JP2834940B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
- Publication number
- JP2834940B2 JP2834940B2 JP4186789A JP18678992A JP2834940B2 JP 2834940 B2 JP2834940 B2 JP 2834940B2 JP 4186789 A JP4186789 A JP 4186789A JP 18678992 A JP18678992 A JP 18678992A JP 2834940 B2 JP2834940 B2 JP 2834940B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- crystal display
- substrate
- phase
- color filter
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は捩れ角の大きい液晶分子
をもった液晶表示装置に関する。
をもった液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ツイストネマティックの液晶分子
を大きく捩り、高時分割駆動に適した液晶表示装置が商
品化され、そのような液晶表示装置においては、特開平
２−９６１１６号公報に示されるように、液晶層による
干渉色を無彩色化してカラー表示を行うことが示されて
いる。このようなカラー表示においてよく用いられるの
は、液晶層と偏光板の間に液晶層の複屈折異方性を補償
する位相板を配置し、液晶基板にカラーフィルターを設
けるものである。
を大きく捩り、高時分割駆動に適した液晶表示装置が商
品化され、そのような液晶表示装置においては、特開平
２−９６１１６号公報に示されるように、液晶層による
干渉色を無彩色化してカラー表示を行うことが示されて
いる。このようなカラー表示においてよく用いられるの
は、液晶層と偏光板の間に液晶層の複屈折異方性を補償
する位相板を配置し、液晶基板にカラーフィルターを設
けるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、ツイストネ
マティック液晶分子を大きく捩り位相板を積層すると、
観察方向（光の進行方向）によって投影される複屈折異
方性の大きさが異なり、これによりとりわけ斜め方向か
ら見たときのコントラストばかりか色彩までが変化する
ことで、正面から観察した場合に所定のコントラストや
濃さで赤、緑、青の色彩を呈していても、斜め方向から
観察すると色が淡くなったり他の色彩に見えたりするの
で不都合であった。
マティック液晶分子を大きく捩り位相板を積層すると、
観察方向（光の進行方向）によって投影される複屈折異
方性の大きさが異なり、これによりとりわけ斜め方向か
ら見たときのコントラストばかりか色彩までが変化する
ことで、正面から観察した場合に所定のコントラストや
濃さで赤、緑、青の色彩を呈していても、斜め方向から
観察すると色が淡くなったり他の色彩に見えたりするの
で不都合であった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような点を
考慮して成されたもので、特に左右方向からの観察に対
応するもので、いわゆるＳＴＮ表示装置において、観察
者にとって背面になる側に位置する基板に遮光被膜付き
のストライプ状のカラーフィルターを配置し、前後各々
の基板と偏光板の間に基板の前後の位相軸がカラーフィ
ルターのストライプと対称に交差し、さらに液晶分子の
捩れの中心に対して位相軸が点対称になるように位相板
を配置したものである。
考慮して成されたもので、特に左右方向からの観察に対
応するもので、いわゆるＳＴＮ表示装置において、観察
者にとって背面になる側に位置する基板に遮光被膜付き
のストライプ状のカラーフィルターを配置し、前後各々
の基板と偏光板の間に基板の前後の位相軸がカラーフィ
ルターのストライプと対称に交差し、さらに液晶分子の
捩れの中心に対して位相軸が点対称になるように位相板
を配置したものである。
【０００５】
【作用】これにより視角が左右に振れたときの位相板の
位相軸は前後どちらかが視角に対して優勢に作用するば
かりでなく、遮光膜によって位相板の観察条件が制限さ
れるので位相板による複屈折補償の範囲が限定されコン
トラストや色呈が安定する。
位相軸は前後どちらかが視角に対して優勢に作用するば
かりでなく、遮光膜によって位相板の観察条件が制限さ
れるので位相板による複屈折補償の範囲が限定されコン
トラストや色呈が安定する。
【０００６】
【実施例】図１は本発明実施例の液晶表示装置の断面模
式図で、１は内面に電極１１を有して平行に保持された
基板であり、２はその基板１の間に配置され、液晶分子
が１８０度以上３６０度未満の角度でねじられた液晶層
であり、そして３は両方の基板１の外側に配置された偏
光板である。このような液晶表示装置はいわゆるＳＴＮ
表示装置として周知のものであり、基板材料あるいは基
板と液晶分子の接触面に設けられる配向膜や液晶材料に
ついては特に説明を要しないであろう。
式図で、１は内面に電極１１を有して平行に保持された
基板であり、２はその基板１の間に配置され、液晶分子
が１８０度以上３６０度未満の角度でねじられた液晶層
であり、そして３は両方の基板１の外側に配置された偏
光板である。このような液晶表示装置はいわゆるＳＴＮ
表示装置として周知のものであり、基板材料あるいは基
板と液晶分子の接触面に設けられる配向膜や液晶材料に
ついては特に説明を要しないであろう。
【０００７】斯る液晶表示装置において、観察者にとっ
て背面になる側に位置する基板１には遮光被膜４付きの
ストライプ状のカラーフィルターＲ、Ｇ、Ｂが配置さ
れ、各々の基板１と偏光板３の間には位相板５が配置さ
れるが液晶層や位相板や偏光板の光学的関係は図２に示
すように、基板の前後の位相軸がカラーフィルターのス
トライプと対称に交差し、さらに液晶分子の捩れの中心
に対して位相軸が点対称になるように位相板が配置され
ている。
て背面になる側に位置する基板１には遮光被膜４付きの
ストライプ状のカラーフィルターＲ、Ｇ、Ｂが配置さ
れ、各々の基板１と偏光板３の間には位相板５が配置さ
れるが液晶層や位相板や偏光板の光学的関係は図２に示
すように、基板の前後の位相軸がカラーフィルターのス
トライプと対称に交差し、さらに液晶分子の捩れの中心
に対して位相軸が点対称になるように位相板が配置され
ている。
【０００８】より具体的に説明すると、液晶層２の液晶
分子の捩れ角が２２０度のとき、基板の配向膜の配向方
向を垂直線に対して左右１１０度ずつ傾斜させ、観察者
側においては垂直線に対して位相板の位相軸を右回り３
０度とし偏光板の偏光軸を５０度とする。観察者の反対
側にあってはカラーフィルターのストライプを垂直方向
に設定し、幅を７０μｍにするとともにカラーフィルタ
ーの間には幅３０μｍの遮光被膜を設ける。そして基板
の背面に位相板の位相軸を左回り３０度とし偏光軸を５
度とする。このように配置することで、観察方向が垂直
方向から±３０度左右に動いた場合でも色度図上の色の
変化は本来のカラーフィルターの色座標から大きくずれ
ることはなく、コントラストも従来の変動幅の１／２以
下、とりわけ従来多発していた表示面の隅でのコントラ
ストの反転が生じなくなった。
分子の捩れ角が２２０度のとき、基板の配向膜の配向方
向を垂直線に対して左右１１０度ずつ傾斜させ、観察者
側においては垂直線に対して位相板の位相軸を右回り３
０度とし偏光板の偏光軸を５０度とする。観察者の反対
側にあってはカラーフィルターのストライプを垂直方向
に設定し、幅を７０μｍにするとともにカラーフィルタ
ーの間には幅３０μｍの遮光被膜を設ける。そして基板
の背面に位相板の位相軸を左回り３０度とし偏光軸を５
度とする。このように配置することで、観察方向が垂直
方向から±３０度左右に動いた場合でも色度図上の色の
変化は本来のカラーフィルターの色座標から大きくずれ
ることはなく、コントラストも従来の変動幅の１／２以
下、とりわけ従来多発していた表示面の隅でのコントラ
ストの反転が生じなくなった。
【０００９】このように視覚依存性が改良された理由
は、位相板の位相軸に沿う方向に位相板中の直鎖分子が
整列していると擬し、また複屈折性は厚みにも依存して
いることと、遮光被膜に挟まれたカラーフィルターはス
リットの役目をすることを考慮して模式的に以下のよう
に説明できる。まず液晶表示器を表示面の垂直方向から
観察すると２枚の位相板の直鎖分子は水平長さとして液
晶層と重なって投影され、その直鎖分子の方向は液晶層
の前後で反対側に向いているので所定の合成成分が有効
となり、さらにそれがカラーフィルターで制限された長
さであって位相板の厚みそのままが観察対象となるの
で、位相板の合成複屈折率と液晶層の複屈折が整合して
いれば干渉色が補償され従来と何ら変化なくカラーフィ
ルターによる色表示が行われる。それに対して少し斜め
横から観察した場合、位相板の直鎖分子は概ね垂直成分
よりも少なく液晶層に投影されるが、合成された投影長
さは少許しか短くならず、しかもカラーフィルターの間
隔で制限された幅から斜めに観察した位相板は厚みが厚
くなるので複屈折性は大きく現れ、全体として観察対象
となる直鎖高分子の有効成分はそれ程短くならず、垂直
から観察したときと光学特性が大きくずれることはな
い。但しカラーフィルターが観察者側にあれば斜めから
見た液晶層も厚みが厚くなるので位相板で補償すべき液
晶層の複屈折性も大きくなり色ズレが大きくなる、と考
えられる。
は、位相板の位相軸に沿う方向に位相板中の直鎖分子が
整列していると擬し、また複屈折性は厚みにも依存して
いることと、遮光被膜に挟まれたカラーフィルターはス
リットの役目をすることを考慮して模式的に以下のよう
に説明できる。まず液晶表示器を表示面の垂直方向から
観察すると２枚の位相板の直鎖分子は水平長さとして液
晶層と重なって投影され、その直鎖分子の方向は液晶層
の前後で反対側に向いているので所定の合成成分が有効
となり、さらにそれがカラーフィルターで制限された長
さであって位相板の厚みそのままが観察対象となるの
で、位相板の合成複屈折率と液晶層の複屈折が整合して
いれば干渉色が補償され従来と何ら変化なくカラーフィ
ルターによる色表示が行われる。それに対して少し斜め
横から観察した場合、位相板の直鎖分子は概ね垂直成分
よりも少なく液晶層に投影されるが、合成された投影長
さは少許しか短くならず、しかもカラーフィルターの間
隔で制限された幅から斜めに観察した位相板は厚みが厚
くなるので複屈折性は大きく現れ、全体として観察対象
となる直鎖高分子の有効成分はそれ程短くならず、垂直
から観察したときと光学特性が大きくずれることはな
い。但しカラーフィルターが観察者側にあれば斜めから
見た液晶層も厚みが厚くなるので位相板で補償すべき液
晶層の複屈折性も大きくなり色ズレが大きくなる、と考
えられる。
【００１０】
【発明の効果】以上のように複屈折性を利用しこれを補
償する液晶表示装置のカラーフィルターを用いた表示に
おいて位相軸を液晶層を挟んで対称に配置し、カラーフ
ィルターを観察用のスリットとして用いるので、視角が
左右に振れたときにもコントラストや色呈が安定する。
償する液晶表示装置のカラーフィルターを用いた表示に
おいて位相軸を液晶層を挟んで対称に配置し、カラーフ
ィルターを観察用のスリットとして用いるので、視角が
左右に振れたときにもコントラストや色呈が安定する。
【図１】本発明の液晶表示装置の断面模式図である。
【図２】本発明の液晶表示装置の光学的関係図である。
１ 基板 ２ 液晶層 ３ 偏光板 ４ 遮光被膜 ５ 位相板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02F 1/1335 510 G02F 1/1335 505
Claims (1)
- 【請求項１】 内面に電極を有して平行に保持された複
数の基板と、その基板の間に配置され、液晶分子が１８
０度以上３６０度未満の角度でねじられた液晶層と、両
方の基板の外側に配置された偏光板とを具備した液晶表
示装置において、観察者にとって背面になる側に位置す
る基板には遮光被膜付きのストライプ状のカラーフィル
ターが配置され、各々の基板と偏光板の間には、基板の
前後の位相軸がカラーフィルターのストライプと対称に
交差し、さらに液晶分子の捩れの中心に対して位相軸が
点対称になるように位相板が配置されていることを特徴
とする液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4186789A JP2834940B2 (ja) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4186789A JP2834940B2 (ja) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0634968A JPH0634968A (ja) | 1994-02-10 |
| JP2834940B2 true JP2834940B2 (ja) | 1998-12-14 |
Family
ID=16194619
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4186789A Expired - Lifetime JP2834940B2 (ja) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2834940B2 (ja) |
-
1992
- 1992-07-14 JP JP4186789A patent/JP2834940B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0634968A (ja) | 1994-02-10 |
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