JPH08201760A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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Publication number
JPH08201760A
JPH08201760A JP7008266A JP826695A JPH08201760A JP H08201760 A JPH08201760 A JP H08201760A JP 7008266 A JP7008266 A JP 7008266A JP 826695 A JP826695 A JP 826695A JP H08201760 A JPH08201760 A JP H08201760A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
transparent substrate
crystal display
polarizing plate
display device
Prior art date
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Pending
Application number
JP7008266A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiaki Nakamura
善明 中村
Toshiki Asakura
利樹 朝倉
Masayoshi Fujieda
正芳 藤枝
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.)
Hitachi Ltd
Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Japan Display Inc
Original Assignee
Hitachi Device Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Device Engineering Co Ltd, Hitachi Ltd, Hitachi Consumer Electronics Co Ltd filed Critical Hitachi Device Engineering Co Ltd
Priority to JP7008266A priority Critical patent/JPH08201760A/ja
Publication of JPH08201760A publication Critical patent/JPH08201760A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】高輝度かつ高コントラストの反射型の液晶表示
装置を提供する。 【構成】STN液晶層3を有する液晶パネルの上側透明
基板面1に積層した上側偏光板11と、上側透明基板1と
上側偏光板11との間に介挿した一軸延伸複屈折性フィル
ムからなる位相差板12と、下側透明基板2に積層した反
射板付き下側偏光板13とからなる液晶表示素子を備え、
液晶層のツイスト角を略々240 〜260 度、位相差板の延
伸軸の角度を上側透明基板の液晶分子の配向軸に対して
81±10度、上側透明基板と下側透明基板の各配向軸の中
心に前記上側偏光板と下側偏光板の吸収軸を平行とする
と共に、液晶パネルのΔn・d値(Δn・d)LCD を70
0 〜915 nm、位相差板のΔn・d値(Δn・d)Film
を185 〜400 nmとし、その差を、測定波長λを633 n
mにおいて515 nmとした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スーパーツイストネマ
チック(STN)液晶を用いた液晶表示装置に係り、特
に視野角によらずに良好な白黒表示、カラー表示と高コ
ントラスト化と高輝度化を図り、かつ表示色度範囲を広
くすることができる反射型の液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の液晶表示装置は、上側透
明基板と下側透明基板との間にスーパーツイストネマチ
ック(STN)等の液晶層を介挿してなる液晶パネル
と、前記液晶パネルの前記上側透明基板面に積層した上
側偏光板と、前記上側透明基板面と前記上側偏光板との
間に介挿した一軸延伸複屈折性フィルムからなる位相差
板と、前記下側透明基板面に積層した反射板付き下側偏
光板とからなる液晶表示素子を備えてなる。
【0003】この光像により、白黒表示を行い、あるい
は液晶パネルの上側透明基板にカラーフィルタを設けて
カラー表示を行っている。
【0004】この種の液晶表示装置では、その液晶パネ
ルを構成する上下の偏光板の吸収軸は所謂クロスニコル
であり、液晶パネルのΔn・d値(Δn・d)LCD と位
相差板のΔn・d値(Δn・d)Filmの関係を、測定波
長λが633nmにおいて、 (Δn・d)LCD −(Δn・d)Film=240nm (Δn・d)LCD =780〜900nm (Δn・d)Film=500〜650nm としている。
【0005】なお、この種の液晶表示素子に従来技術を
開示したものとしては、例えば、特公昭51−1366
6号公報を挙げることができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の液晶表示素子
は、上記したように液晶パネルと上側偏光板との間に位
相差板を重ねて設置し、液晶パネルのΔn・d値(Δn
・d)LCD を780〜900nm、位相差板のΔn・d
値(Δn・d)Filmを500〜650nm、(Δn・
d)LCD −(Δn・d)Film=240nmとしていたた
め、充分な輝度とコントタストを得ることができないと
いう問題があった。
【0007】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解消して、高輝度かつ高コントラストの白黒表示、カラ
ー表示を得ることのできる反射型の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、請求項1に記載の本発明は、上側透明基板と下側透
明基板との間にスーパーツイストネマチック(STN)
液晶層を介挿してなる液晶パネルと、前記液晶パネルの
前記上側透明基板面に積層した上側偏光板と、前記上側
透明基板面と前記上側偏光板との間に介挿した一軸延伸
複屈折性フィルムからなる位相差板と、前記下側透明基
板面に積層した反射板付き下側偏光板とからなる液晶表
示素子を備えた液晶表示装置において、前記液晶パネル
の液晶層のツイスト角を略々240〜260度、前記位
相差板の延伸軸の角度を前記上側透明基板の液晶分子の
配向軸に対して81±10度、前記上側透明基板と下側
透明基板の各配向軸の中心に前記上側偏光板と下側偏光
板の吸収軸を平行とすると共に、前記液晶パネルのΔn
・d値(Δn・d)LCDと前記位相差板のΔn・d値
(Δn・d)Filmの関係を、測定波長λを633nmに
おいて、 (Δn・d)LCD −(Δn・d)Film=515nm (Δn・d)LCD =700〜915nm (Δn・d)Film=185〜400nm としたことを特徴とする。
【0009】
【作用】上記本発明の構成において、液晶パネルの液晶
層のツイスト角を略々240〜260度、前記位相差板
の延伸軸の角度を前記上側透明基板の液晶分子の配向軸
に対して81±10度、前記上側透明基板と下側透明基
板の各配向軸の中心に前記上側偏光板と下側偏光板の吸
収軸を平行とする、すなわちパラニコルとすると共に、
前記液晶パネルのΔn・d値(Δn・d)LCD と前記位
相差板のΔn・d値(Δn・d)Filmの関係を、測定波
長λを633nmにおいて、(Δn・d)LCD −(Δn
・d)Film=515nm、(Δn・d)LCD =700〜
915nm、(Δn・d)Film=185〜400nmと
したことにより、輝度とコントラストが格段に向上す
る。
【0010】
【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。
【0011】図1は本発明による液晶表示装置を構成す
る液晶パネルの1実施例の概略断面図であって、1は上
側透明基板、2は下側透明基板、3は液晶層、4はスペ
ーサ、5は上側透明電極、6は上側絶縁膜(保護膜)、
7は上側配向膜、8は下側透明電極、9は下側絶縁膜
(保護膜)、10は下側配向膜、11は上側偏光板、1
2は位相差板、13は反射板付き下側偏光板、14はシ
ールである。
【0012】同図において、上側透明基板1の内面に上
側透明電極5とこの上側透明電極5を覆って形成した上
側絶縁膜6および上側配向膜7を形成し、下側透明基板
2の内面に下側透明電極8とこの下側透明電極8を覆っ
て形成した下側絶縁膜9および下側配向膜10を形成し
てなり、上記上側透明基板1と下側透明基板2の間にス
ーパーツイストネマチック液晶層3を封入してシール1
4で封止して液晶パネルを形成している。
【0013】上記液晶層3は樹脂またはガラスのビーズ
4により所定の厚さが保持されている。
【0014】この液晶パネルの上記上側透明基板1の上
に上側偏光板11とこの上側偏光板11と上側透明基板
1の間に一軸延伸複屈折性フィルムからなる位相差板1
2が介挿され、また上記下側透明基板2には反射板付き
下側偏光板13が積層され、液晶表示素子を構成してい
る。
【0015】なお、カラー表示用の液晶表示素子とする
場合は、上側透明基板1の内面に複数色のカラーフィル
タ、例えばR(赤),G(緑),B(青)の3色のカラ
ーフィルタを遮光膜(ブラックマトリクス)を介して形
成する。
【0016】そして、前記液晶パネルの液晶層3のツイ
スト角は略々240〜260度、好ましくは240度で
あり、このツイスト角は上側配向膜7の光吸収軸と下側
配向膜10の光吸収軸の交差角度で決められる。
【0017】また、位相差板12の延伸軸の角度を前記
上側透明基板1の液晶分子の配向軸すなわち上側配向膜
7の光吸収軸に対して81±10度、上記上側透明基板
1と下側透明基板2の各配向軸(すなわち、各配向膜
7,10に吸収軸)の中心に上記上側偏光板11と下側
偏光板13の吸収軸を平行とする。
【0018】そして、液晶パネルのΔn・d値(Δn・
d)LCD と位相差板12のΔn・d値(Δn・d)Film
の関係を、測定波長λを633nmにおいて、 (Δn・d)LCD −(Δn・d)Film=515nm (Δn・d)LCD =700〜915nm (Δn・d)Film=185〜400nm とした。
【0019】図2は本発明による液晶表示装置の1実施
例を構成する液晶パネルの光学軸角度構成の説明図であ
って、20は上下偏光板11,13の液晶分子配向軸
(=180度)、21は位相差板12の延伸軸角度(=
51±10度)、22は上側液晶分子配向軸、23は下
側液晶分子配向軸である。
【0020】図3は本発明による液晶表示装置の1実施
例の電圧−輝度特性を従来技術と比較して示す説明図で
あって、横軸に印加電圧を、縦軸に輝度(%)を取って
示し、aは本実施例の特性を、bは従来技術の特性であ
る。
【0021】同図に示したように、本実施例の液晶表示
装置の電圧−輝度特性aは従来技術の特性bに比較して
極めて急峻であり、このことからも表示画素のコントラ
ストが向上することが分る。
【0022】また、図4は本発明による液晶表示装置の
1実施例の電圧−コントラスト特性を従来技術と比較し
て示す説明図であって、横軸に印加電圧を、縦軸にコン
トラスト(相対値)を取って示し、aは本実施例の特性
を、bは従来技術の特性である。
【0023】同図に示したように、本実施例の液晶表示
装置の電圧−コントラスト特性aは従来技術の特性bに
比較して大きく、表示画像のコントラストが向上するこ
とが分る。
【0024】上記実施例によれば、反射型の液晶表示装
置として高輝度かつ高コントラストの画像表示を得るこ
とができる。
【0025】以下、本発明の具体的な適用例について説
明する。
【0026】図5は本発明をカラー液晶表示装置に適用
した場合の液晶パネルまわりの要部構成例を説明する部
分破断した斜視図であって、上側透明基板1に赤,緑,
青のカラーフィルタR,G,Bと、各カラーフィルタの
間に遮光膜Dを備え、カラーフィルタR,G,Bと遮光
膜Dを設けたことによる表面の凸凹を軽減するための絶
縁物からなる平滑層60を設けている。なお、平滑層6
0は透明電極5の保護層としての機能も有しており、詳
細な構成は前記図1と同様である。
【0027】そして、上記平滑層60の上に上側配向膜
7が形成されて液晶層3に光吸収軸(光学異方軸)を与
えている。
【0028】なお、図5に示した液晶パネルを用いた液
晶表示装置の偏光板と位相差板は図示しないが、その構
成は前記図1と同様である。
【0029】図6は本発明による液晶表示装置を用いた
電子機器の一例を示す外観図であって、所謂ラップトッ
プパソコンを示す。
【0030】同図において、50は本発明による液晶表
示装置、51は実装部、52,53,54は輝度,コン
トラスト,その他の表示状態調整部、55は本体部、5
6は操作部である。
【0031】また、図7は図6に示したラップトップパ
ソコンのシステム構成を示すブロツク図であって、液晶
表示部60を構成する液晶表示装置70は駆動IC6
0’により駆動される。
【0032】駆動IC60’はマイクロプロセッサユニ
ット61に管理されるコントロール用LSI62の制御
の下に、ROM,RAMに格納された、あるいはキーボ
ード等の操作部から入力された文字,図形,その他のデ
ータを液晶表示装置70に表示する。
【0033】以上説明した本発明の実施例および具体例
によれば、広視野角、高輝度、かつ高コントラストかつ
明るい完全な白色表示(ペーパーホワイト表示)を視野
角によらずに達成できる大容量の情報表示性能を備えた
液晶表示装置を実現可能である。また、カラーフィルタ
との組合せにより、高精細度かつ色調の良好な明るく,
高コントラストのカラー液晶表示装置を提供することが
できる。
【0034】なお、本発明は上記した反射型の液晶表示
装置に限るものではなく、所謂透過型の液晶表示装置に
も同様に適用できるものでることは言うまでもない。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
広視野角,かつ明るい高コントラストの白黒、あるいは
カラー表示を行わせることが可能となり、上記従来技術
における問題点を解消して、優れた機能の液晶表示素子
を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による液晶表示装置を構成する液晶パネ
ルの1実施例の概略断面図である。
【図2】本発明による液晶表示装置の1実施例を構成す
る液晶パネルの光学軸角度構成の説明図である。
【図3】本発明による液晶表示装置の1実施例の電圧−
輝度特性を従来技術と比較して示す説明図である。
【図4】本発明による液晶表示装置の1実施例の電圧−
コントラスト特性を従来技術と比較して示す説明図であ
る。
【図5】本発明による液晶表示装置をカラー液晶表示装
置に適用した場合の液晶パネルまわりの要部構成例を説
明する部分破断した斜視図である。
【図6】本発明による液晶表示装置を用いた電子機器の
一例を示す外観図である。
【図7】図6に示したラップトップパソコンのシステム
構成を示すブロツク図である。
【符号の説明】
1 上側透明基板 2 下側透明基板 3 液晶層 4 スペーサ 5 上側透明電極 6 上側絶縁膜(保護膜) 7 上側配向膜 8 下側透明電極 9 下側絶縁膜(保護膜) 10 下側配向膜 11 上側偏光板 12 位相差板 13 反射板付き下側偏光板 14 シール 20 上下偏光板の液晶分子配向軸 21 位相差板の延伸軸角度 22 上側液晶分子配向軸 23 下側液晶分子配向軸。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤枝 正芳 千葉県茂原市早野3681番地 日立デバイス エンジニアリング株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】上側透明基板と下側透明基板との間にスー
    パーツイストネマチック液晶層を介挿してなる液晶パネ
    ルと、前記液晶パネルの前記上側透明基板面に積層した
    上側偏光板と、前記上側透明基板面と前記上側偏光板と
    の間に介挿した一軸延伸複屈折性フィルムからなる位相
    差板と、前記下側透明基板面に積層した反射板付き下側
    偏光板とからなる液晶表示素子を備えた液晶表示装置に
    おいて、 前記液晶パネルの液晶層のツイスト角を略々240〜2
    60度、前記位相差板の延伸軸の角度を前記上側透明基
    板の液晶分子の配向軸に対して81±10度、前記上側
    透明基板と下側透明基板の各配向軸の中心に前記上側偏
    光板と下側偏光板の吸収軸を平行とすると共に、前記液
    晶パネルのΔn・d値(Δn・d)LCDと前記位相差板
    のΔn・d値(Δn・d)Filmの関係を、 測定波長λを633nmにおいて、 (Δn・d)LCD −(Δn・d)Film=515nm (Δn・d)LCD =700〜915nm (Δn・d)Film=185〜400nm としたことを特徴とする液晶表示装置。
JP7008266A 1995-01-23 1995-01-23 液晶表示装置 Pending JPH08201760A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100300434B1 (ko) * 1999-09-30 2001-11-02 김순택 반사형 액정표시소자
US6577360B1 (en) 1997-07-10 2003-06-10 Citizen Watch Co., Ltd. Liquid crystal display

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6577360B1 (en) 1997-07-10 2003-06-10 Citizen Watch Co., Ltd. Liquid crystal display
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