JPH0470628A - 液晶表示素子 - Google Patents

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］ 本発明は、表示層と色補償層とを積層したＳＴＮモード
の、透明電極の抵抗の影響を抑制して電圧印加時の表示
面内の透過率を均一に改善した２漕力式液晶表示素子に
関する。

［従来の技術］ Ｓ　Ｔ　Ｎ　（Ｓｕｐｅｒ　Ｔｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｌｌ
１ａｔｉｃ）モートの液晶表示は、透過率−電圧特性が
急峻なしきい電圧値を有するため、非常に優れた時分割
特性が得られるが、液晶の複屈折性のため、透過光が着
色する。

このような着色を防止して白黒表示が得られるように色
補償液晶層を重ね合わせた２層式ＳＴＮモートの液晶表
示素子が、例えば特公昭６３−６３５２８号公報等に記
載されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上記従来の技術には、表示層の液晶を挾む基板
上に形成された比較的抵抗率の大きい透明導電膜（所謂
ＩＴ○膜）よりなる透明電極内で、給電側の電極基部と
電極の先端部との間で電圧降下が生じ１表示画面内で電
圧印加時の液晶層の透過率が不均一になるという問題が
あった。

本発明は上記従来の問題を解決し、表示画面内での電圧
印加時の透過率不均一を抑制した液晶表示素子を提供す
ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本発明においては。

色補償層の液晶層の厚さが給電側で薄くなるように１表
示画面の長手方向で色補償層の液晶層の層厚すなわち基
板間の距離を連続的に変化させることにした。

［作用］ 第１図は表示用液晶層と色補償用液晶層を重ねあわせた
積層形ＳＴＮ液晶表示素子の側断面図で、図中、１．２
．８．９はガラス基板、３．４は透明電極、５．６．１
０．１１は配向膜、７は表示用液晶層、１２は色補償用
液晶層、１３．１４は偏光板である。第２図はその軸構
成を示す図で、図中、１５は表示層下基板ラビング軸、
１６は貴示層上基板ラビング軸、１７は色補償層下基板
ラビング軸、１８は色補償層上基板ラビング軸、１９は
上偏光板吸収軸、２０は下偏光板吸収軸、２１は表示層
上基板ラビング軸と色補償層下基板ラビング軸のなす角
、２２は表示層液晶のねじれ角度、２３は色補償層液晶
のねじれ角度、２４は表示層下基板ラビング軸と下偏光
板吸収軸のなす角α。

２５は上偏光板吸収軸と色補償層上基板ラビング軸のな
す角βである。

表示用液晶層７の屈折率異方性をΔｎ□、色補償用液晶
層１２の屈折率異方性をΔｎ２、表示用液晶層の層厚を
ｄ□、色補償用液晶層１２の層厚をｄ２とすると、Δｎ
□・ｄ工＝Δｎ２・ｄ２のときの電圧−透過率特性は第
３図の８曲線のようになる。Δｎ工・ｄ□くΔｎ２・ｄ
２のときの電圧−透過率特性は第３図の５曲線のように
なる。また、Δｎ工・ｄ工〉Δｎ２・ｄ２のときの電圧
−透過率特性は第３図のＣ曲線のようになる。従って同
一透過率にするのに、Δｎ□・ｄ工くΔｎ２・ｄ２なら
ばΔｎ工・ｄ□＝Δｎ２・ｄ２のときより低い電圧で済
む。本発明では表示層に対してはΔｎ□・ｄ工を表示面
内で均一とし、表示層の透明電極を形成するＩＴＯ膜の
抵抗による電圧降下に見合うだけ、色補償層側の表示層
電極給電側対応位置に比べて電極先端部対応位置でのΔ
ｎ２・ｄ２を大きくすることによって、色補償層と表示
層とを積層した際の表示面内の透過率が均一になるよう
にしたのである。

［実施例］ 本発明を実施しても１通常の色消し形の積層ＳＴＮ方式
液晶表示素子との相違点は、色補償層の液晶層の層厚す
なわち基板の間の距離が表示面長手方向（表示用透明電
極の抵抗による電圧降下の影響が大きいのは表示面長手
方向であるから）の両端で僅かに異なるだけであるから
、本発明実施例の側断面図は前記作用の欄で説明した第
１図と同様であり、また、本発明実施例の軸構成図も前
記作用の欄で説明した第２図と同様である。これらの図
に示すような構造および軸構成とし、ツイスト角を２６
０度とする。第３図に示すように、４０％の透過率とな
る電圧をしきい電圧ｖ１．と定義すると、Δｎ２・ｄ２
−Δｎ１・ｄ□に対するｖｔｈの変化は第４図に示すよ
うになる。Δｎ工＝Δｎよ＝０．１３４．ｄ□＝６μｍ
とする。ＩＴＯ膜の抵抗による電圧降下が１０ｍＶとす
る。色補償層のスペーサ材として、ポリマービーズを使
用し、ポリマービーズの分散密度を表示面内で変化させ
ることにより、色補償層の液晶層厚を給電側で５．６７
μｍ、電極先端側で６μｍとすると第４図から電極端側
のしきい値電圧は給電側に比べ１０ｍＶ低くなる。従っ
て、ＩＴ○膜電極の抵抗による電圧降下分だけしきい値
電圧が低くなっているので、表示面内の透過率は均一に
なる。

［発明の効果コ 以上説明したように本発明によればＩＴＯ膜電極の抵抗
による電圧降下分だけ液晶のしきい値電圧を低くするこ
とができるので、表示面内の透過率を均一にすることが
出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の側断面図、第２図は同実施例
の軸構成図、第３図は表示層の液晶層厚と色補償層に液
晶層厚の相対関係によって変化するしきい値電圧−透過
率特性を示す図、第４図はΔｎ２・ｄ２−Δｎ□・ｄ□
によるＶ、の変化を示す図である。 １．２．８，９・・・ガラス基板、　３．４・・・透明
電極、　５，６．１０．１１・・配向膜、　７・表示用
液晶層、　１２・・色補償用液晶層、　１３．１４・・
・偏光板、　　１５・・表示層下基板ラビング軸、１６
・・・表示層上基板ラビング軸、　　１７・・色補償層
下基板ラビング軸、　　１８　・色補償層上基板ラビン
グ軸、　１９・・・上偏光板吸収軸、　　２０・・・下
偏光板吸収軸、　２１・・・表示層上基板ラビング軸と
色補償層下基板ラビング軸のなす角、　２２・・・表示
層液晶のねじれ角度、　　２３・・色補償層液晶のねじ
れ角度、　２４・・表示層下基板ラビング軸と下偏光板
吸収軸のなす角α、　　２５・・上偏光板ｆｆ１２ｄｚ
−Δｎ＋ｄ＋ＬＰｍｊ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、透明電極と配向膜を形成させた基板間にねじれネマ
   チック液晶を挾んだ表示層と、配向膜だけを形成させた
   基板間に前記表示層の液晶とねじれが逆なねじれネマチ
   ック液晶を挾んだ色補償層とを、両層の隣接する液晶分
   子の分子軸がほぼ直交するように重ね合わせ、この重ね
   合わせた両液晶層を一対の偏光板で挾んだ液晶表示素子
   において、前記色補償層の液晶層の厚さが給電側で薄く
   なるように、表示画面の長手方向で色補償層の基板間の
   距離を連続的に変化させたことを特徴とする液晶表示素
   子。