構造色ディスプレイ
【課題】 小さな消費電力によって十分な明るさが得られ、しかも多色表示のできる構造色ディスプレイの提供。
【解決手段】 構造色ディスプレイは、構造色によって画像が表示される構造色ディスプレイであって、構造色を発現する色発現層を有する光透過性の画像表示シートが、複数のセルが面方向に並設されてなるパターン像形成材上に積層されてなり、各セルは、光源からの白色光を、表示すべき画像のパターンに従って当該セルに応じて設定される入射角で、画像表示シートに当該パターン像形成材との積層面から入射させるものであることを特徴とする。この構造色ディスプレイにおいては、前記パターン像形成材がＤＭＤ素子である構成とすることができる。
【解決手段】 構造色ディスプレイは、構造色によって画像が表示される構造色ディスプレイであって、構造色を発現する色発現層を有する光透過性の画像表示シートが、複数のセルが面方向に並設されてなるパターン像形成材上に積層されてなり、各セルは、光源からの白色光を、表示すべき画像のパターンに従って当該セルに応じて設定される入射角で、画像表示シートに当該パターン像形成材との積層面から入射させるものであることを特徴とする。この構造色ディスプレイにおいては、前記パターン像形成材がＤＭＤ素子である構成とすることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造色の色発現を利用した構造色ディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ディスプレイとしては、小さな消費電力によって十分な明るさが得られるものが求められており、また、多色表示のできるものが要望されており、さらに、セキュリティ性が得られるものも望まれている。
【０００３】
しかしながら、一般的な液晶ディスプレイは消費電力が大きく、また、例えば色を変化させるために通常カラーフィルタを使用するためにこのようなディスプレイは画面が暗いものとなり、さらに、セキュリティ性を向上させるために偏光フィルタなどを使用すると、より画面が暗いものとなる、などの問題がある。
【０００４】
なお、明確に画像を視認できるものとして、特許文献１には、光の反射によって構造色を発現させる投射用のスクリーンが開示されているが、これはディスプレイではなく、小さな消費電力で十分な明るさで画像を視認できるディスプレイは未だ実現されていない。
【特許文献１】国際公開第０３／５０６１２号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、以上のような事情を考慮してなされたものであって、その目的は、小さな消費電力によって十分な明るさが得られ、しかも多色表示のできる構造色ディスプレイを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の構造色ディスプレイは、構造色によって画像が表示される構造色ディスプレイであって、
構造色を発現する色発現層を有する光透過性の画像表示シートが、
複数のセルが面方向に並設されてなるパターン像形成材上に積層されてなり、
各セルは、光源からの白色光を、表示すべき画像のパターンに従って当該セルに応じて設定される入射角で、画像表示シートに当該パターン像形成材との積層面から入射させるものであることを特徴とする。
【０００７】
本発明の構造色ディスプレイにおいては、前記パターン像形成材がＤＭＤ素子である構成とすることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の構造色ディスプレイによれば、構造色は一般的な色素吸着による色と異なりエネルギーの損失が少なく明るいために小さな消費電力によって十分な明るさが得られ、また、パターン像形成材を諧調表示とすることなどにより、１種の画像表示シートによって多色表示ができるディスプレイを得ることができる。さらに、構造色は観察角依存性があるために、表示される画像について高いセキュリティ性が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明について具体的に説明する。
【００１０】
図１は、本発明の構造色ディスプレイの構成の一例を模式的に示す説明用断面図、図２は、本発明の構造色ディスプレイを構成する色発現層の構成の一例を模式的に示す説明用断面図である。
本発明の構造色ディスプレイ１０は、図１に示されるように、構造色を発現する色発現層１５を有する光透過性の画像表示シート１６が、複数のセル１８が面方向に並設されてなるパターン像形成材１７上に積層されてなるものであって、各セル１８が、光源（図示せず）からの例えば白色光Ｌを、表示すべき画像のパターンに従って当該セル１８に応じて設定される入射角で、画像表示シート１６に当該パターン像形成材１７との積層面１６Ｓから入射させることにより、パターン像が形成され、このパターン像が画像表示シート１６の表面において構造色により画像として視認されるものである。
【００１１】
〔色発現層〕
構造色ディスプレイ１０を構成する画像表示シート１６の色発現層１５は、構造色を発現する層であり、具体的には、例えば大気などのマトリックスＭ中において、このマトリックスＭの屈折率と異なる屈折率を有する色発現層用粒子１２による粒子層１３が複数、厚み方向に規則的に配されて、周期構造が形成されてなるものである。色発現層１５においてこのような周期構造が形成されていることにより、可視域光の照射によって有彩色が視感される。
具体的には、図２に示されるように、色発現層１５は、例えば色発現層用粒子１２同士が接触して形成される粒子層１３が、マトリックスＭ中において、厚み方向において接触した状態で規則的に配されている構成とすることができる。
このような色発現層１５においては、例えば色発現層用粒子１２が面心立方構造などの立方最密構造や、六方最密構造などを形成するよう充填されて形成されている。
【００１２】
色発現層用粒子１２とマトリックスＭの屈折率の差は、求める構造色ディスプレイの性能や用いるパターン像形成材の種類によって適宜に設定することができるが、例えば０．１〜０．７とすることができ、さらに好ましくは０．２〜０．５である。
【００１３】
〔構造色〕
構造色は、ブラッグの法則から、白色光Ｌに向かう方向から観察した場合に、下記式（１）で表される波長の色の補色として視認される（図３参照）。
式（１）：λ＝２ｎＤ（ｃｏｓ（９０−α））
この式（１）において、λは構造色のピーク波長、ｎは下記式（２）で表される色発現層１５の屈折率、Ｄは粒子層１３の層間隔、αは画像表示シート１６の積層面１６Ｓへの白色光Ｌの入射角である。なお、白色光Ｌの放射方向Ｌαと並行となる角度から観察した場合であるので、（９０−α）は画像表示シート１６の垂線Ｑとの観察角θに等しい。
式（２）：ｎ＝{ｎａ・ｃ}＋{ｎｂ・（１−ｃ）}
この式（２）において、ｎａは色発現層用粒子１２の屈折率、ｎｂはマトリックスＭの屈折率、ｃは色発現層１５における色発現層用粒子１２の体積率である。
【００１４】
色発現層１５を形成する色発現層用粒子１２は、真球形状を有することが好ましい。
ここに、真球形状を有するとは、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって１０，０００倍の倍率でＳＥＭ写真をランダムに色発現層用粒子１００個分撮影し、画像処理解析装置「ＬＵＺＥＸ ＡＰ」（ニレコ社製）を用いて解析し、さらに下記数式（１）によって導出されるＳＦ−１値の平均値が、１００〜１１０であることをいう。
数式（１）：ＳＦ−１値＝（粒子の最大長）2 ／（粒子の投影面積）×（π／４）×１００
ただし、上記数式（１）において、粒子の最大長とは、色発現層用粒子の平面上への投影像を２本の平行線では挟んだとき、その平行線の間隔が最大となる粒子の幅であり、粒子の投影面積とは、色発現層用粒子の平面上への投影像の面積である。
【００１５】
色発現層用粒子１２の平均粒径は、例えば１００〜３００ｎｍとすることができ、特に１５０〜２５０ｎｍとすることが好ましい。
得られる構造色ディスプレイ１０について、ある観察角から視認される構造色は、色発現層用粒子１２の平均粒径によって決定されるので、色発現層用粒子１２の平均粒径は、ある観察角から視認される構造色について求められる色を発現するよう適宜に設定されればよい。
また、色発現層用粒子１２は、色発現層１５を形成させる際に規則配列させやすいことから単分散性の高いものであることが好ましく、粒径分布を表すＣＶ値が２０％以下であることが好ましく、より好ましくは１０％以下、特に好ましくは５％以下である。
ＣＶ値が２０％より大きい場合は、マトリックスＭ中において色発現層用粒子１２の規則的配列による色発現層を形成させることができず、その結果、構造色を発現する色発現層を得られないおそれがある。
ここに、平均粒径とは、個数基準における平均径であり、ＣＶ値とは、個数基準における粒度分布による値である。平均粒径およびＣＶ値は、具体的には以下の方法によって測定されるものである。
すなわち、平均粒径は、走査型電子顕微鏡「ＪＳＭ−７４１０」（日本電子社製）を用いて５０，０００倍の写真を撮影し、この写真画像における球体２００個について、それぞれ最大長を測定し、その個数平均値を算出することにより、得られるものである。ここに、「最大長」とは、球体の周上の任意の２点による２点間距離のうち、最大のものをいう。
また、ＣＶ値は、個数基準の粒度分布における標準偏差および上記の平均粒径の値を用いて下記式（ＣＶ）より算出されるものである。
式（ＣＶ）：ＣＶ値（％）＝（（標準偏差）／（平均粒径））×１００
【００１６】
色発現層１５の厚みは、例えば３〜３０μｍであることが好ましい。
色発現層の厚みが３μｍ未満である場合は、当該色発現層が発色性に劣ったものとなって得られる構造色ディスプレイの画面の明るさが十分に得られないおそれがあり、一方、色発現層の厚みが３０μｍよりも大きい場合は、得られる画像表示シートが白濁したものとなって光散乱を生じてしまい、その結果、発色性に劣ったものとなって得られる構造色ディスプレイの画面の明るさが十分に得られないおそれがある。
【００１７】
色発現層１５においては、粒子層１３の周期数は、少なくとも８以上である必要があり、好ましくは８〜５０である。
周期数が８未満である場合は、色発現層が構造色を発現するものとすることができない。
【００１８】
〔色発現層用粒子〕
色発現層１５を形成する色発現層用粒子１２としては、種々の組成のものを挙げることができる。
具体的には例えば、有機物としては、スチレン、メチルスチレン、メトキシスチレン、ブチルスチレン、フェニルスチレン、クロルスチレンなどのスチレン系単量体；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸（イソ）プロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸エチルヘキシルなどのアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステル系単量体；アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸などのカルボン酸単量体などの重合性単量体のうちの１種を重合した粒子、または２種以上を共重合した粒子を挙げることができる。
また、重合性単量体に架橋性単量体を加えて重合した粒子であってもよく、架橋性単量体としては、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレートなどを挙げることができる。
また例えば、無機物としては、シリカ、酸化チタン、アルミナ、酸化銅などの無機酸化物および複合酸化物などや、ガラス、セラミックスなどにより形成された粒子を挙げることができる。
【００１９】
色発現層１５を構成する色発現層用粒子１２は、単一組成の単一物であっても複合物であってもよいが、粒子の表面に粒子同士を接着させる物質が付着されたものとしてもよく、あるいは、粒子の内部に粒子同士を接着させる物質が導入されたものとしてもよい。このような接着物質を用いることによって、色発現層を形成する際に自己配列などを生じにくい物質による粒子であっても、粒子同士を接着させることができる。また、屈折率が高い材料によって粒子を形成する場合は低屈折率物質を内添するなどしてもよい。
【００２０】
単分散性の高い粒子を得るために、色発現層用粒子が有機物による粒子である場合は、当該色発現層用粒子は、通常一般的に用いられるソープフリー乳化重合法、懸濁重合法、乳化重合などの重合法によって粒子を調製することが好ましい。
また、色発現層用粒子１２は、マトリックスＭとの親和性を高いものとするためや当該色発現層用粒子１２の屈折率を調整するため、あるいは規則配列させやすくするために、各種の表面処理を行ってもよい。
【００２１】
このような色発現層１５は、例えば、色発現層用粒子１２の水分散液を調製し、これをパターン像形成材１７や透光性基板などの表面に塗布して自己配列させる方法などによって形成することができる。
塗布方法としては、スクリーン塗布法、ディップ塗布法、スピンコート塗布法、カーテン塗布法、ＬＢ（Ｌａｎｇｍｕｉｒ−Ｂｌｏｄｇｅｔｔ）膜作成法などを利用することができる。
【００２２】
〔マトリクス〕
色発現層１５を形成するマトリクスＭとしては、色発現層用粒子１２を構成する材料と異なる屈折率を有し、かつ、当該色発現層用粒子１２を固定化させることができるものであれば、特に限定されるものではなく、適宜に選択することができる。
【００２３】
〔画像表示シート〕
本発明の構造色ディスプレイ１０を構成する画像表示シート１６は、以上説明したような色発現層１５を有する光透過性のものである。
ここに、「光透過性のものである」とは、可視光を通過させるものであり、具体的には、可視光を通過させない不透過のものではないものである。不透過のものとは、可視光を構造色ディスプレイに照射した状態で、パターン像形成材を光吸収状態および光反射状態の間で変化させても、構造色ディスプレイの表示色が変化しないものをいう。
【００２４】
本発明の構造色ディスプレイ１０を構成する画像表示シート１６は、用途や作製法などの必要に応じて基板や表面被覆層を設けることができ、例えば、透光性基板と、当該透光性基板の表面上に形成された色発現層１５と、当該色発現層１５上に透光性粘着層を介して設けられた表面被覆層とがこの順に積層されたものとして構成することができる。
透光性基板としては、例えばガラス、並びにポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）やポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのフィルム、シートなどを使用することができる。
色発現層１５を色発現層用粒子１２の水分散液を用いて作製する場合は、透光性基板としては、表面の水に対する接触角はある程度低いものが好ましく、また、表面平滑性は高いものが好ましいことから、透光性基板に適宜の表面処理を施すことが好ましい。また、ブラスト処理などを行って色発現層用粒子が付着し易い状態にして使用することもできる。
表面被覆層を設ける場合は、当該表面被覆層として、透明性が高く、色発現層１５における構造色の発現を阻害しないポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などよりなるフィルム、ＵＶ硬化樹脂よりなるフィルムなどを用いることができる。
【００２５】
〔パターン像形成材〕
パターン像形成材１７は、複数のセル１８が面方向に並設されて構成されるものであって、複数のセル１８が、個々に、光源からの白色光Ｌを、表示すべき画像のパターンに従って各セル１８に応じて設定される入射角で、画像表示シート１６に裏面（当該パターン像形成材１７との積層面１６Ｓ）から入射させるよう、任意に切り替えることができるものであり、このようなパターン像形成材１７としては、例えばＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）素子を挙げることができる。
以下においては、パターン像形成材１７をＤＭＤ素子よりなるものとして説明する。
【００２６】
このＤＭＤ素子よりなるパターン像形成材１７は、個々に駆動信号に従って第１の傾斜状態および第２の傾斜状態の間で切り替え制御される可動式のマイクロミラーよりなるセル１８が１画素として、例えば数十万個〜数百万個、面方向に格子状に並設されて構成されたものである。セル１８の１個の大きさは、例えば十数μｍとされる。
第１の傾斜状態および第２の傾斜状態は、それぞれねじれ軸周りに−１２度〜＋１２度の範囲にある傾斜角β1 （例えば９０度），β2 （例えば７６度）で傾斜させた状態であり、駆動信号に従ってＯＮ状態とされて前記第１の傾斜状態とされることによって、白色光Ｌが画像表示シート１６における当該各セル１８のセル対応領域１６Ａに、当該画像表示シート１６の積層面１６Ｓから入射角α1 （例えば９０度）で入射され、駆動信号に従ってＯＦＦ状態とされて前記第２の傾斜状態とされることによって、白色光Ｌがセル対応領域１６Ａに当該画像表示シート１６の積層面１６Ｓから入射角α2 （例えば７６度）で入射される（図４参照）。
このように各セル１８をＯＮ／ＯＦＦで駆動することにより、画素ごとの白色光Ｌの画像表示シート１６への入射角を２値制御することができる。
【００２７】
本発明の構造色ディスプレイ１０は、光源とパターン像形成材（ＤＭＤ素子）１７と画像表示シート１６とを組み合わせることにより、形成することができる。
具体的には、基板１９Ａ上にパターン像形成材（ＤＭＤ素子）１７を、このパターン像形成材（ＤＭＤ素子）１７の各セル１８に満遍なく光が照射されるよう傾斜させて設置・固定した素子板１９の上に、画像表示シート１６を、最大のギャップＧが例えば数ｍｍとなるよう配設した積層体を得、この画像表示シート１６と素子板１９とのギャップに、側面から白色光が照射されるよう、この積層体の側面に白色光Ｌを発する光源を設置することにより、得ることができる。
【００２８】
以上のような構造色ディスプレイ１０においては、表示すべき画像のパターンに従って第１の傾斜状態とされるセル１８について、光源からの白色光Ｌを画像表示シート１６における当該セル１８に係るセル対応領域１６Ａに入射角α1 で光を入射させ、従って、このセル対応領域１６Ａについて、画像表示シート１６の表面から、ブラッグの法則に則った構造色である色Ａが視感される状態とされると共に、表示すべき画像のパターンに従って第２の傾斜状態とされるセル１８について、光源からの白色光Ｌを画像表示シート１６における当該セル１８に係るセル対応領域１６Ａに入射角α2 で光を入射させ、従って、このセル対応領域１６Ａについて、画像表示シート１６の表面から、ブラッグの法則に則った構造色であって色Ａと異なる色Ｂが視感される状態とされ、その結果、画像表示シート１６の表面において画像が２色の構造色により視認される。
【００２９】
以上のような構造色ディスプレイ１０によれば、構造色は一般的な色素吸着による色と異なりエネルギーの損失が少なく明るいために小さな消費電力によって十分な明るさが得られ、また、パターン像形成材を諧調表示とすることなどにより、１種の画像表示シートによって多色表示ができるディスプレイを得ることができる。さらに、構造色は観察角依存性があるために、表示される画像について高いセキュリティ性が得られる。
【００３０】
以上、本発明の実施の形態について具体的に説明したが、本発明の実施の形態は上記の例に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
【実施例】
【００３１】
以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３２】
〔色発現層用粒子の作製例１〕
スチレン１００質量部を８０℃に加温して単量体混合液を調製した。一方、ドデシルスルホン酸ナトリウム０．４３質量部をイオン交換水２６３質量部に溶解させた界面活性剤溶液〔Ａ〕を８０℃に加熱し、この界面活性剤溶液と上記の単量体混合液とを混合した後、機械式分散機「クレアミックス（ＣＬＥＡＲＭＩＸ）」（エム・テクニック社製）によって３０分間分散処理を行うことにより、乳化分散液を調製した。
撹拌装置、加熱冷却装置、窒素導入装置、および原料・助剤仕込み装置を備えた反応容器に、上記の乳化分散液とドデシルスルホン酸ナトリウム０．２質量部をイオン交換水１４２質量部に溶解させた界面活性剤溶液〔Ｂ〕を仕込み、窒素気流下２００ｒｐｍの撹拌速度で撹拌しながら、内温を８０℃に昇温させた。この溶液に過硫酸カリウム１．４質量部、水５４質量部を投入し、３時間重合処理を行い、その後、重合反応物を濾過し、イオン交換水で十分に洗浄した後、真空乾燥機を用いて乾燥させることによって、平均粒径が２００ｎｍ、ＣＶ値が５％で単分散性の高いポリスチレンよりなる色発現層用粒子〔１〕を得た。なお、平均粒径およびＣＶ値の測定は、上記と同様にして行った。以下においても同じである。
【００３３】
〔色発現層用粒子の作製例２，３〕
色発現層用粒子の作製例１において、界面活性剤溶液〔Ａ〕を調製するためのドデシルスルホン酸ナトリウムの量をそれぞれ０．４質量部、０．３７質量部に変更したことの他は同様にして、単分散性の高いポリスチレンよりなる色発現層用粒子〔２〕，〔３〕を得た。それぞれの平均粒径およびＣＶ値を表１に示す。
【００３４】
〔画像表示シートの作製例１〕
色発現層用粒子〔１〕を２０質量％の割合で含有するサスペンジョン液を調製し、このサスペンジョン液を、プラズマ処理により表面を親水化した厚さ５０μｍの透明なＰＥＴフィルムの表面に、水分を含む膜厚が３０μｍとなるよう塗工し、その後、乾燥させることにより、厚さ４μｍの塗膜よりなる表示層を作製した。この塗膜の表面に、保護層としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を塗工し、再度乾燥させて表示層の固定化処理を行うことにより、画像表示シート〔１〕を得た。
この画像表示シート〔１〕についてＳＥＭ観察を行ったところ、粒子が六方最密構造の状態に規則配列されていることが確認された。このＳＥＭ観察によるＳＥＭ写真を図５に示す。
【００３５】
〔画像表示シートの作製例２，３〕
画像表示シートの作製例１において、色発現層用粒子〔１〕の代わりにそれぞれ色発現層用粒子〔２〕，〔３〕を用いたことの他は同様にして、画像表示シート〔２〕，〔３〕を得た。
【００３６】
〔構造色ディスプレイの作製例１〜３〕
基板上にＤＭＤ素子を、このＤＭＤ素子の各セルに満遍なく光が照射されるよう傾斜させて設置・固定した素子板の上に、画像表示シート〔１〕〜〔３〕を、最小のギャップが５０μｍとなるよう配設した積層体を得、画像表示シート〔１〕〜〔３〕とＤＭＤ素子とのギャップに、側面から白色光が照射されるよう、この積層体の側面に白色光を発する光源を設置することにより、図１に示す構造色ディスプレイを組立てた。この構造色ディスプレイをディスプレイ〔１〕〜〔３〕という。
なお、ＤＭＤ素子としては、各セルの傾斜角を２４度（−１２度〜＋１２度）の間で変化させることができ、各セルをＯＦＦ状態にすると、当該各セルに対応する画像表示シートの領域に入射される光の入射角が９０度となり、ＯＮ状態にすると当該各セルに対応する画像表示シートの領域に入射される光の入射角が７６度となるものを用いた。
【００３７】
〔比較用の構造色ディスプレイの作製例１〕
構造色ディスプレイの作製例１において、画像表示シート〔１〕の代わりにカラーフィルタ「高純度カラーフィルタ」（大日本印刷（株）製）を配設することの他は同様にして、比較用のディスプレイ〔４〕を得た。
【００３８】
＜実施例１〜３＞
本発明に係るディスプレイ〔１〕〜〔３〕および比較用のディスプレイ〔４〕について、ディスプレイに垂直な正面方向（画像表示シートの垂線との観察角θ＝０度）から、ＤＭＤ素子の各セルをＯＮ状態にしたときとＯＦＦ状態にしたときの表示色を、目視で観察すると共に、４５度の斜め方向（画像表示シートの垂線との観察角θ＝４５度）から目視で観察した表示色が、正面方向から視認される色と変化するか評価した。
【００３９】
【表１】
【００４０】
表１から明らかなように、本発明の実施例に係るディスプレイ〔１〕〜〔３〕については、白色光の入射角を変化させることによって視認される構造色を変化させることができることが確認されると共に、ディスプレイに垂直な方向から見たときに視認される色と、垂直な方向から４５度斜めの方向から見たときに視認される色とが、明確に異なることが確認された。
また、色発現層を形成させる色発現層用粒子の平均粒径を変化させることによって、任意のピーク波長の構造色を発現させることができることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の構造色ディスプレイの構成の一例を模式的に示す説明用断面図である。
【図２】本発明の構造色ディスプレイを構成する色発現層の構成の一例を模式的に示す説明用断面図である。
【図３】本発明の構造色ディスプレイの画像表示シートの表面において視認される色の説明図である。
【図４】本発明の構造色ディスプレイにおいて視認される色の説明図である。
【図５】実施例において作製した画像表示シートのＳＥＭ写真である。
【符号の説明】
【００４２】
１０ 構造色ディスプレイ
１２ 色発現層用粒子
１３ 粒子層
１５ 色発現層
１６ 画像表示シート
１６Ａ セル対応領域
１６Ｓ 積層面
１７ パターン像形成材
１８ セル
１９ 素子板
１９Ａ 基板
Ｄ 層間隔
Ｇ 最大のギャップ
Ｌ 白色光
Ｌα 白色光の放射方向
Ｍ マトリックス
α，α1 ，α2 入射角
β1 ，β2 傾斜角
θ 観察角
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造色の色発現を利用した構造色ディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ディスプレイとしては、小さな消費電力によって十分な明るさが得られるものが求められており、また、多色表示のできるものが要望されており、さらに、セキュリティ性が得られるものも望まれている。
【０００３】
しかしながら、一般的な液晶ディスプレイは消費電力が大きく、また、例えば色を変化させるために通常カラーフィルタを使用するためにこのようなディスプレイは画面が暗いものとなり、さらに、セキュリティ性を向上させるために偏光フィルタなどを使用すると、より画面が暗いものとなる、などの問題がある。
【０００４】
なお、明確に画像を視認できるものとして、特許文献１には、光の反射によって構造色を発現させる投射用のスクリーンが開示されているが、これはディスプレイではなく、小さな消費電力で十分な明るさで画像を視認できるディスプレイは未だ実現されていない。
【特許文献１】国際公開第０３／５０６１２号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、以上のような事情を考慮してなされたものであって、その目的は、小さな消費電力によって十分な明るさが得られ、しかも多色表示のできる構造色ディスプレイを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の構造色ディスプレイは、構造色によって画像が表示される構造色ディスプレイであって、
構造色を発現する色発現層を有する光透過性の画像表示シートが、
複数のセルが面方向に並設されてなるパターン像形成材上に積層されてなり、
各セルは、光源からの白色光を、表示すべき画像のパターンに従って当該セルに応じて設定される入射角で、画像表示シートに当該パターン像形成材との積層面から入射させるものであることを特徴とする。
【０００７】
本発明の構造色ディスプレイにおいては、前記パターン像形成材がＤＭＤ素子である構成とすることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の構造色ディスプレイによれば、構造色は一般的な色素吸着による色と異なりエネルギーの損失が少なく明るいために小さな消費電力によって十分な明るさが得られ、また、パターン像形成材を諧調表示とすることなどにより、１種の画像表示シートによって多色表示ができるディスプレイを得ることができる。さらに、構造色は観察角依存性があるために、表示される画像について高いセキュリティ性が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明について具体的に説明する。
【００１０】
図１は、本発明の構造色ディスプレイの構成の一例を模式的に示す説明用断面図、図２は、本発明の構造色ディスプレイを構成する色発現層の構成の一例を模式的に示す説明用断面図である。
本発明の構造色ディスプレイ１０は、図１に示されるように、構造色を発現する色発現層１５を有する光透過性の画像表示シート１６が、複数のセル１８が面方向に並設されてなるパターン像形成材１７上に積層されてなるものであって、各セル１８が、光源（図示せず）からの例えば白色光Ｌを、表示すべき画像のパターンに従って当該セル１８に応じて設定される入射角で、画像表示シート１６に当該パターン像形成材１７との積層面１６Ｓから入射させることにより、パターン像が形成され、このパターン像が画像表示シート１６の表面において構造色により画像として視認されるものである。
【００１１】
〔色発現層〕
構造色ディスプレイ１０を構成する画像表示シート１６の色発現層１５は、構造色を発現する層であり、具体的には、例えば大気などのマトリックスＭ中において、このマトリックスＭの屈折率と異なる屈折率を有する色発現層用粒子１２による粒子層１３が複数、厚み方向に規則的に配されて、周期構造が形成されてなるものである。色発現層１５においてこのような周期構造が形成されていることにより、可視域光の照射によって有彩色が視感される。
具体的には、図２に示されるように、色発現層１５は、例えば色発現層用粒子１２同士が接触して形成される粒子層１３が、マトリックスＭ中において、厚み方向において接触した状態で規則的に配されている構成とすることができる。
このような色発現層１５においては、例えば色発現層用粒子１２が面心立方構造などの立方最密構造や、六方最密構造などを形成するよう充填されて形成されている。
【００１２】
色発現層用粒子１２とマトリックスＭの屈折率の差は、求める構造色ディスプレイの性能や用いるパターン像形成材の種類によって適宜に設定することができるが、例えば０．１〜０．７とすることができ、さらに好ましくは０．２〜０．５である。
【００１３】
〔構造色〕
構造色は、ブラッグの法則から、白色光Ｌに向かう方向から観察した場合に、下記式（１）で表される波長の色の補色として視認される（図３参照）。
式（１）：λ＝２ｎＤ（ｃｏｓ（９０−α））
この式（１）において、λは構造色のピーク波長、ｎは下記式（２）で表される色発現層１５の屈折率、Ｄは粒子層１３の層間隔、αは画像表示シート１６の積層面１６Ｓへの白色光Ｌの入射角である。なお、白色光Ｌの放射方向Ｌαと並行となる角度から観察した場合であるので、（９０−α）は画像表示シート１６の垂線Ｑとの観察角θに等しい。
式（２）：ｎ＝{ｎａ・ｃ}＋{ｎｂ・（１−ｃ）}
この式（２）において、ｎａは色発現層用粒子１２の屈折率、ｎｂはマトリックスＭの屈折率、ｃは色発現層１５における色発現層用粒子１２の体積率である。
【００１４】
色発現層１５を形成する色発現層用粒子１２は、真球形状を有することが好ましい。
ここに、真球形状を有するとは、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって１０，０００倍の倍率でＳＥＭ写真をランダムに色発現層用粒子１００個分撮影し、画像処理解析装置「ＬＵＺＥＸ ＡＰ」（ニレコ社製）を用いて解析し、さらに下記数式（１）によって導出されるＳＦ−１値の平均値が、１００〜１１０であることをいう。
数式（１）：ＳＦ−１値＝（粒子の最大長）2 ／（粒子の投影面積）×（π／４）×１００
ただし、上記数式（１）において、粒子の最大長とは、色発現層用粒子の平面上への投影像を２本の平行線では挟んだとき、その平行線の間隔が最大となる粒子の幅であり、粒子の投影面積とは、色発現層用粒子の平面上への投影像の面積である。
【００１５】
色発現層用粒子１２の平均粒径は、例えば１００〜３００ｎｍとすることができ、特に１５０〜２５０ｎｍとすることが好ましい。
得られる構造色ディスプレイ１０について、ある観察角から視認される構造色は、色発現層用粒子１２の平均粒径によって決定されるので、色発現層用粒子１２の平均粒径は、ある観察角から視認される構造色について求められる色を発現するよう適宜に設定されればよい。
また、色発現層用粒子１２は、色発現層１５を形成させる際に規則配列させやすいことから単分散性の高いものであることが好ましく、粒径分布を表すＣＶ値が２０％以下であることが好ましく、より好ましくは１０％以下、特に好ましくは５％以下である。
ＣＶ値が２０％より大きい場合は、マトリックスＭ中において色発現層用粒子１２の規則的配列による色発現層を形成させることができず、その結果、構造色を発現する色発現層を得られないおそれがある。
ここに、平均粒径とは、個数基準における平均径であり、ＣＶ値とは、個数基準における粒度分布による値である。平均粒径およびＣＶ値は、具体的には以下の方法によって測定されるものである。
すなわち、平均粒径は、走査型電子顕微鏡「ＪＳＭ−７４１０」（日本電子社製）を用いて５０，０００倍の写真を撮影し、この写真画像における球体２００個について、それぞれ最大長を測定し、その個数平均値を算出することにより、得られるものである。ここに、「最大長」とは、球体の周上の任意の２点による２点間距離のうち、最大のものをいう。
また、ＣＶ値は、個数基準の粒度分布における標準偏差および上記の平均粒径の値を用いて下記式（ＣＶ）より算出されるものである。
式（ＣＶ）：ＣＶ値（％）＝（（標準偏差）／（平均粒径））×１００
【００１６】
色発現層１５の厚みは、例えば３〜３０μｍであることが好ましい。
色発現層の厚みが３μｍ未満である場合は、当該色発現層が発色性に劣ったものとなって得られる構造色ディスプレイの画面の明るさが十分に得られないおそれがあり、一方、色発現層の厚みが３０μｍよりも大きい場合は、得られる画像表示シートが白濁したものとなって光散乱を生じてしまい、その結果、発色性に劣ったものとなって得られる構造色ディスプレイの画面の明るさが十分に得られないおそれがある。
【００１７】
色発現層１５においては、粒子層１３の周期数は、少なくとも８以上である必要があり、好ましくは８〜５０である。
周期数が８未満である場合は、色発現層が構造色を発現するものとすることができない。
【００１８】
〔色発現層用粒子〕
色発現層１５を形成する色発現層用粒子１２としては、種々の組成のものを挙げることができる。
具体的には例えば、有機物としては、スチレン、メチルスチレン、メトキシスチレン、ブチルスチレン、フェニルスチレン、クロルスチレンなどのスチレン系単量体；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸（イソ）プロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸エチルヘキシルなどのアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステル系単量体；アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸などのカルボン酸単量体などの重合性単量体のうちの１種を重合した粒子、または２種以上を共重合した粒子を挙げることができる。
また、重合性単量体に架橋性単量体を加えて重合した粒子であってもよく、架橋性単量体としては、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレートなどを挙げることができる。
また例えば、無機物としては、シリカ、酸化チタン、アルミナ、酸化銅などの無機酸化物および複合酸化物などや、ガラス、セラミックスなどにより形成された粒子を挙げることができる。
【００１９】
色発現層１５を構成する色発現層用粒子１２は、単一組成の単一物であっても複合物であってもよいが、粒子の表面に粒子同士を接着させる物質が付着されたものとしてもよく、あるいは、粒子の内部に粒子同士を接着させる物質が導入されたものとしてもよい。このような接着物質を用いることによって、色発現層を形成する際に自己配列などを生じにくい物質による粒子であっても、粒子同士を接着させることができる。また、屈折率が高い材料によって粒子を形成する場合は低屈折率物質を内添するなどしてもよい。
【００２０】
単分散性の高い粒子を得るために、色発現層用粒子が有機物による粒子である場合は、当該色発現層用粒子は、通常一般的に用いられるソープフリー乳化重合法、懸濁重合法、乳化重合などの重合法によって粒子を調製することが好ましい。
また、色発現層用粒子１２は、マトリックスＭとの親和性を高いものとするためや当該色発現層用粒子１２の屈折率を調整するため、あるいは規則配列させやすくするために、各種の表面処理を行ってもよい。
【００２１】
このような色発現層１５は、例えば、色発現層用粒子１２の水分散液を調製し、これをパターン像形成材１７や透光性基板などの表面に塗布して自己配列させる方法などによって形成することができる。
塗布方法としては、スクリーン塗布法、ディップ塗布法、スピンコート塗布法、カーテン塗布法、ＬＢ（Ｌａｎｇｍｕｉｒ−Ｂｌｏｄｇｅｔｔ）膜作成法などを利用することができる。
【００２２】
〔マトリクス〕
色発現層１５を形成するマトリクスＭとしては、色発現層用粒子１２を構成する材料と異なる屈折率を有し、かつ、当該色発現層用粒子１２を固定化させることができるものであれば、特に限定されるものではなく、適宜に選択することができる。
【００２３】
〔画像表示シート〕
本発明の構造色ディスプレイ１０を構成する画像表示シート１６は、以上説明したような色発現層１５を有する光透過性のものである。
ここに、「光透過性のものである」とは、可視光を通過させるものであり、具体的には、可視光を通過させない不透過のものではないものである。不透過のものとは、可視光を構造色ディスプレイに照射した状態で、パターン像形成材を光吸収状態および光反射状態の間で変化させても、構造色ディスプレイの表示色が変化しないものをいう。
【００２４】
本発明の構造色ディスプレイ１０を構成する画像表示シート１６は、用途や作製法などの必要に応じて基板や表面被覆層を設けることができ、例えば、透光性基板と、当該透光性基板の表面上に形成された色発現層１５と、当該色発現層１５上に透光性粘着層を介して設けられた表面被覆層とがこの順に積層されたものとして構成することができる。
透光性基板としては、例えばガラス、並びにポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）やポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのフィルム、シートなどを使用することができる。
色発現層１５を色発現層用粒子１２の水分散液を用いて作製する場合は、透光性基板としては、表面の水に対する接触角はある程度低いものが好ましく、また、表面平滑性は高いものが好ましいことから、透光性基板に適宜の表面処理を施すことが好ましい。また、ブラスト処理などを行って色発現層用粒子が付着し易い状態にして使用することもできる。
表面被覆層を設ける場合は、当該表面被覆層として、透明性が高く、色発現層１５における構造色の発現を阻害しないポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などよりなるフィルム、ＵＶ硬化樹脂よりなるフィルムなどを用いることができる。
【００２５】
〔パターン像形成材〕
パターン像形成材１７は、複数のセル１８が面方向に並設されて構成されるものであって、複数のセル１８が、個々に、光源からの白色光Ｌを、表示すべき画像のパターンに従って各セル１８に応じて設定される入射角で、画像表示シート１６に裏面（当該パターン像形成材１７との積層面１６Ｓ）から入射させるよう、任意に切り替えることができるものであり、このようなパターン像形成材１７としては、例えばＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）素子を挙げることができる。
以下においては、パターン像形成材１７をＤＭＤ素子よりなるものとして説明する。
【００２６】
このＤＭＤ素子よりなるパターン像形成材１７は、個々に駆動信号に従って第１の傾斜状態および第２の傾斜状態の間で切り替え制御される可動式のマイクロミラーよりなるセル１８が１画素として、例えば数十万個〜数百万個、面方向に格子状に並設されて構成されたものである。セル１８の１個の大きさは、例えば十数μｍとされる。
第１の傾斜状態および第２の傾斜状態は、それぞれねじれ軸周りに−１２度〜＋１２度の範囲にある傾斜角β1 （例えば９０度），β2 （例えば７６度）で傾斜させた状態であり、駆動信号に従ってＯＮ状態とされて前記第１の傾斜状態とされることによって、白色光Ｌが画像表示シート１６における当該各セル１８のセル対応領域１６Ａに、当該画像表示シート１６の積層面１６Ｓから入射角α1 （例えば９０度）で入射され、駆動信号に従ってＯＦＦ状態とされて前記第２の傾斜状態とされることによって、白色光Ｌがセル対応領域１６Ａに当該画像表示シート１６の積層面１６Ｓから入射角α2 （例えば７６度）で入射される（図４参照）。
このように各セル１８をＯＮ／ＯＦＦで駆動することにより、画素ごとの白色光Ｌの画像表示シート１６への入射角を２値制御することができる。
【００２７】
本発明の構造色ディスプレイ１０は、光源とパターン像形成材（ＤＭＤ素子）１７と画像表示シート１６とを組み合わせることにより、形成することができる。
具体的には、基板１９Ａ上にパターン像形成材（ＤＭＤ素子）１７を、このパターン像形成材（ＤＭＤ素子）１７の各セル１８に満遍なく光が照射されるよう傾斜させて設置・固定した素子板１９の上に、画像表示シート１６を、最大のギャップＧが例えば数ｍｍとなるよう配設した積層体を得、この画像表示シート１６と素子板１９とのギャップに、側面から白色光が照射されるよう、この積層体の側面に白色光Ｌを発する光源を設置することにより、得ることができる。
【００２８】
以上のような構造色ディスプレイ１０においては、表示すべき画像のパターンに従って第１の傾斜状態とされるセル１８について、光源からの白色光Ｌを画像表示シート１６における当該セル１８に係るセル対応領域１６Ａに入射角α1 で光を入射させ、従って、このセル対応領域１６Ａについて、画像表示シート１６の表面から、ブラッグの法則に則った構造色である色Ａが視感される状態とされると共に、表示すべき画像のパターンに従って第２の傾斜状態とされるセル１８について、光源からの白色光Ｌを画像表示シート１６における当該セル１８に係るセル対応領域１６Ａに入射角α2 で光を入射させ、従って、このセル対応領域１６Ａについて、画像表示シート１６の表面から、ブラッグの法則に則った構造色であって色Ａと異なる色Ｂが視感される状態とされ、その結果、画像表示シート１６の表面において画像が２色の構造色により視認される。
【００２９】
以上のような構造色ディスプレイ１０によれば、構造色は一般的な色素吸着による色と異なりエネルギーの損失が少なく明るいために小さな消費電力によって十分な明るさが得られ、また、パターン像形成材を諧調表示とすることなどにより、１種の画像表示シートによって多色表示ができるディスプレイを得ることができる。さらに、構造色は観察角依存性があるために、表示される画像について高いセキュリティ性が得られる。
【００３０】
以上、本発明の実施の形態について具体的に説明したが、本発明の実施の形態は上記の例に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
【実施例】
【００３１】
以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３２】
〔色発現層用粒子の作製例１〕
スチレン１００質量部を８０℃に加温して単量体混合液を調製した。一方、ドデシルスルホン酸ナトリウム０．４３質量部をイオン交換水２６３質量部に溶解させた界面活性剤溶液〔Ａ〕を８０℃に加熱し、この界面活性剤溶液と上記の単量体混合液とを混合した後、機械式分散機「クレアミックス（ＣＬＥＡＲＭＩＸ）」（エム・テクニック社製）によって３０分間分散処理を行うことにより、乳化分散液を調製した。
撹拌装置、加熱冷却装置、窒素導入装置、および原料・助剤仕込み装置を備えた反応容器に、上記の乳化分散液とドデシルスルホン酸ナトリウム０．２質量部をイオン交換水１４２質量部に溶解させた界面活性剤溶液〔Ｂ〕を仕込み、窒素気流下２００ｒｐｍの撹拌速度で撹拌しながら、内温を８０℃に昇温させた。この溶液に過硫酸カリウム１．４質量部、水５４質量部を投入し、３時間重合処理を行い、その後、重合反応物を濾過し、イオン交換水で十分に洗浄した後、真空乾燥機を用いて乾燥させることによって、平均粒径が２００ｎｍ、ＣＶ値が５％で単分散性の高いポリスチレンよりなる色発現層用粒子〔１〕を得た。なお、平均粒径およびＣＶ値の測定は、上記と同様にして行った。以下においても同じである。
【００３３】
〔色発現層用粒子の作製例２，３〕
色発現層用粒子の作製例１において、界面活性剤溶液〔Ａ〕を調製するためのドデシルスルホン酸ナトリウムの量をそれぞれ０．４質量部、０．３７質量部に変更したことの他は同様にして、単分散性の高いポリスチレンよりなる色発現層用粒子〔２〕，〔３〕を得た。それぞれの平均粒径およびＣＶ値を表１に示す。
【００３４】
〔画像表示シートの作製例１〕
色発現層用粒子〔１〕を２０質量％の割合で含有するサスペンジョン液を調製し、このサスペンジョン液を、プラズマ処理により表面を親水化した厚さ５０μｍの透明なＰＥＴフィルムの表面に、水分を含む膜厚が３０μｍとなるよう塗工し、その後、乾燥させることにより、厚さ４μｍの塗膜よりなる表示層を作製した。この塗膜の表面に、保護層としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を塗工し、再度乾燥させて表示層の固定化処理を行うことにより、画像表示シート〔１〕を得た。
この画像表示シート〔１〕についてＳＥＭ観察を行ったところ、粒子が六方最密構造の状態に規則配列されていることが確認された。このＳＥＭ観察によるＳＥＭ写真を図５に示す。
【００３５】
〔画像表示シートの作製例２，３〕
画像表示シートの作製例１において、色発現層用粒子〔１〕の代わりにそれぞれ色発現層用粒子〔２〕，〔３〕を用いたことの他は同様にして、画像表示シート〔２〕，〔３〕を得た。
【００３６】
〔構造色ディスプレイの作製例１〜３〕
基板上にＤＭＤ素子を、このＤＭＤ素子の各セルに満遍なく光が照射されるよう傾斜させて設置・固定した素子板の上に、画像表示シート〔１〕〜〔３〕を、最小のギャップが５０μｍとなるよう配設した積層体を得、画像表示シート〔１〕〜〔３〕とＤＭＤ素子とのギャップに、側面から白色光が照射されるよう、この積層体の側面に白色光を発する光源を設置することにより、図１に示す構造色ディスプレイを組立てた。この構造色ディスプレイをディスプレイ〔１〕〜〔３〕という。
なお、ＤＭＤ素子としては、各セルの傾斜角を２４度（−１２度〜＋１２度）の間で変化させることができ、各セルをＯＦＦ状態にすると、当該各セルに対応する画像表示シートの領域に入射される光の入射角が９０度となり、ＯＮ状態にすると当該各セルに対応する画像表示シートの領域に入射される光の入射角が７６度となるものを用いた。
【００３７】
〔比較用の構造色ディスプレイの作製例１〕
構造色ディスプレイの作製例１において、画像表示シート〔１〕の代わりにカラーフィルタ「高純度カラーフィルタ」（大日本印刷（株）製）を配設することの他は同様にして、比較用のディスプレイ〔４〕を得た。
【００３８】
＜実施例１〜３＞
本発明に係るディスプレイ〔１〕〜〔３〕および比較用のディスプレイ〔４〕について、ディスプレイに垂直な正面方向（画像表示シートの垂線との観察角θ＝０度）から、ＤＭＤ素子の各セルをＯＮ状態にしたときとＯＦＦ状態にしたときの表示色を、目視で観察すると共に、４５度の斜め方向（画像表示シートの垂線との観察角θ＝４５度）から目視で観察した表示色が、正面方向から視認される色と変化するか評価した。
【００３９】
【表１】
【００４０】
表１から明らかなように、本発明の実施例に係るディスプレイ〔１〕〜〔３〕については、白色光の入射角を変化させることによって視認される構造色を変化させることができることが確認されると共に、ディスプレイに垂直な方向から見たときに視認される色と、垂直な方向から４５度斜めの方向から見たときに視認される色とが、明確に異なることが確認された。
また、色発現層を形成させる色発現層用粒子の平均粒径を変化させることによって、任意のピーク波長の構造色を発現させることができることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の構造色ディスプレイの構成の一例を模式的に示す説明用断面図である。
【図２】本発明の構造色ディスプレイを構成する色発現層の構成の一例を模式的に示す説明用断面図である。
【図３】本発明の構造色ディスプレイの画像表示シートの表面において視認される色の説明図である。
【図４】本発明の構造色ディスプレイにおいて視認される色の説明図である。
【図５】実施例において作製した画像表示シートのＳＥＭ写真である。
【符号の説明】
【００４２】
１０ 構造色ディスプレイ
１２ 色発現層用粒子
１３ 粒子層
１５ 色発現層
１６ 画像表示シート
１６Ａ セル対応領域
１６Ｓ 積層面
１７ パターン像形成材
１８ セル
１９ 素子板
１９Ａ 基板
Ｄ 層間隔
Ｇ 最大のギャップ
Ｌ 白色光
Ｌα 白色光の放射方向
Ｍ マトリックス
α，α1 ，α2 入射角
β1 ，β2 傾斜角
θ 観察角
【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造色によって画像が表示される構造色ディスプレイであって、
構造色を発現する色発現層を有する光透過性の画像表示シートが、
複数のセルが面方向に並設されてなるパターン像形成材上に積層されてなり、
各セルは、光源からの白色光を、表示すべき画像のパターンに従って当該セルに応じて設定される入射角で、画像表示シートに当該パターン像形成材との積層面から入射させるものであることを特徴とする構造色ディスプレイ。
【請求項２】
前記パターン像形成材がＤＭＤ素子であることを特徴とする請求項１に記載の構造色ディスプレイ。
【請求項１】
構造色によって画像が表示される構造色ディスプレイであって、
構造色を発現する色発現層を有する光透過性の画像表示シートが、
複数のセルが面方向に並設されてなるパターン像形成材上に積層されてなり、
各セルは、光源からの白色光を、表示すべき画像のパターンに従って当該セルに応じて設定される入射角で、画像表示シートに当該パターン像形成材との積層面から入射させるものであることを特徴とする構造色ディスプレイ。
【請求項２】
前記パターン像形成材がＤＭＤ素子であることを特徴とする請求項１に記載の構造色ディスプレイ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−１３９８０１（Ｐ２００９−１３９８０１Ａ）
【公開日】平成２１年６月２５日（２００９．６．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３１８０８７（Ｐ２００７−３１８０８７）
【出願日】平成１９年１２月１０日（２００７．１２．１０）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月２５日（２００９．６．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月１０日（２００７．１２．１０）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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