JPH02210417A - 液晶表示素子 - Google Patents

液晶表示素子

Info

Publication number
JPH02210417A
JPH02210417A JP1032221A JP3222189A JPH02210417A JP H02210417 A JPH02210417 A JP H02210417A JP 1032221 A JP1032221 A JP 1032221A JP 3222189 A JP3222189 A JP 3222189A JP H02210417 A JPH02210417 A JP H02210417A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
display
crystal cell
substrates
substrate
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.)
Pending
Application number
JP1032221A
Other languages
English (en)
Inventor
Fuyuhiko Matsumoto
松本 冬彦
Kenya Yokoi
研哉 横井
Takamichi Enomoto
孝道 榎本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP1032221A priority Critical patent/JPH02210417A/ja
Publication of JPH02210417A publication Critical patent/JPH02210417A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は二層型液晶セルを用いたカラー液晶表示素子に
関する。
〔従来の技術〕
従来、この種の液晶表示素子はTN型(ツィステッドネ
マチック型)の液晶セルを用いたものが主流を占めてい
る。これは、2枚の透明電極付基板間に90°の螺旋構
造を有する液晶層を設けた液晶セルと、この液晶セルを
挾むように配設した上下一対の偏光子とから構成される
。このTN型液晶表示素子は、液晶表示素子の主流を占
めるものであったが、近年のドツトマトリクス型の液晶
表示素子が大型化するに伴い時分割数が増大し、従来の
TN型液晶表示素子の時分割特性では対応が困難になっ
てきており、特にデユーティ比1764以上の時分割盾
区動ではコントラスト、視角等の表示特性が低下してし
まう。
そこで、最近では、このようなTN型のものに代えて、
SBEあるいはSTNと称されるモーi−の表示方式の
液晶表示素子が提案され、既に実用化されている。これ
は、2枚の透明電極付基板間に、基板に対し略水平に配
向され、厚さ方向に120°以上360°以下、たとえ
ば180’なるねじれ角度にねじれた構造を有し正の誘
電異方性を示す液晶層を設けた液晶セルと、この液晶セ
ルを挟むように配設した上下一対の偏光子とから構成さ
れている。このようなSBEあるいはSTNと称される
モードの表示方式においては、液晶の複屈折による着色
及びその電圧による変化を利用しているため、着色背景
上への表示となっていた。そこで、表示用液晶セルとほ
ぼ等しいツイスト角を有し逆方向にねじれた液晶層を有
する補償用液晶セルを積層し、表示用液晶セルの非選択
部分での楕円偏光した波長成分を直線偏光に戻すことに
よって無彩色化した二層型白黒モードと呼ばれる方式が
提案された。この方式は、コントラストもSBEモード
やSTNモードと比較して2〜3倍高く、カラーフィル
ターと組み合わせてカラー化が可能となっている。また
、最近では液晶表示素子の薄型化、軽量化、加工の容易
性、低コスト化等の点から、液晶セル基板として100
/Jnl程度の厚さのポリエステル、ポリエーテルサル
ホンなどの可撓性フィルム基板を用いることが注目され
ている。
第2図は従来の二層型白黒モードの一方の表示用液晶セ
ルにカラーフィルターを形成し、カラー表示を可能した
一構成例を示したもので、表示用液晶セル20′におい
て、表示用液晶層23は2枚のガラス基板21A、21
B′の間にシール材27により封入されている。また、
表示用液晶セル20’の一方のガラス基板21Aの液晶
と接する面には表示用透明電極22Aが形成され、その
上層に上記電極パターンに対応してカラーフィルター2
5−1.25−2.25−3・・・がそれぞれR(赤)
、G(緑)、B(青)の順にストライプ状、または千鳥
配列状、またはそれぞれカラー表示を最適化する構成に
て形成され、さらにその上部には配向膜24Aが形成さ
れている。同様に対向するガラス基板21B′の表面に
は表示用透明電極22Bが22Aに対しマトリクス状に
形成され、その上部に配向膜24Bが形成され、表示用
液晶セル20′を構成している。なお26はセルギャッ
プを均一に保持するためにセル内全体に渡って均一に分
散された球状スペーサーである。この表示用液晶セル2
()′の上面、即ち、ガラス基板2」B′の」二面には
補償用液晶セル10’が接合剤17により該表示用液晶
セル20’と一体化されている。但し、接合剤の使用は
必ずしも必要ではない。補償用液晶セル10′は互いに
平行に対向して配置されたガラス基板11A’、11B
′の間に液晶層13をシール材15により封入してなり
、ガラス基板11八′、11B′の互いに対向する面に
は配向膜12A、12Bが形成されている。これら表示
用、補償用液晶セル20’、10’の積層体は、偏光板
16..28により挾持されている。
画像表示は、表示用液晶セル20’の電極を電圧印加で
駆動し、偏光板28の側から偏光板16の側へ透過する
カラーフィルター25−1.25−2.25−3・によ
り透過波長を制御された光を利用して種々のカラー表示
を行なう。ここで、上記表示用液晶セル20′および補
償用液晶セル10′と上下偏光板16.28の偏光軸と
の関係、表示用液晶および補償用液晶のねしれ角の関係
、へ〇−d等は、それぞれ、カラーフィルター25−1
.25−2.25−3・の色を最も良好に再現する様な
構成、即ち、上記カラーフィルター251.25−2.
25−3・・・が存在しない時にその表示が白または黒
に最も近い色相となる様に設定される。このような条件
設定としては、例えば、特開昭63151924号公報
、特願昭62−234402号明細書、同62−234
403号明細書、同62−307109号明細書等に記
載されたもの等が適用できる。そしてこれらの条件の内
、特にセルギャップのコントロールが表示の均一化のた
めに製造上最も重要となり、表示用および補償用液晶セ
ル共に±0.05μm以下のギャップ精度が、表示面全
体に渡って要求される。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、」二層の様な構成にて形成された従来の
二層型白黒モー1−によるカラー表示液晶表示素子では
、表示用および補償用液晶セル共にその基板にガラス基
板を用いているため4枚のガラス基板が必要となり、素
子全体の厚みが厚くなり、また素子が大型化した場合、
重量が非常に増大する。そのため、外観上薄型、軽量の
パネルの実現が困難となるばかりでなく、大型化に伴な
いそれぞれのセルのギャップコントロールが非常に難か
しくなって、ガラス表面の研磨の精度等、−Ji/l高
精度な条件が要求され、コスト的にも高価なものとなる
等、多くの欠点があった。
一方、この様な点から、前述の可撓性フィルム基板を用
いた液晶表示素子が開発されてきたが、可撓フィルム基
板はガラス基板と比較して耐熱性、寸法安定性等の点で
劣っており、高精細、高品質なカラーフィルターの作成
が困難であった。
そこで、本発明は、表示用および補イvt用液晶セルの
基板に計4板のガラス基板を用いる従来の構成の二層型
カラー液晶表示素子に比へ、全体として薄型、軽量化が
図れ、しかも素子が大型化した場合でもガラス表面の研
磨も必要とせす均一なセルギャップが維持でき、しかも
良好なカラー表示が可能な新規な構成の二層型カラー液
晶表示素子を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、各々表示用透明電極を有し、配向処理された
一対の基板により、該基板に対し液晶の分子長軸が略水
平に配向され厚さ方向に120°以上360°以下にね
じれた構造を有し正の誘電異方性を示す液晶層を挾持さ
せた表示用液晶セルと、配向処理された一対の基板によ
り、該基板に対し液晶の分子長軸が略水平に配向され厚
さ方向に表示用液晶セルの液晶層と逆方向に120°以
上360°以下にねじれた構造を有し正の誘電異方性を
示す液晶層を挾持させた補償用液晶セルと、表示用液晶
セルと補償用液晶セルとの積層体の両側に該積層体を挾
みこむように上下に配設される一対の偏光子とから成る
液晶表示素子において、表示用液晶セルの一方の基板は
表示画素に対応したカラーフィルターを設けたガラス基
板から成り、他方の基板は可撓性フィルム基板から成る
ことを特徴とする液晶表示装置とすることで上記課題を
解決するものである。
〔作  用〕
二層型カラー液晶表示素子の構成において、カラス基板
と可撓性フィルム基板を用いたハイブリッド構造とした
ことから、素子が薄型化、軽量化され、そのうえ高精細
、高品質なカラーフィルターの作成が可能となる。さら
に、素子が大型化した場合にもセルギャップのコン1〜
ロールが容易となり、またガラス基板面の研磨が不要と
なる。したがって、薄型化、軽量化され、製造が容易で
安価な二層型カラー液晶表示素子を実現できるようにな
る。
〔実施例〕
以下本発明を実施例により更に詳細に説明する。
第1図は本発明の第1の実施例の液晶表示素子の構成を
示す断面図である。この液晶表示素子の表示用液晶セル
20及び補償用液晶セル10シこ関するそれぞれの構成
形態は次の点を除き、第2図に示したものと同様であり
、同様な要素には同一符号を付しである。異なる点は、
表示用液晶セル20の補償用液晶セル10と接する側の
基板2113を可撓性フィルム基板により形成し、該表
示用液晶セル20をガラス基板とフィルム基板よりなる
ハイブリッド構造とした点にある。さらに、補償用液晶
セル10の上下基板1]、B、]、IAも同時に可撓性
フィルム基板にて構成し、全体として、薄型化、軽量化
を実現できる構成とした点である。ハイブリッド構造の
表示用液晶セル20については、ギャップ材粒径として
、その標準偏差が0.3μm以下の均一な粒径を持つ球
状粒子をセル全体に渡り均一に50個/国2〜300個
/1Tfn、好ましくは100個/no2′−200個
/l1w112の範囲内の散布密度で散布し、低温熱硬
化シール材料を用いることにより、セルギャップを均一
にすることができ、さらに注入された液晶の表面張力に
より上記可撓性フィルム基板21Bが共通ガラス基板2
1Aのうねりに沿う様に引かれる結果、より精密なセル
ギャップが実現される。この結果、少なくともガラス基
板21Aは従来の様に高精度にその表面を研磨する必要
がなく、粒径の均一なギャップ材26と可撓性フィルム
基板Z1に働く液晶の表面張力により大面積に渡り均一
なセルギャップを維持することが可能となる。上記セル
ギャップの均一化条件は補償用液晶セル10に対しても
全く同様に適用可能であり、全体として、薄型、軽量で
、しかも大面積の二層型カラー表示素子が低コストで実
現可能となる。
ここで、上記可撓性フィルム基板21B、IIAには光
学的に略等方性のフィルム基板を用いる事が、コントラ
ストの良い白黒表示を実現するために要求される。この
条件下でガラス基板21A上に形成されたR、G、Bの
カラーフィルター25−1.25−2.25−3・・・
を通過した各色透過光が良好に再現される。
また、補償用液晶セル10の上側基板11Bには、光学
的に軸を持つフィルム基板も採用できるが、表示用液晶
セル】、Oを形成する際に、IIAおよびIIBの各基
板の種類が異なる場合、応々にしてそれぞれの熱収縮率
が異なるため、上下基板を貼り合わせた時、歪が生じ均
一なセルギャップを維持できない場合が生じるため、好
ましくは、」二下基板共同種のフィルム基板を用いるこ
とが望ましい。
上記フィルム基板としては、ポリエーテルサルホン、ポ
リカーボネート、ポリイミド等のフィルムを用いること
ができる。
次に本発明の第2の実施例の液晶表示素子について第3
図を参照して説明する。
この実施例の特徴は、表示用液晶セル20および補償用
液晶セル10のいずれも、一方の基板21B’ 。
11八′にガラス基板、他方の基板21A″、IIBに
可撓性フィルム基板を用いたハイブリッド構造のセルと
し、表示用液晶セル20と補償用液晶セル10のガラス
基板21B’と11A′が、接合剤17を介して接する
ようにした点である。このため、表示用透明電極22A
、22Bのマトリクス配置とカラーフィルター25−1
゜25−2.25−3・・・の配置は第1図の素子とは
逆となっている。
また、第3図における表示用液晶セル20のガラス基板
21B′と可撓性フィルム基板21 A ”の上下を入
れ替えた構成とすることも可能であるが、補償用液晶セ
ル10との接続性において、第3図の構成とした場合の
方が製造性が良好である。また、第3図の構成とした場
合は可撓性フィルム基板21 A ”およびIIBに適
用されるフィルムの種類として、前述の第1の実施例で
示した光学的に等方性の基板に限定されず、−軸性のポ
リエステルフィルムの使用も可能となる。この場合は、
光学的に等方性のフィルム基板に比べ、−軸性フィルム
の厚み方向の屈折率の特性により、等方性のフィルムに
比べ、表示の視角範囲が拡大する等の利点が付加される
また、第3図では、表示用液晶セル10のガラス基板2
1B’上にR,G、Bのカラーフィルター25−1.2
5−2゜25−3・・・を形成する構造としているが、
可撓性フィルム基板21 A ”側に形成しても良い事
はもちろんである。但し、より高精細なドツトパターン
を精度良く基板上に形成するためには、カラーフィルタ
ーはフィルム基板上よりガラス基板上に形成する方が好
ましい。上記カラーフィルターの形成方法としては一般
的に染色法、印刷法、感光性着色インクのフォトグラフ
ィー法等が適用でき、ドラ1〜サイズや要求される精度
等に応じて目的に合った方式を選定すれば良い。
〔発明の効果〕
以上詳細に説明したように、本発明では、二層型カラー
液晶表示素子の構成に関し、表示用液晶セルの一方の基
板をガラス基板により形成し、該ガラス基板上にカラー
フィルターを設け、さらにもう一方の基板に可撓性フィ
ルム基板を用いハイブリッド構造とした事により、従来
のガラス基板同士を用いた構造に対し、薄型、軽量のセ
ルを実現可能とした。
また、補償用液晶セルの構造に関してもその上下基板に
可撓性フィルムを用いるようにすると、全体として、さ
らに薄型、軽量化が図れると共に、ハイブリッド構造の
特徴としてセルギャップのコン1〜ロールが大型セルに
ついても精度良く実現できるため、従来のようにガラス
表面を研磨する必要もなく、低コストで高性能の表示が
実現できる。
さらに、ハイブリッド構造のセルを表示用液晶セルと補
償用液晶セルに適用した場合、従来の方式に例べ、特に
フィルム基板側に光学軸を有する材料を用いることによ
り表示の視角範囲を広げることが可能となるため、薄型
、軽量化と同時によリー層表示性能の良好な二層型カラ
ー液晶表示素子を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例に係る二層型カラー液晶
表示素子の構成例を示す断面図、第2図は従来の二層型
カラー液晶表示素子の構成例を示す断面図、第3図は本
発明の第2の実施例に係る二層型カラー液晶表示素子の
構成例を示す断面図である。 10・・補償用液晶セル 11A、IIB、21B・・・可撓性フィルム基板12
A、12B、24A、24B・・・配向膜13.23・
・・液晶層 14.26・・・ギャップ材 16.28・・・偏光板 20・・・表示用液晶セル 21A・・ガラス基板 22A 、 22B・・・表示用透明電極25−1.2
5−2.25〒3〜・・・カラーフィルター鷺 処

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)各々表示用透明電極を有し、配向処理された一対
    の基板により、該基板に対し液晶の分子長軸が略水平に
    配向され厚さ方向に120゜以上360゜以下にねじれ
    た構造を有し正の誘電異方性を示す液晶層を挾持させた
    表示用液晶セルと、配向処理された一対の基板により、
    該基板に対し液晶の分子長軸が略水平に配向され厚さ方
    向に表示用液晶セルの液晶層と逆方向に120゜以上3
    60゜以下にねじれた構造を有し正の誘電異方性を示す
    液晶層を挾持させた補償用液晶セルと、表示用液晶セル
    と補償用液晶セルとの積層体の両側に該積層体を挾みこ
    むように上下に配設される一対の偏光子とから成る液晶
    表示素子において、表示用液晶セルの一方の基板は表示
    画素に対応したカラーフィルターを設けたガラス基板か
    ら成り、他方の基板は可撓性フィルム基板から成ること
    を特徴とする液晶表示装置。
JP1032221A 1989-02-10 1989-02-10 液晶表示素子 Pending JPH02210417A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1032221A JPH02210417A (ja) 1989-02-10 1989-02-10 液晶表示素子

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1032221A JPH02210417A (ja) 1989-02-10 1989-02-10 液晶表示素子

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02210417A true JPH02210417A (ja) 1990-08-21

Family

ID=12352892

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1032221A Pending JPH02210417A (ja) 1989-02-10 1989-02-10 液晶表示素子

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH02210417A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02212812A (ja) * 1989-02-14 1990-08-24 Ricoh Co Ltd 液晶表示素子
JPH04349424A (ja) * 1991-05-28 1992-12-03 Toshiba Corp 液晶表示素子および光学異方素子
KR100283347B1 (ko) * 1995-01-11 2001-03-02 야마자끼 순페이 액정 셀 제조 시스템 및 그 방법
US6727970B2 (en) * 2001-06-25 2004-04-27 Avery Dennison Corporation Method of making a hybrid display device having a rigid substrate and a flexible substrate
US6856086B2 (en) 2001-06-25 2005-02-15 Avery Dennison Corporation Hybrid display device
USRE41694E1 (en) 2002-06-14 2010-09-14 Xiao-Ming He Method for roll-to-roll deposition of optically transparent and high conductivity metallic thin films

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS64519A (en) * 1986-05-19 1989-01-05 Seiko Epson Corp Liquid crystal display device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS64519A (en) * 1986-05-19 1989-01-05 Seiko Epson Corp Liquid crystal display device

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02212812A (ja) * 1989-02-14 1990-08-24 Ricoh Co Ltd 液晶表示素子
JPH04349424A (ja) * 1991-05-28 1992-12-03 Toshiba Corp 液晶表示素子および光学異方素子
KR100283347B1 (ko) * 1995-01-11 2001-03-02 야마자끼 순페이 액정 셀 제조 시스템 및 그 방법
US6320640B2 (en) 1995-01-11 2001-11-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method and system for fabricating an electrooptical device
US6839123B2 (en) 1995-01-11 2005-01-04 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method and system for fabricating liquid crystal cells
US8493542B2 (en) 1995-01-11 2013-07-23 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method and system for fabricating liquid crystal cells
US8593614B2 (en) 1995-01-11 2013-11-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method and system for fabricating liquid crystal cells
US6727970B2 (en) * 2001-06-25 2004-04-27 Avery Dennison Corporation Method of making a hybrid display device having a rigid substrate and a flexible substrate
US6856086B2 (en) 2001-06-25 2005-02-15 Avery Dennison Corporation Hybrid display device
USRE41694E1 (en) 2002-06-14 2010-09-14 Xiao-Ming He Method for roll-to-roll deposition of optically transparent and high conductivity metallic thin films

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3660452B2 (ja) ツイスト・ネマティック液晶ディスプレイ及びその作製方法
JP3702099B2 (ja) 液晶表示装置とその製造方法
KR100381077B1 (ko) 액정 표시 장치 및 전자 기기
US6384884B1 (en) Reflecting type liquid crystal display device
KR0131015B1 (ko) 액정표시 소자
JPH02210417A (ja) 液晶表示素子
US6642980B1 (en) Method and apparatus for improving the viewing angle of an LCD screen by twisting the polarizers and compensating structures
JPH07253573A (ja) 液晶表示素子
JPH04162018A (ja) 液晶表示装置
JPH03121523A (ja) タッチパネル一体型液晶表示装置
JP3183634B2 (ja) 液晶表示装置
JPH03116015A (ja) 液晶表示素子
JPH02308225A (ja) 液晶表示素子
JP2847192B2 (ja) 液晶表示素子
JP2002072215A (ja) 液晶表示装置
JPH0311317A (ja) 液晶表示装置
JP3422785B2 (ja) 反射型カラー液晶表示装置
JPH05107534A (ja) 液晶表示素子
JP3643439B2 (ja) 液晶表示素子
JP2897131B2 (ja) 液晶表示素子
JPH07261168A (ja) 液晶表示素子
JPH0478822A (ja) 液晶表示素子
JPH0333721A (ja) カラー液晶表示装置とその製造方法
JP2651843B2 (ja) 液晶素子の作動方法
JP2860806B2 (ja) 液晶カラー表示装置