JPH07191320A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
- Publication number
- JPH07191320A JPH07191320A JP33131993A JP33131993A JPH07191320A JP H07191320 A JPH07191320 A JP H07191320A JP 33131993 A JP33131993 A JP 33131993A JP 33131993 A JP33131993 A JP 33131993A JP H07191320 A JPH07191320 A JP H07191320A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- substrate
- voltage
- display device
- crystal display
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 液晶表示装置の視角依存性を，容易な製造方
法によって改善する。 【構成】 ネマチック液晶３を垂直配向させ，プレチル
ト制御を行わない。電圧を印加した際，ネマチック液晶
３は基板面内の様々な方位角方向に倒れる。このとき，
カイラルドーパント量を調整して，９０゜のツイスト構
造が取れるようにする。この結果，電圧印加時に複数の
９０゜ツイストドメインが発生し，視角依存性が改善さ
れる。プレチルト角制御が不要であり，液晶材と配向膜
の調整だけで容易に作製可能である。
法によって改善する。 【構成】 ネマチック液晶３を垂直配向させ，プレチル
ト制御を行わない。電圧を印加した際，ネマチック液晶
３は基板面内の様々な方位角方向に倒れる。このとき，
カイラルドーパント量を調整して，９０゜のツイスト構
造が取れるようにする。この結果，電圧印加時に複数の
９０゜ツイストドメインが発生し，視角依存性が改善さ
れる。プレチルト角制御が不要であり，液晶材と配向膜
の調整だけで容易に作製可能である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，液晶表示装置に関する
ものである。
ものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、容易に高コントラストが得られる
ホメオトロピック液晶表示装置が開発されている。ホメ
オトロピック液晶とは、電圧無印加時に液晶分子が液晶
セルを構成する両基板面にほぼ垂直に配向している配向
である。この場合、液晶は誘電率異方性が負の液晶を用
いる。この例として、特開平１ー２０６３１６号公報を
挙げることができる。この例では表示均一性を確保する
ために、液晶分子は基板法線に対して微小な角度（プレ
チルト角）傾いている必要があった。
ホメオトロピック液晶表示装置が開発されている。ホメ
オトロピック液晶とは、電圧無印加時に液晶分子が液晶
セルを構成する両基板面にほぼ垂直に配向している配向
である。この場合、液晶は誘電率異方性が負の液晶を用
いる。この例として、特開平１ー２０６３１６号公報を
挙げることができる。この例では表示均一性を確保する
ために、液晶分子は基板法線に対して微小な角度（プレ
チルト角）傾いている必要があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の方法
では基板法線に基板内で同一方向に傾いているため、電
圧印加時に液晶分子はすべて同一方向へ倒れていく。こ
のため、視角依存性を生じる。
では基板法線に基板内で同一方向に傾いているため、電
圧印加時に液晶分子はすべて同一方向へ倒れていく。こ
のため、視角依存性を生じる。
【０００４】また、基板法線方向からのプレチルト角を
安定に実現することは、現在でも工業的に困難である。
安定に実現することは、現在でも工業的に困難である。
【０００５】本発明の目的は、以上の視角依存性及び製
造方法上の難点を克服し、視角依存性が良好で製造上容
易な構造を提供することである。
造方法上の難点を克服し、視角依存性が良好で製造上容
易な構造を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、直交した偏光板間に配置した液晶表示装置で電圧無
印加時に液晶分子長軸が基板法線に概平行であり、液晶
分子の基板法線からの微小な傾き角あるいは傾き方向
が、基板面内で均一ではなく、カイラルドーパントを含
有する液晶材を用いることを特徴とする。
は、直交した偏光板間に配置した液晶表示装置で電圧無
印加時に液晶分子長軸が基板法線に概平行であり、液晶
分子の基板法線からの微小な傾き角あるいは傾き方向
が、基板面内で均一ではなく、カイラルドーパントを含
有する液晶材を用いることを特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明を図１を用いて説明する。本発明では、
偏光透過軸が互いに直交した偏光板間に液晶セルを配置
する。上基板１と下基板２の間に誘電率異方性が負のネ
マチック液晶３が挟持されている。本発明においては、
基板内の液晶分子は同一方向にプレチルト角を有する必
要はない。この状態では、直交した偏光板間＿を光は通
過することはできず、黒表示が達成される。
偏光透過軸が互いに直交した偏光板間に液晶セルを配置
する。上基板１と下基板２の間に誘電率異方性が負のネ
マチック液晶３が挟持されている。本発明においては、
基板内の液晶分子は同一方向にプレチルト角を有する必
要はない。この状態では、直交した偏光板間＿を光は通
過することはできず、黒表示が達成される。
【０００８】この液晶セルに電圧を印加すれば、液晶分
子は断面図図２及び平面図図３に示すように、様々な方
位角方向に倒れていく。（倒れる方位角方向４） この
とき、複屈折性の効果のため、直交した偏光板から光は
わずかに漏れはじめる。
子は断面図図２及び平面図図３に示すように、様々な方
位角方向に倒れていく。（倒れる方位角方向４） この
とき、複屈折性の効果のため、直交した偏光板から光は
わずかに漏れはじめる。
【０００９】更に電圧を印加すれば、断面図図４に示す
ように本発明のネマチック液晶は、概９０°ツイストし
た配向構造を有するようになる。この９０°ツイスト構
造のために、入射偏光はネマチック液晶によって９０°
旋光する。これによって白表示が可能となる。電圧印加
時に図５のようなツイスト構造を取らせるためには、ネ
マチック液晶３にカイラルドーパントを適量混入すれば
よい。図５に図４の平面図を示す。
ように本発明のネマチック液晶は、概９０°ツイストし
た配向構造を有するようになる。この９０°ツイスト構
造のために、入射偏光はネマチック液晶によって９０°
旋光する。これによって白表示が可能となる。電圧印加
時に図５のようなツイスト構造を取らせるためには、ネ
マチック液晶３にカイラルドーパントを適量混入すれば
よい。図５に図４の平面図を示す。
【００１０】図５に示すように、電圧印加時に様々な方
位のドメイン境界５が発生する。このドメイン境界は表
示上コントラストを低下させる原因と考えがちである。
ところが、図５の状態は白表示状態である。このため、
白表示の輝度が僅かに影響を受けるだけである。コント
ラストは元々黒表示状態に対する白表示状態の輝度比で
あり、分母の黒表示状態の輝度に大きく影響される。こ
のため、ドメイン境界５の存在によるコントラスト比低
下は、極々小さいものである。
位のドメイン境界５が発生する。このドメイン境界は表
示上コントラストを低下させる原因と考えがちである。
ところが、図５の状態は白表示状態である。このため、
白表示の輝度が僅かに影響を受けるだけである。コント
ラストは元々黒表示状態に対する白表示状態の輝度比で
あり、分母の黒表示状態の輝度に大きく影響される。こ
のため、ドメイン境界５の存在によるコントラスト比低
下は、極々小さいものである。
【００１１】また、図５に示すように各ドメインに領域
が別れるため、表示面が不均一になると考えがちであ
る。ところが、図５のドメインの大きさは通常１０μｍ
以下である。通常液晶表示装置の画素サイズは、通常１
００μｍ角程度である。従って、肉眼では不均一と感じ
ることはできない。
が別れるため、表示面が不均一になると考えがちであ
る。ところが、図５のドメインの大きさは通常１０μｍ
以下である。通常液晶表示装置の画素サイズは、通常１
００μｍ角程度である。従って、肉眼では不均一と感じ
ることはできない。
【００１２】さて、本発明では、図１、図２及び図３の
ような配向構造をとる。このため、視角依存性特に方位
角依存性がなくなっていることが分かる。このように、
本発明を用いることにより視角依存性の少ない液晶表示
装置を得ることができる。また、本発明では、困難な基
板法線方向からのプレチルト角制御を行う必要もない。
このため、単に垂直配向する配向膜を用いて液晶セルを
作成するだけでよい。この液晶セルに、カイラルドーパ
ントを適量調整した液晶材を封入するだけでよい。この
ように、本発明の液晶表示装置は容易に製造できるもの
である。
ような配向構造をとる。このため、視角依存性特に方位
角依存性がなくなっていることが分かる。このように、
本発明を用いることにより視角依存性の少ない液晶表示
装置を得ることができる。また、本発明では、困難な基
板法線方向からのプレチルト角制御を行う必要もない。
このため、単に垂直配向する配向膜を用いて液晶セルを
作成するだけでよい。この液晶セルに、カイラルドーパ
ントを適量調整した液晶材を封入するだけでよい。この
ように、本発明の液晶表示装置は容易に製造できるもの
である。
【００１３】
【実施例】本発明の実施例について図６を用いて説明す
る。本実施例においては、アモルファス薄膜トランジス
タアレイ基板７とカラーフィルタ基板６を用いた。これ
ら両基板上に一塩基性クロム錯体を混入したポリビニル
アルコール２％水溶液を滴下し、スピンコータで回転さ
せた。この両基板を１１０℃で１時間焼成し、ポリビニ
ルアルコール薄膜９を得た。このポリビニルアルコール
薄膜９上の液晶は、一塩基性クロム錯体の作用により垂
直配向する。この後、７μｍのスペーサを介して両基板
６、７をポリビニルアルコール薄膜面が向かい合うよう
に接着剤を用いて張り合わせた。
る。本実施例においては、アモルファス薄膜トランジス
タアレイ基板７とカラーフィルタ基板６を用いた。これ
ら両基板上に一塩基性クロム錯体を混入したポリビニル
アルコール２％水溶液を滴下し、スピンコータで回転さ
せた。この両基板を１１０℃で１時間焼成し、ポリビニ
ルアルコール薄膜９を得た。このポリビニルアルコール
薄膜９上の液晶は、一塩基性クロム錯体の作用により垂
直配向する。この後、７μｍのスペーサを介して両基板
６、７をポリビニルアルコール薄膜面が向かい合うよう
に接着剤を用いて張り合わせた。
【００１４】以上のようにして作成したセルを真空漕内
に置き、ＺＬＩ４３３０からなるネマチック液晶１１を
セル内に注入した。このＺＬＩ４３３０は、誘電異方性
が負であり、左カイラルドーパントを０．７％混入させ
てある。このときの自然ピッチ長が２５μｍ程度になる
ように予め調整した。
に置き、ＺＬＩ４３３０からなるネマチック液晶１１を
セル内に注入した。このＺＬＩ４３３０は、誘電異方性
が負であり、左カイラルドーパントを０．７％混入させ
てある。このときの自然ピッチ長が２５μｍ程度になる
ように予め調整した。
【００１５】液晶注入後封孔し、偏光板１０を上下基板
上に張り合わせた。このとき、上下基板上の偏光板の偏
光透過方向が直交するように配置した。この後、アモル
ファス薄膜トランジスタを駆動し、画素電極８と対向電
極１２に電圧を印加した。波長５５０ ｎｍの入射光に
対する電圧ー透過率特性を図７に示す。
上に張り合わせた。このとき、上下基板上の偏光板の偏
光透過方向が直交するように配置した。この後、アモル
ファス薄膜トランジスタを駆動し、画素電極８と対向電
極１２に電圧を印加した。波長５５０ ｎｍの入射光に
対する電圧ー透過率特性を図７に示す。
【００１６】偏光顕微鏡で観察しながら電圧を印加する
と、概１０μｍ程度の径の複数の領域に分割していくの
が観察された。用いたアモルファス薄膜トランジスタ基
板７の画素サイズは２２０ミクロン×５０ミクロンであ
る。このために、一画素は非常多数の領域に分割され
た。この結果、表示画面上不均一さは感じられなかっ
た。
と、概１０μｍ程度の径の複数の領域に分割していくの
が観察された。用いたアモルファス薄膜トランジスタ基
板７の画素サイズは２２０ミクロン×５０ミクロンであ
る。このために、一画素は非常多数の領域に分割され
た。この結果、表示画面上不均一さは感じられなかっ
た。
【００１７】また、各階調における透過率の視角依存性
を測定した。結果を図８に示す。この場合の視角は、画
面法線と光線のなす角度である。これから、約４０°以
内の視角範囲で階調反転が起きないことが確認された。
また、透過率の方位角方向の視角依存性を測定した。結
果を図９に示す。これより、各階調の透過率の方位角依
存性が小さいことが確認された。さらに、上下左右方向
から表示画像を観察しても、ほぼ同一の画像が得られ
た。
を測定した。結果を図８に示す。この場合の視角は、画
面法線と光線のなす角度である。これから、約４０°以
内の視角範囲で階調反転が起きないことが確認された。
また、透過率の方位角方向の視角依存性を測定した。結
果を図９に示す。これより、各階調の透過率の方位角依
存性が小さいことが確認された。さらに、上下左右方向
から表示画像を観察しても、ほぼ同一の画像が得られ
た。
【００１８】また、クロム錯体を含有するポリビニルア
ルコール薄膜の替わりにポリイミド薄膜からなる垂直配
向膜を用いた液晶セルを用いても，同様の結果が得られ
た。
ルコール薄膜の替わりにポリイミド薄膜からなる垂直配
向膜を用いた液晶セルを用いても，同様の結果が得られ
た。
【００１９】また、クロム錯体を含有するポリビニルア
ルコール薄膜の替わりにポリイミド薄膜からなる垂直配
向膜を用いても、同様の効果が得られる。
ルコール薄膜の替わりにポリイミド薄膜からなる垂直配
向膜を用いても、同様の効果が得られる。
【００２０】
【発明の効果】以上のように、本発明の液晶表示装置は
容易に作成することが可能である。また、上下左右どの
方向から見ても視認性のよい液晶表示装置を得ることが
できる。
容易に作成することが可能である。また、上下左右どの
方向から見ても視認性のよい液晶表示装置を得ることが
できる。
【００２１】
【図１】本発明を説明するための断面図である。
【００２２】
【図２】本発明を説明するための断面図である。
【００２３】
【図３】本発明を説明するための平面図である。
【００２４】
【図４】本発明を説明するための断面図である。
【００２５】
【図５】本発明を説明するための平面図である。
【００２６】
【図６】本発明の実施例を説明するための断面図であ
る。
る。
【００２７】
【図７】本発明の実施例の電圧ー透過率特性図である。
【００２８】
【図８】本発明の実施例の視角依存性を示す視角ー透過
率特性図である。
率特性図である。
【００２９】
【図９】本発明の実施例の視角依存性を示す等透過率曲
線図である。
線図である。
１ 上基板 ２ 下基板 ３ ネマチック液晶 ４ 倒れる方位角方向 ５ ドメイン境界 ６ カラーフィルタ基板 ７ アモルファス薄膜トランジスタ基板 ８ 画素電極 ９ ポリビニルアルコール薄膜 １０ 偏光板 １１ ネマチック液晶 １２ 対向電極
Claims (1)
- 【請求項１】 直交した偏光板間に配置した液晶表示装
置で 電圧無印加時に液晶分子長軸が基板法線に概平行
であり、液晶分子の基板法線からの微小な傾き角あるい
は傾き方向が、基板面内で均一ではなく、カイラルーパ
ントを含有する液晶材を用いることを特徴とした液晶表
示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33131993A JPH07191320A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33131993A JPH07191320A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07191320A true JPH07191320A (ja) | 1995-07-28 |
Family
ID=18242362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33131993A Pending JPH07191320A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07191320A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6642981B1 (en) | 1996-09-30 | 2003-11-04 | Fujitsu Display Technologies Corporation | Liquid crystal display device operating in a vertically aligned mode including at least one retardation film |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0784260A (ja) * | 1993-09-14 | 1995-03-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示パネル |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP33131993A patent/JPH07191320A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0784260A (ja) * | 1993-09-14 | 1995-03-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示パネル |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6642981B1 (en) | 1996-09-30 | 2003-11-04 | Fujitsu Display Technologies Corporation | Liquid crystal display device operating in a vertically aligned mode including at least one retardation film |
| US7075609B2 (en) | 1996-09-30 | 2006-07-11 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device comprising p-type liquid crystal layer operating in vertically aligned mode including first and second retardation films |
| US7379140B2 (en) | 1996-09-30 | 2008-05-27 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device operating in a vertically aligned mode comprising an optically biaxial retardation film |
| US7548294B2 (en) | 1996-09-30 | 2009-06-16 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device operating in a vertically aligned mode |
| US7808592B2 (en) | 1996-09-30 | 2010-10-05 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device operating in a vertical aligned mode having particular optical biaxial retardation film |
| US7995175B2 (en) | 1996-09-30 | 2011-08-09 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970930 |