JPH0764119A - 液晶表示素子 - Google Patents
液晶表示素子Info
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- JPH0764119A JPH0764119A JP21462993A JP21462993A JPH0764119A JP H0764119 A JPH0764119 A JP H0764119A JP 21462993 A JP21462993 A JP 21462993A JP 21462993 A JP21462993 A JP 21462993A JP H0764119 A JPH0764119 A JP H0764119A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 液晶層１３に対して基板１１、１２平面方向
に電界を印加する電極構造１４、１５をもち、液晶層は
電界印加方向ｅに４５°±３°で交差する方位１６ａ、
１７ａに配向し、かつこの液晶層の液晶層厚ｄと屈折率
異方性Δｎを乗じた値を０．２５μｍ±０．０５μｍに
してある。 【効果】 階調表示時にどの方位から見ても表示の反転
等のない良好な表示が得られ、なおかつ駆動電圧の低い
液晶表示素子が実現できる。
に電界を印加する電極構造１４、１５をもち、液晶層は
電界印加方向ｅに４５°±３°で交差する方位１６ａ、
１７ａに配向し、かつこの液晶層の液晶層厚ｄと屈折率
異方性Δｎを乗じた値を０．２５μｍ±０．０５μｍに
してある。 【効果】 階調表示時にどの方位から見ても表示の反転
等のない良好な表示が得られ、なおかつ駆動電圧の低い
液晶表示素子が実現できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示素子の表示方法は旋光モードと
複屈折モードとの２つの方式が代表的なものである。
複屈折モードとの２つの方式が代表的なものである。
【０００３】旋光モードの液晶表示素子は、たとえば９
０°ねじれた分子配列をもつツイステッドネマティック
（ＴＮ）形液晶（ＴＮ−ＬＣＤ）であり、原理的に白黒
表示で、高いコントラスト比を示すことから、時計や電
卓に、また良好な階調表示性能を示し、応答速度が比較
的速い（数十ミリ秒）ことから、単純マトリックス駆動
や、スイッチング素子を各画素ごとに具備したアクティ
ブマトリックス駆動を用い、ＴＦＴやＭＩＭ、また、カ
ラーフィルターと組み合わせたりして、フルカラー表示
の液晶テレビやＯＡ機器などに応用されている。
０°ねじれた分子配列をもつツイステッドネマティック
（ＴＮ）形液晶（ＴＮ−ＬＣＤ）であり、原理的に白黒
表示で、高いコントラスト比を示すことから、時計や電
卓に、また良好な階調表示性能を示し、応答速度が比較
的速い（数十ミリ秒）ことから、単純マトリックス駆動
や、スイッチング素子を各画素ごとに具備したアクティ
ブマトリックス駆動を用い、ＴＦＴやＭＩＭ、また、カ
ラーフィルターと組み合わせたりして、フルカラー表示
の液晶テレビやＯＡ機器などに応用されている。
【０００４】一方、複屈折モードの表示方式の液晶表示
素子は、一般に基板間の液晶分子が９０°以上ねじれた
分子配列をもつスーパーツイスト（ＳＴ）形液晶で、急
峻な電気光学特性をもつ為、各画素ごとにスイッチング
素子を設けない単純なマトリックス状の電極構造でも時
分割駆動により容易に大容量表示が得られる。
素子は、一般に基板間の液晶分子が９０°以上ねじれた
分子配列をもつスーパーツイスト（ＳＴ）形液晶で、急
峻な電気光学特性をもつ為、各画素ごとにスイッチング
素子を設けない単純なマトリックス状の電極構造でも時
分割駆動により容易に大容量表示が得られる。
【０００５】しかしながら、これらの液晶表示素子は見
る角度や、方向によってコントラスト比や表示色が変化
するという視角依存性がある。また、階調表示をした
際、表示が反転するという視角依存性がある。
る角度や、方向によってコントラスト比や表示色が変化
するという視角依存性がある。また、階調表示をした
際、表示が反転するという視角依存性がある。
【０００６】こうした視角依存性の問題は、これらの表
示モ−ドが基板平面に対して液晶分子を、水平に近い状
態から垂直方向に傾きを変化させるかあるいは逆に垂直
方向から水平に近い状態に変化させることによって表示
の明暗を制御しているため、原理的に少なくともある階
調表示において完全に水平、もしくは垂直な分子配列以
外の分子配列状態を用いることとなり、こうした状態に
おいては見る角度や、方向によってその分子配列状態が
事実上異なって見えるよう作用するために生じるもので
ある。
示モ−ドが基板平面に対して液晶分子を、水平に近い状
態から垂直方向に傾きを変化させるかあるいは逆に垂直
方向から水平に近い状態に変化させることによって表示
の明暗を制御しているため、原理的に少なくともある階
調表示において完全に水平、もしくは垂直な分子配列以
外の分子配列状態を用いることとなり、こうした状態に
おいては見る角度や、方向によってその分子配列状態が
事実上異なって見えるよう作用するために生じるもので
ある。
【０００７】この視角依存性の問題を解決する手段とし
て、キーファ（Ｒ．Ｋｉｅｆｅｒ）らは、１９９２年の
ジャパンディスプレー（ＪＡＰＡＮ ＤＩＳＰＬＡＹ）
においてねじれた水平配向（ねじれ角９０゜）からなる
ネマティック液晶に一方の基板において、基板平面方向
に電界を印加することができるような電極構造からなる
表示モ−ドを提案している（R. Kiefer et al. LAPAN D
ISPLAY 92' pp 547 ）。
て、キーファ（Ｒ．Ｋｉｅｆｅｒ）らは、１９９２年の
ジャパンディスプレー（ＪＡＰＡＮ ＤＩＳＰＬＡＹ）
においてねじれた水平配向（ねじれ角９０゜）からなる
ネマティック液晶に一方の基板において、基板平面方向
に電界を印加することができるような電極構造からなる
表示モ−ドを提案している（R. Kiefer et al. LAPAN D
ISPLAY 92' pp 547 ）。
【０００８】このモ−ドの表示原理の概略を図７に示
す。このモ−ドは図７（ａ）のように、一方の基板１の
上に平面方向に対向する２電極４，５を形成し、液晶分
子Ｍの配向方向を電極の延長方向に対して平行な方向に
設定する。他方の基板２には電極は無く液晶分子Ｍの配
向方向を電極の延長方向に直交する方向に設定する。し
たがって電源６から電界を印加しない状態で液晶分子が
９０゜ねじれた構造となっており、入射光を９０゜旋光
する作用をもたらすことができるよう設計されている。
図７（ｂ）に示すようにこれに一方の基板で電極４，５
に電圧を印加し、液晶分子の配列する方向と直交する方
位に電界を印加することによって、その液晶分子の配列
方向を９０゜曲げる。こうして基板１の表面近傍の液晶
分子Ｍを他方の基板２の表面近傍の液晶分子配列方向と
ほぼ平行とすることによって、全体の液晶分子の配列を
これら分子の配列に追随させて、およそ全体の分子配列
をねじれのない状態とするよう変化させる作用をもたら
す。液晶分子がねじれをもたない水平配列となると入射
光はほぼ旋光せずに出射するので、電界を印加していな
い状態（９０゜旋光）と印加した状態（旋光しない）の
２状態間を印加する電界によって制御できることとな
る。この液晶セルを平行もしくは直交させた２枚の偏光
板間に挿入すれば常時水平配列を維持した旋光モ−ドの
液晶表示素子となるわけである。
す。このモ−ドは図７（ａ）のように、一方の基板１の
上に平面方向に対向する２電極４，５を形成し、液晶分
子Ｍの配向方向を電極の延長方向に対して平行な方向に
設定する。他方の基板２には電極は無く液晶分子Ｍの配
向方向を電極の延長方向に直交する方向に設定する。し
たがって電源６から電界を印加しない状態で液晶分子が
９０゜ねじれた構造となっており、入射光を９０゜旋光
する作用をもたらすことができるよう設計されている。
図７（ｂ）に示すようにこれに一方の基板で電極４，５
に電圧を印加し、液晶分子の配列する方向と直交する方
位に電界を印加することによって、その液晶分子の配列
方向を９０゜曲げる。こうして基板１の表面近傍の液晶
分子Ｍを他方の基板２の表面近傍の液晶分子配列方向と
ほぼ平行とすることによって、全体の液晶分子の配列を
これら分子の配列に追随させて、およそ全体の分子配列
をねじれのない状態とするよう変化させる作用をもたら
す。液晶分子がねじれをもたない水平配列となると入射
光はほぼ旋光せずに出射するので、電界を印加していな
い状態（９０゜旋光）と印加した状態（旋光しない）の
２状態間を印加する電界によって制御できることとな
る。この液晶セルを平行もしくは直交させた２枚の偏光
板間に挿入すれば常時水平配列を維持した旋光モ−ドの
液晶表示素子となるわけである。
【０００９】しかしながら、この表示モ−ドは一方の基
板において液晶分子配列方向を９０゜変化させる必要が
あるので電極間の間隙を狭くしても駆動電圧が高くなる
といった不都合をもっている。
板において液晶分子配列方向を９０゜変化させる必要が
あるので電極間の間隙を狭くしても駆動電圧が高くなる
といった不都合をもっている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来技術
の液晶表示素子は見る角度や、方向によってコントラス
ト比や表示色が変化するという視角依存性があり、ま
た、階調表示をした際、表示が反転するという視角依存
性があるといった問題があり、また、これら問題点を解
決しうるねじれた水平配向（ねじれ角９０゜）からなる
ネマティック液晶に一方の基板において、基板平面方向
に電界を印加することができるような電極構造からなる
表示モ−ドには駆動電圧が高くなるといった不都合をも
つ。
の液晶表示素子は見る角度や、方向によってコントラス
ト比や表示色が変化するという視角依存性があり、ま
た、階調表示をした際、表示が反転するという視角依存
性があるといった問題があり、また、これら問題点を解
決しうるねじれた水平配向（ねじれ角９０゜）からなる
ネマティック液晶に一方の基板において、基板平面方向
に電界を印加することができるような電極構造からなる
表示モ−ドには駆動電圧が高くなるといった不都合をも
つ。
【００１１】本発明は上記不都合を解決するものであ
る。
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、２枚の電極付
き基板間にネマティック液晶組成物を挟持してなる液晶
表示素子であり、前記双方に基板において、前記双方の
基板で平行であり、前記双方の基板平面方向に電界を印
加できるような電極構造からなり、液晶の分子配列が水
平（基板表面と平行）もしくはほぼ水平な配向をなして
おり、前記電界を印加しない状態で液晶分子の基板平面
方向における方位が前記双方の基板で平行であり、双方
の基板平面方向に印加する電界の方向と４５゜±３゜の
角度をなすよう配向処理を施し、尚かつ液晶層厚ｄと液
晶組成物の屈折率異方性Δｎを乗じた値が０．２５μｍ
±０．０５μｍであることを特徴としている。
き基板間にネマティック液晶組成物を挟持してなる液晶
表示素子であり、前記双方に基板において、前記双方の
基板で平行であり、前記双方の基板平面方向に電界を印
加できるような電極構造からなり、液晶の分子配列が水
平（基板表面と平行）もしくはほぼ水平な配向をなして
おり、前記電界を印加しない状態で液晶分子の基板平面
方向における方位が前記双方の基板で平行であり、双方
の基板平面方向に印加する電界の方向と４５゜±３゜の
角度をなすよう配向処理を施し、尚かつ液晶層厚ｄと液
晶組成物の屈折率異方性Δｎを乗じた値が０．２５μｍ
±０．０５μｍであることを特徴としている。
【００１３】
【作用】図３は本発明の作用を説明するもので、図３
（ａ）のように基板１１上の電極１４は平行に延長され
た１対の帯状部１４A1、１４A2を有する第１の電極部１
４Ａと、前記帯状部１４a1、１４A2の中間に配置され
て、これら帯状部間に間隙ｓが形成されるように帯状部
１４B1を有する第２の電極１４Ｂとからなる。図示しな
いが、同一形状の電極が対向して配置され、これらの間
に誘電異方性が正の液晶からなる液晶層が挟持される。
（ａ）のように基板１１上の電極１４は平行に延長され
た１対の帯状部１４A1、１４A2を有する第１の電極部１
４Ａと、前記帯状部１４a1、１４A2の中間に配置され
て、これら帯状部間に間隙ｓが形成されるように帯状部
１４B1を有する第２の電極１４Ｂとからなる。図示しな
いが、同一形状の電極が対向して配置され、これらの間
に誘電異方性が正の液晶からなる液晶層が挟持される。
【００１４】基板面は帯状部１４A1等の延長方向Ｄに対
して４５°交差方向にラビング処理による配向方向１６
ａを有して液晶分子Ｍの配列方向が決定される。他方の
基板のラビング配向方向は上記方向１６ａと１８０°交
差するようにしている。
して４５°交差方向にラビング処理による配向方向１６
ａを有して液晶分子Ｍの配列方向が決定される。他方の
基板のラビング配向方向は上記方向１６ａと１８０°交
差するようにしている。
【００１５】図３（ｂ）に示すように、電源２０により
電極１４Ａ，４Ｂに電圧を印加すると、基板表面付近の
液晶分子Ｍは電界ｅの強さに応じて、印加された電界方
向に傾いていく。このことが、双方の基板表面において
同時になされるので、一対の基板の電極間間隙ｓの表面
の液晶分子は常時平行になる関係を保ちつつ、印加され
た電界方向に傾いていくこととなる。液晶の分子配列は
連続的に配列しているほうが安定的なので、前記両基板
表面の液晶分子の間の液晶層厚み中間の液晶分子も前記
上下基板表面の液晶分子の配列方向に応じて印加された
電界方向に傾いていく。このため、本発明の液晶表示素
子は前記電界の印加によって、ほぼ前記基板平面に対し
平行もしくはほぼ平行な液晶分子配列を維持したまま、
基板平面方向における液晶分子の長軸方向を変化させる
作用を示すこととなる。
電極１４Ａ，４Ｂに電圧を印加すると、基板表面付近の
液晶分子Ｍは電界ｅの強さに応じて、印加された電界方
向に傾いていく。このことが、双方の基板表面において
同時になされるので、一対の基板の電極間間隙ｓの表面
の液晶分子は常時平行になる関係を保ちつつ、印加され
た電界方向に傾いていくこととなる。液晶の分子配列は
連続的に配列しているほうが安定的なので、前記両基板
表面の液晶分子の間の液晶層厚み中間の液晶分子も前記
上下基板表面の液晶分子の配列方向に応じて印加された
電界方向に傾いていく。このため、本発明の液晶表示素
子は前記電界の印加によって、ほぼ前記基板平面に対し
平行もしくはほぼ平行な液晶分子配列を維持したまま、
基板平面方向における液晶分子の長軸方向を変化させる
作用を示すこととなる。
【００１６】本発明の液晶表示素子の液晶分子配列は基
板平面に対し平行もしくはほぼ平行な配列をなしてい
る。つまり、いわゆるホモジニアス配列、もしくはπセ
ル配列、もしくはチルトを有しない水平配列をなしてい
る。図３ではこの内、ホモジニアス配列を用いた場合の
分子配列を説明している。
板平面に対し平行もしくはほぼ平行な配列をなしてい
る。つまり、いわゆるホモジニアス配列、もしくはπセ
ル配列、もしくはチルトを有しない水平配列をなしてい
る。図３ではこの内、ホモジニアス配列を用いた場合の
分子配列を説明している。
【００１７】図示する構成に液晶を配列した場合、この
液晶表示素子の透過率は次式で計算される。
液晶表示素子の透過率は次式で計算される。
【００１８】 Ｔ＝Ｔ0 ・ｓｉｎ2 （２θ）・ｓｉｎ2 （πΔｎｄ／λ）…………（１） ここで、Ｔは液晶表示素子の透過率であり、Ｔ0 は平行
配置の偏光板透過率にガラス基板の透過率等を乗じたイ
ニシャルの透過率、θは、液晶分子長軸と偏光板吸収軸
のなす角（狭い方）、Δｎｄは液晶層厚ｄと液晶組成物
の屈折率異方性Δｎを乗じた値、λは入射光の波長であ
る。
配置の偏光板透過率にガラス基板の透過率等を乗じたイ
ニシャルの透過率、θは、液晶分子長軸と偏光板吸収軸
のなす角（狭い方）、Δｎｄは液晶層厚ｄと液晶組成物
の屈折率異方性Δｎを乗じた値、λは入射光の波長であ
る。
【００１９】よって、本構成の場合、液晶表示素子の透
過率変化は（１）式に示すθの値のみが印加する電界の
強さによって変化する作用を示すこととなる。
過率変化は（１）式に示すθの値のみが印加する電界の
強さによって変化する作用を示すこととなる。
【００２０】この（１）式を入射光の波長λ＝４４０ｎ
ｍ及び５５０ｎｍ、６２０ｎｍにて計算すると図４およ
び図５のようになる。
ｍ及び５５０ｎｍ、６２０ｎｍにて計算すると図４およ
び図５のようになる。
【００２１】図４はΔｎｄを変化させたときの透過率Ｔ
の値を示す図である。θがいずれの値をとっても、Δｎ
ｄが約０．２５０μｍ±０．０５μｍにおいて各波長の
透過率がほぼ等しく、なおかつ高い値をとることがわか
る。図５はΔｎｄが０．２５０μｍの場合にθを変化さ
せたときの透過率Ｔの値を示す図である。透過率はθが
０の時、最小値０をとり、４５゜±３゜のとき最大値を
とることがわかる。
の値を示す図である。θがいずれの値をとっても、Δｎ
ｄが約０．２５０μｍ±０．０５μｍにおいて各波長の
透過率がほぼ等しく、なおかつ高い値をとることがわか
る。図５はΔｎｄが０．２５０μｍの場合にθを変化さ
せたときの透過率Ｔの値を示す図である。透過率はθが
０の時、最小値０をとり、４５゜±３゜のとき最大値を
とることがわかる。
【００２２】図４、５から、本発明の液晶表示素子は設
定するΔｎｄの値を０．２５０μｍ±０．０５μｍと
し、θの変化を０から４５゜±３゜となるようにすれ
ば、入射光の波長λ＝４４０ｎｍ及び５５０ｎｍ、６２
０ｎｍにて各波長の透過率がほぼ等しく、なおかつ、高
いコントラストを得ることがわかる。
定するΔｎｄの値を０．２５０μｍ±０．０５μｍと
し、θの変化を０から４５゜±３゜となるようにすれ
ば、入射光の波長λ＝４４０ｎｍ及び５５０ｎｍ、６２
０ｎｍにて各波長の透過率がほぼ等しく、なおかつ、高
いコントラストを得ることがわかる。
【００２３】θの変化を０から４５゜±３゜となるよう
に配向処理をなすには、用いる液晶の誘電異方性が正の
場合は、前述したように図３の構成とすればよく、逆に
誘電異方性が負の場合は、電界を印加していない状態に
て液晶分子長軸と印加する電界の方向のなす角を、逆に
約０゜とすればよいこととなる。ここで液晶分子長軸と
印加する電界の方向のなす角は一様であり、なおかつ基
板表面の液晶分子のチルト角（プレチルト角）より大き
くする必要がある。これは、電界を印加した際、液晶の
傾く方向が基板法線方向ではなく、基板平面方向となる
ようにするためである。
に配向処理をなすには、用いる液晶の誘電異方性が正の
場合は、前述したように図３の構成とすればよく、逆に
誘電異方性が負の場合は、電界を印加していない状態に
て液晶分子長軸と印加する電界の方向のなす角を、逆に
約０゜とすればよいこととなる。ここで液晶分子長軸と
印加する電界の方向のなす角は一様であり、なおかつ基
板表面の液晶分子のチルト角（プレチルト角）より大き
くする必要がある。これは、電界を印加した際、液晶の
傾く方向が基板法線方向ではなく、基板平面方向となる
ようにするためである。
【００２４】以上のようにして、液晶表示素子を構成す
れば、キーファ（Ｒ．Ｋｉｅｆｅｒ）らが提案した、ね
じれた水平配向（ねじれ角９０゜）からなるネマティッ
ク液晶に一方の基板において、基板平面方向に電界を印
加することができるような電極構造からなる表示モ−ド
と同様に、視角依存性がほとんどない極めて優れた表示
性能を有する液晶表示素子を得ることができる。
れば、キーファ（Ｒ．Ｋｉｅｆｅｒ）らが提案した、ね
じれた水平配向（ねじれ角９０゜）からなるネマティッ
ク液晶に一方の基板において、基板平面方向に電界を印
加することができるような電極構造からなる表示モ−ド
と同様に、視角依存性がほとんどない極めて優れた表示
性能を有する液晶表示素子を得ることができる。
【００２５】こうして得られた本発明の液晶表示素子
は、表示の明暗を得るための基板平面方向での液晶分子
の配列変化は４５゜から０゜と４５゜でよい。したがっ
て、図７で説明したキーファらによる構造が、ねじれた
水平配向（ねじれ角９０゜）からなるネマティック液晶
に一方の基板において、基板平面方向に電界を印加する
ことができるような電極構造からなる表示モ−ドの表示
の明暗を得るための基板平面方向での液晶分子の配列変
化が９０゜から０゜と９０゜であるのに対し、半分の角
度ですむ。その結果、駆動に必要な電圧値の最大値は図
７の構造に比べて小さい値ですみ、ＴＦＴなどのスイッ
チング素子を用いたアクティブマトリクス駆動を用いて
も、実用的に十分駆動が可能となる。
は、表示の明暗を得るための基板平面方向での液晶分子
の配列変化は４５゜から０゜と４５゜でよい。したがっ
て、図７で説明したキーファらによる構造が、ねじれた
水平配向（ねじれ角９０゜）からなるネマティック液晶
に一方の基板において、基板平面方向に電界を印加する
ことができるような電極構造からなる表示モ−ドの表示
の明暗を得るための基板平面方向での液晶分子の配列変
化が９０゜から０゜と９０゜であるのに対し、半分の角
度ですむ。その結果、駆動に必要な電圧値の最大値は図
７の構造に比べて小さい値ですみ、ＴＦＴなどのスイッ
チング素子を用いたアクティブマトリクス駆動を用いて
も、実用的に十分駆動が可能となる。
【００２６】
【実施例】以下本発明の液晶表示素子の実施例を詳細に
説明する。
説明する。
【００２７】図１および図２は本発明の一実施例を示す
もので、図２に示すようにガラスからなる上基板１１と
した基板１２間に液晶層１３が配置される。この液晶層
１３は誘電異方性が正で屈折率異方性Δｎが０．０４で
あるネマティック液晶（商品名ＺＬＩ−２８０６、メル
クジャパン製）からなる。両基板の間隙ｄ（液晶層厚）
は６．２５μｍである。基板の相対向する面において、
上基板１１側に上電極１４が設けられ、下基板１２側に
下電極１５が設けられる（図は一画素分を示す）。両基
板面には配向膜（商品名ＡＬ−１０５１、日本合成ゴム
製）１６、１７が塗布される。
もので、図２に示すようにガラスからなる上基板１１と
した基板１２間に液晶層１３が配置される。この液晶層
１３は誘電異方性が正で屈折率異方性Δｎが０．０４で
あるネマティック液晶（商品名ＺＬＩ−２８０６、メル
クジャパン製）からなる。両基板の間隙ｄ（液晶層厚）
は６．２５μｍである。基板の相対向する面において、
上基板１１側に上電極１４が設けられ、下基板１２側に
下電極１５が設けられる（図は一画素分を示す）。両基
板面には配向膜（商品名ＡＬ−１０５１、日本合成ゴム
製）１６、１７が塗布される。
【００２８】図に示すように、上電極１４は、平行に配
列された長さ１００μｍ、幅５μｍの一対の帯状部１４
A1、１４A2を有するコ字状の第１の電極１４Ａに、帯状
部１４A1、１４A2の中間にこれら帯状部と平行に配置さ
れ２つの間隙ｓを形成する帯状部１４B1を有するト字状
の第２の電極１４Ｂを組み合わせて形成されている。間
隙ｓの幅ｗは５μｍである。
列された長さ１００μｍ、幅５μｍの一対の帯状部１４
A1、１４A2を有するコ字状の第１の電極１４Ａに、帯状
部１４A1、１４A2の中間にこれら帯状部と平行に配置さ
れ２つの間隙ｓを形成する帯状部１４B1を有するト字状
の第２の電極１４Ｂを組み合わせて形成されている。間
隙ｓの幅ｗは５μｍである。
【００２９】同様に下電極１５は、平行に配列された一
対の帯状部１５A1、１５A2を有するコ字状の第１の電極
１５Ａに、帯状部１５A1、１５A2の中間にこれら帯状部
と平行に配置され２つの間隙ｓを形成する帯状部１５B1
を有するト字状の第２の電極１５Ｂを組み合わせて形成
されており、上電極１４と対向したときにパターンが合
致するようにされる。
対の帯状部１５A1、１５A2を有するコ字状の第１の電極
１５Ａに、帯状部１５A1、１５A2の中間にこれら帯状部
と平行に配置され２つの間隙ｓを形成する帯状部１５B1
を有するト字状の第２の電極１５Ｂを組み合わせて形成
されており、上電極１４と対向したときにパターンが合
致するようにされる。
【００３０】なお、これら上下電極１４、１５は光吸収
性導電体で形成される。
性導電体で形成される。
【００３１】図１において、上下電極を挟むように、す
なわち基板を含む表示セルの外側に一対の偏光板１８、
１９が配置される。偏光板１８、１９の吸収軸１８ａ、
１９ａは９０°交差で配置され、電極１４、１５の帯状
部１４A1，１４A2，１４B1、１５A1，１５A2，１５B1の
側縁の延長方向に対し４５°交差で配置される。
なわち基板を含む表示セルの外側に一対の偏光板１８、
１９が配置される。偏光板１８、１９の吸収軸１８ａ、
１９ａは９０°交差で配置され、電極１４、１５の帯状
部１４A1，１４A2，１４B1、１５A1，１５A2，１５B1の
側縁の延長方向に対し４５°交差で配置される。
【００３２】両基板１１、１２の配向膜１６、１７はラ
ビング処理が施され、その配向方向１６ａ、１７ａは相
互に１８０°交差するようにされ、その方位は一方の偏
光板１６の吸収軸１６ａに一致させる。
ビング処理が施され、その配向方向１６ａ、１７ａは相
互に１８０°交差するようにされ、その方位は一方の偏
光板１６の吸収軸１６ａに一致させる。
【００３３】したがって電圧無印加状態では液晶分子Ｍ
は配向方向１６ａ、１７ａに沿ってねじれなく配列す
る。電源２０から上下電極１４、１５に電圧が印加され
ると、電極の間隙ｓに帯状部と直交する平面方向に電界
ｅが形成される。電極１４、１５は上下基板に対称的に
設けてあるため、間隙ｓを含む液晶層領域ＬS の液晶分
子Ｍの長軸は電界に沿う方向に曲げられる。
は配向方向１６ａ、１７ａに沿ってねじれなく配列す
る。電源２０から上下電極１４、１５に電圧が印加され
ると、電極の間隙ｓに帯状部と直交する平面方向に電界
ｅが形成される。電極１４、１５は上下基板に対称的に
設けてあるため、間隙ｓを含む液晶層領域ＬS の液晶分
子Ｍの長軸は電界に沿う方向に曲げられる。
【００３４】図６は、本実施例における印加電圧Ｖに対
する光の透過率Ｔの関係を示しており、表示セルの基板
法線方向すなわち正面の透過率特性をＴ1 、法線から６
０°傾けた位置の東西南北四方位の透過率をＴ2 として
示している。この特性から明らかなように、どの方位か
ら観察しても、表示の反転を得るような曲線の極値は存
在せず、なおかつコントラスト比も高いことがわかる。
また、駆動電圧（透過率の最大値を得る印加電圧値）も
低いことを示している。
する光の透過率Ｔの関係を示しており、表示セルの基板
法線方向すなわち正面の透過率特性をＴ1 、法線から６
０°傾けた位置の東西南北四方位の透過率をＴ2 として
示している。この特性から明らかなように、どの方位か
ら観察しても、表示の反転を得るような曲線の極値は存
在せず、なおかつコントラスト比も高いことがわかる。
また、駆動電圧（透過率の最大値を得る印加電圧値）も
低いことを示している。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、階調表示時にどの方位
から見ても表示の反転等のない良好な表示が得られ、な
おかつ駆動電圧の低い液晶表示素子が実現できる。
から見ても表示の反転等のない良好な表示が得られ、な
おかつ駆動電圧の低い液晶表示素子が実現できる。
【図１】本発明の一実施例の構成を示す斜視図、
【図２】本発明の一実施例の構成を示す一部断面図、
【図３】本発明の作用を説明するもので、（ａ）は電圧
無印加時の液晶分子の状態を示す平面図、（ｂ）は電圧
印加時の液晶分子の状態を示す平面図、
無印加時の液晶分子の状態を示す平面図、（ｂ）は電圧
印加時の液晶分子の状態を示す平面図、
【図４】本発明の作用を説明するもので、液晶表示素子
の設定Δｎｄに対する透過率Ｔの値を示す曲線図、
の設定Δｎｄに対する透過率Ｔの値を示す曲線図、
【図５】本発明の作用を説明するもので、液晶表示素子
における液晶分子配列方向と偏光板吸収軸とのなす角θ
と透過率Ｔの関係を示す曲線図、
における液晶分子配列方向と偏光板吸収軸とのなす角θ
と透過率Ｔの関係を示す曲線図、
【図６】本発明の実施例の印加電圧Ｖに対する透過率Ｔ
の関係を示す曲線図、
の関係を示す曲線図、
【図７】従来技術の液晶表示素子の概略を説明するもの
で、（ａ）は電圧無印加時の液晶分子の状態を示す斜視
図（ｂ）は電圧印加時の液晶分子の状態を示す斜視図。
で、（ａ）は電圧無印加時の液晶分子の状態を示す斜視
図（ｂ）は電圧印加時の液晶分子の状態を示す斜視図。
１１…上基板、 １２…下基板、 １３…液晶層 １４…上電極、 １４Ａ…第１の電極、 １４Ｂ…第２の電極 １４A1、１４A2、１４B1…帯状部 １５…下電極 １６ａ、１７ａ…液晶分子の配向方向
Claims (2)
- 【請求項１】 ２枚の基板と、前記両基板上に形成さ
れ、前記基板面に平行で、かつ前記基板平面方向に電界
を印加可能な電極と、前記両基板間に挟持されるネマテ
ィック液晶からなる液晶層と、この液晶層の液晶の分子
配列が、基板表面と実質的に平行な配向をなし、前記電
界を印加しない状態で液晶分子の基板平面方向における
方位が前記両基板で平行であり、前記両基板の平面方向
に印加する電界の方向と４５゜±３゜の角度をなすよう
前記両基板に配向処理を施す手段と、前記液晶層の液晶
層厚ｄと屈折率異方性Δｎを乗じた値を０．２５μｍ±
０．０５μｍに設定する手段とからなることを特徴とす
る液晶表示素子。 - 【請求項２】 請求項１の液晶表示素子において、前記
液晶として、誘電異方性が負のネマティック液晶を用い
ることを特徴とする液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21462993A JP3231910B2 (ja) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | 液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21462993A JP3231910B2 (ja) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | 液晶表示素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0764119A true JPH0764119A (ja) | 1995-03-10 |
| JP3231910B2 JP3231910B2 (ja) | 2001-11-26 |
Family
ID=16658907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21462993A Expired - Lifetime JP3231910B2 (ja) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | 液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3231910B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6583839B2 (en) * | 1996-11-06 | 2003-06-24 | Nec Corporation | In-plane-switching liquid crystal display unit having tinting compensation |
| WO2012073798A1 (en) * | 2010-11-30 | 2012-06-07 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display device |
| CN102768448A (zh) * | 2012-07-16 | 2012-11-07 | 天马微电子股份有限公司 | 液晶透镜和立体显示装置 |
-
1993
- 1993-08-31 JP JP21462993A patent/JP3231910B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6583839B2 (en) * | 1996-11-06 | 2003-06-24 | Nec Corporation | In-plane-switching liquid crystal display unit having tinting compensation |
| US6987551B2 (en) | 1996-11-06 | 2006-01-17 | Nec Corporation | In-plane switching liquid crystal display unit having tinting compensation |
| US7495734B2 (en) | 1996-11-06 | 2009-02-24 | Nec Corporation | In-plane-switching liquid crystal display unit |
| WO2012073798A1 (en) * | 2010-11-30 | 2012-06-07 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display device |
| CN102768448A (zh) * | 2012-07-16 | 2012-11-07 | 天马微电子股份有限公司 | 液晶透镜和立体显示装置 |
| CN102768448B (zh) * | 2012-07-16 | 2015-12-02 | 天马微电子股份有限公司 | 液晶透镜和立体显示装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3231910B2 (ja) | 2001-11-26 |
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