JP3225084B2 - 液晶表示素子 - Google Patents

液晶表示素子

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JP3225084B2 JP10221092A JP10221092A JP3225084B2 JP 3225084 B2 JP3225084 B2 JP 3225084B2 JP 10221092 A JP10221092 A JP 10221092A JP 10221092 A JP10221092 A JP 10221092A JP 3225084 B2 JP3225084 B2 JP 3225084B2
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2413/00Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
    • G02F2413/10Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates with refractive index ellipsoid inclined, or tilted, relative to the LC-layer surface O plate

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  • Liquid Crystal (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、強誘電性高分子液晶を
含有する液晶を用い、視認性の高い白黒表示の可能な、
大面積かつ薄型の液晶表示素子に関し、例えばOA機
器,街頭表示装置等の各種情報表示体として利用できる
液晶表示素子に関する。
【0002】
【従来の技術】強誘電性高分子液晶を含有する液晶を樹
脂基板で挾持してなる液晶表示素子は、大面積,薄型,
軽量及び高メモリ性等といった優れた性質を有するとと
もに、製造工程が比較的簡易なことから近年さかんに研
究がなされている。しかし、樹脂基板は、ガラス基板に
比べると表面平滑性が必ずしも十分ではない。通常の複
屈曲型の液晶表示素子において白黒表示を実現するに
は、液晶層の厚みを1μm程度の非常に薄いものとしな
ければならないが、これを表面平滑性の十分でない樹脂
基板で挾持して作製すると、導通欠陥が発生しやすい等
の問題を生じる。このため、製造上の歩留りを考慮し、
現在のところ液晶層の厚みを2μm程度以上としている
のが一般的である。しかしながら、液晶層の厚みを2μ
m程度以上とすると、表示色が白黒表示でなくやや着色
をともなったものとなり、十分なコントラストを得られ
ないという問題がある。
【0003】そこで、コントラストを向上させるための
提案がなされており、例えば特開平2−247616号
においては、互いに対向して偏光子と検光子を備えると
ともに、その間に設けた電極付基板間に高分子液晶を挾
持し、少なくとも一方の基板に複屈折をもたせ、その光
学主軸を入射光の偏光面から30〜60度傾かせること
によってコントラストの改善を図っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平2−247616号に記載の技術は、光学主軸を入
射光の偏光面から30度以上傾けているので、リタデー
ションの非常に大きな基板においては、複屈折効果によ
る着色減少が顕著で白黒表示を行なえず、十分なコント
ラストを得られないという問題がある。
【0005】本発明は上記の問題点にかんがみてなされ
たものであり、複屈折効果による着色を防止して視認性
の高い白黒表示を可能とし、これによってコントラスト
の向上を図った大面積かつ薄型の液晶表示素子の提供を
目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の強誘電性高分子液晶を含有する液晶層を、
配向制御膜を介することなく、電極付樹脂基板間に直接
挾持してなる液晶表示素子は、上記基板のいずれか一方
の基板にΔn1・d1のリタデーションをもたせるか、両
方の基板に合計Δn1・d1のリタデーションをもたせる
とともに、少なくとも一方の基板の光学主軸を、液晶の
スメクチック層法線から30度以下に傾けて配置し、か
つ、液晶層のリタデーションΔn2・d2との差を 0.1≦|Δn1・d1−Δn2・d2|≦1.0 Δn1は基板の複屈折率 d1は基板のギャップ(μm) Δn2は液晶層の複屈折率 d2は液晶層のギャップ(μm) の範囲内とした構成とし、必要に応じ、上記基板のリタ
デーションΔn1・d1を、基板自体か、Δn1・d1のリ
タデーションを有する樹脂フィルムを基板に積層するこ
とによってもたせた構成としてある。
【0007】以下、本発明の液晶表示素子を図を参照し
ながら説明する。図1は本発明における一実施態様を示
しており、強誘電性高分子液晶を含有する液晶層1を電
極3a,3bを付けた樹脂基板2a,2bによって挾持
した構成としてある。この場合、樹脂基板2a,2b
は、配向制御膜を介することなく液晶層1と電極3a,
3bが直接接触するように液晶層1を挾持している。ま
た、この液晶表示素子を透過型あるいは反射型として用
いる場合には、通常の液晶表示素子のように、適宜の位
置に偏光板,反射板あるいは発光素子を配設すればよ
い。
【0008】ここで、強誘電性高分子液晶を含有した液
晶層としては、例えば一種又は二種以上の強誘電性高分
子液晶、一種又は二種以上の強誘電性低分子液晶と一種
又は二種以上の強誘電性高分子液晶からなる強誘電性高
分子液晶、一種又は二種以上の強誘電性低分子液晶と一
種又は二種以上の他の高分子液晶等からなる強誘電性高
分子液晶などを挙げることができる。すなわち、前記強
誘電性高分子液晶としては、ポリマー分子自体が強誘電
性の液晶特性を示す強誘電性高分子液晶(ホモポリマー
またはコポリマーまたはそれらの混合物)、強誘電性高
分子液晶と他の高分子液晶及び/又は通常のポリマーと
の混合物、強誘電性高分子液晶と強誘電性低分子液晶と
の混合物、強誘電性高分子液晶と強誘電性低分子液晶と
高分子液晶及び/又は通常のポリマーとの混合物、ある
いは、これらと通常の低分子液晶との混合物などの、す
べての強誘電性を示す高分子液晶を使用することができ
る。前記強誘電性高分子液晶の中でも、例えば、カイラ
ルスメクチックC相をとる側鎖型強誘電性高分子液晶が
好適に使用される。
【0009】強誘電性液晶化合物の例としては、デシロ
キシベンジリデン−P’−アミノ−2−メチルブチルシ
ンナメート(DOBAMBC)、ヘキシルオキシベンジ
リデン−P’−アミノ−2−クロロプロピルシンナメー
ト(HOBACPC)および4−o−(2−メチル)−
ブチルレゾルシリデン−4’−オクチルアニリン(MB
RA8)等が挙げられる。これらの材料を用いて素子を
構成する場合、液晶化合物が、SmC*相又はSmH*
相となるような温度状態に保持する、必要に応じて素子
をヒーターが埋め込まれた銅ブロック等により支持する
ことができる。また、本発明では前述のSmC*,Sm
H*の他にカイラルスメクチックF相,I相,J相,G
相やK相で現われる強誘電性液晶を用いることも可能で
ある。また、強誘電性液晶組成物には、必要に応じて、
接着剤,減粘剤,非液晶カイラル化合物,色素等が含ま
れる。液晶層の厚さは、特に制限されないが2〜4μm
とするのが好ましい。
【0010】また、樹脂基板2a,2bとしては、可撓
性を有し透明性又は半透明性の材料であることが好まし
く、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、
ポリエーテルスルホン(PES)、ポリカーボネート
(PC)などのプラスチックフィルムなどを用いること
ができる。基板の厚みは可撓性を有する程度に薄ければ
よいが、通常、10μm〜数mmが好ましい。
【0011】基板2a,2bの液晶層1側の片面には電
極3a,3bが設けられている。電極3a,3bとして
は、透明性を有する材料であれば特に制限されない。例
えば、酸化インジウム又は酸化インジウムと酸化錫との
混合物からなるITO膜等の透明電極が好適であり、通
常これらは上記の可撓性基板上に蒸着される。
【0012】図示していないが偏光板としては、一般的
に使用されている、例えば、ポリビニールアルコール
(PUA)のヨウ素系又は染料系からなるものを用い
る。また、反射板としては、一般的に使用されている例
えば、アルミ等の金属箔、金属箔とプラスチックフィル
ムを貼り合わせたものを用いる。バックライト用のEL
素子としては、例えば、分散側のEL素子を用いる。
【0013】ここで、液晶層1におけるリタデーション
と、基板2a,2bにおけるリタデーションは次のよう
にする。すなわち、基板2a,2bにおけるリタデーシ
ョンはΔn1 ・d1 とするが、このリタデーションΔn
1 ・d1 は、基板2a,2bの少なくとも一方の基板自
体が単独で有するものであってもよく、また、二枚の基
板2a,2bがトータル的に有するものであってもよ
い。なお、基板2a,2bにおけるリタデーションΔn
1 ・d1 は、図1に示すように基板自体にもたせる構成
のもののほか、図2に示すように基板のいずれか一方に
Δn1 ・d1 のリタデーションを有するリタデーション
フィルム4を積層した構成としてもよい。また、二枚の
基板にそれぞれリタデーションフィルムを積層し、上記
と同様に二枚の基板2a,2bのリタデーションがトー
タル的にΔn1 ・d1 となるようにしてもよい。
【0014】通常、これらのリタデーションを有する基
板自体又はフィルムは、ポリマーフィルムを延伸するこ
とで容易に得られる。例えば、リタデーションフィルム
としては、以下のものを用いることができる。すなわ
ち、低密度ポリエチレンフィルム,高密度ポリエチレン
フィルム,ポリプロピレンフィルム,ポリエステルフィ
ルム,ポリビニルアルコールフィルム,ポリアミドフィ
ルム,ポリカーボネートフィルム,ポリイミドフィル
ム,ポリ塩化ビニルフィルム,ポリフッ化ビニルフィル
ム,ポリアクリルフィルム,ポリスチレンフィルム,ポ
リ塩化ビニリデンフィルム,セルロースフィルム,その
他液晶ポリマーフィルム等である。また、これらのフィ
ルムにリタデーションを付与するには一軸延伸,二軸延
伸,インフレーション延伸,剪断の印加等があり、その
程度は使用する液晶層のリタデーションとの差の絶対値
が0.1〜1.0となるように行なう。また、別の液晶
を配向させることでも同様なリタデーション値を得るこ
とができる。
【0015】一方、液晶層1におけるリタデーションは
Δn・dとする。白黒表示(高コントラスト)を実
現するためには、基板2a,2bのリタデーションΔn
・dと液晶層1のリタデーションΔn・dとの
差を 0.1≦|Δn・d−Δn・d|≦1.0 の範囲とする。両者の差が0.1未満であると表示が暗
くなることがあり、逆に1.0を超えるとコントラスト
を十分に高めることができない。
【0016】また、本実施態様の液晶表示素子は、単独
であるいはトータル的にΔn1 ・d1 のリタデーション
を有する基板2a,2bの少なくとも一方の基板におけ
る光学主軸の方向を、液晶層1のスメクチック層法線か
ら±30度以内で傾けて配置する(図3参照)。このよ
うにすると複屈折による着色効果を抑えることができ、
良好な白黒表示を実現する。
【0017】
【実施例】以下、本発明を実施例にもとづいて説明する
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。実施例1
【0018】
【化1】
【0019】上記強誘電性高分子液晶を25重量%トル
エン溶液としてITO電極付PES基板(ポリエーテル
スルホン,厚み100μm,幅150mm,長さ10
m)の電極面にグラビアコーターを用いて連続的に塗布
製膜した。次いで、何も塗布していない同様の基板と電
極面が内側となるようにラミネートした。この後、長さ
300mm分を切り出して、素子全体を40℃に加熱し
ながら直流30Vと、一様なたわみ変形を数回与えて一
軸水平配向処理した。PES基板自体のリタデーション
は精密な透過スペクトル測定からΔn・d=0.0
2であった。また、その光学的主軸方向は前記配向処理
で得たスメクチック層法線から20度傾いていた。一
方、液晶層のリタデーションは同様にスペクトル測定か
らΔn・d=1.2であった。したがって、|Δn
・d−Δn・d|=1.18となる。本素子を
直交偏光子間に配置して、温室でコントラスト比を測定
したところ、±10vの印加で25であった。表示色は
黒・黄表示であった。次に、150℃で1.2倍に一軸
延伸したポリエステルフィルム(厚み4μm)を偏光子
間の素子に積層し、その光学主軸方向をPES基板のそ
れと合わせたところ、コントラスト比は32に改善され
黄色が薄くなってより白黒表示に近づいた。このときに
ポリエステルフィルムのリタデーションはΔn・d
=0.9であり、|Δn・d−Δn・d|=
0.3であった。
【0020】実施例2 実施例1において、一方のプラスチック基板を二軸延伸
PETフィルムに変更して同様に素子を作製した。本基
板のΔn1 ・d1 は0.5であり、液晶層のΔn2 ・d
2 は1.2であった。したがって、|Δn1 ・d1 −Δ
2 ・d2 |=0.7となる。PETフィルム基板の光
学的主軸方向はスメクチック層法線に対して約5度傾い
ていた。実施例1と同様にコントラスト比を測定したと
ころ±10vの印加で39が得られた。表示色は黒と薄
い黄色であり視認性の良いものであった。
【0021】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、視認性の
高い白黒表示が可能な、大面積かつ薄型の液晶表示素子
を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施態様の一部断面図を示す。
【図2】本発明の他の実施態様の一部断面図を示す。
【図3】本発明の実施態様における光学主軸の方向を説
明するための図である。
【符号の説明】
1…液晶層 2a,2b…基板 3a,3b…電極 4…リタデーションフィルム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02F 1/1333 500 G02F 1/13363 G02F 1/141

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 強誘電性高分子液晶を含有する液晶層
    を、配向制御膜を介することなく、電極付樹脂基板間に
    直接挾持してなる液晶表示素子において、 上記基板のいずれか一方の基板にΔn1・d1のリタデー
    ションをもたせるとともに、少なくとも一方の基板の光
    学主軸を、液晶のスメクチック層法線から30度以下に
    傾けて配置し、かつ、液晶層のリタデーションΔn2・
    d2との差を 0.1≦|Δn1・d1−Δn2・d2|≦1.0 Δn1は基板の複屈折率 d1は基板のギャップ(μm) Δn2は液晶層の複屈折率 d2は液晶層のギャップ(μm) の範囲内としたことを特徴とする液晶表示素子。
  2. 【請求項2】 強誘電性高分子液晶を含有する液晶層
    を、配向制御膜を介することなく、電極付樹脂基板間に
    直接挾持してなる液晶表示素子において、 上記基板に合計Δn1・d1のリタデーションをもたせる
    とともに、少なくとも一方の基板の光学主軸を、液晶の
    スメクチック層法線から30度以下に傾けて配置し、か
    つ、液晶層のリタデーションΔn2・d2との差を 0.1≦|Δn1・d1−Δn2・d2|≦1.0 Δn1は基板の複屈折率 d1は基板のギャップ(μm) Δn2は液晶層の複屈折率 d2は液晶層のギャップ(μm) の範囲内としたことを特徴とする液晶表示素子。
  3. 【請求項3】 基板自体にΔn1・d1のリタデーション
    をもたせた請求項1又は2記載の液晶表示素子。
  4. 【請求項4】 基板にΔn1・d1のリタデーションを有
    する樹脂フィルムを積層した請求項1又は2記載の液晶
    表示素子。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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