JPH07270822A - Liquid crystal display element - Google Patents

Liquid crystal display element

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Publication number
JPH07270822A
JPH07270822A JP5855794A JP5855794A JPH07270822A JP H07270822 A JPH07270822 A JP H07270822A JP 5855794 A JP5855794 A JP 5855794A JP 5855794 A JP5855794 A JP 5855794A JP H07270822 A JPH07270822 A JP H07270822A
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JP
Japan
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liquid crystal
different
crystal display
regions
display element
Prior art date
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Pending
Application number
JP5855794A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tetsushi Yoshida
哲志 吉田
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Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
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Publication date
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  • Liquid Crystal (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

PURPOSE:To attain the expanding of a visual angle while securing brightness of a display by dividing each pixel part into plural areas, making thicknesses of liquid crystal layer different each other and making products between the refractive index anisotropy and thicknesses of liquid crystal layer and threshold value voltages in areas different. CONSTITUTION:In a twisted nematic type active matrix liquid crystal display element in which the layer of liquid crystal 15 is provided in between one pair of transparent substrates 1, 2 on whose counter faces electrodes are respectively provided, each pixel electrode 3 of the lower substrate 1 is made to be a step shaped electrode in which surface heights of areas w1 to w3 having respectively a width being about one third of the electrode width W are made different each other and thicknesses d1 to d3 of liquid crystal layer of respective pixel parts are made different each other. Consequently, products DELTAnd between the refractive index anisotropy DELTAn of the liquid crystal and thicknesses of liquid crystal layer (d) and threshold value voltages Vth are different in respective areas w1 to w3. Thus, the average transmissivity in the whole of pixel parts can be enhanced by allowing DELTAnds of certain areas to be values with which high transmissivity can he obtained and the rise-up oriented states of liquid crystal at the time of impressing a voltage can be made different in every area.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ドットマトリックス液
晶表示素子に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dot matrix liquid crystal display device.

【0002】[0002]

【従来の技術】ドットマトリックス液晶表示素子には、
アクティブマトリックス液晶表示素子と、単純マトリッ
クス液晶表示素子とがあり、これらの液晶表示素子とし
ては、一般に、TN(ツイステッド・ネマティック)
型、またはSTN(スーパー・ツイステッド・ネマティ
ック)型のものが利用されている。
2. Description of the Related Art In a dot matrix liquid crystal display device,
There are an active matrix liquid crystal display element and a simple matrix liquid crystal display element, and these liquid crystal display elements are generally TN (twisted nematic).
Type or STN (super twisted nematic) type is used.

【0003】上記TN型およびSTN型の液晶表示素子
は、透明電極を形成しその上に配向膜を設けた一対の透
明基板間に誘電異方性が正のネマティック液晶を封入
し、この液晶の分子を両基板間においてツイスト配向さ
せたものであり、両基板間における液晶分子のツイスト
角は、TN型ではほぼ90°、STN型では180〜2
70°とされている。
In the above-mentioned TN type and STN type liquid crystal display elements, nematic liquid crystal having a positive dielectric anisotropy is sealed between a pair of transparent substrates on which transparent electrodes are formed and on which an alignment film is provided. The molecules are twist-aligned between both substrates, and the twist angle of liquid crystal molecules between both substrates is about 90 ° for TN type and 180-2 for STN type.
It is set to 70 °.

【0004】ところで、上記TN型やSTN型のような
液晶分子をツイスト配向させている液晶表示素子は、そ
の表示特性に視角依存性があり、視角(表示の観察角
度)によって表示のコントラストが異なって見える。
By the way, the liquid crystal display element in which the liquid crystal molecules such as the TN type and the STN type are twist-aligned has a viewing angle dependence in its display characteristics, and the display contrast varies depending on the viewing angle (the viewing angle of the display). Looks like

【0005】この視角依存性は、液晶表示素子のΔnd
(液晶の屈折率異方性Δnと液晶層厚dとの積)の値に
よって決まり、一般的なΔnd値の範囲では、Δndを
小さくするほど、良好な表示を見ることができる角度範
囲(以下、視野角という)が広くなる。
This viewing angle dependency is due to the Δnd of the liquid crystal display element.
It is determined by the value of (product of refractive index anisotropy Δn of liquid crystal and liquid crystal layer thickness d), and within a general range of Δnd values, the smaller Δnd is, the better the angle range (below , Viewing angle) becomes wider.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の液晶表
示素子は、Δndを小さくして視野角を広くすると表示
が暗くなってしまうという問題をもっていた。これは、
液晶分子をツイスト配向させている液晶表示素子におけ
るオン(明表示)状態での光の透過率が、上記Δndの
値によって異なるためであり、一般的なΔnd値の範囲
では、Δndが大きいほど透過率が高くなり、Δndが
小さいと透過率が低くなる。
However, the conventional liquid crystal display element has a problem that the display becomes darker when Δnd is reduced and the viewing angle is widened. this is,
This is because the light transmittance in the on (bright display) state in the liquid crystal display element in which the liquid crystal molecules are twist-aligned differs depending on the value of Δnd, and in the general range of Δnd values, the larger Δnd is, the more the light is transmitted. The transmittance is high, and the transmittance is low when Δnd is small.

【0007】このため、従来の液晶表示素子は、視野角
を重視してΔndを小さく設定すると、透過率が低下し
て表示が暗くなってしまい、逆に、表示の明るさを重視
してΔndの値を大きく設定すると、視野角が狭くなっ
てしまう。本発明は、表示の明るさを十分に確保しなが
ら視野角を広くすることができる液晶表示素子を提供す
ることを目的としたものである。
For this reason, in the conventional liquid crystal display element, if Δnd is set small with emphasis on the viewing angle, the transmittance is lowered and the display becomes dark, and conversely, Δnd is emphasized with emphasis on the brightness of the display. If the value of is set to a large value, the viewing angle becomes narrow. An object of the present invention is to provide a liquid crystal display element capable of widening a viewing angle while ensuring sufficient display brightness.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、対向面にそれ
ぞれ電極を設けた一対の基板間に液晶を設け、かつ前記
液晶の分子をツイスト配向させたドットマトリックス液
晶表示素子において、各画素部を複数の領域に分けてそ
の各領域の液晶層厚を互いに異ならせ、液晶の屈折率異
方性Δnと液晶層厚dとの積Δndの値と、しきい値電
圧Vthとを、前記画素部の各領域ごとに異ならせたこと
を特徴とするものである。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention provides a dot matrix liquid crystal display device in which a liquid crystal is provided between a pair of substrates each having electrodes on opposite surfaces, and molecules of the liquid crystal are twist-aligned. Is divided into a plurality of regions, and the liquid crystal layer thicknesses of the respective regions are made different from each other. It is characterized in that it is different for each area of the section.

【0009】なお、前記画素部の各領域の液晶層厚を互
いに異ならせるには、前記一対の基板のうちの少なくと
も一方の基板上の電極を、前記画素部の各領域に対応す
る部分の表面高さを互いに異ならせた段差のある電極と
すればよく、その手段としては、例えば、前記一対の基
板のうちの少なくとも一方の基板上に画素部の各領域に
対応する部分の膜厚が互いに異なる下地膜を設け、その
上に電極を形成すればよい。
In order to make the liquid crystal layer thickness in each region of the pixel portion different from each other, the electrodes on at least one substrate of the pair of substrates are provided on the surface of the portion corresponding to each region of the pixel portion. It is only necessary to use electrodes having steps with different heights, and as a means thereof, for example, the film thicknesses of the portions corresponding to the respective regions of the pixel portion on at least one of the pair of substrates are mutually different. Different base films may be provided and the electrodes may be formed thereon.

【0010】[0010]

【作用】本発明の液晶表示素子においては、画素部の各
領域のΔndの値が異なっているため、これら各領域の
透過率が互いに異なる。そして、この液晶表示素子で
は、1つの画素部を、透過率が異なる複数の領域に分け
ているため、その各領域の少なくとも1つの領域のΔn
dを高い透過率が得られる値にして、画素部全体での平
均的な透過率を高くすることができる。
In the liquid crystal display device of the present invention, since the Δnd values of the regions of the pixel portion are different, the transmittances of these regions are different from each other. In this liquid crystal display element, since one pixel portion is divided into a plurality of regions having different transmittances, Δn of at least one of the regions is divided.
By setting d to a value that allows high transmittance, the average transmittance of the entire pixel portion can be increased.

【0011】しかも、この液晶表示素子では、前記各領
域の液晶層厚を互いに異ならせることによって、これら
各領域のしきい値電圧Vthを互いに異ならせているた
め、画素部の電極間に電圧を印加したときの液晶分子の
立上がり配向状態を前記各領域ごとに異ならせて、電圧
印加時における画素部全体での見掛け上の視野角を広く
することができる。したがって、本発明の液晶表示素子
によれば、表示の明るさを十分に確保しながら視野角を
広くすることができる。
Moreover, in this liquid crystal display device, the threshold voltage Vth of each region is made different by making the liquid crystal layer thickness of each region different from each other, so that a voltage is applied between the electrodes of the pixel portion. The rising alignment state of the liquid crystal molecules when applied is made different for each of the regions, so that the apparent viewing angle of the entire pixel portion when applying a voltage can be widened. Therefore, according to the liquid crystal display element of the present invention, it is possible to widen the viewing angle while ensuring sufficient display brightness.

【0012】[0012]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図1は本発明の第1の実施例を示す液晶表示素子
の一部分の断面図である。この実施例の液晶表示素子
は、TN型のアクティブマトリックス液晶表示素子であ
り、液晶15の層をはさんで対向する一対の透明基板
(例えばガラス基板)1,2のうち、図において下側の
基板(以下、下基板という)1には、行方向および列方
向にマトリックス状に配設された複数の透明な画素電極
3と、これら各画素電極3にそれぞれ対応する複数のス
イッチング素子4とが設けられており、その上に配向膜
11が設けられている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view of a part of a liquid crystal display device showing a first embodiment of the present invention. The liquid crystal display element of this embodiment is a TN type active matrix liquid crystal display element, and is one of a pair of transparent substrates (for example, glass substrates) 1 and 2 facing each other with a layer of the liquid crystal 15 interposed therebetween, which is the lower side in the figure. A substrate (hereinafter referred to as a lower substrate) 1 has a plurality of transparent pixel electrodes 3 arranged in a matrix in a row direction and a column direction, and a plurality of switching elements 4 respectively corresponding to the pixel electrodes 3. It is provided, and the alignment film 11 is provided thereon.

【0013】上記スイッチング素子4は例えばTFT
(薄膜トランジスタ)であり、このTFT4は、基板1
上に形成されたゲート電極5と、このゲート電極5を覆
うゲート絶縁膜6と、前記ゲート絶縁膜6の上に前記ゲ
ート電極5と対向させて形成されたa−Si (アモルフ
ァスシリコン)等からなる半導体膜7と、この半導体膜
7の両側部の上に形成されたソース電極8およびドレイ
ン電極9とからなっている。なお、前記ゲート絶縁膜6
は、Si N(窒化シリコン)等からなる透明膜であり、
このゲート絶縁膜6は基板1のほぼ全面にわたって形成
されている。
The switching element 4 is, for example, a TFT
(Thin film transistor), and this TFT 4 is the substrate 1
A gate electrode 5 formed on the gate electrode 5; a gate insulating film 6 covering the gate electrode 5; and a-Si (amorphous silicon) or the like formed on the gate insulating film 6 so as to face the gate electrode 5. And a source electrode 8 and a drain electrode 9 formed on both sides of the semiconductor film 7. The gate insulating film 6
Is a transparent film made of Si N (silicon nitride) or the like,
The gate insulating film 6 is formed on almost the entire surface of the substrate 1.

【0014】また、図示しないが、上記下基板1には、
上記TFT4のゲート電極5にゲート信号を供給するゲ
ートライン(アドレスライン)と、前記TFT4のドレ
イン電極9に画像データに応じたデータ信号を供給する
データラインとが配線されている。
Although not shown, the lower substrate 1 is
A gate line (address line) for supplying a gate signal to the gate electrode 5 of the TFT 4 and a data line for supplying a data signal according to image data to the drain electrode 9 of the TFT 4 are wired.

【0015】上記ゲートラインは、基板1上に、上記T
FT4のゲート電極5と一体に形成されており、このゲ
ートラインは、その端子部を除いて前記ゲート絶縁膜6
で覆われている。また、上記データラインは、前記ゲー
ト絶縁膜6の上に形成されており、このデータラインは
上記TFT4のドレイン電極9につながっている。
The gate line is formed on the substrate 1 by the T
The gate line is formed integrally with the gate electrode 5 of the FT 4, and the gate line except the terminal portion thereof has the gate insulating film 6 formed thereon.
Is covered with. The data line is formed on the gate insulating film 6, and the data line is connected to the drain electrode 9 of the TFT 4.

【0016】また、上記ゲート絶縁膜6の上には、各画
素電極3の形成領域に、Si N等の透明絶縁膜からなる
下地膜10が設けられており、画素電極3は、前記下地
膜10の上からゲート絶縁膜6の上にわたって形成さ
れ、その一端部において対応するTFT4のソース電極
8に接続されている。
On the gate insulating film 6, a base film 10 made of a transparent insulating film such as SiN is provided in the area where each pixel electrode 3 is formed. It is formed over the gate insulating film 6 from 10 and is connected to the source electrode 8 of the corresponding TFT 4 at one end thereof.

【0017】上記下地膜10は、画素電極3の一端(こ
の実施例ではTFT4側の端部)から画素電極幅Wのほ
ぼ2/3の幅にわたって設けられており、さらに、この
下地膜10のほぼ半分の幅の部分、つまり、画素電極3
の一端から画素電極幅Wのほぼ1/3の幅にわたる部分
は、画素電極3の中央部に対応する部分の膜厚より厚く
形成されている。
The base film 10 is provided from one end of the pixel electrode 3 (the end portion on the TFT 4 side in this embodiment) to a width of about ⅔ of the pixel electrode width W. Further, the base film 10 is provided. Part of almost half width, that is, pixel electrode 3
The portion extending from one end to approximately 1/3 of the pixel electrode width W is formed thicker than the film thickness of the portion corresponding to the central portion of the pixel electrode 3.

【0018】なお、図では上記下地膜10を一体膜とし
て示したが、この下地膜10は、上記ゲート絶縁膜6の
上に画素電極3の一端から画素電極幅Wのほぼ2/3の
幅にわたって形成された第1の絶縁膜と、この第1の絶
縁膜の上に前記画素電極3の一端から画素電極幅Wのほ
ぼ1/3の幅にわたって形成された第2の絶縁膜とから
なっている。
Although the underlayer film 10 is shown as an integrated film in the figure, the underlayer film 10 has a width of about ⅔ of the pixel electrode width W from one end of the pixel electrode 3 on the gate insulating film 6. A first insulating film formed over the first insulating film, and a second insulating film formed on the first insulating film from one end of the pixel electrode 3 to a width of about 1/3 of the pixel electrode width W. ing.

【0019】そして、画素電極3は、上記下地膜10の
上からゲート絶縁膜6の上にわたって均一な膜厚に形成
されており、したがって、この画素電極3は、そのほぼ
1/3ずつの幅の領域w1 ,w2 ,w3 の表面高さが互
いに異なる階段状の段差をもった電極となっている。
The pixel electrode 3 is formed to have a uniform film thickness over the base film 10 and the gate insulating film 6. Therefore, the pixel electrode 3 has a width of about 1/3 each. The regions w1, w2, and w3 of the electrode have stepwise steps having different surface heights.

【0020】また、上記画素電極3の上に設けられた配
向膜11も、その全域にわたって均一な膜厚に形成され
ており、したがって、この配向膜11の膜面も、前記画
素電極3の段差に応じた階段状の段差をもっている。
Further, the alignment film 11 provided on the pixel electrode 3 is also formed to have a uniform film thickness over the entire area thereof. Therefore, the film surface of the alignment film 11 also has the step difference of the pixel electrode 3. It has a step-like step according to.

【0021】一方、図1において上側の基板(以下、上
基板という)2には、上記下基板1上の各画素電極3に
それぞれ対応させて、複数の色のカラーフィルタ、例え
ば赤色フィルタ12Rと、緑色フィルタ12Gと、青色
フィルタ12Bとが交互に並べて形成されるとともに、
これらカラーフィルタ12R,12G,12Bの上に、
上記下基板1の全ての画素電極3に対向する透明な対向
電極13が設けられており、その上に配向膜14が設け
られている。
On the other hand, in FIG. 1, an upper substrate (hereinafter referred to as an upper substrate) 2 is provided with color filters of a plurality of colors, for example, a red filter 12R corresponding to the respective pixel electrodes 3 on the lower substrate 1. , Green filters 12G and blue filters 12B are alternately formed, and
On these color filters 12R, 12G, 12B,
A transparent counter electrode 13 facing all the pixel electrodes 3 of the lower substrate 1 is provided, and an alignment film 14 is provided thereon.

【0022】なお、この実施例では、各色のカラーフィ
ルタ12R,12G,12Bをほぼ同じ厚さに形成する
とともに、その上の対向電極13および配向膜14をそ
れぞれ均一な膜厚に形成しており、したがって、この上
基板2側の配向膜14の膜面はほぼ平坦面となってい
る。
In this embodiment, the color filters 12R, 12G and 12B for the respective colors are formed to have substantially the same thickness, and the counter electrode 13 and the alignment film 14 formed thereon are formed to have uniform thicknesses. Therefore, the film surface of the alignment film 14 on the upper substrate 2 side is substantially flat.

【0023】そして、上記下基板1と上基板2とは、図
示しないが、その外周縁部において枠状のシール材を介
して接合されており、液晶15は両基板1,2間の前記
シール材で囲まれた領域に充填されている。
Although not shown, the lower substrate 1 and the upper substrate 2 are bonded to each other via a frame-shaped sealing material at the outer peripheral edge thereof, and the liquid crystal 15 is sealed between the substrates 1 and 2. The area surrounded by the material is filled.

【0024】この液晶15は、誘電異方性が正のネマテ
ィック液晶であり、この液晶15の分子は、両基板1,
2に設けた配向膜11,14によってそれぞれの基板
1,2上での配向方向を規制され、両基板1,2間にお
いてほぼ90°のツイスト角でツイスト配向されてい
る。なお、上記配向膜11,14は、ポリイミド等から
なる水平配向膜であり、その膜面にはラビングによる配
向処理が施されている。
The liquid crystal 15 is a nematic liquid crystal having a positive dielectric anisotropy, and the molecules of the liquid crystal 15 are formed on both substrates 1.
Orientation directions on the substrates 1 and 2 are regulated by the alignment films 11 and 14 provided on the substrate 2, and the substrates 1 and 2 are twist-aligned at a twist angle of about 90 °. The alignment films 11 and 14 are horizontal alignment films made of polyimide or the like, and the film surfaces thereof are subjected to an alignment treatment by rubbing.

【0025】また、上記下基板1の外面と上基板2の外
面には、それぞれ偏光板16,17が配置されている。
なお、この実施例の液晶表示素子は、電圧無印加時、つ
まり液晶分子がツイスト配向状態にあるときの表示が
明、電圧の印加により液晶分子が立上がり配向したとき
の表示が暗であるポジ表示タイプのものであり、前記偏
光板16,17は、その偏光軸(透過軸または吸収軸)
を互いにほぼ直交させて配置されている。
Polarizing plates 16 and 17 are arranged on the outer surface of the lower substrate 1 and the outer surface of the upper substrate 2, respectively.
The liquid crystal display element of this example has a positive display when no voltage is applied, that is, when the liquid crystal molecules are in the twist alignment state, the display is bright, and when the voltage is applied, the display is dark and the display is dark. The polarizing plates 16 and 17 are of a type, and their polarization axes (transmission axis or absorption axis)
Are arranged substantially orthogonal to each other.

【0026】この実施例の液晶表示素子においては、そ
の下基板1の各画素電極3を、上述したように、画素電
極幅Wのほぼ1/3ずつの幅の領域w1 ,w2 ,w3 の
表面高さが互いに異なる階段状の段差をもった電極とし
ているため、この液晶表示素子の各画素部(各画素電極
3が対応している部分)の液晶層厚(両基板1,2の配
向膜11,14面間の間隔)d1 ,d2 ,d3 が、前記
3つの領域w1 ,w2,w3 ごとに異なっており、したが
って、この液晶表示素子は、そのΔndの値と、しきい
値電圧Vthとが、前記画素部の各領域w1 ,w2 ,w3
ごとに異なっている。
In the liquid crystal display device of this embodiment, the surface of each pixel electrode 3 of the lower substrate 1 is covered with the regions w1, w2, w3 each having a width of about ⅓ of the pixel electrode width W as described above. Since the electrodes having step-like steps of different heights are used, the liquid crystal layer thickness (alignment film of both substrates 1 and 2) of each pixel portion (the portion corresponding to each pixel electrode 3) of this liquid crystal display element The intervals d1, d2, d3 between the 11 and 14 planes are different for each of the three regions w1, w2, w3. Therefore, this liquid crystal display device has a value of Δnd and a threshold voltage Vth. Are each of the areas w1, w2, w3 of the pixel section.
Each is different.

【0027】ここで、液晶表示素子のΔndは、液晶の
屈折率異方性Δnと液晶層厚dとの積であり、上記液晶
表示素子では、画素部の各領域w1 ,w2 ,w3 の液晶
層厚d1 ,d2 ,d3 が、d1 <d2 <d3 となってい
るため、これらの領域w1 ,w2 ,w3 のΔndの値、
Δnd1 ,Δnd2 ,Δnd3 は、Δnd1 <Δnd2
<Δnd3 となっている。
Here, Δnd of the liquid crystal display element is the product of the refractive index anisotropy Δn of the liquid crystal and the liquid crystal layer thickness d, and in the above liquid crystal display element, the liquid crystal of each region w1, w2, w3 of the pixel portion is Since the layer thicknesses d1, d2, d3 are d1 <d2 <d3, the values of .DELTA.nd of these regions w1, w2, w3,
Δnd1, Δnd2, and Δnd3 are Δnd1 <Δnd2
<Δnd3.

【0028】また、図2は、TN型液晶表示素子の電圧
−透過率特性を示しており、この特性は、液晶層厚dを
小さくするのにともなって図上左方向にシフトし、液晶
層厚dを大きくするのにともなって図上右方向にシフト
するため、上記画素部の領域w1 のしきい値電圧Vth1
と、領域w2 のしきい値電圧Vth2 と、領域w3 のしき
い値電圧Vth3 とは、Vth1 <Vth2 <Vth3 である。
なお、図2において、V50% は、最大透過率を100%
としたときの透過率が50%となる印加電圧値である。
FIG. 2 shows the voltage-transmittance characteristic of the TN type liquid crystal display element. This characteristic shifts to the left in the figure as the liquid crystal layer thickness d is reduced, As the thickness d increases, it shifts to the right in the figure, so the threshold voltage Vth1 of the region w1 of the pixel portion is increased.
Then, the threshold voltage Vth2 of the region w2 and the threshold voltage Vth3 of the region w3 are Vth1 <Vth2 <Vth3.
In Fig. 2, V50% is the maximum transmittance of 100%.
Is the applied voltage value at which the transmittance becomes 50%.

【0029】上記液晶表示素子においては、その画素部
の各領域w1 ,w2 ,w3 のΔndの値が異なっている
ため、これら各領域w1 ,w2 ,w3 の透過率および視
野角が互いに異なる。
In the liquid crystal display element, since the values of Δnd of the respective regions w1, w2, w3 of the pixel portion are different, the transmittance and the viewing angle of these respective regions w1, w2, w3 are different from each other.

【0030】図3および図4は、TN型液晶表示素子の
Δndと透過率との関係およびΔndと視野角との関係
を示しており、ここでは、Δndの値を0.26μm〜
0.48μmの範囲で変え、最大透過率が得られる電圧
を印加して、透過率と視野角を調べた結果を示してい
る。
3 and 4 show the relationship between Δnd and the transmittance and the relationship between Δnd and the viewing angle of the TN type liquid crystal display element. Here, the value of Δnd is 0.26 μm to
The results obtained by examining the transmittance and the viewing angle by applying a voltage at which the maximum transmittance is obtained while changing the thickness in the range of 0.48 μm are shown.

【0031】なお、図3に示した透過率は、液晶表示素
子の法線方向における透過率であり、図4に示した視野
角(θ)は、液晶表示素子の法線hに対する視角範囲が
最も小さい方向の視野角θ1 と、前記視角範囲が最も大
きい方向の視野角θ2 との和(θ=θ1 +θ2 )であ
る。
The transmittance shown in FIG. 3 is the transmittance in the normal direction of the liquid crystal display element, and the viewing angle (θ) shown in FIG. 4 is in the viewing angle range with respect to the normal line h of the liquid crystal display element. It is the sum of the viewing angle θ1 in the smallest direction and the viewing angle θ2 in the direction in which the viewing angle range is largest (θ = θ1 + θ2).

【0032】この図3および図4に示したように、TN
型液晶表示素子の透過率と視野角は、Δndの値に応じ
て変化し、Δndの値が0.26μm〜0.48μmの
範囲では、Δndが大きいほど透過率が高くなり、逆
に、Δndが大きいほど視野角が狭くなる。
As shown in FIGS. 3 and 4, the TN
The transmittance and viewing angle of the liquid crystal display device vary depending on the value of Δnd. In the range of Δnd of 0.26 μm to 0.48 μm, the transmittance increases as Δnd increases, and conversely, Δnd increases. Is larger, the viewing angle is narrower.

【0033】そして、上記液晶表示素子では、1つの画
素部を、透過率が異なる3つの領域w1 ,w2 ,w3 に
分けているため、その各領域w1 ,w2 ,w3 の少なく
とも1つの領域のΔndを高い透過率が得られる値にし
て、画素部全体での平均的な透過率を高くすることがで
きる。
In the above liquid crystal display device, one pixel portion is divided into three regions w1, w2 and w3 having different transmissivities, so that at least one of the regions w1, w2 and w3 is Δnd. Can be set to a value at which a high transmittance is obtained, and the average transmittance in the entire pixel portion can be increased.

【0034】この各領域w1 ,w2 ,w3 の透過率の具
体例をあげると、例えば、液晶15の屈折率異方性Δn
と、画素部の各領域w1 ,w2 ,w3 の液晶層厚d1 ,
d2,d3 が、 Δn=0.09 d1 =4.38μm d2 =4.75μm d3 =5.15μm である場合、前記各領域w1 ,w2 ,w3 のΔndの値
Δnd1 ,Δnd2 ,Δnd3 は、 Δnd1 =0.3942μm Δnd2 =0.4275μm Δnd3 =0.4635μm である。なお、液晶15のm.p(固体−液晶相転移
点)は−25℃以下、c.p(液晶相−等方性相転移
点)は85℃である。
As a specific example of the transmittance of each of the regions w1, w2, w3, for example, the refractive index anisotropy Δn of the liquid crystal 15 is Δn.
And the liquid crystal layer thickness d1 of each region w1, w2, w3 of the pixel portion,
When d2 and d3 are .DELTA.n = 0.09 d1 = 4.38 .mu.m d2 = 4.75 .mu.m d3 = 5.15 .mu.m, the .DELTA.nd values .DELTA.nd1, .DELTA.nd2 and .DELTA.nd3 of the respective regions w1, w2 and w3 are .DELTA.nd1 = 0.3942 μm Δnd2 = 0.4275 μm Δnd3 = 0.4635 μm. The liquid crystal 15 has a m.p. p (solid-liquid crystal phase transition point) is -25 ° C or lower, c. p (liquid crystal phase-isotropic phase transition point) is 85 ° C.

【0035】このように各領域w1 ,w2 ,w3 のΔn
dの値Δnd1 ,Δnd2 ,Δnd3 を選んだときの各
領域w1 ,w2 ,w3 の透過率は、図3のように、領域
w1で約29%、領域w2 で約31%、領域w3 で約3
2%である。
In this way, Δn of each area w1, w2, w3
The transmittances of the regions w1, w2, w3 when the values of d Δnd1, Δnd2, Δnd3 are selected are, as shown in FIG. 3, about 29% for the region w1, about 31% for the region w2, and about 3% for the region w3.
2%.

【0036】この例では、画素部の各領域w1 ,w2 ,
w3 のうち、領域w3 の透過率が約32%と最も高い
が、他の2つの領域w1 ,w2 の透過率も、領域w1 で
約29%、領域w2 で約31%とかなり高く、したがっ
て、画素部全体での平均的な透過率が十分高いから、非
常に明るい表示を得ることができる。
In this example, the regions w1, w2, and
Of w3, the transmittance of the region w3 is the highest at about 32%, but the transmittances of the other two regions w1 and w2 are considerably high at about 29% in the region w1 and about 31% in the region w2. Since the average transmittance of the entire pixel portion is sufficiently high, a very bright display can be obtained.

【0037】一方、上記各領域w1 ,w2 ,w3 のΔn
dの値Δnd1 ,Δnd2 ,Δnd3 を上記のような高
い透過率が得られる値にしたときの各領域w1 ,w2 ,
w3の視野角(θ)は、図4のように、領域w1 で約6
7.5°、領域w2 で約64.5°、領域w3 で約62
°であり、したがって、各領域w1 ,w2 ,w3 のΔn
dの値による視野角は比較的狭い。
On the other hand, Δn of each of the above regions w1, w2, w3
The respective regions w1, w2, when the values of d Δnd1, Δnd2, Δnd3 are values that can obtain high transmittance as described above.
The viewing angle (θ) of w3 is about 6 in the area w1 as shown in FIG.
7.5 °, about 64.5 ° in area w2, about 62 in area w3
°, and therefore Δn for each region w1, w2, w3
The viewing angle according to the value of d is relatively narrow.

【0038】しかし、上記液晶表示素子においては、前
記各領域w1 ,w2 ,w3 の液晶層厚d1 ,d2 ,d3
を互いに異ならせることによって、各領域w1 ,w2 ,
w3のしきい値電圧Vthが互いに異ならせているため、
画素部の電極間(画素電極3と対向電極13との間)に
電圧を印加したときの液晶分子の立上がり配向状態を各
領域w1 ,w2 ,w3 ごとに異ならせて、電圧印加時に
おける画素部全体での見掛け上の視野角を広くすること
ができる。
However, in the above liquid crystal display device, the liquid crystal layer thicknesses d1, d2 and d3 of the respective regions w1, w2 and w3 are set.
By making each region different from each other, each region w1, w2,
Since the threshold voltage Vth of w3 is different from each other,
The rising alignment state of liquid crystal molecules when a voltage is applied between the electrodes of the pixel section (between the pixel electrode 3 and the counter electrode 13) is made different for each region w1, w2, w3, and the pixel section at the time of voltage application. It is possible to widen the apparent viewing angle as a whole.

【0039】上記各領域w1 ,w2 ,w3 のしきい値電
圧Vth1 ,Vth2 ,Vth3 の差について説明すると、例
えば液晶15が上述した液晶(m.p=−25℃以下、
c.p=85℃、Δn=0.09の液晶)であり、各領
域w1 ,w2 ,w3 の液晶層厚d1 ,d2 ,d3 が上述
したように、d1 =4.38μm、d2 =4.75μ
m、d3 =5.15μmである場合、図2に示したV50
% の値(25℃のときの値)は、 領域w1 (d1 =4.38μm)ではV50% =2.07
V 領域w2 (d2 =4.75μm)ではV50% =2.12
V 領域w3 (d3 =5.15μm)ではV50% =2.16
V であり、各領域w1 ,w2 ,w3 は、前記V50% の値の
差に応じたしきい値電圧差をもっている。
The difference between the threshold voltages Vth1, Vth2 and Vth3 of the respective regions w1, w2 and w3 will be described. For example, the liquid crystal 15 is the above-mentioned liquid crystal (mp = -25 ° C. or less,
c. p = 85 ° C., Δn = 0.09), and the liquid crystal layer thicknesses d1, d2, d3 of the respective regions w1, w2, w3 are, as described above, d1 = 4.38 μm, d2 = 4.75 μm.
When m, d3 = 5.15 μm, V50 shown in FIG.
The value of% (value at 25 ° C.) is V50% = 2.07 in the region w1 (d1 = 4.38 μm).
In the V region w2 (d2 = 4.75 µm), V50% = 2.12
In the V region w3 (d3 = 5.15 µm), V50% = 2.16
V, and each of the regions w1, w2, w3 has a threshold voltage difference corresponding to the difference in the value of V50%.

【0040】そして、画素部の電極間に印加される電圧
は、前記各領域w1 ,w2 ,w3 の全てに均一に印加さ
れるが、これら各領域w1 ,w2 ,w3 のしきい値電圧
Vth1 ,Vth2 ,Vth3 が互いに異なるため、電圧印加
時における液晶分子の立上がり配向状態は各領域w1 ,
w2 ,w3 ごとに異なり、したがって、液晶分子の立上
がり配向によって表示される明表示の視野角が各領域w
1 ,w2 ,w3 ごとに異なる。
The voltage applied between the electrodes of the pixel portion is uniformly applied to all the regions w1, w2 and w3, but the threshold voltage Vth1 of each of the regions w1, w2 and w3 is Since Vth2 and Vth3 are different from each other, the rising alignment state of liquid crystal molecules when a voltage is applied is
Since w2 and w3 are different for each region, the viewing angle of bright display displayed by the rising orientation of liquid crystal molecules is different for each region w.
Different for 1, w2 and w3.

【0041】このため、上記液晶表示素子の電圧印加時
における画素部全体での見掛け上の視野角は、上記各領
域w1 ,w2 ,w3 の明表示の視野角を全て含んだ範囲
であり、例えば、3つの領域w1 ,w2 ,w3 の明表示
のうちの1つまたは2つの明表示の視野角外の方向から
表示を見た場合でも、その観察方向が他の明表示の視野
角内であれば、その明表示が明画素として観察される。
Therefore, the apparent viewing angle of the entire pixel portion when a voltage is applied to the liquid crystal display element is a range including all the viewing angles of the bright display in each of the regions w1, w2, w3. Even when the display is viewed from a direction outside the viewing angle of one or two bright displays among the three regions w1, w2, and w3, the observation direction may be within the viewing angles of the other bright displays. For example, the bright display is observed as a bright pixel.

【0042】したがって、上記液晶表示素子によれば、
表示の明るさを十分に確保しながら視野角を広くするこ
とができる。なお、上記実施例では、画素部の各領域w
1 ,w2 ,w3 のΔndの値Δnd1 ,Δnd2 ,Δn
d3 を、いずれも高い透過率が得られる値にし、視野角
は各領域w1 ,w2 ,w3 のしきい値電圧Vthの違いに
よって確保しているが、前記各領域w1 ,w2 ,w3 の
うちのいずれかは、そのΔndの値を広い視野角が得ら
れる値(Δnd=0.26〜0.36μm程度)にして
もよく、このようにすれば、表示の明るさは上記実施例
より若干低下するが、上述したしきい値電圧Vthの差に
よる電圧印加時の視野角の広さに加えて、Δndの値に
よって決まる視野角も広くすることができる。
Therefore, according to the above liquid crystal display device,
It is possible to widen the viewing angle while ensuring sufficient display brightness. In the above embodiment, each region w of the pixel portion is
Value of Δnd of 1, w2, w3 Δnd1, Δnd2, Δn
d3 is set to a value that can obtain a high transmittance, and the viewing angle is secured by the difference in the threshold voltage Vth of the regions w1, w2, w3. Of the regions w1, w2, w3, In either case, the value of Δnd may be set to a value at which a wide viewing angle can be obtained (Δnd = 0.26 to 0.36 μm). In this case, the brightness of the display is slightly lower than that in the above embodiment. However, in addition to the width of the viewing angle when the voltage is applied due to the difference in the threshold voltage Vth described above, the viewing angle determined by the value of Δnd can also be widened.

【0043】また、上記実施例では、画素部を3つの領
域w1 ,w2 ,w3 に分けているが、この領域数は2以
上であれば任意でよく、例えば画素部を行方向および列
方向にそれぞれ分割した4以上の領域としてもよいし、
また各領域の面積比も任意でよい。
Further, in the above embodiment, the pixel portion is divided into three regions w1, w2 and w3, but the number of regions may be any number of 2 or more. For example, the pixel portion may be arranged in the row direction and the column direction. It may be divided into four or more areas,
Further, the area ratio of each region may be arbitrary.

【0044】さらに画素部の各領域の液晶層厚d1 ,d
2 ,d3 は、上記実施例のようにd1 <d2 <d3 と順
次大きくしなくても、各領域の液晶層厚が互いに異なっ
ていればよく、また、1つおきの領域の液晶層厚を同じ
層厚にしてもよい。
Further, the liquid crystal layer thicknesses d1 and d in each region of the pixel portion
2 and d3 do not have to be successively increased as d1 <d2 <d3 as in the above embodiment, as long as the liquid crystal layer thickness of each region is different from each other, and the liquid crystal layer thickness of every other region is You may make it the same layer thickness.

【0045】図5は本発明の第2の実施例を示す液晶表
示素子の一部分の断面図であり、この実施例の液晶表示
素子は、各画素部を2つの領域w11,w12に分けてその
各領域w11,w12の液晶層厚d11,d12を互いに異なら
せ、液晶15Δndの値と、しきい値電圧Vthとを、前
記画素部の各領域w11,w12ごとに異ならせたものであ
る。なお、この実施例は、画素部を2つの領域w11,w
12に分けた点を除けば、他の構成は上述した第1の実施
例と同じであるから、重複する説明は図に同符号を付し
て省略する。
FIG. 5 is a sectional view of a part of a liquid crystal display device showing a second embodiment of the present invention. In the liquid crystal display device of this embodiment, each pixel portion is divided into two regions w11 and w12. The liquid crystal layer thicknesses d11, d12 of the respective regions w11, w12 are made different from each other, and the value of the liquid crystal 15Δnd and the threshold voltage Vth are made different for each of the regions w11, w12 of the pixel section. In this embodiment, the pixel portion is divided into two regions w11, w
Except for the point divided into twelve, the other structure is the same as that of the first embodiment described above, and therefore the duplicated description is given the same symbols in the drawings and omitted.

【0046】この実施例の液晶表示素子においても、画
素部の各領域w11,w12のΔndの値Δnd11,Δnd
12が異なっているため、これら各領域w11,w12の透過
率が互いに異なる。
Also in the liquid crystal display element of this embodiment, the values Δnd11 and Δnd of Δnd of the respective regions w11 and w12 of the pixel portion.
Since 12 are different, the transmittances of these regions w11 and w12 are different from each other.

【0047】そして、この液晶表示素子では、1つの画
素部を、透過率が異なる2つの領域w11,w12に分けて
いるため、その各領域w11,w12の少なくとも一方の領
域のΔndを高い透過率が得られる値にして、画素部全
体での平均的な透過率を高くすることができる。
In this liquid crystal display element, since one pixel portion is divided into two regions w11 and w12 having different transmissivities, Δnd of at least one of the regions w11 and w12 is high. The average transmittance of the entire pixel portion can be increased by setting the value of

【0048】この各領域w11,w12の透過率の具体例を
あげると、例えば、液晶15に上記第1の実施例と同じ
液晶(m.p=−25℃以下、c.p=85℃、Δn=
0.09の液晶)を用い、各領域w11,w12の液晶層厚
d11,d12を、上記第1の実施例における領域w1 ,w
3 の液晶層厚d1 ,d3 と同じにした場合(d11=4.
38μm、d12=5.15μm)場合、前記各領域w1
1,w12のΔndの値Δnd11,Δnd12は、 Δnd11=0.3942μm Δnd12=0.4635μm であり、このように各領域w11,w12のΔndの値Δn
d11,Δnd12を選んだときの各領域w11,w12の透過
率は、領域w11で約29%、領域w12で約32%であ
る。
As a specific example of the transmittance of each of the regions w11 and w12, for example, the liquid crystal 15 has the same liquid crystal as the first embodiment (mp = −25 ° C. or less, cp = 85 ° C., Δn =
0.09 liquid crystal), and the liquid crystal layer thicknesses d11 and d12 in the respective regions w11 and w12 are set to the regions w1 and w in the first embodiment.
When the liquid crystal layer thicknesses d1 and d3 of 3 are the same (d11 = 4.
38 μm, d12 = 5.15 μm), each region w1
The Δnd values Δnd11 and Δnd12 of 1 and w12 are Δnd11 = 0.3942 μm Δnd12 = 0.4635 μm, and thus the Δnd value Δn of each of the regions w11 and w12.
The transmittances of the regions w11 and w12 when d11 and Δnd12 are selected are approximately 29% in the region w11 and approximately 32% in the region w12.

【0049】この例では、前記各領域w11,w12の透過
率が、領域w12で約32%、領域w11で約29%と高い
ため、画素部全体での平均的な透過率が十分高いから、
非常に明るい表示を得ることができる。
In this example, the transmittance of each of the regions w11 and w12 is as high as about 32% in the region w12 and about 29% in the region w11, so that the average transmittance of the entire pixel portion is sufficiently high.
You can get a very bright display.

【0050】また、この液晶表示素子でも、前記各領域
w11,w12の液晶層厚d11,d12を互いに異ならせるこ
とによって、これら各領域w11,w12のしきい値電圧V
thを互いに異ならせているため、画素部の電極3,13
間に電圧を印加したときの液晶分子の立上がり配向状態
を前記各領域w11,w12ごとに異ならせて、電圧印加時
における画素部全体での見掛け上の視野角を広くするこ
とができる。
Also in this liquid crystal display element, the liquid crystal layer thicknesses d11 and d12 of the respective regions w11 and w12 are made different from each other, so that the threshold voltage V of these regions w11 and w12 is set.
Since th is different from each other, the electrodes 3 and 13 of the pixel portion are
The rising alignment state of liquid crystal molecules when a voltage is applied between the regions w11 and w12 can be made different to widen the apparent viewing angle of the entire pixel portion when a voltage is applied.

【0051】上記各領域w11,w12のしきい値電圧Vth
11,Vth12の差について説明すると、例えば液晶15が
上述したΔn=0.09の液晶であり、各領域w11,w
12の液晶層厚d11,d12が上述したように、d11=4.
38μm、d12=5.15μmである場合、図2に示し
たV50% の値(25℃のときの値)は、 領域w11(d11=4.38μm)ではV50% =2.07
V 領域w12(d12=5.15μm)ではV50% =2.16
V であり、各領域w11,w12は、前記V50% の値の差に応
じたしきい値電圧差をもっている。
Threshold voltage Vth of each of the above regions w11 and w12
Explaining the difference between 11 and Vth12, for example, the liquid crystal 15 is the above-mentioned liquid crystal with Δn = 0.09, and the respective regions w11 and w
As described above, the liquid crystal layer thicknesses d11 and d12 of 12 are d11 = 4.
When 38 μm and d12 = 5.15 μm, the value of V50% (value at 25 ° C.) shown in FIG. 2 is V50% = 2.07 in the region w11 (d11 = 4.38 μm).
In the V region w12 (d12 = 5.15 μm), V50% = 2.16
V 2 and each of the regions w11 and w12 has a threshold voltage difference corresponding to the difference in the value of V50%.

【0052】そして、画素部の電極間に印加される電圧
は、前記各領域w11,w12の全てに均一に印加される
が、これら各領域w11,w12のしきい値電圧Vth11,V
th12が互いに異なるため、電圧印加時における液晶分子
の立上がり配向状態は各領域w11,w12ごとに異なり、
したがって、液晶分子の立上がり配向によって表示され
る明表示の視野角が各領域w11,w12ごとに異なる。
The voltage applied between the electrodes of the pixel portion is uniformly applied to all of the regions w11 and w12, but the threshold voltages Vth11 and Vth of these regions w11 and w12, respectively.
Since th12 is different from each other, the rising alignment state of liquid crystal molecules when a voltage is applied is different for each region w11, w12,
Therefore, the viewing angle of the bright display displayed by the rising orientation of the liquid crystal molecules is different for each of the regions w11 and w12.

【0053】このため、上記液晶表示素子の電圧印加時
における画素部全体での見掛け上の視野角は、上記各領
域w11,w12の明表示の視野角を全て含んだ範囲であ
り、例えば、2つの領域w11,w12の明表示のうちの1
つの明表示の視野角外の方向から表示を見た場合でも、
その観察方向が他の明表示の視野角内であれば、その明
表示が明画素として観察される。
Therefore, the apparent viewing angle of the entire pixel portion when a voltage is applied to the liquid crystal display element is a range including all the viewing angles of the bright display in the regions w11 and w12, for example, 2 One of the bright indications of two areas w11 and w12
Even when viewing the display from the direction outside the viewing angle of the two bright displays,
If the observation direction is within the viewing angle of another bright display, the bright display is observed as a bright pixel.

【0054】したがって、上記第2の実施例の液晶表示
素子においても、表示の明るさを十分に確保しながら視
野角を広くすることができる。なお、上記第2の実施例
では、画素部の各領域w11,w12のΔndの値Δnd1
1,Δnd12を、いずれも高い透過率が得られる値に
し、視野角は各領域w11,w12のしきい値電圧Vthの違
いによって確保しているが、前記領域w11,w12のうち
のいずれかは、そのΔndの値を広い視野角が得られる
値(Δnd=0.26〜0.36μm程度)にしてもよ
く、このようにすれば、表示の明るさは上記実施例より
若干低下するが、上述したしきい値電圧Vthの差による
電圧印加時の視野角の広さに加えて、Δndの値によっ
て決まる視野角も広くすることができる。
Therefore, also in the liquid crystal display element of the second embodiment, it is possible to widen the viewing angle while ensuring sufficient display brightness. In the second embodiment, the value Δnd1 of each region w11 and w12 of the pixel portion Δnd1
The values of 1 and Δnd12 are set to values that can obtain a high transmittance, and the viewing angle is secured by the difference in the threshold voltage Vth between the regions w11 and w12, but either of the regions w11 and w12 is The value of Δnd may be set to a value (Δnd = 0.26 to 0.36 μm) that allows a wide viewing angle to be obtained. In this case, the brightness of the display is slightly lower than that in the above-mentioned embodiment. In addition to the wide viewing angle when a voltage is applied due to the difference in the threshold voltage Vth described above, the viewing angle determined by the value of Δnd can also be widened.

【0055】さらに、上記第1および第2の実施例で
は、画素部の各領域の液晶層厚を互いに異ならせるため
に、下基板1上の画素電極3を段差のある電極としてい
るが、これと逆に、上基板2の対向電極13の画素電極
対向部分をそれぞれ、画素部の各領域に対応する部分の
表面高さを互いに異ならせた段差のある電極としても、
前記画素部の各領域の液晶層厚を互いに異ならせること
ができる。
Furthermore, in the first and second embodiments, the pixel electrode 3 on the lower substrate 1 is an electrode having a step difference in order to make the liquid crystal layer thickness of each region of the pixel portion different from each other. On the contrary, even if the pixel electrode facing portion of the counter electrode 13 of the upper substrate 2 is made into a stepped electrode in which the surface heights of the portions corresponding to the respective regions of the pixel portion are different from each other,
The liquid crystal layer thickness of each region of the pixel unit may be different from each other.

【0056】また、上記第1および第2の実施例の液晶
表示素子は、TFTをスイッチング素子とするアクティ
ブマトリックス素子であるが、本発明は、例えばMIM
をスイッチング素子とするアクティブマトリックス液晶
表示素子にも、また単純マトリックス液晶表示素子にも
適用することができるし、さらに、TN型に限らず、S
TN型のドットマトリックス液晶表示素子にも適用する
ことができる。
The liquid crystal display elements of the first and second embodiments are active matrix elements using TFTs as switching elements. The present invention is, for example, MIM.
The present invention can be applied to an active matrix liquid crystal display element having a switching element as a switching element and a simple matrix liquid crystal display element.
It can also be applied to a TN type dot matrix liquid crystal display device.

【0057】[0057]

【発明の効果】本発明は、液晶の分子をツイスト配向さ
せたドットマトリックス液晶表示素子において、各画素
部を複数の領域に分けてその各領域の液晶層厚を互いに
異ならせ、液晶の屈折率異方性Δnと液晶層厚dとの積
Δndの値と、しきい値電圧Vthとを、前記画素部の各
領域ごとに異ならせたものであるから、表示の明るさを
十分に確保しながら視野角を広くすることができる。
According to the present invention, in a dot matrix liquid crystal display element in which liquid crystal molecules are twist-aligned, each pixel portion is divided into a plurality of regions and the liquid crystal layer thickness of each region is made different from each other to obtain a refractive index of liquid crystal. Since the value of the product Δnd of the anisotropy Δn and the thickness d of the liquid crystal layer and the threshold voltage Vth are made different for each region of the pixel portion, sufficient display brightness is ensured. However, the viewing angle can be widened.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例を示す液晶表示素子の一
部分の断面図。
FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a liquid crystal display element showing a first embodiment of the present invention.

【図2】TN型液晶表示素子の電圧−透過率特性2 is a voltage-transmittance characteristic of a TN type liquid crystal display device.

【図3】TN型液晶表示素子のΔndと透過率との関係
を示す図。
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between Δnd and transmittance of a TN type liquid crystal display element.

【図4】TN型液晶表示素子のΔndと視野角との関係
を示す図。
FIG. 4 is a view showing a relationship between Δnd and a viewing angle of a TN type liquid crystal display element.

【図5】本発明の第2の実施例を示す液晶表示素子の一
部分の断面図。
FIG. 5 is a partial cross-sectional view of a liquid crystal display element showing a second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,2…基板 3…画素電極 4…スイッチング素子(TFT) 10…下地膜 11…配向膜 12R,12G,12C…カラーフィルタ 13…対向電極 14…配向膜 15…液晶 17,18…偏光板 d1 ,d2 ,d3 ,d11,d12…液晶層厚 1, 2 ... Substrate 3 ... Pixel electrode 4 ... Switching element (TFT) 10 ... Base film 11 ... Alignment film 12R, 12G, 12C ... Color filter 13 ... Counter electrode 14 ... Alignment film 15 ... Liquid crystal 17, 18 ... Polarizing plate d1 , D2, d3, d11, d12 ... Liquid crystal layer thickness

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】対向面にそれぞれ電極を設けた一対の基板
間に液晶を設け、かつ前記液晶の分子をツイスト配向さ
せたドットマトリックス液晶表示素子であって、各画素
部を複数の領域に分けてその各領域の液晶層厚を互いに
異ならせ、液晶の屈折率異方性Δnと液晶層厚dとの積
Δndの値と、しきい値電圧Vthとを、前記画素部の各
領域ごとに異ならせたことを特徴とする液晶表示素子。
1. A dot-matrix liquid crystal display element in which liquid crystal is provided between a pair of substrates each having electrodes on opposite surfaces, and molecules of the liquid crystal are twist-aligned, and each pixel portion is divided into a plurality of regions. The liquid crystal layer thickness of each region is made different from each other, and the value of the product Δnd of the refractive index anisotropy Δn of the liquid crystal and the liquid crystal layer thickness d and the threshold voltage Vth are set for each region of the pixel portion. A liquid crystal display device characterized by being different.
【請求項2】一対の基板のうち、少なくとも一方の基板
上の電極が、前記画素部の各領域に対応する部分の表面
高さを互いに異ならせた段差のある電極であることを特
徴とする請求項1に記載の液晶表示素子。
2. An electrode on at least one of the pair of substrates is an electrode having a step in which surface heights of portions corresponding to respective regions of the pixel portion are different from each other. The liquid crystal display element according to claim 1.
【請求項3】一対の基板のうち、少なくとも一方の基板
上に画素部の各領域に対応する部分の膜厚が互いに異な
る下地膜を設け、その上に電極を形成したことを特徴と
する請求項1または請求項2に記載の液晶表示素子。
3. A base film having different film thicknesses in portions corresponding to respective regions of the pixel portion is provided on at least one of the pair of substrates, and electrodes are formed thereon. Item 3. The liquid crystal display device according to item 1 or 2.
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