JP2008102289A - Liquid crystal display - Google Patents
Liquid crystal display Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008102289A JP2008102289A JP2006284306A JP2006284306A JP2008102289A JP 2008102289 A JP2008102289 A JP 2008102289A JP 2006284306 A JP2006284306 A JP 2006284306A JP 2006284306 A JP2006284306 A JP 2006284306A JP 2008102289 A JP2008102289 A JP 2008102289A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- liquid crystal
- substrate
- crystal display
- display device
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
Description
本発明は、液晶表示装置に関し、特に、反射型液晶表示装置および半透過型液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to a reflective liquid crystal display device and a transflective liquid crystal display device.
近年、液晶表示装置はノートパソコン、モニタ、カーナビゲーション、関数電卓、中小型TVなど様々な分野に応用されている。なかでも反射型液晶表示装置は、バックライトが不要であることから低消費電力、かつ、薄型軽量といった利点を活かすべく携帯機器用ディスプレイ等に応用されている。 In recent years, liquid crystal display devices have been applied to various fields such as notebook computers, monitors, car navigation systems, scientific calculators, and small and medium-sized TVs. In particular, the reflection type liquid crystal display device is applied to a display for a portable device or the like in order to take advantage of low power consumption, thinness and light weight because a backlight is unnecessary.
しかしながら、従来の反射型液晶表示装置は、紙、印刷等と比較して明るさの点で劣る表示性能である。また、反射及び透過表示可能な液晶表示装置も携帯機器用ディスプレイに応用されている。また、電池等を電源とするため、十分な駆動時間を得ようとするとバックライトの輝度を下げざるをえず、十分な明るさが得られない。このように、液晶表示装置の明るさが不十分である主要因は、2つある。 However, the conventional reflective liquid crystal display device has inferior display performance in terms of brightness as compared with paper, printing and the like. Liquid crystal display devices capable of reflective and transmissive display are also applied to portable device displays. Further, since a battery or the like is used as a power source, if an attempt is made to obtain a sufficient driving time, the brightness of the backlight must be lowered, and sufficient brightness cannot be obtained. Thus, there are two main factors that cause the brightness of the liquid crystal display device to be insufficient.
1つは、表示の明暗を制御するのに必要な部材、例えば、TNモードやECBモードの液晶表示装置で用いる偏光板や、GHモードの液晶表示装置で用いる液晶に添加した染料による光吸収である。もう1つは表示に色を付ける手段として、例えば、カラーフィルタ方式(加法混色)等の特定波長を吸収する方法を用いた場合である。 One is light absorption by a member necessary for controlling the brightness of a display, for example, a polarizing plate used in a TN mode or ECB mode liquid crystal display or a dye added to a liquid crystal used in a GH mode liquid crystal display. is there. The other is a case where a method of absorbing a specific wavelength such as a color filter method (additive color mixture) is used as a means for coloring the display.
従来、これらの問題を解決する手段として高分子分散型液晶(PDLC:Polymer Dispersed Liquid Crystal)に代表される散乱型液晶表示装置がある。ランダム配列された液晶と屈折率異方性のない等方層との屈折率差、若しくは、ランダム配列された液晶分子同志の屈折率差によって、入射した光の散乱および散乱反射を利用するものである。 Conventionally, as a means for solving these problems, there is a scattering type liquid crystal display device typified by a polymer dispersed liquid crystal (PDLC). It utilizes the scattering and reflection of incident light due to the difference in refractive index between the randomly arranged liquid crystal and the isotropic layer without refractive index anisotropy, or the difference in refractive index between the randomly arranged liquid crystal molecules. is there.
この散乱型液晶表示装置を反射型の液晶表示装置として用いる場合、散乱反射で明状態となる。液晶層に電界を印加して、光が入射する方向に対して等方層と液晶層の屈折率を等しくする、若しくは、液晶層の分子間の屈折率を等しくし、液晶表示装置の後側に配置した遮光層にて入射光を吸収し暗状態を得ている(特許文献1参照)。
しかしながら、散乱型液晶表示装置におけるランダム配列された液晶と屈折率異方性のない等方層との屈折率差は、液晶分子の異常光屈折率と常光屈折率の平均値と常光屈折率の差しか得られず、現在実用的に用いられる液晶材料では、大きくても0.13程度しか得られない。 However, the difference in refractive index between the randomly arranged liquid crystal and the isotropic layer without refractive index anisotropy in the scattering type liquid crystal display device is the average of the extraordinary refractive index and ordinary refractive index of liquid crystal molecules, and the ordinary refractive index. However, the liquid crystal material currently used practically can only obtain about 0.13 at most.
このため、十分な反射率を得るには液晶層の厚みを厚くする必要があり、駆動電圧が著しく高くなる。また、透過型として用いる場合も、散乱反射で暗状態を得ているがL反射型同様、十分なコントラストを得るには厚みを厚くする必要があり、駆動電圧が著しく高くなる。 For this reason, in order to obtain a sufficient reflectance, it is necessary to increase the thickness of the liquid crystal layer, and the driving voltage becomes extremely high. Also, when used as a transmission type, a dark state is obtained by scattering reflection, but like the L reflection type, it is necessary to increase the thickness in order to obtain a sufficient contrast, and the driving voltage is remarkably increased.
従って、散乱型液晶表示装置を反射型として用いる場合であっても、透過型として用いる場合であっても、消費電力が高くなってしまう場合があった。 Therefore, even when the scattering type liquid crystal display device is used as a reflection type or a transmission type, power consumption may be increased.
また、従来の散乱型液晶表示装置は反射型として用いた場合、十分な明るさが得られず、結果的にコントラスト比も不十分なものであった。また、透過型として用いた場合、コントラスト比が不十分である問題があった。 Further, when the conventional scattering type liquid crystal display device is used as a reflection type, sufficient brightness cannot be obtained, and as a result, the contrast ratio is insufficient. Further, when used as a transmission type, there is a problem that the contrast ratio is insufficient.
本発明は上記の問題点に鑑みて成されたものであって、十分な明るさが得られるとともに、消費電力が低い液晶表示装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device that can obtain sufficient brightness and has low power consumption.
本発明の態様による液晶表示装置は、互いに対向する第1基板および第2基板と、前記第1基板および第2基板間に挟持され屈折率異方性媒体からなる液晶層と、を有し、マトリクス状に配置された複数の表示画素からなる表示部を有する液晶表示装置であって、前記液晶層は、各表示画素内に第1層と、第2層と、を有し、前記第1層と前記第2層との境界面は、前記第1基板および第2基板の基板面の法線に対して傾斜し、前記第1層と前記第2層との屈折率差を電界制御可能である。 A liquid crystal display device according to an aspect of the present invention includes a first substrate and a second substrate facing each other, and a liquid crystal layer formed of a refractive index anisotropic medium sandwiched between the first substrate and the second substrate, A liquid crystal display device having a display unit composed of a plurality of display pixels arranged in a matrix, wherein the liquid crystal layer includes a first layer and a second layer in each display pixel, The boundary surface between the first layer and the second layer is inclined with respect to the normal line of the substrate surface of the first substrate and the second substrate, and the electric field control is possible for the difference in refractive index between the first layer and the second layer. It is.
本発明によれば、十分な明るさが得られるとともに、消費電力が低い液晶表示装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a liquid crystal display device with sufficient brightness and low power consumption.
以下に、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置について図面を参照して説明する。図1に示すように、本実施形態に係る液晶表示装置は互いに対向する一対の基板、すなわち、アレイ基板2とCF基板4とを有する反射型の液晶表示パネルLPNを有している。この液晶表示パネルLPNは、アレイ2基板およびCF基板4間に挟持され屈折率異方性を有する液晶分子からなる液晶層LQと、マトリクス状に配置された複数の表示画素PXからなる表示部DSPとを有している。
A liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device according to this embodiment has a reflective liquid crystal display panel LPN having a pair of substrates facing each other, that is, an
図2に示すように、アレイ基板2は、表示画素PXの配列する列に沿って配置された複数の信号線X(X1〜Xm)および表示画素PXの配列する行に沿って配置された複数の走査線Y(Y1〜Yn)、信号線Xと走査線Yとの交差部近傍に配置された画素スイッチSWを有している。
As shown in FIG. 2, the
画素スイッチSWのゲート電極は、対応する走査線Yに接続されている(あるいは、一体に形成されている)。画素スイッチSWのソース電極は、対応する信号線Xに接続されている(あるいは一体に形成されている)。画素スイッチSWのドレイン電極は、画素電極PEに接続されている(あるいは一体に形成されている)。また、アレイ基板2は、走査線Yに対して略平行に延びる共通配線C(C1〜Cn)を有している。
The gate electrode of the pixel switch SW is connected to the corresponding scanning line Y (or formed integrally). The source electrode of the pixel switch SW is connected to the corresponding signal line X (or formed integrally). The drain electrode of the pixel switch SW is connected to the pixel electrode PE (or formed integrally). Further, the
表示部DSPの周囲には、信号線Xに接続された信号線駆動回路XDおよび、走査線Yに接続された走査線駆動回路YDが配置されている。走査線駆動回路YDは、走査線Yに選択信号を順次選択し、行毎に画素スイッチSWを導通させる。信号線駆動回路XDは、それぞれの信号線Xに対応した画像信号を順次送信する。 Around the display portion DSP, a signal line driving circuit XD connected to the signal line X and a scanning line driving circuit YD connected to the scanning line Y are arranged. The scanning line driving circuit YD sequentially selects a selection signal for the scanning line Y, and turns on the pixel switch SW for each row. The signal line driving circuit XD sequentially transmits image signals corresponding to the respective signal lines X.
共通配線Cは、例えば図3に示すように、信号線Xに沿って延びる共通電極CEを有している。図3に示す場合では、各表示画素PXにおいて、画素電極PEと共通電極CEとが互いに平行に延びて配置されている。このときに、画素スイッチSWを介して画素電極PEに画像信号が送信され、共通電極CEに共通信号が送信されると、画素電極PEと共通電極CEとの間にアレイ基板2の基板面に対して略平行に電界が生じる。
For example, as illustrated in FIG. 3, the common wiring C includes a common electrode CE extending along the signal line X. In the case shown in FIG. 3, in each display pixel PX, the pixel electrode PE and the common electrode CE are arranged so as to extend in parallel with each other. At this time, when an image signal is transmitted to the pixel electrode PE via the pixel switch SW and a common signal is transmitted to the common electrode CE, the substrate surface of the
他方、CF基板4には、着色層としてカラーフィルタCFがガラス基板等の光透過性絶縁基板上に配置されている。カラーフィルタCFは、各表示画素PXに対する赤カラーフィルタ層、緑カラーフィルタ層、および青カラーフィルタ層(図示せず)により構成されている。各色カラーフィルタは、所定の順に、複数の表示画素の行および列方向に並んでいる。
On the other hand, in the
アレイ基板2とCF基板4との間に挟持された液晶層LQは、第1層LQ1および第2層LQ2を有している。これらの第1層LQ1および第2層LQ2は、図4および図6に示すように、これらの境界面がアレイ基板2およびCF基板4の基板面の法線に対して傾斜するように配置されている。また、アレイ基板2は、CF基板4側から液晶層LQに入射した光を、CF基板4側に反射する反射体(図示せず)を有している。
The liquid crystal layer LQ sandwiched between the
また、本実施形態では、第1層LQ1はネマティック液晶を架橋させ、ポリマー課したネマティック液晶ポリマー層である。第2層LQ2は、架橋していないネマティック液晶層である。 In the present embodiment, the first layer LQ1 is a nematic liquid crystal polymer layer in which nematic liquid crystal is cross-linked and polymer is applied. The second layer LQ2 is a non-crosslinked nematic liquid crystal layer.
本実施形態に係る液晶表示パネルLPNでは、第1層LQ1および第2層LQ2に含まれる液晶分子は、その長軸がアレイ基板2の基板面に対して略平行となるホモジニアス配列となっている。
In the liquid crystal display panel LPN according to the present embodiment, the liquid crystal molecules included in the first layer LQ1 and the second layer LQ2 have a homogeneous arrangement in which the major axis is substantially parallel to the substrate surface of the
ここで、アレイ基板2の基板面に対して略平行な面内において、第1層LQ1に含まれる液晶分子の長軸方位の屈折率をne、これと略直交する方位の屈折率をnoとする。このとき、電圧を印加していない場合は、第1層LQ1および第2層LQ2内、の屈折率は方位にかかわらず、ほぼ一様となる。すなわち、第1層LQ1と第2層LQ2との屈折率異方性Δn(Δn=ne−no)は、図4および図5に示すようになる。
Here, in a plane substantially parallel to the substrate surface of the
ここで、この第1層LQ1および第2層LQ2に入射した光は第1層LQ1をそのまま透過する。すなわち、このときに、第1層LQ1と第2層LQ2との屈折率が略同一になるために、液晶層LQに入射した光は、第1層LQ1と第2層LQ2との境界面で反射することがない。従って、CF基板4から入射した光、つまり、外光はアレイ基板2の反射体で反射され再びCF基板4から出射される。そうすると、表示部DSPには白レベルで画像が表示される。
Here, the light incident on the first layer LQ1 and the second layer LQ2 passes through the first layer LQ1 as it is. That is, at this time, since the refractive indexes of the first layer LQ1 and the second layer LQ2 are substantially the same, the light incident on the liquid crystal layer LQ is reflected at the boundary surface between the first layer LQ1 and the second layer LQ2. There is no reflection. Accordingly, the light incident from the
一方、画素電極PEと共通電極CEとに電圧を印加すると、上述の様に、画素電極PEと共通電極CEとの間に、アレイ基板2およびCF基板4の基板面に略平行な電界が生じる。ここで、本実施形態では、第1層LQ1は印加電圧にかかわらず屈折率が一定であって、第2層LQ2は、印加電圧によってその屈折率を制御可能である。そうすると、第2層LQ2、すなわちネマティック液晶層内の液晶分子は、その長軸が第1層LQ1の液晶分子の長軸に対して概略直交するように配向する。
On the other hand, when a voltage is applied to the pixel electrode PE and the common electrode CE, an electric field substantially parallel to the substrate surfaces of the
このとき、電界を印加された第2層LQ2に含まれる液晶分子の長軸は、電界により第1層LQ1に含まれる液晶分子の長軸と概略直交する方向に配向制御される。すなわち、第1層LQ1の遅相軸方向と、第2層LQ2の遅相軸方向とは互いに略直交している。このとき、第1層LQ1と第2層LQ2との屈折率異方性Δnは、図6および図7に示すようになる。 At this time, the major axis of the liquid crystal molecules contained in the second layer LQ2 to which an electric field is applied is controlled in the direction substantially perpendicular to the major axis of the liquid crystal molecules contained in the first layer LQ1. That is, the slow axis direction of the first layer LQ1 and the slow axis direction of the second layer LQ2 are substantially orthogonal to each other. At this time, the refractive index anisotropy Δn between the first layer LQ1 and the second layer LQ2 is as shown in FIGS.
ここで、屈折率ne、屈折率no、およびアレイ基板2の法線方向に対する第1層LQ1および第2層LQ2の境界面の成す角θが全反射条件(sinθ<ne/no)を満たすようにした場合、図6に示すように、外光は第1層LQ1と第2層LQ2との層界面で全反射する。
Here, the angle θ formed by the interface between the first layer LQ1 and the second layer LQ2 with respect to the normal direction of the refractive index ne, the refractive index no, and the
そうすると、CF基板4側から液晶層LQに入射した外光は、再びCF基板4から出射されることなく、表示部DSPには黒表示レベルで画像が表示されることになる。
Then, the external light incident on the liquid crystal layer LQ from the
上記のような表示方式を採用すると、液晶表示パネルLPNに偏光板を取り付ける必要がなくなる。そのため、偏光板を用いる場合に比べて、非常に明るい反射表示が可能となる。また、液晶層LQを厚くする必要がなくなるため、消費電力が低い液晶表示装置を提供することができる。以下に、本発明の実施例について図面を用いて説明する。 When the display method as described above is adopted, it is not necessary to attach a polarizing plate to the liquid crystal display panel LPN. Therefore, a very bright reflective display is possible as compared with the case where a polarizing plate is used. Further, since there is no need to increase the thickness of the liquid crystal layer LQ, a liquid crystal display device with low power consumption can be provided. Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(第1実施例)
図8は、本発明の一実施例に係る反射型液晶表示パネルLPNの断面図を示す。図8に示すように、本実施例に係る液晶表示パネルLPNは、前述の実施形態に係る液晶表示パネルLPNのように、アレイ基板2とCF基板4とを有している。アレイ基板2およびCF基板4間には、屈折率異方性を有する液晶分子からなる液晶層LQが挟持されている。
(First embodiment)
FIG. 8 is a sectional view of a reflective liquid crystal display panel LPN according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 8, the liquid crystal display panel LPN according to the present example includes an
液晶層LQは、第1層LQ1と第2層LQ2とを有している。第1層LQ1は、ネマティック液晶滴を含む液晶ポリマー層であって、第2層LQ2は、ネマティック液晶層である。アレイ基板2には、ドレイン電極DEおよび共通電極CEが配置されている。ドレイン電極DEと共通電極CEとに電圧が印加されると、アレイ基板2の基板面に対して略平行な方向に電界が生じ、この電界によって第2層LQ2に含まれる液晶分子の配向方位が制御される。
The liquid crystal layer LQ has a first layer LQ1 and a second layer LQ2. The first layer LQ1 is a liquid crystal polymer layer containing nematic liquid crystal droplets, and the second layer LQ2 is a nematic liquid crystal layer. A drain electrode DE and a common electrode CE are arranged on the
また、本実施例に係る液晶表示パネルLPNの場合、CF基板4は反射防止膜ARFを有している。さらに、表示部DSPの周囲に配置された吸収体APを有している。
In the case of the liquid crystal display panel LPN according to the present embodiment, the
この反射型液晶表示パネルLPNの製造手順を以下に示す。まず、アレイ基板2を形成する。すなわち、ガラス等の絶縁性基板上に通常のTFTプロセスにより、画素スイッチSW(TFT素子)のドレイン電極DE、共通電極CE、信号線X、走査線Y、反射板(図示せず)、およびパタン形成したスペーサを形成し、IPS(In Plane Switching)型のTFT基板を形成する。このときに、画素電極PEは、画素スイッチSWのドレイン電極DEと一体に形成される。
A manufacturing procedure of the reflective liquid crystal display panel LPN will be described below. First, the
本実施例にかかる液晶表示パネルLPNでは、いずれの電極も最表面には2層クロムを用いて反射率を低減してある。 In the liquid crystal display panel LPN according to this example, the reflectance of each electrode is reduced by using two-layer chromium on the outermost surface.
一方、CF基板4形成する。すなわち、CF基板4上には、赤色の顔料を分散させた感光性レジストを塗布し、フォトリソグラフィにより赤カラーフィルタ層を形成する。同様にして、緑カラーフィルタ層、及び青カラーフィルタ層をそれぞれ形成した。
On the other hand, the
その後、双方の基板2、4の表示領域全域を覆うように水平配向膜(図示せず)を印刷する。なお、本実施例に係る液晶表示パネルLPNでは、配向膜としてとして(株)JSR製AL3456を印刷し、180℃で30分の焼成を施して600Åの膜厚となる水平配向膜を得る。その後、双方の基板2、4をラビングする。
Thereafter, a horizontal alignment film (not shown) is printed so as to cover the entire display area of both the
アレイ基板2のラビング方向はドレイン電極DEや共通電極CEと平行な方位、すなわち、ドレイン電極DEおよび共通電極CE間に生じる電界とは直交した方位である。また、CF基板4のラビング方向は、アレイ基板2のラビング方向とアンチパラレルとなる方位である。
The rubbing direction of the
その後、アレイ基板2上に屈折率異方性Δn=0.2のネマティック液晶ポリマーを5μmの厚さに塗布し、20μm幅のストライプ状にパターニングしたマスクを通して基板面法線より斜め70°の方向から紫外線を照射し液晶ポリマーをパターニングした。
Thereafter, a nematic liquid crystal polymer having a refractive index anisotropy Δn = 0.2 is applied to the
その後、アレイ基板2に周辺シール剤を塗布し、Δn=0.2のネマティック液晶を滴下して、その上からCF基板4を重ね合わせ紫外線を照射することによりシール剤を硬化させる。このように、第1層LQ1および第2層LQ2の境界面の間隔aが20μmであって、アレイ基板2の基板面に対する第1層LQ1と第2層LQ2との境界面のなす角θが概略20°である液晶表示パネルLPNを形成した。さらに駆動回路を組み込み液晶表示装置を作製した。
Thereafter, a peripheral sealing agent is applied to the
上記のように得られた本実施例の反射型液晶表示装置の光学特性を評価したところ、反射率は標準白色板の90%、白と黒のコントラスト比は50:1を得た。 When the optical characteristics of the reflective liquid crystal display device of this example obtained as described above were evaluated, the reflectance was 90% of that of a standard white plate, and the white / black contrast ratio was 50: 1.
(第2実施例)
次に、本発明の一実施形態の他の例について説明する。CF基板4及びアレイ基板2は第1実施例と同様のものを用いた。本実施例では、アレイ基板2上に液晶ポリマーを5μ厚に塗布し紫外線により硬化させ々その後、リアクティブイオンエッチング(RIE)により、第1実施例と同様の形状にパターニングした。その後も第1実施例と同様にして液晶モジュールを作製した。
(Second embodiment)
Next, another example of one embodiment of the present invention will be described. The
上記の様に製造された本実施例に係る反射型液晶表示装置の光学特性を評価したところ、実施例1と同様、反射率は標準白色板の90%、白と黒のコントラスト比は50:1を得た。 When the optical characteristics of the reflective liquid crystal display device according to this example manufactured as described above were evaluated, the reflectance was 90% of the standard white plate and the white / black contrast ratio was 50: 1 was obtained.
(第1比較例)
次に、本発明の第1比較例に係る液晶表示装置について説明する。本比較例では、液晶ポリマーをパターニングするときの紫外線照射方向を変えたこと以外は、第1実施例と同様のプロセスで液晶表示装置を製造した。すなわち、本比較例では、アレイ基板2の基板面と第1層LQ1および第2層LQ2の境界面とのなす角を10°、45°、60°、70°、80°の5種類の液晶表示パネルLPNを製造した。
(First comparative example)
Next, a liquid crystal display device according to a first comparative example of the present invention will be described. In this comparative example, a liquid crystal display device was manufactured in the same process as in the first example except that the ultraviolet irradiation direction when patterning the liquid crystal polymer was changed. That is, in this comparative example, five types of liquid crystals having angles of 10 °, 45 °, 60 °, 70 °, and 80 ° formed by the substrate surface of the
上記の液晶表示パネルLPNを有する液晶表示装置の評価を行い、反射率、コントラストを比較した結果を図10および図11に示す。図10および図11に示すように、第1実施例の評価結果と第1比較例の評価結果とから、アレイ基板2の基板面と第1層LQ1および第2層LQ2の境界面とがなす角を20°〜60°として液晶表示装置について反射率とコントラストとの特性が比較的良好であった。
FIG. 10 and FIG. 11 show the results of evaluating the liquid crystal display device having the above-described liquid crystal display panel LPN and comparing the reflectance and contrast. As shown in FIGS. 10 and 11, the substrate surface of the
(第2比較例)
次に、本発明の第2比較例に係る液晶表示装置について説明する。本比較例では、アレイ基板2の基板面と第1層LQ1および第2層LQ2の境界面とのなす角を20°とし、第1層および第2層の屈折率異方性を変化させること以外は、第1実施例と同じプロセスで液晶表示装置を製造した。すなわち、屈折率異方性Δnが、それぞれ0.1、0.15、0.2、0.25の4種類の液晶を用いて液晶表示パネルLPNを製造した。
(Second comparative example)
Next, a liquid crystal display device according to a second comparative example of the present invention will be described. In this comparative example, the angle formed by the substrate surface of the
上記の液晶表示パネルLPNを有する液晶表示装置について、反射率とコントラストを測定した結果を図12および図13に示す。図12および図13に示すように、第1実施例の評価結果と第2比較例の評価結果から、屈折率異方性Δnが0.15以上の場合において反射率とコントラストの特性が比較的良好であった。 FIG. 12 and FIG. 13 show the results of measuring the reflectance and contrast of the liquid crystal display device having the liquid crystal display panel LPN. As shown in FIGS. 12 and 13, from the evaluation result of the first example and the evaluation result of the second comparative example, when the refractive index anisotropy Δn is 0.15 or more, the reflectance and contrast characteristics are relatively It was good.
(第3比較例)
次に本発明の第3比較例について説明する。本比較例では、基板面と第1層LQ1および第2層LQ2の境界面とのなす角を20°とし、第1層LQ1および第2層LQ2の第1層LQ1および第2層LQ2の境界面の間隔aを変化させた以外は第1実施例と同じプロセスで液晶表示装置を製造した。すなわち、本比較例では、間隔aが、それぞれ5、10、20、30、50、70μmとなるようなマスクを使用し、6種類の液晶表示パネルLPNを製造した。
(Third comparative example)
Next, a third comparative example of the present invention will be described. In this comparative example, the angle between the substrate surface and the boundary surface between the first layer LQ1 and the second layer LQ2 is 20 °, and the boundary between the first layer LQ1 and the second layer LQ2 of the first layer LQ1 and the second layer LQ2 A liquid crystal display device was manufactured by the same process as in the first example except that the surface interval a was changed. That is, in this comparative example, six types of liquid crystal display panels LPN were manufactured by using masks with the distance a being 5, 10, 20, 30, 50, and 70 μm, respectively.
これらの液晶表示パネルLPNを評価し、反射率、コントラストを比較した。評価結果を図14および図15に示す。図14および図15に示すように、第1実施例の評価結果と本比較例の評価結果とから、間隔aが20μm以下で反射率とコントラストの特性が良好であった。 These liquid crystal display panels LPN were evaluated and the reflectance and contrast were compared. The evaluation results are shown in FIGS. As shown in FIGS. 14 and 15, from the evaluation result of the first example and the evaluation result of this comparative example, the reflectance and contrast characteristics were good when the distance a was 20 μm or less.
すなわち、上記の実施例および比較例の評価結果から、前述の本発明の一実施形態に係る液晶表示装置によれば、十分な明るさが得られるとともに、消費電力が低い液晶表示装置を提供することができる。 That is, from the evaluation results of the above-described examples and comparative examples, according to the above-described liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention, a liquid crystal display device with sufficient brightness and low power consumption is provided. be able to.
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。例えば、上記の実施形態および実施例では、第1層LQ1および第2層LQ2の境界面の間隔が、等しくなっているが、これに限らず、境界面の間隔を不均一にしても良い。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. For example, in the above-described embodiments and examples, the distance between the boundary surfaces of the first layer LQ1 and the second layer LQ2 is equal, but this is not limiting, and the distance between the boundary surfaces may be non-uniform.
また、上記の実施形態および実施例では、液晶層LQに電圧を印加した際に、第1層LQ1と第2層LQ2との屈折率が略同一になる場合について説明したが、これに限らず、第1層LQ1の屈折率と第2層LQ2の屈折率との屈折率差が所定の値以下になる場合には上記の実施形態および実施例と同様の効果を得ることができる。 In the above-described embodiments and examples, the case where the refractive indexes of the first layer LQ1 and the second layer LQ2 are substantially the same when a voltage is applied to the liquid crystal layer LQ has been described. When the refractive index difference between the refractive index of the first layer LQ1 and the refractive index of the second layer LQ2 is equal to or smaller than a predetermined value, the same effect as in the above embodiment and examples can be obtained.
また、上記の実施形態および実施例では、液晶表示パネルLPNが反射型である場合について説明したが、透過型および半透過型に適応した場合であっても偏光板を用いずに明るい表示が得られる。 In the above embodiments and examples, the case where the liquid crystal display panel LPN is a reflection type has been described. However, even when the liquid crystal display panel LPN is adapted to a transmission type and a semi-transmission type, a bright display can be obtained without using a polarizing plate. It is done.
また、上記の実施形態および実施例のように、アレイ基板2およびCF基板4の一つの法線が、第1層LQ1および第2層LQ2の境界面と複数回交わるように、第1層LQ1および第2層LQ2を配置することが望ましい。しかし、これに限らず、液晶層LQに入射した光が少なくとも1回、第1層LQ1および第2層LQ2の境界面を通過若しくはその境界面で全反射するように、第1層LQ1および第2層LQ2が配置されていれば良い。
Further, as in the above-described embodiments and examples, the first layer LQ1 is such that one normal line of the
また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。 Further, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, you may combine suitably the component covering different embodiment.
2…アレイ基板、LQ…液晶層、LQ1…第1層、LQ2…第2層、4…CF基板、LPN…液晶表示パネル。DSP…表示部、PX…表示画素 2 ... Array substrate, LQ ... Liquid crystal layer, LQ1 ... First layer, LQ2 ... Second layer, 4 ... CF substrate, LPN ... Liquid crystal display panel. DSP ... display unit, PX ... display pixel
Claims (11)
前記第1基板および第2基板間に挟持され屈折率異方性媒体からなる液晶層と、を有し、
マトリクス状に配置された複数の表示画素からなる表示部を有する液晶表示装置であって、
前記液晶層は、各表示画素内に第1層と、第2層と、を有し、
前記第1層と前記第2層との境界面は、前記第1基板および第2基板の基板面の法線に対して傾斜し、
前記第1層と前記第2層との屈折率差を電界制御可能な液晶表示装置。 A first substrate and a second substrate facing each other;
A liquid crystal layer sandwiched between the first substrate and the second substrate and made of a refractive index anisotropic medium,
A liquid crystal display device having a display unit composed of a plurality of display pixels arranged in a matrix,
The liquid crystal layer has a first layer and a second layer in each display pixel,
A boundary surface between the first layer and the second layer is inclined with respect to a normal line of the substrate surface of the first substrate and the second substrate;
A liquid crystal display device capable of controlling an electric field of a difference in refractive index between the first layer and the second layer.
前記第2層は、印加電圧によって屈折率を制御可能である請求項1記載の液晶表示装置。 The first layer has a constant refractive index regardless of the applied voltage,
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the refractive index of the second layer can be controlled by an applied voltage.
前記第1層および前記第2層に所定の電圧を印加した状態で、前記第1層の遅相軸方向と、前記第2層の遅相軸方向とが互いに略直交する請求項1記載の液晶表示装置。 The slow axis directions of the first layer and the second layer are directions substantially parallel to the substrate surfaces of the first substrate and the second substrate,
The slow axis direction of the first layer and the slow axis direction of the second layer are substantially orthogonal to each other in a state where a predetermined voltage is applied to the first layer and the second layer. Liquid crystal display device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006284306A JP2008102289A (en) | 2006-10-18 | 2006-10-18 | Liquid crystal display |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006284306A JP2008102289A (en) | 2006-10-18 | 2006-10-18 | Liquid crystal display |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008102289A true JP2008102289A (en) | 2008-05-01 |
Family
ID=39436667
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006284306A Pending JP2008102289A (en) | 2006-10-18 | 2006-10-18 | Liquid crystal display |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008102289A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012043375A1 (en) * | 2010-10-01 | 2012-04-05 | シャープ株式会社 | Liquid crystal display device |
-
2006
- 2006-10-18 JP JP2006284306A patent/JP2008102289A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012043375A1 (en) * | 2010-10-01 | 2012-04-05 | シャープ株式会社 | Liquid crystal display device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4651791B2 (en) | Reflective liquid crystal display device, manufacturing method thereof, and driving method thereof | |
US6657700B2 (en) | Reflection-type and transmission-type liquid crystal display devices | |
KR100769505B1 (en) | Liquid crystal display device | |
JP5943265B2 (en) | Liquid crystal display | |
JP2002098961A (en) | Liquid crystal device and electronic device | |
JP4627484B2 (en) | Optical element manufacturing method and liquid crystal display device | |
US8253888B2 (en) | Liquid crystal display device | |
JP2009031439A (en) | Liquid crystal display | |
JP4337854B2 (en) | Liquid crystal display | |
US8427619B2 (en) | Liquid crystal display unit | |
JP2006293393A (en) | Reflector, method for manufacturing reflector, liquid crystal apparatus, and electronic appliance | |
JP2005292709A (en) | Liquid crystal display element | |
JP2012027150A (en) | Method for manufacturing polymer dispersion type liquid crystal display element, and the display element | |
KR100663074B1 (en) | Reflection and transflection type liquid crystal display device with retardation film | |
JP5332548B2 (en) | Color filter and liquid crystal display device including the same | |
JPH07333617A (en) | Liquid crystal display element | |
JP2007240726A (en) | Liquid crystal display device and method for manufacturing the liquid crystal display device | |
WO2009113206A1 (en) | Liquid crystal display device | |
JP3576657B2 (en) | Reflective liquid crystal display | |
JP3203331B2 (en) | Reflective liquid crystal display | |
JP3226521B2 (en) | Reflective liquid crystal display | |
JP2008102289A (en) | Liquid crystal display | |
JP3888181B2 (en) | Liquid crystal display element | |
JP2009047772A (en) | Liquid crystal display device | |
JP2008076503A (en) | Liquid crystal display |