(57)【要約】【課題】カラーフィルタにおいて、混色が生じる可能性を抑制するとともにサブ矩形領域における着色層の面積率を向上することができるようにする。【解決手段】カラーフィルタＣｆ１において、光透過性基材と、第１色着色層１７ｒ、第３色着色層１７ｂ、第２色着色層１７ｇと、を備え、単位矩形領域ｐにおける第１サブ矩形領域１５Ｒ、第２サブ矩形領域１５Ｇ、第３サブ矩形領域１５Ｂは、第１色着色層１７ｒ、第３色着色層１７ｂ、第２色着色層１７ｇがそれぞれ１つずつ配置された着色部領域とされ、単位矩形領域ｐにおける第４サブ矩形領域１５Ｎは非着色部領域とされ、複数の着色層のうち、非着色部領域と隣り合う第１の着色部領域に配置された第１の着色層は、非着色部領域の境界に対する隙間α、βの方が、第１の着色部領域と隣り合う第２の着色部領域との境界に対する隙間γ、δよりも、狭くなるように配置されている。【選択図】図２
2018013715.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光を透過する基板と、
前記基板上に配置され、非白色光を透過する複数の着色層と、
を備え、
前記基板の一方の表面を、第１の方向と、前記第１の方向に直交する第２の方向とにおいてそれぞれ等分する矩形領域を単位矩形領域、前記単位矩形領域をさらに前記第１の方向および前記第２の方向にそれぞれ２等分する４つの矩形領域をサブ矩形領域と称するとき、
前記単位矩形領域における前記サブ矩形領域のうちの３領域は、前記着色層がそれぞれ１つずつ配置された着色部領域とされ、
前記単位矩形領域における前記サブ矩形領域のうちの前記３領域を除く１領域は、前記着色層のいずれも配置されない非着色部領域とされ、
前記複数の着色層のうち、前記第１の方向または前記第２の方向において前記非着色部領域と隣り合う第１の着色部領域に配置された第１の着色層は、前記非着色部領域の境界に対する第１の隙間の方が、前記第１の方向または前記第２の方向において前記第１の着色部領域と隣り合う第２の着色部領域との境界に対する第２の隙間よりも、狭くなるように配置されている、
カラーフィルタ。
【請求項２】
前記複数の着色層は、前記第１の方向および前記第２の方向において合計４つのサブ矩形領域と隣り合っている場合には、１つの前記非着色部領域および３つの前記着色部領域、または２つの前記非着色部領域および２つの前記着色部領域と隣り合うように配置されている、
請求項１に記載のカラーフィルタ。
【請求項３】
前記複数の着色層は、
第１色の光を透過する複数の第１色着色層と、
前記第１色と異なる第２色の光を透過する複数の第２色着色層と、
前記第１色および前記第２色と異なる第３色の光を透過する複数の第３色着色層と、
からなり、
前記単位矩形領域において前記サブ矩形領域の前記３領域には、前記第１色着色層、前記第２色着色層、および前記第３色着色層が、それぞれ１つずつ配置されている、
請求項１または２に記載のカラーフィルタ。
【請求項４】
前記単位矩形領域において前記サブ矩形領域のそれぞれに占める前記着色層の面積率は、互いに等しい、
請求項１〜３のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
【請求項５】
前記面積率は、８０％以上である、
請求項４に記載のカラーフィルタ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のカラーフィルタと、
前記カラーフィルタの前記サブ矩形領域にそれぞれ対向して配置され、反射率が独立に変更可能とされた複数の反射表示層と、
を備える、反射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーフィルタおよび反射型表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子情報ネットワークの普及に伴い、例えば、電子書籍に代表される電子出版が行なわれるようになっている。電子出版物の電子情報を表示させる表示装置としては、例えば、自発光型表示装置またはバックライト型表示装置が用いられることが多い。
しかしながら、これらの表示装置の表示画面は、例えば、紙などの印刷媒体による表示に比べると高輝度である。このため、これらの表示装置の表示画面を長時間にわたって見続けると使用者の疲労を招き易い。さらに、これらの表示装置は、消費電力も大きいため、例えば、電池駆動する場合には表示時間が制限されてしまう。
これに対して、例えば、電子ペーパーに代表される反射型表示装置は反射光によって電子情報を表示するため、使用者は紙に近い感覚で電子情報の表示を読みとることができる。このため、使用者の疲労がより軽減される。さらに、反射型表示装置は、例えば、太陽光あるいは照明光が当たる場所であれば表示性能を発揮できるため、例えば、屋外看板などにも適している。反射型表示装置は画面の情報の書き換え以外では電力を消費しないため、消費電力が少なくて済み、電池駆動であっても長時間駆動が可能である。
反射型表示装置は、電子看板や電子値札といった用途にも盛んに使われている。
【０００３】
このような反射型表示装置において、例えば、文字情報だけであれば、白黒表示でも充分である。しかし、例えば、書籍の挿絵、広告、看板、アイキャッチ効果を高める表示、画像、カタログ、棚札、値札、指示書等における電子情報を表示するためには、カラー表示できることがより好ましい。これらの表示用途における表示コンテンツのカラー化に伴い、反射型表示装置においてカラー表示を行うニーズが高まっている。
【０００４】
カラー表示を行う反射型反射装置としては、例えば、以下のような反射型表示装置が提案されている。
特許文献１には、少なくとも一方が透明な一対の基板間に、電界の印加により移動または回転する粒子を含む表示体を配置した多色表示パネルにおいて、一対の基板の少なくとも一方の透明な基板上にカラーフィルタを形成した多色表示パネルが提案されている。
特許文献１には、三原色に着色された正方形状の３つの着色層が正方格子状に配列されたカラーフィルタが記載されている。
特許文献２には、所定のパターンに配置された複数色の着色層が、各着色層間にブラックマトリクスが設けられることなく、１μｍ以上２０μｍ以下の間隙が設けられたカラーフィルタを有する反射型カラーディスプレイが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１６１９６４号公報
【特許文献２】特開２００３−１０７２３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のような従来のカラーフィルタおよび反射型表示装置には以下のような問題がある。
特許文献１、２に記載の反射型表示装置では、透明基板上に三原色に対応する３つの着色層が、カラー表示単位となる画素領域内に配置されたカラーフィルタと、各着色層に対応して、白黒表示を切り替えることができる反射表示層とが重ねられている。
反射表示層の駆動電極は、一定の矩形状電極が矩形格子状に配置されている。各画素領域には、４つの駆動電極が２×２格子状に配列されている。この４つの駆動電極によって、それぞれ反射表示体のサブ画素領域の白黒表示が独立に切り替えられる。
各着色層は、平面視矩形状に形成され、３つの駆動電極上の各サブ画素領域にそれぞれ配列されている。各着色層の中心は、各サブ画素領域の中心に一致されている。画素領域において残りの１つの駆動電極上には、着色層が配置されていないサブ画素領域が形成性されている。
【０００７】
着色層が対向するサブ画素領域の面積に占める着色層の面積の割合を着色面積率と表記すると、着色面積率が高いほど、表示における色再現性が良好になる。
しかし、上述した着色層の構成では、着色面積率を上げると隣り合う着色層同士の間の隙間が小さくなりため、カラーフィルタの製造工程において着色層同士の一部が混合して着色層の混色が発生しやすくなる。例えば、透過型の液晶表示装置に用いられるカラーフィルタでは、着色層の混色を防止するため、ブラックマトリックスという遮光部が着色層間に設けられている。しかし、反射型表示装置では、ブラックマトリックスは、反射光の取り出し効率を低下させるため用いることができない。
さらに、製造誤差によって着色層とサブ画素領域との間の配置ずれが起こるおそれもある。この場合、着色層同士の間に隙間があっても、着色層が他の着色層が配置されるサブ画素領域に重なって配置されることによってカラー表示時に想定外の表示光の混色が起こるおそれがある。
したがって、反射型表示装置用のカラーフィルタの隣り合う着色層間には、混色を抑制するために、製造誤差によって着色層とサブ画素領域との間の配置ずれが生じても着色層が他の着色層のサブ画素領域と重ならない程度の隙間を設ける必要がある。
このようにブラックマトリックスを用いないカラーフィルタでは着色層間に隙間が必要になる。このため、ブラックマトリックスを用いないカラーフィルタでは、カラー表示の解像度を高めようとすると着色面積率が低くなることによって色再現性が低下してしまうという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、２×２格子状に配列されたサブ矩形領域のうち３つにそれぞれ着色層が配置され、１つのサブ矩形領域に着色層が配置されない単位矩形領域が互いに直交する２方向に配列されたフィルタ構成において、混色が生じる可能性を抑制するとともにサブ矩形領域における着色層の面積率を向上することができるカラーフィルタを提供することを目的とする。
本発明は、本発明のカラーフィルタを備えることにより、カラー表示の色再現性を向上することができる反射型表示装置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】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明の第１の態様のカラーフィルタは、可視光を透過する基板と、前記基板上に配置され、非白色光を透過する複数の着色層と、を備え、前記基板の一方の表面を、第１の方向と、前記第１の方向に直交する第２の方向とにおいてそれぞれ等分する矩形領域を単位矩形領域、前記単位矩形領域をさらに前記第１の方向および前記第２の方向にそれぞれ２等分する４つの矩形領域をサブ矩形領域と称するとき、前記単位矩形領域における前記サブ矩形領域のうちの３領域は、前記着色層がそれぞれ１つずつ配置された着色部領域とされ、前記単位矩形領域における前記サブ矩形領域のうちの前記３領域を除く１領域は、前記着色層のいずれも配置されない非着色部領域とされ、前記複数の着色層のうち、前記第１の方向または前記第２の方向において前記非着色部領域と隣り合う第１の着色部領域に配置された第１の着色層は、前記非着色部領域の境界に対する第１の隙間の方が、前記第１の方向または前記第２の方向において前記第１の着色部領域と隣り合う第２の着色部領域との境界に対する第２の隙間よりも、狭くなるように配置されている。
【００１０】
上記カラーフィルタにおいては、前記複数の着色層は、前記第１の方向および前記第２の方向において合計４つのサブ矩形領域と隣り合っている場合には、１つの前記非着色部領域および３つの前記着色部領域、または２つの前記非着色部領域および２つの前記着色部領域と隣り合うように配置されていてもよい。
【００１１】
上記カラーフィルタにおいては、前記複数の着色層は、第１色の光を透過する複数の第１色着色層と、前記第１色と異なる第２色の光を透過する複数の第２色着色層と、前記第１色および前記第２色と異なる第３色の光を透過する複数の第３色着色層と、からなり、前記単位矩形領域において前記サブ矩形領域の前記３領域には、前記第１色着色層、前記第２色着色層、および前記第３色着色層が、それぞれ１つずつ配置されていてもよい。
【００１２】
上記カラーフィルタにおいては、前記単位矩形領域において前記サブ矩形領域のそれぞれに占める前記着色層の面積率は、互いに等しくてもよい。
【００１３】
上記カラーフィルタにおいては、前記面積率は、８０％以上であってもよい。
【００１４】
本発明の第２の態様の反射型表示装置は、上記カラーフィルタと、前記カラーフィルタの前記サブ矩形領域にそれぞれ対向して配置され、反射率が独立に変更可能とされた複数の反射表示層と、を備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のカラーフィルタによれば、２×２格子状に配列されたサブ矩形領域のうち３つにそれぞれ着色層が配置され、１つのサブ矩形領域に着色層が配置されない単位矩形領域が互いに直交する２方向に配列されたフィルタ構成において、混色が生じる可能性を抑制するとともにサブ矩形領域に対する着色層の面積率を向上することができるという効果を奏する。
本発明の反射型表示装置によれば、本発明のカラーフィルタを備えることにより、カラー表示の色再現性を向上することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態の反射型表示装置の主要部の構成を示す模式的な縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態のカラーフィルタの着色層の配列を示す模式的な平面図である。
【図３】本発明の実施形態のカラーフィルタの着色層の形成方法の一例を示す模式図である。
【図４】比較例のカラーフィルタの配列を示す模式的な平面図である。
【図５】着色面積率を変えた場合におけるインク濃度と色再現率との関係を示す実験結果を示すグラフである。
【図６】本発明の実施形態の変形例のカラーフィルタの着色層の配列を示す模式的な平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下では、本発明の実施形態のカラーフィルタおよび反射型表示装置について添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態の反射型表示装置の主要部の構成を示す模式的な縦断面図である。図１は、模式図のため、形状や寸法は誇張されている（以下の図面も同じ）。
【００１８】
図１に主要部の構成を示すように、本実施形態の反射型表示ディスプレイ１（反射型表示装置）は、基材１０、第１の電極層１１、接着層１２、反射表示層１３、第２の電極層１４、光透過性基材１５（基板）、カラーフィルタ層１７、および保護層１８が、この順に積層されて構成されている。ここで、光透過性基材１５およびカラーフィルタ層１７は、本実施形態のカラーフィルタＣｆ１を構成する。
【００１９】
反射型表示ディスプレイ１は、外部からの入射光をカラーフィルタ層１７によって第１色、第２色、および第３色の三色に分割し、画像信号に基づいて駆動される反射表示層１３により三色の反射光量を調整することによってカラー画像が表示可能な反射型表示装置である。ただし、反射型表示ディスプレイ１によるカラー画像は、フルカラー表示されてもよいし、フルカラー表示以外の多色表示であってもよい。
反射型表示ディスプレイ１の有効表示画面の外形状は、特に限定されない。ここで、有効表示画面とは、表示の切り換えが可能な画面を意味する。以下では、一例として、反射型表示ディスプレイ１の有効表示画面の外形状が矩形であるとして説明する。
【００２０】
基材１０は、板状の絶縁体で構成される。基材１０の材質は、例えば、合成樹脂フィルム、ガラスなどが用いられてもよい。
基材１０の表面には、第１の電極層１１が積層されている。
【００２１】
第１の電極層１１は、後述する反射表示層１３の反射率を変える駆動電圧を反射表示層１３に印加する。第１の電極層１１は、本実施形態では、反射型表示ディスプレイ１のカラー表示の表示単位である画素領域内のサブ画素領域ごとに電圧を独立に印加できるように、サブ画素領域の形状、配置に対応して、複数のサブ画素電極にパターニングされている。
後述するように、本実施形態では、画素領域およびサブ画素領域は、いずれも平面視矩形状であるため、第１の電極層１１の各サブ画素電極も矩形状である。ただし、各サブ画素電極は、例えば、後述するスイッチング素子の配置位置などによっては、矩形の一部に、凹部または凸部が形成された擬似矩形状の形状であってもよい。
【００２２】
第１の電極層１１における各サブ画素電極は、後述する反射表示層１３の反射率を黒と白との間で変える点では互いに同様の構成を有する。ただし、印加される駆動信号の種類によって、各画素領域内のサブ画素電極は、第１色用サブ画素電極１１ｒ、第２色用サブ画素電極１１ｇ、第３色用サブ画素電極１１ｂ、および無彩色用サブ画素電極１１ｎに区別される。
第１色用サブ画素電極１１ｒ、第２色用サブ画素電極１１ｇ、第３色用サブ画素電極１１ｂは、画素領域において、それぞれ第１色成分、第２色成分、第３色成分の階調を制御する駆動信号に基づく駆動電圧が印加される駆動電極である。
無彩色用サブ画素電極１１ｎは、画素領域において、無彩色成分の階調を制御する駆動信号に基づく駆動電圧が印加される駆動電極である。
第１の電極層１１は、適宜の金属材料によって形成される。
【００２３】
第１の電極層１１上には、接着層１２を介して反射表示層１３が積層されている。
接着層１２の材質は、第１の電極層１１と反射表示層１３の表面１３ｂとを互いに接着することができれば、特に限定されない。
【００２４】
反射表示層１３は、層厚方向に電界が印加されることにより、少なくとも白と黒とを切り替えて表示することができる適宜の層構成が用いられる。
本実施形態では、反射表示層１３は、電界の大きさに応じて反射率が最小値（黒）から最大値（白）に漸次変化する構成が用いられている。このため、反射表示層１３は、白黒の階調表現が可能になっている。
反射表示層１３の反射率は、表面１３ｂと反対側の表面１３ａにおいて変化すればよい。
例えば、反射表示層１３は、反射型液晶方式、コレスティック液晶方式、電気泳動方式（マイクロカプセル方式等）、マイクロカップ方式、エレクトロクロミック方式等から選ばれた方式の構成が用いられてもよい。
【００２５】
第２の電極層１４は、反射表示層１３の表面１３ａに積層されている透明電極である。
本実施形態では、第２の電極層１４は、第１の電極層１１の全体を覆う範囲に配置されている。
第１の電極層１１における各駆動電極と、第２の電極層１４とは、図示略のスイッチング素子を介して図示略の駆動電源に接続されている。このため、画像信号に応じてスイッチング素子が駆動されると、画像信号に応じた駆動電圧による電界が各駆動電極と第２の電極層１４との間に発生するようになっている。
第２の電極層１４の材質としては、例えば、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）などの導電性を有する透明材料が用いられてもよい。
【００２６】
光透過性基材１５は、第２の電極層１４上に積層された可視光の光透過性を有する層状部である。
光透過性基材１５の材質としては、例えば、ガラス基材が用いられてもよい。光透過性基材１５の材質としては、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）フィルム等のフィルム基材が用いられてもよい。
光透過性基材１５の表面１５ａには、後述するカラーフィルタ層１７を形成するインクを保持するインク受容層１６が形成されていてもよい。
後述するカラーフィルタ層１７を光透過性基材１５上に直接形成できる場合には、インク受容層１６は省略されてもよい。しかし、カラーフィルタ層１７をインクジェット法などの印刷によって形成する場合には、インク受容層１６を設けることが好ましい。
本実施形態では、反射型表示ディスプレイ１がインク受容層１６を備える場合の例で説明する。
【００２７】
インク受容層１６は、後述するカラーフィルタ層１７を光透過性基材１５上に保持するために形成された光透過性を有する層状部である。インク受容層１６の厚さは、４μｍ以上１０μｍ以下であってもよい。
インク受容層１６の厚さが４μｍ未満の場合、インク内の溶媒を吸収しきれずに、インクの濡れ広がりが大きくなりすぎるおそれがある。また、製造上、インク受容層１６の厚さを４μｍ未満にしようとすると、製造ばらつきによってインク受容層１６が形成されない部位が生じるおそれもある。
インク受容層１６が１０μｍを超える場合、反射表示層１３と後述するカラーフィルタ層１７との間の距離が大きくなりすぎる。このため、反射表示層１３で反射した光が拡散して後述するカラーフィルタ層１７を透過する光量が低下することによって、色再現性が低下してしまうおそれがある。
インク受容層１６は、光透過性基材１５において第２の電極層１４と接する表面と反対側の表面１５ａ上に積層されている。
【００２８】
インク受容層１６の材質としては、後述するカラーフィルタ層１７を形成するためのインクを保持できる適宜材質が用いられる。インク受容層１６としては、例えば、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ビニルアルコール樹脂等が用いられてもよい。積層時の表面のブロッキング（貼り付き）防止性能が向上するためは、インク受容層１６の材質にシリコーン樹脂が含まれていることがより好ましい。
インク受容層１６は、可視光の透過率が高く、使用環境において受容したインクの変色や褪色が生じにくい特性を有する材料が用いられることがより好ましい。インク受容層１６は、後述するカラーフィルタ層１７を形成する際に、インクの濡れ広がりの均一性が損なわれないように膜上保持型の材料によって形成されることがより好ましい。
インク受容層１６の材質の例としては、例えば、特開２０００−４３３０５号公報に記載のインクジェット記録媒体、および特開２００８−２７２９７２号公報に記載のインクジェットプリンタ用記録媒体が挙げられる。
【００２９】
インク受容層１６の形成方法は特に限定されない。例えば、インク受容層１６は、インク受容層１６を形成するためのインク受容層形成用塗液が光透過性基材１５上に塗工された後、乾燥または固化されることによって形成されてもよい。
インク受容層形成用塗液を形成するための溶媒の例としては、例えば、水、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）等の水系溶媒またはアルコール系溶媒と、有機溶媒とが挙げられる。例えば、インク受容層１６がウレタン樹脂を主成分とする場合には、インク受容層形成用塗液において、ウレタン樹脂に対して溶解性の高いトルエン、酢酸エチル等の有機溶剤が用いられてもよい。
インク受容層形成用塗液の塗布装置は、特に限定されない。例えば、塗布装置の例としては、ダイコーター、スピンコーター、バーコーター等が挙げられる。
インク受容層形成用塗液の乾燥方法としては、例えば、加熱、真空減圧等が用いられてもよい。インク受容層形成用塗液の固化方法としては、例えば、塗液がＵＶ硬化性樹脂である場合に、ＵＶ光照射が用いられてもよい。
【００３０】
カラーフィルタ層１７は、光透過性基材１５におけるインク受容層１６の表面１６ａ上に積層されている。
カラーフィルタ層１７は、第１色着色層１７ｒ（着色層）、第２色着色層１７ｇ（着色層）、および第３色着色層１７ｂ（着色層）をそれぞれ複数備える。
第１色着色層１７ｒは、第１色の波長成分のみを透過する透過波長帯域を有する。第２色着色層１７ｇは、第２色の波長成分のみを透過する透過波長帯域を有する。第３色着色層１７ｂは、第３色の波長成分のみを透過する透過波長帯域を有する。
第１色、第２色、および第３色は、非白色であって、互いに波長帯域が異なり、かつこれらの組み合わせによってフルカラー表示または多色表示が可能であれば特に限定されない。
第１色、第２色、および第３色の組み合わせは、フルカラー表示を行うためには、各色の透過光が混合したとき白色光になるように選ばれることが好ましい。
例えば、第１色、第２色、および第３色は、赤、緑、および青とされてもよいし、シアン、マゼンタ、イエローとされてもよい。
反射型表示ディスプレイ１において、フルカラー表示が必要ない場合には、必要な多色表示を行うための適宜の３色の組み合わせが用いられてもよい。上述した６色に加えて、例えば、黄色、紫色、オレンジ色、黄緑色などを含む群のうちから選ばれた３色が用いられてもよい。
【００３１】
以下では、簡単のため、第１色着色層１７ｒ、第２色着色層１７ｇ、および第３色着色層１７ｂを総称する場合、各着色層と表記する場合がある。
【００３２】
第１色着色層１７ｒ、第２色着色層１７ｇ、および第３色着色層１７ｂは、反射表示層１３を間に挟んで、第１色用サブ画素電極１１ｒ、第２色用サブ画素電極１１ｇ、および第３色用サブ画素電極１１ｂと対向するように配置されている。
ただし、表面１６ａ上において、無彩色用サブ画素電極１１ｎと対向する部位には、いずれの着色層も配置されていない。
本実施形態では、各着色層と反射表示層１３の表面１３ａとの間は、第２の電極層１４、光透過性基材１５、およびインク受容層１６が積層された光透過性の層状部によって離隔されている。
【００３３】
次に、画素領域の構成と、カラーフィルタ層１７の平面視の配置パターンとについて説明する。
図２は、本発明の実施形態のカラーフィルタの着色層の配列を示す模式的な平面図である。
【００３４】
図２に、反射型表示ディスプレイ１における４つの画素領域Ｐにわたる各着色層の平面視の配置パターンを示す。ただし、保護層１８の図示は省略されている。図２におけるＡ−Ａ断面は、図１において、保護層１８を削除した断面と同様の断面である。図２において、Ｘ方向は図示左側から右側に向かう方向、Ｙ方向は、図示上側から下側に向かう方向である。
カラーフィルタ層１７における図示のような各着色層の配置パターンは、図示略の有効表示画面の全体にわたって、Ｘ方向（第１の方向）およびＹ方向（第２の方向）に反復されている。
【００３５】
各画素領域Ｐは、反射表示層１３における反射率の変更単位である矩形状のサブ画素領域がＸ方向に２領域、Ｙ方向に２領域の合計４領域が互いに隣接して形成されている。
各画素領域Ｐにおける各サブ画素領域は、いずれも、第１サブ画素領域１３Ｒ、第２サブ画素領域１３Ｇ、第３サブ画素領域１３Ｂ、および第４サブ画素領域１３Ｎの４つのサブ画素領域に分かれている。
第１サブ画素領域１３Ｒは、第１色用サブ画素電極１１ｒによって反射率が変更されるサブ画素領域であり、第１色用サブ画素電極１１ｒを覆う矩形状の領域である。
第２サブ画素領域１３Ｇは、第２色用サブ画素電極１１ｇによって反射率が変更されるサブ画素領域であり、第２色用サブ画素電極１１ｇを覆う矩形状の領域である。
第３サブ画素領域１３Ｂは、第３色用サブ画素電極１１ｂによって反射率が変更されるサブ画素領域であり、第３色用サブ画素電極１１ｂを覆う矩形状の領域である。
第４サブ画素領域１３Ｎは、無彩色用サブ画素電極１１ｎによって反射率が変更されるサブ画素領域であり、無彩色用サブ画素電極１１ｎを覆う矩形状の領域である。
【００３６】
各画素領域ＰのＸ方向の幅はＷＸ、Ｙ方向の幅はＷＹである。このため、各画素領域ＰのＸ方向およびＹ方向の配列ピッチも、それぞれＷＸ、ＷＹである。ここで、ＷＸ、ＷＹは互いに等しくてもよいし、異なっていてもよい。
各サブ画素領域のＸ方向の幅はｗＸ（＝ＷＸ／２）、Ｙ方向の幅はｗＹ（＝ＷＹ／２）である。例えば、ｗＸ（ｗＹ）は、１５０μｍ以上、１９０μｍ以下であってもよい。以下では、具体的な数値例を挙げて各部位の寸法例を説明する場合に、一例として、ｗＸ＝ｗＹ＝１５０（μｍ）であるとして説明することがある。
【００３７】
各画素領域Ｐは、第１画素領域Ｐ１および第２画素領域Ｐ２のいずれかに分類される。第１画素領域Ｐ１および第２画素領域Ｐ２は、各サブ画素電極の配置に応じて互いに各サブ画素領域の配列が異なる。
第１画素領域Ｐ１の各サブ画素領域は以下のように配置されている。第１サブ画素領域１３Ｒ、第２サブ画素領域１３ＧはＹ方向においてこの順に隣り合っている。第２サブ画素領域１３Ｇ、第３サブ画素領域１３ＢはＸ方向においてこの順に隣り合っている。第４サブ画素領域１３Ｎは、Ｘ方向において第１サブ画素領域１３Ｒと隣り合い、かつＹ方向において第３サブ画素領域１３Ｂと隣り合っている。
第２画素領域Ｐ２の各サブ画素領域は以下のように配置されている。第２サブ画素領域１３Ｇ、第１サブ画素領域１３ＲはＹ方向においてこの順に隣り合っている。第２サブ画素領域１３Ｇ、第３サブ画素領域１３ＢはＸ方向においてこの順に隣り合っている。第４サブ画素領域１３Ｎは、Ｘ方向において第１サブ画素領域１３Ｒと隣り合い、かつＹ方向において第３サブ画素領域１３Ｂと隣り合っている。
【００３８】
第１画素領域Ｐ１および第２画素領域Ｐ２は、Ｘ方向において互いに隣り合っている。このため、Ｘ方向においては、第１画素領域Ｐ１および第２画素領域Ｐ２が交替に配列されている。
Ｙ方向における各第１画素領域Ｐ１は、第１画素領域Ｐ１同士が互いに隣り合っている。同様に、Ｙ方向における各第２画素領域Ｐ２は、第２画素領域Ｐ２同士が互いに隣り合っている。
このような配置パターンによって、Ｘ方向においては、第２サブ画素領域１３Ｇ、第３サブ画素領域１３Ｂ、第１サブ画素領域１３Ｒ、および第４サブ画素領域１３Ｎの順の配列が反復されている。Ｘ方向に延びる各行は、Ｙ方向に隣り合う行同士の間では、互いの配置がＸ方向において２つのサブ画素領域分だけずれて配置されている。
Ｙ方向においては、第１サブ画素領域１３Ｒと第２サブ画素領域１３Ｇとが交替して反復される第１の列と、第４サブ画素領域１３Ｎと第３サブ画素領域１３Ｂとが交替して反復される第２の列とが形成されている。第１の列と第２の列とは、Ｘ方向において交替に配列されている。
【００３９】
このような配置パターンにおいて、有効表示画面の最外周における各サブ画素領域を除くと、各サブ画素領域同士は、Ｘ方向およびＹ方向において合計４つのサブ矩形領域と隣り合っており、以下のような隣接関係にある。
第１サブ画素領域１３Ｒは、Ｘ方向において第３サブ画素領域１３Ｂと第４サブ画素領域１３Ｎとに隣接し、Ｙ方向において２つの第２サブ画素領域１３Ｇと隣接している。
第２サブ画素領域１３Ｇは、Ｘ方向において第４サブ画素領域１３Ｎと第３サブ画素領域１３Ｂとに隣接し、Ｙ方向において２つの第１サブ画素領域１３Ｒと隣接している。
第３サブ画素領域１３Ｂは、Ｘ方向において第２サブ画素領域１３Ｇと第１サブ画素領域１３Ｒとに隣接し、Ｙ方向において２つの第４サブ画素領域１３Ｎと隣接している。
第４サブ画素領域１３Ｎは、Ｘ方向において第１サブ画素領域１３Ｒと第２サブ画素領域１３Ｇとに隣接し、Ｙ方向において２つの第３サブ画素領域１３Ｂと隣接している。
このため、第１サブ画素領域１３Ｒ、第２サブ画素領域１３Ｇ、および第３サブ画素領域１３Ｂは、いずれも少なくとも１つの第４サブ画素領域１３Ｎと隣接している。
【００４０】
次に、カラーフィルタ層１７の各着色層の配列について説明する。
本実施形態では、各着色層の平面視の外形は、正方形を含む略矩形状（矩形の場合を含む）である。ここで、略矩形状というのは、例えば、各辺に微小な凹凸が生じたり、各角に丸みが付いたりした形状が含まれてもよいためである。
後述する種々の隙間寸法を測る場合には、各着色層の平面視の外形において最も長い直線状部分（以下、辺）から測る。例えば、外形の隅に丸みが付いている場合に、丸みの部分からの隙間寸法は無視する。
着色層の各辺に微小な凹凸が形成されている場合には、凹凸を平均した直線を辺と見なす。
【００４１】
各着色層の形状は、互いに異なっていてもよいが、以下では、一例として、各着色層が同形状で構成される場合の例で説明する。
各着色層は、長手方向の幅がＬ（ただし、Ｌ＜ｗＸ、Ｌ＜ｗＹ）、短手方向の幅長さがＳ（ただし、Ｓ≦Ｌ）の略矩形状である。着色層の各辺に微小な凹凸が形成されている場合には、上述の幅寸法Ｌ、Ｓは、着色層において互いに対向する辺の間隔を表す。
【００４２】
各着色層は、光透過性基材１５における単位矩形領域ｐに３つずつ配置されている。各単位矩形領域ｐは、画素領域Ｐと同じ大きさの矩形領域である。単位矩形領域ｐは、各第１画素領域Ｐ１、第２画素領域Ｐ２に対応して、それぞれ第１単位矩形領域ｐ１、第２単位矩形領域ｐ２に分類される。
第１単位矩形領域ｐ１（第２単位矩形領域ｐ２）は、第１画素領域Ｐ１（第２画素領域Ｐ２）と同様にＸ方向およびＹ方向にそれぞれ二等分されている。第１単位矩形領域ｐ１（第２単位矩形領域ｐ２）は、第１画素領域Ｐ１（第２画素領域Ｐ２）における第１サブ画素領域１３Ｒ、第２サブ画素領域１３Ｇ、第３サブ画素領域１３Ｂ、第４サブ画素領域１３Ｎに対応して、それぞれ第１サブ矩形領域１５Ｒ、第２サブ矩形領域１５Ｇ、第３サブ矩形領域１５Ｂ、第４サブ矩形領域内１５Ｎに４等分されている。
以下では、第１単位矩形領域ｐ１、第２単位矩形領域ｐ２を総称する場合に、各単位矩形領域とは表記する場合がある。第１サブ矩形領域１５Ｒ、第２サブ矩形領域１５Ｇ、第３サブ矩形領域１５Ｂ、第４サブ矩形領域内１５Ｎを総称する場合に、各サブ矩形領域とは表記する場合がある。
【００４３】
図１、図２には、反射型表示ディスプレイ１において、反射表示層１３に対するカラーフィルタＣｆ１の配置誤差がない場合の例が図示されている。
この場合、図２に示すように、第１単位矩形領域ｐ１、第２単位矩形領域ｐ２、第１サブ矩形領域１５Ｒ、第２サブ矩形領域１５Ｇ、第３サブ矩形領域１５Ｂ、および第４サブ矩形領域内１５Ｎは、第１画素領域Ｐ１、第２画素領域Ｐ２、第１サブ画素領域１３Ｒ、第２サブ画素領域１３Ｇ、第３サブ画素領域１３Ｂ、および第４サブ画素領域１３Ｎが、それぞれ光透過性基材１５に垂直投影された矩形領域になっている。
製造誤差によって、各画素領域と各単位矩形領域、すなわち、各サブ画素領域と各サブ矩形領域とは、平面視において、互いにずれている可能性がある。この製造誤差による相対ずれ量は、Ｘ方向およびＹ方向それぞれにおいて最大でもΔｅであるとする。相対ずれ量Δｅは、製造工程の工程能力によっても異なるが、例えば、１０μｍである。
【００４４】
第１色着色層１７ｒ、第２色着色層１７ｇ、第３色着色層１７ｂは、第１サブ矩形領域１５Ｒ、第２サブ矩形領域１５Ｇ、第３サブ矩形領域１５Ｂに配置されている。このため、第１色着色層１７ｒ、第２色着色層１７ｇ、第３色着色層１７ｂは、第１サブ画素領域１３Ｒ、第２サブ画素領域１３Ｇ、第３サブ画素領域１３Ｂに対向する位置に配置されている。
したがって、単位矩形領域ｐにおいて、サブ矩形領域１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂは着色層が１つずつ配置された着色部領域になっている。これに対して、サブ矩形領域１５Ｎは、着色層が配置されていないため、非着色部領域になっている。
【００４５】
図２に示すように、各着色層は、各サブ矩形領域において、各サブ矩形領域の境界から適宜の隙間をあけて配置されている。
第１サブ矩形領域１５Ｒにおいて、２つの第２サブ矩形領域１５Ｇと第３サブ矩形領域１５Ｂとに隣接する３つの境界と、これらに対向する第１色着色層１７ｒの各辺との間には、隙間γ（第２の隙間）が形成されている。隙間γは、境界との隙間の大きさがγの隙間である。γの大きさは、表示光の混色を防止するため、製造上のばらつきを考慮しても着色層が境界を越えない大きさに選ばれている。具体的には、上述した製造誤差による相対ずれ量Δｅ以上の大きさに選ばれている。
さらに、第１サブ矩形領域１５Ｒにおいて、第４サブ矩形領域１５Ｎと隣接する境界とこれに対向する第１色着色層１７ｒの辺との間には、隙間α（第１の隙間）が形成されている。隙間αは、境界との隙間の大きさがα（ただし、０≦α＜γ）の隙間である。すなわち、隙間αは、特別な場合として、大きさが０の場合も含む。
このように隙間αを隙間γより狭くできるのは、第４サブ矩形領域１５Ｎには他の着色層が配置されていないため、万一、製造誤差が生じても混色が生じるおそれがないためである。
【００４６】
第２サブ矩形領域１５Ｇにおいて、２つの第１サブ矩形領域１５Ｒと第３サブ矩形領域１５Ｂとに隣接する３つの境界と、これらに対向する第２色着色層１７ｇの各辺との間には、上述した隙間γが形成されている。
さらに、第２サブ矩形領域１５Ｇにおいて、第４サブ矩形領域１５Ｎと隣接する境界とこれに対向する第２色着色層１７ｇとの辺との間には、上述した隙間αが形成されている。
【００４７】
第３サブ矩形領域１５Ｂにおいて、第１サブ矩形領域１５Ｒおよび第２サブ矩形領域１５Ｇと隣接する２つの境界と、これらに対向する第３色着色層１７ｂの各辺との間には、隙間δ（第２の隙間）が形成されている。隙間δは、境界との隙間の大きさがδの隙間である。δの大きさは、表示光の混色を防止するため、製造上のばらつきを考慮しても着色層が境界を越えない大きさに選ばれている。具体的には、上述した製造誤差による相対ずれ量Δｅ以上の大きさに選ばれている。δは、γに等しくてもよい。
さらに、第３サブ矩形領域１５Ｂにおいて、２つの第４サブ矩形領域１５Ｎと隣接する境界とこれらに対向する第３色着色層１７ｂの各辺との間には、隙間β（第１の隙間）が形成されている。隙間βは、境界との隙間の大きさがβ（ただし、０≦β＜δ）の隙間である。すなわち、隙間βは、特別な場合として、大きさが０の場合も含む。
このように隙間βを隙間δより狭くできるのは、第４サブ矩形領域１５Ｎには他の着色層が配置されていないため、万一、製造誤差が生じても混色が生じるおそれがないためである。
【００４８】
本実施形態では、各着色層の大きさが同一であるため、下記式（１）〜（４）が成り立つ。
【００４９】
【数１】
2018013715.tif 000003
【００５０】
以上説明したように、複数の着色層のうち、Ｘ方向またはＹ方向において非着色部領域である第４サブ矩形領域１５Ｎと隣り合う第１の着色部領域に配置された第１の着色層は、非着色部領域の境界に対する第１の隙間（隙間α、β）の方が、Ｘ方向またはＹ方向において第１の着色部領域と隣り合う第２の着色部領域との境界に対する第２の隙間（隙間γ、δ）よりも、狭くなるように配置されている。
すなわち、各着色層は、平面視において、第４サブ矩形領域１５Ｎと隣り合う隙間α、βの方が、第１サブ矩形領域１５Ｒ、第２サブ矩形領域１５Ｇ、第３サブ矩形領域１５Ｂと隣り合う隙間γ、δの方が、狭くなっている。
【００５１】
本実施形態の各着色層は、Ｘ方向およびＹ方向において合計４つのサブ矩形領域と隣り合っている場合には、１つの非着色部領域および３つの着色部領域、または２つの非着色部領域および２つの着色部領域と隣り合うように配置されている。
【００５２】
各着色層は、それぞれが配置された各着色部領域において占める面積が大きいほど好ましい。矩形領域における着色面積率Ｃｉ（ｉ＝１、２，３）を下記式（５）で定義する。
【００５３】
【数２】
2018013715.tif 000004
【００５４】
ここで、Ｃ１は、第１サブ矩形領域１５Ｒにおける着色面積率、Ｃ２は、第２サブ矩形領域１５Ｇにおける着色面積率、Ｃ３は、第３サブ矩形領域１５Ｂにおける着色面積率を表す。Ａ１、Ａ２、Ａ３は、それぞれ、第１色着色層１７ｒ、第２色着色層１７ｇ、第３色着色層１７ｂの面積を表す。Ａ０は、各サブ矩形領域１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂの面積を表す。
本実施形態において、Ａ０＝ｗＸ・ｗＹであり、各着色層の平面視形状が矩形の場合には、Ａ１＝Ａ２＝Ａ３＝Ｌ・Ｓである。
【００５５】
反射型表示ディスプレイ１においては、カラー表示の品質としては、色再現性に優れ、かつ明るい画像を表示できることが重要である。着色面積率Ｃｉが低い場合、色再現性をあげるためには、着色層の顔料濃度あるいは層厚を上げねばならない。しかし、この場合、着色層の透過率が下がるため、カラー表示に用いる光量が低下して画面が暗くなってしまう。
これに対して、着色面積率Ｃｉが高いと、着色層の顔料濃度もしくは層厚を低減できるため、色層の透過率が向上し、色再現性と表示の明るさとが両立できる。
【００５６】
例えば、着色面積率Ｃｉは、８０％以上であってもよく、８５％以上であるとより好ましい。
例えば、ｗＸ＝ｗＹ＝１５０（μｍ）であって、相対ずれ量Δｅが１０μｍであるとすると、隙間γ、δとして最低限１０μｍが必要である。
この場合、各着色層が平面視矩形状の場合には、各着色層の最大の着色面積率Ｃｉは、上記式（１）、（２）において、α＝０（μｍ）、β＝５（μｍ）とすることにより、Ｃｉ＝（１３０×１４０／１５０２）×１００＝８１（％）である。着色層の大きさを不均等にしてよい場合には、例えば、β＝０（μｍ）とすることで、Ｃ３のみは、Ｃ３＝（１５０×１４０／１６０２）×１００＝９３（％）とすることが可能である。
例えば、ｗＸ＝ｗＹ＝１９０（μｍ）であって、相対ずれ量Δｅが１０μｍであるとすると、隙間γ、δとして最低限１０μｍが必要である。
この場合、各着色層が平面視矩形状の場合には、各着色層の最大の着色面積率Ｃｉは、上記式（１）、（２）において、α＝０（μｍ）、β＝５（μｍ）とすることにより、Ｃｉ＝（１７０×１８０／１９０２）×１００＝８５（％）である。着色層の大きさを不均等にしてよい場合には、例えば、β＝０（μｍ）とすることで、Ｃ３のみは、Ｃ３＝（１９０×１８０／１９０２）×１００＝９５（％）とすることが可能である。
例えば、ｗＸ＝ｗＹ＝１９０（μｍ）であって、相対ずれ量Δｅが１２．５μｍであるとすると、隙間γ、δとして最低限１２．５μｍが必要である。
この場合、各着色層が平面視矩形状の場合には、各着色層の最大の着色面積率Ｃｉは、上記式（１）、（２）において、α＝０（μｍ）、β＝６．２５（μｍ）とすることにより、Ｃｉ＝（１６５×１７７．５／１９０２）×１００＝８１（％）である。着色層の大きさを不均等にしてよい場合には、例えば、β＝０（μｍ）とすることで、Ｃ３のみは、Ｃ３＝（１７７．５×１９０／１９０２）×１００＝９３（％）とすることが可能である。
【００５７】
このような各着色層は、インク受容層１６上に各着色層の色のインクを印刷によって塗布し、固化させることによって形成される。
この場合、インクを第１色着色層１７ｒ、第２色着色層１７ｇ、および第３色着色層１７ｂの各形成領域に塗布する塗り分けが行われることによって、ブラックマトリックスを形成することなくカラーフィルタ層１７が形成される。このカラーフィルタ層１７は、ブラックマトリックスによる光量損失がなくなるため、カラーフィルタ層１７の透過光量がより向上する。
【００５８】
カラーフィルタ層１７をインク塗布によって形成する場合、インク塗布方法は、インクの塗り分けが可能な適宜のインク塗布方法が用いられる。
カラーフィルタ層１７の形成に好適なインク塗布方法の例としては、例えば、スクリーン印刷法、オフセット印刷法、インクジェット印刷法などが挙げられる。特に、インクジェット印刷法は、第１の電極層１１に対するカラーフィルタ層１７の配置位置の位置合わせが容易となり、生産性も高くなる点でより好ましい。
インク受容層１６上に塗工された後のインクの固化方法の例としては、加熱、送風、減圧などによって乾燥させる方法が挙げられる。例えば、インクがＵＶインク等のエネルギー線硬化型インクの場合には、ＵＶ光、電子線等のエネルギー線を照射する方法が挙げられる。これらの固化方法は、２種以上の組み合わせが用いられてもよい。
特に、ＵＶインクが使用される場合、インク受容層１６を設けず、光透過性基材１５の表面にＵＶインクを直接塗布しても、カラーフィルタ層１７を形成することが可能である。
【００５９】
図１に示すように、保護層１８は、インク受容層１６およびカラーフィルタ層１７を覆うように積層された光透過性を有する層状部である。保護層１８は、カラーフィルタ層１７を覆うことにより、カラーフィルタ層１７を保護する。保護層１８によって、カラーフィルタ層１７が機械的な接触によって損傷したり、汚れが付着したり、吸湿したりすることが防止される。保護層１８が形成される場合、保護層１８は、カラーフィルタＣｆ１に含まれてもよい。
【００６０】
保護層１８の材質としては、光透過性を有する有機樹脂または光透過性を有する無機化合物が用いられる。有機樹脂の例としては、例えば、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂などが挙げられる。無機化合物の例としては、例えば、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＯ２、ＳｉＯ、Ａｌ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ３などが挙げられる。
保護層１８は、カラーフィルタ層１７を形成した後、上述の材料を塗布した後に固化することあるいは蒸着することによって形成される。
保護層１８を形成するための塗布方法としては、例えば、スピンコート、ロールコート、適宜の印刷法が挙げられる。
【００６１】
次に、カラーフィルタ層１７をインクジェット印刷法によって形成する場合のインクについて説明する。
各着色層を形成するインク（以下、単にインクと表記する）の材料は、着色剤、バインダー樹脂、分散剤、溶媒を含んでいてもよい。
インクに含有する着色剤としては、有機顔料、無機顔料、染料などを問わず色素全般が使用できる。着色剤としては、有機顔料がより好ましく、耐光性に優れるものを用いることがさらに好ましい。
着色剤の色相は、各着色層の第１色、第２色、第３色に応じて適宜選択される。
【００６２】
着色剤として使用する顔料の具体例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ９、１９、３８、４３、９７、１２２、１２３、１４４、１４９、１６６、１６８、１７７、１７９、１８０、１９２、２１５、２１６、２０８、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、２５４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５、１５：３、１５：６、１６、２２、２９、６０、６４、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ７、３６、５８、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２０、２４、８６、８１、８３、９３、１０８、１０９、１１０、１１７、１２５、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５３、１５４、１６６、１６８、１８５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ３６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ２３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１５０などが挙げられる。
さらに、必要な色相を得るために、これらの着色剤を含む適宜の着色剤群のうちから選ばれた２種類以上の顔料が混合された着色剤が用いられてもよい。
【００６３】
インクの材料に用いるバインダー樹脂の例としては、例えば、カゼイン、ゼラチン、ポリビニールアルコール、カルボキシメチルアセタール、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、メラニン樹脂などが挙げられる。これらは、着色剤として用いる色素との関係にて適宜選択される。例えば、耐熱性や耐光性が要求される場合には、インクの材料に用いるバインダー樹脂として、メラミン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂などが用いられてもよい。
バインダー樹脂は、１種類の樹脂が単独でも用いられてもよいし、２種類以上が混合して用いられてもよい。
【００６４】
インクの材料に用いる分散剤は、上述したバインダー樹脂への着色剤の分散を向上させるために用いられる。分散剤の例としては、例えば、非イオン性界面活性剤、イオン性界面活性剤などが挙げられる。
非イオン性界面活性剤の例としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテルなどが挙げられる。
イオン性界面活性剤の例としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリ脂肪酸塩、脂肪酸塩アルキルリン酸塩、テトラアルキルアンモニウム塩など、その他に、有機顔料誘導体、ポリエステルなどが挙げられる。 
インクに含有される分散剤は、一種類が単独で使用されてもよいし、二種類以上が混合して使用されてもよい。
【００６５】
インクに使用する溶媒の特性としては、インクジェット印刷における適性を考慮すると、表面張力が３５ｍＮ／ｍ以下であって、かつ沸点が１３０℃以上であることがより好ましい。
溶媒において表面張力が３５ｍＮ／ｍを超えると、インクジェット印刷における吐出時のドット形状の安定性が悪くなるおそれがある。溶媒において沸点が１３０℃未満であると、インクジェットノズルの近傍で乾燥しやすくなるため、ノズル詰まり等の不良が発生しやすくなるおそれがある。
溶媒の粘度は、５ｃｐｓ以上、２０ｃｐｓ以下であるとより好ましい。
【００６６】
インクの材料に用いる溶媒の種類の例としては、例えば、カルビトール類が挙げられる。カルビトール類の具体例としては、例えば、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルなどのカルビトール系溶媒、あるいはこれらのセロソルブ類、カルビトール類のアセテート化合物などが挙げられる。
インクの材料に用いる溶媒の種類の他例としては、例えば、ガンマブチロラクトン、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ブチルジグリコールアセテートなどが挙げられる。
上述した溶媒は、必要に応じて２種類以上の溶媒が混合して用いられてもよい。
【００６７】
インクには、シリコーン系材料およびフッ素系材料の少なくとも一方を含む界面活性剤が添加されてもよい。
本発明者は、このような界面活性剤が添加されることにより、着色層内の色均一性が向上することを見出した。着色層内の色均一性が向上する理由は、シリコーン系材料およびフッ素系材料の少なくとも一方を含む界面活性剤が添加されることによって、インクの表面張力が下がり、インク受容層１６に吐出した際の濡れ広がりがより大きくなるためであると考えられる。
シリコーン系界面活性剤の例としては、シロキサン骨格の主鎖または側鎖に、アルキルフルオロ基、メチル基、フェニル基などを有する、シリコーン樹脂やシリコーンゴムが挙げられる。
フッ素系材料系界面活性剤の例としては、含フッ素単量体または含フッ素重合体が挙げられる。含フッ素重合体の例としては、例えばフッ化ビニリデン、フッ化ビニル、三フッ化エチレン、含フッ素脂肪族ポリカーボネート、これらの共重合体等のフッ素樹脂が挙げられる。
なお、界面活性剤は、シリコーン系材料の測鎖に、フッ素を含むフルオロアルキル基が導入された構成が用いられてもよい。
シリコーン系材料またはフッ素系材料の界面活性剤の添加量は、インクの固形分に対して、０．０１重量％〜３．００重量％であってもよい。
界面活性剤の添加量が０．０１重量％よりも少ない場合、濡れ広がり効果が少ない。３．００重量％を超えて添加した場合にはインクの表面張力が下がりすぎるため、インクジェットヘッドからの吐出性能が低下するおそれがある。
【００６８】
次に、カラーフィルタ層１７を形成するインクジェット印刷法に用いるインクジェット装置（図示略。以下同じ。）について説明する。
インクジェット装置としては、インク吐出方法の相違によりピエゾ変換方式と熱変換方式とがあるが、ピエゾ変換方式のインクジェット装置を用いることがより好ましい。
インクジェット装置は，載置台（図示略。以下同じ。）と、インクジェットヘッド（図示略。以下同じ。）と、載置台およびインクジェットヘッドを少なくとも載置面に平行な２軸方向に相対移動する相対移動機構（図示略。以下同じ。）とを備える。
載置台の載置面には、インク受容層１６が形成された光透過性基材１５を含む積層体が載置可能である。この積層体は、第２の電極層１４、反射表示層１３、および第１の電極層１１の少なくとも一部が積層されていてもよいし、これらが積層されていなくてもよい。
【００６９】
次に、インクジェット装置によるカラーフィルタ層１７の形成方法について説明する。
図３は、本発明の実施形態のカラーフィルタの着色層の形成方法の一例を示す模式図である。
【００７０】
図３は、インク受容層１６が形成された光透過性基材１５を含む積層体ＬＢがインクジェット装置の載置台上に配置された様子を拡大して示す。第１色着色層１７ｒ、第２色着色層１７ｇ、第３色着色層１７ｂの形成方法は同様であるため、以下では第２色着色層１７ｇの形成方法の例で説明する。
積層体ＬＢは、各サブ矩形領域の配列方向であるＸ方向、Ｙ方向を、それぞれインクジェット装置の相対移動機構における２軸の移動方向ｘ方向、ｙ方向に合わせて配置されている。図３では、中央部に第２サブ矩形領域１５Ｇが示されている。このとき、積層体ＬＢは、図示略のインクジェットヘッドにインク受容層１６の表面１６ａが向くように載置される。
【００７１】
積層体ＬＢに第１の電極層１１が含まれている場合には、各サブ矩形領域の設計上の位置は、各サブ画素領域が光透過性基材１５に垂直投影された領域として定義される。例えば、積層体ＬＢには、各画素領域および各サブ画素領域のＸＹ座標と関係づけられたアライメントマーク（図示略。以下同じ。）などが形成されていてもよい。この場合、アライメントマークの画像を読み取ることで、載置台に対する積層体ＬＢの位置合わせが行われる。アライメントマークが形成されていない場合には、積層体ＬＢは、例えば、インク受容層１６および光透過性基材１５を通して、各サブ画素電極の画像を読み取ることによって、載置台に対して位置合わせされてもよい。
この場合のカラーフィルタ層１７の製造誤差は、インクジェットによる描画位置の設計値に対する位置ずれ、あるいはインクドットＤの形状のばらつきなどの製造誤差が考えられる。
【００７２】
積層体ＬＢに第１の電極層１１が含まれていない場合には、例えば、光透過性基材１５の外形あるいは積層体ＬＢに予め設けられたアライメントマーク（図示略。以下同じ。）などを基準にして、積層体ＬＢ上のＸＹ座標が予め設計値に基づいて定義される。この場合、光透過性基材１５の外形あるいはアライメントマークの画像を読み取ることで、載置台に対する積層体ＬＢの位置合わせが行われる。
この場合にも、カラーフィルタ層１７の製造誤差は、インクジェットによる描画位置の設計値に対する位置ずれ、あるいはインクドットＤの形状のばらつきなどの製造誤差が考えられる。
【００７３】
積層体ＬＢが載置台上に配置された後、相対移動機構によってインクジェットヘッドを相対移動され、表面１６ａ上に、各着色層を形成する各インクがインクジェット印刷によって塗布される。
例えば、第２色着色層１７ｇに対応するインクを塗布するには、第２色に着色されたインクが供給されたインクジェットヘッドのインクノズル（図示略。以下同じ。）から、インクを表面１６ａに吐出させる。吐出されたインクは、インク受容層１６上に着弾すると、表面１６ａに沿って濡れ拡がり、略円状のインクドットＤが形成される。インクに上述した界面活性剤を含有すると、インクドットＤのドット径および厚さがより安定する。
【００７４】
インクノズルから表面１６ａまでの距離は、例えば、３００μｍ以上、２０００μｍとすると、インクドットＤの位置精度が良好になる。インクノズルから表面１６ａまでの距離が３００μｍ未満であると、種々の誤差要因によってはインクジェットヘッドと積層体ＬＢが接触するおそれが出てくる。インクノズルから表面１６ａまでの距離が２０００μｍを超えると、吐出されたインクの飛行曲がり（ミスディレクション）が発生しやすくなる。
【００７５】
この後、相対移動機構によってインクジェットヘッドの位置を主走査方向および副走査方向に相対移動して、第１色着色層１７ｒを形成する領域（以下、着色層形成領域と表記する）を、複数のインクドットＤで埋めていく。ここで、主走査方向、副走査方向は、それぞれｘ方向、ｙ方向でもよいし、それぞれｙ方向、ｘ方向でもよい。
このとき、インクドットＤの着弾位置のｘ方向ピッチＤｘと、ｙ方向ピッチＤｙを適宜の間隔とすることで、着色層形成領域に、平面視矩形状で均一厚さのインク層が塗布される。
本実施形態では、相対移動機構のｘ方向（ｙ方向）と、積層体ＬＢのＸ方向（Ｙ方向）とがそれぞれ合わされている。このため、ｘ方向ピッチＤｘおよびｙ方向ピッチＤｙのうち主走査方向のピッチは、一定幅の帯状のラインが主走査方向に延びて形成される大きさとされる。ｘ方向ピッチＤｘおよびｙ方向ピッチＤｙのうち副走査方向のピッチは、副走査方向に隣接する帯状のラインが適宜幅の重なりが生じるように設定される。
このようにして、第２色着色層１７ｇは、外形の凹凸が抑制され平面視略矩形状に形成される。
【００７６】
このようにして、各着色層形成領域に各着色層に対応するインクが塗布される。このとき、Ｘ方向またはＹ方向に隣り合う着色層形成領域同士は、２・γまたはγ＋δの大きさの隙間があるため、インク吐出時に、隣り合う着色層形成領域におけるインク同士が混じり合うことはない。サブ矩形領域１５Ｎに隣接している場合は、サブ矩形領域１５Ｎに着色層形成領域がないため、やはり他のインクと混じり合うことはない。このため、着色層の混色が抑制される。
【００７７】
すべての着色層形成領域にインクが塗布されて、インク層が形成されると、インクの種類に応じた固化方法によって、インク層が固化される。インク層は、例えば、加熱、送風、減圧などによって乾燥させられる。例えば、インクとしてＵＶインクが用いられる場合には、インク層は、ＵＶ光の照射によって固化される。
このようにして、積層体ＬＢにおける表面１６ａにカラーフィルタ層１７が形成される。このようにして、カラーフィルタＣｆ１が形成される。
積層体ＬＢが光透過性基材１５とカラーフィルタ層１７とからなる場合、このようにして形成されたカラーフィルタＣｆ１は、適宜の反射型表示装置もしくは透過型表示装置に配置される単独のカラーフィルタとして用いられてもよい。
【００７８】
本実施形態の反射型表示ディスプレイ１は、このようなカラーフィルタＣｆ１に、反射型表示ディスプレイ１として不足する他の構成をさらに付加することによって製造される。
例えば、カラーフィルタＣｆ１が、保護層１８のみを欠いている場合には、カラーフィルタ層１７を覆うように、保護層１８が形成されることで、反射型表示ディスプレイ１が製造される。この場合、カラーフィルタ層１７の各着色層は、各着色層の形成時に、各サブ画素領域と一致する各サブ矩形領域内に位置合わせして形成されている。
【００７９】
例えば、カラーフィルタＣｆ１が、光透過性基材１５およびカラーフィルタ層１７からなる場合には、カラーフィルタ層１７を覆うように、保護層１８が形成された後、光透過性基材１５においてインク受容層１６と反対側の表面に、第２の電極層１４、反射表示層１３、接着層１２、第１の電極層１１、基材１０が積層配置される。
この場合、カラーフィルタＣｆ１に付加される積層構造の製造順序、製造方法は特に限定されない。例えば、カラーフィルタＣｆ１上において、各層状部を順次積層、もしくは貼り付けることによって、反射型表示ディスプレイ１が製造されてもよい。例えば、予め複数の層状部を１以上の積層体として形成した後、この１以上の積層体と、カラーフィルタＣｆ１とを貼り合わせることによって反射型表示ディスプレイ１が製造されてもよい。
カラーフィルタＣｆ１が、光透過性基材１５およびカラーフィルタ層１７からなる場合には、カラーフィルタＣｆ１に対して反射表示層１３を含む積層体と貼り合わされる際に、貼り合わせ誤差によって、各サブ矩形領域と各サブ画素領域との重ね合わせ誤差が生じるおそれがある。したがって、上述した相対ずれ量Δｅには、カラーフィルタ層１７の形成時の製造誤差に重ね合わせ誤差を加えた大きさとする必要がある。
【００８０】
次に、本実施形態の反射型表示ディスプレイ１の作用について、カラーフィルタ層１７の作用を中心として説明する。
図４は、比較例のカラーフィルタの配列を示す模式的な平面図である。
【００８１】
反射型表示ディスプレイ１では、各画素領域Ｐにおいて、第１の電極層１１と第２の電極層１４との間に画像信号に応じた電圧が印加されると、反射表示層１３が駆動される。すなわち、第１色用サブ画素電極１１ｒ、第２色用サブ画素電極１１ｇ、および第３色用サブ画素電極１１ｂに印加される電圧に応じて、それらに対向する部位の反射表示層１３の反射率が切り替えられる。これにより、反射表示層１３の表示状態が、各サブ画素領域において白、グレー、黒等に切り替えられる。
【００８２】
反射型表示ディスプレイ１に保護層１８側から入射する光は、着色部領域では、着色層を透過し、着色層に対応するサブ画素領域における反射表示層１３で反射された後、入射した着色層を透過して外部に出射される。このため、第１色着色層１７ｒ、第２色着色層１７ｇ、第３色着色層１７ｂが配置された各着色部領域からは、それぞれ第１色、第２色、第３色の光が、画像信号に応じた反射光量だけ出射される。一方、非着色部領域に入射する光は、入射光の波長成分の光が、第４サブ画素領域１３Ｎにおける反射表示層１３の反射率に応じた反射光量だけ出射される。
このようにして、各画素領域Ｐからは、第１色、第２色、第３色、および無彩色が画像信号に応じた割合で出射される。これらの光は加色混合されて観察される。このため、反射型表示ディスプレイ１では、各画素領域Ｐを表示単位として、カラー表示が行える。
ここで、第１画素領域Ｐ１と、第２画素領域Ｐ２とは、各着色層の配置は異なっているが、同一色の着色層の着色面積率は互いに等しいため、同一の画像信号が印加される場合には、同一色のカラー表示が行える。
【００８３】
本実施形態では、各着色層は、平面視にて、各サブ矩形領域の範囲内に配置されており、隣り合う着色層が少なくとも２・γまたはγ＋δだけ離間している。さらに、各着色層は、平面視にて第４サブ矩形領域１５Ｎと隣り合う場合には、αまたはβの隙間が形成されている。
γ、δは、いずれも製造誤差による相対ずれ量Δｅ以上であるため、各サブ矩形領域内における着色層の位置ずれ、あるいは各サブ画素領域と各サブ矩形領域との間の位置ずれが生じても、着色層が、他の着色層に対応するサブ画素領域に進入するおそれはない。
このため、第１色（第２色、第３色）が他の色との混色を起こすことなく表示される。
このとき、α＜γ、β＜δであるため、各着色層は、α＝γ、β＝δの場合に比べて、高い着色面積率が得られる。
【００８４】
この点について、図４に示す比較例の反射型表示ディスプレイ１００と対比して説明する。反射型表示ディスプレイ１００は、本実施形態の反射型表示ディスプレイ１のカラーフィルタ層１７に代えて、カラーフィルタ層１１７を備える。カラーフィルタ層１１７は、本実施形態のカラーフィルタ層１７の第１色着色層１７ｒ、第２色着色層１７ｇ、第３色着色層１７ｂに代えて、第１色着色層１１７ｒ、第２色着色層１１７ｇ、第３色着色層１１７ｂを備える。
比較例の各単位矩形領域（各画素領域Ｐ）においては、第１サブ矩形領域１５Ｒ、第２サブ矩形領域１５Ｇ、第３サブ矩形領域１５Ｂ、第４サブ矩形領域１５Ｎ（第１サブ画素領域１３Ｒ、第２サブ画素領域１３Ｇ、第１サブ画素領域１３Ｒ、第４サブ画素領域１３Ｎ）が、本実施形態における第１単位矩形領域ｐ１（第１画素領域Ｐ１）におけると同様に配置されている。
このため、各単位矩形領域ｐに配置された第１色着色層１１７ｒ、第２色着色層１１７ｇ、第３色着色層１１７ｂの配列パターンは、互いに同一である。
以下では、第１色着色層１１７ｒ、第２色着色層１１７ｇ、第３色着色層１１７ｂを総称する場合に、比較例の各着色層と表記する場合がある。
【００８５】
このようなカラーフィルタ層１１７では、比較例の各着色層同士は、平面視において以下のような隣接関係にある。
第１色着色層１１７ｒは、Ｘ方向において２つの第４サブ矩形領域１５Ｎに挟まれており、Ｙ方向において２つの第２色着色層１１７ｇと隣り合っている。
第２色着色層１１７ｇは、Ｘ方向において２つの第３色着色層１１７ｂと隣り合っており、Ｙ方向において２つの第１色着色層１１７ｒと隣り合っている。すなわち、第２色着色層１１７ｇは、Ｘ方向およびＹ方向において、他の着色層に囲まれている。
第３色着色層１１７ｂは、Ｘ方向において、２つの第２色着色層１１７ｇと隣り合っており、Ｙ方向において、２つの第４サブ矩形領域１５Ｎに挟まれている。
【００８６】
比較例のカラーフィルタ層１１７は、第２色着色層１１７ｇが他の着色層に囲まれているため、第２サブ画素領域１３Ｇの各境界との間に隙間γを形成する必要がある。第１色着色層１１７ｒ、第３色着色層１１７ｂは、第２色着色層１１７ｇと同一形状とされている。
すなわち、比較例の各着色層の平面視形状は、Ｘ方向の幅が、ＬＸ＝ｗＸ−２・γ、Ｙ方向の幅がＬＹ＝ｗＹ−２・γの矩形状とされている。
この結果、比較例の各着色層は、本実施形態の各着色層よりも面積が小さくなっており、着色面積率も低くなっている。
例えば、ｗＸ＝ｗＹ＝１５０（μｍ）であって、各着色層が平面視矩形状の場合には、各着色層の着色面積率Ｃｉは、Ｃｉ＝（１３０２／１５０２）×１００＝７５（％）である。比較例の着色面積率の数値例は、上述した本実施形態の数値例におけるＣｉ＝８１（％）と比べるとかなり低いことが分かる。
【００８７】
比較例との対比によって分かるように、本実施形態において着色面積率が向上できるのは、着色層において非着色部領域に隣り合う境界の隙間を最小０μｍまで低減することで、着色層を非着色領域の方に延長できるためである。このような着色層の配置は、本実施形態では、各着色層がＸ方向およびＹ方向のいずれか一方において少なくとも１つの非着色部領域と隣り合う隣接関係になっていることによって実現されている。
【００８８】
次に、着色面積率と色再現性との関係について説明する。
図５は、着色面積率を変えた場合におけるインク濃度と色再現率との関係を示す実験結果を示すグラフである。図５において、横軸は後述するインク濃度（％）、縦軸は後述する色再現率（％）を示す。
【００８９】
本発明者等は、着色面積率と色再現性との関係を調べるため、インク濃度および着色面積率を種々の値に変更したカラーフィルタＣｆ１を作成し、これらを装着した反射型表示ディスプレイにおける色再現率を測定した。第１色、第２色、第３色は、それぞれ、赤、青、緑とした。
この実験例では、各着色層の着色面積率Ｃｉは互いに等しい。着色面積率Ｃｉは、７０％（図５の曲線１０３で示す）、７５％（図５の曲線１０２で示す）、８０％（図５の曲線１０１で示す）とされた。ただし、着色面積率Ｃｉを８０％にするため、ｗＸ＝ｗＹ＝１９０（μｍ）としている。
インク濃度は、各着色層を形成するインクにおける顔料濃度を表す。ただし、図５におけるインク濃度は、インクにおける顔料の重量比が４％の場合を１００％とする相対値で示している。インク濃度は、４０％〜１４５％の範囲で１５％おきの８種類が用いられた。
色再現率は、ＮＴＳＣ比で表されている。ＮＴＳＣ比の測定は、分光測色計ＣＭ−７００ｄ（商品名；コニカミノルタオプティクス（株）製）が使用された。
【００９０】
図５において、曲線１０１、１０２、１０３で示されるように、いずれのインク濃度でも、色再現率は、着色面積率が高いほど良好になっていた。
顔料濃度と色再現率の関係は、いずれの着色面積率でも、緩やかな上に凸の曲線になっており、色再現率にはあまり寄与していない。着色面積率が高いほど、顔料濃度によって色再現率が変化しやすくなる傾向にあるが、変化幅は小さい。各着色面積率における色再現率の最大値は、７０％の場合、５．９％、７５％の場合、７．４％、８０％の場合、９．３％であった。このため、色再現率は、着色面積率を７０％から７５％にすると約１．３倍向上し、７０％から８０％にすると約１．６倍向上することが分かる。
このため、着色面積率Ｃｉを向上することによって、反射型表示ディスプレイ１の色再現率が向上することが分かる。
【００９１】
以上説明したように、本実施形態のカラーフィルタを構成するカラーフィルタ層１７は、２×２格子状に配列されたサブ矩形領域のうち３つにそれぞれ着色層が配置され、１つのサブ矩形領域に着色層が配置されない単位矩形領域が互いに直交する２方向に配列されたフィルタ構成を備える。
このようなフィルタ構成において、本実施形態のカラーフィルタは、着色層がＸ方向およびＹ方向のいずれか一方において少なくとも１つの非着色部領域と隣り合う隣接関係になっている。このため、各着色層において非着色部領域に隣り合う境界の隙間を最小０μｍまで低減することによって、着色層を非着色領域の方に延長できる。この結果、サブ矩形領域に対する着色層の面積率（着色面積率）が向上する。
さらに本実施形態の反射型表示ディスプレイ１によれば、本実施形態のカラーフィルタを備えるため、カラー表示の色再現性を向上することができる。
【００９２】
［変形例］
次に、上記実施形態の変形例のカラーフィルタについて説明する。
図６は、本発明の実施形態の変形例のカラーフィルタの着色層の配列を示す模式的な平面図である。
【００９３】
図６に示すように、本変形例のカラーフィルタＣｆ２は、上記実施形態のカラーフィルタＣｆ１におけるカラーフィルタ層１７に代えて、カラーフィルタ層２７を備える。
カラーフィルタＣｆ２は、上記実施形態の反射型表示ディスプレイ１において、カラーフィルタＣｆ１に代えて用いることができる。以下、上記実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００９４】
上記実施形態のカラーフィルタＣｆ１は、Ｘ方向およびＹ方向において合計４つのサブ矩形領域と隣り合っている着色層がすべて少なくとも１つの非着色部領域と隣り合っている場合の例として説明した。
これに対して本変形例のカラーフィルタＣｆ２は、各画素領域Ｐ中の３つの着色層のうち、１つが非着色部領域と隣り合わない場合の例である。
【００９５】
カラーフィルタ層２７は、上記実施形態におけるカラーフィルタ層１７の第１色着色層１７ｒ、第２色着色層１７ｇ、第３色着色層１７ｂに代えて、第１色着色層２７ｒ（着色層）、第２色着色層２７ｇ（着色層）、第３色着色層２７ｂ（着色層）を備える。ただし、各画素領域Ｐに対向するインク受容層１６上の矩形領域に配置された第１色着色層２７ｒ、第２色着色層２７ｇ、第３色着色層２７ｂの配列パターンは、上述した比較例と同様であり、互いに同一である。
以下では、第１色着色層２７ｒ、第２色着色層２７ｇ、第３色着色層２７ｂを総称する場合に、各着色層と表記する場合がある。
このため、本変形例の各単位矩形領域ｐ（各画素領域Ｐ）においては、第１サブ矩形領域１５Ｒ、第２サブ矩形領域１５Ｇ、第３サブ矩形領域１５Ｂ、第４サブ矩形領域１５Ｎ（第１サブ画素領域１３Ｒ、第２サブ画素領域１３Ｇ、第１サブ画素領域１３Ｒ、第４サブ画素領域１３Ｎ）が、上記実施形態における第１単位矩形領域ｐ１（第１画素領域Ｐ１）におけると同様に配置されている。
【００９６】
このようなカラーフィルタ層２７では、各着色層同士は、平面視において以下のような隣接関係にある。
第１色着色層２７ｒは、Ｘ方向において２つの第４サブ矩形領域１５Ｎに挟まれており、Ｙ方向において２つの第２色着色層２７ｇと隣り合っている。
第２色着色層２７ｇは、Ｘ方向において２つの第３色着色層２７ｂと隣り合っており、Ｙ方向において２つの第１色着色層２７ｒと隣り合っている。すなわち、第２色着色層２７ｇは、Ｘ方向およびＹ方向において、他の着色層に囲まれている。
第３色着色層２７ｂは、Ｘ方向において２つの第２色着色層２７ｇと隣り合っており、Ｙ方向において２つの第４サブ矩形領域１５Ｎに挟まれている。
【００９７】
第２色着色層２７ｇは、Ｘ方向およびＹ方向において他の着色層に囲まれているため、第２サブ矩形領域１５Ｇの各境界との間に隙間γが形成されている。
第１色着色層２７ｒ（第３色着色層２７ｂ）は、Ｙ方向（Ｘ方向）において第２色着色層２７ｇに挟まれているため、第１サブ矩形領域１５Ｒ（第３サブ矩形領域１５Ｂ）のＹ方向（Ｘ方向）における各境界との間に隙間μ（κ）（第２の隙間）が形成されている。隙間μ（κ）は、境界との隙間の大きさがμ（κ）の隙間である。μ（κ）の大きさは、表示光の混色を防止するため、γと同様、製造上のばらつきを考慮しても着色層が境界を越えない大きさに選ばれている。μ、κは、γ以上の適宜値が採用できる。
第１色着色層２７ｒ（第３色着色層２７ｂ）は、Ｘ方向（Ｙ方向）において第４サブ矩形領域１５Ｎに挟まれているため、Ｘ方向（Ｙ方向）における第１サブ矩形領域１５Ｒ（第３サブ矩形領域１５Ｂ）の各境界との間に隙間ν（ε）（第１の隙間）が形成されている。隙間ν（ε）は、境界との隙間の大きさがν（ε）の隙間である。νは、０≦ν＜μを満足し、εは、０≦ε＜κを満足する。すなわち、隙間ν、εは、特別な場合として、大きさが０の場合も含む。
【００９８】
第１色着色層１７ｒ、第２色着色層１７ｇ、第３色着色層１７ｂにおけるＸ方向（Ｙ方向）の幅を、それぞれＬＸ１、ＬＸ２、ＬＸ３（ＬＹ１、ＬＹ２、ＬＹ３）と表記すると、各幅は、次式（６）〜（１１）で表される。
【００９９】
【数３】
2018013715.tif 000005
【０１００】
このような構成によれば、各着色層による混色が生じない状態として、第１サブ画素領域１３Ｒ、第３サブ画素領域１３Ｂにおける着色面積率Ｃ１、Ｃ３を、第２サブ画素領域１３Ｇにおける着色面積率Ｃ２よりも高くすることができる。したがって、着色面積率のみで第１色および第３色の色再現性を向上することができる。
第２色に関しては、相対的に第１色、第３色に比べると、相対的に着色面積率Ｃ２が低下するため、第１色および第３色に比べると相対的な色再現性は劣る。しかし、３色中の２色の色再現性が向上するため、フルカラー表示全体としては、色再現性が向上する。
第２色に関しては、例えば、顔料濃度を適宜値に設定するなどして、着色面積率の低下を補うことができれば、３色のカラーバランスも良好に保つことができる。
【０１０１】
なお、上記各実施形態の説明では、カラーフィルタが反射型表示装置に用いられた場合の例で説明したため、カラーフィルタにおける単位矩形領域、サブ矩形領域が、それぞれ反射型表示装置における画素領域、サブ画素領域の大きさによって明確に規定されていた。
カラーフィルタ単体としての単位矩形領域およびサブ矩形領域の位置および大きさは、カラーフィルタの仕様によって予め規定されている。
しかし、このようなカラーフィルタの仕様が不明である場合に、本発明の構成に該当するかどうかは、以下のようにして判定することができる。
カラーフィルタの表面の画像を取得して、３つの着色層を含み、カラーフィルタ全体を２方向において等分することができる単位矩形領域の境界を特定する。各単位矩形領域の境界は、隣り合う着色層の隙間の範囲で種々の位置を取り得るため、単位矩形領域の間の境界としては、隣り合う単位矩形領域において、着色層間の隙間が平均的に等分される境界線が選ばれる。次にこのようにして特定された単位矩形領域内を４等分することによって、各サブ矩形領域の境界を定義する。次に、この各サブ矩形領域の境界と各着色層の外形との間の隙間を、カラーフィルタの表面の画像上で計測し、各隙間の関係が、本発明の隙間の範囲かどうか判定する。
【０１０２】
上記実施形態の説明では、各着色層の平面視形状が同一形状であるとして説明したが、着色面積率を共通であれば、各着色層の平面視の外形は同一形状でなくてもよい。
【０１０３】
上記実施形態および変形例の説明では、保護層１８は、透明材料を塗布した後に固化することあるいは蒸着することによって形成される場合の例で説明した。
しかし、保護層１８は、光透過性を有するシート基材で構成されてもよい。この場合、例えば、以下のようにして製造することが可能である。
シート基材上にカラーフィルタ層１７を配置することによって、カラーフィルタが製造される。このとき、カラーフィルタ層１７が形成されるシート基材の表面にはインク受容層１６が形成されていてもよい。
一方、基材１０、第１の電極層１１、反射表示層１３、第２の電極層１４、および光透過性基材１５は、予めカラーフィルタとは別の積層体として製造される。
反射型表示ディスプレイは、この積層体における光透過性基材１５上に、適宜の透明接着剤を介して、カラーフィルタ層１７を向けて上述のカラーフィルタを貼り付けることで製造される。
この場合、シート基材は、カラーフィルタの基板であるとともに、反射型表示ディスプレイとしての保護層１８を兼ねている。
【実施例】
【０１０４】
以下、上記実施形態のカラーフィルタの実施例１〜３について比較例１、２とともに説明する。下記［表１］は、実施例１〜３、比較例１、２の主な作製条件と、評価結果とを示す。
【０１０５】
【表１】
2018013715.tif 000006
【０１０６】
［実施例１］
［表１］に示すように、実施例１は、上記実施形態のカラーフィルタＣｆ１を備えた反射型表示ディスプレイ１であって、各サブ画素サイズが、１５０μｍ×１５０μｍ、各着色層の幅が１４０μｍ×１３０μｍ、隙間α、γ、β、δがそれぞれ、０μｍ、１０μｍ、５μｍ、１０μｍの例である。
反射型表示ディスプレイ１の実施例１は、以下のようにして製造された。
ＰＥＴからなる光透過性基材１５上に、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）からなる第２の電極層１４と、電気泳動表示媒体からなる反射表示層１３とがこの順に積層されることで、第１の積層体が形成された。
この後、ガラスからなる基材１０上に、半導体としてアモルファスシリコン、配線としてアルミチタン合金からなる第１の電極層１１が形成された。第１の電極層１１上に、アクリル系接着剤で形成された接着層１２を介して、反射表示層１３が貼り合わされた。
使用された反射表示層１３の反射率は、分光測色計ＣＭ−７００ｄ（商品名；コニカミノルタオプティクス（株）製）によって、２度視野、Ｄ６５光源の条件で測定したところ、白色を表示した際の白反射率が４４．２％、黒色を表示した際の黒反射率が２．０％であった。
この状態の光透過性基材１５上に、インク受容層１６を形成するための塗液をダイコーターで塗工された後、この塗膜が乾燥されることによって、平均膜厚８μｍのインク受容層１６が形成された。インク受容層１６を形成する塗液の材料としては、ウレタン系樹脂、トルエン、水、ＩＰＡの混合液が用いられた。乾燥には、減圧乾燥機が用いられた。
【０１０７】
第１の電極層１１は、各サブ画素領域の大きさが、各第１画素領域Ｐ１および各第２画素領域Ｐ２において、Ｘ方向幅が１５０μｍ、Ｙ方向幅が１５０μｍとなるように形成された。
【０１０８】
カラーフィルタ層１７を形成するインクは、本実施例では、第１色には赤（以下、Ｒ）、第２色には緑（以下、Ｇ）、第３色には青（以下、Ｂ）が用いられた。
すなわち、Ｒ（Ｇ、Ｂ）の顔料を着色剤がバインダー樹脂、分散剤、および溶媒の混合液に混合されることでインクジェット印刷用のＲインク（Ｇインク、Ｂインク）が製造された。
これらのインクをインクジェット印刷装置によってインク受容層１６上に描画することで、それぞれ、第１色着色層１７ｒ、第２色着色層１７ｇ、第３色着色層１７ｂのパターンが塗工された。
インクジェット印刷装置としては、セイコーインスツルメンツ（株）製の１２ｐｌ、１８０ｄｐｉ（２．５４ｃｍ当たり１８０ドット）のインクジェットヘッドが搭載されたインクジェット印刷装置が用いられた。
塗工されたインクは、減圧乾燥機にて５分乾燥された。これにより、カラーフィルタ層１７が形成された。
各着色層は略矩形状に形成された。各着色層の幅は、Ｌ＝１４０（μｍ）、Ｓ＝１３０（μｍ）とされた。さらに、各着色層と各サブ矩形領域の境界との隙間は、α＝０（μｍ）、γ＝１０（μｍ）、β＝５（μｍ）、δ＝１０（μｍ）とされた。
各着色面積率は、Ｃ１＝Ｃ２＝Ｃ３＝８１（％）であった。
【０１０９】
この後、カラーフィルタ層１７の上に、ＰＥＴフィルムからなる保護層１８が積層された。
このようにして、上記実施形態の実施例１の反射型表示ディスプレイ１が製造された。
【０１１０】
［実施例２］
［表１］に示すように、実施例２は、各サブ画素サイズが、１９０μｍ×１９０μｍ、各着色層の幅が１７７．５μｍ×１６０μｍ、隙間α、γ、β、δがそれぞれ、０μｍ、１２。５μｍ、６．２５μｍ、１２．５μｍである以外は、上記実施例１と同様に製造された。このため、各着色面積率は、Ｃ１＝Ｃ２＝Ｃ３＝８１（％）であった。
【０１１１】
［実施例３］
［表１］に示すように、実施例３は、各サブ画素サイズが、１９０μｍ×１９０μｍ、各着色層の幅が１８０μｍ×１７０μｍ、隙間α、γ、β、δがそれぞれ、０μｍ、１０μｍ、５μｍ、１０μｍである以外は、上記実施例１と同様に製造された。このため、各着色面積率は、Ｃ１＝Ｃ２＝Ｃ３＝８５（％）であった。
【０１１２】
［比較例１、２］
比較例１、２は、それぞれ、各サブ画素サイズが１５０μｍ×１５０μｍ、１９０μｍ×１９０μｍの場合の比較例の反射型表示ディスプレイ１００の例である。
比較例１、２は、各着色層の配列パターンと平面視の外形が異なる点を除いて、実施例１と同様にして製造された。
比較例１では、各着色層の幅は、ＬＸ＝１３０（μｍ）、ＬＹ＝１３０（μｍ）とされた。このため、比較例１では、隙間γは実施例１と同様、γ＝１０（μｍ）とされた。着色面積率は、各着色面積率は、Ｃ１＝Ｃ２＝Ｃ３＝７５％であった。
比較例２では、各着色層の幅は、ＬＸ＝１６５（μｍ）、ＬＹ＝１６５（μｍ）とされた。このため、比較例２では、隙間γは実施例２と同様、γ＝１２．５（μｍ）とされた。着色面積率は、各着色面積率は、Ｃ１＝Ｃ２＝Ｃ３＝７５％であった。
【０１１３】
［評価］
実施例１〜３、比較例１、２の反射型表示ディスプレイの評価としては、白色反射率と、色再現性との評価が行われた。これらの評価は、分光測色計ＣＭ−７００ｄ（商品名；コニカミノルタオプティクス（株）製）によって、２度視野、Ｄ６５光源の条件にて行われた。
上記［表１］に、実施例１〜３、比較例１、２の評価結果を示す。
【０１１４】
白色反射率は、第１の電極層の各サブ画素電極を白色に駆動した状態で、反射率が測定された。［表１］に記載されたように、実施例１〜３、比較例１、２の白色反射率の測定値は、それぞれ、１７．４％、１８．０％、１７．１％、１８．８％、１９．４％であった。
すなわち、着色面積率が高いと白色反射率は低くなる傾向はあったが、その差は小さかった。反射型表示装置において、必要とされる白色反射率は１５％以上であるため、いずれも、白色反射率としては良好であった。
【０１１５】
色再現性の評価では、第１色、第２色、第３色を表示するサブ画素電極をそれぞれ個別に駆動して「赤」、「緑」、「青」の表示が行われた場合の表示色の分光測定に基づいてＮＴＳＣ比が求められた。［表１］には、各表示色のＬ＊、ａ＊、ｂ＊、Ｙの測定値と、ＮＴＣＳ比が記載されている。ここで、Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間におけるＬ＊座標、ａ＊座標、ｂ＊座標の値、ＹはＸＹＺ色空間におけるＹ座標の値である。
［表１］に記載されたように、実施例〜３、比較例１、２の色再現性を示すＮＴＣＳ比の測定値は、それぞれ、９．９％、９．７％、１１．３％、７．１％、７．５％であった。
このように、実施例１〜３では、比較例１、２に比べて着色面積率が高くなっているとともに、色再現性が向上している。具体的には、実施例１では、比較例１に比べて着色面積率が６％向上したことによって、ＮＴＳＣ比が約１．４倍に向上している。同様にサブ画素サイズが異なる実施例２では、比較例２に比べて着色面積率が６％向上したことによって、ＮＴＳＣ比が約１．４倍に向上している。さらに、実施例３では、比較例２に比べて着色面積率が１０％向上したことによって、ＮＴＳＣ比が約１．５倍に向上している。
【０１１６】
以上、本発明の好ましい実施形態、変形例を実施例とともに説明したが、本発明はこれら実施形態、変形例、および実施例に限定されることはない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。
また、本発明は前述した説明によって限定されることはなく、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
【符号の説明】
【０１１７】
１  反射型表示ディスプレイ（反射型表示装置）
１０  基材
１１  第１の電極層
１１ｒ  第１色用サブ画素電極
１１ｇ  第２色用サブ画素電極
１１ｂ  第３色用サブ画素電極
１１ｎ  無彩色用サブ画素電極
１３  反射表示層
１３ａ、１５ａ、１６ａ  表面
１３Ｒ  第１サブ画素領域
１３Ｇ  第２サブ画素領域
１３Ｂ  第３サブ画素領域
１３Ｎ  第４サブ画素領域
１４  第２の電極層
１５  光透過性基材（基板）
１５Ｒ  第１サブ矩形領域（着色部領域）
１５Ｇ  第２サブ矩形領域１５Ｇ（着色部領域）
１５Ｂ  第３サブ矩形領域（着色部領域）
１５Ｎ  第４サブ矩形領域（非着色部領域）
１６  インク受容層
１７、２７  カラーフィルタ層
１７ｒ、２７ｒ  第１色着色層（着色層）
１７ｇ、２７ｇ  第２色着色層（着色層）
１７ｂ、２７ｂ  第３色着色層（着色層）
１８  保護層
Ｃｆ１、Ｃｆ２  カラーフィルタ
Ｃｉ、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３  着色面積率
Ｐ  画素領域
Ｐ１  第１画素領域
Ｐ２  第２画素領域
ｐ１、ｐ２  単位矩形領域
α、β、ν、ε  隙間（第１の隙間）
γ、δ、μ、κ  隙間（第２の隙間）
【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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