(57)【要約】【課題】  十分な色再現性を維持しつつ解像度を向上できる表示素子を提供する。【解決手段】  フルカラーを表示する表示素子であって、積層された２つの液晶層と、２つの液晶層のうち一方の液晶層には、色素を含有してそれぞれ異なる色相をあらわす２つの上方着色領域が光学的に並列に配置され、他方の液晶層には、色相を含有してそれぞれ異なる色相をあらわす２つの下方着色領域が光学的に並列に配置されている。【選択図】  図１
2005107228.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フルカラーを表示する表示素子であって、
積層された２つの着色層と、
前記２つの着色層のうち一方の着色層には、色素を含有してそれぞれ異なる色相をあらわす２つの上方着色領域が光学的に並列に配置され、他方の着色層には、色素を含有してそれぞれ異なる色相をあらわす２つの下方着色領域が光学的に並列に配置されていることを特徴とする表示素子。
【請求項２】
前記上方着色領域それぞれと前記下方着色領域それぞれとが全て異なる色相をあらわすことを特徴とする請求項１に記載の表示素子。
【請求項３】
前記上方着色領域と前記下方着色領域とのうち、積層方向に配置された領域同士の色相が補色の関係にあることを特徴とする請求項１又は２に記載の表示素子。
【請求項４】
前記２つの上方着色領域のうち、一方の上方着色領域にあらわされる色相が緑で、他方の上方着色領域にあらわされる色相が青であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の表示素子。
【請求項５】
前記色素が減法混色の３原色であるシアンＣ，マゼンタＭ，イエローＹをあらわすものであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の表示素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶カラーディスプレイなどに好適に用いられる表示素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、モバイル・コンピューティングの普及に伴って、より軽量、薄型、低消費電力なディスプレイが求められており、特にバックライトの不要な反射型のカラーディスプレイへの関心が高まっている。反射型のカラーディスプレイに使用される表示素子には、高い解像度が要求されている。
【０００３】
図１０に、従来の表示素子の構成を説明する模式図を示す。表示素子１００は、一対の透明又は不透明基板１１３ａ，１１３ｂと、これら一対の透明又は不透明基板１１３ａ，１１３ｂとの間に積層された、上方の液晶層１１１及び下方の液晶層１１２とを備えている。なお、図１０に示すように、液晶層１１１，１１２同士が積層された方向（以下、積層方向という。）に対して入射光Ｌが入射する側（図中上側）を上方とし、その反対側を下方とする。
【０００４】
上方の液晶層１１１は、加法混色の三原色（レッドＲ，グリーンＧ，ブルーＢ）を二色性色素として液晶に含有させたゲストホスト液晶層であり、レッドＲを表示可能な原色領域１１１ａと、グリーンＧを表示可能な原色領域１１１ｂと、ブルーＢを表示可能な原色領域１１１ｃとからなり、これら原色領域１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃを光学的に並列に配置して構成されている。
【０００５】
下方の液晶層１１２は、上記加法混色の三原色に対してそれぞれ補色関係にある減法混色の三原色（シアンＣ，マゼンタＭ，イエローＹ）を二色性色素として液晶に含有させたゲストホスト液晶層であり、上記原色領域１１１ａの積層方向下方に配され且つシアンＣを表示可能な補色領域１１２ａと，上記原色領域１１１ｂの積層方向下方に配され且つマゼンタＭを表示可能な補色領域１１２ｂと，上記原色領域１１１ｃの積層方向下方に配され且つイエローＹを表示可能な補色領域１１２ｃとからなり、これら補色領域１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃを光学的に並列に配置して構成されている（例えば、特許文献１など参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開平８―２８６２１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、カラー表示情報を人間の視覚で捉える場合、一般的にカラー表現の自由度は３以上あれば十分に色の識別が可能であることが知られている。
上述した従来の表示素子１００は、原色領域１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃそれぞれにおいて原色ＲＧＢの３色のいずれか１つを表示でき、また、補色領域それぞれにおいて表示可能な補色ＣＭＹによって表示された原色ＲＧＢにコントラストを加えることができる構成である。このような表示素子において、表示可能な色相の数をカラー表示の自由度としたとき、図１０に示す表示素子１００は、上記のレッドＲ，グリーンＧ，ブルーＢ，シアンＣ，マゼンタＭ，イエローＹの６色を表示できることから自由度は６である。
また、従来の表示素子１００は、単一の原色領域と単一の補色領域との積層方向における最小のカラー表示要素（以下の説明において画素という。）を３つ有しており、所謂２層３画素の構造である。
【０００８】
通常、カラーディスプレイなどの表示装置において、配置できる表示素子の個数が解像度に起因する。従来の表示素子１００は、カラー表示の自由度に余裕があるものの、表示素子の配置される区画において３画素分の面積を必要とする構造であった。このため、色再現性が十分であるものの、解像度の点では改善の余地があった。
本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、その目的は、十分な色再現性を維持しつつ解像度を向上できる表示素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の上記目的は、フルカラーを表示する表示素子であって、積層された２つの着色層と、前記２つの着色層のうち一方の着色層には、色素を含有してそれぞれ異なる色相をあらわす２つの上方着色領域が光学的に並列に配置され、他方の着色層には、色素を含有してそれぞれ異なる色相をあらわす２つの下方着色領域が光学的に並列に配置されていることを特徴とする表示素子によって達成される。
【００１０】
本発明にかかる表示素子は、各上方着色領域によって表示される２つの色相と、下方着色領域同士の並置混色によって表示される色相との３つの色相によってカラー表示の自由度を３以上にすることができる。
また、各着色層にはそれぞれ２つの着色領域しか設けられていないため、画素数が２となる。すると、表示素子は、所謂２層２画素の構成であることから、上述した従来の２層３画素の表示素子に比較して画素数を少なく抑えることができる。このため、一定の区画内に配列することができる表示素子の個数を多くすることができる。したがって、本発明にかかる表示素子をカラーディスプレイなどの表示装置に適用すれば、各表示素子におけるカラー表示の自由度を３以上にすることで十分な色再現性を維持しつつ、該カラーディスプレイの解像度を向上させることができる。
【００１１】
上記表示素子は、上方着色領域それぞれと下方着色領域それぞれとが全て異なる色相をあらわすことが好ましい。こうすれば、フルカラーを表示することができる。
【００１２】
上記表示素子は、上方着色領域と下方着色領域とのうち、積層方向に配置された領域同士の色相が補色の関係にあることが好ましい。こうすれば、積層された領域の色相を重畳混色することで中性色をあらわすことができる。
【００１３】
上記２つの上方着色領域のうち、一方の上方着色領域にあらわされる色相が緑で、他方の上方着色領域にあらわされる色相が青であることが好ましい。
【００１４】
上記表示素子において、色素が減法混色の３原色であるシアンＣ，マゼンタＭ，イエローＹをあらわすものであれば、これら減法混色の３原色のうち２色を混色し、加法混合の３原色であるレッドＲ，グリーンＧ，ブルーＢのいずれか１つを色相としてあらわすことができるようになる。そして、これら加法混合の３原色によってフルカラーを表示可能することができる。
【００１５】
上記「重畳混色」とは、積層された各液晶層における着色領域を積層方向に混色させることを意味する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明にかかる表示素子によれば、十分な色再現性を維持しつつ解像度を向上できる表示素子を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１は、本発明にかかる表示素子の一実施形態を光学的に示す模式図である。なお、以下、本発明に係る実施形態の説明において参照する模式図は、各部の寸法は実際とは異なる比率で示している。
本実施形態の表示素子１は、複数の絵素１０の集合体から構成されている。これら絵素１０のそれぞれは、一対の透明又は不透明層１３ａ，１３ｂと、これら一対の透明又は不透明層１３ａ，１３ｂの間に積層された着色層（本実施形態においては液晶層とした。以下、液晶層という。）１１，１２とで概略構成されている。図１に示すように、絵素１０において、液晶層１１，１２の積層された方向（以下、積層方向ともいう。）に対して上方から外部の光源から入射光Ｌが照射される。なお、透明又は不透明層１３ａ，１３ｂは電極を有していてもよい。
【００１８】
また、本実施形態の表示素子１はフルカラーを表示できる構成であって、分子の長軸方向と、短軸方向とで吸光度の異なる色素（二色性色素）をゲストとしてホストである液晶層１１，１２に含有させた、所謂、ゲストホストモードを用いた液晶表示素子である。ゲストホストモードでは、上記色素分子の配向が液晶分子の配向を介して印加電圧によって制御される。このように、電圧を加えることで色素分子の配向方向を制御し、色素分子によって吸収される光の強度を変化させて表示色を調整する。
【００１９】
本実施形態において、各絵素１０は、一方の液晶層１１には、互いに異なる色相（原色）をあらわす２つの上方着色領域１１ａ，１１ｂが光学的に並列（図１中、左右方向の並び）に配置され、また、他方の液晶層１２には、互いに異なる色相（補色）をあらわす２つの下方着色領域１２ａ，１２ｂが光学的に並列に配置されている。なお、以下の説明において、上方着色領域１１ａ，１１ｂと下方着色領域１２ａ，１２ｂとを総称して「着色領域」ともいうこととする。
【００２０】
本実施形態において、原色として加法混色の三原色（ＲＧＢ）であるレッドＲ，グリーンＧ，ブルーＢを使用し、また、上記補色として、これら原色に対して補色関係を有する減法混色の三原色（ＣＭＹ）であるシアンＣ，マゼンタＭ，イエローＹを使用した。以下、参照する図面におけるＣ，Ｍ，Ｙはそれぞれ、シアンＣ，マゼンタＭ，イエローＹを意味している。
【００２１】
液晶層１１における上方着色領域１１ａ，１１ｂはそれぞれ、３つの色素であるシアンＣ，マゼンタＭ，イエローＹのうちいずれか２つをゲストとし、ホストである液晶に含有させたゲストホスト液晶（ＧＨ液晶）である。本実施形態の表示素子１０では、液晶層１１における左側の着色領域１１ａは、シアンＣとイエローＹの色素をゲストとしてホストである液晶に含有させて重畳混色することで光学的にグリーンＧを表示する構成である。液晶層１１における右端の原色領域１１ｂは、シアンＣとマゼンタＭの色素をゲストとしてホストである液晶に含有させて重畳混色することで光学的にブルーＢを表示する構成である。
【００２２】
液晶層１２における下方着色領域１２ａ，１２ｂはそれぞれ、色素であるシアンＣ，マゼンタＭ，イエローＹのうちいずれか１つをゲストとし、ホストである液晶に含有させたゲストホスト液晶である。本実施形態の表示素子１０では、液晶層１２における左端の着色領域１２ａは、積層方向の上方に位置する液晶層１１の着色領域１１ａにあらわされる表示色グリーンＧに対して補色となるマゼンタＭの色素をゲストとしてホストである液晶に含有させた構成である。液晶層１２における右端の着色領域１２ｂは、積層方向の上方に位置する液晶層１１の原色領域１１ｂにあらわされる表示色ブルーに対して補色となるイエローＹの色素をゲストとしてホストである液晶に含有させた構成である。
【００２３】
本実施形態の表示素子１に用いられる、シアンＣ，マゼンタＭ，イエローＹの３つ色素は混色することで中性色（ニュートラルグレー）となる。ここで、混色とは、液晶層の積層方向における重畳混色と着色領域の並列方向における並置混色との両方を意味する。なお、本発明にかかる表示素子１に用いられる色素としては、シアンＣ，マゼンタＭ，イエローＹに限定されず、混色することで中性色となれば任意の３つの色素であってもよい。
【００２４】
図２は、本実施形態の表示素子１における、各着色領域においてあらわされる色相を示した模式図である。
本実施形態の表示素子１は、液晶層１１の上方着色領域１１ａにおいて、シアンＣとイエローＹが含有されており、これらが実質的に重畳混色されることによってグリーンＧを色相としてあらわすことができる。また、液晶層１１の上方着色領域１１ｂにおいて、シアンＣとマゼンタＭが含有されており、これらが実質的に重畳混色されることによってブルーＢを色相としてあらわすことができる。また、下方着色領域１２ａであらわされるマゼンタＭと、下方着色領域１２ｂであらわされるイエローＹとによって並置混色されることで、下方着色領域１２ａ，１２ｂ両方でレッドＲをあらわすことができる。このように、表示素子１は、シアンＣ，マゼンタＭ，イエローＹを重畳混色及び並置混色することでレッドＲ，グリーンＧ，ブルーＢによるフルカラーを表示可能とする構成である。
【００２５】
表示素子１において、液晶層１１，１２の各層には図示しない駆動素子がそれぞれ設けられ、これら駆動素子を各自駆動制御可能に設けることで、液晶層１１，１２の各着色領域１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂに独立して電圧を印加することができる。
ここで、表示素子１の駆動方式としては、例えば、単純マトリックス駆動方式、又は薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等を用いたアクティブマトリックス駆動方式等の一般的な駆動方式を用いてそれぞれの絵素１０の表示を適宜駆動制御することができる。
【００２６】
駆動素子を駆動して各領域に電圧が印加されると、各領域の液晶中に含有される色素を有する二色性色素の配向が変化する。このように、駆動素子を駆動制御することで各領域の表示色の表示又は非表示を制御し、原色領域の表示色と補色領域の表示色とを積層方向に混色することで絵素単位ごとにカラー表示を行うことができる。
【００２７】
図３は、本実施形態にかかる表示素子において、入射光を透過する状態と透過しない状態とを説明する図である。図３に示すように、下方の液晶層１２と該液晶層１２の下方に配置された透明又は不透明層１３ｂとの間には入射光Ｌを反射させて液晶層１１を介して上方へ誘導する反射層１４が形成されている。液晶層１１における上方着色領域に電圧を印加しない場合、液晶中の二色性色素の向き（長軸方向）が積層方向に対して平行な状態となり、該領域中を入射光Ｌが透過する状態（発色ＯＦＦの状態）となり、液晶層１１における該領域中に含有された色素に対応する表示色があらわれない。このとき、液晶層１２に電圧を印加すると、該液晶層１２中の二色性色素の向きが積層方向（図１の上下方向）に対して垂直な状態（発色ＯＮの状態）となる。すると、入射した入射光Ｌが、第２の液晶層１２中に含有された二色性色素によって吸収された後、該領域の下部に形成された反射膜１４によって反射されて、第１の液晶層１１を再度透過して反射光Ｌ２となる。そして、反射光Ｌ２は、液晶層１２中に含有された二色性色素の色相となり、この結果、表示素子１は、該液晶層１２に含有された二色性色素（色素）の色相を表示色として外部に発色する。
【００２８】
図４，図５及び図６を参照して、本実施形態の表示素子によってフルカラーの表示を行う機構を説明する。
図４は、上記実施形態の表示素子１においてレッドＲを表示させる状態を説明する模式図である。なお、図中において、表示色があらわれる着色領域を斜線で示している。
表示素子１において、所望の絵素１０をレッドＲ表示させる場合には、例えば、上方着色領域１１ａ，１１ｂの両方に電圧を印加しないで発色ＯＦＦ状態とするとともに、下方着色領域１２ａ，１２ｂの両方に電圧を印加することで発色ＯＮ状態とする。すると、下方着色領域１２ａにおいてマゼンタＭがあらわれ、下方着色領域１２ｂにおいてイエローＹがあらわれ、これらマゼンタＭとイエローＹとが並置混色されることによって、絵素１０にはレッドＲが表示色としてあらわれる。
【００２９】
図５は、上記実施形態の表示素子１においてグリーンＧを表示させる状態を説明する模式図である。なお、図中において、表示色があらわれる着色領域を斜線で示している。
表示素子１において、所望の絵素１０をグリーンＧ表示させる場合には、上方着色領域１１ｂ及び下方着色領域１２ａ，１２ｂに電圧を印加しないで発色ＯＦＦ状態とするとともに、上方着色領域１１ａに電圧を印加することで発色ＯＮ状態とする。すると、上方着色領域１１ａにおいてシアンＣとイエローＹが重畳混色されてグリーンＧがあらわれる。こうして、絵素１０にはグリーンＧが表示色としてあらわれる。
【００３０】
図６は、上記実施形態の表示素子１においてブルーＢを表示させる状態を説明する模式図である。なお、図中において、表示色があらわれる着色領域を斜線で示している。
表示素子１において、所望の絵素１０をブルーＢを表示させる場合には、上方着色領域１１ａ及び下方着色領域１２ａ，１２ｂに電圧を印加しないで発色ＯＦＦ状態とするとともに、上方着色領域１１ｂに電圧を印加することで発色ＯＮ状態とする。すると、上方着色領域１１ｂにおいてシアンＣとマゼンタＭが重畳混色されてブルーＢがあらわれる。こうして、絵素１０にはブルーＢが表示色としてあらわれる。
【００３１】
上記実施形態の表示素子１において上方着色領域１１ａ，１１ｂ及び下方着色領域１２ａ，１２ｂを全てに電圧を印加することで発色ＯＮ状態とすると、レッドＲ，グリーンＧ，ブルーＢが重畳混色及び並置混色されることで絵素１０には中性色があらわれる。ここで、中性色とは、各液晶層の領域の表示色を全て発色させた状態において、これら発色された色相が混色されてあらわれる色相（ニュートラルグレー）を意味する。
【００３２】
本発明にかかる表示素子１０は、上方着色領域１１ａ，１１ｂによって表示される色相（グリーンＧ，ブルーＢ）と、下方着色領域１２ａ，１２ｂ同士の並置混色によって表示される色相（レッドＲ）との３つの色相によってカラー表示の自由度を３以上とすることができる。
また、図１に示すように、各液晶層１１，１２にはそれぞれ２つの着色領域１１ａ，１１ｂ（又は１２ａ，１２ｂ）しか設けられていないため、画素数は２である。すると、表示素子１０は、所謂２層２画素の構成を有し、上述した従来の２層３画素の表示素子１００（図９参照）に比較して画素数を少なく抑えることができる。このため、表示素子１０は、従来の表示素子に比べて、一定の区画内により多く配列することができる。したがって、本発明にかかる表示素子１０をカラーディスプレイなどの表示装置に適用すれば、各表示素子１０におけるカラー表示の自由度を３以上にすることで十分な色再現性を維持しつつ、該カラーディスプレイの解像度を向上させることができる。
【００３３】
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、以下に説明するように適宜な変形、改良などが可能である。
例えば、本発明にかかる表示素子の着色領域に含有される色素は適宜変更することができる。図７は、本発明にかかる表示素子の変形例を示す模式図である。また、図８は、本発明にかかる表示素子の別の変形例を示す模式図である。
【００３４】
図７に示すように、表示素子１０は、上方着色領域１１ａでマゼンタＭとイエローＹとの重畳混色によりレッドを表示し、上方着色領域１１ｂでシアンＣとイエローＹとの重畳混色によりグリーンを表示し、下方着色領域１２ａに含有されたシアンＣと下方着色領域１２ｂに含有されたマゼンタＭとの並置混色によってブルーを表示する構成である。
図７に示す構成を有する表示素子においても上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３５】
図８に示すように、表示素子１０は、上方着色領域１１ａでマゼンタＭとイエローＹとの重畳混色によりレッドを表示し、上方着色領域１１ｂでシアンＣとマゼンタＭとの重畳混色によりブルーを表示し、下方着色領域１２ａに含有されたシアンＣと下方着色領域１２ｂに含有されたイエローＹとの並置混色によってグリーンを表示する構成である。
図８に示す構成を有する表示素子においても上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３６】
（液晶層）
上記液晶層としては、互いに異なる色相を呈する２種類の着色領域を光学的並列に配置したものであれば特に制限はないが、特に、液晶層の全面積に対する、２種類の各着色領域の占有面積が各々略１／２である態様が好ましい。
本発明の表示素子においては、液晶層の全面積に対する、２種類の各着色領域の占有面積を略１／２とすることにより、特に２種類の原色によるカラー画像を表示する際に、どの原色表示においても略均等に充分な明るさが確保された表示素子が提供される。
尚、略１／２とは、１／２±１／９の範囲内にあることを指す。
【００３７】
（着色領域）
上記着色領域としては、３種類の色相を呈し得る層であれば特に制限はないが、表示素子としての観点から、可逆的に消色及び着色可能であるのが特に好ましい。
【００３８】
上記着色領域は、例えば、電界、熱、及び磁界等の刺激により、可逆的に消色及び着色可能であるのが好ましく、該刺激の強度に対応する各着色領域の着色・消色の割合が揃っているのが好ましい。
上記着色領域としては、例えば、２色性色素をゲストとし、ホストである液晶に混入させて作製したゲストホスト型液晶層のほか、電気化学的な酸化還元反応により可逆的に発色・消色するエレクトロクロミック色素、電解質等により作製したエレクトロクロミック着色層等が挙げられる。これらの中でも、より表示素子の低消費電力化が可能である点で前者が特に好ましい。
【００３９】
（ゲストホスト型液晶層）
ゲストホスト型液晶層は、２色性色素、ホストである液晶のほか、必要に応じてその他の成分を含有する。
【００４０】
（２色性色素）
２色性色素としては、特に制限はなく、どのような発色団を有する色素であってもよいが、例えば、アゾ色素、アントラキノン色素、ペリレン色素、メロシアニン色素、アゾメチン色素、フタロペリレン色素、インジゴ色素、アズレン色素、ジオキサジン色素、及び、ポリチオフェン色素、等が挙げられる。具体的には、「Ｄｉｃｈｒｏｉｃ  Ｄｙｅｓ  ｆｏｒ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ」（Ａ．  Ｖ．  Ｉｖａｓｈｃｅｎｋｏ著、ＣＲＣ社、１９９４年）に記載されている色素などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、アゾ色素、アントラキノン色素、及び、ペリレン色素等が好ましく、特に、アゾ色素、及び、アントラキノン色素等が好ましい。該２色性色素としては、例えば、液晶デバイス・ハンドブック（日本学術振興会第１４２委員会編：１９８９）ｐ１９２〜ｐ１９６、ｐ７２４〜ｐ７３０に記載の２色性色素の中から選択される。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００４１】
２色性色素のうち、ゲストホスト型液晶層に用いられる２色性色素の報告例として、例えば、以下に示すアゾ色素、アントラキノン色素、及び、ペリレン色素等が挙げられる。
【００４２】
アゾ色素としては、例えば、特開昭５３−２６７８３号、特開昭５３−７５１８０号、特開昭５４−６８７８０号、特開昭５５−５２３７５号、特開昭５８−７９０７７号、特開昭５９−２４７８３号、特開昭６０−１８４５６４号、特開昭６１−１２３６６７号、特開昭６２−２５２４６１号、特開平５−５９２９２号、特開平５−５９２９３号、特開平５−５９２９４号、特開平６−１５７９２７号、特開平６−２５６６７４号、特開平７−２２４２８１号、特開平８−１４３８６５号、特開平９−１４３４７１号、特開平１０−９５９８０号、及び、特開平１１−１７２２５２号の各公報に記載のアゾ色素等が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００４３】
アントラキノン色素としては、例えば、特開昭５６−３８３７６号、特開昭５７−９６０７５号、特開昭５７−１９００４８号、特開昭５７−１９８７７７号、特開昭５７−１９８７７８号、特開昭５７−２０５４４８号、特開昭５８−１８５６７８号、特開昭６２−６４８８７号、特開昭６２−６４８８８号、特開平２−６７３９４号、特開平２−６９５９１号、特開平２−１７８３９０号、特開平７−７６６５９号、特開平７−２４７４８０号、特開平７−２５２４２３号、及び、特開平８−６７８２２号の各公報に記載のアントラキノン色素等が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００４４】
ペリレン色素としては、例えば、特開昭６２−１２９３８０号公報に記載のペリレン色素等が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００４５】
２色性色素のオーダーパラメーターとしては、０．６５〜０．９５が好ましく、０．７５〜０．９５がより好ましく、該オーダーパラメーターが高い程好ましい。
上記オーダーパラメーターが前記数値範囲内の２色性色素を用いることにより、充分なコントラスト及び明るさが両立されたカラー画像表示素子が提供される。
【００４６】
ここで、上記オーダーパラメーターは、熱的に揺らぎを受ける分子の分子長軸が、ダイレクターに対して時間平均でずれ角θ傾いているとき、下記数式（１）で定義される。
オーダーパラメーター（Ｓ）＝（３ｃｏｓ２θ−１）／２  ・・・数式（１）
【００４７】
上記数式（１）において、オーダーパラメーター（Ｓ）＝０．０の場合、分子は全く秩序が無い状態であることを示し、オーダーパラメーター（Ｓ）＝１．０の場合、分子は分子長軸がダイレクターの方向に一致して配列している状態にあることを示す。
【００４８】
上記実施形態で述べたように、加法混合３原色は、対応する減法混合３原色の２色を混合して調製される。減法混合３原色の２色性色素の具体例としては、液晶デバイス・ハンドブック（日本学術振興会第１４２委員会編：１９８９）ｐ４８９に記載の色素が挙げられ、また、光学活性中心をもつ液晶等の光学活性物質を添加してもよい。
【００４９】
上記２色性色素の、上記液晶層における含有量としては、特に制限はないが、ホスト液晶に対し、０．１〜１５質量％が好ましく、０．５〜６質量％がより好ましい。
【００５０】
（液晶）
液晶としては、２色性色素と共存し得るものであれば特に制限はないが、例えば、ネマチック相やスメクチック相を示す液晶化合物等が挙げられる。
具体的には、アゾメチン化合物、シアノビフェニル化合物、シアノフェニルエステル、フッ素置換フェニルエステル、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル、フッ素置換シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル、シアノフェニルシクロヘキサン、フッ素置換フェニルシクロヘキサン、シアノ置換フェニルピリミジン、フッ素置換フェニルピリミジン、アルコキシ置換フェニルピリミジン、フッ素置換アルコキシ置換フェニルピリミジン、フェニルジオキサン、トラン系化合物、フッ素置換トラン系化合物、及び、アルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル等が挙げられる。また、液晶デバイス・ハンドブック（日本学術振興会第１４２委員会編：１９８９）ｐ１１６〜ｐ１９２記載のＰ型或いはＮ型の誘電異方性をもつシアノ基、フッ素原子、及び、クロル原子等を有し、ビフェニル、フェニルシクロヘキサン等を骨格とする各種のネマチック液晶、スメクチック液晶のほか、同ハンドブックｐ６４１〜ｐ６５３記載のポリアクリレート乃至ポリシロキサン等を主鎖とする側鎖型高分子液晶等が挙げられる。この場合、側鎖に２色性色素を有していてもよい。
【００５１】
液晶の動作モードとしては、特にネマチック−コレステリック相転移が好ましいが、特にこれに限定されるものではなく、基本的に液晶分子の配向に従って２色性色素の配向方向が制御可能であれば、どのような動作モードの液晶を用いても構わない。例えば、反射型液晶ディスプレイ、透過型液晶ディスプレイ、及び、半透過型液晶ディスプレイ、などが挙げられ、より具体的には、「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第３０９頁に記載のゲストホスト方式に記載された、「ホモジニアス配向」、「ホメオトロピック配向」、Ｗｈｉｔｅ−Ｔａｙｌｏｒ型（相転移型）として、「フォーカルコニック配向」及び「ホメオトロピック配向」、「Ｓｕｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ（ＳＴＮ）方式」との組合せ、「強誘電性液晶（ＦＬＣ）」との組合せ、などが挙げられる。また、「反射型カラーＬＣＤ総合技術」（内田龍男監修、シーエムシー社、１９９９年）の第２−１章（ＧＨモード反射型カラーＬＣＤ）、第１５〜１６頁に記載された、Ｈｅｉｌｍｅｉｅｒ型ＧＨモード、λ／４板型ＧＨモード、２層型ＧＨモード、相転移型ＧＨモード、及び、高分子分散液晶（ＰＤＬＣ）型ＧＨモード、などが挙げられる。これらの中でも、特に、充分なコントラストを実現可能な点で、λ／４板型ＧＨモードで、初期配向をホメオトロピック配向とした液晶ディスプレイが好ましい。
【００５２】
（液晶層に含まれるその他の成分）
液晶層においては、例えば、液晶相の温度範囲を所望の範囲内に設定する等、前記ホスト液晶の物性を、所望の範囲に設定することを目的として、液晶性を示さない化合物を、その他の成分として含有させてもよい。また、カイラル化合物、紫外線吸収剤、及び、酸化防止剤等の化合物を、その他の化合物として含有させてもよい。このようなその他の成分としては、例えば、「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第１９９〜２０２頁に記載のＴＮ、ＳＴＮ用カイラル剤等が挙げられる。
【００５３】
（エレクトロクロミック着色層）
エレクトロクロミック着色層としては特に制限はなく、通常公知のエレクトロクロミック色素、電解質等を用いることができる。
【００５４】
（エレクトロクロミック色素）
エレクトロクロミック色素としては、電気化学的な酸化反応及び還元反応の少なくとも一方により発色又は消色する作用を示す限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、有機化合物、金属錯体などが好適にげられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００５５】
金属錯体としては、例えば、プルシアンブルー、金属−ビピリジル錯体、金属フェナントロリン錯体、金属−フタロシアニン錯体、メタフェリシアニド、これらの誘導体などが挙げられる。
【００５６】
有機材料としては、例えば、（１）ピリジン化合物類、（２）導電性高分子類、（３）スチリル化合物類、（４）ドナー／アクセプター型化合物類、（５）その他有機色素類、などが挙げられる。
【００５７】
上記（１）ピリジン化合物類としては、例えば、ビオローゲン、ヘプチルビオローゲン（ジヘプチルビオローゲンジブロミド等）、メチレンビスピリジニウム、フェナントロリン、アゾビピリジニウム、２，２−ビピリジニウム錯体、キノリン・イソキノリン、などが挙げられる。
【００５８】
上記（２）導電性高分子類としては、例えば、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリフェニレンジアミン、ポリアミノフェノール、ポリビニルカルバゾール、高分子ビオローゲンポリイオンコンプレックス、ＴＴＦ、これらの誘導体などが挙げられる。
【００５９】
上記（３）スチリル化合物類としては、例えば、２−［２−［４−（ジメチルアミノ）フェニル］エテニル］−３，３−ジメチルインドリノ［２，１−ｂ］オキサゾリジン、２−［４−［４−（ジメチルアミノ）フェニル］−１，３−ブタジエニル］−３，３−ジメチルインドリノ［２，１−ｂ］オキサゾリジン、２−［２−［４−（ジメチルアミノ）フェニル］エテニル］−３，３−ジメチル−５−メチルスルホニルインドリノ［２，１−ｂ］オキサゾリジン、２−［４−［４−（ジメチルアミノ）フェニル］−１，３−ブタジエニル］−３，３−ジメチル−５−スルホニルインドリノ［２，１−ｂ］オキサゾリジン、３，３−ジメチル−２−［２−（９−エチル−３−カルバゾリル）エテニル］インドリノ［２，１−ｂ］オキサゾリジン、２−［２−［４−（アセチルアミノ）フェニル］エテニル］−３，３−ジメチルインドリノ［２，１−ｂ］オキサゾリジン、などが挙げられる。
【００６０】
上記（４）ドナー／アクセプター型化合物類としては、例えば、テトラシアノキノジメタン、テトラチアフルバレン、などが挙げられる。
【００６１】
上記（５）その他有機色素類としては、例えば、カルバゾール、メトキシビフェニル、アントラキノン、キノン、ジフェニルアミン、アミノフェノール、Ｔris−アミノフェニルアミン、フェニルアセチレン、シクロペンチル化合物、ベンゾジチオリウム化合物、スクアリウム塩、シアニン、希土類フタロシアニン錯体、ルテニウムジフタロシアニン、メロシアニン、フェナントロリン錯体、ピラゾリン、酸化還元指示薬、ｐＨ指示薬、これらの誘導体、などが挙げられる。
【００６２】
これらの中でも、ビオローゲン、ヘプチルビオローゲン（ジヘプチルビオローゲンジブロミド等）などのビオローゲン系色素が好適である。
【００６３】
エレクトロクロミック色素を２種以上併用する場合の組合せとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、ビオローゲンとポリアニリンとの組合せ、ポリピロールとポリメチルチオフェンとの組合せ、ポリアニリンとプルシアンブルーとの組合せ、などが挙げられる。
【００６４】
（電解質）
電解質としては、例えば、ヨウ素、臭素、ＬｉＩ、ＮａＩ、ＫＩ、ＣｓＩ、ＣａＩ2、ＬｉＢｒ、ＮａＢｒ、ＫＢｒ、ＣｓＢｒ、ＣａＢｒ2等の金属ハロゲン化物、ヨウ化テトラエチルアンモニウム、ヨウ化テトラプロピルアンモニウム、ヨウ化テトラブチルアンモニウム、臭化テトラメチルアンモニウム、臭化テトラエチルアンモニウム、臭化テトラブチルアンモニウム等のアンモニウム化合物のハロゲン化塩、メチルビオロゲンクロリド、ヘキシルビオロゲンブロミド等のアルキルビオロゲン、ハイドロキノン、ナフトハイドロキノン等のポリヒドロキシベンゼン、フェロセン、フェロシアン酸塩等の鉄錯体等の少なくとも１種を用いることができるが、これらに限定されるものではない。
【００６５】
着色領域には、液晶層において、他色との混合を防止するため、隣接する着色領域との境界部に隔壁状に境界領域を設けてもよく、境界領域は、所謂ブラックマスク等の着色領域周辺部のカバーを兼ねさせてもよい。これら境界領域乃至着色領域周辺部のカバーは、無彩色であることが好ましく、基板上に設けてもよい。
【００６６】
着色領域の厚みとしては、１μｍ〜１００μｍが好ましく、１μｍ〜５０μｍがより好ましい。
【００６７】
（その他の構成・部材）
絵素におけるその他の構成・部材としては、例えば、着色領域を保護乃至把持等する一対の基板等の透明又は不透明層、有機層間絶縁膜、金属反射板、位相差板、配向膜、光拡散板、反射防止層、バックライト、等が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００６８】
透明又は不透明層が、着色領域を挟んで対向する電極対を形成する場合には、本発明の表示素子を電気光学素子として用いることができる。特に、着色領域が、２色性色素をゲストとしホストである液晶に混入させて作製したゲストホスト型液晶層、電気化学的な酸化還元反応により可逆的に発色・消色するエレクトロクロミック色素、電解質等により作製した着色領域である場合、一対の電極基板間に着色領域を設け、該着色領域に電圧を印加し制御することによって着色領域を可逆的に着色・消色可能であり、好ましい。
【００６９】
透明又は不透明層としては、特に制限はなく、着色領域の保護或いは平坦化を目的とした、比較的機械的強度の低いものであってもよいが、一対の透明又は不透明層のうち少なくとも一方は、基板又は基紙としての機能を有するのが好ましい。
上記透明又は不透明層が、電極基板である場合、通常、ガラス、プラスチック、紙、及び、金属等からなる基板上に、電極層を形成した電極基板等が挙げられる。
プラスチック基板の材質としては、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、及び、エポキシ樹脂等が挙げられる。これらの基板としては、例えば、「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第２１８〜２３１頁に記載の基板等を用いることができる。
電極層としては、透明電極層が好ましい。該電極層は、例えば、酸化インジウム、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、及び、酸化スズ等から形成することができる。透明電極層としては、例えば、「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第２３２〜２３９頁に記載の電極層等が用いられる。
【００７０】
本発明の表示素子は、拡散板、バックライト等を設けて透過型表示としてもよく、反射層を設けて反射型表示としてもよい。また、半透過性の反射層を設けて透過、反射を兼用できる構成としてもよい。
【００７１】
このようにして構成した表示素子に、電界、熱或いは磁界を作用させることにより、色再現範囲の広いカラー表示を行なうことができる。
【００７２】
例えば通常のネマチック液晶を用いて電気光学素子とする場合、例えば、透明層や基板で着色領域を挟み、更に液晶層間に中間透明層を設け、これらに透明電極を設け、各着色領域を公知のスタティク駆動或いはＴＦＴ等によるアクティブ駆動等により選択的に駆動することにより加法混色を行ない、カラー表示を実現することができる。
【００７３】
反射層としては、例えば、白色金属等の基板表面に凹凸を設けた反射層等が挙げられる。該反射層は電極を兼ねてもよい。このように、凹凸を設けた反射層を用いることにより、鏡面反射を低下させ、内部全反射による光の損失を抑制して白度を高めることができるほか、二重映り等の視差の問題を解消することができる。
電極を兼ねる反射層は、凹凸を有するプレス金型或いはロールを圧着する方法、凹凸を有する金型中で重合させる方法、光重合性高分子材料に光強度分布の異なる光を照射する方法等の各種方法により凹凸を設けた反射層の基材に、アルミ、銀、ニッケル等の白色金属の薄膜を、蒸着、スパッタ等の方法により形成することができる。
【００７４】
また、凹凸を有する金属を用いて、基板、反射層の基材を兼ねてもよい。反射層を兼ねた電極は、領域毎に切り離された電気的に独立した形態としてもよい。
このような反射層を兼ねた電極のＴＦＴ等のアクティブ素子上への具体的な形成法としては、例えば特開平５−２８１５３３号公報に記載の方法等が適用できる。また凹凸を設けた反射板の替わりに鏡面反射板を用い、着色領域及び基板の間に前方散乱板等による光拡散層を設けることでも同様の効果が得られる。
【００７５】
絵素の大きさとしては、特に制限はなく、通常の大きさ（０．３５ｍｍ×０．３５ｍｍ程度）が好ましい。また絵素形状としては、特に制限はないが、通常公知の形状、例えば、正方形等が挙げられる。絵素数としては、表示素子の用途により異なり、通常表示素子の絵素数として知られている範囲であれば特に制限はない。
【００７６】
（表示素子の製造方法）
本発明の表示素子の製造方法としては、以下の方法等が挙げられる。
例えば、積層される液晶層のうち、下側の液晶層の形成方法としては、適宜光学活性物質を含む原色のゲストホスト液晶組成物を、コアセルベーション法等の公知の方法でマイクロカプセル化し、これを高分子バインダーと混合して調製した原色インキを、印刷法により、基板等の上に３原色の着色領域の繰返しを有するように形成する方法、レジストにより不要部分を順次カバーし、各々の原色インキを順次塗布する方法等のように、公知の液晶用カラーフィルターの製造法のうち、印刷法或いは顔料分散法として知られている方法を、顔料の代わりにゲストホスト液晶を含むマイクロカプセルを使用し、基板上に３原色の繰返し単位をもつように形成する方法等が挙げられる。
【００７７】
ゲストホスト液晶のカプセル化及び印刷は、各々公知の各種の方法が挙げられる。具体的には、特表昭６２−５０２７８０号公報、特開平６−３４９４９号公報に記載の方法等が挙げられる。また前記特開平６−３４９４９号公報に、電着コーティング法として記載されている方法により、ゲストホスト液晶及び高分子マトリクス、又は、カプセル化ゲストホスト液晶及び高分子マトリクスを電着コーティングし、３原色の繰返し単位をもつように形成する方法等が挙げられる。
【００７８】
前述のように、積層される下側の液晶層を形成した後、その上に透明層を設けて中間透明層を形成してもよい。また、基板及び中間透明層の間に、予めストライプ状等の隔壁を設け、３原色の繰返し単位をもつように原色のゲストホスト液晶を挟持させてもよい。原色の繰返しパターンとしては、ストライプ状、モザイク状等が挙げられる。
【００７９】
例えば、積層される上側の液晶層は、前述したのと同様の方法により下側の液晶層の上に形成することができる。更にその上に透明層を形成してもよい。
【００８０】
また、各々の着色領域を予め透明層上に形成し、これらを互いに貼り合わせて本発明の液晶素子を形成してもよい。
【００８１】
本発明にかかる表示素子においてその効果を明らかにするため、以下のような実施例及び比較例を用いて一致度εを測定し、色再現性を確認した。
本実施例で使用する補色シアンＣ，マゼンタＭ，イエローＹ等の二色性色素は、特開２００３−１３８２６２号公報に記載されているものを用いることができ、以下、具体的に説明する。
【００８２】
本発明において、前記二色性色素は下記一般式（ａ）で表される置換基を少なくとも１つ有する。
【００８３】
一般式（ａ）
−（Ｈｅｔ）m−｛（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r｝n−Ｃ1
【００８４】
前記一般式（ａ）において、Ｈｅｔは硫黄原子または酸素原子を表す。前記一般式（ａ）において、Ｂ1およびＢ2は各々２価のアリール基、ヘテロアリール基または環状脂肪族炭化水素基を表す。前記２価のアリール基としては、炭素数２〜２０のアリール基が好ましい。具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環の２価基が好ましい。特に好ましくは、ベンゼン環、置換ベンゼン環の２価基であり、さらに好ましくは１、４−フェニレン基である。Ｂ1およびＢ2が各々表す２価のヘテロアリール基としては、炭素数１〜２０のヘテロアリール基が好ましい。具体的には、ピリジン環、キノリン環、イソキノリン環、ピリミジン環、ピラジン環、チオフェン環、フラン環、オキサゾール環、チアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環、トリアゾール環、およびこれらが縮環して形成される縮環の２価のヘテロアリール基が好ましい。Ｂ1およびＢ2が各々表す２価の環状脂肪族炭化水素基の好ましい具体例としては、シクロヘキサン−１，２−ジイル基、シクロヘキサン−１，３−ジイル基、シクロヘキサン−１，４−ジイル基、シクロペンタン−１，３−ジイル基であり、特に好ましくは、（Ｅ）−シクロヘキサン−１、４−ジイル基である。
【００８５】
Ｂ1およびＢ2は各々置換基を有していてもよく、該置換基としては以下の置換基群Ｖから選ばれるいずれかが挙げられる。
置換基群Ｖ：ハロゲン原子（例えば塩素、臭素、沃素、フッ素）；メルカプト基；シアノ基；カルボキシル基；リン酸基；スルホ基；ヒドロキシ基；炭素数１〜１０、好ましくは炭素数２〜８、更に好ましくは炭素数２〜５のカルバモイル基（例えばメチルカルバモイル基、エチルカルバモイル基、モルホリノカルバモイル基）；炭素数０〜１０、好ましくは炭素数２〜８、更に好ましくは炭素数２〜５のスルファモイル基（例えばメチルスルファモイル基、エチルスルファモイル基、ピペリジノスルファモイル基）；ニトロ基；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜８のアルコキシ基（例えばメトキシ基、エトキシ基、２−メトキシエトキシ基、２−フェニルエトキシ基）；炭素数６〜２０、好ましくは炭素数６〜１２、更に好ましくは炭素数６〜１０のアリールオキシ基（例えばフェノキシ基、ｐ−メチルフェノキシ基、ｐ−クロロフェノキシ基、ナフトキシ基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜８のアシル基（例えばアセチル基、ベンゾイル基、トリクロロアセチル基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜８のアシルオキシ基（例えばアセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜８のアシルアミノ基（例えばアセチルアミノ基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜８のスルホニル基（例えばメタンスルホニル基、エタンスルホニル基、ベンゼンスルホニル基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜８のスルフィニル基（例えばメタンスルフィニル基、エタンスルフィニル基、ベンゼンスルフィニル基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜８のスルホニルアミノ基（例えばメタンスルホニルアミノ基、エタンスルホニルアミノ基、ベンゼンスルホニルアミノ基）；
【００８６】
炭素数０〜２０、好ましくは炭素数０〜１２、更に好ましくは炭素数０〜８の置換もしくは無置換のアミノ基（例えば、無置換のアミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ベンジルアミノ基、アニリノ基、ジフェニルアミノ基、４−メチルフェニルアミノ基、４−エチルフェニルアミノ基、３−ｎ−プロピルフェニルアミノ基、４−ｎ−プロピルフェニルアミノ基、３−ｎ−ブチルフェニルアミノ基、４−ｎ−ブチルフェニルアミノ基、３−ｎ−ペンチルフェニルアミノ基、４−ｎ−ペンチルフェニルアミノ基、３−トリフルオロメチルフェニルアミノ基、４−トリフルオロメチルフェニルアミノ基、２−ピリジルアミノ基、３−ピリジルアミノ基、２−チアゾリルアミノ基、２−オキサゾリルアミノ基、Ｎ，Ｎ−メチルフェニルアミノ基、Ｎ，Ｎ−エチルフェニルアミノ基）；炭素数０〜１５、好ましくは炭素数３〜１０、更に好ましくは炭素数３〜６のアンモニウム基（例えばトリメチルアンモニウム基、トリエチルアンモニウム基）；炭素数０〜１５、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜６のヒドラジノ基（例えばトリメチルヒドラジノ基）；炭素数１〜１５、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜６のウレイド基（例えばウレイド基、Ｎ，Ｎ−ジメチルウレイド基）；炭素数１〜１５、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜６のイミド基（例えばスクシンイミド基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数１〜１２、更に好ましくは炭素数１〜８のアルキルチオ基（例えばメチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基）；炭素数６〜８０、好ましくは炭素数６〜４０、更に好ましくは炭素数６〜３０のアリールチオ基（例えばフェニルチオ基、ｐ−メチルフェニルチオ基、ｐ−クロロフェニルチオ基、２−ピリジルチオ基、１−ナフチルチオ基、２−ナフチルチオ基、４−プロピルシクロヘキシル−４'−ビフェニルチオ基、４−ブチルシクロヘキシル−４'−ビフェニルチオ基、４−ペンチルシクロヘキシル−４'−ビフェニルチオ基、４−プロピルフェニル−２−エチニル−４'−ビフェニルチオ基）；炭素数１〜８０、好ましくは炭素数１〜４０、更に好ましくは炭素数１〜３０のヘテロアリールチオ基（例えば２−ピリジルチオ基、３−ピリジルチオ基、４−ピリジルチオ基、２−キノリルチオ基、２−フリルチオ基、２−ピロリルチオ基）；
【００８７】
炭素数２〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜８のアルコキシカルボニル基（例えばメトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、２−ベンジルオキシカルボニル基）；炭素数６〜２０、好ましくは炭素数６〜１２、更に好ましくは炭素数６〜１０のアリーロキシカルボニル基（例えばフェノキシカルボニル基）；炭素数１〜１８、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜５の無置換のアルキル基（例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基）；炭素数１〜１８、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜５の置換アルキル基｛例えばヒドロキシメチル基、トリフルオロメチル基、ベンジル基、カルボキシエチル基、エトキシカルボニルメチル基、アセチルアミノメチル基、またここでは炭素数２〜１８、好ましくは炭素数３〜１０、更に好ましくは炭素数３〜５の不飽和炭化水素基（例えばビニル基、エチニル基１−シクロヘキセニル基、ベンジリジン基、ベンジリデン基）も置換アルキル基に含まれることにする｝；炭素数６〜２０、好ましくは炭素数６〜１５、更に好ましくは炭素数６〜１０の置換もしくは無置換のアリール基（例えばフェニル基、ナフチル基、ｐ−カルボキシフェニル基、ｐ−ニトロフェニル基、３，５−ジクロロフェニル基、ｐ−シアノフェニル基、ｍ−フルオロフェニル基、ｐ−トリル基、４−プロピルシクロヘキシル−４'−ビフェニル、４−ブチルシクロヘキシル−４'−ビフェニル、４−ペンチルシクロヘキシル−４'−ビフェニル、４−プロピルフェニル−２−エチニル−４'−ビフェニル）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数２〜１０、更に好ましくは炭素数４〜６の置換もしくは無置換のヘテロ環基（例えばピリジル基、５−メチルピリジル基、チエニル基、フリル基、モルホリノ基、テトラヒドロフルフリル基）；が挙げられる。これら置換基群Ｖはベンゼン環やナフタレン環が縮合した構造もとることができる。さらに、これらの置換基上にさらに置換基群Ｖから選ばれるいずれかの置換基が置換していてもよい。
【００８８】
置換基群Ｖとして好ましいものは上述のアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子、無置換アミノ基、置換アミノ基、ヒドロキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基であり、更に好ましくは、アルキル基、アリール基、ハロゲン原子である。
【００８９】
前記一般式（ａ）において、Ｑ1は２価の連結基を表す。好ましくは、炭素原子、窒素原子、硫黄原子および酸素原子から選ばれる原子から構成される原子団からなる２価の連結基を表す。前記２価の連結基としては、炭素数１〜２０のアルキレン基（例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、シクロヘキシル−１，４−ジイル基）、炭素数２〜２０のアルケニレン基（例えば、エテニレン基）、炭素数２〜２０のアルキニレン基（例えば、エチニレン基）、アミド基、エーテル基、エステル基、スルホアミド基、スルホン酸エステル基、ウレイド基、スルホニル基、スルフィニル基、チオエーテル基、カルボニル基、−ＮＲ−基（ここで、Ｒは水素原子、アルキル基またはアリール基を表す）、アゾ基、アゾキシ基、複素環２価基（例えば、ピペラジンー１，４−ジイル基）、またはこれらを２以上組合せて構成される炭素数０〜６０の２価の連結基が挙げられる。Ｑ1はアルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、エーテル基、チオエーテル基、アミド基、エステル基、カルボニル基、およびそれらを組合せからなる２価の連結基を表すのが好ましい。Ｑ1はさらに置換基を有していてもよく、該置換基としては前述の置換基群Ｖから選ばれるいずれかの置換基が挙げられる。
【００９０】
前記一般式（ａ）において、Ｃ1はアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基またはアシルオキシ基を表す。好ましい例としては、炭素数１〜３０、好ましくは炭素数１〜１２、更に好ましくは炭素数１〜８のアルキルおよびシクロアルキル基（例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ｔ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ペンチル基、ｔ−ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、シクロヘキシル基、４−メチルシクロヘキシル基、４−エチルシクロヘキシル基、４−プロピルシクロヘキシル基、４−ブチルシクロヘキシル基、４−ペンチルシクロヘキシル基、ヒドロキシメチル基、トリフルオロメチル基、ベンジル基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜８のアルコキシ基（例えばメトキシ基、エトキシ基、２−メトキシエトキシ基、２−フェニルエトキシ基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜８のアシル基（例えばアセチル基、ピバロイル基、ホルミル基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜８のアシルオキシ基（例えばアセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基）；炭素数２〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜８のアルコキシカルボニル基（例えばメトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、２−ベンジルオキシカルボニル基）；が挙げられる。Ｃ1として特に好ましくはアルキル基またはアルコキシ基であり、さらに好ましくは、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基またはトリフルオロメトキシ基である。Ｃ1はさらに置換基を有していてもよく、該置換基としては前述の置換基群Ｖから選ばれるいずれかの置換基が挙げられる。
【００９１】
前記一般式（ａ）において、ｍは０または１を表し、好ましくは１である。ｐ、ｑおよびｒは各々０〜５のいずれかの整数を表し、ｎは１〜３のいずれかの整数を表すが、（ｐ＋ｒ）×ｎは３〜１０を満足する。なお、ｐ、ｑ、ｒおよびｎが各々２以上の場合、その繰り返し単位は同一であっても異なっていてもよい。好ましいｐ、ｑ、ｒおよびｎの組合せを以下に記す。
（１） ｐ＝２、ｑ＝０、ｒ＝１、ｎ＝１
（２） ｐ＝３、ｑ＝０、ｒ＝０、ｎ＝１
（３） ｐ＝４、ｑ＝０、ｒ＝０、ｎ＝１
（４） ｐ＝５、ｑ＝０、ｒ＝０、ｎ＝１
（５） ｐ＝２、ｑ＝１、ｒ＝１、ｎ＝１
（６） ｐ＝１、ｑ＝１、ｒ＝２、ｎ＝１
（７） ｐ＝３、ｑ＝１、ｒ＝１、ｎ＝１
（８） ｐ＝１、ｑ＝１、ｒ＝３、ｎ＝１
（９） ｐ＝２、ｑ＝１、ｒ＝２、ｎ＝１
（１０） ｐ＝１、ｑ＝１、ｒ＝１、ｎ＝３
（１１） ｐ＝０、ｑ＝１、ｒ＝３、ｎ＝１
（１２） ｐ＝０、ｑ＝１、ｒ＝２、ｎ＝２
（１３） ｐ＝１、ｑ＝１、ｒ＝２、ｎ＝２
（１４） ｐ＝２、ｑ＝１、ｒ＝１、ｎ＝２
【００９２】
特に好ましくは、（１） ｐ＝２、ｑ＝０、ｒ＝１、ｎ＝１；（２） ｐ＝３、ｑ＝０、ｒ＝０、ｎ＝１；（３） ｐ＝４、ｑ＝０、ｒ＝０、ｎ＝１；（５） ｐ＝２、ｑ＝１、ｒ＝１、ｎ＝１；の組み合せである。
【００９３】
なお、−｛（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r｝n−Ｃ1としては、液晶性を示す構造を含むことが好ましい。ここでいう液晶とは、いかなるフェーズであってもよいが、好ましくはネマチック液晶、スメクチック液晶、デイスコテイック液晶であり、さらに好ましくは、ネマチック液晶、スメクチック液晶であり、特に好ましくは、ネマチック液晶である。液晶化合物の具体例としては、液晶便覧編集委員会編、液晶便覧、丸善、２０００年の第３章「分子構造と液晶性」に記載されているものなどが挙げられる。
【００９４】
−｛（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r｝n−Ｃ1の具体例を以下に示すが、本発明はこれに限定されるものではない（図中、波線は連結位置を表す）。
【００９５】
【化１】
2005107228.tif 000003
【００９６】
【化２】
2005107228.tif 000004
【００９７】
【化３】
2005107228.tif 000005
【００９８】
上記二色性色素中における上記一般式（ａ）で表される置換基の個数は、１〜８であるのが好ましく、１〜４であるのがより好ましく、１または２であるのが特に好ましい。
イエローＹの色素としては、下記一般式（１）であらわされるアントラキノン化合物を好適に用いることができる。
【００９９】
一般式（１）
【化４】
2005107228.tif 000006
【０１００】
式中、Ｒ1は−Ｓ−（（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r）n−Ｃ1で表される置換基を表し、Ｓは硫黄原子を表し、Ｂ1、Ｂ2、Ｑ1、ｐ、ｑ、ｒおよびｎは、前記一般式（ａ）中の各々と同義であり、好ましい範囲も同様である。
【０１０１】
Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7およびＲ8は各々独立して水素原子または置換基を表す。Ｒ2〜Ｒ8が各々表す置換基としては、前述の置換基群Ｖから選ばれるいずれかの置換基が挙げられる。
【０１０２】
前記一般式（１）中、好ましくは、ｐ＝２、ｑ＝０、ｒ＝１且つｎ＝１であり、Ｂ1はアリール基、Ｂ2は１，４−シクロヘキサンジイル基、Ｃ1はアルキル基を各々表す。
【０１０３】
上記一般式（１）で表されるアントラキノン色素の中でも、下記一般式（２）〜（４）のいずれかで表されるアントラキノン色素がより好ましい。
【０１０４】
一般式（２）
【化５】
2005107228.tif 000007
【０１０５】
上記一般式（２）において、Ｒ1は−Ｓ−（（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r）n−Ｃ1で表される置換基を表し、Ｓは硫黄原子を表し、Ｂ1、Ｂ2、Ｑ1、ｐ、ｑ、ｒおよびｎは、前記一般式（ａ）中の各々と同定義であり、好ましい範囲も同様である。
【０１０６】
上記一般式（２）において、Ｒ9はアリールチオ基またはヘテロアリールチオ基を表す。好ましくは炭素数６〜８０、より好ましくは炭素数６〜４０、更に好ましくは炭素数６〜３０のアリールチオ基（例えばフェニルチオ基、ｐ−メチルフェニルチオ基、ｐ−クロロフェニルチオ基、４−メチルフェニルチオ基、４−エチルフェニルチオ基、４−ｎ−プロピルフェニルチオ基、２−ｎ−ブチルフェニルチオ基、３−ｎ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ブチルフェニルチオ基、２−ｔ−ブチルフェニルチオ基、３−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、３−ｎ−ペンチルフェニルチオ基、４−ｎ−ペンチルフェニルチオ基、４−アミルペンチルフェニルチオ基、４−ヘキシルフェニルチオ基、４−ヘプチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、３−トリフルオロメチルフェニルチオ基、２−ピリジルチオ基、１−ナフチルチオ基、２−ナフチルチオ基、４−プロピルシクロヘキシル−４'−ビフェニルチオ基、４−ブチルシクロヘキシル−４'−ビフェニルチオ基、４−ペンチルシクロヘキシル−４'−ビフェニルチオ基、４−プロピルフェニル−２−エチニル−４'−ビフェニルチオ基）；好ましくは炭素数１〜８０、より好ましくは炭素数１〜４０、更に好ましくは炭素数１〜３０のヘテロアリールチオ基（例えば２−ピリジルチオ基、３−ピリジルチオ基、４−ピリジルチオ基、２−キノリルチオ基、２−フリルチオ基、２−ピロリルチオ基）；である。Ｒ9はさらに置換基を有していてもよく、該置換基としては、前述の置換基群Ｖから選ばれるいずれかの置換基が挙げられる。
【０１０７】
Ｒ9として好ましくは、アリールチオ基であり、特に好ましくは３位または４位にアルキル基を有するアリールチオ基である。
【０１０８】
以下に上記一般式（２）で表されるアントラキノン化合物の具体例を示すが、本発明は以下の具体例によってなんら限定されるものではない。
【化６】
2005107228.tif 000008
【０１０９】
【化７】
2005107228.tif 000009
【０１１０】
【化８】
2005107228.tif 000010
【０１１１】
次に下記一般式（３）で表されるアントラキノン化合物について詳細に説明する。
【０１１２】
一般式（３）
【化９】
2005107228.tif 000011
【０１１３】
前記一般式において、Ｒ1は−Ｓ−（（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r）n−Ｃ1で表される置換基を表し、Ｓは硫黄原子を表し、Ｂ1、Ｂ2、Ｑ1、ｐ、ｑ、ｒおよびｎは、前記一般式（ａ）中の各々と同定義であり、好ましい範囲も同様である。上記一般式（３）において、Ｒ10、Ｒ11およびＲ12は各々独立して、アリールチオ基またはヘテロアリールチオ基を表す。Ｒ10〜Ｒ12で各々表されるアリールチオ基またはヘテロアリールチオ基については、前記一般式（２）中のＲ9で表される各々と同定義であり、好ましい範囲も同様である。
【０１１４】
以下に、上記一般式（３）で表されるアントラキノン化合物の具体例を示すが、本発明は以下の具体例によってなんら限定されるものではない。
【０１１５】
【化１０】
2005107228.tif 000012
【０１１６】
【化１１】
2005107228.tif 000013
【０１１７】
次に、下記一般式（４）で表されるアントラキノン化合物について詳細に説明する。
一般式（４）
【化１２】
2005107228.tif 000014
【０１１８】
上記一般式（４）において、Ｒ1は−Ｓ−（（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r）n−Ｃ1で表される置換基を表し、Ｓは硫黄原子を表し、Ｂ1、Ｂ2、Ｑ1、ｐ、ｑ、ｒおよびｎは、前記一般式（ａ）中の各々と同定義であり、好ましい範囲も同様である。
【０１１９】
上記一般式（４）において、Ｒ13、Ｒ14およびＲ15は各々アリールチオ基、ヘテロアリールチオ基、置換もしくは無置換のアミノ基、アシルアミノ基またはヒドロキシ基を表すが、Ｒ13、Ｒ14およびＲ15のうち少なくとも１つは置換もしくは無置換のアミノ基、アシルアミノ基またはヒドロキシ基である。前記アリールチオ基およびヘテロアリールチオ基については、前記一般式（２）中のＲ9が表す各々と同定義であり、好ましい範囲も同様である。Ｒ13〜Ｒ15で各々表される置換アミノ基としては、アルキル基、アリール基もしくはヘテロアリール基で置換されたアミノ基が好ましい。具体的には、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ベンジルアミノ基、アニリノ基、ジフェニルアミノ基、４−メチルフェニルアミノ基、４−エチルフェニルアミノ基、３−ｎ−プロピルフェニルアミノ基、４−ｎ−プロピルフェニルアミノ基、３−ｎ−ブチルフェニルアミノ基、４−ｎ−ブチルフェニルアミノ基、３−ｎ−ペンチルフェニルアミノ基、４−ｎ−ペンチルフェニルアミノ基、３−トリフルオロメチルフェニルアミノ基、４−トリフルオロメチルフェニルアミノ基、２−ピリジルアミノ基、３−ピリジルアミノ基、２−チアゾリルアミノ基、２−オキサゾリルアミノ基、Ｎ，Ｎ−メチルフェニルアミノ基、Ｎ，Ｎ−エチルフェニルアミノ基が挙げられる。Ｒ14およびＲ15として好ましくは、無置換アミノ基もしくはアリールアミノ基であり、特に好ましくは、アリールアミノ基である。Ｒ13〜Ｒ15で各々表されるアシルアミノ基としては、アルキル基、アリール基もしくはヘテロアリール基で置換されたアシルアミノ基が好ましい。
【０１２０】
以下に、上記一般式（１）で表されるアントラキノン化合物の具体例を示すが、本発明は以下の具体例によってなんら限定されるものではない。
【化１３】
2005107228.tif 000015
【０１２１】
【化１４】
2005107228.tif 000016
【０１２２】
【化１５】
2005107228.tif 000017
【０１２３】
（実施例）
以下、本発明にかかる表示素子の実施例を説明する。
本実施例の表示素子の構成は上記実施形態で説明した表示素子１０と同じである。また、
本実施例の液晶としては、メルク社製  ＭＬＣ−６６０８を用いた。
本実施例のシアンＣの色素は日本化薬製  ＬＣＤ−６６０８を用い、マゼンタＭは上記化合物２−１，２−２の混合物を用い、イエローＹは化合物１−１，１−２，１−３の混合物を用いた。本実施例において、マゼンタＭは、上記化合物２−１と化合物２−２とを１：１のモル比で混合したものである。イエローＹは、上記化合物１−１と化合物１−２と化合物１−３とを１：１：１のモル比で混合したものである。
【０１２４】
一方、比較例の表示素子は、図１０に示すように２層３画素の構成を有する表示素子９を用いた。表示素子９は、原色領域９１ａ，９１ｂ，９１ｃのそれぞれが補色であるＣＭＹのうち２つを含有せしめて重畳混色することで原色ＲＧＢのいずれか１つがあらわされるように構成されている。比較例の表示素子９において、シアンＣ，マゼンタＭ，イエローＹの色素はいずれも実施例と同じとした。
【０１２５】
本測定の結果、実施例及び比較例において、表示素子の色再現性はいずれも良好であったが、実施例の表示素子が、比較例の表示素子に比べて解像度が顕著に向上した。
【図面の簡単な説明】
【０１２６】
【図１】本発明にかかる表示素子の一実施形態を示す模式図である。
【図２】図１に示す表示素子の各着色領域においてあらわれる色相を示す模式図である。
【図３】表示素子に対する入射光と反射光との様子を示す説明図である。
【図４】図１に示す表示素子において、レッドがあらわれるときの状態を説明する説明図である。
【図５】図１に示す表示素子において、グリーンがあらわれるときの状態を説明する説明図である。
【図６】図１に示す表示素子において、ブルーがあらわれるときの状態を説明する説明図である。
【図７】図１に示す表示素子の変形例を示す模式図である。
【図８】図１に示す表示素子の別の変形例を示す模式図である。
【図９】比較例の表示素子を示す図である。
【図１０】従来の２層３画素の表示素子を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１２７】
１    表示素子
１０  絵素
１１  液晶層（一方の液晶層）
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ  上方着色領域
１２  液晶層（他方の液晶層）
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ  下方着色領域
１３ａ，１３ｂ  透明又は不透明層
Ｒ    レッド
Ｇ    グリーン
Ｂ    ブルー
Ｃ    シアン
Ｍ    マゼンタ
Ｙ    イエロー
【図１】
2005107228.tif 000018
【図２】
2005107228.tif 000019
【図３】
2005107228.tif 000020
【図４】
2005107228.tif 000021
【図５】
2005107228.tif 000022
【図６】
2005107228.tif 000023
【図７】
2005107228.tif 000024
【図８】
2005107228.tif 000025
【図９】
2005107228.tif 000026
【図１０】
2005107228.tif 000027