(57)【要約】      （修正有）【課題】メモリー性を可能とする表記媒体、それを用いた、メモリー性を有し、高解像度であり、フルカラー表示が可能な表示素子及び表示方法を提供する。【解決手段】分散状態で発色性を呈する移動性微粒子を含む調光層を有する。この調光層を含む調光単位セルを複数有し、それぞれの調光単位セルが基板面に積層される、もしくは基板面に対して並列に配置される。複数の調光単位セルが、赤色、緑色、および青色を呈する調光単位セルを含む。前記移動性微粒子は、高分子樹脂中に分散されており電荷移動性微粒子である。また前記移動性微粒子は、プラズモン発色機能を有する金属コロイド粒子である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分散状態で発色性を呈する移動性微粒子を含む調光層を有することを特徴とする表示媒体。
【請求項２】
前記調光層を含む調光単位セルを複数有し、それぞれの前記調光単位セルが基板面に積層されたことを特徴とする請求項１に記載の表示媒体。
【請求項３】
前記調光層を含む調光単位セルを複数有し、それぞれの前記調光単位セルが基板面に対して並列に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の表示媒体。
【請求項４】
前記複数の調光単位セルが、赤色を呈する調光単位セル、緑色を呈する調光単位セル、及び青色を呈する調光単位セルを含むことを特徴とする請求項２又は３に記載の表示媒体。
【請求項５】
前記移動性微粒子が高分子樹脂中に分散されていることを特徴とする請求項１に記載の表示媒体。
【請求項６】
前記移動性微粒子が電荷移動性微粒子であることを特徴とする請求項１に記載の表示媒体。
【請求項７】
前記移動性微粒子が外部刺激により物理的化学的性質が変化する媒体中に分散されていることを特徴とする請求項１に記載の表示媒体。
【請求項８】
前記外部刺激が電界であることを特徴とする請求項７に記載の表示媒体。
【請求項９】
前記物理的化学的性質が粘度であることを特徴とする請求項７に記載の表示媒体。
【請求項１０】
前記電荷移動性微粒子の体積平均粒径が１〜１００ｎｍであることを特徴とする請求項６に記載の表示媒体。
【請求項１１】
前記電荷移動性微粒子の粒度分布が、一つ以上の極大ピークを有し、前記極大ピークの少なくとも一つが下記式（１）を満たすことを特徴とする請求項６に記載の表示媒体。
式（１）    Ｐｐ（±３０）／Ｐｐ（Ｔ）≦０．５
〔但し、式（１）中、Ｐｐ（Ｔ）は、極大ピークの最大ピーク高さを意味し、Ｐｐ（±３０）は、前記最大ピーク高さにおける電荷移動性微粒子の粒子径±３０％の粒子径におけるピーク高さを意味する。〕
【請求項１２】
前記電荷移動性微粒子がプラズモン発色機能を有する金属コロイド粒子であることを特徴とする請求項６に記載の表示媒体。
【請求項１３】
前記金属コロイド粒子が、金、または銀の金属微粒子であることを特徴とする請求項１２に記載の表示媒体。
【請求項１４】
前記金属コロイド粒子の粒度分布において、極大ピークの一つのピーク位置（粒子径）が、１〜１００ｎｍであることを特徴とする請求項１２に記載の表示媒体。
【請求項１５】
金属コロイド粒子の粒度分布において、極大ピークの一つのピーク位置（粒子径）が、２〜７０ｎｍであることを特徴とする請求項１４に記載の表示媒体。
【請求項１６】
分散状態で発色性を呈する移動性微粒子を含む調光層と、前記調光層に近接して設けられる微粒子移動手段とを有することを特徴とする表示素子。
【請求項１７】
前記微粒子移動手段が前記調光層に接続する一対の電極であることを特徴とする請求項１６に記載の表示素子。
【請求項１８】
前記調光層に接続する一対の電極が該調光層の外周端部の一部に設けられていることを特徴とする請求項１７に記載の表示素子。
【請求項１９】
前記調光層を含む調光単位セルを複数有し、前記複数の調光単位セルが基板面に積層されたことを特徴とする請求項１６に記載の表示素子。
【請求項２０】
前記調光層を含む調光単位セルを複数有し、それぞれの前記調光単位セルが基板面に対して並列に配置されたことを特徴とする請求項１７に記載の表示素子。
【請求項２１】
前記複数の調光単位セルが、赤色を呈する調光単位セル、緑色を呈する調光単位セル、及び青色を呈する調光単位セルを含むことを特徴とする請求項１９又は２０に記載の表示素子。
【請求項２２】
前記移動性微粒子が高分子樹脂中に分散されていることを特徴とする請求項１６に記載の表示素子。
【請求項２３】
前記移動性微粒子が電荷移動性微粒子であることを特徴とする請求項１６に記載の表示素子。
【請求項２４】
前記移動性微粒子が外部刺激により物理的化学的性質が変化する媒体中に分散されていることを特徴とする請求項１６に記載の表示素子。
【請求項２５】
前記外部刺激が電界であることを特徴とする請求項２４に記載の表示素子。
【請求項２６】
前記物理的化学的性質が粘度であることを特徴とする請求項２４に記載の表示素子。
【請求項２７】
前記電荷移動性微粒子の体積平均粒径が１〜１００ｎｍであることを特徴とする請求項２３に記載の表示素子。
【請求項２８】
前記電荷移動性微粒子の粒度分布が、一つ以上の極大ピークを有し、前記極大ピークの少なくとも一つが下記式（１）を満たすことを特徴とする請求項２３に記載の表示素子。
式（１）    Ｐｐ（±３０）／Ｐｐ（Ｔ）≦０．５
〔但し、式（１）中、Ｐｐ（Ｔ）は、極大ピークの最大ピーク高さを意味し、Ｐｐ（±３０）は、前記最大ピーク高さにおける電荷移動性微粒子の粒子径±３０％の粒子径におけるピーク高さを意味する。〕
【請求項２９】
前記電荷移動性微粒子がプラズモン発色機能を有する金属コロイド粒子であることを特徴とする請求項２３に記載の表示素子。
【請求項３０】
前記金属コロイド粒子が、金、または銀の金属微粒子であることを特徴とする請求項２９に記載の表示素子。
【請求項３１】
前記金属コロイド粒子の粒度分布において、極大ピークの一つのピーク位置（粒子径）が、１〜１００ｎｍであることを特徴とする請求項２９に記載の表示素子。
【請求項３２】
金属コロイド粒子の粒度分布において、極大ピークの一つのピーク位置（粒子径）が、２〜７０ｎｍであることを特徴とする請求項３１に記載の表示素子。
【請求項３３】
分散状態で発色性を呈する移動性微粒子を含む調光層を有する表示媒体を用いた表示方法であって、前記調光層が移動性微粒子の分散状態により発色する工程と、前記調光層が移動性微粒子の非分散状態に光を透過させる工程とを含み、これらの工程の少なくともいずれかの１工程を選択して表示を行うことを特徴とする表示方法。
【請求項３４】
前記調光層は基板上に配置され、前記調光層が移動性微粒子の非分散状態により、前記基板の色を呈することを特徴とする請求項３３に記載の表示方法。
【請求項３５】
分散状態で発色性を呈する移動性微粒子を含む調光層を有する表示媒体を用いた表示方法であって、前記調光層は基板上に配置され、前記調光層が移動性微粒子を基板面に対して平行方向に移動して表示の切換えを行うことを特徴とする請求項３３に記載の表示方法。
【請求項３６】
前記移動性微粒子が電荷移動性微粒子であることを特徴とする請求項３３に記載の表示方法。
【請求項３７】
前記電荷移動性微粒子の体積平均粒径が１〜１００ｎｍであることを特徴とする請求項３６に記載の表示方法。
【請求項３８】
前記電荷移動性微粒子の粒度分布が、一つ以上の極大ピークを有し、前記極大ピークの少なくとも一つが下記式（１）を満たすことを特徴とする請求項３６に記載の表示方法。
式（１）    Ｐｐ（±３０）／Ｐｐ（Ｔ）≦０．５
〔但し、式（１）中、Ｐｐ（Ｔ）は、極大ピークの最大ピーク高さを意味し、Ｐｐ（±３０）は、前記最大ピーク高さにおける電荷移動性微粒子の粒子径±３０％の粒子径におけるピーク高さを意味する。〕
【請求項３９】
前記電荷移動性微粒子がプラズモン発色機能を有する金属コロイド粒子であることを特徴とする請求項３６に記載の表示方法。
【請求項４０】
前記金属コロイド粒子が、金、または銀の金属微粒子であることを特徴とする請求項３９に記載の表示方法。
【請求項４１】
前記金属コロイド粒子の粒度分布において、極大ピークの一つのピーク位置（粒子径）が、１〜１００ｎｍであることを特徴とする請求項３９に記載の表示方法。
【請求項４２】
金属コロイド粒子の粒度分布において、極大ピークの一つのピーク位置（粒子径）が、２〜７０ｎｍであることを特徴とする請求項４１に記載の表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、調光ガラス、調光素子、表示素子などの光学素子として広く利用可能な移動性微粒子を用いた表示媒体、それを用いた表示素子及び表示方法に関し、詳しくは、外部刺激（電界、磁気等）により可逆的に色変化する、幅広い波長領域において透過光量や反射光量を調節できる、多彩な色調を呈示する、多彩なパターンを表示できる等の様々な特性を有する金属コロイドを用いた光学素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高度情報化社会の進展にともない電子ペーパーシステム、カラー表示システム、大面積表示システムへのニーズが増大している。これらを実現する技術としてＣＲＴ、液晶、ＥＬ、ＬＥＤ、プラズマなどの表示技術が開発されてきた。また、これらの自発光システムのほかに、低消費電力で人間の目に違和感の少ない反射型表示システムの開発が検討されている。反射型表示システムとしては、反射型液晶技術などが有力なものとなっている。
【０００３】
一方、次世代電子ペーパー表示システムに対するニーズは大きいが、それを実現する有望な技術が確立されていないのが現状である。候補方式としては、電気泳動方式、液晶方式、有機ＥＬ方式等が知られている。
液晶方式はフィルター方式のため、媒体の厚さと重さを薄く軽くすることが困難であり、更に、有機ＥＬ方式は、自己発光性の為、メモリー性がなく用途の幅が制限されるという問題があった。
【０００４】
一方、電気泳動方式を用いた表示素子は、以下のような技術が開示されている。
例えば、一対の電極間に分散媒及び電気泳動粒子を封入したマイクロカプセルを配送する方法が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。また、磁性流体を内包したマイクロカプセルを使用した磁気泳動方式が報告されている（例えば、特許文献２参照。）。
さらに、単一のマイクロカプセル中に複数の着色粒子を混合状態で配設し、この粒子を選択的に駆動する方法が開示されている（例えば、特許文献３参照。）。
しかしながら、いずれの方法もマイクロカプセルを使用するため、微細なドット表示やフルカラー表示が困難であった。また、特許文献１では、同時表示できる色数としては２色であり多色表示は困難であった。また、特許文献３は、粒子を選択的に駆動することは原理的に困難であった。
【０００５】
また、所定間隙を開けた状態に配置された一対の基板の面に沿って分割された複数の区画にほぼ等しい量ずつ帯電泳動粒子を配置し、分散媒を青色、帯電泳動粒子を黒色とする構成が記載され、表示品質を向上できることが報告されている（例えば、特許文献４参照。）。
しかしながら、この構成においては，フルカラー化が困難であり、また、積層にしようとすると各層の粒子と組合せた減法混色法による色再現ができないため、並列にせざるを得ず、装置が複雑となる問題を有していた。
【０００６】
また、複数の色を表現するセルまたはマイクロカプセルを並列的に配設してカラー表示を行う方法が開示されているが（例えば、特許文献５参照。）、並列的に配設するため高解像度が得られにくく、また十分なコントラストが得られない。
また、光透過性を有する粒子／媒体を含む電気泳動部を縦方向に２層以上積層する方法が開示されている（例えば、特許文献６参照。）が、粒子を着色するためには染料を用いており、十分な着色濃度を得られない。
【０００７】
更に、電気泳動した微粒子を収容する複数の収容部を設ける方法が開示されているが（例えば、特許文献７参照。）、カラー表示をする場合、色の異なる粒子を並列的に配設しなければならないため、色再現性がなく、高コントラストが得られない。
【０００８】
さらに、重畳する位置に配置される２つの表示電極と、２つのコレクト電極と２種類の透光性の着色粒子とを含むセルを積層配置、または並列配置する方法が開示されているが（例えば、特許文献８参照。）、染料によって着色された比較的大きい粒子を使用しているため、充分な着色濃度が得られず、また着色剤の安定性が問題であった。
【０００９】
以上のとおり、電気泳動方式においても、高解像度、カラー化の両立が問題であり、この解決方法が求められているのが実情であった。
また、従来の電気泳動方式では、電圧印加により電極近傍に移動した粒子は、電圧をＯＦＦにすると、拡散してしまう場合があり、かならずしも保持性（メモリ性）が充分とはいえない場合があった。
【特許文献１】特開昭６４−８６１１６号公報
【特許文献２】特開平４−１９９０８５号公報
【特許文献３】米国特許第６０１７５８４号明細書
【特許文献４】特開２０００−３２２００４号公報
【特許文献５】特開２０００−３５５９８号公報
【特許文献６】特開２００２−３３３６４３号公報
【特許文献７】特開２００２−１６２６４９号公報
【特許文献８】特開２００４−２０８１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、メモリー性を可能とする表記媒体、それを用いた、メモリー性を有し、高解像度であり、フルカラー表示が可能な表示素子及び表示方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記実情に鑑み本発明者らは、鋭意研究を行ったところ、分散状態で発色性を呈する移動性微粒子を用いること、特に金属コロイド粒子のプラズモン発色を用いることにより上記課題を解決しうることを見出し本発明を完成した。
即ち、本発明は下記の手段により達成されるものである。
【００１２】
＜１＞  分散状態で発色性を呈する移動性微粒子を含む調光層を有することを特徴とする表示媒体。
＜２＞  前記調光層を含む調光単位セルを複数有し、それぞれの前記調光単位セルが基板面に積層されたことを特徴とする上記＜１＞に記載の表示媒体。
【００１３】
＜３＞  前記調光層を含む調光単位セルを複数有し、それぞれの前記調光単位セルが基板面に対して並列に配置されたことを特徴とする上記＜１＞に記載の表示媒体。
＜４＞  前記複数の調光単位セルが、赤色を呈する調光単位セル、緑色を呈する調光単位セル、及び青色を呈する調光単位セルを含むことを特徴とする上記＜２＞又は＜３＞に記載の表示媒体。
【００１４】
＜５＞  前記移動性微粒子が高分子樹脂中に分散されていることを特徴とする上記＜１＞に記載の表示媒体。
＜６＞  前記移動性微粒子が電荷移動性微粒子であることを特徴とする上記＜１＞に記載の表示媒体。
【００１５】
＜７＞  前記移動性微粒子が外部刺激により物理的化学的性質が変化する媒体中に分散されていることを特徴とする上記＜１＞に記載の表示媒体。
＜８＞  前記外部刺激が電界であることを特徴とする上記＜７＞に記載の表示媒体。
【００１６】
＜９＞  前記物理的化学的性質が粘度であることを特徴とする上記＜７＞に記載の表示媒体。
＜１０＞  前記電荷移動性微粒子の体積平均粒径が１〜１００ｎｍであることを特徴とする上記＜６＞に記載の表示媒体。
【００１７】
＜１１＞前記電荷移動性微粒子の粒度分布が、一つ以上の極大ピークを有し、前記極大ピークの少なくとも一つが下記式（１）を満たすことを特徴とする上記＜６＞に記載の表示媒体。
式（１）    Ｐｐ（±３０）／Ｐｐ（Ｔ）≦０．５
〔但し、式（１）中、Ｐｐ（Ｔ）は、極大ピークの最大ピーク高さを意味し、Ｐｐ（±３０）は、前記最大ピーク高さにおける電荷移動性微粒子の粒子径±３０％の粒子径におけるピーク高さを意味する。〕
【００１８】
＜１２＞前記電荷移動性微粒子がプラズモン発色機能を有する金属コロイド粒子であることを特徴とする上記＜６＞に記載の表示媒体。
＜１３＞前記金属コロイド粒子が、金、または銀の金属微粒子であることを特徴とする上記＜１２＞に記載の表示媒体。
【００１９】
＜１４＞前記金属コロイド粒子の粒度分布において、極大ピークの一つのピーク位置（粒子径）が、１〜１００ｎｍであることを特徴とする上記＜１２＞に記載の表示媒体。
＜１５＞金属コロイド粒子の粒度分布において、極大ピークの一つのピーク位置（粒子径）が、２〜７０ｎｍであることを特徴とする上記＜１４＞に記載の表示媒体。
【００２０】
＜１６＞分散状態で発色性を呈する移動性微粒子を含む調光層と、前記調光層に近接して設けられる微粒子移動手段とを有することを特徴とする表示素子。
＜１７＞前記微粒子移動手段が前記調光層に接続する一対の電極であることを特徴とする上記＜１６＞に記載の表示素子。
【００２１】
＜１８＞前記調光層に接続する一対の電極が該調光層の外周端部の一部に設けられていることを特徴とする上記＜１７＞に記載の表示素子。
＜１９＞前記調光層を含む調光単位セルを複数有し、前記複数の調光単位セルが基板面に積層されたことを特徴とする上記＜１６＞に記載の表示素子。
【００２２】
＜２０＞前記調光層を含む調光単位セルを複数有し、それぞれの前記調光単位セルが基板面に対して並列に配置されたことを特徴とする上記＜１７＞に記載の表示素子。
＜２１＞前記複数の調光単位セルが、赤色を呈する調光単位セル、緑色を呈する調光単位セル、及び青色を呈する調光単位セルを含むことを特徴とする上記＜１９＞又は＜２０＞に記載の表示素子。
【００２３】
＜２２＞前記移動性微粒子が高分子樹脂中に分散されていることを特徴とする上記＜１６＞に記載の表示素子。
＜２３＞前記移動性微粒子が電荷移動性微粒子であることを特徴とする上記＜１６＞に記載の表示素子。
【００２４】
＜２４＞前記移動性微粒子が外部刺激により物理的化学的性質が変化する媒体中に分散されていることを特徴とする上記＜１６＞に記載の表示素子。
＜２５＞前記外部刺激が電界であることを特徴とする上記＜２４＞に記載の表示素子。
【００２５】
＜２６＞前記物理的化学的性質が粘度であることを特徴とする上記＜２４＞に記載の表示素子。
＜２７＞前記電荷移動性微粒子の体積平均粒径が１〜１００ｎｍであることを特徴とする上記＜２３＞に記載の表示素子。
【００２６】
＜２８＞前記電荷移動性微粒子の粒度分布が、一つ以上の極大ピークを有し、前記極大ピークの少なくとも一つが下記式（１）を満たすことを特徴とする上記＜２３＞に記載の表示素子。
式（１）    Ｐｐ（±３０）／Ｐｐ（Ｔ）≦０．５
〔但し、式（１）中、Ｐｐ（Ｔ）は、極大ピークの最大ピーク高さを意味し、Ｐｐ（±３０）は、前記最大ピーク高さにおける電荷移動性微粒子の粒子径±３０％の粒子径におけるピーク高さを意味する。〕
＜２９＞前記電荷移動性微粒子がプラズモン発色機能を有する金属コロイド粒子であることを特徴とする上記＜２３＞に記載の表示素子。
【００２７】
＜３０＞前記金属コロイド粒子が、金、または銀の金属微粒子であることを特徴とする上記＜２９＞に記載の表示素子。
＜３１＞前記金属コロイド粒子の粒度分布において、極大ピークの一つのピーク位置（粒子径）が、１〜１００ｎｍであることを特徴とする上記＜２９＞に記載の表示素子。
【００２８】
＜３２＞金属コロイド粒子の粒度分布において、極大ピークの一つのピーク位置（粒子径）が、２〜７０ｎｍであることを特徴とする上記＜３１＞に記載の表示素子。
＜３３＞分散状態で発色性を呈する移動性微粒子を含む調光層を有する表示媒体を用いた表示方法であって、前記調光層が移動性微粒子の分散状態により発色する工程と、前記調光層が移動性微粒子の非分散状態に光を透過させる工程とを含み、これらの工程の少なくともいずれかの１工程を選択して表示を行うことを特徴とする表示方法。
【００２９】
＜３４＞前記調光層は基板上に配置され、前記調光層が移動性微粒子の非分散状態により、前記基板の色を呈することを特徴とする上記＜３３＞に記載の表示方法。
＜３５＞分散状態で発色性を呈する移動性微粒子を含む調光層を有する表示媒体を用いた表示方法であって、前記調光層は基板上に配置され、前記調光層が移動性微粒子を基板面に対して平行方向に移動して表示の切換えを行うことを特徴とする上記＜３３＞に記載の表示方法。
【００３０】
＜３６＞前記移動性微粒子が電荷移動性微粒子であることを特徴とする上記＜３３＞に記載の表示方法。
＜３７＞前記電荷移動性微粒子の体積平均粒径が１〜１００ｎｍであることを特徴とする上記＜３６＞に記載の表示方法。
【００３１】
＜３８＞前記電荷移動性微粒子の粒度分布が、一つ以上の極大ピークを有し、前記極大ピークの少なくとも一つが下記式（１）を満たすことを特徴とする上記＜３６＞に記載の表示方法。
式（１）    Ｐｐ（±３０）／Ｐｐ（Ｔ）≦０．５
〔但し、式（１）中、Ｐｐ（Ｔ）は、極大ピークの最大ピーク高さを意味し、Ｐｐ（±３０）は、前記最大ピーク高さにおける電荷移動性微粒子の粒子径±３０％の粒子径におけるピーク高さを意味する。〕
【００３２】
＜３９＞前記電荷移動性微粒子がプラズモン発色機能を有する金属コロイド粒子であることを特徴とする上記＜３６＞に記載の表示方法。
＜４０＞前記金属コロイド粒子が、金、または銀の金属微粒子であることを特徴とする上記＜３９＞に記載の表示方法。
【００３３】
＜４１＞前記金属コロイド粒子の粒度分布において、極大ピークの一つのピーク位置（粒子径）が、１〜１００ｎｍであることを特徴とする上記＜３９＞に記載の表示方法。
＜４２＞金属コロイド粒子の粒度分布において、極大ピークの一つのピーク位置（粒子径）が、２〜７０ｎｍであることを特徴とする上記＜４１＞に記載の表示方法。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、メモリー性を可能とする表記媒体、それを用いた、メモリー性を有し、高解像度で、フルカラー表示が可能で優れた表示素子及び表示方法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】
【００３５】
以下、本発明について詳細に説明する。
＜表示媒体、及びそれを用いた表示方法＞
本発明の表示媒体は、分散状態で発色性を呈する移動性微粒子を含む調光層を有することを特徴とする。
また、本発明の表示方法は、本発明の表示媒体を用いた表示方法であって、前記調光層が移動性微粒子の分散状態により発色する工程と、前記調光層が移動性微粒子の非分散状態に光を透過させる工程とを含み、これらの工程の少なくともいずれかの１工程を選択して表示を行うことを特徴とする。
上記構成の表示方法とすることにより、カラー表示を可能とする。
さらに、本発明の表示方法は、前記調光層は基板上に配置され、前記調光層が移動性微粒子を基板面に対して平行方向に移動して表示の切換えを行うことが好ましい。
【００３６】
次に、本発明の表示媒体、及びそれを用いた表示方法について、具体的に説明する。
本発明の表示媒体及びそれを用いた表示方法は、調光層における移動性微粒子の分散した状態であるとき、発色性を呈する移動性微粒子の色を表示した状態となる。また、調光層における移動性微粒子が非分散した状態であるとき、光を透過させる状態の色を表示することができる。
例えば、本発明の表示媒体を、観察者に対して、調光層を手前にして、その奥に基板（例えば、白色）となるような状態の場合は、様々な色表示が可能となる。
また、本発明の表示方法は、前記調光層が基板上に配置され、前記調光層が移動性微粒子を基板面に対して平行方向に移動することにより、色表示の切換えが可能となる。
ここで、前記「基板面に対して平行方向に移動」とは、前記移動性微粒子が基板面に対して、調光層の基板側面及び基板と対向する面側とは異なる側面に移動して非分散状態となるか、または、その逆に調光層全体に平行移動することにより分散状態となる移動を言い、平行方向の移動を伴う全ての移動を言うものとする。
例えば、観察者から調光層を手前にその奥が基板となるような状態として観察したとき、（１）移動性微粒子が左右のすくなくとも一方側に移動することにより非分散状態に、あるいはその逆に、（２）移動性微粒子が左右の一方側から調光層の全体に分散した状態に、移動することにより、（１）の場合は基板の色が、（２）の場合は分散状態の粒子の色が観察できればよく、平行移動が伴えばよく、平行移動とは異なる移動を伴う場合を除外するものではない。
本発明の表示媒体を構成する調光層等の詳細については、下記に示す本発明の表示素子を説明する際にまとめて説明する。
【００３７】
＜表示素子＞
本発明の表示素子は、分散状態で発色性を呈する移動性微粒子を含む調光層と、前記調光層に近接して設けられる微粒子移動手段とを有することを特徴とする。
本発明の表示素子は、前記構成とすることにより、高解像度で、フルカラー表示が可能で優れた素子とすることができる。
【００３８】
（調光層）
本発明における調光層は、分散状態で発色性を呈する移動性微粒子を含む構成である。移動性微粒子は、更に電荷移動性微粒子であることが好ましい。その他、必要に応じて絶縁性液体、高分子樹脂、高分子量顔料分散剤等を添加することができる。
【００３９】
前記「分散状態で発色性を呈する」とは、前記移動性微粒子が媒体に分散されている状態で目視により観測できる色相を呈することをいう。
前記色相は、前記移動性微粒子、特に、金属コロイド粒子の金属及びその形状や粒径（体積平均粒径）等を変化させることにより多彩とすることができる。
前記金コロイド等の金属コロイドによる発色は、電子のプラズマ振動に起因し、プラズモン吸収と呼ばれる発色機構によるものである。このプラズモン吸収による発色は、金属中の自由電子が光電場により揺さぶられ、粒子表面に電荷が現れ、非線形分極が生じるためであるとされている。
この金属コロイドによる発色は、彩度や光線透過率が高く、耐久性等に優れている。
また、プラズモン発色する金属コロイド粒子は、従来使用されている顔料、染料等に比較して着色力が大きく、彩度・色純度、鮮明性及び光線透過率が高く、また、調光層における媒体中の分散性が良好であり、沈降、凝集が起こりにくく、耐久性等に優れるという特徴を有するということもできる。
このような金属コロイドによる発色は、粒径が数ｎｍ〜数十ｎｍ程度の、いわゆるナノ粒子において見られるものであり、着色材としては、粒径分布が狭いコロイドであることが有利である。
【００４０】
（移動性微粒子）
本発明における移動性微粒子は、分散状態で発色性を呈し、かつ、外部から刺激を加えることで、移動性を有する微粒子であれば、特に限定されるものではない。外部刺激としては、電界、磁界等が挙げられ、中でも、分散性や移動性、およびこれらの制御性の観点から電界や磁界が好ましい。このような移動性微粒子としては、電界（電圧）を印加することにより移動性を示す電荷移動性微粒子、磁気を印加することにより移動性を示す磁気移動性微粒子等が挙げられる。
本発明においては、分散性や移動性の観点から、電荷移動性微粒子や磁気移動性微粒子が好ましい。
【００４１】
−電荷移動性微粒子−
電荷移動性微粒子としては、電気泳動法に用いられるものであれば、制限なく用いることができる。中でも、着色性、安定性の観点から前述のプラズモン発色機能を有する金属コロイド粒子であることが好ましい。
以下、金属コロイド粒子を例に記載するがこれに限定されるものではない。
前記金属コロイド粒子の金属としては、貴金属又は銅等（以下、合わせて「金属」という。）が挙げられ、前記貴金属としては特に限定されず、例えば、金、銀、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、白金等を挙げることができる。前記金属の中でも、金、銀、白金が好ましく、金又は銀がより好ましい。
【００４２】
前記金属コロイド粒子は、金属イオンを還元して金属原子、金属クラスターを経てナノ粒子に調製する化学的方法や、バルク金属を不活性ガス中で蒸発させて微粒子となった金属をコールドトラップなどで捕捉したり、ポリマー薄膜上に真空蒸着させて金属薄膜を形成した後に加熱して金属薄膜を壊し、固相状態でポリマー中に金属微粒子を分散させる物理的方法が知られている。化学的方法は、特殊な装置を使わなくても良く、本発明の金属コロイド粒子調製に有利であるため、一般例を後述するが、これらに限定されるものではない。
前記金属コロイド粒子は、前記金属の化合物から形成される。該金属の化合物としては、前記金属を含むものであれば特に限定されず、例えば、塩化金酸、硝酸銀、カルボン酸銀塩、酢酸銀、過塩素酸銀、塩化白金酸、塩化白金酸カリウム、塩化銅（ＩＩ）、酢酸銅（ＩＩ）、硫酸銅（ＩＩ）等を挙げることができる。
【００４３】
前記金属コロイド粒子は、前記金属の化合物を溶媒に溶解した後、金属に還元して分散剤で保護された金属コロイド粒子の分散液として得ることができるが、該分散液の溶媒を除去して固体ゾルの形態で得ることもできる。これら以外のいずれの形態であってもよい。
前記金属の化合物を溶解する際、後述の高分子量顔料分散剤を用いることも可能である。高分子顔料分散剤を用いることにより前記分散剤で保護された安定な金属コロイド粒子として得ることができる。
【００４４】
本発明における金属コロイド粒子を用いる場合、前記で得られた金属コロイド粒子の分散液として用いても、また、前記の溶媒を除去した固体ゾルを溶媒に再分散させて使用することもでき、本発明においては特に限定されるものではない。
前記金属コロイド粒子の分散液として用いる場合、前記調製時の溶媒としては、後述の絶縁性液体であることが好ましい。また、前記固体ゾルを再分散して用いる場合、固体ゾル調製時の溶媒としては、いずれの溶媒を用いることができ、特に限定されるものではない。再分散する際の溶媒としては、後述の絶縁性液体であることが好ましい。
【００４５】
前記電荷移動性微粒子の体積平均粒径としては、１〜１００ｎｍであることが好ましく、２〜５０ｎｍであることがより好ましく、５〜５０ｎｍであることが特に好ましい。
また、金属コロイド粒子は、その金属の種類や形状、体積平均粒径により、様々な色に発色させることができる。そのため、金属の種類や、形状、体積平均粒径を制御した前記電荷移動性微粒子を用いることにより、ＲＧＢ発色を含む様々な色相を得ることができ、本発明の表示素子をカラー表示素子とすることができる。更に、金属及び得られる金属コロイド粒子の形状や粒径制御によりＲＧＢフルカラー方式の表示素子とすることができる。
【００４６】
ＲＧＢ方式のＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの色を呈するための金属コロイド粒子の体積平均粒径としては、用いる金属や、粒子の調製条件、形状等に依存するため、特に限定することができないが、例えば、金コロイド粒子の場合、体積平均粒径は大きくなるに従って、Ｒ発色、Ｇ発色、Ｂ発色を呈する傾向にある。
【００４７】
本発明における体積平均粒径の測定方法としては、粒子群にレーザ光を照射し、そこから発せられる回折、散乱光の強度分布パターンから平均粒径を測定する、レーザ回折散乱法を採用する。
例えば、日機装社製マイクロトラック粒度分布測定装置ＭＴ３３００ＥＸにて測定した値を採用した。
【００４８】
本発明の前記電荷移動性微粒子の粒度分布が、一つ以上の極大ピークを有し、前記極大ピークの少なくとも一つが下記式（１）を満たすことが好ましい。
式（１）    Ｐｐ（±３０）／Ｐｐ（Ｔ）≦０．５
〔但し、式（１）中、Ｐｐ（Ｔ）は、極大ピークの最大ピーク高さ（極大ピーク頂点の高さ）を意味し、Ｐｐ（±３０）は、前記最大ピーク高さにおける金属微粒子の粒子径±３０％の粒子径におけるピーク高さを意味する。〕
【００４９】
前記式（１）を満たすことにより、プラズモン吸収ピークがシャープになりより鮮明なカラー表示が可能となり、また、粒子径の分布が狭まるため粒子の帯電量も分布が狭まることになり、従って粒子移動速度のバラツキが少なくなり、表示切替の際の応答時間が早くなる傾向がある。
上記により、本発明の表示媒体を用いた表示素子、及び表示方法を用いて表示された画像のコントラストはより大きくなり、また鮮明性がより優れたものとすることができる。
【００５０】
上記範囲の中でも、前記式（１）のＰｐ（Ｔ）／Ｐｐ（Ｔ）が０．４以下であることがより好ましく、０．３以下であることが特に好ましい。
【００５１】
さらに、金属コロイド粒子の粒度分布において、極大ピークの少なくとも１つの最大ピーク位置（粒子径）、いわゆる金属コロイド粒子の粒径は、この金属コロイド粒子を構成する金属の種類にもよるものの１〜１００ｎｍの範囲内であることが好ましく、２〜７０ｎｍの範囲内であることがより好ましく、３〜７０ｎｍの範囲内が更に好ましい。
【００５２】
また、プラズモン発色における発色波長は、金属微粒子の粒径に依存し、例えば、金属微粒子がＡｕからなる場合には、粒径が１５ｎｍ前後では赤色に、粒径が４５ｎｍでは青色に発色する。
【００５３】
本発明における金属コロイド粒子（金属微粒子）の前記粒度分布測定及び前記粒度分布の極大ピークの少なくとも１つの最大ピーク位置（粒子径）測定については、次のように行うことができる。
金属コロイド粒子の粒子径（最大ピーク位置）や粒度分布は、金属コロイド粒子を含んだ分散液をガラスプレート上に数滴たらし、乾燥した後、走査型電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ、日立製：Ｓ−５５００）を用い、１０万倍の倍率にて撮像した画像を画像解析装置（ニレコ製：ルーゼックスＡＰ）によって、画像解析することにより求める方法を採用した。
なお、画像解析に際してサンプリングした金属微粒子数は１００個である。粒子径（最大ピーク位置）は、面積から換算した円相当直径を用いた。
【００５４】
本発明における金属コロイド粒子の体積平均粒径、粒度分布、及び最大ピーク位置の好適な組合せがより好ましい。
【００５５】
調光層中の全質量に対する電荷移動性微粒子の含有量（質量％）としては、所望の色相が得られる濃度であれば特に限定されるものではなく、調光層の厚さにより含有量を調整することが、表示素子としては有効である。即ち、所望の色相を得るために、調光層が厚い場合には含有量は少なく、調光層が薄い場合には含有量を多くすることができる。一般的には、０．０１〜５０質量％である。
【００５６】
前記金属コロイド粒子の調製は、例えば、文献「金属ナノ粒子の合成・調製、コントロール技術と応用展開」（技術情報協会出版、２００４年）に記載されている一般的な調製方法にて金属コロイド粒子を調製することができる。以下に、その一例を説明するが、これに限定されるものではない。
【００５７】
−固体ゾル−
以下に、前記金属コロイド粒子の調製における金属の固体ゾルの一例について説明する。
本発明における金属の固体ゾルにおいて、着色性の観点から、上記金属のコロイド粒子は、後述の高分子量顔料分散剤１ｋｇあたり、５０ｍｍｏｌ以上含有されることが好ましい。上記金属のコロイド粒子が５０ｍｍｏｌ未満であると、着色性が不充分となる。より好ましくは、１００ｍｍｏｌ以上である。
【００５８】
本発明における金属の固体ゾルにおいて、金属のコロイド粒子は、体積平均粒径が１〜１００ｎｍであることが好ましい。１ｎｍ未満であると、着色力が低く、１００ｎｍを超えると、彩度が低くなる。また、本発明における金属の固体ゾルは、狭い粒度分布を示すものであることが好ましい。粒度分布が広いものであると、彩度が低くなるので好ましくない。
【００５９】
本発明における金属の固体ゾルは、彩度が高く、金属のコロイド粒子を高い濃度で含有しているので、着色性が良好である。また、本発明における金属の固体ゾルは、樹脂等の高分子樹脂（バインダー）との相溶性が良好であり、このような高分子樹脂（バインダー）に添加しても安定で凝集せず、充分な着色性を有している。必要に応じてその他の添加物を添加することもできる。更に、適当な溶媒に溶解して、ヒドロゾルやオルガノゾルとした形態も用いることができる。
【００６０】
−固体ゾルの製造方法−
前記金属の固体ゾルの製造方法の一例を以下に述べるがこれに限定されるものではない。すなわち、金属の化合物を溶媒に溶解し、高分子量顔料分散剤を加えた後、金属に還元して上記高分子量顔料分散剤で保護された金属のコロイド粒子を形成し、その後、上記溶媒を除去することにより固体ゾルとするものである。
【００６１】
前記製造方法において、上記金属の化合物は、溶媒に溶解して使用される。上記溶媒としては上記金属の化合物を溶解することができるものであれば特に限定されず、例えば、水、アセトン、メタノール、エチレングリコール等の水可溶性有機溶媒等を挙げることができる。これらは単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。本発明においては、水及び水可溶性有機溶媒を併用することが好ましい。
【００６２】
上記溶媒が水及び水可溶性有機溶媒からなる混合溶媒である場合、まず、上記金属の化合物を水に溶解した後、水可溶性有機溶媒を添加して溶液とすることが好ましい。このとき、上記金属の化合物は、５０ｍＭ以上となるように水に溶解されることが好ましい。５０ｍＭ未満であると、金属のコロイド粒子を高い割合で含有した固体ゾルを得ることができない。より好ましくは、１００ｍＭ以上である。
【００６３】
金属として銀を使用する場合、上記水溶液は、ｐＨ７以下であることが好ましい。ｐＨが７を超えると、例えば、上記銀の化合物として硝酸銀を用いる場合、銀イオンを還元する際に酸化銀等の副生成物が生成し、溶液が白濁するので好ましくない。上記水溶液のｐＨが７を超える場合には、例えば、０．１Ｎ程度の硝酸等を添加して、ｐＨを７以下に調整することが好ましい。
【００６４】
上記水可溶性有機溶媒は、上記金属の化合物を溶解する水に対して、体積比が１．０以上となるように添加することが好ましい。１．０未満であると、水不溶性の高分子量顔料分散剤が溶解しない。より好ましくは、５．０以上である。
【００６５】
本発明における金属コロイド粒子の調製においては、上記金属の化合物の溶液に高分子量顔料分散剤を添加することも有効である。上記高分子量顔料分散剤は、上記溶媒が水及び水可溶性有機溶媒からなる混合溶媒である場合には、水不溶性のものであることが好ましい。水溶解性であると、水可溶性有機溶媒を除去して固体ゾルを得る際に、コロイド粒子を析出させるのが困難となる。上記水不溶性の高分子量顔料分散剤としては、例えば、ディスパービック１６１、ディスパービック１６６（ビックケミー社製）、ソルスパース２４０００、ソルスパース２８０００（ゼネカ社製）等を挙げることができる。
【００６６】
上記高分子量顔料分散剤の添加量は、上記金属１００重量部に対して２０〜１０００重量部が好ましい。２０重量部未満であると、上記金属のコロイド粒子の分散性が不充分であり、１０００重量部を超えると、塗料や樹脂成型物に配合した際に、バインダー樹脂に対する高分子量顔料分散剤の混入量が多くなり、物性等に不具合を生じやすくなる。より好ましくは、５０〜６５０重量部である。
【００６７】
本発明における金属コロイド粒子の調製においては、上記金属の化合物の溶液に上記高分子量顔料分散剤を添加した後、金属のイオンを還元する。上記還元の方法としては特に限定されず、例えば、化合物を添加して化学的に還元する方法、高圧水銀灯を用いた光照射により還元する方法等を挙げることができる。
【００６８】
上記化合物としては特に限定されず、例えば、従来より還元剤として使用されている水素化ホウ素ナトリウム等のアルカリ金属水素化ホウ素塩；ヒドラジン化合物；クエン酸又はその塩、コハク酸又はその塩等を使用することができる。また、本発明においては、上記還元剤のほかに、アミンを使用することができる。
【００６９】
上記アミンは、上記金属の化合物の溶液にアミンを添加して攪拌、混合することによって、金属イオン等が常温付近で金属に還元される。上記アミンを使用することにより、危険性や有害性の高い還元剤を使用する必要がなく、加熱や特別な光照射装置を使用することなしに、５〜１００℃程度、好ましくは２０〜８０℃程度の反応温度で、金属の化合物を還元することができる。
【００７０】
上記アミンとしては特に限定されず、例えば、プロピルアミン、ブチルアミン、ヘキシルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジメチルエチルアミン、ジエチルメチルアミン、トリエチルアミン、エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン、１，３−ジアミノプロパン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，３−ジアミノプロパン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン等の脂肪族アミン；ピペリジン、Ｎ−メチルピペリジン、ピペラジン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルピペラジン、ピロリジン、Ｎ−メチルピロリジン、モルホリン等の脂環式アミン；アニリン、Ｎ−メチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、トルイジン、アニシジン、フェネチジン等の芳香族アミン；  ベンジルアミン、Ｎ−メチルベンジルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、フェネチルアミン、キシリレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルキシリレンジアミン等のアラルキルアミン等を挙げることができる。また、上記アミンとして、例えば、メチルアミノエタノール、ジメチルアミノエタノール、トリエタノールアミン、エタノールアミン、ジエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、プロパノールアミン、２−（３−アミノプロピルアミノ）エタノール、ブタノールアミン、ヘキサノールアミン、ジメチルアミノプロパノール等のアルカノールアミンも挙げることができる。これらのうち、アルカノールアミンが好ましい。
【００７１】
上記アミンの添加量は、上記金属の化合物１ｍｏｌに対して１〜５０ｍｏｌが好ましい。１ｍｏｌ未満であると、還元が充分に行われず、５０ｍｏｌを超えると、生成したコロイド粒子の対凝集安定性が低下する。より好ましくは、２〜８ｍｏｌである。
【００７２】
また、上記還元剤として上記水素化ホウ素ナトリウムを使用する場合、常温で還元することができるので、加熱や特別な光照射装置を使用する必要がない。
【００７３】
上記水素化ホウ素ナトリウムの添加量は、上記金属の化合物１ｍｏｌに対して１〜５０ｍｏｌが好ましい。１ｍｏｌ未満であると、還元が充分に行われず、５０ｍｏｌを超えると、生成したコロイド粒子の対凝集安定性が低下する。より好ましくは、１．５〜１０ｍｏｌである。
【００７４】
上記還元剤としてクエン酸又はその塩を使用する場合、アルコールの存在下で加熱還流することによって金属イオン等を還元することができる。上記クエン酸又はその塩としては、クエン酸ナトリウムを使用することが好ましい。
【００７５】
上記クエン酸又はその塩の添加量は、上記金属の化合物１ｍｏｌに対して１〜５０ｍｏｌが好ましい。１ｍｏｌ未満であると、還元が充分に行われず、５０ｍｏｌを超えると、生成したコロイド粒子の対凝集安定性が低下する。より好ましくは、１．５〜１０ｍｏｌである。
【００７６】
本発明における金属コロイド粒子の調製においては、上記金属のイオンを還元した後、上記高分子量顔料分散剤で保護された金属のコロイド粒子を沈殿させてから上記溶媒を除去する。上記溶媒として水及び水可溶性有機溶媒を使用する場合には、使用する高分子量顔料分散剤の性質に応じて以下の方法に従って上記溶媒を除去することができる。
【００７７】
上記高分子量顔料分散剤が水不溶性のものである場合、まず、上記水可溶性有機溶媒を蒸発等により除去して、上記高分子量顔料分散剤で保護された金属のコロイド粒子を沈殿させた後、水を除去することが好ましい。上記高分子量顔料分散剤が水不溶性のものであるので、上記水可溶性有機溶媒を除去することにより、上記高分子量顔料分散剤により保護された金属のコロイド粒子が沈殿する。
【００７８】
この場合において、上記水可溶性有機溶媒は、蒸発速度が水より大きいものであることが好ましい。蒸発速度が水より小さいものであると、上記高分子量顔料分散剤として水不溶性のものを使用した場合、溶媒を除去して固体ゾルとする際に、上記水可溶性有機溶媒を先に取り除くことができず、金属のコロイド粒子を沈殿させることができない。
【００７９】
上記高分子量顔料分散剤が溶剤型のものである場合、該高分子量顔料分散剤を溶解しない非極性有機溶媒を過剰量添加して上記高分子量顔料分散剤で保護された金属のコロイド粒子を沈殿させた後、デカンテーション等により溶媒を除去することもできる。
【００８０】
上記高分子量顔料分散剤で保護された金属のコロイド粒子は、上記溶媒を除去した後、上記高分子量顔料分散剤で保護された金属のコロイド粒子をイオン交換水で洗浄しても良い。上記高分子量顔料分散剤で保護された金属のコロイド粒子が過剰量の上記非極性溶媒により沈殿された場合は、上記非極性有機溶媒で洗浄することができる。
【００８１】
本発明における金属の固体ゾルの製造方法において、得られる金属の固体ゾルは、コロイド平均粒径が１〜１００ｎｍであり、粒度分布が狭いので、濃色かつ彩度の高いものとなる。
【００８２】
本発明における金属の固体ゾルの製造方法は、上記金属の化合物を溶媒に溶解して溶液とし、上記高分子量顔料分散剤を加えた後、金属に還元し、その後、溶媒を除去するといった少ない工程で簡便に行うことができ、しかも、彩度が高く、従来の金属の固体ゾルと比較して、金属のコロイド粒子を高い濃度で含有する金属の固体ゾルを製造することができる。特に、アルカノールアミンを使用することにより、２０〜８０℃程度の温和な条件で簡便に製造することができる。
【００８３】
以上の方法によって金属コロイド粒子を調製することができるが、本発明における金属コロイド粒子は、分散状態で発色性を呈する粒子であれば、市販の金属コロイド粒子を用いることができる。
さらに、前記金属コロイド粒子は、具体的には、下記の方法（１）〜（４）を用いることにより調製できるが、これに限定されるものではない。
【００８４】
−金属コロイド粒子の分散液の調製方法−
本発明における前記金属コロイド粒子の分散液の調製方法としては、水系、非極性溶媒系のいずれの形態でも調製することができる。例えば、金及び銀を用いた金属コロイド粒子の分散液は、以下の調製方法により調製することができるが、これに限定されるものではない。
【００８５】
（１）金属化合物（例えば、テトラクロロ金（ＩＩＩ）酸・４水和物）を絶縁性液体（例えば、水）に溶解後、金属（例えば、金）に対して１．５倍重量の高分子量顔料分散剤（例えば、ソルスパース２００００）を含んだ水溶液を混合、攪拌する。
この混合液に脂肪族アミン（例えば、ジメチルアミノエタノール）を加えて金イオンの還元反応を開始した後、濾過、濃縮を行い、金コロイド粒子溶液を得る。
【００８６】
（２）金属化合物（例えば、テトラクロロ金（ＩＩＩ）酸・４水和物）を水に溶解後、金属（例えば、金）に対して１．５倍重量の高分子量顔料分散剤（例えば、ソルスパース２４０００を非極性有機溶媒（例えば、アセトン）に溶解させた溶液を混合、攪拌する。
この混合液に脂肪族アミン（例えば、ジメチルアミノエタノール）を加えて金イオンの還元反応を開始した後、前記非極性溶媒を蒸発させ、金コロイド粒子と高分子量顔料分散剤からなる固体ゾルを得る。その後、デカンテーションにより固体ゾルを水で洗浄し、非極性有機溶媒（例えば、エタノール）を加えて金コロイド粒子溶液を得る。
【００８７】
（３）金属化合物（例えば、硝酸銀（Ｉ））を水に溶解後、金属（例えば、銀）に対して
１．５倍重量の高分子量顔料分散剤（例えば、ソルスパース２００００）を含んだ水溶液を混合、攪拌する。この混合液に脂肪族アミン（例えばジメチルアミノエタノール）を加えて銀イオンの還元反応を開始した後、濾過、濃縮を行い、水系銀コロイド粒子溶液を得る。
【００８８】
（４）  金属化合物（例えば、硝酸銀（Ｉ））を水に溶解後、金属（例えば、銀）に対し
て１．５倍重量の高分子量顔料分散剤（例えば、ソルスパース２４０００）を非極性有機溶媒（例えば、アセトン）に溶解させた溶液を混合、攪拌する。この混合液に脂肪族アミン（例えば、ジメチルアミノエタノール）を加えて銀イオンの還元反応を開始した後、非極性溶媒を蒸発させ、銀コロイド粒子と高分子量顔料分散剤からなる固体ゾルを得る。その後、デカンテーションにより固体ゾルを水で洗浄し、非極性有機溶媒（例えば、トルエン）を加えて溶媒系銀コロイド粒子溶液を得る。
【００８９】
尚、前記金属コロイド粒子及びその溶液等については、特開平１１−７６８００号公報［００７１］〜［０１０３］に記載のものを好適に用いることができる。
【００９０】
−絶縁性液体−
本発明における前記金属コロイド粒子の分散媒としては、絶縁性液体であることが好ましい。
前記絶縁性液体として具体的には、ヘキサン、シクロヘキサン、トルエン、キシレン、デカン、ヘキサデカン、ケロセン、パラフィン、イソパラフィン、シリコーンオイル、ジククロロエチレン、トリクロロエチレン、パークロロエチレン、高純度石油、エチレングリコール、アルコール類、エーテル類、エステル類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、２−ピロリドン、Ｎ−メチルホルムアミド、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ベンジン、ジイソプロピルナフタレン、オリーブ油、イソプロパノール、トリクロロトリフルオロエタン、テトラクロロエタン、ジブロモテトラフルオロエタンなどや、それらの混合物が好適に使用できる。
また、下記体積抵抗値となるよう不純物を除去することで、水（所謂、純水）も好適に使用することができる。該体積抵抗値としては、１０3Ωｃｍ以上であることが好ましく、より好ましくは１０7Ωｃｍ〜１０19Ωｃｍであり、さらに好ましくは１０10〜１０19Ωｃｍである。このような体積抵抗値とすることで、より効果的に、電極反応に起因する液体の電気分解による気泡の発生が抑制され、通電毎に粒子の電気泳動特性が損なわれることがなく、優れた繰り返し安定性を付与することができる。
なお、絶縁性液体には、必要に応じて、酸、アルカリ、塩、分散安定剤、酸化防止や紫外線吸収などを目的とした安定剤、抗菌剤、防腐剤などを添加することができるが、上記で示した特定の体積抵抗値の範囲となるように添加することが好ましい。
【００９１】
−高分子樹脂−
本発明における前記電荷移動性微粒子（金属コロイド粒子）は、高分子樹脂に分散されていることも好ましい。該高分子樹脂としては、高分子ゲル、ネットワークポリマー等であることも好ましい。
該高分子樹脂としては、アガロース、アガロペクチン、アミロース、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコールエステル、イソリケナン、インスリン、エチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、カードラン、カゼイン、カラギーナン、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルデンプン、カロース、寒天、キチン、キトサン、絹フィブロイン、クアーガム、クインスシード、クラウンゴール多糖、グリコーゲン、グルコマンナン、ケラタン硫酸、ケラチン蛋白質、コラーゲン、酢酸セルロース、ジェランガム、シゾフィラン、ゼラチン、ゾウゲヤシマンナン、ツニシン、デキストラン、デルマタン硫酸、デンプン、トラガカントゴム、ニゲラン、ヒアルロン酸、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、プスツラン、フノラン、分解キシログルカン、ペクチン、ポルフィラン、メチルセルロース、メチルデンプン、ラミナラン、リケナン、レンチナン、ローカストビーンガム等の天然高分子由来の高分子ゲルが挙げられる他、合成高分子の場合にはほとんどすべての高分子ゲルが挙げられる。
更に、アルコール、ケトン、エーテル、エステル、及びアミドの官能基を繰り返し単位中に含む高分子等が挙げられ、例えば、ポリビニルアルコール、ポリ（メタ）アクリルアミドやその誘導体、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキシドやこれら高分子を含む共重合体を挙げることができる。
これら中でも、製造安定性、電気泳動特性等の観点から、ゼラチン、ポリビニルアルコール、ポリ（メタ）アクリルアミド等が好ましく用いられる。
これら高分子樹脂は、前記絶縁性液体と共に用いることが好ましい。
【００９２】
−外部刺激により物理的化学的性質が変化する媒体−
本発明における移動性微粒子（特に金属コロイド粒子）は、移動性、メモリー性の観点から外部刺激により物理的化学的性質が変化する媒体中に分散されていることも好ましい。
前記外部刺激とは前述の同様、電界、磁界等であり、特に限定されるものではないが、好ましくは電界と磁界であり、より好ましくは電界である。
また、前記物理的化学的性質とは、粘度、弾性、硬度、分子量、分極、磁化、歪、相転移等が挙げられ、特に限定されるものではないが、中でも、移動性微粒子の分散性、移動性の観点から粘度、硬度が好ましく、粘度が特に好ましい。
【００９３】
前記外部刺激が電界で、物理的化学的性質として粘度が変化する媒体としては、コロイド溶液や液晶、或いは、Ｊ．Ａ．Ｃ．Ｓ、２００４，１２６，ｐ．１２２８２−１２２８３に記載のレドックス反応性化合物等が挙げられ、具体的には、コロイド溶液に含まれる粒子として、シリカゲル、セルロース、でんぷん、酸化アルミニウム、イオン交換樹脂等が挙げられ、またレドックス反応性化合物としては、１１−フェロセニルウンデシル）トリメチルアンモニウム  ブロマイド等のフェロセン系化合物が挙げられる。
【００９４】
前記外部刺激が磁界で、物理的化学的性質として粘度が変化する媒体としては、強磁性体の微粒子を分散させたコロイド溶液が挙げられる。
【００９５】
−高分子量顔料分散剤−
上記高分子量顔料分散剤としては特に限定されないが、以下に説明するものを好適に使用することができる。すなわち；
（１）顔料親和基を主鎖及び／又は複数の側鎖に有し、かつ、溶媒和部分を構成する複数の側鎖を有する櫛形構造の高分子（２）主鎖中に顔料親和基からなる複数の顔料親和部分を有する高分子（３）主鎖の片末端に顔料親和基からなる顔料親和部分を有する直鎖状の高分子
【００９６】
ここで、上記顔料親和基とは、顔料の表面に対して強い吸着力を有する官能基をいい、例えば、オルガノゾルにおいては、第３級アミノ基、第４級アンモニウム、塩基性窒素原子を有する複素環基、ヒドロキシル基、カルボキシル基；ヒドロゾルにおいては、フェニル基、ラウリル基、ステアリル基、ドデシル基、オレイル基等を挙げることができる。本発明において、上記顔料親和基は、金属に対して強い親和力を示す。上記高分子量顔料分散剤は、上記顔料親和基を有することにより、金属の保護コロイドとして充分な性能を発揮することができる。
【００９７】
上記櫛形構造の高分子（１）は、上記顔料親和基を有する複数の側鎖とともに、溶媒和部分を構成する複数の側鎖を主鎖に結合した構造のものであり、これらの側鎖があたかも櫛の歯のように主鎖に結合されているものである。本明細書中、上述の構造を櫛形構造と称する。上記櫛形構造の高分子（１）において、上記顔料親和基は、側鎖末端に限らず、側鎖の途中や主鎖中に複数存在していてもよい。なお、上記溶媒和部分は、溶媒に親和性を有する部分であって、親水性又は疎水性の構造をいう。上記溶媒和部分は、例えば、水溶性の重合鎖、親油性の重合鎖等から構成されている。
【００９８】
上記櫛形構造の高分子（１）としては特に限定されず、例えば、特開平５−１７７１２３号公報に開示されている１個以上のポリ（カルボニル−Ｃ３  〜Ｃ６  −アルキレンオキシ）鎖を有し、これらの各鎖が３〜８０個のカルボニル−Ｃ３  〜Ｃ６  −アルキレンオキシ基を有しかつアミド又は塩架橋基によってポリ（エチレンイミン）に結合されている構造のポリ（エチレンイミン）又はその酸塩からなるもの；特開昭５４−３７０８２号公報に開示されているポリ（低級アルキレン）イミンと、遊離のカルボン酸基を有するポリエステルとの反応生成物よりなり、各ポリ（低級アルキレン）イミン連鎖に少なくとも２つのポリエステル連鎖が結合されたもの；特公平７−２４７４６号公報に開示されている末端にエポキシ基を有する高分子量のエポキシ化合物に、アミン化合物と数平均分子量３００〜７０００のカルボキシル基含有プレポリマーとを同時に又は任意順に反応させて得られる顔料分散剤等を挙げることができる。
【００９９】
上記櫛形構造の高分子（１）は、顔料親和基が１分子中に２〜３０００個存在するものが好ましい。２個未満であると、分散安定性が充分ではなく、３０００個を超えると、粘度が高すぎて取り扱いが困難となり、また、コロイド粒子の粒度分布が広くなり、彩度が低下する。より好ましくは、２５〜１５００個である。
【０１００】
上記櫛形構造の高分子（１）は、溶媒和部分を構成する側鎖が１分子中に２〜１０００存在するものが好ましい。２未満であると、分散安定性が充分ではなく、１０００を超えると、粘度が高すぎて取り扱いが困難となり、また、コロイド粒子の粒度分布が広くなり、彩度が低下する。より好ましくは、５〜５００である。
【０１０１】
上記櫛形構造の高分子（１）は、数平均分子量が２０００〜１００００００であることが好ましい。２０００未満であると、分散安定性が充分ではなく、１００００００を超えると、粘度が高すぎて取り扱いが困難となり、また、コロイド粒子の粒度分布が広くなり、彩度が低下する。より好ましくは、４０００〜５０００００である。
【０１０２】
上記主鎖中に顔料親和基からなる複数の顔料親和部分を有する共重合体（２）は、複数の顔料親和基が主鎖にそって配置されているものであり、上記顔料親和基は、例えば、主鎖にペンダントしているものである。本明細書中、上記顔料親和部分は、上記顔料親和基が１つ又は複数存在して、顔料表面に吸着するアンカーとして機能する部分をいう。
【０１０３】
上記共重合体（２）としては、例えば、特開平４−２１０２２０号公報に開示されているポリイソシアネートと、モノヒドロキシ化合物及びモノヒドロキシモノカルボン酸又はモノアミノモノカルボン酸化合物の混合物、並びに、少なくとも１つの塩基性環窒素とイソシアネート反応性基とを有する化合物との反応物；特開昭６０−１６６３１号公報、特開平２−６１２号公報、特開昭６３−２４１０１８号公報に開示されているポリウレタン／ポリウレアよりなる主鎖に複数の第３級アミノ基又は塩基性環式窒素原子を有する基がペンダントした高分子；特開平１−２７９９１９号公報に開示されている水溶性ポリ（オキシアルキレン）鎖を有する立体安定化単位、構造単位及びアミノ基含有単位からなる共重合体であって、アミン基含有単量単位が第３級アミノ基若しくはその酸付加塩の基又は第４級アンモニウムの基を含有しており、該共重合体１ｇ当たり０．０２５〜０．５ミリ当量のアミノ基を含有する共重合体；特開平６−１００６４２号公報に開示されている付加重合体からなる主鎖と、少なくとも１個のＣ１〜Ｃ４アルコキシポリエチレン又はポリエチレン−コプロピレングリコール（メタ）アクリレートからなる安定化剤単位とからなり，かつ、２５００〜２００００の重量平均分子量を有する両親媒性共重合体であって、主鎖は、３０重量％までの非官能性構造単位と、合計で７０重量％までの安定化剤単位及び官能性単位を含有しており、上記官能性単位は、置換されているか又は置換されていないスチレン含有単位、ヒドロキシル基含有単位及びカルボキシル基含有単位であり、ヒドロキシル基とカルボキシル基、ヒドロキシル基とスチレン基及びヒドロキシル基とプロピレンオキシ基又はエチレンオキシ基との比率が、それぞれ、１：０．１０〜２６．１；１：０．２８〜２５．０；１：０．８０〜６６．１である両親媒性高分子等を挙げることができる。
【０１０４】
上記共重合体（２）は、顔料親和基が１分子中に２〜３０００個存在するものが好ましい。２個未満であると、分散安定性が充分ではなく、３０００個を超えると、粘度が高すぎて取り扱いが困難となり、また、コロイド粒子の粒度分布が広くなり、彩度が低下する。より好ましくは、２５〜１５００個である。
【０１０５】
上記共重合体（２）は、数平均分子量が２０００〜１００００００であることが好ましい。２０００未満であると、分散安定性が充分ではなく、１００００００を超えると、粘度が高すぎて取り扱いが困難となり、また、コロイド粒子の粒度分布が広くなり、彩度が低下する。より好ましくは、４０００〜５０００００である。
【０１０６】
上記主鎖の片末端に顔料親和基からなる顔料親和部分を有する直鎖状の高分子（３）は、主鎖の片末端のみに１つ又は複数の顔料親和基からなる顔料親和部分を有しているが、顔料表面に対して充分な親和性を有するものである。
【０１０７】
上記直鎖状の高分子（３）としては特に限定されず、例えば、特開昭４６−７２９４号公報に開示されている一方が塩基性であるＡ−Ｂブロック型高分子；米国特許第４６５６２２６号明細書に開示されているＡブロックに芳香族カルボン酸を導入したＡ−Ｂブロック型高分子；米国特許第４０３２６９８号明細書に開示されている片末端が塩基性官能基であるＡ−Ｂブロック型高分子；米国特許第４０７０３８８号明細書に開示されている片末端が酸性官能基であるＡ−Ｂブロック型高分子；特開平１−２０４９１４号公報に開示されている米国特許第４６５６２２６号明細書に記載のＡブロックに芳香族カルボン酸を導入したＡ−Ｂブロック型高分子の耐候黄変性を改良したもの等を挙げることができる。
【０１０８】
上記直鎖状の高分子（３）は、顔料親和基が１分子中に２〜３０００個存在するものが好ましい。２個未満であると、分散安定性が充分ではなく、３０００個を超えると、粘度が高すぎて取り扱いが困難となり、また、コロイド粒子の粒度分布が広くなり、彩度が低下する。より好ましくは、５〜１５００個である。
【０１０９】
上記直鎖状の高分子（３）は、数平均分子量が１０００〜１００００００であることが好ましい。１０００未満であると、分散安定性が充分ではなく、１００００００を超えると、粘度が高すぎて取り扱いが困難となり、また、コロイド粒子の粒度分布が広くなり、彩度が低下する。より好ましくは、２０００〜５０００００である。
【０１１０】
上記高分子量顔料分散剤としては、市販されているものを使用することもできる。上記市販品としては、例えば、ソルスパース２００００、ソルスパース２４０００、ソルスパース２６０００、ソルスパース２７０００、ソルスパース２８０００（ゼネカ社製）；ディスパービック１６０、ディスパービック１６１、ディスパービック１６２、ディスパービック１６３、ディスパービック１６６、ディスパービック１７０、ディスパービック１８０、ディスパービック１８２、ディスパービック１８４、ディスパービック１９０（ビックケミー社製）；ＥＦＫＡ−４６、ＥＦＫＡ−４７、ＥＦＫＡ−４８、ＥＦＫＡ−４９（ＥＦＫＡケミカル社製）；ポリマー１００、ポリマー１２０、ポリマー１５０、ポリマー４００、ポリマー４０１、ポリマー４０２、ポリマー４０３、ポリマー４５０、ポリマー４５１、ポリマー４５２、ポリマー４５３（ＥＦＫＡケミカル社製）；アジスパーＰＢ７１１、アジスパーＰＡ１１１、アジスパーＰＢ８１１、アジスパーＰＷ９１１（味の素社製）；フローレンＤＯＰＡ−１５８、フローレンＤＯＰＡ−２２、フローレンＤＯＰＡ−１７、フローレンＴＧ−７３０Ｗ、フローレンＧ−７００、フローレンＴＧ−７２０Ｗ（共栄社化学社製）等を挙げることができる。
【０１１１】
上記高分子量顔料分散剤は、顔料親和基が側鎖に存在し、溶媒和部分を構成する側鎖を有するグラフト構造のもの〔上記櫛形構造の高分子（１）〕；主鎖に、顔料親和基を有するもの〔上記共重合体（２）及び上記直鎖状の高分子（３）〕であるので、コロイド粒子の分散性が良好であり、金属のコロイド粒子に対する保護コロイドとして好適である。上記高分子量顔料分散剤を使用することにより、金属のコロイド粒子を高い濃度で含有する金属のコロイド粒子分散体を得ることができる。
【０１１２】
本発明において、上記高分子量顔料分散剤は、軟化温度が、３０℃以上であることが好ましい。３０℃未満であると、得られる金属の固体ゾルが貯蔵中にブロッキングしてしまう。より好ましくは、４０℃以上である。
【０１１３】
上記高分子量顔料分散剤の含有量は、上記金属１００重量部に対して２０〜１０００重量部が好ましい。２０重量部未満であると、上記金属のコロイド粒子の分散性が不充分であり、１０００重量部を超えると、塗料や樹脂成型物に配合した際に、バインダー樹脂に対する高分子量顔料分散剤の混入量が多くなり、物性等に不具合が生じやすくなる。より好ましくは、５０〜６５０重量部である。
【０１１４】
−磁気移動性微粒子−
磁気移動性微粒子としては、磁気泳動法に用いられるものであれば、制限なく用いることができる。カラー表示の観点からは、磁性粒子を所望の色彩に着色した磁気移動性微粒子を用いることが好ましい。所望の色彩に着色された磁気移動性微粒子として、具体的には、特開平４−１７５１９６号公報２頁右下欄２９行目から３頁左下欄５行目までに記載された磁性粒子（各色磁性粒子）を用いることができる。
【０１１５】
本発明において用いられる磁気移動性微粒子の体積平均粒径としては、発色性の観点から、１〜５０μｍであることが好ましく、５〜２０μｍであることが特に好ましい。
【０１１６】
また、調光層中の全質量に対する磁気移動性微粒子の含有量（質量％）としては、所望の色相が得られる濃度であれば特に限定されるものではなく、調光層の厚さにより含有量を調整することが有効である。即ち、所望の色相を得るために、調光層が厚い場合には含有量は少なく、調光層が薄い場合には含有量を多くすることができる。一般的に、具体的には、１〜５０質量％である。
【０１１７】
本発明における調光層に電荷移動性微粒子を用いる場合、対向配置された一対の透明基板間の空隙中に、上述の電荷移動性微粒子を、移動可能に保持する構成を有することが好ましい。つまり、この場合、調光層に近接して設けられる微粒子移動手段は、前記調光層に接続する一対の電極となることが好ましく、さらに該一対の電極は前記調光層の外周端部の一部に設けられることが効率よく電界を印加することができ、また、調光層の製造性の観点から好ましい。
一対の透明基板としては、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート、）、ポリイミド、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ナイロン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルフォン、シリコーン樹脂、ポリアセタール樹脂、フッ素樹脂、セルロース誘導体、ポリオレフィンなどの高分子のフィルムや板状基板、ガラス基板、金属基板、セラミック基板等の無機基板などが好ましく用いられる。なお、透明基板としては、少なくとも５０％以上の光透過率（可視光）を有することが好ましい。
また、透明基板間の距離（調光層の厚み）としては、製造される調光素子のサイズや重さ、発色性等により、適宜、決定される。一般的には、２〜１０００μｍ程度である。
【０１１８】
本発明における調光層には一対の電極が形成されており、この電極により発生する電界により、電荷移動性微粒子が電気泳動する。この一対の電極の少なくとも一方の電極は、特に、調光層の外周端部の一部に設けられることが好ましい。調光層の外周端部の一部に設けられた電極に向かい、電荷移動性微粒子が移動することで、電荷移動性微粒子の分散状態、すなわち、発色状態が解消される。
【０１１９】
このような電極としては、少なくとも５０％以上の光透過率（可視光）を有する透明電極が用いられる。具体的には、酸化錫−酸化インジウム（ＩＴＯ）、酸化錫、酸化亜鉛などに代表される金属酸化物層が好ましく用いられる。また、電極は、これらの材料を単独で用いて形成されていてもよいし、複数種の材料を積層したものであってもよい。
なお、電極の厚みや大きさは、表示素子によって様々なものが利用でき、特に限定されるものではない。
【０１２０】
また、本発明における調光層に磁気移動性微粒子を用いる場合、対向配置された一対の基板間の空隙中に、上述の磁気移動性微粒子を、移動可能に保持する構成を有することが好ましく、この調光層に近接して設けられる微粒子移動手段として、磁石等の磁力発生装置が用いられることが好ましい。
この微粒子移動手段として用いられる磁力発生装置としては、調光層内の移動性微粒子の量、移動性等により適宜決定される。
【０１２１】
本発明の表示素子は、調光層を含む複数の調光単位セルから構成されていることが好ましい。具体的には、例えば、複数の調光単位セルが、赤色、緑色、及び青色のいずれかを呈する調光単位セルを含む態様が好ましく、また、フルカラー表示を可能とするためには、複数の調光単位セルが、少なくとも、赤色（Ｒ）を呈する調光単位セル、緑色（Ｇ）を呈する調光単位セル、及び青色（Ｂ）を呈する調光単位セルの３種類を含むことが好ましい態様である。
このような複数の調光単位セルは、前記基板面上に積層されて構成しても好ましく（後述の図４、７）、また、前記基板面上に並列に配置されて構成していても好ましい（後述の図８、９）。
また、調光単位セルの大きさは、表示素子の解像度と密接な関係にあり、セルが小さいほど高解像度の表示素子を作製することができる。調光単位セルの大きさとしては、通常、１０μｍ〜１ｍｍ程度であり、好ましくは２０μｍ〜１ｍｍであり、より好ましくは８０μｍ〜１ｍｍである。
【０１２２】
（表示素子）
以下、本発明の表示素子について図１〜１０を参照しつつ説明する。尚、同様の機能を有する部材には、全図面通して同じ符合を付与し、その説明を省略する。
また、調光層に含有される移動性微粒子等については前述の通りである。
【０１２３】
図１は、本発明の表示素子の一例とそれを製造するプロセスを示す概略構成図である。
図１（ｃ）に示す表示素子は、第１基板１上の全表面に第１電極２、その上層に絶縁層５を有し、前記第１基板１の一方側にライン状の第２電極４及び隔壁６を有し、もう一方側に隔壁６に対向してもう一つの隔壁６を有し、さらに前記第１基板１に対向した第２基板８が設けられ、１つのセルを形成している構成となっている。
即ち、第１電極と第２電極が基板面に対して水平方向及び垂直方向に位置をずらして該基板の一方側上に積層され、かつ、第２電極は第１電極と水平方向に重なる領域を有している構成となっている。
前記セル内には、電荷移動性微粒子１０及び絶縁性液体９を含む分散液が封入されている。前記隔壁６と第２基板８との接合面は熱融着性の接着層７により接着している。図１（ｃ）の紙面手前側と奥側は、他のセルとの隔壁（図示せず）となっている。
図１（ｄ）は、図１（ｃ）に電圧印加手段を付与して電圧印加可能とした表示素子の概略構成図である。
【０１２４】
本発明の表示素子の動作について、図１（ｃ）及び（ｄ）を用いて以下に説明する。
電圧の印加がない場合は、電荷移動性微粒子１０は図１（ｃ）に示すとおり、セル中に一様に分散して電荷移動性微粒子１０の色がセル色（例えば、赤色）として観察される。一方、電圧を印加したとき、マイナスに帯電している電荷移動性微粒子１０は、プラス電極（第２電極４）側へ移動するため、透明電極を透かして第１基板の色（例えば、白色）が現れ、表示素子は白色表示として観察される。
ここで、電荷移動性微粒子１０の電圧印加時の移動は、基板１、８の面に対して平行方向である。
【０１２５】
前記基板１、８としては、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート、）、ポリイミド、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ナイロン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルフォン、シリコーン樹脂、ポリアセタール樹脂、フッ素樹脂、セルロース誘導体、ポリオレフィンなどの高分子のフイルムや板状基板、ガラス基板、金属基板、セラミック基板等の無機基板などが好ましく用いられ、少なくとも基板の一方が光透過性であることが好ましい。また、透過型の光学素子として用いる場合には、少なくとも５０％以上の光透過率を有する基板が好ましく用いられる。
【０１２６】
前記第１及び第２電極２、４の材料としては、酸化錫−酸化インジウム（ＩＴＯ）、酸化錫、酸化亜鉛などに代表される金属酸化物層が形成されたものが好ましく用いられる。少なくとも５０％以上の光透過率を有する透明電極が好ましく用いられる。また、反射型光学素子用途の場合、目視方向から見て遠い方の電極２に用いられる電極材料としては、前記酸化錫−酸化インジウム（ＩＴＯ）、酸化錫、酸化亜鉛などに代表される金属酸化物層の他に、導電性高分子や、カーボン、銅、アルミニウム、金、銀、ニッケル、プラチナなどに代表される金属層を用いることができる。
前記第１及び第２電極の材料としては、これらの材料を単独、或いは、複数種の材料を積層して用いることもできる。
前記電極２、４ともに透明電極とした場合には透過型の表示素子としても利用することができる。
第１電極、第２電極２、４の厚みや大きさは表示素子によって様々なものが利用でき、特に限定されるものではない。
前記隔壁６の高さは、特に限定されるものではなく、通常２μｍ〜１ｍｍ程度であり、好ましくは５μｍ〜１ｍｍであり、より好ましくは１０μｍ〜１ｍｍである。
前記隔壁６の幅は、特に限定されるものではないが、一般的には幅が小さい方が、表示素子の解像度の観点より有効であり、通常、１μｍ〜１ｍｍ程度であり、好ましくは２μｍ〜１ｍｍであり、より好ましくは５μｍ〜１ｍｍである。
【０１２７】
前記接着層７の材料としては、特に限定されず、熱硬化性樹脂、紫外光硬化性樹脂等を使用することができるが、隔壁の材料や、前記絶縁性液体等の素子を構成する材料に影響を与えない材料が選択される。
前記絶縁層５の材料としては、特に限定されず、公知の絶縁材料を用いることができ、例えば、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、アモルファスフッ素樹脂等を用いることができる。
前記隔壁６の材料としては、特に限定されず、公知の感光性樹脂を用いることができる。
また、後述の図３に示すように、隔壁の機能を有する電極を隔壁として用いた場合は、電極材料と一致することになる。
【０１２８】
続いて、図２（ｂ）の表示素子について説明する。
第２（ｂ）の表示素子は、第１電極２、第２電極４を第１基板１上の両側にライン状に設け、即ち、基板面に対して並列的に設けられている。その上にそれぞれ隔壁６を設け、更に前記第１基板１に対向した第２基板８が設けられて１つのセルを形成している。更に図２（ｃ）では、両電極への電圧印加手段を有する構成となっている。
前記セル内には、電荷移動性微粒子１０及び絶縁性液体９を含む分散液が封入されている。
【０１２９】
前記両電極の線幅は、特に限定されるものではないが、通常、２μｍ〜１ｍｍ程度であり、好ましくは５μｍ〜１ｍｍであり、より好ましくは１０μｍ〜１ｍｍである。
両電極の厚さとしては、特に限定されるものではないが、通常、１０ｎｍ〜５μｍ程度であり、好ましくは１０ｎｍ〜１μｍ程度であり、より好ましくは２０ｎｍ〜６００ｎｍである。
前記隔壁６の高さとしては、特に限定されるものではないが、通常、２μｍ〜１ｍｍ程度であり、好ましくは５μｍ〜１ｍｍ程度であり、より好ましくは１０μｍ〜１ｍｍである。
前記隔壁６の幅としては、特に限定されるものではないが、通常、１μｍ〜１ｍｍであり、好ましくは２μｍ〜１ｍｍ程度であり、より好ましくは５μｍ〜１ｍｍである。
図２（ｂ）の紙面手前側と奥側は、他のセルとの隔壁（図示せず）となっている。
図２（ｂ）の表示素子の動作に付いては、図１における動作と同様である。
【０１３０】
図３（ｂ）の表示素子は、第１基板１上の両側に第１電極２、第２電極４をライン状に設け、さらに、該第１基板１と対向して第２基板８を設けた１つのセルを形成する構成となっている。前記セル内には、電荷移動性微粒子１０及び絶縁性液体９を含む分散液が封入されている。隔壁の機能を有する前記両電極２、４と第２基板８との接合面は熱融着性の接着層７により接着している。図３（ｂ）の紙面手前側と奥側は、他のセルとの隔壁（図示せず）となっている。
前記両電極２、４の線幅は、特に限定されるものではないが、通常、２μｍ〜１ｍｍであり、好ましくは５μｍ〜１ｍｍ程度であり、より好ましくは１０μｍ〜１ｍｍである。
両電極２、４の高さは、特に限定されるものではないが、２μｍ〜１ｍｍ程度であり、好ましくは５μｍ〜１ｍｍ程度であり、より好ましくは１０μｍ〜１ｍｍである。
図３の表示素子の動作については、図１における動作と同様である。
【０１３１】
図４（ｃ）の表示素子は、前記図２で示したセルが縦に３つが積層された３層構造となっている。即ち、調光単位セル（調光層）の複数をその調光面が互いに重なるように積層する構造となっている。
最下層の赤色（Ｒ）調光単位セルを図２と同様に作成し、続いて中段層の緑色（Ｇ）調光単位セルを作成し、最後に最上層の青色（Ｂ）調光単位セルを作成することにより、積層構造を有するカラー表示素子を作成することができる。
また、別の作成方法としては、ＲＧＢの調光単位セルを別々に作成し、それらを合わせて積層構造を有するカラー表示素子とすることができる。
用いられている基板１、８、電極２、４、隔壁６等の材質、大きさ等は、図１、２と同様である。
本発明の積層カラー表示素子は、第１層および第３層の電極に４０Ｖの電圧を印加したとき、図４（ｄ）に示すように動作する。
まず、分散された粒子はマイナスに帯電していたため、直流電圧印加により粒子はプラス側電極への移動が観察される。これにより、第１層、および第３層の粒子はプラス電極側へ移動し、第２層の粒子のみが分散状態であり、その結果、素子上方より観察すると、第２層粒子の色（緑色）が観察される。
同様な操作、例えば、第１層と第２層に電圧を印加したとき、第３層の粒子の色（青色）が観察され、第２層と第３層に電圧を印加したとき、第１層の粒子の色（赤色）が観察され、これらの３層の電圧印加を制御することにより、フルカラーの表示が観察される。
【０１３２】
図５は、本発明の表示素子の一例とその動作状態を示す概略構成図である。
図５（ａ）（ｂ）に示す表示素子の構造の構成と、前記図１（ｃ）、（ｄ）に示す表示素子の構造の構成とは同様であり、同様に作製することができる。
図６は、本発明の表示素子の一例とその動作状態を示す概略構成図である。
図６（ａ）、（ｂ）に示す表示素子の構造の構成と、前記図２（ｂ）、（ｃ）に示す表示素子の構造の構成とは同様であり、同様に作製することができる。
図７は、本発明の表示素子の一例でその動作状態を示す概略構成図である。
図７に示す表示素子の構造の構成と、前記図４（ｄ）に示す表示素子の構造の構成とは同様であり、同様に作製することができる。
【０１３３】
本発明の表示素子の一例を図８を用いて説明する。
図８は、本発明の表示素子の一例を示す概略構成図である。
図８に示す表示素子は、白色化した薄膜１ａが形成された背面基板１上に、隔壁間隔を有する隔壁６を形成し、さらに、隔壁６の側面にＩＴＯ電極２、４を有し、隔壁６で囲まれた凹部には、前記赤色、緑色、青色の混合液を充填した後、前記隔壁６と第２基板８との接合面に形成された熱融着性の接着層を第２基板８に熱をかけて張り合わせて、ＲＧＢの３色の調光単位セルが並列に並んだ表示素子の構成となっている。
【０１３４】
このようにして作製した表示素子の動作について以下に説明する。
赤色調光単位セルＲ、青色調光単位セルＢの電極２．４に電圧を印加した場合、分散されたＲ粒子１０、Ｂ粒子１２は、それぞれの調光単位セルのプラス電極側へ移動し、緑色調光単位セルＧ内のＧ粒子１１のみが分散された状態であり、その結果、表示素子上方から素子を観察すると、緑色調光単位セルＧの粒子の色、すなわち緑色の素子として観察される。
その後、電圧印加を停止しても、粒子の移動は観察されず、プラス側電極へ保持された状態（メモリー性）であり、素子としては緑色を表示し続ける。
【０１３５】
図９は、本発明の表示素子の一例とその動作状態を示す概略構成図である。
図９（ｂ）に示す表示素子の構造の構成と、前記図８に示す表示素子の構造の構成とは同様であり、同様に作製することができる。図９（ｂ）は、後述の実施例１０で示すように、前記図８に用いられる金コロイド溶液を変更して作成された表示素子の一形態である。
【０１３６】
図１０は、本発明の表示素子の一例とその動作状態を示す概略構成図である。ここでは、外部刺激として磁力を用い、移動性微粒子として磁性粒子を用いた場合について以下に説明する。
図１０（ｂ）に示す表示素子は、白色化した薄膜１ａが形成された基板１上に、図の如く隔壁６を形成し、その後、隔壁６と第２基板８との接合面に熱融着性の接着層を設けた後、隔壁６で囲まれた凹部に、磁性粒子が分散された混合液を充填し、その後に第２基板８に熱をかけて張り合わせた構成となっている。さらに、隔壁６の一方側に磁界発生のＯＮ、ＯＦＦが可能な磁界発生手段（例えば、磁石）設ける構成となっている。
【０１３７】
上記表示素子の動作について図１０（ａ）、（ｂ）を用いて以下に説明する。
まず、磁力の印加がない場合は、図１０（ａ）に示すように、表示素子が形成された際の状態であり、表示素子は素子上方から観察すると、磁性粒子が呈する色が観察される。  一方、磁力が印加した場合は、図１０（ｂ）に示すように、調光単位セル中の磁性粒子は、磁界の作用を受け、素子の磁石側へ移動し、素子上方より観察すると、白色基板の色、即ち白が観察される。
前記磁性粒子が呈する色を他の色に置き換えることにより、多彩の表示素子を得ることができる。また、ＲＧＢの３色の調光単位セルとして、前記図８のような並列構成とすることにより、カラーの表示素子とすることができる。
これらの磁力を用いた表示素子の作製方法は、外部刺激として電圧を用いた場合の前記方法と同様の方法で作製することができる。
また、磁性粒子等については、前記磁性移動性微粒子の項で説明したものと同様である。
【０１３８】
本発明の表示素子は、その用途に応じて、基板には、配線、薄膜トランジスタ、金属・絶縁層・金属構造を持つダイオード、バリアブルコンデンサ、強誘電体等の駆動用スイッチング素子を形成してもよい。
【実施例】
【０１３９】
以下、本発明を、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。ただし、これら各実施例は、本発明を制限するものではない。
【０１４０】
（実施例１）
本発明の表示素子の一例を図１を参考に説明する。
まず、厚さ２００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる第１基板１上に第１電極２としてＩＴＯをスパッタリング法により５０ｎｍの厚さで成膜し、ライン状にパターンニングした（線幅：３００μｍ）。次に、絶縁層５としてアクリル樹脂層（厚さ：０．１μｍ）を形成した（図１（ａ）参照。）。
次に、第２電極４としてアルミニウムを真空蒸着法により５０  ｎｍの厚さで成膜し、フォトリソグラフィー法、及びドライエッチンング法によりライン状にパターンニングした。線幅はおよそ３０μｍとした（図１（ｂ）参照。）。
【０１４１】
続いて、光感光性ポリイミドワニスを用いて隔壁の為の層を塗布したのち、露光、及びウエットエッチングを行うことにより高さ５０μｍ幅２０μｍの隔壁６を形成した。
前記隔壁６と第２基板８との接合面に熱融着性の接着層７を形成した後、隔壁６内に金コロイド粒子１０（ファインスフェアゴールド、日本ペイント（株）製、体積平均粒径２０ｎｍ）を含む水９を充填した後、ＰＥＴよりなる第２基板８に熱をかけて張り合わせて表示素子を作製した（図１（ｃ）参照。）。この場合、粒子（金属コロイド粒子）１０は分散状態で赤色を示しているため、表示素子上方から観たとき、表示素子は赤色として観察される。
【０１４２】
このようにして作製した表示素子を用いて、第２電極がプラスとなるように両電極に８０Ｖの電圧を印加した。分散された粒子は、マイナスに帯電していたため、電圧印加により該粒子はプラス側電極への移動が観察された。これにより、第１電極をマイナス側に、第２電極をプラス側の場合、粒子は第２電極側へ移動し、透明な第１電極を透して白色の第１基板が現れ、表示素子は白色表示として観察された。白色を表示した素子の電極に、交流電圧を印加することにより、粒子は元の分散状態に戻り、赤色を表示した。
【０１４３】
（実施例２）
本発明の表示素子の一例を図２を参考に説明する。
まず、厚さ２００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる第１基板１上にＩＴＯをスパッタリング法により５０ｎｍの厚さで成膜し、ライン状にパターンニングし、第１電極２、及び第２電極４を形成した。線幅はおよそ３０μｍとした（図２（ａ）参照。）。
続いて、光感光性ポリイミドワニスを用いて隔壁の為の層を塗布したのち、露光、及びウエットエッチングを行うことにより高さ５０μｍ、幅２０μｍの隔壁６を形成した。
前記隔壁６と第２基板８との接合面に熱融着性の接着層７を形成した後、隔壁６内に金コロイド粒子１０（ファインスフェアゴールド、日本ペイント（株）製、体積平均粒径２０ｎｍ）を含む水９を充填した後、ＰＥＴよりなる第２基板８を熱をかけて張り合わせて表示素子を作製した（図２（ｂ）、（ｃ）参照。）。
【０１４４】
この場合、粒子（金属コロイド粒子）１０は分散状態で赤色を示しているため、表示素子上方から観たとき、表示素子は赤色として観察される。このようにして作製した表示素子を用いて、第１電極がプラスとなるように両電極に４０Ｖの電圧を印加した。分散された粒子は、マイナスに帯電していたため、電圧印加により該粒子はプラス側電極への移動が観察された。これにより、第１電極をプラス側に、第２電極をマイナス側にした場合、粒子は第１電極側へ移動し、透明な絶縁性溶媒を透して白色の第１基板が現れ、表示素子は白色表示として観察された。白色を表示した素子の電極に、交流電圧を印加することにより、粒子は元の分散状態に戻り、赤色を表示した。
【０１４５】
（実施例３）
本発明の表示素子の一例を図３を参考に説明する。
厚さ７００μｍのガラス基板からなる第１基板１上に金をめっきより５０μｍの厚さで成膜後、ライン状にパターンニングして、隔壁の機能を有する第１電極２、及び第２電極４を形成した。線幅はおよそ１０μｍとした（図３（ａ）参照。）。
次に、隔壁（前記両電極２、４）の第２基板との接合面に熱融着性の接着層７を形成した後、隔壁内に金コロイド粒子１０を含む水分散液を充填した後、ＰＥＴよりなる第２基板８に熱をかけて張り合わせて表示素子を作製した（図１（ｂ）参照。）。この場合、粒子は分散状態で赤色を示しているため、表示素子は赤色として観察される。
【０１４６】
このようにして作製した表示素子を用いて、第１電極がプラスとなるように両電極２，４に４０Ｖの電圧を印加した。分散された粒子は、マイナスに帯電していたため、電圧印加により粒子はプラス側電極への移動が観察された。これにより、第１電極をプラス側に、第２電極をマイナス側にした場合、粒子は第１電極側へ移動し、透明な絶縁性溶媒を透して白色の第１基板が現れ、表示素子は白色表示として観察された。白色を表示した素子の電極に、交流電圧を印加することにより、粒子は元の分散状態に戻り、赤色を表示した。
【０１４７】
（実施例４）
実施例３において、前記水に代えてゼラチンを用いた以外は、実施例３と同様にして表示素子を作製した。ゼラチンは、水に溶解後、金コロイド粒子を添加、攪拌することにより、金コロイド粒子を含有するゼラチンを作製し、インクジェット法により前記隔壁で囲まれたセル内に塗布した。
前記実施例３と同様に、電圧印加により粒子の移動が観察された。また、白色を表示した素子の電極に、交流電圧を印加することにより、粒子は元の分散状態に戻り、赤色を表示した。
【０１４８】
（実施例５）
本発明の表示素子の一例を図４を参考に説明する。
まず、厚さ２００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる第１基板１上にＩＴＯをスパッタリング法により５０ｎｍの厚さで成膜し、ライン状にパターンニングし、第１電極２、及び第２電極４を形成した。線幅はおよそ３０μｍとした（図４（ａ）参照。）。
続いて、光感光性ポリイミドワニスを用いて隔壁の為の層を塗布したのち、露光、ウエットエッチングを行うことにより高さ５０μｍ幅２０μｍの隔壁６を形成した。
前記隔壁６と第２基板８との接合面に熱融着性の接着層７を形成した後、隔壁６で囲まれたセル内に金コロイド粒子（赤色）１０（ファインスフェアゴールド、日本ペイント（株）製、体積平均粒径２０ｎｍ）を含む水９を充填した後、ＩＴＯが成膜されたＰＥＴよりなる第２基板８に熱をかけて張り合わせて、金コロイド粒子（赤色）が分散された赤色調光単位セルを作製した（図４（ｂ）参照。）。
【０１４９】
続いて、前記第２基板８上に、緑色及び青色調光単位セルを以下のように作製した。
前記赤色調光単位セルの作製における「隔壁６形成から第２基板の張り合わせまでの工程」において、金コロイド粒子（赤色）を用いる代わりに次に示す方法で調製した金コロイド粒子（緑色）を用いた以外は、同様の操作を行って、前記赤色調光単位セルの第２基板８上に、緑色調光単位セルを作製した。前記緑色金コロイド水溶液の調製は、１質量％塩化金酸（和光純薬製）１ｍｌと純水７９ｍｌの混合液に、１質量％クエン酸（東京化成製）４ｍｌを加え、６０℃に加熱した後、０．０１質量％タンニン酸０．０１ｍｌを加えることによって体積平均粒子径３０ｎｍを得た。
【０１５０】
さらに、前記赤色調光単位セルの作製における「隔壁６形成から第２基板の張り合わせまでの工程」において、成膜されたＩＴＯを有する第２基板を用いる代わりにＩＴＯが成膜されていない第２基板８を用い、さらに、金コロイド粒子（赤色）を用いる代わりに次に示す方法で調製した金コロイド粒子（青色）を用いた以外は、前記赤色調光単位セルを作製する操作と同様に行って青色調光単位セルを作製した。前記青色金コロイド水溶液の調製は、１質量％塩化金酸（和光純薬製）１ｍｌと純水７９ｍｌの混合液に、１質量％クエン酸（東京化成製）４ｍｌを加え、６０℃に加熱した後、０．０００２質量％タンニン酸０．０１ｍｌを加えることによって体積平均粒子径５０ｎｍを得た。
以上により、各層（調光単位セル）がＲＧＢの３色からなる積層構造をした表示素子を得た。
【０１５１】
このようにして作製した表示素子を用いて、第１層および第３層の電極に４０Ｖの電圧を印加した。分散された粒子は、マイナスに帯電していたため、電圧印加により粒子はプラス側電極への移動が観察された。これにより、第１層、および第３層の粒子はプラス電極側へ移動し、第２層の粒子のみが分散状態であり、その結果、素子上方より観察すると、第２層粒子の色（緑色）が観察された。
【０１５２】
（実施例６）
本発明の表示素子の一例を図５を用いて説明する。
厚さ０．２ｍｍのＰＥＴ基板１上に、第１電極２としてＩＴＯをスパッタリング法により１００ｎｍの厚さで成膜し、フォトリソグラフィー法、及びドライエッチング法によりライン状にパターンニングした（ライン幅５００μｍ）。次に、絶縁層５としてアクリル樹脂層（厚さ０．１μｍ）を形成した。
次に、第２電極４としてアルミニウムを真空蒸着法により５０ｎｍの厚さで成膜し、フォトリソグラフィー法、及びドライエッチング法によりライン状にパターンニングした（ライン幅５０μｍ）。
【０１５３】
続いて、光感光性ポリイミドワニスを用いて隔壁の為の層を塗布した後、露光、及びウエットエッチングを行うことにより高さ５０μｍ、幅２０μｍの隔壁６を形成した。
前記隔壁６と第２基板８との接合面に熱融着性の接着層を形成した。
【０１５４】
一方、１，１−Ｆｅｒｒｏｃｅｎｙｌｔｒｉｍｅｔｈｙｌｕｎｄｅｃｙｌａｍｍｏｎｉｕｍ  ｂｒｏｍｉｄｅ  水溶液１００ｍＭ、サリチル酸ナトリウム水溶液２０ｍＭ、ＮａＢｒ  ０．２Ｍを混合し、さらに金粒子の水溶液（ファインスフェアーゴールド、日本ペイント（株）製、体積平均粒子径１５ｎｍ）を加え撹拌した。
この混合液を先に形成した隔壁６で囲まれた凹部に充填し、厚さ０．２ｍｍのＰＥＴよりなる第２基板８に熱をかけて張り合わせて表示素子を作製した。
この場合、粒子は分散状態で赤色を示しているため、表示素子上方から観たとき、表示素子は赤色として観察された。
【０１５５】
このようにして作製した表示素子を用いて、第２電極４がプラスになるように８０Ｖの電圧を印加した。分散された粒子は、マイナスに帯電していたため、電圧印加により該粒子はプラス側電極への移動が観察された。これにより、第１電極２をマイナス側に、第２電極４をプラス側とした場合、粒子は第２電極側へ移動し、透明な第１電極を透して白色の第１基板１が現れ、表示素子は白色表示として観察された。その後、電圧印加を停止しても、粒子の移動は観察されず、第２電極側へ保持された状態であった。
【０１５６】
（実施例７）
本発明の表示素子の一例を図６を用いて説明する。
厚さ０．２ｍｍのＰＥＴ基板１上に、ＩＴＯをスパッタリング法により８０ｎｍの厚さで成膜し、フォトリソグラフィー法、及びドライエッチング法によりライン状にパターンニングし、第１電極２、第２電極４を形成した（ライン幅４０μｍ）。
【０１５７】
続いて、光感光性ポリイミドワニスを用いて隔壁の為の層を塗布した後、露光、及びウエットエッチングを行うことにより高さ５０μｍ、幅２０μｍの隔壁６を形成した。
前記隔壁６と第２基板８との接合面に熱融着性の接着層を形成した後、隔壁６内に実施例６で作製した金粒子を含む混合液を充填した後、厚さ０．２ｍｍのＰＥＴよりなる第２基板８に熱をかけて張り合わせて表示素子を作製した。
この場合、粒子は分散状態で赤色を示しているため、表示素子上方から観たとき、表示素子は赤色として観察された。
【０１５８】
このようにして作製した表示素子を用いて、第１電極２がプラスになるように４０Ｖの電圧を印加した。分散された粒子は、マイナスに帯電していたため、電圧印加により該粒子はプラス電極側への移動が観察された。これにより、第２電極４をマイナス側に、第１電極２をプラス側とした場合、粒子は第１電極側へ移動し、白色の第１基板１が現れ、表示素子は白色表示として観察された。その後、電圧印加を停止しても、粒子の移動は観察されず、第１電極側へ保持された状態であった。
【０１５９】
（実施例８）
本発明の表示素子の一例を図７を用いて説明する。
厚さ０．２ｍｍのＰＥＴ基板１上に、ＩＴＯをスパッタリング法により５０ｎｍの厚さで成膜し、フォトリソグラフィー法、及びドライエッチング法によりライン状にパターンニングし、第１電極２、第２電極４を形成した（ライン幅３０μｍ）。
【０１６０】
続いて、光感光性ポリイミドワニスを用いて隔壁の為の層を塗布した後、露光、及びウエットエッチングを行うことにより高さ５０μｍ、幅２０μｍの隔壁６を形成した。
前記隔壁６と第２基板８との接合面に熱融着性の接着層を形成した後、隔壁６で囲まれたセル内に実施例６で作製した金粒子を含む混合液を充填した後、ＩＴＯが成膜されたＰＥＴよりなる第２基板８に熱をかけて張り合わせて、金粒子１０（赤色）が分散された赤色調光単位セルを作製した。
【０１６１】
続いて前記第２基板８上に、緑色および青色調光単位セルを次のように作製した。
前記赤色調光単位セルの作製における「隔壁６形成から第２基板８の張り合わせまでの工程」において、実施例６で作製された混合液を用いる代わりに、次のようにして作製した緑色混合液を用いた以外は、同様の操作を行って、前記赤色調光単位セルの第２基板８上に緑色調光単位セルを作製した。
前記緑色混合液は、実施例６における赤色混合液の作製工程で用いた体積平均粒子径１５ｎｍの金粒子の代わりに体積平均粒子径が３５ｎｍの金粒子を用いた以外は同様の操作を行い、緑色混合液を作製した。
【０１６２】
さらに、前記赤色調光単位セルの作製における「隔壁６形成から第２基板８の張り合わせまでの工程」において、成膜されたＩＴＯを有する第２基板を用いる代わりにＩＴＯが成膜されていない第２基板を用い、更に、赤色混合液を用いる代わりに、次のようにして作製した青色混合液を用いた以外は前記赤色調光単位セルを作製する操作と同様に行って青色調光単位セルを作製した。
青色混合液は、実施例６における赤色混合液の作製工程で用いた体積平均粒子径１５ｎｍの金粒子の代わりに体積平均粒子径が５５ｎｍの金粒子を用いた以外は同様の操作を行い、青色混合液を作製した。
【０１６３】
このようにして作製した表示素子を用いて、第１層Ｒ、第３層Ｂの一対の電極に４０Ｖの電圧を印加した。分散された粒子は、プラス側電極へ移動し、第２層Ｇの粒子のみが分散された状態であり、その結果、表示素子上方から素子を観察すると、第２層の粒子の色、すなわち緑色の素子として観察された。
その後、電圧印加を停止しても、粒子の移動は観察されず、プラス側電極へ保持された状態であり、素子としては緑色を表示し続けた。
【０１６４】
（実施例９）
本発明の表示素子の一例を図８を用いて説明する。
厚さ０．７ｍｍ（コーニング社製♯１７３７）ガラス基板１に、酸化チタン微粒子を混合して白色化したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）薄膜１ａを形成することにより形成された背面基板上に、光感光性ポリイミドワニスを用いて隔壁６の為の層を塗布したのち、露光、及びウェットエッチングにより高さ５０μｍ、幅２０μｍの、隔壁間隔１ｍｍの隔壁６を形成した。
その後、隔壁６の側面にＩＴＯが成膜されるように、フォトリソグラフィ工程、スパッタリング工程によりＩＴＯ電極２、４を成膜した。
その後、前記隔壁６と第２基板８との接合面に熱融着性の接着層を形成した後、隔壁６で囲まれた凹部に、実施例６、８と同様にして作製した赤色、緑色、青色の混合液を図８のように充填した後、第２基板８に熱をかけて張り合わせて、ＲＧＢの３色が並列に並んだ調光層を作製した。
【０１６５】
このようにして作製した表示素子を用いて、赤色調光単位セルＲ、青色調光単位セルＢの電極に４０Ｖの電圧を印加した。分散されたＲ粒子１０、Ｂ粒子１２は、それぞれの調光単位セルのプラス電極側へ移動し、緑色調光単位セルＧ内のＧ粒子１１のみが分散された状態であり、その結果、表示素子上方から素子を観察すると、緑色調光単位セルＧの粒子の色、すなわち緑色の素子として観察された。
その後、電圧印加を停止しても、粒子の移動は観察されず、プラス側電極へ保持された状態であり、素子としては緑色を表示し続けた。
【０１６６】
（実施例１０）
本発明の表示素子の一例を図９を用いて説明する。
厚さ０．７ｍｍ（コーニング社製♯１７３７）ガラス基板１に、光感光性ポリイミドワニスを用いて隔壁６の為の層を塗布したのち、露光、及びウェットエッチングにより高さ５０μｍ、幅２０μｍの、隔壁間隔１ｍｍの隔壁６を形成した。
その後、隔壁６の側面にＩＴＯが成膜されるように、フォトリソグラフィ工程、スパッタリング工程によりＩＴＯ電極２、および４を成膜した（図９（ａ）参照。）。
その後、前記隔壁６と第２基板８との接合面に熱融着性の接着層を形成した後、隔壁６で囲まれた凹部に、赤色、緑色、青色にそれぞれ発色する３種類の金コロイド水溶液（体積平均粒子径は、それぞれ、２０ｎｍ、３０ｎｍ、５０ｎｍ）を充填した後、第２基板８に熱をかけて張り合わせて、ＲＧＢの３色が並列に並んだ調光層を作製した。
【０１６７】
用いた前記赤色、緑色、青色にそれぞれ発色する３種類の金コロイド水溶液は、以下のように調製した。
前記赤色金コロイド水溶液の調製は、１質量％塩化金酸（和光純薬製）１ｍｌと純水７９ｍｌの混合液に、１質量％クエン酸（東京化成製）４ｍｌを加え、６０℃に加熱した後、１質量％タンニン酸０．０１ｍｌを加えることによって得た。
また、緑色及び青色金コロイド水溶液は、前記赤色金コロイド水溶液の調製に用いた１質量％タンニン酸の代わりに、０．０１質量％のタンニン酸、または０．０００１質量％のタンニン酸を用いた以外は前記赤色金コロイド水溶液の調製と同様の操作を行って、それぞれの緑色及び青色金コロイド水溶液を得た。
【０１６８】
このようにして作製した表示素子を用いて、赤色調光単位セルＲ、青色調光単位セルＢの電極に４０Ｖの電圧を印加した。分散されたＲ粒子１０、Ｂ粒子１２は、それぞれの調光単位セルのプラス電極側へ移動し、緑色調光単位セルＧ内のＧ粒子１１のみが分散された状態であり、その結果、表示素子上方から素子を観察すると、セルＧの粒子の色、すなわち緑色の素子として観察された。
その後、セルＲ、セルＢの電極に交流電圧を印加することにより、Ｒ粒子、Ｂ粒子は元の分散状態に戻った。
セルＧの粒子の色が観察された緑色の素子から、セルＲ、セルＧ、及びセルＢの粒子の色の混合色が観察されるまでの時間を、透過率の光学濃度をＯｃｅａｎ  Ｏｐｔｉｃｓ製ＵＳＢ２０００にて測定し、濃度変化時間を算出したところ、５．２秒であった。
【０１６９】
（実施例１１）
本発明の表示素子の一例を図１０を用いて説明する。
ペンタカルボニル鉄（ＵＳＰ  ４，８０３，１４３）を２５０℃でスプレードライして粒子径４μｍの鉄粉（飽和磁化１５０Ａｍ2／Ｋｇ）を準備した。次に、酸化防止剤（品名：Ｌ−アスコルビン酸、和光純薬工業（株）製）０．３ｇとエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（３０ｇ）とを５００ｇのＴＨＦに溶解した溶液に、酸化チタン（品名：タイベークＣＲ−５０、石原産業（株）製）１２ｇ、銅フタロシアニン１８ｇ及び上記鉄粉９０ｇを分散させ、この分散液を５０℃でスプレードライすることにより粒子径１０μｍの青色磁性粒子（飽和磁化６０Ａｍ2／Ｋｇ）を得た。
【０１７０】
酸化チタン微粒子を混合して白色化したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）薄膜１ａを形成した厚さ１ｍｍのガラス基板（第１基板１）上に、光感光性ポリイミドワニスを用いて、隔壁６のための層を塗布した後、露光、及びウエットエッチングを行うことにより高さ３００μｍ、厚さ２００μｍの、画壁間隔１ｍｍの隔壁６を形成した。
その後、隔壁６と第２基板８との接合面に熱融着性の接着層を設けた後、隔壁６で囲まれた凹部に、上記青色磁性粒子を分散させたイソパラフィン混合液を充填しガラスよりなる第２基板８に熱をかけて張り合わせ表示素子とした。
【０１７１】
このようにして作製した表示素子は、表示素子上方より観察すると青色として観察された。
その後、外部磁石（磁束密度０．３Ｔ）を表示素子の隔壁６の一方側に近づけることにより、青色磁性粒子は磁界の作用を受け、素子の磁石側へ移動し、素子上方より観察すると、白色基板の色、即ち白が観察された。
【０１７２】
（実施例１２）
本発明の表示素子の別の一例を図９を用いて説明する。
厚さ０．７ｍｍ（コーニング社製♯１７３７）ガラス基板１に、光感光性ポリイミドワニスを用いて隔壁６の為の層を塗布したのち、露光、及びウェットエッチングにより高さ５０μｍ、幅２０μｍの、隔壁間隔１ｍｍの隔壁６を形成した。その後、隔壁６の側面にＩＴＯが成膜されるように、フォトリソグラフィ工程、スパッタリング工程によりＩＴＯ電極２、および４を成膜した（図９（ａ）参照。）。
その後、前記隔壁６と第２基板８との接合面に熱融着性の接着層（図示せず）を形成した後、隔壁６で囲まれた凹部に、下記方法で調製した赤色、緑色、青色にそれぞれ発色する３種類の金コロイド粒子水溶液（体積平均粒子径と最大ピーク位置は、それぞれ２０ｎｍ、３０ｎｍ、５０ｎｍで一致し、粒度分布は、何れの粒子も、Ｐｐ（±３０）／Ｐｐ（Ｔ）＝０．４を満たす。）を充填した後、第２基板８に熱をかけて張り合わせて、ＲＧＢの３色が並列に並んだ調光層を作製した（図９（ｂ）参照。）。
【０１７３】
用いた前記赤色、緑色、青色にそれぞれ発色する３種類の金コロイド粒子水溶液は、以下のように調製した。前記赤色金コロイド水溶液の調製は、１質量％塩化金酸（和光純薬製）１ｍｌと純水６９ｍｌの混合液に、１質量％クエン酸（東京化成製）４ｍｌを加え、６０℃に加熱した後、１質量％タンニン酸０．０５ｍｌを加えることによって得た。
また、緑色及び青色金コロイド水溶液は、前記赤色金コロイド水溶液の調製に用いた１質量％タンニン酸の代わりに、０．０１質量％のタンニン酸、または０．０００１質量％のタンニン酸を用いた以外は前記赤色金コロイド水溶液の調製と同様の操作を行って、それぞれの緑色及び青色金コロイド水溶液を得た。
【０１７４】
前記体積平均粒子径は、日機装社製マイクロトラック粒度分布測定装置ＭＴ３３００ＥＸにより測定した。
また、粒度分布測定及び最大ピーク位置（粒子径）は、金属コロイド粒子を含んだ分散液をガラスプレート上に数滴たらし、乾燥した後、走査型電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ、日立製：Ｓ−５５００）を用い、１０万倍の倍率にて撮像した画像を画像解析装置（ニレコ製：ルーゼックスＡＰ）によって、画像解析して求めた。
なお、画像解析に際してサンプリングした金属微粒子数は１００個であり、粒子径（最大ピーク位置）は、面積から換算した円相当直径とした。
【０１７５】
このようにして作製した表示素子を用いて、セルＲ、セルＢの電極に４０Ｖの電圧を印加した。分散されたＲ粒子４、Ｂ粒子６は、それぞれのセルのプラス電極側へ移動し、セルＧ内のＧ粒子７のみが分散された状態であり、その結果、表示素子上方から素子を観察すると、セルＧの粒子の色、すなわち緑色の素子として観察された。その後、セルＲ、セルＢの電極に交流電圧を印加することにより、Ｒ粒子、Ｂ粒子は元の分散状態に戻った。
セルＧの粒子の色が観察された緑色の素子から、セルＲ、セルＧ、及びセルＢの粒子の色の混合色が観察されるまでの時間を、透過率の光学濃度をＯｃｅａｎ  Ｏｐｔｉｃｓ製ＵＳＢ２０００にて測定し、濃度変化時間を算出したところ、４．９秒であった。
【図面の簡単な説明】
【０１７６】
【図１】実施例１で製造される表示素子で、本発明の表示素子の一態様である構成の一例とそれを製造するプロセスを示す模式図である。（ａ）は電極、絶縁層が形成された基板、（ｂ）は（ａ）に更に電極を形成した基板、（ｃ）は表示素子、（ｄ）は電圧印加手段を設け、電圧印加状態の表示素子を表す。
【図２】実施例２で製造される表示素子で、本発明の表示素子の別の態様である構成を示す模式図である。（ａ）は一対の電極が形成された基板、（ｂ）は表示素子、（ｃ）は電圧印加手段を設け、電圧印加状態の表示素子を表す。
【図３】実施例３で製造される表示素子で、本発明の表示素子のさらに別の態様である構成を示す模式図である。（ａ）は一対の電極が形成された基板、（ｂ）は表示素子、（ｃ）は電圧印加手段を設け、電圧印加状態の表示素子を表す。
【図４】実施例５で製造される表示素子で、本発明の表示素子のさらに別の態様である積層構造を有する構成を示す模式図である。（ａ）は一対の電極が形成された基板、（ｂ）は表示調光単位セルにさらに一対の電極が形成された表示調光単位セル、（ｃ）は表示調光単位セルが積層された表示素子、（ｄ）は（ｃ）に電圧印加手段を設け、電圧印加状態の表示素子を表す。
【図５】実施例６で製造される表示素子で、本発明の表示素子のさらに別の態様である構成を示す模式図である。（ａ）は表示素子、（ｂ）は（ａ）に電圧印加手段を設け、電圧印加状態の表示素子を表す。
【図６】実施例７で製造される表示素子で、本発明の表示素子のさらに別の態様である構成を示す模式図である。（ａ）は表示素子、（ｂ）は（ａ）に電圧印加手段を設け、電圧印加状態の表示素子を表す。
【図７】実施例８で製造される表示素子で、本発明の表示素子のさらに別の態様である積層構造を有する構成を示す模式図である。ＲＧＢの表示調光単位セルが積層され、電圧印加手段を設け、電圧印加状態の表示素子を表す。
【図８】実施例９で製造される表示素子で、本発明の表示素子のさらに別の態様である並列構造を有する構成を示す模式図である。ＲＧＢの表示調光単位セルが並列に配置され、電圧印加手段を設け、電圧印加状態の表示素子を表す。
【図９】実施例１０で製造される表示素子で、本発明の表示素子のさらに別の態様である並列構造を有する構成を示す模式図である。（ａ）は、ＲＧＢ表示調光単位セル用の隔壁及び電極が形成された基板、（ｂ）はＲＧＢの表示調光単位セルが並列に配置され、電圧印加手段を設け、電圧印加状態の表示素子を表す。
【図１０】実施例１１で製造される表示素子で、本発明の表示素子のさらに別の態様である構成を示す模式図である。（ａ）は、移動性微粒子として磁性粒子を用いて分散状態（青色表示）を示す表示素子、（ｂ）は磁力印加手段を設け、磁力印加状態（白色表示）の表示素子を表す。
【符号の説明】
【０１７７】
１  第１基板
１ａ  薄膜
２  第１電極
４  第２電極
５  絶縁層
６  隔壁
７  接着層
８  第２基板
９  絶縁性液体
１０  金属コロイド粒子（Ｒ）
１１  金属コロイド粒子（Ｇ）
１２  金属コロイド粒子（Ｂ）
２０  磁石
２１  磁気移動性微粒子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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