JPH04166910A

JPH04166910A - 固体表示装置

Info

Publication number: JPH04166910A
Application number: JP29453490A
Authority: JP
Inventors: Motoo Sugawara; 菅原　元雄
Original assignee: Fujitsu General Ltd
Current assignee: Fujitsu General Ltd
Priority date: 1990-10-31
Filing date: 1990-10-31
Publication date: 1992-06-12

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】［産業上の利用分野コ本発明は、第１偏光板（偏光子どもいう）、矩形板状の
Ｐ　ＬＺ　Ｔ基板、および第２偏光板（検光子どもいう
）を入射光の光軸に沿って順次配置してライトバルブを
形成した固体表示装置（例えばＰＬ　Ｚ　Ｔパネルデイ
スプレィ）の改良に関するものである。

［従来の技術］この種の固体表示装置は、従来、第３図に示すように構
成されていた。すなわち、ＰＬＺＴ（例えば（Ｐｂｏ−
９１Ｌａｏ−ｏ９）（ｚｒｏ、ａｓＴｌｏ、ａｓ）０３
）を用いて矩形板状のＰＬＺＴ基板１０を形成し、その
上端面を水平面と平行に配置する。このＰＬＺＴ基板１
０の両側に第１、第２偏光板１２、］４を配置する。

第１、第２偏光板１２．１４の偏光方向１６．１８は互
いに直交し、かつ水平面と４５°（すなわち（π／４）
ラジアン）をなすように配置されている。そしてＰＬＺ
Ｔ基板１０に形成した画素形成用の表示用電極２０．２
２に駆動電源２４から２分の１波長電圧（以下単に１／
２波長電圧と記述する）を印加することによって、入射
光２６を透過させて透過光２８を得る。３０は入射光２
６の光軸、Ｆ、Ｓは進相軸、遅相軸を表わす。ＰＬＺＴ
基板１０は具体的には第４図に示すように構成されてい
た。この図において、１０ａは上端面が水平面と平行に
配置された矩形板状のＰＬＺＴ基板である。このＰＬＺ
Ｔ基板１０ａには、対面して表示画素３２、・・・を形
成する櫛型の表示用電極３４と３６、・・・が埋設され
、この表示用電極３４と３６、・・・の一方３４、・・
・は共通接続線３８に接続され、他方３６、・・・は個
別接続線４０、・・・に接続されている。

そして、つぎの■■に示す要請から、第３図に示したも
のと同様に、表示用電極３４と３６、・・・の電極面を
ＰＬＺＴ基板１０ａの上端面４２と垂直（図示の例）ま
たは平行（図示省略）に形成し、かつＰＬＺＴ基板１０
ａの両側に偏光方向が水平面に対して４５°の偏光板を
配置する。

■表示用電極３４と３６、・・・の電極面をＰＬＺＴ基
板１０ａの上端面４２と垂直（図示の例）または平行（
図示省略）に形成することによって、表示有効面積（開
口率）を大きくし、製作を簡単にし、かつＰＬＺＴ素材
の利用率を向上させることができる。

■一般にＰＬＺＴ基板１０ａを用いたデイスプレィでは
、ＰＬＺＴ基板１０ａに加わる電界方向（一般に電極面
と垂直方向）と４５°の直線偏光で照明した場合にデイ
スプレィの輝度が最大になるという性質あるので、ＰＬ
ＺＴ基板１０ａの両側に配置する偏光板の偏光方向に水
平面に対して４５°とすることによって、光の利用効率
を最大にすることができる。

「発明が解決しようとする課題」しかしながら、一般に、偏光板で直交ニコルを形成し、
偏光板を板面に対して斜め方向から見た場合、偏光板の
偏光方向と平行または垂直な面内の斜め方向については
漏れ光が少ないが、偏光板の偏光方向と４５°をなす面
内の斜め方向については漏れ光が多いという性質がある
。また、パネルデイスプレィでは、一般に、まず水平方
向の視野角が大きいことが望まれ、ついで垂直方向の視
野角が大きいことが望まれている。このため、第３図に
示したような従来の配置は、前述の■■の要請を満足す
ることはできるが、第１、第２偏光板】２．１４の偏光
方向１６．１８が水平面と４５°をなして直交している
ので、水平面と平行または垂直な面内の斜め方向の漏れ
光が多くなってコントラスト比が低下し、水平方向と垂
直方向の視野角が小さくなるという問題点があった。

本発明は上述の点に鑑みなされたもので、前述の■■の
要請を満足するとともに、水平方向および垂直方向の視
野角を大きくすることのできる固体表示装置を提供する
ことを目的とするものである。

「課題を解決するための手段」本発明は、第１偏光板、矩形板状のＰＬＺＴ基板、およ
び第２偏光板を入射光の光軸に沿って順次配置し、前記
ＰＬＺＴ基板に表示用電極を設け、前記Ｐ　Ｌ　Ｚ　Ｔ
基板の上端面を水平面と平行に配置してなる固体表示装
置において、前記表示用電極の電極面を前記ＰＬＺＴ基
板の上端面と平行または垂直のいずれか一方に形成し、
前記第１偏光板の偏光方向を水平面と平行または垂直の
いずれか一方に配置し、前記第２偏光板の偏光方向を水
平面と平行または垂直のいずれか一方に配置し、前記Ｐ
ＬＺＴ基板と前記第１、第２偏光板との間に４分の１波
長板を設けてなることを特徴とするものである。

そして、−膜内なカラー表示の色ずれなどの原因となる
光の波長による漏れ光が生じないようにするために、第
１、第２偏光板の偏光方向を同一に配置するとともに、
水平面と平行または垂直のいずれか一方に配置する。

「作用」表示用電極の電極面はＰＬＺＴ基板の上端面と平行また
は垂直に形成されているので１、表示有効面積（開口率
）を大きくし、製作を簡単にし、かつＰＬＺＴ素材の利
用率を向上させることができる。また、第１偏光板を通
った水平または垂直の直線偏光は、最初の４分の１波長
板（以下単に１／４波長板と記述する）を通ることによ
って右または左の円偏光となる。ＰＬＺＴ基板に１７２
波長電圧を印加しない無印加時には、最初の１７４波長
板を通った右または左の円偏光は、変化なく、ＰＬＺＴ
基板を通り、っぎの４分の１波長板（以下単に１／４波
長板と記述する）を通ることによって垂直または水平の
直線偏光となる。このため、透過光量はＯとなる。また
、ＰＬＺＴ基板に１７２波長電圧を印加した印加時には
、最初の１７４波長板を通った右または左の円偏光は、
ＰＬＺＴ基板を通ることによって左または右の円偏光と
なり、っぎの１７４波長板を通ることによって水平また
は垂直の直線偏光となる。このため、透過光量は最大と
なる。

また、第１−１第２偏光板の偏光方向を水平面と平行ま
たは垂直のいずれが一方に配置しているので、第２偏光
板の板面を斜め方向から見た場合、水平面内と垂直面内
の斜め方向については漏れ光が少なく、コンｌ−ラスト
比が低下しない。

そして、第１−１第２偏光板の偏光方向を同一に配置す
るとともに、水平面と平行または垂直のいずれか一方に
配置するようにした場合には、先の波長による漏れ光が
生じない。このため、−膜内なカラー表示において色ず
れなどの不都合が生じない。

「実施例」第１図は本発明の一実施例を示すもので、この図におい
て、第３図と同一部分は同一符号とする。

第１図において、１０はＰＬＺＴで形成された矩形板状
のＰＬＺＴ基板である。このＰ　Ｌ　Ｚ　Ｔ基板の上端
面は水平面と平行に配置され、その進相軸Ｆと遅相軸Ｓ
とが水平面に対して平行と垂直な方向となるように形成
されている。前記Ｐ　ＬＺ　Ｔ基板１０の両側には、入
射光２６側に位置する第１偏光板（すなわち偏光子）５
２と透過光２８側に位置する第２偏光板（すなわち検光
子）５４とが配置されている。

前記第１、第２偏光板５２．５４の偏光方向５６．５８
ば同一に配置されるとともに水平面と平行に配置されて
いる。前記１？　Ｌ　Ｚ　Ｔ基板１０と前記第１、第２
偏光板５２．５４との間には、］７４波長板６０．６２
が設けられ、これらの１７７＋波長板６０．６２は、そ
の進相軸Ｆと遅相軸Ｓとがそれぞれ同一方向であり、か
つ水平面と４５°（すなわち（π／４）ラジアン）をな
すように配置されている。換言すれば、入射光２６から
透過光２８に至る光軸３０に沿って、板面が光軸３０に
ほぼ直交する第１偏光板５２．１７４波長板６０、ＰＴ
、　Ｚ　Ｔ基板１０．１／４波長板６２および第２偏光
板５４が順訟配置されている。前記ＰＬＺＴ基板１０に
は画素を形成するための表示用電極２０．２２が設けら
れ、これらの表示用電極２０．２２の電極面は前記ＰＬ
ＺＴ基板１０の上端面に対して垂直となるように形成さ
れている。前記表示用電極２０．２２には１／２波長電
圧を印加することの可能な旺動電源２４が接続されてい
る。

前記Ｐ　ＬＺ　Ｔ基板１０は、具体的には従来例と同様
に第４図に示すように構成されている。第４図について
の説明は既に記述しであるので省略する。

つぎに第１図の作用を第２図のポアンカレ球表示を併用
して説明する。

まず、表示用電極２０．２２の電極面はＰＬＺＴ基板１
０の上端面と垂直に形成されているので、表示有効面積
（開口率）を大きくし、製作を簡単にし、か８一つＰＬＺＴ素材の利用率を向上させることができる。

また、Ｐ　Ｌ　Ｚ　Ｔ基板】０の表示用電極２０．２２
に１駆動電源２４から１７２波長電圧が印加されていな
いときは、ポアンカレ球上の右円偏光Ｌｒまたは左円偏
光Ｌ１はそのまま透過し、１７２波長電圧が印加されて
いるときは、ポアンカレ球上の右円偏光Ｌｒまたは左円
偏光Ｌ１は軸Ｓ１の回りに右回りで］８０゜回転して左
円偏光Ｌ］または右円偏光Ｌｒとなる。

印加電圧がＯと］／２波長電圧の間の電圧のときは、軸
Ｓ工の回りに右回りに対応した角度（０’〜１８０°）
だけ回転した位置の偏光となる。

（イ）第１偏光板５２を通った水平直線偏光は、最初の
］／４波長板６０を通ることによって右円偏光となる。

すなわち、第２図のポアンカレ球表示を用いて説明する
と、第１偏光板５２を通った水平直線偏光Ｌｈは、最初
の１７４波長板６０を通ることによって軸Ｓ２の回りに
右回りで９０°回転して右円偏光Ｌｒとなる。

（ロ）ツイテ、ＰＬＺＴ基板１．０（７）表示用電極２
０．２２に電圧が印加されていないときは、１７４波長
板６゜を通った右円偏光Ｌｒはそのまま透過し、表示用
電極２０．２２に１／２波長電圧が印加されているとき
は、１７４波長板６０を通った右円偏光Ｌｒはポアンカ
レ球上を軸Ｓ工の回りに右回りで１８ｏ°回転して左円
偏光Ｌ１となる。

（ハ）ついで、電圧無印加時にＰＬＺＴ基板１ｏを無変
化で透過した右円偏光Ｌｒはっぎの１／４波長板６２を
通ることによって、垂直直線偏光Ｌｖとなる。

すなわち、第２図のポアンカレ球表示を用いて説明する
と、右円偏光Ｌｒは、１７４波長板６２を通ることによ
って軸Ｓ２の回りに右回りで９０″回転して垂直直線偏
光Ｌｖとなる。また、１７２波長電圧の印加時にＰＬＺ
Ｔ基板１０で変化した左円偏光Ｌ１は、つぎの１／４波
長板６２を通ることによって、水平直線偏光Ｌｈとなる
。すなわち、第２図のポアンカレ球表示を用いて説明す
ると、左円偏光Ｌ１は、１／４波長板６２を通ることに
よって軸Ｓ２の回りに右回りで９０°回転して水平直線
偏光Ｌｈとなる。

（ニ）したがって、ＰＬＺＴ基板１ｏの表示用電極２ｏ
、２２に電圧が印加されていない無印加時には、垂直直
線偏光Ｌｖが第２偏光板５４に入射するので、透過光量
はＯとなる。また、ＰＬＺＴ基板１０の表示用電極２０
．２２に１／２波長電圧が印加されている印加時には、
水平直線偏光Ｌｈが第２偏光板５４に入射するので、透
過光量は最大となる。また、ＰＬＺＴ基板１０の表示用
電極２０．２２に印加された電圧が０と１７２波長電圧
の間の電圧のときは、印加電圧に対応した中間の透過光
量となる。

前記実施例では、第１、第２偏光板の偏光方向を同一と
し、かつ水平に配置することによって、光の波長による
漏れ光が生じないようにしたが、本発明はこれに限るも
のでなく、第１偏光板の偏光方向を水平面と平行または
垂直のいずれか一方に配置し、前記第２偏光板の偏光方
向を水平面と平行または垂直のいずれか一方に配置する
ものであればよい。例えば、第１、第２偏光板の偏光方
向を同一とし、かつ水平面と垂直に配置することによっ
て、光の波長による漏れ光が生じないようにし、もって
一般のカラー表示の色ずれが生じないようにしてもよい
。さらに、第１、第２偏光板の偏光方向を直交させ、か
つ第１、第２偏光板の偏光方向を一方を水平面と平行に
他方を水平面と垂直に配置するようにしてもよい。この
場合、光の波長による漏れ光が生じる可能性があるが、
単波長光の表示（例えば赤色光の表示）では問題がない
。ただし、上述の変形例の場合、ＰＬＺＴ基板と第１、
第２偏光板との間に設ける１／４波長板の進相軸と遅相
軸は、ＰＬＺＴ基板の表示用電極に１／２波長電圧を印
加したときには透過光量が最大となり、かつ電圧を印加
していないときには透過光量がＯとなる方向に配置され
るものとする。

「発明の効果」本発明は、上記のように構成したので、つぎの（ａ）　
（ｂ）　（ｃ）に示す効果を同時に達成することができ
る。

（ａ）表示用電極の電極面をＰＬＺＴ基板の上端面と平
行または垂直に形成したので１表示有効面積（開口率）
を大きくし、製作を簡単にし、かっＰＬＺＴ素材の利用
率を向上させることができる。

（ｂ）ＰＬＺＴ基板と第１、第２偏光板との間に１７４
波長板を設けて、ＰＬＺＴ基板への１／２波長電圧の印
加時と電圧無印加時とで、入射光の透過光量を最大とＯ
とにできるようにしたので、光の利用効率を最大にする
ことができる。

（ｃ）第１、第２偏光板の偏光方向を水平面と平行また
は垂直のいずれか一方に配置しているので、透過光側に
おいて第２偏光板の板面を斜め方向から見た場合、水平
面と平行と垂直な面内の斜め方向の漏れ光が少なく、コ
ントラスト比が低下しない。このため、水平方向と垂直
方向の視野角を大きくすることができる。

そして、第１、第２偏光板の偏光方向を同一に配置する
とともに、水平面と平行または垂直のいずれか一方に配
置するようにした場合には、光の波長による漏れ光が生
じない。このため、光の三原色（赤、緑、青）を混合し
て所定の色を表わす一般のカラー表示において色ずれな
どの不都合が生じない。

【図面の簡単な説明】

第］−図は本発明による固体表示装置の一実施例を示す
構成図、第２図は第１−図の作用を説明するために用い
るポアンカレ球表示の説明図、第３図は従来の固体表示
装置を示す構成図、第４図は第１図と第３図のＩ）　Ｌ
　Ｚ　Ｔ基板の具体的な構成を示す部分平面図である。１Ｏ−１）ＬＺＴ基板、２０．２２・表示用電極、２６
・入射光、２８・・透過光、３０・・光軸、５２・第１
偏光板、５４・第２偏光板、５６．５８・偏光方向、６
０．６２１７４波長板（４分の１波長板）、Ｆ・・進相
軸、Ｓ・・遅相軸、Ｌｈ・・水平直線偏光、Ｌｌ・左円
偏光、Ｌｒ・・右円偏光、Ｌｖ・垂直直線偏光、Ｓ□、
Ｓ２、Ｓ３・・軸。出願人　株式会社富士通ゼネラル

Claims

【特許請求の範囲】

（１）第１偏光板、矩形板状のＰＬＺＴ基板、および第
２偏光板を入射光の光軸に沿って順次配置し、前記ＰＬ
ＺＴ基板に表示用電極を設け、前記ＰＬＺＴ基板の上端
面を水平面と平行に配置してなる固体表示装置において
、前記表示用電極の電極面を前記ＰＬＺＴ基板の上端面
と平行または垂直のいずれか一方に形成し、前記第１偏
光板の偏光方向を水平面と平行または垂直のいずれか一
方に配置し、前記第２偏光板の偏光方向を水平面と平行
または垂直のいずれか一方に配置し、前記ＰＬＺＴ基板
と前記第１、第２偏光板との間に４分の１波長板を設け
てなることを特徴とする固体表示装置。
（２）第１、第２偏光板の偏光方向を同一に配置すると
ともに、水平面と平行または垂直のいずれか一方に配置
してなる請求項（１）記載の固体表示装置。