JPH10339881A - Reflection type liquid crystal display element and its driving method and device - Google Patents

Reflection type liquid crystal display element and its driving method and device

Info

Publication number
JPH10339881A
JPH10339881A JP14957597A JP14957597A JPH10339881A JP H10339881 A JPH10339881 A JP H10339881A JP 14957597 A JP14957597 A JP 14957597A JP 14957597 A JP14957597 A JP 14957597A JP H10339881 A JPH10339881 A JP H10339881A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electric field
display
liquid crystal
period
layer
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.)
Granted
Application number
JP14957597A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3369076B2 (en
Inventor
Haruo Harada
陽雄 原田
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.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox 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 Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP14957597A priority Critical patent/JP3369076B2/en
Publication of JPH10339881A publication Critical patent/JPH10339881A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3369076B2 publication Critical patent/JP3369076B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a reflection type liquid crystal display element capable of multicolor display whose production cost is reduced, by which parallax is restrained and which can realize bright display. SOLUTION: Electrodes 3 and 4 are formed on the one-side surfaces of base plates 1 and 2, and display layers 5Y, 5M and 5C consisting of White-Taylor type guest host liquid crystal developing the colors of yellow, magenta and cyan are laminated between the electrodes 3 and 4 in a state where a separation base plate 6 intervenes between the display layers 5Y and 5M and a separation base plate 7 having solid ground electrodes 8 and 9 intervenes between the display layers 5M and 5C. The intensity of the phase change threshold electric field of the guest host liquid crystal forming the display layers 5Y and 5M is made a different value. Thus, eight colors such as black, white, yellow, magenta, cyan, red, green and blue are displayed in one picture element.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、反射型液晶表示
素子およびその駆動方法、駆動装置に関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a reflection type liquid crystal display device, a driving method thereof, and a driving device.

【0002】[0002]

【従来の技術】反射型液晶表示素子は、バックライトの
ような専用の光源を必要とせず、消費電力が小さいとと
もに、薄型軽量に構成できることから、小型情報機器や
携帯情報端末などの表示装置として注目されている。
2. Description of the Related Art A reflection type liquid crystal display element does not require a dedicated light source such as a backlight, consumes less power, and can be configured to be thin and lightweight. Attention has been paid.

【0003】多色表示が可能な反射型液晶表示素子とし
ては、TN(捩じれネマチック)液晶セルに対して、偏
光板および反射板を組み合わせ、さらにカラーフィルタ
を組み合わせた方式のものが知られている。しかしなが
ら、この方式の反射型液晶表示素子は、偏光板およびカ
ラーフィルタによって入射光の半分以上が失われるた
め、バックライトによる光量の増幅ができない反射型液
晶表示素子としては、十分なコントラストが得られない
欠点がある。
As a reflection type liquid crystal display device capable of multicolor display, a type in which a polarizing plate and a reflection plate are combined with a TN (twisted nematic) liquid crystal cell and further a color filter is combined is known. . However, in this type of reflective liquid crystal display device, more than half of the incident light is lost by the polarizing plate and the color filter, so that a sufficient contrast is obtained as a reflective liquid crystal display device in which the amount of light cannot be amplified by the backlight. There are no drawbacks.

【0004】そこで、偏光板やカラーフィルタを用いる
ことなく多色表示を可能にした反射型液晶表示素子が、
いくつか提案されている。
Therefore, a reflection type liquid crystal display device capable of multicolor display without using a polarizing plate or a color filter has been proposed.
Some have been proposed.

【0005】例えば、特開平3−209425号には、
図10に示すように、透明基板15aの一面に透明電極
19aを、透明基板15bの一面および他面に透明電極
20aおよび19bを、透明基板15cの一面および他
面に透明電極20bおよび19cを、透明基板15dの
一面に透明電極20cを、それぞれ形成し、透明電極1
9a,20a間、19b,20b間、および19c,2
0c間に、それぞれ表示層18a,18bおよび18c
として、それぞれコレステリック液晶を高分子中に分散
させた、それぞれレッド、グリーンおよびブルーの色光
を選択反射する選択反射層を形成し、表示層18a,1
8bおよび18cを、それぞれ駆動回路21a,21b
および21cによって別個に駆動して、電界印加時の選
択反射状態と電界無印加時の透過状態とをスイッチング
することにより、加法混色の原理によって任意の色を表
示するものが示されている。
For example, JP-A-3-209425 discloses that
As shown in FIG. 10, the transparent electrode 19a is provided on one surface of the transparent substrate 15a, the transparent electrodes 20a and 19b are provided on one surface and the other surface of the transparent substrate 15b, and the transparent electrodes 20b and 19c are provided on one surface and the other surface of the transparent substrate 15c. A transparent electrode 20c is formed on one surface of the transparent substrate 15d, respectively.
9a, 20a, 19b, 20b, and 19c, 2
0c, the display layers 18a, 18b and 18c respectively
A selective reflection layer in which cholesteric liquid crystal is dispersed in a polymer and selectively reflects red, green, and blue light, respectively, is formed.
8b and 18c are connected to drive circuits 21a and 21b, respectively.
And 21c are driven separately to switch between a selective reflection state when an electric field is applied and a transmission state when no electric field is applied, thereby displaying an arbitrary color by the principle of additive color mixture.

【0006】また、特開平4−178623号には、図
10の表示層18a,18bおよび18cとして、それ
ぞれ屈折率の異なる2種の層が交互に積層され、少なく
とも一方の層は電界により屈折率が変化する、それぞれ
レッド、グリーンおよびブルーの色光を反射する干渉フ
ィルタを形成し、その表示層18a,18bおよび18
cを、それぞれ駆動回路21a,21bおよび21cに
よって別個に駆動して、加法混色の原理により任意の色
を表示するものが示されている。
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-178623, two layers having different refractive indexes are alternately laminated as display layers 18a, 18b and 18c in FIG. 10, and at least one of the layers has a refractive index caused by an electric field. Are formed, the interference filters reflecting red, green and blue color lights, respectively, whose display layers 18a, 18b and 18 are changed.
1c are driven separately by drive circuits 21a, 21b and 21c, respectively, to display an arbitrary color according to the principle of additive color mixture.

【0007】さらに、図10の表示層18a,18bお
よび18cとして、それぞれイエロー、マゼンタおよび
シアンの二色性色素を含有させたHeilmeier型
ゲストホストセルまたはWhite−Taylor型ゲ
ストホストセルを用いることによって、減法混色の原理
により多色表示を実現できることが知られている。
Further, a Heilmeier type guest host cell or a White-Taylor type guest host cell containing dichroic dyes of yellow, magenta and cyan, respectively, is used as the display layers 18a, 18b and 18c in FIG. It is known that multicolor display can be realized by the principle of subtractive color mixture.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな、偏光板やカラーフィルタを用いることなく多色表
示を可能にした従来の反射型液晶表示素子は、それぞれ
の表示層に対してパターニングされた駆動電極や駆動回
路を必要とするため、プロセスの増加や歩留まりの悪化
により、製造コストが高くなる欠点がある。
However, such a conventional reflection type liquid crystal display device capable of multi-color display without using a polarizing plate or a color filter is patterned on each display layer. Since a driving electrode and a driving circuit are required, there is a disadvantage that the manufacturing cost is increased due to an increase in processes and a decrease in yield.

【0009】また、それぞれの表示層の間にパターニン
グされた駆動電極を形成するための分厚い透明基板を必
要とするため、それぞれの表示層の間の間隔が広くなっ
て、斜めから観察した時の視差が大きくなる欠点があ
る。さらに、それぞれの駆動電極にTFTやMIMなど
の不透明な能動素子を設ける場合には、斜めから入射し
た光に対する開口率が低下して、表示が暗くなる欠点が
ある。
Further, since a thick transparent substrate for forming a patterned drive electrode between the respective display layers is required, the distance between the respective display layers is increased, and the distance between the display layers when viewed obliquely is increased. There is a disadvantage that the parallax increases. Further, in the case where opaque active elements such as TFTs and MIMs are provided for the respective drive electrodes, there is a disadvantage that the aperture ratio with respect to obliquely incident light is reduced and the display becomes dark.

【0010】そこで、この発明は、多色表示が可能な反
射型液晶表示素子において、製造コストを低減でき、視
差を小さくすることができるとともに、明るい表示を実
現できるようにしたものである。
Accordingly, the present invention is to provide a reflective liquid crystal display device capable of multicolor display, in which the manufacturing cost can be reduced, the parallax can be reduced, and a bright display can be realized.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】この発明では、それぞれ
電極を有し、少なくとも一方が透明の一対の基板間に、
互いに異なる波長の光を吸収する二色性色素がコレステ
リック液晶に添加された3つ以上の表示層を、そのうち
の2つ以上の表示層と他の表示層との間にグランド電極
を介在させた状態で積層し、かつ、前記グランド電極を
介さない複数の表示層の間で、それぞれのコレステリッ
ク液晶の相変化しきい電界強度を異なる値にする。
According to the present invention, each of the electrodes has an electrode, and at least one of the electrodes is provided between a pair of transparent substrates.
Three or more display layers in which dichroic dyes that absorb light of different wavelengths are added to cholesteric liquid crystal, and a ground electrode is interposed between two or more display layers and another display layer. The phase change threshold electric field strength of each cholesteric liquid crystal is set to a different value between a plurality of display layers stacked in a state and not via the ground electrode.

【0012】この場合、それぞれの表示層は、高分子を
含むものとすることができる。
In this case, each display layer can contain a polymer.

【0013】[0013]

【作用】ゲストホストセルは、光吸収能に異方性を有す
る色素、すなわち二色性色素を液晶に添加し、電界の印
加による液晶分子の再配向によって二色性色素の配向方
向を変化させて、着色状態と無着色状態とをスイッチン
グすることにより、表示を行う。そして、偏光板を使用
しないゲストホストセルとして、螺旋構造を有するコレ
ステリック液晶(カイラルネマチック液晶を含む)の相
転移を利用したWhite−Taylor型ゲストホス
トセルがある。
The guest host cell changes the alignment direction of the dichroic dye by adding a dye having anisotropy in light absorption ability, that is, a dichroic dye to the liquid crystal and reorienting the liquid crystal molecules by applying an electric field. The display is performed by switching between the colored state and the non-colored state. As a guest host cell not using a polarizing plate, there is a White-Taylor type guest host cell utilizing a phase transition of a cholesteric liquid crystal (including a chiral nematic liquid crystal) having a helical structure.

【0014】正の誘電異方性を持つコレステリック液晶
は、印加電界の増加に伴って、図7(A)のように螺旋
軸がセル表面に垂直になるプレーナー相、同図(B)の
ように螺旋軸がほぼセル表面に平行になるフォーカルコ
ニック相、および同図(C)のように螺旋構造がほどけ
て液晶ダイレクタが電界方向を向くホメオトロピック
相、の3つの状態を示す。図7で、参照符号5はコレス
テリック液晶を、参照符号3,4はセルの一対の電極
を、参照符号11は駆動回路を、それぞれ示す。
A cholesteric liquid crystal having a positive dielectric anisotropy has a planar phase in which the helical axis is perpendicular to the cell surface as shown in FIG. 7A with an increase in the applied electric field, and as shown in FIG. 3 shows a focal conic phase in which the helical axis is substantially parallel to the cell surface, and a homeotropic phase in which the helical structure is released and the liquid crystal director faces the electric field direction as shown in FIG. In FIG. 7, reference numeral 5 denotes a cholesteric liquid crystal, reference numerals 3 and 4 denote a pair of electrodes of a cell, and reference numeral 11 denotes a drive circuit.

【0015】このような正の誘電異方性を持つコレステ
リック液晶に、色素分子の長軸方向に高い吸収係数を持
つp型の二色性色素を添加すると、液晶分子に沿った二
色性色素の再配向によって、図8に示すように、プレー
ナー相、フォーカルコニック相、ホメオトロピック相の
順に吸光度が減少し、着色状態を変化させることが可能
になる。
When a p-type dichroic dye having a high absorption coefficient in the major axis direction of a dye molecule is added to such a cholesteric liquid crystal having a positive dielectric anisotropy, a dichroic dye along the liquid crystal molecule is obtained. As shown in FIG. 8, the absorbance decreases in the order of the planar phase, the focal conic phase, and the homeotropic phase, and the colored state can be changed.

【0016】上記のように、正の誘電異方性を持つコレ
ステリック液晶は、印加される電界強度によって3つの
相構造を示すが、その相変化の様子は、電界強度に対し
て一義的ではなく、無電界では、プレーナー相またはフ
ォーカルコニック相のいずれかの状態を示し、特に高分
子を添加したコレステリック液晶においては、高分子界
面との干渉により、そのメモリ効果がより安定になる。
さらに、急激に電界がゼロになるような信号を印加した
場合には、ホメオトロピック相がプレーナー相に転移す
ることから、パルス信号を印加した直後のWhite−
Taylor型ゲストホストセルの吸光度は、パルス信
号の電界強度に対して図9のような変化を示す。
As described above, a cholesteric liquid crystal having a positive dielectric anisotropy has three phase structures depending on the applied electric field strength, but the phase change is not unique to the electric field strength. In the absence of an electric field, the liquid crystal exhibits either a planar phase or a focal conic phase. In particular, in a cholesteric liquid crystal to which a polymer is added, the memory effect becomes more stable due to interference with a polymer interface.
Furthermore, when a signal is applied such that the electric field suddenly becomes zero, the homeotropic phase changes to the planar phase.
The absorbance of the Taylor-type guest host cell changes as shown in FIG. 9 with respect to the electric field intensity of the pulse signal.

【0017】したがって、プレーナー相とフォーカルコ
ニック相の変化のしきい電界強度をEth1、フォーカ
ルコニック相とホメオトロピック相の変化のしきい電界
強度をEth2とすると、電界除去後は、除去前の電界
がEth2以上のときにはプレーナー相による高い光吸
収状態となり、Eth1とEth2の間のときにはフォ
ーカルコニック相による低い光吸収状態となり、Eth
1以下のときには電界印加前の状態を継続した状態、す
なわちプレーナー相による高い光吸収状態またはフォー
カルコニック相による低い光吸収状態となる。
Therefore, if the threshold electric field intensity of the change between the planar phase and the focal conic phase is Eth1, and the threshold electric field intensity of the change between the focal conic phase and the homeotropic phase is Eth2, the electric field before the electric field is removed after the electric field is removed. When Eth2 or more, a high light absorption state is caused by the planar phase, and when between Eth1 and Eth2, a low light absorption state is caused by the focal conic phase.
When the value is 1 or less, the state before application of the electric field is continued, that is, a high light absorption state due to the planar phase or a low light absorption state due to the focal conic phase.

【0018】この発明では、この二色性色素が添加され
たコレステリック液晶の双安定現象を利用して、それぞ
れWhite−Taylor型ゲストホスト液晶からな
る3つ以上の表示層につき、(A)吸光度の高いプレー
ナー相による着色状態と、(B)吸光度の低いフォーカ
ルコニック相による透過状態とを、スイッチングすると
ともに、その3つ以上の表示層は、互いに異なる波長の
光を吸収する二色性色素をコレステリック液晶に添加
し、かつそのうちの2つ以上の表示層と他の表示層との
間にグランド電極を介在させた状態で積層するととも
に、そのグランド電極を介さない複数の表示層の間で、
それぞれのコレステリック液晶の上記2つの相変化しき
い電界強度Eth1,Eth2を互いに異なる値にす
る。
In the present invention, by utilizing the bistability phenomenon of the cholesteric liquid crystal to which the dichroic dye is added, (A) the absorbance of (A) is measured for three or more display layers each composed of a White-Taylor type guest-host liquid crystal. It switches between a colored state due to a high planar phase and (B) a transmission state due to a focal conic phase having a low absorbance, and the three or more display layers are cholesteric with a dichroic dye that absorbs light of different wavelengths. While being added to the liquid crystal, and laminated with a ground electrode interposed between two or more of the display layers and another display layer, between a plurality of display layers not via the ground electrode,
The two phase-change threshold electric field strengths Eth1 and Eth2 of each cholesteric liquid crystal are set to different values.

【0019】したがって、例えば、それぞれイエロー、
マゼンタおよびシアンを発色する3層のゲストホスト表
示層を積層する場合には、そのうちの2層のゲストホス
ト表示層を挟む一方の基板上の電極とグランド電極との
間に、リフレッシュ期間およびセレクト期間と、その後
の無電界の表示期間とによって構成され、そのリフレッ
シュ期間およびセレクト期間での電界強度ErおよびE
sが、Er>Esの関係をもって、その2層のゲストホ
スト表示層のコレステリック液晶の相変化しきい電界強
度を境界とする5段階の電界強度から選定された電界強
度となる駆動信号を印加し、残りの1層のゲストホスト
表示層を挟む他方の基板上の電極とグランド電極との間
に、同様にリフレッシュ期間およびセレクト期間と無電
界の表示期間とによって構成され、そのリフレッシュ期
間およびセレクト期間での電界強度ErおよびEsが、
Er>Esの関係をもって、その1層のゲストホスト表
示層のコレステリック液晶の相変化しきい電界強度を境
界とする3段階の電界強度から選定された電界強度とな
る駆動信号を印加することによって、(1)3層のゲス
トホスト表示層が全てプレーナー相の状態、(2)3層
のゲストホスト表示層が全てフォーカルコニック相の状
態、(3)3層のゲストホスト表示層のうちの、いずれ
か1層がプレーナー相、残りの2層がフォーカルコニッ
ク相の状態、(4)3層のゲストホスト表示層のうち
の、いずれか2層がプレーナー相、残りの1層がフォー
カルコニック相の状態、の相変化状態が得られる。
Therefore, for example, yellow,
When three guest host display layers that emit magenta and cyan colors are stacked, a refresh period and a select period are provided between an electrode on one substrate and a ground electrode sandwiching the two guest host display layers. And a subsequent display period of no electric field, and the electric field strengths Er and E in the refresh period and the select period.
A drive signal is applied in which s has an electric field strength selected from five levels of electric field intensities having a relation of Er> Es and a boundary between electric field intensities of phase change of cholesteric liquid crystal of the two guest host display layers. A refresh period, a select period, and a non-electric field display period between the electrode on the other substrate and the ground electrode sandwiching the remaining one guest host display layer. The electric field strengths Er and Es at
By applying a drive signal having an electric field intensity selected from three-stage electric field intensity having a boundary of a phase change threshold electric field intensity of the cholesteric liquid crystal of the one guest host display layer in a relation of Er> Es, (1) All three guest host display layers are in the planar phase, (2) All three guest host display layers are in the focal conic phase, (3) Any of the three guest host display layers. One layer is in the planar phase, the remaining two layers are in the focal conic phase, and (4) one of the three guest host display layers is in the planar phase and the remaining one is in the focal conic phase. , Are obtained.

【0020】したがって、(1)3層のゲストホスト表
示層が全て着色状態となって、ブラックが表示される状
態、(2)3層のゲストホスト表示層が全て透過状態と
なって、3層のゲストホスト表示層を透過した光が外光
の入射側と反対側に設けられた反射層で散乱して、ホワ
イトが表示される状態、(3)3層のゲストホスト表示
層のうちの、いずれか1層のみが着色状態となって、イ
エロー、マゼンタまたはシアンが表示される状態、
(4)3層のゲストホスト表示層のうちの、いずれか2
層が着色状態となって、レッド、グリーンまたはブルー
が表示される状態、とを取り得るようになり、一画素内
で、ブラック、ホワイト、イエロー、マゼンタ、シア
ン、レッド、グリーンおよびブルーの、合計8色を表示
することができる。
Therefore, (1) a state in which all three guest host display layers are in a colored state and black is displayed, and (2) a state in which all three guest host display layers are in a transmissive state. The light transmitted through the guest host display layer is scattered by the reflection layer provided on the side opposite to the incident side of the external light, and white is displayed. (3) Of the three guest host display layers, A state in which only one of the layers is colored and yellow, magenta or cyan is displayed,
(4) Any two of the three guest host display layers
The layer becomes a colored state, and a state in which red, green, or blue is displayed can be obtained. In one pixel, the total of black, white, yellow, magenta, cyan, red, green, and blue can be obtained. Eight colors can be displayed.

【0021】したがって、この発明によれば、積層する
3層の表示層のそれぞれに対してパターニングされた駆
動電極や駆動回路を設けることなく、上下の基板上の駆
動電極と3層の表示層内のグランド電極とによって、減
法混色法による8色にわたる多色表示を行うことがで
き、プロセスの低減や歩留まりの向上により、製造コス
トを低減することができる。
Therefore, according to the present invention, the drive electrodes on the upper and lower substrates and the drive electrodes on the upper and lower substrates are provided without providing drive electrodes or drive circuits patterned for each of the three display layers to be laminated. With this ground electrode, multicolor display of eight colors can be performed by the subtractive color mixture method, and the manufacturing cost can be reduced by reducing the process and improving the yield.

【0022】さらに、3層の表示層内の2層と他の1層
との間に、べた状のグランド電極を形成するための薄い
透明基板を設けるだけで、それぞれの表示層の間にパタ
ーニングされた駆動電極を形成するための分厚い透明基
板や不透明な能動素子を設ける必要がないため、それぞ
れの表示層の間の間隔を狭くすることができるととも
に、開口率を大きくすることができ、視差を小さくする
ことができるとともに、明るい表示を実現することがで
きる。
Further, only by providing a thin transparent substrate for forming a solid ground electrode between two of the three display layers and another one, patterning is performed between the respective display layers. It is not necessary to provide a thick transparent substrate or an opaque active element for forming the formed driving electrodes, so that the distance between the respective display layers can be reduced, the aperture ratio can be increased, and the parallax can be increased. Can be reduced, and a bright display can be realized.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】図1に、この発明の反射型液晶表
示素子の一実施形態を示す。この実施形態では、基板
1,2の一面に、それぞれ電極3,4を形成し、電極
3,4間に、それぞれイエロー、マゼンタ、シアンを発
色するWhite−Taylor型ゲストホスト液晶か
らなる表示層5Y,5M,5Cを、表示層5Y,5M,
5Cには、それぞれスペーサ10Y,10M,10Cを
挿入し、表示層5Y,5M間には、分離基板6を介し、
表示層5M,5C間には、両面にべた状のグランド電極
8,9を有する分離基板7を介して、積層し、電極3,
4およびグランド電極8,9を駆動回路11に接続す
る。
FIG. 1 shows an embodiment of the reflection type liquid crystal display device of the present invention. In this embodiment, electrodes 3 and 4 are formed on one surface of substrates 1 and 2, respectively, and a display layer 5 </ b> Y made of a White-Taylor type guest-host liquid crystal that emits yellow, magenta, and cyan is formed between the electrodes 3 and 4. , 5M, 5C, and the display layers 5Y, 5M,
5C, spacers 10Y, 10M, and 10C are inserted, respectively, and between the display layers 5Y and 5M, a separation substrate 6 is interposed.
Between the display layers 5M and 5C, via a separation substrate 7 having solid ground electrodes 8 and 9 on both sides, the electrodes are stacked.
4 and the ground electrodes 8 and 9 are connected to the drive circuit 11.

【0024】基板1,2は、ガラスやシリコンなどの絶
縁性を有する材料により形成し、少なくとも表示面側の
基板1は、ガラスなどの光透過性を併せ持つ材料により
形成する。
The substrates 1 and 2 are formed of an insulating material such as glass or silicon, and the substrate 1 at least on the display surface side is formed of a material having a light transmitting property such as glass.

【0025】電極3は、ITOやSnO2などの導電性
および光透過性を有する材料によって、表示面側の基板
1上に蒸着法やスパッタ法などにより形成する。電極4
は、アルミニウムや銀などの光反射性を有する材料によ
ることが好ましく、非表示面側の基板2上に蒸着法やス
パッタ法などにより形成し、表面を荒らして散乱特性を
持たせる。
The electrode 3 is formed of a conductive and light-transmissive material such as ITO or SnO 2 on the substrate 1 on the display surface side by an evaporation method, a sputtering method, or the like. Electrode 4
Is preferably made of a material having light reflectivity such as aluminum or silver, and is formed on the substrate 2 on the non-display surface side by a vapor deposition method, a sputtering method, or the like, and has a scattering property by roughening the surface.

【0026】電極4を光透過性を有する材料により形成
する場合には、電極4上または基板2と電極4の間に導
電性および光反射性を有する材料の層を形成する。基板
2が光透過性を有する場合には、基板2の裏面に光反射
性を有する材料の層を形成してもよい。
When the electrode 4 is formed of a material having a light transmitting property, a layer of a conductive and light reflecting material is formed on the electrode 4 or between the substrate 2 and the electrode 4. When the substrate 2 has light transmittance, a layer of a material having light reflectivity may be formed on the back surface of the substrate 2.

【0027】分離基板6,7は、ポリエチレン、ポリス
チレン、ポリエチレンテレフタレートなどの絶縁性およ
び光透過性を有する高分子フィルムにより形成し、分離
基板6は数μmの膜厚、分離基板7はグランド電極8,
9を形成しうる数10μmの膜厚とすることが望まし
い。グランド電極8,9は、ITOやSnO2などの導
電性および光透過性を有する材料により形成する。
The separation substrates 6 and 7 are formed of an insulating and light-transmitting polymer film such as polyethylene, polystyrene and polyethylene terephthalate. The separation substrate 6 has a thickness of several μm, and the separation substrate 7 has a ground electrode 8. ,
It is desirable to have a film thickness of several tens of μm capable of forming 9. The ground electrodes 8 and 9 are formed of a conductive and light-transmissive material such as ITO and SnO 2 .

【0028】スペーサ10Y,10M,10Cは、ガラ
スまたはプラスチックからなるものとし、これによって
表示層5Y,5M,5Cの膜厚を数μm〜10μm程度
に制御する。
The spacers 10Y, 10M, and 10C are made of glass or plastic, and the thickness of the display layers 5Y, 5M, and 5C is controlled to about several μm to 10 μm.

【0029】表示層5Y,5M,5Cを構成するゲスト
ホスト液晶は、それぞれ、ネマチック液晶にカイラル剤
を添加することにより得られるコレステリック液晶に、
二色性色素を微量添加して形成する。ネマチック液晶
は、正の誘電異方性を持つものであれば、ビフェニル
系、ターフェニル系、シッフ塩基系など、特に限定され
ない。
The guest-host liquid crystal constituting the display layers 5Y, 5M, and 5C is a cholesteric liquid crystal obtained by adding a chiral agent to a nematic liquid crystal.
It is formed by adding a trace amount of a dichroic dye. The nematic liquid crystal is not particularly limited as long as it has a positive dielectric anisotropy, such as a biphenyl type, a terphenyl type, a Schiff base type, and the like.

【0030】コレステリック液晶の螺旋ピッチは、カイ
ラル剤の添加量によって調整し、螺旋構造による選択反
射の中心波長が、可視域以外になることが望ましい。ま
た、螺旋ピッチの温度依存性を補償するために一般に行
われるように、捩じれ方向が異なる、または逆の温度依
存性を示す複数種のカイラル剤を添加するとよい。
The helical pitch of the cholesteric liquid crystal is adjusted by the amount of the chiral agent added, and the central wavelength of selective reflection by the helical structure is desirably outside the visible region. Further, as generally performed to compensate for the temperature dependence of the helical pitch, it is preferable to add a plurality of types of chiral agents having different twist directions or exhibiting opposite temperature dependence.

【0031】表示層5Y,5M,5Cの二色性色素とし
ては、それぞれイエロー、マゼンタ、シアンの補色であ
るブルー、グリーン、レッドのスペクトルを吸収する、
アゾ系、アントラキノン系などの色素で、色素分子の長
軸方向に高い吸収係数を有するものを用いる。
The dichroic dyes of the display layers 5Y, 5M, and 5C absorb the spectra of blue, green, and red, which are complementary colors of yellow, magenta, and cyan, respectively.
An azo-based or anthraquinone-based dye having a high absorption coefficient in the major axis direction of the dye molecule is used.

【0032】各色の表示層5Y,5M,5Cとしては、
上述したゲストホスト液晶のみからなる構造のほかに、
ゲストホスト液晶の連続層中に網目状の高分子を含むP
NLC(Polymer Network Liqui
d Crystal)構造や、高分子の骨格中にゲスト
ホスト液晶がドロップレット状に分散したPDLC(P
olymer Dispersed Liquid C
rystal)構造を用いることもできる。
The display layers 5Y, 5M, and 5C for each color include:
In addition to the structure consisting of only the guest-host liquid crystal described above,
P containing network polymer in continuous layer of guest-host liquid crystal
NLC (Polymer Network Liquid)
d Crystal) structure or PDLC (P
oligomer Dispersed Liquid C
(rystal) structure can also be used.

【0033】PNLC構造やPDLC構造は、エマルジ
ョン法、PIPS(Polymerization I
nduced Phase Separation)
法、TIPS(Thermally Induced
Phase Separation)法、SIPS(S
olvent Induced Phase Sepa
ration)法などの、高分子と液晶を相分離させる
方法によって形成することができる。
The PNLC structure and the PDLC structure are prepared by an emulsion method, PIPS (Polymerization I).
nduced Phase Separation)
Method, TIPS (Thermally Induced)
Phase Separation) method, SIPS (S
solvent Induced Phase Sepa
The liquid crystal layer can be formed by a method of phase-separating a polymer and a liquid crystal, such as a ratio method.

【0034】PNLC構造やPDLC構造を用いること
によって、液晶と高分子の界面にアンカリング効果を生
じ、無電界でのプレーナー相またはフォーカルコニック
相の保持状態がより安定になる。また、PDLC構造を
用いる場合には、各色の表示層5Y,5M,5Cを直
接、積層形成することができる。
By using the PNLC structure or the PDLC structure, an anchoring effect is generated at the interface between the liquid crystal and the polymer, and the holding state of the planar phase or the focal conic phase in the absence of an electric field becomes more stable. When the PDLC structure is used, the display layers 5Y, 5M, and 5C of the respective colors can be directly stacked.

【0035】図6は、その場合の実施形態を示し、表示
層5Y,5M,5Cは、それぞれ高分子骨格中にWhi
te−Taylor型ゲストホスト液晶をドロップレッ
ト状に分散させたもので、表示層5Y,5M,5Cには
スペーサを挿入することなく、かつ表示層5Y,5M間
および5M,5C間には分離基板を介することなく、表
示層5M,5C間に一層のグランド電極8を挟むだけ
で、表示層5Y,5M,5Cを積層形成する。
FIG. 6 shows an embodiment in that case, and the display layers 5Y, 5M, and 5C are each provided with Whi in a polymer skeleton.
A te-Taylor-type guest-host liquid crystal is dispersed in the form of droplets. No spacer is inserted between the display layers 5Y, 5M, and 5C, and a separation substrate is provided between the display layers 5Y and 5M and between the display layers 5M and 5C. The display layers 5Y, 5M, and 5C are stacked and formed only by sandwiching one layer of the ground electrode 8 between the display layers 5M and 5C without any intervening layers.

【0036】図1または図6の、電極3とグランド電極
8との間の2つの表示層5Y,5Mを形成するWhit
e−Taylor型ゲストホスト液晶の相変化しきい電
界強度は、互いに異なる値にする。
FIG. 1 or FIG. 6 shows how to form two display layers 5Y and 5M between the electrode 3 and the ground electrode 8.
The phase change threshold electric field strengths of the e-Taylor type guest-host liquid crystal are set to different values.

【0037】その方法としては、各層のコレステリック
液晶の螺旋ピッチを異なる大きさにする方法、各層のコ
レステリック液晶に誘電異方性または弾性率の異なるネ
マチック液晶を用いる方法、PNLC構造またはPDL
C構造を用いる場合には、各層に界面でのアンカリング
効果の異なる高分子を用いる方法、高分子中に分散させ
る液晶ドロップレットを各層で異なる大きさにする方
法、などが考えられる。ただし、特にこれらに限定され
るものではない。
Examples of the method include a method in which the helical pitch of the cholesteric liquid crystal in each layer is different, a method in which a nematic liquid crystal having a different dielectric anisotropy or elastic modulus is used for the cholesteric liquid crystal in each layer, a PNLC structure or a PDL.
In the case of using the C structure, a method using a polymer having a different anchoring effect at the interface in each layer, a method in which liquid crystal droplets dispersed in the polymer have different sizes in each layer, and the like can be considered. However, it is not particularly limited to these.

【0038】電極4とグランド電極9または8との間の
他の一つの表示層5Cを形成するWhite−Tayl
or型ゲストホスト液晶の相変化しきい電界強度は、上
記の2つの表示層5Y,5Mのそれに対して任意に設定
することができる。
White-Tayl forming another display layer 5C between the electrode 4 and the ground electrode 9 or 8
The phase-change threshold electric field intensity of the or-type guest-host liquid crystal can be arbitrarily set with respect to those of the two display layers 5Y and 5M.

【0039】したがって、表示層5Y,5Mのうちの、
相変化しきい電界強度が大きい層をH層、小さい層をM
層とし、表示層5CをL層とした場合、H層およびM層
の吸光度は、電極3,8間に印加されるパルス電界の強
度に対して、図2(A)に示すように変化し、L層の吸
光度は、電極4,9または4,8間に印加されるパルス
電界の強度に対して、同図(B)に示すように変化す
る。
Therefore, of the display layers 5Y and 5M,
The layer having a large phase change threshold electric field strength is H layer,
When the display layer 5C is an L layer, the absorbance of the H layer and the M layer changes as shown in FIG. 2A with respect to the intensity of the pulse electric field applied between the electrodes 3 and 8. , L change with the intensity of the pulse electric field applied between the electrodes 4, 9 or 4, 8 as shown in FIG.

【0040】ここで、電界強度Eaと電界強度Ebとの
境界、および電界強度Ebと電界強度Ecとの境界が、
それぞれM層およびH層の、プレーナー相とフォーカル
コニック相の変化のしきい電界強度Eth1であり、電
界強度Ecと電界強度Edとの境界、および電界強度E
dと電界強度Eeとの境界が、それぞれM層およびH層
の、フォーカルコニック相とホメオトロピック相の変化
のしきい電界強度Eth2であり、電界強度Efと電界
強度Egとの境界、および電界強度Egと電界強度Eh
との境界が、L層の、それぞれプレーナー相とフォーカ
ルコニック相の変化のしきい電界強度Eth1、および
フォーカルコニック相とホメオトロピック相の変化のし
きい電界強度Eth2である。
Here, the boundary between the electric field strength Ea and the electric field strength Eb and the boundary between the electric field strength Eb and the electric field strength Ec are as follows:
The threshold electric field strength Eth1 of the change of the planar phase and the focal conic phase of the M layer and the H layer, respectively, the boundary between the electric field strength Ec and the electric field strength Ed, and the electric field strength Eth
The boundary between d and the electric field intensity Ee is the threshold electric field intensity Eth2 of the change of the focal conic phase and the homeotropic phase of the M layer and the H layer, respectively, the boundary between the electric field intensity Ef and the electric field intensity Eg, and the electric field intensity. Eg and electric field strength Eh
Are the threshold electric field strength Eth1 of the change in the planar layer and the focal conic phase and the threshold electric field strength Eth2 of the change in the focal conic phase and the homeotropic phase of the L layer.

【0041】そして、駆動回路11によって、電極3,
8間には、一方の駆動信号として、図3に示すように、
それぞれ交流パルスのリフレッシュ期間およびセレクト
期間と、その後の無電界の表示期間とによって構成さ
れ、そのリフレッシュ期間およびセレクト期間での電界
強度ErおよびEsが、Er>Esの関係をもって、入
力データに基づいて、図2(A)の5段階の電界強度E
a〜Eeから選定された電界強度となる信号を印加し、
電極4,9または4,8間には、他方の駆動信号とし
て、同様にリフレッシュ期間およびセレクト期間と無電
界の表示期間とによって構成され、そのリフレッシュ期
間およびセレクト期間での電界強度ErおよびEsが、
Er>Esの関係をもって、入力データに基づいて、図
2(B)の3段階の電界強度Ef〜Ehから選定された
電界強度となる信号を印加する。
Then, the driving circuit 11 causes the electrodes 3,
As shown in FIG. 3, as one of the drive signals,
Each is constituted by a refresh period and a select period of an AC pulse, and a subsequent display period of no electric field, and the electric field strengths Er and Es in the refresh period and the select period are based on input data in a relationship of Er> Es. , The electric field intensity E in five stages in FIG.
a) applying a signal having an electric field strength selected from a to Ee,
Similarly, between the electrodes 4, 9 or 4, 8 are formed a refresh period, a select period, and a non-electric field display period as the other drive signal, and the electric field strengths Er and Es in the refresh period and the select period are set. ,
Based on the input data, a signal having an electric field strength selected from the three-step electric field strengths Ef to Eh of FIG. 2B is applied in a relationship of Er> Es.

【0042】図4(A)は、この場合のリフレッシュ電
界Er(a)とセレクト電界Es(a)の組み合わせに
よる、H層およびM層の相変化の様子を示し、同図
(B)は、リフレッシュ電界Er(b)とセレクト電界
Es(b)の組み合わせによる、L層の相変化の様子を
示したもので、「p」はプレーナー相による着色状態、
「f」はフォーカルコニック相による消色状態(透過状
態)、「?」は駆動信号の印加前の状態に依存する未確
定状態、をそれぞれ表し、同図(A)においては、H層
およびM層の順に示している。
FIG. 4A shows a state of the phase change of the H layer and the M layer by the combination of the refresh electric field Er (a) and the select electric field Es (a) in this case, and FIG. It shows a state of a phase change of the L layer due to a combination of the refresh electric field Er (b) and the select electric field Es (b), where “p” is a colored state by the planar phase,
“F” indicates a decolored state (transmission state) due to the focal conic phase, and “?” Indicates an undetermined state depending on the state before the application of the driving signal. In FIG. The layers are shown in order.

【0043】これから明らかなように、上記の表示素子
および駆動方法によれば、(1)H層、M層およびL層
の3層全てがプレーナー相の状態、(2)H層、M層お
よびL層の3層全てがフォーカルコニック相の状態、
(3)H層がプレーナー相で、M層およびL層がフォー
カルコニック相の状態、(4)M層がプレーナー相で、
H層およびL層がフォーカルコニック相の状態、(5)
L層がプレーナー相で、H層およびM層がフォーカルコ
ニック相の状態、(6)H層およびM層がプレーナー相
で、L層がフォーカルコニック相の状態、(7)M層お
よびL層がプレーナー相で、H層がフォーカルコニック
相の状態、(8)H層およびL層がプレーナー相で、M
層がフォーカルコニック相の状態、の8種類の相変化状
態が得られる。
As is apparent from the above, according to the above-described display element and driving method, (1) all three layers of the H layer, the M layer and the L layer are in a planar phase, and (2) the H layer, the M layer and the All three layers of the L layer are in a focal conic phase,
(3) H layer is a planar phase, M layer and L layer are in a focal conic phase, (4) M layer is a planar phase,
H layer and L layer are in a focal conic phase, (5)
L layer is a planar phase, H layer and M layer are in a focal conic phase, (6) H layer and M layer are in a planar phase, L layer is in a focal conic phase, (7) M layer and L layer are in a In the planar phase, the H layer is in a focal conic phase, and (8) the H layer and the L layer are in the planar phase and M
Eight types of phase change states, that is, the layer is in a focal conic phase, are obtained.

【0044】したがって、例えば、イエローを発色する
表示層5YをH層とし、マゼンタを発色する表示層5M
をM層とし、シアンを発色する表示層5CをL層とした
場合には、図5に示すように(同図中の「T」は、対応
する層がフォーカルコニック相による透過状態であるこ
とを示す)、(1)Er(a)=Ee,Es(a)=E
a,Er(b)=Eh,Es(b)=Efの駆動信号に
よって、ブラック(Bk)が表示される状態、(2)例
えば、Er(a)=Ee,Es(a)=Ec,Er
(b)=Eh,Es(b)=Egの駆動信号によって、
ホワイト(W)が表示される状態、(3)例えば、Er
(a)=Ee,Es(a)=Ed,Er(b)=Eh,
Es(b)=Egの駆動信号によって、イエロー(Y)
が表示される状態、(4)例えば、Er(a)=Ee,
Es(a)=Eb,Er(b)=Eh,Es(b)=E
gの駆動信号によって、マゼンタ(M)が表示される状
態、(5)例えば、Er(a)=Ee,Es(a)=E
c,Er(b)=Eh,Es(b)=Efの駆動信号に
よって、シアン(C)が表示される状態、(6)例え
ば、Er(a)=Ee,Es(a)=Ea,Er(b)
=Eh,Es(b)=Egの駆動信号によって、レッド
(R)が表示される状態、(7)Er(a)=Ee,E
s(a)=Eb,Er(b)=Eh,Es(b)=Ef
の駆動信号によって、ブルー(B)が表示される状態、
(8)例えば、Er(a)=Ee,Es(a)=Ed,
Er(b)=Eh,Es(b)=Efの駆動信号によっ
て、グリーン(G)が表示される状態、の8つの表示状
態を取り得るようになり、一画素内で、ブラック、ホワ
イト、イエロー、マゼンタ、シアン、レッド、ブルーお
よびグリーンの、合計8色を表示することができる。
Accordingly, for example, the display layer 5Y for emitting magenta is used as the H layer for the display layer 5Y for emitting yellow.
Is an M layer, and the display layer 5C that emits cyan is an L layer, as shown in FIG. 5 (“T” in FIG. 5 indicates that the corresponding layer is in a transmission state by the focal conic phase). (1) Er (a) = Ee, Es (a) = E
a, Er (b) = Eh, Es (b) = Ef, a state where black (Bk) is displayed by a drive signal, (2) For example, Er (a) = Ee, Es (a) = Ec, Er
By the drive signal of (b) = Eh, Es (b) = Eg,
A state in which white (W) is displayed, (3) for example, Er
(A) = Ee, Es (a) = Ed, Er (b) = Eh,
With the drive signal of Es (b) = Eg, yellow (Y)
(4) For example, Er (a) = Ee,
Es (a) = Eb, Er (b) = Eh, Es (b) = E
state in which magenta (M) is displayed by the drive signal g, (5) for example, Er (a) = Ee, Es (a) = E
A state in which cyan (C) is displayed by a drive signal of c, Er (b) = Eh, Es (b) = Ef, (6) For example, Er (a) = Ee, Es (a) = Ea, Er (B)
= Eh, Es (b) = Eg, a state where red (R) is displayed by the drive signal, and (7) Er (a) = Ee, E
s (a) = Eb, Er (b) = Eh, Es (b) = Ef
State where blue (B) is displayed by the drive signal of
(8) For example, Er (a) = Ee, Es (a) = Ed,
With the drive signals of Er (b) = Eh and Es (b) = Ef, eight display states, that is, a state in which green (G) is displayed, can be obtained. In one pixel, black, white, and yellow can be obtained. , Magenta, cyan, red, blue and green.

【0045】さらに、少なくともブラック、ホワイト、
イエロー、マゼンタおよびシアンの5色を用いて、ディ
ザ法などの面積階調手法を行うことによって、フルカラ
ー表示を行うことができる。
Further, at least black, white,
A full-color display can be performed by performing an area gradation method such as a dither method using five colors of yellow, magenta, and cyan.

【0046】上記の例は、電極3とグランド電極8に挟
まれた、イエローを発色する表示層5Yとマゼンタを発
色する表示層5Mとの間では、表示層5Yの方の相変化
しきい電界強度を大きくする場合であるが、逆に表示層
5Mの方の相変化しきい電界強度を大きくしてもよい。
In the above example, the phase-change threshold electric field of the display layer 5Y between the display layer 5Y that emits yellow and the display layer 5M that emits magenta is sandwiched between the electrode 3 and the ground electrode 8. In the case where the intensity is increased, the electric field intensity at the phase change threshold of the display layer 5M may be increased.

【0047】また、それぞれイエロー、マゼンタ、シア
ンを発色する表示層5Y,5M,5Cの積層順序も、図
1または図6に示した積層順序に限らず、任意の積層順
序にすることができる。
The stacking order of the display layers 5Y, 5M, and 5C that respectively emit yellow, magenta, and cyan colors is not limited to the stacking order shown in FIG. 1 or FIG.

【0048】(実施例1)以下の方法によって、図1の
実施形態の反射型液晶表示素子を製造した。
Example 1 The reflection type liquid crystal display device of the embodiment shown in FIG. 1 was manufactured by the following method.

【0049】表示層5Yを形成するイエローのゲストホ
スト液晶として、正の誘電異方性のネマチック液晶ZL
I−1840(メルク社製)84wt%と右旋性のカイ
ラル剤CB15(メルク社製)16wt%との均一溶液
に、アゾ系のp型二色性色素SI−486(三井東圧化
学製)1wt%を添加した。
As the yellow guest-host liquid crystal forming the display layer 5Y, a nematic liquid crystal ZL having a positive dielectric anisotropy is used.
An azo-based p-type dichroic dye SI-486 (manufactured by Mitsui Toatsu Chemicals) was added to a homogeneous solution of 84 wt% of I-1840 (manufactured by Merck) and 16 wt% of a dextrorotatory chiral agent CB15 (manufactured by Merck). 1 wt% was added.

【0050】表示層5Mを形成するマゼンタのゲストホ
スト液晶として、上記のネマティック液晶ZLI−18
40(メルク社製)89wt%と上記のカイラル剤CB
15(メルク社製)11wt%との均一溶液に、アゾ系
のp型二色性色素M−618(三井東圧化学製)1wt
%を添加した。
As the magenta guest-host liquid crystal forming the display layer 5M, the above nematic liquid crystal ZLI-18 is used.
40 (manufactured by Merck) and 89% by weight of the above chiral agent CB
An azo p-type dichroic dye M-618 (manufactured by Mitsui Toatsu Chemicals) 1 wt.
% Was added.

【0051】表示層5Cを形成するシアンのゲストホス
ト液晶として、上記のネマティック液晶ZLI−184
0(メルク社製)92wt%と上記のカイラル剤CB1
5(メルク社製)8wt%との均一溶液に、アントラキ
ノン系のp型二色性色素SI−497(三井東圧化学
製)1wt%を添加した。
As the cyan guest-host liquid crystal forming the display layer 5C, the above nematic liquid crystal ZLI-184 is used.
0 (manufactured by Merck) and the above-mentioned chiral agent CB1
To a homogeneous solution of 5 wt.% (Merck) and 1 wt% of anthraquinone-based p-type dichroic dye SI-497 (Mitsui Toatsu Chemicals) was added.

【0052】電極4としてアルミニウムの反射電極をス
パッタ成膜した、基板2を構成する第1の透明ガラス基
板7059(コーニング社製)上に、5μmの接着剤付
きスペーサを混入したシアンのゲストホスト液晶を滴下
し、熱と圧力を加えながら、グランド電極8,9として
両面にITO透明電極がスパッタ蒸着された、分離基板
7を形成する25μm厚の第1のPETフィルム(東レ
製)をラミネートして、シアンの表示層5Cを形成し
た。
Cyan guest-host liquid crystal mixed with a 5 μm adhesive spacer on a first transparent glass substrate 7059 (manufactured by Corning) constituting the substrate 2 on which an aluminum reflective electrode is formed by sputtering as the electrode 4 And a 25-μm-thick first PET film (manufactured by Toray Co., Ltd.) forming a separation substrate 7 on which ITO transparent electrodes are sputter-deposited on both sides as ground electrodes 8 and 9 while applying heat and pressure. And a cyan display layer 5C.

【0053】次に、第1のPETフィルム上に、5μm
の接着剤付きスペーサを混入したマゼンタのゲストホス
ト液晶を滴下し、熱と圧力を加えながら、分離基板6を
形成する2.5μm厚の第2のPETフィルムをラミネ
ートして、マゼンタの表示層5Mを形成した。
Next, on the first PET film, 5 μm
Magenta guest-host liquid crystal mixed with a spacer with an adhesive is dropped, and a 2.5-μm-thick second PET film forming the separation substrate 6 is laminated while applying heat and pressure to form a magenta display layer 5M. Was formed.

【0054】さらに、第2のPETフィルム上に、5μ
mの接着剤付きスペーサを混入したイエローのゲストホ
スト液晶を滴下し、熱と圧力を加えながら、電極3とし
てITO透明電極が蒸着された、基板1を構成する第2
の透明ガラス基板をラミネートして、イエローの表示層
5Yを形成し、表示素子のセルを完成した。
Further, 5 μm was placed on the second PET film.
m, a yellow guest-host liquid crystal mixed with a spacer with an adhesive is dropped, and while applying heat and pressure, an ITO transparent electrode is deposited as the electrode 3 to form the second substrate 1.
Was laminated to form a yellow display layer 5Y, thereby completing a cell of the display element.

【0055】(実施例2)実施例1において、それぞれ
の色のゲストホスト液晶に、チオール系高分子前駆体N
OA65(ノーランド社製)15wt%を添加して、そ
れぞれの色のゲストホスト液晶を積層形成後、4mW/
cm2の強度の紫外光を10分間、照射して、それぞれ
PNLC構造の表示層5C,5M,5Yを形成した。
(Example 2) In Example 1, the thiol-based polymer precursor N was added to the guest-host liquid crystal of each color.
After adding 15 wt% of OA65 (manufactured by Norland Corp.) and forming a guest-host liquid crystal of each color, 4 mW /
Irradiation with ultraviolet light having an intensity of cm 2 was performed for 10 minutes to form display layers 5C, 5M, and 5Y each having a PNLC structure.

【0056】(実施例3)以下の方法によって、図6の
実施形態の反射型液晶表示素子を製造した。
Example 3 A reflection type liquid crystal display device of the embodiment shown in FIG. 6 was manufactured by the following method.

【0057】実施例1で用いた、それぞれの色のゲスト
ホスト液晶を、PVA(和光純薬工業製)の10%水溶
液に重量比5対2の割合で混合し、7000rpmのホ
モジナイザーで攪拌して、それぞれの色のエマルジョン
を作製した。
The guest-host liquid crystal of each color used in Example 1 was mixed with a 10% aqueous solution of PVA (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) at a weight ratio of 5 to 2 and stirred with a homogenizer at 7000 rpm. Then, emulsions of each color were prepared.

【0058】電極4としてアルミニウムの反射電極をス
パッタ成膜した、基板2を構成する第1の透明ガラス基
板7059(コーニング社製)上に、水で2倍に希釈し
たシアンのエマルジョンをドクターブレードで塗布し、
乾燥させて、5μm厚のPDLC構造のシアンの表示層
5Cを形成した。
On a first transparent glass substrate 7059 (manufactured by Corning Incorporated) constituting a substrate 2 on which an aluminum reflective electrode was formed by sputtering as an electrode 4, a cyan emulsion diluted twice with water was used with a doctor blade. Apply,
After drying, a cyan display layer 5C having a PDLC structure with a thickness of 5 μm was formed.

【0059】次に、得られたシアンの表示層5C上に、
グランド電極8としてITO透明電極をスパッタ蒸着し
た。次に、そのITO透明電極からなるグランド電極8
上に、水で2倍に希釈したマゼンタのエマルジョンをド
クターブレードで塗布し、乾燥させて、5μm厚のPD
LC構造のマゼンタの表示層5Mを積層形成した。
Next, on the obtained cyan display layer 5C,
As a ground electrode 8, an ITO transparent electrode was sputter-deposited. Next, a ground electrode 8 made of the ITO transparent electrode is used.
A magenta emulsion diluted twice with water is applied on the top with a doctor blade, dried, and a 5 μm-thick PD
A magenta display layer 5M having an LC structure was laminated.

【0060】さらに、電極3としてITO透明電極が蒸
着された、基板1を構成する第2の透明ガラス基板上
に、水で2倍に希釈したイエローのエマルジョンをドク
ターブレードで塗布し、乾燥させて、5μm厚のPDL
C構造のイエローの表示層5Yを形成した。
Further, a yellow emulsion diluted twice with water was applied on a second transparent glass substrate constituting the substrate 1 on which an ITO transparent electrode was deposited as the electrode 3 by a doctor blade and dried. , 5μm thick PDL
A yellow display layer 5Y having a C structure was formed.

【0061】そして、第1の透明ガラス基板上のマゼン
タの表示層5Mと、第2の透明ガラス基板上のイエロー
の表示層5Yとを圧着させて、表示素子のセルを完成し
た。
Then, the magenta display layer 5M on the first transparent glass substrate and the yellow display layer 5Y on the second transparent glass substrate were pressure-bonded to complete the display element cell.

【0062】[0062]

【発明の効果】上述したように、この発明によれば、積
層する3層の表示層のそれぞれに対してパターニングさ
れた駆動電極や駆動回路を設けることなく、上下の基板
上の駆動電極と3層の表示層内のグランド電極とによっ
て、減法混色法による8色にわたる多色表示を行うこと
ができ、プロセスの低減や歩留まりの向上により、製造
コストを低減することができる。
As described above, according to the present invention, the drive electrodes and the drive electrodes on the upper and lower substrates can be connected without providing a drive electrode or a drive circuit patterned for each of the three display layers to be laminated. The multi-color display of eight colors can be performed by the subtractive color mixture method using the ground electrode in the display layer, and the manufacturing cost can be reduced by reducing the process and improving the yield.

【0063】さらに、3層の表示層内の2層と他の1層
との間に、べた状のグランド電極を形成するための薄い
透明基板を設けるだけで、それぞれの表示層の間にパタ
ーニングされた駆動電極を形成するための分厚い透明基
板や不透明な能動素子を設ける必要がないため、それぞ
れの表示層の間の間隔を狭くすることができるととも
に、開口率を大きくすることができ、視差を小さくする
ことができるとともに、明るい表示を実現することがで
きる。
Further, only by providing a thin transparent substrate for forming a solid ground electrode between two of the three display layers and another one, patterning is performed between the respective display layers. It is not necessary to provide a thick transparent substrate or an opaque active element for forming the formed driving electrodes, so that the distance between the respective display layers can be reduced, the aperture ratio can be increased, and the parallax can be increased. Can be reduced, and a bright display can be realized.

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

【図1】この発明の反射型液晶表示素子の一実施形態を
示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing one embodiment of a reflection type liquid crystal display device of the present invention.

【図2】各表示層のコレステリック液晶の相変化しきい
電界強度の関係の一例を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a relationship between a phase change threshold electric field intensity of a cholesteric liquid crystal of each display layer.

【図3】一対の電極間に印加する駆動信号の態様の一例
を示す図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a mode of a drive signal applied between a pair of electrodes.

【図4】リフレッシュ電界とセレクト電界の組み合わせ
による各表示層の相変化の様子の一例を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing an example of a state of a phase change of each display layer due to a combination of a refresh electric field and a select electric field.

【図5】各色の表示状態の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a display state of each color.

【図6】この発明の反射型液晶表示素子の他の実施形態
を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing another embodiment of the reflection type liquid crystal display device of the present invention.

【図7】正の誘電異方性を有するコレステリック液晶の
相変化を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a phase change of a cholesteric liquid crystal having a positive dielectric anisotropy.

【図8】正の誘電異方性を有するWhite−Tayl
or型ゲストホスト液晶の一定電界印加時のスイッチン
グ挙動を示す図である。
FIG. 8: White-Tayl having positive dielectric anisotropy
FIG. 4 is a diagram showing switching behavior of an or-type guest-host liquid crystal when a constant electric field is applied.

【図9】正の誘電異方性を有するWhite−Tayl
or型ゲストホスト液晶のパルス電界印加時のスイッチ
ング挙動を示す図である。
FIG. 9: White-Tayl having positive dielectric anisotropy
FIG. 4 is a diagram illustrating a switching behavior of an or-type guest host liquid crystal when a pulsed electric field is applied.

【図10】多色表示が可能な従来の反射型液晶表示素子
の例を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing an example of a conventional reflective liquid crystal display device capable of multicolor display.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,2 基板 3,4 電極 5Y,5M,5C 表示層 6,7 分離基板 8,9 グランド電極 10Y,10M,10C スペーサ 11 駆動回路 1, 2 substrate 3, 4 electrode 5Y, 5M, 5C display layer 6, 7 separation substrate 8, 9 ground electrode 10Y, 10M, 10C spacer 11 drive circuit

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】それぞれ電極を有し、少なくとも一方が透
明の一対の基板間に、互いに異なる波長の光を吸収する
二色性色素がコレステリック液晶に添加された3つ以上
の表示層が、そのうちの2つ以上の表示層と他の表示層
との間にグランド電極が介在した状態で積層され、か
つ、前記グランド電極を介さない複数の表示層の間で、
それぞれのコレステリック液晶の相変化しきい電界強度
が異なることを特徴とする反射型液晶表示素子。
1. A cholesteric liquid crystal display comprising three or more display layers each having an electrode and at least one of a pair of transparent substrates and a cholesteric liquid crystal to which a dichroic dye absorbing light of a different wavelength is added. Are stacked with a ground electrode interposed between two or more display layers and another display layer, and between a plurality of display layers not via the ground electrode,
A reflection type liquid crystal display device characterized in that each cholesteric liquid crystal has a different phase change threshold electric field strength.
【請求項2】請求項1の反射型液晶表示素子において、 前記それぞれの表示層が、高分子を含むことを特徴とす
る反射型液晶表示素子。
2. The reflective liquid crystal display device according to claim 1, wherein each of said display layers contains a polymer.
【請求項3】請求項1または2の反射型液晶表示素子を
駆動する方法において、 前記複数の表示層を挟む一方の基板上の電極と前記グラ
ンド電極との間に、リフレッシュ期間およびセレクト期
間と、その後の無電界の表示期間とによって構成され、
そのリフレッシュ期間およびセレクト期間での電界強度
ErおよびEsが、Er>Esの関係をもって、前記複
数の表示層のコレステリック液晶の相変化しきい電界強
度を境界とする複数段階の電界強度から選定された電界
強度となる駆動信号を印加し、 前記他の表示層を挟む他方の基板上の電極と前記グラン
ド電極との間に、リフレッシュ期間およびセレクト期間
と、その後の無電界の表示期間とによって構成され、そ
のリフレッシュ期間およびセレクト期間での電界強度E
rおよびEsが、Er>Esの関係をもって、前記他の
表示層のコレステリック液晶の相変化しきい電界強度を
境界とする複数段階の電界強度から選定された電界強度
となる駆動信号を印加することを特徴とする表示素子駆
動方法。
3. The method for driving a reflective liquid crystal display element according to claim 1, wherein a refresh period and a select period are provided between an electrode on one of the substrates sandwiching the plurality of display layers and the ground electrode. , Followed by a field-free display period,
The electric field strengths Er and Es in the refresh period and the select period are selected from a plurality of electric field intensities having a boundary of a phase change threshold electric field intensity of the cholesteric liquid crystal of the plurality of display layers, with a relation of Er> Es. A drive signal for applying an electric field intensity is applied, and a refresh period and a select period are formed between the electrode on the other substrate sandwiching the other display layer and the ground electrode, and a display period without an electric field thereafter. , The electric field intensity E in the refresh period and the select period.
Applying a drive signal in which r and Es have an electric field strength selected from a plurality of electric field intensities having a relation of Er> Es and having a boundary with a phase-change threshold electric field strength of the cholesteric liquid crystal of the another display layer. A display element driving method comprising:
【請求項4】請求項1または2の反射型液晶表示素子を
駆動する装置において、 前記複数の表示層を挟む一方の基板上の電極と前記グラ
ンド電極との間に、リフレッシュ期間およびセレクト期
間と、その後の無電界の表示期間とによって構成され、
そのリフレッシュ期間およびセレクト期間での電界強度
ErおよびEsが、Er>Esの関係をもって、前記複
数の表示層のコレステリック液晶の相変化しきい電界強
度を境界とする複数段階の電界強度から選定された電界
強度となる駆動信号を印加し、 前記他の表示層を挟む他方の基板上の電極と前記グラン
ド電極との間に、リフレッシュ期間およびセレクト期間
と、その後の無電界の表示期間とによって構成され、そ
のリフレッシュ期間およびセレクト期間での電界強度E
rおよびEsが、Er>Esの関係をもって、前記他の
表示層のコレステリック液晶の相変化しきい電界強度を
境界とする複数段階の電界強度から選定された電界強度
となる駆動信号を印加することを特徴とする表示素子駆
動装置。
4. A device for driving a reflective liquid crystal display device according to claim 1, wherein a refresh period and a select period are provided between an electrode on one of the substrates sandwiching the plurality of display layers and the ground electrode. , Followed by a field-free display period,
The electric field strengths Er and Es in the refresh period and the select period are selected from a plurality of electric field intensities having a boundary of a phase change threshold electric field intensity of the cholesteric liquid crystal of the plurality of display layers, with a relation of Er> Es. A drive signal for applying an electric field intensity is applied, and a refresh period and a select period are formed between the electrode on the other substrate sandwiching the other display layer and the ground electrode, and a display period without an electric field thereafter. , The electric field intensity E in the refresh period and the select period.
Applying a drive signal in which r and Es have an electric field strength selected from a plurality of electric field intensities having a relation of Er> Es and a boundary between electric field intensities of a phase change threshold of the cholesteric liquid crystal of the other display layer. A display element driving device characterized by the following.
JP14957597A 1997-06-06 1997-06-06 Reflection type liquid crystal display element, driving method thereof, and driving device Expired - Lifetime JP3369076B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14957597A JP3369076B2 (en) 1997-06-06 1997-06-06 Reflection type liquid crystal display element, driving method thereof, and driving device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14957597A JP3369076B2 (en) 1997-06-06 1997-06-06 Reflection type liquid crystal display element, driving method thereof, and driving device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10339881A true JPH10339881A (en) 1998-12-22
JP3369076B2 JP3369076B2 (en) 2003-01-20

Family

ID=15478200

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14957597A Expired - Lifetime JP3369076B2 (en) 1997-06-06 1997-06-06 Reflection type liquid crystal display element, driving method thereof, and driving device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3369076B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007081885A1 (en) * 2006-01-06 2007-07-19 Industrial Technology Research Institute Common transparent electrode for reduced voltage displays

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007081885A1 (en) * 2006-01-06 2007-07-19 Industrial Technology Research Institute Common transparent electrode for reduced voltage displays

Also Published As

Publication number Publication date
JP3369076B2 (en) 2003-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR0173824B1 (en) Liquid crystal device
JP2807591B2 (en) Polymer dispersion type liquid crystal display element and reflection type liquid crystal display device
US5452113A (en) Color display element having PDLC layers and color filter
JPH11149088A (en) Display storage medium, method and device of writing image
US5223959A (en) Red, blue and green serial encapsulated liquid crystal display and driving method
JPH02124532A (en) Liquid crystal display device
JPH08320480A (en) Color display device
JP2000147547A (en) Multicolor display device
JP3614307B2 (en) Display storage medium, image writing method, and image writing apparatus
JP3112392B2 (en) Liquid crystal display
JP3603923B2 (en) Reflective liquid crystal display
JP3178530B2 (en) Display storage medium, image writing method, and image writing device
JP3417450B2 (en) Reflective color liquid crystal display
JP3613311B2 (en) REFLECTIVE LIQUID CRYSTAL DISPLAY ELEMENT, ITS DRIVING METHOD, AND DRIVE DEVICE
JP4978391B2 (en) Reflective liquid crystal display medium
KR100314392B1 (en) Liquid crystal display device
WO2009122630A1 (en) Liquid crystal display device and method for driving the same
JP3369076B2 (en) Reflection type liquid crystal display element, driving method thereof, and driving device
JPH1164895A (en) Reflection type liquid crystal color display device
JPH05216057A (en) Liquid crystal display device
JP2000206558A (en) Display memory medium, image writing method and image writing device
JPH0961854A (en) Color liquid crystal display element
JP2002202526A (en) Liquid crystal display element
JPH0968702A (en) Reflection type color liquid crystal display element and its production
JPH09218422A (en) Reflection type display device

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071115

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081115

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091115

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101115

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111115

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111115

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121115

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121115

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131115

Year of fee payment: 11

EXPY Cancellation because of completion of term