ITUD980090A1 - Metodo di produzione di due domini all'interno di uno strato di cristallo liquido, un dispositivo di visualizzazione a - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

CAMPO DELL'INVENZIONE

Questa invenzione si riferisce ad un dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi e più particolarmente ad un metodo di produzione di due domini di inclinazione all'interno di uno strato di cristallo liquido e ad un metodo di fabbricazione di un dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi utilizzante uno strato di cristallo liquido avente i due domini di inclinazione ed un dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi utilizzante il medesimo.

DESCRIZIONE DELLA TECNICA

Visualizzatori a cristalli liquidi (LCDs) Rematici torti (TN) sono stati utilizzati soprattutto per agende elettroniche nonostante le caratteristiche di ristretto angolo di visione. Tuttavia, migliorare l'angol visione è un requisito indispensabile per la sostituzione di visualizzatori con tubo a raggi catodici (CRT) da LCDs nei punti vendita di TV e monitor.

Quindi, recentemente, allo scopo di aumentare le caratteristiche dell'angolo di visione nei LCDs nematici torti, sono state suggerite diverse nuove idee di LCDs. Per esempio, cristalli liquidi nematici utilizzanti un modo di commutazione in piano (IPS) sono stati descritti da R. Kiether, et al. (Procedure della XII Conferenza Internazionale di ricerca sui visualizzatori, Società per la visualizzazione dell'informazione e Istituto Giapponese di Ingegneria della Televisione, Hiroshima, p. 547, 1992). Un modo di allineamento verticale (VA) con una pellicola di compensazione birifrangente negativa è stato proposto da K. Ohmuro, et al. (Compendio di documentazione tecnica del 1997, Simposio Intemazionale della Società per la visualizzazione dell'informazione, Società per la visualizzazione dell'informazione, Boston, p.

845, 1997).

Sebbene il modo IPS illustri caratteristiche di un angolo di visione ampio comparabile al visualizzatore CRT, il margine di distanza cellulare è più ristretto ed il tempo di risposta è molto più lento di quello del modo TN. Inoltre, il modo IPS ha un leggero cambio di colore negli angoli di visione obliqui.

Il modo VA con pellicola birifrangente negativa illustra un'estensione dell'angolo di visione maggiore di 70° nell'angolo polare per tutte le direzioni azimutali ed un tempo di risposta molto veloce inferiore a 25 ms. Tuttavia per ottenere angoli di visione ampi, la fabbricazione di un dominio duale multi-dominio è ulteriormente necessaria. Una tecnologia di fabbricazione del dominio duale o del multi-dominio all'interno di uno strato di cristallo liquido è descritta da K. Ohmuro, et al. (Società per la visualizzazione dell'informazione, p.845, 1997). Qui sono state proposte diverse tecnologie di formazione del cristallo liquido avente struttura di dominio duale o multi dominio in modo da ottenere un tale angolo di visione ampio. Esse includono (1 ) un metodo di sfregamento multiplo, (2) un metodo a strato di allineamento multiplo, (3) un metodo di campo di frangia limite, e (4) metodo di campo di frangia parallelo. Il metodo di sfregamento multiplo, il metodo a strato di allineamento multiplo, ed il metodo di campo di frangia parallelo sono stati dimostrati a livello VGA della scala grigia. Tuttavia, questi metodi richiedono procedimenti complicati. Per esempio, ciascun pannello richiede più di uno sfregamento per uno od entrambi i substrati quando è utilizzato il metodo di sfregamento multiplo. Ciascun modello richiede modellamento ed incisione di uno strato di allineamento per uno od entrambi i substrati quando è utilizzato il metodo a strato di allineamento multiplo. Lo strato di ossido di stagno di indio (ITO) in cima allo strato del filtro colorato necessita di essere modellato quando è utilizzato il metodo di campo di frangia parallelo. Il processo di questi tre metodi implica rivestimento, cottura, modellamento, sviluppo e degalvanizzazione della gelatina come pure uno sfregamento addizionale ed un processo di fotolitografia (per il metodo di sfregamento multiplo) od incisione dell'ITO sul lato del filtro colorato (per il metodo di campo di frangia parallelo).

Inoltre, il processo diventa significativamente più complicato e più costoso di quello del processo convenzionale di dominio singolo. Inoltre, il metodo di sfregamento multiplo implica dissimetria nell'angolo di visione.

Nel dispositivo a cristalli liquidi del modo di commutazione in piano (si faccia riferimento a "Procedimenti del visualizzatore Asia, XV Conferenza Internazionale di Ricerca sulla visualizzazione" Società per la visualizzazione dell'informazione e Istituto Giapponese di Ingegneria della Televisione, Hamamatsu, Giappone, p. 577, 1995) proposto per risolvere un angolo di visione ristretto del modo TN, molecole di cristallo liquido sono prima disposte in parallelo con i substrati in assenza del campo elettrico e poi ritorte nella forma del campo elettrico. Inoltre, è noto che il tempo di risposta utilizzante il modo convenzionale IPS non è sufficiente per visualizzare un'immagine di movimento veloce, in particolare, nell'operazione di scala grigia. Quindi, è importante migliorare il tempo di risposta per LCDs ad alto rendimento.

Inoltre, poiché le molecole di cristallo liquido usate in un dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi, utilizzanti un modo di commutazione in piano, hanno anisotropia ottica, l'immagine mostra un colore diverso dipendente dalla direzione di osservazione. Ciò è riferito come un fenomeno di cambiamento di colore. Tale fenomeno di cambiamento di colore diminuisce la caratteristica di visualizzazione del dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi (si faccia riferimento a Euro visualizzazione '96, "Soppressione completa di cambiamento di colore in LCDs di modo di commutazione in piano con struttura multi dominio ottenuta con metodo di sfregamento unidirezionale").

Sommario dell'invenzione

Perciò, un oggetto di questa invenzione è di semplificare la tecnologia per la produzione di almeno due domini di inclinazione entro uno strato di cristallo liquido.

Un altro oggetto di questa invenzione è di provvedere un metodo di formazione di un dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi, utilizzante detta tecnologia semplificata per produrre almeno due domini di inclinazione all'interno di uno strato di cristallo liquido.

Un ulteriore oggetto di questa invenzione è di migliorare le caratteristiche dell'angolo di visione in un visualizzatore a cristalli liquidi.

Un altro oggetto di questa invenzione è di abbreviare il tempo di risposta in un visualizzatore a cristalli liquidi.

Secondo un evidente aspetto dell'invenzione, al fine di produrre due domini all'interno di uno strato di cristallo liquido, sono formati, innanzitutto, due elettrodi su un substrato ed uno strato di cristallo liquido allineato verticalmente rispetto al substrato è poi formato sul substrato, dove il substrato ha due elettrodi separati l'uno rispetto all'altro da una distanza selezionata. Infine, viene applicato un campo elettrico tra i due elettrodi. In accordo con un aspetto dell'invenzione, un metodo per fabbricare un dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi, comprende le seguenti fasi: provvedere un primo substrato; formare un primo elettrodo ed un secondo elettrodo su una superficie del primo substrato; formare uno strato di allineamento omeotropico sul primo substrato avente i due elettrodi su ciò; provvedere un secondo substrato; formare uno strato di allineamento omeotropico su una superficie del secondo substrato; disporre i due substrati in modo tale che i strati omeotropici sui due substrati siano di fronte l' uno rispetto all'altro e siano separati da una distanza selezionata; e formare uno strato di cristallo liquido all'interno di uno spazio tra i due substrati.

In conformità con un altro aspetto dell'invenzione, un metodo fabbricare un dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi, comprende le seguenti fasi: provvedere un primo substrato avente una superficie interna ed una superficie esterna opposta alla superficie interna; formare un primo elettrodo ed un secondo elettrodo sulla superficie interna del primo substrato; formare un primo strato di allineamento omeotropico sulla superficie interna del primo substrato avente i due elettrodi; provvedere un secondo substrato avente una superficie interna ed una superficie esterna opposta alla superficie interna; formare un secondo strato di allineamento omeotropico sulla superficie interna del secondo substrato; disporre i due substrati in modo tale che le due superfici interne dei due substrati siano di fronte l una rispetto all'altra separate da una distanza selezionata; formare uno strato di cristallo liquido all'interno di uno spazio tra i due substrati; e formare una piastra di compensazione ottica su almeno una superficie esterna dei due substrati.

Secondo un ulteriore aspetto dell'invenzione, un dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi comprende: un substrato avente una superficie; un primo elettrodo formato sulla superficie del substrato; un secondo elettrodo formato sulla stessa superficie del substrato, un campo elettrico generato tra il primo ed il secondo elettrodo; uno strato a cristalli liquidi formato sulla superficie del substrato e comprendente molecole di cristallo liquido, le molecole di cristallo liquido sono allineate verticalmente rispetto alla superficie del substrato in assenza di un campo elettrico tra elettrodi.

Secondo ancora un altro aspetto dell’invenzione, un dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi comprende: un substrato; un primo elettrodo formato su una superficie del substrato; un secondo elettrodo formato sulla superficie del substrato, un campo elettrico generato tra i due elettrodi; uno strato di cristallo liquido formato sulla superficie del substrato ed includente molecole di cristallo liquido, le molecole di cristallo liquido sono allineate verticalmente rispetto alla superficie del substrato in assenza del campo elettrico tra i due elettrodi; ed uno strato di allineamento omeotropico formato su almeno una delle superfici inferiori e superiori dello strato di cristallo liquido.

In accordo con un altro aspetto dell'invenzione, un dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi comprende: un substrato; un primo elettrodo formato su una superficie del substrato; un secondo elettrodo formato sulla superficie del substrato, un campo elettrico generato tra i due elettrodi; uno strato di cristallo liquido formato sulla superficie del substrato e comprendente molecole di cristallo liquido; uno strato di allineamento omeotropico formato su almeno una delle superfici inferiori e superiori dello strato di cristallo liquido; ed una piastra di compensazione ottica formata su almeno una delle porzioni inferiori e superiori dello strato di cristallo liquido, per cui le molecole di cristallo liquido sono allineate verticalmente rispetto alla superficie di substrato in assenza del campo elettrico tra i due elettrodi.

Secondo ancora un altro aspetto dell'invenzione, un dispositivo visualizzatore a cristalli liquidi comprende: un primo od inferiore sub avente una superficie interna ed una superficie esterna opposta a superficie interna; un secondo o superiore substrato avente una superficie interna ed una superficie esterna opposta alla superficie interna ed opposta al primo substrato; uno strato di cristallo liquido inserito tra i due substrati ed includente molecole di cristallo liquido; un elettrodo pixel ed un controelettrodo formato sulla superficie interna del primo substrato, un campo elettrico per guidare le molecole di cristallo liquido generate tra i due elettrodi; strati di allineamento omeotropico formati rispettivamente sulla superficie interna del substrato inferiore e sulla superficie interna del substrato superiore; un polarizzatore disposto all'esterno del substrato inferiore; un analizzatore disposto all'esterno del substrato superiore; ed almeno una piastra di compensazione ottica disposta tra lo strato di cristallo liquido ed il polarizzatore e tra lo strato di cristallo liquido e l'analizzatore, per cui in assenza di campo elettrico tra i due elettrodi, le molecole di cristallo liquido sono allineate verticalmente rispetto alla superficie del substrato, ed in presenza di campo elettrico tra i due elettrodi, le molecole sono inclinate verso destra e verso sinistra e verso il centro tra i due elettrodi.

In accordo con un altro aspetto dell'invenzione, un dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi comprende: un primo od inferiore substrato avente una superficie interna ed una superficie esterna opposta alla superficie interna; un secondo o superiore substrato avente una superficie interna ed una superficie esterna opposta alla superficie interna ed opposta al primo substrato; una pluralità di linee di distribuzione di porta ed una pluralità di linee di distribuzione di dati intersecante la pluralità di linee di distribuzione di porta, disposte in una configurazione di matrice su una superficie del primo substrato e definente una pluralità di regioni pixel ciascuna delimitata da un paio delle pluralità di linee di distribuzione di porta e da un paio della pluralità di linee di distribuzione di dati; uno strato di cristallo liquido inserito tra le superfici interne dei due substrati ed includente molecole di cristallo liquido; un elettrodo pixel ed un controelettrodo formato sulla superficie interna del primo substrato, un campo elettrico per guidare le molecole di cristallo liquido generate tra i due elettrodi; una pluralità di dispositivi di commutazione corrispondente rispettivamente alla pluralità di regioni pixel, ciascuna pluralità dei dispositivi di commutazione collegata ad pluralità corrispondente delle linee di distribuzione dati e ad una pluralità corrispondente degli elettrodi pixel; strati di allineamento omeotropico formati sulla superficie interna del secondo substrato e sulla superficie interna del primo substrato; un polarizzatore disposto all'esterno del primo substrato; un analizzatore disposto all'esterno del secondo substrato; ed una piastra di compensazione ottica interposta tra almeno uno strato di cristallo liquido ed il polarizzatore e tra lo strato a cristalli liquidi e l'analizzatore, per cui in presenza del campo elettrico tra l'elettrodo pixel ed il controelettrodo, le molecole sono inclinate verso destra, verso sinistra e verso il centro tra i due elettrodi.

Breve descrizione dei disegni.

I disegni allegati, che sono incorporati e costituiscono una parte della descrizione dettagliata, illustrano ora concretizzazioni preferite dell'invenzione, ed insieme con la descrizione generale fornita precedentemente e la descrizione dettagliata delle concretizzazioni preferita fornita in seguito servono a spiegare i principi dell'invenzione.

Fig. 1A è una vista in sezione trasversale illustrante un dispositivo a cristalli liquidi prima che venga applicato un campo elettrico secondo la prima concretizzazione di questa invenzione.

Fig. 1B è una vista in sezione trasversale illustrante un dispositivo a cristalli liquidi dopo che è stato applicato un campo elettrico secondo la prima concretizzazione di questa invenzione.

Fig. 2 è una vista in sezione trasversale di un primo substrato del dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi in accordo con una seconda concretizzazione di questa invenzione.

Fig. 3 è una vista in sezione trasversale di un secondo substrato di un dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi in accordo con la seconda concretizzazione di questa invenzione.

Fig. 4A è una vista in sezione trasversale del dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi in assenza di campo elettrico in conformità con la seconda concretizzazione di questa invenzione.

Fig. 4B è una vista in sezione trasversale del dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi in presenza di campo elettrico in conformità con la seconda concretizzazione di questa invenzione.

Fig. 5A è una vista prospettica illustrante il dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi in assenza di campo elettrico in conformità con la terza concretizzazione di questa invenzione.

Fig. 5B è una vista prospettica illustrante la trasmissione delle molecole di cristallo liquido in presenza di campo elettrico in conformità con la teria concretizzazione di questa invenzione.

Fig. 6A è un disegno per illustrare la forma generale di una molecola di cristallo liquido dello strato di cristallo liquido.

Fig. 6B è un disegno per illustrare una molecola di cristallo liquido inclusa in una piastra di compensazione ottica secondo una terza concretizzazione di questa invenzione.

Fig. 7 è una vista piana schematica del primo substrato di un dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi, secondo una quarta concretizzazione di questa invenzione.

Fig. 8 è una vista in sezione trasversale del dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi presa lungo la linea 8-8' in Fig. 7 in assenza di un campo elettrico secondo la quarta concretizzazione di questa invenzione.

Fig. 9 è una vista in sezione trasversale del dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi presa lungo la linea 8-8' in Fig. 7 in presenza di un campo elettrico secondo la quarta concretizzazione di questa invenzione.

Fig. 10 è un grafico illustrante una curva di trasmittanza ottica tensione dipendente in un dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi in accordo con questa invenzione.

Fig. 11 A e Fig. 11 B illustrano una esempio di trasmittanza con una tensione applicata in un dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi secondo questa invenzione.

Fig. 12 illustra la luminosità dipendente dall'angolo di visione in dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi in accordo con ques invenzione.

Fig. 13 è un risultato di simulazione del dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi in accordo con questa invenzione per misurare un rapporto di trasmittanza.

Fig. 14 è un grafico illustrante un rapporto di contrasto di un dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi con una piastra di compensazione birifrangente negativa in accordo con questa invenzione.

Descrizione dettagliata delle concretizzazioni preferite.

Qui di seguito, le concretizzazioni preferite di questa invenzione saranno spiegate in dettaglio facendo riferimento ai disegni allegati.

CONCRETIZZAZIONE 1. Formazione di una strato di cristallo liquido avente una struttura di dominio duale.

Facendo riferimento a Fig. 1 A, un primo elettrodo 12 ed un secondo elettrodo 14 per generare un campo elettrico tra ciò, sono formati su un primo od inferiore substrato di vetro 10. Gli elettrodi 12 e 14 sono di materiale conduttivo. Essi sono preferibilmente otticamente trasparenti e possono essere formati di materiali convenzionali, come è ben noto nella tecnica. Gli elettrodi possono essere applicati con deposizione sotto vuoto, stampa, o qualsiasi altra tecnica applicabile che fornisca le caratteristiche elettriche ed ottiche desiderate. Materiali tipici per elettrodo includono ossido di stagno di indio, ossido di stagno ed ossido di stagno additivato di antimonio. Gli elettrodi sono relativamente sottili, per esempio, di 200 angstrom e sono adeguatamente trasparenti così che preferibilmente non influiscono significativamente l’ottica del visualizzatore a cristalli liquidi. La distanza tra gli elettrodi 12 e 14 può essere quasi la stessa della larghezza dei rispetti elettrodi e può essere un po' più grande di quella degli elettrodi. La distanza tra ciò è per esempio da 3 a 20 mm. É preferibile che sia circa da 4 a 5 mm. Gli elettrodi possono avere una forma interdigitale. Il primo ed il secondo elettrodo sono formati simultaneamente. In alternativa, uno degli elettrodi 12 e 14 è formato prima e quello che rimane è formato successivamente. Inoltre, per evitare una distorsione delle linee di declinazione (si veda Fig. 11 B e Fig. 13) è preferibile formare gli elettrodi 12 e 14 in un singolo strato. É anche preferibile eliminare la causa di qualsiasi distorsione delle linee di declinazione, ottimizzando il disegno delle porzioni di bordo dell'elettrodo. Qui, il primo elettrodo 12 ed il secondo elettrodo 14 sono elettricamente isolati l'uno dall'altro.

Un primo od inferiore strato di allineamento 16 di polimide (JALS-204 prodotto da Japan Synthetic Rubber Co.) è rivestito su una risultante struttura del primo substrato 10 avente gli elettrodi formati 12 e 14. Il primo strato di allineamento 16 è uno strato di allineamento soggetto a trattamento di allineamento omeotropico in una tecnica nota. Su un secondo o superiore strato 18 è anche formato un corrispondente superiore o secondo strato di allineamento omeotropico 20 di polimide (JALS-204 prodotto da Japan Synthetic Rubber Co.). Gli strati di allineamento 16 e 20 hanno ciascuno un angolo preinclinato in un ordine di grandezza compreso fra gli 88 e 92 gradi. Dall'angolo preinclinato è inteso un angolo tra gli assi più lunghi delle molecole di cristallo liquido e le superfici dei substrati.

Il primo od inferiore substrato 10 ed il secondo o superiore substrato 18 sono disposti in modo tale da essere opposti l'uno rispetto all'altro. U composto di cristallo liquido nematico per formare uno strato di cristallo liquido 22 è versato tra il primo ed il secondo substrato 10 e 18 che sono poi sigillati. Le molecole di cristallo liquido 24 dello strato di cristallo liquido 22 hanno una proprietà di anisotropia dielettrica positiva e possono essere selezionate per avere una purezza ed affidabilità eccellenti.

La proprietà di anisotropia dielettrica positiva e negativa ha il seguente significato:

anisotropia dielettrica {Ae ) = e | - e 1

ε | : costante dielettrico dove il campo elettrico è applicato parallelo ad una direzione di un asse più lungo della molecola

E 1 : costante dielettrico dove il campo elettrico è applicato perpendicolare ad una direzione di un asse più lungo della molecola.

Quando l'anisotropia della costante dielettrica è positiva, l'asse più lungo della molecola di cristallo liquido è posizionato parallelo ad una direzione del campo elettrico. Quando l'anisotropia della costante dielettrica è negativa, l'asse più breve della molecola di cristallo liquido è posizionato parallelo alla direzione del campo elettrico.

Lo strato di cristallo liquido 22 ha un indice di birifrangenza (Δη) compreso tra circa 0,065 e circa 0,070. Così, And è regolato per essere compreso tra circa 0,2 e 0,6 pm. Gli strati di allineamento omeotropico 16 e 20 inducono le molecole di cristallo liquido 24 cosicché gli assi maggiori delle molecole di cristallo liquido 24 sono allineati sostanzialmente verticalmente rispetto alla superficie del substrato in assenza di un campo elettrico tra gli elettrodi 12 e 14.

Il principio di formazione dello strato di cristallo liquido avente un struttura multi dominio è il seguente:

Quando un campo elettrico non è applicato allo strato di cristallo liquido, le molecole di cristallo liquido 24 all'interno dello strato di cristallo liquido 22 sono allineate verticalmente rispetto alle superfici del secondo e primo substrato 18 e 10. In antitesi con ciò, quando un campo elettrico è applicato allo strato di cristallo liquido, ovvero, quando una tensione V > Vth è applicata, si forma un campo di frangia tra il primo ed il secondo elettrodo. Di conseguenza, dipendendo dalla direzione del campo elettrico, le molecole di cristallo liquido dello strato di cristallo liquido sono divise in due domini D1, D2 in una regione definita dal primo e dal secondo elettrodo, come illustrato in Fig. 1 B.

Per esempio, le molecole di cristallo liquido 24a in un primo dominio sono allineate ruotando in senso orario mentre le molecole di cristallo liquido 24b in un secondo dominio sono allineate ruotando in senso antiorario. A questo punto, le molecole di cristallo liquido in una zona delimitata tra i due domini sono allineate verticalmente rispetto alle rispettive superfici del secondo e primo substrato. Tuttavia, le molecole 24c trovandosi in un area marginale tra i due domini D1 e D2 mantengono ancora una condizione originale dove gli assi maggiori delle molecole di cristallo liquido sono allineati sostanzialmente verticalmente rispetto alle superfici di substrato a causa di un'influenza delle molecole adiacenti 24a e 24b rispetto alle molecole 24c. Il confine è importante in quanto serve a delimitare esattamente i due domini. La linea di confine separa ed è presente cosi lungo la linea tr domini. Nell'importanza del campo elettrico, le molecole 24c mantengono stato iniziale poiché ricevono le linee di forza con dimensioni simili in entrambe le direzioni dalle molecole entro entrambi i domini. In aggiunta nelle molecole 24c entro la regione di confine, l'inclinazione dell'asse più lungo delle molecole e la direzione del campo elettrico è di 90 gradi; quindi, le molecole sono influenzate da una coppia dielettrica in modo tale da mantenere lo stato iniziale.

Di conseguenza, diversamente dalla tecnica precedente, questa concretizzazione permette di formare uno strato di cristallo liquido avente una struttura di dominio duale adottando un semplice procedimento invece di trattamenti complicati utilizzanti una pluralità di procedimenti.

CONCRETIZZAZIONE 2. Formazione del dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi.

Facendo riferimento alla Fig. 2, l'elettrodo pixel 32 ed il controelettrodo 34 per generare un campo elettrico tra ciò, sono entrambi formati sul primo o sul substrato di base 30. La distanza tra gli elettrodi 32 e 34 può essere quasi la medesima della grandezza dei rispettivi elettrodi e può essere un po' più grande di quella degli elettrodi. La distanza tra ciò è per esempio compresa tra 3 e 20 pm. É preferibile che sia compresa circa tra 4 e 5 pm. A questo punto, i due elettrodi 32 e 34 possono essere formati o simultaneamente o separatamente.

Con la parola "separatamente" si intende dire che uno dei due elettrodi 32 e 34 è formato per prima e l'altro è formato dopo questo. Qui, l'elettrodo pixel 32 ed il controelettrodo 34 sono formati in modo tale da essere isolati l'uno rispetto all'altro. Nella presente concretizzazione, sulla superficie primo substrato risultante 30 dove l'elettrodo pixel ed il controelettrodo 34 sono formati, viene rivestito uno strato di allineamento omeotropico polimide JALS-204 prodotto da Japan Synthetic Rubber.

Lo strato di allineamento inferiore 36 è uno strato di allineamento già soggetto ad un trattamento di allineamento omeotropico in una tecnica nota. Lo strato di allineamento 36 ha un angolo preinclinato in un ordine di grandezza compresa tra circa 88 gradi e circa 92 gradi. La struttura risultante è poi pulita con acqua deionizzata.

Facendo riferimento alla Fig 3, sulla superficie interna di un superiore o secondo substrato 38, è formato un filtro colorato 39 con una matrice nera (non illustrata) con un metodo convenzionale. Il secondo substrato 38 non ha alcun controelettrodo costituito da ossido di stagno di indio. Sul secondo substrato 38 avente il filtro colorato formato su ciò è rivestito uno strato di allineamento omeotropico 40 di poilimide JALS-204 prodotto da Japan Synthetic Rubber Co. Lo strato di allineamento 40 ha anche un angolo preinclinato in un ordine di grandezza compresa tra circa 88 gradi e circa 92 gradi. La struttura risultante è poi pulita con acqua deionizzata.

Facendo riferimento a Fig. 4A, il secondo substrato di vetro 38 su cui il filtro colorato 39 e lo strato di allineamento omeotropico 40 sono entrambi formati, ed il primo substrato sono assemblati per dare una distanza cellulare (d) da circa 3.0 pm a circa 8.5 pm tra gli strati di allineamento 36, 40. Quindi, un cristallo liquido nematico è inserito nello spazio per provvedere uno strato di cristallo liquido 42. Lo strato di cristallo liquido 42 ha un indice birifrangente (Δη) da circa 0,065 a circa 0,070. Così, And è regolato per essere circa da 0,2 a 0,6 pm. Qui, le molecole di cristallo liquido 44 delló strato di cristallo liquido 42 hanno anisotropia dielettrica positiva. Come risultato, gli strati di allineamento omeotropico 36 e 40 induco ono le molecole di cristallo liquido 44 in modo tale che gli assi maggiori delle molecole di cristallo liquido 44 sono allineati sostanzialmente perpendicolarmente alla superficie del substrato in assenza di un campo elettrico tra gli elettrodi 32 e 34. La struttura risultante è riferita qui di seguito come pannello del LCD.

Come illustrato in Fig. 4A, una piastra di compensazione ottica 46 è attaccata al pannello del LCD sulla superficie esterna del secondo substrato 38. Un polarizzatore 48 è fissato al pannello del LCD sulla superficie del primo substrato 30 e l'analizzatore 49 è fissato al pannello del LCD sulla superficie esposta della piastra di compensazione ottica 46. La piastra di compensazione ottica 46 può essere disposta su entrambi i lati di un pannello di LCD con il polarizzatore 46 e l'analizzatore 49 inserenti la piastra di compensazione 46 ed il pannello di LCD tra ciò. Cioè, sebbene la piastra di compensazione ottica 46 sia interposta tra il secondo substrato 38 e l'analizzatore 49 in Fig. 4A, la piastra di compensazione ottica può essere disposta tra il primo substrato 30 ed il polarizzatore 48 e può essere disposta su entrambi i lati del pannello di LCD. Più chiaramente, la piastra di compensazione può essere vista come formata su almeno una delle porzioni superiore ed inferiore dello strato di cristallo liquido o se non direttamente su ciò, su almeno un lato delle porzioni superiore ed inferiore dello strato di cristallo liquido, cioè, con qualche altro strato o substrato tra ciò.

In seguito, sarà descritto un principio di funzionamento in cui lo strato di cristallo liquido ria da una struttura di singolo dominio ad una struttura di dominio duale.

In assenza di un campo elettrico applicato, le molecole di cristallo liquido sono verticalmente allineate rispetto alla superficie di entrambi i substrati.

Sull'applicazione di un campo elettrico, un campo di frangia, avente una componente verticale con una forma simmetrica su un confine, è formato tra entrambi gli elettrodi. Di conseguenza, come illustrato in Fig. 4B, le molecole di cristallo liquido entro lo strato di cristallo liquido 42 in un pixel unitario iniziano ad allinearsi. Per esempio, le molecole di cristallo liquido 44a in una prima regione di dominio d1 sono allineate in senso orario mentre le molecole di cristallo liquido 44b in una seconda regione d2 sono allineate in senso antiorario. Le molecole 44c trovandosi in un'area di confine tra i due domini d1 e d2 continuano a mantenere uno stato originale dove gli assi maggiori delle molecole di cristallo liquido sono allineati sostanzialmente verticalmente rispetto alla superficie del substrato a causa di un'influenza delle molecole adiacenti 44a e 44b verso le molecole 44c. Quindi, le molecole 44 sono allineate in una configurazione simmetrica basata su un confine tra gli elettrodi 32 e 34.

In accordo con la presente concretizzazione, possono essere eliminati diversi momenti dei processi di fotolitografia e sfregamento per formare la struttura di dominio duale. Come risultato, l'invenzione può facilitare una formazione della struttura di dominio duale entro uno strato di cristallo liquido rispetto ai pixel unitari.

CONCRETIZZAZIONE 3. Struttura del dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi.

Facendo riferimento a Fig. 5A, un primo substrato 30 ed un secondo substrato 38 sono disposti opposti l'uno all'altro con una distanza cellulare (d) da circa 3.0 μιτι a circa 8.5 μπι. Qui, il primo substrato 30 è un substrato inferiore ed il secondo substrato 387 è un substrato superiore. I substrati 30 e 38 sono costituiti di un materiale di vetro trasparente. A questo punto, la distanza cellulare è determinata considerando un tempo di risposta, una tensione di guida ed una. trasmittanza dei dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi, etc. La distanza cellulare è preferibilmente regolata in modo tale che ΔηύΙ=λ/2 sia circa da 0,2 a 0,6 pm. In generale, quando And aumenta, la trasmittanza aumenta mentre l'angolo di visione si restringe. Quando la distanza cellulare (d) aumenta, la tensione di guida diminuisce mentre il tempo di risposta diventa lungo. La piastra di compensazione ottica sarà descritta in seguito.

Uno strato di cristallo liquido 42 è interposto tra il primo substrato 30 ed il secondo substrato 38. Lo strato di cristallo liquido 42 comprende un cristallo liquido nematico, che mostra un anisotropia dielettrica positiva. A causa di una caratteristica per cui i cristalli liquidi mostrano una configurazione curva all'applicazione del campo elettrico, è preferibile usare i cristalli liquidi con un coefficiente elastico basso, abbassando così la tensione di guida.

Dato che i cristalli di anisotropia dielettrica positiva hanno una purezza ed affidabilità valide, sono utilizzati in questa concretizzazione.

Si può utilizzare un additivo nel cristallo liquido per accelerare il ritorno ad un allineamento originale. Un additivo tipico, vale a dire additivo chiralcolesterico può essere utilizzato in soluzione con il materiale di cristallo liquido.

Per generare un campo elettrico che guidi i cristalli liquidi nel modo IPS, un elettrodo pixel 32 ed un controelettrodo 34 sono formati o sul primo substrato 30 o sul secondo substrato 38. L'altro substrato non ha alcun elettrodo su ciò.

L'elettrodo pixel 32 ed il controelettrodo 34 sono elettricamente isolati l'uno dall'altro. In questa concretizzazione, l'elettrodo pixel 32 ed il controelettrodo 34 sono entrambi formati sulla superficie interna del primo substrato 30. Qui, l'elettrodo pixel 32 ed il controelettrodo 34 sono disposti in modo tale da essere separati l'uno rispetto all'altro con una distanza selezionata. La distanza tra l'elettrodo pixel 32 ed il controelettrodo 34 può essere quasi la stessa di una rispettiva larghezza degli elettrodi 32 e 34 e può essere un po' più grande di quella dei rispettivi elettrodi 32 e 34. La distanza tra ciò è per esempio da 3 a 20 pm. É preferibile che sia circa da 4 a 5 pm . Qui, diversi tipi e forme di elettrodi 32 e 34 possono essere adottati entro io scopo di questa invenzione.

Per esempio, gli elettrodi 32 e 34 possono avere una configurazione interdigitale con una distanza dell'elettrodo di circa 20pm e una larghezza dell'elettrodo di circa 10pm.

L'elettrodo pixel 32 ed il controelettrodo 34 sono fatti di materiale opaco aventi un eccellente conduttanza come cromio ed alluminio. Gli elettrodi 32 e 34 possono essere fatti di metallo trasparente come ossido di stagno/di indio.

Anche se non illustrato nei disegni, sulla superficie interna del substrato 30 avente l’elettrodo pixel 32 ed il controelettrodo 34, sono formate pluralità di linee di distribuzione di porta ed una pluralità di linee di distribuzione di dati con una configurazione a matrice ed una pluralità di dispositivi di commutazione. Sulla superficie interna del substrato 38 non avente alcun elettrodo è formata una pluralità di filtri colore (non illustrato).

In questa concretizzazione, gli strati di allineamento sono forniti allo scopo di posizionare le molecole di cristallo liquido in una iniziale direzione di orientamento.

Gli strati di allineamento omeotropico 36 e 40 rispettivamente sono formati sulle superfici interne del primo substrato 30 e del secondo substrato 38 da materiale di allineamento omeotropico rivestente su ciò dove il primo substrato 30 ha l'elettrodo pixel 32 ed il controelettrodo 34.

Gli angoli preinclinati degli strati di allineamento superiore ed inferiore 36 e 40 sono da circa 88 gradi a circa 92 gradi in relazione ai substrati.

Gli strati di allineamento omeotropico 36 e 40 inducono l'allineamento inclinato capace di disporre gli assi più lunghi delle molecole di cristallo liquido in una direzione sostanzialmente perpendicolare ai substrati. Come risultato, l'angolo preinclinato sviluppato dagli strati di allineamento omeotropico è mostrato essere di circa 90 gradi in relazione ai substrati 30 e 38, come rappresentato dagli orientamenti delle molecole di cristallo liquido 44.

Un polarizzatore 48 è disposto sulla superficie esterna del primo substrato 30 in modo tale che un angolo tra l'asse polarizzante di ciò ed una direzione del campo elettrico tra gli elettrodi 32 e 34 misuri circa tra 40 gradi e 50 gradi, preferibilmente di circa 45 gradi.

Qui, la ragione per cui l'angolo tra l'asse di polarizzazione di ciò e la direzione del campo elettrico potrebbe essere di circa 45 gradi è la seguente’.

Nel modo IPS, la trasmittanza di luce è determinata dalla seguente equazione (1):

Τ=Το5ίη<2>(2χ)5Ϊη2(π · And/λ) . equazione (1 )

Qui, x è un angolo tra l'asse ottico di molecole di cristallo liquido e l'asse polarizzante di un polarizzatore. An è l'anisotropia dell'indice di rifrazione, d è una distanza cellulare effettiva (spessore di uno strato LC) e I è la lunghezza d'onda della luce incidente.

Quindi, al fine di ottenere una trasmittanza massima della luce, l'angolo tra l'asse ottico delle molecole di cristallo liquido e l'asse polarizzante di un polarizzatore dovrebbe essere di 45 gradi.

Un analizzatore 49 è disposto all'esterno del secondo substrato 38 dove un asse dell'analizzatore 49 è intersecato in quello del polarizzatore 48.

In questa concretizzazione, per accrescere enormemente il contrasto, vengono utilizzati mezzi di compensazione ottica aventi approssimativamente lo stesso ritardo di quello del cristallo liquido TN.

Sebbene la piastra di compensazione ottica venga disposta tra il secondo substrato 38 e l'analizzatore 49 in Figg. 5A e 5B, la piastra di compensazione ottica 46 può essere disposta su un lato o l'altro del pannello LCD co polarizzatore 48 e l'analizzatore 49 inserendo la piastra di compensazione ed il pannello LCD tra ciò. Ovvero, la piastra di compensazione ottica può essere disposta in almeno uno tra lo strato di cristallo liquido ed il polarizzatore e tra lo strato di cristallo liquido e l'analizzatore.

La piastra di compensazione ottica 46 comprende cellule di cristallo liquido nematico aventi circa lo stesso valore And (dove An rappresenta l'indice di birifrangenza del cristallo liquido e d è lo spessore dello strato di cristallo liquido) di quello del pannello LCD.

Generalmente, lo strato di cristallo liquido, come illustrato in Fig. 6A, comprende una pluralità di molecole (44; nx=ny<nz) dalla forma di asta aventi birifrangenza positiva dove l'altezza (nz) di ciascuna molecola è più grande del raggio (nx=ny) di ciò. Dato che la molecola di cristallo liquido 44 ha un asse maggiore ed un asse minore, come descritto sopra, essa mostra un caratteristico indice di rifrazione anisotropico.

Come risultato, per esempio, nel caso in cui le molecole 44 dello strato di cristallo liquido vengano ordinate in modo perpendicolare rispetto ai substrati, quando un osservatore guarda lo schermo in posizione frontale con un angolo di visione perpendicolare rispetto allo schermo, poiché la luce che attraversa il polarizzatore 48 attraversa l'asse ottico delle molecole di cristallo liquido 44 ed in tal modo non cambia la caratteristica di polarizzazione, lo schermo diventa scuro. D'altra parte, se l'osservatore guarda lo schermo in una posizione frontale con un angolo di visione in una direzione distante dall'asse di polarizzazione, dato che si vede un asse obliquo delle molecole di cristallo liquido, si verifica una dispersione di luce. Come risultato, una tale dispersione di luce deteriora il contrasto del dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi.

Quindi, in questa concretizzazione, per migliorare il contrasto, vien utilizzata una piastra di compensazione ottica 46. La piastra di compensazione ottica 46 è una pellicola a cristalli liquidi polimerizzata comprendente una pluralità di molecole 46a aventi birifrangenza negativa, come illustrato in Fig. 6B. Ciascuna molecola di cristallo liquido 46a (nx=ny > nz) ha il raggio nx o ny più lungo dell'altezza nz. Ciascuna molecola ha una struttura del tipo a disco od una struttura bidirezionalmente distesa.

Quindi, la piastra di compensazione ottica 46 compensa l'indice di rifrazione anisotropico del pannello LCD e in questo modo il pannello LCD può mostrare caratteristiche isotropiche evidenti.

Il funzionamento del dispositivo del visualizzatore a cristalli liquidi sarà spiegato in seguito.

Innanzitutto, prima che venga applicato un campo elettrico tra l'elettrodo pixel 32 ed il controelettrodo 34, a causa degli strati di allineamento omeotropico 36 e 40, le molecole di cristallo liquido 44 nello strato di cristallo liquido 42 sono disposte con l'asse maggiore di ciò perpendicolare rispetto alle superaci dei substrati.

La luce che è passata attraverso il polarizzatore 48 ha caratteristiche linearmente polarizzate. La luce linearmente polarizzata non cambia mentre passa attraverso lo strato di cristallo liquido 42 poiché la luce linearmente polarizzata passa attraverso gli assi ottici delle molecole di cristallo liquido 44. Quindi, la luce che è stata trasmessa attraverso lo strato di cristallo liquido 42 non può passare attraverso l'analizzatore 49 dato che l'asse dell'analizzatore 49 si interseca in quello del polarizzatore 48. Perciò, lo schermo diventa scuro. A questo punto, la piastra di compensazione ottica 46 compensa l'indice di rifrazione anisotropico dello strato di cristallo liquido 42 ed in questo modo lo schermo diventa completamente scuro in tutti gli angoli di visione. Quindi, il contrasto può essere molto migliorato con l'aggiunta dei mezzi di compensazione ottica.

Inoltre, come illustrato in Fig. 5B, quando una tensione è applicata all'elettrodo pixel 32 ed al controelettrodo 34, viene generato un campo elettrico tra l'elettrodo pixel 32 ed il controelettrodo 34 disposto sul substrato inferiore 30.

Più specificatamente, in una porzione vicina alla superficie del primo substrato 30, viene generato il campo elettrico in piano (E1) quasi parallelo al substrato 30. In una porzione adiacente al secondo substrato 38, viene generato il campo elettrico (E2) a forma di ellisse come illustrato in Fig. 5B.

Le molecole di cristallo liquido vicine al primo substrato 30 continuano a mantenere una condizione perpendicolare al substrato 30 a causa della forza van der Waals tra lo strato di allineamento omeotropico 36 e le molecole di cristallo liquido.

Le molecole 44c trovandosi in una porzione a metà strada tra l'elettrodo pixel 32 ed il controelettrodo 34 ancora mantengono la configurazione di condizione spenta in quanto non sono influenzate dal campo.

Tuttavia, le molecole di cristallo liquido 44a e 44b fatta eccezione per le molecole di cristallo liquido vicino al primo ed al secondo substrato e le molecole di cristallo liquido 44c che si trovano in una porzione centrale tra gli elettrodi 32 e 34 sono inclinate in modo tale che gli assi maggiori delle molecole 44a e 44b sono paralleli con la linea del campo elettrico, specificatamente, le molecole di cristallo liquido 44a nel lato sinistro inclinate in senso orario mentre le molecole di cristallo liquido 44b nel destro sono inclinate in senso antiorario. Come risultato, lo strato di cristallo liquido 42 è diviso in due domini d1 e d2 (si veda Fig. 4B). Le molecole di cristallo liquido incluse nello stesso dominio sono sistemate nella stessa direzione, e la direzione di orientamento è diversa da dominio a dominio. Come risultato, lo strato di cristallo liquido 42 è diviso in due domini adiacenti da un interfaccia tra di essi. In questa invenzione, poiché la struttura di dominio duale dello strato di cristallo liquido è ottenuta dal campo elettrico, è ottenibile una simmetria completa.

Il campo E1 quasi parallelo con la superficie del substrato 30 ha circa 45 gradi in relazione all'asse polarizzante del polarizzatore 48. Il campo elettrico proiettato sulla superficie del substrato 30 dal campo elettrico E2 ha anch'esso 45 gradi in relazione all'asse polarizzante del polarizzatore 48.

Di conseguenza, la luce che passa attraverso il polarizzatore 48 ed è in questo modo polarizzata linearmente diventa ellitticamente polarizzata entro lo strato di cristallo liquido 42 dato che lo stato di polarizzazione della luce linearmente polarizzata cambia entro lo strato di cristallo liquido 42. Poi, la luce polarizzata ellitticamente passa attraverso l'analizzatore 49. Come risultato, lo schermo diventa bianco. Quindi, come inteso dall'equazione 1 , la trasmittanza diventa massima.

CONCRETIZZAZIONE 4: Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi del tipo a matrice attiva avente una struttura multi dominio in uno strato di cristallo liquido

Come illustrato in Fig. 7, in un dispositivo completo di visualizzatore cristalli liquidi, file di una pluralità di linee distribuzione di porta 51-1 51-2 e colonne ortogonali di un numero di linee di distribuzione di dati 55 1 , 55-2 sono disposte in una configurazione a matrice su un primo od inferiore substrato trasparente 50. Le linee distribuzione di porta 51-1, 51-2 e le linee di distribuzione di dati 55-1 , 55-2 sono elettricamente isolate Cuna rispetto all'altra da uno strato di isolamento di porta (non illustrato) disposto tra di esse. Cosi un pixel è formato nelle regioni delimitate da questi due tipi di linee. Per esempio, come illustrato in Fig. 7, un pixel P1 è formato nella regione delimitata dai due tipi di linee 51-1, 51-2 e 55-1, 55-2. In modo simile, sono formati pixel P2, P3 e P4. Ciascuno dei controelettrodi 52-1 , 52-2, 52-3, 52-4 è formato nelle rispettive regioni pixel P1, P2, P 3 e P4 del primo substrato 50, per esempio in una struttura avente la forma di una delimitazione quadrata ed è elettricamente collegato con l'altro controelettrodo adiacente all'interno degli altri pixel adiacenti. Quindi, lo stesso segnale comune è trasferito a tutti i controelettrodi 52-1, 52-2, 52-3, e 52-4. L'elettrodo pixel 56-1 è formato nelle regioni pixel P1 del primo substrato 50 su cui il controelettrodo 52-1 è formato. Qui, l'elettrodo pixel 56-1 può essere modificato in varie configurazioni. In questa concretizzazione, l'elettrodo pixel 56-1 è formato in una configurazione di una lettera T. La prima porzione di flangia 56-1 a e la seconda porzione di flangia 56-1 c dell'elettrodo pixel 56-1 sono sistemate in parallelo l'una con l'altra e sono sovrapposte con il controelettrodo 52-1. La porzione di rete 56-1 b degli elettrodi pixel 56-1 serve per collegare la prima porzione di flangia 56-1 a con la seconda porzione di flangia 56-1 c e dividere la regione chiusa dal controelettrodo 52-1. In questa concretizzazione, per esempio, la prima porzione di flangia 56-1 a con la seconda porzione di flangia 56-1 c sono sovrapposte con porzioni di controelettrodo parallele alle linee distribuzione di porta 51-1 e 51-2 e la porzione di rete 56-1 b dell'elettrodo pixel 56-1 è disposta tra il controelettrodo 52-1 e parallela alle linee di distribuzione di dati 55-1 e 55-2. Dispositivi di commutazione, per esempio transistori a film sottile da TFT1 a TFT2 includono ciascuno uno strato di canale 54, un elettrodo di sorgente 56-1 d esteso dagli elettrodi pixel 56-1 e la linea di distribuzione dati 55-1 o 55-2. Qui, una regione di apertura AP del pixel unitario del dispositivo di visualizzatore di cristalli liquidi è uno spazio delimitato dal controelettrodo 52-1 e dall'elettrodo pixel 56-1 ed un condensatore del tipo di capacitanza supplementare è formato in una porzione di sovrapposizione del controelettrodo 52-1 e dell'elettrodo pixel 56-1. Una struttura di un secondo o superiore substrato non è illustrata in Fig. 7.

Onde di segnale aventi informazioni, per esempio sono applicate alla linea di distribuzione dati 55-1 e onde di scansione sono applicate sincronologicamente alla linea di distribuzione di porta 51-2. Qui, anche se illustrato nei disegni, ciascuna delle linee di distribuzione di porta 51-1 e 51-2 e ciascuna delle linee di distribuzione di dati 55-1 e 55-2 sono collegate ad un IC di comando di porta e ad un LSI IC di comando dati, rispettivamente. Il segnale di informazioni è trasferito dalla linea di distribuzione di dati 55-1 all'elettrodo pixel 56-1 attraverso il transistor a film sottile TFT1. Quindi, un campo elettrico è generato tra il controelettrodo 52-1 e l'elettrodo pixel 56-1 .

Le Figg. 8 e 9 sono viste in sezione trasversale di un pixel P1 preso dalla linea VIII-VIII' di Fig. 7 dove le linee di distribuzione di porta (elettrodo di porta 51-2) ed il controelettrodo sono formati in una superficie del primo substrato 50 e lo strato di isolamento 53 è formato su una superficie della struttura risultante avente la linea di distribuzione di porta 51 -2 ed il controelettrodo formati su ciò. Uno strato di silicone amorfo 57 è depositato su uno strato di isolamento di porta 53 coprente la linea di distribuzione di porta 51 -2 e modellato per formare uno strato di canale 54. La linea di distribuzione dati (elettrodo della zona di afflusso; 55-1) è formata su una superficie dello strato di isolamento di porta 53, sovrapponendo un lato dello strato di canale 54 e l'elettrodo pixel 56-1 è formato su una superficie dello strato di isolamento di porta 53, sovrapponendo l'altro lato dello strato del canale 54. Così, TFT1 è completamente ottenuto. Qui, lo strato di isolamento di porta 53 serve per isolare tra la linea di distribuzione di porta (elettrodo di porta; 51-2) e la linea di distribuzione di dati (elettrodo della zona di afflusso; 55-1) e serve anche per isolare tra il controelettrodo 52-1 e l'elettrodo pixel 56-1. Lo strato inferiore di allineamento omeotropico 57 è rivestito su una struttura risultante del primo od inferiore substrato 50 con un transistor a film sottile formato su ciò. Una matrice nera 61 è formata su un secondo o superiore substrato 60 opposto al primo substrato 50 in modo tale che la matrice nera 61 sia rivolta verso il transistor a film sottile TFT1. Un filtro colorato 62 è formato su un lato della matrice nera 61 su il secondo o superiore substrato 60 in modo tale che il filtro colorato 62 sia rivolto verso la regione pixel. Lo strato di allineamento omeotropico superiore 63 è rivestito su una superficie del secondo substrato 60 avente la matrice nera 61 ed il filtro colorato 62 formati su ciò. Il cristallo liquido 70 di anisotropia costante dielettrica positiva è mantenuto tra il primo ed il secondo substrato 50 e 60.

In questa concretizzazione come nella concretizzazione 3, come illustrato in Fig. 8 un polarizzatore 59 è fissato sulla superficie esterna del primo substrato 50. Per ottenere una massima trasmittanza della luce, l'angolo tra l'asse ottico delle molecole di cristallo liquido e l'asse polarizzante di un polarizzatore, dovrebbero essere di 45 gradi. Un analizzatore 67 è fissato sulla superficie esterna del secondo substrato 60. Sebbene non illustrato nei disegni, un asse dell'analizzatore 67 si incrocia con quello del polarizzatore 59. Per aumentare notevolmente il contrasto, mezzi di compensazione ottica aventi approssimativamente lo stesso ritardo di quello del cristallo liquido nematico sono utilizzati come nella concretizzazione 3. Una piastra di compensazione ottica 65 è disposta tra il secondo substrato 60 e l'analizzatore 67. La piastra di compensazione ottica 65 può essere disposta su uno o l'altro lato del pannello LCD con il polarizzatore 59 e l'analizzatore 67, inserendo la piastra di compensazione 65 ed il pannello LCD tra essi. Come nella terza concretizzazione, la piastra di compensazione ottica 65 comprende celle di cristallo liquido nematico con circa lo stesso valore And (dove An rappresenta l'indice di birifrangenza del cristallo liquido e d è lo spessore dello strato di cristallo liquido) di quello del pannello LCD.

Se non viene applicato alcun segnale alla linea di distribuzione di porta 51-2 ed alla linea di distribuzione dati 55-1 , come illustrato in Fig. 8, le molecole di cristallo liquido 70-1 sono allineate in modo tale che gli assi ottici delle molecole di cristallo liquido 70-1 sono verticali ai substrati sot l'influenza degli strati di allineamento omeotropico 57 e 63.

Se i segnali sono applicati alla linea di distribuzione di porta 51-1 alla linea di distribuzione dati 55-1, come illustrato in Fig. 9, un campo elettrico con un gradiente verticale è generato tra il controelettrodo 52-1 e l'elettrodo pixel 56-1. Quindi, le molecole di cristallo liquido 70-1 sono disposte nella forma di un campo di frangia, per formare così domini duali entro lo strato di cristallo liquido. A questo punto, come descritto nelle suddette concretizzazioni da 1 a 3, le molecole di cristallo liquido 70c trovandosi in una porzione centrale tra il controelettrodo 52 e l'elettrodo pixel 56 mantengono ancora uno stato quando il campo elettrico non è applicato e le molecole di cristallo liquido 70a e 70b trovandosi in entrambi i lati delle molecole di cristallo liquido 70c sono inclinate in una forma simmetrica. Qui, possono essere adottati diversi tipi e forme di elettrodi nello scopo della presente invenzione. Per esempio, il controelettrodo 52 e l'elettrodo pixel 56 possono essere modificati in varie configurazioni, per esempio a forma di pettine, anello, lettere "Γ, "T", "II" o simili.

Successivamente, per misurare una caratteristica elettro-ottica, viene utilizzata una lampada alogena come sorgente di luce ed un'onda quadra, viene applicata una sorgente di tensione di 60 Hz da un generatore di funzione alla cella campione di cristallo liquido. La luce passata attraverso la cella è rivelata da un tubo fotomultiplicatore. Le caratteristiche elettro-ottiche rappresentanti la relazione tra la tensione effettiva applicata ai pixel e la luminosità (intensità della luce trasmessa) nelle presenti concretizzazioni sono illustrate in Fig. 10.

La Fig. 10 mostra l'intensità di luce trasmessa come una funzione di una tensione applicata. La trasmissione di luce inizia a verificarsi con una tensione applicata di circa 7 volt, e la trasmissione diventa quasi satura a circa 40 volt. Poiché le caratteristiche di trasmissione nella direzione formale sono una funzione di sin<2 >(δ/2) dove δ (=2πΔnd / λ) è un ritardo di fase, nel caso in cui una cella ha And= λ/2 la trasmissione aumenterà continuamente con ulteriore aumento della tensione. La tensione di saturazione-trasmissione dipende dalla distanza tra gli elettrodi, la distanza delle celle ed i materiali di cristallo liquido, ovvero, Vth=7tl/d(l<3/eoAE)<1 /2>. Qui, Vth è una tensione di soglia del visualizzatore a cristalli liquidi, 1 è una distanza di elettrodo, d è una effettiva distanza cellulare, εο è una costante dielettrica, Ae è una costante di anisotropia dielettrica, e K3 è una costante elastica di piegatura. Quindi, Vth può essere ridotto a circa 5 V controllando la distanza cellulare, l'elettrodo di distanza, etc. per un disegno ottimizzato.

Successivamente, vengono trattati il comportamento dinamico e l'osservazione microscopica del dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi. Il tempo di decadimento con una tensione applicata di 40 volt è di circa 11 ms ed il tempo di discesa è di circa 9 ms. Questa velocità è quasi la medesima di quella cellulare con il modo di allineamento verticale.

Il modello di trasmissione è anche osservato utilizzando un microscopio polarizzante. Quando una tensione viene applicata al di sotto della tensione di soglia, la cella mostra uno stato completamente buio fatta eccezione per una regione vicina ai distanziatori di sfera che sono distribuiti in modo da mantenere la distanza cellulare tra i substrati. I distanziatori di sfera sono fiale plastiche distribuite tra i substrati così da mantenere la distanza cellulare. In assenza di campo elettrico, nella maggior parte delle regioni, le molecole di cristallo liquido sono sistemate in modo perpendicolare rispetto alle superfici dei substrati. Tuttavia, nella regione dei distanziatori di sferà le molecole di cristallo liquido sono disposte lungo la superficie dei distanziatori, cosicché la luce viene dispersa poiché le molecole in tali regioni non sono disposte esattamente perpendicolari alle superfici dei substrati. Quando la tensione aumenta oltre il valore di soglia, la trasmittanza inizia a verificarsi nella regione vicina agli elettrodi e la regione di trasmissione si estende nell'intero spazio, come illustrato in Fig. HA e 11B.

Le linee di declinazione si trovano nella porzione centrale tra gli elettrodi poiché i cristalli liquidi non si muovono attraverso l'intera distanza cellulare nella porzione centrale, vale a dire, gli elementi direttori sono spinti verso la porzione centrale da entrambi i lati. Le linee di declinazione sono molto stabili, e non sono mai disturbate nella tensione applicata di circa 55 volt. Poiché le linee di declinazione non si muovono attorno all'altra area fatta eccezione per l'area originale, esse non influiscono sulla qualità del visualizzatore.

La Fig. 12 mostra la dipendenza di luminosità sull'angolo di visione. Il riferimento è l'intensità di luce con una tensione di polarizzazione di 40 volt in una direzione perpendicolare rispetto allo schermo. Così, in Fig. 12, il numero 90 all'interno di una scatola rappresenta una regione illustrata entro cui la luminosità è oltre il 90%. Il numero 70 rappresenta una regione dove la luminosità è oltre il 70%. In un modo simile, ciascun numero all'interno di una scatola rappresenta una regione illustrata in cui la luminosità è oltre la barriera numerica. Come illustrato in Fig. 12, tutte le regioni illustrate mostrano una luminosità uniforme. Come si può vedere dalla Fig. 12;/ l'uniformità luminosa è notevolmente aumentata confrontata con quella della cella convenzionale associata con un singolo dominio in deformazione della fase allineata verticale (DAP). La trasmissione normalizzata eccede del 30% entro l'angolo polare di 60 gradi in tutte le direzioni. Ciò risulta dalla configurazione dell'elemento direttore LC come dominio duale dalla commutazione in piano.

La Fig. 13 mostra il risultato di simulazione del dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi in accordo con la quarta concretizzazione di questa invenzione. Si nota che all'appltcazione del campo elettrico, le molecole che si trovano tra l'elettrodo pixel 56-1 b ed il controelettrodo 52-1 sono disposte nella forma del campo elettrico, come descritto sopra. Le molecole che si trovano su 56-1 b e 52-1 mantengono lo stato iniziale poiché lo spazio tra gli elettrodi 56-1 b e 52-1 ha lo stesso valore potenziale come prima dell'applicazione del campo. Come illustrato, le molecole trovandosi in una regione di confine hanno uno stato di equilibrio senza movimento a causa della forza avente un medesimo valore dalle molecole all'interno dei due domini. Quindi, in questa regione, la luce non passa attraverso, cosicché si verifica una linea di declinazione. In tale dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi la massima trasmittanza è ottenuta a circa 30 ms in quanto la trasmitanza è satura a circa 30 ms. Questo risultato mostra che il dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi ha un tempo di risposta veloce confrontato al dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi convenzionale di modo di commutazione in piano avente una trasmittanza massima a più di circa 50/60 ms.

In modo da misurare l'aumento di contrasto dalla piastra di. compensazione ottica avente un indice di birifrangenza negativo, viene misurato il rapporto di contrasto di questo dispositivo. Il risultato è illustrato in Fig. 14. Un numero 100 all'interno della scatola rappresenta una regione dove un rapporto di contrasto è di circa 100%. Un numero 30 all'interno della scatola rappresenta una regione dove un rapporto di contrasto è 30%. Un numero 10 all'interno di una scatola rappresenta una regione dove un rapporto di contrasto è 10%. Come illustrato in Fig. 14, quasi tutte le regioni rappresentano un valore del rapporto di contrasto oltre il 10%.

Quindi, si nota che l'angolo di visione è davvero eccellente. Si utilizza la piastra di compensazione ottica prodotta da Nitto Oenko Co.. La piastra di compensazione ottica ha una dimensione di (nx-nz)d=0. 2-0.6 μηΐ ΐ λ =589 nm. Il dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi avente due domini entro lo strato di cristallo liquido tra gli elettrodi ha chiaramente un piano di simmetria speculare quadruplo come illustrato nella curva di isocontrasto di Fig. 14 in cui si può vedere che la regione con il rapporto di contrasto più grande di 10 è superiore a quello della cella TN convenzionale e confrontabile a quello della struttura di dominio duale della cella VA con la pellicola di compensazione ottica che viene proposta da K. Ohmuro, et al., in SID 97 Digest, P 845, 1997. In modo particolare, si nota che le caratteristiche dell'angolo di visione in direzione diagonale di 45° sono ottime.

Come descritto sopra, in accordo con questa invenzione, in presenza del campo elettrico, è generato un campo elettrico ellittico e le molecole di cristallo liquido sono in questo modo disposte simmetricamente in relazione ad un punto in un'area centrale o regione a metà strada tra gli elettrodi. Come conseguenza, poiché lo strato di cristallo liquido è diviso in due domini, si può ottenere un ampio angolo di visione con simmetria. Senza complicati processi è facilmente ottenuta la struttura di dominio duale.

Inoltre, in assenza del campo elettrico, la dispersione di luce viene evitata dalla piastra di compensazione ottica e così lo schermo diventa perfettamente buio. Quindi, il rapporto di contrasto è molto migliorato.

Quindi, in almeno una concretizzazione di questa invenzione, prima che venga generato il campo elettrico, le molecole di cristallo liquido sono disposte in modo tale che gli assi maggiori di queste siano perpendicolari ai substrati. Dopo che è stato applicato il campo elettrico, le molecole sono inclinate in accordo alla forma del campo. Quindi, confrontato al dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di un modo di commutazione in piano dove le molecole di cristallo liquido sono prima sistemate in parallelo con i substrati in assenza del campo elettrico e poi ritorte nella forma del campo elettrico in presenza del campo elettrico, il tempo di risposta del dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi in conformità con questa invenzione è notevolmente migliorato.

In aggiunta, dato che i cristalli liquidi hanno anisotropia costante dielettrica positiva essi presentano purezza ed affidabilità eccellenti, e la qualità del dispositivo è di gran lunga accresciuta.

Inoltre, poiché una struttura di dominio duale è formata entro lo strato di cristallo liquido, quando l'osservatore guarda verso lo schermo in tutte le direzioni oblique, quasi lo stesso numero degli assi maggiori e minori delie molecole di cristallo liquido è visto in presenza del campo elettrico. Perciò, si può evitare un cambiamento di colore che si verifica nei dispositivi visualizzatori a cristalli liquidi convenzionali.

Risulterà evidente alle persone specializzate nella tecnica che il dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi avente uno strato di cristallo liquido con una struttura di multi-dominio può essere fabbricato impiegando la tecnologia sopra descritta per formare i due domini inclinati in accordo con questa invenzione.

Varie altre modifiche saranno evidenti e possono subito essere fatte dai tecnici specializzati nella tecnica senza allontanarsi dallo scopo e dallo spirito di questa invenzione. Di conseguenza, non si deve intendere che lo scopo delle rivendicazioni qui allegate sia limitato alla descrizione qui esposta, ma piuttosto che le rivendicazioni siano da interpretarsi in senso lato.

Claims (44)

1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo per la produzione di due domini entro uno strato di cristallo liquido, formando detto strato di cristallo liquido con molecole di questo allineate verticalmente rispetto ad un substrato in cui il substrato ha due elettrodi separati l'uno dall’altro con una distanza selezionata, e poi applicando un campo elettrico tra i due elettrodi.
2. 2. Metodo per produrre due domini entro uno strato di cristallo liquido comprendente le fasi di: - formazione di un primo elettrodo e di un secondo elettrodo su una superficie di un substrato, gli elettrodi essendo separati l'uno dall’altro con una distanza selezionata; - formazione di uno strato di cristallo liouido avente molecole di cristallo liquido sulla superficie del substrato con le molecole di cristallo liquido · allineate verticalmente rispetto alla superficie del substrato; e - applicazione di un campo elettrico tra i due elettrodi, in cui uno strato limite del dominio è formato a metà strada tra gli elettrodi entro lo strato di cristallo liquido.
3. 3. Metodo di rivendicazione 2, in cui la fase di formazione dello strato di cristallo liquido comprende le fasi di: formazione di uno strato di allineamento omeotropico sulla superficie del substrato su cui il primo ed il secondo elettrodo sono formati, e la formazione di uno strato di cristallo liquido sullo strato di allineamento omeotropico.
4. 4. Metodo per la fabbricazione di un dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi, comprendente le fasi di: - fornitura di un primo substrato; - formazione di un primo elettrodo e di un secondo elettrodo su una superficie del primo substrato; - formazione di uno strato di allineamento omeotropico sul primo substrato avente i due elettrodi su ciò; - fornitura di un secondo substrato; - formazione di uno strato di allineamento omeotropico su una superficie del secondo substrato; - sistemazione dei due substrati in modo tale che gli strati di allineamento omeotropico dei due substrati siano rivolti l'uno verso l'altro e siano separati da una distanza selezionata; e - formazione di uno strato di cristallo liquido all'interno di uno spazio tra gli strati di allineamento omeotropico dei due substrati.
5. 5. Metodo per la fabbricazione di un dispositivo di visualizzatore a crista liquidi comprendente: - fornitura di un primo substrato avente una superficie interna ed una superficie esterna opposta alla superficie interna; - formazione di un primo elettrodo e di un secondo elettrodo sulla superficie interna del primo substrato; - formazione di un primo strato di allineamento omeotropico sulla superficie interna del primo substrato avente i due elettrodi formati su ciò; - fornitura di un secondo substrato avente una superficie interna ed una superficie esterna opposta alla superficie interna di ciò; - formazione di un secondo strato di allineamento omeotropico sulla superficie interna del secondo substrato; - disposizione dei due substrati in modo tale che le due superfici interne dei due substrati siano rivolte l’una rispetto all'altra separate da una distanza selezionata; - formazione di uno strato di cristallo liquido entro uno spazio tra i substrati; e - formazione di una piastra di compensazione ottica su almeno una superficie esterna dei due substrati.
6. 6. Metodo di rivendicazione 5 comprendente inoltre, dopo la fase di formazione della piastra di compensazione ottica, le fasi di disposizione di un polarizzatore esterno al primo substrato e di disposizione di un analizzatore esterno al secondo substrato.
7. 7. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi comprendente: - un substrato base avente una superficie; - un primo elettrodo formato sulla superficie del substrato base; - un secondo elettrodo formato sulla stessa superficie del substrato base, in cui il primo elettrodo ed il secondo elettrodo sono distanziati per l'applicazione di un campo elettrico tra ciò; - uno strato di cristallo liquido formato sulla superficie del substrato base ed includente molecole di cristallo liquido, le molecole di cristallo liquido in allineamento perpendicolare rispetto alla superficie del substrato base in assenza del campo elettrico tra i due elettrodi; in cui in presenza del campo elettrico tra i due elettrodi, le molecole sono inclinate verso una regione centrale tra i due elettrodi.
8. 8. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 7, comprendente inoltre uno strato di allineamento omeotropico formato adiacente in almeno una delle superfici inferiore e superiore dello strato di cristallo liquido.
9. 9. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 7, in cui lo strato di cristallo liquido è formato da un materiale avente una proprietà di anisotropia dielettrica positiva.
10. 10. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 7, comprendente inoltre un secondo substrato insieme con detto substrato base e detto strato di cristallo liquido formante un pannello su cui è formata una piastra di compensazione ottica.
11. 11. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 10, in cui la piastra di compensazione ottica è costituita da una pellicola di cristallo liquido di indice birifrangente negativo.
12. 12. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 7, in cui il primo elettrodo è un elettrodo pixel, ed il secondo elettrodo è un controelettrodo.
13. 13. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 12, in cui ciascun elettrodo pixel e controelettrodo è costituito da una pellicola di metallo trasparente.
14. 14. Dispositivo di visualizzatore di rivendicazione 8, in cui lo strato di cristallo liquido è formato da un materiale avente una proprietà di anisotropia dielettrica positiva.
15. 15. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 8, comprendente inoltre un secondo substrato, insieme con detto substrato base e detto strato di cristallo liquido formante un pannello su cui è formata una piastra di compensazione ottica.
16. 16. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 15, in cui la piastra di compensazione ottica è fatta di una pellicola di cristallo liquido includente le molecole di indice birifrangente negativo.
17. 17. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 8, in cui il primo elettrodo è un elettrodo pixel, ed il secondo elettrodo è un controelettrodo.
18. 18. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 17, in cui ciascun elettrodo pixel e controelettrodo è fatto di una pellicola trasparente.
19. 19. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi comprendente: - un substrato; - un primo elettrodo formato su una superficie del substrato; - un secondo elettrodo formato sulla superficie del substrato, in cui il primo elettrodo ed il secondo elettrodo sono distanziati per applicazione di un campo elettrico tra di essi; - uno strato di cristallo liquido formato sulla superficie del substrato ed includente molecole di cristallo liquido; - uno strato di allineamento omeotropico formato adiacente in almeno una delle superfici inferiore e superiore di strato di cristallo liquido; e - una piastra di compensazione ottica formata su uno strato su almeno un lato delle porzioni superiori ed inferiori dello strato di cristallo liquido, in cui in presenza del campo elettrico tra i due elettrodi, le molecole sono inclinate verso una regione centrale tra i due elettrodi.
20. 20. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 19, in cui la piastra di compensazione ottica è fatta di una pellicola di cristallo liquido includente una pluralità di molecole di indice birifrangente negativo.
21. 21. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 19, in cui le molecole di cristallo liquido hanno una proprietà di anisotropia dielettrica positiva.
22. 22. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 19, in cui il primo elettrodo è un elettrodo pixel ed il secondo elettrodo è un controelettrodo.
23. 23. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 22, in cui ciascun elettrodo pixel e controelettrodo è fatto di una pellicola di metallo trasparente.
24. 24. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi comprendente: - un primo substrato avente una superficie interna ed una superficie esterna opposta alla superficie interna; - un secondo substrato disposto opposto al primo substrato ed avente una superficie interna ed una superficie esterna opposta alla superficie interna; - uno strato di cristallo liquido inserito tra le superfici interne dei due substrati ed includente molecole di cristallo liquido; - un primo elettrodo ed un secondo elettrodo formati sulla superficie interna del primo substrato, in cui il primo elettrodo ed il secondo elettrodo sono distanziati per applicazione di un campo elettrico tra di essi; - strati di allineamento omeotropico rispettivamente formati sulla superficie interna del primo substrato e sulla superficie interna del secondo substrato; e - una piastra di compensazione ottica disposta su almeno una delle superfici esterne del primo e secondo substrato, in cui in presenza del campo elettrico tra i due elettrodi, le molecole sono inclinate dai rispettivi elettrodi verso una regione centrale tra i due elettrodi.
25. 25. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 24, comprendente inoltre uno strato di polarizzatore disposto esterno al primo substrato.
26. 26. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 25, comprendente inoltre uno strato di analizzatore disposto esterno al secondo substrato.
27. 27. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 24, 'in cui la piastra di compensazione ottica è fatta di una pellicola di cristallo. liquido includente una pluralità di molecole di indice birifrangente negativo.
28. 28. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 25, in cui un angolo tra l'asse del polarizzatore ed una direzione del campo elettrico è di circa 45 gradi.
29. 29. Dispositivo del visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 24, in cui un angolo tra l'asse del polarizzatore ed un asse dell'analizzatore è di circa 90 gradi.
30. 30. Dispositivo del visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 24, in cui lo strato di cristallo liquido è formato da un materiale avente una proprietà di anisotropia dielettrica positiva.
31. 31. Dispositivo del visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 24, in cui il primo elettrodo è un elettrodo pixel ed il secondo elettrodo è un controelettrodo.
32. 32. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 31 , in cui ciascun elettrodo pixel e controelettrodo è fatto di una pellicola di metallo trasparente.
33. 33. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi, comprendente: - un primo substrato avente una superficie interna ed una superficie esterna opposta alla superficie interna; - un secondo substrato avente una superficie interna ed una superficie esterna opposta alla superficie interna e disposta opposta al primo substrato; - uno strato di cristallo liquido inserito tra le superfici interne dei due substrati ed includente molecole di cristallo liquido; - un elettrodo pixel ed un controelettrodo formati sulla superficie interna del primo substrato, in cui l'elettrodo pixel ed il controelettrodo sono distanziati per applicazione di un campo elettrico tra di essi per allineare le molecole di cristallo liquido tra i due elettrodi lungo le linee di campo elettrico del campo elettrico; - strati di allineamento omeotropico rispettivamente formati sulla superficie interna del primo substrato e sulla superficie interna del secondo substrato; - un polarizzatore disposto sulla superficie esterna del primo substrato; - una piastra di compensazione ottica disposta sulla superficie esterna del secondo substrato; e - un analizzatore disposto sulla piastra di compensazione ottica, in cui in presenza del campo elettrico tra l'elettrodo pixel ed il controelettrodo, le molecole sono inclinate lungo dette linee di campo elettrico verso una regione centrale tra i due elettrodi dove le molecole di cristallo liquido sono allineate perpendicolari alle superfici interne dei due substrati.
34. 34. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 33, in cui lo strato di cristallo liquido è formato di un materiale avente una proprietà di anisotropia dielettrica positiva.
35. 35. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 33, in cui un angolo tra un asse del polarizzatore ed una direzione del campo elettrico è di circa 45 gradi.
36. 36. Dispositivo del visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 33, in cui un angolo tra un asse dei polarizzatore ed un asse dell'analizzatore è di circa 90 gradi.
37. 37. Dispositivo del visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 33, in cui la piastra di compensazione ottica è fatta di una pellicola di cristalli liquidi includente una pluralità di molecole di indice di birifrangenza' negativa.
38. 38. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 33, in cui ciascun elettrodo pixel e controelettrodo è fatto di una pellicola di metallo trasparente.
39. 39. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi comprendente: - un primo substrato avente una superficie interna ed una superficie esterna opposta alla superficie interna; - un secondo substrato avente una superficie interna ed una superficie esterna opposta alia superficie interna e disposta opposta al primo substrato; - una pluralità di distribuzione di porta ed una pluralità di linee di distribuzione dati intersecante la pluralità di linee di distribuzione di porta, disposte in una configurazione a matrice su una superficie del primo substrato e definenti una pluralità di regioni pixel ciascuna delimitata da un paio della pluralità di linee di distribuzione di porta e un paio della pluralità di linee di distribuzione dati; - uno strato di cristallo liquido inserito tra le superfici interne dei due substrati ed includente molecole di cristallo liquido; - un elettrodo pixel ed un controelettrodo formati sulla superficie interna del primo substrato, in cui l’elettrodo pixel ed il controelettrodo sono distanziati per applicazione di un campo elettrico tra di essi per allineare le molecole di cristallo liquido tra i due elettrodi lungo le linee di campo elettrico del campo elettrico; - una pluralità di dispositivi di commutazione corrispondenti rispettivamente alla pluralità di regioni pixel, ciascuna pluralità dei dispositivi di commutazione è collegata ad una corrispondente pluralità di linee di distribuzione dati e corrispondente ad una pluralità di elettrodi pixel; - strati di allineamento omeotropico rispettivamente formati sulla superficie interna del secondo substrato e sulla superficie interna del primo substrato in cui le molecole sono allineate perpendicolari a dette superfici interne dei due substrati in assenza di detto campo elettrico; - un polarizzatore disposto sulla superficie esterna del primo substrato; - una piastra di compensazione ottica disposta sulla superficie esterna del secondo substrato; e - un analizzatore disposto sulla piastra di compensazione ottica, in cui in presenza del campo elettrico tra l'elettrodo pixel ed il controelettrodo, le molecole sono inclinate lungo dette linee di campo elettrico verso una regione centrale tra i due elettrodi in cui le molecole rimangono allineate perpendicolari a dette superfici interne dei substrati.
40. 40. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 39, in cui lo strato di cristallo liquido è formato di un materiale avente una proprietà di anisotropia dielettrica positiva.
41. 41. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 39, in cui un angolo tra un asse del polarizzatore ed una direzione del campo elettrico è di circa 45 gradi.
42. 42. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 39, in cui un angolo tra un asse del polarizzatore ed un asse dell'analizzatore è di circa 90 gradi.
43. 43. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 39, in cui la piastra di compensazione ottica è fatta di una pellicola a cristalli liquidi includente una pluralità di molecole di indice di birifrangenza negativa.
44. 44. Dispositivo di visualizzatore a cristalli liquidi di rivendicazione 39, in cui ciascun elettrodo pixel e controelettrodo è fatto di una pellicola, di metallo trasparente.