JP2894920B2 - 液晶表示素子 - Google Patents
液晶表示素子Info
- Publication number
- JP2894920B2 JP2894920B2 JP9628993A JP9628993A JP2894920B2 JP 2894920 B2 JP2894920 B2 JP 2894920B2 JP 9628993 A JP9628993 A JP 9628993A JP 9628993 A JP9628993 A JP 9628993A JP 2894920 B2 JP2894920 B2 JP 2894920B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- crystal display
- display device
- alignment
- alignment film
- 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
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、対向する一対の基板間
に液晶が挟持された液晶表示素子に関する。
に液晶が挟持された液晶表示素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、ネマティック液晶表示素子を
用いた液晶表示装置は、時計や電卓などの数値セグメン
ト型表示装置に広く用いられており、液晶表示装置の透
光性基板には薄膜トランジスタなどの能動素子が、液晶
の電圧を印加する画素電極を選択駆動するスイッチング
手段として形成され、更に赤色、緑色、青色などのカラ
ーフィルタ層がカラー表示手段として設けられている。
また、液晶のツイスト角に応じて以下の方式が知られて
いる。（ａ）ネマティック液晶分子を９０度ねじれ配向
させたアクティブ駆動型ツイストネマティック（Twiste
d Nematic,以下ＴＮと略称する。）液晶表示方式と、
（ｂ）ネマティック液晶分子のツイスト角を９０度以上
とすることによって透過率−液晶印加電圧特性の鋭い急
峻性を利用したマルチプレックス駆動型スーパーツイス
トネマティック（Super Twisted Nematic,以下ＳＴＮと
略称する。）液晶表示方式が知られている。
用いた液晶表示装置は、時計や電卓などの数値セグメン
ト型表示装置に広く用いられており、液晶表示装置の透
光性基板には薄膜トランジスタなどの能動素子が、液晶
の電圧を印加する画素電極を選択駆動するスイッチング
手段として形成され、更に赤色、緑色、青色などのカラ
ーフィルタ層がカラー表示手段として設けられている。
また、液晶のツイスト角に応じて以下の方式が知られて
いる。（ａ）ネマティック液晶分子を９０度ねじれ配向
させたアクティブ駆動型ツイストネマティック（Twiste
d Nematic,以下ＴＮと略称する。）液晶表示方式と、
（ｂ）ネマティック液晶分子のツイスト角を９０度以上
とすることによって透過率−液晶印加電圧特性の鋭い急
峻性を利用したマルチプレックス駆動型スーパーツイス
トネマティック（Super Twisted Nematic,以下ＳＴＮと
略称する。）液晶表示方式が知られている。
【０００３】後者のマルチプレックス駆動型ＳＴＮ液晶
表示方式は、特有の色付きが存在するため、白黒表示を
行うためには、光学的位相差素子に応じて更に以下のよ
うに大別される。即ち、（ｂ−１）表示用液晶セルと逆
方向のツイスト角でねじれ配向させた液晶セルを用いた
２層型のダブルスーパーツイストネマティック（Double
Super Twisted Nematic）液晶表示方式と、（ｂ−２）
光学的異方性を有するフイルムを配置したフイルム付加
型液晶表示方式とに大別される。軽量化、低コストの観
点から、（ｂ−２）のフイルム付加型液晶表示方式が有
力であると考えられている。
表示方式は、特有の色付きが存在するため、白黒表示を
行うためには、光学的位相差素子に応じて更に以下のよ
うに大別される。即ち、（ｂ−１）表示用液晶セルと逆
方向のツイスト角でねじれ配向させた液晶セルを用いた
２層型のダブルスーパーツイストネマティック（Double
Super Twisted Nematic）液晶表示方式と、（ｂ−２）
光学的異方性を有するフイルムを配置したフイルム付加
型液晶表示方式とに大別される。軽量化、低コストの観
点から、（ｂ−２）のフイルム付加型液晶表示方式が有
力であると考えられている。
【０００４】一方、前者の（ａ）アクティブ駆動型ＴＮ
液晶表示方式は、以下のように大別される。即ち、（ａ
−１）一対の偏向板の偏向方向を相互に平行に配置し
て、液晶層に電圧を印加しない状態（オフ状態）で黒色
を表示するノーマリブラック方式と、（ａ−２）偏向方
向を相互に直交するように配置して、オフ状態で白色を
表示するノーマリホワイト方式の２種類に大別される。
表示コントラスト、色再現性、表示の視角依存性の観点
から、（ａ−２）のノーマリホワイト方式が有力である
と考えられている。
液晶表示方式は、以下のように大別される。即ち、（ａ
−１）一対の偏向板の偏向方向を相互に平行に配置し
て、液晶層に電圧を印加しない状態（オフ状態）で黒色
を表示するノーマリブラック方式と、（ａ−２）偏向方
向を相互に直交するように配置して、オフ状態で白色を
表示するノーマリホワイト方式の２種類に大別される。
表示コントラスト、色再現性、表示の視角依存性の観点
から、（ａ−２）のノーマリホワイト方式が有力である
と考えられている。
【０００５】しかしながら、ＴＮ液晶表示装置におい
て、液晶分子に屈折率異方性が存在し、また上下電極基
板に対して液晶分子が傾斜して配向しているため、観察
する視角によって表示画面のコントラストが変化して、
視角依存性が大きくなる。特に画面の法線方向から表示
コントラストが良くなる方向（通常は手前側）に視角を
傾けていくと、ある角度以上で白黒表示が反転する現象
（以下、反転現象という。）が発生することはよく知ら
れている。
て、液晶分子に屈折率異方性が存在し、また上下電極基
板に対して液晶分子が傾斜して配向しているため、観察
する視角によって表示画面のコントラストが変化して、
視角依存性が大きくなる。特に画面の法線方向から表示
コントラストが良くなる方向（通常は手前側）に視角を
傾けていくと、ある角度以上で白黒表示が反転する現象
（以下、反転現象という。）が発生することはよく知ら
れている。
【０００６】そこで、このような視角依存性を改善する
ために、従来から屈折率楕円体の一つの主屈折率の方向
が画面の法線方向に対して平行な位相差板（フイルム）
を基板と偏向板の間に介在させることにより、正常光と
異常光との成分間の位相差を補償することが試みられて
いる。しかし、このような位相差板を用いても、上記の
白黒表示の反転現象を改善するには限界がある。
ために、従来から屈折率楕円体の一つの主屈折率の方向
が画面の法線方向に対して平行な位相差板（フイルム）
を基板と偏向板の間に介在させることにより、正常光と
異常光との成分間の位相差を補償することが試みられて
いる。しかし、このような位相差板を用いても、上記の
白黒表示の反転現象を改善するには限界がある。
【０００７】他の方法としては、画素分割法（特開昭５
７−１８６７３５）やラビング角最適化法（特開平４−
２２１９３５）やノンラビング法（特公平３−１４１６
２）などの方法が提案されている。画素分割法は、表示
を行う絵素電極を２つに分割し、一方の分割絵素電極と
他方の分割絵素電極とをそれぞれ独立した視角特性を持
つようにする方法である。ラビング角最適化法は、液晶
表示素子を挟んで設けた２つの偏光板の一方の偏光方向
と液晶分子の配向方向との間の角度、及びねじれ角を所
定の範囲内に選定して、反転現象を防止する方法であ
る。ノンラビング法は、液晶層を挟む２つの基板の一方
に設けた配向膜にラビングを施し、他方の基板に設けた
配向膜をノンラビングとなし、ノンラビングの配向膜に
より液晶分子の配向方向に差を生じさせる方法である。
７−１８６７３５）やラビング角最適化法（特開平４−
２２１９３５）やノンラビング法（特公平３−１４１６
２）などの方法が提案されている。画素分割法は、表示
を行う絵素電極を２つに分割し、一方の分割絵素電極と
他方の分割絵素電極とをそれぞれ独立した視角特性を持
つようにする方法である。ラビング角最適化法は、液晶
表示素子を挟んで設けた２つの偏光板の一方の偏光方向
と液晶分子の配向方向との間の角度、及びねじれ角を所
定の範囲内に選定して、反転現象を防止する方法であ
る。ノンラビング法は、液晶層を挟む２つの基板の一方
に設けた配向膜にラビングを施し、他方の基板に設けた
配向膜をノンラビングとなし、ノンラビングの配向膜に
より液晶分子の配向方向に差を生じさせる方法である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
液晶表示素子において、前記の画素分割法は、上下方向
の反転現象及び視角依存性を解消することができるが、
コントラストが低下したり、視角を倒したときに黒がグ
レーに浮いてしまったり、或は左右方向と上下方向の視
角依存性が生じるという欠点がある。また、前記ラビン
グ角最適化法は、反転現象の改善はできるが、反転現象
の生じる反対方向の視角が狭くなり、真上のコントラス
トが低下するという欠点がある。更に、前記ノンラビン
グ法は、図５（ａ）や（ｂ）に示すように、液晶配向の
不連続性であるディスクリネーションラインＤＬが目立
つという欠点がある。
液晶表示素子において、前記の画素分割法は、上下方向
の反転現象及び視角依存性を解消することができるが、
コントラストが低下したり、視角を倒したときに黒がグ
レーに浮いてしまったり、或は左右方向と上下方向の視
角依存性が生じるという欠点がある。また、前記ラビン
グ角最適化法は、反転現象の改善はできるが、反転現象
の生じる反対方向の視角が狭くなり、真上のコントラス
トが低下するという欠点がある。更に、前記ノンラビン
グ法は、図５（ａ）や（ｂ）に示すように、液晶配向の
不連続性であるディスクリネーションラインＤＬが目立
つという欠点がある。
【０００９】本発明は、このような従来技術の課題を解
決すべくなされたものであり、視角依存性が少なく、コ
ントラスト変化、着色現象、反転現象を解消でき、かつ
表示むらの無い高コントラストである液晶表示素子を提
供することを目的とする。
決すべくなされたものであり、視角依存性が少なく、コ
ントラスト変化、着色現象、反転現象を解消でき、かつ
表示むらの無い高コントラストである液晶表示素子を提
供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示素子
は、対向する一対の基板間に液晶層が挟持され、表示を
行う絵素がマトリクス状に配された液晶表示素子におい
て、該一対の基板の液晶層側に配向膜が形成され、少な
くとも一方の配向膜が分子構造によって液晶層を放射状
に配向させる液晶配向手段を有するので、そのことによ
り上記目的が達成される。
は、対向する一対の基板間に液晶層が挟持され、表示を
行う絵素がマトリクス状に配された液晶表示素子におい
て、該一対の基板の液晶層側に配向膜が形成され、少な
くとも一方の配向膜が分子構造によって液晶層を放射状
に配向させる液晶配向手段を有するので、そのことによ
り上記目的が達成される。
【００１１】液晶配向手段としては、配向膜に形成され
た球晶またはそれに近い結晶を用いることができる。
た球晶またはそれに近い結晶を用いることができる。
【００１２】また、配向膜としては、微細な粒子を分散
状態で含有させた有機膜や、球晶またはそれに近い結晶
を形成した有機膜、或は微細な粒子を分散状態で含有
し、かつ、球晶またはそれに近い結晶を形成した有機膜
を使用できる。球晶の大きさは、直径２００μｍ以下が
好ましい。配向膜として液晶性高分子膜も使用すること
ができる。
状態で含有させた有機膜や、球晶またはそれに近い結晶
を形成した有機膜、或は微細な粒子を分散状態で含有
し、かつ、球晶またはそれに近い結晶を形成した有機膜
を使用できる。球晶の大きさは、直径２００μｍ以下が
好ましい。配向膜として液晶性高分子膜も使用すること
ができる。
【００１３】上記微細な粒子としては、樹脂粒子または
無機粒子、若しくは樹脂粒子と無機粒子との混合物を用
いることができる。その粒径は１μｍ以下が好ましい。
無機粒子、若しくは樹脂粒子と無機粒子との混合物を用
いることができる。その粒径は１μｍ以下が好ましい。
【００１４】配向膜としては、光によって配向させる感
光性の高分子膜を用い、該高分子膜に光を照射して該配
向膜に放射状をした液晶配向手段を形成するようにして
もよい。
光性の高分子膜を用い、該高分子膜に光を照射して該配
向膜に放射状をした液晶配向手段を形成するようにして
もよい。
【００１５】配向膜に形成された液晶配向手段として
は、放射状の突起による押圧により形成してもよい。
は、放射状の突起による押圧により形成してもよい。
【００１６】上述したように液晶配向手段により液晶が
放射状に配向した部分の大きさは、２００μｍ以下とす
るのが好ましい。液晶層としては、カイラルドーパント
を含まないネマティック液晶や、カイラルドーパントを
含むネマティック液晶、或は二色性色素を含んだものが
使用できる。
放射状に配向した部分の大きさは、２００μｍ以下とす
るのが好ましい。液晶層としては、カイラルドーパント
を含まないネマティック液晶や、カイラルドーパントを
含むネマティック液晶、或は二色性色素を含んだものが
使用できる。
【００１７】一対の基板の一方には、能動スイッチング
素子を形成し、アクティブ駆動する構成としてもよい。
素子を形成し、アクティブ駆動する構成としてもよい。
【００１８】
【作用】本発明にあっては、配向膜は球晶またはそれに
近い結晶を有するものとなっているため、配向膜に接触
している液晶層には、配向膜の表面状態に伴って放射状
に配向している部分が形成されることとなる。その結
果、放射状に配向した液晶層部分では、各部分がそれぞ
れ任意の方向に配向する。なお、配向膜の表面に球晶ま
たはそれに近い結晶の断面部分が位置している必要があ
るのではなく、球晶またはそれに近い結晶の存在によ
り、配向膜の表面に放射状に配向している部分が形成さ
れ得ればよい。
近い結晶を有するものとなっているため、配向膜に接触
している液晶層には、配向膜の表面状態に伴って放射状
に配向している部分が形成されることとなる。その結
果、放射状に配向した液晶層部分では、各部分がそれぞ
れ任意の方向に配向する。なお、配向膜の表面に球晶ま
たはそれに近い結晶の断面部分が位置している必要があ
るのではなく、球晶またはそれに近い結晶の存在によ
り、配向膜の表面に放射状に配向している部分が形成さ
れ得ればよい。
【００１９】このような配向は、微小な粒子を分散させ
た有機膜や、光によって配向させる感光性の高分子膜を
配向膜に使用する場合、或は液晶性高分子膜を配向膜に
使用する場合にも同様に得られる。また、放射状の突起
による押圧により形成した配向膜を使用する場合にも、
同様に得られる。
た有機膜や、光によって配向させる感光性の高分子膜を
配向膜に使用する場合、或は液晶性高分子膜を配向膜に
使用する場合にも同様に得られる。また、放射状の突起
による押圧により形成した配向膜を使用する場合にも、
同様に得られる。
【００２０】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面を用いて説明
する。尚、これによって、本発明が限定されるものでは
ない。
する。尚、これによって、本発明が限定されるものでは
ない。
【００２１】（実施例１）図１は、本実施例に係る液晶
表示素子５を備えた液晶表示装置２の構成を示す断面図
である。この液晶表示装置２は、本実施例に係る液晶表
示素子５と、その両側に設けられた一対の偏光板１、４
とを備えている。液晶表示素子５は、液晶層１２を挟ん
で両側に基板が設けられており、一方（図の上側）の基
板は、ベースとなるガラス基板６の液晶層１２側の表面
にＩＴＯ（インジウム錫酸化物）からなる透明電極８が
形成され、その上に配向膜１０が形成されている。他方
（図の下側）の基板は、ベースとなるガラス基板７の液
晶層１２側の表面にＩＴＯからなる透明電極９が形成さ
れ、その上に配向膜１１が形成されている。上記絵素電
極８と９とは、共に所定幅のものを所定間隔をあけ、か
つ、ガラス基板６または７の法線方向から見て相互に直
交する状態に形成され、両絵素電極８と９とが重畳する
部分が表示に寄与する絵素となっており、絵素がマトリ
クス状に配設されている。なお、図１中の１３は液晶層
１２をシールするためのシール樹脂であり、３は駆動回
路である。
表示素子５を備えた液晶表示装置２の構成を示す断面図
である。この液晶表示装置２は、本実施例に係る液晶表
示素子５と、その両側に設けられた一対の偏光板１、４
とを備えている。液晶表示素子５は、液晶層１２を挟ん
で両側に基板が設けられており、一方（図の上側）の基
板は、ベースとなるガラス基板６の液晶層１２側の表面
にＩＴＯ（インジウム錫酸化物）からなる透明電極８が
形成され、その上に配向膜１０が形成されている。他方
（図の下側）の基板は、ベースとなるガラス基板７の液
晶層１２側の表面にＩＴＯからなる透明電極９が形成さ
れ、その上に配向膜１１が形成されている。上記絵素電
極８と９とは、共に所定幅のものを所定間隔をあけ、か
つ、ガラス基板６または７の法線方向から見て相互に直
交する状態に形成され、両絵素電極８と９とが重畳する
部分が表示に寄与する絵素となっており、絵素がマトリ
クス状に配設されている。なお、図１中の１３は液晶層
１２をシールするためのシール樹脂であり、３は駆動回
路である。
【００２２】上記液晶層１２は、屈折率異方性が△ｎが
０．０８１でカイラルドーパントを加えていない液晶材
料を用い、液晶層１２の層厚を約５．５μｍに設定し
た。また、上記配向膜１０、１１は、結晶化度の高いナ
イロン６６を用いて形成され、ラビングは施されていな
い。ナイロン６６を用いるのは、ナイロン６６が結晶化
度が高く、球晶になり易いからである。球晶を配向膜に
形成する方法としては、例えば溶融又は溶液状態のもの
をＴｇ（ガラス転移温度）以上に加熱し、結晶化させる
方法などが採用される。ここで、球晶とは、多数の結晶
（微結晶）が一点から放射状に配列した球状の多結晶を
いう。高分子の球晶は、鎖状高分子が折り畳まれてでき
た薄層が重なって、半径方向に向かってねじれながら突
き出した構造を持つ。
０．０８１でカイラルドーパントを加えていない液晶材
料を用い、液晶層１２の層厚を約５．５μｍに設定し
た。また、上記配向膜１０、１１は、結晶化度の高いナ
イロン６６を用いて形成され、ラビングは施されていな
い。ナイロン６６を用いるのは、ナイロン６６が結晶化
度が高く、球晶になり易いからである。球晶を配向膜に
形成する方法としては、例えば溶融又は溶液状態のもの
をＴｇ（ガラス転移温度）以上に加熱し、結晶化させる
方法などが採用される。ここで、球晶とは、多数の結晶
（微結晶）が一点から放射状に配列した球状の多結晶を
いう。高分子の球晶は、鎖状高分子が折り畳まれてでき
た薄層が重なって、半径方向に向かってねじれながら突
き出した構造を持つ。
【００２３】このように形成された本発明の液晶表示素
子５を用いた液晶表示装置２は、球晶となった配向膜１
０、１１部分と接触している液晶層１２部分では、図２
に示すように、液晶ＬＣが放射状に配向していることが
偏光顕微鏡により確認された。なお、図２中の２１は、
消光部分を示す。また、視角特性を評価したところ、図
３に示すように、コントラスト１０以上の範囲が全方向
に対して±６５度以上と広い視角特性を有している。更
に、電圧を印加した場合でも白黒表示の反転が無く、表
示むらやざらつきの無いことが目視で確認された。
子５を用いた液晶表示装置２は、球晶となった配向膜１
０、１１部分と接触している液晶層１２部分では、図２
に示すように、液晶ＬＣが放射状に配向していることが
偏光顕微鏡により確認された。なお、図２中の２１は、
消光部分を示す。また、視角特性を評価したところ、図
３に示すように、コントラスト１０以上の範囲が全方向
に対して±６５度以上と広い視角特性を有している。更
に、電圧を印加した場合でも白黒表示の反転が無く、表
示むらやざらつきの無いことが目視で確認された。
【００２４】上記配向膜１０、１１としては、結晶化度
の高い有機材料を使用でき、上述したナイロン６６の代
わりに、ナイロン６やナイロン７７をはじめとするナイ
ロン類全般、ポリエチレン、ポリテトラフルオロエチレ
ン、ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリプロピ
レン、イソタクチックポリスチレン、結晶化しやすいポ
リアミドやポリイミド樹脂等を用いることができる。ま
た、配向膜の材料として、ポリ（γ−ベンジル−Ｌ−グ
ルタメート）などの液晶性高分子からなる配向膜を用い
てもよく、この場合にも同様な結果が得られた。
の高い有機材料を使用でき、上述したナイロン６６の代
わりに、ナイロン６やナイロン７７をはじめとするナイ
ロン類全般、ポリエチレン、ポリテトラフルオロエチレ
ン、ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリプロピ
レン、イソタクチックポリスチレン、結晶化しやすいポ
リアミドやポリイミド樹脂等を用いることができる。ま
た、配向膜の材料として、ポリ（γ−ベンジル−Ｌ−グ
ルタメート）などの液晶性高分子からなる配向膜を用い
てもよく、この場合にも同様な結果が得られた。
【００２５】また、液晶層には、二色性色素を添加した
ものを使用することができ、この場合についても同様な
結果が得られた。液晶層に二色性色素を添加したものを
使用することは、以下の各実施例においても同様に適用
できる。
ものを使用することができ、この場合についても同様な
結果が得られた。液晶層に二色性色素を添加したものを
使用することは、以下の各実施例においても同様に適用
できる。
【００２６】また、一方の配向膜に対して本発明を適用
し、他方の配向膜に従来の結晶化しにくい配向膜を用い
てもよく、その場合にも同様な結果が得られた。このよ
うにした配向膜を用いることは、以下の各実施例におい
ても同様に適用できる。
し、他方の配向膜に従来の結晶化しにくい配向膜を用い
てもよく、その場合にも同様な結果が得られた。このよ
うにした配向膜を用いることは、以下の各実施例におい
ても同様に適用できる。
【００２７】（実施例２）本実施例２は、図１の液晶表
示素子５の液晶層１２に、カイラルドーパントを加えた
液晶材料を注入した場合である。本実施例２の液晶表示
装置においては、電圧ＯＦＦ状態のとき、図４（ａ）に
示すようにディスクリネーションラインが全く現れな
い。また、電圧を印加した中間調の状態のときも、図４
（ｂ）に示すようにディスクリネーションラインが現れ
ない。このように良好な表示特性を持ち、視角特性につ
いても、実施例１と同様な大幅な改善がなされた結果が
得られた。
示素子５の液晶層１２に、カイラルドーパントを加えた
液晶材料を注入した場合である。本実施例２の液晶表示
装置においては、電圧ＯＦＦ状態のとき、図４（ａ）に
示すようにディスクリネーションラインが全く現れな
い。また、電圧を印加した中間調の状態のときも、図４
（ｂ）に示すようにディスクリネーションラインが現れ
ない。このように良好な表示特性を持ち、視角特性につ
いても、実施例１と同様な大幅な改善がなされた結果が
得られた。
【００２８】これに対し、実施例１および２と同様の液
晶表示素子の配向膜に従来の結晶化しにくいポリイミド
を用い、液晶層にカイラルドーパントを加えた液晶材料
を注入した比較例を作製した。この比較例の場合には、
電圧ＯＦＦ状態において、図５（ａ）に示すようにディ
スクリネーションラインＤＬが現れ、また電圧を印加し
た中間調の状態においては、図５（ｂ）に示すようにデ
ィスクリネーションラインＤＬがさらに目立つことが分
かる。
晶表示素子の配向膜に従来の結晶化しにくいポリイミド
を用い、液晶層にカイラルドーパントを加えた液晶材料
を注入した比較例を作製した。この比較例の場合には、
電圧ＯＦＦ状態において、図５（ａ）に示すようにディ
スクリネーションラインＤＬが現れ、また電圧を印加し
た中間調の状態においては、図５（ｂ）に示すようにデ
ィスクリネーションラインＤＬがさらに目立つことが分
かる。
【００２９】したがって、本発明の液晶表示素子は、従
来のラビングを施さない液晶表示素子とは全く別のもの
であり、表示特性および視角特性が大幅に改善されてい
ることが分かる。
来のラビングを施さない液晶表示素子とは全く別のもの
であり、表示特性および視角特性が大幅に改善されてい
ることが分かる。
【００３０】（実施例３）本実施例３は、液晶層を放射
状の配向させ得る配向膜を、微細な粒子を用いて形成す
る場合である。
状の配向させ得る配向膜を、微細な粒子を用いて形成す
る場合である。
【００３１】実施例１と同様の液晶表示素子の配向膜
を、直径が１μｍのプラスチィックビーズを分散させた
有機材料を使用して結晶化させた。作製された液晶表示
素子を光学顕微鏡で確認したところ、液晶が放射状に配
向していると共に、その部分の大きさが２００μｍ以下
であった。また、視角特性を評価したところ、実施例１
と全く同様に大幅な視角の改善がなされた結果が得られ
た。
を、直径が１μｍのプラスチィックビーズを分散させた
有機材料を使用して結晶化させた。作製された液晶表示
素子を光学顕微鏡で確認したところ、液晶が放射状に配
向していると共に、その部分の大きさが２００μｍ以下
であった。また、視角特性を評価したところ、実施例１
と全く同様に大幅な視角の改善がなされた結果が得られ
た。
【００３２】これに対して、直径が２μｍのプラスチィ
ックビーズを分散させて結晶化させたものを比較例とし
て作製した。作製された比較例について同様に評価を行
った場合、液晶が放射状に配向している部分の大きさが
２００μｍ以上あることを、光学顕微鏡で確認した。ま
た、目視で確認したところ、表示面がざらついて見える
ことを確認した。
ックビーズを分散させて結晶化させたものを比較例とし
て作製した。作製された比較例について同様に評価を行
った場合、液晶が放射状に配向している部分の大きさが
２００μｍ以上あることを、光学顕微鏡で確認した。ま
た、目視で確認したところ、表示面がざらついて見える
ことを確認した。
【００３３】したがって、プラスチィックビーズとして
は、直径が１μｍ以下であるのが好ましい。本発明は、
プラスチィックビーズに代えて、他の樹脂のものを使用
できる。また、樹脂だけでなく、アルミナ、炭酸カルシ
ウムなどの無機材料を使用することも可能である。な
お、配向膜中に直径が１μｍ以下のアルミナ、炭酸カル
シウムなどを分散させた場合についても同様の結果が得
られた。
は、直径が１μｍ以下であるのが好ましい。本発明は、
プラスチィックビーズに代えて、他の樹脂のものを使用
できる。また、樹脂だけでなく、アルミナ、炭酸カルシ
ウムなどの無機材料を使用することも可能である。な
お、配向膜中に直径が１μｍ以下のアルミナ、炭酸カル
シウムなどを分散させた場合についても同様の結果が得
られた。
【００３４】また、液晶層にカイラルドーパントを加え
た液晶材料を使用した実施例２と同様の液晶表示素子の
配向膜中に１μｍのプラスチィックビーズを分散させて
球晶を作製した。この場合には、球晶の大きさが２００
μｍ以下であることを、光学顕微鏡で確認した。また、
視角特性を評価したところ、実施例１と全く同様に大幅
な視角の改善がなされた結果が得られた。なお、配向膜
中に１μｍ以下のアルミナを分散させた場合についても
同様の結果が得られた。
た液晶材料を使用した実施例２と同様の液晶表示素子の
配向膜中に１μｍのプラスチィックビーズを分散させて
球晶を作製した。この場合には、球晶の大きさが２００
μｍ以下であることを、光学顕微鏡で確認した。また、
視角特性を評価したところ、実施例１と全く同様に大幅
な視角の改善がなされた結果が得られた。なお、配向膜
中に１μｍ以下のアルミナを分散させた場合についても
同様の結果が得られた。
【００３５】これに対して、２μｍのプラスチィックビ
ーズを分散させて球晶を形成した液晶表示素子を作製し
た。この場合には、球晶の大きさが２００μｍ以上であ
ることを、光学顕微鏡で確認した。また、目視で観察し
たところ、表示面がざらついて見えることを確認した。
ーズを分散させて球晶を形成した液晶表示素子を作製し
た。この場合には、球晶の大きさが２００μｍ以上であ
ることを、光学顕微鏡で確認した。また、目視で観察し
たところ、表示面がざらついて見えることを確認した。
【００３６】したがって、この場合からも、微細な粒子
としては、直径が１μｍ以下であるのが好ましいことが
理解される。
としては、直径が１μｍ以下であるのが好ましいことが
理解される。
【００３７】（実施例４）本実施例４は、液晶層を放射
状の配向させ得る配向膜を、感光性の高分子膜に光を照
射して形成する場合である。
状の配向させ得る配向膜を、感光性の高分子膜に光を照
射して形成する場合である。
【００３８】実施例１と同様な液晶表示素子の配向膜に
感光性の高分子膜（vinyl 4-methoxycinnamate）を用
い、この高分子膜にマスクを用いて紫外線を照射した。
使用したマスクは、各絵素の上に位置する部分が図６に
示すものであり、放射状の透光部２３を有する。よっ
て、配向膜の各絵素部分が放射状となり、その結果とし
て液晶層の各絵素部分が放射状に配向している。
感光性の高分子膜（vinyl 4-methoxycinnamate）を用
い、この高分子膜にマスクを用いて紫外線を照射した。
使用したマスクは、各絵素の上に位置する部分が図６に
示すものであり、放射状の透光部２３を有する。よっ
て、配向膜の各絵素部分が放射状となり、その結果とし
て液晶層の各絵素部分が放射状に配向している。
【００３９】このように作製された本発明の液晶表示素
子５を用いた液晶表示装置２の視角特性を評価したとこ
ろ、実施例１と全く同様に大幅な視角の改善がなされた
結果が得られた。
子５を用いた液晶表示装置２の視角特性を評価したとこ
ろ、実施例１と全く同様に大幅な視角の改善がなされた
結果が得られた。
【００４０】（実施例５）本実施例５は、液晶層を放射
状の配向させ得る配向膜を、放射状の突起による押圧に
より形成する場合である。
状の配向させ得る配向膜を、放射状の突起による押圧に
より形成する場合である。
【００４１】実施例１と同様な液晶表示素子の配向膜に
従来のポリイミドを用い、熱した配向膜を金属板で押え
込んだ。金属板は、各絵素に対する部分が図７に示すも
のであり、放射状の突起２２を有する。よって、配向膜
の各絵素部分が放射状となり、その結果として液晶層の
各絵素部分が放射状に配向している。
従来のポリイミドを用い、熱した配向膜を金属板で押え
込んだ。金属板は、各絵素に対する部分が図７に示すも
のであり、放射状の突起２２を有する。よって、配向膜
の各絵素部分が放射状となり、その結果として液晶層の
各絵素部分が放射状に配向している。
【００４２】このように作製された本発明の液晶表示素
子５を用いた液晶表示装置２の視角特性を評価したとこ
ろ、実施例１と全く同様に視角の大幅な改善画像表示装
置なされた結果が得られた。
子５を用いた液晶表示装置２の視角特性を評価したとこ
ろ、実施例１と全く同様に視角の大幅な改善画像表示装
置なされた結果が得られた。
【００４３】（実施例６）図８に本発明を適用した他の
構造であるアクティブマトリクス駆動型液晶表示素子を
示す。この液晶表示素子は、図８の（ａ）、（ｂ）に示
すように、液晶層ｇを挟んで対向する第１の基板ｄと第
２の基板ｆとを備え、第１の基板ｄには、信号電極ａと
走査電極ｂとが相互に交差する状態で形成され、両電極
ａとｂとの各交点にスイッチングトランジスタｑが、両
電極ａとｂとで囲まれた部分に絵素電極ｃが形成されて
いる。上記スイッチングトランジスタｑとしては、例え
ばａ−Ｓｉ、ｐ−Ｓｉ薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等が
形成される。一方の第２の基板ｆには、ほぼ全面に対向
電極ｅが形成されている。絵素電極ｃと対向電極ｅとが
対向する部分が絵素を構成している。
構造であるアクティブマトリクス駆動型液晶表示素子を
示す。この液晶表示素子は、図８の（ａ）、（ｂ）に示
すように、液晶層ｇを挟んで対向する第１の基板ｄと第
２の基板ｆとを備え、第１の基板ｄには、信号電極ａと
走査電極ｂとが相互に交差する状態で形成され、両電極
ａとｂとの各交点にスイッチングトランジスタｑが、両
電極ａとｂとで囲まれた部分に絵素電極ｃが形成されて
いる。上記スイッチングトランジスタｑとしては、例え
ばａ−Ｓｉ、ｐ−Ｓｉ薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等が
形成される。一方の第２の基板ｆには、ほぼ全面に対向
電極ｅが形成されている。絵素電極ｃと対向電極ｅとが
対向する部分が絵素を構成している。
【００４４】第１の基板ｄの液晶層ｇ側の表面と、第２
の基板ｆの液晶層ｇ側の表面とに、実施例１の場合と同
様の配向膜を形成し、また実施例１の場合と同様の液晶
材料で、液晶層厚をＤに設定することにより、アクティ
ブマトリクス駆動型液晶表示素子を作製した。
の基板ｆの液晶層ｇ側の表面とに、実施例１の場合と同
様の配向膜を形成し、また実施例１の場合と同様の液晶
材料で、液晶層厚をＤに設定することにより、アクティ
ブマトリクス駆動型液晶表示素子を作製した。
【００４５】このように構成されたアクティブマトリク
ス駆動型液晶表示素子においても、実施例１と全く同様
に視角が大幅に改善された。なお、本実施例６において
も、上述した実施例１から実施例５までの本発明技術を
適用することはもちろん可能である。
ス駆動型液晶表示素子においても、実施例１と全く同様
に視角が大幅に改善された。なお、本実施例６において
も、上述した実施例１から実施例５までの本発明技術を
適用することはもちろん可能である。
【００４６】なお、上記実施例においては配向膜に球晶
を形成しているが、本発明は球晶とする場合に限らず、
球晶に近い状態の結晶を配向膜に形成するようにしても
よい。その場合にも、同様な効果が得られる。
を形成しているが、本発明は球晶とする場合に限らず、
球晶に近い状態の結晶を配向膜に形成するようにしても
よい。その場合にも、同様な効果が得られる。
【００４７】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
少なくとも一方の基板の配向膜に、液晶を放射状に配向
させる液晶配向手段が形状されているので、この液晶配
向手段を備えた配向膜と接触する液晶部分が放射状に配
向し、その結果として視角依存性の少ない、視角による
コントラスト低下が改善された液晶表示素子の提供が可
能である。したがって、広い視角特性を持たせた効果が
あり、液晶表示素子の表示品位を格段に向上できる。
少なくとも一方の基板の配向膜に、液晶を放射状に配向
させる液晶配向手段が形状されているので、この液晶配
向手段を備えた配向膜と接触する液晶部分が放射状に配
向し、その結果として視角依存性の少ない、視角による
コントラスト低下が改善された液晶表示素子の提供が可
能である。したがって、広い視角特性を持たせた効果が
あり、液晶表示素子の表示品位を格段に向上できる。
【図１】本実施例１の液晶表示素子を用いた液晶表示装
置の断面図である。
置の断面図である。
【図２】本実施例１の液晶表示素子の基板上における液
晶の配向状態を表す図である。
晶の配向状態を表す図である。
【図３】本実施例１の液晶表示素子に関する等コントラ
スト曲線を示すレーダーチャートでなる。
スト曲線を示すレーダーチャートでなる。
【図４】（ａ）は本実施例２の液晶表示素子における電
圧ＯＦＦのときの表示状態を示す図、（ｂ）は電圧を印
加した中間調のときの表示状態を示す図である。
圧ＯＦＦのときの表示状態を示す図、（ｂ）は電圧を印
加した中間調のときの表示状態を示す図である。
【図５】（ａ）は従来の液晶表示素子における電圧ＯＦ
Ｆのときの表示状態を示す図、（ｂ）は電圧を印加した
中間調のときの表示状態を示す図である。
Ｆのときの表示状態を示す図、（ｂ）は電圧を印加した
中間調のときの表示状態を示す図である。
【図６】本実施例４の液晶表示素子を作製するためのマ
スクの１絵素部分を示す図である。
スクの１絵素部分を示す図である。
【図７】本実施例４の液晶表示素子を作製するための突
起部分を有する金属板の１絵素部分を示す図である。
起部分を有する金属板の１絵素部分を示す図である。
【図８】本実施例６のアクティブ駆動型液晶表示素子を
示す構造図である。
示す構造図である。
１、４ 偏光板 ２ 液晶表示装置 ３ 駆動回路 ５ 液晶表示素子 ６、７ ガラス基板 ８、９ 透明基板 １０、１１ 配向膜 １２ 液晶層 １３ シール樹脂 ２１ 消光部分 ２２ 突起 ａ 信号電極 ｂ 走査電極 ｃ 絵素電極 ｄ、ｆ ガラス基板 ｅ 対向電極 ｇ 液晶層 ｑ スイッチングトランジスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 四宮 時彦 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 神崎 修一 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−265902（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−123426（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−94226（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02F 1/1337
Claims (10)
- 【請求項１】 対向する一対の基板間に液晶層が挟持さ
れ、表示を行う絵素がマトリクス状に配された液晶表示
素子において、 該一対の基板の液晶層側に配向膜が形成され、少なくと
も一方の配向膜が分子構造によって液晶層を放射状に配
向させる液晶配向手段を有する液晶表示素子。 - 【請求項２】 前記配向膜に形成された球晶またはそれ
に近い結晶が前記液晶配向手段である請求項１に記載の
液晶表示素子。 - 【請求項３】 前記配向膜が、微細な粒子を分散状態で
含有させた有機膜からなる請求項１または２に記載の液
晶表示素子。 - 【請求項４】 前記配向膜が、球晶またはそれに近い結
晶を形成した有機膜からなる請求項１または２に記載の
液晶表示素子。 - 【請求項５】 前記配向膜が、微細な粒子を分散状態で
含有し、かつ、球晶またはそれに近い結晶を形成した有
機膜からなる請求項１または２に記載の液晶表示素子。 - 【請求項６】 前記微細な粒子が、樹脂粒子または無機
粒子、若しくは樹脂粒子と無機粒子との混合物からなる
請求項３または５に記載の液晶表示素子。 - 【請求項７】 前記微細な粒子が、粒径が１μｍ以下で
ある請求項３、５または６に記載の液晶表示素子。 - 【請求項８】 前記配向膜が光によって配向させる感光
性の高分子膜からなり、該高分子膜に光を照射して該配
向膜に放射状をした前記液晶配向手段が形成されている
請求項１に記載の液晶表示素子。 - 【請求項９】 前記配向膜が液晶性高分子膜からなり、
該液晶性高分子膜に放射状をした前記液晶配向手段が形
成されている請求項１に記載の液晶表示素子。 - 【請求項１０】 前記液晶配向手段により液晶が放射状
に配向した部分の大きさが直径２００μｍ以下である請
求項１、２、３、８、または９に記載の液晶表示素子。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9628993A JP2894920B2 (ja) | 1993-04-22 | 1993-04-22 | 液晶表示素子 |
| US08/229,320 US5579140A (en) | 1993-04-22 | 1994-04-18 | Multiple domain liquid crystal display element and a manufacturing method of the same |
| TW083103525A TW293092B (ja) | 1993-04-22 | 1994-04-20 | |
| EP94302831A EP0621501B1 (en) | 1993-04-22 | 1994-04-21 | A liquid crystal display element and a manufacturing method of the same |
| DE69431774T DE69431774T2 (de) | 1993-04-22 | 1994-04-21 | Flüssigkristall-Anzeigeelement und Verfahren zu seiner Herstellung |
| CN94106943A CN1088524C (zh) | 1993-04-22 | 1994-04-22 | 车辆驾驶记录仪、车辆行驶分析仪及其存储介质 |
| KR1019940008821A KR0166109B1 (ko) | 1993-04-22 | 1994-04-22 | 액정표시소자 및 그의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9628993A JP2894920B2 (ja) | 1993-04-22 | 1993-04-22 | 液晶表示素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06308496A JPH06308496A (ja) | 1994-11-04 |
| JP2894920B2 true JP2894920B2 (ja) | 1999-05-24 |
Family
ID=14160925
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9628993A Expired - Fee Related JP2894920B2 (ja) | 1993-04-22 | 1993-04-22 | 液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2894920B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2933816B2 (ja) * | 1993-07-15 | 1999-08-16 | シャープ株式会社 | 液晶表示素子及びその製造方法 |
| JPH0921913A (ja) | 1995-07-05 | 1997-01-21 | Sharp Corp | 軸対称偏光板及びその製造方法，並びに液晶表示装置 |
| JP3821315B2 (ja) * | 1995-11-13 | 2006-09-13 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置およびその製造方法 |
| US5877829A (en) * | 1995-11-14 | 1999-03-02 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display apparatus having adjustable viewing angle characteristics |
| JP3167605B2 (ja) * | 1995-12-25 | 2001-05-21 | シャープ株式会社 | 液晶表示素子 |
| JPH09304757A (ja) * | 1996-03-11 | 1997-11-28 | Sharp Corp | 液晶表示素子及びその製造方法 |
| US6344883B2 (en) | 1996-12-20 | 2002-02-05 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device and method for producing the same |
| KR101346089B1 (ko) | 2006-03-30 | 2013-12-31 | 우베 고산 가부시키가이샤 | 광 필터 |
| EP2562204A1 (en) | 2010-04-20 | 2013-02-27 | Ube Industries, Ltd. | Polyamide microparticles, manufacturing method therefor, optical film using said polyamide microparticles, and liquid-crystal display device |
| EP3911294B1 (en) | 2019-01-15 | 2023-01-18 | The Procter & Gamble Company | Multilayer dissolvable solid article with apertures or holes |
-
1993
- 1993-04-22 JP JP9628993A patent/JP2894920B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06308496A (ja) | 1994-11-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR0173804B1 (ko) | 액정표시소자 | |
| JPH07181439A (ja) | アクティブマトリクス型液晶表示装置 | |
| GB2325751A (en) | In-plane switched liquid crystal device | |
| JPH09160042A (ja) | 液晶表示素子 | |
| GB2276730A (en) | Liquid crystal display | |
| US6593987B1 (en) | Multi-domain surface mode device | |
| US20030048402A1 (en) | Liquid crystal display device | |
| JPH02176625A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP2002311448A (ja) | 液晶表示装置及びその製造方法 | |
| JP2894920B2 (ja) | 液晶表示素子 | |
| JPH07318940A (ja) | 液晶表示装置 | |
| US20070146599A1 (en) | Liquid crystal display device and method for manufacturing the same | |
| JP3145938B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP2002214613A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH07333632A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH11174482A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH10232392A (ja) | アクティブマトリクス液晶表示パネル | |
| JP3395878B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH0829790A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP3404467B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP2809980B2 (ja) | 液晶表示素子とその製造方法 | |
| JP4519691B2 (ja) | 液晶表示パネル及びそれを備えた液晶表示装置 | |
| JP3989575B2 (ja) | 液晶表示パネル | |
| JPH06235914A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP2580623B2 (ja) | 液晶表示装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990218 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080305 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090305 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100305 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100305 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110305 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120305 Year of fee payment: 13 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |