JPH0248887B2 - - Google Patents
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- JPH0248887B2 JPH0248887B2 JP55125496A JP12549680A JPH0248887B2 JP H0248887 B2 JPH0248887 B2 JP H0248887B2 JP 55125496 A JP55125496 A JP 55125496A JP 12549680 A JP12549680 A JP 12549680A JP H0248887 B2 JPH0248887 B2 JP H0248887B2
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- JP
- Japan
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- liquid crystal
- transparent electrode
- refractive index
- electrode
- transparent
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133502—Antiglare, refractive index matching layers
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Nonlinear Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Filters (AREA)
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
本発明は液晶素子の改良に関するものである。
液晶を用いた表示方法としては、DSM（動的散
乱モード）、TN（ねじれネマチツク）、ゲストホ
スト等、数多くの方法があるが、いずれの表示方
法も電極間に液晶を挾み、電圧を印加することで
表示している。 上記、いずれの液晶表示方式に於いても、少な
くとも一方の電極は透明電極から成つているが、
透明電極の素材の屈折率が大きい為に、入射光が
透明電極パターンから強く反射される。これ等の
反射光は観察者には目ざわりで、液晶表示セルの
品位とコントラストを著しく低下させる。又、反
射光が強い場合には、非動作状態にもかかわらず
動作状態と鎖覚することがある。 本発明の目的は、上述した透明電極で反射され
る有害な反射光を減少させる液晶素子を提供する
ことにある。 本発明に係る液晶素子に於いては、少なくとも
一方の電極として配される透明電極を有する電極
基板の構成として、透明基板上に透明電極、更に
該透明電極上に、透明電極と透明基板の間で生じ
る反射光を主として除去する様な膜厚と屈折率を
有する誘電体薄膜層を設けた構成とすることによ
り上記目的を達成せんとするものである。 本発明に係る液晶素子に於いては、前記反射防
止の機能を持つた電極基板を構成する。透明基板
の屈折率をn0、透明電極の屈折率をn1、その幾可
学的膜厚をd1、誘電体薄膜層の屈折率をn2、その
幾可学的膜厚をd2とすると、 n0＜n1、n2＜n1、n2≦nLC で、n1d1及びn2d2が、以下の値をほぼ満足するこ
とにより良好に反射防止を行う。 n1d1＝（2N1−１）・λ／４ n2d2＝N2・λ／２ 尚、λは設計波長、N1、N2は任意の正の整数
である。 更に本発明に係る液晶素子に於いては、前記透
電体薄膜層の液晶側の面に、液晶を配向させる為
の処理を施こすことは可能である。この様な処理
を誘電体薄膜層に施しても、反射防止の為の所要
の光学的性能を保持することが出来る。 第１図は、本発明の液晶素子の一つの使用形態
である液晶表示素子の一実施例の断面を示す図で
ある。 第１図はねじれネマチツクを利用したタイプの
液晶表示素子で、１は本発明に係る透明電極を有
する電極基板で、該基板は透明基板２、該透明基
板上に設けられた透明電極３、該電極上に設けら
れ、前記透明板３と透明電極２との間で生じる有
害反射光を減少させる為に設けられた誘電体薄膜
層４より成る。該電極基板の間には液晶５が設け
られ、更に上述した素材を挾んで、二つの直線偏
光板６，７が、それぞれの偏光軸が直交する様に
して配されている。尚、第１図に示す実施例で
は、反射防止の為の誘電体薄膜層は、両方の電極
基板に設けられているが、いずれか一方の電極基
板に設けられていても、従前の表示素子に比し
て、透明電極からの反射光を減少させた液晶表示
素子が得られるものである。 第２図は、第１図に示す本発明に係る電極基板
を示す図で、n0は透明基板２の屈折率を、n1は透
明電極３の屈折率を、n2は誘電体薄膜層４の屈折
率を、nLCは液晶５の屈折率を示し、d1は透明電
極３の幾可学的膜厚を、d2は誘電体薄膜層４の幾
可学的膜厚を表わす。本願では、透明電極による
反射光を低減させる為に、特に誘電体薄膜層を反
射防止用の層として設けているものであり、最終
的には液晶表示を構成する部材、即ち透明基板、
透明電極、誘電体薄膜層、及び液晶による振幅条
件と位相条件を最適化することにより、透明電極
パターンの反射光を低減する。 本発明に係る液晶素子では、液晶素子を構成す
る各部材の間に、 n0＜n1、n2＜n1、n2≦nLC なる屈折率の関係を持たせ、透明電極３の光学的
膜厚n1d1をほぼ（2N1−１）・λ／４、誘電体薄膜層 ４の光学的膜厚n2d2をほぼN2・λ／２と取ることに より上述した最適化を達成している。尚、λは設
計波長、N1及びN2は任意の正の整数である。 第３図は本発明の実施例に於ける反射率特性を
示す図で、縦軸に反射率Ｒ（％）、横軸に波長λ0
（mμ）が取られている。第３図の特性曲線３１は
従前の構成に於ける反射率特性曲線で、その構成
は設計波長λ、を520mμ、n0＝1.52、n1＝1.85、
nLC＝1.60、n1d1＝λ／４＝130mμと取つたものであ る。特性曲線３１より明らかな様に、従前の構成
では透明電極からの反射率Ｒは可視光域380mμ〜
760mμで、ほぼ3.5％前後の値を有している。第
３図に示す他の特性曲線３２，３３は本発明の構
成による特性曲線で、その構成は以下に示す通り
である。尚、設計波長λは520mμである。
乱モード）、TN（ねじれネマチツク）、ゲストホ
スト等、数多くの方法があるが、いずれの表示方
法も電極間に液晶を挾み、電圧を印加することで
表示している。 上記、いずれの液晶表示方式に於いても、少な
くとも一方の電極は透明電極から成つているが、
透明電極の素材の屈折率が大きい為に、入射光が
透明電極パターンから強く反射される。これ等の
反射光は観察者には目ざわりで、液晶表示セルの
品位とコントラストを著しく低下させる。又、反
射光が強い場合には、非動作状態にもかかわらず
動作状態と鎖覚することがある。 本発明の目的は、上述した透明電極で反射され
る有害な反射光を減少させる液晶素子を提供する
ことにある。 本発明に係る液晶素子に於いては、少なくとも
一方の電極として配される透明電極を有する電極
基板の構成として、透明基板上に透明電極、更に
該透明電極上に、透明電極と透明基板の間で生じ
る反射光を主として除去する様な膜厚と屈折率を
有する誘電体薄膜層を設けた構成とすることによ
り上記目的を達成せんとするものである。 本発明に係る液晶素子に於いては、前記反射防
止の機能を持つた電極基板を構成する。透明基板
の屈折率をn0、透明電極の屈折率をn1、その幾可
学的膜厚をd1、誘電体薄膜層の屈折率をn2、その
幾可学的膜厚をd2とすると、 n0＜n1、n2＜n1、n2≦nLC で、n1d1及びn2d2が、以下の値をほぼ満足するこ
とにより良好に反射防止を行う。 n1d1＝（2N1−１）・λ／４ n2d2＝N2・λ／２ 尚、λは設計波長、N1、N2は任意の正の整数
である。 更に本発明に係る液晶素子に於いては、前記透
電体薄膜層の液晶側の面に、液晶を配向させる為
の処理を施こすことは可能である。この様な処理
を誘電体薄膜層に施しても、反射防止の為の所要
の光学的性能を保持することが出来る。 第１図は、本発明の液晶素子の一つの使用形態
である液晶表示素子の一実施例の断面を示す図で
ある。 第１図はねじれネマチツクを利用したタイプの
液晶表示素子で、１は本発明に係る透明電極を有
する電極基板で、該基板は透明基板２、該透明基
板上に設けられた透明電極３、該電極上に設けら
れ、前記透明板３と透明電極２との間で生じる有
害反射光を減少させる為に設けられた誘電体薄膜
層４より成る。該電極基板の間には液晶５が設け
られ、更に上述した素材を挾んで、二つの直線偏
光板６，７が、それぞれの偏光軸が直交する様に
して配されている。尚、第１図に示す実施例で
は、反射防止の為の誘電体薄膜層は、両方の電極
基板に設けられているが、いずれか一方の電極基
板に設けられていても、従前の表示素子に比し
て、透明電極からの反射光を減少させた液晶表示
素子が得られるものである。 第２図は、第１図に示す本発明に係る電極基板
を示す図で、n0は透明基板２の屈折率を、n1は透
明電極３の屈折率を、n2は誘電体薄膜層４の屈折
率を、nLCは液晶５の屈折率を示し、d1は透明電
極３の幾可学的膜厚を、d2は誘電体薄膜層４の幾
可学的膜厚を表わす。本願では、透明電極による
反射光を低減させる為に、特に誘電体薄膜層を反
射防止用の層として設けているものであり、最終
的には液晶表示を構成する部材、即ち透明基板、
透明電極、誘電体薄膜層、及び液晶による振幅条
件と位相条件を最適化することにより、透明電極
パターンの反射光を低減する。 本発明に係る液晶素子では、液晶素子を構成す
る各部材の間に、 n0＜n1、n2＜n1、n2≦nLC なる屈折率の関係を持たせ、透明電極３の光学的
膜厚n1d1をほぼ（2N1−１）・λ／４、誘電体薄膜層 ４の光学的膜厚n2d2をほぼN2・λ／２と取ることに より上述した最適化を達成している。尚、λは設
計波長、N1及びN2は任意の正の整数である。 第３図は本発明の実施例に於ける反射率特性を
示す図で、縦軸に反射率Ｒ（％）、横軸に波長λ0
（mμ）が取られている。第３図の特性曲線３１は
従前の構成に於ける反射率特性曲線で、その構成
は設計波長λ、を520mμ、n0＝1.52、n1＝1.85、
nLC＝1.60、n1d1＝λ／４＝130mμと取つたものであ る。特性曲線３１より明らかな様に、従前の構成
では透明電極からの反射率Ｒは可視光域380mμ〜
760mμで、ほぼ3.5％前後の値を有している。第
３図に示す他の特性曲線３２，３３は本発明の構
成による特性曲線で、その構成は以下に示す通り
である。尚、設計波長λは520mμである。
【表】
本発明に係る特性曲線３２は従前の特性曲線３
１に対し、450mμから620mμの間で反射率が低下
している。特に、この波長帯域は、人間の眼の比
視感度が高い緑色の波長帯域であり、この波長帯
域での反射率を低下させることにより透明電極か
らの反射光は、著しく低減される様に感じるもの
である。 本発明に係る特性曲線３３は、特性曲線３２に
対応する構成に対して、透明電極のn1d1の値が
３／４λ＝390mμに変化した場合の構成に対するも のであるが、従前の特性に対して一段と改良され
ていることは明らかである。 上述した液晶表示素子に於いては、透明基板２
は、その屈折率n0と同じか、又はn0に近い屈折率
の透明な無機物質であれば、該無機物質でその表
面を保護コートされていても、光学的には屈折率
n0の透明基板と見なしうるし、反射率もほとんど
変らない。従つて、透明基板がガラスの場合は、
ガラスに含有されるアルカリイオンが液晶の性能
を劣化させるので、ガラス基板の表面を、該基板
の屈折率にほぼ等しい透明な無機物質で保護コー
トするのが望ましい。例えば、透明基板が屈折率
1.52のガラスより成る時は、その表面を屈折率が
約1.48のSiO2の透明な無機物質で保護コートする
のが良い。 又、前記の透明基板も含めて、本発明の実施例
で使用する物質の一例を挙げると、透明基板２は
ソーダ石灰（ソーダライム）、バリウムクラウン、
バリウムフリント、重バリウムクラウン、フリン
ト、重フリント等のガラス、又はポリメチルメタ
クリレート（アクリル）、ポリエステル、ポリス
チレン、ポリカーボネート等のブラスチツクであ
り、透明電極３はIn2O3やSnO2、誘電体薄膜層４
としてはSiO2、MgF2、シラン剤等、液晶５はネ
マチツク液晶等である。 又、前記透電体薄膜層４は、液晶を配向させる
為に、その表面に配向処理を施しても所要の光学
的性能を保持することは可能である。又誘電体薄
膜層４と透明電極３との間の密着力を強くする為
の下地処理、例えばシラン剤処理を施こしても、
所要の光学的性能は得られる。 又、透明電極３と誘電体薄膜層を施す方法とし
ては、真空蒸着、スパツタリング、イオンプレー
テイング、浸漬塗布、スピンナー塗布、CVD等
の方法がある。 以上、本発明に係る液晶素子に於いては、簡易
な方法で透明電極で反射される光量を減少させる
もので、液晶素子の品位とコントラストを高める
利点を有するものである。
１に対し、450mμから620mμの間で反射率が低下
している。特に、この波長帯域は、人間の眼の比
視感度が高い緑色の波長帯域であり、この波長帯
域での反射率を低下させることにより透明電極か
らの反射光は、著しく低減される様に感じるもの
である。 本発明に係る特性曲線３３は、特性曲線３２に
対応する構成に対して、透明電極のn1d1の値が
３／４λ＝390mμに変化した場合の構成に対するも のであるが、従前の特性に対して一段と改良され
ていることは明らかである。 上述した液晶表示素子に於いては、透明基板２
は、その屈折率n0と同じか、又はn0に近い屈折率
の透明な無機物質であれば、該無機物質でその表
面を保護コートされていても、光学的には屈折率
n0の透明基板と見なしうるし、反射率もほとんど
変らない。従つて、透明基板がガラスの場合は、
ガラスに含有されるアルカリイオンが液晶の性能
を劣化させるので、ガラス基板の表面を、該基板
の屈折率にほぼ等しい透明な無機物質で保護コー
トするのが望ましい。例えば、透明基板が屈折率
1.52のガラスより成る時は、その表面を屈折率が
約1.48のSiO2の透明な無機物質で保護コートする
のが良い。 又、前記の透明基板も含めて、本発明の実施例
で使用する物質の一例を挙げると、透明基板２は
ソーダ石灰（ソーダライム）、バリウムクラウン、
バリウムフリント、重バリウムクラウン、フリン
ト、重フリント等のガラス、又はポリメチルメタ
クリレート（アクリル）、ポリエステル、ポリス
チレン、ポリカーボネート等のブラスチツクであ
り、透明電極３はIn2O3やSnO2、誘電体薄膜層４
としてはSiO2、MgF2、シラン剤等、液晶５はネ
マチツク液晶等である。 又、前記透電体薄膜層４は、液晶を配向させる
為に、その表面に配向処理を施しても所要の光学
的性能を保持することは可能である。又誘電体薄
膜層４と透明電極３との間の密着力を強くする為
の下地処理、例えばシラン剤処理を施こしても、
所要の光学的性能は得られる。 又、透明電極３と誘電体薄膜層を施す方法とし
ては、真空蒸着、スパツタリング、イオンプレー
テイング、浸漬塗布、スピンナー塗布、CVD等
の方法がある。 以上、本発明に係る液晶素子に於いては、簡易
な方法で透明電極で反射される光量を減少させる
もので、液晶素子の品位とコントラストを高める
利点を有するものである。
第１図は本発明に係る液晶表示素子の一実施例
の概略を示す図、第２図は本発明に係る液晶表示
素子に用いる電極基板の構成を示す図、第３図は
本発明の液晶表示素子に用いる電極基板による可
視光域での分光反射率を示す図。 １…電極基板、２…透明基板、３…透明電極、
４…誘電体薄膜層、５…液晶、６，７…偏光板。
の概略を示す図、第２図は本発明に係る液晶表示
素子に用いる電極基板の構成を示す図、第３図は
本発明の液晶表示素子に用いる電極基板による可
視光域での分光反射率を示す図。 １…電極基板、２…透明基板、３…透明電極、
４…誘電体薄膜層、５…液晶、６，７…偏光板。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも一方の電極は透明電極で構成され
る電極基板の間に液晶を挾んでなる液晶素子に於
いて、前記透明電極を有する電極基板の内、少な
くとも一つの電極基板は、透明基板上に透明電極
が設けられ、更に該透明電極上には、前記透明電
極で反射される反射光を減少せしめる為の屈折率
と膜厚とを備えた誘電体薄膜層が設けられてお
り、前記透明基板の屈折率をn0、前記透明電極の
屈折率をn1、同じく幾可学的膜厚をd1、前記誘電
体薄膜層の屈折率をn2、同じく幾可学的膜厚を
d2、前記液晶の屈折率をnLCとすると、 n0＜n1、n2＜n1、n2≦nLC、 で、n1d1、n2d2がほぼ以下の値 n1d1＝（2N1−１）・λ／４ n2d2＝N2・λ／２ 但し λ：設計波長 N1、N2：任意の正の整数 を満足する事を特徴とする液晶素子。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55125496A JPS5749918A (en) | 1980-09-10 | 1980-09-10 | Liquid crystal display element |
| US06/298,468 US4505547A (en) | 1980-09-09 | 1981-09-01 | Liquid crystal display device with reflection preventive function |
| CA000385394A CA1174348A (en) | 1980-09-09 | 1981-09-08 | Liquid crystal light modulating device with reflection preventive function |
| FR8117014A FR2489993B1 (fr) | 1980-09-09 | 1981-09-08 | Dispositif d'affichage a cristaux liquides avec fonction anti-reflechissante |
| DE19813135552 DE3135552A1 (de) | 1980-09-09 | 1981-09-08 | Fluessigkristallanzeigevorrichtung mit reflexionsschutzwirkung |
| GB8127224A GB2084343B (en) | 1980-09-09 | 1981-09-09 | Liquid crystal display |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55125496A JPS5749918A (en) | 1980-09-10 | 1980-09-10 | Liquid crystal display element |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5749918A JPS5749918A (en) | 1982-03-24 |
| JPH0248887B2 true JPH0248887B2 (ja) | 1990-10-26 |
Family
ID=14911536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55125496A Granted JPS5749918A (en) | 1980-09-09 | 1980-09-10 | Liquid crystal display element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5749918A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2827258A1 (de) * | 1978-06-21 | 1980-01-03 | Siemens Ag | Elektrooptische anzeigevorrichtung, insbesondere fluessigkristallanzeige |
-
1980
- 1980-09-10 JP JP55125496A patent/JPS5749918A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5749918A (en) | 1982-03-24 |
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