JP2002202526A - Liquid crystal display element - Google Patents

Liquid crystal display element

Info

Publication number
JP2002202526A
JP2002202526A JP2000401207A JP2000401207A JP2002202526A JP 2002202526 A JP2002202526 A JP 2002202526A JP 2000401207 A JP2000401207 A JP 2000401207A JP 2000401207 A JP2000401207 A JP 2000401207A JP 2002202526 A JP2002202526 A JP 2002202526A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
crystal panel
nematic liquid
panel
display element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2000401207A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinya Tawara
慎哉 田原
Satoshi Niiyama
聡 新山
Hikari Nakagawa
光 中川
Masahide Shigemura
政秀 重村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Display Corp
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Kyocera Display Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Glass Co Ltd, Kyocera Display Corp filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Priority to JP2000401207A priority Critical patent/JP2002202526A/en
Publication of JP2002202526A publication Critical patent/JP2002202526A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a good black and white display of a liquid crystal display element of a two-layer type laminated with two liquid crystal panels having chiral nematic liquid crystals prepared by adding an optically active material to nematic liquid crystals. SOLUTION: The liquid crystal display element 1 of the two-layer type laminated with two liquid crystal panels 10 and 20 having the chiral nematic liquid crystals prepared by adding the optically active material to the nematic liquid crystals is specified to conditions under which the central wavelength of the selective reflection wavelength in a planar state is 560 to 630 nm on an upper liquid crystal panel 10 side, is 440 and 480 nm on a lower liquid crystal panel 20 side and the refractive index anisotropy Δn of the nematic liquid crystals is 0.18 to 0.30.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、カイラルネマチッ
ク液晶を有する2枚の液晶パネルを積層してなる2層型
の液晶表示素子に関し、さらに詳しく言えば、良好な白
黒表示を得るための技術に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a two-layer liquid crystal display device in which two liquid crystal panels each having a chiral nematic liquid crystal are stacked, and more particularly, to a technique for obtaining a good black and white display. Things.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶表示素子は、発光素子でなく光シャ
ッターとして作用するため外光が必要である。その外光
の多くをバックライトに求める透過型STN液晶ディス
プレイがあるが、バックライトを点灯させる分、消費電
力が大きくなるため、電源を電池に求める携帯情報端末
には好ましくない。そのため、携帯電話機に代表される
携帯情報端末には、比較的低価格で高いコントラストが
得られる反射型STN液晶ディスプレイが多く用いられ
ている。
2. Description of the Related Art A liquid crystal display element requires external light because it functions not as a light emitting element but as an optical shutter. There is a transmissive STN liquid crystal display that requires much of the external light from a backlight, but power consumption is increased by turning on the backlight, which is not preferable for a portable information terminal that requires a battery as a power source. For this reason, a reflective STN liquid crystal display that can obtain a high contrast at a relatively low price is often used for a portable information terminal represented by a mobile phone.

【0003】しかしながら、反射型STN液晶ディスプ
レイでも、少なくとも1枚の偏光板が必要であることか
ら、外光に対して反射率が制限されてしまい、半透過型
としてバックライトを併用しないと、十分な明るさの表
示品位が得られない場合がある。また、表示の高精細化
に伴なって、駆動電圧が増大することによる消費電力の
増大や駆動ライン数の増加によるコントラストの低下と
いう問題もある。
[0003] However, even in a reflective STN liquid crystal display, at least one polarizing plate is required, so that the reflectance with respect to external light is limited. In some cases, a display quality with a high brightness cannot be obtained. In addition, there is also a problem that the power consumption is increased due to an increase in the drive voltage and the contrast is reduced due to an increase in the number of drive lines as the definition of display is increased.

【0004】そこで、液晶ディスプレイの明るさを制限
する偏光板を用いず、高精細化しても表示品位が低下し
ない液晶ディスプレイが注目されており、その一つに、
メモリ型カイラルネマチック液晶を用いた液晶ディスプ
レイがある。
Therefore, a liquid crystal display that does not use a polarizing plate for limiting the brightness of the liquid crystal display and does not degrade the display quality even when the definition is increased has been attracting attention.
There is a liquid crystal display using a memory type chiral nematic liquid crystal.

【0005】カイラルネマチック液晶は、ネマチック液
晶と光学活性物質とを混合して製造される。カイラルネ
マチック液晶を一対の平行な透明電極基板間に挟持し、
液晶のディレクタが一定周期ごとに回転するねじれ構造
のねじれの中心軸(ヘリカル軸)が透明電極基板に対し
て平均的に垂直方向になるように配列させるとき、その
ねじれの向きに対応した円偏光を反射する。
[0005] Chiral nematic liquid crystals are produced by mixing a nematic liquid crystal and an optically active substance. A chiral nematic liquid crystal is sandwiched between a pair of parallel transparent electrode substrates,
When the director of the liquid crystal is arranged so that the center axis (helical axis) of the twist in the twisted structure that rotates at regular intervals is perpendicular to the transparent electrode substrate on average, circularly polarized light corresponding to the direction of the twist Is reflected.

【0006】反射する光の中心波長は、基板面に平行な
液晶のディレクタがそのねじれによって1回転する間の
ヘリカル軸上の距離(ヘリカルピッチ)とネマチック液
晶の基板面に対して平行な2次元面での平均屈折率の積
になる。
The center wavelength of the reflected light is determined by the distance on the helical axis (helical pitch) during one rotation of the director of the liquid crystal parallel to the substrate surface due to the twist, and the two-dimensional direction parallel to the substrate surface of the nematic liquid crystal. It is the product of the average refractive index at the surface.

【0007】このように、カイラルネマチック液晶が、
そのヘリカルピッチと液晶の屈折率により特定の波長の
円偏光を反射する現象を選択反射と呼んでいる。この選
択反射を示す液晶配列をプレナー配列と呼んでおり、複
数に分かれた液晶ドメインのヘリカル軸の平均的な方向
が基板面に対してほぼ垂直となっている。
Thus, a chiral nematic liquid crystal is
The phenomenon of reflecting circularly polarized light of a specific wavelength by the helical pitch and the refractive index of the liquid crystal is called selective reflection. The liquid crystal arrangement showing this selective reflection is called a planar arrangement, and the average direction of the helical axes of the divided liquid crystal domains is almost perpendicular to the substrate surface.

【0008】カイラルネマチック液晶は、上記の配列と
は別の液晶配列として、複数の液晶ドメインのヘリカル
軸が基板面に対してランダム方向または非垂直方向に配
列している配列(フォーカルコニック)をとることもで
きる。フォーカルコニックにおいて、多くの液晶は全体
として弱い散乱状態を示し、選択反射のように特定の波
長の光を反射することはない。
[0008] The chiral nematic liquid crystal has an arrangement (focal conic) in which the helical axes of a plurality of liquid crystal domains are arranged in a random direction or a non-perpendicular direction with respect to the substrate surface, as another liquid crystal arrangement. You can also. In focal conic, many liquid crystals exhibit a weak scattering state as a whole, and do not reflect light of a specific wavelength unlike selective reflection.

【0009】この2つの状態(プレナーとフォーカルコ
ニック)は、電界が印加されていないときでも安定であ
り、プレナーの選択反射は偏光板を用いないため明る
く、さらにプレナーでは視野角も広い。カイラルネマチ
ック液晶を用い、その選択反射を利用する液晶表示素子
は電界を印加しない状態でも、その液晶配向が保持され
ることによりメモリ型として機能するため、消費電力が
少ない液晶表示素子を得ることができる。
[0009] These two states (planar and focal conic) are stable even when no electric field is applied, and the selective reflection of the planar is bright because no polarizing plate is used, and the planar has a wide viewing angle. A liquid crystal display element using chiral nematic liquid crystal and utilizing its selective reflection functions as a memory type by maintaining its liquid crystal orientation even when no electric field is applied, so that a liquid crystal display element with low power consumption can be obtained. it can.

【0010】また、印加電圧を調整することで、電圧印
加後にプレナー配列とフォーカルコニック配列の中間的
な光学特性を発現する状態をとることもでき、状態変化
の過程で液晶分子が電界方向に揃ったホメオトロピック
状態をとることもできる。
Further, by adjusting the applied voltage, a state in which optical characteristics intermediate between the planar arrangement and the focal conic arrangement can be exhibited after the voltage is applied, and the liquid crystal molecules are aligned in the direction of the electric field during the state change. It can also be homeotropic.

【0011】カイラルネマチック液晶を用いた液晶表示
素子によれば、液晶のピッチを変化させてR,G,Bの
各色の選択反射をもつ3つの液晶パネルを作製し、これ
らを重ね合わせることにより、フルカラー表示を行なう
ことができる。この重ね合わせに際して、通常では、表
示品位の問題により表示観察面側から見て、ブルー、グ
リーンそしてレッドのように選択反射波長の短いものか
ら順に重ねるようにしている(例えば、特開平11−6
4895号公報参照)。
According to a liquid crystal display device using a chiral nematic liquid crystal, three liquid crystal panels having selective reflections of R, G, and B colors are produced by changing the pitch of the liquid crystal, and these are superimposed on each other. Full color display can be performed. In the superposition, usually, when viewed from the display observation surface side, the layers are sequentially superimposed in ascending order of the selective reflection wavelength such as blue, green, and red when viewed from the display observation surface side (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-6).
No. 4895).

【0012】また、フルカラー表示ではないが、2層の
液晶パネルの組み合わせによりマルチカラー表示を行な
うことも可能であり、この場合、組み合わせる選択反射
色によっては白黒表示が得られる。
Although not a full-color display, a multi-color display can be performed by a combination of two-layer liquid crystal panels. In this case, a monochrome display can be obtained depending on the selective reflection color to be combined.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、白黒表
示は、その色純度が特にパネル仕様や液晶材料などによ
って変化するため、表示色が濁ったり、色純度が落ちて
しまうなどのいくつかの課題があった。
However, since the color purity of a black-and-white display varies depending on the panel specifications and the liquid crystal material, there are some problems such as turbid display colors and reduced color purity. there were.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、カイラ
ルネマチック液晶を有する2枚の液晶パネルを積層して
なる2層型の液晶表示素子において、良好な白黒表示を
得ることができる。
According to the present invention, a good black-and-white display can be obtained in a two-layer liquid crystal display device in which two liquid crystal panels each having a chiral nematic liquid crystal are laminated.

【0015】すなわち、本発明は、ネマチック液晶に光
学活性物質を混合してなり、印加電圧に応じて印加電圧
後に安定なプレナー状態およびフォーカルコニック状態
を発現するカイラルネマチック液晶を、一対の透明電極
基板間にそれぞれ挟持した第1液晶パネルと第2液晶パ
ネルとを含み、上記第1液晶パネルを表示観察面側に配
置し、その裏面側に上記第2液晶パネルを配置してなる
2層型の液晶表示素子において、上記プレナー状態時に
おける選択反射波長は、上記第2液晶パネル側に比して
上記第1液晶パネル側が長波長であり、各パネルの選択
反射波長の中心波長の差が50nm以上であることを特
徴としている。
That is, according to the present invention, a chiral nematic liquid crystal, which is obtained by mixing an optically active substance with a nematic liquid crystal and develops a stable planar state and a focal conic state after an applied voltage according to an applied voltage, is formed by a pair of transparent electrode substrates. A two-layer type liquid crystal panel including a first liquid crystal panel and a second liquid crystal panel sandwiched therebetween, wherein the first liquid crystal panel is disposed on a display observation surface side, and the second liquid crystal panel is disposed on the back surface side. In the liquid crystal display element, the selective reflection wavelength in the planar state is longer on the first liquid crystal panel side than on the second liquid crystal panel side, and the difference between the center wavelengths of the selective reflection wavelengths of the panels is 50 nm or more. It is characterized by being.

【0016】本発明は、次に述べるいくつかの好ましい
態様を含む。すなわち、上記プレナー状態時における選
択反射波長の中心波長が、上記第1液晶パネル側で56
0〜630nm、上記第2液晶パネル側で440〜48
0nmであるとともに、上記ネマチック液晶の屈折率異
方性Δnが0.18〜0.30であることが好ましい。
The present invention includes several preferred embodiments described below. That is, the center wavelength of the selective reflection wavelength in the planar state is 56% on the first liquid crystal panel side.
0 to 630 nm, and 440 to 48 on the second liquid crystal panel side.
It is preferable that the refractive index anisotropy Δn of the nematic liquid crystal is 0.18 to 0.30 in addition to 0 nm.

【0017】また、上記ネマチック液晶の透明点Tcは
70℃以上であることが好ましい(より好ましくは90
℃以上)。上記ネマチック液晶の誘電率異方性Δεは1
0以上が好ましい(より好ましくは13以上)。また、
上記第1液晶パネルと上記第2液晶パネルとが屈折率
1.3〜1.6の透明接着手段にて接合されていること
が好ましい。なお、透明接着手段は両面粘着テープであ
ってもよい。
The clearing point Tc of the nematic liquid crystal is preferably 70 ° C. or higher (more preferably 90 ° C.).
℃ or more). The dielectric anisotropy Δε of the nematic liquid crystal is 1
It is preferably 0 or more (more preferably 13 or more). Also,
It is preferable that the first liquid crystal panel and the second liquid crystal panel are joined by transparent bonding means having a refractive index of 1.3 to 1.6. Incidentally, the transparent adhesive means may be a double-sided adhesive tape.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】次に、図1の側面図および図2の
平面図を参照して、本発明による液晶表示素子の実施形
態について説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, an embodiment of a liquid crystal display device according to the present invention will be described with reference to a side view of FIG. 1 and a plan view of FIG.

【0019】この液晶表示素子1は、表示観察面側の上
部(第1)液晶パネル10と、その裏面側に配置される
下部(第2)液晶パネル20の積層体からなる。各液晶
パネル10,20は、それぞれ一対の透明電極基板1
1,12;21,22を備えているが、各透明電極基板
は、例えば0.1〜1.1mm厚のポリカーボネート、
ポリアリレート、ポリエーテルサルフォンなどからなる
プラスチック基板、もしくはガラス基板であってよい。
なお、下部液晶パネル20の裏面側には黒の光吸収層が
設けられる。
The liquid crystal display element 1 comprises a laminate of an upper (first) liquid crystal panel 10 on the display observation surface side and a lower (second) liquid crystal panel 20 disposed on the back surface side. Each of the liquid crystal panels 10 and 20 includes a pair of transparent electrode substrates 1.
1, 12; 21 and 22, each transparent electrode substrate is, for example, polycarbonate having a thickness of 0.1 to 1.1 mm,
It may be a plastic substrate made of polyarylate, polyether sulfone, or the like, or a glass substrate.
Note that a black light absorbing layer is provided on the back surface side of the lower liquid crystal panel 20.

【0020】上部液晶パネル10および下部液晶パネル
20の各セル内には、それぞれカイラルネマチック液晶
が入れられるが、本発明においては、カイラルネマチッ
ク液晶のプレナー状態時における選択反射波長を下部液
晶パネル20側よりも上部液晶パネル10側を長波長と
し、各パネル10,20の選択反射波長の中心波長の差
を50nm以上としており、好ましくは、この差を10
0nm以上とし、さらに好ましくは、良好な白色表示を
得るためにそれぞれの呈する色が補色に近い関係となる
ようにする。具体的には、上部液晶パネル10側では5
60〜630nm(黄色)、下部液晶パネル20側では
それよりも短波長の440〜480nm(青)に設定さ
れる。
In each of the cells of the upper liquid crystal panel 10 and the lower liquid crystal panel 20, a chiral nematic liquid crystal is put. In the present invention, the selective reflection wavelength of the chiral nematic liquid crystal in the planar state is set to the lower liquid crystal panel 20 side. The upper liquid crystal panel 10 has a longer wavelength than the upper liquid crystal panel 10 and the difference between the center wavelengths of the selective reflection wavelengths of the panels 10 and 20 is 50 nm or more.
The thickness is set to 0 nm or more, and more preferably, the colors presented are in a relation close to complementary colors in order to obtain good white display. Specifically, the upper liquid crystal panel 10 side has 5
The wavelength is set to 60 to 630 nm (yellow) and to 440 to 480 nm (blue), which is shorter than the lower liquid crystal panel 20.

【0021】すなわち、このパネル配置を入れ替えて上
部液晶パネル側を短波長(440〜480nm)とする
と、上部液晶パネルが青もしくは青緑系を呈するため、
全体的に表示が暗くなってしまうので好ましくない。ま
た、屈折率異方性値Δnが高い液晶を用いる仕様におい
ては、波長が短い方の上部液晶パネルのフォーカルコニ
ック状態での散乱が大きくなり、下部液晶パネルの裏面
側に設けられている黒の光吸収層からの距離が大きい場
合には、その黒にフォーカルコニックの後方散乱が乗っ
て黒レベルの悪化が発生することがあるので好ましくな
い。
That is, if the upper liquid crystal panel side is set to a short wavelength (440 to 480 nm) by replacing this panel arrangement, the upper liquid crystal panel exhibits a blue or bluish green color.
It is not preferable because the display becomes dark as a whole. Further, in the specification using a liquid crystal having a high refractive index anisotropy value Δn, scattering in the focal conic state of the upper liquid crystal panel having a shorter wavelength is increased, and the black color provided on the back side of the lower liquid crystal panel is increased. If the distance from the light absorption layer is large, the black is backscattered by the focal conic and the black level may deteriorate, which is not preferable.

【0022】カイラルネマチック液晶は、ネマチック液
晶に所定の光学活性物質を添加することにより得られる
が、ホストとしてのネマチック液晶には、一例としてビ
フェニル系、トラン系、ピリミジン系、シクロヘキサン
系、ジフロロスチレベンゼン系の単独もしくはこれらの
混合物が用いられる。
A chiral nematic liquid crystal can be obtained by adding a predetermined optically active substance to a nematic liquid crystal. Nematic liquid crystals as a host include, for example, biphenyl, tolan, pyrimidine, cyclohexane, difluorostyrene, and the like. A single benzene or a mixture thereof is used.

【0023】表示を明るし、かつ、コントラストを高く
するうえで、ネマチック液晶の屈折率異方性Δnは0.
18〜0.30の範囲、特には0.21〜0.26の範
囲が好ましい。すなわち、屈折率異方性Δnが0.18
未満であるとプレナー状態での反射率が低下し、選択反
射の半値幅も小さくなるため明るさが低下してしまう。
また、屈折率異方性Δnが0.30を超えるとフォーカ
ルコニック状態での散乱が強くなり、その後方散乱の影
響により、黒表示状態が白っぽくなり、プレナーの反射
状態に対するコントラストが低下するので好ましくな
い。
In order to brighten the display and increase the contrast, the nematic liquid crystal has a refractive index anisotropy Δn of 0.1.
The range of 18 to 0.30, particularly the range of 0.21 to 0.26 is preferred. That is, the refractive index anisotropy Δn is 0.18
If it is less than 1, the reflectance in the planar state is reduced, and the half width of the selective reflection is also reduced, so that the brightness is reduced.
Further, when the refractive index anisotropy Δn exceeds 0.30, the scattering in the focal conic state becomes strong, and the black display state becomes whitish due to the influence of the back scattering, and the contrast with respect to the reflection state of the planar decreases, which is preferable. Absent.

【0024】本発明において、ネマチック液晶の透明点
Tcは70℃以上、特には90℃以上が好ましい。すな
わち、光学活性物質を添加した組成物の透明点Tcは、
一般的にネマチック液晶の透明点Tcよりも低下するこ
とが多い。したがって、組成物の透明点Tcを高くする
には、低温域での結晶化や粘度上昇が許容範囲内にある
ことを条件として、ネマチック液晶の透明点Tcはでき
るだけ高い方が望ましい。
In the present invention, the clearing point Tc of the nematic liquid crystal is preferably 70 ° C. or higher, particularly preferably 90 ° C. or higher. That is, the clearing point Tc of the composition to which the optically active substance is added is:
Generally, it often falls below the clearing point Tc of the nematic liquid crystal. Therefore, in order to increase the clearing point Tc of the composition, it is desirable that the clearing point Tc of the nematic liquid crystal be as high as possible, provided that crystallization or increase in viscosity in a low temperature range is within an allowable range.

【0025】ネマチック液晶の誘電率異方性Δεは10
以上、特には13以上が好ましい。誘電率異方性Δεが
10未満であると駆動電圧が高くなる場合があり、T
N,STNの駆動に用いられている汎用の安価な駆動I
Cが使用できなくなり、また、消費電力が大きくなるな
どの問題が生ずるので好ましくない。
The dielectric anisotropy Δε of the nematic liquid crystal is 10
Above, particularly preferably 13 or more. If the dielectric anisotropy Δε is less than 10, the driving voltage may increase, and T
General-purpose inexpensive drive I used for driving N, STN
It is not preferable because C becomes unusable and power consumption increases.

【0026】ただし、誘電率異方性Δεを大きくしすぎ
ると、ネマチック液晶の極性が強くなりすぎ、信頼性な
どの点で問題が発生するおそれが出てくるため、駆動I
Cなどを考慮のうえ、ネマチック液晶の誘電率異方性Δ
εを10〜25の範囲に設定することが好ましい。
However, if the dielectric anisotropy Δε is too large, the polarity of the nematic liquid crystal becomes too strong, which may cause a problem in reliability and the like.
Considering C, etc., the dielectric anisotropy Δ of the nematic liquid crystal
It is preferable to set ε in the range of 10 to 25.

【0027】ネマチック液晶に対する光学活性物質の添
加量は、光学活性物質の定数HTP(Helical
Twisting Power)により異なるが、添加
後のヘリカルピッチが青色の液晶は0.27〜0.30
μmとなる範囲、黄色の液晶は0.34〜0.38μm
となる範囲であるものを使用する。このときのセルギャ
ップは2〜20μm、特には3〜6μmとすることが好
ましい。
The amount of the optically active substance added to the nematic liquid crystal is determined by the constant HTP (Helical) of the optically active substance.
The liquid crystal having a blue helical pitch after addition varies from 0.27 to 0.30, depending on the Twisting Power.
μm, yellow liquid crystal is 0.34-0.38 μm
Use the one within the range. The cell gap at this time is preferably 2 to 20 μm, and particularly preferably 3 to 6 μm.

【0028】本発明において、上部液晶パネル10と下
部液晶パネル20との接合間隙は100μm以下である
ことが好ましく、その接合手段には、エポキシ系、アク
リル系、シリコン系などの透明接着剤もしくは両面粘着
テープが用いられる。
In the present invention, the bonding gap between the upper liquid crystal panel 10 and the lower liquid crystal panel 20 is preferably 100 μm or less, and the bonding means may be a transparent adhesive such as an epoxy-based, acrylic-based, or silicon-based adhesive or a double-sided adhesive. Adhesive tape is used.

【0029】好適には、屈折率が1.3〜1.6の熱硬
化型もしくは光硬化型のエポキシ系透明接着剤で、粒径
2〜100μm(特には20〜50μm)の球形スペー
サを含むものを使用するとよい。両面粘着テープの場合
には、厚みが20〜100μm(特には40〜60μ
m)の透明両面粘着テープが好ましい。
Preferably, it is a thermosetting or light-curing epoxy transparent adhesive having a refractive index of 1.3 to 1.6, and includes a spherical spacer having a particle size of 2 to 100 μm (particularly, 20 to 50 μm). Use a good one. In the case of a double-sided adhesive tape, the thickness is 20 to 100 μm (particularly, 40 to 60 μm).
m) The transparent double-sided pressure-sensitive adhesive tape is preferred.

【0030】いずれにしても、接合間隙が100μmを
超えると、視差の問題により表示のボケや色の混色が発
生することがあるので接合間隙は狭いほうが好ましい。
なお、透明接着剤に含まれる球形スペーサは樹脂製、ガ
ラス製などであってよいが、好適には樹脂製のビーズタ
イプのもので、さらには透明接着剤の屈折率と同等の屈
折率をもつものが好ましい。
In any case, if the bonding gap exceeds 100 μm, blurring of display and color mixing may occur due to a problem of parallax. Therefore, the bonding gap is preferably narrow.
The spherical spacer included in the transparent adhesive may be made of resin, glass, or the like, but is preferably a resin-made bead type, and further has a refractive index equivalent to that of the transparent adhesive. Are preferred.

【0031】図2に示されているように、この実施形態
では、上部液晶パネル10は隣接する2辺に各透明電極
基板11,12に連設された端子部111,121を有
し、また、下部液晶パネル20も隣接する2辺に各透明
電極基板21,22に連設された端子部211,221
を有しているが、積層するにあたっては、上部液晶パネ
ル10の端子部111,121と、下部液晶パネル20
の端子部211,221とが平面視で重ならないよう
に、各液晶パネル10,20を相対的に180゜回転さ
せた状態で積層する。
As shown in FIG. 2, in this embodiment, the upper liquid crystal panel 10 has terminal portions 111 and 121 connected to the transparent electrode substrates 11 and 12 on two adjacent sides, respectively. And terminal portions 211 and 221 connected to the transparent electrode substrates 21 and 22 on two adjacent sides of the lower liquid crystal panel 20, respectively.
When stacking, the terminals 111 and 121 of the upper liquid crystal panel 10 and the lower liquid crystal panel 20
The liquid crystal panels 10 and 20 are stacked while being relatively rotated by 180 ° so that the terminal portions 211 and 221 do not overlap in a plan view.

【0032】これによれば、図3に示されているよう
に、各端子部111,121;211,221の各々に
ACF(異方性導電膜)を介してTAB基板31を接続
した後、各液晶パネル10,20の周りを囲むように制
御基板32を配置して、各TAB基板31と各制御基板
32とを接続することができる。
According to this, as shown in FIG. 3, after connecting the TAB substrate 31 to each of the terminal portions 111, 121; 211, 221 via the ACF (anisotropic conductive film), A control board 32 is arranged so as to surround each of the liquid crystal panels 10 and 20, and each TAB board 31 and each control board 32 can be connected.

【0033】《実施例1》両面にSiOからなるバリ
アコート層を有する厚さ0.2mmのポリカーボネート
製プラスチック基板にITOをスパッタ法により成膜し
た基板を透明電極基板として用いて、90×70mmサ
イズのセルを2枚作製した。そして、その一方のセル内
にはプレナー状態での選択反射波長の中心波長が570
nm(黄色)のカイラルネマチック液晶を封入して上部
液晶パネルとし、他方のセル内にはプレナー状態での選
択反射波長の中心波長が450nm(青色)のカイラル
ネマチック液晶を封入して下部液晶パネルとした。な
お、カイラルネマチック液晶は次のようにして調整し
た。ネマチック液晶には透明点Tcが89℃、屈折率異
方性Δnが0.234、誘電率異方性Δεが16.6の
ものを用い、上部液晶パネル用の黄色の選択波長を示す
液晶については、上記ネマチック液晶を85.3部、光
学活性物質を14.7部混合した。ヘリカルピッチは
0.36μmであった。下部液晶パネル用の青色の選択
波長を示す液晶については、上記ネマチック液晶を8
1.4部、光学活性物質を18.6部混合した。ヘリカ
ルピッチは0.28μmであった。次に、下部液晶パネ
ルのR板(図1の透明電極基板21側)の裏面に黒イン
クをスクリーン印刷法により塗布した後、下部液晶パネ
ルのF板(図1の透明電極基板22側)に2液タイプエ
ポキシ系接着剤(ベルノックス社製ME−106;10
gに対して硬化剤KM1885を4gの割合で混合した
もの)を主剤とし、これに平均粒径が30μmの樹脂系
球形スペーサを0.5wt%添加した透明接着剤をスク
リーン印刷法により塗布し、図2に示されているよう
に、下部液晶パネル上に上部液晶パネルを180゜回転
させた状態で貼り合わせた。透明接着剤の屈折率は1.
52、球形スペーサの屈折率は1.5であった。貼り合
わせ方法としては、あらかじめ各液晶パネル内にITO
により重ね合わせ用のアライメントマークを形成してお
き、CCDカメラで撮像して、そのアライメントマーク
同士が重なるようにて位置決めした後、液晶パネルに
0.2kg/cmの圧力をパネル面内に均一にかけな
がら90℃、10分間加熱して、接着剤を硬化させた。
そして、図3に示されているように、各液晶パネルの周
囲に制御基板を配置して、その制御基板と各液晶パネル
の端子部とをTAB基板を介して接続した。この2層型
液晶表示素子を点灯させたところ、良好な白黒表示が得
られた。
Example 1 A 90 × 70 mm substrate was used as a transparent electrode substrate using a substrate formed by depositing ITO by sputtering on a 0.2 mm thick polycarbonate plastic substrate having a barrier coat layer made of SiO x on both surfaces. Two cells having the same size were produced. The center wavelength of the selective reflection wavelength in the planar state is 570 in one of the cells.
nm (yellow) chiral nematic liquid crystal is encapsulated to form an upper liquid crystal panel, and the other cell is encapsulated with a chiral nematic liquid crystal having a selective reflection wavelength of 450 nm (blue) in the planar state and a lower liquid crystal panel. did. In addition, the chiral nematic liquid crystal was adjusted as follows. A nematic liquid crystal having a clearing point Tc of 89 ° C., a refractive index anisotropy Δn of 0.234, and a dielectric anisotropy Δε of 16.6 is used. Mixed 85.3 parts of the above nematic liquid crystal and 14.7 parts of the optically active substance. The helical pitch was 0.36 μm. As for the liquid crystal exhibiting the blue selection wavelength for the lower liquid crystal panel, the nematic liquid crystal is used
1.4 parts and 18.6 parts of the optically active substance were mixed. The helical pitch was 0.28 μm. Next, black ink is applied to the back surface of the R plate (the transparent electrode substrate 21 side in FIG. 1) of the lower liquid crystal panel by a screen printing method, and then applied to the F plate (the transparent electrode substrate 22 side in FIG. 1) of the lower liquid crystal panel. Two-component epoxy adhesive (ME-106; 10 manufactured by Bellnox)
g of a curing agent KM1885 mixed at a ratio of 4 g), and a transparent adhesive obtained by adding 0.5 wt% of a resin-based spherical spacer having an average particle diameter of 30 μm to the main agent, and applying the same by screen printing. As shown in FIG. 2, the upper liquid crystal panel was bonded to the lower liquid crystal panel while being rotated by 180 °. The refractive index of the transparent adhesive is 1.
52, the refractive index of the spherical spacer was 1.5. As for the bonding method, it is necessary to pre-install ITO in each liquid crystal panel.
An alignment mark for superposition is formed in advance, an image is taken with a CCD camera, and the alignment mark is positioned such that the alignment mark overlaps. Then, a pressure of 0.2 kg / cm 2 is uniformly applied to the liquid crystal panel within the panel surface. The mixture was heated at 90 ° C. for 10 minutes while curing to cure the adhesive.
Then, as shown in FIG. 3, a control board was disposed around each liquid crystal panel, and the control board was connected to a terminal portion of each liquid crystal panel via a TAB board. When this two-layer type liquid crystal display element was turned on, good black and white display was obtained.

【0034】《実施例2》上部液晶パネルと、下部液晶
パネルの透明電極基板として、厚さ0.3mmのガラス
基板にITOをスパッタ法により成膜した基板を用いた
他は、上記実施例1と同様にして2層型液晶表示素子を
作製した。この実施例2によっても、上記実施例1と同
じく、良好な白黒表示が得られた。
Example 2 Example 1 was repeated except that a glass substrate having a thickness of 0.3 mm and ITO was formed by sputtering as a transparent electrode substrate for the upper liquid crystal panel and the lower liquid crystal panel. In the same manner as in the above, a two-layer liquid crystal display element was produced. According to the second embodiment, as in the first embodiment, good black-and-white display was obtained.

【0035】[0035]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ネマチック液晶に光学活性物質を添加してなるカイラル
ネマチック液晶を有する2枚の液晶パネルを積層した2
層型の液晶表示素子において、プレナー状態時における
選択反射波長を、下部液晶パネル側に比して上部液晶パ
ネル側を長波長とし、各パネルの選択反射波長の中心波
長の差を50nm以上としたことにより、良好な白黒表
示を得ることができる。
As described above, according to the present invention,
2 laminated two liquid crystal panels having a chiral nematic liquid crystal obtained by adding an optically active substance to a nematic liquid crystal
In the layer type liquid crystal display element, the selective reflection wavelength in the planar state was set to be longer at the upper liquid crystal panel side than at the lower liquid crystal panel side, and the difference between the center wavelengths of the selective reflection wavelengths of the respective panels was set to 50 nm or more. Thereby, a good black-and-white display can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施形態に係る液晶表示素子の模式的
な側面図。
FIG. 1 is a schematic side view of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.

【図2】上記液晶表示素子の模式的な平面図。FIG. 2 is a schematic plan view of the liquid crystal display element.

【図3】上記液晶表示素子にTAB基板を介して制御基
板を接続した状態を示す模式的な平面図。
FIG. 3 is a schematic plan view showing a state where a control substrate is connected to the liquid crystal display element via a TAB substrate.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 液晶表示素子 10 上部液晶パネル 11,12 透明電極基板 111,121 端子部 20 下部液晶パネル 21,22 透明電極基板 211,221 端子部 31 TAB基板 32 制御基板 Reference Signs List 1 liquid crystal display element 10 upper liquid crystal panel 11, 12 transparent electrode substrate 111, 121 terminal unit 20 lower liquid crystal panel 21, 22 transparent electrode substrate 211, 221 terminal unit 31 TAB substrate 32 control substrate

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新山 聡 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社内 (72)発明者 中川 光 兵庫県尼崎市上坂部1丁目2番1号 オプ トレックス株式会社尼崎工場内 (72)発明者 重村 政秀 兵庫県尼崎市上坂部1丁目2番1号 オプ トレックス株式会社尼崎工場内 Fターム(参考) 2H089 HA21 QA16 RA11 SA03 SA09 SA16 5C094 BA03 BA49 CA19 DA03 DA11 JA08 JA11  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Satoshi Niiyama Asahi Glass Co., Ltd. 1150 Hazawa-cho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture (72) Inventor Hikaru Nakagawa 1-2-1, Kamisakabe, Amagasaki-shi, Hyogo Optrex Stock (72) Inventor Masahide Shigemura 1-2-1 Kamisakabe, Amagasaki City, Hyogo Prefecture Opterex Amagasaki Plant F-term (reference) 2H089 HA21 QA16 RA11 SA03 SA09 SA16 5C094 BA03 BA49 CA19 DA03 DA11 JA08 JA11

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ネマチック液晶に光学活性物質を混合し
てなり、印加電圧に応じて印加電圧後に安定なプレナー
状態およびフォーカルコニック状態を発現するカイラル
ネマチック液晶を、一対の透明電極基板間にそれぞれ挟
持した第1液晶パネルと第2液晶パネルとを含み、上記
第1液晶パネルを表示観察面側に配置し、その裏面側に
上記第2液晶パネルを配置してなる2層型の液晶表示素
子において、 上記プレナー状態時における選択反射波長は、上記第2
液晶パネル側に比して上記第1液晶パネル側が長波長で
あり、各パネルの選択反射波長の中心波長の差が50n
m以上であることを特徴とする液晶表示素子。
1. A chiral nematic liquid crystal comprising a nematic liquid crystal mixed with an optically active substance and exhibiting a stable planar state and a focal conic state after an applied voltage is sandwiched between a pair of transparent electrode substrates. A first liquid crystal panel and a second liquid crystal panel, wherein the first liquid crystal panel is disposed on the display observation surface side, and the second liquid crystal panel is disposed on the back surface side. The selective reflection wavelength in the planar state is the second reflection wavelength.
The first liquid crystal panel has a longer wavelength than the liquid crystal panel, and the difference between the center wavelengths of the selective reflection wavelengths of each panel is 50 n.
m or more.
【請求項2】 上記選択反射波長の中心波長が、上記第
1液晶パネル側で560〜630nm、上記第2液晶パ
ネル側で440〜480nmであるとともに、上記ネマ
チック液晶の屈折率異方性Δnが0.18〜0.30で
ある請求項1に記載の液晶表示素子。
2. The central wavelength of the selective reflection wavelength is 560 to 630 nm on the first liquid crystal panel side and 440 to 480 nm on the second liquid crystal panel side, and the refractive index anisotropy Δn of the nematic liquid crystal is The liquid crystal display element according to claim 1, wherein the ratio is 0.18 to 0.30.
【請求項3】 上記ネマチック液晶の透明点Tcが70
℃以上である請求項1または2に記載の液晶表示素子。
3. The nematic liquid crystal has a clearing point Tc of 70.
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the temperature is not lower than ℃.
【請求項4】 上記ネマチック液晶の誘電率異方性Δε
が10以上である請求項1,2または3に記載の液晶表
示素子。
4. The dielectric anisotropy Δε of the nematic liquid crystal.
4. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the number is 10 or more.
【請求項5】 上記第1液晶パネルと上記第2液晶パネ
ルとが、屈折率1.3〜1.6の透明接着手段にて接合
される請求項1,2,3または4に記載の液晶表示素
子。
5. The liquid crystal according to claim 1, wherein said first liquid crystal panel and said second liquid crystal panel are joined by transparent bonding means having a refractive index of 1.3 to 1.6. Display element.
JP2000401207A 2000-12-28 2000-12-28 Liquid crystal display element Withdrawn JP2002202526A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000401207A JP2002202526A (en) 2000-12-28 2000-12-28 Liquid crystal display element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000401207A JP2002202526A (en) 2000-12-28 2000-12-28 Liquid crystal display element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002202526A true JP2002202526A (en) 2002-07-19

Family

ID=18865682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000401207A Withdrawn JP2002202526A (en) 2000-12-28 2000-12-28 Liquid crystal display element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002202526A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003005222A (en) * 2001-06-19 2003-01-08 Minolta Co Ltd Liquid crystal display element
JPWO2003050604A1 (en) * 2001-12-11 2005-04-21 富士通株式会社 Display device and driving method thereof
JP2013174691A (en) * 2012-02-24 2013-09-05 Japan Display Inc Display unit
WO2021149353A1 (en) * 2020-01-21 2021-07-29 株式会社ジャパンディスプレイ Display device

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003005222A (en) * 2001-06-19 2003-01-08 Minolta Co Ltd Liquid crystal display element
JP4561003B2 (en) * 2001-06-19 2010-10-13 コニカミノルタホールディングス株式会社 Liquid crystal display element
JPWO2003050604A1 (en) * 2001-12-11 2005-04-21 富士通株式会社 Display device and driving method thereof
US7554516B2 (en) 2001-12-11 2009-06-30 Fujitsu Limited Display device and method for driving the same
JP2013174691A (en) * 2012-02-24 2013-09-05 Japan Display Inc Display unit
WO2021149353A1 (en) * 2020-01-21 2021-07-29 株式会社ジャパンディスプレイ Display device
JP7467131B2 (en) 2020-01-21 2024-04-15 株式会社ジャパンディスプレイ Display device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3547712B2 (en) Reflection type liquid crystal display device and manufacturing method thereof
US5493430A (en) Color, reflective liquid crystal displays
KR100287350B1 (en) Reflective liquid crystal display device
KR100949404B1 (en) Multilayer reflective liquid crystal display element
KR100474057B1 (en) A liquid crystal display device
JPH11279558A (en) Liquid crystal composition of polymer dispersion type and liquid crystal display device containing the same
JP3292809B2 (en) Color liquid crystal display device
WO2009122630A1 (en) Liquid crystal display device and method for driving the same
JPH10177191A (en) Reflection type liquid crystal display device
JP4978391B2 (en) Reflective liquid crystal display medium
US20020089479A1 (en) Liquid crystal display device
JP2002202526A (en) Liquid crystal display element
US7834942B2 (en) Image writing/display device and image writing/display method
JPH1164818A (en) Reflection type liquid crystal display element
JP5267066B2 (en) Liquid crystal display
JPH0968702A (en) Reflection type color liquid crystal display element and its production
JP3219733B2 (en) Reflective liquid crystal display
JPH0990353A (en) Reflection type liquid crystal display element
JPH08220533A (en) Reflection type liquid crystal display device and manufacture of its reflection layer
JPH10274780A (en) Reflection type liquid crystal display device and its driving method
JP3361801B2 (en) Reflective liquid crystal display
JP2001147442A (en) Laminated liquid crystal device
JP3369076B2 (en) Reflection type liquid crystal display element, driving method thereof, and driving device
JP2011095634A (en) Liquid crystal display device
JPH1054996A (en) Laminated liquid crystal display element and production of active matrix substrate used for the element

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20070629

A521 Written amendment

Effective date: 20070629

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

A621 Written request for application examination

Effective date: 20071225

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A761 Written withdrawal of application

Effective date: 20100311

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761