(57)【要約】【課題】  高い色再現性とコントラストを実現するカラーフィルター構造体を提供すること。【解決手段】  液晶ディスプレイ装置に用いるカラーフィルター構造体であって、顔料を用いて色づけされた赤、緑及び青の画素に対応する微細領域の集合体として形成されるカラーフィルターと、可視波長領域に吸収ピークを有する色素が樹脂に単分子分散した高コントラストフィルターとから構成され、ＣＩＥ標準のＣ光源を用いて測定される、カラーフィルターの赤、緑及び青の微細領域の色度に基づく白色表示色度が、ＣＩＥ  ＸＹＺ表色系におけるｘ，ｙにおいてｘ，ｙ≦０．２９であり、前記Ｃ光源を用いて測定される、高コントラストフィルターの色度がｘ，ｙにおいて０．３１≦ｘ，ｙ≦０．４５であり、かつ前記Ｃ光源を用いて測定される、カラーフィルター構造体としての色度がｘ，ｙにおいて０．２９≦ｘ，ｙ≦０．３２であることを特徴とするカラーフィルター構造体。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶ディスプレイ装置に用いるカラーフィルター構造体であって、
顔料を用いて色づけされた赤、緑及び青の画素に対応する微細領域の集合体として形成されるカラーフィルターと、
可視波長領域に吸収ピークを有する色素が樹脂に単分子分散した高コントラストフィルターとから構成され、
ＣＩＥ標準のＣ光源を用いて視野角２度で測定される、前記カラーフィルターの前記赤、緑及び青の微細領域の色度に基づく白色表示色度が、ＣＩＥ  ＸＹＺ表色系におけるｘ，ｙにおいてｘ≦０．３５、ｙ≦０．３８であり、
前記Ｃ光源を用いて同様に測定される、前記高コントラストフィルターの色度が前記ｘ，ｙにおいて０．３０≦ｘ，ｙ≦０．４５であり、
かつ前記Ｃ光源を用いて同様に測定される、前記カラーフィルター構造体としての色度が前記ｘ，ｙにおいて０．２５≦ｘ≦０．３５、０．２８≦ｙ≦０．３８であることを特徴とするカラーフィルター構造体。
【請求項２】
３波長発光形の光源を用いた面光源装置と、液晶パネルと、前記光源からの出射光の光路中に配置された、高コントラストフィルム及びカラーフィルターとを有する液晶ディスプレイ装置であって、
白色表示した際の視野角２度の色度がＣＩＥ  ＸＹＺ表色系におけるｘ，ｙで
０．２５≦ｘ、ｙ≦０．３５であり、
前記カラーフィルターを除去した状態で前記光源を点灯した際の同様に測定される色度が０．３０＜ｘ，ｙ≦０．４５であることを特徴とする液晶ディスプレイ装置。
【請求項３】
前記Ｃ光源を用いて視野角２度で測定される、前記高コントラストフィルターの色度が前記ｘ，ｙにおいて０．３３≦ｘ≦０．３６、０．３４≦ｙ≦０．３８であることを特徴とする請求項１又は２に記載のカラーフィルター構造体及びカラー液晶ディスプレイ装置。
【請求項４】
前記高コントラストフィルターに用いられる前記色素が半値幅５０ｎｍ以下の極大吸収を４５５ｎｍ〜５４０ｎｍに有することを特徴とする請求項１又は２に記載のカラーフィルター構造体及びカラー液晶ディスプレイ装置。
【請求項５】
前記高コントラストフィルターに用いられる前記色素が、スクアリリウム系及び／又はポルフィリン系及び／又はテトラアザポルフィリン系及び／又はジアザポルフィリン系及び／又はアザポルフィリン及び／又はジピロメテン金属キレート系化合物の一つ以上から選ばれる色素であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のカラーフィルター構造体及びカラー液晶ディスプレイ装置。
【請求項６】
面光源装置と、液晶パネルと、請求項１、請求項３乃至請求項５のいずれか１項に記載のカラーフィルター構造体とを有する液晶ディスプレイ装置。
【請求項７】
前記面光源装置に用いられる光学系部材の表面に前記色素を含有するコーティング液を塗布するか、前記光学系部材の基材を形成する材料に前記色素を添加することにより前記高コントラストフィルターが前記面光源装置の一部として形成されていることを特徴とする請求項２乃至請求項６のいずれか１項に記載の液晶ディスプレイ装置。
【請求項８】
前記光学系部材が、光拡散シート、集光シート、偏光フィルム、視野角拡大フィルム、位相差フィルム、導光体のいずれかであることを特徴とする請求項７記載の液晶ディスプレイ装置。
【請求項９】
前記カラーフィルターが前記液晶パネル内に設けられ、前記高コントラストフィルターが前記面光源装置の発光面から前記液晶ディスプレイ装置の視認部表面に至る光路中に設けられていることを特徴とする請求項７又は請求項８記載の液晶ディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は高い色再現性及びコントラストを実現するカラーフィルター構造体及び液晶ディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラー液晶ディスプレイ装置（カラーＬＣＤ）は低価格化、液晶表示パネルの大型化を背景に広く用いられており、近年では表示画質が製品差別化の大きな要素となってきている。画質の指標には様々なものが存在するが、コントラストが高く、また色再現範囲が高いことが望まれている。
【０００３】
液晶ディスプレイ装置とは、２枚の偏光フィルムに挟まれた液晶セル層が、層間に設けられた電極への印加電圧を画素毎に調整することにより、１枚目の偏光フィルムを通過した光源（バックライトユニット等）からの光の偏光度合いを制御して、２枚目の偏光フィルムを通過する光量を制御することにより表示を行う装置である。
【０００４】
液晶ディスプレイ装置でカラー表示を行う場合、通常は液晶セル層と２枚目の偏光フィルムの間に赤、青、緑の微細な領域の集合体であるカラーフィルターを設け、青、赤、緑の領域をそれぞれ少なくとも１つずつ用いて１画素の表示を行っている。
従って、光源の発光スペクトルとカラーフィルターの分光特性が、液晶ディスプレイ装置の色純度や色再現範囲を決定する大きな因子となる。
そして、現在では専らカラーフィルターの分光特性を改良することによる画質の向上が図られている。
【０００５】
カラーフィルターの製造方法として染色法、顔料分散法、電着法、印刷法等の方法が知られているが、耐久性の点から現在は顔料分散法が主に用いられている。しかし、顔料は１０〜１０００ｎｍ程度の結晶粒子であるためその表面での反射（すなわち散乱）の際、結晶粒子の複屈折性に起因すると見られる偏光方向の変化を生じる結果、光の散乱を引き起こし、偏光特性（光の振動方向の揃い具合）を悪化させるため、２枚目の偏光フィルムで遮断されるはずの光が漏れるといったコントラストの低下を招く。また、粒子であることにより、分子の吸光のみで色を発現する染料に比べて本質的に透明性（透過率）の点で劣る。いずれの問題点も顔料からの散乱に起因する現象であり、一般に粒子径が小さいほど優れた特性を示すが、顔料種によって微粒子化の困難さは異なる。特に青色画素に用いられる紫色顔料であるジオキサジンバイオレットは微粒化が困難であり、高コントラスト化を妨げる原因となっている。
【０００６】
バックライトとしては、一般に、赤、緑、青の波長領域に発光波長を持つ冷陰極管を光源とし、この冷陰極管からの発光を導光板により白色面光源化したものが用いられている。冷陰極管の発光体のうち、赤色発光体としてはY2O3：Eu系蛍光体、緑色発光体としてはLaPO4:Ce,Tb系蛍光体、青色発光体としてはBaMgAl10O17：Eu系蛍光体、Sr10（PO4）６Cl２：Eu系蛍光体が一般的に用いられている。これらの蛍光体をホワイトバランスを考慮して適当な配合比で混合した蛍光体膜を設けた封体内に電極を装着し、希ガスを封入した蛍光ランプがバックライト用光源として用いられている。
【０００７】
バックライトとしてはまた、蛍光体層を設けた基板と、紫外線、青色又は深青色を発光する陰極管又はＬＥＤを用い、これらからの光により蛍光体を励起させて白色面光源として用いるものもある。また、赤、緑、青の波長域に発光する３色のＬＥＤを組み合わせる方法もある。
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−１３３２０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
顔料を用いたカラーフィルターにおいて透明性を改善するためには、顔料の微粒化が有効であることが分かっており、種々の顔料微粒化法、微粒化顔料の分散法が提案されている。しかしながら、粒径が小さくなればなるほど顔料表面積が増加し、塗布液は不安定になり、塗布性のコントロールが難しくなるという問題があった。また、顔料は本来微結晶であるため、過度の微粒化は結晶系の崩壊につながり、その色調が変化してしまう。これらの理由のため微粒化にもおのずと限界があった。
【００１０】
濃度の高い色を再現するには顔料を多く用いる必要があるため、同一の色材を用いた場合には、色再現範囲（淡色から濃色までの再現能力）と明るさ（高透過率）とはトレードオフの関係にある。従って、色再現範囲を保ったまま明るさを向上させる（或いは明るさを維持したまま色再現範囲を拡げる）技術が強く望まれている。
【００１１】
また、液晶ディスプレイ装置の光源としては通常Ｒ，Ｇ，Ｂの波長領域に発光ピークを有する蛍光体を用いた３波長管が用いられる。しかし、これらの蛍光体は副発光ピークとしてＲ，Ｇ，Ｂ以外の波長域にも弱い発光ピークを有するため、色純度を劣化させる。
【００１２】
色純度の劣化は液晶表示素子の色再現範囲拡大の障害となるため、副発光ピークに対応する波長領域を吸収する特性を有する色素をカラーフィルターに添加することが考えられる。しかしながら、現存する色素の吸収ピークは必ず有限の幅をもち、通常半値幅で６０ｎｍ程度である。副発光ピークは主発光ピークに近い波長を有するため、副発光ピーク波長に最大吸収波長λｍａｘをもつ色素があっても、吸収スペクトルの裾野が主発光ピーク波長にかかってしまい、副発光部のみをなくすことは不可能である。そのため、副発光ピークの光をできるだけ少なくしようとして、色素の量を増やすと、全体として暗い、低コントラストの画像になってしまう。
【００１３】
特にカラーフィルターの緑領域、青領域を形成するために一般的に用いられる顔料、Pigment Green（Ｐ．Ｇ．）３６、Pigment Blue（Ｐ．Ｂ．）１５：６の吸光スペクトルはブロードであり、この問題が顕著である。また、カラーフィルターの各画素領域中の顔料濃度が高くなることでフォトリソグラフィー材料としての性能を低下させる（例えば現像時間が増大する、パターン形状の制御が難しくなる、歩留まりが低下するなど）といった問題があった。
【００１４】
色素を用いず、光回折格子を利用して蛍光体の副発光ピーク波長のみをカットする技術も提案されているが、屈折率の異なる層を積層する必要があるためコストの点で問題がある。
【００１５】
このような従来技術に鑑み、出願人は先に、カラーフィルターからの透過光スペクトルを更に調整する調光フィルムを用い、カラーフィルターと調光フィルムとの組合せにより所望の発光スペクトルを得るように構成することを提案した（特許文献１）。
本発明は特許文献１の思想に基づき、色再現性がよく、高コントラストなカラー液晶表示装置を実現するためのカラーフィルターを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、カラーフィルターの機能を、顔料を用いる層（通常のカラーフィルターに相当する層）と顔料以外の色素を用いる層（高コントラストフィルター層）との組合せからなる構造体によって実現すること、具体的にはカラーフィルターとして求められる分光特性を実現するように個々の層の分光特性（吸収特性）を制御することにより、高い色再現性とコントラストとを同時に実現する事ができることを見出した。
【００１７】
高コントラストフィルターはカラーフィルターとは別に製造することが可能であるため、カラーフィルターが製造工程で経験するような過酷な高温にさらされることなく製造できる。そのため、色素選定における耐熱性の条件が大幅に緩和され、染料など顔料以外の色素を用いることが可能となる。そこで、染料の特性であるシャープな吸光スペクトルで顔料の欠点であるブロードな吸光スペクトルを補うことにより、顔料のみを用いるカラーフィルターでは為し得ないような分光スペクトルを全体として実現することができる。さらに、顔料の使用量を削減できるため、カラーフィルターの光線透過率も向上させることができ、高コントラストで、より鮮やかで明るい液晶ディスプレイ装置の実現を可能とする。
【００１８】
そして、本発明者は、特定の色度を有する高コントラストフィルターと、高コントラストフィルターの色度に合わせた色度を有するカラーフィルターとからなるカラーフィルター構造体を用いることで、大幅なコントラストを向上と色再現範囲の改善を両立できることを見出し本発明に至った。
【００１９】
すなわち、本発明の要旨は、液晶ディスプレイ装置に用いるカラーフィルター構造体であって、顔料を用いて色づけされた赤、緑及び青の画素に対応する微細領域の集合体として形成されるカラーフィルターと、可視波長領域に吸収ピークを有する色素が樹脂に単分子分散した高コントラストフィルターとから構成され、ＣＩＥ標準のＣ光源を用いて測定される、カラーフィルターの赤、緑及び青の微細領域の色度に基づく白色表示色度が、ＣＩＥ  ＸＹＺ表色系におけるｘ，ｙにおいてｘ≦０．３５、ｙ≦０．３８であり、前記Ｃ光源を用いて測定される、高コントラストフィルターの色度がｘ，ｙにおいて０．３０≦ｘ，ｙ≦０．４５であり、かつ前記Ｃ光源を用いて測定される、カラーフィルター構造体としての色度がｘ，ｙにおいて０．２５≦ｘ≦０．３５、０．２８≦ｙ≦０．３８であることを特徴とするカラーフィルター構造体に存する。
【００２０】
また、本発明の別の要旨は、３波長発光形の光源を用いた面光源装置と、液晶パネルと、光源からの出射光の光路中に配置された、高コントラストフィルム及びカラーフィルターとを有する液晶ディスプレイ装置であって、視野角２度で測定した白色表示した際の色度がＣＩＥ  ＸＹＺ表色系におけるｘ，ｙで
０．２５≦ｘ、ｙ≦０．３５であり、
カラーフィルターを除去した状態で光源を点灯した際の色度が０．３０＜ｘ，ｙ≦０．４５であることを特徴とする液晶ディスプレイ装置に存する。
【００２１】
また、本発明の別の要旨は、面光源装置と、液晶パネルと、本発明のカラーフィルター構造体とを有する液晶ディスプレイ装置に存する。
【発明の効果】
【００２２】
このように、本発明によれば、特定の色度を有する高コントラストフィルターと、高コントラストフィルターの色度に合わせた色度を有するカラーフィルターとからなるカラーフィルター構造体を用いることで、高い色再現性とコントラストとを同時に実現する事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
まず、本発明の概要について説明する。
上述したように、本発明に係るカラーフィルターは、顔料を用いて構成される、従来のカラーフィルターに相当する第１の機能層と、顔料以外の、樹脂内に単分子的に分散した色素（染料）を用いて構成される第２の機能層とを有し、第１及び第２の機能層との組合せによりカラーフィルターとして求められる色再現性を実現するものである。従って、機能層の一方が存在しない場合には、液晶ディスプレイ装置に適用しても適正な色表示とはならない。
【００２４】
なお、本発明において、カラーフィルターを除去した液晶ディスプレイ装置、もしくはカラーフィルターを除去した状態の液晶ディスプレイ装置とは、白色が適正な色度で表示可能なモノクロ液晶ディスプレイ装置に、本発明に係る高コントラストフィルムを適用した状態と同等の構成を意味する。
【００２５】
あるいは、カラー液晶ディスプレイ装置内のカラーフィルターのみ、或いはカラーフィルターが設けられたパネル（通常は液晶パネル）だけを除き、それ以外のディスプレイの表示色に影響を与えうる全ての構成を有する状態（冷陰極管、導光板、拡散板などを含む面光源装置、本発明に係る高コントラストフィルム（後述）を含む各種光学フィルム、及び液晶パネルの表面、裏面に張り合わされたフィルムを組み合わせた状態）をいう。
そして、カラーフィルターを除いた液晶ディスプレイ装置を点灯させた状態とは、光源を点灯させ、かつ光源からの光を遮断せずに出射させた状態を意味する。
【００２６】
また、白色表示状態とは、上述した、カラーフィルターを除いた液晶ディスプレイ装置にカラーフィルターを設けた構成、つまりカラーフィルターを含んだカラー液晶ディスプレイ装置としての構成において、白色を表示させた状態を意味する。つまり、カラーフィルターを透過することにより得られる赤、緑、青の光を用いて白色を表示させた状態もしくは各色の透過光から得られる同等の算出結果であり、赤、緑、青の光のいずれもが最大輝度の状態である。
【００２７】
なお、以下の説明においては、混乱を防ぐため、第１の機能層をカラーフィルター、第２の機能層を高コントラストフィルター、第１及び第２の機能層を組合せてなる構造体をカラーフィルター構造体と呼ぶことにする。
【００２８】
本発明における第１の機能層としてのカラーフィルターは、青、緑及び赤の微細領域の集合体であり、そのカラーフィルターを適用した液晶ディスプレイ装置で白色表示を行った状態、つまり、カラーフィルターを透過することにより得られる赤、緑、青の光を用いて白色を表示させた状態もしくは各色の透過光から得られる同等の算出結果が、特定の色度を有することを特徴とする。
【００２９】
具体的には、カラーフィルターを透過する赤、緑、青の光のいずれもが最大輝度の状態における合成色（白色）の色度が、ＣＩＥ  ＸＹＺ表色系におけるｘ、ｙ（ｘ＝Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ），ｙ＝Ｙ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ））の値でいずれも０．３５以下（ｘ，ｙ≦０．３５）、好ましくは０．３３以下（ｘ，ｙ≦０．３３）、より好ましくは０．３１以下（ｘ，ｙ≦０．３１）であることを特徴とする。
【００３０】
また、本発明における第２の機能層としての高コントラストフィルターはＣＩＥ標準のＣ光源を光源として測定した透過光の色度がＣＩＥ  ＸＹＺ表色系におけるｘ、ｙの値で０．３０≦ｘ，ｙ≦０．４５、好ましくは０．３０≦ｘ，ｙ≦０．４０、更に好ましくは０．３０≦ｘ≦０．３５、０．３２≦ｙ≦０．３７でである。
【００３１】
また、高コントラストフィルターは、可視光３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲における吸収ピークが４５５ｎｍ〜５４０ｎｍ、半値幅が５０ｎｍ以下であり、吸収ピークにおける透過率が７０％以下、好ましくは５０％以下、より好ましくは３０％以下であることが好ましい。また、本発明による高コントラストフィルターの吸収特性は顔料ではなく、樹脂内に単分子的に分散した色素（染料）によるものである。また、この吸収は、３波長型蛍光管の青の発光ピーク（４５０ｎｍ）と緑の発光ピーク（５４５ｎｍ）の間に存在する青緑色の副発光ピーク（４９０ｎｍ）を吸収する。
【００３２】
さらに、カラーフィルター及び高コントラストフィルターとを組み合わせてなる本発明のカラーフィルター構造体として測定される色度が、カラーフィルター構造体を適用したカラー液晶ディスプレイ装置で白色表示を行った状態で０．２５≦ｘ，ｙ≦０．３５であることを特徴とする。これは、カラーフィルターと高コントラストフィルターの組合せにより、ＣＩＥ  ＸＹＺ表色系における適正な色表示が可能であることを意味する。
【００３３】
上述の高コントラストフィルターの吸収スペクトルは、従来カラーフィルターに顔料を添加して実現していた吸収スペクトルであり、その結果、カラーフィルターに用いる顔料の量を減らすことができる。
【００３４】
顔料による光の散乱は光の波長が短いほど多くなる。従って、３波長発光形蛍光管の発光ピークのうち、青の発光が最も散乱しやすい。そのため、カラーフィルターを構成する青、緑、赤の画素領域を実現するための顔料のうち、青の画素領域用の顔料（つまり、青の発光ピーク以外の成分を吸収するための顔料）を減らすことが、カラーフィルターの透過率、ひいてはカラー液晶ディスプレイ装置のコントラストを高めるために最も効果的である。そのため、本実施形態では、高コントラストフィルターにより微粒化が困難でコントラストを悪化させる主要因となっているバイオレット顔料を原則として全量削減することを可能にする。その結果、後述するように高コントラストのカラー液晶ディスプレイ装置を実現するものである。
【００３５】
もちろん、青の画素領域だけでなく、緑や赤の画素領域に添加されている顔料（特に副発光ピークを除去するために添加されている顔料）の吸収スペクトルを高コントラストフィルターによって実現し、対応する顔料の一部もしくは全部を削減することも可能である。具体的には、吸収ピークが５６０ｎｍから６２０ｎｍ、半値幅が５０ｎｍ以下の吸収を有する高コントラストフィルターを用いれば、３波長型蛍光管の緑の発光ピーク（５４５ｎｍ）と赤の発光ピーク（６１０ｎｍ）の間に位置する橙色の副発光ピーク（５８５ｎｍ）を吸収することができ、これに合わせて調整したカラーフィルター（つまり、高コントラストフィルターが実現する吸収特性を実現するために従来用いていた顔料を用いていないカラーフィルター）及びこれを用いた液晶ディスプレイを製造することも可能である。
【００３６】
複数の副発光ピークを除去するための高コントラストフィルターは任意の方法で実現することが可能であるが、最も簡単な方法としては、個々の副発光ピークを除去する高コントラストフィルターを複数積層することである。
【００３７】
以下、本発明の詳細を、本発明に係るカラーフィルター構造体の具体的な適用例としての透過型カラー液晶ディスプレイ装置の構成とともに説明する。
図１は本実施形態に係る透過型カラー液晶ディスプレイ装置の断面構造例を示す概略図である。
【００３８】
この透過型液晶ディスプレイ装置は、液晶セル部（液晶表示パネル）１０と、液晶セル部１０に面光源を与える面光源装置（バックライト）１１とからなる。液晶セル部１０は、構成要素がサンドイッチのように層状に形成され、表面側から順に、偏光板１９、ガラス基板２０、カラーフィルター２１、液晶層２２、ガラス基板２３、偏光板２４を備えている。
【００３９】
代表的な面光源装置１１は、図１および図８に示すように、透光性の平板からなる基板、即ち導光体１の一側端に当該側端面に沿うように線状の光源２を設置し、この線状の光源２を覆うようにリフレクター３が取り付けられ、線状の光源２による直接光とリフレクター３で反射された反射光とが導光体１に、光入射端面１ａである一側端面から内部に入射するようにしている。そして、前記導光体１の一表面は、光出射面１ｂとされ、この光出射面１ｂの上に、表面にほぼ三角プリズム状のアレー（集光素子）４を形成した集光フィルム５が頂角を観察者側に向けて設置されている。他方、導光体１の光出射面１ｂの反対側の面１ｃには、図９に示すような、光散乱性インキにより多数のドット６ａ、６ａ、６ａ……を所定のパターンで印刷した光取り出し機構６が設けられている。さらに、光取り出し機構６が形成されている導光体１の光出射面１ｂと反対側の面１ｃ側には、この面１ｃに近接して光反射シート７が配設されている。図１の例では、高コントラストフィルター１８を、面光源装置１１の光拡散シート９の下面に設けている。
【００４０】
このような構成を有する液晶ディスプレイ装置に、上述した高コントラストフィルターを適用する場合、以下のいずれかの形態が考えられる。
（１）バインダー樹脂に色素を溶解して形成した高コントラストフィルターを光路中に配置する。
（２）バインダー樹脂に色素を溶解したコーティング液を、透過型液晶ディスプレイ装置に一般に用いられる光学系要素、例えば面光源装置の導光体、反射シート、光拡散シート、集光シート、偏光フィルム、反射防止フィルム、視野角拡大フィルム、位相差フィルム等の上面又は下面にコーティングし、高コントラストフィルター（高コントラスト層）を形成する。
（３）透過型液晶ディスプレイ装置に一般に用いられる光学系構成要素、面光源装置の導光体、光拡散シート、偏光フィルム、反射防止フィルム、視野角拡大フィルム等の作成時に色素を混入することによりこれら構成要素自体に高コントラストフィルターの機能を持たせる。
【００４１】
（１）又は（２）におけるバインダー樹脂としては、透明性が高く、所望の吸収スペクトルを有する色素が樹脂中で安定に分子状で存在できる、即ち色素との相溶性の高い樹脂であればいずれのものでも使用できる。たとえば、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリイミド系樹脂、メラミン樹脂、シリケート樹脂、等があげられる。
【００４２】
色素を含有する層の形成方法としては、上記の樹脂と色素を共通溶媒に溶解した後、塗布乾燥する方法、上記の樹脂の前駆体であるモノマーと色素とを塗布し熱又は光により硬化する方法、等があげられる。
【００４３】
（３）の場合、偏光フィルム、光拡散シート、視野角拡大フィルム、反射防止フィルム、位相差フィルム等をフィルム状に成型する前に色素と混練することにより、フィルムそのものを所望の色に着色させる方法で得ることができる。導光板の場合も射出成型等によって板状に加工する前に色素と混練することにより得られる。また、光拡散シートの場合は基材フィルム（ＰＥＴフィルムなど）にほぼ透明なビーズを分散した光硬化性樹脂からなるコーティング層を設けて形成するので、このコーティング液にあらかじめ色素を混ぜておき、コーティング層を着色させてもよいし、基材フィルム自体を着色しても良い。
【００４４】
特に生産性が高く好適な態様として挙げられるのは、面光源装置に用いられる光拡散シート及び／又は集光シートに高コントラストフィルターの機能を持たせる態様である。具体的にはこれらのシートを生産する過程で行われるバインダー樹脂溶液のコーティングや光硬化性樹脂のコーティングにおいて、コーティング液に色素を添加しておくことで、新たな工程を付加することなく（２）の形態で容易に本発明の高コントラストフィルター（高コントラスト層）を得ることが出来る。
【００４５】
これらの態様の構成要素について更に詳細に述べれば、先ず、光拡散シート及び集光シートは、成型性に優れた熱可塑性樹脂の基材フィルムに、可視光線域の特定波長に吸収帯域を有する色素が分散した色素分散層を、少なくとも一層設けている。
【００４６】
ここで、熱可塑性樹脂からなる基材フィルムとしては、高い透明性を有しながら、適度な剛性を保持し、かつ、光源、即ち冷陰極管等の放電管から発せられる熱を受けた際に撓んでしまうことのない材質が好適である。具体的には、厚み３０μｍ〜３５０μｍ、好ましくは４０μｍ〜３００μｍ、さらに好ましくは５０μｍ〜２５０μｍの、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリアリレート、ノルボルネン系環状ポリオレフィン、ポリメチルメタクリレート等からなるフィルムが好適であり、中でも２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム若しくは２軸延伸ポリプロピレンフィルムは剛性が高く、腰が強いことから、熱による撓みも少なく最も好適である。
【００４７】
また、本発明における光拡散シート若しくは集光シートとは、図１に示すように、面光源装置の光出射面１ｂ上に設置され、光拡散シートでは該面光源装置の出射角度分布を拡大する効果を果たし、また、集光シートでは該面光源装置の法線方向への輝度を向上させる作用を有する。即ち、ＲＧＢのカラーフィルターを有する透過型若しくは半透過型の液晶ディスプレイ装置では、背面の面光源装置（バックライト）を出射した照明光がカラーフィルターや偏光フィルム等の照明光ロスを招く光学部材を透過するため、バックライトは、できる限り効率良く、照明光を光出射面の法線方向に導き、尚かつ、ディスプレイ装置として違和感のない適度な出射角度分布を保持した特性を有していなければならないからである。
【００４８】
ここで、光拡散シートのより具体的な構成としては、図２に示される如く、アクリル樹脂、シリコーン樹脂等からなる透明ビーズが適切なヘーズとなるようにコーティングされている態様が好適であり、ビーズ含有の塗工液中に色素を分散、塗工することにより、本発明の高コントラストフィルターを得ることが出来るのである。この際、透明ビーズの光拡散性は、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３に基づくヘーズが５％〜９０％、好ましくは１０％〜８５％、さらに好ましくは１５％〜８０％の範囲とされることが望ましい。
【００４９】
また、集光シートに於ける集光効果の目安としては、図３に示すように、面光源装置の光出射面１ｂ上に何も設置しないで、光出射面１ｂの法線方向への輝度を輝度測定装置１１’によって測定した際に、導光体１の直上で測定した輝度に比較して、図３（ｂ）に示すように、導光体１の直上に、集光シート５を設置した場合における輝度上昇率が少なくとも１．１倍以上あることが好ましく、より好ましくは１．１５倍以上、さらに好ましくは１．２倍以上の集光作用を有することが好ましい。即ち、集光シート５により、正面方向へ集中的に面光源装置からの出射光束を集めることによって、たとえ液晶パネルにカラーフィルター等があったとしても、表示画像の輝度を高く保つことが可能となるのである。
【００５０】
この集光シートの具体的な構造としては、図４に示すように、微細な三角プリズムアレーからなる集光素子４を、基材フィルム５ａの表面部に形成する態様、図５に示すように、微細な波板状アレーからなる集光素子４を基材フィルム５ａの表面部に形成する態様、図６（ｂ）に示すように、微細なレンチキュラーレンズアレーからなる集光素子４を基材フィルム５ａの表面部に形成する態様、図６（ａ）に示すように、微細なマイクロレンズアレーからなる集光素子４を基材フィルム５ａの表面部に形成する態様、図６（ｃ）に示すように、微細な角錐及び／又は円錐アレーからなる集光素子４を基材フィルム５ａの表面部に形成する態様等が代表的であり、面光源装置の光出射面１ｂ上に配した際の輝度上昇率が少なくとも１．１倍以上となるように、プリズムアレーの頭頂角等が、適宜、設計されている。
【００５１】
更には、図２に示される如く、レンズ効果（正面輝度上昇効果）を有する略球形のビーズ１２を、基材フィルム５ａの表面層にバインダー樹脂によってコーティングして形成する態様も好適であり、適度な光拡散性と正面輝度の上昇効果とを兼ね備えた液晶テレビ等の用途に極めて好適な集光シートを得ることが出来るのである。
【００５２】
より具体的に述べれば、図２に示すような、レンズ効果（輝度上昇効果）を有する略球形のビーズ１２を、基材フィルム５ａの表面層にバインダー樹脂によってコーティングして形成する態様では、ビーズ１２の粒径は、通常０．１μｍ〜１００μｍ、好ましくは０．５μｍ〜７０μｍ、より好ましくは１．０μｍ〜５０μｍの範囲とされ、しかも、図２に示すように、できる限りビーズ１２が重ならずに平面に配列してコーティングされることが好ましい。
さらに、図４に示すように、微細な三角プリズムアレーからなる集光素子４を、基材フィルム５ａの表面部に形成する態様では、プリズムアレーの配置ピッチは好ましくは５μｍ〜１５０μｍ、より好ましくは１５μｍ〜１００、さらに好ましくは２５μｍ〜７５μｍの範囲が好適に用いられ、プリズム部の頂角はプリズムの頂点を上に向けて配置する場合には、好ましくは６５度〜１５０度、より好ましくは７０度〜１４０度、更に好ましくは７５度〜１３０度の範囲が好適に用いられ、また、プリズムの頂点を下に向けて配置する場合では、好ましくは５０度〜８０度、より好ましくは５５度〜７５度、さらに好ましくは６０度〜７０度の範囲が好適に用いられる。
【００５３】
本発明の好適な実施態様である上述の光拡散シートおよび集光シートの製造には、バインダー樹脂のコーティング工程、および光硬化性樹脂のコーティング＋硬化工程が用いられることが好適であり、これらのコーティング液中に色素をカラーフィルタースペクトルとの適切な関係に基づき導入することで、高コントラストフィルターが得られることは前述の通りである。
【００５４】
より具体的にバインダー樹脂として好適なものを例示すれば、ポリアクリレート系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エチレン−ビニルアルコール系共重合樹脂、エチレン−酢酸ビニル系共重合樹脂、ＡＳ樹脂、ポリエステル系樹脂等が挙げられる。
【００５５】
また、より具体的に光重合性モノマーとして好適なものを例示すれば、単官能アクリレート、単官能メタクリレート、多官能アクリレート、多官能メタクリレート等が代表的であり、光重合開始剤としてはアセトフェノン系、ベンゾイン系、ベンゾフェノン系等が代表的である。さらに、これらのバインダー樹脂、光重合性モノマーを選定する際には色素に対する分散性が良好なものを選ぶべきことはいうまでもない。
【００５６】
また、本発明に係る光拡散シートおよび集光シートは、面光源装置の光出射面上に空気層を設けて配置することが特に望ましい。これは特にサイドライト方式の面光源装置で重要であり、図８に示すように、導光体１上に、光拡散シートおよび集光シート５を配置した際に、ごく僅かな空気層ａが存在するようにすることで、空気層ａによって導光体１内を伝搬している照明光線（矢印で示している）が図９に示される如く、集光シート５内に侵入してしまう現象が抑えられるのである。これによって、導光体１中を長い距離伝搬する照明光が高コントラストフィルターと何度も相互作用を繰り替えして、照明光線の波長特性が光源に近いエリアと遠いエリアで変わってしまう現象を防止することが可能となり、大型液晶ディスプレイに適用した際にも画像面内で光学特性（色再現性）の高い均一性を実現することが可能となるのである。
【００５７】
ここで、光拡散シートおよび集光シートを面光源装置の光出射面１ｂ上に空気層ａを設けて配置する方法としては、前記集光シート５の前記光出射面１ｂに接する側に凹凸加工を施す方法が好適である。例えば、図２、４、５に示される如く、略透明なビーズ１３が分散した光及び／又は熱硬化性樹脂からなるコーティング液を塗工し、硬化させて凹凸加工を施す態様が代表的であるが、この他にも、導光体１と接する面に、マット処理を施して凹凸加工を施す態様、溶媒中にバインダー樹脂と略透明なビーズを分散させ、塗工後、溶媒を蒸発させてバインダー樹脂を残留させる方法等が代表的である。図２、４、５において、符号１４は、コーティング液、バインダー樹脂を示している。
【００５８】
面光源装置の光出射面１ｂと当該シート５の間に形成される空気層ａの厚みとしては、図１０のように計測した間隙が１μｍ〜７０μｍ、より好ましくは２μｍ〜５０μｍ、さらに好ましくは３μｍ〜４０μｍとされ、導光体１中に伝搬する照明光束が色素分散層５ｂへ侵入することのないように工夫される。
【００５９】
本発明の高コントラストフィルターに用いられる色素としては、可視光線域において吸収波長の制御性に優れ、尚かつ、吸収スペクトルの半値幅が狭い、シャープな吸収ピークを有した色素化合物が好適であり、後述する顔料分散カラーフィルターとの関係に於いて適切な光学設計がなされ、高い色再現性と明るさのバランスに優れた液晶表示素子が得られる。具体的に高コントラストフィルターに用いられる色素に関して述べれば、スクアリリウム系（ジフェニルスクアリリウム系化合物、ピラゾールスクアリリウム系化合物）、ポルフィリン、アザポルフィリン、ジアザポルフィリン、テトラアザポルフィリン系、ジピロメテン金属キレート系、ピロメテン系化合物等が挙げられる。
例えば、赤と緑の境界に用いるに好適なジフェニルスクアリリウム系化合物としては、［化１］として示す下記一般式（Ｉ）の化合物が代表例として挙げられる。
【００６０】
【化１】
2006079011.tif 000002
【００６１】
［式（Ｉ）中、Ｒ１は、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリオールオキシ基、又はハロゲン原子を示す。ここで、隣接するＲ１が一緒になって、アルカンジイル基やアルキレンジオキシ基を形成していてもよい。Ｒ２は、水素原子、又は１価の置換基を示し、Ｇ１は、−ＮＲ３−で表される基（ここで、Ｒ３は、水素原子、又はアルキル基を示す。）、又は酸素原子を示し、Ｇ２は、カルボニル基、又はスルホニル基を示す（ここで、Ｇ２がスルホニル基の場合には、Ｒ２は水素原子ではない。）。ｍ、ｎ及びｐは０以上の整数であり、ｍ＋ｎ＋ｐは５以下である。但し、ベンゼン環上のこれらの置換基は、他方のベンゼン環との間で互いに異なっていてもよく、また、一方のベンゼン環において、ｍ及びｎが２以上であるとき、Ｒ１、及びＧ１−Ｇ２−Ｒ２で表される基は、同一環内の他の置換基との間で互いに異なっていてもよい。］
【００６２】
より具体的には、［化２］〜［化９］に示す一般式（Ｉ−１）〜（Ｉ−５６）の化合物が代表例として挙げられる。
【００６３】
【化２】
2006079011.tif 000003
【００６４】
【化３】
2006079011.tif 000004
【００６５】
【化４】
2006079011.tif 000005
【００６６】
【化５】
2006079011.tif 000006
【００６７】
【化６】
2006079011.tif 000007
【００６８】
【化７】
2006079011.tif 000008
【００６９】
【化８】
2006079011.tif 000009
【００７０】
【化９】
2006079011.tif 000010
【００７１】
また、赤と緑の境界領域に発生する副発光を除去するのに好適なテトラアザポルフィリン系化合物としては、［化１０］に示す一般式（ＩＩ）の化合物が代表例として挙げられる。
【００７２】
【化１０】
2006079011.tif 000011
【００７３】
［式（ＩＩ）中、Ｒ１〜Ｒ８は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールオキシ基、置換基を有していてもよいアルキルアミノ基、置換基を有していてもよいジアルキルアミノ基、置換基を有していてもよいアルキルチオ基、又は置換基を有していてもよいアリールチオ基を示し、Ｒ１とＲ２、Ｒ３とＲ４、Ｒ５とＲ６、Ｒ７とＲ８はそれぞれ連結して脂肪族炭素環を形成してもよい。Ｍは、２個の水素原子、２価の金属原子、３価１置換金属原子、４価２置換金属原子又はオキシ金属原子を示す。］
【００７４】
より具体的には、［化１１］に示す一般式（ＩＩ−１）〜（ＩＩ−９）の化合物が代表例として挙げられる。
【００７５】
【化１１】
2006079011.tif 000012
【００７６】
また、青と緑の境界領域に発生する副発光を除去するのに好適なピラゾール系スクアリリウム化合物としては、［化１２］に示す一般式（ＩＩＩ）の化合物が代表例として挙げられる。
【００７７】
【化１２】
2006079011.tif 000013
【００７８】
［式（ＩＩＩ）中、Ｙ１は、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表し、それぞれのＹ１は同じであっても異なっていてもよい。Ｙ２は、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、置換基を有していても良いアルコキシ基を表し、それぞれのＹ２は同じであっても異なっていてもよい。Ｘは−Ｏ−又は−ＮＨ−基を表す。］
【００７９】
より具体的には、［化１３］に示す一般式（ＩＩＩ−１）〜（ＩＩＩ−８）の化合物が代表例として挙げられる。
【００８０】
【化１３】
2006079011.tif 000014
【００８１】
ここで、これらのスクアリリウム系化合物は、例えばＡｎｇｅｗ．  Ｃｈｅｍ．  ７７  ６８０−６８１（１９６５）記載の方法によって、あるいはそれに準じて製造することができる。また、これらテトラアザポルフィリン系色素は、Ｊ．Ｇｅｎ．Ｃｈｅｍ．ＵＳＳＲ  ｖｏｌ．４７，１９５４−１９５８（１９７７）に記載されている方法に準じて製造することができる。
【００８２】
また、青と緑の境界領域に発生する副発光を除去するのに好適な、４４０〜５１０ｎｍに極大吸収波長を有するポルフィリン化合物としては、特に限定されないが、緑色発光波長である５３０〜５５０ｎｍ及び青色発光波長である４２０〜４４０ｎｍに吸収極大を持たないことが望ましい。特に好ましい化合物としては、下記一般式（ＩＶ）で表されるポルフィリン化合物が挙げられる。
【００８３】
【化１４】
2006079011.tif 000015
【００８４】
［式中、Ｘ１〜Ｘ８はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、アルキルチオ基、置換もしくは未置換のフェノキシ基、置換もしくは未置換のナフトキシ基、置換もしくは未置換のフェニルチオ基、または置換もしくは未置換のナフチルチオ基を表し、Ｒは置換もしくは未置換のフェニル基を表し、Ｍは２個の水素原子、または２価の金属、３価、もしくは４価の金属誘導体を表す。］
【００８５】
本発明で用いる一般式（１）で表されるポルフィリン化合物の具体例を以下に記載する。Ｘ１〜Ｘ８におけるハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素などがあげられる。また、アルコキシ基およびチオアルキル基としては、特に限定されるものではないが、置換基中のアルキル基が炭素数１〜１２の直鎖、分岐或いは環状のアルキル基が好ましく、炭素数１〜８の直鎖、分岐或いは環状のアルキル基が特に好ましい。
【００８６】
アルコキシ基中およびチオアルキル基中のアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｉｓｏ−ペンチル基、２−メチルブチル基、１−メチルブチル基、ｎｅｏ−ペンチル基、１，２−ジメチルプロピル基、１，１−ジメチルプロピル基、シクロペンチル基、ｎ−ヘキシル基、４−メチルペンチル基、３−メチルペンチル基、２−メチルペンチル基、１−メチルペンチル基、３，３−ジメチルブチル基、２，３−ジメチルブチル基、１，３−ジメチルブチル基、２，２−ジメチルブチル基、１，２−ジメチルブチル基、１，１−ジメチルブチル基、３−エチルブチル基、２−エチルブチル基、１−エチルブチル基、１，２，２−トリメチルブチル基、１，１，２−トリメチルブチル基、１−エチル−２−メチルプロピル基、シクロヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、２−メチルヘキシル基、３−メチルヘキシル基、４−メチルヘキシル基、５−メチルヘキシル基、２，４−ジメチルペンチル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、２，５−ジメチルヘキシル基、２，５，５−トリメチルペンチル基、２，４−ジメチルヘキシル基、２，２，４−トリメチルペンチル基、ｎ−オクチル基、３，５，５−トリメチルヘキシル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、４−エチルオクチル基、４−エチル−４，５−ジメチルヘキシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、１，３，５，７−テトラエチルオクチル基、４−ブチルオクチル基、６，６−ジエチルオクチル基、ｎ−トリデシル基、６−メチル−４−ブチルオクチル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ペンタデシル基、３，５−ジメチルヘプチル基、２，６−ジメチルヘプチル基、２，４−ジメチルヘプチル基、２，２，５，５−テトラメチルヘキシル基、１−シクロペンチル−２，２−ジメチルプロピル基、１−シクロヘキシル−２，２−ジメチルプロピル基等が挙げられる。
【００８７】
置換もしく未置換のフェノキシ基の具体例としては、フェノキシ基、２−メチルフェノキシ基、３−メチルフェノキシ基、４−メチルフェノキシ基、２−エチルフェノキシ基、３−エチルフェノキシ基、４−エチルフェノキシ基、２，４−ジメチルフェノキシ基、３，４−ジメチルフェノキシ基、４−ｔ−ブチルフェノキシ基、４−アミノフェノキシ基、４−ジメチルアミノフェノキシ基、４−ジエチルアミノフェノキシ基等が挙げられる。
【００８８】
置換もしく未置換のナフトキシ基の具体例としては、１−ナフトキシ基、２−ナフトキシ基、ニトロナフトキシ基、シアノナフトキシ基、ヒドロキシナフトキシ基、メチルナフトキシ基、トリフルオロメチルナフトキシ基等が挙げられる。
【００８９】
置換もしく未置換のフェニルチオ基の具体例としては、フェニルチオ基、２−メチルフェニルチオ基、３−メチルフェニルチオ基、４−メチルフェニルチオ基、２−エチルフェニルチオ基、３−エチルフェニルチオ基、４−エチルフェニルチオ基、２，４−ジメチルフェニルチオ基、３，４−ジメチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−アミノフェニルチオ基、４−ジメチルアミノフェニルチオ基、４−ジエチルアミノフェニルチオ基等が挙げられる。
【００９０】
置換もしく未置換のナフチルチオ基の具体例としては、１−ナフチルチオ基、２−ナフチルチオ基、ニトロナフチルチオ基、シアノナフチルチオ基、ヒドロキシナフチルチオ基、メチルナフチルチオ基、トリフルオロメチルナフチルチオ基等が挙げられる。
【００９１】
Ｒとしては、置換もしく未置換のフェニル基であり、具体例としては、フェニル基、２−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、２−エチルフェニル基、３−エチルフェニル基、４−エチルフェニル基、２，４−ジメチルフェニル基、３，４−ジメチルフェニル基、４−ｔ−ブチルフェニル基、４−アミノフェニル基、４−ジメチルアミノフェニル基、４−ジエチルアミノフェニル基等が挙げられる。
【００９２】
Ｍは２個の水素原子、または２価の金属、３価、もしくは４価の金属誘導体を表すが、Ｍが２価の金属であるものとしては、Ｃｕ（ＩＩ）、Ｚｎ（ＩＩ）、Ｆｅ（ＩＩ）、Ｃｏ（ＩＩ）、Ｎｉ（ＩＩ）、Ｒｕ（ＩＩ）、Ｒｈ（ＩＩ）、Ｐｄ（ＩＩ）、Ｐｔ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｇ（ＩＩ）、Ｔｉ（ＩＩ）、Ｂｅ（ＩＩ）、Ｃａ（ＩＩ）、Ｂａ（ＩＩ）、Ｃｄ（ＩＩ）、Ｈｇ（ＩＩ）、Ｐｂ（ＩＩ）、Ｓｎ（ＩＩ）、３価または４価の金属誘導体としては、ＡｌＣｌ、ＩｎＣｌ、ＦｅＣｌ、ＭｎＣｌ、ＳｉＣｌ２、ＧｅＣｌ２、ＴｉＯ、Ｖｏ等が挙げられる。
一般式（ＩＶ）の代表例を次の表（表１〜表８）に示すが、これらに限定されるものではない。
【００９３】
【表１】
2006079011.tif 000016
【００９４】
【表２】
2006079011.tif 000017
【００９５】
【表３】
2006079011.tif 000018
【００９６】
【表４】
2006079011.tif 000019
【００９７】
【表５】
2006079011.tif 000020
【００９８】
【表６】
2006079011.tif 000021
【００９９】
【表７】
2006079011.tif 000022
【０１００】
【表８】
2006079011.tif 000023
【０１０１】
また、赤と緑の境界領域に発生する副発光を除去するのに好適な５７０〜６０５ｎｍに極大吸収波長を有するアザポルフィリン系、ジアザポルフィリン系化合物としては、特に限定されないが、赤色発光波長である６１０〜６３０ｎｍに吸収極大を持たないことが望ましい。特に好ましい化合物としては、下記一般式（Ｖ）（化１５）で表されるアザポルフィリン化合物が挙げられる。
【０１０２】
【化１５】
2006079011.tif 000024
【０１０３】
［式中、Ｘ１〜Ｘ８は各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、スルホン酸基、炭素数２０以下のアルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、モノアルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、アラルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アシル基またはアルコキシカルボニル基を表す。Ｒ１〜Ｒ４は各々独立に炭素原子または窒素原子を表す。但し、Ｒ１〜Ｒ４のうち窒素原子は１個または２個含む。Ｍは２個の水素原子、２価の金属原子、３価または４価の置換金属原子、あるいはオキシ金属を表す。］
【０１０４】
本発明で用いる一般式（Ｖ）で表されるアザポルフィリン化合物中、Ｒ１〜Ｒ４で表される置換基において、Ｒ１〜Ｒ４のうちの１個が窒素原子であるモノアザポルフィリンまたは２個が窒素原子であるジアザポルフィリンであれば、その他の置換基については特に制限を受けないが、以下に具体的に記載する。
水素原子；フッ素、塩素、臭素、ヨウ素のハロゲン原子；ニトロ基；シアノ基；水酸基；アミノ基；カルボキシル基；スルホン酸基メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｉｓｏ−ペンチル基、２−メチルブチル基、１−メチルブチル基、ｎｅｏ−ペンチル基、１，２−ジメチルプロピル基、１，１−ジメチルプロピル基、ｃｙｃｌｏ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、４−メチルペンチル基、３−メチルペンチル基、２−メチルペンチル基、１−メチルペンチル基、３，３−ジメチルブチル基、２，３−ジメチルブチル基、１，３−ジメチルブチル基、２，２−ジメチルブチル基、１，２−ジメチルブチル基、１，１−ジメチルブチル基、３−エチルブチル基、２−エチルブチル基、１−エチルブチル基、１，２，２−トリメチルブチル基、１，１，２−トリメチルブチル基、１−エチル−２−メチルプロピル基、ｃｙｃｌｏ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、２−メチルヘキシル基、３−メチルヘキシル基、４−メチルヘキシル基、５−メチルヘキシル基、２，４−ジメチルペンチル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、２，５−ジメチルヘキシル基、２，５，５−トリメチルペンチル基、２，４−ジメチルヘキシル基、２，２，４−トリメチルペンチル基、ｎ−ノニル基、３，５，５−トリメチルヘキシル基、ｎ−デシル基、４−エチルオクチル基、４−エチル−４，５−ジメチルヘキシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、１，３，５，７−テトラメチルオクチル基、４−ブチルオクチル基、６，６−ジエチルオクチル基、ｎ−トリデシル基、６−メチル−４−ブチルオクチル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ペンタデシル基、３，５−ジメチルヘプチル基、２，６−ジメチルヘプチル基、２，４−ジメチルヘプチル基、２，２，５，５−テトラメチルヘキシル基、１−ｃｙｃｌｏ−ペンチル−２，２−ジメチルプロピル基、１−ｃｙｃｌｏ−ヘキシル−２，２−ジメチルプロピル基等の炭素数１〜２０の直鎖、分岐または環状のアルキル基；メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉｓｏ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｉｓｏ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基、ｎ−ペントキシ基、ｉｓｏ−ペントキシ基、ｎｅｏ−ペントキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基、ｎ−ドデシルオキシ基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、ｉｓｏ−プロピルオキシエチル基、３−メトキシプロピル基、２−メトキシブチル基、メトキシエトキシ基、エトキシエトキシ基、３−メトキシプロピルオキシ基、３−（ｉｓｏ−プロピルオキシ）プロピルオキシ基等の炭素数１〜２０のアルコキシ基；フェノキシ基、２−メチルフェノキシ基、４−メチルフェノキシ基、４−ｔ−ブチルフェノキシ基、２−メトキシフェノキシ基、４−ｉｓｏ−プロピルフェノキシ基等の炭素数６〜２０のアリールオキシ基；メチルアミノ基、エチルアミノ基、ｎ−プロピルアミノ基、ｎ−ブチルアミノ基、ｎ−ヘキシルアミノ基等の炭素数１〜２０のモノアルキルアミノ基；ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジ−ｎ−プロピルアミノ基、ジ−ｎ−ブチルアミノ基、Ｎ−メチル−Ｎ−シクロヘキシルアミノ基等の炭素数２〜２０のジアルキルアミノ基；ベンジル基、ニトロベンジル基、シアノベンジル基、ヒドロキシベンジル基、メチルベンジル基、ジメチルベンジル基、トリメチルベンジル基、ジクロロベンジル基、メトキシベンジル基、エトキシベンジル基、トリフルオロメチルベンジル基、ナフチルメチル基、ニトロナフチルメチル基、シアノナフチルメチル基、ヒドロキシナフチルメチル基、メチルナフチルメチル基、トリフルオロメチルナフチルメチル基等の炭素数７〜２０のアラルキル基；フェニル基、ニトロフェニル基、シアノフェニル基、ヒドロキシフェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、ジクロロフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、トリフルオロメチルフェニル基、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノフェニル基、ナフチル基、ニトロナフチル基、シアノナフチル基、ヒドロキシナフチル基、メチルナフチル基、トリフルオロメチルナフチル基等の炭素数６〜２０のアリール基；ピロリル基、チエニル基、フラニル基、オキサゾイル基、イソオキサゾイル基、オキサジアゾイル基、イミダゾイル基、ベンゾフラニル基、インドイル基等のヘテロアリール基；メチルチオ基、エチルチオ基、ｎ−プロピルチオ基、ｉｓｏ−プロピルチオ基、ｎ−ブチルチオ基、ｉｓｏ−ブチルチオ基、ｓｅｃ−ブチルチオ基、ｔ−ブチルチオ基、ｎ−ペンチルチオ基、ｉｓｏ−ペンチルチオ基、２−メチルブチルチオ基、１−メチルブチルチオ基、ｎｅｏ−ペンチルチオ基、１，２−ジメチルプロピルチオ基等の炭素数１〜２０のアルキルチオ基；フェニルチオ基、４−メチルフェニルチオ基、２−メトキシフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基等の炭素数６〜２０のアリールチオ基；ホルミル基、アセチル基、エチルカルボニル基、ｎ−プロピルカルボニル基、ｉｓｏ−プロピルカルボニル基、ｎ−ブチルカルボニル基、ｉｓｏ−ブチルカルボニル基、ｓｅｃ−ブチルカルボニル基、ｔ−ブチルカルボニル基、ｎ−ペンチルカルボニル基、ｉｓｏ−ペンチルカルボニル基、ｎｅｏ−ペンチルカルボニル基、２−メチルブチルカルボニル基、ニトロベンジルカルボニル基等の炭素数１〜２０のアシル基；メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、イソプロピルオキシカルボニル基、２，４−ジメチルブチルオキシカルボニル基等の炭素数２〜２０のアルコキシカルボニル基等を挙げることができる。
【０１０５】
Ｍで表される２価の金属の例としては、Ｃｕ（ＩＩ）、Ｚｎ（ＩＩ）、Ｆｅ（ＩＩ）、Ｃｏ（ＩＩ）、Ｎｉ（ＩＩ）、Ｒｕ（ＩＩ）、Ｒｈ（ＩＩ）、Ｐｄ（ＩＩ）、Ｐｔ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｇ（ＩＩ）、Ｔｉ（ＩＩ）、Ｂｅ（ＩＩ）、Ｃａ（ＩＩ）、Ｂａ（ＩＩ）、Ｃｄ（ＩＩ）、Ｈｇ（ＩＩ）、Ｐｂ（ＩＩ）、Ｓｎ（ＩＩ）等が挙げられる。
１置換の３価金属の例としては、Ａｌ−Ｃｌ、Ａｌ−Ｂｒ、Ａｌ−Ｆ、Ａｌ−Ｉ、Ｇａ−Ｃｌ、Ｇａ−Ｂｒ、Ｇａ−Ｆ、Ｇａ−Ｉ、Ｉｎ−Ｃｌ、Ｉｎ−Ｂｒ、Ｉｎ−Ｆ、Ｉｎ−Ｉ、Ｔｌ−Ｃｌ、Ｔｌ−Ｂｒ、Ｔｌ−Ｆ、Ｔｌ−Ｉ、Ａｌ−Ｃｌ、Ａｌ−Ｃ６Ｈ５、Ａｌ−Ｃ６Ｈ４（ＣＨ３）、Ｉｎ−Ｃ６Ｈ５、Ｉｎ−Ｃ６Ｈ４（ＣＨ３）、Ｍｎ（ＯＨ）、Ｍｎ（ＯＣ６Ｈ５）、Ｍｎ（ＯＳｉ（ＣＨ３）３）、Ｆｅ−Ｃｌ、Ｒｕ−Ｃｌ等が挙げられる。
【０１０６】
２置換の４金属の例としては、ＣｒＣｌ２、ＳｉＣｌ２、ＳｉＢｒ２、ＳｉＦ２、ＳｉＩ２、ＺｒＣｌ２、ＧｅＣｌ２、ＧｅＢｒ２、ＧｅＦ２、ＧｅＩ２、ＳｎＣｌ２、ＳｎＦ２、ＳｎＢｒ２、ＴｉＣｌ２、ＴｉＢｒ２、ＴｉＦ２、Ｓｉ（ＯＨ）２、Ｇｅ（ＯＨ）２、Ｚｒ（ＯＨ）２、Ｍｎ（ＯＨ）２、Ｓｎ（ＯＨ）２、ＴｉＲ２、ＣｒＲ２、ＳｉＲ２、ＳｎＲ２、ＧｅＲ２［Ｒは、アルキル基、フェニル基、ナフチル基およびその誘導体を表す。］、Ｓｉ（ＯＲ’）２、Ｓｎ（ＯＲ’）２、Ｇｅ（ＯＲ’）２、Ｔｉ（ＯＲ’）２、Ｃｒ（ＯＲ’）２［Ｒ’は、アルキル基、フェニル基、ナフチル基、トリアルキルシリル基、ジアルキルアルコキシシリル基およびその誘導体を表す。］、Ｓｎ（ＳＲ”）２、Ｇｅ（ＳＲ”）２、［Ｒ”は、アルキル基、フェニル基、ナフチル基およびその誘導体を表す。］等が挙げられる。
オキシ金属の例としては、ＶＯ、ＭｎＯ、ＴｉＯ等が挙げられる。
【０１０７】
一般式（Ｖ）の代表例を次の表（表９〜表１２）に示す。
【０１０８】
【表９】
2006079011.tif 000025
【０１０９】
【表１０】
2006079011.tif 000026
【０１１０】
【表１１】
2006079011.tif 000027
【０１１１】
【表１２】
2006079011.tif 000028
【０１１２】
また、ジオキサジンバイオレットの使用量を削減するのに好適な４４０〜５１０ｎｍに極大吸収波長を有するジピロメテン金属キレート化合物としては、特に制限はないが、緑色発光波長である５３０〜５５０ｎｍ及び青色発光波長である４２０〜４４０ｎｍに吸収極大を持たないことが望ましい。特に好ましい化合物としては、下記一般式（ＶＩ）（化１６）で表されるジピロメテン金属キレート化合物が挙げられる。
【０１１３】
【化１６】
2006079011.tif 000029
【０１１４】
［式中、Ｒ１〜Ｒ７は各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、スルホン酸基、炭素数２０以下のアルキル基、アルコキシアルキル基、アルコキシ基、アルコキシアルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アルキルアミノカルボニル基、ジアルキルアミノカルボニル基、アルキルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、フェニルアミノカルボニル基、フェノキシカルボニル基、アラルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルキルチオ基、フェニルチオ基またはアルケニル基を表し、Ｍは２価の金属原子を表す。］
【０１１５】
本実施形態で用いる一般式（ＶＩ）で表されるジピロメテン金属キレート化合物の具体例を以下に記載する。
Ｒ１〜Ｒ７としては、水素原子；フッ素、塩素、臭素、ヨウ素のハロゲン原子；ニトロ基；シアノ基；水酸基；アミノ基；カルボキシル基；スルホン酸基メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｉｓｏ−ペンチル基、２−メチルブチル基、１−メチルブチル基、ｎｅｏ−ペンチル基、１，２−ジメチルプロピル基、１，１−ジメチルプロピル基、ｃｙｃｌｏ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、４−メチルペンチル基、３−メチルペンチル基、２−メチルペンチル基、１−メチルペンチル基、３，３−ジメチルブチル基、２，３−ジメチルブチル基、１，３−ジメチルブチル基、２，２−ジメチルブチル基、１，２−ジメチルブチル基、１，１−ジメチルブチル基、３−エチルブチル基、２−エチルブチル基、１−エチルブチル基、１，２，２−トリメチルブチル基、１，１，２−トリメチルブチル基、１−エチル−２−メチルプロピル基、ｃｙｃｌｏ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、２−メチルヘキシル基、３−メチルヘキシル基、４−メチルヘキシル基、５−メチルヘキシル基、２，４−ジメチルペンチル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、２，５−ジメチルヘキシル基、２，５，５−トリメチルペンチル基、２，４−ジメチルヘキシル基、２，２，４−トリメチルペンチル基、ｎ−オクチル基、３，５，５−トリメチルヘキシル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、４−エチルオクチル基、４−エチル−４，５−ジメチルヘキシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、１，３，５，７−テトラエチルオクチル基、４−ブチルオクチル基、６，６−ジエチルオクチル基、ｎ−トリデシル基、６−メチル−４−ブチルオクチル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ペンタデシル基、３，５−ジメチルヘプチル基、２，６−ジメチルヘプチル基、２，４−ジメチルヘプチル基、２，２，５，５−テトラメチルヘキシル基、１−ｃｙｃｌｏ−ペンチル−２，２−ジメチルプロピル基、１−ｃｙｃｌｏ−ヘキシル−２，２−ジメチルプロピル基等の直鎖、分岐または環状のアルキル基；メトキシエチル基、エトキシエチル基、ｉｓｏ−プロピルオキシエチル基、３−メトキシプロピル基、２−メトキシブチル基等のアルコキシアルキル基；メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉｓｏ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｉｓｏ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基、ｎ−ペントキシ基、ｉｓｏ−ペントキシ基、ｎｅｏ−ペントキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基、ｎ−ドデシルオキシ基等のアルコキシ基；メトキシエトキシ基、エトキシエトキシ基、３−メトキシプロピルオキシ基、３−（ｉｓｏ−プロピルオキシ）プロピルオキシ基等のアルコキシアルコキシ基；フェノキシ基、２−メチルフェノキシ基、４−メチルフェノキシ基、４−ｔ−ブチルフェノキシ基、２−メトキシフェノキシ基、４−ｉｓｏ−プロピルフェノキシ基等のアリールオキシ基；ホルミル基、アセチル基、エチルカルボニル基、ｎ−プロピルカルボニル基、ｉｓｏ−プロピルカルボニル基、ｎ−ブチルカルボニル基、ｉｓｏ−ブチルカルボニル基、ｓｅｃ−ブチルカルボニル基、ｔ−ブチルカルボニル基、ｎ−ペンチルカルボニル基、ｉｓｏ−ペンチルカルボニル基、ｎｅｏ−ペンチルカルボニル基、２−メチルブチルカルボニル基、ニトロベンジルカルボニル基等のアシル基；メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、イソプロピルオキシカルボニル基、２，４−ジメチルブチルオキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基；メチルアミノカルボニル基、エチルアミノカルボニル基、ｎ-プロピルアミノカルボニル基、ｎ−ブチルアミノカルボニル基、ｎ-ヘキシルアミノカルボニル基等のアルキルアミノカルボニル基；ジメチルアミノカルボニル基、ジエチルアミノカルボニル基、ジ−ｎ−プロピルアミノカルボニル基、ジ−ｎ−ブチルアミノカルボニル基、Ｎ−メチル−Ｎ−シクロヘキシルアミノカルボニル基等のジアルキルアミノカルボニル基；アセチルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ブチルカルボニルアミノ基等のアルキルカルボニルアミノ基；フェニルアミノカルボニル基、４−メチルフェニルアミノカルボニル基、２−メトキシフェニルアミノカルボニル基、４−ｎ−プロピルフェニルアミノカルボニル基等のフェニルアミノカルボニル基；フェニルカルボニルアミノ基、４−エチルフェニルカルボニルアミノ基、３−ブチルフェニルカルボニルアミノ基等のフェニルカルボニルアミノ基；フェノキシカルボニル基、４−ｔ−ブチルフェノキシカルボニル基等のフェノキシカルボニル基；ベンジル基、ニトロベンジル基、シアノベンジル基、ヒドロキシベンジル基、メチルベンジル基、ジメチルベンジル基、トリメチルベンジル基、ジクロロベンジル基、メトキシベンジル基、エトキシベンジル基、トリフルオロメチルベンジル基、ナフチルメチル基、ニトロナフチルメチル基、シアノナフチルメチル基、ヒドロキシナフチルメチル基、メチルナフチルメチル基、トリフルオロメチルナフチルメチル基等のアラルキル基；フェニル基、ニトロフェニル基、シアノフェニル基、ヒドロキシフェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、ジクロロフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、トリフルオロメチルフェニル基、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノフェニル基、ナフチル基、ニトロナフチル基、シアノナフチル基、ヒドロキシナフチル基、メチルナフチル基、トリフルオロメチルナフチル基等のアリール基；ピロリル基、チエニル基、フラニル基、オキサゾイル基、イソオキサゾイル基、オキサジアゾイル基、イミダゾイル基、ベンゾオキサゾイル基、ベンゾチアゾイル基、ベンゾイミダゾイル基、ベンゾフラニル基、インドイル基等のヘテロアリール基；メチルチオ基、エチルチオ基、ｎ−プロピルチオ基、ｉｓｏ−プロピルチオ基、ｎ−ブチルチオ基、ｉｓｏ−ブチルチオ基、ｓｅｃ−ブチルチオ基、ｔ−ブチルチオ基、ｎ−ペンチルチオ基、ｉｓｏ−ペンチルチオ基、２−メチルブチルチオ基、１−メチルブチルチオ基、ｎｅｏ−ペンチルチオ基、１，２−ジメチルプロピルチオ基、１，１−ジメチルプロピルチオ基等のアルキルチオ基；フェニルチオ基、４−メチルフェニルチオ基、２−メトキシフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基等のフェニルチオ基；ビニル基、プロペニル基、１−ブテニル基、ｉｓｏ−ブテニル基、１−ペンテニル基、２−ペンテニル基、２−���チル−１−ブテニル基、３−メチル−１−ブテニル基、２−メチル−２−ブテニル基、２，２−ジシアノビニル基、２−シアノ−２−メチルカルボキシルビニル基、２−シアノ−２−メチルスルホンビニル基等をあげることができる。
【０１１６】
Ｍで表される２価の金属の例としては、Ｃｕ（ＩＩ）、Ｚｎ（ＩＩ）、Ｆｅ（ＩＩ）、Ｃｏ（ＩＩ）、Ｎｉ（ＩＩ）、Ｒｕ（ＩＩ）、Ｒｈ（ＩＩ）、Ｐｄ（ＩＩ）、Ｐｔ（ＩＩ）、Ｍｎ（ＩＩ）、Ｍｇ（ＩＩ）、Ｔｉ（ＩＩ）、Ｂｅ（ＩＩ）、Ｃａ（ＩＩ）、Ｂａ（ＩＩ）、Ｃｄ（ＩＩ）、Ｈｇ（ＩＩ）、Ｐｂ（ＩＩ）、Ｓｎ（ＩＩ）等が挙げられる。
【０１１７】
一般式（ＶＩ）の代表例を次の表（表１３〜表１４）に示す。
【０１１８】
【表１３】
2006079011.tif 000030
【０１１９】
【表１４】
2006079011.tif 000031
【０１２０】
また、ピロメテン系化合物としては下記式（ＶＩＩ）で表される化合物が挙げられる。
【化１７】
2006079011.tif 000032
【０１２１】
〔式中、Ｒ1〜Ｒ7は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、カルボキシル基、スルホン酸基、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数１〜２０のハロゲノアルキル基、炭素数１〜２０のアルコキシ基、炭素数２〜２０のアルケニル基、炭素数２〜２０のアルコキシアルキル基、炭素数２〜２０のアルコキシアルコキシ基、炭素数６〜２０のアリールオキシ基、炭素数１〜２０のアシル基、炭素数２〜２０のアルコキシカルボニル基、炭素数２〜２０のアルキルアミノカルボニル基、炭素数３〜２０のジアルキルアミノカルボニル基、炭素数２〜２０のアルキルカルボニルアミノ基、炭素数７〜２０のフェニルカルボニルアミノ基、炭素数７〜２０のフェニルアミノカルボニル基、炭素数７〜２０のフェノキシカルボニル基、炭素数７〜２０のアラルキル基、炭素数６〜２０のアリール基、炭素数４〜２０のヘテロアリール基、炭素数１〜２０のアルキルチオ基、炭素数６〜２０のフェニルチオ基、炭素数３〜２０のアルケニルオキシカルボニル基、炭素数８〜２０のアラルキルオキシカルボニル基、炭素数４〜２０のアルコキシカルボニルアルコキシカルボニル基、炭素数４〜２０のアルキルカルボニルアルコキシカルボニル基、炭素数２〜２０のモノ（ヒドロキシアルキル）アミノカルボニル基、炭素数３〜２０のジ（ヒドロキシアルキル）アミノカルボニル基、炭素数３〜２０のモノ（アルコキシアルキル）アミノカルボニル基又は炭素数５〜２０のジ（アルコキシアルキル）アミノカルボニル基を表し、Ｒ2とＲ3及び／又はＲ5とＲ6はそれぞれ互いに結合してピロ−ル環に縮合する芳香環を形成してもよく、また、これらによって形成される縮合芳香環は、それぞれ同一であっても異なるものであってもよく、式（ａ）
【０１２２】
【化１８】
2006079011.tif 000033
【０１２３】
（式中、Ｒ8〜Ｒ11は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、カルボキシル基、スルホン酸基、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数１〜２０のハロゲノアルキル基、炭素数１〜２０のアルコキシ基、炭素数２〜２０のアルケニル基、炭素数２〜２０のアルコキシアルキル基、炭素数２〜２０のアルコキシアルコキシ基、炭素数６〜２０のアリールオキシ基、炭素数１〜２０のアシル基、炭素数２〜２０のアルコキシカルボニル基、炭素数２〜２０のアルキルアミノカルボニル基、炭素数３〜２０のジアルキルアミノカルボニル基、炭素数２〜２０のアルキルカルボニルアミノ基、炭素数７〜２０のフェニルカルボニルアミノ基、炭素数７〜２０のフェニルアミノカルボニル基、炭素数７〜２０のフェノキシカルボニル基、炭素数７〜２０のアラルキル基、炭素数６〜２０のアリール基、炭素数４〜２０のヘテロアリール基、炭素数１〜２０のアルキルチオ基、炭素数６〜２０のフェニルチオ基、炭素数３〜２０のアルケニルオキシカルボニル基、炭素数８〜２０のアラルキルオキシカルボニル基、炭素数４〜２０のアルコキシカルボニルアルコキシカルボニル基、炭素数４〜２０のアルキルカルボニルアルコキシカルボニル基、炭素数２〜２０のモノ（ヒドロキシアルキル）アミノカルボニル基、炭素数３〜２０のジ（ヒドロキシアルキル）アミノカルボニル基、炭素数３〜２０のモノ（アルコキシアルキル）アミノカルボニル基又は炭素数５〜２０のジ（アルコキシアルキル）アミノカルボニル基を表し、Ｒ10とＲ11はそれぞれ互いに結合して芳香環を形成してもよい）を表す。〕
【０１２４】
さらに、この発明において色再現性を更に向上させ、鮮やかな表示画像を得るためには波長４００ｎｍ付近をも選択的に吸収する色素を有機色素分散層に配することがより好ましい。
【０１２５】
この色素としては、例えば、［化１９］に示す一般式（ＶＩＩＩ）のジピラゾリルメチン系色素が好適である。
【０１２６】
【化１９】
2006079011.tif 000034
【０１２７】
［式（ＶＩＩＩ）中、Ｒ９は、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基又は水素原子を示し、Ｒ１０は、置換基を有していてもよいアリキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアリール基、アリールオキシ基、置換基を有していてもよいアリールオキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアミノ基又は水素原子を示し、Ｒ１１は、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基又は水素原子を示し、Ｘは、酸素原子又はＮＨ基を示し、これらのＲ１０、Ｒ１１、及びＸは、両方のピラゾール環の間で互いに異なっていてもよい。］
【０１２８】
より具体的には、［化２０］に示す一般式（ＶＩＩＩ−１）〜（ＶＩＩＩ−９）の化合物が代表例として挙げられる。
【化２０】
2006079011.tif 000035
【０１２９】
ここで、これらジピラゾリルメチン系化合物は、例えば、Ｌｉｅｂｉｇｓ  Ａｎｎ．Ｃｈｅｍ．，１６８０−１６８８（１９７６）記載の方法、あるいはそれに準じて製造することができる。
【０１３０】
また、上記色素は、吸収スペクトルの制御性には優れているものの、光や熱による劣化を受け易い問題がある。そのため、この発明においては、色素分散層には紫外線吸収作用やフリーラジカル安定化作用、酸化防止作用等の機能を有する、いわゆる光安定剤を配合することが好ましい。ここで、代表的な光安定剤としては、有機系紫外線吸収剤（ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、オギザニリド系、ホルムアミジン系）、無機系紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系光安定剤、アリールエステル系光安定剤、フェノール系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、リン系酸化防止剤が挙げられ、これらを光学特性が犠牲にならない程度に適度に適量配合し、有機色素の劣化を抑えることが好ましい。
【０１３１】
より具体的には、例えば有機系紫外線吸収剤としては、２−（２‘−ヒドロキシ−５’−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２‘−ヒドロキシ−３’，５‘−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクチルオキシベンゾフェノン、フェニルサルシレート、４−ｔ−ブチルフェニルサルシレート、２，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル４−ヒドロキシ安息香酸ｎ−ヘキサデシルエステル、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４‘−ヒドロキシベンゾエート等を挙げることができる。
【０１３２】
さらに、無機系紫外線吸収剤としては、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化鉄、硫酸バリウム等を挙げることができる。ここで、紫外線吸収剤としては、透過率が５０％となる波長が３５０〜４２０ｎｍであることが好ましく、より好ましくは３６０〜４００ｎｍであり、３５０ｎｍより短波長では紫外線吸収能が弱く、４２０ｎｍより長波長では着色が強くなり好ましくない。
【０１３３】
また、上述のように色素分散層中に光安定剤を配合する態様の他にも、光劣化に重大な影響を及ぼす紫外線を吸収する層を別途設け、これによって色素の劣化を抑える態様も実施可能である。即ち、色素分散層５ｂを紫外線吸収及び／又は反射層で挟み込む態様、一方のコーティング層に色素を分散させ、他方のコーティング層に紫外線吸収剤を分散させる態様等が実施可能である。
【０１３４】
また、本発明において、画像の色再現性や鮮やかさを十分高く保つ為には、高コントラストフィルターによる可視光線域における光吸収ピークの個数はできる限り少ない方が好ましい。即ち、無機物質等を用いてフィルタを構成するとメインの吸収ピークの他にも、意図しない部分に僅かな吸収ピークが現れてしまい、これが色調の悪化等を招くため、望ましい波長カット特性が得られない問題が発生してしまうことが多く見受けられるが、本発明においては、上述のような巧妙に設計された色素を波長カットに用いるため、吸収波長を精度良く制御可能であり、特定波長のみを選択的に吸収することができるのである。
【０１３５】
即ち、前記高コントラストフィルターは、可視光線域において光吸収ピークの個数が好ましくは１〜４個、より好ましくは１〜３個、特に好ましくは１〜２個とされ、余分な波長域をカットせず、必要な波長のみをカットすることが可能となるのである。また、この発明において可視光線域とは３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの波長域を意味する。
【０１３６】
次にカラーフィルターについて説明する。
液晶表示装置又は固体撮像素子等に用いられるカラーフィルターは、染色法、印刷法、電着法、顔料分散法などにより、ガラス等の透明基板上に赤、緑、青等の微細な画素を形成したものである。また、画素間からの光の漏れを遮断し、より高品位な画像を得るために、画素間にブラックマトリクスと呼ばれる遮光パターンを設けることが多い。
【０１３７】
電着法では、顔料又は染料を含んだ浴に電極を設けたガラス等の透明基板を浸し、電気泳動によりカラーフィルターを形成させる。顔料分散法によるカラーフィルターは感光性樹脂に顔料等の色材を分散又は溶解した組成物をガラス等の透明基板上に塗布して塗膜を形成し、これにフォトマスクを介して放射線照射による露光を行い、未露光部を現像処理により除去してパターンを形成するものである。これらの方法の他にも色材を分散又は溶解したポリイミド系樹脂組成物を塗布しエッチング法により画素画像を形成する方法、色材を含んでなる樹脂組成物を塗布したフィルムを透明基板に張り付けて剥離し画像露光、現像し画素画像を形成する方法、インクジェットプリンター印刷法により画素画像を形成する方法等によっても製造できる。
【０１３８】
近年の液晶表示素子用カラーフィルターの製造では、生産性が高くかつ微細加工性に優れる点から、顔料分散法が主流となっているが、本発明は顔料を用いる上記のいずれの製造方法においても適用可能である。
【０１３９】
ブラックマトリクスはガラス等の透明基板状にクロムおよび／又は酸化クロムの（積層）膜をスパッター等方法で全面に形成させた後カラー画素の部分のみエッチングにより除去する方法、遮光成分を分散又は溶解させた感光性組成物をガラス等の透明基板上に塗布して塗膜を形成し、これにフォトマスクを介して放射線照射による露光を行い、未露光部を現像処理により除去してパターンを形成する方法、等がある。
【０１４０】
次にカラーフィルターを製造するための原料につき、近年主流である顔料分散法を例にして説明する。
【０１４１】
顔料分散法においては上述したように感光性樹脂に顔料等の色材を分散した組成物（以下「カラーフィルター組成物」と呼ぶ）を用いる。本発明に係るカラーフィルター組成物は感光性成分として（ａ）バインダー樹脂および／又は（ｂ）単量体、（ｃ）光重合開始剤、（ｄ）色材、（ｅ）その他の成分を溶媒に溶解又は分散してなる。バインダー樹脂および単量体としては、カラーフィルターの製造プロセスを考慮して適宜選択すればよい。以下各構成成分について詳細に説明する。
【０１４２】
（ａ）バインダー樹脂
バインダー樹脂を単独で使用する場合は、目的とする画像の形成性や性能、採用したい製造方法等を考慮し、それに適したものを適宜選択する。バインダー樹脂を後述の単量体と併用する場合は、カラーフィルター用組成物の改質、光硬化後の物性改善のためにバインダー樹脂を添加することとなる。従ってこの場合は、相溶性、皮膜形成性、現像性、接着性等の改善目的に応じて、バインダー樹脂を適宜選択することになる。
【０１４３】
通常用いられるバインダー樹脂としては、例えば、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル、（メタ）アクリルアミド、マレイン酸、（メタ）アクリロニトリル、スチレン、酢酸ビニル、塩化ビニリデン、マレイミド等の単独もしくは共重合体、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルピロリドン、ポリアミド、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエーテル、ポリエチレンテレフタレート、アセチルセルロース、ノボラック樹脂、レゾール樹脂、ポリビニルフェノール又はポリビニルブチラール等が挙げられる。
【０１４４】
これらのバインダー樹脂の中で、好ましいのは、側鎖又は主鎖にカルボキシル基又はフェノール性水酸基を含有するものである。これらの官能基を有する樹脂を使用すれば、アルカリ溶液での現像が可能となる。中でも好ましいのは、高アルカリ現像性である、カルボキシル基を有する樹脂、例えば、アクリル酸（共）重合体、スチレン／無水マレイン酸樹脂、ノボラックエポキシアクリレートの酸無水物変性樹脂等である。
【０１４５】
特に好ましいのは、（メタ）アクリル酸又はカルボキシル基を有する（メタ）アクリル酸エステルを含む（共）重合体（本明細書ではこれをアクリル系樹脂という）である。この樹脂は、現像性・透明性に優れ、かつ、様々なモノマーを選択して種々の共重合体を得ることが可能なため、性能及び製造方法を制御しやすいからである。
【０１４６】
アクリル系樹脂としては、例えば、（メタ）アクリル酸、及び／又はコハク酸（２−（メタ）アクリロイロキシエチル）エステル、アジピン酸（２−アクリロイロキシエチル）エステル、フタル酸（２−（メタ）アクリロイロキシエチル）エステル、ヘキサヒドロフタル酸（２−（メタ）アクリロイロキシエチル）エステル、マレイン酸（２−（メタ）アクリロイロキシエチル）エステル、コハク酸（２−（メタ）アクリロイロキシプロピル）エステル、アジピン酸（２−（メタ）アクリロイロキシプロピル）エステル、ヘキサヒドロフタル酸（２−（メタ）アクリロイロキシプロピル）エステル、フタル酸（２−（メタ）アクリロイロキシプロピル）エステル、マレイン酸（２−（メタ）アクリロイロキシプロピル）エステル、コハク酸（２−（メタ）アクリロイロキシブチル）エステル、アジピン酸（２−（メタ）アクリロイロキシブチル）エステル、ヘキサヒドロフタル酸（２−（メタ）アクリロイロキシブチル）エステル、フタル酸（２−（メタ）アクリロイロキシブチル）エステル、マレイン酸（２−（メタ）アクリロイロキシブチル）エステル、等の、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートに（無水）コハク酸、（無水）フタル酸、（無水）マレイン酸等の酸（無水物）を付加させた化合物を必須成分とし、必要に応じてスチレン、α−メチル−スチレン、ビニルトルエン等のスチレン系モノマー；桂皮酸、マレイン酸、フマル酸、無水マレイン酸、イタコン酸等の不飽和基含有カルボン酸；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ヒドロキシフェニル（メタ）アクリレート、メトキシフェニル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸のエステル；（メタ）アクリル酸にε−カプロラクトン、β−プロピオラクトン、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクトン等のラクトン類を付加させたものである化合物；アクリロニトリル；（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド，Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−メタクリロイルモルホリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリルアミド等のアクリルアミド；酢酸ビニル、バーサチック酸ビニル、プロピオン酸ビニル、桂皮酸ビニル、ピバリン酸ビニル等の酸ビニル等、各種モノマーを共重合させることにより得られる樹脂が挙げられる。
【０１４７】
また、塗膜の強度を上げる目的で、スチレン、α−メチルスチレン、ベンジル（メタ）アクリレート、ヒドロキシフェニル（メタ）アクリレート、メトキシフェニル（メタ）アクリレート、ヒドロキシフェニル（メタ）アクリルアミド、ヒドロキシフェニル（メタ）アクリルスルホアミド等のフェニル基を有するモノマーを１０〜９８モル％、好ましくは２０〜８０モル％、より好ましくは３０〜７０モル％と、（メタ）アクリル酸、又は、コハク酸（２−（メタ）アクリロイロキシエチル）エステル、アジピン酸（２−アクリロイロキシエチル）エステル、フタル酸（２−（メタ）アクリロイロキシエチル）エステル、ヘキサヒドロフタル酸（２−（メタ）アクリロイロキシエチル）エステル、マレイン酸（２−（メタ）アクリロイロキシエチル）エステル等のカルボキシル基を有する（メタ）アクリル酸エステルよりなる群から選ばれた少なくとも一種の単量体を２〜９０モル％、好ましくは２０〜８０モル％、より好ましくは３０〜７０モル％の割合で共重合させたアクリル系樹脂も好ましく用いられる。なお本発明において、例えば「（メタ）アクリル酸」とは「アクリル酸又はメタクリル酸」を意味し、（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロイル基等も同様の意味を有する。
【０１４８】
また、これらの樹脂は、側鎖にエチレン性二重結合を有していることが好ましい。側鎖に二重結合を有するバインダー樹脂を用いることにより、本発明に係るカラーフィルター用組成物の光硬化性が高まるため、解像性、密着性を更に向上させることができる。
【０１４９】
バインダー樹脂にエチレン性二重結合を導入する手段としては、例えば、特公昭５０−３４４４３号公報、特公昭５０−３４４４４号公報等に記載の方法、即ち樹脂が有するカルボキシル基に、グリシジル基やエポキシシクロヘキシル基と（メタ）アクリロイル基とを併せ持つ化合物を反応させる方法や、樹脂が有する水酸基にアクリル酸クロライド等を反応させる方法が挙げられる。
【０１５０】
例えば、（メタ）アクリル酸グリシジル、アリルグリシジルエーテル、α−エチルアクリル酸グリシジル、クロトニルグリシジルエーテル、（イソ）クロトン酸グリシジルエーテル、（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸クロライド、（メタ）アリルクロライド等の化合物を、カルボキシル基や水酸基を有する樹脂に反応させることにより、側鎖にエチレン性二重結合基を有するバインダー樹脂を得ることができる。特に（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチル（メタ）アクリレートの様な脂環式エポキシ化合物を反応させたものがバインダー樹脂として好ましい。
【０１５１】
このように、予めカルボン酸基又は水酸基を有する樹脂にエチレン性二重結合を導入する場合は、樹脂のカルボキシル基や水酸基の２〜５０モル％、好ましくは５〜４０モル％にエチレン性二重結合を有する化合物を結合させることが好ましい。
【０１５２】
これらのアクリル系樹脂のＧＰＣで測定した重量平均分子量の好ましい範囲は１，０００〜１００，０００である。重量平均分子量が１，０００以下であると均一な塗膜を得るのが難しく、また、１００，０００を超えると現像性が低下する傾向がある。またカルボキシル基の好ましい含有量の範囲は酸価で５〜２００である。酸価が５以下であるとアルカリ現像液に不溶となり、また、２００を超えると感度が低下することがある。
これらのバインダー樹脂は、本発明の組成物の全固形分中、１０〜８０重量％、好ましくは２０〜７０重量％の範囲で含有される。
【０１５３】
（ｂ）単量体
本発明に係るカラーフィルター用組成物に含まれる単量体としては、重合可能な低分子化合物であれば特に制限はないが、エチレン性二重結合を少なくとも１つ有する付加重合可能な化合物（以下、「エチレン性化合物」と略す）が好ましい。エチレン性化合物とは、本発明の組成物が活性光線の照射を受けた場合、光重合開始系（後述）の作用により付加重合し、硬化するようなエチレン性二重結合を有する化合物である。なお、本発明における単量体は、いわゆる高分子物質に相対する概念を意味し、狭義の単量体以外に二量体、三量体、オリゴマーも含有する概念を意味する。
【０１５４】
エチレン性化合物としては、例えば、不飽和カルボン酸、それとモノヒドロキシ化合物とのエステル、脂肪族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステル、芳香族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステル、不飽和カルボン酸と多価カルボン酸及び前述の脂肪族ポリヒドロキシ化合物、芳香族ポリヒドロキシ化合物等の多価ヒドロキシ化合物とのエステル化反応により得られるエステル、ポリイソシアネート化合物と（メタ）アクリロイル含有ヒドロキシ化合物とを反応させたウレタン骨格を有するエチレン性化合物等が挙げられる。
【０１５５】
脂肪族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステルとしては、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、グリセロールアクリレート等のアクリル酸エステルが挙げられる。また、これらアクリレートのアクリル酸部分を、メタクリル酸部分に代えたメタクリル酸エステル、イタコン酸部分に代えたイタコン酸エステル、クロトン酸部分に代えたクロトン酸エステル、又は、マレイン酸部分に代えたマレイン酸エステル等が挙げられる。
【０１５６】
芳香族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステルとしては、ハイドロキノンジアクリレート、ハイドロキノンジメタクリレート、レゾルシンジアクリレート、レゾルシンジメタクリレート、ピロガロールトリアクリレート等が挙げられる。
【０１５７】
不飽和カルボン酸と多価カルボン酸及び多価ヒドロキシ化合物とのエステル化反応により得られるエステルは、必ずしも単一物ではなく、混合物であっても良い。代表例としては、アクリル酸、フタル酸及びエチレングリコールの縮合物、アクリル酸、マレイン酸及びジエチレングリコールの縮合物、メタクリル酸、テレフタル酸及びペンタエリスリトールの縮合物、アクリル酸、アジピン酸、ブタンジオール及びグリセリンの縮合物等が挙げられる。
【０１５８】
ポリイソシアネート化合物と（メタ）アクリロイル基含有ヒドロキシ化合物とを反応させたウレタン骨格を有するエチレン性化合物としては、へキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネー卜；シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネー卜；トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネー卜等と、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、３−ヒドロキシ（１，１，１−トリアクリロイルオキシメチル）プロパン、３−ヒドロキシ（１，１，１−トリメタクリロイルオキシメチル）プロパン等の（メタ）アクリロイル基含有ヒドロキシ化合物との反応物が挙げられる。
【０１５９】
その他本発明に用いられるエチレン性化合物の例としては、エチレンビスアクリルアミド等のアクリルアミド類；フタル酸ジアリル等のアリルエステル類；ジビニルフタレート等のビニル基含有化合物等も有用である。
これらのエチレン性化合物の配合率は、本発明の組成物の全固形分中１０〜８０重量％、好ましくは２０〜７０重量％である。
【０１６０】
（ｃ）光重合開始系
本発明に係るカラーフィルター用組成物が（ｂ）単量体としてエチレン性化合物を含む場合には、光を直接吸収し、あるいは光増感されて分解反応又は水素引き抜き反応を起こし、重合活性ラジカルを発生する機能を有する光重合開始系が必要である。
【０１６１】
本発明で用いる光重合開始系は、重合開始剤に加速剤等の付加剤を併用する系で構成される。重合開始剤としては、例えば、特開昭５９−１５２３９６号公報、特開昭６１−１５１１９７号各公報に記載のチタノセン化合物を含むメタロセン化合物や、特開平１０−３９５０３号公報記載の２−（２’−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール等のへキサアリールビイミダゾール誘導体、ハロメチル−ｓ−トリアジン誘導体、Ｎ−フェニルグリシン等のＮ−アリール−α−アミノ酸類、Ｎ−アリール−α−アミノ酸塩類、Ｎ−アリール−α−アミノ酸エステル類等のラジカル活性剤が挙げられる。加速剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル等のＮ，Ｎ−ジアルキルアミノ安息香酸アルキルエステル、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−メルカプトベンゾオキサゾール、２−メルカプトベンゾイミダゾール等の複素環を有するメルカプト化合物又は脂肪族多官能メルカプト化合物等が用いられる。光重合開始剤及び付加剤は、それぞれ複数の種類を組み合わせてもよい。
【０１６２】
光重合開始系の配合率は、本発明の組成物の全固形分中０．１〜３０重量％、好ましくは０．５〜２０重量％、さらに好ましくは０．７〜１０重量％である。配合率が著しく低いと感度低下を起こし、反対に著しく高いと未露光部分の現像液に対する溶解性が低下し、現像不良を誘起させやすい。
【０１６３】
本発明に係る組成物中には、必要に応じて、感応感度を高める目的で、画像露光光源の波長に応じた増感色素を配合させることができる。
これら増感色素の例としては、特開平４−２２１９５８号公報、同４−２１９７５６号公報に記載のキサンテン色素、特開平３−２３９７０３号公報、同５−２８９３３５号公報に記載の複素環を有するクマリン色素、特開平３−２３９７０３号公報、同５−２８９３３５号公報に記載の３−ケトクマリン化合物、特開平６−１９２４０号公報に記載のピロメテン色素、その他、特開昭４７−２５２８号公報、同５４−１５５２９２号公報、特公昭４５−３７３７７号公報、特開昭４８−８４１８３号公報、同５２−１１２６８１号公報、同５８−１５５０３号公報、同６０−８８００５号公報、同５９−５６４０３号公報、特開平２−６９号公報、特開昭５７−１６８０８８号公報、特開平５−１０７７６１号公報、特開平５−２１０２４０号公報、特開平４−２８８８１８号公報に記載のジアルキルアミノベンゼン骨格を有する色素等を挙げることができる。
【０１６４】
これらの増感色素のうち好ましいのは、アミノ基含有増感色素であり、さらに好ましいのは、アミノ基及びフェニル基を同一分子内に有する化合物である。特に、好ましいのは、例えば、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、２−アミノベンゾフェノン、４−アミノベンゾフェノン、４，４’−ジアミノベンゾフェノン、３，３’−ジアミノベンゾフェノン、３，４−ジアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物；２−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）ベンゾオキサゾール、２−（ｐ−ジエチルアミノフェニル）ベンゾオキサゾール、２−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）ベンゾ［４，５］ベンゾオキサゾール、２−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）ベンゾ［６，７］ベンゾオキサゾール、２，５−ビス（ｐ−ジエチルアミノフェニル）１，３，４−オキサゾール、２−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）ベンゾチアゾール、２−（ｐ−ジエチルアミノフェニル）ベンゾチアゾール、２−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）ベンズイミダゾール、２−（ｐ−ジエチルアミノフェニル）ベンズイミダゾール、２，５−ビス（ｐ−ジエチルアミノフェニル）１，３，４−チアジアゾール、（ｐ−ジメチルアミノフェニル）ピリジン、（ｐ−ジエチルアミノフェニル）ピリジン、（ｐ−ジメチルアミノフェニル）キノリン、（ｐ−ジエチルアミノフェニル）キノリン、（ｐ−ジメチルアミノフェニル）ピリミジン、（ｐ−ジエチルアミノフェニル）ピリミジン等のｐ−ジアルキルアミノフェニル基含有化合物等である。このうち最も好ましいのは、４，４’−ジアルキルアミノベンゾフェノンである。
増感色素の配合率は本発明の組成物の全固形分中０〜２０重量％、好ましくは０．２〜１５重量％、さらに好ましくは０．５〜１０重量％である。
【０１６５】
（ｄ）色材
本発明でカラーフィルターに使用する色材としては主に顔料であるが、特に限定されるものではなく、目的とするカラーフィルターの用途によって適宜選択される。色材としては、有機顔料、無機顔料、染料、天然色素等があるが、耐熱性、耐光性の観点からは有機顔料が好ましい。
【０１６６】
顔料としては、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ベンズイミダゾロン系、イソインドリン系、ジオキザジン系、インダスロン系、ペリレン系、ジケトピロロピロール系等の有機顔料に加えて、種々の無機顔料も利用可能である。
【０１６７】
具体的に例えば下記に示すピグメントナンバーの顔料を用いることができる。なお、以下に挙げる「Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２」等の用語は、カラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）を意味する。
【０１６８】
赤色色剤：Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド（Ｐ．Ｒ．）１、２、３、４、５、６、７、８、９、１２、１４、１５、１６、１７、２１、２２、２３、３１、３２、３７、３８、４１、４７、４８、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、４９、４９：１、４９：２、５０：１、５２：１、５２：２、５３、５３：１、５３：２、５３：３、５７、５７：１、５７：２、５８：４、６０、６３、６３：１、６３：２、６４、６４：１、６８、６９、８１、８１：１、８１：２、８１：３、８１：４、８３、８８、９０：１、１０１、１０１：１、１０４、１０８、１０８：１、１０９、１１２、１１３、１１４、１２２、１２３、１４４、１４６、１４７、１４９、１５１、１６６、１６８、１６９、１７０、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７８、１７９、１８１、１８４、１８５、１８７、１８８、１９０、１９３、１９４、２００、２０２、２０６、２０７、２０８、２０９、２１０、２１４、２１６、２２０、２２１、２２４、２３０、２３１、２３２、２３３、２３５、２３６、２３７、２３８、２３９、２４２、２４３、２４５、２４７、２４９、２５０、２５１、２５３、２５４、２５５、２５６、２５７、２５８、２５９、２６０、２６２、２６３、２６４、２６５、２６６、２６７、２６８、２６９、２７０、２７１、２７２、２７３、２７４、２７５、２７６
【０１６９】
青色色剤：Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー（Ｐ．Ｂ．）１、１：２、９、１４、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、１７、１９、２５、２７、２８、２９、３３、３５、３６、５６、５６：１、６０、６１、６１：１、６２、６３、６６、６７、６８、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７８、７９
【０１７０】
緑色色剤：Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン（Ｐ．Ｇ．）１、２、４、７、８、１０、１３、１４、１５、１７、１８、１９、２６、３６、４５、４８、５０、５１、５４、５５
【０１７１】
黄色色剤：Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー（Ｐ．Ｙ．）１、１：１、２、３、４、５、６、９、１０、１２、１３、１４、１６、１７、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４１、４２、４３、４８、５３、５５、６１、６２、６２：１、６３、６５、７３、７４、７５、８１、８３、８７、９３、９４、９５、９７、１００、１０１、１０４、１０５、１０８、１０９、１１０、１１１、１１６、１１９、１２０、１２６、１２７、１２７：１、１２８、１２９、１３３、１３４、１３６、１３８、１３９、１４２、１４７、１４８、１５０、１５１、１５３、１５４、１５５、１５７、１５８、１５９、１６０、１６１、１６２、１６３、１６４、１６５、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１８０、１８１、１８２、１８３、１８４、１８５、１８８、１８９、１９０、１９１、１９１：１、１９２、１９３、１９４、１９５、１９６、１９７、１９８、１９９、２００、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６、２０７、２０８
【０１７２】
オレンジ色剤：Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ１、２、５、１３、１６、１７、１９、２０、２１、２２、２３、２４、３４、３６、３８、３９、４３、４６、４８、４９、６１、６２、６４、６５、６７、６８、６９、７０、７１、７２、７３、７４、７５、７７、７８、７９
【０１７３】
バイオレット色剤：Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット（Ｐ．Ｖ．）１、１：１、２、２：２、３、３：１、３：３、５、５：１、１４、１５、１６、１９、２３、２５、２７、２９、３１、３２、３７、３９、４２、４４、４７、４９、５０
【０１７４】
ブラウン色剤：Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン１、６、１１、２２、２３、２４、２５、２７、２９、３０、３１、３３、３４、３５、３７、３９、４０、４１、４２、４３、４４、４５
黒色色剤：Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１、３１、３２
勿論、その他の色剤を用いることも可能である。
【０１７５】
染料としては、アゾ系染料、アントラキノン系染料、フタロシアニン系染料、キノンイミン系染料、キノリン系染料、ニトロ系染料、カルボニル系染料、メチン系染料等が挙げられる。
【０１７６】
アゾ系染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロ−１１、Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ７、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド３７、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１８０、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー２９、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド２８、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド８３、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ダイレクトオレンジ２６、Ｃ．Ｉ．ダイレクトグリーン２８、Ｃ．Ｉ．ダイレクトグリーン５９、Ｃ．Ｉ．リアクティブイエロー２、Ｃ．Ｉ．リアクテイブレッド１７、Ｃ．Ｉ．リアクテイブレッド１２０、Ｃ．Ｉ．リアクティブブラック５、Ｃ．Ｉ．ディスパースオレンジ５、Ｃ．１．ディスパースレッド５８、Ｃ．Ｉ．ディスパースブルー１６５、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー４１、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１８、Ｃ．Ｉ．モルダントレッド７、Ｃ．Ｉ．モルダントイエロー５、Ｃ．Ｉ．モルダントブラック７等が挙げられる。
【０１７７】
アントラキノン系染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．パットブルー４、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー４０、Ｃ．Ｉ．アシッドグリーン２５、Ｃ．Ｉ．リアクティブブルー１９、Ｃ．Ｉ．リアクティブブルー４９、Ｃ．Ｉ．ディスパースレッド６０、Ｃ．Ｉ．ディスパースブルー５６、Ｃ、１．ディスパースブルー６０等が挙げられる。
【０１７８】
この他、フタロシアニン系染料として、例えば、Ｃ．Ｉ．パッドブルー５等が、キノンイミン系染料として、例えば、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー３、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー９等が、キノリン系染料として、例えば、Ｃ．１．ソルベントイエロー３３、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー３、Ｃ．Ｉ．ディスパースイエロー６４等が、ニトロ系染料として、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１、Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ３、Ｃ．Ｉ．ディスパースイエロー４２等が挙げられる。
【０１７９】
その他、本発明のカラーフィルター用組成物に使用しうる色剤としては、無機色剤、例えば、硫酸バリウム、硫酸鉛、酸化チタン、黄色鉛、ベンガラ、酸化クロム、カーボンブラック等が用いられる。
【０１８０】
尚、これらの色剤は平均粒径１μｍ以下、好ましくは０．５μｍ以下、更に好ましくは０．２５μｍ以下に分散処理して使用することが好ましい。
【０１８１】
（ｅ）その他の成分
本発明に係るカラーフィルター用組成物は、必要に応じさらに熱重合防止剤、可塑剤、保存安定剤、表面保護剤、平滑剤、塗布助剤その他の添加剤を添加することができる。
【０１８２】
熱重合防止剤としては、例えば、ハイドロキノン、ｐ−メトキシフェノール、ピロガロール、カテコール、２、６−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、β−ナフトール等が用いられる。熱重合防止剤の配合量は、組成物の全固形分に対し０〜３重量％の範囲であることが好ましい。
【０１８３】
可塑剤としては、例えば、ジオクチルフタレート、ジドデシルフタレート、トリエチレングリコールジカプリレート、ジメチルグリコールフタレート、トリクレジルホスフェート、ジオクチルアジペート、ジブチルセバヶート、トリアセチルグリセリン等が用いられる。これら可塑剤の配合量は、組成物の全固形分に対し１０重量％以下の範囲であることが好ましい。
【０１８４】
また本発明のカラーフィルター用組成物は、前記の各構成成分の他に密着向上剤、塗布性向上剤、現像改良剤等を適宜添加することができる。
【０１８５】
本発明に係るカラーフィルター用組成物は、粘度調製や光重合開始系などの添加剤を溶解させる為に、溶媒に溶解させて用いてもよい。溶媒は、（ａ）バインダー樹脂や（ｂ）単量体など、組成物の構成成分に応じて適宜選択すればよい。
【０１８６】
溶媒としては、例えば、ジイソプロピルエーテル、ミネラルスピリット、ｎ−ペンタン、アミルエーテル、エチルカプリレート、ｎ−ヘキサン、ジエチルエーテル、イソプレン、エチルイソブチルエーテル、ブチルステアレート、ｎ−オクタン、バルソル＃２、アプコ＃１８ソルベント、ジイソブチレン、アミルアセテート、ブチルアセテート、アプコシンナー、ブチルエーテル、ジイソブチルケトン、メチルシクロヘキセン、メチルノニルケトン、プロピルエーテル、ドデカン、ソーカルソルベントＮｏ．１及びＮｏ．２、アミルホルメート、ジヘキシルエーテル、ジイソプロピルケトン、ソルベッソ＃１５０、（ｎ，ｓｅｃ，ｔ−）酢酸ブチル、ヘキセン、シェルＴＳ２８  ソルベント、ブチルクロライド、エチルアミルケトン、エチルベンゾエート、アミルクロライド、エチレングリコールジエチルエーテル、エチルオルソホルメート、メトキシメチルペンタノン、メチルブチルケトン、メチルヘキシルケトン、メチルイソブチレート、ベンゾニトリル、エチルプロピオネート、メチルセロソルブアセテート、メチルイソアミルケトン、メチルイソブチルケトン、プロピルアセテート、アミルアセテート、アミルホルメー卜、ビシクロヘキシル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジペンテン、メトキシメチルペンタノール、メチルアミルケトン、メチルイソプロピルケトン、プロピルプロピオネート、プロピレングリコール−ｔ−ブチルエーテル、メチルエチルケトン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、エチルセロソルブアセテート、カルビトール、シクロヘキサノン、酢酸エチル、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、３−メトキシプロピオン酸、３−エトキシプロピオン酸、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸プロピル、３−メトキシプロピオン酸ブチル、ジグライム、エチレングリコールアセテート、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコール−ｔ−ブチルエーテル、３−メチル−３−メトキシブタノール、トリプロピレングリコールメチルエーテル、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート等が挙げられる。これらの溶媒は、二種以上を併用して用いてもよい。
【０１８７】
（ｆ）カラーフィルター用組成物およびカラーフィルターの製造
本発明に係るカラーフィルター用組成物、及びこれを用いたカラーフィルターの製造方法の一例について説明する。
【０１８８】
（ｆ−１）カラーフィルター用組成物の製造
まず色材を分散処理し、インクの状態に調整する。分散処理は、ペイントコンディショナー、サンドグラインダー、ボールミル、ロールミル、ストーンミル、ジエットミル、ホモジナイザー等を用いて行う。分散処理により色材が微粒子化するため、透過光の透過率向上及び塗布特性の向上が達成される。
【０１８９】
分散処理は、好ましくは、色材と溶剤に、分散機能を有するバインダー樹脂、界面活性剤等の分散剤、分散助剤等を適宜併用した系で行う。特に高分子分散剤を用いると経時の分散安定性に優れるので好ましい。
【０１９０】
例えば、サンドグラインダーを用いて分散処理する場合は、０．１から数ミリ径のガラスビーズ又は、ジルコニアビーズを用いるのが好ましい。分散処理時の温度は通常、０℃〜１００℃、好ましくは室温〜８０℃の範囲に設定する。尚、分散時間は、インキの組成（色材、溶剤、分散剤）、及びサンドグラインダーの装置サイズ等により適正時間が異なるため、適宜調整する必要がある。
【０１９１】
次に、上記分散処理によって得られた着色インキに、バインダー樹脂、単量体及び光重合開始系等を混合し、均一な溶液とする。尚、分散処理及び混合の各工程においては、微細なゴミが混入することが多いため、フィルタ等により、得られた溶液をろ過処理することが好ましい。
【０１９２】
（ｆ−２）カラーフィルターの製造
本発明に係るカラーフィルターは、ブラックマトリクスが設けられた透明基板上に通常、赤、緑、青の画素画像を形成することにより製造することができる。
【０１９３】
透明基板は、その材質は特に限定されるものではない。材質としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステルやポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリスルホンの熱可塑性プラスチックシート、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリ（メタ）アクリル系樹脂等の熱硬化性プラスチックシート、あるいは各種ガラス板等が挙げられる。この中でも、耐熱性の点からガラス板、耐熱性プラスチックが好ましい。
【０１９４】
透明基板には、表面の接着性等の物性を改良するために、あらかじめコロナ放電処理、オゾン処理、シランカップリング剤やウレタンポリマー等の各種ポリマーの薄膜処理等を行っておいてもよい。
【０１９５】
ブラックマトリックスは、金属薄膜又はブラックマトリクス用顔料分散液を利用して、透明基板上に形成される。
【０１９６】
金属薄膜を利用したブラックマトリックスは、例えば、クロム単層又はクロムと酸化クロムの２層により形成される。この場合、まず、蒸着又はスパッタリング法等により、透明基板上にこれら金属又は金属・金属酸化物の薄膜を形成する。続いてその上に感光性被膜を形成した後、ストライプ、モザイク、トライアングル等の繰り返しパターンを有するフォトマスクを用いて、感光性被膜を露光・現像し、レジスト画像を形成する。その後、薄膜をエッチング処理しブラックマトリックスを形成する。
【０１９７】
ブラックマトリクス用顔料分散液を利用する場合は、黒色色材を含有する感光性樹脂組成物を使用してブラックマトリックスを形成する。例えば、カーボンブラック、ボーンブラック、黒鉛、鉄黒、アニリンブラック、シアニンブラック、チタンブラック等の黒色色材単独もしくは複数の使用、又は、無機又は有機の顔料、染料の中から適宜選択される赤、緑、青色等の混合による黒色色材を含有する感光性樹脂組成物を使用し、下記赤、緑、青色の画素画像を形成する方法と同様にして、ブラックマトリクスを形成する。
【０１９８】
ブラックマトリクスを設けた透明基板上に、赤、緑、青のうち１色の着色材料を含有するカラーフィルター用組成物を塗布して乾燥した後、組成物の上にフォトマスクを置き、フォトマスクを介して画像露光、現像、必要に応じて熱硬化あるいは光硬化により画素画像を形成させ、着色層を作成する。この操作を赤、緑（即ち、本発明に係るカラーフィルター用組成物）、青の３色のカラーフィルター用組成物について各々行い、カラーフィルター画像を形成する。
【０１９９】
カラーフィルター用組成物の塗布は、スピナー、ワイヤーパー、フローコーター、ダイコーター、ロールコーター、スプレー等の塗布装置により行うことができる。
【０２００】
塗布後の乾燥は、ホットプレート、ＩＲオーブン、コンベクションオーブン等を用いて行えばよい。乾燥温度は、高温なほど透明基板に対する接着性が向上するが、高すぎると光重合開始系が分解し、熱重合を誘発して現像不良を起こしやすいため、５０〜２００℃、好ましくは５０〜１５０℃の範囲である。また乾燥時間は、１０秒〜１０分、好ましくは３０秒〜５分間の範囲である。
【０２０１】
乾燥後のカラーフィルター用組成物の膜厚は、０．５〜３μｍ、好ましくは、１〜２μｍの範囲である。
【０２０２】
なお、本発明に係るカラーフィルター用組成物が、バインダー樹脂とエチレン性化合物とを併用しており、かつバインダー樹脂が、側鎖にエチレン性二重結合とカルボキシル基を有するアクリル系樹脂である場合には、このものは非常に高感度、高解像力であるため、ポリビニルアルコール等の酸素遮断層を設けることなしに露光、現像して画像を形成することが可能であり好ましい。
【０２０３】
本発明に係るカラーフィルター用組成物に適用し得る露光光源は、特に限定されるものではないが、例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステンランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、中圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、蛍光ランプ等のランプ光源やアルゴンイオンレーザー、ＹＡＧレーザー、エキシマレーザー、窒素レーザー、ヘリウムカドミニウムレーザー、半導体レーザー等のレーザー光源等が用いられる。特定の波長のみを使用する場合には光学フィルタを利用することもできる。
【０２０４】
本発明に係るカラーフィルター用組成物は、係る光源にて画像露光を行った後、有機溶剤、又は界面活性剤とアルカリ剤を含有する水溶液を用いて現像すれば、基板上に画像を形成することができる。この水溶液には、更に有機溶剤、緩衝剤、染料又は顔料を含有することができる。
【０２０５】
現像処理方法については特に制限はないが、通常、１０〜５０℃、好ましくは１５〜４５℃の現像温度で、浸漬現像、スプレー現像、ブラシ現像、超音波現像等の方法が用いられる。
【０２０６】
アルカリ剤としては、珪酸ナトリウム、珪酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、第三リン酸ナトリウム、第二リン酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム等の無機のアルカリ剤、あるいはトリメチルアミン、ジエチルアミン、イソプロピルアミン、ｎ−ブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、水酸化テトラアルキルアンモニウム等の有機アミン類が挙げられ、これらは単独又は組み合わせて使用できる。
【０２０７】
界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルエステル類、ソルビタンアルキルエステル類、モノグリセリドアルキルエステル類等のノニオン系界面活性剤；アルキルベンゼンスルホン酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、アルキル硫酸塩類、アルキルスルホン酸塩類、スルホコハク酸エステル塩類等のアニオン性界面活性剤；アルキルベタイン類、アミノ酸類等の両性界面活性剤が使用可能である。
【０２０８】
有機溶剤は、単独で用いられる場合及び水溶液と併用される場合ともに、例えば、イソプロピルアルコール、ベンジルアルコール、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、フェニルセロソルブ、プロピレングリコール、ジアセトンアルコール等が使用可能である。
【実施例】
【０２０９】
次に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り以下の実施例に限定されるものではない。なお、下記実施例において「部」は重量部を表す。
【０２１０】
（１−１）高コントラストフィルターの製造
透明な２軸延伸ポリエチレンテレフタレート製フィルム（三菱化学ポリエステルフィルム社製ＰＥＴフィルム、厚み１７５μｍ）を基材とし、高コントラストフィルター用バインダー樹脂であるポリメチルメタクリレート樹脂（三菱レイヨン製、ダイヤナールＢＲ−８０）の３０ｗｔ％トルエン溶液に対して、平均粒径２２．３μｍなるアクリル樹脂製の球形ビーズを高コントラストフィルター用バインダー樹脂分に対して１４８ｗｔ％添加して塗工液とし、該塗工液をバーコーティング法によって塗工、乾燥し、均一に塗工後、溶媒を乾燥し、透明ビーズによる光拡散層を得た。
【０２１１】
さらに、光拡散層を形成したのとは逆面には、高コントラストフィルター用バインダ樹脂であるポリメチルメタクリレート樹脂の３０ｗｔ％トルエン溶液に対して、平均粒径２５μｍなるアクリル樹脂製の球形ビーズを高コントラストフィルター用バインダ樹脂分に対して５ｗｔ％添加し、さらに表式（ＩＩＩ−３）で示されるピラゾール系スクアリリウム化合物をそれぞれ下表の様に混合して、塗工液を調製した。該塗工液をバーコーティング法によって塗工、乾燥し、均一に塗工後、溶媒を乾燥し、色素分散層が形成された高コントラストフィルターを得た。なお、高コントラストフィルター１は比較例において利用するためのものであり、色素は添加していない。
【０２１２】
【表１５】
2006079011.tif 000036
【０２１３】
このようにして製造した高コントラストフィルターをサイドライト方式バックライト装置の導光体上に配して評価を行った結果、いずれの高コントラストフィルターもアクリル樹脂ビーズによるレンズ効果（正面輝度向上効果）を有し、正面方向の輝度が高く、液晶ディスプレイ装置に用いる高コントラストフィルターとして好適であることが確認された。具体的には、正面輝度を輝度測定装置（トプコム製ＢＭ−７）を用いて測定した結果、高コントラストフィルターを配さない状態で測定した導光体直上での正面輝度を１とすると、高コントラストフィルター１を配した後での正面輝度は１．７倍であることが確認された。高コントラストフィルター２，３についてはそれぞれ１．５倍及び１．４５であった。
【０２１４】
（１−２）ホワイトバランスの評価（１）
日立製作所製分光光度計Ｕ−３５００を用い、高コントラストフィルター１をリファレンスにして透過率を測定し、ＣＩＥ標準のＣ光源の分光特性と、高コントラストフィルター２，３の分光特性で色彩計算を行った。色度の計算結果を表１６に示す。
【０２１５】
【表１６】
2006079011.tif 000037
【０２１６】
このように、実施例１及び２の高コントラストフィルター２、３は、単体使用した場合には白色（ｘ，ｙ）＝（０．３，０．３）より少なくともｘ，ｙの一方が大きく、赤みがかった色に観察される。
【０２１７】
（２）カラーフィルターの製造
（２−１）カラーフィルター用バインダー樹脂の製造
酸価２００、重量平均分子量５，０００のスチレン・アクリル酸樹脂２０部、ｐ−メトキシフェノール０．２部、ドデシルトリメチルアンモニウムクロリド０．２部、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４０部をフラスコに仕込み、（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルアクリレート７．６部を滴下し、１００℃の温度で３０時間反応させた。反応液を水に再沈殿、乾燥させて樹脂を得た。ＫＯＨによる中和滴定を行ったところ樹脂の酸価は８０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【０２１８】
（２−２）レジスト溶液の製造
下記に示す各成分を下記の割合で調合し、スターラーにて各成分が完全に溶解するまで攪拌し、レジスト溶液を得た。
バインダー樹脂溶液  ２．０６部
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート    ０．２１部
光重合開始系
・２−（２‘−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール  ０．０６部
・２−メルカプトベンゾチアゾール  ０．０２部
・４，４‘−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン  ０．０４部
溶媒（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）  ５．４１部
界面活性剤（ＦＣ−４３０（住友３Ｍ社製））  ０．０００３部
【０２１９】
（２−３）赤色画素の製造
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート７５部、赤色顔料Pigment Red（Ｐ．Ｒ．）２５４  １７部、ウレタン系分散樹脂  ８部を混合し、攪拌機で３時間攪拌し固形分濃度が２５重量％のミルベースを調製した。このミルベースを５００部の０．５ｍｍφのジルコニアビーズを用いビーズミル装置にて周速１０ｍ／ｓで滞留時間で３時間分散処理を施し、Ｐ．Ｒ．２５４の分散インキ（Ｐ．Ｒ．２５４インキ）を得た。
顔料をＰ．Ｒ．１７７に変更した以外はＰ．Ｒ．２５４と同様の組成にてミルベースを調整し、同様の分散条件にて滞留時間で２時間分散処理を施しＰ．Ｒ．１７７の分散インキ（Ｐ．Ｒ．１７７インキ）を得た。
【０２２０】
以上のようにして得られた分散インキを、図７に示す相対発光強度分布を持つバックライトおよび（１−１）で製造した高コントラストフィルター１〜３のそれぞれを組み合わせた光源の元で、乾燥後膜厚２．０μｍで（ｘ，ｙ）＝（０．６４０，０．３３０）を実現するための上述の顔料の濃度をＣＣＭ(Computer Color Matching)計算により求めた。そして、計算結果として得られた各顔料の濃度を達成するための各分散インキの配合量を計算し、分散インク混合物を調製した。顔料の配合比を表１７に示す。
【０２２１】
この分散インキ混合物に対し（２−２）で製造したレジスト溶液を、乾燥後膜厚が２．０μｍになるように加え、最終的な固形分濃度が２５％になるように溶媒（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）を加えて、赤色カラーフィルター用組成物を得た。
【０２２２】
得られたカラーフィルター用組成物を、スピンコーターにて１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス基板（ＡＮ６３５  旭硝子社製）上に乾燥膜厚が２．０μｍになるように塗布・乾燥した。この基板全面に２００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射し、アルカリ現像液で現像後、２３０℃で３０分間オーブンにてポストベークすることにより、測定用の赤色画素サンプル１〜３を作製した。
【０２２３】
（２−４）緑色画素の製造
顔料をＰ．Ｇ．３６に変更した以外はＰ．Ｒ．２５４インクと同様の組成にてミルベースを調整し、同様の分散条件にて滞留時間で１時間分散処理を施しＰ．Ｇ．３６の分散インキを得た。
顔料をＰ．Ｙ．１５０に変更した以外はＰ．Ｒ．２５４インクと同様の組成にてミルベースを調整し、同様の分散条件にて滞留時間で２時間分散処理を施しＰ．Ｙ．１５０の分散インキを得た。
【０２２４】
以上のようにして得られた分散インキを、図７に示す相対発光強度分布を持つバックライトおよび（１−１）で製造した高コントラストフィルター１〜３のそれぞれを組み合わせた光源の元で、乾燥後膜厚２．０μｍで（ｘ，ｙ）＝（０．２９０，０．６００）を実現するための上述の顔料の濃度をＣＣＭ(Computer Color Matching)計算により求めた。そして、計算結果として得られた各顔料の濃度を達成するための各分散インキの配合量を計算し、分散インク混合物を調製した。顔料の配合比を表１７に示す。
【０２２５】
この分散インキ混合物に対し（２−２）で製造したレジスト溶液を、乾燥後膜厚が２．０μｍになるように加え、最終的な固形分濃度が２５％になるように溶媒（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）を加えて、緑色カラーフィルター用組成物を得た。
【０２２６】
得られたカラーフィルター用組成物を、スピンコーターにて１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス基板（ＡＮ６３５  旭硝子社製）上に乾燥膜厚が２．０μｍになるように塗布・乾燥した。この基板全面に２００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射し、アルカリ現像液で現像後、２３０℃で３０分間オーブンにてポストベークすることにより、測定用の緑色画素サンプル１〜３を作製した。
【０２２７】
（２−５）青色画素の製造
顔料をＰ．Ｇ．１５：６に変更した以外はＰ．Ｒ．２５４インクと同様の組成にてミルベースを調整し、同様の分散条件にて滞留時間で１時間分散処理を施しＰ．Ｇ．１５：６の分散インキを得た。
顔料をＰ．Ｖ．２３に変更した以外はＰ．Ｒ．２５４インクと同様の組成にてミルベースを調整し、同様の分散条件にて滞留時間で２時間分散処理を施しＰ．Ｖ．２３の分散インキを得た。
【０２２８】
次に、図７に示す相対発光強度分布を持つ面光源装置および（１−１）で作成した高コントラストフィルター１〜３を組み合わせた光源の元で、乾燥後膜厚２．０μｍにおいて色度（ｘ，ｙ）＝（０．１５０，０．０６０）を実現するための上述の顔料の濃度をＣＣＭ(Computer Color Matching)計算により求めた。そして、計算結果として得られた各顔料の濃度を達成するための各分散インキの配合量を計算し、分散インク混合物を調製した。顔料の配合比を表１７に示す。
【０２２９】
この分散インキ混合物に対し（２−２）で製造したレジスト溶液を、乾燥後膜厚が２．０μｍになるように加え、最終的な固形分濃度が２５％になるように溶媒（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）を加えて、青色カラーフィルター用組成物を得た。
得られたカラーフィルター用組成物を、スピンコーターにて１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス基板（ＡＮ６３５  旭硝子社製）上に乾燥膜厚が２．０μｍになるように塗布・乾燥した。この基板全面に２００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射し、アルカリ現像液で現像後、２３０℃で３０分間オーブンにてポストベークすることにより、測定用の青色画素サンプル１〜３を作製した。
【０２３０】
【表１７】
2006079011.tif 000038
【０２３１】
（３−１）色度の評価
日立製作所製分光光度計Ｕ−３５００を用い、ガラスをリファレンスとして上で得た赤、緑、青の画素サンプルの透過率を測定し、ＣＩＥ標準のＣ光源の分光特性と、前記赤、緑、青の画素サンプルの分光特性で色彩計算を行なった。色度の計算結果を表１８に示す。
【０２３２】
（３−２）コントラストの評価
光輝度測定装置（トプコン社製  ＢＭ５）にて測定した。消偏性の評価の方法は以下の方法により行った。作製した高コントラストフィルターと、対応するカラーフィルターの各色の画素サンプルとを２枚の偏光板で挟み、背後から図７に示すスペクトルを有する面光源により照射した状態で、二枚の偏光板の偏光軸が平行な時（透過時）と直交の時（遮断時）の透過光量を輝度測定装置（トプコム製ＢＭ５）で測定し、透過時の輝度／遮断時の輝度（コントラスト比）を算出した。測定結果を表１８に示す。
なお、表１８において、比較例１は測定用の各色サンプル１、実施例１は測定用の各色サンプル２、実施例２は測定用の各色サンプル３に対応する。
【０２３３】
【表１８】
2006079011.tif 000039
【０２３４】
尚、このようにして得られた一組の赤、緑、青の画素サンプルによる色再現範囲はＮＴＳＣ比で７８％であった。高コントラストフィルターを用いず、顔料を用いたカラーフィルター単体で色を発現させる液晶ディスプレイ装置において、特にＮＴＳＣ比が６０％以上のいわゆる高色純度ディスプレイでは、従来色材の改善によるコントラストの向上が難しかったが、本発明によればこのような高色純度ディスプレイに対してもコントラストの改善が実現される。
【０２３５】
（３−３）ホワイトバランスの評価（２）
上記の方法で日立製作所製分光光度計Ｕ−３５００を用いて測定した、高コントラストフィルムの透過率、前記赤、緑、青の測定用画素サンプルの透過率と、ＣＩＥ標準のＣ光源の分光特性とを用い、各色画素サンプルと各高コントラストフィルムの組合せの色度値及び輝度を計算した。そして、各色の色度値及び輝度値からホワイトバランスの色度値（ｘ，ｙ）を求めた。計算結果を表１９に示す。
【０２３６】
（実施例１）
高コントラストフィルター２と、高コントラストフィルター２用に色調整した各色画素サンプルを組み合わせ、色度値及び輝度値を計算した。
（実施例２）
高コントラストフィルター３と、高コントラストフィルター３用に色調整した各色画素サンプルを組み合わせ、色度値及び輝度値を計算した。
【０２３７】
（比較例１）
高コントラストフィルター１と、高コントラストフィルター１用に色調整した各色画素サンプルを組み合わせ、色度値及び輝度値を計算した。
（比較例２）
高コントラストフィルター１と、高コントラストフィルター２用に色調整した各色画素サンプルを組み合わせ、色度値及び輝度値を計算した。
（比較例３）
高コントラストフィルター１と、高コントラストフィルター３用に色調整した各色画素サンプルを組み合わせ、色度値及び輝度値を計算した。
【０２３８】
【表１９】
2006079011.tif 000040
【０２３９】
表１９から明らかなように、特定の色度を有する高コントラストフィルター２及び３と、この高コントラストフィルターに合わせた色度を有する画素サンプルとの組合せである実施例１、２においては、従来と同等の構成である比較例１と比較して顕著なコントラスト改善効果が得られていることが分かる。この効果は特に青色画素において際だっている。
【０２４０】
これは、上述の実施例１、２における、特定の色度を有する高コントラストフィルターが、青緑色の副発光ピークを吸収する特性を有するため、高コントラストフィルター２、３との組合せを前提にして色度を調製した各色画素サンプルのうち、特に青色画素サンプルにおいて、顔料の性質上粒化が困難であるＰ．Ｖ．２３の使用量が削減されたことによると考えられる。
【０２４１】
なお、実施例１、２と同様にして、緑と赤の間の副発光ピークを吸収する機能を有する高コントラストフィルターとそれに合わせたカラーフィルターを製造することにより、同様の目的で緑や赤の画素に用いられていた顔料、例えばＰ．Ｒ．２５４、Ｐ．Ｙ．１３９、Ｐ．Ｙ．１５０といった顔料の削減が可能であり、結果として赤や緑のコントラストについても向上させることが可能になることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０２４２】
【図１】本発明の液晶ディスプレイ装置の一実施形態の概略構成図である。
【図２】本発明に係る調光フィルムの一実施態様の概略断面図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）は集光フィルムの機能を示す面光源装置の概略断面図である。
【図４】色素分散層を有する集光フィルムの実施形態の概略断面図である。
【図５】色素分散層を有する集光フィルムの実施形態の概略断面図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は集光フィルムに形成されている集光素子の拡大斜視図である。
【図７】一般的な液晶ディスプレイ装置のバックライトに使用される３波長管（冷陰極管）の発光スペクトルを示す図
【図８】本発明の面光源装置の一例を示す概略部分断面図である。
【図９】本発明の面光源装置の一例を示す概略部分断面図である。
【図１０】色素分散層を有する集光フィルムの実施形態の概略断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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