JP3142405B2 - Liquid crystal display device - Google Patents
Liquid crystal display deviceInfo
- Publication number
- JP3142405B2 JP3142405B2 JP05004797A JP479793A JP3142405B2 JP 3142405 B2 JP3142405 B2 JP 3142405B2 JP 05004797 A JP05004797 A JP 05004797A JP 479793 A JP479793 A JP 479793A JP 3142405 B2 JP3142405 B2 JP 3142405B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- liquid crystal
- refractive index
- substrate
- crystal display
- 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】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示素子に関し、
特に、ポリマーフイルムを基板に用いた液晶表示素子に
関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device,
In particular, the present invention relates to a liquid crystal display device using a polymer film for a substrate.
【0002】[0002]
【従来の技術】ポリマーフイルムを基板として構成する
液晶表示素子は、その基板の厚さを0.2mm以下の薄
厚にすることが容易であり、そのため、液晶表示素子を
きわめて薄く、且つ軽量に構成することができる。ま
た、基板が薄いために、表示が二重像とならず、広視角
の表示素子を得ることができる。2. Description of the Related Art In a liquid crystal display device comprising a polymer film as a substrate, it is easy to make the thickness of the substrate as thin as 0.2 mm or less. Therefore, the liquid crystal display device is made extremely thin and lightweight. can do. Further, since the substrate is thin, the display does not become a double image, and a display element with a wide viewing angle can be obtained.
【0003】ポリマーフイルムは、その作製過程で加わ
る力により、分子がある一定方向に配向して、屈折率の
異方性を生じやすい。このため、特に複屈折を利用して
表示を行うような場合には、ポリマーフイルムを基板に
用いると、基板の複屈折が表示に様々な影響を及ぼす。In a polymer film, molecules are orientated in a certain direction by a force applied in a manufacturing process thereof, and anisotropy in refractive index is easily generated. For this reason, particularly when displaying is performed using birefringence, when a polymer film is used as a substrate, the birefringence of the substrate has various effects on display.
【0004】基板面に平行な方向に屈折率異方性がある
と、無い場合に比べて、表示色が変化し、また、コント
ラストが低下してしまう場合があるため、通常、できる
限り屈折率異方性が生じないようにフイルムが作製され
る。しかし、基板面に平行な方向の屈折率に比べて、厚
み方向の屈折率は小さくなるか、又は大きくなり、正面
からみたときの屈折率異方性がない場合でも、斜めから
みたときは、屈折率異方性を生じる。したがって、斜め
から入射した光は、フイルム基板によって偏光状態が変
化する。[0004] If there is a refractive index anisotropy in a direction parallel to the substrate surface, the display color may change and the contrast may be reduced as compared with the case where there is no anisotropy. A film is manufactured so that anisotropy does not occur. However, compared to the refractive index in the direction parallel to the substrate surface, the refractive index in the thickness direction is smaller or larger, even when there is no refractive index anisotropy when viewed from the front, when viewed obliquely, Produces refractive index anisotropy. Therefore, the light incident obliquely changes its polarization state depending on the film substrate.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】このため、ポリマーフ
イルムを基板に用いた液晶表示素子は、ガラス基板を用
いた液晶表示素子に比べて視角特性が悪くなることが多
い。本発明は、従来の液晶表示素子に見られる前記欠点
を解消し、優れた表示品質を有する液晶表示素子を提供
することを目的とするものである。For this reason, the liquid crystal display device using a polymer film as a substrate often has poorer viewing angle characteristics than the liquid crystal display device using a glass substrate. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device having an excellent display quality by solving the above-mentioned disadvantages found in a conventional liquid crystal display device.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、一対のポリマーフイルムをフイルム基板
として構成する液晶表示素子において、一方のフイルム
基板として、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の
厚み方向の屈折率よりも大きい材料を用い、他方のフイ
ルム基板として、その基板面に平行な方向の屈折率が基
板の厚み方向の屈折率よりも小さい材料を用いることを
特徴とするものである。In order to achieve the above object, the present invention provides a liquid crystal display device comprising a pair of polymer films as a film substrate, wherein one of the film substrates is formed in a direction parallel to the substrate surface. It is characterized by using a material whose refractive index is larger than the refractive index in the thickness direction of the substrate, and using a material whose refractive index in the direction parallel to the substrate surface is smaller than the refractive index in the thickness direction of the substrate as the other film substrate. It is assumed that.
【0007】本発明は、また、一対のポリマーフイルム
をフイルム基板とし、該フイルム基板の外側に偏光板を
配置した液晶表示素子において、該一対のフイルム基板
として、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み
方向の屈折率よりも大きい材料を用い、該フイルム基板
と偏光板との間に、フイルム面に平行な方向の屈折率が
フイルムの厚み方向の屈折率よりも小さなポリマーフイ
ルムを設けることを特徴とするものである。The present invention is also directed to a liquid crystal display device comprising a pair of polymer films as a film substrate and a polarizing plate disposed outside the film substrate, wherein the pair of film substrates are refracted in a direction parallel to the substrate surfaces. Using a material whose refractive index is larger than the refractive index in the thickness direction of the substrate, a polymer film whose refractive index in the direction parallel to the film surface is smaller than the refractive index in the thickness direction of the film between the film substrate and the polarizing plate. It is characterized by being provided.
【0008】本発明は、一対のポリマーフイルムをフイ
ルム基板とし、該フイルム基板の外側に偏光板を配置し
た液晶表示素子において、該一対のフイルム基板とし
て、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向
の屈折率よりも小さい材料を用い、該フイルム基板と偏
光板との間に、フイルム面に平行な方向の屈折率がフイ
ルムの厚み方向の屈折率よりも大きなポリマーフイルム
を設けることを特徴とするものである。According to the present invention, in a liquid crystal display device in which a pair of polymer films is used as a film substrate and a polarizing plate is disposed outside the film substrate, the pair of film substrates have a refractive index in a direction parallel to the substrate surfaces. Using a material smaller than the refractive index in the thickness direction of the substrate, providing a polymer film between the film substrate and the polarizing plate, the refractive index in the direction parallel to the film surface being larger than the refractive index in the thickness direction of the film. It is characterized by the following.
【0009】本発明は、フイルム基板が基板面に平行な
方向の屈折率異方性を有する場合において、その最大屈
折率方向をx方向とし、且つ、前記ポリマーフイルムに
おけるフイルム面に平行な方向の屈折率にも異方性があ
り、その最大屈折率方向をX方向とし、前記x方向とX
方向とが直交するように配置することを特徴とし、ま
た、前記フイルム基板におけるリターデーションと前記
ポリマーフイルムのリターデーションとを一致させるこ
とを特徴とし、更に、前記ポリマーフイルムは偏光板の
保護フイルムを兼用することを特徴とするものである。According to the present invention, when the film substrate has a refractive index anisotropy in a direction parallel to the substrate surface, the maximum refractive index direction is set to the x direction, and the maximum refractive index direction is defined as the direction parallel to the film surface in the polymer film. The refractive index also has anisotropy. The maximum refractive index direction is defined as the X direction,
The direction is orthogonal to the direction, the retardation of the film substrate and the retardation of the polymer film are matched, further, the polymer film is a protective film of the polarizing plate. It is characterized by being shared.
【0010】また、本発明は、一対のポリマーフイルム
をフイルム基板とし、該フイルム基板の外側に偏光板を
配置した液晶表示素子において、該一対のフイルム基板
として、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み
方向の屈折率よりも大きい材料を用い、該フイルム基板
と偏光板との間に、該フイルム基板に垂直な方向に配向
した高分子液晶層を設けることを特徴とするものであ
る。Further, according to the present invention, in a liquid crystal display device in which a pair of polymer films is used as a film substrate and a polarizing plate is disposed outside the film substrate, the pair of film substrates are refracted in a direction parallel to the substrate surfaces. A material having a refractive index larger than the refractive index in the thickness direction of the substrate, and a polymer liquid crystal layer oriented in a direction perpendicular to the film substrate is provided between the film substrate and the polarizing plate. is there.
【0011】本発明は、一対のポリマーフイルムをフイ
ルム基板とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型
液晶表示素子において、一方の液晶セルのフイルム基板
として、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み
方向の屈折率よりも大きい材料を用い、他方の液晶セル
のフイルム基板として、その基板面に平行な方向の屈折
率が基板の厚み方向の屈折率よりも小さい材料を用いる
ことを特徴とするものである。According to the present invention, there is provided a two-layer liquid crystal display device in which two layers of liquid crystal cells each having a pair of polymer films as a film substrate are superposed, wherein one of the liquid crystal cells has a film substrate in a direction parallel to the substrate surface. Use a material whose refractive index is larger than the refractive index in the thickness direction of the substrate, and use a material whose refractive index in the direction parallel to the substrate surface is smaller than the refractive index in the thickness direction of the substrate as the film substrate of the other liquid crystal cell. It is characterized by the following.
【0012】本発明は、一対のポリマーフイルムをフイ
ルム基板とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型
液晶表示素子において、前記液晶セルのフイルム基板と
して、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方
向の屈折率よりも大きい材料を用い、該二層の液晶セル
の間に、フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの
厚み方向の屈折率よりも小さなポリマーフイルムを設け
ることを特徴とするものである。According to the present invention, there is provided a two-layer liquid crystal display device comprising two layers of liquid crystal cells each having a pair of polymer films as a film substrate, wherein the film substrate of the liquid crystal cell is refracted in a direction parallel to the substrate surface. Using a material whose refractive index is greater than the refractive index in the thickness direction of the substrate, a polymer film having a refractive index in the direction parallel to the film surface smaller than the refractive index in the thickness direction of the film is provided between the two liquid crystal cells. It is characterized by the following.
【0013】本発明は、一対のポリマーフイルムをフイ
ルム基板とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型
液晶表示素子において、前記液晶セルのフイルム基板と
して、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方
向の屈折率よりも小さい材料を用い、該二層の液晶セル
の間に、フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの
厚み方向の屈折率よりも大きなポリマーフイルムを設け
ることを特徴とするものである。According to the present invention, there is provided a two-layer liquid crystal display device comprising two liquid crystal cells each having a pair of polymer films as a film substrate, wherein the liquid crystal cell has a refraction in a direction parallel to the substrate surface. Using a material whose refractive index is smaller than the refractive index in the thickness direction of the substrate, a polymer film having a refractive index in the direction parallel to the film surface larger than the refractive index in the thickness direction of the film is provided between the two liquid crystal cells. It is characterized by the following.
【0014】本発明は、一対のポリマーフイルムをフイ
ルム基板とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型
液晶表示素子において、前記液晶セルのフイルム基板と
して、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方
向の屈折率よりも大きい材料を用い、該二層の液晶セル
の間に、該フイルム基板に垂直な方向に配向した高分子
液晶層を設けることを特徴とするものである。According to the present invention, there is provided a two-layer liquid crystal display device comprising two liquid crystal cells each having a pair of polymer films as a film substrate, wherein the liquid crystal cell has a refraction in a direction parallel to the substrate surface. A material having a higher refractive index in the thickness direction of the substrate, and a polymer liquid crystal layer oriented in a direction perpendicular to the film substrate is provided between the two liquid crystal cells. .
【0015】[0015]
【作用】ポリマーフイルムを液晶セルのフイルム基板と
して使用する場合、フイルム基板のリターデーションが
視角によって変化するため、視角特性の低下を起こして
いるが、本発明の構成により、視角補償フイルム等の配
置で表示特性の低下を解消し、優れた視角特性をもたら
す作用を有する。When a polymer film is used as a film substrate of a liquid crystal cell, the retardation of the film substrate changes depending on the viewing angle, which causes a reduction in viewing angle characteristics. However, according to the structure of the present invention, the arrangement of a viewing angle compensation film and the like is provided. This has the effect of eliminating deterioration in display characteristics and providing excellent viewing angle characteristics.
【0016】[0016]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1には、本発明に係わる液晶表示素子(LC
D)の実施例が断面により示されている。この図面にお
いて、フイルム基板1,11の対向面には、それぞれ配
向処理が施された配向膜3,13と透明電極4,14が
形成され、フイルム基板1,11は離間、対向して配設
され、シール剤5によって外気と遮断されたその間に、
液晶6が封入されている。この液晶セルは第一の偏光板
2及び第二の偏光板12に挟まれ、液晶表示素子を構成
している。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a liquid crystal display device (LC) according to the present invention.
The embodiment of D) is shown in cross section. In this drawing, alignment films 3 and 13 and transparent electrodes 4 and 14 each having been subjected to an alignment process are formed on the opposing surfaces of the film substrates 1 and 11, respectively. And during the time that the sealant 5 shuts off the outside air,
Liquid crystal 6 is enclosed. This liquid crystal cell is sandwiched between the first polarizing plate 2 and the second polarizing plate 12, and constitutes a liquid crystal display element.
【0017】液晶層は、上下のフイルム基板1,11の
間で、ホモジニアス配向(ECB型LCD)しても良い
し、ホメオトロピック配向(DAP型LCD)しても良
いし、ツイスト配向(TN型又はSTN型LCD)して
も良い。また、図1には示していないが、液晶セルと偏
光板との間に、位相差板を設け(FSTN型LCD)て
も良い。The liquid crystal layer may have a homogeneous alignment (ECB type LCD), a homeotropic alignment (DAP type LCD), or a twist alignment (TN type) between the upper and lower film substrates 1 and 11. Or STN type LCD). Although not shown in FIG. 1, a phase difference plate may be provided between the liquid crystal cell and the polarizing plate (FSTN type LCD).
【0018】上下のフイルム基板1,11として、一方
のフイルム基板1は、基板面に平行な方向の屈折率がフ
イルム基板の厚み方向の屈折率よりも大きく、他方のフ
イルム基板11は、前記フイルム基板1とは逆に、基板
面に平行な方向の屈折率がフイルム基板の厚み方向の屈
折率よりも小さい材料が使用されている。As the upper and lower film substrates 1 and 11, one of the film substrates 1 has a refractive index in a direction parallel to the substrate surface larger than a refractive index in a thickness direction of the film substrate. Contrary to the substrate 1, a material whose refractive index in the direction parallel to the substrate surface is smaller than the refractive index in the thickness direction of the film substrate is used.
【0019】基板面に平行な方向の屈折率がフイルム基
板の厚み方向の屈折率よりも大きいフイルム基板とし
て、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリカーボネー
ト(PC)、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン
(PP)、ポリテレフタル酸エチレン(PET)、ポリ
エーテルスルホン(PES)等のフイルムを使用するこ
とができる。As a film substrate whose refractive index in the direction parallel to the substrate surface is larger than the refractive index in the thickness direction of the film substrate, polyvinyl alcohol (PVA), polycarbonate (PC), polyethylene (PE), polypropylene (PP), Films such as ethylene terephthalate (PET) and polyether sulfone (PES) can be used.
【0020】フイルム作製時において、成膜やフイルム
の巻取り等の工程で加えられる力(特に延伸する力)に
よって、ポリマーの分子がある一定方向に配向される。
上記したポリマーは主鎖方向の屈折率が大きいので、延
伸されると、主鎖が延伸方向に配向するため、延伸方向
の屈折率が大きくなる。通常、フイルム作製時に、フイ
ルム面に平行な方向に延伸されるため、厚み方向の屈折
率は小さくなる。In producing a film, the polymer molecules are oriented in a certain direction by a force (particularly, a stretching force) applied in a process such as film formation or film winding.
Since the above-mentioned polymer has a large refractive index in the main chain direction, when stretched, the main chain is oriented in the stretching direction, so that the refractive index in the stretching direction becomes large. Usually, during film production, the film is stretched in a direction parallel to the film surface, so that the refractive index in the thickness direction becomes small.
【0021】基板面に平行な方向の屈折率がフイルム基
板の厚み方向の屈折率よりも小さいフイルム基板とし
て、ポリスチレン(PS)、置換ポリスチレンのフイル
ムを使用することができる。これらのポリマーは主鎖方
向に垂直な方向の屈折率が大きいので、延伸されると、
主鎖が延伸方向に配向し、延伸方向に垂直な方向の屈折
率が大きくなる。したがって、フイルム面に平行な方向
に延伸されると、フイルム面に平行な方向の屈折率は小
さく、厚み方向の屈折率は大きくなる。A polystyrene (PS) or substituted polystyrene film can be used as a film substrate whose refractive index in the direction parallel to the substrate surface is smaller than the refractive index in the thickness direction of the film substrate. Since these polymers have a large refractive index in the direction perpendicular to the main chain direction, when stretched,
The main chain is oriented in the stretching direction, and the refractive index in the direction perpendicular to the stretching direction increases. Therefore, when the film is stretched in the direction parallel to the film surface, the refractive index in the direction parallel to the film surface is small, and the refractive index in the thickness direction is large.
【0022】本発明における各フイルム基板1,11の
配向処理は、公知である斜方蒸着や、無機又は有機被膜
を形成した後に綿布等でラビングすることで形成され
る。本発明において使用される配向膜3,13として
は、ポリアミド、ポリイミド等の高分子被膜等にラビン
グ処理したものや、SiO、MgO、MgF2 等を用い
て斜め蒸着したものが用いられる。The orientation treatment of each of the film substrates 1 and 11 in the present invention is performed by known oblique deposition or by rubbing with a cotton cloth or the like after forming an inorganic or organic film. As the alignment films 3 and 13 used in the present invention, a film obtained by rubbing a polymer film such as polyamide or polyimide, or a film obliquely deposited by using SiO, MgO, MgF 2 or the like is used.
【0023】ところで、ECB型LCD、DAP型LC
D、STN型LCD、FSTN型LCD、DSTN型
(二層STN型)LCD等のように、複屈折を利用する
表示モードでは、表示色や明るさ、コントラスト等の表
示特性は、液晶層を通った光の偏光状態及び偏光板の方
向によって決まる。偏光状態は、リターデーション(光
の進行方向の屈折率異方性と光路長との積)に依存し、
リターデーションは視角方向によって異なるため、表示
特性が視角によて変化する。By the way, ECB type LCD, DAP type LC
In display modes utilizing birefringence, such as D, STN LCD, FSTN LCD, and DSTN (double-layer STN) LCD, display characteristics such as display color, brightness, and contrast pass through the liquid crystal layer. It depends on the polarization state of the reflected light and the direction of the polarizing plate. The polarization state depends on the retardation (the product of the refractive index anisotropy in the light traveling direction and the optical path length),
Since the retardation differs depending on the viewing angle direction, the display characteristics change depending on the viewing angle.
【0024】ポリマーフイルムをフイルム基板とする場
合、フイルム基板のリターデーションも視角によって変
化するため、ガラス基板等の等方性基板を用いた場合に
比べて、視角特性が低下することが多い。このため、本
発明では、視角によるフイルム基板のリターデーション
の変化を補償して、ポリマーフイルムをフイルム基板と
するLCDの視角特性を向上することを意図している。When a polymer film is used as a film substrate, the retardation of the film substrate also changes depending on the viewing angle, so that the viewing angle characteristics are often lower than when an isotropic substrate such as a glass substrate is used. Therefore, the present invention intends to improve the viewing angle characteristics of an LCD using a polymer film as a film substrate by compensating for a change in retardation of the film substrate due to the viewing angle.
【0025】図6には、フイルム基板1,11における
各屈折率の定義した図面である。フイルム面に平行な方
向のうち、屈折率が最大になる方向(x方向)の屈折率
をn x 、フイルム面に平行でx方向に垂直な方向(y方
向)の屈折率をny 、フイルムの厚み方向(z方向)の
屈折率をnz とする。また、図7により、本発明におけ
る視角方向についての定義を説明する。すなわち、z方
向と視角方向の成す角をθ、視角方向をフイルム面に射
影した方向とx方向との成す角をφとする。FIG. 6 shows the film substrates 1 and 11
It is the drawing which defined each refractive index. One parallel to the film surface
Of the directions (x direction) where the refractive index is the maximum
To n x, A direction parallel to the film surface and perpendicular to the x direction (y direction
N) to ny, In the film thickness direction (z direction)
Refractive index is nzAnd FIG. 7 shows that the present invention
The definition of the viewing angle direction will be described. That is, z direction
The angle between the viewing direction and the viewing angle direction is θ, and the viewing angle direction is projected on the film surface.
The angle between the shaded direction and the x direction is defined as φ.
【0026】フイルム面に平行な方向の屈折率がフイル
ムの厚み方向の屈折率より大きく、フイルム面に平行な
方向の屈折率異方性が殆ど無い場合(nx ≒ny >
nz )、屈折率楕円体は図8のようになり、視角方向θ
から見たときの屈折率異方性は、屈折率楕円体の中心を
通って、視角方向θに垂直な平面で屈折率楕円体を切っ
たときにできる楕円の長軸と短軸の差になる。楕円の長
軸は屈折率が大きく、位相速度が遅い遅相軸で、短軸は
屈折率が小さく、位相速度が速い進相軸である。When the refractive index in the direction parallel to the film surface is larger than the refractive index in the thickness direction of the film, and there is almost no refractive index anisotropy in the direction parallel to the film surface (n x ≒ ny >).
nz ), the refractive index ellipsoid is as shown in FIG.
The refractive index anisotropy when viewed from is the difference between the major axis and the minor axis of the ellipse formed when the index ellipsoid is cut on a plane perpendicular to the viewing angle direction θ through the center of the index ellipsoid. Become. The major axis of the ellipse is a slow axis having a large refractive index and a slow phase velocity, and the short axis is a fast axis having a small refractive index and a fast phase velocity.
【0027】これに対して、フイルム面に平行な方向の
屈折率がフイルムの厚み方向の屈折率より小さく、フイ
ルム面に平行な方向の屈折率異方性が殆ど無い場合(n
x ≒ny <nz )、屈折率楕円体は図9のようになる。
この図から明らかなように、この場合の遅相軸及び進相
軸の方向は、図8の夫々の方向と直交している。On the other hand, when the refractive index in the direction parallel to the film surface is smaller than the refractive index in the thickness direction of the film, and there is almost no refractive index anisotropy in the direction parallel to the film surface (n
x ≒ ny < nz ), and the refractive index ellipsoid is as shown in FIG.
As is clear from this figure, the directions of the slow axis and the fast axis in this case are orthogonal to the respective directions in FIG.
【0028】したがって、これら2種類のフイルム基板
の組合せにより、互いの位相変化を打ち消し合うので、
視角によるリターデーションの変化を小さくすることが
できる。本発明の前記実施例では、上下のフイルム基板
として、2種類のフイルムを組合せて液晶表示素子を構
成したものである。Therefore, the combination of these two types of film substrates cancels each other's phase change.
The change in retardation due to the viewing angle can be reduced. In the embodiment of the present invention, a liquid crystal display device is constituted by combining two types of films as upper and lower film substrates.
【0029】図2には、本発明の液晶表示素子の他の実
施例を示している。図1との構成上の違いは、液晶セル
のフイルム基板1,11と偏光板2,12との間に、ポ
リマーフイルム7,17が設けられている点である。こ
の場合、フイルム基板1,11として、フイルム基板面
に平行な方向の屈折率がフイルムの厚み方向の屈折率よ
り大きなフイルム(nx ≒ny >nz )を用い、フイル
ム基板1,11と偏光板2,12との間に設けられる視
角補償フイルムとしてのポリマーフイルム7,17に
は、そのフイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの
厚み方向の屈折率より小さなフイルム(nx ≒ny <n
z )を用いて、互いの位相変化を打ち消し合うので、視
角によるリターデーションの変化を小さくすることがで
きる。FIG. 2 shows another embodiment of the liquid crystal display device of the present invention. The difference from FIG. 1 is that polymer films 7 and 17 are provided between the film substrates 1 and 11 and the polarizing plates 2 and 12 of the liquid crystal cell. In this case, as the film substrate 1 and 11, with a large film (n x ≒ n y> n z) than the refractive index in the thickness direction of the film parallel to the direction of the refractive index on the film substrate surface, and the film substrate 1 and 11 The polymer films 7 and 17 as viewing angle compensation films provided between the polarizing plates 2 and 12 have films (n x ≒ n) whose refractive index in the direction parallel to the film surface is smaller than the refractive index in the thickness direction of the film. y <n
Since z ) is used to cancel each other's phase change, the change in retardation due to the viewing angle can be reduced.
【0030】図2の本発明の液晶表示素子において、フ
イルム基板1,11として、フイルム面に平行な方向の
屈折率がフイルムの厚み方向の屈折率より小さなフイル
ム(nx ≒ny <nz )を用いた場合、フイルム基板
1,11と偏光板2,12との間に設けられる視角補償
フイルムとしてのポリマーフイルム7,17には、その
フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの厚み方向
の屈折率より大きなフイルム(nx ≒ny >nz )を用
いることによっても、同様な効果を達成することができ
る。[0030] In the liquid crystal display device of the present invention in FIG. 2, as the film substrate 1 and 11, smaller film than the refractive index in the thickness direction of the refractive index in the direction parallel to the film surface film (n x ≒ n y <n z ), The polymer films 7 and 17 as viewing angle compensating films provided between the film substrates 1 and 11 and the polarizing plates 2 and 12 have a refractive index in a direction parallel to the film surface to the thickness of the film. also by using a large film from the direction of the refractive index (n x ≒ n y> n z), it is possible to achieve a similar effect.
【0031】図2の液晶表示素子において、フイルム基
板のフイルム基板面に平行な方向の屈折率異方性がある
と、フイルム基板の複屈折によって、斜めからだけでな
く、正面から見たときの表示特性も変わる現象が生じ
る。このために、フイルム基板1,11としてフイルム
基板面に平行な方向の屈折率に異方性がある場合には、
視角補償フイルムとしてのポリマーフイルム7,17に
も、そのフイルム面に平行な方向の屈折率に異方性があ
るものを使用する。フイルム基板1,11のフイルム基
板面に平行な方向の最大屈折率方向を夫々、フイルム基
板1ではx1方向、フイルム基板11ではx11方向と
し、ポリマーフイルム7,17のフイルム面に平行な方
向の最大屈折率方向を夫々、ポリマーフイルム7ではX
7方向、ポリマーフイルム17ではX17方向とする
と、x1方向に対してX7方向、x11方向に対してX
17方向が夫々直交するように、フイルム基板1,11
に対してポリマーフイルム7,17が配置される。In the liquid crystal display device shown in FIG. 2, if there is a refractive index anisotropy in a direction parallel to the film substrate surface of the film substrate, the birefringence of the film substrate causes not only oblique viewing but also oblique viewing. A phenomenon occurs in which the display characteristics also change. For this reason, when the film substrates 1 and 11 have anisotropy in the refractive index in the direction parallel to the film substrate surface,
As the polymer films 7 and 17 as viewing angle compensation films, those having anisotropy in the refractive index in the direction parallel to the film surface are used. The maximum refractive index directions of the film substrates 1 and 11 in the direction parallel to the film substrate surface are x1 direction in the film substrate 1 and the x11 direction in the film substrate 11, respectively, and the maximum refractive index direction in the direction parallel to the film surfaces of the polymer films 7 and 17 is set. In each of the refractive index directions, X is
7 directions and X17 direction in the polymer film 17, X7 direction with respect to x1 direction and X7 direction with respect to x11 direction.
The film substrates 1, 11 are arranged such that the 17 directions are orthogonal to each other.
The polymer films 7, 17 are disposed on the other hand.
【0032】すなわち、フイルム基板がフイルム基板面
に平行な方向の屈折率異方性を有する場合(nx >ny
>nz 又はnz >nx >ny )には、フイルム面に平行
な方向の屈折率異方性を有する視角補償フイルムを夫々
のフイルム基板を組合せ、n x >ny >nz のフイルム
基板に対しては、nz >nx >ny の視角補償フイルム
を、nz >nx >ny のフイルム基板に対しては、nx
>ny >nz の視角補償フイルムを用いる。この結果、
フイルム基板のx方向と視角補償フイルムのX方向とを
直交させて互いの位相変化を打ち消し合い、フイルム基
板の複屈折による表示特性の低下を抑えている。That is, the film substrate is placed on the surface of the film substrate.
Has a refractive index anisotropy in a direction parallel to (n)x> Ny
> NzOr nz> Nx> Ny) Is parallel to the film surface
Viewing angle compensation films with different directions of refractive index anisotropy
Of the film substrates x> Ny> NzFilm
For the substrate, nz> Nx> NyViewing angle compensation film
To nz> Nx> NyN for the film substrate ofx
> Ny> NzIs used. As a result,
The X direction of the film substrate and the X direction of the viewing angle compensation film
Cancel each other's phase change by making them orthogonal to each other,
The deterioration of the display characteristics due to the birefringence of the plate is suppressed.
【0033】前述したように、フイルム基板がフイルム
基板面に平行な方向の屈折率異方性を有する場合におい
て、位相変化を打ち消し合う視角補償フイルムとしての
ポリマーフイルムを備えた液晶表示素子において、正面
から見たときの視角補償フイルムのリターデーションを
フイルム基板のリターデーションに一致させて、互いの
位相変化を完全に打ち消すことができ、表示特性の低下
を無くすことができる。As described above, in the case where the film substrate has a refractive index anisotropy in a direction parallel to the film substrate surface, in a liquid crystal display device provided with a polymer film as a viewing angle compensation film for canceling a phase change, The retardation of the viewing angle compensating film when viewed from above is matched with the retardation of the film substrate, so that the mutual phase change can be completely canceled, and the deterioration of the display characteristics can be eliminated.
【0034】図3には、本発明の液晶表示素子の他の実
施例が示されている。図2の実施例では、フイルム基板
と偏光板との間に、視角補償フイルムとしてのポリマー
フイルムを配置しているが、この実施例では、ポリマー
フイルムの代わりに、偏光板2,12の保護フイルム
8,18を視角補償フイルムとして使用している。すな
わち、一般に用いられる沃素や色素の二色性を利用する
偏光子では、延伸フイルムに沃素や色素を吸着させて偏
光能をもたせ、更に、その保護のために、二枚のフイル
ムで該延伸フイルムをサンドイッチした構成となってい
る。この保護フイルム8,18を、前述したと同様の視
角補償フイルムとして使用するものである。FIG. 3 shows another embodiment of the liquid crystal display device of the present invention. In the embodiment of FIG. 2, a polymer film as a viewing angle compensating film is disposed between the film substrate and the polarizing plate. In this embodiment, instead of the polymer film, the protective films of the polarizing plates 2 and 12 are provided. 8 and 18 are used as viewing angle compensation films. That is, in a polarizer generally utilizing the dichroism of iodine or a dye, a stretched film is provided with a polarizing ability by adsorbing iodine or a dye, and furthermore, for the protection thereof, the stretched film is formed by two films. Is sandwiched. The protective films 8 and 18 are used as viewing angle compensation films similar to those described above.
【0035】この実施例では、視角補償フイルムが偏光
板の保護フイルムを兼用しており、別途、ポリマーフイ
ルムを使用する場合に比べて、液晶表示素子はフイルム
2枚分薄くなり、しかも、ポリマーフイルムをフイルム
基板と偏光板との間に貼り付ける工程を省くことができ
る。In this embodiment, the viewing angle compensating film also serves as a protective film for the polarizing plate, so that the liquid crystal display element is thinner by two films than when a separate polymer film is used. Can be omitted between the film substrate and the polarizing plate.
【0036】本発明の液晶表示素子の他の実施例とし
て、図2に示した構成において、フイルム基板面に平行
な方向の屈折率がフイルム基板の厚み方向の屈折率より
も大きいフイルム基板1,11が使用され、この表示特
性の低下を阻止する視角補償フイルムとしてのポリマー
フイルムの代わりに、該フイルム基板1,11に垂直な
方向に配向した高分子液晶層を設けることができる。As another embodiment of the liquid crystal display element of the present invention, in the structure shown in FIG. 2, the film substrates 1 and 2 whose refractive index in the direction parallel to the film substrate surface is larger than the refractive index in the thickness direction of the film substrate. No. 11 is used. Instead of a polymer film as a viewing angle compensation film for preventing the deterioration of display characteristics, a polymer liquid crystal layer oriented in a direction perpendicular to the film substrates 1 and 11 can be provided.
【0037】ポリマーフイルムからなる視角補償フイル
ムの代わりに、フイルム基板に垂直な方向に配向した高
分子液晶層を用いることにより、高分子液晶は低分子の
液晶と同様に容易に配向するため、配向方向を制御し易
く、フイルム基板等に塗布することによって容易に成膜
することができる等の利点がある。By using a polymer liquid crystal layer oriented in the direction perpendicular to the film substrate in place of the viewing angle compensation film made of a polymer film, the polymer liquid crystal easily aligns like the low molecular liquid crystal. There are advantages in that the direction can be easily controlled and a film can be easily formed by applying the film to a film substrate or the like.
【0038】図4は、本発明の液晶表示素子の他の実施
例の断面を示す。この実施例では、液晶セルAと液晶セ
ルBとを重ね、この2層の液晶セルA,Bが二つの偏光
板2,12に挟まれた構成の液晶表示素子に関するもの
である。液晶セルAのフイルム基板1a,11aは基板
面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈折率より
も大きく、液晶セルBのフイルム基板1b,11bは基
板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈折率よ
りも小さいものを使用する。又、逆に、液晶セルAのフ
イルム基板1a,11aとして、基板面に平行な方向の
屈折率が基板の厚み方向の屈折率よりも小さいフイルム
を用い、液晶セルBのフイルム基板1b,11bには、
基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈折率
よりも大きなフイルムを用いても良い。FIG. 4 shows a cross section of another embodiment of the liquid crystal display device of the present invention. This embodiment relates to a liquid crystal display device having a configuration in which a liquid crystal cell A and a liquid crystal cell B are overlapped, and the two layers of liquid crystal cells A and B are sandwiched between two polarizing plates 2 and 12. The film substrates 1a and 11a of the liquid crystal cell A have a larger refractive index in the direction parallel to the substrate surface than the thickness direction of the substrate, and the film substrates 1b and 11b of the liquid crystal cell B have a refractive index in the direction parallel to the substrate surface. Is smaller than the refractive index in the thickness direction of the substrate. Conversely, as the film substrates 1a and 11a of the liquid crystal cell A, films whose refractive index in the direction parallel to the substrate surface is smaller than the refractive index in the thickness direction of the substrate are used, and the film substrates 1b and 11b of the liquid crystal cell B are used. Is
A film whose refractive index in the direction parallel to the substrate surface is larger than the refractive index in the thickness direction of the substrate may be used.
【0039】図5は、本発明の液晶表示素子の他の実施
例の断面を示す。この実施例と図4の実施例との構成上
の相違は、液晶セルAと液晶セルBとの間に、ポリマー
フイルム9が設けられていることである。液晶セルAの
フイルム基板1a,11aと、液晶セルBのフイルム基
板1b,11bは、基板面に平行な方向の屈折率が基板
の厚み方向の屈折率よりも大きく、ポリマーフイルム9
はフイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの厚み方
向の屈折率よりも小さいものを使用する。FIG. 5 shows a cross section of another embodiment of the liquid crystal display device of the present invention. The difference between this embodiment and the embodiment of FIG. 4 is that a polymer film 9 is provided between the liquid crystal cell A and the liquid crystal cell B. The film substrates 1a and 11a of the liquid crystal cell A and the film substrates 1b and 11b of the liquid crystal cell B have a refractive index in the direction parallel to the substrate surface larger than the refractive index in the thickness direction of the substrate.
Use a film whose refractive index in the direction parallel to the film surface is smaller than the refractive index in the thickness direction of the film.
【0040】また、図5の液晶表示素子において、フイ
ルム基板1a,11a及びフイルム基板1b,11b
は、基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈
折率よりも小さく、ポリマーフイルム9はフイルム面に
平行な方向の屈折率がフイルムの厚み方向の屈折率より
も大きいものを使用することもできる。In the liquid crystal display device shown in FIG. 5, the film substrates 1a and 11a and the film substrates 1b and 11b
The polymer film 9 has a refractive index in the direction parallel to the substrate surface smaller than that in the thickness direction of the substrate, and the polymer film 9 has a refractive index in the direction parallel to the film surface larger than the refractive index in the thickness direction of the film. You can also.
【0041】更に、図5の液晶表示素子において、フイ
ルム基板1a,11a及びフイルム基板1b,11b
は、基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈
折率よりも大きいフイルムを用い、ポリマーフイルム9
の代わりに、フイルム基板に垂直な方向に配向した高分
子液晶層を設けることもできる。Further, in the liquid crystal display device of FIG. 5, the film substrates 1a and 11a and the film substrates 1b and 11b
Uses a film whose refractive index in the direction parallel to the substrate surface is larger than the refractive index in the thickness direction of the substrate.
Alternatively, a polymer liquid crystal layer oriented in a direction perpendicular to the film substrate can be provided.
【0042】図4及び図5に示した液晶セルを重ねた2
層型の液晶表示素子において、前述した各実施例は視角
特性の向上に役立つものである。図4の実施例では、一
方の液晶セルAの上下のフイルム基板1a,11aに、
nx ≒ny >nz のフイルムを使用すると、他方の液晶
セルBの上下のフイルム基板1b,11bには、nx ≒
ny <nz のフイルムを用いてなる、2種類のフイルム
基板を組合せて構成している。The liquid crystal cell shown in FIG. 4 and FIG.
In the layer type liquid crystal display device, each of the above-described embodiments is useful for improving the viewing angle characteristics. In the embodiment shown in FIG. 4, the upper and lower film substrates 1a and 11a of one liquid crystal cell A are provided.
With n x ≒ n y> film of n z, upper and lower film substrates 1b of the other liquid crystal cell B, and 11b, n x ≒
obtained by using the film of the n y <n z, it constitutes a combination of two of the film substrate.
【0043】図5の実施例では、液晶セルAの上下のフ
イルム基板1a,11a及び液晶セルBの上下のフイル
ム基板1b,11bを、nx ≒ny >nz のフイルムと
し、液晶セルAと液晶セルBとの間には、nx ≒ny <
nz の視角補償フイルムとしてのポリマーフイルム9を
設けている。[0043] In the embodiment of FIG. 5, the upper and lower film substrates 1a of the liquid crystal cell A, 11a and the upper and lower film substrates 1b of the liquid crystal cell B, and 11b, and a film of n x ≒ n y> n z , a liquid crystal cell A Between the liquid crystal cell B and nx ≒ ny <
A polymer film 9 is provided as a nz viewing angle compensation film.
【0044】図5の他の実施例として、液晶セルAの上
下のフイルム基板1a,11a及び液晶セルBの上下の
フイルム基板1b,11bに、nx ≒ny <nz のフイ
ルムを使用すると、液晶セルAと液晶セルBとの間に
は、nx ≒ny >nz の視角補償フイルムとしてのポリ
マーフイルム9を設けることになる。[0044] As another embodiment of FIG. 5, the upper and lower film substrates 1a of the liquid crystal cell A, 11a and the upper and lower film substrates 1b of the liquid crystal cell B, and 11b, by using the film of the n x ≒ n y <n z A polymer film 9 is provided between the liquid crystal cell A and the liquid crystal cell B as a viewing angle compensation film satisfying nx ≒ ny > nz .
【0045】本発明は、2種類のフイルムの組合せによ
って、視角補償を行い、ポリマーフイルムをフイルム基
板とする液晶表示素子における視角特性を向上させた。
尚、各種の実施例において、液晶セルんを挟むように偏
光板を配置しているが、液晶セルの外側に配置した一方
の偏光板には、反射板を配設して反射型の液晶表示素子
の場合にも、本発明を適用できるのは当然である。According to the present invention, the viewing angle is compensated by a combination of two kinds of films, and the viewing angle characteristics of a liquid crystal display device using a polymer film as a film substrate are improved.
In each of the embodiments, a polarizing plate is arranged so as to sandwich the liquid crystal cell. However, one of the polarizing plates disposed outside the liquid crystal cell is provided with a reflecting plate to provide a reflective liquid crystal display. Naturally, the present invention can be applied to a device.
【0046】次に、本発明を適用した具体例について説
明する。 (具体例1)透明電極4,14を有する上下ポリマーフ
イルム基板1,11の間に、液晶分子が下基板11から
上基板1に向かって時計回りの向きに240°捩じれ、
液晶層のリターデーションが880nmであるSTNセ
ルとしての第一の液晶セルを作製した。液晶は、正の誘
電異方性を有するネマティック液晶ZLI2293(メ
ルク社製)にカイラルネマティック液晶S811(メル
ク社製)を添加したものを用いた。配向処理は、ポリイ
ミド膜のラビング処理により行った。Next, a specific example to which the present invention is applied will be described. (Specific Example 1) Liquid crystal molecules are twisted 240 ° clockwise from lower substrate 11 toward upper substrate 1 between upper and lower polymer film substrates 1 and 11 having transparent electrodes 4 and 14.
A first liquid crystal cell as an STN cell having a retardation of a liquid crystal layer of 880 nm was produced. The liquid crystal used was a liquid crystal obtained by adding a chiral nematic liquid crystal S811 (manufactured by Merck) to a nematic liquid crystal ZLI2293 (manufactured by Merck) having a positive dielectric anisotropy. The alignment treatment was performed by rubbing the polyimide film.
【0047】図1に示される前記第一の液晶セルにおい
て、下基板11には、フイルム厚み106μm、nx =
1.58115、ny =1.58112、nz =1.5
8023の値を有するPCフイルムを用い、上基板1に
は、フイルム厚み102μm、nx =1.59344、
ny =1.59342、nz =1.59445の値を有
するPSフイルムを用いた。In the first liquid crystal cell shown in FIG. 1, the lower substrate 11 has a film thickness of 106 μm and n x =
1.58115, n y = 1.58112, n z = 1.5
Using a PC film having a value of 8023, the upper substrate 1, the film thickness 102μm, n x = 1.59344,
n y = 1.59342, with PS film having a value of n z = 1.59445.
【0048】この液晶セルの下部には、反射板付きニュ
ートラルグレー偏光板12をその透過軸が下基板11上
の液晶分子配向方向に対して50°の角度を成すように
配置し、液晶セルの上部には、ニュートラルグレー偏光
板2をその透過軸が上基板1上の液晶分子配向方向に対
して40°の角度を成すように配置して、イエローモー
ドのSTN型液晶表示素子(本発明の具体例1の液晶表
示素子)を作製した。At the lower part of the liquid crystal cell, a neutral gray polarizing plate 12 with a reflection plate is arranged so that the transmission axis thereof forms an angle of 50 ° with the liquid crystal molecule alignment direction on the lower substrate 11. On the upper part, a neutral gray polarizing plate 2 is disposed such that its transmission axis forms an angle of 40 ° with respect to the liquid crystal molecule alignment direction on the upper substrate 1, and a STN type liquid crystal display device of yellow mode (the present invention) The liquid crystal display element of the specific example 1) was produced.
【0049】また、上下の基板1,11としてPCフイ
ルムを用い、セルパラメーターが第一の液晶セルと同一
の第二の液晶セルを作製し、偏光板の配置方向を前記液
晶セルと同一にした液晶表示素子を作製した。以上の二
つの液晶表示素子を時分割駆動して視角特性を比較した
結果、本発明の具体例1である第一の液晶セルを用いた
液晶表示素子の方が、視角による表示特性の変化が小さ
いという結果を得た。Further, a PC film was used as the upper and lower substrates 1 and 11, a second liquid crystal cell having the same cell parameters as the first liquid crystal cell was manufactured, and the arrangement direction of the polarizing plate was made the same as the liquid crystal cell. A liquid crystal display device was manufactured. As a result of comparing the viewing angle characteristics by driving the above two liquid crystal display elements in a time-division manner, the liquid crystal display element using the first liquid crystal cell which is the specific example 1 of the present invention shows a change in the display characteristics due to the viewing angle. The result was small.
【0050】(具体例2)具体例1の第二の液晶セルの
両側に、具体例1の第一の液晶セルの基板に用いたPS
フイルムを貼り合わせ、且つその両側に、偏光板を具体
例1と同様に配置した液晶表示素子(本発明の具体例2
の液晶表示素子)を作製した。第二の液晶セルの両側に
PSフイルムを貼り合わせてなる液晶表示素子と、第二
の液晶セルの両側に偏光板のみを配置した液晶表示素子
とを、時分割駆動して視角特性を比較した結果、本発明
の具体例2である第二の液晶セルの両側にPSフイルム
を貼り合わせた構成の液晶表示素子の方が、視角による
表示特性の変化が小さかった。(Specific Example 2) The PS used for the substrate of the first liquid crystal cell of Specific Example 1 was provided on both sides of the second liquid crystal cell of Specific Example 1.
A liquid crystal display element in which a film is bonded and a polarizing plate is disposed on both sides in the same manner as in Example 1 (Example 2 of the present invention)
Liquid crystal display device). A viewing angle characteristic was compared between a liquid crystal display element in which a PS film was bonded to both sides of a second liquid crystal cell and a liquid crystal display element in which only a polarizing plate was arranged on both sides of the second liquid crystal cell by time-division driving. As a result, in the liquid crystal display device having the structure in which the PS films were bonded to both sides of the second liquid crystal cell which is the specific example 2 of the present invention, the change in the display characteristics due to the viewing angle was smaller.
【0051】(具体例3)上下の基板に、具体例1に用
いたPSフイルムを使用し、セルパラメーターが第一の
液晶セルと同一の第三の液晶セルを作製し、偏光板の配
置方向を具体例1と同一にした液晶表示素子を作製し
た。(Specific Example 3) A third liquid crystal cell having the same cell parameters as the first liquid crystal cell was prepared by using the PS film used in Specific Example 1 on the upper and lower substrates, and the arrangement direction of the polarizing plate was determined. Was manufactured in the same manner as in Example 1.
【0052】第三の液晶セルの両側に、具体例1におい
て基板として使用したPCフイルムを貼り合わせ、且つ
その両側に偏光板を具体例1と同様に配置した液晶表示
素子(本発明の具体例3の液晶表示素子)を作製した。
この第三の液晶セルの両側にPCフイルムを貼り合わせ
た構成の液晶表示素子と、第三の液晶セルの両側にPC
フイルムを貼り合わせていない構成の液晶表示素子と
を、分割駆動して視角特性を比較した結果、本発明の具
体例3である第三の液晶セルの両側にPCフイルムを貼
り合わせた構成の液晶表示素子の方が、視角による表示
特性の変化が小さかった。A liquid crystal display device in which the PC film used as the substrate in Example 1 was bonded to both sides of the third liquid crystal cell, and polarizing plates were arranged on both sides in the same manner as in Example 1 (Example of the present invention) 3 liquid crystal display element).
A liquid crystal display element having a structure in which a PC film is bonded on both sides of the third liquid crystal cell, and a PC film on both sides of the third liquid crystal cell.
As a result of comparing the viewing angle characteristics with the liquid crystal display element having the structure in which the film is not bonded by dividing and driving the liquid crystal display element, the liquid crystal having the structure in which the PC film is bonded to both sides of the third liquid crystal cell which is the third embodiment of the present invention. In the display element, the change in display characteristics due to the viewing angle was smaller.
【0053】(具体例4)上下の両基板1,11には、
フイルム厚み110μm、nx =1.58153、ny
=1.58117、nz =1.5801の値を有するP
Cフイルムを用いて、セルパラメーターが第一の液晶セ
ルと同一の第四の液晶セルを作製した。第四の液晶セル
の両側に、フイルム厚み105μm、nx =1.593
72、ny =1.5934、nz =1.59471の値
を有するPSフイルムを、PCフイルムの基板のx方向
とPSフイルムのx方向が直交するように貼り付けた。(Specific Example 4) Both upper and lower substrates 1 and 11 have
Film thickness 110 μm, n x = 1.58153, n y
P having a value of = 1.5817, nz = 1.5801
Using a C film, a fourth liquid crystal cell having the same cell parameters as the first liquid crystal cell was produced. On both sides of the fourth liquid crystal cell, the film thickness of 105 .mu.m, n x = 1.593
A PS film having a value of 72, n y = 1.5934, and nz = 1.59471 was attached so that the x direction of the substrate of the PC film was orthogonal to the x direction of the PS film.
【0054】また、上基板上に貼り付けたPSフイルム
の上に、位相差フイルムとして、リターデーションが6
00nmの延伸PCフイルムを貼り付けた。この場合、
延伸PCフイルムの最大屈折率方向が第四の液晶セルの
上基板上の液晶分子配向方向と液晶分子のねじれの向き
に95°の角度を成すように貼り付けている。Further, a retardation film having a retardation of 6 on the PS film stuck on the upper substrate.
A 00 nm stretched PC film was stuck. in this case,
The stretched PC film is attached so that the maximum refractive index direction of the fourth liquid crystal cell forms an angle of 95 ° with the liquid crystal molecule orientation direction on the upper substrate of the fourth liquid crystal cell.
【0055】第四の液晶セルの下部には、反射板付きニ
ュートラルグレー偏光板をその透過軸が下基板上の液晶
分子配向方向に対して50°の角度を成すように配置し
た。また、位相差フイルムの上部には、ニュートラルグ
レー偏光板を、その透過軸が位相差板の最大屈折率方向
に対して、液晶分子のねじれの向きとは逆向きに45°
の角度を成すように配置し、ノーマリーホワイトモード
のFSTN型液晶表示素子(本発明の具体例4の液晶表
示素子)を作製した。At the lower part of the fourth liquid crystal cell, a neutral gray polarizing plate with a reflecting plate was arranged such that its transmission axis was at an angle of 50 ° to the liquid crystal molecule orientation direction on the lower substrate. In addition, a neutral gray polarizing plate is provided on the upper part of the retardation film, and its transmission axis is at 45 ° with respect to the direction of the maximum refractive index of the retardation plate, which is opposite to the direction of the twist of the liquid crystal molecules.
And a normal white mode FSTN type liquid crystal display device (the liquid crystal display device of Example 4 of the present invention) was produced.
【0056】第四の液晶セルの両側に、PSフイルムを
貼り付けずに作製したFSTN型液晶表示素子は、PC
フイルムからなる基板の複屈折のために色補償が不完全
になり、着色する現象を生じた。これに対して、本発明
の具体例4のPSフイルムを貼り付けて作製してFST
N型液晶表示素子の場合、PCフイルムからなる基板の
リターデーションがPSフイルムの複屈折によって低減
するため、着色することなく、白黒表示を維持し、PS
フイルムを貼り付けずに作製した場合に比べて、視角特
性も優れたものとなった。An FSTN type liquid crystal display element manufactured without attaching a PS film to both sides of the fourth liquid crystal cell is a PC
Due to the birefringence of the film substrate, the color compensation was incomplete and a phenomenon of coloring occurred. On the other hand, the PS film of Example 4 of the present invention was attached to
In the case of an N-type liquid crystal display element, since the retardation of the substrate made of the PC film is reduced by the birefringence of the PS film, the display is maintained in black and white without coloring, and
The viewing angle characteristics were also excellent as compared with the case where the film was not attached.
【0057】(具体例5)具体例4において、PCフイ
ルムからなる基板の両側に貼り付けるフイルムとして、
下記のPSフイルムを使用した。フイルム厚み:110
μm、屈折率:nx =1.59373、ny =1.59
338、nz =1.5947。この場合、PCフイルム
からなる基板とPSフイルムのリターデーションは、略
同じであり、このため、PCフイルムからなる基板のリ
ターデーションがPSフイルムの複屈折によって略打ち
消され、優れた表示品質の白黒液晶表示素子が得られ
た。(Specific Example 5) In the specific example 4, the film to be attached to both sides of the substrate made of the PC film is as follows.
The following PS film was used. Film thickness: 110
[mu] m, refractive index: n x = 1.59373, n y = 1.59
338, nz = 1.5947. In this case, the retardation of the substrate composed of the PC film and the PS film is substantially the same. Therefore, the retardation of the substrate composed of the PC film is almost canceled by the birefringence of the PS film. A display element was obtained.
【0058】(具体例6)上下の基板に具体例1で用い
たPSフイルムを使用し、その上下基板の間で、液晶分
子が下基板から上基板に向かって反時計回りの向きに2
40°ねじれ、液晶層のリターデーションが880nm
であるSTNセル(第五の液晶セル)を作製した。液晶
は、正の誘電異方性を有するネマティック液晶ZLI2
293(メルク社製)にカイラルネマティック液晶R8
11(メルク社製)を添加したものを用いた。(Example 6) The PS film used in Example 1 was used for the upper and lower substrates, and the liquid crystal molecules were moved between the lower and upper substrates in a counterclockwise direction from the lower substrate toward the upper substrate.
40 ° twist, liquid crystal layer retardation is 880nm
(Fifth liquid crystal cell) was produced. The liquid crystal is a nematic liquid crystal ZLI2 having a positive dielectric anisotropy.
293 (Merck) with chiral nematic liquid crystal R8
11 (Merck) was used.
【0059】具体例1で用いた第二の液晶セルの上に、
第五の液晶セルを設置する。この場合、第二の液晶セル
の上基板の液晶分子配向方向と第五の液晶セルの下基板
の液晶分子配向方向が直交するように、設置した。ま
た、第二の液晶セルの下側に、ニュートラルグレー偏光
板を、その透過軸が第二の液晶セルの下基板上の液晶分
子配向方向に対して45°の角度を成すように配置し
た。更に、第五の液晶セルの上側に、ニュートラルグレ
ー偏光板を、その透過軸が下側偏光板の透過軸と直交す
るように配置してDSTN型液晶表示素子(本発明の具
体例6の液晶表示素子)を作製した。On the second liquid crystal cell used in the first embodiment,
A fifth liquid crystal cell is installed. In this case, the liquid crystal molecules were arranged such that the liquid crystal molecule alignment direction of the upper substrate of the second liquid crystal cell was orthogonal to the liquid crystal molecule alignment direction of the lower substrate of the fifth liquid crystal cell. Further, a neutral gray polarizing plate was disposed below the second liquid crystal cell such that the transmission axis thereof was at an angle of 45 ° with respect to the liquid crystal molecule alignment direction on the lower substrate of the second liquid crystal cell. Further, a neutral gray polarizer is disposed above the fifth liquid crystal cell such that the transmission axis thereof is orthogonal to the transmission axis of the lower polarizer, and a DSTN type liquid crystal display element (the liquid crystal of the sixth embodiment of the present invention) is formed. Display element).
【0060】また、具体例1で用いたPCフイルムを基
板に使用し、セルパラメーターが第五の液晶セルと同一
の第六の液晶セルを作製した。第二の液晶セルの上に、
第六の液晶セルを上記したと同様に設置し、偏光板も上
記したと同様に設置してDSTN型液晶表示素子を作製
した。A sixth liquid crystal cell having the same cell parameters as the fifth liquid crystal cell was produced using the PC film used in Example 1 as a substrate. On the second liquid crystal cell,
The sixth liquid crystal cell was installed in the same manner as described above, and the polarizing plate was also installed in the same manner as described above, to produce a DSTN liquid crystal display device.
【0061】前記した2つのDSTN型液晶表示素子を
時分割駆動して視角特性を比べると、本発明の具体例6
としての第二の液晶セルと第五の液晶セルとを組合せた
方の液晶表示素子が、第二の液晶セルと第六の液晶セル
とを組合せた方の液晶表示素子よりも、視角による表示
特性の変化が小さかった。When the two DSTN-type liquid crystal display elements are time-divisionally driven and the viewing angle characteristics are compared, a specific example 6 of the present invention is obtained.
The liquid crystal display element in which the second liquid crystal cell and the fifth liquid crystal cell are combined is displayed at a higher viewing angle than the liquid crystal display element in which the second liquid crystal cell and the sixth liquid crystal cell are combined. The change in characteristics was small.
【0062】(具体例7)第二の液晶セルと第五の液晶
セルを具体例6のように重ね合わせ、その間に、具体例
1で用いたPSフイルムを設置し、具体例6と同様に偏
光板を設置してDSTN型液晶表示素子(本発明の具体
例7の液晶表示素子)を作製した。この液晶表示素子
は、第二の液晶セルと第五の液晶セルとを重ねただけの
DSTN型液晶表示素子に比べて、視角特性は優れてい
た。(Embodiment 7) The second liquid crystal cell and the fifth liquid crystal cell are overlapped as in Embodiment 6, and the PS film used in Embodiment 1 is placed between them. A DSTN liquid crystal display device (a liquid crystal display device of Example 7 of the present invention) was prepared by installing a polarizing plate. This liquid crystal display element was superior in viewing angle characteristics to a DSTN type liquid crystal display element in which only the second liquid crystal cell and the fifth liquid crystal cell were overlapped.
【0063】[0063]
【発明の効果】本発明の構成により、ポリマーフイルム
を基板とする液晶表示素子における視角特性を改善する
ことができ、優れた表示品質を備えた効果を有する。According to the constitution of the present invention, the viewing angle characteristics of a liquid crystal display device using a polymer film as a substrate can be improved, and an effect of providing excellent display quality can be obtained.
【図1】本発明の液晶表示素子の構成を説明するための
側面図である。FIG. 1 is a side view for explaining a configuration of a liquid crystal display device of the present invention.
【図2】本発明の液晶表示素子の他の構成を説明するた
めの側面図である。FIG. 2 is a side view for explaining another configuration of the liquid crystal display element of the present invention.
【図3】本発明の液晶表示素子の他の異なる構成を説明
するための側面図である。FIG. 3 is a side view for explaining another different configuration of the liquid crystal display device of the present invention.
【図4】本発明の液晶表示素子の他の異なる構成を説明
するための側面図である。FIG. 4 is a side view for explaining another different configuration of the liquid crystal display element of the present invention.
【図5】本発明の液晶表示素子の他の異なる構成を説明
するための側面図である。FIG. 5 is a side view for explaining another different configuration of the liquid crystal display device of the present invention.
【図6】フイルムの各屈折率を定義するための説明図で
ある。FIG. 6 is an explanatory diagram for defining each refractive index of a film.
【図7】視角方向についての定義するための説明図であ
る。FIG. 7 is an explanatory diagram for defining a viewing angle direction.
【図8】フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの
厚み方向の屈折率より大きく、フイルム面に平行な方向
の屈折率異方性が殆ど無い場合の屈折率楕円体を示す説
明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a refractive index ellipsoid when the refractive index in the direction parallel to the film surface is larger than the refractive index in the thickness direction of the film, and there is almost no refractive index anisotropy in the direction parallel to the film surface. is there.
【図9】フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの
厚み方向の屈折率より小さく、フイルム面に平行な方向
の屈折率異方性が殆ど無い場合の屈折率楕円体を示す説
明図である。FIG. 9 is an explanatory view showing a refractive index ellipsoid when the refractive index in the direction parallel to the film surface is smaller than the refractive index in the thickness direction of the film, and there is almost no refractive index anisotropy in the direction parallel to the film surface. is there.
1,11 フイルム基板 2,12 偏光板 3,13 配向膜 4,14 透明電極 5 シール剤 6 液晶 7,17 ポリマーフイルム 8,18 保護フイルム 9 ポリマーフイルム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,11 Film substrate 2,12 Polarizer 3,13 Orientation film 4,14 Transparent electrode 5 Sealant 6 Liquid crystal 7,17 Polymer film 8,18 Protective film 9 Polymer film
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−238436(JP,A) 特開 平2−242225(JP,A) 特開 平2−306217(JP,A) 特開 平2−191914(JP,A) 特開 昭63−279229(JP,A) 特開 平4−258923(JP,A) 特開 平3−85519(JP,A) 特開 平3−175417(JP,A) 特開 平3−233502(JP,A) 特開 平5−53104(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02F 1/1333 500 G02F 1/13363 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (56) References JP-A-2-238436 (JP, A) JP-A-2-242225 (JP, A) JP-A-2-306217 (JP, A) JP-A-2- 191914 (JP, A) JP-A-63-279229 (JP, A) JP-A-4-258923 (JP, A) JP-A-3-85519 (JP, A) JP-A-3-175417 (JP, A) JP-A-3-233502 (JP, A) JP-A-5-53104 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G02F 1/1333 500 G02F 1/13363
Claims (11)
として構成する液晶表示素子において、一方のフイルム
基板として、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の
厚み方向の屈折率よりも大きい材料を用い、他方のフイ
ルム基板として、その基板面に平行な方向の屈折率が基
板の厚み方向の屈折率よりも小さい材料を用いることを
特徴とする液晶表示素子。1. A liquid crystal display device comprising a pair of polymer films as a film substrate, wherein one of the film substrates is made of a material whose refractive index in the direction parallel to the substrate surface is larger than the refractive index in the thickness direction of the substrate. A liquid crystal display element characterized in that a material having a refractive index in a direction parallel to the substrate surface is smaller than a refractive index in a thickness direction of the substrate as the other film substrate.
とし、該フイルム基板の外側に偏光板を配置した液晶表
示素子において、該一対のフイルム基板として、その基
板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈折率よ
りも大きい材料を用い、該フイルム基板と偏光板との間
に、フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの厚み
方向の屈折率よりも小さなポリマーフイルムを設けるこ
とを特徴とする液晶表示素子。2. A liquid crystal display device comprising a pair of polymer films as a film substrate and a polarizing plate disposed outside the film substrate, wherein the pair of film substrates have a refractive index in a direction parallel to the substrate surface. It is characterized in that a polymer film whose refractive index in the direction parallel to the film surface is smaller than the refractive index in the thickness direction of the film is provided between the film substrate and the polarizing plate using a material having a higher refractive index in the thickness direction. Liquid crystal display element.
とし、該フイルム基板の外側に偏光板を配置した液晶表
示素子において、該一対のフイルム基板として、その基
板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈折率よ
りも小さい材料を用い、該フイルム基板と偏光板との間
に、フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの厚み
方向の屈折率よりも大きなポリマーフイルムを設けるこ
とを特徴とする液晶表示素子。3. A liquid crystal display device comprising a pair of polymer films as a film substrate and a polarizing plate disposed outside the film substrate, wherein the pair of film substrates have a refractive index in a direction parallel to the substrate surface. It is characterized in that a polymer film having a refractive index in the direction parallel to the film surface is larger than the refractive index in the thickness direction of the film between the film substrate and the polarizing plate using a material having a refractive index smaller than the thickness direction. Liquid crystal display element.
な方向の屈折率に異方性があり、その最大屈折率方向を
x方向とし、且つ、前記ポリマーフイルムにおけるフイ
ルム面に平行な方向の屈折率にも異方性があり、その最
大屈折率方向をX方向とし、前記x方向とX方向とが直
交することを特徴とする請求項2及び請求項3記載の液
晶表示素子。4. The polymer film has an anisotropic refractive index in a direction parallel to the substrate surface, and has a maximum refractive index direction in the x direction, and a refractive index in a direction parallel to the film surface in the polymer film. 4. The liquid crystal display device according to claim 2, wherein the liquid crystal display element also has anisotropy, and its maximum refractive index direction is defined as an X direction, and the x direction is orthogonal to the X direction.
ョンと前記ポリマーフイルムのリターデーションとを一
致させることを特徴とする請求項4記載の液晶表示素
子。5. The liquid crystal display device according to claim 4, wherein the retardation of said film substrate is matched with the retardation of said polymer film.
イルムを兼用することを特徴とする請求項2及び請求項
3記載の液晶表示素子。6. The liquid crystal display device according to claim 2, wherein said polymer film doubles as a protective film for a polarizing plate.
とし、該フイルム基板の外側に偏光板を配置した液晶表
示素子において、該一対のフイルム基板として、その基
板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈折率よ
りも大きい材料を用い、該フイルム基板と偏光板との間
に、該フイルム基板に垂直な方向に配向した高分子液晶
層を設けることを特徴とする液晶表示素子。7. A liquid crystal display device comprising a pair of polymer films as a film substrate and a polarizing plate disposed outside the film substrate, wherein the pair of film substrates has a refractive index in a direction parallel to the substrate surface. A liquid crystal display device comprising a material having a refractive index larger than a thickness direction and a polymer liquid crystal layer oriented in a direction perpendicular to the film substrate between the film substrate and the polarizing plate.
とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型液晶表示
素子において、一方の液晶セルのフイルム基板として、
その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈
折率よりも大きい材料を用い、他方の液晶セルのフイル
ム基板として、その基板面に平行な方向の屈折率が基板
の厚み方向の屈折率よりも小さい材料を用いることを特
徴とする液晶表示素子。8. A two-layer liquid crystal display device in which two liquid crystal cells each having a pair of polymer films as a film substrate are laminated, wherein one of the liquid crystal cells has a film substrate as a film substrate.
Using a material whose refractive index in the direction parallel to the substrate surface is larger than the refractive index in the thickness direction of the substrate, as the film substrate of the other liquid crystal cell, the refractive index in the direction parallel to the substrate surface is in the thickness direction of the substrate. A liquid crystal display element characterized by using a material having a lower refractive index.
とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型液晶表示
素子において、前記液晶セルのフイルム基板として、そ
の基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈折
率よりも大きい材料を用い、該二層の液晶セルの間に、
フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの厚み方向
の屈折率よりも小さなポリマーフイルムを設けることを
特徴とする液晶表示素子。9. A two-layer liquid crystal display device comprising a liquid crystal cell having a pair of polymer films as a film substrate and two liquid crystal cells stacked on each other, wherein the film substrate of the liquid crystal cell has a refractive index in a direction parallel to the substrate surface. Using a material larger than the refractive index in the thickness direction of the substrate, between the two liquid crystal cells,
A liquid crystal display device comprising a polymer film having a refractive index in a direction parallel to the film surface smaller than a refractive index in a thickness direction of the film.
板とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型液晶表
示素子において、前記液晶セルのフイルム基板として、
その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈
折率よりも小さい材料を用い、該二層の液晶セルの間
に、フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの厚み
方向の屈折率よりも大きなポリマーフイルムを設けるこ
とを特徴とする液晶表示素子。10. A two-layer liquid crystal display device in which two layers of liquid crystal cells each having a pair of polymer films as a film substrate are laminated, wherein the film substrate of the liquid crystal cell is:
Using a material whose refractive index in the direction parallel to the substrate surface is smaller than the refractive index in the thickness direction of the substrate, between the two liquid crystal cells, the refractive index in the direction parallel to the film surface is in the thickness direction of the film. A liquid crystal display device comprising a polymer film having a refractive index larger than the refractive index.
板とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型液晶表
示素子において、前記液晶セルのフイルム基板として、
その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈
折率よりも大きい材料を用い、該二層の液晶セルの間
に、該フイルム基板に垂直な方向に配向した高分子液晶
層を設けることを特徴とする液晶表示素子。11. A two-layer liquid crystal display device in which two liquid crystal cells each having a pair of polymer films as a film substrate are laminated, wherein the film substrate of the liquid crystal cell is:
Using a material whose refractive index in the direction parallel to the substrate surface is larger than the refractive index in the thickness direction of the substrate, a polymer liquid crystal layer oriented in a direction perpendicular to the film substrate is provided between the two liquid crystal cells. A liquid crystal display element, which is provided.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05004797A JP3142405B2 (en) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | Liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05004797A JP3142405B2 (en) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | Liquid crystal display device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06214223A JPH06214223A (en) | 1994-08-05 |
JP3142405B2 true JP3142405B2 (en) | 2001-03-07 |
Family
ID=11593769
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP05004797A Expired - Fee Related JP3142405B2 (en) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | Liquid crystal display device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3142405B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008070470A (en) * | 2006-09-12 | 2008-03-27 | Stanley Electric Co Ltd | Liquid crystal display device |
-
1993
- 1993-01-14 JP JP05004797A patent/JP3142405B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06214223A (en) | 1994-08-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3071204B2 (en) | Liquid crystal display device | |
JP2866540B2 (en) | Liquid crystal display | |
KR920009824B1 (en) | Liquid crystal display device | |
TWI390306B (en) | Transparent liquid crystal display device | |
JP2006251050A (en) | Liquid crystal display element | |
JP2721284B2 (en) | Liquid crystal display element and optically anisotropic element | |
JPH09101515A (en) | Liquid crystal display device | |
KR19980063964A (en) | Reflective color polarization filter and reflective color liquid crystal display device using the same | |
JP3292591B2 (en) | Liquid crystal display device | |
JP2006337676A (en) | Liquid crystal display element | |
JPH10239683A (en) | Reflective-type liquid crystal; display device | |
JP2840512B2 (en) | Liquid crystal display | |
JP3142405B2 (en) | Liquid crystal display device | |
JP2881214B2 (en) | Liquid crystal display device | |
JP2605064B2 (en) | Liquid crystal display device | |
JP2006337675A (en) | Liquid crystal display element | |
JP3118054B2 (en) | Liquid crystal display device | |
JP3000374B2 (en) | Liquid crystal display device | |
JP2005164957A (en) | Circularly polarizing plate and liquid crystal display element | |
JP3557142B2 (en) | Polarizing plate and liquid crystal display device using the same | |
JP2803820B2 (en) | Liquid crystal display device | |
JP6882225B2 (en) | Liquid crystal display device | |
JP2869451B2 (en) | Liquid crystal display device | |
JP3044200B2 (en) | Liquid crystal display | |
JPH03226713A (en) | Liquid crystal display device |
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: 20001114 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071222 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081222 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081222 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091222 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |