JPH02828A - 液晶表示装置 - Google Patents
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- JPH02828A JPH02828A JP63233011A JP23301188A JPH02828A JP H02828 A JPH02828 A JP H02828A JP 63233011 A JP63233011 A JP 63233011A JP 23301188 A JP23301188 A JP 23301188A JP H02828 A JPH02828 A JP H02828A
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- 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。
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
本発明は液晶表示装置、特にねじれネマティック（以下
ＴＮと表す）型の液晶表示装置に関するものである。
ＴＮと表す）型の液晶表示装置に関するものである。
従来の技術
液晶表示装置には液晶テレビや、電子卓上計算機、時計
、計測機等があげられ、それらのほとんどはＴＮ型液晶
表示装置である。
、計測機等があげられ、それらのほとんどはＴＮ型液晶
表示装置である。
ＴＮ型液晶表示装置は電界によって液晶の旋光性を制御
するものである。例えば、一対の偏光素子で液晶パネル
を挟んだねじれ角９０度ＴＮ型液晶表示装置の場合、偏
光素子相互の偏光軸が平行（ノーマリ・ブラックモード
）ならば電圧無印加時は９０度の旋光性のため光は遮ら
れる。電圧を印加すると、液晶が傾き旋光能が失われ光
が透過する。偏光素子相互の偏光軸が直交（ノーマリ・
ホワイトモード）ならば、電圧無印加時には光が透過し
、電圧印加時には光は遮られる。
するものである。例えば、一対の偏光素子で液晶パネル
を挟んだねじれ角９０度ＴＮ型液晶表示装置の場合、偏
光素子相互の偏光軸が平行（ノーマリ・ブラックモード
）ならば電圧無印加時は９０度の旋光性のため光は遮ら
れる。電圧を印加すると、液晶が傾き旋光能が失われ光
が透過する。偏光素子相互の偏光軸が直交（ノーマリ・
ホワイトモード）ならば、電圧無印加時には光が透過し
、電圧印加時には光は遮られる。
ＴＮ型液晶表示装置の光透過率はグーチとタリーにより
次式で示されることが知られている（ジャーナル オブ
フィジックス（Ｊ、 Ｐｈｙｓ、） 、 Ｄ８、１５
７５（１９７５））。
次式で示されることが知られている（ジャーナル オブ
フィジックス（Ｊ、 Ｐｈｙｓ、） 、 Ｄ８、１５
７５（１９７５））。
Ｔ：（１＋ｕ” ）−’ ＠ ５１ｎ２ ［（π／２
）＊ （１＋ｕ’ ）””コｕ＝２Δｎｄ／λ Ｔはねじれ角９０度ＴＮセルの光透過率、△ｎは液晶材
料の屈折率異方性、ｄは液晶層の厚さ、λは入射する光
の波長を表している。この様に、ＴＮ型液晶表示装置の
光透過率は、入射する光の波長λが決まれば、△ｎｄの
値にのみ依存する。
）＊ （１＋ｕ’ ）””コｕ＝２Δｎｄ／λ Ｔはねじれ角９０度ＴＮセルの光透過率、△ｎは液晶材
料の屈折率異方性、ｄは液晶層の厚さ、λは入射する光
の波長を表している。この様に、ＴＮ型液晶表示装置の
光透過率は、入射する光の波長λが決まれば、△ｎｄの
値にのみ依存する。
いま、液晶材料として△ｎ＝０．０９０の液晶材料を用
い、λ＝５４５ｎｍの光を用いた場合には、グーチとタ
リーの式によりｄ＝５．２μｍの時、液晶パネルの光透
過率Ｔの値は最小となり、コントラスト（最大透過率と
最小透過率の比）が最大になる。
い、λ＝５４５ｎｍの光を用いた場合には、グーチとタ
リーの式によりｄ＝５．２μｍの時、液晶パネルの光透
過率Ｔの値は最小となり、コントラスト（最大透過率と
最小透過率の比）が最大になる。
発明が解決しようとする課題
液晶表示装置は通常一定の温度で使用されるものではな
く、使用される条件より液晶パネルの温度は変化する。
く、使用される条件より液晶パネルの温度は変化する。
例えば、液晶テレビの場合には、より鮮明な画像を得る
ためにバックライトを使用することも多く、そのときに
は液晶パネルの温度は使用開始時の温度より約１０°Ｃ
〜１５℃上昇する。更に投写型液晶テレビの場合にはス
クリーン上に十分な輝度を得るために液晶パネルの後方
より強力な光束を入射するため、液晶パネルの温度は時
間の経過と共に上昇し、使用開始時の温度よりも約２０
℃〜４０℃も高くなる。
ためにバックライトを使用することも多く、そのときに
は液晶パネルの温度は使用開始時の温度より約１０°Ｃ
〜１５℃上昇する。更に投写型液晶テレビの場合にはス
クリーン上に十分な輝度を得るために液晶パネルの後方
より強力な光束を入射するため、液晶パネルの温度は時
間の経過と共に上昇し、使用開始時の温度よりも約２０
℃〜４０℃も高くなる。
そのため、ある温度においてコントラストが最大になる
ように最適化した液晶パネルを設計しても、液晶パネル
の温度が使用条件により変化し、十分なコントラストを
得られず鮮明な表示を得ることができない。
ように最適化した液晶パネルを設計しても、液晶パネル
の温度が使用条件により変化し、十分なコントラストを
得られず鮮明な表示を得ることができない。
課題を解決するための手段
液晶パネル温度の検知手段と、前記検知手段からの信号
に応じて液晶パネルの表裏に設けられた一対の偏光素子
素子相互の偏光軸の交差角度信号を出力する制御手段と
、前記制御手段からの信号に基づいて前記偏光素子の少
なくとも一方を駆動させて素子相互の偏光軸の交差角度
を変化させる駆動手段とを液晶表示装置に設ける。
に応じて液晶パネルの表裏に設けられた一対の偏光素子
素子相互の偏光軸の交差角度信号を出力する制御手段と
、前記制御手段からの信号に基づいて前記偏光素子の少
なくとも一方を駆動させて素子相互の偏光軸の交差角度
を変化させる駆動手段とを液晶表示装置に設ける。
作用
使用条件により液晶パネルの温度変化が生じると、液晶
材料の屈折率異方性△ｎや、液晶材料や液晶パネルに用
いる材料等の膨張、収縮による液晶層の厚みｄが変化し
、透過率特性の変化が起こり、十分なコントラストが得
られない。 ＴＮ型液晶表示装置において偏光素子の
偏光軸の交差角を変えた場合の光透過率はゴシャンスキ
ーが論じており、液晶の配向方向に対する偏光素子の偏
光軸の角度αについて次式が知られている（ジャーナル
オブ アプライド フィジックス（Ｊ、Ａｐｐｌ、
Ｐｈｙｓ、） 、 ４８． （４）１４２７（１９７７
））。
材料の屈折率異方性△ｎや、液晶材料や液晶パネルに用
いる材料等の膨張、収縮による液晶層の厚みｄが変化し
、透過率特性の変化が起こり、十分なコントラストが得
られない。 ＴＮ型液晶表示装置において偏光素子の
偏光軸の交差角を変えた場合の光透過率はゴシャンスキ
ーが論じており、液晶の配向方向に対する偏光素子の偏
光軸の角度αについて次式が知られている（ジャーナル
オブ アプライド フィジックス（Ｊ、Ａｐｐｌ、
Ｐｈｙｓ、） 、 ４８． （４）１４２７（１９７７
））。
（１＋ｕ’）す” ＊ ｔａｎ ［（π／２）＊ （１
＋ｕ２）”２］ ＝ｔａｎ２ａｕ：２Δｎｄ／λ ノーマリブラックモードの９０度ＴＮ液晶パネルの場合
、波長λ、温度Ｔｍ１１ 液晶材料の屈折率異方性を
Δｎｔとすると、グーチとタリーの式より液晶層の最適
厚みｄｌが求められ、入射光側の配向方向に対する偏光
素子の偏光軸の角度αはゴシャンスキーの式よりα＝Ｏ
である。これより、液晶層の厚みｄｌの液晶パネルが設
計できる。使用中に液晶パネルの温度がＴｍ２（Ｔｍ２
＞Ｔｍｌとする）に変化した場合、液晶材料の屈折率異
方性は△ｎ２（△ｎ２＜Δｎｌとする）と、液晶層の厚
みはｄｌ（ｄｌ＞ｄｌとする）と変化した。第２図はゴ
シャンスキーの式より求めた配向方向に対する偏光素子
の偏光軸の角度αと液晶層の厚みの関係を示す。
＋ｕ２）”２］ ＝ｔａｎ２ａｕ：２Δｎｄ／λ ノーマリブラックモードの９０度ＴＮ液晶パネルの場合
、波長λ、温度Ｔｍ１１ 液晶材料の屈折率異方性を
Δｎｔとすると、グーチとタリーの式より液晶層の最適
厚みｄｌが求められ、入射光側の配向方向に対する偏光
素子の偏光軸の角度αはゴシャンスキーの式よりα＝Ｏ
である。これより、液晶層の厚みｄｌの液晶パネルが設
計できる。使用中に液晶パネルの温度がＴｍ２（Ｔｍ２
＞Ｔｍｌとする）に変化した場合、液晶材料の屈折率異
方性は△ｎ２（△ｎ２＜Δｎｌとする）と、液晶層の厚
みはｄｌ（ｄｌ＞ｄｌとする）と変化した。第２図はゴ
シャンスキーの式より求めた配向方向に対する偏光素子
の偏光軸の角度αと液晶層の厚みの関係を示す。
グーチとタリーの式より求めた温度Ｔｍ２における液晶
層の最適厚みｄ３と実際の液晶層の厚みｄｌが、ｄｌ＜
ｄ３であれば配向方向に対する偏光素子の偏光軸の角度
αは第２図よりα＝αｌ（α＜Ｏ）であり、ｄ２＝ｄ３
であればα＝ ０、ｄ ２＞ ｄ ３であればα＝α２
（α〉０）であり、それぞれ偏光素子の偏光軸の交差角
を変えることにより、液晶パネルのコントラストを最大
にすることができる。ＴＮ型液晶パネルのねじれ角度が
９０度以外でも同様の効果が得られる。
層の最適厚みｄ３と実際の液晶層の厚みｄｌが、ｄｌ＜
ｄ３であれば配向方向に対する偏光素子の偏光軸の角度
αは第２図よりα＝αｌ（α＜Ｏ）であり、ｄ２＝ｄ３
であればα＝ ０、ｄ ２＞ ｄ ３であればα＝α２
（α〉０）であり、それぞれ偏光素子の偏光軸の交差角
を変えることにより、液晶パネルのコントラストを最大
にすることができる。ＴＮ型液晶パネルのねじれ角度が
９０度以外でも同様の効果が得られる。
本発明では随時液晶パネルの温度を検知し、それに応じ
て偏光素子相互の偏光軸の交差角を回転させコントラス
トが最大になるよう補償し、常に鮮明な表示を得ること
ができる。
て偏光素子相互の偏光軸の交差角を回転させコントラス
トが最大になるよう補償し、常に鮮明な表示を得ること
ができる。
実施例
本発明において、温度の検知手段としては、熱電対やサ
ーミスタ等を用い、液晶パネル、あるいは、液晶パネル
の雰囲気温度を検知する。液晶パネル、および、液晶表
示装置内には温度分布があるため数カ所測定することが
望ましい。制御手段としては、予め液晶表示装置の透過
率温度特性、あるいは、液晶層の厚みの温度特性と液晶
物性の温度特性とを測定し、それらに基づき偏光素子相
互の偏光軸の交差角を求め、マイクロコンピュータや回
路等に組み込んだ制御装置を用いる。駆動手段としては
、偏光板を精度良く回転させるためにモータや、バイメ
タル、バイモルフ等の張り合わせ型圧電素子、形状記憶
合金等を用いた回転装置を用いる。偏光素子には、偏光
板、プリズム、または、ビームスプリッタ等があり、液
晶パネル表ｍ２枚の偏光素子は少なくとも一方を駆動さ
せればよい。本発明の液晶表示装置はそのままでも表示
素子として用いることができるが、スクリーン上に投影
する投写型液晶表示装置として用いることもできる。特
に投写型液晶表示装置として用いた場合、偏光素子は光
吸収体でもあるため、偏光素子と液晶パネルとの間に空
気層を介在させたほうが液晶パネルの温度変化は少ない
。
ーミスタ等を用い、液晶パネル、あるいは、液晶パネル
の雰囲気温度を検知する。液晶パネル、および、液晶表
示装置内には温度分布があるため数カ所測定することが
望ましい。制御手段としては、予め液晶表示装置の透過
率温度特性、あるいは、液晶層の厚みの温度特性と液晶
物性の温度特性とを測定し、それらに基づき偏光素子相
互の偏光軸の交差角を求め、マイクロコンピュータや回
路等に組み込んだ制御装置を用いる。駆動手段としては
、偏光板を精度良く回転させるためにモータや、バイメ
タル、バイモルフ等の張り合わせ型圧電素子、形状記憶
合金等を用いた回転装置を用いる。偏光素子には、偏光
板、プリズム、または、ビームスプリッタ等があり、液
晶パネル表ｍ２枚の偏光素子は少なくとも一方を駆動さ
せればよい。本発明の液晶表示装置はそのままでも表示
素子として用いることができるが、スクリーン上に投影
する投写型液晶表示装置として用いることもできる。特
に投写型液晶表示装置として用いた場合、偏光素子は光
吸収体でもあるため、偏光素子と液晶パネルとの間に空
気層を介在させたほうが液晶パネルの温度変化は少ない
。
以下に本発明の詳細な説明をする。
実施例１
液晶材料としてチッソ（株）製Ｌ Ｉ Ｘ０Ｎ−９１５
０（Δｎ＝０．０９５２（３０°Ｃ，５４５ｎｍ））を
用い、光源波長５４５ｎｍを使用した時、３０℃でコン
トラストが最適になるようグーチとタリーの式より液晶
パネルを設計し、次のように作成した。
０（Δｎ＝０．０９５２（３０°Ｃ，５４５ｎｍ））を
用い、光源波長５４５ｎｍを使用した時、３０℃でコン
トラストが最適になるようグーチとタリーの式より液晶
パネルを設計し、次のように作成した。
表面にＩＴＯ電極を有するガラス基板上に日立化成製ポ
リイミド樹脂ＰＩＸ−５４００をスピンコードし、２５
０°Ｃにて１時間硬化させた。このときの乾燥膜厚は８
００Ａであった。ラビング処理後、このようにして得ら
れた２枚の基板を５゜０μｍのスペーサビーズを介して
張り合わせねじれ角９０度のＴＮ型パネル（Ａ）を作成
した。
リイミド樹脂ＰＩＸ−５４００をスピンコードし、２５
０°Ｃにて１時間硬化させた。このときの乾燥膜厚は８
００Ａであった。ラビング処理後、このようにして得ら
れた２枚の基板を５゜０μｍのスペーサビーズを介して
張り合わせねじれ角９０度のＴＮ型パネル（Ａ）を作成
した。
その後、液晶材料ＬＩＸＯＮ−９１５０をパネル内に封
入し、第１図に示すように液晶表示装置において液晶パ
ネル１（Ａ）の入射光側のラビング方向と偏光板の偏光
軸の方向が平行になるよう２枚の偏光板２．３を設置し
、偏光板制御機５とモーターを組み込んだ偏光板回転機
６によって２枚の偏光板２．３をそれぞれ制御、回転で
きるようにした。
入し、第１図に示すように液晶表示装置において液晶パ
ネル１（Ａ）の入射光側のラビング方向と偏光板の偏光
軸の方向が平行になるよう２枚の偏光板２．３を設置し
、偏光板制御機５とモーターを組み込んだ偏光板回転機
６によって２枚の偏光板２．３をそれぞれ制御、回転で
きるようにした。
使用した液晶材料ＬＩＸＯＮ−９１５０の５４５ｎｍの
光に対する屈折率異方性Δｎの温度依存性を前もってに
型屈折計にて測定した（第３図ａ）。液晶パネル（Ａ）
の液晶層の厚みｄの温度変化も偏光軸の方向が互いに平
行になるように偏光板を設置し、前もって大塚電子（株
）製ＭＣＤ−１００で分光スペクトルを測定し、光透過
率が最小になる波長よりグーチとタリーの式から液晶層
の厚みｄを求めた。これより、ゴシャンスキーの式に基
づき、入射光側のラビング軸に対する偏光板の偏光軸の
角度を求め、偏光板制御機５に入力した。液晶パネルの
温度はサーミスタ４で検知し、検知温度信号を偏光板制
御機５に入力し、検知温度信号に応じた偏光板回転角度
信号を偏光板回転機６に出力し、偏光板回転機６で２枚
の偏光板２．３を回転させた。
光に対する屈折率異方性Δｎの温度依存性を前もってに
型屈折計にて測定した（第３図ａ）。液晶パネル（Ａ）
の液晶層の厚みｄの温度変化も偏光軸の方向が互いに平
行になるように偏光板を設置し、前もって大塚電子（株
）製ＭＣＤ−１００で分光スペクトルを測定し、光透過
率が最小になる波長よりグーチとタリーの式から液晶層
の厚みｄを求めた。これより、ゴシャンスキーの式に基
づき、入射光側のラビング軸に対する偏光板の偏光軸の
角度を求め、偏光板制御機５に入力した。液晶パネルの
温度はサーミスタ４で検知し、検知温度信号を偏光板制
御機５に入力し、検知温度信号に応じた偏光板回転角度
信号を偏光板回転機６に出力し、偏光板回転機６で２枚
の偏光板２．３を回転させた。
上記の液晶表示装置において波長５４５ｎｍの光源７を
用いて、常法に従い電圧−光透過率特性を測定し、コン
トラスト（！＆大透過率と最小透過率の比）の温度依存
性を求めた。第３図すに液晶パネルギャップ、第３図Ｃ
に偏光板の偏光軸の角度、第３図ｄにコントラストの温
度依存性を示す。
用いて、常法に従い電圧−光透過率特性を測定し、コン
トラスト（！＆大透過率と最小透過率の比）の温度依存
性を求めた。第３図すに液晶パネルギャップ、第３図Ｃ
に偏光板の偏光軸の角度、第３図ｄにコントラストの温
度依存性を示す。
第３図より明らかなように、本発明の液晶表示装置は液
晶材料の屈折率異方性Δｎと液晶層の厚みｄの温度特性
を用い制御することにより、液晶パネル（Ａ）の温度が
変動してもそのコントラストの変動は非常に小さくその
実用性は高い。
晶材料の屈折率異方性Δｎと液晶層の厚みｄの温度特性
を用い制御することにより、液晶パネル（Ａ）の温度が
変動してもそのコントラストの変動は非常に小さくその
実用性は高い。
比較例１
実施例１で作成した液晶パネル（Ａ）に入射光側のラビ
ング方向と偏光板の偏光軸の方向が平行になるよう２枚
の偏光板を設置、固定した。
ング方向と偏光板の偏光軸の方向が平行になるよう２枚
の偏光板を設置、固定した。
同様に波長５４５ｎｍの光源を用いて、常法に従いこの
液晶表示装置の電圧−光透過率特性を測定し、コントラ
ストの温度依存性を求めた。第３図ｄにコントラストの
温度依存性を波線で示す。
液晶表示装置の電圧−光透過率特性を測定し、コントラ
ストの温度依存性を求めた。第３図ｄにコントラストの
温度依存性を波線で示す。
第３図、破線より明らかなように、比較例１の液晶表示
装置は３０℃でコントラストが最大になるが、液晶パネ
ル（Ａ）の温度が変動するとそのコントラストも大きく
変動してしまう。
装置は３０℃でコントラストが最大になるが、液晶パネ
ル（Ａ）の温度が変動するとそのコントラストも大きく
変動してしまう。
実施例２
液晶材料としてメルク（株）製ＺＬＩ−１５６５（Δｎ
＝０．１２８５（３０″Ｃ１５５０ｎｍ））を用い、光
源波長５５０ｎｍを使用した時、２５℃でコントラスト
が最適になるようグーチとタリーの式より液晶パネルを
設計し、次のように作成した。
＝０．１２８５（３０″Ｃ１５５０ｎｍ））を用い、光
源波長５５０ｎｍを使用した時、２５℃でコントラスト
が最適になるようグーチとタリーの式より液晶パネルを
設計し、次のように作成した。
表面にＩＴＯ電極を有するガラス基板上に日立化成製ポ
リイミド樹脂ＰＩＸ−５４００をスピンコードし、２２
０°Ｃにて１時間硬化させた。このときの乾燥膜厚は９
００Ａであった。ラビング処理後、このようにして得ら
れた２枚の基板を３゜８μｍのスペーサビーズを介して
張り合わせねじれ角９０度のＴＮ型パネル（Ｂ）を作成
した。
リイミド樹脂ＰＩＸ−５４００をスピンコードし、２２
０°Ｃにて１時間硬化させた。このときの乾燥膜厚は９
００Ａであった。ラビング処理後、このようにして得ら
れた２枚の基板を３゜８μｍのスペーサビーズを介して
張り合わせねじれ角９０度のＴＮ型パネル（Ｂ）を作成
した。
その後、液晶材料ＺＬＩ−１５８５をパネル内に封入し
、第１図に示すように液晶表示装置において液晶パネル
１（Ｂ）の入射光側のラビング方向と偏光板の偏光軸の
方向が平行になるよう２枚の偏光板２．３を設置し、偏
光板制御機５とモーターを組み込んだ偏光板回転機６に
よって２枚の偏光板２．３をそれぞれ制御、回転できる
ようにした。
、第１図に示すように液晶表示装置において液晶パネル
１（Ｂ）の入射光側のラビング方向と偏光板の偏光軸の
方向が平行になるよう２枚の偏光板２．３を設置し、偏
光板制御機５とモーターを組み込んだ偏光板回転機６に
よって２枚の偏光板２．３をそれぞれ制御、回転できる
ようにした。
液晶パネル（Ｂ）の５５０ｎｍの光透過率を偏光軸の方
向が互いに平行になるように偏光板を設置し、前もって
大塚電子（株）製ＭＣＤ−１００で分光スペクトルを測
定した。光透過率よりグーチとタリーの式から△ｎｄを
求め、これより、ゴシャンスキーの式に基づき、偏光板
相互の偏光軸の角度を求め、偏光板制御機５に入力した
。液晶パネルの温度は熱電対４で検知し、検知温度信号
を偏光板制御機５に入力し、検知温度信号に応じた偏光
板回転角度信号を偏光板回転機６に出力し、偏光板回転
機６で２枚の偏光板２．３を回転させた。
向が互いに平行になるように偏光板を設置し、前もって
大塚電子（株）製ＭＣＤ−１００で分光スペクトルを測
定した。光透過率よりグーチとタリーの式から△ｎｄを
求め、これより、ゴシャンスキーの式に基づき、偏光板
相互の偏光軸の角度を求め、偏光板制御機５に入力した
。液晶パネルの温度は熱電対４で検知し、検知温度信号
を偏光板制御機５に入力し、検知温度信号に応じた偏光
板回転角度信号を偏光板回転機６に出力し、偏光板回転
機６で２枚の偏光板２．３を回転させた。
上記の液晶表示装置において波長５５０ｎｍの光源７を
用いて、常法に従い電圧−光透過率特性を測定し、コン
トラスト（最大透過率と最小透過率の比）の温度依存性
を求めた。第４図にコントラストの温度依存性を示す。
用いて、常法に従い電圧−光透過率特性を測定し、コン
トラスト（最大透過率と最小透過率の比）の温度依存性
を求めた。第４図にコントラストの温度依存性を示す。
第４図より明らかなように、本発明の液晶表示装置は液
晶パネルの透過率温度特性を測定し求めたΔｎｄを用い
制御することにより、液晶パネル（Ｂ）の温度が変動し
てもそのコントラストの変動は非常に小さくその実用性
は高い。
晶パネルの透過率温度特性を測定し求めたΔｎｄを用い
制御することにより、液晶パネル（Ｂ）の温度が変動し
てもそのコントラストの変動は非常に小さくその実用性
は高い。
比較例２
実施例２で作成した液晶パネル（Ｂ）に入射光側のラビ
ング方向と偏光板の偏光軸の方向が平行になるよう２枚
の偏光板を設置、固定した。
ング方向と偏光板の偏光軸の方向が平行になるよう２枚
の偏光板を設置、固定した。
同様に波長５５０ｎｍの光源を用いて、常法に従いこの
液晶表示装置の電圧−光透過率特性を測定し、コントラ
ストの温度依存性を求めた。第４図にコントラストのｌ
Ｈ度依存性を波線で示す。
液晶表示装置の電圧−光透過率特性を測定し、コントラ
ストの温度依存性を求めた。第４図にコントラストのｌ
Ｈ度依存性を波線で示す。
第４図、破線より明らかなように、比較例２の液晶表示
装置は２５℃でコントラストが最大になるが、液晶パネ
ル（Ｂ）の温度が変動するとそのコントラストも大きく
変動してしまう。
装置は２５℃でコントラストが最大になるが、液晶パネ
ル（Ｂ）の温度が変動するとそのコントラストも大きく
変動してしまう。
実施例３
第５図に示すような液晶表示装置において、６１０ｎｍ
の波長を反射するダイクロイックミラー１８を用いた。
の波長を反射するダイクロイックミラー１８を用いた。
液晶材料としてチッソ（株）製ＬＩＸＯＮ−９１５０（
４０℃、６１０ｎｍ１ Δｎ＝０．０８７８）を用い、
波長８１０ ｎ ｒｒｈ ４０℃でコントラストが最
適になるようグーチとタリーの式より液晶パネルを設計
し、次のように作成した。
４０℃、６１０ｎｍ１ Δｎ＝０．０８７８）を用い、
波長８１０ ｎ ｒｒｈ ４０℃でコントラストが最
適になるようグーチとタリーの式より液晶パネルを設計
し、次のように作成した。
表面にＩＴＯ電極を有するガラス基板上に日立化成製ポ
リイミド樹脂ＰＩＸ−５４００をスピンコードし、２０
０°Ｃにて１時間硬化させた。このときの乾燥膜厚は１
００ＯＡであった。ラビング処理後、このようにして得
られた２枚の基板を６．０μｍのスペーサビーズを介し
て張り合わせねじれ角８７度のＴＮ型パネル（Ｃ）を作
成した。
リイミド樹脂ＰＩＸ−５４００をスピンコードし、２０
０°Ｃにて１時間硬化させた。このときの乾燥膜厚は１
００ＯＡであった。ラビング処理後、このようにして得
られた２枚の基板を６．０μｍのスペーサビーズを介し
て張り合わせねじれ角８７度のＴＮ型パネル（Ｃ）を作
成した。
その後、液晶材料ＬＩＸＯＮ−９１５０をパネル内に封
入した液晶パネル１１ （Ｃ）の入射光側のラビング方
向と偏光板の偏光軸の方向が平行になるよう２枚の偏光
板１２．１３を設置し、入射光側の偏光板１２は偏光板
制御機１５と偏光板回転機１６で制御、回転できるよう
にし、他方の偏光板１３は固定した。
入した液晶パネル１１ （Ｃ）の入射光側のラビング方
向と偏光板の偏光軸の方向が平行になるよう２枚の偏光
板１２．１３を設置し、入射光側の偏光板１２は偏光板
制御機１５と偏光板回転機１６で制御、回転できるよう
にし、他方の偏光板１３は固定した。
使用した液晶材料ＬＩＸＯＮ−９１５０の６１０ｎｍの
光に対する屈折率異方性Δｎの温度依存性を前もってに
型屈折形にて測定し、液晶パネル（Ｃ）の液晶層の厚み
ｄの温度変化も前もって大塚電子（株）製ＭＣＤ−１０
０で分光スペクトルを測定し、光透過率が最小になる波
長よりグーチとタリーの式から液晶層の厚みｄを求めた
。そして、これらの値より、ゴシャンスキーの方法で、
偏光板相互の偏光軸の回転角度を求め、偏光板制御機１
５に入力した。液晶パネルの雰囲気温度は熱電対で検知
し、検知温度信号に応じた偏光板角度信号を圧電モータ
を組み込んだ偏光板回転機１６で偏光板１２を回転させ
た。
光に対する屈折率異方性Δｎの温度依存性を前もってに
型屈折形にて測定し、液晶パネル（Ｃ）の液晶層の厚み
ｄの温度変化も前もって大塚電子（株）製ＭＣＤ−１０
０で分光スペクトルを測定し、光透過率が最小になる波
長よりグーチとタリーの式から液晶層の厚みｄを求めた
。そして、これらの値より、ゴシャンスキーの方法で、
偏光板相互の偏光軸の回転角度を求め、偏光板制御機１
５に入力した。液晶パネルの雰囲気温度は熱電対で検知
し、検知温度信号に応じた偏光板角度信号を圧電モータ
を組み込んだ偏光板回転機１６で偏光板１２を回転させ
た。
上記の液晶表示装置において、ダイクロイックミラーを
用いて光源１７の波長を６１０ｎｍにし、投影レンズ１
９を用いてスクリーン２０上に投影させ、常法に従いス
クリーン上の電圧−光透過率特性を測定し、コントラス
） ｌ大透過率と最小透過率の比）の温度依存性を求め
た。
用いて光源１７の波長を６１０ｎｍにし、投影レンズ１
９を用いてスクリーン２０上に投影させ、常法に従いス
クリーン上の電圧−光透過率特性を測定し、コントラス
） ｌ大透過率と最小透過率の比）の温度依存性を求め
た。
第６図にコントラストの温度依存性を実線で示す。これ
より明らかなように、本発明の液晶表示装置は液晶材料
の屈折率異方性△ｎと液晶層の厚みｄの温度特性を用い
制御することにより、液晶パネル（Ｃ）の雰囲気の温度
が変動してもそのコントラストの変動は非常に小さくそ
の実用性は大きい。
より明らかなように、本発明の液晶表示装置は液晶材料
の屈折率異方性△ｎと液晶層の厚みｄの温度特性を用い
制御することにより、液晶パネル（Ｃ）の雰囲気の温度
が変動してもそのコントラストの変動は非常に小さくそ
の実用性は大きい。
比較例３
実施例３で作成した液晶パネル（Ｃ）の入射光側のラビ
ング方向と偏光板の偏光軸の方向が平行になるよう２枚
の偏光板を設置、固定した。
ング方向と偏光板の偏光軸の方向が平行になるよう２枚
の偏光板を設置、固定した。
同様に波長８１０ｎｍの光源を用いて、スクリーン上に
投影させた。常法に従いこの液晶表示装置のスクリーン
上の電圧−光透過率特性を測定し、コントラストの温度
依存性を求めた。第６図にコントラストの温度依存性を
破線で示す。これより明らかなように、比較例３の液晶
表示装置は４０°Ｃでコントラストが最大になるが、温
度が変動するとそのコントラストも大きく変動してしま
う。
投影させた。常法に従いこの液晶表示装置のスクリーン
上の電圧−光透過率特性を測定し、コントラストの温度
依存性を求めた。第６図にコントラストの温度依存性を
破線で示す。これより明らかなように、比較例３の液晶
表示装置は４０°Ｃでコントラストが最大になるが、温
度が変動するとそのコントラストも大きく変動してしま
う。
発明の効果
本発明の液晶表示装置は、使用する環境温度や条件が変
動し、液晶パネルの温度が変化しても、随時液晶パネル
の温度、あるいは、液晶パネルの雰囲気の温度を検知し
、それに応じて偏光素子の偏光軸の交差角を回転させ、
透過率特性を自動的に補償し、コントラストを最大にす
ることができ、常に鮮明な表示を得ることができる。
動し、液晶パネルの温度が変化しても、随時液晶パネル
の温度、あるいは、液晶パネルの雰囲気の温度を検知し
、それに応じて偏光素子の偏光軸の交差角を回転させ、
透過率特性を自動的に補償し、コントラストを最大にす
ることができ、常に鮮明な表示を得ることができる。
第１図は本発明の一実施例における液晶表示装置の構成
の概略を示す斜視図、第２図は液晶層の厚みｄと偏光素
子の偏光軸の角度αとの関係を示すグラフ、第３図は実
施例１の温度依存性を示すグラフ、第４図に実施例２の
コントラストの温度依存性を示すグラフ、第５図は本発
明の一実施例における投写型液晶表示装置の構成の概略
を示す斜視図、第６図に実施例３のコントラストの温度
依存性を示すグラフである。 １・・・・ＴＮ型液晶パネル、２．３・・・・偏光素子
、４・・・・熱電変換素子、５・・・・偏光素子制御機
、６・・・・偏光素子回転機、７・・・・光源、１１・
・・・ＴＮ型液晶パネル、１２．１３・・・・偏光素子
、１４・・・・熱電変換素子、１５・・・・偏光素子制
御機、１６・・・・偏光素子回転機、１７・・・・光源
、１８・・・・ダイクロツクミラー １９・・・・投影
レンズ、２０・・・・スクリーン。 代理人の氏名 弁理士 栗野重孝 はか１名蘂 第 図 図 荀 ｅｍｐ Ｃ 第 図 温 戻 （°Ｃ）
の概略を示す斜視図、第２図は液晶層の厚みｄと偏光素
子の偏光軸の角度αとの関係を示すグラフ、第３図は実
施例１の温度依存性を示すグラフ、第４図に実施例２の
コントラストの温度依存性を示すグラフ、第５図は本発
明の一実施例における投写型液晶表示装置の構成の概略
を示す斜視図、第６図に実施例３のコントラストの温度
依存性を示すグラフである。 １・・・・ＴＮ型液晶パネル、２．３・・・・偏光素子
、４・・・・熱電変換素子、５・・・・偏光素子制御機
、６・・・・偏光素子回転機、７・・・・光源、１１・
・・・ＴＮ型液晶パネル、１２．１３・・・・偏光素子
、１４・・・・熱電変換素子、１５・・・・偏光素子制
御機、１６・・・・偏光素子回転機、１７・・・・光源
、１８・・・・ダイクロツクミラー １９・・・・投影
レンズ、２０・・・・スクリーン。 代理人の氏名 弁理士 栗野重孝 はか１名蘂 第 図 図 荀 ｅｍｐ Ｃ 第 図 温 戻 （°Ｃ）
Claims (2)
- （１）液晶パネル温度の検知手段と、前記検知手段から
の信号に応じて液晶パネルの表裏に設けられた一対の偏
光素子相互の偏光軸の交差角度信号を出力する制御手段
と、前記制御手段からの信号に基づいて前記偏光素子の
少なくとも一方を駆動させて偏光素子相互の偏光軸の交
差角度を変化させる駆動手段とを有する液晶表示装置。 - （２）検知手段が熱電変換素子であり、制御手段が予め
同じ構成による液晶パネルについて測定した透過率温度
特性、あるいは液晶層の厚みの温度特性と液晶物性の温
度特性とを用いて２個の偏光素子の偏光軸の交差角を検
知温度に応じて演算する手段であり、駆動手段が偏光素
子に形状記憶合金、貼り合わせ型圧電素子、または、モ
ータを接続し、前記偏光素子の少なくとも一方を駆動さ
せて偏光素子相互の偏光軸の交差角度を変化させる手段
であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63233011A JPH02828A (ja) | 1987-12-02 | 1988-09-16 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62-304804 | 1987-12-02 | ||
| JP30480487 | 1987-12-02 | ||
| JP63233011A JPH02828A (ja) | 1987-12-02 | 1988-09-16 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02828A true JPH02828A (ja) | 1990-01-05 |
Family
ID=26530791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63233011A Pending JPH02828A (ja) | 1987-12-02 | 1988-09-16 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02828A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0487047A2 (en) * | 1990-11-21 | 1992-05-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical modulating device |
| US5900977A (en) * | 1995-06-29 | 1999-05-04 | U.S. Philips Corporation | Polarizing element including layer having alternating areas of birefringent and isotropic materials |
| US6157419A (en) * | 1991-06-24 | 2000-12-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Projector |
| CN100374804C (zh) * | 2002-11-05 | 2008-03-12 | Bsh博施及西门子家用器具有限公司 | 制冷设备的温度监控方法和装置 |
| WO2008096896A1 (ja) * | 2007-02-07 | 2008-08-14 | Nano Loa, Inc. | 液晶デバイス |
| KR20150114425A (ko) * | 2014-04-01 | 2015-10-12 | 에아.워타 가부시키가이샤 | 폴리아마이드이미드 수지 및 당해 폴리아마이드이미드 수지의 제조방법 |
-
1988
- 1988-09-16 JP JP63233011A patent/JPH02828A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0487047A2 (en) * | 1990-11-21 | 1992-05-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical modulating device |
| US5257123A (en) * | 1990-11-21 | 1993-10-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Ferroelectric liquid crystal device with temperature compensation by rotation of compensator |
| US6157419A (en) * | 1991-06-24 | 2000-12-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Projector |
| US5900977A (en) * | 1995-06-29 | 1999-05-04 | U.S. Philips Corporation | Polarizing element including layer having alternating areas of birefringent and isotropic materials |
| CN100374804C (zh) * | 2002-11-05 | 2008-03-12 | Bsh博施及西门子家用器具有限公司 | 制冷设备的温度监控方法和装置 |
| WO2008096896A1 (ja) * | 2007-02-07 | 2008-08-14 | Nano Loa, Inc. | 液晶デバイス |
| JP2008191569A (ja) * | 2007-02-07 | 2008-08-21 | Nano Loa Inc | 液晶デバイス |
| KR20150114425A (ko) * | 2014-04-01 | 2015-10-12 | 에아.워타 가부시키가이샤 | 폴리아마이드이미드 수지 및 당해 폴리아마이드이미드 수지의 제조방법 |
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