JP2505744B2 - 電極基板及び光学変調素子の製造法 - Google Patents
電極基板及び光学変調素子の製造法Info
- Publication number
- JP2505744B2 JP2505744B2 JP61083926A JP8392686A JP2505744B2 JP 2505744 B2 JP2505744 B2 JP 2505744B2 JP 61083926 A JP61083926 A JP 61083926A JP 8392686 A JP8392686 A JP 8392686A JP 2505744 B2 JP2505744 B2 JP 2505744B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resistance portion
- liquid crystal
- stripe
- conductive film
- low resistance
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、表示パネルのための電極基板とそれを用い
た光学変調素子の製造法に関し、詳しくは双安定性を有
する液晶物質、特に強誘電性液晶を用いた表示パネル、
とくに階調表示に適した液晶光学素子に関する。
た光学変調素子の製造法に関し、詳しくは双安定性を有
する液晶物質、特に強誘電性液晶を用いた表示パネル、
とくに階調表示に適した液晶光学素子に関する。
従来のアクテイブマトリクス駆動方式を用いた液晶テ
レビジヨンパネルでは、薄膜トランジスタ（TFT）を画
素毎のマトリクス配置し、TFTにゲートオンパルスを印
加してソースとドレイン間を導通状態とし、このとき映
像画像信号がソースから印加され、キヤパシタに蓄積さ
れ、この蓄積された画像信号に対応して液晶（例えばツ
イステツド・ネマチツク;TN−液晶）が駆動し、同時に
映像信号の電圧を変調することによって階調表示が行な
われている。
レビジヨンパネルでは、薄膜トランジスタ（TFT）を画
素毎のマトリクス配置し、TFTにゲートオンパルスを印
加してソースとドレイン間を導通状態とし、このとき映
像画像信号がソースから印加され、キヤパシタに蓄積さ
れ、この蓄積された画像信号に対応して液晶（例えばツ
イステツド・ネマチツク;TN−液晶）が駆動し、同時に
映像信号の電圧を変調することによって階調表示が行な
われている。
しかし、この様なTN液晶を用いたアクテイブマトリク
ス駆動方式のテレビジヨンパネルでは、使用するTFTが
複雑な構造を有しているため、構造工程数が多く、高い
製造コストがネツクとなっているうえに、TFTを構成し
ている薄膜半導体（例えば、ポリシリコン，アモルフア
スシリコン）を広い面積に亘って被膜形成することが難
しいなどの問題点がある。
ス駆動方式のテレビジヨンパネルでは、使用するTFTが
複雑な構造を有しているため、構造工程数が多く、高い
製造コストがネツクとなっているうえに、TFTを構成し
ている薄膜半導体（例えば、ポリシリコン，アモルフア
スシリコン）を広い面積に亘って被膜形成することが難
しいなどの問題点がある。
一方、低い製造コストで製造できるものとしてTN液晶
を用いたパツシブマトリツクス駆動方式の表示パネルが
知られているが、この表示パネルでは走査線（Ｎ）が増
大するに従って、１画面（１フレーム）を走査する間に
１つの選択点に有効な電界が印加されている時間（デユ
ーテイー比）が1/Nの割合で減少し、このためクロスト
ークが発生し、しかも高コントラストの画像とならない
などの欠点を有している上、デユーテイー比が低くなる
と各画素の階調を電圧変調により制御することが難しく
なるなど、高密度配線数の表示パネル、特に液晶テレビ
ジヨンパネルには適していない。
を用いたパツシブマトリツクス駆動方式の表示パネルが
知られているが、この表示パネルでは走査線（Ｎ）が増
大するに従って、１画面（１フレーム）を走査する間に
１つの選択点に有効な電界が印加されている時間（デユ
ーテイー比）が1/Nの割合で減少し、このためクロスト
ークが発生し、しかも高コントラストの画像とならない
などの欠点を有している上、デユーテイー比が低くなる
と各画素の階調を電圧変調により制御することが難しく
なるなど、高密度配線数の表示パネル、特に液晶テレビ
ジヨンパネルには適していない。
＜問題点を解決するための手段＞及び＜作用＞ 本発明の目的は、前述の欠点を解消したもので、詳し
くは広い面積に亘って高密度画素をもつ表示パネル、と
くに階調表示に適した光学変調素子を提供することにあ
る。
くは広い面積に亘って高密度画素をもつ表示パネル、と
くに階調表示に適した光学変調素子を提供することにあ
る。
すなわち、本発明は基板上にストライプ状の高抵抗部
と該高抵抗部より巾が狭く且つ低抵抗のストライプ状の
低抵抗部とを含む表示電極を有する液晶表示装置用の電
極基板の製造法において、該基板上に該高抵抗部を形成
する為の透明な導電膜を形成し、該導電膜上にストライ
プ状の拡散源を設け、該拡散源からの熱拡散により該導
電膜の一部を低抵抗化して該ストライプ状の低抵抗部を
形成することを特徴とする電極基板及びそれを用いた光
学変調素子の製造法であり、簡単に段差のないストライ
プ状の低抵抗部を形成できる点に特徴を有している。さ
らに、本発明の今一つの特徴は、１つの画素に電位勾配
を付与し、画素毎に階調に応じた波高値のパルス信号あ
るいは階調に応じたパルス幅又はパルス数の信号を印加
し、画素内で反転閾値電圧を越えた領域と越えない領域
を形成することによって階調性を表現する駆動方式に適
した光学変調素子にある。
と該高抵抗部より巾が狭く且つ低抵抗のストライプ状の
低抵抗部とを含む表示電極を有する液晶表示装置用の電
極基板の製造法において、該基板上に該高抵抗部を形成
する為の透明な導電膜を形成し、該導電膜上にストライ
プ状の拡散源を設け、該拡散源からの熱拡散により該導
電膜の一部を低抵抗化して該ストライプ状の低抵抗部を
形成することを特徴とする電極基板及びそれを用いた光
学変調素子の製造法であり、簡単に段差のないストライ
プ状の低抵抗部を形成できる点に特徴を有している。さ
らに、本発明の今一つの特徴は、１つの画素に電位勾配
を付与し、画素毎に階調に応じた波高値のパルス信号あ
るいは階調に応じたパルス幅又はパルス数の信号を印加
し、画素内で反転閾値電圧を越えた領域と越えない領域
を形成することによって階調性を表現する駆動方式に適
した光学変調素子にある。
＜実施例＞ 以下、本発明を図面に従って説明する。本発明で用い
うる光学変調物質としては、加えられる電界に応じて第
１の光学的安定状態（例えば明状態を形成するものとす
る）と第２の光学的安定状態（例えば暗状態を形成する
ものとする）を有する、すなわち電界に対する少なくと
も２つの安定状態を有する物質、特にこのような性質を
有する液晶が最適である。
うる光学変調物質としては、加えられる電界に応じて第
１の光学的安定状態（例えば明状態を形成するものとす
る）と第２の光学的安定状態（例えば暗状態を形成する
ものとする）を有する、すなわち電界に対する少なくと
も２つの安定状態を有する物質、特にこのような性質を
有する液晶が最適である。
本発明の光学変調素子で用いることができる双安定性
を有する液晶としては、強誘電性を有するカイラルスメ
クチツク液晶が最も好ましく、そのうちカイラルスメク
チツクＣ相（SmC＊）、Ｈ相（SmH＊）、Ｉ相（SmI
＊）、Ｆ相（SmF＊）やＧ相（SmG＊）の液晶が適してい
る。この強誘電性液晶については、“ル・ジユルナール
・ド・フイジイク・レツトル”（“LE JOURNAL DE P
HYSIQUE LETTRE"）第36巻（Ｌ−69）1975年の「フエロ
エレクトリツク・リキツド・クリスタルス」（「Ferroe
lectric Liquid Crystals」）；“アプライド・フイ
ジイツクス・レターズ”（“Applied Physics Letter
s"）第36巻，第11号,1980年の「サブミクロ・セカンド
・バイステイブル・エレクトロオプテイツク・スイツチ
ング・イン・リキツド・クリスタルス」（「Submicro
Second Bistable Electrooptic Switching in Liq
uid Crystels」）；“固体物理16（141）1981「液晶」
等に記載されており、本発明ではこれらに開示された強
誘電性液晶を用いることができる。
を有する液晶としては、強誘電性を有するカイラルスメ
クチツク液晶が最も好ましく、そのうちカイラルスメク
チツクＣ相（SmC＊）、Ｈ相（SmH＊）、Ｉ相（SmI
＊）、Ｆ相（SmF＊）やＧ相（SmG＊）の液晶が適してい
る。この強誘電性液晶については、“ル・ジユルナール
・ド・フイジイク・レツトル”（“LE JOURNAL DE P
HYSIQUE LETTRE"）第36巻（Ｌ−69）1975年の「フエロ
エレクトリツク・リキツド・クリスタルス」（「Ferroe
lectric Liquid Crystals」）；“アプライド・フイ
ジイツクス・レターズ”（“Applied Physics Letter
s"）第36巻，第11号,1980年の「サブミクロ・セカンド
・バイステイブル・エレクトロオプテイツク・スイツチ
ング・イン・リキツド・クリスタルス」（「Submicro
Second Bistable Electrooptic Switching in Liq
uid Crystels」）；“固体物理16（141）1981「液晶」
等に記載されており、本発明ではこれらに開示された強
誘電性液晶を用いることができる。
より具体的には、本発明法に用いられる強誘電性液晶
化合物の例としては、デシロキシベンジリデン−Ｐ′−
アミノ−２−メチルブチルシンナメート（DOBAMBC）、
ヘキシルオキシベンジリデン−Ｐ′−アミノ−２−クロ
ロプロピルシンナメート（HOBACPC）および４−ｏ−
（２−メチル）−ブチルレゾルシリデン−４′−オクチ
ルアニリン（MBRA8）等が挙げられる。
化合物の例としては、デシロキシベンジリデン−Ｐ′−
アミノ−２−メチルブチルシンナメート（DOBAMBC）、
ヘキシルオキシベンジリデン−Ｐ′−アミノ−２−クロ
ロプロピルシンナメート（HOBACPC）および４−ｏ−
（２−メチル）−ブチルレゾルシリデン−４′−オクチ
ルアニリン（MBRA8）等が挙げられる。
これらの材料を用いて、素子を構成する場合、液晶化
合物が、SmC＊、SmH＊、SmI＊、SmF＊、SmG＊となるよ
うな温度状態に保持する為、必要に応じて素子をヒータ
ーが埋め込まれた銅ブロツク等により支持することがで
きる。
合物が、SmC＊、SmH＊、SmI＊、SmF＊、SmG＊となるよ
うな温度状態に保持する為、必要に応じて素子をヒータ
ーが埋め込まれた銅ブロツク等により支持することがで
きる。
第１図は、強誘電性液晶セルの例を模式的に描いたも
のである。11と11′は、In2O3,SnO2やITO（インジウム
−テイン−オキサイド）等の透明電極がコートされた基
板（ガラス板）であり、その間に液晶分子層12がガラス
面に垂直になるよう配向したSmC＊相の液晶が封入され
ている。太線で示した線13が液晶分子を表わしており、
この液晶分子13は、その分子に直交した方向に双極子モ
ーメント（Ｐ⊥）14を有している。基板11と11′上の電
極間に一定の閾値以上の電圧を印加すると、液晶分子13
のらせん構造がほどけ、双極子モーメント（Ｐ⊥）14は
すべて電界方向に向くよう、液晶分子13の配向方向を変
えることができる。液晶分子13は細長い形状を有してお
り、その長軸方向と短軸方向で屈折率異方性を示し、従
って例えばガラス面の上下に互いにクロスニコルの位置
関係に配置した偏光子を置けば、電圧印加極性によって
光学特性が変わる液晶光学変調素子となることは、容易
に理解される。さらに液晶セルの厚さを充分に薄くした
場合（例えば１μ）には、第２図に示すように電界を印
加していない状態でも液晶分子のらせん構造はほどけ
（非らせん構造）、その双極子モーメントＰ又はＰ′は
上向き（24）又は下向き（24′）のどちらかの配向状態
をとる。このようなセルに第２図に示す如く一定の閾値
以上の極性の異る電界Ｅ又はＥ′を付与すると、双極子
モーメント電界Ｅ又はＥ′の電界ベクトルに対応して上
向き24又は下向き24′と向きを変え、それに応じて液晶
分子は第１の安定状態23（明状態）か或は第２の安定状
態23′（暗状態）の何れか一方に配向する。
のである。11と11′は、In2O3,SnO2やITO（インジウム
−テイン−オキサイド）等の透明電極がコートされた基
板（ガラス板）であり、その間に液晶分子層12がガラス
面に垂直になるよう配向したSmC＊相の液晶が封入され
ている。太線で示した線13が液晶分子を表わしており、
この液晶分子13は、その分子に直交した方向に双極子モ
ーメント（Ｐ⊥）14を有している。基板11と11′上の電
極間に一定の閾値以上の電圧を印加すると、液晶分子13
のらせん構造がほどけ、双極子モーメント（Ｐ⊥）14は
すべて電界方向に向くよう、液晶分子13の配向方向を変
えることができる。液晶分子13は細長い形状を有してお
り、その長軸方向と短軸方向で屈折率異方性を示し、従
って例えばガラス面の上下に互いにクロスニコルの位置
関係に配置した偏光子を置けば、電圧印加極性によって
光学特性が変わる液晶光学変調素子となることは、容易
に理解される。さらに液晶セルの厚さを充分に薄くした
場合（例えば１μ）には、第２図に示すように電界を印
加していない状態でも液晶分子のらせん構造はほどけ
（非らせん構造）、その双極子モーメントＰ又はＰ′は
上向き（24）又は下向き（24′）のどちらかの配向状態
をとる。このようなセルに第２図に示す如く一定の閾値
以上の極性の異る電界Ｅ又はＥ′を付与すると、双極子
モーメント電界Ｅ又はＥ′の電界ベクトルに対応して上
向き24又は下向き24′と向きを変え、それに応じて液晶
分子は第１の安定状態23（明状態）か或は第２の安定状
態23′（暗状態）の何れか一方に配向する。
この様な強誘電性液晶を光学変調素子として用いるこ
との利点を２つあげる。第１に応答速度が極めて速いこ
と、第２に液晶分子の配向が双安定性を有することであ
る。第２の点を例えば第２図によって説明すると、電界
Ｅを印加すると液晶分子は第１の安定状態23に配向する
が、この状態は電界を切ってもこの第１の安定状態23が
維持され、又、逆向きの電界Ｅ′を印加すると、液晶分
子は第２の安定状態23′に配向してその分子の向きを変
えるが、やはり電界を切ってもこの状態に保ち、それぞ
れの安定状態でメモリー機能を有している。このような
応答速度の速さと、双安定性が有効に実現されるには、
セルとしては出来るだけ薄い方が好ましく、一般的には
0.5μ〜20μ、特に１μ〜５μが適している。この種の
強誘電性液晶を用いたマトリクス電極構造を有する液晶
−電気光学装置は、例えばクラークとラガバルにより、
米国特許第4,367,924号明細書で提案されている。
との利点を２つあげる。第１に応答速度が極めて速いこ
と、第２に液晶分子の配向が双安定性を有することであ
る。第２の点を例えば第２図によって説明すると、電界
Ｅを印加すると液晶分子は第１の安定状態23に配向する
が、この状態は電界を切ってもこの第１の安定状態23が
維持され、又、逆向きの電界Ｅ′を印加すると、液晶分
子は第２の安定状態23′に配向してその分子の向きを変
えるが、やはり電界を切ってもこの状態に保ち、それぞ
れの安定状態でメモリー機能を有している。このような
応答速度の速さと、双安定性が有効に実現されるには、
セルとしては出来るだけ薄い方が好ましく、一般的には
0.5μ〜20μ、特に１μ〜５μが適している。この種の
強誘電性液晶を用いたマトリクス電極構造を有する液晶
−電気光学装置は、例えばクラークとラガバルにより、
米国特許第4,367,924号明細書で提案されている。
次に、本発明で用いる液晶光学素子の詳細を第３図を
参照して説明する。
参照して説明する。
第３図中の31は一方の基板である。32は表示導電膜と
して用いるストライプ形状で形成された高抵抗部であ
る。33は導電膜30にストライプ形状で形成された低抵抗
部である。この低抵抗部33は、導電膜30内に等間隔に平
行に並んで形成されている。又基板31に対して図示され
ていない他方の基板が対向しており該他方の基板上の図
中画素Ａの領域に対応する領域には対向導電膜（対向電
極）34が配置されている。２枚の基板間には、前述した
光学的変調物質がサンドイツチされている。
して用いるストライプ形状で形成された高抵抗部であ
る。33は導電膜30にストライプ形状で形成された低抵抗
部である。この低抵抗部33は、導電膜30内に等間隔に平
行に並んで形成されている。又基板31に対して図示され
ていない他方の基板が対向しており該他方の基板上の図
中画素Ａの領域に対応する領域には対向導電膜（対向電
極）34が配置されている。２枚の基板間には、前述した
光学的変調物質がサンドイツチされている。
さらに、本発明の好ましい具体例を挙げて説明する。
第３図において、ガラス基板31上にIn2O3にZnO2を10
重量％加えたものをEB（エレクトロン・ビーム）蒸着法
によって1000Å蒸着し、導電膜30を形成した。この導電
膜のシート抵抗は250Ω／□であった。次いで、100Å厚
でSnを前述の導電膜30の上に真空蒸着した後、ストライ
プ状にパターニングした。次に、その基板を酸素雰囲気
中で1000℃で30分間加熱してSnを導電膜30の中に熱分散
させた。その後、拡散に関与しなかった余分のSnをエッ
チング除去して、低抵抗部分33を形成した。この時導電
膜、すなわち高抵抗部32に相当するシート抵抗は100KΩ
／□、低抵抗部（電送電極）33のシート抵抗は20Ω／□
となった。この時の低抵抗部33分の間隔は230μｍ、線
巾は20μｍであった。一方、対向基板にも同様の手法を
用いて高抵抗部32と低抵抗部33を形成した。
重量％加えたものをEB（エレクトロン・ビーム）蒸着法
によって1000Å蒸着し、導電膜30を形成した。この導電
膜のシート抵抗は250Ω／□であった。次いで、100Å厚
でSnを前述の導電膜30の上に真空蒸着した後、ストライ
プ状にパターニングした。次に、その基板を酸素雰囲気
中で1000℃で30分間加熱してSnを導電膜30の中に熱分散
させた。その後、拡散に関与しなかった余分のSnをエッ
チング除去して、低抵抗部分33を形成した。この時導電
膜、すなわち高抵抗部32に相当するシート抵抗は100KΩ
／□、低抵抗部（電送電極）33のシート抵抗は20Ω／□
となった。この時の低抵抗部33分の間隔は230μｍ、線
巾は20μｍであった。一方、対向基板にも同様の手法を
用いて高抵抗部32と低抵抗部33を形成した。
このようにして作製された２つの基板のそれぞれの表
面に液晶配向膜として約500Åのポリビニルアルコール
層を形成し、ラビング処理を施した。
面に液晶配向膜として約500Åのポリビニルアルコール
層を形成し、ラビング処理を施した。
次に、２つの基板を対抗させ、間隙が約１μｍとなる
よう調節し、強誘電性液晶（ｐ−η−オクチルオキシ安
息香酸−Ｐ′−（２−メチルブチルオキシ）フエニルエ
ステルとｐ−η−ノニルオキシ安息香酸−Ｐ′−（２−
メチルブチルオキシ）フエニルエステルを主成分とした
液晶組成物）を注入した。
よう調節し、強誘電性液晶（ｐ−η−オクチルオキシ安
息香酸−Ｐ′−（２−メチルブチルオキシ）フエニルエ
ステルとｐ−η−ノニルオキシ安息香酸−Ｐ′−（２−
メチルブチルオキシ）フエニルエステルを主成分とした
液晶組成物）を注入した。
前述の方法によれば、高抵抗部32と低抵抗部33との膜
厚の差を実質的にゼロとした平坦化導電膜とすることが
可能であるが、本発明では高抵抗部32と低抵抗部33との
膜厚の差を1000Å以下、好ましくは800Å以下、特に好
ましくは500Å以下に設定することができる。前述した
膜厚差が1000Åを越えると、強誘電性液晶、特にカイラ
ルスメクチツク液晶のドメインに配向欠陥を生じ、その
配向欠陥が存在する領域では、正常なスイツチング駆動
を行なうことができなくなる問題点がある。
厚の差を実質的にゼロとした平坦化導電膜とすることが
可能であるが、本発明では高抵抗部32と低抵抗部33との
膜厚の差を1000Å以下、好ましくは800Å以下、特に好
ましくは500Å以下に設定することができる。前述した
膜厚差が1000Åを越えると、強誘電性液晶、特にカイラ
ルスメクチツク液晶のドメインに配向欠陥を生じ、その
配向欠陥が存在する領域では、正常なスイツチング駆動
を行なうことができなくなる問題点がある。
下述する如く、１つの画素単位毎に高抵抗部32と低抵
抗部33を形成した光学変調素子は、階調表現方式に適し
た素子であるが、本発明では、高抵抗部32と低抵抗部33
との膜厚を1000Å以下に設定することで、画素内の強誘
電性液晶が配向欠陥を生じることなく、配向した強誘電
性液晶の画素とすることを可能にした点に特徴を有して
いる。
抗部33を形成した光学変調素子は、階調表現方式に適し
た素子であるが、本発明では、高抵抗部32と低抵抗部33
との膜厚を1000Å以下に設定することで、画素内の強誘
電性液晶が配向欠陥を生じることなく、配向した強誘電
性液晶の画素とすることを可能にした点に特徴を有して
いる。
また、本発明の別の具体例では、導電膜30としてITO
膜を基板31の上に蒸着形成した後、高抵抗部32に対応す
る領域の導電膜にZnを拡散させることができる。この
際、Znを拡散させていない領域の導電膜を低抵抗部33と
することが可能である。
膜を基板31の上に蒸着形成した後、高抵抗部32に対応す
る領域の導電膜にZnを拡散させることができる。この
際、Znを拡散させていない領域の導電膜を低抵抗部33と
することが可能である。
本発明で用いる低抵抗部33のシート抵抗は、103Ω／
□以下、好ましくは1020Ω／□以下に設定され、又高抵
抗部32のシート抵抗は102Ω／□以上、好ましくは103Ω
／□〜1MΩ／□に設定される。
□以下、好ましくは1020Ω／□以下に設定され、又高抵
抗部32のシート抵抗は102Ω／□以上、好ましくは103Ω
／□〜1MΩ／□に設定される。
前記により構成された液晶光学素子では、電送電極ラ
インとして用いられる低抵抗部33に印加された信号電圧
により表示用導電膜として用いられる高抵抗部32の面内
に電位勾配を付与することによって対向電極34との間の
電界に電位差勾配を生じさせる。この際、低抵抗部33a
と33cを基準電位点VE（例えば０ボルト）に接続し、低
抵抗部33bに所定の信号電圧Vaを印加すると、第４図
（ａ）の如く抵抵抗部間33aと33bあるいは33bと33cの高
抵抗部32の面内の長さ方向l1とl2にVaの電位勾配を付与
することができる。この時、強誘電性液晶の反転閾値電
圧VthをVaとした時、対向電極34に−Vbを印加すると、
第４図（ｂ）に示す様に導電膜32の面内の長さ方向m1と
m2に対応する強誘電性液晶に反転閾値電圧Vth以上の電
位差Va＋Vbが印加されることになり、かかるm1とm2に対
応した領域が例えば明状態から暗状態に反転することが
できる。従って、本発明では画素毎に階調に応じた値で
Vbを印加することによって階調性を表現することができ
る。この際、対向電極34に印加する電圧信号−Vbを階調
情報に応じてその電圧値（波高値）を変調してもよく、
又は階調情報に応じてそのパルス幅を変調してもよく若
しくはそのパルス数を変調することによって階調性を制
御することができる。
インとして用いられる低抵抗部33に印加された信号電圧
により表示用導電膜として用いられる高抵抗部32の面内
に電位勾配を付与することによって対向電極34との間の
電界に電位差勾配を生じさせる。この際、低抵抗部33a
と33cを基準電位点VE（例えば０ボルト）に接続し、低
抵抗部33bに所定の信号電圧Vaを印加すると、第４図
（ａ）の如く抵抵抗部間33aと33bあるいは33bと33cの高
抵抗部32の面内の長さ方向l1とl2にVaの電位勾配を付与
することができる。この時、強誘電性液晶の反転閾値電
圧VthをVaとした時、対向電極34に−Vbを印加すると、
第４図（ｂ）に示す様に導電膜32の面内の長さ方向m1と
m2に対応する強誘電性液晶に反転閾値電圧Vth以上の電
位差Va＋Vbが印加されることになり、かかるm1とm2に対
応した領域が例えば明状態から暗状態に反転することが
できる。従って、本発明では画素毎に階調に応じた値で
Vbを印加することによって階調性を表現することができ
る。この際、対向電極34に印加する電圧信号−Vbを階調
情報に応じてその電圧値（波高値）を変調してもよく、
又は階調情報に応じてそのパルス幅を変調してもよく若
しくはそのパルス数を変調することによって階調性を制
御することができる。
又、本発明では前述の階調信号を印加するに先立っ
て、画素を明状態か暗状態のうち何れか一方の状態にす
る消去ステツプを経てから、その状態を反転させる反転
電圧が階調に応じて制御されて強誘電性液晶に印加され
る様にしておくことが必要である。
て、画素を明状態か暗状態のうち何れか一方の状態にす
る消去ステツプを経てから、その状態を反転させる反転
電圧が階調に応じて制御されて強誘電性液晶に印加され
る様にしておくことが必要である。
第５図は電気信号の印加方法を模式的に示したもので
あり、第６図及び第７図は電気信号である。第６図は、
第５図の駆動回路53で発生するシグナル（ａ）の波形
を、第７図（ａ）〜（ｅ）は第５図の駆動回路54で発生
するシグナル（ｂ）の波形を表わしている。
あり、第６図及び第７図は電気信号である。第６図は、
第５図の駆動回路53で発生するシグナル（ａ）の波形
を、第７図（ａ）〜（ｅ）は第５図の駆動回路54で発生
するシグナル（ｂ）の波形を表わしている。
さてシグナル（ａ）として、−12Vの200μsecパルス
を又シグナル（ｂ）として、8Vの200μsecパルスをあら
かじめ同期して与える（これを消去パルスと呼ぶ）消去
ステツプを設ける。すると、液晶は第１の安定状態にス
イツチングされ、画素Ａ全体が明状態となる（このよう
にクロス偏光板を配置した）。
を又シグナル（ｂ）として、8Vの200μsecパルスをあら
かじめ同期して与える（これを消去パルスと呼ぶ）消去
ステツプを設ける。すると、液晶は第１の安定状態にス
イツチングされ、画素Ａ全体が明状態となる（このよう
にクロス偏光板を配置した）。
この状態により第７図（ａ）〜（ｅ）に示される様な
種々のパルスをシグナル（ｂ）として電送電極33bに駆
動回路44からのパルスと同期させて印加した時の画素Ａ
の光学的状態を第８図に示す。この際、駆動回路44から
のパルスは第６図のパルスと同一のものでよい。
種々のパルスをシグナル（ｂ）として電送電極33bに駆
動回路44からのパルスと同期させて印加した時の画素Ａ
の光学的状態を第８図に示す。この際、駆動回路44から
のパルスは第６図のパルスと同一のものでよい。
パルス印加電圧−2V（第７図（ａ）に対応）と−5V
（第７図（ｂ）に対応）では全く明状態81からの変化は
生じない（第８図（ａ）に対応）が、パルス印加電圧−
8V（第７図（ｃ）に対応）では低抵抗部33bの近傍の液
晶は暗状態82へスイツチングする（第８図（ｂ）に対
応）。さらに、印加電圧を−14V（第７図（ｄ）に対
応）と長くした場合には、暗状態82の領域は図示の如く
広くなり（第８図（ｃ）に対応）、印加電圧20V（第７
図（ｅ）に対応）で画素Ａ全体が暗状態82にスイツチン
グされる（第８図（ｄ）に対応）。この様にして、階調
性のある画素を形成することができる。
（第７図（ｂ）に対応）では全く明状態81からの変化は
生じない（第８図（ａ）に対応）が、パルス印加電圧−
8V（第７図（ｃ）に対応）では低抵抗部33bの近傍の液
晶は暗状態82へスイツチングする（第８図（ｂ）に対
応）。さらに、印加電圧を−14V（第７図（ｄ）に対
応）と長くした場合には、暗状態82の領域は図示の如く
広くなり（第８図（ｃ）に対応）、印加電圧20V（第７
図（ｅ）に対応）で画素Ａ全体が暗状態82にスイツチン
グされる（第８図（ｄ）に対応）。この様にして、階調
性のある画素を形成することができる。
尚、第５図中、51は強誘電性液晶、好ましくは双安定
状態下のカイラルスメクチツク液晶、52は対向基板を表
わしている。
状態下のカイラルスメクチツク液晶、52は対向基板を表
わしている。
第９図は、本発明による階調表現方式を、マトリクス
駆動に適用した際の具体例を表わしている。
駆動に適用した際の具体例を表わしている。
第９図で示す液晶光学素子は、複数のストライプ状電
極91が一方の基板上に設けられ、このストライプ状電極
91と交差させて対向配置した複数のストライプ状高抵抗
部92が強誘電性液晶を介して他方の基板上に設けられて
いる。さらに、前述のストライプ状高抵抗部92のそれぞ
れの両端部には低抵抗部93と94が電送電極ラインとして
配線されている。
極91が一方の基板上に設けられ、このストライプ状電極
91と交差させて対向配置した複数のストライプ状高抵抗
部92が強誘電性液晶を介して他方の基板上に設けられて
いる。さらに、前述のストライプ状高抵抗部92のそれぞ
れの両端部には低抵抗部93と94が電送電極ラインとして
配線されている。
本発明の駆動法では、ストライプ状電極91をそれぞれ
走査線S1,S2,S3……として順次走査信号パルスが印加さ
れ、この走査信号パルスと同期して低抵抗部93で形成し
た情報線I1,I2,I3……に情報信号を印加することによっ
て、一画面の階調画像を形成することができる。この
際、低抵抗部93である基準電位点ラインG1,G2,G3……
は、例えば0V時に接続しておく。又、前述の情報信号と
しては、階調に応じたパルス幅、パルス数又は波高値の
パルス信号とすることも可能で、この際、画素への書込
に先立って、画素を強誘電性液晶の一方の安定状態に基
づく表示状態に揃えておくことが必要である。
走査線S1,S2,S3……として順次走査信号パルスが印加さ
れ、この走査信号パルスと同期して低抵抗部93で形成し
た情報線I1,I2,I3……に情報信号を印加することによっ
て、一画面の階調画像を形成することができる。この
際、低抵抗部93である基準電位点ラインG1,G2,G3……
は、例えば0V時に接続しておく。又、前述の情報信号と
しては、階調に応じたパルス幅、パルス数又は波高値の
パルス信号とすることも可能で、この際、画素への書込
に先立って、画素を強誘電性液晶の一方の安定状態に基
づく表示状態に揃えておくことが必要である。
又、本発明では前述の強誘電性液晶の他にツイステツ
ドネマチツク液晶、ゲストホスト液晶などを用いること
ができるが、最も好ましくは強誘電性液晶、特に少なく
とも２つの安定状態をもつ強誘電性液晶が適している。
ドネマチツク液晶、ゲストホスト液晶などを用いること
ができるが、最も好ましくは強誘電性液晶、特に少なく
とも２つの安定状態をもつ強誘電性液晶が適している。
本発明によれば、容易に段差の小さいストライプ状の
低抵抗部が形成できる。又、低抵抗部と高抵抗部の段差
が小さくなるので、光学変調物質の均一な配向制御が可
能となり、動作、見映え、コントラスト等が向上する効
果もあった。
低抵抗部が形成できる。又、低抵抗部と高抵抗部の段差
が小さくなるので、光学変調物質の均一な配向制御が可
能となり、動作、見映え、コントラスト等が向上する効
果もあった。
第１図及び第２図は、本発明で用いる強誘電性液晶素子
を模式的に示す斜視図である。第３図は本発明の斜視図
である。第４図（ａ），（ｂ）は、本発明で用いる電位
勾配を模式的に表わす説明図である。第５図は、本発明
で用いる液晶光学素子の断面図である。第６図及び第７
図（ａ）〜（ｅ）は、本発明で用いるパルス波形を表わ
す説明図である。第８図（ａ）〜（ｄ）は、画素の階調
性を表わす模式図である。第９図は、本発明の別の具体
例を表わす平面図である。
を模式的に示す斜視図である。第３図は本発明の斜視図
である。第４図（ａ），（ｂ）は、本発明で用いる電位
勾配を模式的に表わす説明図である。第５図は、本発明
で用いる液晶光学素子の断面図である。第６図及び第７
図（ａ）〜（ｅ）は、本発明で用いるパルス波形を表わ
す説明図である。第８図（ａ）〜（ｄ）は、画素の階調
性を表わす模式図である。第９図は、本発明の別の具体
例を表わす平面図である。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−80795（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−107216（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−64214（ＪＰ，Ａ)
Claims (5)
- 【請求項１】基板上にストライプ状の高抵抗部と該高抵
抗部より巾が狭く且つ低抵抗のストライプ状の低抵抗部
とを含む表示電極を有する液晶表示装置用の電極基板の
製造法において、 該基板上に該高抵抗部を形成する為の透明な導電膜を形
成し、該導電膜上にストライプ状の拡散源を設け、該拡
散源からの熱拡散により該導電膜の一部を低抵抗化して
該ストライプ状の低抵抗部を形成することを特徴とする
電極基板の製造法。 - 【請求項２】該低抵抗部のシート抵抗が103Ω／□以下
である特許請求の範囲第１項に記載の電極基板の製造
法。 - 【請求項３】該高抵抗部のシート抵抗が102Ω／□以上
である特許請求の範囲第１項に記載の電極基板の製造
法。 - 【請求項４】基板上にストライプ状の高抵抗部と該高抵
抗部より巾が狭く且つ低抵抗のストライプ状の低抵抗部
とを含む電極を有する一対の電極基板間に光学変調物質
を配した光学変調素子の製造法において、 該基板上に該高抵抗部を形成する為の導電膜を形成し、
該導電膜上にストライプ状の拡散源を設け、該拡散源か
らの熱拡散により該導電膜の一部を低抵抗化して該スト
ライプ状の低抵抗部を形成することで得られた一対の電
極基板間に該光学変調物質を注入することを特徴とする
光学変調素子の製造法。 - 【請求項５】該光学変調物質は強誘電性を呈する液晶で
あることを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載の光
学変調素子の製造法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61083926A JP2505744B2 (ja) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | 電極基板及び光学変調素子の製造法 |
| US07/036,873 US4802744A (en) | 1986-04-11 | 1987-04-10 | Optical modulation apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61083926A JP2505744B2 (ja) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | 電極基板及び光学変調素子の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62239127A JPS62239127A (ja) | 1987-10-20 |
| JP2505744B2 true JP2505744B2 (ja) | 1996-06-12 |
Family
ID=13816200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61083926A Expired - Fee Related JP2505744B2 (ja) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | 電極基板及び光学変調素子の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2505744B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3634249B2 (ja) | 1999-09-24 | 2005-03-30 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置およびその表示方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5280795A (en) * | 1975-12-27 | 1977-07-06 | Sony Corp | Formation of transparent electrode |
| US4367924A (en) * | 1980-01-08 | 1983-01-11 | Clark Noel A | Chiral smectic C or H liquid crystal electro-optical device |
-
1986
- 1986-04-11 JP JP61083926A patent/JP2505744B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62239127A (ja) | 1987-10-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4747671A (en) | Ferroelectric optical modulation device and driving method therefor wherein electrode has delaying function | |
| JPS6261931B2 (ja) | ||
| JPH0827460B2 (ja) | 光学変調素子 | |
| JPH0535409B2 (ja) | ||
| JPS63116128A (ja) | 光学変調装置 | |
| US4802744A (en) | Optical modulation apparatus | |
| JP2507784B2 (ja) | 液晶装置及びその駆動法 | |
| JP2505744B2 (ja) | 電極基板及び光学変調素子の製造法 | |
| JP2542851B2 (ja) | 光学変調素子 | |
| JPS6249607B2 (ja) | ||
| JPH0414766B2 (ja) | ||
| JPH0412458B2 (ja) | ||
| JP2566149B2 (ja) | 光学変調素子 | |
| JPH0414767B2 (ja) | ||
| JP2517549B2 (ja) | 光学変調素子 | |
| JP2614220B2 (ja) | ディスプレイ装置 | |
| JPH0799415B2 (ja) | 液晶装置 | |
| JP2520599B2 (ja) | 光学変調素子 | |
| JP2505751B2 (ja) | 光学変調素子 | |
| JPH0422493B2 (ja) | ||
| JP3176079B2 (ja) | 光学変調素子 | |
| JPS62231940A (ja) | 光学変調素子 | |
| JPH0823636B2 (ja) | 光学変調素子の駆動法 | |
| JPH07122708B2 (ja) | 光学変調素子 | |
| JPH07122710B2 (ja) | 光学変調素子 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |