JPH0440421A - カラー液晶電気光学装置 - Google Patents
カラー液晶電気光学装置Info
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- JPH0440421A JPH0440421A JP2148069A JP14806990A JPH0440421A JP H0440421 A JPH0440421 A JP H0440421A JP 2148069 A JP2148069 A JP 2148069A JP 14806990 A JP14806990 A JP 14806990A JP H0440421 A JPH0440421 A JP H0440421A
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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］
本発明は液晶電気光学装置に関し、特に直視・反射型カ
ラー液晶電気光学装置に関する。
ラー液晶電気光学装置に関する。
［従来の技術］
従来のカラー液晶電気光学装置は、透過型または投射型
が用いられている。投射型の場合、光透過率を制御する
手段である液晶素子と白色光を３原色に分離する分光手
段とが分離されており、本発明とは直接関係が無いため
、ここでは触れないことにする。
が用いられている。投射型の場合、光透過率を制御する
手段である液晶素子と白色光を３原色に分離する分光手
段とが分離されており、本発明とは直接関係が無いため
、ここでは触れないことにする。
透過型の液晶電気光学装置は、たとえば第４図に示した
ように光スイツチング素子と分光素子が一体化されてい
る。−船釣に、光スイツチング素子は２枚の透明基板４
１．１５、透明電極１８、液晶配内膜１４、液晶層２２
、偏光板２１、スペーサー１９、シール材２０から構成
されており、必要に応じて絶縁層１３が設けられる。ま
た、分光手段は３原色のカラーフィルタ１６とその保護
膜１７から構成されている。ここで注目すべきことは、
カラーフィルタが電極と基板の間に設けられているとい
うことであり、この技術については特開平０１−２５７
８２３等に開示されている。カラーフィルタを電極と基
板の間に設ける理由は以下のとおりである。液晶層とカ
ラーフィルタの厚さは、それぞれ２〜６ μｍと２〜３
μｍであり、もし電極と液晶層との間にカラーフィル
タを設けたならば、上下電極間に印加した電圧がカラー
フィルタと液晶層によって分割され、液晶層に電圧が有
効に印加されない。また、原因は明確ではないが、単純
マトリクス駆動した時、表示特性が低下し、駆動電圧を
高くしても改善できない。したがってカラーフィルタは
電極と基板の間に設けなければならない。ところで、こ
の例では上基板上にカラーフィルタが設けられているが
、基板・電極とも透明な材料を用いて透過型液晶電気光
学装置として用いるため、カラーフィルタが下基板上に
設けられていても何ら問題はない。
ように光スイツチング素子と分光素子が一体化されてい
る。−船釣に、光スイツチング素子は２枚の透明基板４
１．１５、透明電極１８、液晶配内膜１４、液晶層２２
、偏光板２１、スペーサー１９、シール材２０から構成
されており、必要に応じて絶縁層１３が設けられる。ま
た、分光手段は３原色のカラーフィルタ１６とその保護
膜１７から構成されている。ここで注目すべきことは、
カラーフィルタが電極と基板の間に設けられているとい
うことであり、この技術については特開平０１−２５７
８２３等に開示されている。カラーフィルタを電極と基
板の間に設ける理由は以下のとおりである。液晶層とカ
ラーフィルタの厚さは、それぞれ２〜６ μｍと２〜３
μｍであり、もし電極と液晶層との間にカラーフィル
タを設けたならば、上下電極間に印加した電圧がカラー
フィルタと液晶層によって分割され、液晶層に電圧が有
効に印加されない。また、原因は明確ではないが、単純
マトリクス駆動した時、表示特性が低下し、駆動電圧を
高くしても改善できない。したがってカラーフィルタは
電極と基板の間に設けなければならない。ところで、こ
の例では上基板上にカラーフィルタが設けられているが
、基板・電極とも透明な材料を用いて透過型液晶電気光
学装置として用いるため、カラーフィルタが下基板上に
設けられていても何ら問題はない。
このように、直視・反射型カラー液晶電気光学装置にお
いては、液晶素子と分光素子の組み合わせ方が明らかに
されている。
いては、液晶素子と分光素子の組み合わせ方が明らかに
されている。
［発明が解決しようとする課題及び目的コしかし、直視
・反射型カラー液晶電気光学装置における液晶素子と分
光素子の組み合わせ方はまだ明らかにされていない。
・反射型カラー液晶電気光学装置における液晶素子と分
光素子の組み合わせ方はまだ明らかにされていない。
そこで本発明はこのような課題を解決するもので、その
目的とするところは直視・反射型カラー液晶電気光学装
置における液晶素子と分光素子の組み合わせ方を明らか
にして、表示性能が高い直視・反射型カラー液晶電気光
学装置を提供するところにある。
目的とするところは直視・反射型カラー液晶電気光学装
置における液晶素子と分光素子の組み合わせ方を明らか
にして、表示性能が高い直視・反射型カラー液晶電気光
学装置を提供するところにある。
［課題を解決するための手段］
本発明のカラー液晶電気光学装置は、
光反射板を兼ねた電極を設けた基板と透明電極を設けた
透明基板との間に液晶層を挟持した反射型のカラー液晶
電気光学装置、および、電極を設けた基板と透明電極を
設けた透明基板の間に液晶層を挟持し、前記基板の上に
設けられている前記電極と前記液晶層との間に光反射板
を設けた反射型のカラー液晶電気光学装置において、前
記透明基板と該透明基板上に設けられる前記透明電極と
の間にカラーフィルタを設け、少なくとも一方の基板に
ついては、前記液晶と接する面に液晶配向膜を設け、ラ
ビング処理したことを特徴とする。
透明基板との間に液晶層を挟持した反射型のカラー液晶
電気光学装置、および、電極を設けた基板と透明電極を
設けた透明基板の間に液晶層を挟持し、前記基板の上に
設けられている前記電極と前記液晶層との間に光反射板
を設けた反射型のカラー液晶電気光学装置において、前
記透明基板と該透明基板上に設けられる前記透明電極と
の間にカラーフィルタを設け、少なくとも一方の基板に
ついては、前記液晶と接する面に液晶配向膜を設け、ラ
ビング処理したことを特徴とする。
［実施例］
第１図は本発明の第１の実施例によるカラー液晶電気光
学装置の断面図である。上側ガラス基板１５の上には厚
さ３μｍのカラーフィルタ１６とその保護膜１７を設け
、その上に透明電極（ＩＴＯ）１８、および絶縁膜（５
ｉＯ２）１３と液晶配向膜（口広化学工業社製ポリイミ
ドＲＮ−７２１１４を設けである。下側の基板１１の上
には金Ｍ電極（’Ａｌ） １２を設け、その上に絶縁膜
１３と液晶配向膜１４を設けである。下側ガラス基板上
に設けられた金属電極が光反射板の役目を果しており、
上ガラス基板側から入射した光の反射光を上ガラス基板
側から観察する。なお、スペーサー１９としては直径６
．６μｍのガラスファイバーを用いである。液晶はメル
ク社製ＺＬＩ−４４２７（△ｎ ＝ ０．１１２７）を
用い、上下基板ともラビング処理を施してツイスト配向
させた。ラビング処理としては、レーヨン植毛布を用い
た回転ラビング法によって液晶に１０度のプレティルト
角を与え、上基板から下基板への液晶分子軸のツイスト
角が２５５度となるように二枚の基板を重ね合わせた。
学装置の断面図である。上側ガラス基板１５の上には厚
さ３μｍのカラーフィルタ１６とその保護膜１７を設け
、その上に透明電極（ＩＴＯ）１８、および絶縁膜（５
ｉＯ２）１３と液晶配向膜（口広化学工業社製ポリイミ
ドＲＮ−７２１１４を設けである。下側の基板１１の上
には金Ｍ電極（’Ａｌ） １２を設け、その上に絶縁膜
１３と液晶配向膜１４を設けである。下側ガラス基板上
に設けられた金属電極が光反射板の役目を果しており、
上ガラス基板側から入射した光の反射光を上ガラス基板
側から観察する。なお、スペーサー１９としては直径６
．６μｍのガラスファイバーを用いである。液晶はメル
ク社製ＺＬＩ−４４２７（△ｎ ＝ ０．１１２７）を
用い、上下基板ともラビング処理を施してツイスト配向
させた。ラビング処理としては、レーヨン植毛布を用い
た回転ラビング法によって液晶に１０度のプレティルト
角を与え、上基板から下基板への液晶分子軸のツイスト
角が２５５度となるように二枚の基板を重ね合わせた。
この例では上下電極間には、厚さ６．６μｍの液晶層の
他には厚さがそれぞれ６００人と２００Ａの絶縁膜と配
向膜しか存在しない。このような構成による画素数８０
０ｘ １０００のカラー液晶電気光学装置をデユーティ
比１／４００で単純マトリクス駆動したところ、最大１
：１３のコントラスト比が得られ、４レベルの階調表示
が可能であった。
他には厚さがそれぞれ６００人と２００Ａの絶縁膜と配
向膜しか存在しない。このような構成による画素数８０
０ｘ １０００のカラー液晶電気光学装置をデユーティ
比１／４００で単純マトリクス駆動したところ、最大１
：１３のコントラスト比が得られ、４レベルの階調表示
が可能であった。
（比較例１）
実施例１に対する比較例として、カラーフィルタを下基
板上に設けたカラー液晶電気光学装置の断面図を第２図
に示す。下基板上に設けられている金属電極１２は光を
通さないため、カラーフィルタ１６は金属電極と液晶層
との間に設置せざるを得ない。この場合、上下電極間に
は厚さがそれぞれ６．６μｍ、６００人と２００Ａの液
晶層、絶縁膜と配向膜の他に、厚さ３μｍのカラーフィ
ルタが存在するため、従来技術の項で述べたように十分
な表示特性を得ることができず、コントラスト比は最大
１：３であり、階調表示は不可能であった。
板上に設けたカラー液晶電気光学装置の断面図を第２図
に示す。下基板上に設けられている金属電極１２は光を
通さないため、カラーフィルタ１６は金属電極と液晶層
との間に設置せざるを得ない。この場合、上下電極間に
は厚さがそれぞれ６．６μｍ、６００人と２００Ａの液
晶層、絶縁膜と配向膜の他に、厚さ３μｍのカラーフィ
ルタが存在するため、従来技術の項で述べたように十分
な表示特性を得ることができず、コントラスト比は最大
１：３であり、階調表示は不可能であった。
［実施例２コ
第３図は本発明の第２の実施例によるカラー液晶電気光
学装置の断面図である。上側ガラス基板１５の上には厚
さ２μｍのカラーフィルタ１６とその保護膜１７を設け
、その上に透明電極（ＩＴＯ）１８、および絶縁膜（Ｓ
ｉＯ２） １３と液晶配向膜（ポリイミド）１４を設け
である。下側の基板１１の上には透明電極１８を設け、
その上に絶縁物からなる多層薄膜（誘電体ミラー）２３
と液晶配向膜１４を設け、ラビング処理を施しである。
学装置の断面図である。上側ガラス基板１５の上には厚
さ２μｍのカラーフィルタ１６とその保護膜１７を設け
、その上に透明電極（ＩＴＯ）１８、および絶縁膜（Ｓ
ｉＯ２） １３と液晶配向膜（ポリイミド）１４を設け
である。下側の基板１１の上には透明電極１８を設け、
その上に絶縁物からなる多層薄膜（誘電体ミラー）２３
と液晶配向膜１４を設け、ラビング処理を施しである。
絶縁物からなる多層薄膜は光反射板として働く。液晶材
料としては強誘電性液晶Ｃ３−１０１３（チッソ社製）
、スペーサーとして直径１μｍのガラス球を用いた。偏
光板の偏光軸は、液晶分子の二つの安定な配向方向のう
ちの一方と一致させた。このような構成による画素数１
０００ ｘｌｏｏｏのカラー液晶電気光学装置を単純マ
トリクス駆動したところ、１５Ｖの駆動電圧によって１
ラインあたり１５０μｓｅｃの速度で画像を表示するこ
とができた。
料としては強誘電性液晶Ｃ３−１０１３（チッソ社製）
、スペーサーとして直径１μｍのガラス球を用いた。偏
光板の偏光軸は、液晶分子の二つの安定な配向方向のう
ちの一方と一致させた。このような構成による画素数１
０００ ｘｌｏｏｏのカラー液晶電気光学装置を単純マ
トリクス駆動したところ、１５Ｖの駆動電圧によって１
ラインあたり１５０μｓｅｃの速度で画像を表示するこ
とができた。
（比較例２）
実施例２に対する比較例として、カラーフィルタを下基
板上に設けた液晶電気光学装置を作成した。比較例１と
同様に、ここでもカラーフィルタは下基板上に設けた電
極と液晶層との間に設置せざるを得ない。そのため、上
下電極間には厚さがそれぞれ１μｍ、６００人と２００
Ａの液晶層、絶縁膜と配向膜の他に厚さ２ μｍのカラ
ーフィルタが存在し、液晶層に十分な電圧が印加されな
い。駆動電圧を１５Ｖとした場合、画像の表示速度は１
ラインあたり４５０μｓｅｃの速度となった。１ライン
あたり１５０μＳｅｃの速度で画像を表示するためには
４５Ｖの駆動電圧が必要となり、消費電力が非常に高く
なる。
板上に設けた液晶電気光学装置を作成した。比較例１と
同様に、ここでもカラーフィルタは下基板上に設けた電
極と液晶層との間に設置せざるを得ない。そのため、上
下電極間には厚さがそれぞれ１μｍ、６００人と２００
Ａの液晶層、絶縁膜と配向膜の他に厚さ２ μｍのカラ
ーフィルタが存在し、液晶層に十分な電圧が印加されな
い。駆動電圧を１５Ｖとした場合、画像の表示速度は１
ラインあたり４５０μｓｅｃの速度となった。１ライン
あたり１５０μＳｅｃの速度で画像を表示するためには
４５Ｖの駆動電圧が必要となり、消費電力が非常に高く
なる。
本発明は、実施例で用いた液晶材料だけでなくあらゆる
液晶材料に対して有効である。また、本発明の効果は絶
縁膜や配向膜の有無、およびカラーフィルタ・絶縁膜・
配向膜の厚さにも左右されない。
液晶材料に対して有効である。また、本発明の効果は絶
縁膜や配向膜の有無、およびカラーフィルタ・絶縁膜・
配向膜の厚さにも左右されない。
本発明は、コンピューター等のデイスプレィや各種表示
板などに応用することができる。
板などに応用することができる。
［発明の効果］
以上述べたように本発明によれば、光反射板を兼ねた電
極を設けた基板と透明電極を設けた透明基板との間に液
晶層を挟持した反射型のカラー液晶電気光学装置、およ
び、電極を設けた基板と透明電極を設けた透明基板の間
に液晶層を挟持し、前記基板の上に設けられている前記
電極と前記液晶層との間に光反射板を設けた反射型のカ
ラー液晶電気光学装置において、前記透明基板と該透明
基板上に設けられる前記透明電極との間にカラーフィル
タを設け、少なくとも一方の基板については、前記液晶
と接する面に液晶配向膜を設け、ラビング処理したこと
により、上下電極間に印加した電圧が液晶層に有効に印
加されるため、駆動電圧を高くすることなく高い表示性
能を得ることができるという効果を有する。
極を設けた基板と透明電極を設けた透明基板との間に液
晶層を挟持した反射型のカラー液晶電気光学装置、およ
び、電極を設けた基板と透明電極を設けた透明基板の間
に液晶層を挟持し、前記基板の上に設けられている前記
電極と前記液晶層との間に光反射板を設けた反射型のカ
ラー液晶電気光学装置において、前記透明基板と該透明
基板上に設けられる前記透明電極との間にカラーフィル
タを設け、少なくとも一方の基板については、前記液晶
と接する面に液晶配向膜を設け、ラビング処理したこと
により、上下電極間に印加した電圧が液晶層に有効に印
加されるため、駆動電圧を高くすることなく高い表示性
能を得ることができるという効果を有する。
第１図は本発明の実施例１による液晶電気光学装置の断
面図、第２図は実施例１に対する比較例を示す図、第３
図は本発明の実施例２による液晶電気光学装置の断面図
、第４図は従来の透過型カラー液晶電気光学装置の断面
図である。 １１・・・・基板、 １２・・・・金属電
極、１３・・・・絶縁層、 １４・・・・液
晶配向膜、１５・・・・ガラス基板、 ４１・・
・・ガラス基板１６・・・・カラーフィルタ、 １７
・・・・保護膜１８・・・・透明電極、 １９
・・・・スペーサー２０・・・・シール材、 ２１・・・・偏光板、 ２２・・・・液晶層、 ２３・・・・多層薄膜 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社
面図、第２図は実施例１に対する比較例を示す図、第３
図は本発明の実施例２による液晶電気光学装置の断面図
、第４図は従来の透過型カラー液晶電気光学装置の断面
図である。 １１・・・・基板、 １２・・・・金属電
極、１３・・・・絶縁層、 １４・・・・液
晶配向膜、１５・・・・ガラス基板、 ４１・・
・・ガラス基板１６・・・・カラーフィルタ、 １７
・・・・保護膜１８・・・・透明電極、 １９
・・・・スペーサー２０・・・・シール材、 ２１・・・・偏光板、 ２２・・・・液晶層、 ２３・・・・多層薄膜 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社
Claims (4)
- （１）光反射板を兼ねた電極を設けた基板と透明電極を
設けた透明基板との間に液晶層を挟持した反射型のカラ
ー液晶電気光学装置において、前記透明基板と該透明基
板上に設けられる前記透明電極との間にカラーフィルタ
が設けられていることを特徴とするカラー液晶電気光学
装置。 - （２）少なくとも一方の基板については、前記液晶と接
する面に絶縁層を設け、ラビング処理したことを特徴と
する請求項１記載のカラー液晶電気光学装置。 - （３）電極を設けた基板と透明電極を設けた透明基板の
間に液晶層を挟持し、前記基板の上に設けられている前
記電極と前記液晶層との間に光反射板を設けた反射型の
カラー液晶電気光学装置において、前記透明基板と該基
板上に設けられる前記透明電極との間にカラーフィルタ
が設けられていることを特徴とするカラー液晶電気光学
装置。 - （４）少なくとも一方の基板については、前記液晶と接
する面に絶縁層を設け、ラビング処理したことを特徴と
する請求項３記載のカラー液晶電気光学装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2148069A JPH0440421A (ja) | 1990-06-06 | 1990-06-06 | カラー液晶電気光学装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2148069A JPH0440421A (ja) | 1990-06-06 | 1990-06-06 | カラー液晶電気光学装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0440421A true JPH0440421A (ja) | 1992-02-10 |
Family
ID=15444517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2148069A Pending JPH0440421A (ja) | 1990-06-06 | 1990-06-06 | カラー液晶電気光学装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0440421A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000004417A1 (fr) * | 1998-07-17 | 2000-01-27 | Seiko Epson Corporation | Substrat de filtre colore, procede de fabrication dudit filtre, afficheur a cristaux liquides, procede de fabrication dudit afficheur et dispositif electronique |
-
1990
- 1990-06-06 JP JP2148069A patent/JPH0440421A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000004417A1 (fr) * | 1998-07-17 | 2000-01-27 | Seiko Epson Corporation | Substrat de filtre colore, procede de fabrication dudit filtre, afficheur a cristaux liquides, procede de fabrication dudit afficheur et dispositif electronique |
| US6633353B1 (en) | 1998-07-17 | 2003-10-14 | Seiko Epson Corporation | Color filter substrate and manufacturing process therefor, liquid crystal device and manufacturing process therefor, and electronic apparatus |
| US7292293B2 (en) | 1998-07-17 | 2007-11-06 | Seiko Epson Corporation | Color filter substrate and manufacturing process therefor, liquid crystal device and manufacturing process therefor, and electronic apparatus |
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