JPH06347784A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JPH06347784A JPH06347784A JP5137529A JP13752993A JPH06347784A JP H06347784 A JPH06347784 A JP H06347784A JP 5137529 A JP5137529 A JP 5137529A JP 13752993 A JP13752993 A JP 13752993A JP H06347784 A JPH06347784 A JP H06347784A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 バックライト光源の発熱による表示むらをな
くし輝度を向上する。 【構成】 下フレーム２をアルミニウム薄板で構成する
と共に、バックライト光源３６と直交する方向に液晶表
示パネル６２の領域にわたってバックライト光源の中央
部に直交する線に対称な位置に切り抜き部５５，５６
と、バックライト光源の直下に当該バックライト光源の
長手方向に切り抜き部５７，５８と、バックライト光源
の両端部の下方部分に切欠き５３，５４とを設けた。 【効果】 液晶表示装置を軽量化と放熱効果の向上、液
晶表示パネルの全面に均一な温度分布を形成して表示む
らを防止、およびバックライト光源の漏れ電流が低減さ
れ輝度低下が抑制される。
くし輝度を向上する。 【構成】 下フレーム２をアルミニウム薄板で構成する
と共に、バックライト光源３６と直交する方向に液晶表
示パネル６２の領域にわたってバックライト光源の中央
部に直交する線に対称な位置に切り抜き部５５，５６
と、バックライト光源の直下に当該バックライト光源の
長手方向に切り抜き部５７，５８と、バックライト光源
の両端部の下方部分に切欠き５３，５４とを設けた。 【効果】 液晶表示装置を軽量化と放熱効果の向上、液
晶表示パネルの全面に均一な温度分布を形成して表示む
らを防止、およびバックライト光源の漏れ電流が低減さ
れ輝度低下が抑制される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置に係り、
特に優れた時分割駆動特性を有し、さらに白黒および多
色表示を可能にする電界効果型液晶表示装置に関する。
特に優れた時分割駆動特性を有し、さらに白黒および多
色表示を可能にする電界効果型液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置の一形式として、ツイステ
ッドネマチックタイプ（ＴＮ）と言われるものは、２枚
の電極基板間に正の誘電率異方性を有するネマチック液
晶による９０度ねじれた螺旋構造を有し、かつ両電極基
板の外側には偏光板をその偏光軸（あるいは吸収軸）が
電極基板に隣接する液晶分子に対し直交あるいは平行に
なるように配置するものであった（特公昭５１−１３６
６６号公報）。
ッドネマチックタイプ（ＴＮ）と言われるものは、２枚
の電極基板間に正の誘電率異方性を有するネマチック液
晶による９０度ねじれた螺旋構造を有し、かつ両電極基
板の外側には偏光板をその偏光軸（あるいは吸収軸）が
電極基板に隣接する液晶分子に対し直交あるいは平行に
なるように配置するものであった（特公昭５１−１３６
６６号公報）。
【０００３】このような捩じれ角（α）が９０度の液晶
表示素子では、液晶層に印加される電圧対液晶層の透過
率の変化の急峻性（γ），視角特性の点で問題があり、
時分割数（走査電極の数に相当）は６４が実用的限界で
あった。しかし、近年の液晶表示素子に対する画質改善
と表示情報量増大要求に対処するため、液晶分子の捩じ
れ角αを１８０度より大にしたスーパーツイステッドネ
マチック（ＳＴＮ）が提案され、かつこのＳＴＮに複屈
折効果を利用することにより時分割駆動特性を改善して
時分割数を増大させることがアプライド フィジクス
レター４５，No.10,1021 1984(Applied Physics Lette
r,T.J.Scheffer,J.Nehring:"A new,highly multiplexab
le liquidcrystal display") に論じられ、スーパーツ
イステッド複屈折効果型（ＳＢＥ）液晶表示装置が提案
されている。
表示素子では、液晶層に印加される電圧対液晶層の透過
率の変化の急峻性（γ），視角特性の点で問題があり、
時分割数（走査電極の数に相当）は６４が実用的限界で
あった。しかし、近年の液晶表示素子に対する画質改善
と表示情報量増大要求に対処するため、液晶分子の捩じ
れ角αを１８０度より大にしたスーパーツイステッドネ
マチック（ＳＴＮ）が提案され、かつこのＳＴＮに複屈
折効果を利用することにより時分割駆動特性を改善して
時分割数を増大させることがアプライド フィジクス
レター４５，No.10,1021 1984(Applied Physics Lette
r,T.J.Scheffer,J.Nehring:"A new,highly multiplexab
le liquidcrystal display") に論じられ、スーパーツ
イステッド複屈折効果型（ＳＢＥ）液晶表示装置が提案
されている。
【０００４】この種の液晶表示装置は、表示窓をもつ上
フレームと、駆動回路基板を一体化した液晶板とからな
る液晶表示パネルと、光拡散板と導光板からなる導光体
組立と、少なくとも一辺に線状のバクライト光源を搭載
する中間フレームと、下フレームとを少なくとも有し、
これらを上記の順で積層し、上記上フレームと下フレー
ムとを連結固定してなる。
フレームと、駆動回路基板を一体化した液晶板とからな
る液晶表示パネルと、光拡散板と導光板からなる導光体
組立と、少なくとも一辺に線状のバクライト光源を搭載
する中間フレームと、下フレームとを少なくとも有し、
これらを上記の順で積層し、上記上フレームと下フレー
ムとを連結固定してなる。
【０００５】そして、上記上フレームと下フレームとは
鉄の薄板で構成され、上記各構成部材間に必要に応じて
適宜のスペーサあるいは粘着テープ等を介在させて全体
を単密接に積層し、一体として扱えるように固定保持し
ている。
鉄の薄板で構成され、上記各構成部材間に必要に応じて
適宜のスペーサあるいは粘着テープ等を介在させて全体
を単密接に積層し、一体として扱えるように固定保持し
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の液晶表示装
置においては、その上フレームと下フレームは鉄の薄板
で構成されていることから、液晶表示装置全体の重量が
大きく、かつバックライトとして線状光源である所謂冷
陰極管を限られたスペース内に組み込んでいるため、そ
のバックライト光源の発熱が下フレームに伝導し、下フ
レームの面上での熱分布が不均一になって、液晶表示パ
ネルに表示むらを発生させるという問題があった。
置においては、その上フレームと下フレームは鉄の薄板
で構成されていることから、液晶表示装置全体の重量が
大きく、かつバックライトとして線状光源である所謂冷
陰極管を限られたスペース内に組み込んでいるため、そ
のバックライト光源の発熱が下フレームに伝導し、下フ
レームの面上での熱分布が不均一になって、液晶表示パ
ネルに表示むらを発生させるという問題があった。
【０００７】また、バックライト光源の両端にある電極
部分では特に発熱量が多く、さらにバックライト光源の
点灯動作が下フレームに誘導電流を誘起して漏れ電流と
なりバックライト光源の効率を低減させ、結果として照
明効率が劣化し、液晶表示装置の輝度低下の原因となる
という問題もあった。本発明の目的は上記従来技術の諸
問題を解消し、バックライト光源の発熱による表示むら
のない、かつバックライト光源の漏れ電流をなくして輝
度を向上させた液晶表示装置を提供することにある。
部分では特に発熱量が多く、さらにバックライト光源の
点灯動作が下フレームに誘導電流を誘起して漏れ電流と
なりバックライト光源の効率を低減させ、結果として照
明効率が劣化し、液晶表示装置の輝度低下の原因となる
という問題もあった。本発明の目的は上記従来技術の諸
問題を解消し、バックライト光源の発熱による表示むら
のない、かつバックライト光源の漏れ電流をなくして輝
度を向上させた液晶表示装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、図１に示したように、表示窓をもつ上フ
レーム１と、駆動回路基板３５を一体化した液晶板とか
らなる液晶表示パネル６２と、光拡散板と導光板からな
る導光体組立３７と、少なくとも一辺に線状のバックラ
イト光源３６を搭載する中間フレーム４２と、下フレー
ム２とをこの順で積層し、上記上フレーム１と下フレー
ム２とを連結固定してなる液晶表示装置において、図２
に示したように、前記下フレーム２をアルミニウム薄板
で構成すると共に、前記バックライト光源３６と直交す
る方向に少なくとも前記液晶表示パネル６２の領域にわ
たって上記バックライト光源３６の中央部に直交する線
に対称な位置に設けた少なくとも一対の切り抜き部５
５，５６と、前記バックライト光源３６の直下に当該バ
ックライト光源３６の長手方向に設けた少なくとも２つ
の切り抜き部５７，５８と、前記バックライト光源３６
の両端部の下方部分に設けた切欠き５３，５４とを形成
したことを特徴とする。
に、本発明は、図１に示したように、表示窓をもつ上フ
レーム１と、駆動回路基板３５を一体化した液晶板とか
らなる液晶表示パネル６２と、光拡散板と導光板からな
る導光体組立３７と、少なくとも一辺に線状のバックラ
イト光源３６を搭載する中間フレーム４２と、下フレー
ム２とをこの順で積層し、上記上フレーム１と下フレー
ム２とを連結固定してなる液晶表示装置において、図２
に示したように、前記下フレーム２をアルミニウム薄板
で構成すると共に、前記バックライト光源３６と直交す
る方向に少なくとも前記液晶表示パネル６２の領域にわ
たって上記バックライト光源３６の中央部に直交する線
に対称な位置に設けた少なくとも一対の切り抜き部５
５，５６と、前記バックライト光源３６の直下に当該バ
ックライト光源３６の長手方向に設けた少なくとも２つ
の切り抜き部５７，５８と、前記バックライト光源３６
の両端部の下方部分に設けた切欠き５３，５４とを形成
したことを特徴とする。
【０００９】
【作用】下フレーム２をアルミニウム薄板で構成するこ
とで液晶表示装置を軽量化すると共に放熱効果を向上さ
せ、さらにバックライト光源３６と直交する方向に少な
くとも液晶表示パネル６２の領域にわたって上記バック
ライト光源３６の中央部に直交する線に対称な位置に設
けた切り抜き部５５，５６が液晶表示パネル６２の全面
に均一な温度分布を形成し、表示にむらが発生するのを
防止する。
とで液晶表示装置を軽量化すると共に放熱効果を向上さ
せ、さらにバックライト光源３６と直交する方向に少な
くとも液晶表示パネル６２の領域にわたって上記バック
ライト光源３６の中央部に直交する線に対称な位置に設
けた切り抜き部５５，５６が液晶表示パネル６２の全面
に均一な温度分布を形成し、表示にむらが発生するのを
防止する。
【００１０】そして、バックライト光源３６の直下に当
該バックライト光源の長手方向に設けた少なくとも２つ
の切り抜き部５７，５８と、前記バックライト光源３６
の両端部の下方部分に設けた切欠き５３，５４とは、バ
ックライト光源３６の漏れ電流を低減させて輝度低下を
抑制する。
該バックライト光源の長手方向に設けた少なくとも２つ
の切り抜き部５７，５８と、前記バックライト光源３６
の両端部の下方部分に設けた切欠き５３，５４とは、バ
ックライト光源３６の漏れ電流を低減させて輝度低下を
抑制する。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例につき、図面を参照し
て詳細に説明する。図１は本発明による液晶表示装置の
構成を説明する展開斜視図であって、１は上フレーム、
３は液晶表示窓、６２は液晶表示パネル、３５は駆動回
路基板、１３はスペーサ、３７は光拡散板と導光板から
なる導光体組立、４２は線状のバックライト光源３６を
搭載する中間フレーム，３６は冷陰極管からなるバック
ライト光源（ランプ）、１７はランプカバー、２は下フ
レームである。
て詳細に説明する。図１は本発明による液晶表示装置の
構成を説明する展開斜視図であって、１は上フレーム、
３は液晶表示窓、６２は液晶表示パネル、３５は駆動回
路基板、１３はスペーサ、３７は光拡散板と導光板から
なる導光体組立、４２は線状のバックライト光源３６を
搭載する中間フレーム，３６は冷陰極管からなるバック
ライト光源（ランプ）、１７はランプカバー、２は下フ
レームである。
【００１２】なお、１８は駆動回路基板３５に形成され
たグランドパット２４に半田付けされる切り起こし片、
２０は下フレームに形成した爪受け２５に固定する爪、
１４は上フレーム１と液晶表示パネル６２を固定する粘
着テープ、５５，５６はバックライトの中央部に直交す
る線に対称な位置に設けた切り抜き部、５７，５８はバ
ックライト光源３６の長手方向に設けた切り抜き部、５
３，５４はバックライト光源ＣＦＬの両端部の下方部分
に設けた切欠きである。
たグランドパット２４に半田付けされる切り起こし片、
２０は下フレームに形成した爪受け２５に固定する爪、
１４は上フレーム１と液晶表示パネル６２を固定する粘
着テープ、５５，５６はバックライトの中央部に直交す
る線に対称な位置に設けた切り抜き部、５７，５８はバ
ックライト光源３６の長手方向に設けた切り抜き部、５
３，５４はバックライト光源ＣＦＬの両端部の下方部分
に設けた切欠きである。
【００１３】同図において、液晶表示装置は図示に順序
で上フレーム１と下フレーム２とで挟持固定される。中
間フレーム４２の一端側には冷陰極管からなる線状光源
（バックライト光源）３６が設置され、ランプカバー１
７で液晶表示パネル６２方向への直接光を遮断し、その
発光光を光拡散板と導光板からなる導光体組立３７側に
指向させる。
で上フレーム１と下フレーム２とで挟持固定される。中
間フレーム４２の一端側には冷陰極管からなる線状光源
（バックライト光源）３６が設置され、ランプカバー１
７で液晶表示パネル６２方向への直接光を遮断し、その
発光光を光拡散板と導光板からなる導光体組立３７側に
指向させる。
【００１４】スペーサ１３は中間フレーム４２に形成さ
れた凹部に設置される導光体組立３７と液晶表示パネル
６２との間に介在して表示領域を確定する。図２は本発
明による液晶表示装置の１実施例を構成する下フレーム
の構成を説明する概略平面図であって、図１と同一符号
は同一部分に対応する。同図に示したように、下フレー
ム２はアルミニウム薄板で構成され、前記バックライト
光源３６と直交する方向に少なくとも前記液晶表示パネ
ル６２の領域にわたって上記バックライト光源の中央部
に直交する線に対称な位置に設けた少なくとも一対の切
り抜き部５５，５６と、前記バックライト光源の直下に
当該バックライト光源３６の長手方向に設けた少なくと
も２つの切り抜き部５７，５８と、前記バックライト光
源３６の両端部の下方部分に設けた切欠き５３，５４と
が形成されている。
れた凹部に設置される導光体組立３７と液晶表示パネル
６２との間に介在して表示領域を確定する。図２は本発
明による液晶表示装置の１実施例を構成する下フレーム
の構成を説明する概略平面図であって、図１と同一符号
は同一部分に対応する。同図に示したように、下フレー
ム２はアルミニウム薄板で構成され、前記バックライト
光源３６と直交する方向に少なくとも前記液晶表示パネ
ル６２の領域にわたって上記バックライト光源の中央部
に直交する線に対称な位置に設けた少なくとも一対の切
り抜き部５５，５６と、前記バックライト光源の直下に
当該バックライト光源３６の長手方向に設けた少なくと
も２つの切り抜き部５７，５８と、前記バックライト光
源３６の両端部の下方部分に設けた切欠き５３，５４と
が形成されている。
【００１５】上記のように、下フレーム２をアルミニウ
ム薄板で構成することで液晶表示装置の軽量化を達成す
ると共に放熱効果を向上させ、さらにバックライト光源
と直交する方向に少なくとも液晶表示パネル６２の領域
にわたって上記バックライト光源の中央部に直交する線
に対称な位置に設けた切り抜き部５５，５６が液晶表示
パネル６２の全面に均一な温度分布を形成し、表示にむ
らが発生するのを防止する。
ム薄板で構成することで液晶表示装置の軽量化を達成す
ると共に放熱効果を向上させ、さらにバックライト光源
と直交する方向に少なくとも液晶表示パネル６２の領域
にわたって上記バックライト光源の中央部に直交する線
に対称な位置に設けた切り抜き部５５，５６が液晶表示
パネル６２の全面に均一な温度分布を形成し、表示にむ
らが発生するのを防止する。
【００１６】そして、バックライト光源３６の直下に当
該バックライト光源の長手方向に設けた少なくとも２つ
の切り抜き部５７，５８と、前記バックライト３６の両
端部の下方部分に設けた切欠き５３，５４とは、バック
ライト光源の漏れ電流を低減させて輝度低下を抑制す
る。以下、上記構成をスーパーツイステッドネマチック
（ＳＴＮ）方式の液晶表示装置に適用した具体例を説明
する。なお、以降の図面で、同一機能を有するものは同
一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。 「具体例１」図３は本発明による液晶表示装置６２を上
側からみた場合の液晶分子の配列方向（例えばラビング
方向）、液晶分子のねじれ方向、偏光板の偏光軸（ある
いは吸収軸）方向、および複屈折効果をもたらす部材の
光学軸方向を示し、図４は本発明による液晶表示装置６
２の要部斜視図を示す。
該バックライト光源の長手方向に設けた少なくとも２つ
の切り抜き部５７，５８と、前記バックライト３６の両
端部の下方部分に設けた切欠き５３，５４とは、バック
ライト光源の漏れ電流を低減させて輝度低下を抑制す
る。以下、上記構成をスーパーツイステッドネマチック
（ＳＴＮ）方式の液晶表示装置に適用した具体例を説明
する。なお、以降の図面で、同一機能を有するものは同
一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。 「具体例１」図３は本発明による液晶表示装置６２を上
側からみた場合の液晶分子の配列方向（例えばラビング
方向）、液晶分子のねじれ方向、偏光板の偏光軸（ある
いは吸収軸）方向、および複屈折効果をもたらす部材の
光学軸方向を示し、図４は本発明による液晶表示装置６
２の要部斜視図を示す。
【００１７】液晶分子のねじれ方向１０とねじれ角θ
は、上電極基板１１上の配向膜２１のラビング方向６と
下電極基板１２上の配向膜２２のラビング方向７及び上
電極基板１１と下電極基板１２の間に挟持されるネマチ
ック液晶層５０に添加される旋光物質の種類とその量に
よって規定される。図４において、液晶層５０を挟持す
る２枚の上，下電極基板１１，１２間で液晶分子がねじ
れた螺旋構造をなすように配向させるには、上，下電極
基板１１，１２上の、液晶に接する、例えばポリイミド
からなる有機高分子樹脂からなる配向膜２１，２２の表
面を、例えば布などで一方向にこする方法、所謂ラビン
グ法が採られている。このときのこする方向、すなわち
ラビング方向、上電極基板１１においてはラビング方向
６，下電極基板１２においてはラビング方向７が液晶分
子の配列方向となる。
は、上電極基板１１上の配向膜２１のラビング方向６と
下電極基板１２上の配向膜２２のラビング方向７及び上
電極基板１１と下電極基板１２の間に挟持されるネマチ
ック液晶層５０に添加される旋光物質の種類とその量に
よって規定される。図４において、液晶層５０を挟持す
る２枚の上，下電極基板１１，１２間で液晶分子がねじ
れた螺旋構造をなすように配向させるには、上，下電極
基板１１，１２上の、液晶に接する、例えばポリイミド
からなる有機高分子樹脂からなる配向膜２１，２２の表
面を、例えば布などで一方向にこする方法、所謂ラビン
グ法が採られている。このときのこする方向、すなわち
ラビング方向、上電極基板１１においてはラビング方向
６，下電極基板１２においてはラビング方向７が液晶分
子の配列方向となる。
【００１８】このようにして配向処理された２枚の上，
下電極基板１１，１２をそれぞれのラビング方向６，７
が互いにほぼ１８０度から３６０度で交叉するように間
隙ｄ1 をもたせて対向させ、２枚の電極基板１１，１２
を液晶を注入するための切り欠け部５１を備えた枠状の
シール材５２により接着し、その間隙に正の誘電異方性
をもち旋光物質を所定量添加したネマチック液晶を封入
すると、液晶分子はその電極基板間で図中のねじれ角θ
の螺旋状構造の分子配列をする。なお、３１，３２はそ
れぞれ上，下電極である。
下電極基板１１，１２をそれぞれのラビング方向６，７
が互いにほぼ１８０度から３６０度で交叉するように間
隙ｄ1 をもたせて対向させ、２枚の電極基板１１，１２
を液晶を注入するための切り欠け部５１を備えた枠状の
シール材５２により接着し、その間隙に正の誘電異方性
をもち旋光物質を所定量添加したネマチック液晶を封入
すると、液晶分子はその電極基板間で図中のねじれ角θ
の螺旋状構造の分子配列をする。なお、３１，３２はそ
れぞれ上，下電極である。
【００１９】このようにして構成された液晶セル６０の
上電極基板１１の上側に複屈折効果をもたらす部材（以
下、複屈折部材と称する）４０が配設されており、さら
にこの部材４０および液晶セル６０を挟んで上，下偏光
板１５，１６が設けられる。液晶５０における液晶分子
のねじれ角θは好ましくは２００度から３００度である
が、透過率−印加電圧カーブの閾値近傍の点灯状態が光
を散乱する配向となる現象を避け、優れた時分割特性を
維持するという実用的な観点からすれば、２３０度から
２７０度の範囲がより好ましい。
上電極基板１１の上側に複屈折効果をもたらす部材（以
下、複屈折部材と称する）４０が配設されており、さら
にこの部材４０および液晶セル６０を挟んで上，下偏光
板１５，１６が設けられる。液晶５０における液晶分子
のねじれ角θは好ましくは２００度から３００度である
が、透過率−印加電圧カーブの閾値近傍の点灯状態が光
を散乱する配向となる現象を避け、優れた時分割特性を
維持するという実用的な観点からすれば、２３０度から
２７０度の範囲がより好ましい。
【００２０】この条件は、基本的には電圧に対する液晶
分子の応答をより敏感にし、優れた時分割特性を実現す
るように作用する。また、優れた表示品質を得るために
は、液晶層５０の屈折率異方性Δｎ1 とその厚さｄ1 と
の積Δｎ1 ・ｄ1 は好ましくは０．５μｍから１．０μ
ｍ、より好ましくは０．６μｍから０．９μｍの範囲に
設定するのが望ましい。
分子の応答をより敏感にし、優れた時分割特性を実現す
るように作用する。また、優れた表示品質を得るために
は、液晶層５０の屈折率異方性Δｎ1 とその厚さｄ1 と
の積Δｎ1 ・ｄ1 は好ましくは０．５μｍから１．０μ
ｍ、より好ましくは０．６μｍから０．９μｍの範囲に
設定するのが望ましい。
【００２１】複屈折部材４０は液晶セル６０を透過する
光の偏光状態を変調するように作用し、液晶セル６０単
体で着色した表示しかできなかったものを白黒の表示に
変換するものである。このためには、複屈折部材４０の
屈折率異方性Δｎ2 とその厚さｄ2 の積Δｎ2 ・ｄ2 が
極めて重要であり、好ましくは０．４μｍから０．８μ
ｍ、より好ましくは０．５μｍから０．７μｍの範囲に
設定する。
光の偏光状態を変調するように作用し、液晶セル６０単
体で着色した表示しかできなかったものを白黒の表示に
変換するものである。このためには、複屈折部材４０の
屈折率異方性Δｎ2 とその厚さｄ2 の積Δｎ2 ・ｄ2 が
極めて重要であり、好ましくは０．４μｍから０．８μ
ｍ、より好ましくは０．５μｍから０．７μｍの範囲に
設定する。
【００２２】さらに、本発明になる液晶表示装置６２は
複屈折による楕円偏光を利用しているので偏光板１５，
１６の軸と、複屈折部材４０として一軸性の透明複屈折
板を用いる場合はその光学軸と、液晶セル６０の電極基
板１１，１２の液晶配列方向６，７との関係が極めて重
要である。ここで、図３により上記の関係の作用効果に
ついて説明する。同図は図４の構成の液晶表示装置を上
から見た場合の偏光板の軸，一軸性の透明複屈折部材の
光学軸，液晶セルの電極基板の液晶配列方向の関係を示
したものである。
複屈折による楕円偏光を利用しているので偏光板１５，
１６の軸と、複屈折部材４０として一軸性の透明複屈折
板を用いる場合はその光学軸と、液晶セル６０の電極基
板１１，１２の液晶配列方向６，７との関係が極めて重
要である。ここで、図３により上記の関係の作用効果に
ついて説明する。同図は図４の構成の液晶表示装置を上
から見た場合の偏光板の軸，一軸性の透明複屈折部材の
光学軸，液晶セルの電極基板の液晶配列方向の関係を示
したものである。
【００２３】図３において、５は一軸性の透明複屈折部
材４０の光学軸、６は複屈折部材４０とこれに隣接する
上電極基板１１の液晶配列方向、７は下電極基板１２の
液晶配列方向、８は上偏光板１５の吸収軸あるいは偏光
軸であり、角度αは上電極基板１１の液晶配列方向６と
一軸性の複屈折部材４０の光学軸５とのなす角度、角度
βは上偏光板１５の吸収軸あるいは偏光軸８と一軸性の
透明複屈折部材４０の光学軸５とのなす角度、角度γは
下偏光板１６の吸収軸あるいは偏光軸９と下電極基板１
２の液晶配列方向７とのなす角度である。
材４０の光学軸、６は複屈折部材４０とこれに隣接する
上電極基板１１の液晶配列方向、７は下電極基板１２の
液晶配列方向、８は上偏光板１５の吸収軸あるいは偏光
軸であり、角度αは上電極基板１１の液晶配列方向６と
一軸性の複屈折部材４０の光学軸５とのなす角度、角度
βは上偏光板１５の吸収軸あるいは偏光軸８と一軸性の
透明複屈折部材４０の光学軸５とのなす角度、角度γは
下偏光板１６の吸収軸あるいは偏光軸９と下電極基板１
２の液晶配列方向７とのなす角度である。
【００２４】ここで、上記角度α，β，γの測り方を定
義する。図８において、複屈折部材４０の光学軸５と上
電極基板１１の液晶配列方向６との交角を例として説明
する。光学軸５と液晶配列方向６との交角は図８に示し
たごとくφ1 およびφ2 で表すことができるが、ここで
はφ1 ，φ2 のうち小さい方の角度を採用する。すなわ
ち、図８の（ａ）においてはφ1 ＜φ2 であるから、φ
1 を光学軸５と液晶配列方向６との交角とし、図８の
（ｂ）においてはφ1 ＞φ2 であるから、φ2 を光学軸
５と液晶配列方向６との交角とする。勿論φ1 ＝φ2 の
場合はどちらを採ってもよい。
義する。図８において、複屈折部材４０の光学軸５と上
電極基板１１の液晶配列方向６との交角を例として説明
する。光学軸５と液晶配列方向６との交角は図８に示し
たごとくφ1 およびφ2 で表すことができるが、ここで
はφ1 ，φ2 のうち小さい方の角度を採用する。すなわ
ち、図８の（ａ）においてはφ1 ＜φ2 であるから、φ
1 を光学軸５と液晶配列方向６との交角とし、図８の
（ｂ）においてはφ1 ＞φ2 であるから、φ2 を光学軸
５と液晶配列方向６との交角とする。勿論φ1 ＝φ2 の
場合はどちらを採ってもよい。
【００２５】この種の液晶表示装置においては、角度
α，β，γが極めて重要である。角度αは好ましくは５
０度から９０度、より好ましくは７０度から９０度に、
角度βは好ましくは２０度から７０度、より好ましくは
３０度から６０度に、角度γは好ましくは０度から７０
度、より好ましくは０度から５０度に、それぞれ設定す
ることが望ましい。
α，β，γが極めて重要である。角度αは好ましくは５
０度から９０度、より好ましくは７０度から９０度に、
角度βは好ましくは２０度から７０度、より好ましくは
３０度から６０度に、角度γは好ましくは０度から７０
度、より好ましくは０度から５０度に、それぞれ設定す
ることが望ましい。
【００２６】なお、液晶セル６０の液晶層５０ のねじ
れ角θが１８０度から３６０度の範囲内にあれば、ねじ
れ方向１０が時計回り方向，反時計回り方向のいずれで
あっても上記角度α，β，γは上記範囲内にあればよ
い。図４においては、複屈折部材４０が上偏光板１５と
上電極基板１１の間に配設されているが、これに代えて
下電極基板１２と下偏光板１６との間に配設してもよ
い。この場合は図４の構成全体を倒立させたものとな
る。 「具体例２」基本構造は図３および図４に示したものと
同様である。図５において、液晶分子のねじれ角θは２
４０度であり、一軸性の透明複屈折部材４０としては平
行配向（ホモジェニアス配向）した、すなわちねじれ角
が０度の液晶セルを使用した。
れ角θが１８０度から３６０度の範囲内にあれば、ねじ
れ方向１０が時計回り方向，反時計回り方向のいずれで
あっても上記角度α，β，γは上記範囲内にあればよ
い。図４においては、複屈折部材４０が上偏光板１５と
上電極基板１１の間に配設されているが、これに代えて
下電極基板１２と下偏光板１６との間に配設してもよ
い。この場合は図４の構成全体を倒立させたものとな
る。 「具体例２」基本構造は図３および図４に示したものと
同様である。図５において、液晶分子のねじれ角θは２
４０度であり、一軸性の透明複屈折部材４０としては平
行配向（ホモジェニアス配向）した、すなわちねじれ角
が０度の液晶セルを使用した。
【００２７】上記一軸性透明複屈折部材４０のΔｎ2 ・
ｄ2 は約０．６μｍである。一方、液晶分子が２４０度
ねじれた構造の液晶層５０のΔｎ1 ・ｄ1 は約０．８μ
ｍである。このとき、角度αを約９０度、角度βを約３
０度、角度γを約３０度とすることにより、上，下電極
３１，３２を介して液晶層５０に印加される電圧が閾値
以下のときには光不透過すなわち黒、電圧がある閾値以
上になると光透過すなわち白の白黒表示が実現できた。
また、下偏光板１６の軸を上記位置より５０度から９０
度回転した場合は、液晶層５０への印加電圧が閾値以下
のときは白、電圧が閾値以上になると黒の、前記と逆の
白黒表示が実現できた。
ｄ2 は約０．６μｍである。一方、液晶分子が２４０度
ねじれた構造の液晶層５０のΔｎ1 ・ｄ1 は約０．８μ
ｍである。このとき、角度αを約９０度、角度βを約３
０度、角度γを約３０度とすることにより、上，下電極
３１，３２を介して液晶層５０に印加される電圧が閾値
以下のときには光不透過すなわち黒、電圧がある閾値以
上になると光透過すなわち白の白黒表示が実現できた。
また、下偏光板１６の軸を上記位置より５０度から９０
度回転した場合は、液晶層５０への印加電圧が閾値以下
のときは白、電圧が閾値以上になると黒の、前記と逆の
白黒表示が実現できた。
【００２８】図６は図５の構成で角度αを変化指せたと
きの１／２００デューティで時分割駆動時のコントラス
ト変化を示したものである。角度αが９０度近傍では極
めて高いコントラストを示していたものが、この角度か
らずれるにつれて低下する。しかも、角度αが小さくな
ると点灯部，非点灯部ともに青味がかり、角度αが大き
くなると非点灯部は紫，点灯部は黄色になり、いずれに
しても白黒表示は不可能となる。角度βおよび角度γに
ついてもほぼ同様の結果となるが、角度γの場合は前記
したように５０度から９０度近く回転すると逆の白黒表
示となる。 「具体例３」基本構造は前記「具体例２」と同様であ
る。ただし、液晶層５０の液晶分子のねじれ角は２６０
度，Δｎ1 ・ｄ1 は約０．６５μｍ〜０．７５μｍであ
る点が異なる。一軸性透明複屈折部材４０として使用し
ている平行配向液晶層のΔｎ2・ｄ2 は「具体例２」と
同じ約０．５８μｍである。
きの１／２００デューティで時分割駆動時のコントラス
ト変化を示したものである。角度αが９０度近傍では極
めて高いコントラストを示していたものが、この角度か
らずれるにつれて低下する。しかも、角度αが小さくな
ると点灯部，非点灯部ともに青味がかり、角度αが大き
くなると非点灯部は紫，点灯部は黄色になり、いずれに
しても白黒表示は不可能となる。角度βおよび角度γに
ついてもほぼ同様の結果となるが、角度γの場合は前記
したように５０度から９０度近く回転すると逆の白黒表
示となる。 「具体例３」基本構造は前記「具体例２」と同様であ
る。ただし、液晶層５０の液晶分子のねじれ角は２６０
度，Δｎ1 ・ｄ1 は約０．６５μｍ〜０．７５μｍであ
る点が異なる。一軸性透明複屈折部材４０として使用し
ている平行配向液晶層のΔｎ2・ｄ2 は「具体例２」と
同じ約０．５８μｍである。
【００２９】このとき、角度αを約１００度，角度βを
約３５度，角度γを約１５度とすることにより、前記
「具体例１」と同様の白黒表示が実現できた。また、下
偏光板の軸の位置を上記値より５０度から９０度回転す
ることにより逆転の白黒表示が可能である点も「具体例
２」と同様である。角度α，β，γのずれに対する傾斜
も「具体例２」とほぼ同様である。
約３５度，角度γを約１５度とすることにより、前記
「具体例１」と同様の白黒表示が実現できた。また、下
偏光板の軸の位置を上記値より５０度から９０度回転す
ることにより逆転の白黒表示が可能である点も「具体例
２」と同様である。角度α，β，γのずれに対する傾斜
も「具体例２」とほぼ同様である。
【００３０】上記いずれの具体例においても、一軸性透
明複屈折部材４０として、液晶分子のねじれのない平行
配向液晶セルを用いたが、むしろ２０度ないし６０度程
度液晶分子がねじれた液晶層を用いた方が角度による色
変化が少ない。このねじれた液晶層は、前記の液晶層５
０と同様、配向処理がなされた一対の透明基板の配向処
理方向を所定のねじれ角に交差するようにした基板間に
液晶を挟持することによって形成される。この場合、液
晶分子のねじれ構造を挟む２つの配向処理方向の挟角の
２等分角の方向を複屈折部材の光軸として取り扱えばよ
い。
明複屈折部材４０として、液晶分子のねじれのない平行
配向液晶セルを用いたが、むしろ２０度ないし６０度程
度液晶分子がねじれた液晶層を用いた方が角度による色
変化が少ない。このねじれた液晶層は、前記の液晶層５
０と同様、配向処理がなされた一対の透明基板の配向処
理方向を所定のねじれ角に交差するようにした基板間に
液晶を挟持することによって形成される。この場合、液
晶分子のねじれ構造を挟む２つの配向処理方向の挟角の
２等分角の方向を複屈折部材の光軸として取り扱えばよ
い。
【００３１】また、複屈折部材４０として透明な高分子
フィルムを用いてもよい（この際、一軸延伸のものが好
ましい）。この場合、高分子フィルムとしては、ＰＥＴ
（ポリエチレンテレフタレート），アクリル樹脂，ポリ
カーボネートが有効である。さらに、以上の具体例にお
いては、複屈折部材は単一であったが、図４において、
複屈折部材４０に加えて、下電極基板１２と下偏光板１
６との間にもう一枚の複屈折部材を挿入することもでき
る。この場合は、これらの複屈折部材のΔｎ2 ・ｄ2 を
再調整すればよい。 「具体例４」基本構造は「具体例２」と同様である。た
だし、図９に示すごとく、上電極基板１１上に赤，緑，
青のカラーフィルタ３３Ｒ，２２Ｇ，３３Ｂ、各フィル
タ同志の間に光遮光膜３３Ｄを設けることにより多色表
示が可能になる。図７に「具体例４」における液晶分子
の配列方向，液晶分子のねじれ方向，偏光板の軸に方向
および複屈折部材の光学軸の関係を示す。
フィルムを用いてもよい（この際、一軸延伸のものが好
ましい）。この場合、高分子フィルムとしては、ＰＥＴ
（ポリエチレンテレフタレート），アクリル樹脂，ポリ
カーボネートが有効である。さらに、以上の具体例にお
いては、複屈折部材は単一であったが、図４において、
複屈折部材４０に加えて、下電極基板１２と下偏光板１
６との間にもう一枚の複屈折部材を挿入することもでき
る。この場合は、これらの複屈折部材のΔｎ2 ・ｄ2 を
再調整すればよい。 「具体例４」基本構造は「具体例２」と同様である。た
だし、図９に示すごとく、上電極基板１１上に赤，緑，
青のカラーフィルタ３３Ｒ，２２Ｇ，３３Ｂ、各フィル
タ同志の間に光遮光膜３３Ｄを設けることにより多色表
示が可能になる。図７に「具体例４」における液晶分子
の配列方向，液晶分子のねじれ方向，偏光板の軸に方向
および複屈折部材の光学軸の関係を示す。
【００３２】なお、図９においては、各カラーフィルタ
３３Ｒ，２２Ｇ，３３Ｂ、光遮光膜３３Ｄの上に、これ
らの凹凸の影響を軽減させるための絶縁物からなる平滑
層２３が形成された上に上電極３１、配向膜２１が形成
されている。図１０は図１に示した本発明による液晶表
示モジュール６３をラップトップパソコンの表示部に使
用したブロックダイヤグラムを、図１１にラップトップ
パソコン６４に実装した状態を示す。
３３Ｒ，２２Ｇ，３３Ｂ、光遮光膜３３Ｄの上に、これ
らの凹凸の影響を軽減させるための絶縁物からなる平滑
層２３が形成された上に上電極３１、配向膜２１が形成
されている。図１０は図１に示した本発明による液晶表
示モジュール６３をラップトップパソコンの表示部に使
用したブロックダイヤグラムを、図１１にラップトップ
パソコン６４に実装した状態を示す。
【００３３】図１０において、マイクロプロセッサ４９
で計算した結果をコントロール用ＬＳＩ４８を介して駆
動用ＩＣ３４で液晶表示モジュールを駆動するものであ
る。以上、本発明による液晶表示装置の種々の具体例を
含めた実施例を説明したが、本実施例によれば、バック
ライト光源の発熱による表示むらのない、かつバックラ
イトの漏れ電流をなくして輝度を向上させた液晶表示装
置を提供することができる。
で計算した結果をコントロール用ＬＳＩ４８を介して駆
動用ＩＣ３４で液晶表示モジュールを駆動するものであ
る。以上、本発明による液晶表示装置の種々の具体例を
含めた実施例を説明したが、本実施例によれば、バック
ライト光源の発熱による表示むらのない、かつバックラ
イトの漏れ電流をなくして輝度を向上させた液晶表示装
置を提供することができる。
【００３４】なお、本発明の前記請求項に記載した発明
は、上記したＳＴＮ方式の液晶表示装置に限るものでは
なく、バックライトを搭載した他の方式の液晶表示装置
にも同様に適用できるものである。
は、上記したＳＴＮ方式の液晶表示装置に限るものでは
なく、バックライトを搭載した他の方式の液晶表示装置
にも同様に適用できるものである。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
液晶表示装置を上フレームと共に一体保持する下フレー
ムをアルミニウム薄板で構成することで液晶表示装置の
重量を低減しバックライト光源の放熱効果を向上させ、
さらにバックライト光源と直交する方向に少なくとも液
晶表示パネルの領域にわたって上記バックライト光源の
中央部に直交する線に対称な位置に設けた切り抜き部が
液晶表示パネルの全面に均一な温度分布を形成し、表示
にむらが発生するのを防止することができる。
液晶表示装置を上フレームと共に一体保持する下フレー
ムをアルミニウム薄板で構成することで液晶表示装置の
重量を低減しバックライト光源の放熱効果を向上させ、
さらにバックライト光源と直交する方向に少なくとも液
晶表示パネルの領域にわたって上記バックライト光源の
中央部に直交する線に対称な位置に設けた切り抜き部が
液晶表示パネルの全面に均一な温度分布を形成し、表示
にむらが発生するのを防止することができる。
【００３６】そして、バックライト光源の直下に当該バ
ックライトの長手方向に設けた少なくとも２つの切り抜
き部と、前記バックライト光源の両端部の下方部分に設
けた切欠きとによりバックライトの漏れ電流を低減させ
て輝度低下を抑制することが可能となり、高品質の画像
表示を得ることのできる各種液晶表示装置を提供するこ
とができる。
ックライトの長手方向に設けた少なくとも２つの切り抜
き部と、前記バックライト光源の両端部の下方部分に設
けた切欠きとによりバックライトの漏れ電流を低減させ
て輝度低下を抑制することが可能となり、高品質の画像
表示を得ることのできる各種液晶表示装置を提供するこ
とができる。
【図１】本発明による液晶表示装置の１実施例の構成を
説明する展開斜視図である。
説明する展開斜視図である。
【図２】本発明による液晶表示装置の１実施例を構成す
る下フレームを説明する概略平面図である。
る下フレームを説明する概略平面図である。
【図３】本発明による液晶表示装置の具体例１における
液晶分子の配列方向、液晶分子のねじれ方向、偏光板の
軸の方向および複屈折部材の光学軸の関係の説明図であ
る。
液晶分子の配列方向、液晶分子のねじれ方向、偏光板の
軸の方向および複屈折部材の光学軸の関係の説明図であ
る。
【図４】本発明による液晶表示装置の構成材の積層関係
を説明する要部斜視図である。
を説明する要部斜視図である。
【図５】本発明による液晶表示装置の具体例２における
液晶分子の配列方向、液晶分子のねじれ方向、偏光板の
軸の方向および複屈折部材の光学軸の関係の説明図であ
る。
液晶分子の配列方向、液晶分子のねじれ方向、偏光板の
軸の方向および複屈折部材の光学軸の関係の説明図であ
る。
【図６】本発明による液晶表示装置の具体例１における
コントラスト、透過光色−交角α特性の説明図である。
コントラスト、透過光色−交角α特性の説明図である。
【図７】本発明による液晶表示装置の具体例３における
液晶分子の配列方向、液晶分子のねじれ方向、偏光板の
軸の方向および複屈折部材の光学軸の関係の説明図であ
る。
液晶分子の配列方向、液晶分子のねじれ方向、偏光板の
軸の方向および複屈折部材の光学軸の関係の説明図であ
る。
【図８】本発明による液晶表示装置における交角α，
β，γの測り方の説明図である。
β，γの測り方の説明図である。
【図９】本発明による液晶表示装置における上電極基板
部の構成を説明する一部切欠き斜視図である。
部の構成を説明する一部切欠き斜視図である。
【図１０】本発明による液晶表示装置をラップトップパ
ソコンの表示部に使用した場合のブロック図である。
ソコンの表示部に使用した場合のブロック図である。
【図１１】本発明による液晶表示装置をラップトップパ
ソコンの表示部に使用した場合の外観図である。
ソコンの表示部に使用した場合の外観図である。
１ 上フレーム ２ 下フレーム ３ 液晶表示窓 １３ スペーサ １４ 上フレームと液晶表示パネルを固定する粘着テー
プ １７ ランプカバー １８ 駆動回路基板に形成されたグランドパットに半田
付けされる切り起こし片 ２０ 下フレームに形成した爪受けに固定する爪 ３５ 駆動回路基板 ３６ 冷陰極管からなるバックライト光源（ランプ） ３７ 光拡散板と導光板からなる導光体組立 ４２ 線状のバクライトを搭載する中間フレーム ５３，５４ バックライトの両端部の下方部分に設けた
切欠き。 ５５，５６ バックライトの中央部に直交する線に対称
な位置に設けた切り抜き部 ５７，５８ バックライトの長手方向に設けた切り抜き
部 ６２ 液晶表示パネル。
プ １７ ランプカバー １８ 駆動回路基板に形成されたグランドパットに半田
付けされる切り起こし片 ２０ 下フレームに形成した爪受けに固定する爪 ３５ 駆動回路基板 ３６ 冷陰極管からなるバックライト光源（ランプ） ３７ 光拡散板と導光板からなる導光体組立 ４２ 線状のバクライトを搭載する中間フレーム ５３，５４ バックライトの両端部の下方部分に設けた
切欠き。 ５５，５６ バックライトの中央部に直交する線に対称
な位置に設けた切り抜き部 ５７，５８ バックライトの長手方向に設けた切り抜き
部 ６２ 液晶表示パネル。
Claims (1)
- 【請求項１】表示窓をもつ上フレームと、駆動回路基板
を一体化した液晶板とからなる液晶表示パネルと、光拡
散板と導光板からなる導光体組立と、少なくとも一辺に
線状のバックライト光源を搭載する中間フレーム、およ
び下フレームとをこの順で積層し、上記上フレームと下
フレームとを連結固定してなる液晶表示装置において、 前記下フレームをアルミニウム薄板で構成すると共に、
前記バックライト光源と直交する方向に少なくとも前記
液晶表示パネルの領域にわたって上記バックライト光源
の中央部に直交する線に対称な位置に設けた少なくとも
一対の切り抜き部と、前記バックライト光源の直下に当
該バックライト光源の長手方向に設けた少なくとも２つ
の切り抜き部と、前記バックライトの両端部の下方部分
に設けた切欠きとを形成したことを特徴とする液晶表示
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5137529A JPH06347784A (ja) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5137529A JPH06347784A (ja) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06347784A true JPH06347784A (ja) | 1994-12-22 |
Family
ID=15200814
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5137529A Pending JPH06347784A (ja) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06347784A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996027147A1 (fr) * | 1994-05-27 | 1996-09-06 | Hitachi, Ltd. | Afficheur a cristaux liquides pourvu d'un espaceur de cadre a structure monobloc |
| US6600526B2 (en) | 2000-03-23 | 2003-07-29 | Nec Lcd Technologies, Ltd. | LCD device having an improved backlight unit |
| US6734927B2 (en) | 1999-04-07 | 2004-05-11 | Nec Lcd Technologies, Ltd. | Liquid crystal display and method of fabricating the same |
-
1993
- 1993-06-08 JP JP5137529A patent/JPH06347784A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996027147A1 (fr) * | 1994-05-27 | 1996-09-06 | Hitachi, Ltd. | Afficheur a cristaux liquides pourvu d'un espaceur de cadre a structure monobloc |
| US6734927B2 (en) | 1999-04-07 | 2004-05-11 | Nec Lcd Technologies, Ltd. | Liquid crystal display and method of fabricating the same |
| US6806919B1 (en) | 1999-04-07 | 2004-10-19 | Nec Lcd Technologies, Ltd. | Liquid crystal display with coupled frame and method of fabricating the same |
| US6600526B2 (en) | 2000-03-23 | 2003-07-29 | Nec Lcd Technologies, Ltd. | LCD device having an improved backlight unit |
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