JPH03209440A - Liquid crystal display element - Google Patents

Liquid crystal display element

Info

Publication number
JPH03209440A
JPH03209440A JP526090A JP526090A JPH03209440A JP H03209440 A JPH03209440 A JP H03209440A JP 526090 A JP526090 A JP 526090A JP 526090 A JP526090 A JP 526090A JP H03209440 A JPH03209440 A JP H03209440A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
crystal display
orientation
substrates
display element
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.)
Granted
Application number
JP526090A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2856466B2 (en
Inventor
Yasuyuki Takiguchi
康之 滝口
Akihiko Kanemoto
金本 明彦
Haruo Iimura
治雄 飯村
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 JP526090A priority Critical patent/JP2856466B2/en
Publication of JPH03209440A publication Critical patent/JPH03209440A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2856466B2 publication Critical patent/JP2856466B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

PURPOSE:To facilitate an orientation treatment and to improve orientation stability by orienting liquid crystal molecules in such a manner that the molecules attain the twist orientation of a specific angle range in a thickness direction when a voltage is impressed thereto. CONSTITUTION:A perpendicular orienting agent of a silane system is applied on one of glass substrates 11, 21 having transparent electrodes 12, 22 and is dried. The other substrate is subjected to the similar treatment. The two substrates 11, 21 are stuck to each other via a spacer in such a manner that the oriented film surfaces face each other and the rubbing directions intersect orthogonally with each other. A liquid crystal compsn. mixture composed of a liquid crystal compsn. having negative dielectric constant anisotropy and cholesteric liquid crystal is injected into the gap between the two substrates to produce the liquid crystal cell. The cell is so constituted that the liquid crystal molecules attain the twist orientation of the >=1 deg. and <100 deg. angle range. The productivity and orientation stability are improved in this way.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は液晶表示素子、特に、DAP型の液晶表示素子
の改良に関し、詳しくは、単純マトリクス能動されるD
AP型の液晶表示素子に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to improvements in liquid crystal display devices, particularly DAP type liquid crystal display devices.
The present invention relates to an AP type liquid crystal display element.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

液晶表示素子としては、従来より、TN型液晶表示素子
やSTN型液晶表示素子、DAP型液晶表示素子が知ら
れている。
As liquid crystal display elements, TN type liquid crystal display elements, STN type liquid crystal display elements, and DAP type liquid crystal display elements are conventionally known.

二の中で、TN型液晶表示素子は、白黒表示であり構成
が単純であるため、時計や電卓の表示部を中心に広く使
われているが、電圧透過率特性の急峻性が悪いため、薄
膜トランジスターなどのスイッチング素子なしでは大容
量表示に用いることができないという欠点がある。
Among the two types, TN type liquid crystal display elements have a black and white display and have a simple structure, so they are widely used mainly in the display parts of watches and calculators, but because of their poor voltage transmittance characteristics, The drawback is that it cannot be used for large capacity displays without switching elements such as thin film transistors.

また、STN型液晶表示素子は、電圧透過率特性の急峻
性に優れ、大容量表示が可能であるが。
Further, the STN type liquid crystal display element has excellent steepness of voltage transmittance characteristics and is capable of displaying a large capacity.

その反面、表示が着色するという問題がある。このため
、補償板を用いて白黒表示する方法も開発されたが、こ
の方法では、構成が複雑でコストが高くなり、また、セ
ル厚の精度が厳しく、そのため生産性が悪いという問題
が生じる。
On the other hand, there is a problem that the display is colored. For this reason, a method of displaying black and white using a compensating plate has been developed, but this method requires a complicated structure and high cost, and also requires high accuracy in cell thickness, resulting in poor productivity.

これに対して+ D A P (Deformatio
n ’ ofVertically  Aligned
  Phase)型液晶表示素子は、古くから知られた
表示方式であり、電圧透過率特性の急峻性に優れ、大容
量表示が可能であり、しかも、白黒表示、またはセル条
件の設定によってはカラーフィルターを用いずに多色表
示が可能であるという特徴を有している。
On the other hand, + D A P (Deformation
n' ofVertically Aligned
Phase) type liquid crystal display elements are a display method that has been known for a long time.They have excellent steep voltage transmittance characteristics and are capable of large-capacity display.Moreover, they can display black and white or, depending on the cell condition settings, can display color filters. It has the feature that multicolor display is possible without using .

以下、DAP型液晶表示素子の構成、原理について第1
図を参照して説明する。
The following is the first part about the structure and principle of the DAP type liquid crystal display element.
This will be explained with reference to the figures.

第1図はDAP型液晶表示素子の基本構成の一例を示す
断面図であって、同図に示すように、透明電極12.2
2を有するガラスやプラスチック等の一対の透光性基板
11.21の間に、負の誘電率異方性を有する液晶組成
物からなる液晶層3を形成し、その外周をシール14.
24によって密封してDAP型液晶表示素子の液晶セル
が形成される。このセルの上記基板11.21と透明電
極12.22の液晶と接する側には、液晶を基板11.
21に対して垂直に配向させるような配向膜15.25
が形成されている。
FIG. 1 is a sectional view showing an example of the basic configuration of a DAP type liquid crystal display element.
A liquid crystal layer 3 made of a liquid crystal composition having negative dielectric constant anisotropy is formed between a pair of transparent substrates 11.21 such as glass or plastic having a substrate 11.21, and its outer periphery is sealed 14.21.
24 to form a liquid crystal cell of a DAP type liquid crystal display element. A liquid crystal is placed on the side of the substrate 11.21 and the transparent electrode 12.22 of this cell that are in contact with the liquid crystal.
Alignment film 15.25 for alignment perpendicular to 21
is formed.

また、セルの外側には、一対の偏光板16.26が設け
られており、セルと一対の偏光板とでDAP型液晶表示
素子が構成される。
Further, a pair of polarizing plates 16 and 26 are provided on the outside of the cell, and the cell and the pair of polarizing plates constitute a DAP type liquid crystal display element.

このような構成からなるDAP型液晶表示素子では、電
圧無印加時には液晶は基板11.21に対して垂直に配
向し、この時、液晶による複屈折は生ぜず、上下の偏光
板16.26の偏光軸が直交している場合、黒表示が得
られる。また、上下の透明電極間に電圧を印加すると、
液晶分子は第2図(b)に示すように基板11.21に
対して傾き、傾きの方向が偏光板の透過鞠または吸収軸
と平行または直交以外の場合には複屈折を生じ、光を透
過する。
In a DAP type liquid crystal display element having such a configuration, when no voltage is applied, the liquid crystal is aligned perpendicularly to the substrate 11.21, and at this time, birefringence due to the liquid crystal does not occur, and the upper and lower polarizing plates 16.26 When the polarization axes are orthogonal, a black display is obtained. Also, when a voltage is applied between the upper and lower transparent electrodes,
The liquid crystal molecules are tilted with respect to the substrate 11.21 as shown in Figure 2(b), and when the direction of the tilt is other than parallel or perpendicular to the transmission or absorption axis of the polarizing plate, birefringence occurs and light is emitted. To Penetrate.

この透過光の分光スペクトルはレターデーションに対応
し、液晶層3の厚さ、液晶の複屈折、印加電圧を調整す
ることによって、白または着色表示を行わせることが可
能である。
The spectrum of this transmitted light corresponds to retardation, and by adjusting the thickness of the liquid crystal layer 3, the birefringence of the liquid crystal, and the applied voltage, it is possible to display white or colored.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

ところで、上述のDAP型液晶表示素子では、大容量表
示が可能であり、しかも、白黒表示、またはセル条件の
設定によってはカラーフィルターを用いずに多色表示が
可能であるという特徴を有しているが、液晶の配向制御
が難しいという欠点がある。
By the way, the above-mentioned DAP type liquid crystal display element is capable of large-capacity display, and also has the feature of being able to display black and white or, depending on cell condition settings, multicolor display without using a color filter. However, the drawback is that it is difficult to control the alignment of liquid crystals.

すなわち、DAP型液晶表示素子において、均質な表示
を得るためには、電圧印加時の液晶の傾く方向を制御す
る必要があり、そのため、電圧無印加時の配向を完全な
垂直配向ではなく、第2図(a)に示すように、垂直方
向からθ。傾けた配向制御を行う必要あるが、このチル
ト角θ。が小さい場合には、電圧印加時の液晶の傾く方
向が一様でなくなり、リバースチルトと呼ばれる配向欠
陥によって表示むらを生じ、コントラストが低下すると
いう問題がおこる。また、チルト角θ。を大きくすると
、上記配向欠陥は生じないが、視野角が狭くなったり、
電圧透過率特性の急峻性が悪化し、単純マトリックス駆
動時のコントラスト低下を来たしてしまい、表示性能が
損なわれてしまう。
In other words, in order to obtain a homogeneous display in a DAP type liquid crystal display element, it is necessary to control the direction in which the liquid crystal tilts when a voltage is applied. 2 (a), θ from the vertical direction. It is necessary to control the tilted orientation, but this tilt angle θ. If the voltage is small, the direction in which the liquid crystal tilts when a voltage is applied is not uniform, causing display unevenness due to an alignment defect called reverse tilt, resulting in a problem that the contrast is reduced. Also, the tilt angle θ. If you increase , the above orientation defect will not occur, but the viewing angle will become narrower,
The steepness of the voltage transmittance characteristic deteriorates, resulting in a decrease in contrast during simple matrix driving, and display performance is impaired.

また、従来のDAP型液晶表示素子においては、製造面
においても欠点があった。
Furthermore, conventional DAP type liquid crystal display elements have drawbacks in terms of manufacturing.

すなわち、従来好ましいとされるチルト角θ。That is, the tilt angle θ is conventionally considered preferable.

は1°から3°であるが、このような配向制御の方法と
しては、長鎖アルキル基を有するアルコキシシランなど
の垂直配向剤を基板上に塗布した後、ラッピング処理を
施す方法、Si○を基板に斜め蒸着して水平配向処理を
施した後、表面を垂直配向剤で処理する方法などが知ら
れているが、これらの方法で得られた液晶のチルト角は
再現性に乏しく、このため、歩留まりの低下を招きやす
いという問題があった。
is from 1° to 3°. Methods for controlling this orientation include applying a vertical alignment agent such as an alkoxysilane having a long-chain alkyl group onto the substrate and then lapping it; Methods are known in which the substrate is evaporated diagonally and subjected to horizontal alignment treatment, and then the surface is treated with a vertical alignment agent, but the tilt angle of the liquid crystal obtained by these methods has poor reproducibility. However, there was a problem in that the yield was likely to decrease.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、配向
欠陥が無く、広視角で、且つ、小さいチルト角でも配向
欠陥を生ぜず、コントラストが高く、しかも、配向処理
が容易で生産性が高く配向安定性に優れ、高い時分割駆
動特性を有するDAP型の液晶表示素子を提供すること
を目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has no alignment defects, a wide viewing angle, no alignment defects even at small tilt angles, high contrast, and easy alignment processing, which improves productivity. It is an object of the present invention to provide a DAP type liquid crystal display element having high alignment stability and high time division drive characteristics.

〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するため、本発明による液晶表示素子は
、垂直配向処理が施された2枚の基板と、該基板に封入
されたネマティック液晶と光学活性物質からなる負の誘
電異方性を有する液晶組成物と、一対の偏光板とから構
成され、電圧印加時に液晶分子が厚み方向に1°以上1
00°未溝の角度範囲のねじれ配向をとるように構成し
たことを特徴とする。
[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, a liquid crystal display element according to the present invention comprises two substrates subjected to vertical alignment treatment, a nematic liquid crystal sealed in the substrates, and an optically active substance. It is composed of a liquid crystal composition having negative dielectric anisotropy and a pair of polarizing plates, and when a voltage is applied, the liquid crystal molecules tilt in the thickness direction by 1° or more.
It is characterized in that it is configured to have a twisted orientation in the 00° non-grooved angle range.

〔作  用〕[For production]

ここで、素子の基本構成としては、第1図に示したもの
と同一であるが、本発明の素子では、液晶分子は、電圧
印加時に1°以上100°未満の角度範囲のねじれ配向
をとるように構成されている。
Here, the basic configuration of the device is the same as that shown in FIG. 1, but in the device of the present invention, the liquid crystal molecules take a twisted orientation in an angle range of 1° or more and less than 100° when a voltage is applied. It is configured as follows.

このような配向は、液晶組成物として1例えば、ネマテ
ィック液晶と光学活性物の混合組成物であって誘電率異
方性が負、具体的には誘電率異方性が負のネマティック
液晶と少量のコレステリック液晶の混合組成物、若しく
は、誘電率異方性が負のネマティック液晶と少量の非液
晶性光学活性物質の混合組成物等の組成物を用い、且つ
、基板上に液晶を特定の方向に微小な角度だけ傾けて配
向させる処理を施すことにより達成される。
Such orientation can be achieved by using a liquid crystal composition, for example, a mixed composition of a nematic liquid crystal and an optically active substance with a negative dielectric anisotropy, specifically a nematic liquid crystal with a negative dielectric anisotropy and a small amount. A composition such as a mixed composition of a cholesteric liquid crystal, or a mixed composition of a nematic liquid crystal with negative dielectric anisotropy and a small amount of a non-liquid crystal optically active substance is used, and the liquid crystal is placed on a substrate in a specific direction. This is achieved by applying a process to orient the substrate by tilting it by a minute angle.

ここで、上記液晶組成物を用いた場合、光学活性物質に
よって液晶にはねじれ構造が誘起されるが、誘起された
自然ピッチ(配向規制の無いときのピッチ)Poと液晶
層3の厚さdの関係には好ましい条件がある。この関係
はd/P、で表され、0.005≦d/Pゎ≦0.5で
あることが好ましい。
Here, when the above liquid crystal composition is used, a twisted structure is induced in the liquid crystal by the optically active substance, but the induced natural pitch (pitch without alignment regulation) Po and the thickness d of the liquid crystal layer 3 are There are favorable conditions for this relationship. This relationship is expressed as d/P, and it is preferable that 0.005≦d/Pゎ≦0.5.

ただし、より好ましい範囲はねじれ角に依存する。例え
ば、電圧印加時のねじれ角が90°である場合には、d
/Poは0.15から0.5であることが好ましい。こ
のような条件を満たすd/Poの範囲においては、電圧
印加時のリバースチルトによる配向欠陥をきわめて効果
的に減少若しくは消失させることができる。
However, the more preferable range depends on the twist angle. For example, if the twist angle when voltage is applied is 90°, d
/Po is preferably from 0.15 to 0.5. In a range of d/Po that satisfies such conditions, orientation defects due to reverse tilt during voltage application can be extremely effectively reduced or eliminated.

尚、電圧印加時のねじれ角が1°より小である場合、テ
ィルトディスクリネーションを生じ、表示品質が低下す
る。
Note that if the twist angle during voltage application is smaller than 1°, tilt disclination occurs and display quality deteriorates.

また、電圧印加時のねじれ角が100°より大である場
合、電圧透過率特性の急峻性が悪化し、高時分割時には
コントラストが低下する。
Further, if the twist angle during voltage application is larger than 100°, the steepness of the voltage transmittance characteristic deteriorates, and the contrast decreases during high time division.

また、上述の光学活性物質の添加量は液晶層3の厚さd
、ネマティック液晶の種類、光学活性物質の種類に依存
するため、−概にはいえないが、おおむね0.01%か
ら10%の範囲である。
Further, the amount of the optically active substance added is determined by the thickness d of the liquid crystal layer 3.
Since it depends on the type of nematic liquid crystal and the type of optically active substance, it is generally in the range of 0.01% to 10%, although it cannot be said in general terms.

次に、配向処理としては、好ましくはわずかに傾斜した
垂直配向処理が行われる。
Next, as the orientation treatment, a slightly inclined vertical orientation treatment is preferably performed.

配向剤としては、長鎖アルキル基を有するアルコキシシ
ラン、アルコキシチタン、アルコキシジルコニウム、長
鎖アルキルカルボン酸または弗素置換アルキルカルボン
酸のクロム錯体などの有機金属化合物、弗素置換ポリア
ルキレン樹脂など、一般に垂直配向処理に用いられてい
る材料を用いることができる。上記材料から形成された
配向膜は、1方向にラビング処理されていることが好ま
しい。また、Si○の斜め蒸着法も採用することができ
る。この配向処理によって得られる好ましいチルト角は
、0.1°から5°の範囲であり、さらに好ましくは、
0.1°から36の範囲である。
As alignment agents, alkoxysilanes having long-chain alkyl groups, alkoxytitanium, alkoxyzirconium, organometallic compounds such as chromium complexes of long-chain alkyl carboxylic acids or fluorine-substituted alkyl carboxylic acids, fluorine-substituted polyalkylene resins, etc. are generally used for vertical alignment. Materials used for processing can be used. The alignment film formed from the above material is preferably subjected to a rubbing treatment in one direction. Further, an oblique vapor deposition method of Si◯ can also be adopted. The preferred tilt angle obtained by this alignment treatment is in the range of 0.1° to 5°, and more preferably,
It ranges from 0.1° to 36°.

このように本発明を用いることにより、非常に小さなチ
ルト角であっても配向不良なしにセルを製造できるため
、配向剤の使用範囲を大きく広げる事ができる。また、
小さいプレティルト角でセルを作製した場合には、視野
角を大きくすることもでき、表示品質の点でもきわめて
優れた特徴を有する。尚、本発明は、配向処理の方法を
限定するものではない。
As described above, by using the present invention, cells can be manufactured without defective alignment even at a very small tilt angle, so the range of use of the alignment agent can be greatly expanded. Also,
When a cell is manufactured with a small pretilt angle, the viewing angle can be increased, and the display quality is also extremely excellent. Note that the present invention does not limit the method of alignment treatment.

さて、基板表面における液晶分子のプレティルトの方向
は、ラビング法ではラビング方向によって、斜め蒸着法
では蒸着方向によって決定される。
Now, the pretilt direction of liquid crystal molecules on the substrate surface is determined by the rubbing direction in the rubbing method, and by the vapor deposition direction in the oblique evaporation method.

第3図に示すように、本発明においては、液晶は電圧印
加時にはティルト角を持ったねじれ配向をとるが、この
とき、液晶がスプレィ配向をとることは好ましくなく、
リバースチルト抑制効果が低下してしまう。したがって
、本発明においては。
As shown in FIG. 3, in the present invention, the liquid crystal takes a twisted orientation with a tilt angle when a voltage is applied, but at this time, it is not preferable for the liquid crystal to take a spray orientation.
The reverse tilt suppressing effect will be reduced. Therefore, in the present invention.

このプレティルトの方向を制御することが好ましい。そ
のため、第4図(基板上の液晶分子の基板面への投影図
)で定義される上下基板のプレティルトの方向の成す角
αは、光学活性物質によって決まるねじれの方向d/P
、によって決まる自然ねじれ角(=d/P0X360°
)と同じ向きであり、且つ1°から100°以内である
ことが必要であり、自然ねじれ角の2倍以内であること
が好ましい。
Preferably, the direction of this pretilt is controlled. Therefore, the angle α formed by the pretilt directions of the upper and lower substrates defined in FIG.
, the natural torsion angle determined by (=d/P0X360°
) and within 1° to 100°, preferably within twice the natural twist angle.

尚、上下に配設される偏光板16.26の透過軸は隣接
する基板上での液晶分子のプレティルトの方向とおおむ
ね30°から60°の角度を成すように設けることが好
ましい。
It is preferable that the transmission axes of the polarizing plates 16 and 26 arranged above and below form an angle of about 30° to 60° with the pretilt direction of liquid crystal molecules on the adjacent substrates.

〔実 施 例〕〔Example〕

以下、本発明の具体的な実施例について説明する。 Hereinafter, specific examples of the present invention will be described.

尚、液晶表示素子の基本構成としては、第1図に示した
ものと同一である。
The basic structure of the liquid crystal display element is the same as that shown in FIG.

実施例1゜ I To (Indium Tin 0xide)から
なる透明電極12、22を有するガラス基板11.21
の一方にシラン系垂直配向剤(例えばチッソ社製0DS
−E)を塗布し、120℃で乾燥後、綿布で一方向にラ
ビング処理を施す。そして他方の基板にも同様の処理を
施し、開基板II、 21を配向膜面が対向するように
、且つラビング方向が直交するようにスペーサーを介し
て貼り合わせる。そして開基板間の空隙に誘電率異方性
が負であるチッソ社製の液晶組成物EN37とコレステ
リック液晶であるメルク社製の8811の混合液晶組成
物を注入し、液晶セルを作製した。
Example 1 Glass substrate 11.21 having transparent electrodes 12 and 22 made of I To (Indium Tin Oxide)
A silane-based vertical alignment agent (for example, 0DS manufactured by Chisso Co., Ltd.)
-E) is applied, dried at 120°C, and then rubbed in one direction with a cotton cloth. Then, the same process is applied to the other substrate, and the open substrates II and 21 are bonded together via a spacer so that the alignment film surfaces face each other and the rubbing directions are perpendicular to each other. Then, a mixed liquid crystal composition of a liquid crystal composition EN37 manufactured by Chisso Corporation, which has negative dielectric constant anisotropy, and 8811 manufactured by Merck Co., Ltd., which is a cholesteric liquid crystal, was injected into the gap between the open substrates to produce a liquid crystal cell.

ここで用いた液晶のピッチは30μmであり、液晶層3
の厚さdは7.5μmである。また、プレティルト角は
0.2’であった。
The pitch of the liquid crystal used here was 30 μm, and the liquid crystal layer 3
The thickness d is 7.5 μm. Further, the pretilt angle was 0.2'.

次に、上述のようにして作製された液晶セルの上下にニ
ュートラルグレーの一対の直線偏光板16゜26を、互
いの偏光軸が直交し且つラビングの方向と45°の角度
を成すように配置して液晶表示素子を形成した。
Next, a pair of neutral gray linear polarizing plates 16° 26 are placed above and below the liquid crystal cell fabricated as described above so that their polarization axes are perpendicular to each other and form an angle of 45° with the rubbing direction. A liquid crystal display element was formed.

この実施例1に示す液晶表示素子は、電圧無印加時には
黒色であり、2.8vの電圧印加によって無色となった
。また、ティルトディスクリネーション等の配向欠陥は
全く観察されず、きわめて均一な表示が得られた。また
、透過率が10%変化する電圧と50%変化する電圧の
比で表される急峻度は1.13であり、優れた時分割駆
動特性を有していることが確認された。
The liquid crystal display element shown in Example 1 was black when no voltage was applied, and became colorless when a voltage of 2.8 V was applied. Furthermore, no alignment defects such as tilt disclination were observed, and an extremely uniform display was obtained. Further, the steepness expressed as the ratio of the voltage at which the transmittance changes by 10% and the voltage at which the transmittance changes by 50% was 1.13, and it was confirmed that the device had excellent time-division drive characteristics.

実施例2゜ 実施例1と同様の配向処理を施したガラス基板11、2
1を、配向膜面が対向するように、且つラビング方向が
45°の角度を成すようにスペーサーを介して貼りあわ
せ5両基板間の空隙に誘電率異方性が負であるチッソ社
製の液晶組成物EN37とコレステリック液晶であるメ
ルク社製の5811の混合液晶組成物を注入し、液晶セ
ルを作製した。
Example 2 Glass substrates 11 and 2 subjected to the same orientation treatment as in Example 1
1 were pasted together via a spacer so that the alignment film surfaces faced each other and the rubbing direction formed an angle of 45°. A liquid crystal cell was prepared by injecting a mixed liquid crystal composition of liquid crystal composition EN37 and cholesteric liquid crystal 5811 manufactured by Merck & Co., Ltd.

尚、ここで用いた液晶のピッチは70μmであり、液晶
層3の厚さdは7.5μmである。
Note that the pitch of the liquid crystal used here was 70 μm, and the thickness d of the liquid crystal layer 3 was 7.5 μm.

次に、上述のようにして作製された液晶セルの上下にニ
ュートラルグレーの一対の直線偏光板15゜26を偏光
軸がラビングの方向と45°の角度を成すように配置し
て液晶表示素子を形成した。
Next, a pair of neutral gray linear polarizing plates 15° and 26 are placed above and below the liquid crystal cell fabricated as described above so that the polarization axis forms a 45° angle with the rubbing direction to form a liquid crystal display element. Formed.

この実施例2に示す液晶表示素子は、電圧無印加時には
黒色であり、2.8vの電圧印加によって無色となった
。また、ティルトディスクリネーション等の配向欠陥は
全く観察されず、きわめて均一な表示が得られた。また
、急峻度は1.12であり、優れた時分割駆動特性を有
していることが確認された。
The liquid crystal display element shown in Example 2 was black when no voltage was applied, and became colorless when a voltage of 2.8 V was applied. Furthermore, no alignment defects such as tilt disclination were observed, and an extremely uniform display was obtained. In addition, the steepness was 1.12, and it was confirmed that it had excellent time-division drive characteristics.

次に、比較例として、以下に示す構成の液晶表示素子を
作製して比較した。
Next, as a comparative example, a liquid crystal display element having the configuration shown below was manufactured and compared.

比較例1゜ IT○(Indiusa Tin 0xide)からな
る透明電極12、22を有するガラス基板11.21の
一方にチッソ社製のシラン系垂直配向剤0DS−Eを塗
布し、120℃で乾燥後、綿布で一方向にラビング処理
を施す。そして他方の基板にも同様の処理を施し、開基
板11.21を配向膜面が対向するように、且つラビン
グ方向が反平行となるようにスペーサーを介して貼り合
わせる。そして開基板間の空隙に誘電率異方性が負であ
るチッソ社製の液晶組成物EN37を注入し、液晶セル
を作製した。この液晶セルの液晶層3の厚さdは7.5
μmである。
Comparative Example 1 A silane-based vertical alignment agent 0DS-E manufactured by Chisso Corporation was applied to one of the glass substrates 11 and 21 having transparent electrodes 12 and 22 made of IT○ (Indiusa Tin Oxide), and after drying at 120°C, Rub in one direction with cotton cloth. Then, the same process is applied to the other substrate, and the open substrates 11 and 21 are bonded together via a spacer so that the alignment film surfaces face each other and the rubbing directions are antiparallel. Then, a liquid crystal composition EN37 manufactured by Chisso Corporation having negative dielectric constant anisotropy was injected into the gap between the open substrates to produce a liquid crystal cell. The thickness d of the liquid crystal layer 3 of this liquid crystal cell is 7.5
It is μm.

このようにして作製された液晶セルの上下にニュートラ
ルグレーの一対の直線偏光板16.26を互いの偏光軸
が直交し、且つラビングの方向と45゜の角度を成すよ
うに配置して液晶表示素子を形成した。
A pair of neutral gray linear polarizing plates 16 and 26 are arranged above and below the liquid crystal cell thus fabricated so that their polarization axes are perpendicular to each other and form an angle of 45° with the rubbing direction to produce a liquid crystal display. An element was formed.

この液晶教示素子は、電圧無印加時には黒色であり、2
.8vの電圧印加によって無色となるが。
This liquid crystal teaching element is black when no voltage is applied;
.. It becomes colorless when a voltage of 8V is applied.

ティルトディスクリネーション等の配向欠陥が多数発生
し、きわめて不均一な表示であった。
Many alignment defects such as tilt disclination occurred, resulting in extremely non-uniform display.

比較例2゜ I T O(Indium Tin 0xide)から
なる透明電極12、22を有するガラス基板11.21
の一方の基板にSiOを基板法線から60°の方向から
約300人の厚さに斜め蒸著し、ついでチッソ社製のシ
ラン系垂直配向剤0DS−Eを塗布し、120℃で乾燥
した。次に、他方の基板にも同様の処理を施し、両基板
1.1.21を配向膜面が対向するように、且つ蒸着方
向が反平行となるようにスペーサーを介して貼り合わせ
る。そして開基板間の空隙に誘電率異方性が負であるチ
ッソ社製の液晶組成物EN37を注入し、液晶セルを作
製した。この液晶セルの液晶層3の厚さdは7.5μm
である。また、プレティルト角は2°であった。
Comparative Example 2 Glass substrate 11.21 having transparent electrodes 12 and 22 made of ITO (Indium Tin Oxide)
On one of the substrates, SiO was diagonally evaporated from a direction of 60° from the normal line of the substrate to a thickness of about 300 mm, and then a silane-based vertical alignment agent 0DS-E manufactured by Chisso Corporation was applied and dried at 120°C. . Next, the other substrate is subjected to the same process, and both substrates 1, 1, and 21 are bonded together via a spacer so that the alignment film surfaces face each other and the vapor deposition directions are antiparallel. Then, a liquid crystal composition EN37 manufactured by Chisso Corporation having negative dielectric constant anisotropy was injected into the gap between the open substrates to produce a liquid crystal cell. The thickness d of the liquid crystal layer 3 of this liquid crystal cell is 7.5 μm
It is. Further, the pretilt angle was 2°.

このようにして作製された液晶セルの上下にニュートラ
ルグレーの一対の直線偏光板16.26を互いの偏光軸
が直交し、且つ蒸着方向と45°の角度を成すように配
置して液晶表示素子を形成した。
A pair of linear polarizing plates 16 and 26 of neutral gray are arranged above and below the liquid crystal cell thus prepared so that their polarization axes are perpendicular to each other and form an angle of 45° with the vapor deposition direction to form a liquid crystal display element. was formed.

この液晶教示素子は、電圧無印加時には黒色であり、2
.8■の電圧印加によって無色となる。また、ティルト
ディスクリネーション等は発生せず均一な表示が得られ
たが、実施例1,2の液晶表示素子に比べて視野角の狭
いものとなってしまった。
This liquid crystal teaching element is black when no voltage is applied;
.. It becomes colorless by applying a voltage of 8 cm. Further, although a uniform display was obtained without occurrence of tilt disclination, the viewing angle was narrower than that of the liquid crystal display elements of Examples 1 and 2.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように、本発明は、DAP型液晶表示素子
の液晶組成物として光学活性物質を添加し、電圧印加時
に液晶分子にわずかなねじれ構造を持たせることによっ
て、配向欠陥(リバースティルト)の発生を効果的に抑
制するものであり、その結果、配向欠陥のない均一な表
示の液晶表示素子が得られるものである。
As explained above, the present invention adds an optically active substance to the liquid crystal composition of a DAP type liquid crystal display element to give the liquid crystal molecules a slight twisted structure when a voltage is applied, thereby eliminating alignment defects (reverse tilt). This effectively suppresses the occurrence of such defects, and as a result, a liquid crystal display element with uniform display without alignment defects can be obtained.

また1本発明によれば、小さいプレチルト角でも配向欠
陥を生じないという特徴から、コントラストが高く、広
視野角の液晶表示素子を得ることができる。さらに、配
向処理が容易であるため生産性が高く、配向安定性に優
れた液晶表示素子を容易に提供することができる。
Furthermore, according to the present invention, since alignment defects do not occur even at a small pretilt angle, a liquid crystal display element with high contrast and a wide viewing angle can be obtained. Furthermore, since alignment treatment is easy, productivity is high and a liquid crystal display element with excellent alignment stability can be easily provided.

また1本発明による液晶表示素子では、電圧透過率特性
の1.ul性に優れているため、高い時分割記動特性を
も有するものである。
Furthermore, in the liquid crystal display element according to the present invention, voltage transmittance characteristics of 1. Since it has excellent ul property, it also has high time-division writing characteristics.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はDAP型液晶表示素子の基本構成の一例を示す
断面図、第2図はDAP型液晶表示素子の液晶分子の配
向方向の説明図、第3図は本発明による液晶表示素子の
液晶分子の配向方向の説明図、第4図は基板上の液晶分
子の基板面への投影図である。 3・・・・液晶層、 11.2]・・・・基板、12.
22・・・・透明電極、14.24・・・・外周シール
、15.25・・・・配向膜、16.26・・・・偏光
板。 代 理 人 樺 山 亨 (他1名) θn 第 図 一°上基根q・1 一−−− 下8板1)1 矢ερイ岨か弧[有]上面
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of the basic configuration of a DAP type liquid crystal display element, FIG. 2 is an explanatory diagram of the alignment direction of liquid crystal molecules in the DAP type liquid crystal display element, and FIG. 3 is a liquid crystal display of the liquid crystal display element according to the present invention. FIG. 4, which is an explanatory diagram of the orientation direction of molecules, is a projection diagram of the liquid crystal molecules on the substrate onto the substrate surface. 3...Liquid crystal layer, 11.2]...Substrate, 12.
22...Transparent electrode, 14.24...Outer seal, 15.25...Alignment film, 16.26...Polarizing plate. Agent Toru Kabayama (and 1 other person) θn Fig. 1° upper base q・1 1 --- Lower 8 board 1) 1 Arrow ερi crest or arc [with] upper surface

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 垂直配向処理が施された2枚の基板と、該基板に封入さ
れたネマティック液晶と光学活性物質からなる負の誘電
異方性を有する液晶組成物と、一対の偏光板とから構成
され、電圧印加時に液晶分子が厚み方向に1°以上10
0°未満の角度範囲のねじれ配向をとるように構成した
ことを特徴とする液晶表示素子。
It consists of two substrates subjected to vertical alignment treatment, a liquid crystal composition with negative dielectric anisotropy made of nematic liquid crystal and an optically active substance sealed in the substrates, and a pair of polarizing plates. When applied, liquid crystal molecules move at least 1° in the thickness direction10
1. A liquid crystal display element configured to have a twisted orientation in an angular range of less than 0°.
JP526090A 1990-01-12 1990-01-12 Liquid crystal display device Expired - Fee Related JP2856466B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP526090A JP2856466B2 (en) 1990-01-12 1990-01-12 Liquid crystal display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP526090A JP2856466B2 (en) 1990-01-12 1990-01-12 Liquid crystal display device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03209440A true JPH03209440A (en) 1991-09-12
JP2856466B2 JP2856466B2 (en) 1999-02-10

Family

ID=11606262

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP526090A Expired - Fee Related JP2856466B2 (en) 1990-01-12 1990-01-12 Liquid crystal display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2856466B2 (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997012275A1 (en) * 1995-09-26 1997-04-03 Chisso Corporation Homeotropic sprayed-nematic liquid crystal display device
US5621558A (en) * 1994-04-20 1997-04-15 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal electro-optical device having alignment films for perpendicular alignment
JP2000047217A (en) * 1998-07-24 2000-02-18 Sharp Corp Liquid crystal display device
US6630975B1 (en) 1999-02-26 2003-10-07 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device, and method for producing the same
US6822715B2 (en) 1998-07-24 2004-11-23 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display with sub pixel regions defined by sub electrode regions
US7145624B2 (en) 2000-08-11 2006-12-05 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device having multiple domains with radially inclined LC molecules
US7292300B2 (en) 2000-10-31 2007-11-06 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display with radially-inclined liquid crystal in unit solid portions arranged in a single direction
US7375781B2 (en) 2003-12-24 2008-05-20 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device
US7379137B2 (en) 2004-02-02 2008-05-27 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device
US7499136B2 (en) 2004-04-26 2009-03-03 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device
US8546808B2 (en) 2000-08-11 2013-10-01 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5621558A (en) * 1994-04-20 1997-04-15 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal electro-optical device having alignment films for perpendicular alignment
WO1997012275A1 (en) * 1995-09-26 1997-04-03 Chisso Corporation Homeotropic sprayed-nematic liquid crystal display device
US6061116A (en) * 1995-09-26 2000-05-09 Chisso Corporation Homeotropic sprayed-nematic liquid crystal display device
JP2000047217A (en) * 1998-07-24 2000-02-18 Sharp Corp Liquid crystal display device
US6822715B2 (en) 1998-07-24 2004-11-23 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display with sub pixel regions defined by sub electrode regions
US7084947B2 (en) 1998-07-24 2006-08-01 Sharp Kabushiki Kaisha Multi-domain liquid crystal display device having alignment structures for producing axial symmetrical alignment and method for producing the same
US7564525B2 (en) 1998-07-24 2009-07-21 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device and method for producing the same
US6630975B1 (en) 1999-02-26 2003-10-07 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device, and method for producing the same
US7215395B2 (en) 2000-08-11 2007-05-08 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device
US7145624B2 (en) 2000-08-11 2006-12-05 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device having multiple domains with radially inclined LC molecules
US7755087B2 (en) 2000-08-11 2010-07-13 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device with sub-picture element electrodes electrically separated from each other
US8053775B2 (en) 2000-08-11 2011-11-08 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device
US8546808B2 (en) 2000-08-11 2013-10-01 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device
US7292300B2 (en) 2000-10-31 2007-11-06 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display with radially-inclined liquid crystal in unit solid portions arranged in a single direction
US7375781B2 (en) 2003-12-24 2008-05-20 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device
US7379137B2 (en) 2004-02-02 2008-05-27 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device
US7499136B2 (en) 2004-04-26 2009-03-03 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2856466B2 (en) 1999-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2921813B2 (en) Electrode structure of liquid crystal display
JPH03122615A (en) Liquid crystal display device
KR100319467B1 (en) Liquid Crystal Display device
JPH03209440A (en) Liquid crystal display element
JPH11305256A (en) Active matrix type liquid crystal display device
KR20010095244A (en) Liquid crystal display device
JPH0365926A (en) Liquid crystal display
JP3207374B2 (en) Liquid crystal display device
KR20040061422A (en) Liquid Crystal Display
US6011603A (en) Double super twisted nematic liquid crystal display with improved pre-tilt angles
JPH01219720A (en) Liquid crystal electrooptic element
JPH03215830A (en) Liquid crystal display element
JPH02304526A (en) Liquid crystal display element
JPH06130396A (en) Liquid crystal display element
JPH03215831A (en) Liquid crystal display element
JP2616974B2 (en) Liquid crystal display
JPH05289097A (en) Liquid crystal display element
JP3264044B2 (en) Liquid crystal display device
JP2825903B2 (en) Liquid crystal display device
JPS6280621A (en) Liquid crystal display device
JPH11174451A (en) Liquid crystal display device
JP2825902B2 (en) Liquid crystal display device
JPH0439648B2 (en)
JPH0350523A (en) Electrooptical device
JPH0273327A (en) Liquid crystal display element

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071127

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081127

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees