(57)【要約】【課題】視野角特性を改善すると共に、観察方向に応じた色の変化を抑制する。【解決手段】電子ペーパー用のカラーフィルタ１０は、透明基材１１と、透明基材上に設けられた着色層１３と、着色層の透明基材と反対側に設けられた散乱層１４と、を備える。着色層は、マトリクス状に配置された複数の単位画素１６を有する。各単位画素は、３色の着色エリア２０，３０，４０を含む。散乱層は、各色の着色エリアに対応する複数の散乱層エリア２５，３５，４５を有する。３色のうち少なくとも２色の着色エリア２０，３０に対応する散乱層エリア２５，３５は、互いに異なる散乱特性を有し、これにより３色の着色エリアの散乱強度を互いに近づける。【選択図】図１
2016170313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子ペーパー用のカラーフィルタであって、
透明基材と、
前記透明基材上に設けられた着色層と、
前記着色層の前記透明基材と反対側に設けられた散乱層と、を備え、
前記着色層は、マトリクス状に配置された複数の単位画素を有し、
前記各単位画素は、３色の着色エリアを含み、
前記散乱層は、各色の前記着色エリアに対応する複数の散乱層エリアを有し、
３色のうち少なくとも２色の前記着色エリアに対応する前記散乱層エリアは、互いに異なる散乱特性を有し、これにより３色の前記着色エリアの散乱強度を互いに近づける、ことを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項２】
前記散乱層は、
透明樹脂と、
前記透明樹脂中に分散された散乱粒子と、を含み、
前記複数の散乱層エリアは、厚さが同一であり、
互いに異なる散乱特性を有する前記散乱層エリアは、前記散乱粒子の濃度が互いに異なる、ことを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタ。
【請求項３】
前記散乱層は、
透明樹脂と、
前記透明樹脂中に分散された散乱粒子と、を含み、
前記複数の散乱層エリアは、前記散乱粒子の濃度が同一であり、
互いに異なる散乱特性を有する前記散乱層エリアは、厚さが互いに異なる、ことを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタ。
【請求項４】
前記散乱層は、
透明樹脂と、
前記透明樹脂中に分散された散乱粒子と、を含み、
３色のうち少なくとも２色の前記着色エリアは、厚さが互いに異なり、
前記複数の散乱層エリアは、同一表面を有し、前記散乱粒子の濃度が同一であり、
互いに異なる散乱特性を有する前記散乱層エリアは、厚さが互いに異なる、ことを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタ。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れかに記載のカラーフィルタと、
前記カラーフィルタに対向するように配置された、白表示及び黒表示を行う反射型表示素子と、
を備えることを特徴とする電子ペーパー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子ペーパー用のカラーフィルタ及び電子ペーパーに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、フラットタイプの表示装置である電子ペーパーの開発が進められている。電子ペーパーは、周囲の光（以下、「環境光」とも言う）の反射光を制御することで、文字や画像等を表示する。このような電子ペーパーは、低消費電力である、目が疲れない、及び、直射日光下での視認性が良い等の優れた特性を有する。
【０００３】
また、カラー表示可能な電子ペーパーとして、複数色の着色層を有するカラーフィルタと、白表示および黒表示を行うことが可能な反射型表示素子と、を備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この電子ペーパーは、反射型表示素子を用いて白表示を行うことによって環境光を反射させ、反射光をカラーフィルタに透過させることによって所望のカラー画像表示を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２８００４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電子ペーパーにおいて、紙に近い表示特性、及び、広い視野角の表示特性が望まれている。このような表示特性を実現するためには、カラーフィルタ上に散乱層を設け、反射光を散乱層で散乱させる構成が考えられる。
【０００６】
図６は、従来のカラーフィルタの散乱特性を示す図である。図６は、カラーフィルタ上に散乱層が設けられていない場合及び散乱層が設けられている場合について、カラーフィルタを光源と受光器との間に配置して、受光器の受光角度を±３０°の範囲で変化させ、赤色、緑色、青色の光の散乱強度を測定した結果を示している。図６に示すように、受光角度が約６°以上、約−６°以下における赤色、緑色、青色の光の散乱強度は、散乱層が設けられていない場合はほぼ０であるが、散乱層が設けられている場合は増加している。
【０００７】
しかしながら、散乱層を有する構成では、受光角度が０°付近においては赤色、緑色、青色の光の散乱強度はほぼ等しいが、受光角度が約６°以上、約−６°以下においては赤色、緑色、青色の光の散乱強度の差が大きくなる。つまり、この範囲の受光角度においては、波長に応じて散乱強度が異なっている。従って、電子ペーパーを正面方向から観察した場合と、斜め方向から観察した場合とにおいて、観察される色が変化してしまう。
【０００８】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、視野角特性を改善できると共に、観察方向に応じた色の変化を抑制できるカラーフィルタ及び電子ペーパーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施形態に係る電子ペーパー用のカラーフィルタは、
透明基材と、
前記透明基材上に設けられた着色層と、
前記着色層の前記透明基材と反対側に設けられた散乱層と、を備え、
前記着色層は、マトリクス状に配置された複数の単位画素を有し、
前記各単位画素は、３色の着色エリアを含み、
前記散乱層は、各色の前記着色エリアに対応する複数の散乱層エリアを有し、
３色のうち少なくとも２色の前記着色エリアに対応する前記散乱層エリアは、互いに異なる散乱特性を有し、これにより３色の前記着色エリアの散乱強度を互いに近づける、ことを特徴とする。
【００１０】
上記カラーフィルタにおいて、
前記散乱層は、
透明樹脂と、
前記透明樹脂中に分散された散乱粒子と、を含み、
前記複数の散乱層エリアは、厚さが同一であり、
互いに異なる散乱特性を有する前記散乱層エリアは、前記散乱粒子の濃度が互いに異なってもよい。
【００１１】
上記カラーフィルタにおいて、
前記散乱層は、
透明樹脂と、
前記透明樹脂中に分散された散乱粒子と、を含み、
前記複数の散乱層エリアは、前記散乱粒子の濃度が同一であり、
互いに異なる散乱特性を有する前記散乱層エリアは、厚さが互いに異なってもよい。
【００１２】
上記カラーフィルタにおいて、
前記散乱層は、
透明樹脂と、
前記透明樹脂中に分散された散乱粒子と、を含み、
３色のうち少なくとも２色の前記着色エリアは、厚さが互いに異なり、
前記複数の散乱層エリアは、同一表面を有し、前記散乱粒子の濃度が同一であり、
互いに異なる散乱特性を有する前記散乱層エリアは、厚さが互いに異なってもよい。
【００１３】
本発明の一実施形態に係る電子ペーパーは、
前記カラーフィルタと、
前記カラーフィルタに対向するように配置された、白表示及び黒表示を行う反射型表示素子と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、視野角特性を改善できると共に、観察方向に応じた色の変化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態に係る電子ペーパーの概略構成を示す縦断面図である。
【図２】カラーフィルタを図１の矢印Ｉ方向から見た平面図である。
【図３】図１のカラーフィルタの散乱特性を示す図である。
【図４】第２の実施形態に係るカラーフィルタの概略構成を示す縦断面図である。
【図５】第３の実施形態に係るカラーフィルタの概略構成を示す縦断面図である。
【図６】従来のカラーフィルタの散乱特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、本明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
【００１７】
（第１の実施形態）
まず図１を参照して、電子ペーパー１００全体について説明する。
【００１８】
電子ペーパー
図１は、第１の実施形態に係る電子ペーパー１００の概略構成を示す縦断面図である。図１に示すように、電子ペーパー１００は、電子ペーパー用のカラーフィルタ１０と、カラーフィルタ１０に対向するように配置された、白表示及び黒表示を行う反射型表示素子８０と、を備えている。
【００１９】
カラーフィルタ１０は、透明基材１１と、透明基材１１上に設けられたブラックマトリクス層（以下、ＢＭ層と称す）１２と、透明基材１１上に設けられた複数色の着色層１３と、着色層１３の透明基材１１と反対側、即ち着色層１３の反射型表示素子８０側に設けられた散乱層１４と、を備える。
【００２０】
着色層１３は、第１着色エリア２０と、第２着色エリア３０と、第３着色エリア４０と、白色エリア５０と、を有する。第１着色エリア２０、第２着色エリア３０、第３着色エリア４０及び白色エリア５０のそれぞれは、１つの画素に対応する。
【００２１】
カラーフィルタ１０は、散乱層１４と反射型表示素子８０とが対向するように配置されている。従って、観察者は、透明基材１１側（ｚ方向側）から電子ペーパー１００を観察する。
【００２２】
反射型表示素子８０には、観察者側からカラーフィルタ１０を介して環境光が入射する。反射型表示素子８０は、画素毎に環境光を反射させるか否か制御可能に構成されており、環境光を反射させることにより白表示を行い、環境光を反射させないことにより黒表示を行う。従って、反射型表示素子８０は、バックライトを用いることなく文字や画像を表示することができる。なお、環境光が弱い場合に観察者側から反射型表示素子８０に光を照射するフロントライトを設けてもよい。
【００２３】
反射型表示素子８０の表示方式としては、特に限定されず、公知のものを適用することができ、例えば、電気泳動方式、ツイストボール方式、粉体移動方式（電子粉流体方式、帯電トナー型方式）、液晶表示方式、サーマル方式（発色方式、光散乱方式）、エレクトロクロミック方式、エレクトロウェッティング方式、磁気泳動方式などが挙げられる。
【００２４】
ここでは、一例としてエレクトロウェッティング方式の反射型表示素子８０について概略的に説明する。反射型表示素子８０は、白色基板８１と、白色基板８１上に設けられた複数の第１透明電極８２と、第１透明電極８２上に設けられた疎水性絶縁層８３と、疎水性絶縁層８３上に設けられた複数の画素側壁８４と、隣り合う画素側壁８４間に設けられたオイル層８５と、オイル層８５及び画素側壁８４上に設けられた透明な液体８６と、液体８６上に設けられた第２透明電極８７と、を有する。第２透明電極８７上に透明基板が設けられてもよい。
【００２５】
それぞれのオイル層８５は、対応する第１透明電極８２上に位置している。１組の第１透明電極８２とオイル層８５は、１つの画素に対応している。
【００２６】
第１透明電極８２と第２透明電極８７との間に電圧が印加されていない時には、図示するように、オイル層８５は、隣り合う画素側壁８４間の疎水性絶縁層８３を覆っている。オイル層８５は、例えば黒色に着色されているため、入射した環境光はオイル層８５において反射されず、黒表示が行われる。
【００２７】
一方、ある画素に対応する第１透明電極８２と、第２透明電極８７との間に電圧が印加された時には、図示は省略するが、この画素に対応するオイル層８５は、一方の画素側壁８４側に移動し、この画素に対応する位置の疎水性絶縁層８３には液体８６が接するようになる。これにより、この画素においては、入射した環境光は白色基板８１に到達し、白色基板８１で反射されて白表示が行われる。
【００２８】
このように、電子ペーパー１００は、反射型表示素子８０を用いて白表示を行うことによって環境光を反射させ、反射光をカラーフィルタ１０に透過させることによって所望のカラー画像表示を行うことができる。ここで、反射型表示素子８０からの反射光は散乱層１４で散乱されてからカラーフィルタ１０を透過するため、紙に近い表示特性、及び、広い視野角の表示特性が得られる。
【００２９】
カラーフィルタ
次に図２も参照して、カラーフィルタ１０について詳細に説明する。図２は、カラーフィルタ１０を図１の矢印Ｉ方向から見た平面図である。なお説明の都合上、図２において、散乱層１４は省略されている。また、図１のカラーフィルタ１０の断面図は、図２のＡ−Ａ断面に対応する。
【００３０】
（透明基材）
透明基材１１としては、ＢＭ層１２、着色層１３及び散乱層１４を適切に支持することができ、かつ透明性を有する様々な材料が用いられ、例えばガラスやポリマーなどが用いられる。
【００３１】
（ＢＭ層）
ＢＭ層１２は、観察者側からの環境光および反射型表示素子８０からの反射光を遮蔽するよう構成されている。本実施形態では、ＢＭ層１２はマトリックス状のパターンを有している。
【００３２】
ＢＭ層１２によって画定される複数の領域は、それぞれ、第１着色エリア２０用の領域、第２着色エリア３０用の領域、第３着色エリア４０用の領域および白色エリア５０用の領域の何れかになっている。なお、ＢＭ層１２によって画定される各領域の具体的なパターンは特には限定されない。
【００３３】
ＢＭ層１２の材料としては、所望の遮光性を有するものであれば特に限定されない。例えば、カーボンブラック、チタンブラック等の黒色着色材を含有する樹脂組成物等が挙げられる。この樹脂組成物に用いられる樹脂としては、例えば、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂が使用される。
【００３４】
（着色層）
図２に示すように、着色層１３は、マトリクス状に配置された複数の単位画素１６を有する。各単位画素１６は、マトリクス状に配置された、３色の着色エリア（第１着色エリア２０、第２着色エリア３０、及び、第３着色エリア４０）と、白色エリア５０と、を有する。以下では、第１着色エリア２０、第２着色エリア３０、及び、第３着色エリア４０を互いに区別する必要がない場合には、これらを着色エリア２０，３０，４０と称する。
【００３５】
着色エリア２０，３０，４０及び白色エリア５０は、ＢＭ層１２によって画定された領域、即ちＢＭ層１２間に設けられている。着色エリア２０，３０，４０及び白色エリア５０の厚さは、ほぼ等しい。
【００３６】
第１着色エリア２０、第２着色エリア３０、第３着色エリア４０、及び、白色エリア５０は、ｘ方向に、この順に繰り返し配置されている。このように繰り返し配置された着色エリア２０，３０，４０及び白色エリア５０の組は、ｙ方向に、複数組並んでいる。着色エリア２０，３０，４０及び白色エリア５０の配置順は、図示する例に限らない。
【００３７】
例えば、第１着色エリア２０は、青色光を透過させる青色着色層からなり、第２着色エリア３０は、緑色光を透過させる緑色着色層からなり、第３着色エリア４０は、赤色光を透過させる赤色着色層からなる。
【００３８】
白色エリア５０は、白色光を透過させる白色着色層からなる。より詳細には、白色エリア５０は、可視光を波長域に依らず略均一に透過させる。従って、白色エリア５０の可視光の透過率は、着色エリア２０，３０，４０の可視光の透過率より高い。
【００３９】
このような透過率が高い白色エリア５０を設けることにより、カラーフィルタ１０に着色エリア２０，３０，４０のみが設けられている場合に比べて、カラーフィルタ１０全体としての透過率を向上させることができる。これによって、電子ペーパー１００の輝度を増加させることができる。
【００４０】
着色エリア２０，３０，４０及び白色エリア５０のそれぞれは、感光性を有する着色エリア用材料を、露光工程および現像工程を含むフォトリソグラフィー法によりパターニングすることによって形成される層である。フォトリソグラフィー法によりパターニングされる着色エリア用材料としては、ネガ型およびポジ型のいずれの着色エリア用材料も使用され得る。着色エリア２０，３０，４０及び白色エリア５０を形成する順序は、任意の順序でよい。
【００４１】
〔着色エリア用材料〕
次に、各着色エリア２０，３０，４０及び白色エリア５０を構成する第１着色エリア用材料（以下、第１材料）、第２着色エリア用材料（以下、第２材料）、第３着色エリア用材料（以下、第３材料）及び白色エリア用材料（以下、第４材料）について説明する。各第１〜第４材料は、各色の顔料や染料および分散剤を含む顔料分散体、光開始剤、ポリマーやモノマーを含むクリア剤、および界面活性剤などを含んでいる。このうち光開始剤は、光を照射されることによりラジカル成分を発生するものである。またクリア剤には、光開始剤によって発生されたラジカルにより重合反応を起こして硬化する成分と、その後の現像により未露光部が溶解可能となる成分とが少なくとも含まれている。
【００４２】
このように、各着色エリア２０，３０，４０及び白色エリア５０は、対応する色の光を透過させるよう構成されており、一方、ＢＭ層１２は、光を遮蔽するよう構成されている。
【００４３】
（散乱層）
図１に示すように、散乱層１４は、各色の着色エリア２０，３０，４０及び白色エリア５０に対応する複数の散乱層エリア２５，３５，４５，５５を有する。具体的には、散乱層エリア２５は、第１着色エリア２０に対応し、第１着色エリア２０上に設けられている。散乱層エリア３５は、第２着色エリア３０に対応し、第２着色エリア３０上に設けられている。散乱層エリア４５は、第３着色エリア４０に対応し、第３着色エリア４０上に設けられている。散乱層エリア５５は、白色エリア５０に対応し、白色エリア５０上に設けられている。
【００４４】
散乱層エリア２５，３５，４５，５５の厚さは、着色エリア２０，３０，４０及び白色エリア５０に対応する位置においてほぼ同一である。そのため、散乱層エリア２５，３５，４５，５５の着色層１３とは反対側の表面は、ほぼ面一になっている。これにより、散乱層１４と反射型表示素子８０との接合の信頼性を向上できる。
【００４５】
３色のうち少なくとも２色の着色エリアに対応する散乱層エリアは、互いに異なる散乱特性を有する。図示する例では、２色の第１着色エリア２０及び第２着色エリア３０に対応する２つの散乱層エリア２５，３５は、互いに異なる散乱特性を有する。第３着色エリア４０に対応する散乱層エリア４５は、第２着色エリア３０に対応する散乱層エリア３５とほぼ同じ散乱特性を有する。白色エリア５０に対応する散乱層エリア５５は、第１着色エリア２０に対応する散乱層エリア２５とほぼ同じ散乱特性を有する。これにより、３色の着色エリア２０，３０，４０及び白色エリア５０の散乱強度を互いに近づける。
【００４６】
散乱層１４の可視光の透過率は、３５％以上であることが好ましく、より好ましくは７５％以上である。散乱層１４のヘイズ値は、５〜６５程度であってもよい。
【００４７】
散乱層１４は、透明樹脂１７と、透明樹脂１７中に分散され、光散乱作用を発揮する散乱粒子１８と、を含む。
【００４８】
互いに異なる散乱特性を有する散乱層エリア２５，３５は、散乱粒子１８の濃度が互いに異なる。散乱層エリア２５，５５は、散乱粒子１８の濃度がほぼ等しく、散乱層エリア３５，４５は、散乱粒子１８の濃度がほぼ等しい。ここでは、散乱層エリア２５，５５の散乱粒子１８の濃度は、散乱層エリア３５，４５の散乱粒子１８の濃度より低い。
【００４９】
透明樹脂１７は、透明性を有するものであれば特に限定されず、散乱粒子１８との屈折率差等を考慮して適宜選択される。透明樹脂１７としては、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂等を挙げることができる。
【００５０】
散乱粒子１８の材料としては、光散乱作用を有するものであれば特に限定されない。例えば、酸化チタン、ジルコニア、二酸化珪素、酸化アルミニウム、硫酸バリウム等の無機物、アクリル系樹脂、ジビニルベンゼン系樹脂、ベンゾグアナミン系樹脂、スチレン系樹脂、メラミン系樹脂、アクリル−スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂等の有機物、又は、これらの２種以上の混合系等の微粒子を挙げることができる。
【００５１】
散乱粒子１８は、透明性を有していることが好ましい。これにより、散乱層１４の透過率を向上させることができるためである。このような散乱粒子１８としては、例えば、メラミン系樹脂、ベンゾグアナミン系樹脂等が用いられてもよい。
【００５２】
散乱粒子１８の平均粒径は、例えば、１００ｎｍ以上、６００ｎｍ以下の範囲内にある。散乱粒子１８の形状は、例えば、球状であってもよい。散乱粒子１８の屈折率は、透明樹脂１７の屈折率より大きくてもよい。散乱粒子１８の含有量は、光を散乱させることができ、散乱層１４の透明性を損なわない程度の量であれば、特に限定されない。
【００５３】
散乱層エリア２５，３５，４５，５５のそれぞれは、着色エリア２０，３０，４０及び白色エリア５０が形成された後、透明樹脂１７及び散乱粒子１８を含有すると共に感光性を有する散乱層形成用塗工液を着色層１３上に塗布して、露光工程および現像工程を含むフォトリソグラフィー法によりパターニングすることによって形成してもよい。図示した例では、散乱粒子１８の濃度が異なる２種類の散乱層形成用塗工液を用い、例えば、散乱層エリア２５，５５を形成した後、散乱層エリア３５，４５を形成すればよい。
【００５４】
図３は、図１のカラーフィルタ１０の散乱特性を示す図である。図３は、カラーフィルタ１０を光源と受光器との間に配置して、受光器の受光角度を±３０°の範囲で変化させ、赤色、緑色、青色の光の散乱強度を測定した結果を示している。また、図３と図６において、縦軸のスケールは同一である。
【００５５】
図３に示すように、受光角度が約６°以上、約−６°以下において、赤色、緑色、青色の光の散乱強度は、ほぼ等しくなり、図６の従来のものより差が小さい。従って、電子ペーパー１００を正面方向から観察した場合と、斜め方向から観察した場合とにおいて、観察される色が殆ど変化しない。
【００５６】
このように、本実施形態によれば、３色のうち少なくとも２色の着色エリアに対応する散乱層エリアは、互いに異なる散乱特性をもつので、観察方向によらず各色の散乱強度を互いに近づけることができる。これにより、視野角特性を改善できると共に、観察方向に応じた色の変化を抑制できる。
【００５７】
また、着色エリア２０，３０，４０より透過率が高い白色エリア５０が設けられているので、観察者側に取り出される光量が増加し、散乱による輝度の低下を抑制できる。
【００５８】
なお、３色の着色エリア２０，３０，４０に対応する３つの散乱層エリア２５，３５，４５が、互いに異なる散乱特性を有してもよい。また、４つの散乱層エリア２５，３５，４５，５５が、互いに異なる散乱特性を有してもよい。各散乱層エリア２５，３５，４５，５５にどのような散乱特性を付与するかは、各色の散乱強度を互いに近づけることができるよう、散乱層エリア２５，３５，４５，５５の厚さ及び散乱粒子１８の濃度等に応じて適宜設定すればよい。
【００５９】
また、散乱による輝度の低下が小さい場合には、白色エリア５０は設けられていなくてもよい。
【００６０】
（第２の実施形態）
第２の実施形態では、散乱層１４Ａの構成が第１の実施形態と異なる。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
【００６１】
図４は、第２の実施形態に係るカラーフィルタ１０Ａの概略構成を示す縦断面図である。本実施形態においても、３色のうち少なくとも２色の着色エリアに対応する散乱層エリアは、互いに異なる散乱特性を有する。図４の例では、２色の第１着色エリア２０及び第２着色エリア３０に対応する２つの散乱層エリア２５Ａ，３５Ａは、互いに異なる散乱特性を有する。第３着色エリア４０に対応する散乱層エリア４５Ａは、第２着色エリア３０に対応する散乱層エリア３５Ａとほぼ同じ散乱特性を有する。白色エリア５０に対応する散乱層エリア５５Ａは、第１着色エリア２０に対応する散乱層エリア２５Ａとほぼ同じ散乱特性を有する。これにより、３色の着色エリア２０，３０，４０及び白色エリア５０の散乱強度を互いに近づける。
【００６２】
複数の散乱層エリア２５Ａ，３５Ａ，４５Ａ，５５Ａは、散乱粒子１８の濃度がほぼ同一である。互いに異なる散乱特性を有する散乱層エリア２５Ａ，３５Ａは、厚さｔ１，ｔ２が互いに異なる。散乱層エリア２５Ａ，５５Ａは、ほぼ等しい厚さｔ１を有し、散乱層エリア３５Ａ，４５Ａは、ほぼ等しい厚さｔ２を有する。ここでは、散乱層エリア２５Ａ，５５Ａの厚さｔ１は、散乱層エリア３５Ａ，４５Ａの厚さｔ２より薄い。
【００６３】
このような構成により、各散乱層エリア２５Ａ，５５Ａに含まれる散乱粒子１８の数は、各散乱層エリア３５Ａ，４５Ａに含まれる散乱粒子１８の数より少なくなる。従って、散乱特性を異ならせることができる。
【００６４】
散乱層エリア２５Ａ，３５Ａ，４５Ａ，５５Ａは、着色エリア２０，３０，４０及び白色エリア５０が形成された後、透明樹脂１７及び散乱粒子１８を含有すると共に感光性を有する散乱層形成用塗工液を着色層１３上に塗布して、露光工程および現像工程を含むフォトリソグラフィー法によりパターニングすることによって形成してもよい。例えば、１種類の散乱層形成用塗工液を塗布して、ハーフトーンマスクなどの多階調マスクを用いて露光を行ってもよい。これにより、散乱層エリア２５Ａ，３５Ａ，４５Ａ，５５Ａが形成される領域毎に露光量を異ならせることができる。そのため、現像により、厚さを異ならせて散乱層エリア２５Ａ，３５Ａ，４５Ａ，５５Ａを形成できる。
【００６５】
このように、本実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、３色のうち少なくとも２色の着色エリアに対応する散乱層エリアは、互いに異なる散乱特性をもつので、図３と同様に、観察方向によらず各色の散乱強度を互いに近づけることができる。これにより、視野角特性を改善できると共に、観察方向に応じた色の変化を抑制できる。
【００６６】
また、散乱層エリア２５Ａ，３５Ａ，４５Ａ，５５Ａは、散乱粒子１８の濃度がほぼ同一であるため、同一の散乱層形成用塗工液を用いて形成することができる。従って、散乱層形成用塗工液の材料コストを第１の実施形態よりも低減できる。
また、第１の実施形態の他の効果も得られる。
【００６７】
なお、散乱層エリア２５Ａ，３５Ａ，４５Ａ，５５Ａは、同じ散乱特性を有するもの毎にフォトリソグラフィー法により形成してもよい。つまり、この方法では、散乱層１４Ａの形成に２回以上のフォトリソグラフィーを行うことになる。この場合、散乱層形成用塗工液は１種類でよく、多階調マスクを用いる必要もない。従って、上述した多階調マスクを用いる製造方法と比較して、マスクのコストを低減できるが、フォトリソグラフィーの回数は増加する。
【００６８】
また、第１の実施形態と同様に、各散乱層エリア２５Ａ，３５Ａ，４５Ａ，５５Ａにどのような散乱特性を付与するかは、各色の散乱強度を互いに近づけることができるよう、散乱層エリア２５Ａ，３５Ａ，４５Ａ，５５Ａの厚さ及び散乱粒子１８の濃度等に応じて適宜設定すればよい。
【００６９】
（第３の実施形態）
第３の実施形態では、着色層１３Ｂと散乱層１４Ｂの構成が第１の実施形態と異なる。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
【００７０】
図５は、第３の実施形態に係るカラーフィルタ１０Ｂの概略構成を示す縦断面図である。３色のうち少なくとも２色の着色エリアは、厚さが互いに異なる。図５の例では、２色の第１着色エリア２０Ｂ及び第２着色エリア３０Ｂは、厚さｔ３，ｔ４が互いに異なる。ここでは、着色エリア２０Ｂ，５０Ｂの厚さｔ３は、着色エリア３０Ｂ，４０Ｂの厚さｔ４より厚い。着色エリア２０Ｂ，５０Ｂは、ほぼ等しい厚さｔ３を有し、散乱層エリア３５Ｂ，４５Ｂは、ほぼ等しい厚さｔ６を有する。
【００７１】
このように着色エリア２０Ｂ，５０Ｂの厚さｔ３は、着色エリア３０Ｂ，４０Ｂの厚さｔ４より厚い。そのため、例えば、着色エリア２０Ｂの厚さｔ３が第１の実施形態の着色エリア２０の厚さより厚い場合には、着色エリア２０Ｂに含まれる顔料の濃度を第１の実施形態よりも低くして、着色エリア２０Ｂにより得られる青色の光が第１の実施形態と同程度になるように調整してもよい。他の着色エリア３０Ｂ，４０Ｂについても同様に調整できる。
【００７２】
本実施形態においても、３色のうち少なくとも２色の着色エリアに対応する散乱層エリアは、互いに異なる散乱特性を有する。図５の例では、２色の第１着色エリア２０Ｂ及び第２着色エリア３０Ｂに対応する散乱層エリア２５Ｂ，３５Ｂは、互いに異なる散乱特性を有する。第３着色エリア４０Ｂに対応する散乱層エリア４５Ｂは、第２着色エリア３０Ｂに対応する散乱層エリア３５Ｂとほぼ同じ散乱特性を有する。白色エリア５０Ｂに対応する散乱層エリア５５Ｂは、第１着色エリア２０Ｂに対応する散乱層エリア２５Ｂとほぼ同じ散乱特性を有する。これにより、３色の着色エリア２０Ｂ，３０Ｂ，４０Ｂ及び白色エリア５０Ｂの散乱強度を互いに近づける。
【００７３】
複数の散乱層エリア２５Ｂ，３５Ｂ，４５Ｂ，５５Ｂは、同一表面を有し、散乱粒子１８の濃度がほぼ同一である。つまり、複数の散乱層エリア２５Ｂ，３５Ｂ，４５Ｂ，５５Ｂは、一体的且つ連続的に形成されており、反射型表示素子８０側の表面が透明基材１１の表面とほぼ平行になっている。これにより、散乱層１４Ｂと反射型表示素子８０との接合の信頼性を向上できる。
【００７４】
結果的に、互いに異なる散乱特性を有する散乱層エリア２５Ｂ，３５Ｂは、厚さｔ５，ｔ６が互いに異なる。散乱層エリア２５Ｂ，５５Ｂは、ほぼ等しい厚さｔ５を有し、散乱層エリア３５Ｂ，４５Ｂは、ほぼ等しい厚さｔ６を有する。ここでは、散乱層エリア２５Ｂ，５５Ｂの厚さｔ５は、散乱層エリア３５Ｂ，４５Ｂの厚さｔ６より薄い。
【００７５】
このような構成により、各散乱層エリア２５Ｂ，５５Ｂに含まれる散乱粒子１８の数は、各散乱層エリア３５Ｂ，４５Ｂに含まれる散乱粒子１８の数より少なくなる。従って、散乱特性を異ならせることができる。
【００７６】
着色エリア２０Ｂ，３０Ｂ，４０Ｂ及び白色エリア５０Ｂは、第１の実施形態と同様にフォトリソグラフィー法により形成できる。但し、着色エリア２０Ｂ，３０Ｂ，４０Ｂ及び白色エリア５０Ｂ毎に、着色エリア用材料を含む塗工液の塗布量や露光条件を変更して、着色エリア２０Ｂ，５０Ｂの厚さｔ３が、着色エリア３０Ｂ，４０Ｂの厚さｔ４より厚くなるように形成する。
【００７７】
散乱層１４Ｂは、着色エリア２０Ｂ，３０Ｂ，４０Ｂ及び白色エリア５０Ｂが形成された後、散乱層形成用塗工液を着色層１３Ｂ上に塗布して、これを硬化させることにより形成できる。液体の散乱層形成用塗工液を塗布することにより、散乱層形成用塗工液の表面は平坦になるため、前述のように散乱層１４Ｂの表面を平坦に形成できる。その結果、散乱層エリア２５Ｂ，５５Ｂの厚さｔ５は、散乱層エリア３５Ｂ，４５Ｂの厚さｔ６より薄くなる。
【００７８】
このように、本実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、３色のうち少なくとも２色の着色エリアに対応する散乱層エリアは、互いに異なる散乱特性をもつので、図３と同様に、観察方向によらず各色の散乱強度を互いに近づけることができる。これにより、視野角特性を改善できると共に、観察方向に応じた色の変化を抑制できる。
【００７９】
また、散乱層エリア２５Ｂ，３５Ｂ，４５Ｂ，５５Ｂは、散乱粒子１８の濃度がほぼ同一であるため、同一の散乱層形成用塗工液を用いて形成することができる。また、散乱層エリア２５Ｂ，３５Ｂ，４５Ｂ，５５Ｂは、同一の工程で形成できる。従って、第１の実施形態よりも、製造コストを低減できる。
また、第１の実施形態の他の効果も得られる。
【００８０】
なお、第１の実施形態と同様に、各散乱層エリア２５Ｂ，３５Ｂ，４５Ｂ，５５Ｂにどのような散乱特性を付与するかは、各色の散乱強度を互いに近づけることができるよう、散乱層エリア２５Ｂ，３５Ｂ，４５Ｂ，５５Ｂの厚さ及び散乱粒子１８の濃度等に応じて適宜設定すればよい。
【００８１】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００８２】
１０，１０Ａ，１０Ｂ  カラーフィルタ
１１  透明基材
１２  ブラックマトリクス層（ＢＭ層）
１３，１３Ｂ  着色層
１４，１４Ａ，１４Ｂ  散乱層
１６  単位画素
１７  透明樹脂
１８  散乱粒子
２０，２０Ｂ  第１着色エリア
３０，３０Ｂ  第２着色エリア
４０，４０Ｂ  第３着色エリア
５０，５０Ｂ  白色エリア
２５，２５Ａ，２５Ｂ，３５，３５Ａ，３５Ｂ，４５，４５Ａ，４５Ｂ，５５，５５Ａ，５５Ｂ  散乱層エリア
８０  反射型表示素子
１００  電子ペーパー
【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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