JPH04140722A - 液晶表示装置 - Google Patents
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- JPH04140722A JPH04140722A JP2264684A JP26468490A JPH04140722A JP H04140722 A JPH04140722 A JP H04140722A JP 2264684 A JP2264684 A JP 2264684A JP 26468490 A JP26468490 A JP 26468490A JP H04140722 A JPH04140722 A JP H04140722A
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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〉
本発明は表示媒体としての液晶分子を９０度以上ツイス
ト配向（スーパーツイスト配向）させた色補償機能付液
晶表示装置に関するものである。
ト配向（スーパーツイスト配向）させた色補償機能付液
晶表示装置に関するものである。
〈従来の技術〉
一般に、スーパーライス）（ＳＴＮ）型液晶表示装置は
、イエローグリーンあるいは、ブルーに着色するが、光
学補償板を用いることにょυ、色補正がなされ明るく鮮
明な白／黒表示が得られる。
、イエローグリーンあるいは、ブルーに着色するが、光
学補償板を用いることにょυ、色補正がなされ明るく鮮
明な白／黒表示が得られる。
そのため、表示品位が向上し、ワープロ、コンピュータ
などのＯＡ機器の表示体として利用することが出来る。
などのＯＡ機器の表示体として利用することが出来る。
色補償を施したスーパーツイスト型液晶表示装置として
は、２層型のスーパーツイスト型液晶表示装置がよく知
られておち、１層目（駆動用パネル）で生じた着色を２
層目（光学補償用パネル）で色補正をし、無彩色化して
いる。この構造は、単層スーパーツイスト型液晶表示装
置と比較して液晶パネルが２枚必要であるが為、表示装
置の厚みが厚くなシ重量が増加するという問題点分も−
でいる。この問題点を解決するために光学補償板として
一軸延伸高分子フイルムからなる位相差板を利用した、
薄型で軽量なスーパーツイスト型液晶表示装置が開発さ
れた。ところが位相差板は、高分子フィルムを延伸して
作られるため、フィルムの延伸方向とこれに直交する方
向とでは、光学的性質が異な沙、２層型のスーパーツイ
スト型液晶表示装置に比べ、位相差板方式のスーパーツ
イスト型液晶表示装置は、方位角あるいは仰角による色
変化が大きい、つまシ、視角が狭いという問題点をもっ
ている。
は、２層型のスーパーツイスト型液晶表示装置がよく知
られておち、１層目（駆動用パネル）で生じた着色を２
層目（光学補償用パネル）で色補正をし、無彩色化して
いる。この構造は、単層スーパーツイスト型液晶表示装
置と比較して液晶パネルが２枚必要であるが為、表示装
置の厚みが厚くなシ重量が増加するという問題点分も−
でいる。この問題点を解決するために光学補償板として
一軸延伸高分子フイルムからなる位相差板を利用した、
薄型で軽量なスーパーツイスト型液晶表示装置が開発さ
れた。ところが位相差板は、高分子フィルムを延伸して
作られるため、フィルムの延伸方向とこれに直交する方
向とでは、光学的性質が異な沙、２層型のスーパーツイ
スト型液晶表示装置に比べ、位相差板方式のスーパーツ
イスト型液晶表示装置は、方位角あるいは仰角による色
変化が大きい、つまシ、視角が狭いという問題点をもっ
ている。
〈発明が解決しようとする問題点〉
−軸延伸高分子フィルムが位相差板として用いられるの
はその光学異方性による。即ち、高分子フィルムの延伸
方向とこれに直交する方向では、屈折率が異なる（複屈
折性）。この屈折率異方性△ｎとフィルムの厚みｄｃｌ
積で与えられるレターデーション（△ｎ−ｄ）はフィル
ムを通過するときに生じる光の位相差を与える物理量で
あるが、この値の仰角による変化が延伸方向とこれに直
交する方向では異なっている。例えばポリカーボネイト
からなる位相差板では、仰角が大きくなるに従い、延伸
方向でレターデーションは減少し、これに直交する方向
では増加する性質がある。この結果、液晶表示パネルと
組み合わせたとき、法線方向では光学補償関係が完全で
あっても仰角が大きくなるにつれて位相差板のレターデ
ーションと液晶表示パネルのレターデーションの差が大
きくなり、光学補償関係がくずれる。つまり色変化が生
じ、表示のコントラストが低下する為視角が狭くなる。
はその光学異方性による。即ち、高分子フィルムの延伸
方向とこれに直交する方向では、屈折率が異なる（複屈
折性）。この屈折率異方性△ｎとフィルムの厚みｄｃｌ
積で与えられるレターデーション（△ｎ−ｄ）はフィル
ムを通過するときに生じる光の位相差を与える物理量で
あるが、この値の仰角による変化が延伸方向とこれに直
交する方向では異なっている。例えばポリカーボネイト
からなる位相差板では、仰角が大きくなるに従い、延伸
方向でレターデーションは減少し、これに直交する方向
では増加する性質がある。この結果、液晶表示パネルと
組み合わせたとき、法線方向では光学補償関係が完全で
あっても仰角が大きくなるにつれて位相差板のレターデ
ーションと液晶表示パネルのレターデーションの差が大
きくなり、光学補償関係がくずれる。つまり色変化が生
じ、表示のコントラストが低下する為視角が狭くなる。
本発明はこのような問題点を解決するものであり、薄型
、軽量で鮮明な白／黒表示が得られ、かつ広視野角が得
られる液晶表示装置を提供することを目的とする。
、軽量で鮮明な白／黒表示が得られ、かつ広視野角が得
られる液晶表示装置を提供することを目的とする。
〈問題点を解決するための手段及び作用〉位相差板とし
て使用出来る高分子材料を種々検討した結果、ポリスチ
レンを一軸延伸して作成した高分子フィルムは位相差板
として使用出来、従来位相差板として一般によく使用さ
れているポリカーボネイトと組合せて、仰角及び方位角
に：るレターデーション変化をほとんど解消し得ること
を見い出した。ポリカーボネイトは仰角が大きくなるに
従い、延伸方向でレターデーションが減少し、これと直
交する方向でレターデーションは増大する。ポリスチレ
ンも同様の傾向をもつが、遅相軸がポリカーボネイトと
は異なり延伸方向と直交する方向にあるので、遅相軸を
合わせて両者を配設した場合、延伸方向は直交すること
になυ、仰角によるレターデージジン変化は相殺される
。
て使用出来る高分子材料を種々検討した結果、ポリスチ
レンを一軸延伸して作成した高分子フィルムは位相差板
として使用出来、従来位相差板として一般によく使用さ
れているポリカーボネイトと組合せて、仰角及び方位角
に：るレターデーション変化をほとんど解消し得ること
を見い出した。ポリカーボネイトは仰角が大きくなるに
従い、延伸方向でレターデーションが減少し、これと直
交する方向でレターデーションは増大する。ポリスチレ
ンも同様の傾向をもつが、遅相軸がポリカーボネイトと
は異なり延伸方向と直交する方向にあるので、遅相軸を
合わせて両者を配設した場合、延伸方向は直交すること
になυ、仰角によるレターデージジン変化は相殺される
。
この２つの材料からなる位相差板を光学補償板としてＳ
ＴＮ型液晶表示装置に配設した場合、法線方向で満几さ
れている光学補償関係は、仰角及び方位角が変化しても
一定に保すれ、コントラストと色調の変化の少ない広視
野角液晶表示装置となる。
ＴＮ型液晶表示装置に配設した場合、法線方向で満几さ
れている光学補償関係は、仰角及び方位角が変化しても
一定に保すれ、コントラストと色調の変化の少ない広視
野角液晶表示装置となる。
一軸延伸高分子フィルムが位相差板として使用されるの
は、その光学異方性のためである。即ち延伸方向の屈折
率とこれに直交する方向の屈折率が異なる性質を利用し
ている。液晶表示パネルを通過した光（常光線と異常光
線）の相対位相差は位相差板を透過する時にその屈折率
異方性△ｎと膜厚ｄの積、つまシレターデーションによ
って折ち消されるか、又は全波長が同位相に揃えられる
ことになる。しかしこれは表示装置を法線方向から見た
場合であシ、斜め方向から見た場合、即ち視角特性を与
える場合位相差板の３次元的屈折率を考慮に入れなけれ
ばならない。今、位相差板の８次元方向の屈折率ｔＮｙ
Ｄ（延伸方向）、ＮＴＤ（延伸方向と直交する方向）、
ＮＺＤ（厚み方向）とすると、延伸方向とこれに直交す
る方向から見たときの屈折率異方性とレターデーション
は、位相差板の法線方向からの仰角を１とすると、次式
％式％ （１）延伸方向から見たとき 屈折率異方性△ＮＭＤ＝（ＮＭＤ” ＮＺＤ’／（ＮＭ
Ｄ” ｓｉｎ’Ｆ”ＮｚＤ”ｃｏｓ’ Ｆ ） ）”
−ＮＴＤ位相差 ＲＭＤ”’△ＮＭＤ−ｄ／ｃｏＳＦ（
２）延伸方向と直交する方向から見たとき屈折率異方性
△ＮＴＤ＝ ＮＭＤ −（ＮＴＤ” Ｎｚｄ／ （ＮＴ
Ｄ’５ｉｎ２Ｆ＋ＮｚＤ’ｃｏｓ２Ｆ）Ｘ／２位相差Ｒ
ＴＤ”△ＮＴＤ−ｄ／ｃｏｓＦ３次元方向の屈折率をそ
れぞれ測定し上式に代入すると第１図が得られる。この
結果より位相差板の延伸方向ではレターデーションが減
少し、延伸方向と直交する方向ではレターデーションが
増加する性質があることが判る。代表的な位相差板であ
るポリカーボネイトの場合について実際に仰角によるレ
ターデーション変化をセナルモンノ方法を用いて測定し
た結果を第２図に示す。この結果は上述の理論式よシ得
られる傾向と一致している。
は、その光学異方性のためである。即ち延伸方向の屈折
率とこれに直交する方向の屈折率が異なる性質を利用し
ている。液晶表示パネルを通過した光（常光線と異常光
線）の相対位相差は位相差板を透過する時にその屈折率
異方性△ｎと膜厚ｄの積、つまシレターデーションによ
って折ち消されるか、又は全波長が同位相に揃えられる
ことになる。しかしこれは表示装置を法線方向から見た
場合であシ、斜め方向から見た場合、即ち視角特性を与
える場合位相差板の３次元的屈折率を考慮に入れなけれ
ばならない。今、位相差板の８次元方向の屈折率ｔＮｙ
Ｄ（延伸方向）、ＮＴＤ（延伸方向と直交する方向）、
ＮＺＤ（厚み方向）とすると、延伸方向とこれに直交す
る方向から見たときの屈折率異方性とレターデーション
は、位相差板の法線方向からの仰角を１とすると、次式
％式％ （１）延伸方向から見たとき 屈折率異方性△ＮＭＤ＝（ＮＭＤ” ＮＺＤ’／（ＮＭ
Ｄ” ｓｉｎ’Ｆ”ＮｚＤ”ｃｏｓ’ Ｆ ） ）”
−ＮＴＤ位相差 ＲＭＤ”’△ＮＭＤ−ｄ／ｃｏＳＦ（
２）延伸方向と直交する方向から見たとき屈折率異方性
△ＮＴＤ＝ ＮＭＤ −（ＮＴＤ” Ｎｚｄ／ （ＮＴ
Ｄ’５ｉｎ２Ｆ＋ＮｚＤ’ｃｏｓ２Ｆ）Ｘ／２位相差Ｒ
ＴＤ”△ＮＴＤ−ｄ／ｃｏｓＦ３次元方向の屈折率をそ
れぞれ測定し上式に代入すると第１図が得られる。この
結果より位相差板の延伸方向ではレターデーションが減
少し、延伸方向と直交する方向ではレターデーションが
増加する性質があることが判る。代表的な位相差板であ
るポリカーボネイトの場合について実際に仰角によるレ
ターデーション変化をセナルモンノ方法を用いて測定し
た結果を第２図に示す。この結果は上述の理論式よシ得
られる傾向と一致している。
第２図よシ各仰角について方位角による変化を求めると
第８図が得られる。同様にして液晶表示パネルの方位角
と仰角によるレターデーション変化を求めた結果全第４
図に示す。このような位相差板と液晶表示パネルを組み
合わせた表示装置を斜めから見たとき、両者のレターデ
ーション変化の傾向が異なるので光学補償関係はくずれ
、光漏れや色変化が生じるので表示のコントラストが低
下し、視角が狭くなる。従って、視角を拡大するために
は位相差板の仰角によるレターデーション変化を小さく
する必要がある。
第８図が得られる。同様にして液晶表示パネルの方位角
と仰角によるレターデーション変化を求めた結果全第４
図に示す。このような位相差板と液晶表示パネルを組み
合わせた表示装置を斜めから見たとき、両者のレターデ
ーション変化の傾向が異なるので光学補償関係はくずれ
、光漏れや色変化が生じるので表示のコントラストが低
下し、視角が狭くなる。従って、視角を拡大するために
は位相差板の仰角によるレターデーション変化を小さく
する必要がある。
本発明ではポリカーボネイト位相差板の仰角によるレタ
ーデーション変化を小さくする念め、ポリスチレンを一
軸延伸して作製し念高分子フィルムを位相差板として組
合わせたことを特徴とする。
ーデーション変化を小さくする念め、ポリスチレンを一
軸延伸して作製し念高分子フィルムを位相差板として組
合わせたことを特徴とする。
ポリカーボネイトもポリスチレンも骨格構造の中にベン
ゼン環を持つ点は同じであるが、ポリカーボネイトが高
分子主鎖方向にベンゼン環を含むのに対してポリスチレ
ンは側鎖方向にベンゼン環が突き出した構造になってい
るので、−軸延伸して定製し念フィルムの光学的性質は
異なる。ポリカーボネイトは延伸方向の屈折率ＮＭＤが
最大になりこの方向が遅相軸になるのに対し、ポリスチ
レンは延伸方向と直交する方向の屈折率ＮＴＤが最大と
なシこの方向が遅相軸になる。従って、ポリカーボネイ
ト位相差板をパネルの前面及び背面に配役した液晶表示
装置において、その遅相軸配置を保持したまま、ポリス
チレン位相差板に置き換えると、視角特性がちょうど９
０度回転した液晶表示装置となる。そこで、ポリカーボ
ネイト位相差板をいずれか一方に配設し、他方をポリス
チレン位相差板にすると、互いの延伸方向が直交した関
係になり、仰角及び方位角によるレターデーション変化
が相殺されるので、法線方向で満たされている液晶パネ
ルとの光学補償関係は仰角が大きくな−でも保たれるこ
ととなり、コントラスト、色調の変化がない広視野角液
晶表示装置が得られる。
ゼン環を持つ点は同じであるが、ポリカーボネイトが高
分子主鎖方向にベンゼン環を含むのに対してポリスチレ
ンは側鎖方向にベンゼン環が突き出した構造になってい
るので、−軸延伸して定製し念フィルムの光学的性質は
異なる。ポリカーボネイトは延伸方向の屈折率ＮＭＤが
最大になりこの方向が遅相軸になるのに対し、ポリスチ
レンは延伸方向と直交する方向の屈折率ＮＴＤが最大と
なシこの方向が遅相軸になる。従って、ポリカーボネイ
ト位相差板をパネルの前面及び背面に配役した液晶表示
装置において、その遅相軸配置を保持したまま、ポリス
チレン位相差板に置き換えると、視角特性がちょうど９
０度回転した液晶表示装置となる。そこで、ポリカーボ
ネイト位相差板をいずれか一方に配設し、他方をポリス
チレン位相差板にすると、互いの延伸方向が直交した関
係になり、仰角及び方位角によるレターデーション変化
が相殺されるので、法線方向で満たされている液晶パネ
ルとの光学補償関係は仰角が大きくな−でも保たれるこ
ととなり、コントラスト、色調の変化がない広視野角液
晶表示装置が得られる。
〈実施例１〉
第５図に本発明の一実施例である液晶表示装置の分解断
面図を示す。８．１１は偏光板で単体透過率４２％、偏
光度９９９９％のニュートラルグレイタイプの偏光板を
用い、ｌＯはポリカーボネイト位相差板でレターデーシ
ョン値ハ４２０ ｎｍ、９はポリスチレン位相差板でレ
ターデーション値は４２０ ｎｍ、１．７はガラス基板
であシ、その上には透明電極ＩＴＯ２，６が形成されて
いる。
面図を示す。８．１１は偏光板で単体透過率４２％、偏
光度９９９９％のニュートラルグレイタイプの偏光板を
用い、ｌＯはポリカーボネイト位相差板でレターデーシ
ョン値ハ４２０ ｎｍ、９はポリスチレン位相差板でレ
ターデーション値は４２０ ｎｍ、１．７はガラス基板
であシ、その上には透明電極ＩＴＯ２，６が形成されて
いる。
更にその上に有機配向膜８，５が形成され、液晶層４が
２４０度ねじれ構造をとるようにラビング配向処理され
ている。液晶層４の液晶材料としては、正の誘電異方性
を有するネマティ・り液晶、例エバフェニルシクロヘキ
サン（Ｐ ＣＨ） 系ａ晶にねじれ方向を規制するため
にカイラルドーパントトシてコレステリフクノナネイト
（ＣＮ）を？、４５ｗｔチ添加した混合液晶を用いる。
２４０度ねじれ構造をとるようにラビング配向処理され
ている。液晶層４の液晶材料としては、正の誘電異方性
を有するネマティ・り液晶、例エバフェニルシクロヘキ
サン（Ｐ ＣＨ） 系ａ晶にねじれ方向を規制するため
にカイラルドーパントトシてコレステリフクノナネイト
（ＣＮ）を？、４５ｗｔチ添加した混合液晶を用いる。
混合液晶の屈折率異方性△ｎは０．１２８であシ、液晶
層４の厚みば７，５μｍに設定する。第６図は本実施例
の各部材の配役条件を示す図である。Ｐ８は表側偏光板
の吸収軸方向、Ｐ９はポリスチレン位相差板の遅相軸方
向、Ｐ８．Ｐ５は上側ガラス基板下側ガラス基板の液晶
分子配向軸（ラビング軸）で時計方向に２４０度ねじれ
た関係になっている。
層４の厚みば７，５μｍに設定する。第６図は本実施例
の各部材の配役条件を示す図である。Ｐ８は表側偏光板
の吸収軸方向、Ｐ９はポリスチレン位相差板の遅相軸方
向、Ｐ８．Ｐ５は上側ガラス基板下側ガラス基板の液晶
分子配向軸（ラビング軸）で時計方向に２４０度ねじれ
た関係になっている。
ＰＩＯはポリカーボネイト位相差板の遅相軸方向、ｐＨ
は下側偏光板の吸収軸方向である。第７図は本実施例と
従来例の１２時−６時方向を含む平面で見た視角−コン
トラスト特性図である。Ａの特性曲線は本実施例、Ｂの
特性曲線は従来例を示している。コントラスト比ＣＯが
４．０以上になる視角範囲で比較した場合、従来例が４
４度なのに対して本実施例では５５度と約１．２５倍に
拡大する。ここで従来例とはＳＴＮ液晶表示パネルの前
面、背面に各々１枚のポリカーボネイト位相差板を配設
したものを対象とする。
は下側偏光板の吸収軸方向である。第７図は本実施例と
従来例の１２時−６時方向を含む平面で見た視角−コン
トラスト特性図である。Ａの特性曲線は本実施例、Ｂの
特性曲線は従来例を示している。コントラスト比ＣＯが
４．０以上になる視角範囲で比較した場合、従来例が４
４度なのに対して本実施例では５５度と約１．２５倍に
拡大する。ここで従来例とはＳＴＮ液晶表示パネルの前
面、背面に各々１枚のポリカーボネイト位相差板を配設
したものを対象とする。
〈実施例２〉
第８図に本発明の他の実施例である液晶表示装置の分解
断面図を示す。８，１１は偏光板で単体透過率４２％、
偏光度９９．９９％のニュートラルグレイタイプの偏光
板を用い、９はポリカーボネイト位相差板でレターデー
ション値は４２ Ｏｎ ｍ ｓｌｏはポリスチレン位相
差板でレターデーション値は４２０ ｎｍ、１．７はガ
ラス基板であり、その上には透明室Ｗ（ＩＴＯ）２．６
が形成されている。更にその上に有機配向膜８，５が形
成され液晶層４が２４０度ねじれ構造をとるようにラビ
ング配向処理されている。液晶層４の液晶材料としては
、正の誘電異方性を有するネマティック液晶、例えばフ
ェニルシクロヘキサン（ＰＣＨ）系液晶にねじれ方向を
規制するためにカイラルドーパントとしてコレステリノ
クノナネイト（’ＣＮ）を１．７７ｗｔ％添加した混合
液晶を用いる。混合液晶の屈折率異方性△ｎは０．１２
５であり、液晶層４の厚みは７．５μｍに設定する。第
９図は本実施例の各部材の配役条件を示す図である。Ｐ
８は表側偏光板の吸収軸方向、Ｐ９はポリカーボネイト
位相差板の遅相軸方向、Ｐｇ 、Ｐ５は上側ガラス基板
、下側ガラス基板の液晶分子配向軸（ラビング軸）で時
計方向に２４０度ねじれた関係になっている。ＰＬＯは
ポリスチレン位相差板の遅相軸方向、ｐＨは下側偏光板
の吸収軸方向である。
断面図を示す。８，１１は偏光板で単体透過率４２％、
偏光度９９．９９％のニュートラルグレイタイプの偏光
板を用い、９はポリカーボネイト位相差板でレターデー
ション値は４２ Ｏｎ ｍ ｓｌｏはポリスチレン位相
差板でレターデーション値は４２０ ｎｍ、１．７はガ
ラス基板であり、その上には透明室Ｗ（ＩＴＯ）２．６
が形成されている。更にその上に有機配向膜８，５が形
成され液晶層４が２４０度ねじれ構造をとるようにラビ
ング配向処理されている。液晶層４の液晶材料としては
、正の誘電異方性を有するネマティック液晶、例えばフ
ェニルシクロヘキサン（ＰＣＨ）系液晶にねじれ方向を
規制するためにカイラルドーパントとしてコレステリノ
クノナネイト（’ＣＮ）を１．７７ｗｔ％添加した混合
液晶を用いる。混合液晶の屈折率異方性△ｎは０．１２
５であり、液晶層４の厚みは７．５μｍに設定する。第
９図は本実施例の各部材の配役条件を示す図である。Ｐ
８は表側偏光板の吸収軸方向、Ｐ９はポリカーボネイト
位相差板の遅相軸方向、Ｐｇ 、Ｐ５は上側ガラス基板
、下側ガラス基板の液晶分子配向軸（ラビング軸）で時
計方向に２４０度ねじれた関係になっている。ＰＬＯは
ポリスチレン位相差板の遅相軸方向、ｐＨは下側偏光板
の吸収軸方向である。
第９図は本実施例と従来例の１２時−６時方向を含む平
面で見た視角−コントラスト特性図である。Ａの特性曲
線は本実施例、Ｂの特性曲線は従来例を示している。コ
ントラスト比Ｃｏが４．０以上になる視角範囲で比較し
定場合、従来例が８５度なのに対して本実施例では５２
度と約１．５倍に拡大する。ここで従来例とはＳＴＮ液
晶表示パネルの前面、背面に各々１枚のポリカーボネイ
ト位相差板を配設したものを対象とする。
面で見た視角−コントラスト特性図である。Ａの特性曲
線は本実施例、Ｂの特性曲線は従来例を示している。コ
ントラスト比Ｃｏが４．０以上になる視角範囲で比較し
定場合、従来例が８５度なのに対して本実施例では５２
度と約１．５倍に拡大する。ここで従来例とはＳＴＮ液
晶表示パネルの前面、背面に各々１枚のポリカーボネイ
ト位相差板を配設したものを対象とする。
ぐ実施例８〉
第１０図に本発明の更に他の実施例である液晶表示装置
の分解断面図を示す。８．１３は偏光板で単体透過率４
２％、偏光度９９．９９％のニュートラルグレイタイプ
の偏光板を用い、１０．１１はレターデーション値２１
０ ｎｍをもつポリカーボネイト位相差板であり、９．
１２はレターデーション値２１０ｎｍ１ｔもつポリスチ
レン位相差板である。１，７ｉ４ガラス基板であフ、そ
の上には透明室ｆｆ１（ＩＴＯ）２．６が形成されてい
る。更にその上に有機配向膜８，５が形成され、液晶層
４が２４０度ねじれ構造をとるようにラビング配向処理
されている。液晶層４の液晶材料としては正の誘電異方
性を有するネマティック液晶、例えばフェニルシクロヘ
キサン（ＰＣＨ）系液晶にねじれ方向を規制するために
カイラルドーパントトしてコレステリブクノナネイト（
ＣＮ）を１．４５ｗｔチ添加した混合液晶を用いる。混
合液晶の屈折率異方性△ｎは０．１２８であシ、液晶層
４の厚みは７５μｍに設定する。第８図は本実施例の各
部材の配設条件を示す図である。Ｐ８は表側偏光板の吸
収軸方向、Ｐ９は偏光板８に隣接するポリスチレン位相
差板９とポリカーボネイト位相差板１０の遅相軸方向、
Ｐｇ、Ｐ５は上側ガラス基板、下側ガラス基板の液晶分
子配向軸（ラビング軸）で時計方向に２４０度ねじれた
関係にな−ている。ＰＩＯは下側ガラス基板７に隣接す
るポリカーボネイト位相差板１１とポリスチレン位相差
板１２の遅相軸方向、ｐＨは下側偏光板１Ｂの吸収軸方
向である。第１１図は本実施例と従来例の１２時−６時
方向を含む平面で見た視角−コントラスト特性図である
。Ａの特注曲線は本実施例、Ｂの特性曲線は従来例を示
している。コントラスト比ＣＯが４０以上になる視角範
囲で比較した場合、従来例が４４度なのに対して本実施
例では６７度と約１．８倍に拡大する。ここで従来例と
は第１０図の９．１０．ＸＩ、１２のレターデーション
値がそれぞれ２１０ ｎｍのポリカーボネイト位相差板
である。
の分解断面図を示す。８．１３は偏光板で単体透過率４
２％、偏光度９９．９９％のニュートラルグレイタイプ
の偏光板を用い、１０．１１はレターデーション値２１
０ ｎｍをもつポリカーボネイト位相差板であり、９．
１２はレターデーション値２１０ｎｍ１ｔもつポリスチ
レン位相差板である。１，７ｉ４ガラス基板であフ、そ
の上には透明室ｆｆ１（ＩＴＯ）２．６が形成されてい
る。更にその上に有機配向膜８，５が形成され、液晶層
４が２４０度ねじれ構造をとるようにラビング配向処理
されている。液晶層４の液晶材料としては正の誘電異方
性を有するネマティック液晶、例えばフェニルシクロヘ
キサン（ＰＣＨ）系液晶にねじれ方向を規制するために
カイラルドーパントトしてコレステリブクノナネイト（
ＣＮ）を１．４５ｗｔチ添加した混合液晶を用いる。混
合液晶の屈折率異方性△ｎは０．１２８であシ、液晶層
４の厚みは７５μｍに設定する。第８図は本実施例の各
部材の配設条件を示す図である。Ｐ８は表側偏光板の吸
収軸方向、Ｐ９は偏光板８に隣接するポリスチレン位相
差板９とポリカーボネイト位相差板１０の遅相軸方向、
Ｐｇ、Ｐ５は上側ガラス基板、下側ガラス基板の液晶分
子配向軸（ラビング軸）で時計方向に２４０度ねじれた
関係にな−ている。ＰＩＯは下側ガラス基板７に隣接す
るポリカーボネイト位相差板１１とポリスチレン位相差
板１２の遅相軸方向、ｐＨは下側偏光板１Ｂの吸収軸方
向である。第１１図は本実施例と従来例の１２時−６時
方向を含む平面で見た視角−コントラスト特性図である
。Ａの特注曲線は本実施例、Ｂの特性曲線は従来例を示
している。コントラスト比ＣＯが４０以上になる視角範
囲で比較した場合、従来例が４４度なのに対して本実施
例では６７度と約１．８倍に拡大する。ここで従来例と
は第１０図の９．１０．ＸＩ、１２のレターデーション
値がそれぞれ２１０ ｎｍのポリカーボネイト位相差板
である。
〈実施例４〉
第１２図に本発明の更に他の実施例である液晶表示装置
の分解断面図を示す。８．１２は偏光板で単体透過率４
２％、偏光度９９．９９％のニュートラルグレイタイプ
の偏光板を用い、９．１】はレターデーション値が各々
２１０ｎｍ、４２０ｎｍのポリカーボネイト位相差板で
あり、１０はレターデーション値２１０ ｎｍのポリス
チレン位相差板である。１．７はガラス基板であシ、そ
の上には透明電極（ＩＴＯ）２．６が形成されている。
の分解断面図を示す。８．１２は偏光板で単体透過率４
２％、偏光度９９．９９％のニュートラルグレイタイプ
の偏光板を用い、９．１】はレターデーション値が各々
２１０ｎｍ、４２０ｎｍのポリカーボネイト位相差板で
あり、１０はレターデーション値２１０ ｎｍのポリス
チレン位相差板である。１．７はガラス基板であシ、そ
の上には透明電極（ＩＴＯ）２．６が形成されている。
更にその上に有機配向膜３，５が形成され、液晶層４が
２４０度ねじれ構造をとるようにラビング配向処理され
ている。液晶層４の液晶材料としては正の誘電異方性を
有するネマティック液晶、例エバフェニルシクロヘキサ
ン（Ｐ ＣＨ） 系ｅ晶’ＩＣねじれ方向を規制するた
めにカイラルドーパントとしてコレステリフクノナネイ
ト（ＣＮ）を１．４５ｗｔ％添加した混合液晶を用いる
。混合液晶の屈折率異方性△ｎは０．１２８であシ、液
晶層４の厚みは７．５μｍに設定する。第１３図は本実
施例の各部材の配役条件を示す図である。Ｐｇは表側偏
光板の吸収軸方向、Ｐ９は表側偏光板８に隣接するポリ
カーボネイト位相差板９の遅相軸方向、Ｐｌｏはポリカ
ーボネイト位相差板９に隣接するポリスチレン位相差板
ｌＯの遅相軸方向、Ｐｇ、Ｐ５は上側ガラス基板１、下
側ガラス基板７の液晶分子配向軸（ラビング軸）で時計
方向に２４０度ねじれた関係にな−ている。ｐＨは下側
ガラス基板に隣接するポリカーボネイト位相差板１１の
遅相軸方向、ＰＩ３は下側偏光板１２の吸収軸方向であ
る。第１４図は本実施例と従来例の９時−３時方向を含
む平面で見た視角−コントラスト特注図である。Ａの特
性曲線は本実施例。
２４０度ねじれ構造をとるようにラビング配向処理され
ている。液晶層４の液晶材料としては正の誘電異方性を
有するネマティック液晶、例エバフェニルシクロヘキサ
ン（Ｐ ＣＨ） 系ｅ晶’ＩＣねじれ方向を規制するた
めにカイラルドーパントとしてコレステリフクノナネイ
ト（ＣＮ）を１．４５ｗｔ％添加した混合液晶を用いる
。混合液晶の屈折率異方性△ｎは０．１２８であシ、液
晶層４の厚みは７．５μｍに設定する。第１３図は本実
施例の各部材の配役条件を示す図である。Ｐｇは表側偏
光板の吸収軸方向、Ｐ９は表側偏光板８に隣接するポリ
カーボネイト位相差板９の遅相軸方向、Ｐｌｏはポリカ
ーボネイト位相差板９に隣接するポリスチレン位相差板
ｌＯの遅相軸方向、Ｐｇ、Ｐ５は上側ガラス基板１、下
側ガラス基板７の液晶分子配向軸（ラビング軸）で時計
方向に２４０度ねじれた関係にな−ている。ｐＨは下側
ガラス基板に隣接するポリカーボネイト位相差板１１の
遅相軸方向、ＰＩ３は下側偏光板１２の吸収軸方向であ
る。第１４図は本実施例と従来例の９時−３時方向を含
む平面で見た視角−コントラスト特注図である。Ａの特
性曲線は本実施例。
Ｂの特性曲線は従来例を示している。コントラヌト比Ｃ
ｏが４．０以上になる視角範囲で比較した場合、従来例
が５９度なのに対して本実施例では７８度と約１，２倍
に拡大する。ここで従来例とは第１２図の９．１０のレ
ターデーション値が２１０ ｒａｍであシ、１１のレタ
ーデーション値が４２０ ｎｍのポリカーボネイト位相
差板を配置したものである。
ｏが４．０以上になる視角範囲で比較した場合、従来例
が５９度なのに対して本実施例では７８度と約１，２倍
に拡大する。ここで従来例とは第１２図の９．１０のレ
ターデーション値が２１０ ｒａｍであシ、１１のレタ
ーデーション値が４２０ ｎｍのポリカーボネイト位相
差板を配置したものである。
〈発明の効果〉
不発ＥＡはポリカーボネイト位相差板とポリスチレン位
相差板を組合せることによ−て仰角によるレターデーシ
ョン変化を相殺し、従来の位相差板方式白黒液晶表示装
置が有していた仰角による色調変化及び白黒表示の反転
という現象による視角の狭さという欠点を解消し、高コ
ントラスト広視野角の白黒表示装置を実現することがで
きる。特に本発明は１０２４Ｘ７６８ドーｌト、１１２
０Ｘ８００ドツト等の高精細で大型のデイスプレィに顕
著な効果を奏し、ワークステーション等への展開が可能
となる。又、白黒表示が安定していることからカラー表
示においても視角による表示色変化が最小となり、表示
品位を著しく向上させることができる。
相差板を組合せることによ−て仰角によるレターデーシ
ョン変化を相殺し、従来の位相差板方式白黒液晶表示装
置が有していた仰角による色調変化及び白黒表示の反転
という現象による視角の狭さという欠点を解消し、高コ
ントラスト広視野角の白黒表示装置を実現することがで
きる。特に本発明は１０２４Ｘ７６８ドーｌト、１１２
０Ｘ８００ドツト等の高精細で大型のデイスプレィに顕
著な効果を奏し、ワークステーション等への展開が可能
となる。又、白黒表示が安定していることからカラー表
示においても視角による表示色変化が最小となり、表示
品位を著しく向上させることができる。
第１図は本発明の説明に供する仰角によるレターデーシ
ョン変化を表わす理論式に８次元方向の屈折率を代入し
て求めた位相差板Ｒと仰角との関係を示す特性図である
。 第２図はポリカーボネイト位相差板の実測した仰角によ
るレターデーション変化を示す図である。 第３図は第２図から求めたポリカーボネイト位相差板の
全方位に対するレターデーションの変化率を示す図で、
矢印方向が延伸方向である。 第４図はＳＴＮ液晶表示パネル（２４０度ツイスト）の
全方位に対するレターデーションの変化率を示す特性図
である。 第５図、第１０図及び第１２図は本発明の各実施例であ
る液晶表示装置の断面図である。 第６図、第８図及び第１８図は各実施例における各部材
の配役条件を示す図である。第７図、第９図、第１１図
及び第１４図は各実施例と従来例の視角−コントラスト
特性の比較図で、いずれも１／２４０デユ一テイ駆動時
の特性を表す。 ４・・・液晶層、８．１１・・・偏光板、９・・・ポリ
スチレン位相差板、１０・・・ポリカーボネイト位相差
板代理人 弁理士 梅 １） 勝（他２名）４ＦＭ（
ψ） 潴肖（φ） ＠３図 ＠４図 ４−＼−−−／ （：ｍ Ｃ＝＝＝コ ＠５図 ６時 ＠６図 ／２萌 ６５！ｉ ＠８１ｇＩ ・ ・ 〜−−−８ −＝−１０ ＠１０図 −一″′８ 一一一−１０ σ：＝＝＝＝＝フ σ：＝フ Ｃ：＝＝＝＝＝フ 領：フ ４−へ−−−−−ｍ−−−−″′− ζ＝＝ｐ Ｃ＝フ ７２時
ョン変化を表わす理論式に８次元方向の屈折率を代入し
て求めた位相差板Ｒと仰角との関係を示す特性図である
。 第２図はポリカーボネイト位相差板の実測した仰角によ
るレターデーション変化を示す図である。 第３図は第２図から求めたポリカーボネイト位相差板の
全方位に対するレターデーションの変化率を示す図で、
矢印方向が延伸方向である。 第４図はＳＴＮ液晶表示パネル（２４０度ツイスト）の
全方位に対するレターデーションの変化率を示す特性図
である。 第５図、第１０図及び第１２図は本発明の各実施例であ
る液晶表示装置の断面図である。 第６図、第８図及び第１８図は各実施例における各部材
の配役条件を示す図である。第７図、第９図、第１１図
及び第１４図は各実施例と従来例の視角−コントラスト
特性の比較図で、いずれも１／２４０デユ一テイ駆動時
の特性を表す。 ４・・・液晶層、８．１１・・・偏光板、９・・・ポリ
スチレン位相差板、１０・・・ポリカーボネイト位相差
板代理人 弁理士 梅 １） 勝（他２名）４ＦＭ（
ψ） 潴肖（φ） ＠３図 ＠４図 ４−＼−−−／ （：ｍ Ｃ＝＝＝コ ＠５図 ６時 ＠６図 ／２萌 ６５！ｉ ＠８１ｇＩ ・ ・ 〜−−−８ −＝−１０ ＠１０図 −一″′８ 一一一−１０ σ：＝＝＝＝＝フ σ：＝フ Ｃ：＝＝＝＝＝フ 領：フ ４−へ−−−−−ｍ−−−−″′− ζ＝＝ｐ Ｃ＝フ ７２時
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、液晶層がスーパーツイスト配向された液晶セルの前
面及び背面に光学補償板を配設して成る液晶表示装置に
おいて、前記光学補償板の一方はポリカーボネイトから
成る一軸延伸高分子フィルムの位相差板、他方はポリス
チレンから成る一軸延伸高分子フィルムの位相差板であ
ることを特徴とする液晶表示装置。 ２、液晶層がスーパーツイスト配向された液晶セルの前
面及び背面の少なくとも一方側に光学補償板を配設して
成る表示装置において、前記光学補償板の少なくとも一
つは、ポリカーボネイトから成る一軸延伸高分子フィル
ムの位相差板とポリスチレンから成る一軸延伸高分子フ
ィルムの位相差板との積層構造であることを特徴とする
液晶表示装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2264684A JPH04140722A (ja) | 1990-10-01 | 1990-10-01 | 液晶表示装置 |
| US07/769,922 US5291323A (en) | 1990-10-01 | 1991-09-30 | Liquid crystal display device with positive and negative compensating films each with its optical axis parallel to the surface |
| EP19910308978 EP0479551A3 (en) | 1990-10-01 | 1991-10-01 | Liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2264684A JPH04140722A (ja) | 1990-10-01 | 1990-10-01 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04140722A true JPH04140722A (ja) | 1992-05-14 |
Family
ID=17406762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2264684A Pending JPH04140722A (ja) | 1990-10-01 | 1990-10-01 | 液晶表示装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5291323A (ja) |
| EP (1) | EP0479551A3 (ja) |
| JP (1) | JPH04140722A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6008875A (en) * | 1996-04-30 | 1999-12-28 | Nec Corporation | TN-mode liquid crystal display wherein a leveling layer is formed on the surface of an uneven electrode |
Families Citing this family (17)
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|---|---|---|---|---|
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| US5986733A (en) * | 1993-04-30 | 1999-11-16 | Rockwell International Corporation | Negative optical compensator tilted in respect to liquid crystal cell for liquid crystal display |
| US5657140A (en) * | 1993-12-15 | 1997-08-12 | Ois Optical Imaging Systems, Inc. | Normally white twisted nematic LCD with positive and negative retarders |
| US6292242B1 (en) * | 1993-12-15 | 2001-09-18 | Ois Optical Imaging Systems, Inc. | Normally white twisted nematic LCD with positive uniaxial and negative biaxial retarders |
| JP2933261B2 (ja) * | 1993-12-27 | 1999-08-09 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置 |
| JP3118208B2 (ja) * | 1996-05-15 | 2000-12-18 | 富士写真フイルム株式会社 | 液晶表示装置 |
| GB2335755A (en) | 1998-03-26 | 1999-09-29 | Sharp Kk | Liquid crystal device |
| US6816145B1 (en) * | 1998-07-22 | 2004-11-09 | Silicon Graphics, Inc. | Large area wide aspect ratio flat panel monitor having high resolution for high information content display |
| US6680766B1 (en) | 1998-12-31 | 2004-01-20 | Honeywell Inc. | Liquid crystal display wherein twist angle of liquid crystal material differ from 90° by approximately 15° or more |
| US7505095B2 (en) * | 2004-09-21 | 2009-03-17 | Tpo Displays Corp. | Display panel, and display device and electronic device using thereof |
| CN100407001C (zh) * | 2004-10-22 | 2008-07-30 | 日东电工株式会社 | 液晶面板和液晶显示装置 |
| TWI288269B (en) * | 2005-05-20 | 2007-10-11 | Innolux Display Corp | Transflective liquid crystal display device |
| CN100464213C (zh) * | 2005-05-28 | 2009-02-25 | 群康科技(深圳)有限公司 | 穿透式液晶显示装置 |
| TWI334039B (en) * | 2005-08-08 | 2010-12-01 | Au Optronics Corp | Device of liquid crystal display for increasing aperture ratio and viewing angle thereof |
| US7616278B2 (en) * | 2005-12-05 | 2009-11-10 | Tpo Displays Corp. | Liquid crystal displays |
| US20070206140A1 (en) * | 2006-03-03 | 2007-09-06 | Toppoly Optoelectronics Corp. | Wide viewing angle liquid crystal display |
| CN104317106A (zh) * | 2014-11-20 | 2015-01-28 | 京东方科技集团股份有限公司 | 显示基板及其制造方法和显示装置 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
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| EP0479551A3 (en) | 1992-11-25 |
| US5291323A (en) | 1994-03-01 |
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