(57)【要約】【課題】カラーフィルタによって多色表示を行った際に、各着色層に対して適切な位相差膜を形成し高品質な３Ｄ映像表示装置を提供すること、及び、３Ｄ映像表示装置を容易にかつ高品質で製造する方法を提供することを課題とする。【解決手段】本発明に係るカラーフィルタ基板１は、支持体２とカラーフィルタ層３と固体化液晶層４と偏光層５とを含んでいる。カラーフィルタ層３は赤、緑、青の着色層を含んでいる。固体化液晶層４は位相差層であり、その主面に平行な方向に並んだ第１表示部６と第２表示部７を含んでいる。これらの表示部の各着色層に対応する区域６ａ乃至６ｃ及び区域７ａ乃至７ｃは、それぞれＸＹ面内に屈折率異方性を有し、かつ互いにＸＹ面内の複屈折率が異なるように形成されている。【選択図】図4
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体と、
前記支持体の一方の面に形成された、複数の着色層を有するカラーフィルタ層と、
前記カラーフィルタ層の前記支持体と逆側の面であるＸＹ面に形成された固体化液晶層と、
前記固体化液晶層の前記カラーフィルタ層と逆側の面に形成された偏光層を具備し、
前記固体化液晶層は、前記カラーフィルタ層の着色層の第１群に対応する第１表示部と、第２群に対応する第２表示部を有し、
前記第１表示部または前記第２表示部の少なくとも一方は、ＸＹ面内に屈折率異方性を有しており、
前記屈折率異方性を有する表示部は、前記各着色層に対応する区域ごとにＸＹ面内の複屈折率が異なる、
ことを特徴とするカラーフィルタ基板。
【請求項２】
支持体と、
前記支持体の一方の面であるＸＹ面に形成された固体化液晶層と、
前記固体化液晶層の前記支持体と逆側の面に形成された、複数の着色層を有するカラーフィルタ層と、
前記固体化液晶層の前記支持体と逆側の面、あるいは前記カラーフィルタ層の前記固体化液晶層と逆側の面に形成された偏光層を具備し、
前記固体化液晶層は、前記カラーフィルタ層の着色層の第１群に対応する第１表示部と、第２群に対応する第２表示部を有し、
前記第１表示部または前記第２表示部の少なくとも一方は、ＸＹ面内に屈折率異方性を有しており、
前記屈折率異方性を有する表示部は、前記各着色層に対応する区域ごとにＸＹ面内の複屈折率が異なる、
ことを特徴とするカラーフィルタ基板。
【請求項３】
前記固体化液晶層は、サーモトロピック液晶化合物、または組成物を重合及び／または架橋させることで形成され、前記第１または第２表示部の前記ＸＹ面内の複屈折率の相違が、ホモジニアス配向の状態で、前記サーモトロピック液晶化合物、または組成物のメソゲンの配向乱れの程度が異なることに起因して設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のカラーフィルタ基板。
【請求項４】
前記固体化液晶層の厚さが均一であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のカラーフィルタ基板。
【請求項５】
前記カラーフィルタ層の第１群と第２群は、それぞれ赤色着色層、緑色着色層、青色着色層を含んでなり、前記固体化液晶層のうち、前記赤色着色層に対応する区域における面内の複屈折率は、前記緑色着色層に対応する区域における面内の複屈折率より大きいことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のカラーフィルタ基板。
【請求項６】
前記カラーフィルタ層の第１群と第２群は、それぞれ赤色着色層、緑色着色層、青色着色層を含んでなり、前記固体化液晶層のうち、前記緑色着色層に対応する区域における面内の複屈折率は、前記青色着色層に対応する区域における面内の複屈折率より大きいことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のカラーフィルタ基板。
【請求項７】
前記第１表示部が面内に屈折率異方性を有し、かつ、前記第２表示部が面内に屈折率異方性を有していない場合において、
前記第１表示部が、前記着色層の各区域を透過してくる光の波長に合わせて、固体化液晶層の各区域ごとに、λ／２位相差膜を有していることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のカラーフィルタ基板。
【請求項８】
前記第１表示部及び前記第２表示部が、いずれもＸＹ面内に屈折率異方性を有しており、それぞれのＸＹ面内の複屈折率は、前記着色層の区域ごとに異なる場合において、
前記第１表示部は、前記着色層の各区域を透過してくる光の波長に合わせて、各区域ごとに、λ／４位相差膜を有しており、
前記第２表示部は、前記各区域ごとに前記第１表示部の有する遅相軸と直交する遅相軸を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のカラーフィルタ基板。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載のカラーフィルタ基板を有する立体映像表示装置。
【請求項１０】
基板と、前記基板の一方の面に平行なＸＹ面上に、複数の着色層を配置したカラーフィルタ層と、前記カラーフィルタ層の各着色層に対応する区域ごとに位相差を有する固体化液晶層とを有するカラーフィルタ基板の製造方法であって、
基板上に前記カラーフィルタ層を形成した後に、
前記カラーフィルタ層の前記基板と逆側の面に、サーモトロピック液晶性を示し、かつ光によって重合し得るおよび／または架橋され得る化合物を含む溶液を塗布し、前記化合物が所定の方向に配向された状態の薄膜を形成する薄膜形成工程と、
前記基板に形成された前記薄膜に対して、カラーフィルタ層の各着色層に対応する区域ごとに露光を行なう露光工程と、
前記基板を、前記化合物の等方相転移温度以上に加熱する加熱工程を有する、
ことを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法。
【請求項１１】
基板と、前記基板の一方の面に平行なＸＹ面上に、複数の着色層を配置したカラーフィルタ層と、前記カラーフィルタ層の各着色層に対応する区域ごとに位相差を有する固体化液晶層とを有するカラーフィルタ基板の製造方法であって、
基板上に前記カラーフィルタ層を形成する前に、
前記基板の前記カラーフィルタ層を形成する側の面に、サーモトロピック液晶性を示し、かつ光によって重合し得るおよび／または架橋され得る化合物を含む溶液を塗布し、前記化合物が所定の方向に配向された状態の薄膜を形成する薄膜形成工程と、
前記基板に形成された前記薄膜に対して、カラーフィルタ層の各着色層に対応する区域ごとに露光を行なう露光工程と、
前記基板を、前記化合物の等方相転移温度以上に加熱する加熱工程を有する、
ことを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法。
【請求項１２】
前記薄膜形成工程において、基板全体に当該薄膜の膜厚が均一となるように行なうことを特徴とする請求項１０または１１に記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
【請求項１３】
前記固体化液晶層を形成した後に偏光膜を形成することを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれかに記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３Ｄ映像を表示するための３Ｄ映像表示装置に使用されるカラーフィルタ基板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
３Ｄディスプレイは軍事、医療、娯楽分野における先端技術として期待されており、今後更なる高品質化、低コスト化が望まれている。
【０００３】
従来の３Ｄ映像表示装置の一つの例として、映像表示部の前方に右目向け映像表示部と、左目向け映像表示部が設置されており、右目向け映像表示部には、映像表示部からきた直線偏向の振動方向を９０°回転させるλ／２位相差フィルムが設置されており、左目向け映像は、この右目向け映像を構成する光軸と直行する振動方向の光から構成されており、これらを偏向めがねかけて観察することで、３Ｄ映像が得られる（例えば特許文献1）。
【０００４】
しかし、上記の方法によると、各画素と位相差基板と距離が生じるため、特に斜め方向から見た際、偏向めがねの右目または左目用レンズで完全に遮断されず、鮮明な立体映像の表示は困難である。
【０００５】
これに対して、上記のような問題を解決するために位相差フィルムと偏向板をインセル化した液晶表示装置も知られている。（例えば非特許文献１）
【０００６】
しかしながら、この非特許文献1の方法においても課題が残る。上記位相差フィルムが組み込まれる３Ｄ映像表示装置が、カラーフィルタ基板によってカラー化されている場合、赤、緑、青の画素は、表示色の波長域が異なっている。それにもかかわらず、上記非特許文献1の位相差フィルムの位相差値は各色で同一となっており、表示色が異なる画素のすべてに最適な設計を採用することが難しいという点である。
【０００７】
具体的には、緑の波長域の中心波長、例えば約５５０ｎｍでλ／２の位相差が得られるλ／２位相差フィルムを用いる場合、仮に、このλ／２位相差板の屈折率異方性、すなわち複屈折率Δnが可視光域内の全ての波長についてほぼ等しいとしても、中心波長が例えば４５０ｎｍの青の波長域では、λ／２よりも大きい位相差が得られる。反対に、中心波長が例えば６３０ｎｍの赤の波長域では、λ／２よりも小さな位相差が得られる。実際には、多くの光学材料において、複屈折率は可視光領域の短波長側、即ち青の波長域で大きく、長波長側、即ち赤の波長域で小さくなるため、この問題はしばしばより深刻になる。その結果鮮明な立体映像を得ることは困難となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−３０４９０９
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】SID Symposium Digest 39 448 (2008)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、カラーフィルタによって多色表示を行った際に、カラーフィルタの各色画素の表示領域を通過する光の波長域が異なっていても、各画素に対して適切な位相差膜を形成し、さらに位相差膜及び偏向膜をインセル化することで、高品質な３Ｄ映像表示装置を提供することを課題とし、また３Ｄ映像表示体を容易にかつ高品質で製造する方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、支持体と、前記支持体の一方の面に形成された、複数の着色層を有するカラーフィルタ層と、前記カラーフィルタ層の前記支持体と逆側の面であるＸＹ面に形成された固体化液晶層と、前記固体化液晶層の前記カラーフィルタ層と逆側の面に形成された偏光層を具備し、前記固体化液晶層は、前記カラーフィルタ層の着色層の第１群に対応する第１表示部と、第２群に対応する第２表示部を有し、前記第１表示部または前記第２表示部の少なくとも一方は、ＸＹ面内に屈折率異方性を有しており、前記屈折率異方性を有する表示部は、前記各着色層に対応する区域ごとにＸＹ面内の複屈折率が異なることを特徴とするカラーフィルタ基板である。
【００１２】
また請求項２に記載の発明は、支持体と、前記支持体の一方の面であるＸＹ面に形成された固体化液晶層と、前記固体化液晶層の前記支持体と逆側の面に形成された、複数の着色層を有するカラーフィルタ層と、前記固体化液晶層の前記支持体と逆側の面、あるいは前記カラーフィルタ層の前記固体化液晶層と逆側の面に形成された偏光層を具備し、前記固体化液晶層は、前記カラーフィルタ層の着色層の第１群に対応する第１表示部と、第２群に対応する第２表示部を有し、前記第１表示部または前記第２表示部の少なくとも一方は、ＸＹ面内に屈折率異方性を有しており、前記屈折率異方性を有する表示部は、前記各着色層に対応する区域ごとにＸＹ面内の複屈折率が異なることを特徴とするカラーフィルタ基板である。
【００１３】
また請求項３に記載の発明は、前記固体化液晶層は、サーモトロピック液晶化合物、または組成物を重合及び／または架橋させることで形成され、前記第１または第２表示部の前記ＸＹ面内の複屈折率の相違が、ホモジニアス配向の状態で、前記サーモトロピック液晶化合物、または組成物のメソゲンの配向乱れの程度が異なることに起因して設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のカラーフィルタ基板である。
【００１４】
また請求項４に記載の発明は、前記固体化液晶層の厚さが均一であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のカラーフィルタ基板である。
【００１５】
また請求項５に記載の発明は、前記カラーフィルタ層の第１群と第２群は、それぞれ赤色着色層、緑色着色層、青色着色層を含んでなり、前記固体化液晶層のうち、前記赤色着色層に対応する区域における面内の複屈折率は、前記緑色着色層に対応する区域における面内の複屈折率より大きいことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のカラーフィルタ基板である。
【００１６】
また請求項６に記載の発明は、前記カラーフィルタ層の第１群と第２群は、それぞれ赤色着色層、緑色着色層、青色着色層を含んでなり、前記固体化液晶層のうち、前記緑色着色層に対応する区域における面内の複屈折率は、前記青色着色層に対応する区域における面内の複屈折率より大きいことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のカラーフィルタ基板である。
【００１７】
また請求項７に記載の発明は、前記第１表示部が面内に屈折率異方性を有し、かつ、前記第２表示部が面内に屈折率異方性を有していない場合において、前記第１表示部が、前記着色層の各区域を透過してくる光の波長に合わせて、固体化液晶層の各区域ごとに、λ／２位相差膜を有していることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のカラーフィルタ基板である。
【００１８】
また請求項８に記載の発明は、前記第１表示部及び前記第２表示部が、いずれもＸＹ面内に屈折率異方性を有しており、それぞれのＸＹ面内の複屈折率は、前記着色層の区域ごとに異なる場合において、前記第１表示部は、前記着色層の各区域を透過してくる光の波長に合わせて、各区域ごとに、λ／４位相差膜を有しており、前記第２表示部は、前記各区域ごとに前記第１表示部の有する遅相軸と直交する遅相軸を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のカラーフィルタ基板である。
【００１９】
また請求項９に記載の発明は、請求項１乃至８のいずれかに記載のカラーフィルタ基板を有する立体映像表示装置である。
【００２０】
また請求項１０に記載の発明は、基板と、前記基板の一方の面に平行なＸＹ面上に、複数の着色層を配置したカラーフィルタ層と、前記カラーフィルタ層の各着色層に対応する区域ごとに位相差を有する固体化液晶層とを有するカラーフィルタ基板の製造方法であって、基板上に前記カラーフィルタ層を形成した後に、前記カラーフィルタ層の前記基板と逆側の面に、サーモトロピック液晶性を示し、かつ光によって重合し得るおよび／または架橋され得る化合物を含む溶液を塗布し、前記化合物が所定の方向に配向された状態の薄膜を形成する薄膜形成工程と、前記基板に形成された前記薄膜に対して、カラーフィルタ層の各着色層に対応する区域ごとに露光を行なう露光工程と、前記基板を、前記化合物の等方相転移温度以上に加熱する加熱工程を有することを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法である。
【００２１】
また請求項１１に記載の発明は、基板と、前記基板の一方の面に平行なＸＹ面上に、複数の着色層を配置したカラーフィルタ層と、前記カラーフィルタ層の各着色層に対応する区域ごとに位相差を有する固体化液晶層とを有するカラーフィルタ基板の製造方法であって、基板上に前記カラーフィルタ層を形成する前に、前記基板の前記カラーフィルタ層を形成する側の面に、サーモトロピック液晶性を示し、かつ光によって重合し得るおよび／または架橋され得る化合物を含む溶液を塗布し、前記化合物が所定の方向に配向された状態の薄膜を形成する薄膜形成工程と、前記基板に形成された前記薄膜に対して、カラーフィルタ層の各着色層に対応する区域ごとに露光を行なう露光工程と、前記基板を、前記化合物の等方相転移温度以上に加熱する加熱工程を有することを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法である。
【００２２】
また請求項１２に記載の発明は、前記薄膜形成工程において、基板全体に当該薄膜の膜厚が均一となるように行なうことを特徴とする請求項１０または１１に記載のカラーフィルタ基板の製造方法である。
【００２３】
また請求項１３に記載の発明は、前記固体化液晶層を形成した後に偏光膜を形成することを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれかに記載のカラーフィルタ基板の製造方法である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明のカラーフィルタ基板によれば、少なくとも１層の光学異方性を有する固体化液晶層及び、偏光膜をインセル化してカラーフィルタ基板上に形成したことにより、別途位相差フィルム等を設けることなく、上記課題であった位相差の問題を解消することができ、また光学異方性を有する固体化液晶層によって、各色毎に所定の面内位相差を形成できることで、多色のカラーフィルタにおいても、各色毎にλ／２またはλ／４位相差膜を形成できるため、高品質な３Ｄ映像表示装置を提供することが可能となる。
【００２５】
また本発明のカラーフィルタ基板の製造方法によれば、非偏向並行光露光ならびに熱を併用することにより、上記面内位相差が色毎に所定の値を有するカラーフィルタ基板を容易にかつ高品質で製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】赤色着色組成物１より得られた透過部赤色着色層の分光透過率を示す図。
【図２】緑色着色組成物１より得られた透過部緑色着色層の分光透過率を示す図。
【図３】青色着色組成物１より得られた透過部青色着色層の分光透過率を示す図。
【図４】本発明の立体映像表示装置に用いる、カラーフィルタ基板の一例についての概略図。
【図５】本発明の実施例１で得られた各色着色層の色特性の表を表した図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、同様または類似した機能を発揮する構成要素には全ての図面を通じて同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２８】
図４は、本発明の一態様にかかるカラーフィルタ基板の一形態（部分）を例示したものである。
【００２９】
本発明の一形態であるカラーフィルタ基板１は、支持体２とカラーフィルタ層３と固体化液晶層４と偏光層５とを含んでいるが、図４においては、固体化液晶層の説明を簡便にするために、偏光層５を省略して表示している。
【００３０】
支持体２は、光透過性を有している。支持体２は、例えば透明基板である。
【００３１】
カラーフィルタ層３は、支持体２上に形成されている。カラーフィルタ層３は、吸収スペクトルが互いに異なり、支持体２上で隣り合った複数の着色層を含んでいる。例えば具体的には、カラーフィルタ層３は赤、緑、青の着色層を含んでいる。
【００３２】
カラーフィルタ層３は、赤、緑、青の着色層とは吸収スペクトルが異なる１つ以上の着色層を更に含んでいてもよい。ここでは、一例として、カラーフィルタ層３は赤色着色層、緑色着色層、青色着色層を含むものとする。
【００３３】
着色層の各々は、Ｙ方向に延びた帯形状を有し、着色層はＹ方向と交差するＸ方向に繰り返し並んでおり、ストライプ配列を形成している。なお、Ｘ方向およびＹ方向は、図４に示すように支持体２のカラーフィルタ層３と向き合った面に平行な方向である。
【００３４】
着色層の各々は、他の形状を有していてもよい。例えば、着色層の各々は矩形状であってもよい。この場合、着色層は、正方配列またはデルタ配列を形成していてもよい。
【００３５】
着色層の各々は、例えば、透明樹脂とその中に分散させた顔料とを含んだ混合物からなる。着色層の各々は、顔料と顔料担体とを含んだ着色組成物のパターン層を形成し、このパターン層を硬化させることにより得られる。
【００３６】
固体化液晶層４は位相差層であり、カラーフィルタ層３上に形成されている。固体化液晶層４は、典型的には連続膜で厚さが均一であり、カラーフィルタ層３一主面の全体を被覆している。
【００３７】
固体化液晶層４とカラーフィルタ層３とは、互いに接触していてもよく、互いに接触していなくてもよい。後者の場合、固体化液晶層４とカラーフィルタ層３との間には、配向膜が介在していてもよい。
また、固体化液晶層４は支持体２とカラーフィルタ層３との間に形成されていてもよい。この場合、基板上に形成された固体化液晶層４の位置に合わせてカラーフィルタ層３が形成される。
【００３８】
また、図４において省略している偏光層５は固体化液晶層４の支持体２から離れた面に形成される。ここで、支持体２、固体化液晶層４、カラーフィルタ層３の順に形成されている場合には、カラーフィルタ層３の支持体２から離れた面に形成されていてもよい。
【００３９】
固体化液晶層４は、その主面に平行な方向に並んだ複数の表示部を含んでいる。それら複数の表示部は面内に屈折率異方性を有しており、面内のうち一方向（例えば、Ｘ方向）の屈折率が最も高い。
【００４０】
例えば、固体化液晶層４の第１表示部６は、区域６ａ乃至６ｃを含んでいる。区域６ａ乃至６ｃは、Ｚ方向に垂直なＹ方向に隣り合っている。
【００４１】
具体的には、区域６ａ乃至６ｃ、それぞれ、着色層と向き合っている。区域６ａ乃至６ｃは、それぞれ、下層の着色層とほぼ等しい形状を有している。ここでは一例として、区域６ａは赤色着色層、６ｂは緑色着色層、６ｃは青色着色層と向き合っているとする。
【００４２】
固体化液晶層４の第２表示部７は、同様にその主面に平行な方向に並んだ複数の区域を含んでいる。それら複数の区域は区域６ａ乃至６ｃの有する遅相軸と直行する遅相軸を有している。
【００４３】
例えば、第２表示部７は、区域７ａ乃至７ｃを含んでいる。区域７ａ乃至７ｃは、Ｚ方向に垂直なＹ方向に隣り合っている。これらの区域は区域６ａ乃至６ｃの有する遅相軸と直交する遅相軸を有している。
【００４４】
具体的には、第１表示部６の場合と同様に、第２表示部７の区域７ａ乃至７ｃは、それぞれ、着色層と向き合っている。区域７ａ乃至７ｃは、それぞれ、下層の着色層とほぼ等しい形状を有している。ここでは一例として、区域７ａは赤色着色層、７ｂは緑色着色層、７ｃは青色着色層と向き合っているとする。
【００４５】
区域６ａ乃至６ｃおよび区域７ａ乃至７ｃは、サーモトロピック液晶化合物または組成物を重合および／または架橋させてなる。
【００４６】
区域６ａ乃至６ｃ及び区域７ａ乃至７ｃは、それぞれＸＹ面内に屈折率異方性を有し、かつ互いにＸＹ面内の複屈折率が異なっている。
【００４７】
なお、本発明においてＸＹ面内の複屈折率とは、固体化液晶層においてＸＹ面内で最大となる屈折率をｎｉ、ＸＹ面内であってｎｉ方向と直交する方向の屈折率をｎｊ、法線方向の屈折率をｎｋとしたときに、ｎｉ−ｎｊで得られる値を指す。
【００４８】
こうした区域ごとの屈折率異方性の相違は、ホモジニアス配向の状態でサーモトロピック液晶化合物、または組成物においてメソゲンの配向乱れの程度が、各表示部に対応する各区域毎に異なって重合または架橋されていることに起因して生じる。メソゲンの配向乱れの程度が低い状態で重合または架橋された領域では複屈折率は大きくなる。メソゲンの配向乱れの程度が高い状態で重合または架橋された領域では、乱れの程度が低い領域と比較して、複屈折率は小さくなる。
【００４９】
ここで、「配向乱れの程度」とは、ＸＹ面内方向に隣り合った領域それぞれにおけるメソゲンＭＳの配向の状態を意味する。メソゲンＭＳの配向の状態は、その領域の全体に亘って一定であってもよく、Ｚ方向に沿って変化していてもよい。例えば、ある領域においては、上面付近はより配向の揃った状態であり、下面付近はより配向が乱された状態であってもよい。この場合、「配向乱れの程度」とは、厚さ方向の平均を示す。同様に「配向乱れの異方性」についても、メソゲンＭＳの配向の状態はＺ方向に沿って変化していてもよく、この場合も、「配向乱れの異方性」は厚さ方向の平均を示す。
【００５０】
より具体的には、第１表示部のうち、区域６ａは、サーモトロピック液晶化合物がメソゲンの配向乱れの程度が低い状態で重合または架橋されて形成されている。区域６ｂは、区域６ａと比較してメソゲンの配向乱れの程度が高い状態で重合または架橋されて形成されている。そして６ｃでは、区域６ｂと比較してメソゲンの配向乱れの程度がより高い状態で重合または架橋されて形成されている。すなわち第１表示部６において、ＸＹ面内の複屈折率は赤色着色層に対応する区域６ａが最も大きく、青色着色層に対応する区域６ｃが最も小さくなる。
【００５１】
このようにして屈折率異方性を有する表示部を第１表示部６のみとした場合、第１表示部６が、着色層の各区域を透過してくる光の波長に合わせて、固体化液晶層の各区域ごとに、λ／２位相差膜を設けてもよい。
この構成であれば、屈折率異方性を付与する表示部が１つであるため、製造が簡便であるというメリットがある。
一方、第１表示部及び第２表示部が、いずれもＸＹ面内に屈折率異方性を有し、それぞれのＸＹ面内の複屈折率が、着色層の区域ごとに異なるように形成した場合には、第１表示部には、前記着色層の各区域を透過してくる光の波長に合わせて、各区域ごとに、λ／４位相差膜を設け、かつ、第２表示部は、各区域ごとに第１表示部の有する遅相軸と直交する遅相軸を有するようにしてもよい。
この構成であれば、λ／４位相差膜を透過してくる光は円偏光であるため、軸依存性がなくなり、例えば立体映像表示体が９０°傾いた状態でも、良好な立体映像を得ることが可能となる。
【００５２】
このような構成とすることにより、２色以上の多数の画素によってドットマトリクス表示を行なう立体映像表示装置において、良好な立体映像を得ることが可能となる。
【００５３】
次に、このカラーフィルタ基板１の材料および製造方法の一例を説明する。
本発明に関連するカラーフィルタ基板を得る手段は種々考えられるが、カラーフィルタ層３の形成方法については既存のカラーフィルタ基板の製造法を用いることが可能である。
【００５４】
本発明に関連するカラーフィルタ基板は、平面体上に、印刷法またはフォトリソグラフィー法により形成される複数色の表示画素を具備する。
支持体２としては、ソーダ石灰ガラス、低アルカリ硼珪酸ガラス、無アルカリアルミノ硼珪酸ガラスなどのガラス板や、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂板が用いられる。また平面体の表面には、液晶パネル化後の液晶駆動のために、酸化インジウム、酸化錫などからなる透明電極が形成されていてもよい。さらにカラーフィルタ層が形成される平面体上には、後述する固体化液晶層４をカラーフィルタ層より先に形成されていてもよい。
【００５５】
次に、本発明の固体化液晶層４を得る方法を説明する。その手段についてはカラーフィルタ層３を形成する場合と同様に種々考えられるが、基板の上にサーモトロピック液晶性を示し、かつ光によって重合し得るおよび／または架橋され得る化合物を含む溶液を塗布し、露光と加熱を併用して硬化させるというものが簡便である。
【００５６】
溶液は、上記液晶化合物および溶剤の他、キラル剤、光重合開始剤、熱重合開始剤、増感剤、連鎖移動剤、多官能モノマーあるいはオリゴマー、樹脂、界面活性剤、貯蔵安定剤、密着向上剤その他必要な材料を、当該液晶化合物が液晶性を失わない範囲で加えることができる。
上記サーモトロピック液晶の例として、例えば、アルキルシアノビフェニル、アルコキシビフェニル、アルキルターフェニル、フェニルシクロヘキサン、ビフェニルシクロヘキサン、フェニルビシクロヘキサン、ピリミジン、シクロヘキサンカルボン酸エステル、ハロゲン化シアノフェノールエステル、アルキル安息香酸エステル、アルキルシアノトラン、ジアルコキシトラン、アルキルアルコキシトラン、アルキルシクロヘキシルトラン、アルキルビシクロヘキサン、シクロヘキシルフェニルエチレン、アルキルシクロヘキシルシクロヘキセン、アルキルベンズアルデヒドアジン、アルケニルベンズアルデヒドアジン、フェニルナフタレン、フェニルテトラヒドロナフタレン、フェニルデカヒドロナフタレン、トリフェニレン、ペンタエチニルベンゼンおよびこれらの誘導体、ならびに前記化合物のアクリレート等を挙げることができる。
【００５７】
次にこの溶液を支持体上に塗布する。この際、支持体表面には必要に応じて、配向能を有する膜を形成しておくかあるいは支持体表面そのものが配向規制力を発現するように処理を施しておく。また、溶液を塗布して形成する膜が均一になるようにするのが望ましい。塗布には、スピンコート法、スリットコート法、凸版印刷法、スクリーン印刷、平版印刷、反転印刷、グラビア印刷その他の印刷方法又はこれらの印刷法にオフセット方式を組み合わせた方法、インキジェット法、バーコート法その他既知の成膜法が適用可能である。
【００５８】
続いて、成膜された溶液を乾燥させて、液晶材料層を形成したのち、露光プロセスを行う。即ち、液晶材料層の複数の領域に、異なる条件となるように光を照射する。異なる条件とは、露光時間・照度・輝線等、あるいはこれらの組み合わせが相違していることを指す。通常、それぞれの領域に対して異なる照射エネルギー、すなわち異なる露光量となるように露光工程は行なわれるが、材料によっては相反則不軌の性質がみられるので、その場合には必ずしも露光量が異なっていなければならないわけではない。例えば、ある領域には高照度で短時間、別の領域には低照度で長時間露光を行ない、結果として双方の領域の露光量（照度×露光時間）が同じであっても良い。
【００５９】
露光には、紫外線や電子線、可視光線、赤外線等の放射線を用いることができる。本発明において「光」とは前記放射線のうち１種類あるいは複数種類を指し、「光によって重合」「光重合性」等の表現は同様に前記放射線のうち１種類あるいは複数種類に関する特性を意味したものである。
【００６０】
以下、領域によって露光量を異ならせる場合を例に挙げて説明する。
例えば、液晶材料層のうち６ａに対応した区域には、最大の露光量で光を照射する。液晶材料層のうち区域６ｂに対応した領域には、液晶材料層のうち区域６ａに対応した領域と比較してより小さな露光量で光を照射する。液晶材料層のうち区域６ｃに対応した領域には、液晶材料層のうち区域６ｂに対応した領域と比較してより小さな露光量で光を照射する。サーモトロピック液晶化合物の重合又は架橋生成物では、そのメソゲン基は固定化されている。露光量が最大の領域では、サーモトロピック液晶化合物の重合又は架橋生成物の含有率が最も高く、未重合及び未架橋のサーモトロピック液晶化合物の含有率が最も小さい。そして、露光量が小さくなるほど、重合又は架橋生成物の含有率はより低くなり、未重合及び未架橋のサーモトロピック液晶化合物の含有率はより高くなる。
【００６１】
従って、露光量がより大きな領域では、メソゲン基はより高い割合で固定化され、露光量がより小さな領域では、メソゲン基はより低い割合で固定化される。そして、露光量がゼロの領域では、メソゲン基は固定化されない。
【００６２】
露光プロセスに使用する光は、紫外線、可視光線及び赤外線などの電磁波である。電磁波の代わりに、電子線を使用してもよい。それらの１つのみを使用してもよく、それらの２つ以上を使用してもよい。
【００６３】
露光プロセスは、上述した不均一な重合又は架橋を生じさせることができれば、どのような方法で行ってもよい。例えば、この露光プロセスでは、フォトマスクを用いた露光を複数回行ってもよい。或いは、この露光プロセスでは、ハーフトーンマスク、グレイトーンマスク又は波長制限マスクを用いた露光を行ってもよい。或いは、フォトマスクを使用する代わりに、電子ビームなどの放射線又は光束を液晶材料層上で走査させてもよい。或いは、これらを組み合わせてもよい。
【００６４】
露光プロセスを終了した後、熱処理プロセスを行う。即ち、液晶材料層を、サーモトロピック液晶化合物が液晶相から等方相へと変化する相転移温度と等しい温度以上に加熱する。未反応化合物であるサーモトロピック液晶化合物のメソゲンは固定化されていない。それゆえ、液晶材料層を相転移温度以上に加熱すると、未反応化合物のメソゲンの配向の程度が低下する。例えば、未反応化合物のメソゲンは、液晶相から等方相へと変化する。他方、サーモトロピック液晶化合物の重合又は架橋生成物では、メソゲンは固定化されている。
【００６５】
従って、露光プロセスにおける露光量がより小さな領域では、露光プロセスにおける露光量がより大きな領域と比較してメソゲンの配向の程度がより低くなる。そして、露光プロセスにおいて露光しなかった領域では、この熱処理によってメソゲンの配向構造が消失する。
【００６６】
前記領域ごとに異なる量の光を照射する手段としては、複数のフォトマスクを使用して複数回の露光を行なう方法、同一のフォトマスクを使用してこれを移動させながら複数回の露光を行なう方法、光の透過率の異なる複数の領域を持つハーフトーンマスクを使用する方法、露光機の解像度以下のスリットを有する部分によってなる複数の領域を持つグレイトーンマスクを使用する方法、光の透過波長の異なる複数の領域を持つ波長制限マスクを使用する方法、電子ビーム等の光束を走査して描画する方法、あるいはその組み合わせ等が考えられるが、これらに限定されず、所望する領域に必要なだけの光を照射できる方法であればどのようなものでもかまわない。
【００６７】
上記した複数種類の製造方法いずれにおいても、パターン露光における光照射量の多少がそのまま複屈折率の多少に単純比例するわけでは必ずしもない。しかしながら照射量を変えて露光したのちに現像することで膜厚を制御しようとする方法等とは異なり、領域は現像工程等のいわゆるウェット工程を経ずに形成されるため、同一の材料を使用する限り光照射量に対する複屈折率発現量の再現性は高く、従って所望の位相差を得るために必要な条件を見出すのは容易であり、安定した製造を行なうこともまた難しいことではない。
【００６８】
次にこの固体化液晶層の上に偏光層を形成する。偏光層を形成する方法はどのような方法でもよいが、塗工法により形成する方法が簡便である。
【００６９】
具体的には日本国特許第３７５５８３１号や第４１５２９７９号等参考にして、リオトロピック液晶相を形成することができる有機染料に基づく偏光膜を用いることができる。これらの染料は、安定なリオトロピック液晶組成物を与える。そのような組成物を同時配向機械処理により上記固体化液晶層上に適用し、次に溶剤除去を行うと、偏光膜として作用する分子配列した染料の薄い層が得ることができる。
【００７０】
なおここでは、支持体／カラーフィルタ層／固体化液晶相／偏光層という順に積層したが、固体化液晶相はカラーフィルタ層の下に設けてもよく、また偏光層もカラーフィルタ層よりも下に設置してもよい。ただし、どの場合においても偏光層は固体化液晶相と比較して、支持体よりも遠くに位置する必要がある。
【実施例】
【００７１】
以下、本発明の実施の形態について具体的な例を挙げて記載するが、本発明はこれらに限定されるものではない。また、本発明で用いる材料は光に対して極めて敏感であるため、自然光などの不要な光による感光を防ぐ必要があり、全ての作業を黄色、または赤色灯下で行なうことは言うまでもない。なお、実施例および比較例中、「部」とは「重量部」を意味する。
まず、カラーフィルタ層を形成するのに用いたアルカリ現像型着色組成物およびそれに使用されるアクリル樹脂溶液・顔料分散液、ならびに顔料分散液の原料となるソルトミリング処理顔料の製造について説明する。
【００７２】
（アクリル樹脂溶液１の調製）
反応容器にシクロヘキサノン３７０部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱して、同温度で下記モノマーおよび熱重合開始剤の混合物を１時間かけて滴下して重合反応を行なった。
メタクリル酸                                                ２０．０部
メチルメタクリレート                                        １０．０部
ｎ−ブチルメタクリレート                                    ５５．０部
２−ヒドロキシエチルメタクリレート                          １５．０部
２，２’−アゾビスイソブチロニトリル                          ４．０部
滴下終了後、さらに８０℃で３時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル１．０部をシクロヘキサノン５０部に溶解させたものを添加し、さらに８０℃で１時間反応を続けて、アクリル樹脂の溶液を得た。アクリル樹脂の重量平均分子量は、約４００００であった。
室温まで冷却した後、樹脂溶液約２ｇをサンプリングして１８０℃、２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が２０重量％になるようにシクロヘキサノンを添加してアクリル樹脂溶液１を調製した。
【００７３】
（アクリル樹脂溶液２の調製）
反応容器にシクロヘキサノン３７０部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱して、同温度で下記モノマーおよび熱重合開始剤の混合物を１時間かけて滴下して重合反応を行なった。
メタクリル酸                                                ２０．０部
メチルメタクリレート                                        １０．０部
ｎ−ブチルメタクリレート                                    ３５．０部
２−ヒドロキシエチルメタクリレート                          １５．０部
２，２’−アゾビスイソブチロニトリル                          ４．０部
パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート      ２０．０部
（東亜合成株式会社製「アロニックスＭ１１０」）
滴下終了後、さらに８０℃で３時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル１．０部をシクロヘキサノン５０部に溶解させたものを添加し、さらに８０℃で１時間反応を続けて、アクリル樹脂の溶液を得た。アクリル樹脂の重量平均分子量は、約４００００であった。
室温まで冷却した後、樹脂溶液約２ｇをサンプリングして１８０℃、２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が２０重量％になるようにシクロヘキサノンを添加してアクリル樹脂溶液２を調製した。
【００７４】
（アクリル樹脂溶液３の調製）
反応容器にシクロヘキサノン５６０部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱して、同温度で下記モノマーおよび熱重合開始剤の混合物を１時間かけて滴下して重合反応を行った。
メタクリル酸                                                ３４．０部
メチルメタクリレート                                        ２３．０部
ｎ−ブチルメタクリレート                                    ４５．０部
２−ヒドロキシエチルメタクリレート                          ７０．５部
２，２’−アゾビスイソブチロニトリル                          ８．０部
滴下終了後、さらに１００℃で３時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル１．０部をシクロヘキサノン５５部に溶解させたものを添加し、さらに８０℃で１時間反応を続けて、共重合体溶液を得た。
次に、得られた共重合体溶液３３８部に対して、下記化合物の混合物を７０℃で３時間かけて滴下した。
２−メタクロイルエチルイソシアネート                        ３２．０部
ラウリン酸ジブチル錫                                          ０．４部
シクロヘキサノン                                          １２０．０部
室温まで冷却した後、樹脂溶液約２ｇをサンプリングして１８０℃、２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が２０重量％になるようにシクロヘキサノンを添加してアクリル樹脂溶液３を調製した。得られたアクリル樹脂の重量平均分子量は２００００、二重結合当量は４７０であった。
【００７５】
（アクリル樹脂溶液４の調製）
反応容器にシクロヘキサノン５６０部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱して、同温度で下記モノマーおよび熱重合開始剤の混合物を１時間かけて滴下して重合反応を行った。
メタクリル酸                                                ３４．０部
メチルメタクリレート                                        ２３．０部
ｎ−ブチルメタクリレート                                    ２５．０部
２−ヒドロキシエチルメタクリレート                          ７０．５部
２，２’−アゾビスイソブチロニトリル                          ８．０部
パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート      ２０．０部
（東亜合成株式会社製「アロニックスＭ１１０」）
滴下終了後、さらに１００℃で３時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル１．０部をシクロヘキサノン５５部に溶解させたものを添加し、さらに８０℃で１時間反応を続けて、共重合体溶液を得た。
次に、得られた共重合体溶液３３８部に対して、下記化合物の混合物を７０℃で３時間かけて滴下した。
２−メタクロイルエチルイソシアネート                        ３２．０部
ラウリン酸ジブチル錫                                          ０．４部
シクロヘキサノン                                          １２０．０部
室温まで冷却した後、樹脂溶液約２ｇをサンプリングして１８０℃、２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が２０重量％になるようにシクロヘキサノンを添加してアクリル樹脂溶液４を調製した。得られたアクリル樹脂の重量平均分子量は２００００、二重結合当量は４７０であった。
【００７６】
（赤色ソルトミリング処理顔料の製造）
赤色顔料（Ｃ．Ｉ．ｐｉｇｍｅｎｔ  ｒｅｄ  ２５４、チバ・スペシャリティー・ケミカルズ株式会社製「イルガフォアレッドＢ−ＣＦ」）２００部、塩化ナトリウム１４００部、およびジエチレングリコール３６０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、８０℃で６時間混練した。次に、この混練物を８リットルの温水に投入し、８０℃に加熱しながら２時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、８５℃で一昼夜乾燥し、１９０部の「Ｐ．Ｒ．２５４処理顔料」を得た。
【００７７】
（緑色ソルトミリング処理顔料製造例）
赤色顔料を緑色顔料（Ｃ．Ｉ．ｐｉｇｍｅｎｔ  ｇｒｅｅｎ ３６、東洋インキ製造株式会社製「リオノールグリーン ６ＹＫ」）に置き換えた以外は、赤色ソルトミリング処理顔料の製造と同様にして「Ｐ．Ｇ．３６処理顔料」を得た。
（黄色ソルトミリング処理顔料製造例）
赤色顔料を黄色顔料（Ｃ．Ｉ．ｐｉｇｍｅｎｔ  ｙｅｌｌｏｗ １３８、東洋インキ製造株式会社製「リオノールエロー  １０３０」）に置き換えた以外は、赤色ソルトミリング処理顔料の製造と同様にして「Ｐ．Ｙ．１３８処理顔料」を得た。
（青色ソルトミリング処理顔料製造例）
赤色顔料を青色顔料（Ｃ．Ｉ．ｐｉｇｍｅｎｔ  ｂｌｕｅ  １５：６、ＢＡＳＦ社製「ヘリオゲンブルーＬ−６７００Ｆ」）に置き換えた以外は、赤色ソルトミリング処理顔料の製造と同様にして「Ｐ．Ｂ．１５：６処理顔料」を得た。
（紫色ソルトミリング処理顔料製造例）
赤色顔料を紫色顔料（Ｃ．Ｉ．ｐｉｇｍｅｎｔ  ｖｉｏｌｅｔ  ２３、東洋インキ製造株式会社製「リオノゲンバイオレット  Ｒ６２００」）に置き換えた以外は、赤色ソルトミリング処理顔料の製造と同様にして「Ｐ．Ｖ．２３処理顔料」を得た。
【００７８】
（赤色顔料分散液の製造）
下記の組成の混合物を均一に撹拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミルで１０時間分散した後、１．０μmのフィルタで濾過し、赤色顔料分散液を作製した。
Ｐ．Ｒ．２５４処理顔料                                      １０．０部
分散助剤（アビシア社製「ソルスパーズ２００００」）            １．０部
アクリル樹脂溶液１                                          ３４．０部
シクロヘキサノン                                            ５５．０部
【００７９】
（緑色顔料分散液の製造）
下記の組成の混合物を均一に撹拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミルで１０時間分散した後、１．０μmのフィルタで濾過し、緑色顔料分散液を作製した。
Ｐ．Ｇ．３６処理顔料                                        １０．０部
分散助剤（アビシア社製「ソルスパーズ２００００」）            １．０部
アクリル樹脂溶液１                                          ３４．０部
シクロヘキサノン                                            ５５．０部
【００８０】
（黄色顔料分散液の製造）
下記の組成の混合物を均一に撹拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミルで１０時間分散した後、１．０μmのフィルタで濾過し、黄色顔料分散液を作製した。
Ｐ．Ｙ．１３８処理顔料                                      １０．０部
分散助剤（アビシア社製「ソルスパーズ２００００」）            １．０部
アクリル樹脂溶液１                                          ３４．０部
シクロヘキサノン                                            ５５．０部
【００８１】
（青色顔料分散液の製造）
下記の組成の混合物を均一に撹拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミルで１０時間分散した後、１．０μmのフィルタで濾過し、青色顔料分散液を作製した。
Ｐ．Ｂ．１５：６処理顔料                                    １０．０部
分散助剤（ビックケミー社製「ＢＹＫ１１１」）                  １．０部
アクリル樹脂溶液２                                          ３４．０部
シクロヘキサノン                                            ５５．０部
【００８２】
（紫色顔料分散液の製造）
下記の組成の混合物を均一に撹拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミルで１０時間分散した後、１．０μmのフィルタで濾過し、青色顔料分散液を作製した。
Ｐ．Ｖ．２３処理顔料                                        １０．０部
分散助剤（ビックケミー社製「ＢＹＫ１１１」）                  １．０部
アクリル樹脂溶液２                                          ３４．０部
シクロヘキサノン                                            ５５．０部
【００８３】
（赤色着色組成物１の製造）
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、０．６μmのフィルタで濾過して、アルカリ現像型赤色着色組成物を作製した。
赤色顔料分散液                                              ６５．０部
アクリル樹脂溶液３                                          １５．０部
トリメチロールプロパントリアクリレート                        ３．５部
（新中村化学株式会社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光重合開始剤                                                  ２．２部
（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ株式会社製「イルガキュアー９０７」）
増感剤（保土ヶ谷化学株式会社製「ＥＡＢ−Ｆ」）                ０．３部
シクロヘキサノン                                            １４．０部
【００８４】
（赤色着色組成物２の製造）
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、０．６μmのフィルタで濾過して、アルカリ現像型赤色着色組成物を作製した。
赤色顔料分散液                                              ３３．０部
アクリル樹脂溶液３                                          ４５．０部
トリメチロールプロパントリアクリレート                        ３．５部
（新中村化学株式会社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光重合開始剤                                                  ２．２部
（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ株式会社製「イルガキュアー９０７」）
増感剤（保土ヶ谷化学株式会社製「ＥＡＢ−Ｆ」）                ０．３部
シクロヘキサノン                                            １６．０部
【００８５】
（緑色着色組成物１の製造）
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、０．６μmのフィルタで濾過して、アルカリ現像型緑色着色組成物を作製した。
緑色顔料分散液                                              ５３．０部
黄色顔料分散液                                              ３２．０部
アクリル樹脂溶液３                                            ３．０部
トリメチロールプロパントリアクリレート                        ３．５部
（新中村化学株式会社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光重合開始剤                                                  ２．２部
（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ株式会社製「イルガキュアー９０７」）
増感剤（保土ヶ谷化学株式会社製「ＥＡＢ−Ｆ」）                ０．３部
シクロヘキサノン                                              ６．０部
【００８６】
（緑色着色組成物２の製造）
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、０．６μmのフィルタで濾過して、アルカリ現像型緑色着色組成物を作製した。
緑色顔料分散液                                              ２５．５部
黄色顔料分散液                                              １５．５部
アクリル樹脂溶液３                                          ３８．０部
トリメチロールプロパントリアクリレート                        ３．５部
（新中村化学株式会社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光重合開始剤                                                  ２．２部
（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ株式会社製「イルガキュアー９０７」）
増感剤（保土ヶ谷化学株式会社製「ＥＡＢ−Ｆ」）                ０．３部
シクロヘキサノン                                            １５．０部
【００８７】
（青色着色組成物１の製造）
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、０．６μmのフィルタで濾過して、アルカリ現像型青色着色組成物を作製した。
青色顔料分散液                                              ４５．０部
紫色顔料分散液                                                ５．０部
アクリル樹脂溶液４                                          ３０．０部
トリメチロールプロパントリアクリレート                        ３．５部
（新中村化学株式会社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光重合開始剤                                                  ２．２部
（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ株式会社製「イルガキュアー９０７」）
増感剤（保土ヶ谷化学株式会社製「ＥＡＢ−Ｆ」）                ０．３部
シクロヘキサノン                                            １４．０部
【００８８】
（青色着色組成物２の製造）
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、０．６μmのフィルタで濾過して、アルカリ現像型青色着色組成物を作製した。
青色顔料分散液                                              ２２．５部
紫色顔料分散液                                                ２．５部
アクリル樹脂溶液４                                          ５２．０部
トリメチロールプロパントリアクリレート                        ３．５部
（新中村化学株式会社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光重合開始剤                                                  ２．２部
（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ株式会社製「イルガキュアー９０７」）
増感剤（保土ヶ谷化学株式会社製「ＥＡＢ−Ｆ」）                ０．３部
シクロヘキサノン                                            １７．０部
【実施例１】
【００８９】
（色画素の形成）
上記で得られた赤色着色組成物１を、支持体にスピンコーターで塗布した後に、クリーンオーブン中７０℃で２０分間加熱乾燥し塗布基板を得た。この基板を室温まで冷却後、超高圧水銀灯を用い、フォトマスクを介して紫外線を露光した。その後、この基板を２３℃の炭酸ナトリウム水溶液を用いてスプレー現像した後、イオン交換水で洗浄し、風乾した。
さらに、クリーンオーブン中で、２３０℃で３０分間焼成を行ない、基板上に赤色着色層を形成した。次に緑色着色組成物１を使用して同様に緑色着色層を形成し、さらに青色着色組成物１を使用して青色着色層を形成した。各着色層の膜厚はいずれにおいても２．０μｍであった。
作成された赤色着色層の分光透過率を図１に、緑色着色層の分光透過率を図２に、青色着色層の分光透過率を図３に、また、各着色層の色特性を図５の表に示す。
【００９０】
（配向膜の形成）
配向膜材料（日産化学工業株式会社製「ＳＥ−１４１０」）を、前記基板のカラーフィルタ層の上に、スピンコーターで乾燥膜厚が０．１μｍになるように塗布し、ホットプレート上９０℃で１分間加熱乾燥させた後、クリーンオーブン中２３０℃で４０分間焼成した。続いてこの基板に対し一定方向にラビング処理を施すことにより、配向能を有する基板を得た。
【００９１】
固体化液晶層は以下の位相差薄膜工程（ａ）〜（ｃ）により作成する。
（位相差薄膜工程（ａ））
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合し、０．６μmのフィルタで濾過して得た液晶化合物を、前記基板の配向膜の上に、スピンコーターで塗布し、ホットプレートにて９０℃で1分間加熱乾燥し液晶配向基板を得た。
水平配向重合性液晶                                          ３９．７部
（ＢＡＳＦジャパン株式会社製「Ｐａｌｉｏｃｏｌｏｒ  ＬＣ  ２４２」）
光重合開始剤                                                  ０．３部
（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ株式会社製「イルガキュアー９０７」）
界面活性剤                                                    ６．０部
（ビックケミー社製「ＢＹＫ３３０」２％シクロヘキサノン溶液）
シクロヘキサノン                                          １５４．０部
【００９２】
（位相差薄膜工程（ｂ））
次に当該液晶配向基板を、超高圧水銀灯を用いフォトマスクを介して第１、第２表示部に対応する各画素区域毎に紫外線を所定の条件にて露光した。
【００９３】
（位相差薄膜工程（ｃ））
続いて基板をクリーンオーブンに入れ、２３０℃で３０分間焼成を行なって位相差薄膜である固体化液晶層を備えたカラーフィルタ基板を得た。
【００９４】
（偏光膜工程）
次に当該固体化液晶層付きカラーフィルタ基板に偏光膜を形成した。偏光膜は、日本国特許第3755831号を参考にして、リオトロピック液晶相を形成することができる有機染料に基づく偏光膜を使用した。これらの染料は、安定なリオトロピック液晶組成物を与える。そのような組成物を同時配向機械処理により上記カラーフィルタ基板上に適用し、次に溶剤除去を行うと、偏光膜として作用する分子配列した染料の薄い層が得られた。このようにして偏光膜及び、固体化液晶層付きカラーフィルタ基板を得た。
【００９５】
（液晶表示装置の作製）
得られたカラーフィルタ基板上に、透明酸化インジウム錫（ＩＴＯ）電極層を形成し、さらに樹脂製の柱状スペーサーを形成し、その上にポリイミド配向層を形成した。他方、別の（第２の）ガラス基板の一方の表面にＴＦＴアレイおよび画素電極を形成した後、同じくその上にポリイミド配向層を形成してＴＦＴアレイ基板を得た。
こうして準備された２つの基板のうち、カラーフィルタ基板のポリイミド配向層形成面外周部に、スペーサー粒子を混ぜたアクリルエポキシ系接着剤をシール塗布装置にて塗布し、当該接着剤で囲まれた領域に負の誘電異方性を有する垂直配向型ネマティック液晶を滴下した。続いて約１Ｐａの真空中で、このカラーフィルタ基板と前記ＴＦＴアレイ基板を位置合わせ行ないながら配向層同士が対面するよう貼り合わせた後、紫外線を照射して接着剤を硬化させ、１２０℃で１時間焼成して液晶セルを得、この液晶セルに一枚の偏光板を、上記の偏光膜とクロスニコルになるよう配置し、バックライトユニットと組み合わせて立体映像表示装置を得た。
得られた立体映像表示装置は、右目向け及び、左向けに発せられた映像を偏光めがねをかけて観察すると、良好な３Ｄ映像が得られた。
【符号の説明】
【００９６】
１・・・カラーフィルタ基板
２・・・支持体
３・・・カラーフィルタ層
４・・・固体化液晶層
５・・・偏光層
６・・・第１表示部
６a・・・赤色区域
６b・・・緑色区域
６c・・・青色区域
７・・・第２表示部
７a・・・赤色区域
７b・・・緑色区域
７c・・・青色区域
【図１】
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【図２】
2011075817.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2011075817.tif 000007