JPH06348230A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JPH06348230A
JPH06348230A JP13473693A JP13473693A JPH06348230A JP H06348230 A JPH06348230 A JP H06348230A JP 13473693 A JP13473693 A JP 13473693A JP 13473693 A JP13473693 A JP 13473693A JP H06348230 A JPH06348230 A JP H06348230A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
display device
crystal display
transmittance
selection voltage
Prior art date
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Pending
Application number
JP13473693A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiharu Matsushima
寿治 松島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 高コントラストの反射型あるいは半透過型の
液晶表示装置を得る。 【構成】 応答速度の速くない液晶を使ったノーマリー
ホワイト型の液晶表示装置にマルチライン選択方式のマ
ルチプレックス駆動を応用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶表示装置が広く表示装置として使用
されるにいたって、より大容量の液晶表示装置が求めら
れるようになってきた。その解決手段として、TFT等
のアクティブマトリックスや、STNをマルチプレック
ス駆動するものが発明されている。このうち、マルチプ
レックス駆動するものにおいては、STNにフィルムを
使用したFTNが特公平3−50249号に提案されて
おり、これによって無彩色化、高透過率化、高コントラ
スト化が成されている。
【0003】反射型の表示装置として利用する場合、明
るさが要求されるために、選択電圧を印加したときの透
過率より非選択電圧を印加したときの透過率が大きいノ
ーマリーホワイト型がよいとされている。
【0004】バックライトを点灯させてもさせなくても
表示装置として機能する半透過型の場合も半透過反射板
の反射率が低いなどの理由により、ノーマリーホワイト
型の使用が望まれる。
【0005】一方、高速応答液晶表示装置の駆動方法と
して複数ラインを同時に選択ししかも1フレーム中で選
択期間を複数回に分割して発生させるマルチプレックス
駆動(MLS法)が特開平5−46127で提案され、
マウス対応のコンピュータのディスプレイ等への応用が
期待されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ノーマリーホワイト型
の液晶表示装置は明るい表示が得られるため特に反射型
での利用に効果的ではあるがその反面コントラストがと
れないという欠点を持つ。半透過に使用したときには、
そのコントラストの低さが大きく災いし、反射では暗
く、透過にしたときは淡い表示となってしまう。
【0007】また、MLS法は応答の遅い液晶表示装置
に使用した場合、通常のマルチプレックス法に比べて効
果が低く、多くの場合マルチプレックスの方が良い特性
を示すためにMLS法の用途は応答速度の速い液晶表示
装置のみに限定されるといわれている。
【0008】本発明はこのような課題を解決するもの
で、特に高コントラストを得る事を目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、走査電極を有する基板と、信号電極を有する基板間
にツイスト配向をした液晶を挟持してなる液晶セルと、
すくなくとも1枚の光学的異方体と、これらを挟むよう
に配置された1対の偏光板とを備えた液晶表示装置にお
いて、この液晶表示装置が選択電圧を印加したときの透
過率より非選択電圧を印加したときの透過率が大きいノ
ーマリーホワイト型であり、さらに、複数ラインを同時
に選択ししかも1フレーム中で選択期間を複数回に分割
して発生させるマルチプレックス駆動を使用する事を特
徴とする。
【0010】また、走査電極を有する基板と、信号電極
を有する基板間にツイスト配向をした液晶を挟持してな
る液晶セルと、すくなくとも1枚の光学的異方体と、こ
れらを挟むように配置された1対の偏光板とを備えた液
晶表示装置において、この液晶表示装置が選択電圧を印
加したときの透過率より非選択電圧を印加したときの透
過率が大きいノーマリーホワイト型であり、フレーム周
波数が120Hz以上のマルチプレックス駆動を使用す
る事を特徴とする。
【0011】また、走査電極を有する基板と、信号電極
を有する基板間にツイスト配向をした液晶を挟持してな
る液晶セルと、すくなくとも1枚の光学的異方体と、こ
れらを挟むように配置された1対の偏光板とを備えた液
晶表示装置において、この液晶表示装置が選択電圧を印
加したときの透過率より非選択電圧を印加したときの透
過率が大きいノーマリーホワイト型であり、バイアス比
がデュ−ティ−比の平方根の3分の2程度のマルチプレ
ックス駆動を使用する事を特徴とする。
【0012】また、十分飽和した非選択状態の透過率を
100%、十分飽和した選択状態の透過率を0%とし
て、非選択電圧を印加して0%から90%まで変化する
時間を立ち上がりの応答時間、選択電圧を印加して10
0%から10%まで変化する時間を立ち下がりの応答時
間としたとき前記液晶表示装置の応答時間が、立ち上が
りと立ち下がりを足して300ms以上である事を特徴
とする。
【0013】また、前記液晶表示装置を構成する1対の
偏光板の1方の外側に反射板、もしくは半透過反射板を
備える事を特徴とする。
【0014】また、前記液晶表示装置を構成する光学的
異方体が液晶セルと一方の偏光板との間に2枚備えられ
ている事を特徴とする。
【0015】
【作用】液晶表示装置に非選択及び選択電圧を印加した
ときの過渡応答の様子は、ノーマリーホワイト型である
かノーマリーブラック型であるかによって異なる。特に
コントラストの点においては、ノーマリーホワイト型の
場合はノーマリーブラック型に対し、悪くなる傾向にあ
る。
【0016】図5はノーマリーホワイト型、図6はノー
マリーブラック型にそれぞれの電圧を印加したときの過
渡応答の様子を示したものである。選択電圧印加時の過
渡応答31の方が非選択電圧印加時の過渡応答32より
透過率の変動が大きく、これにより、選択電圧印加時を
黒表示に用いるノーマリーホワイト型のコントラストが
悪くなることが理解できる。
【0017】これを別の角度から示すため、図7に模し
た波形を持つ4ライン同時選択4分割のMLS法と、図
8に模した波形を持つ240分の1デュ−ティ−で15
分の1バイアスのマルチプレックス法で駆動したときの
コントラストを液晶表示装置の応答時間を横軸にして図
9、図10に示した。図9はノーマリーホワイト型、図
10はノーマリーブラック型である。また、図中33が
MLS法のコントラスト、34がマルチプレックス法の
コントラストを示す。
【0018】これらの図を比較すると明らかなように、
MLS法をノーマリーホワイト型の液晶表示装置に応用
することで、コントラストの上昇が見込める。これは、
通常効果のほとんど無い立ち上がりと立ち下がりの応答
時間の和が300ms以上の液晶表示装置であっても大
きな効果がある。
【0019】
【実施例】以下本発明を、実施例を示し、詳細に説明す
る。
【0020】(実施例1)図1は実施例1における液晶
表示装置の断面図である。図中、1は上側偏光板、2は
第1の位相差フィルム、3は第2の位相差フィルム、4
は液晶セル、5は下側偏光板である。また、6は液晶セ
ルの上基板、7は下基板、8は透明電極、9は液晶であ
る。
【0021】図2は、実施例1における液晶表示装置の
各軸の関係図である。ここで、上側偏光板1の吸収軸方
向11が第1の位相差フィルム2の延伸方向12となす
角度21を右11゜、12が第2の位相差フィルム3の
延伸方向13となす角度22を右46゜、13が上基板
のラビング方向14となす角度23を左102゜、14
と下基板のラビング方向15により決まる液晶のツイス
ト角24を左240゜、15が下側偏光板の吸収軸方向
16となす角度25を左47゜とする。
【0022】液晶セル4にはメルク社製の液晶ZLI−
2977(△n=0.1319)を用い、セルギャップ
dが7.2μmのセルにツイスト配向させた。応答時間
は立ち下がり立ち上がりの和で約400msである。
【0023】上側偏光板1には日東電工社製のNPF−
G1225DU、下側偏光板5には日東電工社製のNP
F−F4205P1を使用した。
【0024】位相差フィルムにはいずれもポリカーボネ
ート製の一軸延伸フィルムを使用し、その位相差を、第
1の位相差フィルムは442nm、第2の位相差フィル
ムは376nmの物を使用した。
【0025】これを4ライン同時選択、1フレーム中の
選択回数4回のMLS法で駆動し、測定した結果、図1
1に示す電圧−透過率曲線が得られた。この特性は、反
射時には非選択電圧印加時の反射率20.0%、コント
ラスト比1:60。透過で非選択電圧印加時の透過率1
0.4%、コントラスト比1:30であった。これは反
射、透過、いずれに用いても十分な特性を示している。
【0026】(実施例2)実施例1の下側偏光板5に日
東電工社製のNPF−G3228Mを使用した。
【0027】実施例1と同じくMLS法によって駆動し
測定した結果、非選択電圧印加時の反射率32.8%、
コントラスト比1:100であった。これは反射型とし
て非常によい特性である。
【0028】(比較例1)実施例1と同じ条件で、1/
240デューティー、1/15バイアス、フレーム周波
数60Hzのマルチプレックス法で駆動を行い測定し
た。この結果、図12に示す電圧−透過率曲線が得られ
た。この特性は、反射で非選択電圧印加時の反射率2
0.0%、コントラスト比1:15、透過で非選択電圧
印加時の透過率10.3%、コントラスト比1:8であ
った。
【0029】図11と比較すると選択電圧印加時の透過
率が上昇していることがわかり、本発明の効果が確認で
きる。すなわち、透過率および反射率は実施例と同程度
で使えるレベルであるが、コントラスト比が小さく、問
題がある。
【0030】(実施例3)実施例1と同じ条件で、1/
240デュ−ティ−、1/13バイアス、フレーム周波
数120Hzのマルチプレックス法で駆動を行い測定し
た。この結果、反射で非選択電圧印加時の反射率20.
0%、コントラスト比1:46、透過で非選択電圧印加
時の透過率10.3%、コントラスト比1:24であっ
た。
【0031】これは実施例1ほどではなくとも、良い特
性である。
【0032】(実施例4)図3は実施例1における液晶
表示装置の断面図である。図中、1は上側偏光板、2は
第1の位相差フィルム、4は液晶セル、5は下側偏光板
である。また、6は液晶セルの上基板、7は下基板、8
は透明電極、9は液晶である。
【0033】図4は、実施例1における液晶表示装置の
各軸の関係図である。ここで、上側偏光板1の吸収軸方
向11が上基板のラビング方向14となす角度26を左
42゜、14と下基板のラビング方向15により決まる
液晶のツイスト角24を左240゜、15が第1の位相
差フィルム2の延伸軸12となす角度27を左85゜、
12が下側偏光板の吸収軸方向16となす角度28を右
53゜とする。
【0034】液晶セル4にはメルク社製の液晶ZLI−
2977(△n=0.1319)を用い、セルギャップ
dが6.5μmのセルにツイスト配向させた。応答時間
は立ち下がり立ち上がりの和で約350msである。
【0035】上側偏光板1には日東電工社製のNPF−
G1228DU、下側偏光板5には日東電工社製のNP
F−F4205P1を使用した。
【0036】位相差フィルムにはポリカーボネート製の
一軸延伸フィルムを使用し、その位相差を、322nm
の物を使用した。
【0037】これを測定したところ、反射で非選択電圧
印加時の反射率21.4%、コントラスト比1:39、
透過で非選択電圧印加時の透過率11.6%、コントラ
スト比1:19であった。
【0038】これも半透過型として十分である。
【0039】(比較例2)実施例4と同じ条件で、1/
240デューティー、1/13バイアス、フレーム周波
数60Hzのマルチプレックス法で駆動を行い測定し
た。この結果、反射で非選択電圧印加時の反射率21.
4%、コントラスト比1:10、透過で非選択電圧印加
時の透過率11.6%、コントラスト比1:5であっ
た。
【0040】透過率、反射率は実施例と同程度で使える
レベルであるが、コントラスト比が小さく、問題があ
る。
【0041】
【発明の効果】本発明によれば明るさを保ったままコン
トラスト比の大きいために反射型、もしくは半透過型と
して良好なノーマリーホワイトの液晶表示装置が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1から3、比較例1における液
晶表示装置の断面図である。
【図2】本発明の実施例1から3、比較例1における液
晶表示装置の各軸の関係図である。
【図3】本発明の実施例4、比較例2における液晶表示
装置の断面図である。
【図4】本発明の実施例4、比較例2における液晶表示
装置の各軸の関係図である。
【図5】ノーマリーブラック型の選択及び非選択電圧を
印加した際の過渡応答のようすを示した模式図である。
【図6】ノーマリーホワイト型の選択及び非選択電圧を
印加した際の過渡応答の様子を示した模式図である。
【図7】4ライン同時選択4分割のMLS法の1フレー
ム分の波形を示した模式図である。
【図8】240分の1デュ−ティ−で15分の1バイア
スのマルチプレックス法の1フレーム分の波形を示した
模式図である。
【図9】ノーマリーホワイト型の液晶表示装置のコント
ラストと応答時間の関係を示した模式図である。
【図10】ノーマリーブラック型の液晶表示装置のコン
トラストと応答時間の関係を示した模式図である。
【図11】本発明の実施例1における液晶表示装置の電
圧−透過率曲線を示す図である。
【図12】本発明の比較例1における液晶表示装置の電
圧−透過率曲線を示す図である。
【符号の説明】
1 上側偏光板 2 第1の位相差フィルム 3 第2の位相差フィルム 4 液晶セル 5 下側偏光板 6 液晶セルの上基板 7 液晶セルの下基板 8 透明電極 9 液晶 11 上側偏光板1の吸収軸方向 12 第1の位相差フィルム2の延伸軸方向 13 第2の位相差フィルム3の延伸軸方向 14 液晶セルの上基板6のラビング方向 15 液晶セルの下基板7のラビング方向 16 下側偏光板5の吸収軸方向 21 11が12となす角度 22 12が13となす角度 23 13が14となす角度 24 液晶9のツイスト角 25 15が16となす角度 26 11が14となす角度 27 15が12となす角度 28 12が16となす角度 31 選択電圧印加時の過渡応答 32 非選択電圧印加時の過渡応答 33 MLS法の場合のコントラスト 34 マルチプレックス法の場合のコントラスト

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 走査電極を有する基板と、信号電極を有
    する基板間にツイスト配向をした液晶を挟持してなる液
    晶セルと、すくなくとも1枚の光学的異方体と、これら
    を挟むように配置された1対の偏光板とを備えた液晶表
    示装置において、この液晶表示装置が選択電圧を印加し
    たときの透過率より非選択電圧を印加したときの透過率
    が大きいノーマリーホワイト型であり、さらに、複数ラ
    インを同時に選択ししかも1フレーム中で選択期間を複
    数回に分割して発生させるマルチプレックス駆動を使用
    する事を特徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 走査電極を有する基板と、信号電極を有
    する基板間にツイスト配向をした液晶を挟持してなる液
    晶セルと、すくなくとも1枚の光学的異方体と、これら
    を挟むように配置された1対の偏光板とを備えた液晶表
    示装置において、この液晶表示装置が選択電圧を印加し
    たときの透過率より非選択電圧を印加したときの透過率
    が大きいノーマリーホワイト型であり、フレーム周波数
    が120Hz以上のマルチプレックス駆動を使用する事
    を特徴とする液晶表示装置。
  3. 【請求項3】 走査電極を有する基板と、信号電極を有
    する基板間にツイスト配向をした液晶を挟持してなる液
    晶セルと、すくなくとも1枚の光学的異方体と、これら
    を挟むように配置された1対の偏光板とを備えた液晶表
    示装置において、この液晶表示装置が選択電圧を印加し
    たときの透過率より非選択電圧を印加したときの透過率
    が大きいノーマリーホワイト型であり、バイアス比がデ
    ュ−ティ−比の平方根の3分の2程度のマルチプレック
    ス駆動を使用する事を特徴とする液晶表示装置。
  4. 【請求項4】 十分飽和した非選択状態の透過率を10
    0%、十分飽和した選択状態の透過率を0%として、非
    選択電圧を印加して0%から90%まで変化する時間を
    立ち上がりの応答時間、選択電圧を印加して100%か
    ら10%まで変化する時間を立ち下がりの応答時間とし
    たとき前記液晶表示装置の応答時間が、立ち上がりと立
    ち下がりを足して300ms以上である事を特徴とする
    請求項1記載の液晶表示装置。
  5. 【請求項5】 前記液晶表示装置を構成する1対の偏光
    板の1方の外側に反射板、もしくは半透過反射板を備え
    る事を特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。
  6. 【請求項6】 前記液晶表示装置を構成する光学的異方
    体が液晶セルと一方の偏光板との間に2枚備えられてい
    る事を特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。
JP13473693A 1993-06-04 1993-06-04 液晶表示装置 Pending JPH06348230A (ja)

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JP13473693A JPH06348230A (ja) 1993-06-04 1993-06-04 液晶表示装置

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JP13473693A JPH06348230A (ja) 1993-06-04 1993-06-04 液晶表示装置

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JPH06348230A true JPH06348230A (ja) 1994-12-22

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ID=15135393

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JP13473693A Pending JPH06348230A (ja) 1993-06-04 1993-06-04 液晶表示装置

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JP (1) JPH06348230A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1598693A2 (en) 1995-07-17 2005-11-23 Seiko Epson Corporation Reflective mode colour liquid crystal display having enhanced luminosity

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1598693A2 (en) 1995-07-17 2005-11-23 Seiko Epson Corporation Reflective mode colour liquid crystal display having enhanced luminosity

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Effective date: 20040316

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02