


本発明は、表示媒体、書込装置、及び表示装置に関する。 The present invention relates to a display medium, a writing device, and a display device.
特許文献1には、表面が親水化処理されたカーボンブラックと、重合度が1000以上3000以下の水溶性樹脂と、水と、を含有し、カーボンブラックと水溶性樹脂との含有比率が質量比で1:3〜1:10の範囲である表示デバイス用水性遮光塗料組成物を用いて形成された遮光膜を有する表示デバイスが提案されている。 Patent Document 1 contains carbon black whose surface has been hydrophilized, a water-soluble resin having a polymerization degree of 1000 or more and 3000 or less, and water, and the content ratio of the carbon black and the water-soluble resin is a mass ratio. A display device having a light-shielding film formed using a water-based light-shielding coating composition for display devices in the range of 1: 3 to 1:10 is proposed.
特許文献2には、一対の電極間に、特定波長領域の可視光を反射する液晶層もしくは特定波長領域の可視光を吸収して着色する液晶層のうちの何れかの液晶層と、特定波長領域の可視光を吸収して吸収した可視光の光量に応じて抵抗値を変化させる光導電層とが積層された変調層が複数積層されてなる光変調素子が提案されている。 Patent Document 2 discloses a liquid crystal layer that reflects visible light in a specific wavelength region or a liquid crystal layer that absorbs and colors visible light in a specific wavelength region between a pair of electrodes, and a specific wavelength. There has been proposed a light modulation element in which a plurality of modulation layers in which a photoconductive layer that changes a resistance value according to the amount of visible light absorbed by absorbing visible light in a region is stacked are stacked.
特許文献3には、外光を反射する液晶層と、入射光の強度に応じて抵抗値を変化させる光導電層とが少なくとも積層された光アドレス型光変調層が複数積層されてなり、入射光が照射される光導電層の少なくとも入射光側の位置に、光導電層の吸収波長領域及び他の光導電層の吸収波長領域において相互に吸収の異なる波長領域の入射光を遮る光機能層を備えた光変調素子が提案されている。 Patent Document 3 includes a plurality of optical addressing type light modulation layers in which a liquid crystal layer that reflects external light and a photoconductive layer that changes a resistance value according to the intensity of incident light are stacked. An optical functional layer that blocks incident light in a wavelength region having different absorption in the absorption wavelength region of the photoconductive layer and the absorption wavelength region of another photoconductive layer at least on the incident light side of the photoconductive layer irradiated with light There has been proposed a light modulation element including the above.
特許文献4には、光変調素子へ画像を書き込む方法として、駆動電圧の周波数を調整する方法が提案されている。特許文献4で用いられている表示素子としては、一対の電極と、液晶層と、光導電層と、を含む光アドレス型光変調層を複数積層してなる表示素子が用いられている。 Patent Document 4 proposes a method of adjusting the frequency of the drive voltage as a method of writing an image to the light modulation element. As a display element used in Patent Document 4, a display element in which a plurality of optical addressing type light modulation layers including a pair of electrodes, a liquid crystal layer, and a photoconductive layer are stacked is used.
特許文献5には、部分けん化ポリビニルアルコールを含む遮光層を備えた光変調素子が提案されている。 Patent Document 5 proposes a light modulation element including a light shielding layer containing partially saponified polyvinyl alcohol.
本発明は、液晶層の液晶が反射状態とされたときの反射率と、液晶層の液晶が透過状態とされたときの反射率と、の差が、擬似太陽に暴露されたことによって減少することが抑制された表示媒体、書込装置、及び表示装置を提供することを目的とする。 In the present invention, the difference between the reflectance when the liquid crystal in the liquid crystal layer is in a reflective state and the reflectance when the liquid crystal in the liquid crystal layer is in a transmissive state is reduced by exposure to the pseudo sun. An object of the present invention is to provide a display medium, a writing device, and a display device in which the above is suppressed.
上記課題は、以下の本発明により達成される。すなわち、 The above-mentioned subject is achieved by the following present invention. That is,
請求項1に係る発明は、第1の電極と、反射状態とされたときに青色の光を反射する第1の液晶層、及び反射状態とされたときに緑色の光を反射する第2の液晶層を有する積層体と、青色及び緑色の波長領域の光のうちの予め定められた第1の波長領域の光、及び340nm以上430nm以下の全波長領域の光に対する吸光度が1以上である第1の光吸収層と、前記第1の波長領域の光を吸収することにより該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す第1の光導電層と、第2の電極と、第3の電極と、反射状態とされたときに赤色の光を反射する第3の液晶層と、前記第1の波長領域の光を透過し、且つ赤色の波長領域の光のうちの予め定められた第2の波長領域の光に対する吸光度が1以上である第2の光吸収層と、前記第2の波長領域の光を吸収することにより該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す第2の光導電層と、第4の電極と、をこの順に備えた表示媒体である。 The invention according to claim 1 includes a first electrode, a first liquid crystal layer that reflects blue light when in a reflecting state, and a second liquid crystal that reflects green light when in a reflecting state. First, the absorbance of the laminate having the liquid crystal layer, the light in the first wavelength region in the blue and green wavelength regions, and the light in the entire wavelength region from 340 nm to 430 nm is 1 or more. A first light-absorbing layer, a first photoconductive layer exhibiting an electrical characteristic distribution corresponding to the intensity distribution of the light by absorbing light in the first wavelength region, a second electrode, and a third electrode Electrodes, a third liquid crystal layer that reflects red light when in a reflective state, and a predetermined one of the light in the red wavelength region that transmits light in the first wavelength region A second light-absorbing layer having an absorbance of 1 or more with respect to light in the second wavelength region; and the second wavelength A second photoconductive layer showing the electrical characteristic distribution according to the intensity distribution of the light by absorbing the light of the frequency, which is a display medium comprising the fourth electrode, in this order.
請求項2に係る発明は、前記第1の光吸収層が、複数の層からなる積層体である請求項1に記載の表示媒体である。 The invention according to claim 2 is the display medium according to claim 1, wherein the first light absorption layer is a laminated body including a plurality of layers.
請求項3に係る発明は、第1の電極と、反射状態とされたときに青色の光を反射する第1の液晶層、及び反射状態とされたときに緑色の光を反射する第2の液晶層を有する積層体と、青色及び緑色の波長領域の光のうちの予め定められた第1の波長領域の光、及び340nm以上430nm以下の全波長領域の光に対する吸光度が1以上である第1の光吸収層と、前記第1の波長領域の光を吸収することにより該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す第1の光導電層と、第2の電極と、第3の電極と、反射状態とされたときに赤色の光を反射する第3の液晶層と、前記第1の波長領域の光を透過し、且つ赤色の波長領域の光のうちの予め定められた第2の波長領域の光に対する吸光度が1以上である第2の光吸収層と、前記第2の波長領域の光を吸収することにより該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す第2の光導電層と、第4の電極と、をこの順に備えた表示媒体について、前記第1の電極と前記第2の電極の間、及び前記第3の電極と前記第4の電極の間に電圧を印加する電圧印加装置と、前記表示媒体の前記第4の電極側から、前記第1の波長領域の光及び前記第2の波長領域の光の少なくとも一方を照射する照射装置と、を備えた書込装置である。 The invention according to claim 3 is a first electrode, a first liquid crystal layer that reflects blue light when in a reflecting state, and a second liquid crystal layer that reflects green light when in a reflecting state. First, the absorbance of the laminate having the liquid crystal layer, the light in the first wavelength region in the blue and green wavelength regions, and the light in the entire wavelength region from 340 nm to 430 nm is 1 or more. A first light-absorbing layer, a first photoconductive layer exhibiting an electrical characteristic distribution corresponding to the intensity distribution of the light by absorbing light in the first wavelength region, a second electrode, and a third electrode Electrodes, a third liquid crystal layer that reflects red light when in a reflective state, and a predetermined one of the light in the red wavelength region that transmits light in the first wavelength region A second light-absorbing layer having an absorbance of 1 or more with respect to light in the second wavelength region; and the second wavelength A display medium comprising a second photoconductive layer exhibiting an electrical characteristic distribution corresponding to the intensity distribution of the light by absorbing the light in the region and a fourth electrode in this order; A voltage applying device for applying a voltage between the second electrode and between the third electrode and the fourth electrode, and the first wavelength from the fourth electrode side of the display medium. An irradiating device that irradiates at least one of light in a region and light in the second wavelength region.
請求項4に係る発明は、第1の電極と、反射状態とされたときに青色の光を反射する第1の液晶層、及び反射状態とされたときに緑色の光を反射する第2の液晶層を有する積層体と、青色及び緑色の波長領域の光のうちの予め定められた第1の波長領域の光、及び340nm以上430nm以下の全波長領域の光に対する吸光度が1以上である第1の光吸収層と、前記第1の波長領域の光を吸収することにより該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す第1の光導電層と、第2の電極と、第3の電極と、反射状態とされたときに赤色の光を反射する第3の液晶層と、前記第1の波長領域の光を透過し、且つ赤色の波長領域の光のうちの予め定められた第2の波長領域の光に対する吸光度が1以上である第2の光吸収層と、前記第2の波長領域の光を吸収することにより該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す第2の光導電層と、第4の電極と、をこの順に備えた表示媒体と、前記第1の電極と前記第2の電極の間、及び前記第3の電極と前記第4の電極の間に電圧を印加する電圧印加装置と、前記表示媒体の前記第4の電極側から、前記第1の波長領域の光及び前記第2の波長領域の光の少なくとも一方を照射する照射装置と、を備えた表示装置である。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a first electrode, a first liquid crystal layer that reflects blue light when in a reflecting state, and a second liquid crystal that reflects green light when in a reflecting state. First, the absorbance of the laminate having the liquid crystal layer, the light in the first wavelength region in the blue and green wavelength regions, and the light in the entire wavelength region from 340 nm to 430 nm is 1 or more. A first light-absorbing layer, a first photoconductive layer exhibiting an electrical characteristic distribution corresponding to the intensity distribution of the light by absorbing light in the first wavelength region, a second electrode, and a third electrode Electrodes, a third liquid crystal layer that reflects red light when in a reflective state, and a predetermined one of the light in the red wavelength region that transmits light in the first wavelength region A second light-absorbing layer having an absorbance of 1 or more with respect to light in the second wavelength region; and the second wavelength A display medium comprising a second photoconductive layer exhibiting an electrical characteristic distribution according to the intensity distribution of the light by absorbing the light in the region, and a fourth electrode in this order, and the first electrode A voltage applying device for applying a voltage between the second electrode and between the third electrode and the fourth electrode, and the first wavelength from the fourth electrode side of the display medium. And an irradiation device that irradiates at least one of light in a region and light in the second wavelength region.
請求項1、3、4に記載の発明によれば、本発明における第1の光吸収層に相当する層の、340nm以上430nm以下の波長領域内の少なくとも一部の波長の光における吸光度が1未満である場合に比べて、液晶層の液晶が反射状態とされたときの反射率と、液晶層の液晶が透過状態とされたときの反射率と、の差が、擬似太陽に暴露されたことによって減少することが抑制される、という効果を奏する。 According to the first, third, and fourth aspects of the present invention, the layer corresponding to the first light-absorbing layer in the present invention has an absorbance of light of at least some wavelengths in a wavelength region of 340 nm to 430 nm. The difference between the reflectivity when the liquid crystal of the liquid crystal layer is in a reflective state and the reflectivity when the liquid crystal of the liquid crystal layer is in a transmissive state is exposed to the pseudo sun compared to There is an effect that the reduction is suppressed.
請求項2に記載の発明によれば、第1の光吸収層を単層構成とした場合に比べて、第1の光吸収層の厚みが容易に調整される、という効果を奏する。 According to invention of Claim 2, compared with the case where a 1st light absorption layer is made into a single layer structure, there exists an effect that the thickness of a 1st light absorption layer is adjusted easily.
本発明の書込装置及び書込方法の一の実施の形態を図面に基づき説明する。 An embodiment of a writing apparatus and a writing method of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に示すように、本実施の形態に係る表示装置10は、書込装置13と、表示媒体11と、を備えている。書込装置13は、表示媒体11に画像の書き込みを行う装置である。 As shown in FIG. 1, the
表示媒体11は、基板12、電極16、液晶層20B及び液晶層20Gの積層体21、遮光層22R、光導電層24R、電極17、基板15、電極18、液晶層20R、光導電層20R、遮光層22C、光導電層26C、電極19、及び基板14を、この順に設けた構成とされている。 The
なお、本実施の形態においては、表示媒体11が、本発明の表示媒体に相当し、書込装置13が、本発明の書込装置に相当し、表示装置10が、本発明の表示装置に相当する。また、電極16が、本発明の表示媒体における第1の電極に相当し、液晶層20Bが第1の液晶層に相当し、液晶層20Gが第2の液晶層に相当し、積層体21が積層体に相当する。また、遮光層22Rが第1の光吸収層に相当し、光導電層24Rが第1の光導電層に相当し、電極17が第2の電極に相当する。また、電極18が第3の電極に相当し、液晶層20Rが第3の液晶層に相当し、遮光層22Cが第2の光吸収層に相当する。また、光導電層26Cが第2の光導電層に相当し、電極19が第4の電極に相当する。 In the present embodiment, the
本実施の形態の表示媒体11において、基板12、基板15、及び基板14は、必ずしも設ける必要はないが、表示媒体11の形状保持や表面保護のため設けることがよい。また、基板12、電極16、液晶層20B及び液晶層20Gの積層体21、遮光層22R、光導電層24R、電極17、基板15、電極18、液晶層20R、光導電層20R、遮光層22C、光導電層26C、電極19、及び基板14は、上記順に設けられた構成であればよく、間に接着層や隔離層等の他の層をはさんだ構成であってもよい。 In the
液晶層20B、液晶層20G、及び液晶層20Rは、各々、電場によって特定の色の光の反射状態及び透過状態を変調する機能を有し、且つ選択した状態が無電場で保持される性質(所謂、メモリ性)を有する層である。表示層20Bは、層内に含まれる液晶を反射状態とされたときの色が青色の層である。表示層20Gは、層内に含まれる液晶を反射状態とされたときの色が緑色の層である。表示層20Rは、層内に含まれる液晶を反射状態とされたときの色が赤色の層である。すなわち、表示層20Bは青色の光を選択反射し、表示層20Gは緑色の光を選択反射し、表示層20Rは赤色の光を選択反射する層である。 Each of the
光導電層24R及び光導電層26Cは、互いに異なる波長領域の光を吸収することによって、該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す。本実施の形態では、光導電層24Rは、詳細は後述するが、青色及び緑色の何れか一方または双方の波長領域の光が照射されると、該光の強度に応じて抵抗値が低下して、該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示すように構成されている。また、光導電層24Cは、赤色の波長領域の光が照射されると、該光の強度に応じて抵抗値が低下して、該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示すように構成されている。 The photoconductive layer 24 </ b> R and the photoconductive layer 26 </ b> C exhibit electrical characteristic distribution according to the intensity distribution of the light by absorbing light in different wavelength regions. In this embodiment, the
遮光層22Cは、光導電層26Cが感度を有する赤色の波長領域の光のうちの、予め定められた波長または波長領域の光(以下、「第2の波長領域の光」と称する場合がある)を遮光する。また、遮光層22Cは、光導電層24Rが感度を有する緑色及び青色の少なくとも一方の波長領域の光のうちの、予め定められた波長または波長領域の光(以下、「第1の波長領域の光」と称する場合がある)を透過する。 The light shielding layer 22C may be referred to as light having a predetermined wavelength or wavelength region out of the light in the red wavelength region that the photoconductive layer 26C has sensitivity (hereinafter referred to as “light in the second wavelength region”). ) Is shielded from light. The light shielding layer 22C has a predetermined wavelength or light of a wavelength region (hereinafter referred to as “first wavelength region light”) of the light of at least one of the green and blue wavelength regions that the
この第1の波長領域の光は、液晶層20B及び液晶層20Gの少なくとも一方への画像書込時に、光導電層24Rへ照射される光である。このため、この第1の波長領域は、光導電層24Rが感度を有する光の波長領域から適宜定めればよい。本実施の形態では、第1の波長領域は、赤色の波長領域の光のうちの特定の波長領域が、光導電層26Cの感度や後述する遮光層22Cの遮光性能に応じて予め定められる。
また、第2の波長領域の光は、液晶層20Rへの画像書込時に、光導電層26Cへ照射される光である。このため、この第2の波長領域は、光導電層26Cが感度を有する光の波長領域から適宜定めればよい。本実施の形態では、第2の波長領域は、青色及び緑色の波長領域の光のうちの特定の波長領域が、光導電層24Rの感度や後述する遮光層22Rの遮光性能に応じて予め定められる。The light in the first wavelength region is light irradiated to the
The light in the second wavelength region is light irradiated to the photoconductive layer 26C when writing an image on the
なお、本実施の形態では、「遮光」とは、少なくとも対象の波長領域内の全領域の光に対する吸光度が少なくとも1以上であることを示し、2以上、3以上であってもよい。 In the present embodiment, “light shielding” indicates that the absorbance to light in all regions within the target wavelength region is at least 1 or more, and may be 2 or more and 3 or more.
一方、遮光層22Rは、上記第1の波長領域の光、及び340nm以上430nm以下の全波長領域の光に対する吸光度が1以上とされている。 On the other hand, the
このように、本実施の形態の表示媒体11は、基板12、電極16、液晶層20B及び液晶層20Gの積層体21、遮光層22R、光導電層24R、電極17、基板、電極18、光導電層20R、遮光層22C、光導電層26C、電極19、及び基板14を、この順に設けた構成において、この遮光層22Rが、第1の波長領域の光、及び340nm以上430nm以下の全波長領域の光に対する吸光度が1以上とされているので、液晶層20B、液晶層20G、液晶層20R自体の構成を調整することなく、遮光層22Rの特性が本実施の形態における特性の少なくとも一部を満たさない場合に比べて、液晶層20B、液晶層20G、及び液晶層20Rの各液晶層における、液晶層の液晶が反射状態とされたときの反射率と、液晶層の液晶が透過状態とされたときの反射率と、の差が、擬似太陽に暴露されたことによって減少することが抑制されると考えられる。 As described above, the
以下、本実施の形態の表示媒体11の各構成について詳細に説明する。 Hereinafter, each structure of the
なお、本実施の形態の表示媒体11では、基板12側が表示面側とされており、基板14側が非表示面側とされている。 In the
基板12、基板14、及び基板15各々は、絶縁性を有している。また、基板12、基板14、及び基板15各々は、透光性を有している。 Each of the
これらの基板12、基板14、及び基板15各々には、必要に応じて、その表面に、液晶配向層、耐摩耗層、ガスの混入を防止するバリア層など公知の機能性膜を形成してもよく、また各基板は複数層から構成されていてもよい。 A known functional film such as a liquid crystal alignment layer, a wear-resistant layer, and a barrier layer for preventing gas from being mixed is formed on the surface of each of the
基板12、基板15、及び基板14は、外力に耐える強度を有するシート形状の物体であり、表示面側に設けられた基板12は少なくとも入射光を、表示面と反対側に設けられた基板15及び基板14は、後述する光源35から照射される光を透過する。 The
これらの基板12、基板15、及び基板14としては、透明な絶縁体シートもしくはフィルムが好適に用いられる。例えば、PET(ポリエチレンテレフタラート)、PC(ポリカーボネート)、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリイミド、PES(ポリエーテルスルホン)、トリアセチルセルロース等の透明性樹脂やガラス、セラミック等が用いられる。これらの基板として、透明性樹脂を使用する場合には、必要に応じて水蒸気バリア層を付加形成することが望ましい。フレキシブル基板が得られること、成形が容易なこと、コストの点などから光透過性の樹脂基板を用いることがより有利である。
これらの基板12、基板15、及び基板14の厚みとしては、25μm以上500μm以下の範囲程度が良い。As these board |
The thickness of the
なお、本実施の形態において、「絶縁」及び「絶縁性」とは、体積抵抗率で1012Ωcm以上の範囲を意味する。一方、導電性とは、体積抵抗率で1010Ωcm以下の範囲を意味する。また、本実施の形態において、「透明」とは、可視領域の光を実質的に透過(透過率80%以上)することをいう。また、本実施の形態において「透過」とは、対象とする波長領域の光に対する透過率が80%以上であることをいう。In the present embodiment, “insulation” and “insulating” mean a volume resistivity of 1012 Ωcm or more. On the other hand, the conductivity means a range of 1010 Ωcm or less in volume resistivity. In the present embodiment, “transparent” means that light in the visible region is substantially transmitted (transmittance of 80% or more). In this embodiment, “transmission” means that the transmittance for light in the target wavelength region is 80% or more.
電極16、電極17、電極18、及び電極19は、導電性(体積抵抗で2000Ωcm以下、以下これに準ずる)を有している。これらの電極16、電極17、電極18、及び電極19のうち、複数の液晶層(液晶層20B、液晶層20G、及び液晶層26C)のうちの最も非表示面に設けられた液晶層20Rより、表示面側に設けられている電極16、電極17、及び電極18は、少なくとも基板12側から入射した入射光を透過する。そして、液晶層20Rより非表示面側に設けられた電極19は、書込時に光源35(詳細後述、図1参照)から照射される光を透過する。 The
電極16、電極17、電極18、及び電極19としては、例えば、金(Au)、アルミニウム(Al)、銅(Cu)などの金属薄膜、酸化インジウム錫(Indium Tin Oxide:ITO)、酸化錫(SnO2)、酸化亜鉛(ZnO)などの導電性金属酸化物、ポリピロールなど導電性高分子の薄膜など透光性の電気伝導体が用いられる。これらの電極16、電極17、電極18、及び電極19の厚みは特に限定されないが、10nm以上10μm以下の範囲から選択され、蒸着、スパッタリングなどにより形成される。As the
表示層20B、表示層20G、及び表示層20R各々は、電場によって特定の色の光の反射及び透過状態を変調する機能を有し、且つ選択した状態が無電場で保持される性質(所謂、メモリ性)を有する層である。 Each of the
上述のように、表示層20Bは、反射状態とされたときには、B(ブルー)色の光を反射する。表示層20Gは、反射状態とされたときには、G(グリーン)色の光を反射する。表示層20Rは、反射状態とされたときには、R(レッド)の色を反射する。As described above, when the
これらの液晶層20B、液晶層20G、及び液晶層26Cのうち、同じ電極間に設けられている液晶層20B及び液晶層20Gは、反射状態と透過状態との間で変化するために必要な電圧が異なる。 Among these
なお、表示層20B、表示層20G、及び表示層20R各々は、曲げや圧力などの外力に対して破壊されない構造であることがよい。Note that each of the
表示層20B、表示層20G、及び表示層20R各々には、カイラルネマチック液晶(コレステリック液晶)をゼラチンバインダー(高分子マトリックス)中に分散させたPDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal)構造が用いられる。なお、本実施の形態では、表示層20B、表示層20G、及び表示層20R各々がPDLC構造を採用する場合を説明するが、この構造に限ることなく、コレステリック液晶を、リブを介し電極間距離を固定したセルに配置する方式やカプセル化液晶により実現してもよい。また、液晶もコレステリック液晶に限ることなく、スメクチックA液晶、ネマチック液晶、ディスコティック液晶などが利用される。 Each of the
これらの各表示層20B、表示層20G、及び表示層20R各々に含まれる液晶が反射状態とされたときの色は、液晶としてコレステリック液晶を用いる場合には、該コレステリック液晶の螺旋ピッチにより調整される。コレステリック液晶の螺旋ピッチは、ネマチック液晶に対するカイラル剤の添加量で調整される。また、コレステリック液晶の螺旋ピッチの温度依存性を補償するために、捩じれ方向が異なる、または逆の温度依存性を示す複数のカイラル剤を添加する公知の手法を用いてもよい。 The color when the liquid crystal contained in each of the
各表示層20B、表示層20G、及び表示層20R各々の層厚は、1μm以上100μmの範囲が挙げられる。 Examples of the thickness of each
表示層20B、表示層20G、及び表示層20R各々に含まれる液晶材料としては、シアノビフェニル系、フェニルシクロヘキシル系、フェニルベンゾエート系、シクロヘキシルベンゾエート系、アゾメチン系、アゾベンゼン系、ピリミジン系、ジオキサン系、シクロヘキシルシクロヘキサン系、スチルベン系、トラン系など公知の液晶組成物が利用される。液晶材料には2色性色素などの色素、粒子などの添加剤を加えてもよく、高分子マトリクス中に分散したものや、高分子ゲル化したものや、マイクロカプセル化したものでもよい。また、液晶は高分子、低分子のいずれでもよく、またこれらの混合物でもよい。 Examples of the liquid crystal material included in each of the
光導電層24R及び光導電層26Cは、互いに異なる波長領域の光を吸収することによって、該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す。詳細には、光導電層24R及び光導電層26Cは、電場下で、各々が感度を有する光を照射されると、内部光電効果による電荷の移動が発生し、光の強度に応じて抵抗値が小さくなる性質を有する。 The photoconductive layer 24 </ b> R and the photoconductive layer 26 </ b> C exhibit electrical characteristic distribution according to the intensity distribution of the light by absorbing light in different wavelength regions. Specifically, when the
本実施の形態では、光導電層24Rは、電極16及び電極17の電極間に設けられている液晶層である液晶層20B及び液晶層20Gの反射状態とされたときの色である青色及び緑色の波長領域の光に対して感度を有する。本実施の形態では、この青色及び緑色の波長領域の光のうちの、予め定められた波長領域または波長として、上記第1の波長領域が定められている。このため、光導電層24Rは、本実施の形態では、第1の波長領域の光(例えば、青色または緑色の光)が照射されることで、該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す。このため、光導電層24Rの色は、本実施の形態では、赤として視認される。 In the present embodiment, the
一方、光導電層26Cは、電極18及び電極19の電極間に設けられている液晶層である液晶層20Rの反射状態とされたときの色である赤色の波長領域の光に対して感度を有する。本実施の形態では、この赤色の波長領域の光のうちの、予め定められた波長領域または波長として、上記第2の波長領域が定められている。このため、光導電層26Cは、本実施の形態では、第2の波長領域の光(例えば、赤色の光)が照射されることで、該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す。このため、光導電層26Cの色は、本実施の形態では、シアンとして視認される。 On the other hand, the photoconductive layer 26C is sensitive to light in the red wavelength region, which is a color when the
光導電層24R及び光導電層26Cは、上記特性を有する層であればよいが、これらの光導電層24R及び光導電層26Cとしては、(a)無機半導体材料として、アモルファス・シリコンや、ZnSe、CdSなどの化合物半導体により構成される層、(b)光照射によって電荷を発生する電荷発生材料及び電界によって電荷移動を生ずる電荷輸送材料の混合物や積層体により構成される層などが挙げられる。 The
詳細には、光導電層24R及び光導電層26Cは、a−Si:H、a−Se、Te−Se、As2Se3、CdSe、CdSなどの無機光導電体、あるいはアゾ顔料、フタロシアニン顔料、ペリレン顔料、キナクリドン顔料、ピロロピロール顔料、インジゴ顔料などの電荷発生材料とアリールアミン誘導体、ヒドラゾン誘導体、トリフェニルメタン誘導体、ポリビニルカルバゾールなどの電荷輸送材料とを組合せた有機光導電体などにより構成される。Specifically, the
また、光導電層24R及び光導電層26Cの層厚としては、1μm以上100μm以下の範囲が挙げられる。The layer thickness of the
電荷発生層24R3、及び電荷発生層26C3は、各々の光導電層24R及び光導電層26Cが、上述の電気的特性分布を示す波長領域の光を吸収して、電荷を発生させる機能を有する層である。The
電荷発生層24R3及び電荷発生層26C3各々を構成する電荷発生材料としては、例えば、金属または無金属フタロシアニン化合物、ビスおよびトリスアゾ化合物、ペリレン化合物、スクアリリウム化合物、アズレニウム化合物、アントロン化合物、ピリリウム化合物、多環キノン化合物、インジゴ化合物、縮合芳香族系化合物、キサンテン化合物、キナクリドン化合物、シアニン色素、ピロピロール色素などの有機材料が挙げられるが、クロロガリウムフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、チタニルフタロシアニン、ジクロロスズフタロシアニン等の各種フタロシアニン結晶が用いられる。Examples of the charge generation material constituting each of the
電荷発生層24R3及び電荷発生層26C3の各々の形成方法としては、真空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法、CVD法などドライな膜形成方法のほか、上記電荷発生材料をバインダー樹脂に分散した塗布液をバーコート法、スピンコート法、ロールコート法、ディップ法、キャスティング法、ブレードコーティング法、スプレーコーティング法などのウエットな膜形成方法が挙げられる。上記塗布液を用いる場合、該塗布液中の電荷発生材料の濃度としては、1質量%以上20質量%以下、より好ましくは1.5質量%以上5質量%以下が挙げられる。As a method of forming each of the
上記塗布液に含まれるバインダー樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、フェノキシ樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、及びこれらの共重合体などの絶縁性樹脂が挙げられる。これらバインダー樹脂は単独で用いても2種以上を併用してもよい。前記塗布液を調整するための溶媒としては、バインダー樹脂を溶解する溶媒が用いられ、例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、i−プロパノール、n−ブタノール、ベンジルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン等のケトン類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチルエーテル、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等の環状または鎖状のエーテル類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−ブチル等のエステル類、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、クロロエチレン、トリクロロエチレン等の脂肪族ハロゲン化炭化水素類、リグロイン等の鉱油、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等の芳香族ハロゲン化炭化水素類等が挙げられる。 As the binder resin contained in the coating solution, polycarbonate resin, polyarylate resin, polyethylene resin, polyurethane resin, polypropylene resin, polyester resin, polyvinyl acetate resin, polyvinyl butyral resin, polyvinyl acetal resin, phenoxy resin, polyamide resin, acrylic resin Insulating resins such as methacrylic resin, vinyl chloride resin, vinyl acetate resin, and copolymers thereof. These binder resins may be used alone or in combination of two or more. As a solvent for adjusting the coating solution, a solvent that dissolves a binder resin is used. For example, alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol, n-butanol, and benzyl alcohol, acetone, and methyl ethyl ketone , Ketones such as cyclohexanone and cyclopentanone, amides such as dimethylformamide and dimethylacetamide, sulfoxides such as dimethyl sulfoxide, cyclic or chain ethers such as tetrahydrofuran, dioxane, diethyl ether, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, Esters such as methyl acetate, ethyl acetate and n-butyl acetate, aliphatic halogenated hydrocarbons such as methylene chloride, chloroform, carbon tetrachloride, chloroethylene and trichloroethylene, and minerals such as ligroin , Benzene, toluene, aromatic hydrocarbons such as xylene, chlorobenzene, aromatic halogenated hydrocarbons such as dichlorobenzene and the like.
これらの電荷発生層24R3及び電荷発生層26C3各々の層厚としては、10nm以上1μm以下、好ましくは20nm以上500nm以下が挙げられる。10nmより薄いと光感度が不足し、かつ均一な膜の作製が難しくなり、また1μmより厚くなると、光感度は飽和し、膜内応力によって、剥離が生じやすくなる。The layer thickness of each of the
電荷輸送層24R2は、電荷発生層24R3で発生した電荷が注入されて、注入した電荷を印加された電場方向に輸送する機能を有する層である。
同様に、電荷輸送層26C2は、電荷発生層26C3で発生した電荷が注入されて、注入した電荷を印加された電場方向に輸送する機能を有する層である。The
Similarly, the charge transport layer 26C2 is injected electric charge generated in the charge generation layer 26C3, is a layer having a function of transporting injected charges to the applied electric field direction.
電荷輸送層24R2及び電荷輸送層26C2は、電荷輸送材料を含んで構成される。この電荷輸送材料としては、正孔を輸送する正孔輸送材料と電子を輸送する電子輸送材料が挙げられる。The
正孔輸送材料としては、カルバゾール系、トリアゾール系、オキサジアゾール系、イミダゾール系、ピラゾリン系、ヒドラゾン系、スチルベン系、トリフェニルアミン系、トリフェニルメタン系、ベンジジン系の化合物が挙げられ、電子輸送材料としては、キノン系、ジフェノキノン系、テトラシアノキノジメタン系、キサントン系、ベンゾフェノン系、及びニトロフルオレノン系の化合物が挙げられる。中でも、ベンジジン系化合物とスチルベン系化合物が安定性、正孔輸送能力が高いことから良い。なお、本実施の形態では、電荷輸送層24R2及び電荷輸送層26C2は、正孔輸送層であるとして説明するが、この形態に限られず、電子輸送層として機能する層を用いても良い。Examples of hole transport materials include carbazole, triazole, oxadiazole, imidazole, pyrazoline, hydrazone, stilbene, triphenylamine, triphenylmethane, and benzidine compounds. Examples of the material include quinone series, diphenoquinone series, tetracyanoquinodimethane series, xanthone series, benzophenone series, and nitrofluorenone series compounds. Among these, benzidine compounds and stilbene compounds are preferable because of their high stability and hole transport ability. In this embodiment, the
電荷輸送層24R2及び電荷輸送層26C2に含まれるバインダー樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂等が適用される。特に、ポリカーボネート樹脂は、電荷輸送層24R2及び電荷輸送層26C2のバインダーとした場合、電荷輸送特性が良好である上に、強度や柔軟性、透明性のバランスに優れているため、よい。As the binder resin contained in the
電荷輸送層24R2及び電荷輸送層26C2における電荷輸送材料とバインダー樹脂との質量混合比(電荷輸送材料/バインダー樹脂)としては、1/10以上10/1以下の範囲、好ましくは3/7以上7/3以下の範囲が挙げられる。The mass mixing ratio (charge transport material / binder resin) of the charge transport material and the binder resin in the
電荷輸送層24R2及び電荷輸送層26C2の作製方法としては、真空蒸着法やスパッタ法などドライな膜形成法のほか、溶剤を用いるスピンコート法、ディップ法、ブレードコート法、ロールコート法などが適用される。溶剤塗布法の場合には、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロルベンゼン等の芳香族炭化水素類、アセトン、2−ブタノン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン等のケトン類、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロンゲン化脂肪族炭化水素類、テトラヒドロフラン、エチルエーテル等の環状もしくは直鎖状のエーテル類等の通常の有機溶剤を単独あるいは2種以上混合して用いられる。また、この電荷輸送層形成時に用いる塗布液中の電荷輸送材料の濃度としては、2質量%以上50質量%以下の範囲、好ましくは5質量%以上15質量%以下の範囲が挙げられる。The
この電荷輸送層24R2及び電荷輸送層26C2の層厚としては、1μm以上100μm以下の範囲、好ましくは3μm以上20μm以下の範囲が挙げられる。1μmより薄いと耐電圧が低くなり信頼性確保が困難となり、100μmより厚くなると表示層とのインピーダンスマッチングが困難となり、設計が難しくなる。The layer thickness of the
なお、電荷輸送層24R2及び/または電荷輸送層26C2の上に第二電荷発生層を設け、所謂Dual−CGL構成の光導電層としてもよい。その場合の第二電荷発生層の材料としては、電荷発生層24R3及び電荷発生層26C3で用いたものと同じものが用いられる。Incidentally, the second charge generation layer disposed on the
遮光層22Cと22Rは、顔料を分散した樹脂、染料を溶解した樹脂、染料で染色した樹脂などが利用される。For the light shielding layers 22C and 22R, a resin in which a pigment is dispersed, a resin in which a dye is dissolved, a resin dyed with a dye, or the like is used.
顔料としては、例えば、カドミウム系、クロム系、コバルト系、マンガン系、カーボン系などの無機顔料、アゾ系、アントラキノン系、インジゴ系、トリフェニルメタン系、ニトロ系、フタロシアニン系、ペリレン系、ピロロピロール系、キナクリドン系、多環キノン系、スクエアリウム系、アズレニウム系、シアニン系、シアニン系、ピリリウム系、アントロン系などの有機顔料が利用される。Examples of the pigment include inorganic pigments such as cadmium, chromium, cobalt, manganese, and carbon, azo, anthraquinone, indigo, triphenylmethane, nitro, phthalocyanine, perylene, and pyrrolopyrrole. Organic pigments such as quinacridone, polycyclic quinone, squalium, azurenium, cyanine, cyanine, pyrylium, and anthrone are used.
染料としては、ニトロソ染料、ニトロ染料、アゾ染料、スチルベンアゾ染料、ジフェニルメタン染料、トリフェニルメタン染料、キサンテン染料、アクリジン染料、キノリン染料、ポリメチン染料、チアゾール染料、インドフェノール染料、アジン染料、オキサジン染料、チアジン染料、硫化染料、アミノケトン染料、アントラキノン染料、インジゴイド染料などが利用される。As the dye, nitroso dye, nitro dye, azo dye, stilbene azo dye, diphenylmethane dye, triphenylmethane dye, xanthene dye, acridine dye, quinoline dye, polymethine dye, thiazole dye, indophenol dye, azine dye, oxazine dye, Thiazine dyes, sulfur dyes, aminoketone dyes, anthraquinone dyes, indigoid dyes and the like are used.
遮光層22Cは、液晶層20Rと光導電層26Cとの層間に設けられている。
遮光層22Cは、光導電層26Cが感度を有する赤色の波長領域の光のうちの、少なくとも上記第2の波長領域の光を遮光する。また、遮光層22Cは、光導電層24Rが感度を有する緑色及び青色の少なくとも一方の波長領域の光のうちの、少なくとも上記第1の波長領域の光を透過する。
なお、本実施の形態では、「遮光」とは、少なくとも対象の波長領域内の全領域の光に対する吸光度が少なくとも1以上であることを示し、2以上、3以上であってもよい。The light shielding layer 22C is provided between the
The light shielding layer 22C shields at least the light in the second wavelength region out of the light in the red wavelength region where the photoconductive layer 26C has sensitivity. The light shielding layer 22C transmits at least light in the first wavelength region out of light in at least one wavelength region of green and blue in which the
In the present embodiment, “light shielding” indicates that the absorbance to light in all regions within the target wavelength region is at least 1 or more, and may be 2 or more and 3 or more.
この遮光層22Cの第2の波長領域の光に対する遮光性能としては、例えば、光源35Rから照射される第2の波長領域の光に対して、吸光度が1以上の遮光性能がよく、吸光度2以上の遮光性能を示すことがさらによい。 As the light shielding performance of the light shielding layer 22C with respect to the light in the second wavelength region, for example, the light shielding performance for the light in the second wavelength region irradiated from the
この遮光層22Cには、例えば、顔料を分散した樹脂が利用され、水溶性の樹脂液に顔料を分散した塗液を塗布乾燥して形成される。
この遮光層22Cに用いられる顔料としては、上記遮光層22Cとして要求される性能を満たすものであればよく、例えば、青色顔料であるフタロシアニン系顔料等が挙げられる。この遮光層22Cに用いる顔料としては、単一の顔料であっても2種以上の顔料を混合して用いても構わない。For example, a resin in which a pigment is dispersed is used for the light shielding layer 22C, and a coating liquid in which a pigment is dispersed in a water-soluble resin liquid is applied and dried.
The pigment used for the light shielding layer 22C may be any pigment that satisfies the performance required for the light shielding layer 22C, and examples thereof include phthalocyanine pigments that are blue pigments. The pigment used for the light shielding layer 22C may be a single pigment or a mixture of two or more pigments.
この遮光層22Cに用いられる樹脂としては、水溶性樹脂または非水溶性樹脂が利用されるが、駆動電圧低減などの点で水溶性樹脂が好ましい。この水溶性樹脂としては、例えば完全けん化、または部分けん化ポリビニルアルコール、水溶性ポリビニルアセタール、水溶性ポリビニルホルマール、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドン、ポリ(メタ)アクリル酸、水溶性ポリ(メタ)アクリル酸共重合体、ポリアルキレンオキサイド、水溶性ポリエステル、ポリエチレングリコール、および水溶性マレイン酸樹脂などが挙げられるが、製造性や他の層との密着性が良好なことからから、ポリビニルアルコールや、水溶性ポリビニルアセタール、水溶性ポリビニルホルマールなどのポリビニルアルコール誘導体が特に望ましい。 As the resin used for the light shielding layer 22C, a water-soluble resin or a water-insoluble resin is used, but a water-soluble resin is preferable in terms of driving voltage reduction. Examples of the water-soluble resin include completely saponified or partially saponified polyvinyl alcohol, water-soluble polyvinyl acetal, water-soluble polyvinyl formal, polyacrylamide, polyvinyl pyrrolidone, poly (meth) acrylic acid, and water-soluble poly (meth) acrylic acid copolymer. Examples include coalesced polyalkylene oxide, water-soluble polyester, polyethylene glycol, and water-soluble maleic acid resin, but because of good manufacturability and adhesion to other layers, polyvinyl alcohol and water-soluble polyvinyl acetal Polyvinyl alcohol derivatives such as water-soluble polyvinyl formal are particularly desirable.
この遮光層22Cの形成方法としてはスクリーン印刷、凸版印刷、凹版印刷、平板印刷、フレクソ印刷などの印刷法や、スピンコート法、バーコート法、ディップコート法、ロールコート法、ナイフコート法、ダイコート法などの塗布法が用いられる。塗布法においては、上記顔料を上記樹脂とともに適当な溶剤に分散ないし溶解させて調整した塗布液を用いればよい。 The light shielding layer 22C can be formed by printing methods such as screen printing, letterpress printing, intaglio printing, flat plate printing, flexographic printing, spin coating, bar coating, dip coating, roll coating, knife coating, and die coating. A coating method such as a method is used. In the coating method, a coating solution prepared by dispersing or dissolving the pigment together with the resin in an appropriate solvent may be used.
この遮光層22Cの層厚は、所定の遮光性能を有していれば特に限定されないが、表示媒体11の携帯性や可撓性を損なわない範囲であればよく、例えば、1μm以上10μm以下が挙げられる。 The thickness of the light shielding layer 22C is not particularly limited as long as it has a predetermined light shielding performance, but may be in a range that does not impair the portability and flexibility of the
遮光層22Rは、表示素子32より表示面側に配置された表示素子30に設けられている。この遮光層22Rは、表示素子30において、液晶層20Bと液晶層20Gとの積層体21と、光導電層24Rと、の層間に設けられている。 The light shielding layer 22 </ b> R is provided on the display element 30 disposed on the display surface side from the display element 32. In the display element 30, the
遮光層22Rは、光導電層24Rが感度を有する緑色及び青色の少なくとも一方の波長領域の光のうちの、少なくとも上記第1の波長領域の光、及び340nm以上430nm以下の全波長領域の光に対する吸光度を1以上とされている。 The
この遮光層22Rの、上記第1の波長領域の光に対する遮光性能としては、第1の波長領域の光に対して、吸光度が1以上の遮光性能であることが必須であり、吸光度2以上や、吸光度3以上であってもよい。 As the light shielding performance of the
そして、この遮光層22Rの、上記340nm以上430nm以下の全波長領域の光に対する吸光度については、この全波長領域について、吸光度が1以上であることが必須であるが、吸光度2以上や、吸光度3以上であってもよい。 The absorbance of the
この遮光層22Rの遮光性能としては、上記特性を満たせば良く、さらに、340nm未満の波長領域の光に対する吸光度が1以上であってもよい。 As the light shielding performance of the
この遮光層22Rには、例えば顔料を分散した樹脂が利用され、水溶性、または非水溶性の樹脂液に顔料を分散した塗液を塗布乾燥して形成される。
この遮光層22Rに用いられる顔料としては、遮光層22Rとして要求される上記の遮光性能を満たすものであればよく、例えば、赤色顔料としてピロロピロール系顔料やキナクリドン系顔料、黄色顔料としてインドリン系顔料や水酸化鉄系顔料を、単一または2種以上の混合して用いればよい。For example, a resin in which a pigment is dispersed is used for the
The pigment used for the
この遮光層22Rに用いられる樹脂としては、水溶性樹脂としては、前述の樹脂と同様のものが使用できる。非水溶性樹脂としては、例えば、アルキド(フタル酸)樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂、セルロース、シリコーン樹脂、ブチラール樹脂などの樹脂が用いられる。なお、これらの樹脂には、ポリイソシアネートなどの硬化剤や増粘剤など添加物を含んでいてもよい。 As the resin used for the
この遮光層22Rの形成方法としてはスクリーン印刷、凸版印刷、凹版印刷、平板印刷、フレクソ印刷などの印刷法や、スピンコート法、バーコート法、ディップコート法、ロールコート法、ナイフコート法、ダイコート法などの塗布法が用いられる。塗布法においては、上記顔料を上記樹脂とともに適当な溶剤に分散または溶解させて調整した塗布液を用いればよい。 The
この遮光層22Rの層厚は、所定の遮光性能を有していれば特に限定されないが、表示媒体11の携帯性や可撓性を損なわない範囲であればよく、例えば、1μm以上10μm以下が挙げられる。 The thickness of the
遮光層22Rは、画像解像度の低下を抑制する観点から、絶縁性(体積抵抗率で1012Ωcm以上)であることがよく、遮光層22Rの体積抵抗率は、体積抵抗率で1013Ωcm以上であることがさらによい。The
遮光層22Rの体積抵抗率の調整は、遮光層22Rの塗布液に含まれるイオン成分をイオン交換樹脂を用いて削減することによって調整される。 The volume resistivity of the
なお、上述した遮光層22Cについても、画像解像度の低下を抑制する観点から、絶縁性(体積抵抗率で1012Ωcm以上)であることがよく、遮光層22Cの体積抵抗率は、体積抵抗率で1013Ωcm以上であることがさらによい。遮光層22Cの体積抵抗率の調整についても、遮光層22Rの体積抵抗率の調整方法と同じ方法を用いればよい。The light shielding layer 22C described above is also preferably insulative (volume resistivity of 1012 Ωcm or more) from the viewpoint of suppressing a decrease in image resolution, and the volume resistivity of the light shielding layer 22C is the volume resistivity. And more preferably 1013 Ωcm or more. Regarding the adjustment of the volume resistivity of the light shielding layer 22C, the same method as that for adjusting the volume resistivity of the
遮光層22Rの塗布液のイオン伝導度は、150μS/cm以下とされていることがよい。遮光層22Rの塗布液のイオン伝導度が150μS/cm以下に調整されていることで、遮光層22Rから液晶層20B及び液晶層20G側へ、あるいは遮光層22Rの成膜時に、イオン成分が液晶層20B及び液晶層20Gへ拡散してこれらの液晶層が汚染されることが抑制される、と考えられる。なお、液晶層20B及び液晶層20Gがイオン成分によって汚染された状態で、電極16及び電極17に電圧が印加されると、イオン伝導によって液晶層20B及び液晶層20Gにかかる電圧が低下してしまい、イオン汚染されていない状態とは異なる特性を示すようになり、画質劣化が生じる場合があると考えられる。しかし、遮光層22Rのイオン伝導度が、150μS/cm以下に調整されることで、遮光層22Rから液晶層20B及び液晶層20Gへのイオン成分の拡散が抑制されると考えられる。 The ion conductivity of the coating solution for the
なお、この遮光層22Rの塗布液のイオン伝導度は、電気伝導率計(DS―15:HORIBA製)を用いて、25.0℃の環境で遮光層塗布液を測定した値である。 The ion conductivity of the coating solution for the
遮光層22Rの塗布液のイオン伝導度を、150μS/cm以下に調整するためには、遮光層22Rの塗布液中に含まれるイオン成分をイオン交換樹脂を用いて削減すればよい。 In order to adjust the ionic conductivity of the coating solution for the
なお、上述した遮光層22Cについても、遮光層22Cから液晶層20R側へ、あるいは遮光層22Cの成膜時に、イオン成分が液晶層20Rへ拡散して液晶層20Rが汚染されることを抑制する観点から、その塗布液のイオン伝導度は、150μS/cm以下とされていることがよい。遮光層22Cの塗布液のイオン伝導度の調整方法についても、遮光層22Rの塗布液のイオン伝導度の調整方法と同じ方法を用いればよい。 Note that the light shielding layer 22C described above also prevents the
なお、本実施の形態の表示媒体11では、遮光層22Rが1層で構成されているものとして説明するが、図2に示すように、遮光層22Rを多層構成とした構成であってもよい。なお、図2に示す表示媒体11Aは、図1に示す表示媒体11の、遮光層22Rを、2層の遮光層22R1及び遮光層22R2の積層体として構成した表示媒体11Aとした以外は、表示媒体11と同じ構成であるため、同じ機能を示す部材及び層には同じ符号を付与して詳細な説明を省略する。なお、図2に示す表示装置10Aについても、図1に示す表示装置10の表示媒体11にかえて、表示媒体11Aを用いた以外は同じ構成であるため詳細な説明を省略する。In the
図2に示す表示媒体11Aは、基板12、電極16、液晶層20B及び液晶層20Gの積層体21、遮光層22R、光導電層24R、電極17、基板15、電極18、液晶層20R、光導電層20R、遮光層22C、光導電層26C、電極19、及び基板14を、この順に設けた構成とされている。そして、この遮光層22Rが、遮光層22R1及び遮光層22R2の2層構成とされている。なお、本実施の形態では、遮光層22Rを多層構成とする場合には、図2に示すように2層構成である場合を説明するが、多層構成であればよく、3層以上であってもよい。A
遮光層22R1及び遮光層R2は、遮光層22R1及び遮光性R2の積層体として構成されたときに、上記遮光層22Rの遮光性能を実現する構成とされていればよい。
このように、遮光層22Rを複数層として構成することによって、遮光層22Rを単層構成とする場合に比べて、各層の層厚がおさえられ、成膜性に優れ、遮光層22Rを構成する各層の塗布溶液のゲル化や凝集化が進行するまでの猶予時間(所謂、ポットライフ)が、遮光層22Rを単層構成とする場合に比べて長くなる、と考えられる。
なお、多層構成とされた遮光層22Rの各層(遮光層22R1及び遮光層R2)の各々層厚は、遮光層22Rを何層構成とするか等によっても異なるが、例えば、0.5μm以上5.0μm以下が挙げられる。In this way, by configuring the
Incidentally, each layer thickness of each layer of the light-
なお、遮光層22Rを構成する遮光層22R1と遮光層R2との層間に、透光性を有する隔離層(図示省略)を設けた構成としてもよい。この隔離層としては、多層構成の遮光層22Rとして形成されたときに、上記遮光層22Rとしての特性を阻害しない材料で構成すればよい。このような隔離層を、多層構成とされた遮光層22Rを構成する各層の層間(遮光層22R1と遮光層R2との層間)に設けることで、隔離層を設けない場合に比べて、多層構成とされた遮光層22Rを構成する各層の密着性や膜質が向上する場合がある。Incidentally, between the layers of the light-
なお、遮光層22Rを多層構成とした場合には、遮光層22Rを構成する各遮光層(遮光層22R1及び遮光層R2)の塗布液の各々イオン伝導度は、単層構成の遮光層22Rと同じ範囲に調整すればよい。In the case where the light-
以下、本実施の形態の表示媒体11を備えた表示装置10、及び表示媒体11に画像を書き込む書込装置について、詳細に説明する。 Hereinafter, the
図1に示すように、表示装置10に設けられた書込装置13は、光照射部34、制御部38、電圧印加部40、及び光学模様表示部42を含んで構成されている。
光照射部34、電圧印加部40、及び光学模様表示部42は、制御部38に電気的に接続されている。As shown in FIG. 1, the
The
制御部38は、CPU(中央演算処理装置)、ROM(Read Only Memory)、及びRAM(Random Access Memory)を含むマイクロコンピュータとして構成されており、書込装置13内の装置各部を制御する。 The
電圧印加部40は、電圧印加部41及び電圧印加部43を含んで構成されている。電圧印加部41は、表示媒体11の電極16及び電極17に電気的に接続されており、電極16及び電極17に電圧を印加する。電圧印加部43は、表示媒体11の電極18及び電極19に電気的に接続されており、電極18及び電極19に電圧を印加する。 The
書込装置13には、表示媒体11を装着するためのスロット(図示省略)が設けられており、このスロット(図示省略)に表示媒体11が装着されることで、スロット(図示省略)に設けられたコネクタ(図示省略)等を介して表示媒体11の電極16及び電極17が電圧印加部41に電気的に接続され、表示媒体11の電極18及び電極19が電圧印加部43に電気的に接続される。
また、表示媒体11が書込装置13の図示を省略するスロットに装着されると、表示媒体11は、基板14側から基板12側へ向かって光照射部34から光(第1の波長領域の光及び第2の波長領域の光)を照射される状態となる。The
Further, when the
電圧印加部40は、制御部38から入力された信号に基づいた電圧を、表示媒体11の電極16及び電極17、及び電極18及び電極19に印加する構成とされていればよい。電圧印加部40としては、例えば、バイポーラ高電圧アンプなどが用いられる。 The
光照射部34は、複数の光源35を含んで構成されている。これらの複数の光源35は、表示媒体11に表示される各画素に対応する位置に光を照射する位置に設けられている。各光源35は、光源35Rと光源35Bとを含んで構成されている。光源35Bは、光導電層24Rが感度を有する波長領域の光として、上記第1の波長領域の光を表示媒体11に向かって照射する。光源35Rは、光導電層26Cが感度を有する波長領域の光として、上記第2の波長領域の光を表示媒体11に向かって照射する。 The
上記光源35B及び光源35Rとしては、例えば、LED、無機EL、有機EL、レーザー等が用いられる。 As the
なお、本実施の形態では、光源35は、表示媒体11に画像が表示されたときの該画像の各画素に対応して設けられているものとして説明するが、このような構成に限られない。例えば、光源35B及び光源35Rを含んだ構成の1つの光源35を、基板14の面方向に沿って走査露光させる構成としてもよい。 In the present embodiment, the
光学模様表示部42は、光照射部34の光源35R及び光源35Bから出射されて表示媒体11に照射される光の一部または全てを遮光する。この光学模様表示部42による遮光は、制御部38の制御によって行われる。光学模様表示部42は、光源35R及び光源35Bから表示媒体11に照射される光の光路を遮光する構成であればよく、一例として、LCD(Liquid Crystal Display)等の表示媒体が挙げられる。 The optical
光学模様表示部42は、例えば、画素毎に設けられた光源35から出射された光を画素毎、または各画素に対応する光源35R及び光源35B毎に遮光するために、制御部38の制御によって、遮光対象の光源35(光源35R、光源35B)の光路を遮断するように、光学模様表示部42の対応する領域に黒色画像等を表示する。 The optical
本実施の形態の表示装置10及び書込装置13では、制御部38の制御によって、電圧印加部41から電極16及び電極17へ、電圧印加部43から電極18及び電極19へ電圧を印加しつつ、第1の波長領域の光(すなわち、青色及び緑色の少なくとも一方の光)、及び第2の波長領域の光(すなわち赤色の光)を、光照射部34から光学模様表示部42を介して表示媒体11の基板14側から基板12側へ向かって照射する。 In
光源35Rから出射されて、光学模様表示部42を透過した第2の波長領域の光が光導電層26Cへ照射されることで、光導電層26Cの該光の照射領域の抵抗値が変化する。この光導電層26Cの抵抗値の変化によって、電極18及び電極19間に印加された電圧における表示層20Rの分圧が変化し、表示層20Rの液晶が透過状態から反射状態、または反射状態から透過状態へと変化する。これによって、表示層20Rに画像が表示される。 By irradiating the photoconductive layer 26C with the light of the second wavelength region emitted from the
一方、光源35Bから出射されて、光学模様表示部42を透過した第1の波長領域の光が光導電層24Rへ照射されることで、光導電層24Rの該光の照射領域の抵抗値が変化する。この光導電層24Rの抵抗値の変化によって、電極16及び電極17間に印加された電圧における表示層20B及び表示層20Gの分圧が変化し、表示層20B及び表示層20Gの何れか一方または双方の液晶が透過状態から反射状態、または反射状態から透過状態へと変化する。これによって、表示層20B及び表示層20Gの何れか一方または双方に画像が表示される。 On the other hand, the light of the first wavelength region emitted from the
これによって、表示媒体11に画像が書き込まれる。As a result, an image is written on the
表示装置10に設けられ、書込装置13によって画像を書き込まれる表示媒体11は、基板12、電極16、液晶層20B及び液晶層20Gの積層体21、遮光層22R、光導電層24R、電極17、基板、電極18、光導電層20R、遮光層22C、光導電層26C、電極19、及び基板14を、この順に設けた構成において、この遮光層22Rが、第1の波長領域の光、及び340nm以上430nm以下の全波長領域の光に対する吸光度が1以上とされている。
このため、表示装置10及び書込装置13では、液晶層20B、液晶層20G、及び液晶層20Rの各液晶層について、液晶層の液晶が反射状態とされたときの反射率と、液晶層の液晶が透過状態とされたときの反射率と、の差の減少が抑制されると考えられる。A
For this reason, in the
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。なお、実施例中「部」および「%」は、特に断らない限りそれぞれ「質量部」および「質量%」を表す。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, these examples do not limit the present invention. In the examples, “parts” and “%” represent “parts by mass” and “mass%”, respectively, unless otherwise specified.
(実施例1)
―積層体1の作製―
――基板14、電極19、シアンの光導電層26C、及び遮光層22Cの積層体1−Aの作製――
まず、電極19としてITO膜(厚さ800Å)の形成された125μm厚のポリエチレンテレフタラート(PET)フィルム(ハイビーム:東レ製)14のITO膜上に、電荷発生層26C3を形成した。
具体的には、電荷発生材料としてクロロガリウムフタロシアニン、バインダー樹脂としてポリビニルアセタール樹脂(エスレックBX−5:積水化学工業社製)を用い、その質量比が1:1となるようブタノールに混合した後ダイノーミルで分散し、4質量%のブタノール分散液(塗布液A)を調製した。
上記ITO膜19上に、塗布液Aをスピンコート法により、塗布後、100℃で15分間乾燥させ、膜厚0.2μmの電荷発生層26C3を形成した。(Example 1)
-Fabrication of laminate 1-
—Preparation of laminate 1-A of
First, polyethylene terephthalate (PET) film of 125μm thick was formed an ITO film (thickness 800 Å) as the electrode 19: the (high beam manufactured by Toray Industries, Inc.) 14 of the ITO film was formed on the charge generating layer 26C3.
Specifically, chlorogallium phthalocyanine as a charge generating material, polyvinyl acetal resin (ESREC BX-5: manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.) as a binder resin, mixed with butanol so that the mass ratio becomes 1: 1, and then dynomill To prepare a 4% by weight butanol dispersion (coating liquid A).
On the
次に、この電荷発生層26C3上に電荷輸送層26C2を形成した。
具体的には、まず、電荷輸送材料として、N,N´−ビス(4−エチルフェニル)−1,1´―ビフェニル−4,4´−ジアミン、バインダー樹脂としてポリカーボネート樹脂(PCZ300:三菱瓦斯化学社製)を用い、その質量比が3:2となるよう、モノクロロベンゼンに溶解し、20質量%溶液(塗布液B)を調製した。
この塗布液Bを電荷発生層26C3上にスピンコート法を用いて塗布後、100℃で45分間乾燥し、膜厚6.5μmの電荷輸送層26C2を形成した。
以上のようにして光導電層26Cを形成した。Next, to form a charge transport layer 26C2 on the charge generating layer 26C3.
Specifically, first, N, N′-bis (4-ethylphenyl) -1,1′-biphenyl-4,4′-diamine is used as a charge transport material, and polycarbonate resin (PCZ300: Mitsubishi Gas Chemical) is used as a binder resin. And 20% by mass solution (coating solution B) was prepared by dissolving in monochlorobenzene so that the mass ratio was 3: 2.
After coating the coating liquid B by spin coating on the charge generation layer 26C3, dried for 45 minutes at 100 ° C., to form a charge transport layer 26C2 having a thickness of 6.5 [mu] m.
The photoconductive layer 26C was formed as described above.
この光導電層26C上に、ポリビニルアルコール(EG−30:日本合成化学社製)を、溶媒としての水/エタノール混合溶媒(質量混合比=70/30)に溶解した塗布液(固形分濃度4質量%)を、スピンコート法により塗布後、100℃で15分間乾燥して0.5μm厚の第一隔離層を形成した。On this photoconductive layer 26C, a coating solution (solid content concentration 4) in which polyvinyl alcohol (EG-30: manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.) was dissolved in a water / ethanol mixed solvent (mass mixing ratio = 70/30) as a solvent. Mass%) was applied by a spin coating method and then dried at 100 ° C. for 15 minutes to form a first isolation layer having a thickness of 0.5 μm.
次に、この第一隔離層上に、ポリビニルアセタール樹脂(エスレックBX−5:積水化学工業社製)を、溶媒としてのブタノール溶液に溶解した塗布液(固形分濃度2質量%)を、スピンコート法により塗布後、100℃で15分間乾燥して0.1μm厚の第二隔離層を形成した。Next, on this first isolation layer, a coating solution (solid concentration 2% by mass) in which a polyvinyl acetal resin (ESREC BX-5: manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.) is dissolved in a butanol solution as a solvent is spin-coated. After coating by the method, it was dried at 100 ° C. for 15 minutes to form a second isolation layer having a thickness of 0.1 μm.
さらに、この第二隔離層上に、遮光層22Cを形成した。
具体的には、フタロシアニン系青色顔料Pigment Blue15:6の水分散液と、バインダー樹脂としてポリビニルアルコール(EG−30:日本合成化学社製)をあらかじめ溶解した水溶液を、顔料とバインダー樹脂の質量比が1:1となるように混合し、水分散液(塗布液C、固形分濃度8質量%)を調製した。
この塗布液Cを、スピンコート法を用いて塗布後、100℃で60分間乾燥し、膜厚1.0μmの遮光層22Cを形成した。Further, a light shielding layer 22C was formed on the second isolation layer.
Specifically, an aqueous dispersion of phthalocyanine-based blue pigment Pigment Blue 15: 6 and an aqueous solution in which polyvinyl alcohol (EG-30: manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.) is dissolved in advance as a binder resin, and the mass ratio of the pigment and the binder resin is It mixed so that it might become 1: 1, and the aqueous dispersion (coating liquid C, solid content concentration 8 mass%) was prepared.
The coating liquid C was applied by using a spin coating method and then dried at 100 ° C. for 60 minutes to form a light shielding layer 22C having a thickness of 1.0 μm.
また、この塗布液Cを用いて、透明なPETフィルム上に、膜厚1.0μmの遮光層を形成し、370nm以上700nmの波長の光に対する吸収スペクトルを分光光度計U―4100(日立製作所製)を用いて測定したところ、図3の線図50に示す結果が得られた。Further, using this coating liquid C, a light shielding layer having a film thickness of 1.0 μm is formed on a transparent PET film, and an absorption spectrum for light having a wavelength of 370 nm to 700 nm is measured with a spectrophotometer U-4100 (manufactured by Hitachi, Ltd.). ), The result shown in the diagram 50 of FIG. 3 was obtained.
次に、この遮光層22C上に、接着層として、酢酸ブチルで希釈した二液性ウレタンラミネート剤(タケラックA315/タケネートA50:三井化学社製)をスピンコート法を用いて塗布、100℃で10分間乾燥し1.2μmの接着層を形成した。Next, a two-component urethane laminating agent (Takelac A315 / Takenate A50: manufactured by Mitsui Chemicals) diluted with butyl acetate is applied as an adhesive layer on the light-shielding layer 22C using a spin coating method. It was dried for minutes to form a 1.2 μm adhesive layer.
このようにして、積層体1―Aを形成した。In this way, the laminate 1-A was formed.
――基板15、電極18、及び液晶層20Rの積層体1−Bの作製――
一方、別のPET(厚さ125μm)上に電極として形成されたITO膜(厚さ800Å)18上に、表示層20Rを形成した。
具体的には、ネマチック液晶(E7:メルク社製)、カイラル剤1(CB15:メルク社製)、カイラル剤2(R1011:メルク社製)を適量混合し、赤の色光を選択反射するコレステリック液晶を調製した。
このコレステリック液晶を4.2μm径のセラミック多孔質膜をセットした膜乳化装置(マイクロキット:SPGテクノ社製)を用いて0.25%のドデシルベンゼン酸ナトリウム水溶液中で乳化を実施した。得られたエマルジョンのコレステリック液晶ドロップの平均粒径を、レーザー粒度分布計を用いて測定したところ、約15μmと見積もられた。—Preparation of laminate 1-B of
On the other hand, the
Specifically, a nematic liquid crystal (E7: manufactured by Merck), chiral agent 1 (CB15: manufactured by Merck), chiral agent 2 (R1011: manufactured by Merck) are mixed in appropriate amounts, and cholesteric liquid crystal that selectively reflects red color light. Was prepared.
This cholesteric liquid crystal was emulsified in a 0.25% aqueous sodium dodecylbenzeneate solution using a membrane emulsifier (Micro Kit: manufactured by SPG Techno Co., Ltd.) in which a 4.2 μm-diameter ceramic porous membrane was set. When the average particle size of the cholesteric liquid crystal drop of the obtained emulsion was measured using a laser particle size distribution meter, it was estimated to be about 15 μm.
上記のようにして得られたエマルジョンを一昼夜放置し、液晶ドロップの沈降後、上澄みを取り除くことにより、液晶ドロップの体積率が約60%の濃縮エマルジョンを得た。このエマルジョンに、液晶とゼラチンの重量比が7:3となるように、あらかじめ調製しておいた10%ゼラチン水溶液を加えることによりR表示層塗布液(塗布液D)を作製した。
この塗布液Dを、アプリケーターを用いて塗布後、乾燥し、膜厚20μmの表示層20Rを形成した。The emulsion obtained as described above was allowed to stand overnight, and after the liquid crystal drop settled, the supernatant was removed to obtain a concentrated emulsion having a liquid crystal drop volume ratio of about 60%. An R display layer coating solution (coating solution D) was prepared by adding a 10% gelatin aqueous solution prepared in advance so that the weight ratio of liquid crystal to gelatin was 7: 3.
The coating liquid D was applied using an applicator and then dried to form a
このようにして、積層体1―Bを形成した。In this way, the laminated body 1-B was formed.
前記形成した1―Aと1―Bとを接着層と表示層20Rが接するようにして密着させ、70℃でラミネートを行い、積層体1を作製した。The formed 1-A and 1-B were brought into close contact with each other so that the adhesive layer and the
―積層体2の作製―
――基板15、電極17、光導電層24Rの積層体1−Bの作製――
まず、電極17としてITO膜(厚さ800Å)の形成された125μm厚のPETフィルム(基板15に相当)のITO膜(電極17に相当)上に、電荷発生層24R3を形成した。
具体的には、電荷発生材料としてジブロモアンスアンスロン、バインダー樹脂としてポリビニルブチラール樹脂(エスレックBM−S:積水化学工業社製)を用い、その質量比が1:3となるようにブタノールに混合、ダイノーミルで分散し、4質量%のブタノール分散液(塗布液E)を調製した。-Production of laminate 2-
—Preparation of laminate 1-B of
First, on the ITO film of the PET film 125μm thick formed of an ITO film (thickness 800 Å) (corresponding to the substrate 15) (corresponding to the electrode 17) as an
Specifically, dibromoanthanthrone is used as the charge generation material, polyvinyl butyral resin (ESREC BM-S: manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.) is used as the binder resin, and mixed with butanol so that the mass ratio is 1: 3. To prepare a 4% by weight butanol dispersion (coating solution E).
上記電極17としてのITO膜上に、塗布液Eをスピンコート法により塗布後、100℃で15分間乾燥させ、膜厚0.2μmの電荷発生層24R3を形成した。
次に、この電荷発生層24R3上に電荷輸送層24R2を形成した。
具体的には、前記調製した荷輸送材料を含む塗布液Bを電荷発生層24R3上にスピンコート法を用いて塗布後、100℃で45分間乾燥し、膜厚6.5μmの電荷輸送層24R2を形成した。以上のようにして光導電層24Rを形成した。A coating solution E was applied on the ITO film as the
Next, to form a
Specifically, after coating by spin coating a coating solution B containing charge transport material prepared above on the
さらに、前記と同様にして、第一隔離層と第二隔離層を形成した。さらに、形成した第二隔離層の上に、遮光層22Rを形成した。
具体的には赤色顔料Pigment Red254と黄色顔料Pigment Yellow139の水分散液と、バインダー樹脂としてポリビニルアルコール(EG−30:日本合成化学社製)をあらかじめ溶解した水溶液を、顔料P.R.254とP.Y.139とバインダー樹脂の質量比が0.8:0.2:1となるように混合し、水分散液(塗布液F)を調製した。
この塗布液Fをスピンコート法を用いて塗布後、乾燥し、膜厚1.5μmの遮光層22Rを形成した。Further, a first isolation layer and a second isolation layer were formed in the same manner as described above. Further, a
Specifically, an aqueous dispersion of a red pigment Pigment Red254 and a yellow pigment Pigment Yellow 139 and an aqueous solution in which polyvinyl alcohol (EG-30: manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.) as a binder resin is dissolved in advance is used. R. 254 and P.I. Y. 139 and the binder resin were mixed so that the mass ratio was 0.8: 0.2: 1 to prepare an aqueous dispersion (coating solution F).
This coating solution F was applied using a spin coat method and then dried to form a
さらに、この遮光層22R上に、接着層として、酢酸ブチルで希釈した二液性ウレタンラミネート剤(タケラックA315/タケネートA50:三井化学社製)をスピンコート法を用いて塗布、100℃で10分間乾燥し1.2μmの接着層を形成した。
このようにして、積層体2―Aを作製した。Further, a two-component urethane laminating agent (Takelac A315 / Takenate A50: manufactured by Mitsui Chemicals) diluted with butyl acetate is applied as an adhesive layer on the
In this way, the laminate 2-A was produced.
――基板12、電極16、液晶層20B、及び液晶層20Gの積層体2−Bの作製――
一方、別のPET基板(厚さ125μm)(基板12に相当)上に電極16として形成されたITO膜(厚さ800Å)上に、表示層20Bおよび表示層20Gを形成した。なお、基板12としてはITOが形成された側とは反対側の表面に340nm以下の紫外光をカットする紫外光遮光層が形成されたものを用いた。—Preparation of laminate 2-B of
On the other hand, the
具体的には、ネマチック液晶(E7:メルク社製)、カイラル剤1(CB15:メルク社製)、カイラル剤2(R1011:メルク社製)を適量混合し、青色の色光を選択反射するコレステリック液晶を調製した。
このコレステリック液晶を4.2μm径のセラミック多孔質膜をセットした膜乳化装置(マイクロキット:SPGテクノ社製)を用いて0.25%のドデシルベンゼン酸ナトリウム水溶液中で乳化を実施した。得られたエマルジョンのコレステリック液晶ドロップの平均粒径を、レーザー粒度分布計を用いて測定したところ、約15μmと見積もられた。
上記のようにして得られたエマルジョンを一昼夜放置し、液晶ドロップの沈降後、上澄みを取り除くことにより、液晶ドロップの体積率が約60%の濃縮エマルジョンを得た。このエマルジョンに、液晶とゼラチンの重量比が7:3となるように、あらかじめ調製しておいた10%ゼラチン水溶液を加え、さらにゼラチンを架橋する架橋剤として30%のグリオキサール水溶液を塗布液中固形分の5%になるよう添加し、B表示層塗布液(塗布液G)を作製した。この塗布液Gをアプリケーターを用いて塗布後、乾燥し、膜厚15μmの表示層20Bを形成した。Specifically, a nematic liquid crystal (E7: manufactured by Merck), a chiral agent 1 (CB15: manufactured by Merck), and a chiral agent 2 (R1011: manufactured by Merck) are mixed in appropriate amounts to selectively reflect blue color light. Was prepared.
This cholesteric liquid crystal was emulsified in a 0.25% aqueous sodium dodecylbenzeneate solution using a membrane emulsifier (Micro Kit: manufactured by SPG Techno Co., Ltd.) in which a 4.2 μm-diameter ceramic porous membrane was set. When the average particle size of the cholesteric liquid crystal drop of the obtained emulsion was measured using a laser particle size distribution meter, it was estimated to be about 15 μm.
The emulsion obtained as described above was allowed to stand overnight, and after the liquid crystal drop settled, the supernatant was removed to obtain a concentrated emulsion having a liquid crystal drop volume ratio of about 60%. A 10% gelatin aqueous solution prepared in advance so that the weight ratio of liquid crystal to gelatin is 7: 3 is added to this emulsion, and 30% glyoxal aqueous solution as a crosslinking agent for crosslinking gelatin is solidified in the coating solution. B display layer coating solution (coating solution G) was prepared. The coating liquid G was applied using an applicator and then dried to form a
同様にして、ネマチック液晶(E7:メルク社製)、カイラル剤1(CB15:メルク社製)、カイラル剤2(R1011:メルク社製)を適量混合し、緑色の色光を選択反射するコレステリック液晶を調製した。このコレステリック液晶を前記と同様に乳化、調液を行い、G表示層塗布液(塗布液H)を作製した。この塗布液Hを、アプリケーターを用いて塗布後、乾燥し、膜厚15μmの表示層20Gを形成した。Similarly, nematic liquid crystal (E7: manufactured by Merck), chiral agent 1 (CB15: manufactured by Merck), chiral agent 2 (R1011: manufactured by Merck) are mixed in appropriate amounts, and cholesteric liquid crystal that selectively reflects green color light Prepared. This cholesteric liquid crystal was emulsified and prepared in the same manner as described above to prepare a G display layer coating liquid (coating liquid H). The coating liquid H was applied using an applicator and then dried to form a
このようにして、積層体2―Bを作製した。In this way, a laminate 2-B was produced.
前記形成した2―Aと2―Bを接着層と表示層20Gが接するようにして密着させ、70℃でラミネートを行い、積層体2を形成した。The formed 2-A and 2-B were brought into close contact so that the adhesive layer and the
―表示媒体A1の作製―
次に、積層体1と積層体2を貼り合わせて一体化し、表示媒体A1を作製した。-Production of display medium A1-
Next, the laminated body 1 and the laminated body 2 were bonded and integrated to produce a display medium A1.
具体的には、積層体1の液晶層塗布基板15の液晶塗布面とは逆側に、接着層として、酢酸ブチルで希釈した二液性ウレタンラミネート剤(タケラックA315/タケネートA50:三井化学社製)をスピンコート法を用いて塗布、30℃で60分間乾燥し1.2μmの接着層を形成した。
この接着層と、積層体2の光導電層塗布基板15の光導電層塗布面と逆側面が接するようにして、密着させ、50℃でラミネートを行い、表示媒体A1を作製した。Specifically, a two-component urethane laminating agent diluted with butyl acetate as an adhesive layer (Takelac A315 / Takenate A50: manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) on the side opposite to the liquid crystal application surface of the liquid crystal
The adhesive layer and the photoconductive layer coated
(実施例2)
実施例1で作製した表示媒体A1において、遮光層22Rを、下記の遮光層22R1及び遮光層22R2の2層の積層体とした以外は、実施例1と同じ方法、材料、及び条件で表示媒体A2を作製した。(Example 2)
In the display medium A1 prepared in Example 1, the light-
遮光層22R2の形成は、具体的には、赤色顔料Pigment Red254の水分散液と、バインダー樹脂としてポリビニルアルコール(EG−30:日本合成化学社製)をあらかじめ溶解した水溶液を、顔料とバインダー樹脂の質量比が1:1となるように混合し、水分散液(塗布液)を調製した。この塗布液をスピンコート法を用いて塗布後、100℃で15分間乾燥し、遮光層22R2を形成した。上記成膜した遮光層22R2の厚みは1.0μmであった。Specifically, the
次に、この遮光層22R2上に、下記方法で遮光層22R1を形成した。この遮光層22R2の形成は、具体的には、黄色顔料Pigment Yellow139と、バインダー樹脂としてポリメチルメタクリレート樹脂(Aldrich社製)を、顔料とバインダー樹脂の質量比が1:2となるように酢酸nプロピルに混合し、酢酸nプロピル分散液(塗布液)を調製した。この塗布液をスピンコート法を用いて塗布後、100℃で15分間乾燥し、遮光層22R1を形成した。
上記成膜した遮光層22R1の厚みは1.0μmであった。Next, the
The thickness of the deposited
また、上記遮光層22R1及び遮光層22R2の2層構成の遮光層22Rを透明なPETフィルム上に同じ厚み(1.0μm)に成膜し、370nm以上700nmの波長の光に対する吸収スペクトルを分光光度計U―4100(日立製作所製)を使用して測定したところ、図3の線図50に示すように、実施例1と同じ結果が得られた。Further, formed on the
(比較例1)
実施例1で作製した表示媒体A1において、遮光層22Rを、下記の比較遮光層1とした以外は、実施例1と同じ方法、材料、及び条件で比較表示媒体B1を作製した。(Comparative Example 1)
Comparative display medium B1 was produced by the same method, material, and conditions as Example 1 except that the
比較遮光層1の形成は、具体的には、赤色顔料Pigment Red254水分散液と、バインダー樹脂としてポリビニルアルコール(EG−30:日本合成化学社製)をあらかじめ溶解した水溶液を、顔料とバインダー樹脂の質量比が1:1となるように混合し、水分散液(塗布液)を調製した。この塗布液をスピンコート法を用いて塗布後、100℃で15分間乾燥し、遮光層22Rを形成した
この比較遮光層1の厚みは1.0μmであった。Specifically, the formation of the comparative light-shielding layer 1 is performed by using a red pigment Pigment Red254 aqueous dispersion and an aqueous solution in which polyvinyl alcohol (EG-30: manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.) is dissolved in advance as a binder resin. The mixture was mixed so that the mass ratio was 1: 1 to prepare an aqueous dispersion (coating solution). This coating solution was applied using a spin coating method and then dried at 100 ° C. for 15 minutes to form a
また、上記比較遮光層1を透明なPETフィルム上に同じ厚み(1.0μm)に成膜し、370nm以上700nmの波長の光に対する吸収スペクトルを分光光度計U−4100(日立製作所製)を使用して測定したところ、図3の線図52に示す結果が得られた。 Further, the comparative light shielding layer 1 is formed on a transparent PET film with the same thickness (1.0 μm), and an absorption spectrum for light having a wavelength of 370 nm to 700 nm is used with a spectrophotometer U-4100 (manufactured by Hitachi, Ltd.). As a result, the result shown in the diagram 52 of FIG. 3 was obtained.
―反射率評価―
上記実施例1〜実施例2及び比較例1で作製した、表示媒体A1〜表示媒体A2及び比較表示媒体B1の各々について、25℃50%RHの環境下で、電極間(電極18及び電極19に相当するITO間)に50Hzの矩形交流電圧を印加するとともに600μW/cm2の露光量の光(波長660nm)を0.2秒間照射した後に、該電圧印加と露光を解除することによって、書き込みを行ない、シアン表示したときの反射率を積分球型分光測色計CM−2022(ミノルタ製)を用いて測定した。つづいて、上記の明書込において、書込光である600μW/cm2の光を照射しないこと以外は全く同様の操作を行なった。この状態は書込光を照射しない暗書込に相当する。この状態の反射率を同様にして測定した。―Reflectance evaluation―
For each of the display medium A1 to display medium A2 and comparative display medium B1 prepared in Examples 1 to 2 and Comparative Example 1, the electrodes (
次に、実施例1〜実施例2及び比較例1で作製した、表示媒体A1〜表示媒体A2及び比較表示媒体B1の各々について、屋外での実使用を想定した耐久試験として、25℃50%RHの環境下において、擬似太陽光(装置:サンテストCPS+(東洋精機)、照射光:キセノンランプ/約10万ルクス)を、基板12側から3時間照射した。 Next, for each of the display medium A1 to display medium A2 and comparative display medium B1 produced in Examples 1 to 2 and Comparative Example 1, 25 ° C. and 50% as an endurance test assuming actual use outdoors. In an RH environment, simulated sunlight (apparatus: Suntest CPS + (Toyo Seiki), irradiation light: xenon lamp / approximately 100,000 lux) was irradiated from the
そして、擬似太陽光露光に伴う明暗反射率の変化を調べたところ、表1に示す結果が得られた。 And when the change of the light-dark reflectance accompanying pseudo sunlight exposure was investigated, the result shown in Table 1 was obtained.
表1に示されるように、実施例1〜実施例2で作製した表示媒体A1〜表示媒体A2は、比較例1で作製した比較表示媒体B1に比べて、擬似太陽光に長時間暴露されても明反射率の低下はみられなかった。
詳細には、比較例1で作製した比較表示媒体B1は、擬似太陽光による暴露(3時間)で明反射率が著しく低下した。一方実施例1〜2で作製した表示媒体A1〜表示媒体A2は、疑似太陽光による暴露時間が3時間を経過してもなお、明反射率の低下はみられなかった。As shown in Table 1, the display media A1 to A2 produced in Examples 1 and 2 were exposed to simulated sunlight for a long time compared to the comparative display media B1 produced in Comparative Example 1. However, no decrease in bright reflectance was observed.
Specifically, the bright reflectance of the comparative display medium B1 produced in Comparative Example 1 was significantly reduced by exposure to simulated sunlight (3 hours). On the other hand, the display media A1 to display media A2 produced in Examples 1 and 2 did not show a decrease in the bright reflectance even when the exposure time by pseudo sunlight passed 3 hours.
10 表示装置
11 表示媒体
13 書込装置
16、17、18、19 電極
20B、20G、20R 表示層
22R、22C 遮光層
24R、26C 光導電層
40 電圧印加部DESCRIPTION OF
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