JPH1090661A - プラズマ・アドレス液晶表示パネル及びその動作方法 - Google Patents
プラズマ・アドレス液晶表示パネル及びその動作方法Info
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- JPH1090661A JPH1090661A JP9183887A JP18388797A JPH1090661A JP H1090661 A JPH1090661 A JP H1090661A JP 9183887 A JP9183887 A JP 9183887A JP 18388797 A JP18388797 A JP 18388797A JP H1090661 A JPH1090661 A JP H1090661A
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＰＡＬＣ表示装置において、液晶材料のパラ
メータと、カバー・シートの厚さとの関係を最適化し
て、視角を改善する。 【解決手段】 チャンネル基板4と、カバー・シート6
と、ねじれネマチック液晶材料の層10と、第２基板14
と、この第２基板の内側面に設けられた電極配列46とを
設けて、［2.43（Ｖ90-Ｖ50）+Ｖ50］［1+（ｄTD／
ｄLC）×（ε‖／εTD）］-0.9Ｖ10［1+（ｄTD／ｄLC）
×（ε⊥／εTD）］<=25の関係にする。なお、Ｖx：単
純のねじれネマチック液晶セルが標準黒モードにおいて
オフ状態からＸ％の透過状態になる電圧。ｄTD：カバー
・シートの厚さ。ｄLC：液晶層の厚さ。εTD:カバー・
シートの誘電率。ε⊥:液晶材料の垂直誘電率。ε‖:液
晶材料の平行誘電率。ｄLCΔｎLC:約0.4から0.5の範
囲。ΔｎLC:液晶材料の屈折率における差。
メータと、カバー・シートの厚さとの関係を最適化し
て、視角を改善する。 【解決手段】 チャンネル基板4と、カバー・シート6
と、ねじれネマチック液晶材料の層10と、第２基板14
と、この第２基板の内側面に設けられた電極配列46とを
設けて、［2.43（Ｖ90-Ｖ50）+Ｖ50］［1+（ｄTD／
ｄLC）×（ε‖／εTD）］-0.9Ｖ10［1+（ｄTD／ｄLC）
×（ε⊥／εTD）］<=25の関係にする。なお、Ｖx：単
純のねじれネマチック液晶セルが標準黒モードにおいて
オフ状態からＸ％の透過状態になる電圧。ｄTD：カバー
・シートの厚さ。ｄLC：液晶層の厚さ。εTD:カバー・
シートの誘電率。ε⊥:液晶材料の垂直誘電率。ε‖:液
晶材料の平行誘電率。ｄLCΔｎLC:約0.4から0.5の範
囲。ΔｎLC:液晶材料の屈折率における差。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶パラメータ
と、カバー・シートの厚さとの関係を最適化したプラズ
マ・アドレス液晶（ＰＡＬＣ）表示パネルに関する。
と、カバー・シートの厚さとの関係を最適化したプラズ
マ・アドレス液晶（ＰＡＬＣ）表示パネルに関する。
【０００２】
【従来の技術】アメリカ合衆国特許第５０７７５５３号
（日本国特許第２６０１７１３号に対応）は、データ蓄
積要素をアドレス指定する装置を記載している。このア
メリカ合衆国特許に示された装置を実践的に実施する方
法を図２に概略的に示す。
（日本国特許第２６０１７１３号に対応）は、データ蓄
積要素をアドレス指定する装置を記載している。このア
メリカ合衆国特許に示された装置を実践的に実施する方
法を図２に概略的に示す。
【０００３】図２に示す表示パネルは、下側から順番
に、偏光子２と、チャンネル基板４と、カバー・シート
６（マイクロシートとして周知である）と、ねじれ（ツ
ィスト）ネマチック（ＴＮ）液晶材料の層１０と、平行
透明データ駆動電極の配列（図２の場合、１２で示す１
個のみのデータ駆動電極が見える）と、データ駆動電極
を支持する上側（第２）基板１４と、上側偏光子１６と
を具えている。チャンネル基板４は、典型的には、ガラ
スで作られており、その上側主面に多数の平行チャンネ
ル２０が形成されている。チャンネル２０には、ヘリウ
ムの如きイオン化可能なガスが充填されている。接地電
極及びストローブ電極（図示せず）が、チャンネル２０
の各々に設けられている。チャンネル２０は、データ駆
動電極と直交しており、（パネルから垂直に見た場合）
データ駆動電極がチャンネルと交差する領域が、個別の
パネル要素２６を形成する。各パネル要素は、層１０
と、上側偏光子１６及び下側偏光子２とを含んでいると
みなせる。カラー表示パネルの場合、パネル要素は、層
１０及び上側基板１４の間にカラー・フィルタ（図示せ
ず）を含んでいる。パネル要素の境界となる表示パネル
の上側面の領域は、表示パネルの単一ピクセル２８を構
成する。
に、偏光子２と、チャンネル基板４と、カバー・シート
６（マイクロシートとして周知である）と、ねじれ（ツ
ィスト）ネマチック（ＴＮ）液晶材料の層１０と、平行
透明データ駆動電極の配列（図２の場合、１２で示す１
個のみのデータ駆動電極が見える）と、データ駆動電極
を支持する上側（第２）基板１４と、上側偏光子１６と
を具えている。チャンネル基板４は、典型的には、ガラ
スで作られており、その上側主面に多数の平行チャンネ
ル２０が形成されている。チャンネル２０には、ヘリウ
ムの如きイオン化可能なガスが充填されている。接地電
極及びストローブ電極（図示せず）が、チャンネル２０
の各々に設けられている。チャンネル２０は、データ駆
動電極と直交しており、（パネルから垂直に見た場合）
データ駆動電極がチャンネルと交差する領域が、個別の
パネル要素２６を形成する。各パネル要素は、層１０
と、上側偏光子１６及び下側偏光子２とを含んでいると
みなせる。カラー表示パネルの場合、パネル要素は、層
１０及び上側基板１４の間にカラー・フィルタ（図示せ
ず）を含んでいる。パネル要素の境界となる表示パネル
の上側面の領域は、表示パネルの単一ピクセル２８を構
成する。
【０００４】上述のアメリカ合衆国特許第５０７７５５
３号に記載されているように、複数チャンネルの１つの
ストローブ電極及び接地電極の間に適切な電位差を与え
た場合、そのチャンネル内のガスがプラズマを形成し、
このプラズマがカバー・シート６の下側面に導電路を形
成する。データ駆動電極が接地電位ならば、ＴＮ液晶材
料の体積のある要素（ボリューム要素）には実質的な電
界がなく、ピクセルはオフとみなせる。これとは反対
に、データ駆動電極が接地と実質的に異なる電位なら
ば、液晶材料のボリューム要素内に実質的な電界が生
じ、ピクセルはオンとみなせる。広がった光源１８をパ
ネルの真下に設ける。ピクセルがオフの場合、上側偏光
子は、液晶材料のボリューム要素から受けた光を通過さ
せるので、ピクセルが照明される。ピクセルがオンなら
ば、上側偏光子は、液晶材料のボリューム要素から受け
た光を阻止するので、そのピクセルが照明されない。黒
色包囲材料（図示せず）を隣接したパネル要素の間に設
けて、迷光を吸収し、オンのピクセルとオフのピクセル
との間のコントラストが最大になるようにする。
３号に記載されているように、複数チャンネルの１つの
ストローブ電極及び接地電極の間に適切な電位差を与え
た場合、そのチャンネル内のガスがプラズマを形成し、
このプラズマがカバー・シート６の下側面に導電路を形
成する。データ駆動電極が接地電位ならば、ＴＮ液晶材
料の体積のある要素（ボリューム要素）には実質的な電
界がなく、ピクセルはオフとみなせる。これとは反対
に、データ駆動電極が接地と実質的に異なる電位なら
ば、液晶材料のボリューム要素内に実質的な電界が生
じ、ピクセルはオンとみなせる。広がった光源１８をパ
ネルの真下に設ける。ピクセルがオフの場合、上側偏光
子は、液晶材料のボリューム要素から受けた光を通過さ
せるので、ピクセルが照明される。ピクセルがオンなら
ば、上側偏光子は、液晶材料のボリューム要素から受け
た光を阻止するので、そのピクセルが照明されない。黒
色包囲材料（図示せず）を隣接したパネル要素の間に設
けて、迷光を吸収し、オンのピクセルとオフのピクセル
との間のコントラストが最大になるようにする。
【０００５】図３に示すねじれネマチック（ＴＮ）液晶
表示パネルは、電極の配列４４及び４６を夫々有する下
側基板４０と上側基板４２と、これら２個の基板の間の
ＴＮ液晶材料の層４８とを具えている。なお、これら電
極の２つの配列は、夫々行及び列のように互いに直角の
方向となっている。行電極及び列電極の交差領域によ
り、ピクセルの矩形マトリクスが決まる。図２に示すＰ
ＡＬＣ表示パネルの場合のように、下側基板４０の真下
に下側偏光子５０があり、上側基板の上に上側偏光子５
２がある。広がった光源（図示せず）をパネルの真下に
設け、ピクセルがオフの場合（行電極及び列電極の間に
電位差がない場合）、上側偏光子は、液晶材料のボリュ
ーム要素から受けた光を通過させる。一方、ピクセルが
オンならば、上側偏光子は、液晶材料のボリューム要素
から受けた光を阻止し、ピクセルを照明しない。
表示パネルは、電極の配列４４及び４６を夫々有する下
側基板４０と上側基板４２と、これら２個の基板の間の
ＴＮ液晶材料の層４８とを具えている。なお、これら電
極の２つの配列は、夫々行及び列のように互いに直角の
方向となっている。行電極及び列電極の交差領域によ
り、ピクセルの矩形マトリクスが決まる。図２に示すＰ
ＡＬＣ表示パネルの場合のように、下側基板４０の真下
に下側偏光子５０があり、上側基板の上に上側偏光子５
２がある。広がった光源（図示せず）をパネルの真下に
設け、ピクセルがオフの場合（行電極及び列電極の間に
電位差がない場合）、上側偏光子は、液晶材料のボリュ
ーム要素から受けた光を通過させる。一方、ピクセルが
オンならば、上側偏光子は、液晶材料のボリューム要素
から受けた光を阻止し、ピクセルを照明しない。
【０００６】ＴＮ液晶材料の製造業者は、これら材料を
典型的には３つの電圧Ｖ90、Ｖ50及びＶ10により特徴づ
けている。Ｖ90は、標準黒モード（normally black mod
e）にて、行電極及び列電極の交差したピクセルをオフ
状態から９０パーセントの透過状態に切り替えるため
に、図３に示す種類の単純ＴＮセルの行電極及び列電極
の間に供給しなければならない電圧である。同様に、電
圧Ｖ50及びＶ10は、標準黒モードにて、セルをオフ状態
から５０パーセント透過状態及び１０パーセント透過状
態に夫々に切り替えるために供給しなければならない電
圧である。電圧Ｖ90、Ｖ50及びＶ10の典型的な値は、夫
々１．５ボルト、２．０ボルト及び３．１ボルトであ
る。よって、単純ＴＮ液晶セルを動作させるのに必要な
電圧のダイナミック・レンジは、単に約２ボルトであ
る。
典型的には３つの電圧Ｖ90、Ｖ50及びＶ10により特徴づ
けている。Ｖ90は、標準黒モード（normally black mod
e）にて、行電極及び列電極の交差したピクセルをオフ
状態から９０パーセントの透過状態に切り替えるため
に、図３に示す種類の単純ＴＮセルの行電極及び列電極
の間に供給しなければならない電圧である。同様に、電
圧Ｖ50及びＶ10は、標準黒モードにて、セルをオフ状態
から５０パーセント透過状態及び１０パーセント透過状
態に夫々に切り替えるために供給しなければならない電
圧である。電圧Ｖ90、Ｖ50及びＶ10の典型的な値は、夫
々１．５ボルト、２．０ボルト及び３．１ボルトであ
る。よって、単純ＴＮ液晶セルを動作させるのに必要な
電圧のダイナミック・レンジは、単に約２ボルトであ
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】図２に示すＰＡＬＣ表
示パネルのパネル要素がオフ状態及びオン状態の間で切
り替わる物理的なメカニズムは、図３に示す単純ＴＮ液
晶表示パネルのパネル要素の物理的なメカニズムと同じ
である。しかし、ＰＡＬＣ表示パネルの場合、プラズマ
が行電極として機能するので、行電極及び列電極の間の
電位差は、カバー・シートと液晶材料の層との間に配分
される。よって、電圧Ｖth（ＰＡＬＣ表示パネルのパネ
ル要素がほとんど総ての光を通過させる最大電圧）と、
電圧Ｖon（パネル要素がほとんど総ての光を阻止する最
小電圧）との間のダイナミック・レンジは、単純ＴＮ液
晶セル用の対応電圧よりも大幅に高い。
示パネルのパネル要素がオフ状態及びオン状態の間で切
り替わる物理的なメカニズムは、図３に示す単純ＴＮ液
晶表示パネルのパネル要素の物理的なメカニズムと同じ
である。しかし、ＰＡＬＣ表示パネルの場合、プラズマ
が行電極として機能するので、行電極及び列電極の間の
電位差は、カバー・シートと液晶材料の層との間に配分
される。よって、電圧Ｖth（ＰＡＬＣ表示パネルのパネ
ル要素がほとんど総ての光を通過させる最大電圧）と、
電圧Ｖon（パネル要素がほとんど総ての光を阻止する最
小電圧）との間のダイナミック・レンジは、単純ＴＮ液
晶セル用の対応電圧よりも大幅に高い。
【０００８】文献に記載された多くのＰＡＬＣ表示パネ
ルにおいて、Ｖth及びＶonの間の差Ｖdynamicは、３０
ボルト以上である。このＶdynamicの値を２５ボルト未
満に、好適には、１８ボルト程度に下げることができる
と望ましい。これにより、データ駆動電極間のクロスト
ークを低下させ、消費電力を低減させ、データ駆動電極
を駆動する回路のコストを低下させることができるため
である。しかし、ＰＡＬＣ表示パネルに関する文献は、
所望値のＶdynamicを有するＰＡＬＣ表示パネルを設計
するために必要な、Ｖdynamicと、パネルの測定した又
は測定可能な特性との関係を記載していない。
ルにおいて、Ｖth及びＶonの間の差Ｖdynamicは、３０
ボルト以上である。このＶdynamicの値を２５ボルト未
満に、好適には、１８ボルト程度に下げることができる
と望ましい。これにより、データ駆動電極間のクロスト
ークを低下させ、消費電力を低減させ、データ駆動電極
を駆動する回路のコストを低下させることができるため
である。しかし、ＰＡＬＣ表示パネルに関する文献は、
所望値のＶdynamicを有するＰＡＬＣ表示パネルを設計
するために必要な、Ｖdynamicと、パネルの測定した又
は測定可能な特性との関係を記載していない。
【０００９】ＴＮ液晶材料の製造業者は、ＰＡＬＣ表示
パネルの光学的特性に影響させないで、液晶材料の垂直
誘電率（perpendicular dielectric constant）及び平
行誘電率（parallel dielectric constant）をわずかに
制御できる。また、表示パネルの光学的特性に影響を与
えることなく、カバー・シートの厚さ及び誘電率を変更
できる。しかし、液晶層の厚さは、パネルの光学的特性
と共に電気的特性にも影響する。
パネルの光学的特性に影響させないで、液晶材料の垂直
誘電率（perpendicular dielectric constant）及び平
行誘電率（parallel dielectric constant）をわずかに
制御できる。また、表示パネルの光学的特性に影響を与
えることなく、カバー・シートの厚さ及び誘電率を変更
できる。しかし、液晶層の厚さは、パネルの光学的特性
と共に電気的特性にも影響する。
【００１０】ＴＮ液晶表示パネルのコントラスト比は、
視角で決まる。ＴＮ液晶表示パネルの実際的なアプリケ
ーションの１つは、ラップトップ・コンピュータのモニ
タである。ラップトップ・コンピュータのモニタは、垂
直に対し左側に４５度以上の角度で、垂直に対し右側に
４５度以上の角度で、垂直に対し上側に３０度以上の角
度で、垂直に対し下側に１０度以上の角度の範囲にわた
って、コントラスト比を１０：１にしなければならない
ということが一般的に認められている。これら角度によ
り得られる多面体により、所望の視界立体（viewing so
lid）が決まる。ＰＡＬＣ表示パネルの実際のアプリケ
ーションは、ＴＮ液晶表示パネルのアプリケーションを
いくらか広げたものと重なっているので、ＰＡＬＣ表示
パネルの視界立体は、いくつかの場合において、ＴＮ液
晶表示パネルと類似している。
視角で決まる。ＴＮ液晶表示パネルの実際的なアプリケ
ーションの１つは、ラップトップ・コンピュータのモニ
タである。ラップトップ・コンピュータのモニタは、垂
直に対し左側に４５度以上の角度で、垂直に対し右側に
４５度以上の角度で、垂直に対し上側に３０度以上の角
度で、垂直に対し下側に１０度以上の角度の範囲にわた
って、コントラスト比を１０：１にしなければならない
ということが一般的に認められている。これら角度によ
り得られる多面体により、所望の視界立体（viewing so
lid）が決まる。ＰＡＬＣ表示パネルの実際のアプリケ
ーションは、ＴＮ液晶表示パネルのアプリケーションを
いくらか広げたものと重なっているので、ＰＡＬＣ表示
パネルの視界立体は、いくつかの場合において、ＴＮ液
晶表示パネルと類似している。
【００１１】したがって、本発明は、液晶材料のパラメ
ータと、カバー・シートの厚さとの関係を最適化して、
視界立体を改善したＰＡＬＣ表示パネル及びその動作方
法を提供するものである。
ータと、カバー・シートの厚さとの関係を最適化して、
視界立体を改善したＰＡＬＣ表示パネル及びその動作方
法を提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の観点によ
れば、本発明のプラズマ・アドレス液晶表示パネルは、
チャンネル基板と、カバー・シートと、ねじれネマチッ
ク液晶材料の層と、第２基板と、この第２基板の内側面
に設けられた電極配列とを具えている。そして、 ［２．４３（Ｖ90−Ｖ50）＋Ｖ50］［１＋（ｄTD／
ｄLC）×（ε‖／εTD）］−０．９Ｖ10［１＋（ｄTD／
ｄLC）×（ε⊥／εTD）］＜＝２５ の関係を満足する。なお、Ｖxは、単純ねじれネマチッ
ク液晶セルが標準黒モード（normally black mode）に
おいてオフ状態からＸ％の透過状態になる電圧であり、
ｄTDは、カバー・シートの厚さであり、ｄLCは、液晶層
の厚さであり、εTDは、カバー・シートの誘電率であ
り、ε⊥は、液晶材料の垂直誘電率（perpendicular di
electric constant）であり、ε‖は、液晶材料の平行
誘電率（parallel dielectric constant）であり、ｄLC
ΔｎLCは、約０．４から０．５の範囲であり、Δｎ
LCは、液晶材料の屈折率における差である。なお、第２
基板の内側面は、液晶材料側の面である。
れば、本発明のプラズマ・アドレス液晶表示パネルは、
チャンネル基板と、カバー・シートと、ねじれネマチッ
ク液晶材料の層と、第２基板と、この第２基板の内側面
に設けられた電極配列とを具えている。そして、 ［２．４３（Ｖ90−Ｖ50）＋Ｖ50］［１＋（ｄTD／
ｄLC）×（ε‖／εTD）］−０．９Ｖ10［１＋（ｄTD／
ｄLC）×（ε⊥／εTD）］＜＝２５ の関係を満足する。なお、Ｖxは、単純ねじれネマチッ
ク液晶セルが標準黒モード（normally black mode）に
おいてオフ状態からＸ％の透過状態になる電圧であり、
ｄTDは、カバー・シートの厚さであり、ｄLCは、液晶層
の厚さであり、εTDは、カバー・シートの誘電率であ
り、ε⊥は、液晶材料の垂直誘電率（perpendicular di
electric constant）であり、ε‖は、液晶材料の平行
誘電率（parallel dielectric constant）であり、ｄLC
ΔｎLCは、約０．４から０．５の範囲であり、Δｎ
LCは、液晶材料の屈折率における差である。なお、第２
基板の内側面は、液晶材料側の面である。
【００１３】本発明の第２の観点によれば、本発明は、
チャンネル基板と、カバー・シートと、ねじれネマチッ
ク液晶材料の層と、第２基板と、この第２基板の内側面
に設けられた電極配列を具えたプラズマ・アドレス液晶
表示パネルの動作方法であって、約２５ボルト未満で、 ［２．４３（Ｖ90−Ｖ50）＋Ｖ50］［１＋（ｄTD／
ｄLC）×（ε‖／εTD）］−０．９Ｖ10［１＋（ｄTD／
ｄLC）×（ε⊥／εTD）］ （なお、Ｖxは、単純ねじれネマチック液晶セルが標準
黒モードにおいてオフ状態からＸ％の透過状態になる電
圧であり、ｄTDは、カバー・シートの厚さであり、ｄLC
は、液晶層の厚さであり、εTDは、カバー・シートの誘
電率であり、ε⊥は、液晶材料の垂直誘電率であり、ε
‖は、液晶材料の平行誘電率であり、ｄLCΔｎLCは、約
０．４から０．５の範囲であり、ΔｎLCは、液晶材料の
屈折率における差である）により決まるダイナミック・
レンジの電圧でデータ駆動電極を駆動することを特徴と
している。
チャンネル基板と、カバー・シートと、ねじれネマチッ
ク液晶材料の層と、第２基板と、この第２基板の内側面
に設けられた電極配列を具えたプラズマ・アドレス液晶
表示パネルの動作方法であって、約２５ボルト未満で、 ［２．４３（Ｖ90−Ｖ50）＋Ｖ50］［１＋（ｄTD／
ｄLC）×（ε‖／εTD）］−０．９Ｖ10［１＋（ｄTD／
ｄLC）×（ε⊥／εTD）］ （なお、Ｖxは、単純ねじれネマチック液晶セルが標準
黒モードにおいてオフ状態からＸ％の透過状態になる電
圧であり、ｄTDは、カバー・シートの厚さであり、ｄLC
は、液晶層の厚さであり、εTDは、カバー・シートの誘
電率であり、ε⊥は、液晶材料の垂直誘電率であり、ε
‖は、液晶材料の平行誘電率であり、ｄLCΔｎLCは、約
０．４から０．５の範囲であり、ΔｎLCは、液晶材料の
屈折率における差である）により決まるダイナミック・
レンジの電圧でデータ駆動電極を駆動することを特徴と
している。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、添付図を参照して、本発明
の好適な実施例を説明する。添付図において、同じ参照
符号は、対応する要素を示す。特許請求の範囲を含む本
願明細書で、「上側」及び「下側」などのように方向及
び位置を表す用語は、図面における相対的な方向を示す
ものであり、絶対的な意味に限定するものではない。
の好適な実施例を説明する。添付図において、同じ参照
符号は、対応する要素を示す。特許請求の範囲を含む本
願明細書で、「上側」及び「下側」などのように方向及
び位置を表す用語は、図面における相対的な方向を示す
ものであり、絶対的な意味に限定するものではない。
【００１５】図１は、本発明によるプラズマ・アドレス
液晶表示パネルの部分的断面図である。なお、図２と類
似の構成については、説明を省略する。データ駆動電極
１２を配置する前に、カラー・フィルタ材料を上側基板
１４の下面に設ける。よって、各パネル要素２６は、デ
ータ駆動電極１２及び上側基板１４の間にカラー・フィ
ルタ３０を含んでいる。また、図１は、隣接したカラー
・フィルタ３０の間に黒色包囲材料３４も示している。
パネル要素２６内では、カバー・シート６及びデータ駆
動電極１２がＴＮ液晶材料の層１０の境界となってい
る。よって、パネル要素２６において、チャンネル２０
から上側基板１４までの構成要素の順序は、カバー・シ
ート６と、層１０と、データ駆動電極１２と、カラー・
フィルタ３０とがこの順序になっている。
液晶表示パネルの部分的断面図である。なお、図２と類
似の構成については、説明を省略する。データ駆動電極
１２を配置する前に、カラー・フィルタ材料を上側基板
１４の下面に設ける。よって、各パネル要素２６は、デ
ータ駆動電極１２及び上側基板１４の間にカラー・フィ
ルタ３０を含んでいる。また、図１は、隣接したカラー
・フィルタ３０の間に黒色包囲材料３４も示している。
パネル要素２６内では、カバー・シート６及びデータ駆
動電極１２がＴＮ液晶材料の層１０の境界となってい
る。よって、パネル要素２６において、チャンネル２０
から上側基板１４までの構成要素の順序は、カバー・シ
ート６と、層１０と、データ駆動電極１２と、カラー・
フィルタ３０とがこの順序になっている。
【００１６】パネル要素をオフからオンに切り替えるた
めに、図１に示す構成のＰＡＬＣ表示パネルのデータ駆
動電極及び接地電極間に供給すべき電圧信号のダイナミ
ック・レンジは、次式で示せるということが、経験的且
つ分析により判った。 Ｖdynamic＝［２．４３（Ｖ90−Ｖ50）＋Ｖ50］［１＋（ｄTD／ｄLC）×（ε‖ ／εTD）］−０．９Ｖ10［１＋（ｄTD／ｄLC）×（ε⊥／εTD）］・・・・（式 １） なお、Ｖx（Ｘ＝１０、５０又は９０）は、単純ＴＮ液
晶セルが標準黒モードにおいてオフ状態からＸ％の透過
状態になる電圧であり、ｄTDは、カバー・シートの厚さ
であり、ｄLCは、液晶層の厚さであり、εTDは、カバー
・シートの誘電率であり、ε⊥は、液晶材料の垂直誘電
率であり、ε‖は、液晶材料の平行誘電率である。Ｖ
dynamicの所定値に対して、式１の関係を真に保つため
には、７次元空間内に平面があることになる。さらに、
市販用の許容できる構成を有する視界立体にとっては、 ｄLCΔｎLC≒０．４〜０．５ ・・・・（式２） であり、ΔｎLCは、液晶材料の通常（ordinary）屈折率
及び異常（extraorinary）屈折率の差である。
めに、図１に示す構成のＰＡＬＣ表示パネルのデータ駆
動電極及び接地電極間に供給すべき電圧信号のダイナミ
ック・レンジは、次式で示せるということが、経験的且
つ分析により判った。 Ｖdynamic＝［２．４３（Ｖ90−Ｖ50）＋Ｖ50］［１＋（ｄTD／ｄLC）×（ε‖ ／εTD）］−０．９Ｖ10［１＋（ｄTD／ｄLC）×（ε⊥／εTD）］・・・・（式 １） なお、Ｖx（Ｘ＝１０、５０又は９０）は、単純ＴＮ液
晶セルが標準黒モードにおいてオフ状態からＸ％の透過
状態になる電圧であり、ｄTDは、カバー・シートの厚さ
であり、ｄLCは、液晶層の厚さであり、εTDは、カバー
・シートの誘電率であり、ε⊥は、液晶材料の垂直誘電
率であり、ε‖は、液晶材料の平行誘電率である。Ｖ
dynamicの所定値に対して、式１の関係を真に保つため
には、７次元空間内に平面があることになる。さらに、
市販用の許容できる構成を有する視界立体にとっては、 ｄLCΔｎLC≒０．４〜０．５ ・・・・（式２） であり、ΔｎLCは、液晶材料の通常（ordinary）屈折率
及び異常（extraorinary）屈折率の差である。
【００１７】ｄLCΔｎLCの値は、所望の視界立体で決ま
ると共に、上側基板の下面に対するアライメント層のプ
リチルト（pre-tilt）によっても決まる。一般的には、
初めに、ｄLCΔｎLCを約０．４５に設定し、所望の視界
立体が得られるまで、ｄLCの値を反復的に調整する。
ると共に、上側基板の下面に対するアライメント層のプ
リチルト（pre-tilt）によっても決まる。一般的には、
初めに、ｄLCΔｎLCを約０．４５に設定し、所望の視界
立体が得られるまで、ｄLCの値を反復的に調整する。
【００１８】Ｖxの値が既知である所定のＴＮ液晶材料
では、式１を簡略化できる。例えば、市販のＴＮ液晶材
料のＶ10、Ｖ50及びＶ90の典型的な値は、夫々、１．５
ボルト、２．０ボルト及び３．１ボルトであり、 Ｖdynamic＝４．６７３Ｒ×ε‖−１．３５Ｒ×ε⊥＋
３．３２３ となる。なお、 Ｒ＝（ｄTD）／（ｄLC×εTD） である。Ｖdynamicの所望値が２０ボルトならば、 Ｒ×ε⊥＝３．４６１５×Ｒ×ε‖−１２．３５３ である。
では、式１を簡略化できる。例えば、市販のＴＮ液晶材
料のＶ10、Ｖ50及びＶ90の典型的な値は、夫々、１．５
ボルト、２．０ボルト及び３．１ボルトであり、 Ｖdynamic＝４．６７３Ｒ×ε‖−１．３５Ｒ×ε⊥＋
３．３２３ となる。なお、 Ｒ＝（ｄTD）／（ｄLC×εTD） である。Ｖdynamicの所望値が２０ボルトならば、 Ｒ×ε⊥＝３．４６１５×Ｒ×ε‖−１２．３５３ である。
【００１９】ΔｎLCの値は、約０．０４から０．１６で
あり、所定の液晶材料では、ΔｎLCの特定値は、式２に
応じてｄLCの値の範囲を設定する。次に、ｄTD、εTD、
ε⊥及びε‖の値を選択して、Ｖdynamicを所望値にで
きる。値の特定の選択において、視界立体を許容できな
いことが判った場合、ｄLCを変化させ、ｄTDを調整し
て、Ｒを一定に維持できる。
あり、所定の液晶材料では、ΔｎLCの特定値は、式２に
応じてｄLCの値の範囲を設定する。次に、ｄTD、εTD、
ε⊥及びε‖の値を選択して、Ｖdynamicを所望値にで
きる。値の特定の選択において、視界立体を許容できな
いことが判った場合、ｄLCを変化させ、ｄTDを調整し
て、Ｒを一定に維持できる。
【００２０】したがって、ｄTD、εTD、液晶材料の垂直
誘電率及び平行誘電率以外の総てのパラメータが光学条
件により予め定まっていると、ｄTDの値及び誘電率を、
実際的な値に制限した状態で調整して、Ｖdynamicを特
定値にできることが判る。
誘電率及び平行誘電率以外の総てのパラメータが光学条
件により予め定まっていると、ｄTDの値及び誘電率を、
実際的な値に制限した状態で調整して、Ｖdynamicを特
定値にできることが判る。
【００２１】現在、ＰＡＬＣ表示パネルのカバー・シー
トの厚さは、約３０μｍであるが、カバー・シートを２
０μｍ未満、特に、本願出願人に譲渡された米国仮出願
第６０／０１８０００号（特願平９−１３１３０９号に
対応）に記載された現場薄化方法を用いて、５μｍ程度
までの薄い厚さで製作することが可能である。式１は、
カバー・シートの厚さの変化のＶdynamicへの影響を予
測するために、合理的で量的な根拠を提供する。例え
ば、ｄTD以外の変数の妥当な値を用いる場合、カバー・
シートの厚さを３０μｍから５μｍに減らすことによ
り、Ｖdyanamicを少なくとも５０％だけ減らせること
が、式１から判る。また、変更する必要のある他のパラ
メータがどれかも決定できるし、カバー・シートの厚さ
の所定変化に等価な影響を与えるための範囲も決定でき
る。
トの厚さは、約３０μｍであるが、カバー・シートを２
０μｍ未満、特に、本願出願人に譲渡された米国仮出願
第６０／０１８０００号（特願平９−１３１３０９号に
対応）に記載された現場薄化方法を用いて、５μｍ程度
までの薄い厚さで製作することが可能である。式１は、
カバー・シートの厚さの変化のＶdynamicへの影響を予
測するために、合理的で量的な根拠を提供する。例え
ば、ｄTD以外の変数の妥当な値を用いる場合、カバー・
シートの厚さを３０μｍから５μｍに減らすことによ
り、Ｖdyanamicを少なくとも５０％だけ減らせること
が、式１から判る。また、変更する必要のある他のパラ
メータがどれかも決定できるし、カバー・シートの厚さ
の所定変化に等価な影響を与えるための範囲も決定でき
る。
【００２２】本発明は、上述の特定実施例に限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱することなく種々の
変形変更をできることが理解できよう。
ものではなく、本発明の要旨を逸脱することなく種々の
変形変更をできることが理解できよう。
【００２３】
【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、液晶材料
のパラメータと、カバー・シートの厚さとの関係を最適
化して、視界立体を改善したＰＡＬＣ表示パネル及びそ
の動作方法を提供できる。
のパラメータと、カバー・シートの厚さとの関係を最適
化して、視界立体を改善したＰＡＬＣ表示パネル及びそ
の動作方法を提供できる。
【図１】本発明によるプラズマ・アドレス液晶表示パネ
ルの部分的断面図である。
ルの部分的断面図である。
【図２】従来のプラズマ・アドレス液晶表示パネルの部
分的断面図である。
分的断面図である。
【図３】従来のねじれネマチック液晶表示パネルの部分
的断面図である。
的断面図である。
４ チャンネル基板 ６ カバー・シート １０ ねじれネマチック液晶の層 １２ データ駆動電極 １４ 上側基板（第２基板） ２０ チャンネル ２６ パネル要素 ３０ カラー・フィルタ ４４、４６ 電極配列
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トーマス・エス・ブザク アメリカ合衆国 オレゴン州 97007 ビ ーバートン サウスウエスト ストーンク リーク・ドライブ 9755 (72)発明者 ポール・シー・マーティン アメリカ合衆国 ワシントン州 98685 バンクーバー ノースウエスト トェンテ ィフォース・アベニュー 11803
Claims (2)
- 【請求項１】 チャンネル基板と、 カバー・シートと、 ねじれネマチック液晶材料の層と、 第２基板と、 該第２基板の内側面に設けられた電極配列とを具え、 ［２．４３（Ｖ90−Ｖ50）＋Ｖ50］［１＋（ｄTD／
ｄLC）×（ε‖／εTD）］−０．９Ｖ10［１＋（ｄTD／
ｄLC）×（ε⊥／εTD）］＜＝２５ となり、Ｖxは、単純ねじれネマチック液晶セルが標準
黒モードにおいてオフ状態からＸ％の透過状態になる電
圧であり、ｄTDは、カバー・シートの厚さであり、ｄLC
は、液晶層の厚さであり、εTDは、カバー・シートの誘
電率であり、ε⊥は、液晶材料の垂直誘電率であり、ε
‖は、液晶材料の平行誘電率であり、ｄLCΔｎLCは、約
０．４から０．５の範囲であり、ΔｎLCは、液晶材料の
屈折率における差であることを特徴とするプラズマ・ア
ドレス液晶表示パネル。 - 【請求項２】 チャンネル基板と、カバー・シートと、
ねじれネマチック液晶材料の層と、第２基板と、該第２
基板の内側面に設けられた電極配列を具えたプラズマ・
アドレス液晶表示パネルの動作方法であって、 約２５ボルト未満で、 ［２．４３（Ｖ90−Ｖ50）＋Ｖ50］［１＋（ｄTD／
ｄLC）×（ε‖／εTD）］−０．９Ｖ10［１＋（ｄTD／
ｄLC）×（ε⊥／εTD）］ （なお、Ｖxは、単純ねじれネマチック液晶セルが標準
黒モードにおいてオフ状態からＸ％の透過状態になる電
圧であり、ｄTDは、カバー・シートの厚さであり、ｄLC
は、液晶層の厚さであり、εTDは、カバー・シートの誘
電率であり、ε⊥は、液晶材料の垂直誘電率であり、ε
‖は、液晶材料の平行誘電率であり、ｄLCΔｎLCは、約
０．４から０．５の範囲であり、ΔｎLCは、液晶材料の
屈折率における差である）により決まるダイナミック・
レンジの電圧でデータ駆動電極を駆動することを特徴と
するプラズマ・アドレス液晶表示パネルの動作方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US2167796P | 1996-07-12 | 1996-07-12 | |
| US60/021,677 | 1996-07-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1090661A true JPH1090661A (ja) | 1998-04-10 |
Family
ID=21805537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9183887A Pending JPH1090661A (ja) | 1996-07-12 | 1997-07-09 | プラズマ・アドレス液晶表示パネル及びその動作方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5903325A (ja) |
| EP (1) | EP0818703A3 (ja) |
| JP (1) | JPH1090661A (ja) |
| KR (1) | KR980010500A (ja) |
| CN (1) | CN1195154A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100308767B1 (ko) * | 1998-06-12 | 2001-11-01 | 마찌다 가쯔히꼬 | 액정표시장치 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE41914E1 (en) | 2002-05-10 | 2010-11-09 | Ponnusamy Palanisamy | Thermal management in electronic displays |
| US6849935B2 (en) | 2002-05-10 | 2005-02-01 | Sarnoff Corporation | Low-cost circuit board materials and processes for area array electrical interconnections over a large area between a device and the circuit board |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3208895B2 (ja) * | 1993-01-25 | 2001-09-17 | ソニー株式会社 | プラズマアドレス液晶表示装置 |
| JP2847666B2 (ja) * | 1993-03-04 | 1999-01-20 | テクトロニクス・インコーポレイテッド | 電気光学表示方法 |
| US5805122A (en) * | 1994-12-16 | 1998-09-08 | Philips Electronics North America Corporation | Voltage driving waveforms for plasma addressed liquid crystal displays |
| US5835167A (en) * | 1994-12-21 | 1998-11-10 | Philips Electronics North America | Plasma addressed liquid crystal display with reduced column voltages |
| GB9705703D0 (en) * | 1996-05-17 | 1997-05-07 | Philips Electronics Nv | Active matrix liquid crystal display device |
-
1997
- 1997-07-08 EP EP97305004A patent/EP0818703A3/en not_active Withdrawn
- 1997-07-09 JP JP9183887A patent/JPH1090661A/ja active Pending
- 1997-07-09 KR KR1019970031634A patent/KR980010500A/ko not_active Application Discontinuation
- 1997-07-11 CN CN97117818A patent/CN1195154A/zh active Pending
- 1997-07-11 US US08/893,650 patent/US5903325A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100308767B1 (ko) * | 1998-06-12 | 2001-11-01 | 마찌다 가쯔히꼬 | 액정표시장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR980010500A (ko) | 1998-04-30 |
| EP0818703A3 (en) | 1998-02-11 |
| CN1195154A (zh) | 1998-10-07 |
| EP0818703A2 (en) | 1998-01-14 |
| US5903325A (en) | 1999-05-11 |
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