JPH11183881A - 低色差液晶ディスプレイ及びそのポリマーネットワーク構築方法 - Google Patents

低色差液晶ディスプレイ及びそのポリマーネットワーク構築方法

Info

Publication number
JPH11183881A
JPH11183881A JP9361708A JP36170897A JPH11183881A JP H11183881 A JPH11183881 A JP H11183881A JP 9361708 A JP9361708 A JP 9361708A JP 36170897 A JP36170897 A JP 36170897A JP H11183881 A JPH11183881 A JP H11183881A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
crystal display
polymer network
green
red
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.)
Pending
Application number
JP9361708A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinryu Kaku
振隆 郭
Chuko I
忠光 韋
Yuko Ro
勇宏 盧
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.)
Industrial Technology Research Institute ITRI
Original Assignee
Industrial Technology Research Institute ITRI
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
Priority to US08/904,732 priority Critical patent/US6014194A/en
Application filed by Industrial Technology Research Institute ITRI filed Critical Industrial Technology Research Institute ITRI
Priority to JP9361708A priority patent/JPH11183881A/ja
Publication of JPH11183881A publication Critical patent/JPH11183881A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/139Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
    • G02F1/1393Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent the birefringence of the liquid crystal being electrically controlled, e.g. ECB-, DAP-, HAN-, PI-LC cells
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514Colour filters
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/13775Polymer-stabilized liquid crystal layers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低色差液晶ディスプレイの提供。 【解決手段】 モノマーとホトイニシエーターを液晶デ
ィスプレイの液晶材料に添加し、バイアス電圧を印加し
て紫外光照射することで、液晶セル中にポリマーネット
ワークを形成し、ポリマーネットワークにより液晶ディ
スプレイの電気光学特性を改変させる。異なるバイアス
電圧を印加することで異なる構造のポリマーネットワー
クを形成しそれにより赤、緑及び青光に関する液晶ディ
スプレイの色差を最小化し、液晶ディスプレイのスイッ
チング応答時間を短くし、色分散を低減する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は一種の液晶ディスプ
レイ装置に関し、さらに詳しくは低色差液晶ディスプレ
イの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶ディスプレイ(LCD)は、現在、
コンピュータシステム用の投射型TVやビデオモニタに
広く使用されている。液晶ディスプレイはブラウン管を
使用した伝統的なディスプレイに較べ、そのコンパクト
なサイズと軽量であることからすでにラップトップ或い
はノートブック型コンピュータにとって重要な部分とな
っている。液晶ディスプレイにあって、いかにしてより
広い視覚とより低い色分散を達成するかということに多
くの業者が努力を重ねている。
【0003】伝統的な液晶ディスプレイが色差に関する
問題を有していることは良く知られている。液晶ディス
プレイの液晶セルに電圧がかけられると、その電気光学
特性は、赤、青及び緑の光の光学波長の違いにより異な
る。電気光学特性の違いによりもたらされる色分散或い
は複屈折分散は液晶ディスプレイの色差をもたらす。ね
じれメマティック(TN)モードLCDでは、色差はた
いした問題ではない。
【0004】近年、広い視覚を獲得するために電気的に
制御した複屈折(electrically cont
rolled birefringence;ECB)
効果が液晶ディスプレイに多く採用されている。そのよ
うな液晶セルは工学的補償ベンド(optically
compensated bend;OCB)液晶、
クローズドキャビティ液晶(closed−cavit
y liquid crystal;CCLC)、垂直
(vertically alignment;VA)
モード液晶、及び多くの他の液晶を含む。これら液晶デ
ィスプレイの色分散は非常に明らかである。なぜなら透
過率Tは以下の数式1で示されるためである。
【数1】 数式1中、dは液晶の厚さ、△neff は屈折率の有効
差、Vは印加電圧、λは波長を代表する。λが経ると屈
折率の有効差も減る。ゆえに赤、緑、青色はアンバラン
スとなる。図1は、電圧を加えた時の異なる波長の光の
透過率曲線を示す。色分散は液晶ディスプレイにとって
大きな欠点となる。
【0005】日本の松下電気株式会社のナガタ セイイ
チ氏等は、旋回分散を減少したねじれネマティック液晶
フルカラーディスプレイパネルをSID 85 DIG
ESTで発表しており、それは、マルチプルセルギャッ
プを用いて液晶ディスプレイにおける色分散の欠点の解
決を図るものであった。この松下電気の技術は、カラー
フィルタの製造に余分のプロセスが必要となった。また
セルギャップの均一性が悪くなった。
【0006】東北大学のT.Konno氏等は、‘OC
B−cell Using Polymer Stab
ilized Bend Alignment’と題し
た論文をASIA DISPLAY ‘95で発表して
おり、該論文中に、ディスプレイが起動された時の液晶
セルのスプレイ(splay)配列からベンド(ben
d)配列へのスイッチング速度を改善する試みが記載さ
れている。この技術は、液晶配列の方向における拡張ポ
リマーネットワークを誘導して電圧印加がストップされ
た後にも液晶のベンド配列を安定させ維持させられるよ
うにするものである。この試みはOCBモード液晶ディ
スプレイの快速反応を達成するための解決策を提示する
ものである。しかし、色分散の問題についてはなんら記
載されていない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明はECB効果に
より液晶ディスプレイの色分散を減少するためになされ
た。本発明の主要な課題は、液晶セルにポリマーバック
ボーンを有する液晶ディスプレイにおいて、赤、緑、青
光に関する色差を減らしてより広い視覚とより良いディ
スプレイ品質を獲得することにある。もう一つの本発明
の課題は、液晶ディスプレイのためのポリマーバックボ
ーンを形成する方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、液晶
材料が充満するスペースを挟んで対向する基板により形
成された複数の画素を有する液晶ディスプレイとされ、
各画素は赤、緑及び青サブピクセルを含み、該液晶ディ
スプレイは、以下を包括する、第1ポリマーネットワー
クとされ上述の赤サブピクセルの下のスペース内に形成
されたもの、第2ポリマーネットワークとされ上述の緑
サブピクセルの下のスペース内に形成されたもの、第3
ポリマーネットワークとされ上述の青サブピクセルの下
のスペース内に形成されたもの、その中、上記第1、第
2、第3ポリマーネットワークは異なる構造を有して上
記液晶材料の電気光学特性を変化させて上記液晶ディス
プレイの色分散減少のために赤、緑及び青光に関して上
記液晶材料によりもたらされる位相遅延の差を最小化す
るものとされ、以上の構成からなる低色差液晶ディスプ
レイとしている。
【0009】請求項2の発明は、第1及び第2ポリマー
ネットワークが同一の構造を有することを特徴とする、
請求項1に記載の低色差液晶ディスプレイとしている。
【0010】請求項3の発明は、液晶材料が充満するス
ペースを挟んで対向する基板により形成された複数の画
素を有し、各画素が赤、緑及び青サブピクセルを含む液
晶ディスプレイのポリマーネットワーク構築方法にあっ
て、以下のステップ、即ち、液晶材料にモノマーとホト
イニシエーターを混合するステップ、第1バイアス電圧
を赤サブピクセルに印加するステップ、第1マスクを赤
ピクセルを紫外光に露光させるため用いて、所定の時間
露光させて上記スペース中に第1ポリマーネットワーク
を形成するステップ、上記緑サブピクセルに第2バイア
ス電圧を印加するステップ、第2マスクを上記緑サブピ
クセルを紫外光に露出するために用い、所定の時間露光
させて上記スペース中に第2ポリマーネットワークを形
成するステップ、上記緑サブピクセルに第3バイアス電
圧を印加するステップ、第3マスクを上記青サブピクセ
ルを紫外光に露出するために用い、所定の時間露光させ
て上記スペース中に第3ポリマーネットワークを形成す
るステップ、以上のステップを包括し、その中、上記第
1、第2及び第3ポリマーネットワークは異なる構造を
有し、上記液晶材料の電気光学特性を変化させて上記液
晶ディスプレイの色分散減少のために赤、緑及び青光に
関して上記液晶材料によりもたらされる位相遅延の差を
最小化するものとされ、以上を特徴とする、低色差液晶
ディスプレイのポリマーネットワーク構築方法としてい
る。
【0011】請求項4の発明は、第1、第2及び第3ポ
リマーネットワークの架橋構造を異なるものとするため
に、第1、第2及び第3バイアス電圧が異なるものとさ
れたことを特徴とする、請求項3に記載の低色差液晶デ
ィスプレイのポリマーネットワーク構築方法としてい
る。
【0012】請求項5の発明は、第1及び第2ポリマー
ネットワークが以下を包括する同一のステップで同時に
形成される、即ち、赤及び緑サブピクセルに一つのバイ
アス電圧を印加するステップ、一つのマスクを用いて赤
及び緑サブピクセルの区域を紫外光に所定の時間露出さ
せて前記スペース中に第1及び第2ポリマーネットワー
クを同時に形成するステップ、以上を特徴とする、請求
項3に記載の低色差液晶ディスプレイのポリマーネット
ワーク構築方法としている。
【0013】請求項6の発明は、実質的に同一の構造を
有する第1及び第2ポリマーネットワークを架橋するた
めのバイアス電圧と、異なる構造を有する第3ポリマー
ネットワークを架橋するための第3バイアス電圧は異な
ることを特徴とする、請求項5に記載の低色差液晶ディ
スプレイのポリマーネットワーク構築方法としている。
【0014】請求項7の発明は、液晶材料中のモノマー
濃度がほぼ0.1から5重量パーセントである、請求項
3に記載の低色差液晶ディスプレイのポリマーネットワ
ーク構築方法としている。
【0015】請求項8の発明は、液晶材料中のホトイニ
シエーター濃度がほぼ0.1から10重量パーセントで
ある、請求項3に記載の低色差液晶ディスプレイのポリ
マーネットワーク構築方法としている。
【0016】請求項9の発明は、液晶材料が充満するス
ペースを挟んで対向する基板により形成された複数の画
素を有し、各画素が赤、緑及び青サブピクセルを含む液
晶ディスプレイのポリマーネットワーク構築方法にあっ
て、以下のステップ、即ち、液晶材料にモノマーとホト
イニシエーターを混合するステップ、第1バイアス電圧
を赤サブピクセルに、第2バイアス電圧を緑サブピクセ
ルに、第3バイアス電圧を青サブピクセルにそれぞれ印
加するステップ、液晶ディスプレイを紫外光に所定の時
間露出し、第1、第2及び第3ポリマーネットワークを
上記スペース中にあって上記赤サブピクセル、上記緑サ
ブピクセル、上記青ピクセルの区域の下にそれぞれ形成
するステップ、以上のステップを包括し、その中、上記
第1、第2及び第3ポリマーネットワークは異なる構造
を有し、上記液晶材料の電気光学特性を変化させて上記
液晶ディスプレイの色分散減少のために赤、緑及び青光
に関して上記液晶材料によりもたらされる位相遅延の差
を最小化するものとされ、以上を特徴とする、低色差液
晶ディスプレイのポリマーネットワーク構築方法として
いる。
【0017】請求項10の発明は、第1、第2及び第3
ポリマーネットワークの架橋構造を異なるものとするた
めに、第1、第2及び第3バイアス電圧が異なるものと
されたことを特徴とする、請求項9に記載の低色差液晶
ディスプレイのポリマーネットワーク構築方法としてい
る。
【0018】請求項11の発明は、実質的に同一の構造
を有する第1及び第2ポリマーネットワークを架橋する
ためのバイアス電圧と、異なる構造を有する第3ポリマ
ーネットワークを架橋するための第3バイアス電圧は異
なることを特徴とする、請求項9に記載の低色差液晶デ
ィスプレイのポリマーネットワーク構築方法としてい
る。
【0019】請求項12の発明は、液晶材料中のモノマ
ー濃度がほぼ0.1から5重量パーセントである、請求
項9に記載の低色差液晶ディスプレイのポリマーネット
ワーク構築方法としている。
【0020】請求項13の発明は、液晶材料中のホトイ
ニシエーター濃度がほぼ0.1から10重量パーセント
である、請求項9に記載の低色差液晶ディスプレイのポ
リマーネットワーク構築方法としている。
【0021】
【発明の実施の形態】本発明によると、UV架橋可能な
モノマーを液晶ディスプレイの液晶混合物中に添加す
る。液晶ディスプレイの赤、緑及び青(RGB)サブピ
クセルに異なる電圧を印加して液晶ディスプレイを紫外
光にさらすことで、拡張ポリマーネットワークがRGB
色それぞれに関して異なるポリマー構造を以て形成され
る。ポリマーネットワークはRGBサブピクセルに適当
な電圧を印加することでコントロールされそれにより異
なる波長に関する液晶ディスプレイの電気光学特性のバ
ランスがとれる。色分散はこのため減少する。
【0022】本発明では、赤、緑或いは青サブピクセル
エリアを露光させるためのマスクをそれぞれ使用した三
回の異なるUV露光により、異なるポリマーネットワー
クを形成している。各露光中の印加電圧を選択すること
で、UV光架橋プロセス(UV lignt curi
ng process)の後に赤、緑及び青サブピクセ
ルエリアのために形成されるポリマーネットワークによ
り色差が最小化される。ポリマーネットワークは一回の
紫外光露出でも形成されうるが、この場合、赤、緑及び
青サブピクセルエリアそれぞれに対して異なる電圧を印
加する。
【0023】
【実施例】図2を参照されたい。紫外光照射で架橋する
モノマーと液晶を含むネマティック相混合物に紫外光照
射し、液晶配列の方向での拡張ポリマーネットワークを
誘導する。図2中、(a)はLCDセルの液晶のスプレ
イ配列を示す。図2中、(b)に示されるように、初期
化電圧を与えると、スプレイ配列がベンド配列に変換さ
れる。もしさらにLCDセルに紫外光が照射されると、
拡張ポリマーネットワークがベンド配列に沿って構築さ
れる。ベンド配列はこうしてポリマーネットワークによ
り形成されたポリマーバックボーンにより安定化し、そ
の配列は初期化電圧がオフとされた後にも図2中の
(c)に示されるように維持される。
【0024】上述のポリマーバックボーンはLCDセル
の電気光学特性を変化させる。このようなLCDセルの
電圧輝度特性は初期化電圧に依存することが分かる。図
3にはモノマーを添加し紫外光照射により架橋させた幾
つかのLCDセルの、電圧の変化に対する透過率を示し
ている。図3から分かるように、電気光学特性は異なる
初期化(架橋)電圧を加えることで、大きく改変され
る。言い換えると、紫外光照射中に異なるバイアス電圧
を印加することによりLCDセル中に異なるバックボー
ン構造のポリマーネットワークが形成される。
【0025】本発明によると、赤、緑及び青サブピクセ
ルの電気光学特性はすでに説明した原理の上になりたっ
ている。紫外光照射で架橋するモノマーを液晶セル混合
物に添加することで、RGBサブピクセルのための異な
るポリマーネットワークが異なる電圧の下での紫外光照
射による架橋で形成される。適当な架橋電圧を選択する
ことで、RGB光に関する電気光学特性が、液晶ディス
プレイの色差を減らすのと平行して形成される。言い換
えると、液晶によりもたらされた位相遅延は赤、緑及び
青色に関して同一である。ゆえに、本発明により提供さ
れる液晶ディスプレイは速やかな初期応答を有するのみ
ならず低い色分散という特徴を有している。
【0026】図4は本発明の、液晶ディスプレイのRG
Bポリマーネットワーク形成の第1実施例を示す。液晶
ディスプレイは一対の基板を有し、該基板はRGBのた
めの透明な電極或いはスイッチングデバイスを有し、該
一対の基板は液晶材料が充満するスペースを介してそれ
ぞれ対向するように配置されている。この実施例では、
モノマーが液晶混合物に添加されている。液晶ディスプ
レイは三つの異なるステップで紫外光照射され、それに
よりRGBポリマーネットワークが架橋する。液晶ディ
スプレイのポリマーネットワーク形成のために三つの異
なるマスクが使用される。
【0027】図4に示される実施例の第1ステップ
(a)では、第一バイアス電圧が全てのRGB電極或い
はスイッチングデバイスに印加される。第1電圧は、紫
外光照射による架橋後に赤色のための望ましい電気光学
特性を提供できるポリマーネットワークを形成できるよ
うに選択される。第1マスクは赤電極或いはスイッチン
グデバイスの下方の液晶セルのみを露出させる。液晶デ
ィスプレイはそれから紫外光照射される。同様に、第2
ステップでは第2電圧が選択されて全てのRGB電極或
いはスイッチングデバイスに印加されて、紫外光照射に
より架橋後に緑色のための電気光学特性を提供するポリ
マーネットワークが形成される。紫外光照射の第2ステ
ップ(b)で使用される第2マスクは緑電極或いはスイ
ッチングデバイスの下方の液晶セルのみ露出させるもの
とされる。第3ステップ(c)では第3電圧が選択され
全てのRGB電極或いはスイッチングデバイスに印加さ
れる。第3マスクは青電極或いはスイッチングデバイス
の下方の液晶のみ露出する。
【0028】第1、第2、及び第3電圧は異なる構造を
有する三つのポリマーネットワークを形成するために選
択され、それにより赤、緑及び青光のバランスが実質的
にとられて色分散が減らされる。本発明の方法により製
造された液晶ディスプレイの電気光学特性によると、赤
色と緑色は対応するポリマーネットワークが液晶セルに
おいて同様に形成されるが、その色分散は比較的小さ
い。ゆえに、赤及び緑電極或いはスイッチングデバイス
の下方の液晶を露出させるマスクは赤色と緑色のポリマ
ーネットワークを同時に形成するのに用いられ得て、一
つの電圧が全ての電極或いはスイッチングデバイスに印
加される。図5には紫外光照射の二つのステップのみが
実施される実施例が示されている。図5の実施例の第1
ステップ(a)では、青サブピクセルエリアをブロック
するマスクが使用されて赤色光と緑色光両方のための電
気光学特性を提供するためのポリマーネットワークが形
成される。図5の第2ステップ(b)では、青サブピク
セルエリアのみを露出させるマスクが使用される。二つ
のステップで使用されるバイアス電圧は、それぞれ赤、
液晶ディスプレイの緑及び青色のバランスがとれるよう
にそれぞれ選択される。
【0029】以上に説明した実施例では二つ或いは三つ
の異なるマスクを紫外光照射中に使用する必要がある。
しかし、ポリマーネットワークをマスクを使用せずに架
橋させることもできる。図6に示される実施例では液晶
ディスプレイに対する紫外光照射の際にマスクを使用せ
ずに、赤、緑及び青電極或いはスイッチングデバイスに
それぞれ異なる電圧を同時に印加している。三つの電圧
は適当な値に予め設定されるため、異なるポリマーネッ
トワークが赤、緑及び青電極或いはスイッチングデバイ
スの下の液晶セル中に形成される。電気光学特性はゆえ
に、最小の色分散を提供するようにコントロールされう
る。
【0030】前述したように、赤、緑色は比較的小さい
色差を有し、それらに対応するポリマーネットワークは
液晶セル中に同様に形成される。そして、液晶ディスプ
レイが紫外光照射されている時に同一の電圧を赤と緑の
電極又はスイッチングデバイスに印加することも実行可
能である。図7には図6に類似の実施例が示されている
が、ただし図7の実施例では赤と緑の電極或いはスイッ
チングデバイスに印加電圧が同じとされている。
【0031】電極又はスイッチングデバイスへの同じ或
いは異なる電圧の印加を簡単に行うために、LCDセル
は液晶ディスプレイ製造中に適当にレイアウトされる必
要がある。図8には薄膜トランジスタ(thin fi
lm transistor;TFT)液晶ディスプレ
イの第1レイアウトを示し、その中、赤、緑及び青サブ
ピクセルのためのスイッチングトランジスタのソースは
連結されて同一の電圧が同時に印加されるようにしてあ
る。このレイアウトは図4と図5に示される実施例に使
用されて同一の電圧が常に所定の時間に印加される。
【0032】図9は薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ
の第2レイアウトを示し、その中、スイッチングトラン
ジスタのソースは連結されておらず、そのため異なる電
圧が同時に印加されうる。このレイアウトは図6と7の
実施例に使用され、スイッチングトランジスタのソース
に同時に二つ以上の異なる電圧が印加される。図10は
もう一つのレイアウトを示し、その中、一つの電圧線
が、三つの異なるコンデンサを介して赤、緑及び青サブ
ピクセルのスイッチングトランジスタのソースに連結さ
れ、これらのスイッチングトランジスタのソースに同時
に異なる電圧が印加されるようにしてある。このレイア
ウトも図6と図7に示される実施例に使用されうる。
【0033】本発明の液晶ディスプレイを構築するため
の液晶混合物を形成するためにモノマー以外にホトイニ
シエーターが液晶に加えられる。ホトイニシエーターと
してハイドロキノンやAIBNが使用可能である。ホト
イニシエータはポリマーネットワークの架橋プロセスを
スピードアップさせる。モノマー濃度は液晶に対して
0.1から5重量パーセントとされる。ホトイニシエー
ターの濃度はモノマーに対して0.1から10重量パー
セントとされる。
【0034】本発明ではジアクリレートモノマーとモノ
アクリレートモノマーのいずれも液晶混合物に添加され
るモノマーとされうる。ジアクリレートモノマーの例と
しては、以下の化学式1及び化学式2で示されるものが
ある。
【化1】 その中 R=H又はCH3 ,Ar=C6 4 及びn+m
=4
【化2】 その中 n=4から8またモノアクリレートモノマーの
例としては、2−ヒドロキシ−3−フェノキシ−プロピ
ルアクリレート,又は以下の化学式3で示されるものが
ある。
【化3】
【0035】
【発明の効果】本発明によると、UV架橋可能なモノマ
ーを液晶ディスプレイの液晶混合物中に添加する。液晶
ディスプレイの赤、緑及び青(RGB)サブピクセルに
異なる電圧を印加して液晶ディスプレイを紫外光にさら
すことで、拡張ポリマーネットワークがRGB色それぞ
れに関して異なるポリマー構造を以て形成される。ポリ
マーネットワークはRGBサブピクセルに適当な電圧を
印加することでコントロールされそれにより異なる波長
に関する液晶ディスプレイの電気光学特性のバランスが
とれる。色分散はこのため減少する。
【図面の簡単な説明】
【図1】伝統的な液晶ディスプレイの、電圧を印加した
時の異なる波長に関する透過率曲線図である。
【図2】初期化電圧を印加して液晶ディスプレイを紫外
光に露出したときのモノマーを添加した液晶ディスプレ
イのポリマーネットワーク形成原理表示図である。
【図3】液晶にモノマーを添加し紫外光照射により架橋
させた液晶ディスプレイのいくつかの実施例における透
過率対電圧曲線図である。
【図4】本発明の第1実施例表示図であり、該実施例で
は、三つの異なるバイアス電圧と赤、緑及び青サブピク
セルエリアをそれぞれ露光させるための三つのマスクを
用い、三つのステップにより液晶ディスプレイのポリマ
ーネットワークを形成している。
【図5】本発明の第2実施例表示図であり、該実施例で
は、二つの異なるバイアス電圧と青サブピクセルエリア
をブロッキング或いは露光させるための二つのマスクを
用い、二つのステップにより液晶ディスプレイのポリマ
ーネットワークを形成している。
【図6】本発明の第3実施例表示図であり、該実施例で
は、赤、緑及び青サブピクセルエリア赤、緑及び青サブ
ピクセルエリアそれぞれに対して異なるバイアス電圧を
印加することにより一回の紫外光露出で液晶ディスプレ
イのポリマーネットワークを形成している。
【図7】本発明の第4実施例表示図であり、該実施例で
は、一つの電圧を赤及び緑サブピクセルエリアに印加
し、もう一つの電圧を青サブピクセルエリアに印加する
ことで一回の紫外光露出で液晶ディスプレイのポリマー
ネットワークを形成している。
【図8】TFT液晶ディスプレイの薄膜トランジスタの
第1レイアウト表示図であり、該レイアウトにおいて、
トランジスタのソースは連結されて同一電圧を同時に各
ソースに印加できるようにしてある。
【図9】TFT液晶ディスプレイの薄膜トランジスタの
第2レイアウト表示図であり、該レイアウトにおいて、
トランジスタのソースは分離されて、赤、緑及び青サブ
ピクセルのソースにそれぞれ異なる電圧を同時に印加で
きるようにしてある。
【図10】TFT液晶ディスプレイの薄膜トランジスタ
の第3レイアウト表示図であり、該レイアウトにおい
て、トランジスタのソースは、三つの異なるコンデンサ
を介して同一の電圧ラインに連結されており、三つの異
なる電圧が赤、緑及び青サブピクセルのソースに同時に
印加できるようにしてある。

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液晶材料が充満するスペースを挟んで対
    向する基板により形成された複数の画素を有する液晶デ
    ィスプレイとされ、各画素は赤、緑及び青サブピクセル
    を含み、該液晶ディスプレイは、以下を包括する、第1
    ポリマーネットワークとされ上述の赤サブピクセルの下
    のスペース内に形成されたもの、第2ポリマーネットワ
    ークとされ上述の緑サブピクセルの下のスペース内に形
    成されたもの、第3ポリマーネットワークとされ上述の
    青サブピクセルの下のスペース内に形成されたもの、そ
    の中、上記第1、第2、第3ポリマーネットワークは異
    なる構造を有して上記液晶材料の電気光学特性を変化さ
    せて上記液晶ディスプレイの色分散減少のために赤、緑
    及び青光に関して上記液晶材料によりもたらされる位相
    遅延の差を最小化するものとされ、以上の構成からなる
    低色差液晶ディスプレイ。
  2. 【請求項2】 第1及び第2ポリマーネットワークが同
    一の構造を有することを特徴とする、請求項1に記載の
    低色差液晶ディスプレイ。
  3. 【請求項3】 液晶材料が充満するスペースを挟んで対
    向する基板により形成された複数の画素を有し、各画素
    が赤、緑及び青サブピクセルを含む液晶ディスプレイの
    ポリマーネットワーク構築方法にあって、以下のステッ
    プ、即ち、液晶材料にモノマーとホトイニシエーターを
    混合するステップ、第1バイアス電圧を赤サブピクセル
    に印加するステップ、第1マスクを赤ピクセルを紫外光
    に露光させるため用いて、所定の時間露光させて上記ス
    ペース中に第1ポリマーネットワークを形成するステッ
    プ、上記緑サブピクセルに第2バイアス電圧を印加する
    ステップ、第2マスクを上記緑サブピクセルを紫外光に
    露出するために用い、所定の時間露光させて上記スペー
    ス中に第2ポリマーネットワークを形成するステップ、
    上記緑サブピクセルに第3バイアス電圧を印加するステ
    ップ、第3マスクを上記青サブピクセルを紫外光に露出
    するために用い、所定の時間露光させて上記スペース中
    に第3ポリマーネットワークを形成するステップ、以上
    のステップを包括し、その中、上記第1、第2及び第3
    ポリマーネットワークは異なる構造を有し、上記液晶材
    料の電気光学特性を変化させて上記液晶ディスプレイの
    色分散減少のために赤、緑及び青光に関して上記液晶材
    料によりもたらされる位相遅延の差を最小化するものと
    され、以上を特徴とする、低色差液晶ディスプレイのポ
    リマーネットワーク構築方法。
  4. 【請求項4】 第1、第2及び第3ポリマーネットワー
    クの架橋構造を異なるものとするために、第1、第2及
    び第3バイアス電圧が異なるものとされたことを特徴と
    する、請求項3に記載の低色差液晶ディスプレイのポリ
    マーネットワーク構築方法。
  5. 【請求項5】 第1及び第2ポリマーネットワークが以
    下を包括する同一のステップで同時に形成される、即
    ち、赤及び緑サブピクセルに一つのバイアス電圧を印加
    するステップ、一つのマスクを用いて赤及び緑サブピク
    セルの区域を紫外光に所定の時間露出させて前記スペー
    ス中に第1及び第2ポリマーネットワークを同時に形成
    するステップ、以上を特徴とする、請求項3に記載の低
    色差液晶ディスプレイのポリマーネットワーク構築方
    法。
  6. 【請求項6】 実質的に同一の構造を有する第1及び第
    2ポリマーネットワークを架橋するためのバイアス電圧
    と、異なる構造を有する第3ポリマーネットワークを架
    橋するための第3バイアス電圧は異なることを特徴とす
    る、請求項5に記載の低色差液晶ディスプレイのポリマ
    ーネットワーク構築方法。
  7. 【請求項7】 液晶材料中のモノマー濃度がほぼ0.1
    から5重量パーセントである、請求項3に記載の低色差
    液晶ディスプレイのポリマーネットワーク構築方法。
  8. 【請求項8】 液晶材料中のホトイニシエーター濃度が
    ほぼ0.1から10重量パーセントである、請求項3に
    記載の低色差液晶ディスプレイのポリマーネットワーク
    構築方法。
  9. 【請求項9】 液晶材料が充満するスペースを挟んで対
    向する基板により形成された複数の画素を有し、各画素
    が赤、緑及び青サブピクセルを含む液晶ディスプレイの
    ポリマーネットワーク構築方法にあって、以下のステッ
    プ、即ち、液晶材料にモノマーとホトイニシエーターを
    混合するステップ、第1バイアス電圧を赤サブピクセル
    に、第2バイアス電圧を緑サブピクセルに、第3バイア
    ス電圧を青サブピクセルにそれぞれ印加するステップ、
    液晶ディスプレイを紫外光に所定の時間露出し、第1、
    第2及び第3ポリマーネットワークを上記スペース中に
    あって上記赤サブピクセル、上記緑サブピクセル、上記
    青ピクセルの区域の下にそれぞれ形成するステップ、以
    上のステップを包括し、その中、上記第1、第2及び第
    3ポリマーネットワークは異なる構造を有し、上記液晶
    材料の電気光学特性を変化させて上記液晶ディスプレイ
    の色分散減少のために赤、緑及び青光に関して上記液晶
    材料によりもたらされる位相遅延の差を最小化するもの
    とされ、以上を特徴とする、低色差液晶ディスプレイの
    ポリマーネットワーク構築方法。
  10. 【請求項10】 第1、第2及び第3ポリマーネットワ
    ークの架橋構造を異なるものとするために、第1、第2
    及び第3バイアス電圧が異なるものとされたことを特徴
    とする、請求項9に記載の低色差液晶ディスプレイのポ
    リマーネットワーク構築方法。
  11. 【請求項11】 実質的に同一の構造を有する第1及び
    第2ポリマーネットワークを架橋するためのバイアス電
    圧と、異なる構造を有する第3ポリマーネットワークを
    架橋するための第3バイアス電圧は異なることを特徴と
    する、請求項9に記載の低色差液晶ディスプレイのポリ
    マーネットワーク構築方法。
  12. 【請求項12】 液晶材料中のモノマー濃度がほぼ0.
    1から5重量パーセントである、請求項9に記載の低色
    差液晶ディスプレイのポリマーネットワーク構築方法。
  13. 【請求項13】 液晶材料中のホトイニシエーター濃度
    がほぼ0.1から10重量パーセントである、請求項9
    に記載の低色差液晶ディスプレイのポリマーネットワー
    ク構築方法。
JP9361708A 1997-08-01 1997-12-11 低色差液晶ディスプレイ及びそのポリマーネットワーク構築方法 Pending JPH11183881A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/904,732 US6014194A (en) 1997-08-01 1997-08-01 Forming polymer networks with red, green and blue sub-pixels by applying different bias voltages while exposed to a UV light
JP9361708A JPH11183881A (ja) 1997-08-01 1997-12-11 低色差液晶ディスプレイ及びそのポリマーネットワーク構築方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/904,732 US6014194A (en) 1997-08-01 1997-08-01 Forming polymer networks with red, green and blue sub-pixels by applying different bias voltages while exposed to a UV light
JP9361708A JPH11183881A (ja) 1997-08-01 1997-12-11 低色差液晶ディスプレイ及びそのポリマーネットワーク構築方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11183881A true JPH11183881A (ja) 1999-07-09

Family

ID=26581310

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9361708A Pending JPH11183881A (ja) 1997-08-01 1997-12-11 低色差液晶ディスプレイ及びそのポリマーネットワーク構築方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6014194A (ja)
JP (1) JPH11183881A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6781665B2 (en) 2002-02-04 2004-08-24 Fujitsu Display Technologies Corporation Liquid crystal display and method of manufacturing the same
US6952252B2 (en) 2001-10-02 2005-10-04 Fujitsu Display Technologies Corporation Substrate for liquid crystal display and liquid crystal display utilizing the same
KR100679918B1 (ko) * 2000-02-14 2007-02-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 광시야각을 갖는 액정표시장치용 어레이기판 제조방법
JP2011145712A (ja) * 1999-10-26 2011-07-28 Toshiba Mobile Display Co Ltd 液晶表示装置
JP2012242835A (ja) * 2011-05-17 2012-12-10 Boe Technology Group Co Ltd カラー液晶薄膜の製造方法、カラー液晶薄膜及び表示装置
KR101327330B1 (ko) * 2010-11-01 2013-11-11 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 액정 표시 장치의 제조 방법

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6175397B1 (en) * 1997-03-10 2001-01-16 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal display apparatus, a liquid crystal projector using same, and a method of manufacturing the liquid crystal display apparatus
US7034785B2 (en) * 1997-11-20 2006-04-25 Sanyo Electric Co., Ltd. Color liquid crystal display
JPH11202325A (ja) * 1998-01-08 1999-07-30 Seiko Instruments Inc 反射型液晶表示装置およびその製造方法
KR20010073233A (ko) * 1999-07-29 2001-07-31 모리시타 요이찌 액정표시장치 및 그 제조방법
TWI228194B (en) * 2003-02-27 2005-02-21 Hannstar Display Corp Optical compensated bend nematic liquid crystal display panel
US7327433B2 (en) 2004-01-15 2008-02-05 Sharp Kabushiki Kaisha Display element, display device, and manufacturing method of display element
KR20050094011A (ko) * 2004-03-17 2005-09-26 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 고분자 네크워크 액정 배열 방법
US7733448B2 (en) 2004-10-29 2010-06-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device
TWI323797B (en) * 2005-03-14 2010-04-21 Au Optronics Corp Liquid crystal display and fabrication method thereof
TWI325982B (en) * 2005-06-08 2010-06-11 Au Optronics Corp Method for fabricating liquid crystal display
CN100442110C (zh) * 2005-06-21 2008-12-10 友达光电股份有限公司 液晶显示面板的制造方法
CN100414416C (zh) * 2005-12-01 2008-08-27 群康科技(深圳)有限公司 液晶显示器及其伽马校正方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5680233A (en) * 1994-04-21 1997-10-21 Reveo, Inc. Image display systems having direct and projection viewing modes
US5828427A (en) * 1990-06-11 1998-10-27 Reveo, Inc. Computer-based image display systems having direct and projection modes of viewing
US5847798A (en) * 1991-05-02 1998-12-08 Kent State University Polymer stabilized black-white cholesteric reflective display
EP0649046B1 (en) * 1993-10-19 2001-07-11 Sharp Kabushiki Kaisha A liquid crystal display device and a production method for the same
US5499126A (en) * 1993-12-02 1996-03-12 Ois Optical Imaging Systems, Inc. Liquid crystal display with patterned retardation films
US5640216A (en) * 1994-04-13 1997-06-17 Hitachi, Ltd. Liquid crystal display device having video signal driving circuit mounted on one side and housing
JP3142739B2 (ja) * 1994-11-29 2001-03-07 シャープ株式会社 液晶表示装置及びその製造方法
WO1997023580A1 (en) * 1995-12-21 1997-07-03 Philips Electronics N.V. Method of manufacturing a switchable cholesteric filter as well as a luminaire having such a filter
JP3563860B2 (ja) * 1996-02-23 2004-09-08 シャープ株式会社 重合性化合物およびそれを用いた液晶表示素子

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011145712A (ja) * 1999-10-26 2011-07-28 Toshiba Mobile Display Co Ltd 液晶表示装置
KR100679918B1 (ko) * 2000-02-14 2007-02-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 광시야각을 갖는 액정표시장치용 어레이기판 제조방법
US6952252B2 (en) 2001-10-02 2005-10-04 Fujitsu Display Technologies Corporation Substrate for liquid crystal display and liquid crystal display utilizing the same
US7372533B2 (en) 2001-10-02 2008-05-13 Sharp Kabushiki Kaisha Substrate for liquid crystal display and liquid crystal display utilizing the same
US6781665B2 (en) 2002-02-04 2004-08-24 Fujitsu Display Technologies Corporation Liquid crystal display and method of manufacturing the same
US7274425B2 (en) 2002-02-04 2007-09-25 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display and method of manufacturing the same
US7903215B2 (en) 2002-02-04 2011-03-08 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display and method of manufacturing the same
KR101327330B1 (ko) * 2010-11-01 2013-11-11 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 액정 표시 장치의 제조 방법
US8610851B2 (en) 2010-11-01 2013-12-17 Samsung Display Co., Ltd. Liquid crystal display devices and methods of manufacturing liquid crystal display devices
JP2012242835A (ja) * 2011-05-17 2012-12-10 Boe Technology Group Co Ltd カラー液晶薄膜の製造方法、カラー液晶薄膜及び表示装置
US9310659B2 (en) 2011-05-17 2016-04-12 Boe Technology Group Co., Ltd. Colorful liquid crystal thin film, method of manufacturing thereof and display device
US10444561B2 (en) 2011-05-17 2019-10-15 Boe Technology Group Co., Ltd. Colorful liquid crystal thin film, method of manufacturing thereof and display device

Also Published As

Publication number Publication date
US6014194A (en) 2000-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7495729B2 (en) Liquid crystal display-specific substrate having a phase difference control function, and liquid crystal display using the same
JPH11183881A (ja) 低色差液晶ディスプレイ及びそのポリマーネットワーク構築方法
JP5578132B2 (ja) 液晶表示装置
JP3114723B2 (ja) 液晶表示装置およびその製造方法
US7253438B2 (en) Liquid crystal display apparatus and manufacturing method therefor
JP5408262B2 (ja) 液晶表示装置
US20030231272A1 (en) Liquid crystal display device and method of producing the same
CN103261953B (zh) 斜向电场液晶显示装置用滤色器基板及液晶显示装置
US6630975B1 (en) Liquid crystal display device, and method for producing the same
US6157425A (en) Low color dispersion liquid crystal display
WO2012105067A1 (ja) 液晶表示用基板及び液晶表示装置
JP2002277877A (ja) 液晶表示装置およびその製造方法
WO2012043620A1 (ja) カラーフィルタ基板および液晶表示装置
US7110067B2 (en) Liquid crystal display with varying orientation film thickness and method for manufacturing the same
JP2828073B2 (ja) アクティブマトリクス液晶表示装置
US7352419B2 (en) Liquid crystal display having a control factor for reducing a chromaticity difference between displayed white and displayed black
JP3650499B2 (ja) 液晶表示装置
JP2001091925A (ja) 液晶表示装置
JP2001042367A (ja) 光学的に補償されたスプレイモード液晶表示装置
US20220252942A1 (en) Display panel and manufacturing method therefor, and display apparatus
JP2009175557A (ja) 液晶表示装置
US20220260878A1 (en) Display panel and method for preparing same, and display apparatus
JP3728174B2 (ja) 液晶素子および液晶装置
US20020140647A1 (en) System and method for a liquid crystal display utilizing a high voltage bias mode
JPH09292608A (ja) カラーフィルタ基板及びその製造方法並びに液晶表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19991019