JP2003344857A - 液晶素子、及び該液晶素子の駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高コントラスト比及び高視野角特性を両立さ
せる。 【解決手段】 液晶パネルを図７に示すような領域Ｄ
１，Ｄ２に区分し、領域Ｄ１においては正極性電圧を印
加した場合に液晶分子が大きくチルトし、領域Ｄ２にお
いては負極性電圧を印加した場合に液晶分子が大きくチ
ルトするようにする。また、前記第一領域Ｄ１における
平均的な一軸配向規制方向と、該第二領域Ｄ２における
平均的な一軸配向規制方向とは互いに異なるように設定
されている。このような構成により、高コントラスト比
及び高視野角特性を両立させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶を利用して種
々の表示を行う液晶素子及び該液晶素子の駆動方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】(1) 従来、ネマチック液晶を利用した
アクティブマトリクス型の液晶パネルが種々提案されて
いる。以下、この液晶パネルについて説明する。

【０００３】従来、一つ一つの画素にトランジスタのよ
うなアクティブ素子を配置したアクティブマトリクス型
液晶パネルとしてはネマチック液晶を用いたものがあ
り、様々なモードで使用されている。

【０００４】例えば、広汎に用いられている代表的なモ
ードとしてツイステッドネマチック（Ｔｗｉｓｔｅｄ
Ｎｅｍａｔｉｃ）モードがあり、該モードについては、
「エム・シャット（Ｍ．Ｓｃｈａｄｔ）とダブリュー・
ヘルフリッヒ（Ｗ．Ｈｅｌｆｒｉｃｈ）著、ＡＰＰｌｉ
ｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ、第１８巻、第
４号（１９７１年２月１５日発行）、第１２７頁から１
２８頁」に開示されている。

【０００５】また最近では、従来型液晶パネルの欠点で
ある視野角特性を改善するものとして、横方向電界を利
用したインプレインスイッチング（Ｉｎ−Ｐｌａｉｎ
Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードや、垂直配向（Ｖｅｒｔｉ
ｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードが発表されてい
る。

【０００６】(2) ところで、上述したネマチック液晶
を用いた場合には（いずれのモードでも）応答速度が遅
いという問題があり、近年は、そのような問題点のない
カイラルスメクチック液晶を用いた液晶パネルが注目さ
れている。例えば、「ショートピッチタイプの強誘電性
液晶」、「高分子安定型強誘電性液晶」、「無閾反強誘
電性液晶」などが提案されており、未だ実用化には至っ
ていないものの、いずれもサブミリ秒以下の高速応答性
が実現できると報告されている。

【０００７】(3) 次に、このようなカイラルスメクチ
ック液晶を用いた液晶パネルの一例について説明する。

【０００８】例えば、特開２０００−３３８４６４号に
て開示されている液晶パネルは、カイラルスメクチック
液晶として、高温側より、等方性液体相（ＩＳＯ．）−
コレステリック相（Ｃｈ）−カイラルスメクチックＣ相
（ＳｍＣ^＊）、又は、等方性液体相（ＩＳＯ．）−カイ
ラルスメクチックＣ相（ＳｍＣ^＊）、の相転移系列を示
す液晶を、仮想コーンのエッジより内側の位置で安定化
するように調整して用いており、かかる液晶を一対の基
板間に注入した後の冷却過程において（正確には、Ｃｈ
−ＳｍＣ^＊相転移の際、又はＩＳＯ−ＳｍＣ^＊相転移の
際に）液晶２に直流電圧（ＤＣ電圧）を印加するなどし
て層方向を一方向に均一化させている。この液晶パネル
は、応答速度が速いという効果を有するほか、階調制御
が可能であって、動画質に優れ、高輝度であって量産性
に優れるという特徴を有している。また、この液晶パネ
ルは、自発分極値を小さくでき、アクティブ素子とのマ
ッチングが良いものとなっている。

【０００９】さらに、特開２０００−２７５６８４号公
報では、 ・ 電圧無印加時では、液晶の平均分子軸が単安定化さ
れた第一の状態を示し、 ・ 第一の極性の電圧印加時には、該液晶の平均分子軸
は印加電圧の大きさに応じた角度で該単安定化された位
置から一方の側にチルトし、 ・ 該第一の極性とは逆極性の第二の極性の電圧印加時
には、該液晶の平均分子軸は該単安定化された位置から
第一の極性の電圧を印加したときとは逆側にチルトす
る、ようなカイラルスメクチック液晶を用い、第一の極
性の電圧印加時と第二の極性の電圧印加時の液晶の平均
分子軸の該第一の状態における単安定化された位置を基
準とした最大チルト状態のチルトの角度をそれぞれβ
１、β２としたとき、β１＞β２＞０なる領域Ｄ１と０
＜β１＜β２なる領域Ｄ２とが存在するようにした液晶
パネルが開示されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した特
開２０００−２７５６８４号の液晶パネルにおいては領
域ごとに層の方向を変化させることが特徴としている
が、本発明者らの詳細な検討によると、 前記公報記載のような領域Ｄ１，Ｄ２に区分せず
に、素子全面を同じ層方向に制御した液晶パネルと、 前記公報記載のような領域Ｄ１，Ｄ２に区分して領
域毎に層の方向を変化させた液晶パネル、 とを比較した場合、用いる液晶材料によっては、上記
のパネルのコントラスト比が上記のパネルのコントラ
スト比に比べて小さい値を取ってしまう場合があること
が分かった。つまり、上記のパネルは、視野角特性に
ついては極めて良好な特性を示すものの、用いる液晶材
料によってはコントラスト比が小さくなってしまうこと
から、視野角とコントラストとを両立させるためには用
いる液晶材料の選択肢がかなり限られたものとなってい
た。

【００１１】そこで、本発明は、安価で簡便に前記広視
野角特性と高コントラスト比とを両立できる液晶素子及
び該液晶素子の駆動方法を提供することを目的とするも
のである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記事情を考慮
してなされたものであり、所定間隙を開けた状態に配置
された一対の基板と、これら一対の基板の間隙に配置さ
れたカイラルスメクチック液晶と、複数の画素を構成す
ると共に該カイラルスメクチック液晶を挟み込むように
配置された一対の電極と、これらの画素毎に配置された
複数のアクティブ素子と、からなる液晶素子において、
前記液晶素子は、電圧が印加されていない状態では前記
液晶の平均分子軸が単安定化されている配向状態を示し
ており、第一の極性の電圧が印加された状態では液晶分
子の平均分子軸が電圧の大きさに応じた角度で前記単安
定化された位置から一方の側にチルトする第一領域と、
第二の極性の電圧が印加された状態では液晶分子の平均
分子軸が電圧の大きさに応じた角度で前記単安定化され
た位置から他方の側にチルトする第二領域と、が互いに
隣接するように配置されている、ことを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図１乃至図９を参照して、
本発明の実施の形態について説明する。

【００１４】(1) まず、本実施の形態にて製造され駆
動される液晶素子の全体構成について図１を参照して説
明する。

【００１５】本実施の形態に係る液晶素子は、図１に符
号Ｐで示すように、所定間隙を開けた状態に配置された
一対の基板１ａ，１ｂと、これら一対の基板１ａ，１ｂ
の間隙に配置されたカイラルスメクチック液晶２と、複
数の画素を構成すると共に該カイラルスメクチック液晶
２を挟み込むように配置された一対の電極３ａ，３ｂ
と、これらの画素毎に配置された複数のアクティブ素子
４と、を備えており、該アクティブ素子４をオンするこ
とに基づき前記一対の電極３ａ，３ｂを介して前記カイ
ラルスメクチック液晶２に電圧を印加することにより駆
動されるように構成されている。

【００１６】なお、カイラルスメクチック液晶２として
は、高温側より、等方性液体相（ＩＳＯ．）−コレステ
リック相（Ｃｈ）−カイラルスメクチックＣ相（ＳｍＣ
^＊）、又は、等方性液体相（ＩＳＯ．）−カイラルスメ
クチックＣ相（ＳｍＣ^＊）、の相転移系列を示すものを
挙げることができる。なお、かかる液晶２は、電圧を印
加していない状態で液晶分子が仮想コーンのエッジ、或
いは仮想コーンの内側の位置で安定化する状態で用いる
と良い。

【００１７】(2) ところで、本実施例に係る液晶素子
Ｐは、印加される電圧に応じて異なる挙動を示す２種類
の領域Ｄ１，Ｄ２を有している。

【００１８】第一領域Ｄ１は、 ・ 電圧が印加されていない状態では前記液晶の平均分
子軸（液晶分子）が単安定化されている配向状態を示
し、 ・ 第一の極性（例えば正極性）の電圧が印加された状
態では液晶分子の平均分子軸が電圧の大きさに応じた角
度で前記単安定化された位置から一方の側にチルトす
る、という特性を示し、第二領域Ｄ２は、 ・ 電圧が印加されていない状態では前記液晶の平均分
子軸（液晶分子）が単安定化されている配向状態を示
し、 ・ 前記第二の極性（前記第一の極性に対する逆極性を
いう。例えば負極性）の電圧が印加された状態では液晶
分子の平均分子軸が電圧の大きさに応じた角度で前記単
安定化された位置から他方の側にチルトする、という特
性を示す。

【００１９】なお、前記第一領域Ｄ１では、第二の極性
の電圧が印加された状態では液晶分子の平均分子軸はほ
とんどチルトしない（限りなく０に近いか、第一の極性
の電圧を印加した場合の５分の１程度以下）ようにする
と良く、前記第二領域Ｄ２では、第一の極性の電圧が印
加された状態では液晶分子の平均分子軸はほとんどチル
トしない（限りなく０に近いか、第二の極性の電圧を印
加した場合の５分の１程度以下）ようにすると良い。

【００２０】つまり、本実施の形態に用いる液晶２は、
一方の領域Ｄ１又はＤ２では図５の特性を示し、他方の
領域Ｄ２又はＤ１では図６の特性を示すようになってい
る。この液晶は、カイラルスメクチック液晶本来のメモ
リ性（双安定性）が消失されたものであって、チルト角
の大きさを印加電圧によって連続的に制御することがで
き、それに伴って液晶素子の光量も連続的に変化させる
ことができ、階調表示を可能とするものである。

【００２１】ここで、配向規制方向に分布を持たせ、前
記第一領域Ｄ１における平均的な一軸配向規制方向と、
該第二領域Ｄ２における平均的な一軸配向規制方向とは
互いに異なるように設定されている。

【００２２】なお、前記第一領域Ｄ１と前記第二領域Ｄ
２における平均的な一軸配向規制方向をそれぞれｍ１、
ｍ２とし、それら２方向の中心となる方向をｍ０とし、
ｍ０からｍ１に回転する方向を負、ｍ０からｍ２に回転
する方向を正としたとき、前記第一領域Ｄ１における電
圧印加時の液晶分子回転方向に関し、第一の極性の電圧
印加時にチルトする回転方向が負、第二の極性の電圧印
加時にチルトする回転方向が正とし、前記第二領域Ｄ２
における電圧印加時の液晶分子回転方向に関し、第一の
極性の電圧印加時にチルトする回転方向が正、第二の極
性の電圧印加時にチルトする回転方向が負となる。ここ
で、前記いずれか一方の基板には有効表示領域内にて実
質的に一方向を向いた配向規制力の方向を示しており、
他方の基板における一軸性配向規制方向が、前記第一領
域Ｄ１と前記第二領域Ｄ２との間でそれぞれ異なる方向
を示すようにすると良い。

【００２３】(2-1) 第一領域及び第二領域の配置 また、これらの第一及び第二領域Ｄ１，Ｄ２は互いに隣
接するように配置されている。具体的には、 ・ 図７に示すように、例えば１本のゲート線Ｇｉに沿
うなどして一列に配置された画素を第一領域Ｄ１とし、
該第一領域Ｄ１に隣接されるように一列に配置された画
素を第二領域Ｄ２としても、 ・ 図８に示すように、１つの画素を第一領域Ｄ１と
し、該第一領域Ｄ１に隣接されるように配置された画素
を第二領域Ｄ２としても、 ・ 図９に示すように、互いに隣接される複数の画素を
第一領域Ｄ１とし、該第一領域Ｄ１に隣接される複数の
画素を第二領域Ｄ２としても、良い。

【００２４】(2-2) 第一領域及び第二領域の形成方法 このような領域Ｄ１，Ｄ２を形成する方法としては、 Ｃｈ−ＳｍＣ＊相転移の際（又はＩ相−ＳｍＣ＊相
転移の際）に印加する直流電圧の印加条件（例えば、極
性）を領域Ｄ１，Ｄ２に応じて異ならせる方法や、 配向制御膜の材質を領域Ｄ１，Ｄ２に応じて異なら
せる方法や、 配向制御膜の処理法（ラビング強度、ＵＶ照射等の
条件）を領域Ｄ１，Ｄ２に応じて異ならせる方法、 を挙げることができる。

【００２５】ここで、上記の方法としては、 −１ 形成した配向制御膜の全面に第一の一軸性配向
処理を施し、その後、配向制御膜を部分的にフォトレジ
スト等などで被覆し、第一の一軸性配向処理とは異なる
方向に第二の一軸配向処理を施し、最後に前記フォトレ
ジストを剥離する方法や、 −２ いわゆる光配向膜（偏光ＵＶ光を照射すること
によって一軸性を付与できる特性を有する膜）を用い、
照射する光の偏光方向を領域Ｄ１，Ｄ２に応じて異なら
せる方法や、 −３ イオンビームによって一軸性を付与できる特性
を有する製造装置を用い、そのイオンビーム照射の照射
方向を領域Ｄ１，Ｄ２に応じて異ならせる方法、などを
挙げることができる。

【００２６】(2-3) 駆動方法 上述のようなアクティブマトリクス型液晶素子では、一
般的に、１つのフィールド期間では第一の極性の電圧を
素子全体に印加し、次のフィールド期間では第二の極性
の電圧を素子全面に印加するというフレーム反転駆動が
行われる。しかし、本発明に係る液晶素子においてその
ようなフレーム反転駆動を行った場合、 ・ 第一の極性の電圧を印加しているフィールド期間で
は、第一領域Ｄ１は大きくチルトして明表示を行うが第
二領域Ｄ２はほとんどチルトせずに暗表示を行い、 ・ 第二の極性の電圧を印加しているフィールド期間で
は、第二領域Ｄ２は大きくチルトして明表示を行うが第
一領域Ｄ１はほとんどチルトせずに暗表示を行う。

【００２７】つまり、いずれのフィールド期間において
も第一領域Ｄ１又は第二領域Ｄ２のいずれかが明表示を
行っており、ＣＲＴと同様なインパルス表示することに
はならず（いわゆるホールド表示になってしまい）、良
好な動画質を得ることができない。

【００２８】そこで、本発明では、前記第一領域Ｄ１に
第一の極性の電圧を印加するときには前記第二領域Ｄ２
に第二の極性の電圧を印加し、前記第一領域Ｄ１に第二
の極性の電圧を印加するときには前記第二領域Ｄ２に第
一の極性の電圧を印加するようにして駆動する。第一領
域Ｄ１に第一の極性の電圧が印加され第二領域Ｄ２に第
二の極性の電圧が印加されている場合には素子全体で明
表示が行われ、第一領域Ｄ１に第二の極性の電圧が印加
され第二領域Ｄ２に第一の極性の電圧が印加されている
場合には素子全体で暗表示が行われるため、インパルス
表示を達成でき、動画質を良好にすることができる。

【００２９】具体的には、次のような方法で駆動すれば
良い。すなわち、 ・ 図７に示すように、例えば１本のゲート線Ｇｉに沿
うなどして一列に配置された画素を第一領域Ｄ１とし、
該第一領域Ｄ１に隣接されるように一列に配置された画
素を第二領域Ｄ２としている場合には、１ゲート線毎に
正負の極性を変化させて電圧を印加し（いわゆるライン
反転駆動）、 ・ 図８に示すように、１つの画素を第一領域Ｄ１と
し、該第一領域Ｄ１に隣接されるように配置された画素
を第二領域Ｄ２としている場合には、１画素毎に正負の
極性を変化させて電圧を印加し（いわゆるドット反転駆
動）、 ・ 図９に示すように、互いに隣接される複数の画素を
第一領域Ｄ１とし、該第一領域Ｄ１に隣接される複数の
画素を第二領域Ｄ２としている場合には、領域毎に正負
の極性を変化させて電圧を印加、すれば良い。

【００３０】(3) 次に、本実施の形態に係る液晶素子
の製造方法について説明する。

【００３１】上述した液晶素子Ｐを製造するに際して
は、所定間隙を開けた状態に一対の基板１ａ，１ｂを配
置する工程と、これら一対の基板１ａ，１ｂの間隙にカ
イラルスメクチック液晶２を配置する工程と、該カイラ
ルスメクチック液晶２を挟み込むと共に複数の画素を構
成するように一対の電極３ａ，３ｂを配置する工程と、
アクティブ素子４を画素毎に一方の電極３ｂに接続した
状態に配置する工程と、を適切な順序で実施する。

【００３２】(４) 次に、液晶素子Ｐの詳細構造につ
いて説明する。

【００３３】(4-1) まず、カイラルスメクチック液晶
２について説明する。

【００３４】本実施の形態にて用いるカイラルスメクチ
ック液晶２は、上述のような相転移系列のもの、すなわ
ち、高温側より、等方性液体相（ＩＳＯ．）−コレステ
リック相（Ｃｈ）−カイラルスメクチックＣ相（ＳｍＣ
^＊）、又は、等方性液体相（ＩＳＯ．）−カイラルスメ
クチックＣ相（ＳｍＣ^＊）、の相転移系列を示すものが
好ましいが、具体的には、次の（１） 〜（４） に示
す化合物を挙げることができる。

【００３５】（１）

【化１】 Ｒ_１，Ｒ_２ ： 炭素原子数が１〜２０である置換基を
有していてもよい直鎖または分岐状のアルキル基 Ｘ_１，Ｘ_２ ： 単結合、Ｏ、ＣＯＯ、ＯＯＣ Ｙ_１，Ｙ_２，Ｙ_３，Ｙ_４： ＨまたはＦ ｎ：０または１

【００３６】（２）

【化２】 Ｒ_１，Ｒ_２ ： 炭素原子数が１〜２０である置換基を
有していてもよい直鎖または分岐状のアルキル基 Ｘ_１，Ｘ_２ ： 単結合、Ｏ、ＣＯＯ、ＯＯＣ Ｙ_１，Ｙ_２，Ｙ_３，Ｙ_４： ＨまたはＦ

【００３７】（３）

【化３】 Ｒ_１，Ｒ_２ ： 炭素原子数が１〜２０である置換基を
有していてもよい直鎖または分岐状のアルキル基 Ｘ_１，Ｘ_２ ： 単結合、Ｏ、ＣＯＯ、ＯＯＣ Ｙ_１，Ｙ_２，Ｙ_３，Ｙ_４： ＨまたはＦ

【００３８】（４）

【化４】 Ｒ_１，Ｒ_２ ： 炭素原子数が１〜２０である置換基を
有していてもよい直鎖または分岐状のアルキル基 Ｘ_１，Ｘ_２ ： 単結合、Ｏ、ＣＯＯ、ＯＯＣ Ｙ_１，Ｙ_２，Ｙ_３，Ｙ_４： ＨまたはＦ

【００３９】(4-2) 次に、カイラルスメクチック液晶
２以外の各構成部材等について説明する。

【００４０】上述した基板１ａ，１ｂには、ガラスやプ
ラスチック等の透明性の高い材料を用いれば良い。

【００４１】また、電極３ａ，３ｂには、Ｉｎ_２Ｏ_３や
ＩＴＯ（インジウム・ティン・オキサイド）等の材料を
用いれば良く、これらの電極３ａ，３ｂはそれぞれの基
板１ａ，１ｂに形成すると良い。なお、アクティブ素子
４を接続する方の電極３ｂは、ドット状にマトリクス状
に配置し、他方の電極３ａは、基板のほぼ全面（或いは
特定の領域）に形成すると良い。さらに、アクティブ素
子４としては、ＴＦＴやＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ−Ｉｎｓｕ
ｌａｔｏｒ−Ｍｅｔａｌ）等を用いれば良い。

【００４２】またさらに、各電極３ａ，３ｂの表面に
は、これらの電極間のショートを防止するための絶緑膜
を形成すると良く（図１には、一方の電極３ｂを覆う絶
縁膜５ｂのみ図示）、かかる絶緑膜は、ＳｉＯ_２、Ｔｉ
Ｏ_２、Ｔａ_２Ｏ_５等にて形成すれば良い。

【００４３】また、カイラルスメクチック液晶２に接す
る位置には、その配向状態を制御するために一軸配向処
理を施した配向制御膜６ａ，６ｂを配置すると良い。か
かる配向制御膜６ａ，６ｂとしては、 ＊ ポリイミド、ポリイミドアミド、ポリアミド、ポリ
ビニルアルコール等の有機材料からなる溶液を塗布して
膜を形成し、該膜の表面にラビング処理を施したもの
や、 ＊ ＳｉＯ等の酸化物や窒化物からなる無機材料を基板
１ａ，１ｂに斜め方向から所定の角度で蒸着させて形成
した斜方蒸着膜、 ＊ 紫外線照射等によって一軸配向規制力を発生しうる
光配向膜を用いたもの、を挙げることができる。なお、
この配向制御膜６ａ，６ｂの材質や一軸配向処理の条件
等により、液晶分子のプレチルト角（すなわち、配向制
御膜６ａ，６ｂの界面近傍において液晶分子が配向制御
膜６ａ，６ｂに対してなす角度）が調整される。

【００４４】このような配向制御膜６ａ，６ｂは、カイ
ラルスメクチック液晶２の両側に配置してそれらの両方
の基板に対して一軸配向処理を施せば良く、その場合に
おける一軸配向処理方向（特にラビング方向）の関係
は、用いる液晶材料を考慮して、 ＊ アンチパラレル（両一軸配向処理方向が平行かつ逆
方向）、 ＊ パラレル（両一軸配向処理方向が平行かつ同方
向）、 ＊ ４５°以下の範囲でクロスする関係、 のいずれかになるように設定すれば良い。なお、４５°
以下の範囲でクロスする関係とは、２つのベクトル（一
軸配向処理方向を示すベクトル）が４５°以下の範囲内
でクロスする場合であって、それぞれのベクトル方向が
同方向（正確には、４５°以下の角度ズレを有する。）
である場合や、それぞれのベクトル方向が逆方向である
場合の両方を挙げることができる。そして、互いのベク
トルの交差角度（狭い方の交差角度）の値が４５°以下
で且つ０°に近いような場合は、それぞれのベクトルの
関係が実質的にアンチパラレル乃至パラレルの関係とみ
なしてもよい。また、上述のアンチパラレル或いはパラ
レルの関係もそれぞれベクトル同士が必ず平行である以
外に、例えば数°程度ずれているような場合でも実質的
にアンチパラレル乃至パラレルの関係とみなしてもよ
い。なお、第一領域Ｄ２と第二領域Ｄ２とを形成するた
めには、配向制御膜の材質や処理法を必要に応じて異な
らせれば良い。

【００４５】さらに、基板１ａ，１ｂの間隙は、例えば
シリカビーズ等からなるスペーサー（不図示）を配置す
る、もしくは隔壁（リブ）構造を形成することによって
所定の間隙寸法を規定するようにしてもよい。ここでい
う隔壁（リブ）とは、例えばアクリル樹脂を、高さが略
基板１ａ，１ｂの間隙寸法とし、幅１〜５００μｍ、長
さは表示素子のパネルサイズを最大とした任意のサイズ
に適宜パターニングした構造体のことを指す。なお、間
隙寸法は、液晶材料を考慮して最適範囲になるように調
整すれば良いが、均一な一軸配向性を達成させ、かつ電
圧が印加されていない状態での液晶分子の平均分子軸を
配向処理軸Ｒの平均方向の軸と実質的に一致させるため
に、０．３〜１０μｍの範囲に設定することが好まし
い。

【００４６】またさらに、基板１ａ，１ｂの間隙にエポ
キシ樹脂等からなる接着粒子（不図示）を分散配置し
て、両基板１ａ，１ｂの接着性や、液晶素子Ｐの耐衝撃
性を向上させても良い。

【００４７】さらに、液晶素子Ｐは、透過型としても良
く、反射型としても良い。なお、透過型の場合には両方
の基板１ａ，１ｂを透明にする必要があり、反射型の場
合には、基板１ａ，１ｂの一方に光を反射させる機能を
付与する必要がある。ここで、光を反射させる機能を付
与する方法としては、 ＊ 反射板や反射膜を、基板とは別体に設ける方法や、 ＊ 基板自体を反射部材で形成する方法や、 等を挙げることができる。ここで、透過型の液晶素子の
場合には両方の基板に偏光板を（それらの偏光軸が互い
に直交するように）配置すれば良く、反射型の液晶素子
の場合には少なくとも一方の基板に偏光板を設ければ良
い。

【００４８】ところで、上述した液晶素子Ｐを用いてカ
ラー表示を行うようにしても良い。このようなカラー表
示を行う方法としては、 ＊ 各画素にカラーフィルターを配置する方法や、 ＊ そのようなカラーフィルターを用いず、液晶素子に
対して異なる色の光を順次照射すると共に該光の照射に
同期させて画像を変更する方法（いわゆるフィールドシ
ーケンシャル方式）、 を挙げることができる。

【００４９】また、上述した電極のいずれか一方３ｂに
は、駆動回路（図２の符号２１参照）を接続して階調信
号を入力し、該信号によってチルト角度（すなわち、液
晶の平均分子軸の単安定位置からのチルト角度）の大き
さを制御して光透過率を制御し、それによって階調表示
を行うようにすると良い。

【００５０】(4-3) 次に、本実施の形態に係る液晶素
子Ｐの詳細構成の一例について、図１及び図２を参照し
て説明する。

【００５１】図１に示す液晶素子Ｐは、所定間隙を開け
た状態に配置した一対のガラス基板１ａ，１ｂ、を備え
ており、一方のガラス基板１ａの全面には、ほぼ均一な
厚みの共通電極３ａが形成され、共通電極３ａの表面に
は配向制御膜６ａが形成されている。

【００５２】また、他方のガラス基板１ｂの側には、図
２に示すように、ゲート線Ｇ_１，Ｇ _２，…が図示Ｘ方向
に多数配置され、ゲート線Ｇ_１，Ｇ_２，…とは絶縁され
た状態のソース線Ｓ_１，Ｓ_２，…が図示Ｙ方向に多数配
置されている。そして、これらのゲート線Ｇ_１，Ｇ_２，
…及びソース線Ｓ_１，Ｓ_２，…の各交点の画素には、ア
クティブ素子としての薄膜トランジスタ（アモルファス
ＳｉＴＦＴ）４や、ＩＴＯ膜等の透明導電膜からなる画
素電極３ｂ及び保持容量電極７等が配置されている。

【００５３】このうち、アモルファスＳｉＴＦＴ４は、
図１に示すように、ゲート電極１０と、窒化シリコン
（ＳｉＮｘ）からなる絶縁膜（ゲート絶緑膜）５ｂと、
半導体層であるａ−Ｓｉ層１１やｎ^＋ａ−Ｓｉ層１２，
１３と、ソース電極１４と、ドレイン電極１５と、チャ
ネルを保護するチャネル保護膜１６と、によって構成さ
れている。すなわち、ガラス基板１ｂには画素毎にゲー
ト電極１０が形成され、該ゲート電極１０の表面は絶縁
膜５ｂにて覆われ、絶縁膜５ｂの表面であってゲート電
極１０を形成した位置にはａ−Ｓｉ層１１が形成されて
いる。また、このａ−Ｓｉ層１１の表面には、互いに離
間するようにｎ^＋ａ−Ｓｉ層１２，１３が形成されてお
り、各ｎ^＋ａ−Ｓｉ層１２，１３にはソース電極１４や
ドレイン電極１５が互いに離間した状態に形成されてい
る。さらに、これらのａ−Ｓｉ層１１や電極１４，１５
を覆うようにチャネル保護膜１６が形成されている。

【００５４】そして、ＴＦＴ４のゲート電極１０は上述
したゲート線Ｇ_１，Ｇ_２，…を介して走査信号ドライバ
２０に接続され、ＴＦＴ４のソース電極１４はソース線
Ｓ_１，Ｓ_２，…を介して情報信号ドライバ２１に接続さ
れ、ＴＦＴ４のドレイン電極１５は画素電極３ｂに接続
されている。

【００５５】ところで、上述した保持容量電極７はガラ
ス基板１ｂの表面に形成されており、上述した絶縁膜５
ｂは、この保持容量電極７及びガラス基板１ｂを覆う位
置まで形成され、上述したソース電極１４や画素電極３
ｂはこの絶縁膜５ｂの表面に形成されている。これによ
り、保持容量電極７と画素電極３ｂとは、絶縁膜５ｂを
挟んだ状態に配置されることとなり、これらによって、
液晶２と並列の形で設けられた保持容量Ｃｓが構成され
ることとなる（図３参照）。

【００５６】また、図１に示すように、上述したＴＦＴ
４や画素電極３ｂの表面には配向制御膜６ｂが形成され
ており、その表面には一軸配向処理（ラビング処理）が
施されている。

【００５７】さらに、これらのガラス基板１ａ，１ｂの
間隙であって、画素電極３ｂと共通電極３ａとの間に
は、自発分極を有するカイラルスメクチック液晶２が配
置されていて、液晶容量Ｃｌｃが構成されることとなる
（図３参照）。

【００５８】また、このような液晶素子Ｐの両側には、
互いに偏光軸が直交した関係にある一対の偏光板（不図
示）が配置されている。

【００５９】なお、図１に示す液晶素子Ｐではアモルフ
ァスＳｉＴＦＴを用いているが、もちろんこれに限る必
要はなく、多結晶Ｓｉ（Ｐ−Ｓｉ）ＴＦＴや単結晶Ｓｉ
（Ｃ−Ｓｉ）ＴＦＴを用いても良い。

【００６０】(4-4) 次に、上述した液晶素子Ｐの駆動
方法の一例について説明する。

【００６１】上述した液晶素子Ｐにおいては、走査信号
ドライバ２０から各ゲート線Ｇ_１，Ｇ_２，…にはゲート
電圧が線順次に印加され、ＴＦＴ４はゲート電圧が印加
されることによってオン状態となる。

【００６２】一方、ゲート電圧の印加に同期して、情報
信号ドライバ２１からソース線Ｓ_１，Ｓ_２，…にはソー
ス電圧（各画素に書き込む情報に応じた情報信号電圧）
が印加される。したがって、ＴＦＴ４がオン状態にある
画素では、ソース電圧がＴＦＴ４及び画素電極３ｂを介
して液晶２に印加され、液晶２のスイッチングが画素単
位で行われる。

【００６３】そして、このような駆動を一定期間（フレ
ーム期間）毎に繰り返し、画像の書き換えを行うように
なっている。

【００６４】(4-5) なお、図４に示すように、１つの
フレーム期間Ｆ_０を複数のフィールド期間Ｆ_１，Ｆ_２，
…に分割し、各フィールド期間Ｆ_１，Ｆ_２，…でそれぞ
れ画像書き換えを行うようにしてもよい。以下、その駆
動方法について説明する。以下、図５のような電圧−透
過率特性を示す画素について説明する。

【００６５】ここで、図４は、各フレーム期間Ｆ_０を２
つのフィールド期間Ｆ_１，Ｆ_２に分割した例を示す図で
あり、同図（ａ）は、ある１本のゲート線Ｇ_ｉにゲート
電圧Ｖｇが印加される様子を示す図、同図（ｂ）は、あ
る１本のソース線Ｓ_ｊにソース電圧Ｖｓが印加される様
子を示す図、同図（ｃ）は、これらゲート線Ｇ_ｉ及びソ
ース線Ｓ_ｊの交差部の画素（すなわち、液晶２）に電圧
Ｖｐｉｘが印加される様子を示す図、同図（ｄ）は、当
該画素における透過光量の変化を示す図である。

【００６６】いま、ある１本のゲート線Ｇ_ｉに一定期間
（選択期間Ｔｏｎ）だけゲート電圧Ｖｇが印加され（同
図（ａ）参照）、ある１本のソース線Ｓ_ｊには、ゲート
電圧Ｖｇの印加に同期した選択期間Ｔｏｎに、共通電極
３ａの電位Ｖｃを基準電位としたソース電圧Ｖｓ（＝＋
Ｖｘ）が印加される（同図（ｂ）参照）。すると、当該
画素のＴＦＴ４はゲート電圧Ｖｇの印加によってオンさ
れ、ソース電圧ＶｘがＴＦＴ４及び画素電極３ｂを介し
て印加されて液晶容量Ｃｌｃ及び保持容量Ｃｓの充電が
なされる。ところで、選択期間Ｔｏｎ以外の非選択期間
Ｔｏｆｆには、ゲート電圧Ｖｇは他のゲート線Ｇ_１，Ｇ
_２，…に印加されていて同図（ａ）に示すゲート線Ｇ_ｉ
には印加されず（ゲート電圧Ｖｇが印加されていないだ
けであって、オフ電圧は印加されている）、当該画素の
ＴＦＴ４はオフとなる。したがって、液晶容量Ｃｌｃ及
び保持容量Ｃｓは、この間、充電された電荷を保持する
こととなる（同図（ｃ）参照）。これにより、１フィー
ルド期間Ｆ_１を通じて液晶２には電圧Ｖｐｉｘ（＝＋Ｖ
ｘ）が印加され続けることとなり、ほぼ同じ透過光量Ｔ
ｘが維持されることとなる（同図（ｄ）参照）。ここ
で、選択期間Ｔｏｎが比較的短い場合には、液晶分子反
転が完了せず、液晶容量Ｃｌｃ及び保持容量Ｃｓへの充
電及び液晶２のスイッチングは非選択期間Ｔｏｆｆに行
われる。かかる場合は、自発分極の反転によって充電さ
れた電荷が相殺され、液晶２に印加される電圧Ｖｐｉｘ
は同図（ｃ）のように＋ＶｘよりＶｄだけ小さい値を取
る。

【００６７】次のフィールド期間Ｆ_２においては、上述
したゲート線Ｇ_ｉには再びゲート電圧Ｖｇが印加され
（同図（ａ）参照）、これと同期してソース線Ｓ_ｊに
は、先のものとは逆極性のソース電圧−Ｖｘが印加され
る（同図（ｂ）参照）。これによって、ソース電圧−Ｖ
ｘが液晶容量Ｃｌｃ及び保持容量Ｃｓに充電されると共
に、非選択期間Ｔｏｆｆにおいてはその電荷が保持され
る（同図（ｃ）参照）。これにより、１フィールド期間
Ｆ_２を通じて液晶２には電圧Ｖｐｉｘ（＝−Ｖｘ）が印
加され続けることとなり、ほぼ同じ透過光量Ｔｙが維持
されることとなる（同図（ｄ）参照）。ここで、選択期
間Ｔｏｎが比較的短い場合には、液晶分子反転は完了し
ておらず、液晶容量Ｃｌｃ及び保持容量Ｃｓへの充電及
び液晶２のスイッチングは非選択期間Ｔｏｆｆに行われ
る。かかる場合は、自発分極の反転によって充電された
電荷が相殺され、液晶２に印加される電圧Ｖｐｉｘは図
４（ｃ）のように−ＶｘよりＶｄだけ大きい値を取る。

【００６８】ところで、図４に示す駆動方法によれば、
各フィールド期間Ｆ_１，Ｆ_２単位で印加電圧の大きさに
応じて液晶２がスイッチングされ、各フィールド期間Ｆ
_１，Ｆ_２単位で異なる階調表示状態（透過光量Ｔｘ，Ｔ
ｙ）が得られ、フレ−ム期間Ｆ_０の全体でそれらＴｘ，
Ｔｙを平均した透過光量が得られる。

【００６９】なお、図５に示す特性であるため、２番目
のフィールド期間Ｆ_２における透過光量Ｔｙは、Ｔｘよ
りかなり小さい値もしくはほぼ０レベルであり、フレ−
ム期間全体の透過光量は、上述のような透過光量の平均
化によって最初のフィールド期間Ｆ_１の透過光量に比べ
て大きく低下することとなる。したがって、実際の駆動
においては、フレ−ム期間全体で得たい透過光量（表示
画像の階調）に基づいて、最初のフィールド期間Ｆ_１の
透過光量Ｔｘを（表示諧調よりも高めに）決定し、該透
過光量Ｔｘを得るような電圧Ｖｘを印加すれば良い。

【００７０】また、上述のように駆動した場合、奇数フ
ィールド期間（例えばＦ_１）では正極性の電圧（＋Ｖ
ｘ）が液晶２に印加され、偶数フィールド期間（例えば
Ｆ_２）では負極性の電圧（−Ｖｘ）が液晶２に印加され
ることとなるため、液晶２に実際に印加される電圧が時
間的に交流化され、液晶２の劣化が防止される。

【００７１】さらに、最初のフィールド期間Ｆ_１におい
ては高輝度表示を行い、次のフィールド期間Ｆ_２では低
輝度表示を行うため、時間開口率が５０％以下程度とな
る。したがって、かかる液晶素子で動画像を表示した場
合、その画質が良好なものとなる。

【００７２】ところで、コレステリック相からカイラル
スメクチックＣ相へと相転移する相転移過程を詳細に偏
光顕微鏡観測したとき、スメクチックＡ相と酷似した配
向状態が観測される場合がある。しかしながら本発明に
使用される素子の本質は、ＳｍＣ＊相でスメクチック層
の法線方向と一軸配向処理方向とが大きく異なっており
電圧無印加時に安定な分子位置がラビング方向に近い位
置にあることである。つまり、こうした関係の層形成方
向が実現されている場合には上記スメクチックＡ相的な
液晶相は配向には寄与しないこととなるため、本願にお
いてはこうした材料についてもスメクチックＡ相を含ま
ない材料と定義する。

【００７３】(5) 次に、本実施の形態の効果について
説明する。

【００７４】本実施の形態によれば、第一の極性の電圧
が印加された状態では液晶分子の平均分子軸が電圧の大
きさに応じた角度で単安定化された位置から一方の側に
チルトする第一領域Ｄ１と、第二の極性の電圧が印加さ
れた状態では液晶分子の平均分子軸が電圧の大きさに応
じた角度で前記単安定化された位置から他方の側にチル
トする第二領域Ｄ２とが形成されている。したがって、
前記第一領域Ｄ１における平均的な一軸配向規制方向
と、前記第二領域Ｄ２における平均的な一軸配向規制方
向とが互いに異なるように設定し、この異なる配向規制
方向に関し、適切な方向に制御することにより、安価で
簡便に視野角特性とコントラスト比とを両立できる液晶
素子が実現できる。

【００７５】また、本実施の形態に係る液晶素子の駆動
方法では、前記第一領域Ｄ１に第一の極性の電圧を印加
すると共に前記第二領域Ｄ２に第二の極性の電圧を印加
することにより液晶素子全体で明表示が行われ、前記第
一領域Ｄ１に第二の極性の電圧を印加すると共に前記第
二領域Ｄ２に第一の極性の電圧を印加することにより液
晶素子全体で暗表示が行われるようになっている。した
がって、インパルス表示を達成でき、動画質を良好にす
ることができる。

【００７６】次に、上述の効果（つまり、視野角特性と
コントラスト比とを両立できるという効果）について、
上下基板間で配向規制方向に差が無い場合について説明
する。簡単のため、平均的な一軸配向処理方向がソース
線に平行となるよう上下の両基板にラビング処理を施
し、上述したアンチパラレルラビング構成となるよう上
下基板を配置した場合において、等方相−コレステリッ
ク（Ｃｈ）相−カイラルスメクチックＣ（ＳｍＣ＊）相
という相系列を有する液晶材料を用いる場合を考える。
液晶を注入した直後のコレステリック相においては、基
板界面近傍及びバルク部分において液晶分子はラビング
方向を向いて配向している。つまりこのとき液晶分子の
ダイレクタは平均的にはソース線に平行方向を向いてい
ることになる。

【００７７】これを冷却して液晶をコレステリック（Ｃ
ｈ）相からカイラルスメクチックＣ（ＳｍＣ＊）相へと
相転移させると、相転移直後の層構造は分子配向方向が
一軸配向処理方向あるいはコレステリック相における平
均分子配向方向と平行な方向を向いたままで、層の形成
方向はおよそカイラルスメクチックＣ相におけるチルト
角（Θ）分だけ傾いた方向に形成される。

【００７８】ここで層の形成方向は＋方向と−方向の２
通りが存在する。そこで本素子を上述したような良好な
動画質を示すデバイスとして用いるためには、層の方向
をいずれか一方に制御し、かつそれに応じた信号波形を
用いて駆動する必要がある。ここではこの層方向の制御
のために、コレステリック（Ｃｈ）相からカイラルスメ
クチックＣ（ＳｍＣ＊）相へ相転移する温度近傍におい
て弱い直流（例えば−２Ｖ程度）の電圧を用いて制御さ
せるものとする。このように負の電圧にて層方向制御し
た場合におけるカイラルスメクチックＣ（ＳｍＣ＊）相
での電気光学特性は図５に示すようなものとなり、正の
電圧印加時において大きく分子がチルトし、負の電圧で
は小さくチルトもしくは全くチルトしないという特性に
することができる。

【００７９】さてこのときカイラルスメクチックＣ（Ｓ
ｍＣ＊）相における液晶分子の配向方向は、液晶材料に
よってはＳｍＣ＊相を呈する温度範囲内においてコレス
テリック（Ｃｈ）相における分子配向方向と略平行方向
を維持するものもあるが、多くの液晶材料ではカイラル
スメクチックＣ（ＳｍＣ＊）相において温度が変化する
につれＣｈ相における分子配向方向から数度程度のずれ
を生じてしまう。このＣｈ相における分子配向方向から
のずれは以下のような原因で発生する。

【００８０】まず、コレステリック（Ｃｈ）相からカイ
ラルスメクチックＣ（ＳｍＣ＊）相へと相転移した直後
では、上述したように分子配向方向は平均的な一軸配向
処理方向あるいはコレステリック相における平均分子配
向方向と略平行な方向を向いている。そしておよそカイ
ラルスメクチックＣ相におけるチルト角（Θ）分だけ傾
いた方向にスメクチック層が形成される。次いで、更に
温度を下げていった時に、多くの液晶材料ではチルト角
（Θ）に温度依存性が存在するために、層法線方向から
の液晶分子の開き角が温度と共に変化する。すなわち温
度を変化させることにより、電圧無印加時の液晶分子配
向方向が変化する結果、Ｃｈ相における分子配向方向か
らのずれが生じてしまうことになる。このずれ角は、上
記説明からわかるように、ＳｍＣ＊相内でのチルト角
（Θ）の温度依存性が大きいほどずれ量が大きくなって
いる。なお、このときの液晶分子の平均的な一軸配向処
理方向からずれる方向は、例えばスメクチック層の層法
線方向が平均的な一軸配向処理方向から反時計回りの位
置に存在する場合には、時計回りの方向にずれることに
なる。逆に層法線方向が平均的な一軸配向処理方向から
時計回りの位置に存在する場合には、反時計回りの方向
にずれることになる。

【００８１】ところが、特に例えばチルト角（Θ）に温
度依存性がある液晶材料を用いる場合には、上述したよ
うに平均的な一軸配向処理方向からずれた位置に安定位
置が存在することになる。このとき平均的な一軸配向処
理方向とＳｍＣ＊相における安定位置とのずれ角をρ
［ｄｅｇ．］とすると、第一領域Ｄ１と第二領域Ｄ２で
は層の方向が異なっていることから、ＳｍＣ＊相におけ
る安定位置は第一領域Ｄ１と第二領域Ｄ２との間で２ρ
［ｄｅｇ．］だけ異なることになる。したがって、例え
ば透過型の液晶素子においてクロスニコル下において電
圧無印加時の安定状態を黒表示にしようとすると、第一
領域Ｄ１と第二領域Ｄ２の少なくともいずれか一方はク
ロスニコルの偏光板の偏光軸から少なくともρ［ｄｅ
ｇ．］以上ずれてしまう結果、黒表示時において光り抜
けが生じコントラストの低下の原因となる。

【００８２】これに対し、本発明のように第一領域Ｄ１
と第二領域Ｄ２における配向規制方向をあらかじめ異な
らせることにより、上記コントラストの低下を防ぐこと
ができる。ここではその方法について次のような具体例
を示して説明する。

【００８３】第一の方法は、上下基板の両側とも第一領
域Ｄ１と第二領域Ｄ２に応じて配向規制方向をあらかじ
め異ならせておく方法である。

【００８４】例えば第一領域Ｄ１の一軸配向処理方向を
ソース線に対して反時計回りにξ［ｄｅｇ．］、第二領
域Ｄ２の一軸配向処理方向をソース線に対して時計回り
にξ［ｄｅｇ．］だけ傾いた方向となるよう、上下基板
共に分割した配向処理を行う。ここで、前記第一領域Ｄ
１における一軸配向処理方向からの液晶分子のずれが時
計回りにρ［ｄｅｇ．］、前記第二領域Ｄ２における一
軸配向処理方向からの液晶分子のずれが反時計回りにρ
［ｄｅｇ．］であるとすると、上述の分割した配向処理
によって得られた液晶素子の分子配向方向は、時計回り
方向を正とすると、第一領域Ｄ１はソース線から（ρ−
ξ）［ｄｅｇ．］、第二領域Ｄ２はソース線から（ξ−
ρ）［ｄｅｇ．］、という角度に配向することになる。
ここで、あらかじめξ＝ρとなるよう一軸配向処理の方
向を設定しておくと、例えばクロスニコル下で使用され
る透過型の液晶素子の場合、いずれか一方の偏光板の偏
光軸をソース線と一致させることにより、偏光板の偏光
軸と液晶分子の配向方向とを一致させることができるた
め、コントラストを向上させることができる。なお、こ
のときの層方向制御方向を逆にしてしまった場合には、
第一領域Ｄ１はソース線から（−ρ−ξ）［ｄｅ
ｇ．］、第二領域Ｄ２はソース線から（ξ＋ρ）［ｄｅ
ｇ．］、という角度に配向することになる。このためコ
ントラストはより悪化することになってしまうため、こ
の配向処理方向と層制御方向との関係は重要である。

【００８５】第二の方法は上下基板のいずれか一方につ
いて、第一領域Ｄ１と第二領域Ｄ２に応じて配向規制方
向をあらかじめ異ならせておく構成である。例えば、上
基板はソース線に平行な方向に一軸配向処理を施し、そ
れに対向する下基板のみ第一領域Ｄ１の一軸配向処理方
向をソース線に対して反時計回りにξ［ｄｅｇ．］、第
二領域Ｄ２の一軸配向処理方向をソース線に対して時計
回りにξ［ｄｅｇ．］だけ傾いた方向となるよう、分割
した配向処理を行う。なお、このときのコレステリック
相における液晶分子の配向状態は、これら一軸配向処理
方向に界面分子が規定され、バルクでは液晶分子が連続
的に変化するようないわゆるツイスト配向状態を取って
いる。そして、このときの平均的な液晶分子配向方向は
第一領域Ｄ１ではソース線に対して反時計回りにξ／２
［ｄｅｇ．］、第二領域Ｄ２ではソース線に対して時計
回りにξ／２［ｄｅｇ．］だけ傾いた方向を向いてい
る。

【００８６】ここで、前記第一領域Ｄ１における平均的
な一軸配向処理方向からの液晶分子のずれが時計回りに
ρ［ｄｅｇ．］、前記第二領域Ｄ２における平均的な一
軸配向処理方向からの液晶分子のずれが反時計回りにρ
［ｄｅｇ．］であるとすると、上述の分割した配向処理
によって得られた液晶素子の分子配向方向は、時計回り
方向を正とすると、第一領域Ｄ１はソース線から（ρ−
ξ／２）［ｄｅｇ．］、第二領域Ｄ２はソース線から
（ξ／２−ρ）［ｄｅｇ．］、という角度に配向するこ
とになる。ここで、あらかじめξ／２＝ρとなるよう一
軸配向処理の方向を設定しておくことと、例えばクロス
ニコル下で使用される透過型の液晶素子の場合、いずれ
か一方の偏光板の偏光軸をソース線と一致させることに
より、偏光板の偏光軸と液晶分子の配向方向とを一致さ
せることができるため、コントラストを向上させること
ができる。

【００８７】なお、ここで述べた第二の方法は第一の方
法と比較すると、分割配向処理を行う基板が上下のいず
れか一方のみにもかかわらず第一の方法と同様の効果が
得られることから、生産プロセスにおけるマスク枚数の
低減につながるためコスト的に有利である。一方、この
第二の方法は液晶材料の相転移系列の中にＳｍＡ相が存
在している場合には、平均的な一軸配向処理方向からの
液晶分子のずれ角（いわゆる見掛けのチルト角）は一般
には１５〜２２．５度程度となってしまうため、Ｃｈ相
における液晶分子のねじれ角が極端に大きくなってしま
う。その結果層構造の形成過程で異常が生じやすく、配
向制御が困難になってしまうため、本発明における第二
の方法は液晶相系列の中にＳｍＡ相を含まない材料を用
いることが望ましい。さらには上記議論を鑑みると、Ｓ
ｍＣ＊相内におけるチルト角の温度依存性ができるだけ
小さい材料を用いることが望ましい。

【００８８】以上述べたように、このような素子構成に
することによって有効表示領域の全面において実使用温
度範囲内における液晶分子配向方向を偏光板の偏光軸と
一致させることが可能となり、同一パネル内に２つの層
方向を作りこんだ液晶素子においても、パネル全面にて
良好なコントラスト比を実現できる。

【００８９】

【実施例】以下、実施例に沿って本発明を更に詳細に説
明する。

【００９０】(実施例１） （液晶組成物の調製）まず、下記液晶性化合物を、それ
ぞれの右側に併記した重量比率で混合し液晶組成物ＬＣ
−１を調製した。

【００９１】

【化５】

【００９２】上記液晶組成物ＬＣ−１の物性パラメータ
を以下に示す。

【００９３】 86.3 61.2 -7.2 相転移温度（℃） ：ＩＳＯ． → Ｃｈ → ＳｍＣ^＊ → Ｃｒｙ 自発分極（３０℃）：Ｐｓ＝２．９ｎＣ／ｃｍ^２ コーン角（３０℃）：Θ＝２３．３°（１００Ｈｚ，±１２．５Ｖ、基板間隙は １．４μｍ） ＳｍＣ^＊相でのらせんピッチ（３０℃） ：２０μｍ以上

【００９４】（液晶セルの作製）本実施例においては、
図１及び図２に示すアクティブマトリクス型液晶パネル
（液晶素子）Ｐを作成した。

【００９５】なお、基板１ａ，１ｂには厚さ１．１ｍｍ
のガラス基板を用い、それらには透明電極３ａ，３ｂを
７００Å厚のＩＴＯにて形成した。また、一方のガラス
基板１ａにはＲＧＢのカラーフィルター（不図示）を形
成した。そして、画面サイズは１０．４インチとし、画
素数（すなわち、ＲＧＢの色画素（サブピクセル）によ
って構成される画素の数）は８００（横）×６００
（縦）とし、色画素（サブピクセル）の数は２４００
（横）×６００（縦）とした。なお、各サブピクセルの
開口部のサイズは７５μｍ（横）×２３０μｍ（縦）で
あった。

【００９６】さらに、アクティブ素子４にはａ−ＳｉＴ
ＦＴを用い、該ＴＦＴ４のゲート絶縁膜５ｂには窒化シ
リコン膜３ｂを用いた。

【００９７】また、配向制御膜６ａ，６ｂは、ポリイミ
ド膜にて形成した。具体的には、市販のＴＦＴ用配向膜
（日産化学社製のＳＥ７９９２）をスピンコート法によ
り透明電極３ａ，３ｂを覆うように塗布し、その後、８
０℃の温度で５分間の前乾燥を行い、さらに２００℃の
温度で１時間の加熱焼成を施すことによって形成し、そ
の膜厚を１５０Åとした。なお、これらの配向制御膜６
ａ，６ｂには、コットン布によるラビング処理（一軸配
向処理）を施した。このラビング処理には、外周面にコ
ットン布を貼り合わせた径１０ｃｍのラビングロールを
用い、押し込み量を０．７ｍｍ、送り速度を１０ｃｍ／
ｓｅｃとし、回転数を１０００ｒｐｍ、送り回数を４回
とした。なお、このときのラビング方向は上下基板とも
ソース線に平行になるよう設定した。

【００９８】続いて、一方の基板上には、平均粒径１．
５μｍのシリカビーズ（スペーサー）を散布し、各基板
のラビング処理方向が互いにアンチパラレルとなるよう
に貼り合わせ、均一な基板間隙のセルを得た。

【００９９】このようなプロセスで作製したセルに液晶
組成物ＬＣ−１をコレステリック相（Ｃｈ相）の温度で
注入し、液晶がカイラルスメクチック液晶相を示す温度
まで冷却し（但し、冷却速度は１℃／ｍｉｎとした）、
液晶がＣｈ相からＳｍＣ^＊相に相転移する際に（Ｔｃ−
２℃〜Ｔｃ＋２℃の温度範囲内で）オフセット電圧（直
流電圧）を印加した。該オフセット電圧の大きさは、奇
数本目のゲート線に沿った画素列については−５Ｖと
し、偶数本目のゲート線に沿った画素列については＋５
Ｖとし、１ゲート線毎に正負の極性を異ならせて図７に
示すような第一領域Ｄ１及び第二領域Ｄ２を形成した。

【０１００】こうして得られた液晶パネルＰ１の配向状
態を室温にて偏光顕微鏡観測したところ、奇数行におい
ては全画素で一方向に揃った層方向に揃っており、偶数
行においては全画素で奇数行とは異なる方向に揃った層
方向に揃った状態が得られていた。なおこのときの層の
方向は奇数行ではゲート線から約２０度反時計回りに傾
いた方向を向いており、偶数行ではゲート線から約２０
度時計回りに傾いた方向に層が形成されていた。

【０１０１】更に詳細に室温にて偏光顕微鏡観測したと
ころ、負極性の直流電圧を印加しながら冷却した奇数行
に位置する画素におけるＴＦＴアレイ側から見た液晶分
子配向方向は、電圧無印加状態において時計回りに２度
ソース線から傾いた方向に配向しており、正極性の直流
電圧を印加しながら冷却した偶数行に位置する画素にお
ける液晶分子配向方向は、電圧無印加状態において反時
計回りに２度ソース線から傾いた方向に配向しているこ
とが確認できた。

【０１０２】次に、液晶パネルＰ１を実際に駆動して動
画質の評価を行った。

【０１０３】その駆動は、１秒間に６０フレームの表示
を行い、１フレームを２フィールドに分割し、 ・ 前半のフィールドではパネルの奇数行の画素（正確
には液晶）に対して正極性電圧を印加し、偶数行の画素
に対しては負極性電圧を印加し（これにより、高輝度表
示を行い）、 ・ 後半のフィールドではパネルの奇数行の画素（正確
には液晶）に対して負極性電圧を印加し、偶数行の画素
に対しては正極性電圧を印加する（これにより、低輝度
表示を行う）、 こと（いわゆるライン反転駆動）により行った。また、
評価に使用した画像は、ＢＴＡのハイビジョン標準画像
（静止画）から３種類（肌色チャート、観光案内板、ヨ
ットハーバー）を選び、その中の中心部分の４３２×１
６８画素を切り出して使用した。これらの画像を、テレ
ビ番組の一般的な動き速度程度である６．８（ｄｅｇ／
ｓｅｃ）の一定速度で移動させて動画像を作成し、画像
のボケを評価した。このときの画像ソースのコンピュー
タ側からの出力は、１秒間に６０画面分を順次走査（プ
ログレッシブ）するようなピクチャーレートとした。

【０１０４】この動画質評価は１０名程度の非専門家に
よる主観評価とし、下記５段階の尺度（カテゴリー）で
評価した。 ・尺度５…画面の周辺ボケが全く観察されずキレのよい
良好な動画質。 ・尺度４…画面の周辺ボケがほとんど気にならない。 ・尺度３…画面の周辺ボケが観察され、細かい文字は判
別し難い。 ・尺度２…画面の周辺ボケが顕著となり、大きな文字も
判別し難い。 ・尺度１…画面全体にボケが顕著となり、原画像がほと
んど判別不能。 本実施例においては、１０名全員が５の評価を下した。

【０１０５】さらにこのパネルでは実用上十分な視野角
特性を有していることを確認した。また、コントラスト
比は７０であった。

【０１０６】(実施例２）実施例１で述べたパネルＰ１
とはラビング処理のみが異なる液晶パネルＰ２を作成し
た。

【０１０７】つまり、上下基板の両方に対して、フォト
レジストを用いたマスクラビング処理を施すことによ
り、パネル面内にラビング処理方向を異ならせるような
領域（図７に示す第一領域Ｄ１及び第二領域Ｄ２）を作
りこんだ。

【０１０８】このときのマスクラビングの方法として、
まずパネル全面に対してソース線から反時計回りに２度
の方向をなすようラビング処理を施した後、奇数行に相
当する部分にフォトレジストによるマスクを形成するこ
とで保護した上で、再度時計回りに２度の方向をなすよ
うラビング処理を施し、その後フォトレジスト材料を剥
離した。これにより、奇数行には反時計回り方向への一
軸配向規制方向を付与し、偶数行には時計回り方向への
一軸配向規制方向を付与した。なお、このフォトレジス
トを用いた配向規制力の分布を作りこむ手法は次のよう
に行った。

【０１０９】まず上下基板に形成するポリイミド膜につ
いて、配向膜塗布・焼成後に、実施例１と同じ条件にて
第一の方向、すなわちソース線から反時計回りに２度の
方向をなすようにラビング処理を施した。次いで、ポジ
レジスト（東京応化ＯＦＰＲ−８００）を約２μｍ厚と
なるようスピンコートした。その後、８０℃、３０分間
の前乾燥を行った後、１ゲート線おきに透過・遮光が繰
り返されるストライプ状のマスクパターンを用いて、Ｕ
Ｖ（λ＝３６５ｎｍ）にて１６秒間露光した。その後、
有機系現像液（ジプレー社製ＭＦＣＤ−２６）を用いて
現像し、流水洗浄を３分間行った後、１００℃、１０分
間の乾燥を行うことで、１ゲート線毎にレジストが存在
する部分と存在しない部分とが繰り返されるレジスト膜
パターンを得た。こうすることで、奇数行にはレジスト
が存在し、偶数行にはレジストが存在しない状態とし
た。

【０１１０】次いで、こうして得られた基板上に再度、
実施例１と同様のラビング処理を第二の方向、すなわち
ソース線から時計回りに２度の方向をなすようにラビン
グ処理を施した。最後に、剥離液（ナガセ産業社製
レジストストリップＮ−３２０）を用いレジスト膜パタ
ーンを剥離した後、流水洗浄し基板を乾燥させた。こう
することで、基板面内に一軸配向規制方向が異なる２領
域を作りこんだ。

【０１１１】こうして得られた液晶パネルＰ２の配向状
態を偏光顕微鏡観測したところ、奇数行においては全画
素で一方向に揃った層方向に揃っており、偶数行におい
ては全画素で奇数行とは異なる方向に揃った層方向に揃
った状態が得られていた。なおこのときの層の方向は奇
数行ではゲート線から約２２度反時計回りに傾いた方向
を向いており、偶数行ではゲート線から約２２度時計回
りに傾いた方向に層が形成されていた。

【０１１２】更に詳細に室温にて偏光顕微鏡観測したと
ころ、負極性のオフセット電圧を印加しながら冷却した
奇数行に位置する画素におけるＴＦＴアレイ側から見た
液晶分子配向方向は、電圧無印加状態においてソース線
とほぼ一致する方向に配向しており、正極性のオフセッ
ト電圧を印加しながら冷却した偶数行に位置する画素に
おける液晶分子配向方向も同様に、電圧無印加状態にお
いてソース線とほぼ一致する方向に配向していることが
確認できた。

【０１１３】次に、実施例１と同様に液晶パネルＰ２を
実際にライン反転駆動して動画質の評価を行った。

【０１１４】その結果、キレの良い良好な動画質が得ら
れていることが確認できた。このときの周辺ぼけ度合い
を主観評価すると、上記５段階評価で５であった。

【０１１５】さらにこのパネルでは実用上十分な視野角
特性を有していることを確認した。また、コントラスト
は１５０であった。

【０１１６】(実施例３）実施例２で述べたパネルＰ２
とは相転移時に印加する直流電圧の極性を逆にすること
で層方向を異ならせたパネルＰ３を得た。つまり、実施
例２と同様のプロセスで作製したセルに液晶組成物ＬＣ
−１をＣｈ相の温度で注入し、液晶がカイラルスメクチ
ック液晶相を示す温度まで冷却し（但し、冷却速度は１
℃／ｍｉｎとした）、液晶がＣｈ相からＳｍＣ^＊相に相
転移する際に（Ｔｃ−２℃〜Ｔｃ＋２℃の温度範囲内
で）印加する電圧条件として、１ゲート線毎に正負の極
性が互い違いになるように絶対値として５Ｖの直流電圧
を印加した。すなわち液晶がＣｈ相からＳｍＣ^＊相に相
転移する際に、偶数行に位置する画素に対しては負極性
のオフセット電圧を、奇数行に位置する画素に対しては
正極性のオフセット電圧を印加して液晶パネルＰ３を作
製した。

【０１１７】こうして得られたパネルのコントラスト値
を測定したところ３０であり、実用に適さないことが確
認できた。

【０１１８】(実施例４）実施例２で述べたパネルＰ２
とは一軸配向処理の手法を変えた液晶パネルＰ４を得
た。このパネルＰ４の一軸配向処理は以下のような手順
で行った。

【０１１９】まずＴＦＴアレイ側基板にはソース線と平
行となる方向にラビング処理を施した。一方、ＴＦＴア
レイと対向する側の基板に対しては、実施例２で述べた
パネルＰ２と同様の手法を用いてパネル面内に異なる一
軸配向規制方向を示す２領域を作りこんだ。このときの
一軸配向規制方向として、奇数行にはソース線から反時
計回り方向へ２度の方向をなすよう一軸配向処理を施
し、偶数行には時計回り方向へ２度の方向をなすよう一
軸配向処理を施した。

【０１２０】こうして得られた液晶パネルＰ４の配向状
態を偏光顕微鏡観測したところ、奇数行においては全画
素で一方向に揃った層方向に揃っており、偶数行におい
ては全画素で奇数行とは異なる方向に揃った層方向に揃
った状態が得られていた。なおこのときの層の方向は奇
数行ではゲート線から約２１度反時計回りに傾いた方向
を向いており、偶数行ではゲート線から約２１度時計回
りに傾いた方向に層が形成されていた。

【０１２１】更に詳細に室温にて偏光顕微鏡観測したと
ころ、負極性のオフセット電圧を印加しながら冷却した
奇数行に位置する画素におけるＴＦＴアレイ側から見た
液晶分子配向方向は、電圧無印加状態において時計回り
に１度ソース線から傾いた方向に配向しており、正極性
のオフセット電圧を印加しながら冷却した偶数行に位置
する画素における液晶分子配向方向は、電圧無印加状態
において反時計回りに１度ソース線から傾いた方向に配
向していることが確認できた。

【０１２２】次に、実施例１と同様に液晶パネルＰ２を
実際にライン反転駆動して動画質の評価を行った。その
結果、キレの良い良好な動画質が得られていることが確
認できた。このときの周辺ぼけ度合いを主観評価する
と、上記５段階評価で５であった。

【０１２３】さらにこのパネルでは実用上十分な視野角
特性を有していることを確認した。また、コントラスト
は１００であった。

【０１２４】(実施例５）実施例４で述べたパネルＰ４
とはＴＦＴアレイと対向する側の基板に対して施す一軸
配向処理方向の角度を変えた液晶パネルＰ５を得た。こ
のパネルＰ５のＴＦＴアレイと対向する側の基板に対し
て施す一軸配向処理の方向は奇数行にはソース線から反
時計回り方向へ４度の方向をなすよう一軸配向処理を施
し、偶数行には時計回り方向へ４度の方向をなすよう一
軸配向処理を施した。

【０１２５】こうして得られた液晶パネルＰ５の配向状
態を偏光顕微鏡観測したところ、奇数行においては全画
素で一方向に揃った層方向に揃っており、偶数行におい
ては全画素で奇数行とは異なる方向に揃った層方向に揃
った状態が得られていた。なおこのときの層の方向は奇
数行ではゲート線から約２２度反時計回りに傾いた方向
を向いており、偶数行ではゲート線から約２２度時計回
りに傾いた方向に層が形成されていた。

【０１２６】更に詳細に室温にて偏光顕微鏡観測したと
ころ、負極性のオフセット電圧を印加しながら冷却した
奇数行に位置する画素におけるＴＦＴアレイ側から見た
液晶分子配向方向は、電圧無印加状態においてソース線
とほぼ一致する方向に配向しており、正極性のオフセッ
ト電圧を印加しながら冷却した偶数行に位置する画素に
おける液晶分子配向方向も同様に、電圧無印加状態にお
いてソース線とほぼ一致する方向に配向していることが
確認できた。

【０１２７】次に、実施例１と同様に液晶パネルＰ５を
実際にライン反転駆動して動画質の評価を行った。その
結果、キレの良い良好な動画質が得られていることが確
認できた。このときの周辺ぼけ度合いを主観評価する
と、上記５段階評価で５であった。

【０１２８】さらにこのパネルでは実用上十分な視野角
特性を有していることを確認した。また、コントラスト
は１５０であった。

【０１２９】(実施例６）実施例５で述べたパネルＰ５
とは相転移時に印加するオフセット電圧の極性を逆にす
ることで層方向を異ならせたパネルＰ６を得た。つま
り、実施例５と同様のプロセスで作製したセルに液晶組
成物ＬＣ−１をＣｈ相の温度で注入し、液晶がカイラル
スメクチック液晶相を示す温度まで冷却し（但し、冷却
速度は１℃／ｍｉｎとした）、液晶がＣｈ相からＳｍＣ
^＊相に相転移する際に（Ｔｃ−２℃〜Ｔｃ＋２℃の温度
範囲内で）印加する電圧条件として、１ゲート線毎に正
負の極性が互い違いになるように絶対値として５Ｖのオ
フセット電圧（直流電圧）を印加した。すなわち液晶が
Ｃｈ相からＳｍＣ^＊相に相転移する際に、偶数行に位置
する画素に対しては負極性のオフセット電圧を、奇数行
に位置する画素に対しては正極性のオフセット電圧を印
加して液晶パネルＰ６を作製した。

【０１３０】こうして得られたパネルのコントラスト値
を測定したところ３０であり、実用に適さないことが確
認できた。

【０１３１】(実施例７）〜（実施例１２）次に６種類
の液晶パネルＰ７〜Ｐ１２を作製した。これらのパネル
Ｐ７〜Ｐ１２には、同一の方法によって、図８に示す配
置の第一領域Ｄ１及び第二領域Ｄ２を形成した。

【０１３２】すなわち、液晶がＣｈ相からＳｍＣ^＊相に
相転移する際において、 ・ 奇数行で奇数列のサブピクセルには−５Ｖのオフセ
ット電圧を印加して第一領域Ｄ１を形成し、 ・ 奇数行で偶数列のサブピクセルには＋５Ｖのオフセ
ット電圧を印加して第二領域Ｄ２を形成し、 ・ 偶数行で奇数列のサブピクセルには＋５Ｖのオフセ
ット電圧を印加して第二領域Ｄ２を形成し、 ・ 偶数行で偶数列のサブピクセルには−５Ｖのオフセ
ット電圧を印加して第一領域Ｄ１を形成、した。

【０１３３】但し、その他のプロセス条件は、パネルＰ
７はパネルＰ１に対応させ、パネルＰ８はパネルＰ２に
対応させ、パネルＰ９はＰ３に対応させ、パネルＰ１０
はパネルＰ４に対応させ、パネルＰ１１はＰ５に対応さ
せ、パネルＰ１２はパネルＰ６に対応させた。

【０１３４】こうして得られた液晶パネルＰ７〜１２の
配向状態を偏光顕微鏡観測したところ、第一領域Ｄ１に
おいては全画素で一方向に揃った層方向に揃っており、
第二領域Ｄ２においても全画素で異なる方向に揃った層
方向に揃った状態が得られていた。

【０１３５】これらのパネルを用いて、実施例１〜実施
例６と同様の実験を行った。このとき、パネルをドット
反転駆動によって駆動した。すなわち、 ・ １フレームの前半フィールドでは、パネルの奇数行
／奇数列および偶数行／偶数列のサブピクセルに対して
は正極性（または負極性）の電圧を印加し、 ・ 奇数行／偶数列および偶数行／奇数列のサブピクセ
ルに対しては負極性（または正極性）の電圧を印加し、 ・ １フレームの後半フィールドでは、パネルの奇数行
／奇数列および偶数行／偶数列のサブピクセルに対して
は負極性（または正極性）の電圧を印加し、 ・ 奇数行／偶数列および偶数行／奇数列のサブピクセ
ルに対しては正極性（または負極性）の電圧を印加し
た。

【０１３６】なおコンピュータ側出力のピクチャーレー
トやＴＦＴパネル側の駆動周波数は実施例１〜実施例６
と同じものとした。

【０１３７】その結果、全てのパネルにおいてキレの良
い良好な動画質が得られていることが確認できた。この
ときの周辺ぼけ度合いを主観評価すると、上記５段階評
価で全員が５と評価した。

【０１３８】次いで、コントラスト値を評価した。その
結果、Ｐ７〜Ｐ１２それぞれのパネルのコントラスト値
は、実施例１〜実施例６で示したそれぞれの類似のプロ
セスにて作製されたパネルＰ１〜Ｐ６と同じ値を示して
いた。つまり、Ｐ７はＰ１と、Ｐ８はＰ２と、Ｐ９はＰ
３と、Ｐ１０はＰ４と、Ｐ１１はＰ５と、Ｐ１２はＰ６
と、コントラストの値が同じ値となった。

【０１３９】さらにこれらのパネルでは実用上十分な視
野角特性を有していることを確認した。

【０１４０】(実施例１３）〜（実施例１８）さらに、
６種類の液晶パネルＰ１３〜Ｐ１８を作製した。これら
のパネルＰ１３〜Ｐ１８には、同一の方法によって、図
９に示す配置の第一領域Ｄ１及び第二領域Ｄ２を形成し
た。

【０１４１】すなわち、液晶がＣｈ相からＳｍＣ^＊相に
相転移する際において、 ・ 符号Ｄ１が付されている画素に対しては−５Ｖのオ
フセット電圧を印加して第一領域Ｄ１を形成し、 ・ 符号Ｄ２が付されている画素に対しては＋５Ｖのオ
フセット電圧を印加して第二領域Ｄ２を形成、した。

【０１４２】但し、その他のプロセス条件は、パネルＰ
１３はパネルＰ１に対応させ、パネルＰ１４はパネルＰ
２に対応させ、パネルＰ１５はＰ３に対応させ、パネル
Ｐ１６はパネルＰ４に対応させ、パネルＰ１７はＰ５に
対応させ、パネルＰ１８はパネルＰ６に対応させた。

【０１４３】こうして得られた液晶パネルＰ１３〜１８
の配向状態を偏光顕微鏡観測したところ、第一領域Ｄ１
においては全画素で一方向に揃った層方向に揃ってお
り、第二領域Ｄ２においても全画素で異なる方向に揃っ
た層方向に揃った状態が得られていた。

【０１４４】これらのパネルを用いて、実施例１〜実施
例６と同様の実験（動画質の評価）を行った。このと
き、１フレームを２フィールドに分割し、 ・ １フレームの前半フィールドでは、第一領域Ｄ１に
対しては正極性（または負極性）の電圧を印加し、 ・ 第二領域Ｄ２に対しては負極性（または正極性）の
電圧を印加し、 ・ １フレームの後半フィールドでは、第一領域Ｄ１に
対しては負極性（または正極性）の電圧を印加し、 ・ 第二領域Ｄ２に対しては正極性（または負極性）の
電圧を印加、 した。

【０１４５】なおコンピュータ側出力のピクチャーレー
トやＴＦＴパネル側の駆動周波数は実施例１〜実施例６
と同じものとした。

【０１４６】その結果、全てのパネルにおいてキレの良
い良好な動画質が得られていることが確認できた。この
ときの周辺ぼけ度合いを主観評価すると、上記５段階評
価で全員が５と評価した。

【０１４７】次いで、コントラスト値を評価した。その
結果、Ｐ１３〜Ｐ１８それぞれのパネルのコントラスト
値は、実施例１〜実施例６および実施例７〜実施例１２
で示したそれぞれの類似のプロセスにて作製されたパネ
ルＰ１〜Ｐ６およびＰ７〜Ｐ１２と同じ値を示してい
た。つまり、Ｐ１３はＰ１と、Ｐ１４はＰ２と、Ｐ１５
はＰ３と、Ｐ１６はＰ４と、Ｐ１７はＰ５と、Ｐ１８は
Ｐ６と、コントラストの値が同じ値となった。

【０１４８】さらにこれらのパネルでは実用上十分な視
野角特性を有していることを確認した。

【０１４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
複数の層方向を形成するカイラルスメクチック液晶を有
するアクティブマトリクス型液晶素子を作製するに当た
り、上下基板の配向処理方向それぞれの層方向に応じて
適切な方向になるようあらかじめ配向規制方向に分布を
持たせておくことによって、広視野角特性と高コントラ
スト比とを両立させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】アクティブマトリクス型液晶パネルの構造を示
す断面図。

【図２】アクティブマトリクス型液晶パネルの構造を示
す回路図。

【図３】アクティブマトリクス型液晶パネルの構造を示
す等価回路図。

【図４】アクティブマトリクス型液晶パネルの駆動方法
を示すタイミングチャート図。

【図５】一方の領域におけるカイラルスメクチック液晶
の電圧−透過率特性の一例を示す図。

【図６】他方の領域におけるカイラルスメクチック液晶
の電圧−透過率特性の一例を示す図。

【図７】第一領域及び第二領域の配置位置の一例を示す
図。

【図８】第一領域及び第二領域の配置位置の一例を示す
図。

【図９】第一領域及び第二領域の配置位置の一例を示す
図。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ ガラス基板（基板） ２ カイラルスメクチック液晶 ３ａ 共通電極（電極） ３ｂ 画素電極（電極） ４ ＴＦＴ（アクティブ素子） Ｄ１ 第一領域 Ｄ２ 第二領域 Ｐ 液晶パネル（液晶素子）

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定間隙を開けた状態に配置された一対
   の基板と、これら一対の基板の間隙に配置されたカイラ
   ルスメクチック液晶と、複数の画素を構成すると共に該
   カイラルスメクチック液晶を挟み込むように配置された
   一対の電極と、これらの画素毎に配置された複数のアク
   ティブ素子と、からなる液晶素子において、 前記液晶素子は、電圧が印加されていない状態では前記
   液晶の平均分子軸が単安定化されている配向状態を示し
   ており、 第一の極性の電圧が印加された状態では液晶分子の平均
   分子軸が電圧の大きさに応じた角度で前記単安定化され
   た位置から一方の側にチルトする第一領域と、 第二の極性の電圧が印加された状態では液晶分子の平均
   分子軸が電圧の大きさに応じた角度で前記単安定化され
   た位置から他方の側にチルトする第二領域と、が互いに
   隣接するように配置されている、 ことを特徴とする液晶素子。
2. 【請求項２】 前記カイラルスメクチック液晶が、高温
   側より、等方性液体相（ＩＳＯ．）−コレステリック相
   （Ｃｈ）−カイラルスメクチックＣ相（ＳｍＣ^＊）、又
   は、等方性液体相（ＩＳＯ．）−カイラルスメクチック
   Ｃ相（ＳｍＣ ^＊）の相転移系列を示す液晶である、こと
   を特徴とする請求項１に記載の液晶素子。
3. 【請求項３】 一列に配置された画素を第一領域とし、
   該第一領域に隣接されるように一列に配置された画素を
   第二領域とした、ことを特徴とする請求項１又は２に記
   載の液晶素子。
4. 【請求項４】 １つの画素を第一領域とし、該第一領域
   に隣接されるように配置された画素を第二領域とした、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶素子。
5. 【請求項５】 互いに隣接される複数の画素を第一領域
   とし、該第一領域に隣接される複数の画素を第二領域と
   した、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶素
   子。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の
   液晶素子を駆動する方法であって、 前記第一領域に第一の極性の電圧を印加するときには前
   記第二領域に第二の極性の電圧を印加し、前記第一領域
   に第二の極性の電圧を印加するときには前記第二領域に
   第一の極性の電圧を印加する、 ことを特徴とする液晶素子の駆動方法。
7. 【請求項７】 一列に配置された画素を第一領域とし、
   該第一領域に隣接されるように一列に配置された画素を
   第二領域とした場合には、一列毎に正負の極性を変化さ
   せて電圧を印加する、ことを特徴とする請求項６に記載
   の液晶素子の駆動方法。
8. 【請求項８】 １つの画素を第一領域とし、該第一領域
   に隣接されるように配置された画素を第二領域とした場
   合には、１画素毎に正負の極性を変化させて電圧を印加
   する、ことを特徴とする請求項６に記載の液晶素子の駆
   動方法。
9. 【請求項９】 互いに隣接される複数の画素を第一領域
   とし、該第一領域に隣接される複数の画素を第二領域と
   した場合には、領域毎に正負の極性を変化させて電圧を
   印加する、ことを特徴とする請求項６に記載の液晶素子
   の駆動方法。