JP4961981B2 - カラーフィルタ、カラーフィルタを備える液晶表示装置およびカラーフィルタの測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、カラーフィルタ、このカラーフィルタを備える液晶表示装置、およびカラーフィルタの測定装置に関する。

カラー液晶表示装置は、基本的に、第１の透明電極層が形成された第１の透明基板と、第２の透明電極層が形成された第２の透明基板と、これらの間に封入された液晶層とを備え、カラーフィルタは、通常、第２の透明基板と第２の透明電極との間に形成される。第１および第２の透明基板の外側には、それぞれ第１および第２の偏光板が設けられており、第１の偏光板の外側にはバックライト光源を含むバックライトユニットが設置されている。

このような液晶表示装置では、第１および第２の透明電極層間に印加する電圧をフィルタセグメント毎に調整し、第１の偏光板を通過したバックライトユニットからの光の偏光度合いを制御して、第２の偏光板を通過する光量をコントロールすることにより表示が行われる。従って、カラーフィルタおよび偏光板の色特性は、液晶表示装置の色特性を決定する重要な因子となっている。

カラーフィルタは、ガラス等の透明な基板の表面に、遮光パターンであるブラックマトリックスと赤色、緑色および青色の微細な帯（ストライプ）状のフィルタセグメントを平行または交差して配置したもの、あるいは微細なフィルタセグメントを縦横一定の配列で配置したものから構成されている。

液晶表示装置は、近年その薄型であることゆえの省スペース性、軽量性、省電力性などが評価され、大型のテレビ、モニタ用にも用途が急速に拡大してきていることから、液晶表示装置の色特性を決定するカラーフィルタに対して高輝度化、高色再現性、高コントラスト化の要求が高まっている。

従来のカラーフィルタは、一対の偏光板の間にカラーフィルタを配置した状態で光を照射したときの直交透過光（２枚の偏光板の偏光軸を互いに直交にした状態「クロスニコル」でのわずかに漏れてくる透過光）と平行透過光（２枚の偏光板の偏光軸を互いに平行にした状態「パラレルニコル」での透過光）との比であるコントラスト比を制御することにより、白表示と黒表示の色再現性を向上させることが行われていた。

しかしながら、一対の偏光板の間にカラーフィルタを配置した状態で光を照射したときの輝度から算出されるコントラスト比を制御するだけでは、使用する偏光板や測定環境、測定機の機差などによりそのコントラスト比自体を再現することが非常に困難であるため、依然として黒表示時の視認性が劣るものが多かった。これはすなわち、コントラスト比を測定する際に使用される偏光板自体にもクロスニコル状態において光を漏らす性質があることに起因する。その結果、大型のテレビ、モニタなどに十分な表示品位を得ることが困難であった。
特開２００５−３１６４３９

そこで、本発明は、液晶表示装置の黒表示時の色特性が良好であり、視認性に優れたカラーフィルタ、およびそれを備えた液晶表示装置を提供することを目的とする。

また、カラーフィルタが液晶表示装置の黒表示時の色特性に与える影響を正確に評価するための測定装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の第１の態様は、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる顔料担体と、赤色、緑色および青色顔料とを含有する赤色、緑色および青色着色組成物から形成された、赤色、緑色および青色のフィルタセグメントを具備する液晶表示装置用のカラーフィルタにおいて、クロスニコル状態に配置された一対の偏光板の間に該カラーフィルタを配置し、光を照射したときの輝度をＬ_{Ｉｎｓｉｄｅ}とし、同状態に配置された一対の偏光板の外側に該カラーフィルタを配置し、光を照射したときの輝度をＬ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}としたとき、下記式（１）を満たすことにより、液晶表示装置の黒表示時の漏れ光を防止したことを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタを提供する。

Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．３０ ・・・（１）
このようなカラーフィルタにおいて、前記赤色フィルタセグメントが、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる顔料担体と、赤色顔料とを含有する赤色着色組成物から形成され、かつ、前記赤色着色組成物から形成される赤色塗膜をクロスニコル状態に配置された一対の偏光板の間に配置し、光を照射したときの輝度をＬ（Ｒ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}とし、同状態に配置された一対の偏光板の外側に前記赤色塗膜を配置し、光を照射したときの輝度をＬ（Ｒ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}としたとき、下記式（２）を満たすものとすることができる。

Ｌ（Ｒ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ（Ｒ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．１５ ・・・（２）
また、前記緑色フィルタセグメントが、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる顔料担体と、緑色顔料とを含有する緑色着色組成物から形成され、かつ、前記緑色着色組成物から形成される緑色塗膜をクロスニコル状態に配置された一対の偏光板の間に配置し、光を照射したときの輝度をＬ（Ｇ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}とし、同状態に配置された一対の偏光板の外側に前記緑色塗膜を配置し、光を照射したときの輝度をＬ（Ｇ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}としたとき、下記式（３）を満たすものとすることができる。

Ｌ（Ｇ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ（Ｇ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．４０ ・・・（３）
また、前記青色フィルタセグメントが、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる顔料担体と、青色顔料とを含有する青色着色組成物から形成され、かつ、前記青色着色組成物から形成される青色塗膜をクロスニコル状態に配置された一対の偏光板の間に配置し、光を照射したときの輝度をＬ（Ｂ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}とし、同状態に配置された一対の偏光板の外側に前記青色塗膜を配置し、光を照射したときの輝度をＬ（Ｂ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}としたとき、下記式（４）を満たすものとすることができる。

Ｌ（Ｂ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ（Ｂ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．４５ ・・・（４）
更に、前記赤色、緑色および青色のフィルタセグメントが、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる顔料担体と、赤色、緑色および青色顔料とを含有する赤色、緑色および青色着色組成物から形成され、かつ、前記各色着色組成物から形成される赤色、緑色および青色塗膜をクロスニコル状態に配置された一対の偏光板の間に配置し、光を照射したときの４００〜７００ｎｍにおける最大ピーク波長での放射輝度をそれぞれＲ(Ｒ)_{Iｎｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｇ) _{Iｎｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｂ) _{Iｎｓｉｄｅ}とし、同状態に配置された一対の偏光板の外側に前記赤色、緑色または青色塗膜を配置し、光を照射したときの前記最大ピーク波長での放射輝度をそれぞれＲ(Ｒ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｇ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｂ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}としたとき、下記式（５）〜（７）を満たすものとすることができる。

Ｒ(Ｒ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ(Ｒ) _{Iｎｓｉｄｅ}＞０．１８ ・・・（５）
Ｒ(Ｇ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ(Ｇ) _{Iｎｓｉｄｅ}＞０．３０ ・・・（６）
Ｒ(Ｂ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ(Ｂ) _{Iｎｓｉｄｅ}＞０．７０ ・・・（７）
以上のカラーフィルタにおいて、赤色、緑色および青色フィルタセグメントの形成に用いられる着色組成物に含まれる顔料の一次粒子径が４０ｎｍ以下であることが望ましい。

本発明の第２の態様は、上述したカラーフィルタを備える液晶表示装置を提供する。

本発明の第３の態様は、（Ａ）少なくとも一方が面内で回転できる一対の偏光板、（Ｂ）輝度計、および（Ｃ）光源を具備する測定装置であって、一対の偏光板を正確にクロスニコル状態に配置する手段と、カラーフィルタを一対の偏光板の間に保持する手段と、カラーフィルタを一対の偏光板の外側に保持する手段とを備え、上述したＬ_{Ｉｎｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}／Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ} 、Ｒ(Ｘ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｘ)_{Iｎｓｉｄｅ}、及びＲ(Ｘ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ(Ｘ)_{Iｎｓｉｄｅ}（ＸはＲ，ＧまたはＢ）を測定可能であることを特徴とする測定装置を提供する。

本発明の第１の態様に係るカラーフィルタによると、クロスニコル状態に配置された一対の偏光板の間にカラーフィルタを配置して測定した直交透過光の輝度と、同状態に配置された一対の偏光板の外側にカラーフィルタを配置して測定した直交透過光の輝度との比が適切であるため、黒表示の色再現性が良好で、視認性に優れた高品質な液晶表示装置を得ることができる。

また、本発明の第２の態様に係る液晶表示装置によると、上記カラーフィルタを備えているため、黒表示の色再現性が良好で、視認性に優れ、かつ高品質である。

また、本発明の第３の態様に係る測定装置によると、（Ａ）少なくとも一方が面内で回転できる一対の偏光板（Ｂ）輝度計（Ｃ）光源を備えた測定装置で、少なくとも、一対の偏光板を正確にクロスニコル状態に配置する手段と、カラーフィルタを一対の偏光板の間に保持する手段と、カラーフィルタを一対の偏光板の外側に保持する手段とを備えているため、上記クロスニコル状態に配置された一対の偏光板の間にカラーフィルタを配置した直交透過光の輝度と、同状態に配置された一対の偏光板の外側にカラーフィルタを配置した直交透過光の輝度との比を簡便に再現性良く測定できるため、カラーフィルタが液晶表示装置の黒表示時の色特性に与える影響を正確に評価することが可能となる。

以下、本発明の実施形態について説明する。

本発明の第１の実施形態に係るカラーフィルタは、赤色、緑色および青色のフィルタセグメントを具備し、図１(ａ)に示すように、クロスニコル状態に配置された一対の偏光板の間に該カラーフィルタを配置し、光を照射したときの輝度をＬ_{Ｉｎｓｉｄｅ}とし、図１(ｂ)に示すように同状態に配置された一対の偏光板の外側に該カラーフィルタを配置し、光を照射したときの輝度をＬ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}としたとき、下記式（１）を満足するものである。

Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．３０ ・・・（１）
輝度比Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}が上記範囲内にあるカラーフィルタを備える液晶表示装置は、黒表示時の視認性が優れている。輝度比Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}は、０．４０より大きいことが好ましく、０．５０より大きいことが更に好ましい。

輝度Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}は、色彩輝度計（トプコン社製「ＢＭ−５Ａ」)により２゜視野の条件で測定される。

なお、図１（ｂ）において、便宜上、カラーフィルタが一対の偏光板と光源との間に配置された状態を図示したが、カラーフィルタは一対の偏光板と輝度計の間に配置されても良く、これは以降の説明においても同様である。

光源としては、図２に示すような発光スペクトルを有し、輝度＝１９３７ｃｄ／ｍ^２、ＸＹＺ表色系色度図における色度座標（ｘ，ｙ）が（０．３１６，０．３０１）、色温度＝６５２５Ｋ、色度偏差ｄｕｖ＝−０．０１３６の特性のものが用いられる。また、偏光板は、日東電工社製「ＮＰＦ−ＳＥＧ１２２４ＤＵ」が用いられる。

液晶表示装置の黒表示時の色特性を向上させるため、カラーフィルタを構成する赤色、緑色、青色フィルタセグメントにおいて、各色フィルタセグメントが、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる顔料担体と、各色顔料とを含有する各色着色組成物から形成され、かつ、前記各色着色組成物から形成される各色塗膜を図１(ａ)に示すようにクロスニコル状態に配置された一対の偏光板の間に配置し、光を照射したときの輝度をそれぞれＬ（Ｒ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}、Ｌ（Ｇ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}、Ｌ（Ｂ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}とし、図１(ｂ)に示すように同状態に配置され一対の偏光板の外側に前記各色塗膜を配置し、光を照射したときの輝度をそれぞれＬ（Ｒ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｌ（Ｇ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｌ（Ｂ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｌ（Ｒ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}としたとき、下記式（２）（３）（４）を満足することが好ましい。

Ｌ（Ｒ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ（Ｒ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．１５ ・・・（２）
Ｌ（Ｇ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ（Ｇ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．４０ ・・・（３）
Ｌ（Ｂ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ（Ｂ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．４５ ・・・（４）
カラーフィルタの輝度比Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}に関係する各色塗膜の輝度比Ｌ（Ｒ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ（Ｒ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}、Ｌ（Ｇ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ（Ｇ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}、Ｌ（Ｂ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ（Ｂ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}は、高い値が望ましく、１．００に近いことが好ましい。各色塗膜の輝度比は、より好ましくはＬ（Ｒ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ（Ｒ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．３０、Ｌ（Ｇ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ（Ｇ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．５０、Ｌ（Ｂ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ（Ｂ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．６０であり、更に好ましくは、Ｌ（Ｒ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ（Ｒ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．４０、Ｌ（Ｇ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ（Ｇ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．６０、Ｌ（Ｂ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ（Ｂ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．７０である。
また、液晶表示装置の黒表示時の色特性を向上させるため、カラーフィルタを構成する赤色、緑色、青色フィルタセグメントが、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる顔料担体と、顔料とを含有する各色の着色組成物から形成され、かつ、前記各色着色組成物から形成される赤色、緑色または青色塗膜を図１(ａ)に示すようにクロスニコル状態に配置された一対の偏光板の間に配置し、光を照射したときの４００〜７００ｎｍにおける最大ピーク波長での放射輝度をそれぞれＲ(Ｒ)_{Iｎｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｇ) _{Iｎｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｂ) _{Iｎｓｉｄｅ}とし、図１(ｂ)に示すように同状態に配置された一対の偏光板の外側に前記赤色、緑色または青色塗膜を配置し、光を照射したときの前記最大ピーク波長での放射輝度をそれぞれＲ(Ｒ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｇ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｂ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}としたとき、下記式（５）〜（７）を満たすことが好ましい。

Ｒ(Ｒ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ(Ｒ) _{Iｎｓｉｄｅ}＞０．１８ ・・・（５）
Ｒ(Ｇ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ(Ｇ) _{Iｎｓｉｄｅ}＞０．３０ ・・・（６）
Ｒ(Ｂ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ(Ｂ) _{Iｎｓｉｄｅ}＞０．７０ ・・・（７）
各色塗膜の放射輝度比Ｒ(Ｒ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ(Ｒ) _{Iｎｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｇ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ(Ｇ) _{Iｎｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｂ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ(Ｂ) _{Iｎｓｉｄｅ}は、高い値が望ましく、１．００に近いことが好ましい。

各色塗膜の放射輝度比は、より好ましくはＲ（Ｒ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ（Ｒ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．３０、Ｒ（Ｇ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ（Ｇ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．６０、Ｒ（Ｂ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ（Ｂ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．８０であり、更に好ましくは、Ｒ（Ｒ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ（Ｒ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．５０、Ｒ（Ｇ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ（Ｇ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．７０、Ｒ（Ｂ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ（Ｂ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．９０である。
なお、放射輝度Ｒ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｒ_{Ｉｎｓｉｄｅ}は、分光放射輝度計（コニカミノルタ社製「ＣＳ−１０００Ａ」)により２゜視野の条件で測定される。

本発明の第１の実施形態に係るカラーフィルタが具備する各色のフィルタセグメントは、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる顔料担体と、顔料と、必要に応じて有機溶剤とを含有する着色組成物を用いて形成される。

着色組成物に含まれる顔料としては、有機または無機の顔料を、単独でまたは２種類以上混合して用いることができる。顔料のなかでは、発色性が高く、且つ耐熱性の高い顔料、特に耐熱分解性の高い顔料が好ましく、通常は有機顔料が用いられる。

以下に、着色組成物に使用可能な有機顔料の具体例を、カラーインデックス番号で示す。

青色フィルタセグメントを形成するための青色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Blue １５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、６０、６４、８０等の青色顔料、好ましくはC.I. Pigment Blue １５：６を用いることができる。

また、青色着色組成物には、C.I. Pigment Violet １、１９、２３、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、５０等の紫色顔料、好ましくはC.I. Pigment Violet ２３を併用することができる。

赤色フィルタセグメントを形成するための赤色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Red ７、９、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、８１：１、８１：２、８１：３、９７、１２２、１２３、１４６、１４９、１６８、１７７、１７８、１７９、１８０、１８４、１８５、１８７、１９２、２００、２０２、２０８、２１０、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、２４６、２５４、２５５、２６４、２７２、２７９等の赤色顔料を用いることができる。赤色着色組成物には、黄色顔料、橙色顔料を併用することができる。

黄色顔料としてはC.I. Pigment Yellow １、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２０、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、８６、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２５、１２６、１２７、１２８、１２９、１３７、１３８、１３９、１４４、１４６、１４７、１４８、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９９、２１３、２１４等が挙げられる。

橙色顔料としてはC.I. Pigment Orange ３６、４３、５１、５５、５９、６１、７１、７３等が挙げられる。

緑色フィルタセグメントを形成するための緑色着色組成物には、例えばC.I. Pigment Green ７、１０、３６、３７等の緑色顔料を用いることができる。緑色着色組成物には赤色着色組成物と同様の黄色顔料を併用することができる。

また、無機顔料としては、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら（赤色酸化鉄(III)）、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑等の金属酸化物粉、金属硫化物粉、金属粉等が挙げられる。無機顔料は、彩度と明度のバランスを取りつつ良好な塗布性、感度、現像性等を確保するために、有機顔料と組み合わせて用いられる。

着色組成物には、調色のため、耐熱性を低下させない範囲内で染料を含有させることができる。

着色組成物に含まれる顔料は、カラーフィルタの高輝度化、高コントラスト化を実現させるため、微細化処理されていることが好ましく、また一次粒子径が小さいことが好ましい。顔料の一次粒子径は、顔料を透過型電子顕微鏡で撮り、その写真の画像解析を行い算出する。ここで言う一次粒子径は、個数粒度分布の積算曲線において積算量が全体の５０％に相当する粒子径(円相当径)を表す。

顔料の一次粒子径は、４０ｎｍ以下であることが好ましく、より好ましくは３０ｎｍ以下であり、更に好ましくは２０ｎｍ以下である。また、一次粒子径は５ｎｍ以上であることが好ましい。

顔料の一次粒子径が上限値より大きい場合には、液晶表示装置の黒表示時の視認性が悪い傾向となる。また、下限値より小さい場合には、顔料分散が難しくなり、着色組成物としての安定性を保ち、流動性を確保することが困難になる。その結果、カラーフィルタの輝度、色特性が悪化する傾向となる。

顔料の一次粒子径を制御する手段としては、顔料を機械的に粉砕して一次粒子径を制御する方法（磨砕法と呼ぶ）、良溶媒に溶解したものを貧溶媒に投入して所望の一次粒子径の顔料を析出させる方法（析出法と呼ぶ）、および合成時に所望の一次粒子径の顔料を製造する方法（合成析出法と呼ぶ）等がある。使用する顔料の合成法や化学的性質等により、個々の顔料について適当な方法を選択して行うことができる。

本発明の第１の実施形態に用いる着色組成物に含まれる顔料の一次粒子径の制御方法は、上記方法のいずれを用いてもよい。以下にそれぞれの方法についてより具体的に説明する。

磨砕法は、顔料をボールミル、サンドミルまたはニーダーなどを用いて、食塩等の水溶性の無機塩などの磨砕剤およびそれを溶解しない水溶性有機溶剤とともに機械的に混練（以下、この処理をソルトミリングと呼ぶ）した後、無機塩と有機溶剤を水洗除去し、乾燥することにより、所望の一次粒子径の顔料を得る方法である。ただし、ソルトミリング処理により、顔料が結晶成長する場合があるため、処理時に上記有機溶剤に少なくとも一部溶解する固形の樹脂や顔料分散剤を加えて、結晶成長を防ぐ方法が有効である。

顔料と無機塩の比率は、無機塩の比率が多くなると顔料の微細化効率は良くなるが、顔料の処理量が少なくなるために生産性が低下する。一般的には、顔料１重量部に対して無機塩を１〜３０重量部、好ましくは２〜２０重量部用いるのが良い。また、上記水溶性有機溶剤は、顔料と無機塩とが均一な固まりとなるように加えるもので、顔料と無機塩との配合比にもよるが、通常は顔料１重量部に対して０．５〜３０重量部の量で用いられる。

上記磨砕法についてさらに具体的には、顔料と水溶性の無機塩の混合物に湿潤剤として少量の水溶性有機溶剤を加え、ニーダー等で強く練り込んだ後、この混合物を水中に投入し、ハイスピードミキサー等で攪拌し、スラリー状とする。次に、このスラリーを濾過し、水洗して乾燥することにより、所望の一次粒子径の顔料を得ることができる。

析出法は、顔料を適当な良溶媒に溶解させたのち、貧溶媒と混ぜ合わせて、所望の一次粒子径の顔料を析出させる方法であり、溶媒の種類や量、析出温度、析出速度などにより一次粒子径の大きさを制御できる。一般に、顔料は溶媒に溶けにくいため、使用できる溶媒は限られるが、例として濃硫酸、ポリリン酸、クロロスルホン酸などの強酸性溶媒または液体アンモニア、ナトリウムメチラートのジメチルホルムアミド溶液などの塩基性溶媒などが知られている。

析出法の代表例としては、酸性溶剤に顔料を溶解させた溶液を他の溶媒中に注入し、再析出させて微細粒子を得るアシッドペースティング法がある。工業的にはコストの観点から硫酸溶液を水に注入する方法が一般的である。硫酸濃度は特に限定されないが、９５〜１００重量％が好ましい。顔料に対する硫酸の使用量は特に限定されないが、少ないと溶液粘度が高くなって、ハンドリングが悪くなり、逆に多すぎると顔料の処理効率が低下するため、顔料に対して３〜１０重量倍の硫酸を用いることが好ましい。なお、顔料は溶剤中に完全に溶解している必要はない。

溶解時の温度は０〜５０℃が好ましく、これ以下では硫酸が凍結する恐れがあり、かつ溶解度も低くなる。高温すぎると副反応が起こりやすくなる。注入される水の温度は１〜６０℃が好ましく、この温度以上で注入を始めると硫酸の溶解熱で沸騰して作業が危険である。これ以下の温度では凍結してしまう。注入に要する時間は、顔料１部に対して０．１〜３０分が好ましい。時間が長くなるほど一次粒子径は大きくなる傾向がある。

顔料の一次粒子径の制御は、アシッドペースティング法などの析出法とソルトミリング法などの磨砕法を組み合わせた手法を選択することが、顔料の整粒度合を考慮しつつ行うことができ、さらにはこのとき分散体としての流動性も確保できることからより好ましい。

ソルトミリング時あるいはアシッドペースティング時には、一次粒子径制御に伴う顔料の凝集を防ぐために、下記に示す色素誘導体や樹脂型顔料分散剤、界面活性剤等の分散助剤を併用することもできる。また、一次粒子径制御を２種類以上の顔料を共存させた形で行うことにより、単独では分散が困難な顔料であっても安定な分散体として仕上げることができる。

特殊な析出法としてロイコ法がある。この方法では、フラバントロン系、ペリノン系、ペリレン系、インダントロン系等の建染染料系顔料は、アルカリ性ハイドロサルファイトで還元すると、キノン基がハイドロキノンのナトリウム塩（ロイコ化合物）になり、水溶性になる。この水溶液に適当な酸化剤を加えて酸化することにより、水に不溶性の一次粒子径の小さな顔料を析出させることができる。

合成析出法は、顔料を合成すると同時に所望の一次粒子径の顔料を析出させる方法である。しかし、生成した微細顔料を溶媒中から取り出す場合、顔料粒子が凝集して大きな二次粒子になっていないと一般的な分離法である濾過が困難になるため、通常、二次凝集が起きやすい水系で合成されるアゾ系等の顔料に適用されている。

さらに、顔料の一次粒子径を制御する手段として、顔料を高速のサンドミル等で長時間分散すること（顔料を乾式粉砕する、いわゆるドライミリング法）により、顔料の一次粒子径を小さくすると同時に分散することも可能である。

本発明の第１の実施形態に用いるカラーフィルタ用着色組成物に含まれる顔料担体は、顔料を分散させるものであり、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物により構成される。透明樹脂は、可視光領域の４００〜７００ｎｍの全波長領域において透過率が好ましくは８０％以上、より好ましくは９５％以上の樹脂である。この透明樹脂には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、および感光性樹脂が含まれ、その前駆体には、放射線照射により硬化して透明樹脂を生成するモノマーもしくはオリゴマーが含まれ、これらを単独でまたは２種以上混合して用いることができる。

顔料担体は、着色組成物中の顔料１００重量部に対して、３０〜７００重量部、好ましくは６０〜４５０重量部の量で用いることができる。また、透明樹脂とその前駆体との混合物を顔料担体として用いる場合には、透明樹脂は、着色組成物中の顔料１００重量部に対して、２０〜４００重量部、好ましくは５０〜２５０重量部の量で用いることができる。また、透明樹脂の前駆体は、着色組成物中の顔料１００重量部に対して、１０〜３００重量部、好ましくは１０〜２００重量部の量で用いることができる。

熱可塑性樹脂としては、例えば, ブチラール樹脂、スチレン−マレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリブタジエン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイミド樹脂等が挙げられる。

また、熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。

感光性樹脂としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基等の反応性の置換基を有する線状高分子にイソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基等の反応性置換基を有する（メタ）アクリル化合物やケイヒ酸を反応させて、（メタ）アクリロイル基、スチリル基等の光架橋性基を該線状高分子に導入した樹脂が用いられる。また、スチレン−無水マレイン酸共重合物やα−オレフィン−無水マレイン酸共重合物等の酸無水物を含む線状高分子をヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート等の水酸基を有する（メタ）アクリル化合物によりハーフエステル化したものも用いられる。

透明樹脂の前駆体であるモノマーおよびオリゴマーとしては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、メラミン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート等の各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、（メタ）アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、（メタ）アクリルアミド、N-ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、アクリロニトリル等が挙げられる。これらは、単独でまたは２種類以上混合して用いることができる。

着色組成物には、該組成物を紫外線照射により硬化する場合には、光重合開始剤等が添加される。

光重合開始剤としては、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１[４−（メチルチオ）フェニル]−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン等のアセトフェノン系光重合開始剤、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系光重合開始剤、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド等のベンゾフェノン系光重合開始剤、チオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン系光重合開始剤、２，４，６−トリクロロ−ｓ−トリアジン、２−フェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−トリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−ピペロニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−スチリル−ｓ−トリアジン、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−トリクロロメチル−（ピペロニル）−６−トリアジン、２，４−トリクロロメチル（４’−メトキシスチリル）−６−トリアジン等のトリアジン系光重合開始剤、ボレート系光重合開始剤、カルバゾール系光重合開始剤、イミダゾール系光重合開始剤等が用いられる。

光重合開始剤は、着色組成物中の顔料１００重量部に対して、５〜２００重量部、好ましくは１０〜１５０重量部の量で用いることができる。

上記光重合開始剤は、単独あるいは２種以上混合して用いるが、増感剤として、α−アシロキシエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアンスラキノン、４，４’−ジエチルイソフタロフェノン、３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４，４’−ジエチルアミノベンゾフェノン等の化合物を併用することもできる。

増感剤は、光重合開始剤１００重量部に対して、０．１〜６０重量部の量で含有させることができる。

さらに、着色組成物には、連鎖移動剤としての働きをする多官能チオールを含有させることができる。

多官能チオールは、チオール基を２個以上有する化合物であればよく、例えば、ヘキサンジチオール 、デカンジチオール 、１，４−ブタンジオールビスチオプロピオネート、１，４−ブタンジオールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、トリメチロールプロパントリスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトブチレート）、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート、トリメルカプトプロピオン酸トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、１，４−ジメチルメルカプトベンゼン、２、４、６−トリメルカプト−ｓ−トリアジン、２−（Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノ）−４，６−ジメルカプト−ｓ−トリアジン等が挙げられる。これらの多官能チオールは、１種または２種以上混合して用いることができる。

多官能チオールは、着色組成物中の顔料１００重量部に対して、０．２〜１５０重量部、好ましくは０．２〜１００重量部の量で用いることができる。

さらに、本発明の第１の実施形態に用いるカラーフィルタ用着色組成物には、顔料を充分に顔料担体中に分散させ、ガラス基板等の透明基板上に乾燥膜厚が０．２〜５μｍとなるように塗布してフィルタセグメントを形成することを容易にするために溶剤を含有させることができる。溶剤としては、例えばシクロヘキサノン、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、１−メトキシ−２−プロピルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチルベンゼン、エチレングリコールジエチルエーテル、キシレン、エチルセロソルブ、メチル−ｎアミルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、トルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、イソブチルケトン、石油系溶剤等が挙げられ、これらを単独でもしくは混合して用いる。

溶剤は、着色組成物中の顔料１００重量部に対して、８００〜４０００重量部、好ましくは１０００〜２５００重量部の量で用いることができる。

着色組成物は、１種または２種以上の顔料を、必要に応じて上記光重合開始剤と共に、顔料担体および有機溶剤中に三本ロールミル、二本ロールミル、サンドミル、ニーダー、アトライター等の各種分散手段を用いて微細に分散して製造することができる。また、２種以上の顔料を含む着色組成物は、各顔料を別々に顔料担体および有機溶剤中に微細に分散したものを混合して製造することもできる。顔料を顔料担体および有機溶剤中に分散する際には、適宜、樹脂型顔料分散剤、界面活性剤、顔料誘導体等の分散助剤を含有させることができる。分散助剤は、顔料の分散に優れ、分散後の顔料の再凝集を防止する効果が大きいので、分散助剤を用いて顔料を顔料担体および有機溶剤中に分散してなる着色組成物を用いた場合には、透明性に優れたカラーフィルタが得られる。

分散助剤は、着色組成物中の顔料１００重量部に対して、０．１〜４０重量部、好ましくは０．１〜３０重量部の量で用いることができる。

樹脂型顔料分散剤としては、顔料に吸着する性質を有する顔料親和性部位と、顔料担体と相溶性のある部位とを有し、顔料に吸着して顔料の顔料担体への分散を安定化する働きをするものである。樹脂型顔料分散剤として具体的には、ポリウレタン、ポリアクリレートなどのポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸（部分）アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水酸基含有ポリカルボン酸エステルや、これらの変性物、ポリ（低級アルキレンイミン）と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩などの油性分散剤、（メタ）アクリル酸−スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどの水溶性樹脂や水溶性高分子化合物、ポリエステル系、変性ポリアクリレート系、エチレンオキサイド／プロピレンオキサイド付加化合物、燐酸エステル系等が用いられ、これらは単独でまたは２種以上を混合して用いることができる。

界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルなどのアニオン性界面活性剤；ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレートなどのノニオン性界面活性剤；アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物などのカオチン性界面活性剤；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤が挙げられ、これらは単独でまたは２種以上を混合して用いることができる。

色素誘導体は、有機色素に置換基を導入した化合物であり、用いる顔料の色相に近いものが好ましいが、添加量が少なければ色相の異なるものを用いても良い。有機色素には、一般に色素とは呼ばれていないナフタレン系、アントラキノン系等の淡黄色の芳香族多環化合物も含まれる。色素誘導体としては、特開昭６３−３０５１７３号公報、特公昭５７−１５６２０号公報、特公昭５９−４０１７２号公報、特公昭６３−１７１０２号公報、特公平５−９４６９号公報等に記載されているものを使用できる。特に、塩基性基を有する色素誘導体は、顔料の分散効果が大きいため、好適に用いられる。これらは単独でまたは２種類以上を混合して用いることができる。

着色組成物には、組成物の経時粘度を安定化させるために貯蔵安定剤を含有させることができる。貯蔵安定剤としては、例えばベンジルトリメチルクロライド、ジエチルヒドロキシアミンなどの４級アンモニウムクロライド、乳酸、シュウ酸などの有機酸およびそのメチルエーテル、ｔ−ブチルピロカテコール、テトラエチルホスフィン、テトラフェニルフォスフィンなどの有機ホスフィン、亜リン酸塩等が挙げられる。

貯蔵安定剤は、着色組成物中の顔料１００重量部に対して、０．１〜１０重量部の量で含有させることができる。

また、着色組成物には、基板との密着性を高めるためにシランカップリング剤等の密着向上剤を含有させることもできる。

シランカップリング剤としては、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ビニルエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニルシラン類、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の（メタ）アクリルシラン類、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシシラン類、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジエトキシシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノシラン類、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のチオシラン類等が挙げられる。

シランカップリング剤は、着色組成物中の顔料１００重量部に対して、０．０１〜１００重量部の量で含有させることができる。

着色組成物は、グラビアオフセット用印刷インキ、水無しオフセット印刷インキ、シルクスクリーン印刷用インキ、溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジストの形態で調製することができる。着色レジストは、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂または感光性樹脂と、モノマーと、光重合開始剤と、有機溶剤とを含有する組成物中に色素を分散させたものである。

顔料は、着色組成物の全固形分量を基準（１００重量％）として５〜７０重量％の割合で含有されることが好ましい。より好ましくは、２０〜５０重量％の割合で含有され、その残部は、顔料担体により提供される樹脂質バインダーから実質的になる。

着色組成物は、遠心分離、焼結フィルタ、メンブレンフィルタ等の手段にて、５μｍ以上の粗大粒子、好ましくは１μｍ以上の粗大粒子、さらに好ましくは０．５μｍ以上の粗大粒子および混入した塵の除去を行うことが好ましい。

本発明の第１の実施形態に係るカラーフィルタは、透明基板上に、印刷法またはフォトリソグラフィー法により、上記の各色着色組成物を用いて形成される赤色フィルタセグメント、緑色フィルタセグメント、および青色フィルタセグメントを具備する。

透明基板としては、ソーダ石灰ガラス、低アルカリ硼珪酸ガラス、無アルカリアルミノ硼珪酸ガラスなどのガラス板や、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂板が用いられる。また、ガラス板や樹脂板の表面には、液晶パネル化後の液晶駆動のために、酸化インジウム、酸化錫などからなる透明電極が形成されていてもよい。

印刷法による各色フィルタセグメントの形成は、上記各種の印刷インキとして調製した着色組成物の印刷と乾燥を繰り返すだけでパターン化ができるため、カラーフィルタの製造法としては、低コストで量産性に優れている。さらに、印刷技術の発展により高い寸法精度および平滑度を有する微細パターンの印刷を行うことができる。印刷を行うためには、印刷の版上にて、あるいはブランケット上にてインキが乾燥して固化しないような組成とすることが好ましい。また、印刷機上でのインキの流動性の制御も重要であり、分散剤や体質顔料によるインキ粘度の調整を行うこともできる。

フォトリソグラフィー法により各色フィルタセグメントを形成する場合は、上記溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジストとして調製した着色組成物を、透明基板上に、スプレーコートやスピンコート、スリットコート、ロールコート等の塗布方法により、乾燥膜厚が０．２〜１０μｍとなるように塗布する。塗布膜を乾燥させる際には、減圧乾燥機、コンベクションオーブン、ＩＲオーブン、ホットプレート等を使用してもよい。

必要に応じて乾燥された膜には、この膜と接触あるいは非接触状態で設けられた所定のパターンを有するフォトマスクを通して紫外線露光を行う。その後、溶剤またはアルカリ現像液に浸漬するかもしくはスプレーなどにより現像液を噴霧して未硬化部を除去し、所望のパターンを形成した後、同様の操作を他色について繰り返して、カラーフィルタを製造することができる。さらに、着色レジストの重合を促進するため、必要に応じて加熱を施すこともできる。フォトリソグラフィー法によれば、上記印刷法より精度の高いカラーフィルタが製造できる。

現像に際しては、アルカリ現像液として炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等の水溶液が使用され、ジメチルベンジルアミン、トリエタノールアミン等の有機アルカリを用いることもできる。また、現像液には、消泡剤や界面活性剤を添加することもできる。現像処理方法としては、シャワー現像法、スプレー現像法、ディップ(浸漬)現像法、パドル(液盛り)現像法等を適用することができる。

なお、紫外線露光感度を上げるために、上記着色レジストを塗布し、乾燥した後、水溶性あるいはアルカリ水溶性樹脂、例えばポリビニルアルコールや水溶性アクリル樹脂等を塗布し、乾燥し、酸素による重合阻害を防止する膜を形成した後、紫外線露光を行うこともできる。

本発明の第１の実施形態に係るカラーフィルタは、上記方法の他に電着法、転写法などにより製造することができる。なお、電着法は、透明基板上に形成した透明導電膜を利用して、コロイド粒子の電気泳動により各色フィルタセグメントを透明導電膜の上に電着形成することでカラーフィルタを製造する方法である。また、転写法は、剥離性の転写ベースシートの表面に、あらかじめカラーフィルタ層を形成しておき、このカラーフィルタ層を所望の透明基板に転写させる方法である。

次に、本発明の第１の実施形態に係るカラーフィルタを備える液晶表示装置について説明する。
図３は、上述した本発明の第１の実施形態に係るカラーフィルタを備える、本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置の概略断面図である。図３に示す液晶表示装置１０は、ノート型パソコン用のＴＦＴ駆動型液晶表示装置の典型例であって、離間対向して配置された一対の透明基板１１および２１を備え、それらの間には、液晶（ＬＣ）が封入されている。本発明は、ＴＮ（Twisted Nematic）、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）、ＩＰＳ（In-Plane switching）、ＶＡ（Vertical Alignment）、ＯＣＢ（Optically Compensated Birefringence）等の駆動モードの液晶表示装置に適用できる。

第１の透明基板１１の内面には、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）アレイ１２が形成されており、その上には例えばＩＴＯからなる透明電極層１３が形成されている。透明電極層１３の上には、配向層１４が設けられている。また、透明基板１１の外面には、偏光板１５が形成されている。

他方、第２の透明基板２１の内面には、本発明の第１の実施形態に係るカラーフィルタ２２が形成されている。カラーフィルタ２２を構成する赤色、緑色および青色のフィルタセグメントは、ブラックマトリックス（図示せず）により分離されている。カラーフィルタ２２を覆って、必要に応じて透明保護膜（図示せず）が形成され、さらにその上に、例えばＩＴＯからなる透明電極層２３が形成され、透明電極層２３を覆って配向層２４が設けられている。また、透明基板２１の外面には、偏光板２５が形成されている。なお、偏光板１５の下方には、光源として三波長ランプ３１を備えたバックライトユニット３０が設けられている。

次に、本発明の第３の実施形態に係る測定装置について説明する。

以上の説明から明らかなように、本発明の第１の実施形態における、カラーフィルタのＬ_{Ｉｎｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、および Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ} および、Ｒ(Ｘ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｘ)_{Iｎｓｉｄｅ}、およびＲ(Ｘ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ(Ｘ)_{Iｎｓｉｄｅ}（ＸはＲ，ＧまたはＢ）は、液晶表示装置の黒表示時の視認性を左右する重要なパラメータである。これらの値を正確に測定するためには、偏光板のクロスニコル状態の配置を再現性良く良好に保ちつつ、カラーフィルタと偏光板との位置関係を入れ替えて輝度を測定する必要がある。

しかしながら、偏光板のクロスニコル状態を再現性良く配置することは、測定者の熟練度に左右される要素が大きく、また、偏光板とカラーフィルタの上下関係を入れ替えて測定をしなければならないため、測定手順が煩雑になる。従って、これらＬ_{Ｉｎｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}、およびＲ(Ｘ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｘ)_{Iｎｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｘ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ(Ｘ)_{Iｎｓｉｄｅ}（ＸはＲ，ＧまたはＢ）は重要な評価パラメータでありながら、簡便かつ再現性良く測定することが難しいという問題があった。

この問題に対し、本発明者らは種々検討を重ね、偏光板のクロスニコル状態を再現性良く得ることができ、またカラーフィルタと偏光板との位置関係を簡便に入れ替えてこれらのパラメータを測定できる装置を実現するに至った。

本発明の第３の実施形態に係る測定装置の概念図を図４に示す。この測定装置は、輝度計３２、ステージ３９，４０、及び光源３７を備えている。一対の偏光板３３，３５のうち一方、例えば偏光板３３が回転ステージ（図示せず）上に保持され、自由に回転できるようになっている、一対の偏光板３３，３５の間にスライドすることができるステージ３９を備え、かつ、偏光板３５と光源３７の間にもスライドすることができるステージ４０を備え、いずれもカラーフィルタ３４、３４’を保持している。図４においては、便宜上、ステージ４０が一対の偏光板と光源との間に配置された状態を図示したが、ステージ４０は一対の偏光板と輝度計の間に配置されても良い。また、図４においては、便宜上、ステージ３９と４０を図示したが、１枚のステージでスライドできる機能を有することが望ましい。

このような構成でカラーフィルタ３４をステージ３９に保持し、一対の偏光板間に配置した際の光３８の輝度または分光放射輝度、また、カラーフィルタ３４’をステージ４０に保持し、一対の偏光板の外側に配置した際の光３８の輝度または分光放射輝度を、輝度計３２もしくは分光放射輝度計３２にて測定する。輝度計３２は、色彩輝度計としてトプコン社製「ＢＭ−５Ａ」、分光放射輝度計としてコニカミノルタ社製「ＣＳ−１０００Ａ」などが代表的に用いられるが、輝度または分光輝度を精度良く測定できるものであれば、これらに限定されるものではない。

なお、光源は図２に示すような発光スペクトルを有し、輝度＝１９３７ｃｄ／ｍ^２、ＸＹＺ表色系色度図における色度座標（ｘ，ｙ）が（０．３１６，０．３０１）、色温度＝６５２５Ｋ、色度偏差ｄｕｖ＝−０．０１３６の特性のものであるが、一般的な、白色光を発する３波長管、もしくは白色光を発するハロゲンランプなどでも良い。また、偏光板は、日東電工社製「ＮＰＦ−ＳＥＧ１２２４ＤＵ」を用いるが、これに限定されるものではない。

本実施形態に係る測定装置の動作フローを図５に示す。動作フローは輝度計（色彩輝度計ＢＭ−５Ａなど）を用いてＬ_{Ｉｎｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}を測定するものであるが、Ｒ(Ｘ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｘ)_{Iｎｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｘ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ(Ｘ)_{Iｎｓｉｄｅ}（ＸはＲ，ＧまたはＢ）についても、分光放射輝度計（分光放射輝度計ＣＳ−１０００など）を用いて得られた分光放射輝度の４００〜７００ｎｍにおける最大ピーク波長での放射輝度をＲ(Ｘ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｘ)_{Iｎｓｉｄｅ}とすることで測定可能となる。

これらにより、カラーフィルタの重要な評価パラメータである Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}、およびＲ(Ｘ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｘ)_{Iｎｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｘ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ(Ｘ)_{Iｎｓｉｄｅ}／（ＸはＲ，ＧまたはＢ）を簡便に再現性良く測定でき、評価者の熟練度などに左右されない安定した評価が可能となる。また同時に、従来からのコントラスト比も測定することができるため、従来の評価パラメータとの比較検討もしやすくなることも利点としてあげることができる。

実施例
以下に、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。

なお、実施例および比較例中、「部」とは「重量部」を意味する。

［顔料の調製］
実施例および比較例で用いた顔料を以下の方法で調製した。そして、得られた顔料を透過型電子顕微鏡を通して撮影し、その写真の画像解析を行うことにより、顔料の一次粒子径を算出した。ここで言う一次粒子径とは、個数粒度分布の積算曲線において積算量が全体の５０％に相当する粒子径(円相当径)を表す。その結果を下記表１に示す。また、実施例および比較例で用いた分散剤を下記表２に示す。

［赤色顔料２（Ｒ−２）］
赤色顔料１（C.I. Pigment Red 254、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「IRGAPHOR RED B-CF」；Ｒ−１）を１３６部、表２に示す分散剤Ａ−１を２４部、塩化ナトリウムを１６００部、およびジエチレングリコール（東京化成社製）１９０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所社製）に仕込み、６０℃で８時間混練した。

次に、この混合物を約５リットルの温水に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌してスラリー状とした後、濾過し、水洗して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除き、８０℃で２４時間乾燥し、１５６部のソルトミリング処理顔料（赤色顔料２）を得た。

［赤色顔料４（Ｒ−４）］
赤色顔料３（C.I. Pigment Red 177、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「CROMOPHTAL RED A2B」；Ｒ−３）１６０部、塩化ナトリウム１６００部、およびジエチレングリコール（東京化成社製）１９０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所社製）に仕込み、６０℃で１２時間混練した。

次に、この混合物を約５リットルの温水に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌してスラリー状とした後、濾過し、水洗して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除き、８０℃で２４時間乾燥し、１５６部のソルトミリング処理顔料（赤色顔料４）を得た。

［緑色顔料２（Ｇ−２）］
緑色顔料１（C.I. Pigment Green 36、東洋インキ製造社製「LIONOL GREEN 6YK」；Ｇ−１）５００部、塩化ナトリウム１３００部、およびジエチレングリコール（東京化成社製）２７０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所社製）に仕込み、７０℃で３時間混練した。次に、この混合物を約５リットルの温水に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌してスラリー状とした後、濾過、水洗して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除き、８０℃で２４時間乾燥し、４９６部のソルトミリング処理顔料（緑色顔料２）を得た。

［緑色顔料３（Ｇ−３）］
緑色顔料１ ２００部、塩化ナトリウム１５００部、およびジエチレングリコール（東京化成社製）２７０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所社製）に仕込み、７０℃で８時間混練した。次に、この混合物を約５リットルの温水に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌してスラリー状とした後、濾過、水洗して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除き、８０℃で２４時間乾燥し、１９７部のソルトミリング処理顔料（緑色顔料３）を得た。

［緑色顔料４（Ｇ−４）］
緑色顔料１ １２０部、塩化ナトリウム１６００部、およびジエチレングリコール（東京化成社製）２７０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所社製）に仕込み、７０℃で１２時間混練した。次に、この混合物を約５リットルの温水に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌してスラリー状とした後、濾過、水洗して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除き、８０℃で２４時間乾燥し、１１７部のソルトミリング処理顔料（緑色顔料４）を得た。

［黄色顔料１（Ｙ−１）］
BAYER社製「FANCHON FAST YELLOW Y-5688」（C.I. Pigment Yellow 150）を黄色顔料１とする。

［黄色顔料２（Ｙ−２）］
黄色顔料（C.I. Pigment Yellow 138、BASF社製「PALIOTOL YELLOW K0961HD」）２００部、塩化ナトリウム１５００部、およびジエチレングリコール（東京化成社製）２７０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所社製）に仕込み、６０℃で６時間混練した。次に、この混合物を約５リットルの温水に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌してスラリー状とした後、濾過し、水洗して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除き、８０℃で２４時間乾燥し、１９６部のソルトミリング処理顔料（黄色顔料２）を得た。

［黄色顔料３（Ｙ−３）］
黄色顔料（C.I. Pigment Yellow 138、BASF社製「PALIOTOL YELLOW K0961HD」）１６０部、塩化ナトリウム１６００部、およびジエチレングリコール（東京化成社製）２７０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所社製）に仕込み、６０℃で１５時間混練した。次に、この混合物を約５リットルの温水に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌してスラリー状とした後、濾過し、水洗して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除き、８０℃で２４時間乾燥し、１５７部のソルトミリング処理顔料（黄色顔料３）を得た。

［青色顔料２（Ｂ−２）］
青色顔料１（C.I. Pigment Blue 15:6、東洋インキ製造社製「LIONOL BLUE ES」；Ｂ−１）２００部、塩化ナトリウム１６００部、およびジエチレングリコール（東京化成社製）１００部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所社製）に仕込み、７０℃で１２時間混練した。次に、この混合物を約５リットルの温水に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌してスラリー状とした後、濾過し、水洗して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除き、８０℃で２４時間乾燥し、１９８部のソルトミリング処理顔料（青色顔料２）を得た。

［青色顔料３（Ｂ−３）］
青色顔料２を１６０部、塩化ナトリウム１６００部、およびジエチレングリコール（東京化成社製）１００部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所社製）に仕込み、７０℃で１５時間混練した。次に、この混合物を約５リットルの温水に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌してスラリー状とした後、濾過し、水洗して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除き、８０℃で２４時間乾燥し、１５８部のソルトミリング処理顔料（青色顔料３）を得た。

［紫色顔料２（Ｖ−２）］
紫色顔料１（C.I. Pigment Violet 23、東洋インキ製造社製「LIONOGEN VIOLET RL」；Ｖ−１）３００部を９６％硫酸３０００部に投入し、１時間撹拌した後、５℃の水に注入した。１時間撹拌した後、濾過し、温水で洗浄液が中性になるまで洗浄し、７０℃で乾燥した。得られたアシッドペースティング処理顔料を２００部、塩化ナトリウム１６００部、およびジエチレングリコール（東京化成社製）１００部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所社製）に仕込み、９０℃で６時間混練した。

次に、この混合物を約５リットルの温水に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌してスラリー状とした後、濾過し、水洗して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除き、８０℃で２４時間乾燥し、１９８部のソルトミリング処理顔料（紫色顔料２）を得た。

［紫色顔料３（Ｖ−３）］
３００部の紫色顔料１を９６％硫酸３０００部に投入し、１時間撹拌した後、５℃の水に注入した。１時間撹拌した後、濾過し、温水で洗浄液が中性になるまで洗浄し、７０℃で乾燥した。得られたアシッドペースティング処理顔料を１２０部、塩化ナトリウム１６００部、およびジエチレングリコール（東京化成社製）１００部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所社製）に仕込み、９０℃で１８時間混練した。

次に、この混合物を約５リットルの温水に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌してスラリー状とした後、濾過し、水洗して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除き、８０℃で２４時間乾燥し、１１８部のソルトミリング処理顔料（紫色顔料３）を得た。

［アクリル樹脂溶液の調製］
次に、実施例および比較例で用いたアクリル樹脂溶液の調製について説明する。樹脂の分子量は、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィ）により測定したポリスチレン換算の重量平均分子量である。

反応容器にシクロヘキサノン３７０部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱して、同温度で下記モノマーおよび熱重合開始剤の混合物を１時間かけて滴下して重合反応を行った。

メタクリル酸 ２０．０部
メチルメタクリレート １０．０部
ｎ−ブチルメタクリレート ３５．０部
２−ヒドロキシエチルメタクリレート １５．０部
２，２’−アゾビスイソブチロニトリル ４．０部
パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート ２０．０部
（東亜合成株式会社製「アロニックスＭ１１０」）
滴下終了後、さらに８０℃で３時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル１．０部をシクロヘキサノン５０部に溶解させたものを添加し、さらに８０℃で１時間反応を続行して、アクリル樹脂の溶液を得た。このアクリル樹脂の重量平均分子量は、約４００００であった。

室温まで冷却した後、樹脂溶液約２ｇをサンプリングして１８０℃で２０分間加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が２０重量％になるようにシクロヘキサノンを添加してアクリル樹脂溶液を調製した。

［顔料分散体の調製］
下記表３に示す組成（重量比）の混合物を均一に撹拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミルで２時間分散した後、５μｍのフィルタで濾過し、顔料分散体ＲＰ−１〜３、ＧＰ−１〜４、ＢＰ−１〜４を作製した。

［着色組成物（以下、レジストという）の調製］
次いで、下記表４に示す組成（重量比）の混合物を均一になるように攪拌混合した後、１μｍのフィルタで濾過して、各色レジストＲＲ−１〜３、ＧＲ−１〜４、ＢＲ−１〜４を得た。

モノマー：トリメチロールプロパントリアクリレート
（新中村化学社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光重合開始剤：2-メチル-1-[4-（メチルチオ）フェニル]-2-モルフォリノプロパン-1-オン（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガキュア ９０７」）
増感剤：４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン
（保土ヶ谷化学社製「ＥＡＢ−Ｆ」）
有機溶剤：シクロヘキサノン
［実施例１〜７、比較例１〜３］
下記に示す方法にて、各色レジストを用いて各色乾燥塗膜を作製し、直交透過光の輝度Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}、輝度比Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}、および、直交透過光の放射輝度Ｒ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｒ_{Ｉｎｓｉｄｅ}、放射輝度比Ｒ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／ Ｒ_{Ｉｎｓｉｄｅ}を測定した。

また、下記表６に示す各色レジストを組み合わせて、下記に示す方法にてカラーフィルタを作製し、直交透過光の輝度Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}、輝度比Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}を測定した。

更に、下記に示す方法によりカラーフィルタを用いて液晶表示装置を作製し、液晶パネルの黒表示時の視認性を評価した。

［直交透過光の輝度および放射輝度測定用乾燥塗膜の作製］
上記の各色レジストをスピンコート法によりガラス基板に塗工した後、クリーンオーブン中で、７０℃で２０分間プリベークした。次いで、この基板を室温に冷却した後、超高圧水銀ランプを用い、紫外線を露光した。その後、この基板を２３℃の炭酸ナトリウム水溶液を用いてスプレー現像した後、イオン交換水で洗浄し、風乾した。その後、クリーンオーブン中で、２３０℃で３０分間ポストベークを行い、各色塗膜の直交透過光の輝度、放射輝度測定用乾燥塗膜を作製した。乾燥塗膜の膜厚は、いずれも２．０μmであった。

［カラーフィルタの作製］
まず、赤色レジストをスピンコート法により、予めブラックマトリックスが形成されてあるガラス基板に塗工した後、クリーンオーブン中で、７０℃で２０分間プリベークした。次いで、この基板を室温に冷却した後、超高圧水銀ランプを用い、フォトマスクを介して紫外線を露光した。その後、この基板を２３℃の炭酸ナトリウム水溶液を用いてスプレー現像した後、イオン交換水で洗浄し、風乾した。さらに、クリーンオーブン中で、２３０℃で３０分間ポストベークを行い、基板上にストライプ状の赤色フィルタセグメントを形成した。

次に、緑色レジストを使用し、同様に緑色フィルタセグメントを形成し、さらに、青色レジストを使用し、青色フィルタセグメントを形成し、カラーフィルタを得た。各色フィルタセグメントの形成膜厚はいずれも２．０μmであった。

[液晶表示装置の作製]
上記カラーフィルタ上に、透明ＩＴＯ電極層を形成し、その上にポリイミド配向層を形成した。このガラス基板の他方の表面に偏光板を形成した。他方、別の（第２の）ガラス基板の一方の表面にＴＦＴアレイおよび画素電極を形成し、他方の表面に偏光板を形成した。

このように準備された２つのガラス基板を電極層同士が対面するよう対向させ、スペーサビーズを用いて両基板の間隔を一定に保ちながら位置合わせし、液晶組成物注入用開口部を残すように周囲を封止剤で封止した。開口部から液晶組成物を注入し、開口部を封止し、液晶表示装置を作製した。

この液晶表示装置をバックライトユニットと組み合わせて液晶パネルを得た。

［各色塗膜及びカラーフィルタのＬ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}測定］
各色塗膜及びカラーフィルタについて、図４に示す測定装置を用いて、図５に示す動作フローに従い、Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}を測定した。

輝度計として色彩輝度計（トプコン社製「ＢＭ−５Ａ」）３２を使用して２゜視野の条件で測定した。光源は、図２に示すような発光スペクトルを有し、輝度＝１９３７ｃｄ／ｍ^２、ＸＹＺ表色系色度図における色度座標（ｘ，ｙ）が（０．３１６，０．３０１）、色温度＝６５２５Ｋ、色度偏差ｄｕｖ＝−０．０１３６の特性のものを用いた。また、偏光板は、日東電工社製「ＮＰＦ−ＳＥＧ１２２４ＤＵ」を用いた。なお、カラーフィルタが、パラレルニコル状態に配置された一対の偏光板の外側にある時の輝度測定値をＬ（Ｐ）Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、パラレルニコル状態に配置された一対の偏光板の間にある時の輝度測定値をＬ（Ｐ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}とする。

その結果を下記表５及び表６に示す。

［各色塗膜のＲ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｒ_{Ｉｎｓｉｄｅ}、Ｒ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ_{Ｉｎｓｉｄｅ}測定］
輝度計として分光放射輝度計（コニカミノルタ社製「ＣＳ−１０００Ａ」)を使用して２゜視野の条件で測定したことを除いて、Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}の測定と同様にして、各色塗膜についてＲ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｒ_{Ｉｎｓｉｄｅ}、Ｒ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ_{Ｉｎｓｉｄｅ}を測定した。その結果を下記表５に示す。

［液晶パネルの黒表示時の視認性］
作製した液晶表示装置を黒表示させ、液晶パネルから漏れてくる光(直交透過光；漏れ光)の量を目視観察した。評価ランクは次の通りであり、その結果を下記表６に示す。

◎：漏れ光が観察されず、非常に視認性良好。

○：わずかに漏れ光が観察されるが、視認性良好。

△：漏れ光が観察されるが、実用上は問題無いレベル。

×：かなり漏れ光が観察され、視認性不良。

上記表５及び６から、実施例１〜７で得られたカラーフィルタは、比較例１〜３で得られたカラーフィルタに比べ、直交透過光の輝度Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／ Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}が高く、黒表示の視認性が優れていることがわかる。

本発明の第３の実施形態に係る測定装置によるカラーフィルタの輝度、および放射輝度の測定方法の説明図である。 バックライトの発光スペクトルを示すグラフである。 本発明の第１の実施形態に係るカラーフィルタを備えた本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置の一例を示す概略断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る測定装置の概略を示す図である。 本発明の第３の実施形態に係る測定装置の動作フローを示す図である。

符号の説明

１０…液晶表示装置、１１，２１…透明基板、１２…ＴＦＴアレイ、１３，２３…透明電極、１４，２４…配向層、１５，２５…偏光板、２２…カラーフィルタ、３０…バックライトユニット、３１…三波長ランプ、３２…色彩輝度計あるいは分光放射輝度計、３３，３５…偏光板、３４…カラーフィルタ（スライドステージ３９上に配置）、３４’…カラーフィルタ（スライドステージ４０上に配置）、３６…バックライト光、３７…バックライトユニット、３８…直交透過光(漏れ光)、３９…スライドステージ、４０…スライドステージ。

Claims (8)

1. 透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる顔料担体と、赤色、緑色および青色顔料とを含有する赤色、緑色および青色着色組成物から形成された、赤色、緑色および青色のフィルタセグメントを具備する液晶表示装置用のカラーフィルタにおいて、クロスニコル状態に配置された一対の偏光板の間に該カラーフィルタを配置し、光を照射したときの輝度をＬ_{Ｉｎｓｉｄｅ}とし、同状態に配置された一対の偏光板の外側に該カラーフィルタを配置し、光を照射したときの輝度をＬ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}としたとき、下記式（１）を満たすことにより、液晶表示装置の黒表示時の漏れ光を防止したことを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタ。
   Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．３０ ・・・（１）
2. 前記赤色フィルタセグメントが、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる顔料担体と、赤色顔料とを含有する赤色着色組成物から形成され、かつ、前記赤色着色組成物から形成される赤色塗膜をクロスニコル状態に配置された一対の偏光板の間に配置し、光を照射したときの輝度をＬ（Ｒ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}とし、同状態に配置された一対の偏光板の外側に前記赤色塗膜を配置し、光を照射したときの輝度をＬ（Ｒ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}としたとき、下記式（２）を満たすことを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタ。
   Ｌ（Ｒ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ（Ｒ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．１５ ・・・（２）
3. 前記緑色フィルタセグメントが、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる顔料担体と、緑色顔料とを含有する緑色着色組成物から形成され、かつ、前記緑色着色組成物から形成される緑色塗膜をクロスニコル状態に配置された一対の偏光板の間に配置し、光を照射したときの輝度をＬ（Ｇ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}とし、同状態に配置された一対の偏光板の外側に前記緑色塗膜を配置し、光を照射したときの輝度をＬ（Ｇ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}としたとき、下記式（３）を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載のカラーフィルタ。
   Ｌ（Ｇ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ（Ｇ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．４０ ・・・（３）
4. 前記青色フィルタセグメントが、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物からなる顔料担体と、青色顔料とを含有する青色着色組成物から形成され、かつ、前記青色着色組成物から形成される青色塗膜をクロスニコル状態に配置された一対の偏光板の間に配置し、光を照射したときの輝度をＬ（Ｂ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}とし、同状態に配置された一対の偏光板の外側に前記青色塗膜を配置し、光を照射したときの輝度をＬ（Ｂ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}としたとき、下記式（４）を満たすことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
   Ｌ（Ｂ）_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｌ（Ｂ）_{Ｉｎｓｉｄｅ}＞０．４５ ・・・（４）
5. 前記各色着色組成物から形成される赤色、緑色および青色塗膜をクロスニコル状態に配置された一対の偏光板の間に配置し、光を照射したときの４００〜７００ｎｍにおける最大ピーク波長での放射輝度をそれぞれＲ(Ｒ)_{Iｎｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｇ) _{Iｎｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｂ) _{Iｎｓｉｄｅ}とし、同状態に配置された一対の偏光板の外側に前記赤色、緑色または青色塗膜を配置し、光を照射したときの前記最大ピーク波長での放射輝度をそれぞれＲ(Ｒ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｇ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｂ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}としたとき、下記式（５）〜（７）を満たすことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
   Ｒ(Ｒ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ(Ｒ) _{Iｎｓｉｄｅ}＞０．１８ ・・・（５）
   Ｒ(Ｇ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ(Ｇ) _{Iｎｓｉｄｅ}＞０．３０ ・・・（６）
   Ｒ(Ｂ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ(Ｂ) _{Iｎｓｉｄｅ}＞０．７０ ・・・（７）
6. 赤色、緑色および青色フィルタセグメントの形成に用いられる着色組成物に含まれる顔料の一次粒子径が４０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載のカラーフィルタを備える液晶表示装置。
8. （Ａ）少なくとも一方が面内で回転できる一対の偏光板、（Ｂ）輝度計、および（Ｃ）光源を具備する測定装置であって、一対の偏光板を正確にクロスニコル状態に配置する手段と、カラーフィルタを一対の偏光板の間に保持する手段と、カラーフィルタを一対の偏光板の外側に保持する手段とを備え、請求項１〜５に記載のＬ_{Ｉｎｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｌ_{Ｉｎｓｉｄｅ}／Ｌ_{Ｏｕｔｓｉｄｅ} 、Ｒ(Ｘ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}、Ｒ(Ｘ)_{Iｎｓｉｄｅ}、及びＲ(Ｘ) _{Ｏｕｔｓｉｄｅ}／Ｒ(Ｘ)_{Iｎｓｉｄｅ}（ＸはＲ，ＧまたはＢ）を測定可能であることを特徴とする測定装置。

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