(57)【要約】【課題】冷陰極管を用いて表示された多色画像の色再現性を向上させる。【解決手段】冷陰極管と共に、可視光域に少なくとも１つの吸収極大を有し、吸収極大における半値幅波長範囲が５７５〜６００ｎｍであるフィルタを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷陰極管と、可視光域に少なくとも１つの吸収極大を有し、前記吸収極大における半値幅波長範囲が５７５〜６００ｎｍであるフィルタとを備えた画像表示装置。
【請求項２】
前記吸収極大の波長が５８５ｎｍである請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記フィルタは、誘電率実部が負である微粒子を含む請求項１又は２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記微粒子が、金属又は金属を含有する金属化合物の微粒子である請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記微粒子が、銀又は銀を含有する銀化合物の微粒子であって、アスペクト比が１．０〜１．５の三角平板粒子である請求項３又は４に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記微粒子が、銀又は銀を含有する銀化合物の微粒子であって、アスペクト比が４．０〜７．０の六角平板粒子である請求項３又は４に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記フィルタがバインダーを更に含み、前記微粒子がバインダー中に分散されている請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記バインダーの誘電率が２〜２．５の範囲にある請求項７に記載の画像表示装置。
【請求項９】
液晶表示装置である請求項１〜８のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷陰極管を光源とした画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、急速に普及している液晶ディスプレイは、これまでのＣＲＴに比べて様々なメリットを有しているが、色再現性については未だ劣っている。
【０００３】
液晶ディスプレイの色再現性は、主として、一般に用いられる冷陰極管で構成されたバックライトと色画像を形成するカラーフィルタを有する液晶表示部との組み合わせにより規定される。
【０００４】
そして、従来より、液晶ディスプレイの色再現性の向上には、ＬＥＤをはじめとするバックライトの変更や、着色成分である顔料の変更によるカラーフィルタの吸収波形の改善が検討されてきた（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
一方、人間の眼は、４５０ｎｍ（青）、５４０ｎｍ（緑）、６１０ｎｍ（赤）に色知覚のピークを持っていることが知られている。これに対し、冷陰極管は、図５に示すように、４３５ｎｍ（青）、５４０ｎｍ（緑）、６１０ｎｍ（赤）に発光極大を有しており、液晶ディスプレイに備えられたカラーフィルタも前記発光極大を透過するように構成されている。
【特許文献１】特開２００２−２４４１２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、図１中の実線で示すように、冷陰極管の発光は、上記３つの発光極大以外に波長５８５ｎｍにも発光極大を有している。従来、この発光部位は、特に重要視されておらず、この発光部位がカラー画像（例えば液晶ディスプレイによる表示画像）の色再現に及ぼす影響については検討されていない。
【０００７】
しかしながら、大きな発光極大は、３原色で形成されるはずの表示画像に色ずれを招来し、人間の色知覚との間に悪影響を与えることが考えられる。
また、光源についてはコストや電力効率の観点で、冷陰極管を凌ぐ代替光源はなく、また、耐光性や耐熱性の観点で、現行顔料を凌ぐ代替の着色成分もないのが実状であり、色再現性をバックライト及び着色成分の面から向上させるのは困難である。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、現行の冷陰極管を用いて表示される多色画像の色再現性に優れた画像表示装置を提供することを目的とし、該目的を達成することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、波長５８５ｎｍの極大発光部位がカラー画像（例えば液晶ディスプレイによる表示画像）の色再現に悪影響を及ぼしており、かかる発光部位を取り除くことにより色再現性、特に緑と赤の色再現性を向上させ得るとの知見を得、かかる知見に基づいて達成されたものである。前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
【００１０】
＜１＞  冷陰極管と、可視光域に少なくとも１つの吸収極大を有し、前記吸収極大における半値幅波長範囲が５７５〜６００ｎｍであるフィルタとを備えた画像表示装置である。
【００１１】
＜２＞  前記吸収極大波長が５８５ｎｍである前記＜１＞に記載の画像表示装置である。
【００１２】
＜３＞  前記フィルタは、誘電率実部が負である微粒子を含む前記＜１＞又は＜２＞に記載の画像表示装置である。
【００１３】
＜４＞  前記微粒子が、金属又は金属を含有する化合物である前記＜３＞に記載の画像表示装置である。
【００１４】
＜５＞  前記微粒子が、銀又は銀を含有する化合物であって、アスペクト比が１．０〜１．５の三角平板粒子である前記＜３＞又は＜４＞に記載の画像表示装置である。
【００１５】
＜６＞  前記微粒子が、銀又は銀を含有する化合物であって、アスペクト比が４．０〜７．０の六角平板粒子である前記＜３＞又は＜４＞に記載の画像表示装置である。
【００１６】
＜７＞  前記フィルタがバインダーを更に含み、前記微粒子がバインダー中に分散されている前記＜１＞〜＜６＞のいずれか１つに記載の画像表示装置である。
【００１７】
＜８＞  前記バインダーの誘電率が２〜２．５の範囲にある前記＜７＞に記載の画像表示装置である。
【００１８】
＜９＞  液晶表示装置である前記＜１＞〜＜８＞のいずれか１つに記載の画像表示装置である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、現行の冷陰極管を用いて表示される多色画像の色再現性に優れた画像表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の画像表示装置について詳細に説明する。
本発明の画像表示装置は、冷陰極管と、可視光域に少なくとも１つの吸収極大を有し、該吸収極大における半値幅波長範囲が５７５〜６００ｎｍであるフィルタ（以下、「輝線カットフィルタ」と称する。）とを設けて構成されたものであり、場合により冷陰極管と輝線カットフィルタとの間に液晶表示素子や拡散板、輝度向上板などを設けた構成とすることができる。
【００２１】
本発明の画像表示装置は、前記液晶表示素子を設けたときには液晶表示装置に構成することができ、前記拡散板を設けたときには、例えばシャーカステン、画像表示用バックライト等に構成することができる。
【００２２】
−フィルタ−
本発明に係る輝線カットフィルタは、可視光域に少なくとも１つの吸収極大を有し、該吸収極大における半値幅波長範囲が５７５〜６００ｎｍであるフィルタである。この本発明に係る輝線カットフィルタを冷陰極管から観察者までの光路の任意の位置に配置することにより、冷陰極管が有する５８５ｎｍの極大発光を吸収して視覚に映る色度範囲が拡がり、表示画像の色再現性を効果的に向上させることができる。
【００２３】
ここで、吸収極大とは、特定波長領域の光が吸収される場合にその吸収波形がある波長にピークを持ち、そのピークでの吸収をいう。なお、吸収とは、光と物質の相互作用により、光のエネルギーが物質中の格子や電子などの振動エネルギーに変換されることをいう。
【００２４】
本発明に係る輝線カットフィルタの輝線カット波長は、吸収極大における半値幅波長範囲で５７５〜６００ｎｍの範囲内であり、好ましくは５８５ｎｍである。少なくとも５８５ｎｍの波長光を選択的にカットすることで、色再現性を効果的に向上させることができる。
ここで、吸収極大における半値幅波長範囲は、前記吸収極大を示すピークのピーク高さの２分の１の高さにおけるピークの広がり幅に相当する波長範囲である。
【００２５】
波長並びに吸収極大は、分光放射輝度計ＳＲ−３（トプコン社製（株）製）を用いて測定することができる。
【００２６】
色再現については、色度図、具体的には、ＣＩＥ １９７６ ＵＣＳ色度図（ｕ'ｖ'色度図）を用いて評価することができる。このｕ'ｖ'色度図については、「色再現工学の基礎」（太田登著、コロナ社、ｐ.２４〜２６）の記載を参照することができる。例えば、図２に示すように、人間の視覚領域は一点鎖線（CCFL）で示されるように広いのに対し、通常の画像表示装置では破線で示される程度の色再現性しかなく、この領域を拡大することで色再現性を向上させることができる。
【００２７】
〜微粒子〜
本発明の輝線カットフィルタは、微粒子を用いて好適に構成することができる。前記微粒子としては、金属粒子、金属化合物粒子、複合粒子などの金属系微粒子、並びに顔料などの微粒子が挙げられる。本発明においては、微粒子を適宜選択することで、可視光域に少なくとも１つの吸収極大を有し、該吸収極大における半値幅波長範囲が５７５〜６００ｎｍとなる構成とすることができる。
【００２８】
以下、微粒子について詳述する。
〈金属粒子〉
金属粒子における金属としては、特に限定されず、いかなるものを用いてもよい。金属粒子は、２種以上の金属を組み合わせて用いてもよく、合金として用いることも可能である。また、金属と金属化合物との複合粒子でもよい。
【００２９】
金属粒子としては、金属又は、金属と金属化合物とから形成されるものが好ましく、金属から形成されるものが特に好ましい。
【００３０】
特に長周期律表（ＩＵＰＡＣ １９９１）の第４周期、第５周期、及び第６周期からなる群から選ばれる金属を主成分として含むことが好ましい。また、第２〜１４族からなる郡から選ばれる金属を含有することが好ましく、第２族、第８族、第９族、第１０族、第１１族、第１２族、第１３族、及び第１４族からなる群から選ばれる金属を主成分として含むことがより好ましい。これらの金属のうち、金属粒子としては、第４周期、第５周期、又は第６周期の金属であって、第２族、第１０族、第１１族、第１２族、又は第１４族の金属の粒子が更に好ましい。
【００３１】
前記金属粒子として好ましい例は、銅、銀、金、白金、パラジウム、ニッケル、錫、コバルト、ロジウム、イリジウム、鉄、ルテニウム、オスミウム、マンガン、モリブデン、タングステン、ニオブ、タンテル、チタン、ビスマス、アンチモン、鉛、及びこれらの合金から選ばれる少なくとも１種を挙げることができる。更に好ましい金属は、銅、銀、金、白金、パラジウム、ニッケル、錫、コバルト、ロジウム、イリジウム及びこれらの合金、より好ましい金属は、銅、銀、金、白金、錫及びこれらの合金から選ばれる少なくとも１種である。とりわけ銀が好ましく、銀としてはコロイド銀が最も好ましい。
【００３２】
〈金属化合物粒子〉
「金属化合物」とは、前記金属と金属以外の他の元素との化合物である。金属と他の元素との化合物としては、金属の酸化物、硫化物、硫酸塩、炭酸塩などが挙げられ、金属化合物粒子としてはこれらの粒子が好適である。中でも、色調や微粒子形成のしやすさから、硫化物の粒子が好ましい。
金属化合物の例としては、酸化銅（II）、硫化鉄、硫化銀、硫化銅（II）、チタンブラックなどがあるが、色調、微粒子形成のしやすさや安定性の観点から、硫化銀が特に好ましい。
【００３３】
〈複合粒子〉
複合粒子は、金属と金属化合物とが結合して１つの粒子になったものをいう。例えば、粒子の内部と表面で組成の異なるもの、２種の粒子が合一したもの等を挙げることができる。また、金属化合物と金属とはそれぞれ１種でも２種以上であってもよい。
金属化合物と金属との複合粒子の具体例としては、銀と硫化銀の複合粒子、銀と酸化銅（II）の複合粒子などが好適に挙げられる。
【００３４】
〈コアシェル粒子〉
本発明に係る微粒子は、コア・シェル型の複合粒子（コアシェル粒子）であってもよい。コア・シェル型の複合粒子（コアシェル粒子）とは、コア材料の表面をシェル材料でコートしたものである。
コア・シェル型の複合粒子を構成するシェル材料としては、例えば、Si、Ge、AlSb、InP 、Ga、As、GaP 、ZnS、ZnSe、ZnTe、CdS、CdSe、CdTe、PbS、PbSe、PbTe、Se、Te、CuCl、CuBr、CuI、TlCl、TlBr、TlIやこれらの固溶体及びこれらを９０ｍｏｌ％以上含む固溶体から選ばれる少なくとも１種の半導体、又は銅、銀、金、白金、パラジウム、ニッケル、錫、コバルト、ロジウム、イリジウム、鉄、ルテニウム、オスミウム、マンガン、モリブデン、タングステン、ニオブ、タンテル、チタン、ビスマス、アンチモン、鉛、及びこれらの合金から選ばれる少なくとも１種の金属が挙げられる。
前記シェル材料は、反射率を低下させる目的で屈折率の調整剤としても好適に用いられる。
【００３５】
また、好ましいコア材料としては、銅、銀、金、パラジウム、ニッケル、錫、ビスマス、アンモチン、鉛、及びこれらの合金から選ばれる少なくとも１種を挙げることができる。
【００３６】
コアシェル構造を有する複合粒子の作製方法には、特に制限はなく、代表的な方法は以下のものが挙げられる。
（１）公知の方法で作製した金属微粒子の表面に、酸化、硫化などにより、金属化合物のシェルを形成する方法であり、例えば、金属微粒子を水などの分散媒に分散させて、硫化ナトリウムや硫化アンモニウムなどの硫化物を添加する方法である。この方法により粒子の表面が硫化されてコアシェル粒子が形成できる。
この場合、用いる金属粒子は、気相法、液相法などの公知の方法で作製することができる。金属粒子の作製方法については、例えば、「超微粒子の技術と応用における最新動向II」（住ベテクノリサーチ（株）、２００２年発行）に記載されている。
（２）金属粒子を作製する過程で連続的に表面に金属化合物のシェルを形成する方法であり、例えば、金属塩溶液に還元剤を添加して、金属イオンの一部を還元して金属微粒子を作製し、次いで硫化物を添加して、作製した金属微粒子の周囲に金属硫化物を形成する方法である。
【００３７】
金属粒子は、市販のものを用いることができるほか、金属イオンの化学的還元法、無電解メッキ法、金属の蒸発法等により調製することが可能である。
棒状の銀微粒子は、球形銀微粒子を種粒子としてその後、銀塩を更に添加し、ＣＴＡＢ（セチルトリメチルアンモニウムブロマイド）等の界面活性剤の存在下でアスコルビン酸など比較的還元力の弱い還元剤を用いることにより、銀棒やワイヤーが得られる。これは、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ２００２，１４，８０−８２に記載がある。また、同様の記載が、Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  ２００４，８４，１９７−２０４、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ２００４，１４，１８３−１８９になされている。
【００３８】
また、電気分解を用いた方法として、Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ  ２００１，４９，９１−９５やマイクロ波を照射することにより銀棒を生成する方法がＪｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ２００４，１９，４６９−４７３に記載されている。逆ミセルと超音波の併用した例として、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  Ｂ  ２００３，１０７，３６７９−３６８３が挙げられる。
金に関しても同様に、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  Ｂ  １９９９，１０３、３０７３−３０７７及びＬａｎｇｍｕｉｒ１９９９，１５，７０１−７０９、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ２００２，１２４，１４３１６−１４３１７に記載されている。
棒状の粒子の形成方法は、前記記載の方法を改良（添加量調整、ｐＨ制御）しても調製できる。
【００３９】
本発明における金属粒子は、無彩色に近づけるために、色々な種類の粒子を組み合わせることにより得ることができる。粒子を球形や立方体から平板状（六角形、三角形）、棒状へ変化させることにより、より高い透過濃度を得ることができる。
【００４０】
前記棒状金属微粒子の粒度分布としては、粒子の分布を正規分布近似し、その数平均粒子径の粒度分布幅Ｄ90／Ｄ10が、１．２以上２０未満であることが好ましい。ここで、粒子径は長軸長さＬを粒子直径としたものであり、Ｄ90は平均粒径に近い粒子の９０％が見出される粒子直径であり、Ｄ10は平均粒径に近い粒子の１０％が見出される粒子直径である。粒度分布幅は色調の観点から、好ましくは２以上１５以下であり、更に好ましくは４以上１０以下である。分布幅が１．２未満であると色調が単色に近くなる場合があり、２０以上であると粗大粒子による散乱によって濁りが生じる場合がある。
【００４１】
なお、前記粒度分布幅Ｄ90／Ｄ10の測定は、具体的には、膜中の金属粒子を後述の三軸径を測定する方法にてランダムに１００個測定し、前記長軸長さＬを粒子直径とし、粒径分布を正規分布近似し、平均粒子径に近い粒子の数で９０％の範囲となる粒子直径をＤ90とし、平均粒子径から数で１０％の範囲となる粒子直径をＤ10とすることで、Ｄ90／Ｄ10を算出することができる。
【００４２】
上記した金属系微粒子のうち、アスペクト比（粒子の長軸長／粒子の短軸長の比）が２〜１００である微粒子が、色味がかっていない黒色調が得られる点で好ましい。中でも、吸収スペクトルの制御ができ、色相をより黒色に近づけることができる点で、前記アスペクト比は、４〜８０が好ましく、１０〜６０が更に好ましく、１５〜５０が特に好ましい。アスペクト比が前記範囲内であると、黒色粒子を得るのが比較的容易であり、可視光域の吸収が良好で画質（解像力）の低下を招来することもない。
【００４３】
本発明において、金属系微粒子の「アスペクト比」とは、後述のごとく定義した金属系微粒子の長軸長を短軸長で割った値を意味し、１００個の金属系微粒子を測定した値の平均値である。なお、粒子の投影面積は電子顕微鏡写真上での面積を測定し、撮影倍率を補正することにより得られる。
【００４４】
前記金属系微粒子における径（長軸長、短軸長）は、金属微粒子を三軸径として、１個の金属微粒子がちょうど（きっちりと）収まるような箱（直方体）を考え、この箱の長さＬ、幅ｂ、高さまたは厚みｔをもってこの金属微粒子の寸法と定義する。
【００４５】
上記のうち、前記金属系微粒子としては、六角形平板微粒子、三角形平板微粒子、棒状金属微粒子が好ましい形態として挙げられる。
［六角形平板微粒子］
六角形平板微粒子は、平板形状が六角形の微粒子であり、具体的な例として、平板粒子の形状が例えば正六角形や合同な二等辺三角形を４つ重ねた六角形等である粒子が挙げられ、中でも正六角形である金属系微粒子、特に正六角形の金属粒子が好ましい。
【００４６】
ここで、「六角形状」であるとは、下記の方法によって粒子を、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸からなる三軸径の直方体と捉えた場合に、角が六個ある平板粒子形態となることをさす。すなわち、三軸径の直方体と捉えた場合に、ある１軸方向に厚みを持ち、残り２軸が作る平面内に角が六個ある粒子のことをさす。
【００４７】
［三角形平板微粒子］
三角形平板微粒子は、平板形状が三角形の微粒子であり、具体的な例として、正三角形、直角三角形、二等辺三角形等である粒子が挙げられ、中でも正三角形である金属系微粒子、特に正三角形の金属粒子が好ましい。
【００４８】
ここで、「三角形状」であるとは、下記の方法によって粒子を、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸からなる三軸径の直方体と捉えた場合に、角が三個ある平板粒子形態となることをさす。すなわち、三軸径の直方体と捉えた場合に、ある１軸方向に厚みを持ち、残り２軸が作る平面内に角が３個ある粒子のことをさす。
【００４９】
［棒状金属微粒子］
棒状金属微粒子は、棒状の微粒子であり、具体的な例として、粒子自体の形状が針状、円柱状、直方体等の角柱状、ラグビーボール状、繊維状、又はコイル状等である粒子が挙げられ、中でも針状、円柱状、直方体等の角柱状、ラグビーボール状である金属系微粒子がより好ましい。
【００５０】
ここで、「棒状」であるとは、下記の方法によって粒子を、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸からなる三軸径の直方体と捉えた場合に、細長い棒状形態となることをさす。すなわち、三軸径の直方体と捉えた場合に、平板状となる粒子や、正側面体となる粒子（例えば、粒子自体の形状が真球、立方体等の粒子）を除くことを意味する。
【００５１】
《三軸径》
本発明に係る金属系微粒子は、下記の方法によって直方体として捉えられ、各寸法が測定される。すなわち、１個の金属系微粒子がちょうど（きっちりと）収まるような三軸径の直方体の箱を考え、この箱の長さの一番長いものを長軸長さＬとし、厚みｔ、幅ｂをもってこの金属系微粒子の寸法と定義する。前記寸法には、Ｌ＞ｂ≧ｔの関係を持たせ、同一の場合以外はｂとｔの大きい方を幅ｂと定義する。具体的には、まず、平面上に金属系微粒子を、最も重心が低くて安定に静止するように置く。次に、平面に対し直角に立てた２枚の平行な平板により金属系微粒子を挟み、その平板間隔が最も短くなる位置の平板間隔を保つ。次に、前記平板間隔を決する２枚の平板に対し直角で前記平面に対しても直角の２枚の平行な平板により金属系微粒子を挟み、この２枚の平板間隔を保つ。最後に金属系微粒子の最も高い位置に接触するように天板を前記平面に平行に載せる。この方法により平面、２対の平板及び天板によって画される直方体が形成される。
なお、コイル状やループ状のものはその形状を伸ばした状態で前記測定を行なった場合の値と定義する。
【００５２】
《長軸長さＬ》
棒状金属微粒子の場合など、前記長軸長さＬは、１０ｎｍないし１０００ｎｍであることが好ましく、１０ｎｍないし８００ｎｍであることがより好ましく、２０ｎｍないし４００ｎｍである（可視光の波長より短い。）ことが最も好ましい。Ｌが１０ｎｍ以上であることにより、製造上調製が簡便で、かつ耐熱性や色味も良好になる利点があり、１０００ｎｍ以下であることにより、面状欠陥が少ないという利点がある。
【００５３】
《幅ｂと厚みｔとの比》
棒状金属微粒子の場合など、幅ｂと厚みｔとの比は、１００個の棒状金属微粒子について測定した値の平均値と定義する。棒状金属微粒子の幅ｂと厚みｔとの比（ｂ／ｔ）は２．０以下であることが好ましく、１．５以下であることがより好ましく、１．３以下であることが特に好ましい。ｂ／ｔ比が２．０を超えると平板状に近くなり、耐熱性が低下することがある。
【００５４】
《長軸長さＬと幅ｂ及び厚みｔとの関係》
長軸長さＬは、幅ｂの１．２倍以上１００倍以下であることが好ましく、１．３倍以上５０倍以下であることがより好ましく、１．４倍以上２０倍以下であることが特に好ましい。長軸長さＬが幅ｂの１．２倍未満となると平板の特徴が現れて耐熱性が悪化することがある。また、長軸長さＬが幅ｂの１００倍を超えると黒色濃度が低くなって薄層高濃度化ができないことがある。
【００５５】
《長さＬと幅ｂ及び厚みｔとの測定》
長さＬ、幅ｂ及び厚みｔの測定は、電子顕微鏡による表面観察図（×５０００００）と、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）によってすることができ、１００個の棒状金属微粒子について測定した値の平均値とする。原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）には、いくつかの動作モードがあり、用途によって使い分けている。
大別すると以下の３つになる。
（１）接触方式：プローブを試料表面に接触させ、カンチレバーの変位から表面形状を測定する方式
（２）タッピング方式：プローブを試料表面に周期的に接触させ、カンチレバーの振動振幅の変化から表面形状を測定する方式
（３）非接触方式：プローブを試料表面に接触させずに、カンチレバーの振動周波数の変化から表面形状を測定する方式
【００５６】
一方、前記非接触方式は、極めて弱い引力を高感度に検出する必要がある。そのため、カンチレバーの変位を直接測定する静的な力の検出では難しく、カンチレバーの機械的共振を応用している。
前記の３つの方法を挙げることができるが、試料に合わせいずれかの方法を選択することが可能である。
【００５７】
なお、本発明において、前記電子顕微鏡としては、日本電子社製の電子顕微鏡ＪＥＭ２０１０を用いて、加速電圧２００ｋＶで測定を行なえ、また、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）は、セイコーインスツルメンツ株式会社製のＳＰＡ−４００を使用する。原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）での測定では、比較にポリスチレンビーズを入れておくことにより測定が容易になる。
【００５８】
上記の中でも、誘電率実部が負である微粒子が好ましい。ここで、誘電率とは、物質に電場を印加したときに、物質中の原子がどの程度応答するかを示す物理量である。誘電率は、一般に複素数のテンソル量で与えられる。複素誘電率の実部は分極の起こりやすさを表す量であり、虚部は誘電損失の度合いを表す量である。
本発明においては、誘電率実部が負である微粒子として、特に金属粒子又は金属を含有する金属化合物粒子が好ましく、銀粒子又は銀を含有する銀化合物粒子が最も好ましく、更には銀粒子又は銀を含有する銀化合物粒子であってアスペクト比が１．０〜１．５の三角平板粒子、又は銀又は銀を含有する銀化合物の微粒子であってアスペクト比が４．０〜７．０の六角平板粒子が好ましい。
【００５９】
前記誘電率は、屈折計により測定される屈折率を二乗したものや、「Handbook of optical constans」や「Landolt-Boernstein Group3 Volume15 SubvolumeB」に記載の文献値を用いることができる。
【００６０】
〈顔料その他〉
本発明では、上記の金属系微粒子とは別に、あるいは金属系微粒子と共に、顔料等その他の微粒子を用いることもできる。顔料を用いたときには、フィルタをより黒色に近い色相に構成することができる。
【００６１】
前記顔料としては、カーボンブラック、チタンブラック、又は黒鉛が好適なものとして挙げられる。
カーボンブラックの例としては、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ（ピグメント・ブラック）７（カーボンブラック  Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７７２６６）が好ましい。市販品として、三菱カーボンブラック  ＭＡ１００（三菱化学（株）製）、三菱カーボンブラック  ＃５（三菱化学（株）製）が挙げられる。
チタンブラックの例としては、ＴｉＯ2、ＴｉＯ、ＴｉＮやこれらの混合物が好ましい。市販品として、三菱マテリアルズ（株）製の（商品名）１２Ｓや１３Ｍが挙げられる。チタンブラックの平均粒径は４０〜１００ｎｍが好ましい。
黒鉛の例としては、粒子径がストークス径で３μｍ以下のものが好ましい。
【００６２】
前記顔料以外の公知の顔料を用いることもできる。顔料は一般に有機顔料と無機顔料とに大別されるが、本発明においては有機顔料が好ましい。好適に使用される顔料の例としては、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、アントラキノン系顔料、ジオキサジン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、ニトロ系顔料を挙げることができる。
【００６３】
さらに、微粒子の具体的な例としては、特開２００５−１７７１６号公報［００３８］〜［００４０］に記載の色材や、特開２００５−３６１４４７号公報［００６８］〜［００７２］に記載の顔料や、特開２００５−１７５２１号公報［００８０］〜［００８８］に記載の着色剤を好適に用いることができる。
【００６４】
また、「顔料便覧、日本顔料技術協会編、誠文堂新光社、１９８９」、「ＣＯＬＯＵＲ  ＩＮＤＥＸ、ＴＨＥ  ＳＯＣＩＥＴＹ  ＯＦ  ＤＹＥＳ  ＆  ＣＯＬＯＵＲＩＳＴ、ＴＨＩＲＤ  ＥＤＩＴＩＯＮ、１９８７」に記載のものを参照して適宜用いることもできる。
【００６５】
顔料は、棒状金属微粒子の色相と補色関係にあるものを用いることが望ましい。また、顔料は１種でも２種以上を組み合せて用いてもよい。好ましい顔料の組合わせとしては、赤色系及び青色系の互いに補色関係にある顔料混合物と黄色系及び紫色系の互いに補色関係にある顔料混合物との組合せや、前記の混合物に更に黒色の顔料を加えた組み合わせや、青色系と紫色系と黒色系との顔料の組合せを挙げることができる。
【００６６】
微粒子は、球相当直径が５ｎｍ以上５μｍ以下が好ましく、特に１０ｎｍ以上１μｍ以下が好ましい。
【００６７】
本発明において、球相当直径は、電子顕微鏡で写真撮影して微粒子（断面、厚み）から体積を求め、得られた体積（＝(4/3)πｒ3）から算出される直径（２ｒ）である。ここで、電子顕微鏡には、電子顕微鏡〔日本電子社製のＪＥＭ２０１０（例えば加速電圧２００ｋＶで測定）〕、原子間力顕微鏡〔ＡＦＭ；セイコーインスツルメンツ社製のＳＰＡ−４００〕を用いることができる。
【００６８】
〜バインダー〜
本発明においては、更にバインダーを用いて構成することができ、既述の微粒子（好ましくは金属系微粒子）が該バインダー中に分散された形態が好ましい。分散時における微粒子の存在状態は特に限定されないが、微粒子が安定な分散状態で存在していることが好ましく、例えばコロイド状態にあることがより好ましい。
【００６９】
バインダーとしては、チオール基含有化合物、アミノ酸又はその誘導体、ペプチド化合物、多糖類及び多糖類由来の天然高分子、合成高分子及びこれらに由来するゲル等の高分子類等が挙げられ、分散剤として使用できる。
【００７０】
前記チオール基含有化合物は、種類は特に限定されず、１個又は２個以上のチオール基を有する化合物であればいかなるものでもよい。バインダーとしては、前記チオール基含有化合物として、例えば、アルキルチオール類（例えば、メチルメルカプタン、エチルメルカプタンなど）、アリールチオール類（例えば、チオフェノール、チオナフトール、ベンジルメルカプタンなど）等が挙げられ、また、前記アミノ酸又はその誘導体として、例えば、システイン、グルタチオンなどが、前記ペプチド化合物として、例えば、システイン残基を含むジペプチド化合物、トリペプチド化合物、テトラペプチド化合物、５以上のアミノ酸残基を含むオリゴペプチド化合物などが挙げられる。さらに、蛋白質（例えば、メタロチオネインやシステイン残基が表面に配置された球状蛋白質など）などを挙げることができる。但し、本発明においてはこれらに限定されることはない。
【００７１】
前記高分子類としては、保護コロイド性のあるポリマーでゼラチン、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、ヒドロキシプルピルセルロース、ポリアルキレンアミン、ポリアクリル酸の部分アルキルエステル、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、及びポリビニルピロリドン共重合体などが挙げられる。
分散剤として使用可能なポリマーについては、例えば「顔料の事典」（伊藤征司郎編、（株）朝倉書院発行、２０００年）の記載を参照できる。
【００７２】
上記以外に、バインダーとして、側鎖にカルボン酸基を有するポリマー、例えば、特開昭５９−４４６１５号公報、特公昭５４−３４３２７号公報、特公昭５８−１２５７７号公報、特公昭５４−２５９５７号公報、特開昭５９−５３８３６号公報、及び特開昭５９−７１０４８号公報に記載のメタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体などを挙げることができる。また、側鎖にカルボン酸基を有するセルロース誘導体も挙げることができる。このほか、水酸基を有するポリマーに環状酸無水物を付加したものも好ましく使用できる。特に、米国特許第４１３９３９１号明細書に記載のベンジル（メタ）アクリレートと（メタ）アクリル酸の共重合体やベンジル（メタ）アクリレートと（メタ）アクリル酸と他のモノマーとの多元共重合体も挙げることができる。
【００７３】
前記バインダーの中でも、分散物の安定性の点で、誘電率が２〜２．５の範囲にあるものが好ましい。特に好ましくは、誘電率が２．１〜２．４の範囲にあるものである。ここでの誘電率もまた、物質に電場を印加したときに、物質中の原子がどの程度応答するかを示す物理量をいう。
【００７４】
さらに、バインダーの具体的な化合物例（ＰＯ−１、ＰＯ−２）を以下に示すが、本発明においては、これらに限定されるものではない。
【００７５】
（ＰＯ−１）
【化１】
2007108535.tif 000003
【００７６】
分子量：３８，０００、誘電率：２．２２
前記式中、ｘ：ｙ＝８０：２０（ｘ，ｙは繰り返し単位のモル換算比率）
【００７７】
（ＰＯ−２）：下記ポリビニルピロリドン
分子量：４０，０００、誘電率：２．３４
【化２】
2007108535.tif 000004
【００７８】
前記バインダーは、３０〜４００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲の酸価と１０００〜３０００００の範囲の重量平均分子量を有するものを選択することが望ましい。
【００７９】
また、上記以外のアルカリ可溶性のポリマーを、種々の性能、例えば硬化膜の強度を改良する目的で、現像性等に悪影響を与えない範囲で添加してもよい。例えば、アルコール可溶性ナイロン、エポキシ樹脂などである。
【００８０】
また、微粒子を分散した分散液には、更に親水性高分子、界面活性剤、防腐剤、又は安定化剤などを適宜配合してもよい。
前記親水性高分子としては、水に溶解でき、希薄状態において実質的に溶液状態を維持できるものであればいかなるものを用いてもよい。例えば、ゼラチン、コラーゲン、カゼイン、フィブロネクチン、ラミニン、エラスチンなどのタンパク質及びタンパク質由来の物質；セルロース、デンプン、アガロース、カラギーナン、デキストラン、デキストリン、キチン、キトサン、ペクチン、マンナンなどの多糖類及び多糖類由来の物質などの天然高分子；ポバール（ポリビニルアルコール）、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコール、ポリスチレンスルホン酸、ポリアリルアミンなどの合成高分子；又はこれらに由来するゲルなどを用いることができる。ゼラチンを用いる場合には、ゼラチンの種類は特に限定されず、例えば、牛骨アルカリ処理ゼラチン、豚皮膚アルカリ処理ゼラチン、牛骨酸処理ゼラチン、牛骨フタル化処理ゼラチン、豚皮膚酸処理ゼラチンなどを用いることができる。
【００８１】
前記界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系、ベタイン系界面活性剤のいずれも使用でき、アニオン系及びノニオン系界面活性剤が特に好ましい。界面活性剤のＨＬＢ値は塗布液の溶媒が水系か有機溶剤系かにより一概にはいえないが、溶媒が水系の場合は８〜１８程度のものが好ましく、有機溶剤系の場合は３〜６程度のものが好ましい。
【００８２】
なお、前記ＨＬＢ値については、例えば「界面活性剤ハンドブック」（吉田時行、進藤信一、山中樹好編、工学図書（株）発行、昭和６２年）の記載を参照できる。
【００８３】
前記界面活性剤の具体例としては、プロピレングリコールモノステアリン酸エステル、プロピレングリコールモノラウリン酸エステル、ジエチレングリコールモノステアリン酸エステル、ソルビタンモノラウリル酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウリル酸エステルなどがある。
界面活性剤の例についても、前記「界面活性剤ハンドブック」に記載がある。
【００８４】
−冷陰極管−
本発明に係る冷陰極管には、従来公知の冷陰極管を適宜選択して用いることができる。冷陰極管は、４３５ｎｍ，５４０ｎｍ，６１０ｎｍに発光ピークを持つ蛍光灯で、その波長領域で選択的に光るので高い演色性をもつ。例えば、液晶表示素子（ＬＣＤ）やシャーカステンのバックライトに利用されているものが挙げられる。
【００８５】
冷陰極管は一般に５８５ｎｍに特有の発光極大を有するが、既述の本発明に係る輝線カットフィルタを冷陰極管から観察者までの光路の任意の位置に配置することにより、冷陰極管に特有の極大発光を吸収して表示画像の色再現性が効果的に向上する。
【００８６】
本発明の画像表示装置としては、プラズマディスプレイ表示装置、ＥＬ表示装置、ＣＲＴ表示装置、液晶表示装置などが挙げられ、中でも、冷陰極管とフィルタとの間に液晶表示素子を備えた液晶表示装置が好適である。
液晶表示素子は、例えば、カラーフィルタを含む少なくとも２枚の基板と該基板間に設けられた液晶と該液晶に電界を印加する２枚の電極とを設けて構成することができる。
【００８７】
なお、表示素子の定義や各表示装置の説明については、例えば、「電子ディスプレイデバイス」（佐々木昭夫著、隅工業調査会、１９９０毎発行）、「ディスプレイデバイス」（伊吹順幸著、産業図書側、平成元年発行）などに記載されている。
【実施例】
【００８８】
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
【００８９】
（実施例１）
＜六角平板銀粒子分散溶液の調製＞
まず、Ｊ．ｐｈｙｓ．ｃｈｅｍ．Ｂ  ２００３，１０７，２４６６−２４７０に記載されている微粒子の調製方法により、六角平板形状の銀粒子分散液を調製し、得られた銀粒子分散液に遠心分離処理（１０，０００ｒ.ｐ.ｍ.、２０分間）を行ない、上澄み液を捨て適宜濃縮を行なって、六角平板銀微粒子の微粒子分散液を得た。
【００９０】
得られた六角平板銀微粒子のアスペクト比を本明細書中に既述の方法で測定したところ、アスペクト比６．０であった。このアスペクト比は、１００個の平板微粒子を測定した値の平均値である。また、本明細書中に既述の方法で測定したところ、六角平板銀微粒子の球相当直径は２０ｎｍであった。
【００９１】
続いて、得られた六角平板銀微粒子の微粒子分散液７３．５ｇと、下記分散剤ＰＯ−２（ポリビニルピロリドン；重量平均分子量：４万、バインダー誘電率＝２．３４；既述の化合物例）１．０５ｇと、１−プロパノール１６．４ｇとを混合した。これを、超音波分散機（商品名：Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  ｇｅｎｅｒａｔｏｒ  ｍｏｄｅｌ  ＵＳ−６０００  ｃｃｖｐ、株式会社ニッセイ製）を用いて分散し、六角平板銀粒子分散溶液を得た。
【００９２】
【化３】
2007108535.tif 000005
【００９３】
なお、微粒子分散液の調製において、銀塩還元時のｐＨ、反応温度、銀塩に対する還元剤の比率を変化させることにより、各種アスペクト比の異なる銀微粒子を調製することができる。
【００９４】
＜フィルタ及び表示装置の作製＞
次に、上記より得た六角平板銀粒子分散溶液をガラス基板上に、スピンコーターを用いて乾燥膜厚が１．０μｍになるように塗布して１００℃で５分間乾燥させ、冷陰極管輝線カットフィルタを作製した。そして、作製した冷陰極管輝線カットフィルタを、冷陰極管（ＮＥＣ（株）製）を備えた液晶ディスプレイ（メーカー：三星電子、機種：Sync Master 172X）の表示部の上に配置することで観察者と表示部との間の光路中に挿入し、表示部において赤表示、緑表示、青表示を行なった。
表示された各色の発光スペクトルを、トプコン社製の分光放射輝度計ＳＲ−３により測定し、ＣＩＥ １９７６ ＵＣＳ色度図（ｕ'ｖ'色度図）にプロットして実線（三角形の実線領域）で結んだ。プロットした結果を図２〜図４に示す。
【００９５】
図２〜図４に示すように、冷陰極管輝線カットフィルタを設けた本実施例（ｕ'ｖ'色度図中の実線領域）では、冷陰極管輝線カットフィルタを設けない従来の液晶ディスプレイ（ｕ'ｖ'色度図中の破線領域（CCFL））に比べ、色度範囲が拡がり色再現性が向上した。
【００９６】
（実施例２）
実施例１において、六角平板銀粒子分散溶液を、以下のようにして調製した三角平板銀粒子分散溶液に代えたこと以外、実施例１と同様にして、冷陰極管輝線カットフィルタを作製し、表示を行なって同様の測定、プロットを行なった。
【００９７】
実施例１と同様に、図２〜図４に示すように冷陰極管輝線カットフィルタを設けた本実施例（ｕ'ｖ'色度図中の実線領域）では、冷陰極管輝線カットフィルタを設けない従来の液晶ディスプレイ（ｕ'ｖ'色度図中の破線領域（CCFL））に比べ、色度範囲が拡がり色再現性が向上した。
【００９８】
＜三角平板銀粒子分散溶液の調製＞
まず、ＮＡＮＯ  ＬＥＴＴＥＲＳ  ２００２  Ｖｏｌ．２，Ｎｏ．８  ９０３−９０５に記載されている微粒子の調製方法により、三角平板形状の銀粒子分散液を調製し、得られた分散液に遠心分離処理（１０，０００ｒ.ｐ.ｍ.、２０分間）を行ない、上澄み液を捨て適宜濃縮を行なって、三角平板銀微粒子の微粒子分散液を得た。なお、得られた三角平板銀微粒子のアスペクト比Ｒ、球相当直径の測定を前記同様の方法で行なった結果、それぞれＲ＝１．２、２２ｎｍであった。
【００９９】
続いて、得られた三角平板銀微粒子の微粒子分散液７３．５ｇと、前記分散剤ＰＯ−２（ポリビニルピロリドン；重量平均分子量：４万、バインダー誘電率＝２．３４；既述の化合物例）１．０５ｇと、１−プロパノール１６．４ｇとを混合した。これを、超音波分散機（商品名：Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  ｇｅｎｅｒａｔｏｒ  ｍｏｄｅｌ  ＵＳ−６０００  ｃｃｖｐ、株式会社ニッセイ製）を用いて分散し、三角平板銀粒子分散溶液を得た。
【０１００】
なお、微粒子分散液の調製において、銀塩還元時のｐＨ、反応温度、銀塩に対する還元剤の比率を変化させることにより、各種アスペクト比の異なる銀微粒子を調製することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】冷陰極管の発光波長中の５８５ｎｍに有する発光極大の説明を行なうための説明図である。
【図２】５８５ｎｍの発光極大をカットした後の凸版印刷社製SIIを用いた場合におけるＲＧＢ色再現範囲を示すｕ'ｖ'色度図である。
【図３】５８５ｎｍの発光極大をカットした後のトランサ(R37,G37,B37；富士写真フイルム（株）製)を用いた場合におけるＲ37Ｇ37Ｂ37色再現範囲を示すｕ'ｖ'色度図である。
【図４】５８５ｎｍの発光極大をカットした後のトランサ(R61,G61,B61；富士写真フイルム（株）製)を用いた場合におけるＲ61Ｇ61Ｂ61色再現範囲を示すｕ'ｖ'色度図である。
【図５】冷陰極管の発光波長と発光強度との関係を示す関係図である。
【図１】
2007108535.tif 000006
【図２】
2007108535.tif 000007
【図３】
2007108535.tif 000008
【図４】
2007108535.tif 000009
【図５】
2007108535.tif 000010