新技術「ハイスピードUV²A」の威力とは − シャープ“AQUOS”Z5ラインの実力に迫る

■多原色パネルを実用化できた背景に「UV²A」技術

4原色以上のいわゆる多原色化は、シャープ以外にも様々なパネルメーカーが研究を行っているが、多原色パネルを実用化するのは非常に難しい。

生産面では、精度の高い画素形成が難しく、パネルを安定して大量に製造するという技術的なハードルが高い。

一般的に、多原色化すると画面輝度が下がることも問題となる。ただ単にサブピクセルを増やすだけでは、サブピクセル間のリブやスリットが占める面積も増えてしまい、その分パネルが光を通す割合（透過率という）が低くなる。バックライトの光量を上げないと画面が暗くなってしまうのだ。特にメガネ越しで視聴する3D映像の場合、十分な明るさを得られなくなるほか、省エネ性能にも悪影響を与えてしまう。

シャープのクアトロンはこれらの問題を、同社独自の技術である「UV²A」で鮮やかに解決して見せた。いや、UV²Aがあったからこそ、4原色化が可能になったと言っても良い。ライバルメーカーが多原色パネルを大量生産できない理由の一つには、他社がUV²Aのような技術を持っていないということもあるだろう。

■光で液晶分子の向きを変える「UV²A」

では、UV²Aとはいったいどのような技術なのか。

液晶パネルは、液晶分子の向きを変えて、バックライトが照射した光の透過量をコントロールすることで、映像を表示している。RGBYの各サブピクセルの液晶分子をすべて横に倒し、バックライトの光を通さないようにすれば、その画素は黒く見える。逆に分子を起こしてすべてのサブピクセルから光を通せば、画素は白く光ることになる。

この液晶分子の向きをコントロールする方法には、VAやIPSなどいくつかの方法があるが、UV²Aは、生産時に液晶分子の向きをUV光（紫外線）によって変える、世界初の技術だ。この技術により、従来の方法に比べて精密かつ均一に液晶分子の向きを変えられるようになった。

これまでの液晶パネルでは、カラーフィルターやTFT基板にリブやスリットを構成する必要があるため開口率が低くなり、またパターン配光に制約があるため自由な画素設計が行いづらいなどの問題があった。開口率が低ければ画面が暗くなり、画素設計の自由度が低ければ多原色化が難しくなる。

UV²Aでは、これまで必要だったリブやスリットが一切不要になり、開口率が従来比で20％以上高まったことで、明るい画面を実現できる。また構造上の優位性から、サブピクセルを4つにする画素設計が行いやすくなる。