JPH0219825A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （＃業上の利用分野〕 本発明は表示用液晶パネルと、これと液晶分子が逆方向
にツイストした補償用液晶パネルとを重ねて２層構造と
し、表示用液晶パネルの複屈折で生じた着色を補償用液
晶パネルで補償するようにした、特に白地に黒の多ライ
ン表示を可能にした液晶表示装置に関する。

近年、カラー表示を可能とする液晶表示装δとして、単
純？トリクス方式の白黒表示液晶パネルの開発が盛んに
行なわれており、特に、人容聞表示可能なＳＴＮ　（Ｓ
ｕｐｅｒ　　Ｔｗｉｓｔｅｄ　　Ｎｅｍａｔｉｃ）モー
ドの液晶表示装置の実現が要求されている。

〔従来の技術〕

上記補償用液晶パネルを設けられた液晶表示装置どして
、従来、例えば、特開昭５７−９６３１５号公報（特願
昭５５−１７４４０６号）記載の「二層型液晶表示装置
」や特願昭６２−２３５３４５号の１液晶表示装置、１
等が提案されている。

このものは表示用液晶セル（一般に複屈折性を有する）
を透過した光線が旋光分散現象のために楕円偏光となっ
て着色を呈するいわゆる色付ぎ現象を軽減するために、
表示用液晶セルの液晶分子ツイスト方向と逆のツイスト
方向をもつ補償用液晶セルを新たに設け、表示用液晶セ
ルで生じた楕円偏光を元の直線偏光に戻し、偏光子にて
阻止して黒表示とする。この場合、２つの液晶セルは液
晶分子ツイスト方向が逆である以外は殆ど同一条件のも
のとに作られており、表示用液晶セルでの旋光分散現象
を補償用液晶セルで補償する。

〔発明が解決しようとする課題〕

一般に、液晶表示装置は、第５図に示すような駆動電圧
対透過率特性を示す。例えば室温（２５℃）においては
、駆動電圧Ｖ１で白表示、駆ｅ電圧■２で黒表示となる
が、光源の発熱等によってパネルの温度が上昇し、例え
ば４０℃においては、駆動電圧Ｖ＋及びｖ２で共に白表
示となってしまい、表示コントラストが低下する。そこ
で、一般には、黒表示の駆動電圧をＶ２’　に下げ、表
示コントラストの低下を補正している。

然るに、このように温度上昇した場合、特に、駆動電圧
■１による白表示の時の透過率が室温の場合よりも低く
なり、この結果、第４図のＣＩＥ１９３１色度図に示す
如く、白表示では色度が黄の方へ移行してしまい（ａか
らｂに移行）、黄色味を呈した白表示となる。なお、＊
印は理想の白表示色度である。この場合、補償用液晶パ
ネルを設けられていない一般の液晶表示装置では視覚上
それ程気にならないが、前述の２１ｉ１構造の液晶表示
装置では一般の液晶表示装置の場合よりも黄色味が目立
ち（補償用液晶パネルにて光の偏光状態を変える働きが
大ぎいためと考えられる）、表示品位が低下する問題点
があった。

本発明は、光源の発熱等によるパネル温度変化に拘らず
、常に正しい白黒表示を行なうことができる液晶表示装
置キ提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理図を示す。同図中、２０は表示用
液晶パネル、２１は補償用液晶パネルで、装置は２層構
造とされている。補償用液晶パネル２１にはベタ状透明
電極２２ａ、２２ｂが設けられている。２３は温度検出
手段で、装置の温度を検出できる位胃に設けられている
。２４は電圧発生手段で、温度検出手段２３で検出した
温度に対応した電圧を発生しベタ状透明電極２２ａ、２
２ｂに印加する。

（作用） ベタ状透明電極２２ａ、２２ｂに電圧を印加すると、補
償用液晶パネル２１の液晶分子は立ち、これにより、補
償用液晶パネル２１での補償作用（光の偏光状態を変え
る働き）は小さくなる。この結果、黄色味を呈していた
白表示は青の方へ移行し、より高品位に白黒表示ができ
る。

〔実施例〕

第２図は本発明の一実施例の構成図を示す。同図中、１
は本発明において用いられる液晶表示パネルで、表示用
液晶パネル（第１パネル）２及び補償用液晶パネル（第
２パネル）３を設けられており、具体的には第３図に示
す如き構成とされている。第１パネル２及び第２パネル
３は偏光子４゜５に挾まれており、その液晶分子は互い
に逆方向にツイストした構造となっている。第１パネル
２は大略、ガラス基板６，７、マトリクス状透明電極Ｂ
ａ、Ｂｂ、配向１！！９、液晶１０にて構成されており
、第２パネル３は大略、ガラス基板７，１１、ベタ状透
明電極１２ａ、１２ｂ、配向Ｉ！１３、液晶１４にて構
成されている。

このような２廟構造の液晶表示装置の動作としては、第
３図において、従来周知の如く、矢印六方向より入射し
た光は偏光子４にて直線偏光とされ、第１パネル２の液
晶１０に入り、ここで、白表示時、第１パネル２の電極
８ａ、８ｂに比較的高い駆動電圧ｖ１を印加すると液晶
１０の液晶分子は垂直に立ち、偏光子４からの直線偏光
は液晶１０を通過して直線偏光の形で出射し、第２パネ
ル３の液晶１４を通過して楕円偏光となり、偏光子５に
て直線偏光とされて白表示となる。一方、黒表示時、第
１パネル２の電極８ａ、　８ｂに比較的低い駆動電圧Ｖ
ｚ’を印加すると液晶１０の液晶分子は殆どそのままの
状態で、偏光子４からの直線偏光は液晶１０で、楕円偏
光の形で出射し、第２パネル３の液晶１４を通過して直
線偏光となり、偏光子５にて遮断されて黒表示となる。

駆動電圧Ｖ　＋　＊　Ｖ　２　’　を用いることにより
、第５図において説明したように、表示コントラストを
補正されて白表示、黒表示が行なわれる。

再び第２図に戻り、同図中、１５は温度センサで、例え
ば第２パネル３の近傍（第１パネル２の近傍でもよい）
に設けられており、装置の温度を検出する。１６は温度
モニタで、温度センサ１５の出力を供給されて制御信号
を取出す。１７は電圧調節器で、温度モニタ１６からの
制御信号を供給されて温度に対応した大きさの電圧制御
信号を取出す。１８は交流パルス発生器で、電圧調節器
１７からの電圧制御信号に応じた振幅の交流パルスを出
力し、第２パネル３のベタ状透明電極１２ａ、１２ｂに
印加する。

ここで、温度セン＋Ｊ１５は第２パネル３の温度上昇（
例えば４０℃）を検出し、これにより、電圧調節器１７
は４０℃に夫々応じた電圧制御信号を出力し、交流パル
ス発生器１８によって第２パネル３のベタ状透明電極１
２ａ、１２ｂに該温度に対応した大きさの電圧が印加さ
れる。透明電極１２ａ、１２ｂに電圧が印加されると、
液晶１４の液晶分子は立ち、これにより、第２パネル３
での補償作用は小さくなる。即ち、補償作用を司ってい
る（（屈折率の異方性Δｎ）・（セル厚ｄ））が小にな
り、光の偏光状態を変える働きが小さくなる。この結果
、第４図に◎印で示すように白表示の色度が青の方向へ
移行しくｂからＣ）、元の色度に近くなり、黄色味を呈
していたのが少なくなり、表示品質を向上できる。なお
、温度上昇が３０℃の場合の白表示時の色度は第４図中
破線で示すｄであるが、この場合も、この３０℃に応じ
た電圧を印加することによりＯ印で示すＣに移行させる
。この他の温度の場合も同様である。

（発明の効果） 以上説明した如く、本発明によれば、温度変化に拘らず
、常に正しい白黒表示を行なうことができ、表示品位が
向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、 第２図は本発明の一実施例の構成図、 第３図は本発明の用いられる液晶表示パネルの構成図、 第４図は第２パネルに電圧を印加した場合の自表示の色
度を示す図、 第５図は室温及び温度上昇時における駆動電圧対透過率
特性図である。 図において、 １は液晶表示パネル、 ２．２０は表示用液晶パネル（第１パネル）、３．２１
は補償用液晶パネル（第２パネル）、４．５は偏光子、 １０は第１パネルの液晶、 １２ａ、１２ｂ、２２ａ、２２ｂは第２パネルのベタ状
透明電極、 １４は第２パネルの液晶、 １５は温度センサ、 １６は温度モニタ、 １７は電圧調節器、 １８は交流パルス発生器、 ２３は温度検出手段、 ２４は電圧発生手段 を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 表示用液晶パネル（２０）と、該表示用液晶パネル（２
   ０）の光学軸ツイスト方向と逆方向の光学軸ツイスト方
   向をもつ補償用液晶パネル（２１）とを重ねて二層構造
   とし、該表示用液晶パネル（２０）で生じた着色を該補
   償用液晶パネル（２１）で補償する液晶表示装置におい
   て、上記補償用液晶パネル（２１）にベタ状透明電極（
   ２２ａ）、（２２ｂ）を設け、かつ、装置の温度を検出
   できる位置に温度検出手段（２３）を設け、更に、該温
   度検出手段（２３）で検出した装置の温度に対応した電
   圧を発生して上記ベタ状透明電極（２２ａ）、（２２ｂ
   ）に印加する電圧発生手段（２４）を設けてなることを
   特徴とする液晶表示装置。