JPH086025A - 液晶電気光学装置、それを用いた投射型表示システムおよび液晶電気光学装置の駆動方法 - Google Patents

液晶電気光学装置、それを用いた投射型表示システムおよび液晶電気光学装置の駆動方法

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JPH086025A
JPH086025A JP6257149A JP25714994A JPH086025A JP H086025 A JPH086025 A JP H086025A JP 6257149 A JP6257149 A JP 6257149A JP 25714994 A JP25714994 A JP 25714994A JP H086025 A JPH086025 A JP H086025A
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electro
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伸二 島田
Kiyoshi Ogishima
清志 荻島
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 視角依存性を改善すると共に、高輝度・高コ
ントラストの表示を低駆動電圧で得ることができる液晶
電気光学装置を提供する。 【構成】 一対の絶縁性基板１、２の液晶層１０側表面
に、電極３、４と、液晶分子を基板に対してほぼ垂直に
配向させる液晶配向膜５、６とが形成されており、液晶
の捩れピッチが液晶層１０の厚みのほぼ４倍とされてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば表示装置、情報
処理装置等に用いられ、液晶の電気光学特性を利用した
液晶電気光学装置、それを用いた投射型表示システム、
および液晶電気光学装置の駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶電気光学装置は、一対の基板に挟持
された液晶層に含まれる液晶分子の配向を変化させて、
そのことにより生じる液晶層の光学的屈折率変化を利用
して表示を行う表示装置である。
【０００３】この一種である捩れネマティック（以下、
ＴＮと称する）型液晶電気光学装置においては、上記液
晶層に捩れ力を有する正の誘電率異方性ネマティック液
晶が使用される。この液晶層に含まれる液晶分子の分子
配向を、その長軸が基板面に平行で、かつ、両基板間で
連続的に９０［ｄｅｇ］捻れるように配列させることに
より、伝播光を９０［ｄｅｇ］旋光する液晶パネルを構
成することができる。この液晶パネルに電圧を印加する
と、液晶分子の長軸方向が電界方向に向きを変えるので
伝播光の旋光性が弱まり、さらに、閾値以上の充分高い
電圧を印加すると、液晶分子が基板面に垂直に並んで伝
播光の旋光性がほとんど消失する。このような液晶パネ
ルを２枚の偏光子に間に配置すると、液晶パネルの旋光
性の変化が光の透過率の変化として現れるので、これを
利用して表示を行うことができる。
【０００４】しかしながら、かかるＴＮ型液晶電気光学
装置では、液晶分子が屈折率の異方性（複屈折性）をも
つため、人間（観察者）の液晶電気光学装置を見る角度
（視角）によって表示コントラストが変化するという現
象が生じる。
【０００５】ところで、上述した表示コントラストの視
角依存性は、東京農工大学の小林らによるアモルファス
ＴＮ（ＳＩＤ９３予稿集）により改善されることが知ら
れている。その改善原理は以下のとおりである。すなわ
ち、ラビング等の配向処理を行わずに配向膜を形成した
液晶セルに、液晶の捩れピッチが液晶層の厚みのほぼ４
倍となるようにカイラルドーパントを添加した液晶を等
方相状態で注入すると、液晶層内で液晶分子は捻れた配
向をしているが、基板表面に吸着されている液晶分子の
配向方向は一様ではなく、均等に様々な方向を向いてい
るので、良好な視角特性が得られるからである。
【０００６】このような特性を持つアモルファスＴＮを
使用したアモルファスＴＮ型液晶電気光学装置において
は、視角特性が液晶セルの法線方向を中心にほぼコーン
型を示し、また表示の反転現象が比較的広い視角範囲で
生じないという特徴を有する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、アモルファス
ＴＮ型液晶電気光学装置においては、上述したように、
基板表面に吸着されている液晶分子の配向方向が一様で
はなく、均等に様々な方向を向いているため、偏光板の
偏光軸と基板表面に吸着されている液晶分子の配向方向
とが一致せず、基板表面の液晶分子が非常に動作しにく
いので、高い電圧が印加されるまで基板表面とその近傍
の分子の複屈折性が解消されない。その結果、ＴＮ型液
晶電気光学装置に比べて表示コントラストが低く、高い
コントラストを得るためには駆動電圧が非常に高くなる
という問題点があった。
【０００８】本発明は、このような従来技術の課題を解
決するべくなされたものであり、視角依存性を改善する
ことができ、しかも高輝度・高コントラストの表示を低
駆動電圧で得ることができる液晶電気光学装置を提供す
ることを目的とする。他の目的は、それを用いた投射型
表示システムにおいて低駆動電圧、高輝度・高コントラ
スト、良好な視角特性を有効に利用すること、また、液
晶電気光学装置の駆動方法において、ヒステリシス現象
を防止することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶電気光学装
置は、液晶層を間に挟んで一対の絶縁性基板が対向配設
されている液晶電気光学装置において、各基板の液晶層
側表面に電極と液晶配向膜とが形成され、該液晶配向膜
により該液晶層の液晶分子が基板に対して垂直又はそれ
に近い角度に配向され、かつ、該液晶層がその厚みの４
倍又はそれに近い値とされた液晶の捩れピッチを有して
いるので、そのことにより上記目的が達成される。
【００１０】この液晶電気光学装置において、前記液晶
層が負の誘電性を有するネマティック液晶からなる構成
とすることができる。
【００１１】この液晶電気光学装置において、前記液晶
層が、液晶に捩れを発生させるためのカイラルドーパン
トを含有する構成とすることができる。
【００１２】この液晶電気光学装置において、前記液晶
層が、電圧印加時に液晶分子が該液晶層の厚み方向にほ
ぼ９０［ｄｅｇ］のねじれ配向となる構成とすることが
できる。
【００１３】この液晶電気光学装置において、前記液晶
配向膜が垂直配向膜であり、一対の基板間で９０［ｄｅ
ｇ］異なった方向にラビング法を用いて配向処理が施さ
れている構成とすることができる。
【００１４】この液晶電気光学装置において、前記液晶
配向膜に側鎖を有するポリイミドが用いられている構成
とすることができる。
【００１５】この液晶電気光学装置において、前記一対
の基板の各々の前記液晶層とは反対側に、２つの偏光子
が各偏光子の偏光方向を互いに垂直にして配置されてい
る構成とすることができる。
【００１６】この液晶電気光学装置において、前記２つ
の偏光子が、その偏光軸を前記液晶配向膜のラビング方
向に平行または垂直となるように設けられている構成と
することができる。
【００１７】この液晶電気光学装置において、前記液晶
層の厚みが、前記液晶の捩れピッチの２０〜３５％であ
る構成とするのが好ましい。
【００１８】本発明の投射型表示システムは、液晶層を
間に挟んで対向配置された一対の絶縁性基板の各基板の
液晶層側表面に電極と液晶配向膜とが形成され、該液晶
配向膜により該液晶層の液晶分子が基板に対して垂直又
はそれに近い角度に配向され、かつ、該液晶層がその厚
みの４倍又はそれに近い値とされた液晶の捩れピッチを
有している液晶電気光学装置と、該液晶電気光学装置を
挟んで設けられた光源および投射用レンズとを具備する
ので、そのことにより上記目的が達成される。
【００１９】本発明の液晶電気光学装置の駆動方法は、
液晶層を間に挟んで対向配設された一対の絶縁性基板の
各基板の液晶層側表面に電極と液晶配向膜とが形成さ
れ、該液晶配向膜により液晶分子が基板に対して垂直又
はそれに近い角度に配向され、かつ、該液晶層がその厚
みの４倍又はそれに近い値とされた液晶の捩れピッチを
有している液晶電気光学装置の駆動方法であって、該液
晶層に印加する電界を、該液晶層の光透過率を最大にす
る電界の１．１倍以下の範囲で駆動を行うので、そのこ
とにより上記目的が達成される。
【００２０】
【作用】本発明においては、電極および液晶配向膜を各
々有する一対の絶縁性基板間に、液晶分子が基板に対し
てほぼ垂直に配向されており、液晶の捩れピッチが液晶
層の厚みのほぼ４倍とされている。この構成は、例えば
負の誘電性を有するネマティック液晶を垂直配向させて
おき、液晶が基板に対して平行に配列した時にその捻れ
る角度が両基板の表面近傍でほぼ９０［ｄｅｇ］になる
ようにカイラルドーパントを添加することにより得られ
る。
【００２１】かかる液晶セルの両外側に各々偏光子を、
その偏光方向が互いに垂直になるように設けると、液晶
層に電界を印加しない状態では、液晶分子が基板に対し
て垂直配向して液晶層の旋光性および複屈折性がほぼな
くなるので、光が偏光子によって遮断されて極めて光透
過率の小さい黒表示が得られる。また、液晶層に十分な
電界を印加すると、液晶分子が基板に対して平行に配列
するが、液晶層にカイラルドーパントが添加されている
ために液晶層の厚み方向に液晶分子が捻れたグランジャ
ン状態となる。この状態では液晶層が旋光性を有してい
るので、通常の液晶分子がランダムに倒れる垂直配向セ
ルや、または電極構造や配向膜の工夫によってある程度
液晶分子の倒れる方向を制御した通常の垂直配向セルよ
り、光の利用効率が高く、非常に高輝度な明るい白表示
が得られる。また、電界を印加しない場合に黒表示が得
られるので、低駆動電圧で高コントラストな表示を得る
ことができる。
【００２２】上記偏光子を、その偏光軸と液晶配向膜の
ラビング方向とが平行又は垂直になるように設けると、
よりコントラストや明るさの向上を図れる。
【００２３】上記液晶層を、電圧印加時に液晶分子が液
晶層の厚み方向にほぼ９０［ｄｅｇ］のねじれ配向とす
ると、この場合もよりコントラストや明るさを向上でき
る。上記液晶配向膜を垂直配向膜となし、一対の基板間
で９０［ｄｅｇ］異なった方向にラビング法を用いて配
向処理すると、この場合もよりコントラストや明るさを
向上できる。
【００２４】上記液晶配向膜に側鎖を有するポリイミド
を用いる場合、側鎖を有するポリイミドは、プレチルト
角信頼性に優れ、またイオン性物質の液晶中への染みだ
しがなく、液晶の比抵抗値を示す電圧保持率の信頼性に
も優れているため、長期の使用に際しても表示品位の低
下のない液晶電気光学装置を得ることができる。
【００２５】上記液晶層の厚みを、液晶の捩れピッチの
２０〜３５％であるようにすると、透過率を大きくする
ことができる。理論的な最適値は２５％と考えられる
が、このような範囲とするのは、垂直配向膜近傍の液晶
分子は電界によって動作しにくいためである。
【００２６】上記液晶電気光学装置の片側に投射用レン
ズを配置し、もう片側に光源を配置してスクリーン等に
投影する投射型表示システムにすると、広い視角特性が
要求されないので有効に利用することができる。
【００２７】液晶電気光学装置を駆動する際に、液晶層
に印加する電界を、液晶層の光透過率を最大にする電界
の１．１倍以下とした場合にはヒステリシス現象が生じ
ないので、この範囲で駆動するのが望ましい。
【００２８】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。
【００２９】（実施例１）図１に本実施例の液晶電気光
学装置の断面図を示す。この液晶電気光学装置は、スペ
ーサー７を介してシール８、９により貼り合わせられた
一対の基板１、２の間に、カイラルドーパントの添加さ
れたｎ型ネマティック液晶層１０が狭持され、液晶の捩
れピッチが液晶層１０の厚みのほぼ４倍とされている。
各基板１、２は、その液晶層１０側表面に電極３、４が
形成され、その表面に液晶分子を基板に対してほぼ垂直
に配向させる液晶配向膜５、６が形成されている。各基
板１、２の液晶層１０と反対側表面には、互いの偏光軸
が垂直になるように偏光板１１、１２が設けられてい
る。なお、液晶層の厚みと液晶の捩れピッチとの関係
は、前者の後者に対する比率が２５％に限る必要はなく
２０〜３５％であればよい。
【００３０】図７は、上記基板１、２の一方であるアク
ティブマトリクス基板の構成を示す平面図である。この
基板は、複数のソースバスライン１９と複数のゲートバ
スライン２０とが相互に交差、例えば直交して配線さ
れ、両バスライン１９、２０の交差部分の近傍にスイッ
チング素子としての薄膜トランジスタ２１が設けられて
いる。この薄膜トランジスタ２１のソース電極は、ソー
スバスライン１９に接続され、ゲート電極はゲートバス
ライン２０に接続されており、残るドレイン電極は２本
のソースバスライン１９と２本のゲートバスライン２０
とで囲まれた領域に設けられた画素電極２２に接続され
ている。
【００３１】一方、このアクティブマトリクス基板に液
晶層を挟んで対向する対向基板が他方の基板である。こ
の対向基板には、液晶層側のほぼ全面に対向電極が形成
されている。この対向電極と上記画素電極とが、図１に
おける電極３、４に該当している。
【００３２】この液晶電気光学装置は、液晶セルに電界
を印加しない場合には、図２に示すように液晶分子Ａが
基板１，２に対して垂直に配向する。また、液晶セルに
電界を印加した場合には、図３（ａ）に示すように液晶
分子Ａが基板１，２に対して平行に配向し、かつ、両基
板１と２の間で９０［ｄｅｇ］捻れた状態になってい
る。なお、液晶セルに電界を印加しない場合において、
液晶分子の基板に対する配向角度は垂直である必要はな
く、それに近い角度、例えば８５［ｄｅｇ］〜９０［ｄ
ｅｇ］又は９０［ｄｅｇ］〜９５［ｄｅｇ］の範囲であ
ればよく、この範囲であれば垂直の場合と同様の効果が
得られる。
【００３３】この液晶電気光学装置は、以下のようにし
て作製することができる。
【００３４】まず、ガラス、石英またはセラミクス樹脂
などからなる少なくとも一方が透明な基板１、２の上
に、インジウム酸化錫または酸化錫等の透明導電膜を用
いて所定の形状に電極３、４を形成する。
【００３５】次に、その上に液晶分子を基板に対して垂
直に配向させる液晶配向膜５、６を塗布する。この液晶
配向膜５、６としては、種々のものを用いることができ
るが、この実施例では、ＪＡＬＳ−２０３（日本合成ゴ
ム株式会社製）等のポリイミド骨格に長鎖アルキル基を
結合させたものを用いた。このような液晶配向膜５、６
はラビング等の配向処理を必要とせず、製造工程を簡単
にすることができる。このようにして形成された２枚の
基板の一方に５μｍのスペーサー７を散布し、他方の基
板の表示領域外にシール樹脂８、９を塗布して両基板を
貼り合わせ、基板間隙に液晶の捩れピッチが２０μｍと
なるように調整したカイラルドーパント添加ｎ型ネマテ
ィック液晶を注入して、注入口を封止する。
【００３６】次に、液晶が等方相になる温度以上に加熱
した後、冷却して液晶セルとした。この工程において、
液晶は通常の方法で注入することができ、アモルファス
ＴＮの場合のように等方相での注入を必要としないの
で、製造工程を簡単にすることができる。上記液晶およ
びカイラルドーパントは、種類が極めて多く、選択の範
囲も広いが、この実施例では液晶としてＺＬＩ−４７８
８（商品名：メルクジャパン株式会社製）を用い、カイ
ラルドーパントとしてＳ−８１１（商品名：メルクジャ
パン株式会社製）を用いた。液晶電気光学装置の使用温
度範囲がかなり広くなる場合には、カイラルドーパント
のヘリカルツイスティングパワーの温度依存性が正負逆
となる材料を混合して用いてもよい。カイラルドーパン
トの量は、液晶層１０の厚みが液晶の捩れピッチの２０
〜３５％の範囲となるように用いればよい。
【００３７】このようにして形成した液晶セルの外側
に、各偏光板１１、１２の偏光軸が互いに垂直になるよ
うに設置して液晶電気光学装置を得た。
【００３８】このように偏光板１１、１２を配置した本
実施例の液晶電気光学装置においては、電界を印加しな
い時に黒表示、電界を印加した時に白表示とすることが
でき、より高いコントラストが得られる。それ程大きな
コントラストが要求されない場合には、偏光板１１、１
２の吸収軸方向は互いに平行でもよく、その他の方向で
もよい。なお、上記偏光子１１、１２は、その偏光軸と
液晶配向膜のラビング方向とが平行または垂直になるよ
うに設けると、よりコントラストや明るさの向上を図れ
る。但し、それ程大きなコントラストを要求しない場合
には、偏光軸を液晶配向膜のラビング方向に対して任意
の方向にしてもよい。
【００３９】図４（ａ）はこのような液晶電気光学装置
を、常温で正面から観察した場合の電圧−透過率曲線を
示す図である。横軸に電圧Ｖ（Ｖ）をとり、縦軸に透過
率Ｔ（％）をとっている。この液晶電気光学装置は、ノ
ーマリブラック型であり、閾値電圧が約２Ｖ、透過率が
最大になる電圧は約３Ｖであり、低駆動電圧で駆動する
ことができた。明暗のコントラストは約１１００で、白
表示時の透過率はＴＮ型液晶電気光学装置とほぼ同じで
あり、高輝度・高コントラストの表示を得ることができ
た。また、この装置は、コントラストが上下左右でほぼ
等しく、良好な視角特性が得られた。
【００４０】また、薄膜トランジスタの漏れ電流や液晶
の抵抗率が低くなることによるコントラストの低下もな
く、高コントラストを得続けることができ、高い信頼性
を得ることができた。
【００４１】更に、電界を印加しない状態が黒なので、
前記画素電極の隣合うもの同士の間、つまり画素間から
の光の漏れがないため、画素間に遮光膜としてのブラッ
クマトリクス（ＢＭ）を形成する必要がないことから、
開口部を広くすることができ、高輝度表示が可能となっ
た。またＴＦＴの漏れ電流が黒表示に影響しないため、
コントラスト低下を防ぎ、高コントラストを維持するこ
とができた。
【００４２】この結果から本装置は低駆動電圧、高輝
度、高コントラストであり、従来の表示モードの欠点を
克服したものであることがわかった。
【００４３】ところで、上記液晶電気光学装置において
は、液晶セルの透過率が最大となる電圧より大きい電界
を印加した場合には、電界増加時と電界減少時とで透過
率が異なるという、所謂ヒステリシス現象が見られるこ
とが判っている。例えば、液晶を６Ｖまで徐々に印加
し、その後徐々に電界を減少させた時の電圧−透過率曲
線は、図５に示すようになる。このような現象は、液晶
セルの最大印加電圧が、液晶セルの透過率を最大にさせ
る電圧以下である時には発生せず、１．１倍（この実施
例の装置では３．３Ｖ）を超えるとヒステリシス現象が
顕著に現れてくる。 よって、この液晶セルに印加する
電界は、液晶セルの透過率が最大になる電界値の１．１
倍以下にするのが望ましい。
【００４４】また、上記ラビングをしない場合、液晶セ
ルの視角特性は上下左右対称であるが、基板法線方向に
対して３０°程度の傾きからコントラストの反転が発生
する。このため、直視型の表示装置として用いる場合に
は、特にパーソナルユースのディスプレイとして用いる
のが望ましい。配向膜をラビングした場合は、視角の対
称性は失われるが、電界印加時のコントラストの均一性
が向上する。
【００４５】本実施例１では、液晶配向膜５、６にポリ
イミド骨格に長鎖アルキル基を結合させたもの、換言す
れば側鎖としてのアルキル基を有するポリイミド゛を用
いるが、この材料を使用する場合には、以下の特有の効
果がある。側鎖を有するポリイミドは、プレチルト角信
頼性に優れ、またイオン性物質の液晶中への染みだしが
なく、液晶の比抵抗値を示す電圧保持率の信頼性にも優
れているため、長期の使用に際しても表示品位の低下の
ない液晶電気光学装置を得ることができる。なお、側鎖
としてはアルキル基に限られず、垂直配向性が得られる
ものであればよい。更には、垂直配向性を付与する液晶
配向膜に対して、２枚の基板間で９０［ｄｅｇ］異なる
方向にラビング法を用いて配向処理を行ってもよい。こ
の場合には、配向処理を行わない場合に比べて、液晶の
配列はより統制され、２枚の基板間でほぼ９０［ｄｅ
ｇ］捩れた状態にできる。この時の液晶の配向状態を図
３（ｂ）に示す。また、以上のようにした場合、図４
（ｂ）に示すような電圧−透過率曲線が得られた。した
がって、この場合は、液晶セルに印加する電界が液晶セ
ルの透過率を最大にする電界の１．１倍を越えてもヒス
テリシスは発生せず、駆動が容易になり、応答特性が向
上する。
【００４６】本発明の液晶電気光学装置は、上記実施例
に示したものに限られず、種々の材料を用いて作製する
ことができる。また、上記実施例では単純なセル構成を
示したが、単純マトリクス型のものにも適用でき、更に
は、ＭＩＭや、アモルファスシリコン、ポリシリコン、
結晶化シリコン等を用いた薄膜トランジスタ等を設けた
アクティブマトリクス型のものなどにも適用可能であ
る。さらに、液晶セルの外側に１枚の反射板を配置する
か、または片側の電極を反射板とすることにより、反射
型液晶電気光学装置にも適用することができる。また、
カラーフィルター等と組み合わせることにより、カラー
表示用の液晶電気光学装置として用いることも可能であ
る。
【００４７】（実施例２）この実施例は、実施例１と同
様にして作製した液晶電気光学装置に、投射用レンズお
よび光源を組み合わせることにより、投射型表示システ
ムを作製した場合である。
【００４８】図６に本実施例２の投射型表示システムの
構成を示す。この投射型表示システムは、液晶電気光学
装置１３を挟んで片側に光軸補正用レンズ１５と光源１
４とを液晶電気光学装置１３側からこの順に配置し、も
う片側に投射用レンズ１６を設置し、液晶電気光学装置
１３にて表示された画像などをスクリーン１７上に投影
する。この投射型表示システムにおいては、スクリーン
１７上に映し出された画像などを人が観るため広い視角
特性が要求されず、よってこの液晶電気光学装置の低駆
動電圧、高輝度・高コントラスト、良好な視角特性とい
う優れた特性を最大限に生かすことができる。
【００４９】この実施例２では、最も簡単な投影システ
ムを示したが、マイクロレンズを含む各種レンズ、プリ
ズム、反射板、カラーフィルター、およびダイクロイッ
クミラー等と組み合わせた構成も可能であり、また液晶
セルを複数枚使用した構成としてもよい。
【００５０】
【発明の効果】以上の説明から明かなように、本発明に
よれば、低駆動電圧で、高輝度・高コントラストな表示
が得られ、視角特性を上下左右で等しい良好なものにす
ることができ、パーソナルユースの表示装置、情報処理
装置、投射型表示システム等に有効に利用できる液晶電
気光学装置を得ることができる。また、通常のＴＮ型液
晶装置の製造の際に必要とされる配向処理工程も必要に
応じて行えばよく、液晶の注入も通常の方法で行うこと
ができるので、プロセスコスト、スループット等の点で
も有利であり、より安価な装置を提供することができ
る。
【００５１】また、液晶配向膜に配向処理を施す場合
は、より液晶の配列を統制でき、２枚の基板間でほぼ９
０［ｄｅｇ］捩れた状態にできる。更に、液晶配向膜
は、側鎖を有するポリイミドを用いる場合には、長期の
使用に際しても表示品位の低下を防止できる。
【００５２】本発明の投射型表示システムは、低駆動電
圧、高輝度・高コントラスト、良好な視角特性を有効に
利用することができ、また、本発明の液晶電気光学装置
の駆動方法においてはヒステリシス現象を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の液晶電気光学装置を示す断面図であ
る。
【図２】実施例１の液晶電気光学装置における電界無印
加時の液晶の配向状態を示す断面図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）は実施例１の液晶電気光学装置
における電界印加時の液晶の配向状態を示す断面図であ
る。
【図４】（ａ）、（ｂ）は実施例１の液晶電気光学装置
の電圧−透過率曲線を示す図である。
【図５】実施例１の液晶電気光学装置に過大な電界を印
加した時に観察されるヒステリシスを示す図である。
【図６】実施例２の投射型表示システムの構成図であ
る。
【図７】図１の液晶電気光学装置を構成する２枚の基板
の一方であるアクティブマトリクス基板を示す平面図で
ある。
【符号の説明】
１、２ 基板 ３、４ 電極 ５、６ 液晶配向膜 ７ スペーサー ８、９ シール １０ 液晶層 １１、１２ 偏光板 １３ 液晶電気光学装置 １４ 光源 １５ 光軸補正用レンズ １６ 投射用レンズ １７ スクリーン １９ ソースバスライン ２０ ゲートバスライン ２１ 薄膜トランジスタ ２２ 画素電極

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 液晶層を間に挟んで一対の絶縁性基板が
    対向配設されている液晶電気光学装置において、 各基板の液晶層側表面に電極と液晶配向膜とが形成さ
    れ、該液晶配向膜により該液晶層の液晶分子が基板に対
    して垂直又はそれに近い角度に配向され、かつ、該液晶
    層がその厚みの４倍又はそれに近い値とされた液晶の捩
    れピッチを有している液晶電気光学装置。
  2. 【請求項２】 前記液晶層が負の誘電性を有するネマテ
    ィック液晶からなる請求項１に記載の液晶電気光学装
    置。
  3. 【請求項３】 前記液晶層が、液晶に捩れを発生させる
    ためのカイラルドーパントを含有する請求項１又は２に
    記載の液晶電気光学装置。
  4. 【請求項４】 前記液晶層が、電圧印加時に液晶分子が
    該液晶層の厚み方向にほぼ９０［ｄｅｇ］のねじれ配向
    となる請求項１及至３のいずれかに記載の液晶電気光学
    装置。
  5. 【請求項５】 前記液晶配向膜が垂直配向膜であり、一
    対の基板間で９０［ｄｅｇ］異なった方向にラビング法
    を用いて配向処理が施されている請求項１及至４のいず
    れかに記載の液晶電気光学装置。
  6. 【請求項６】 前記液晶配向膜に側鎖を有するポリイミ
    ドが用いられている請求項１及至５のいずれかに記載の
    液晶電気光学装置。
  7. 【請求項７】 前記一対の基板の各々の前記液晶層とは
    反対側に、２つの偏光子が各偏光子の偏光方向を互いに
    垂直にして配置されている請求項１及至６のいずれかに
    記載の液晶電気光学装置。
  8. 【請求項８】 前記２つの偏光子が、その偏光軸を前記
    液晶配向膜のラビング方向に平行または垂直となるよう
    に設けられている請求項７に記載の液晶電気光学装置。
  9. 【請求項９】 前記液晶層の厚みが、前記液晶の捩れピ
    ッチの２０〜３５％である請求項１に記載の液晶電気光
    学装置。
  10. 【請求項１０】 液晶層を間に挟んで対向配置された一
    対の絶縁性基板の各基板の液晶層側表面に電極と液晶配
    向膜とが形成され、該液晶配向膜により該液晶層の液晶
    分子が基板に対して垂直又はそれに近い角度に配向さ
    れ、かつ、該液晶層がその厚みの４倍又はそれに近い値
    とされた液晶の捩れピッチを有している液晶電気光学装
    置と、 該液晶電気光学装置を挟んで設けられた光源および投射
    用レンズとを具備する投射型表示システム。
  11. 【請求項１１】 液晶層を間に挟んで対向配設された一
    対の絶縁性基板の各基板の液晶層側表面に電極と液晶配
    向膜とが形成され、該液晶配向膜により液晶分子が基板
    に対して垂直又はそれに近い角度に配向され、かつ、該
    液晶層がその厚みの４倍又はそれに近い値とされた液晶
    の捩れピッチを有している液晶電気光学装置の駆動方法
    であって、 該液晶層に印加する電界を、該液晶層の光透過率を最大
    にする電界の１．１倍以下の範囲で駆動を行う液晶電気
    光学装置の駆動方法。
JP6257149A 1994-04-20 1994-10-21 液晶電気光学装置、それを用いた投射型表示システムおよび液晶電気光学装置の駆動方法 Withdrawn JPH086025A (ja)

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