JPH0465369B2 - - Google Patents
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- JPH0465369B2 JPH0465369B2 JP58112666A JP11266683A JPH0465369B2 JP H0465369 B2 JPH0465369 B2 JP H0465369B2 JP 58112666 A JP58112666 A JP 58112666A JP 11266683 A JP11266683 A JP 11266683A JP H0465369 B2 JPH0465369 B2 JP H0465369B2
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
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- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
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- Liquid Crystal (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
本発明は液晶表示装置に係り、特にツイステツ
ド・ネマテイツク型（以下TN型と略する）液晶
素子とカラーフイルターと偏光板とを組合せた多
色表示ができるカラー液晶表示装置に関する。 従来の多色表示の液晶表示装置は、液晶表示素
子を光シヤツターとして使用し、マルチカラーの
フイルターあるいは偏光板と組み合わせて使用す
る方式が多い。この方式をさらに具体的に説明す
ると、液晶に黒色の２色性色素を添加してゲスト
−ホスト型光シヤツター素子として使用する方式
や、TN型で偏光板の偏光軸方向を、上下２枚で
同一方向にして電圧無印加時には黒色で電圧印加
時には光を通過させるようにしたTNシヤツター
素子と、カラーフイルターとを組み合わせた方式
などがある。 しかしこれらの方式には、いずれも一長一短が
ある。すなわち前者の黒色ゲストホストタイプを
用いたものは、光透過率の印加電圧によるしきい
値附近での変化特性がなだらかなため、時分割駆
動することは難しく、スタテイツクでしか駆動で
きない。また電圧印加時と無印加時のコントラス
トを高くとるためには、黒色の２色性色素の添加
量を多くしなくてはならず、そうすると電圧印加
時の透光量も減少し表示そのものが暗くなつてし
まう。あるいは２層セル構造とする場合もある
が、これはコストアツプの大きな要因となる。 一方、後者の場合はしきい値特性及びコントラ
ストはゲスト−ホスト方式に比べ大幅に改善され
るが、表示に視角依存性があり、特定の方向から
でないと良好なコントラストが得られない。視角
依存性があるのはTN方式の本質的な性質で、完
全になくする事はできないが、液晶の屈折率異方
性Δnとセルギヤツプ厚みｄの値の積、Δn・ｄを
小さくすることにより、コントラスト及び有効視
角を広くする事ができる。しかしこのΔn・ｄの
値を小さくしすぎると、TN液晶素子の旋光能率
が低下して電圧無印加の状態で干渉色を発生し表
示品位を著るしく損うため、Δn・ｄの下限値は
せいぜい1.2μｍ程度である。 ところで通常の電卓、あるいは腕時計に用いら
れているTN型液晶素子の表示モードは、電圧無
印加時に透明で、電圧印加時に黒色となるような
ポジ表示の方式である。従つてΔn・ｄの値が小
さいと透明な部分に干渉色がつくが、普通は銀色
あるいは白色の反射板を使用しているためそれほ
ど目立たず、セルギヤツプが均一であれば干渉色
の色調もセル全面にわたつて均一であり、多少干
渉色が発生しても実用上さしつかえない場合も多
い。近年、製造技術の向上にともないセルギヤツ
プのバラツキが少なくなつてきた事と相俟つて
Δn・ｄの値は1.0あるいは0.8など低めに設計する
傾向にある。しかし、多色カラー表示のための光
シヤツターとしてTN型液晶素子を使用する場合
は、ネガ表示となり電圧無印加状態では黒色とな
るため、干渉色が発生すると非常に目立つように
なり、これを防ぐためにはΔn・ｄを大きくして
視角、コントラストを犠性にせざるをえない。 本発明の目的はこのような従来技術の欠点を解
消し、干渉色の発生を抑えながらも広い視角が確
保できる液晶表示装置を提供するにある。 この目的を達成するだめ、本発明は、TN型液
晶表示素子を光シヤツターとして用い、これとカ
ラーフイルターと偏光板を組合せてカラー表示を
行なうものにおいて、前記TN型液晶表示素子の
両側にその偏光軸方向が互いに平行であるように
第１偏光板と第２偏光板とを配設し、この２枚の
偏光板の少なくとも一方の偏光度を80％にすると
共に、前記TN型液晶表示素子に黒色の２色性色
素を１％添加したネマテイツク液晶を用いたこと
を特徴とするものである。 基板間隙が10μとなるように作つた液晶セルに
ネマテイツク液晶（ロシユ社製 製品名RO−
TN−653）を注入して、TN型LCDを作つた。
RO−TN−653液晶の複屈折率異方性Δnは0.136
であり、従つてΔn・ｄは1.36となる。 このLCDに偏光度の違う偏光板をそれぞれ組
み合わせ、電圧無印加の状態で光を通過しないネ
ガタイプの偏光軸方向の組み合わせを作り、白色
光を背後に置いて透過光の干渉色発生状況を目視
で検査したところ表−１のようになつた。
ド・ネマテイツク型（以下TN型と略する）液晶
素子とカラーフイルターと偏光板とを組合せた多
色表示ができるカラー液晶表示装置に関する。 従来の多色表示の液晶表示装置は、液晶表示素
子を光シヤツターとして使用し、マルチカラーの
フイルターあるいは偏光板と組み合わせて使用す
る方式が多い。この方式をさらに具体的に説明す
ると、液晶に黒色の２色性色素を添加してゲスト
−ホスト型光シヤツター素子として使用する方式
や、TN型で偏光板の偏光軸方向を、上下２枚で
同一方向にして電圧無印加時には黒色で電圧印加
時には光を通過させるようにしたTNシヤツター
素子と、カラーフイルターとを組み合わせた方式
などがある。 しかしこれらの方式には、いずれも一長一短が
ある。すなわち前者の黒色ゲストホストタイプを
用いたものは、光透過率の印加電圧によるしきい
値附近での変化特性がなだらかなため、時分割駆
動することは難しく、スタテイツクでしか駆動で
きない。また電圧印加時と無印加時のコントラス
トを高くとるためには、黒色の２色性色素の添加
量を多くしなくてはならず、そうすると電圧印加
時の透光量も減少し表示そのものが暗くなつてし
まう。あるいは２層セル構造とする場合もある
が、これはコストアツプの大きな要因となる。 一方、後者の場合はしきい値特性及びコントラ
ストはゲスト−ホスト方式に比べ大幅に改善され
るが、表示に視角依存性があり、特定の方向から
でないと良好なコントラストが得られない。視角
依存性があるのはTN方式の本質的な性質で、完
全になくする事はできないが、液晶の屈折率異方
性Δnとセルギヤツプ厚みｄの値の積、Δn・ｄを
小さくすることにより、コントラスト及び有効視
角を広くする事ができる。しかしこのΔn・ｄの
値を小さくしすぎると、TN液晶素子の旋光能率
が低下して電圧無印加の状態で干渉色を発生し表
示品位を著るしく損うため、Δn・ｄの下限値は
せいぜい1.2μｍ程度である。 ところで通常の電卓、あるいは腕時計に用いら
れているTN型液晶素子の表示モードは、電圧無
印加時に透明で、電圧印加時に黒色となるような
ポジ表示の方式である。従つてΔn・ｄの値が小
さいと透明な部分に干渉色がつくが、普通は銀色
あるいは白色の反射板を使用しているためそれほ
ど目立たず、セルギヤツプが均一であれば干渉色
の色調もセル全面にわたつて均一であり、多少干
渉色が発生しても実用上さしつかえない場合も多
い。近年、製造技術の向上にともないセルギヤツ
プのバラツキが少なくなつてきた事と相俟つて
Δn・ｄの値は1.0あるいは0.8など低めに設計する
傾向にある。しかし、多色カラー表示のための光
シヤツターとしてTN型液晶素子を使用する場合
は、ネガ表示となり電圧無印加状態では黒色とな
るため、干渉色が発生すると非常に目立つように
なり、これを防ぐためにはΔn・ｄを大きくして
視角、コントラストを犠性にせざるをえない。 本発明の目的はこのような従来技術の欠点を解
消し、干渉色の発生を抑えながらも広い視角が確
保できる液晶表示装置を提供するにある。 この目的を達成するだめ、本発明は、TN型液
晶表示素子を光シヤツターとして用い、これとカ
ラーフイルターと偏光板を組合せてカラー表示を
行なうものにおいて、前記TN型液晶表示素子の
両側にその偏光軸方向が互いに平行であるように
第１偏光板と第２偏光板とを配設し、この２枚の
偏光板の少なくとも一方の偏光度を80％にすると
共に、前記TN型液晶表示素子に黒色の２色性色
素を１％添加したネマテイツク液晶を用いたこと
を特徴とするものである。 基板間隙が10μとなるように作つた液晶セルに
ネマテイツク液晶（ロシユ社製 製品名RO−
TN−653）を注入して、TN型LCDを作つた。
RO−TN−653液晶の複屈折率異方性Δnは0.136
であり、従つてΔn・ｄは1.36となる。 このLCDに偏光度の違う偏光板をそれぞれ組
み合わせ、電圧無印加の状態で光を通過しないネ
ガタイプの偏光軸方向の組み合わせを作り、白色
光を背後に置いて透過光の干渉色発生状況を目視
で検査したところ表−１のようになつた。
【表】
なおこの表中において偏光板Ａは偏光度99％の
もの、偏光板Ｂは偏光度95％のもの、偏光板Ｃは
偏光度80％のもので、これらアルフアベツトの隣
に付した（）中の数値は、その偏光板の偏光度を
示している。評価の欄で××印のものは干渉色の
発生が非常に目立ち、×印は干渉色の発生がかな
り目立ち、△印は干渉色の発生がやや目立つと判
断したものである。 この表から明らかなように、偏光度の低い偏光
板Ｃ（偏光度80％）を使用した方が干渉色の発生
が抑えられる傾向にあることがわかる。しかし偏
光度の低い偏光板を使用すると、電圧無印加時に
完全な黒色とする事ができず、コントラストの値
が低下する。特に完全に黒色の中背景のから鮮や
かな色彩表示が出てくるような表示効果を望む場
合には、偏光度の低い偏光板どうしの組み合わせ
では実現できない。そこで液晶中に黒色の２色性
色素を１％添加して干渉色の発生の程度を調べた
ところ表−２のようになつた。
もの、偏光板Ｂは偏光度95％のもの、偏光板Ｃは
偏光度80％のもので、これらアルフアベツトの隣
に付した（）中の数値は、その偏光板の偏光度を
示している。評価の欄で××印のものは干渉色の
発生が非常に目立ち、×印は干渉色の発生がかな
り目立ち、△印は干渉色の発生がやや目立つと判
断したものである。 この表から明らかなように、偏光度の低い偏光
板Ｃ（偏光度80％）を使用した方が干渉色の発生
が抑えられる傾向にあることがわかる。しかし偏
光度の低い偏光板を使用すると、電圧無印加時に
完全な黒色とする事ができず、コントラストの値
が低下する。特に完全に黒色の中背景のから鮮や
かな色彩表示が出てくるような表示効果を望む場
合には、偏光度の低い偏光板どうしの組み合わせ
では実現できない。そこで液晶中に黒色の２色性
色素を１％添加して干渉色の発生の程度を調べた
ところ表−２のようになつた。
【表】
なおこの表の評価の欄で○印のものは、干渉色
の発生がほとんどないと判断したものを示す。他
の××印、×印ならびに△印の評価基準は表−１
のものと同様である。 このように色素量１％でも片側に偏光度80％の
偏光板を用いればほとんど目立たない。 色素添加量は少い方が透過光量が増加し、明る
くなるので黒色の２色性色素１％の添加で、片側
に偏光度80％の偏光板を用いた組み合わせが良好
である。 次に本発明の実施例について図面とともに説明
する。 実施例 １ 基板間隙10μの液晶セル１をつくり、これに黒
色の２色性色素（三井東圧社製 製品名Ｍ−307）
を１％添加したネマテイツク液晶（メルク社製
製品名ZLI−1565）を封入する。偏光度80％の第
１偏光板２と偏光度99％の第２偏光板３を液晶セ
ル１の側面に、それぞれ偏光軸を揃えて貼り合わ
せて、ネガタイプのTN型LCDとした。この液晶
のΔnは0.13である。 赤色及び緑色を組み合わせたカラーフイルター
４を液晶セルの背後に配置し、さらにその後に白
色の光散乱板５を配置して、タングステンランプ
６の光を照明光にして、透過型で表示させたとこ
ろ、視角が広く干渉色のない黒−赤、黒−緑の良
好なカラースイツチが得られた。なお図中の７は
マスクシートである。 実施例 ２ 基板間隙10μの液晶セルに黒色の２色性色素
（三井東圧社製 製品名Ｍ−176）を１％添加した
ネマテイツク液晶（ロシユ社製 製品名RO−
TN−653）を封入する。さらに偏光度80％の第
１偏光板と偏光度95％の第２偏光板とを液晶セル
の側に、それぞれ偏光軸を揃えて貼り合わせ、ネ
ガタイプのTN型LCDとした。この液晶のΔnは
0.134である。緑色のカラーフイルターをセルの
背後に配置し、螢光灯の照明光で透過型で表示さ
せたところ視角の広い黒−緑の良好なカラースイ
ツチが得られた。
の発生がほとんどないと判断したものを示す。他
の××印、×印ならびに△印の評価基準は表−１
のものと同様である。 このように色素量１％でも片側に偏光度80％の
偏光板を用いればほとんど目立たない。 色素添加量は少い方が透過光量が増加し、明る
くなるので黒色の２色性色素１％の添加で、片側
に偏光度80％の偏光板を用いた組み合わせが良好
である。 次に本発明の実施例について図面とともに説明
する。 実施例 １ 基板間隙10μの液晶セル１をつくり、これに黒
色の２色性色素（三井東圧社製 製品名Ｍ−307）
を１％添加したネマテイツク液晶（メルク社製
製品名ZLI−1565）を封入する。偏光度80％の第
１偏光板２と偏光度99％の第２偏光板３を液晶セ
ル１の側面に、それぞれ偏光軸を揃えて貼り合わ
せて、ネガタイプのTN型LCDとした。この液晶
のΔnは0.13である。 赤色及び緑色を組み合わせたカラーフイルター
４を液晶セルの背後に配置し、さらにその後に白
色の光散乱板５を配置して、タングステンランプ
６の光を照明光にして、透過型で表示させたとこ
ろ、視角が広く干渉色のない黒−赤、黒−緑の良
好なカラースイツチが得られた。なお図中の７は
マスクシートである。 実施例 ２ 基板間隙10μの液晶セルに黒色の２色性色素
（三井東圧社製 製品名Ｍ−176）を１％添加した
ネマテイツク液晶（ロシユ社製 製品名RO−
TN−653）を封入する。さらに偏光度80％の第
１偏光板と偏光度95％の第２偏光板とを液晶セル
の側に、それぞれ偏光軸を揃えて貼り合わせ、ネ
ガタイプのTN型LCDとした。この液晶のΔnは
0.134である。緑色のカラーフイルターをセルの
背後に配置し、螢光灯の照明光で透過型で表示さ
せたところ視角の広い黒−緑の良好なカラースイ
ツチが得られた。
図は本発明の実施例に係る液晶表示装置の分解
斜視図である。 １……液晶セル、２……第１偏光板、３……第
２偏光板。
斜視図である。 １……液晶セル、２……第１偏光板、３……第
２偏光板。
Claims (1)
- １ ツイステツド・ネマテイツク型液晶表示素子
を光シヤツターとして用い、これとカラーフイル
ターと偏光板を組合せてカラー表示を行なうもの
において、前記ツイステツド・ネマテイツク型液
晶表示素子の両側にその偏光軸方向が互いに平行
であるように第１偏光板と第２偏光板とを配設
し、この２枚の偏光板の少なくとも一方の偏光度
を80％にすると共に、前記ツイステツド・ネマテ
イツク型液晶表示素子に黒色の２色性色素を１％
添加したネマテイツク液晶を用いたことを特徴と
する液晶表示装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58112666A JPS604924A (ja) | 1983-06-24 | 1983-06-24 | 液晶表示装置 |
| US06/624,056 US4610508A (en) | 1983-06-24 | 1984-06-25 | Liquid crystal display device having particular degree of polarization |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58112666A JPS604924A (ja) | 1983-06-24 | 1983-06-24 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS604924A JPS604924A (ja) | 1985-01-11 |
| JPH0465369B2 true JPH0465369B2 (ja) | 1992-10-19 |
Family
ID=14592439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58112666A Granted JPS604924A (ja) | 1983-06-24 | 1983-06-24 | 液晶表示装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4610508A (ja) |
| JP (1) | JPS604924A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4831510A (en) * | 1987-09-17 | 1989-05-16 | Allen-Bradley Company, Inc. | Encoder and resolver signal processing circuit |
| JPH0360379U (ja) * | 1989-10-17 | 1991-06-13 | ||
| JPH08201547A (ja) * | 1995-01-30 | 1996-08-09 | Casio Comput Co Ltd | 液晶表示装置を備えた電子機器 |
| KR20080047761A (ko) * | 2006-11-27 | 2008-05-30 | 삼성전자주식회사 | 액정 표시 장치 |
| KR101315373B1 (ko) * | 2006-12-22 | 2013-10-08 | 삼성디스플레이 주식회사 | 액정 표시 장치 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS585016B2 (ja) * | 1980-12-02 | 1983-01-28 | 服部 喜久夫 | 麺線切出し機 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH564206A5 (ja) * | 1973-09-27 | 1975-07-15 | Bbc Brown Boveri & Cie | |
| DE3022818C2 (de) * | 1980-06-19 | 1986-11-27 | Merck Patent Gmbh, 6100 Darmstadt | Flüssigkristall-Anzeigeelement |
| DE3129162C2 (de) * | 1980-07-31 | 1983-10-20 | Nitto Electric Industrial Co., Ltd., Ibaraki, Osaka | Polarisierender Film |
| JPS585016U (ja) * | 1981-06-30 | 1983-01-13 | 三洋電機株式会社 | カラ−液晶表示装置 |
| US4527864A (en) * | 1983-03-29 | 1985-07-09 | Xerox Corporation | High contrast liquid crystal display devices |
-
1983
- 1983-06-24 JP JP58112666A patent/JPS604924A/ja active Granted
-
1984
- 1984-06-25 US US06/624,056 patent/US4610508A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS585016B2 (ja) * | 1980-12-02 | 1983-01-28 | 服部 喜久夫 | 麺線切出し機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4610508A (en) | 1986-09-09 |
| JPS604924A (ja) | 1985-01-11 |
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