JPH1130783A

JPH1130783A - 液晶表示素子

Info

Publication number: JPH1130783A
Application number: JP18797497A
Authority: JP
Inventors: Shin Tabata; 伸田畑; Fumio Matsukawa; 文雄松川; Akira Tsumura; 顯津村; Masaya Mizunuma; 昌也水沼; Akira Tamaya; 晃玉谷; Yasuhiro Morii; 康裕森井; Masayuki Fujii; 雅之藤井; Yasuo Fujita; 康雄藤田
Original assignee: Advanced Display Inc; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Advanced Display Inc; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1997-07-14
Filing date: 1997-07-14
Publication date: 1999-02-02

Abstract

(57)【要約】【課題】同一の液晶表示素子において使用目的、使用
環境に応じて視野角を調整することのできる液晶表示素
子を提供する。【解決手段】少なくとも第１の電極および第２の電極
からなる一対の電極が一定距離を隔て配設された電極基
板と、該電極基板に対向する対向基板と、前記電極基板
および対向基板間に挟持され液晶分子を含んでなる液晶
層とを有し、前記第１の電極および第２の電極間に形成
される電極基板表面に対してほぼ平行な電界により、電
極基板表面に対してほぼ平行な状態で液晶分子が駆動さ
れる面内応答型液晶表示素子であって、前記対向基板上
に第３のクシ形電極が形成され、前記第１の電極および
第２の電極間に形成された電界により液晶分子が駆動さ
れると同時に、第３のクシ形電極、ならびに第１の電極
および第２の電極のうちの少なくとも一方のあいだに形
成された電界により視野角が制御される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示素子に関
する。さらに詳しくは、視野角の調整が可能な液晶表示
素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示素子は薄型、軽量、低消費電力
などの特徴を有するため、腕時計、電卓などの表示素子
として広く用いられている。とくに、薄膜トランジスタ
（ＴＦＴ）などによりアクティブ駆動を行なうＴＮ（tw
isted nematic ）型液晶表示素子は、ワードプロセッサ
ー、パーソナルコンピューターなどの表示素子やテレビ
など、従来ＣＲＴを用いていた領域にも広がりつつあ
る。

【０００３】しかし、前記ＴＮ型液晶表示素子は、一般
に視野角が狭く、斜め方向から眺めたときにコントラス
トの低下や、階調反転が観測されるという問題を有して
いる。とくに、近年、液晶表示素子は大型化が進み、同
一観測点から表示面の上下左右端部を眺めたばあいでさ
え表示に差がみられるため視野角の拡大が求められてい
る。

【０００４】前述の斜め方向から液晶表示素子を観測し
たときに表示品位低下が生じる原因は、ＴＮ型液晶表示
素子では液晶分子の電界による立上がりを利用して表示
を行なっており、その立上がり方向に異方性があるため
であると考えられる。つまり、一方向から立上がる液晶
分子を種々の方向から観察すると、液晶分子によりえら
れる光学的な寄与が変化するため視野角に対する表示変
化が生じると考えられる。かかる表示変化はＴＮ型液晶
表示素子の本質的な問題である。

【０００５】かかる問題を解決するために、最近、面内
応答型液晶表示素子が提案されている。つぎに、従来の
面内応答型液晶表示素子の動作原理について説明する。

【０００６】図５は、従来の面内応答型液晶表示素子の
表示パネルの一例を示す断面説明図である。図５におい
て、１は同一基板上に形成された１対のクシ型電極、３
は液晶分子、４は、クシ型電極１が形成される電極基
板、４′は、電極基板４に対向する対向基板、５は、ク
シ型電極間に形成された電界の等電位線、６は交流電圧
電源を示す。

【０００７】図５（ａ）は、一対のクシ型電極１間に電
圧が印加されていない状態の表示パネルを示し、図５
（ｂ）は、一対のクシ型電極１間に互いに異なる大きさ
の電圧が印加されている状態の表示パネルを示す。電圧
を印加していないとき、図５（ａ）に示すように、液晶
分子３は紙面に対しほぼ垂直に配向している。かかる状
態で、２枚の偏光板を、一方の偏光板（図示せず）の透
過軸を液晶分子の配向方向と一致させ、他方の偏光板
（図示せず）の透過軸を前記一方の偏光板の透過軸に対
して直交するように表示パネル表面に配置すると、液晶
表示素子の一方の偏光板側から入射した光は他方の偏光
板を透過することができず、黒（暗）状態の表示とな
る。なお、前記透過軸は、偏光板を通過した光の進行方
向に対して平行である。

【０００８】つぎに、一対のクシ型電極１間に電圧を印
加すると電極基板表面にほぼ平行に電界が発生し、図５
（ｂ）に示すように、液晶分子３の配向方向が変化す
る。いいかえれば、液晶分子からなる液晶層の複屈折性
が変化するため、表示パネルの一方の偏光板側から入射
した光は他方の偏光板を透過することができ、白（明）
状態の表示となる。

【０００９】従来の面内応答型液晶表示素子では、電圧
印加および無印加間で液晶分子が電極基板表面にほぼ平
行な状態のまま応答する。したがって、液晶表示素子を
観測する方向が変化しても液晶分子の光学的寄与がほと
んど変化しないため視野角によるコントラストの低下や
階調反転などの表示品位低下がなく非常に優れた視野角
特性をうることができる。

【００１０】かかる面内応答型液晶表示素子を先に述べ
たＣＲＴの代替として用いたばあい、観察位置による表
示変化がほとんどなく、多人数で同一の表示素子を見る
ことも可能である。したがって、前述のような駆動方法
が次期液晶表示モードとして注目されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従来の面内応答型液晶
表示素子は周囲のヒトからも良好な表示品位で表示内容
を認識されてしまう。したがって、個人的な情報が液晶
表示素子に表示されているばあいには、秘密の保護や、
プライバシーの保護がはかれないような問題が発生す
る。

【００１２】本発明はかかる問題を解決し、同一の液晶
表示素子において使用目的、使用環境に応じて視野角を
調整することのできる液晶表示素子を提供することを目
的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１にかか
わる液晶表示素子は、少なくとも第１の電極および第２
の電極からなる一対の電極が一定距離を隔て配設された
電極基板と、該電極基板に対向する対向基板と、前記電
極基板および対向基板間に挟持され液晶分子を含んでな
る液晶層とを有し、前記第１の電極および第２の電極間
に形成される電極基板表面に対してほぼ平行な電界によ
り、電極基板表面に対してほぼ平行な状態で液晶分子が
駆動される面内応答型液晶表示素子であって、前記対向
基板上に第３の電極が形成され、前記第１の電極および
第２の電極間に形成された電界により液晶分子が駆動さ
れると同時に、第３の電極、ならびに第１の電極および
第２の電極のうちの少なくとも一方のあいだに形成され
た電界により視野角が制御されるものである。

【００１４】また、請求項２にかかわる液晶表示装置に
おいては前記第１の電極および第２の電極のうちの少な
くとも一方と、第３の電極とのあいだに形成された電界
の強度を変化させることにより視野角が制御されるもの
である。

【００１５】さらに、請求項３にかかわる液晶表示装置
においては前記第３の電極と、前記第１の電極および第
２の電極のうちの一方とが、電極基板および対向基板間
の間隔に応じた距離を隔てて相対する関係とされるもの
である。

【００１６】

【発明の実施の形態】つぎに、図面を参照しながら本発
明の液晶表示素子の視野角制御の動作原理について説明
する。

【００１７】本発明の液晶表示素子の表示パネルは、少
なくとも第１の電極および第２の電極からなる一対の電
極が一定距離を隔て配設された電極基板と、該電極基板
に対向する対向基板と、前記電極基板および対向基板間
に挟持され液晶分子を含んでなる液晶層とを有してな
る。

【００１８】図１および図２は、本発明の液晶表示素子
の表示パネルの一実施の形態を示す断面説明図である。
図１および図２において、１ａは、電極基板上に形成さ
れたクシ型形状の第１の電極（以下、「第１のクシ型電
極」という）、１ｂは、電極基板上に形成されたクシ型
形状の第２の電極（以下、「第２のクシ型電極」とい
う）、２は対向基板上に形成されたクシ型形状の第３の
電極（以下、「第３のクシ型電極」という）、３は液晶
分子、４は、第１のクシ型電極１ａおよび第２のクシ形
電極１ｂが形成される電極基板、４′は、電極基板４に
対向する対向基板、５は、クシ型電極間に形成された電
界の等電位線、６は交流電圧電源を示す。なお、第１の
クシ型電極１ａおよび第２のクシ型電極１ｂは、互いの
クシ歯が一定距離を隔て噛合うように配置されており、
図１および図２には、第１のクシ型電極１ａおよび第２
のクシ型電極１ｂの２本または１本のクシ歯の断面のみ
が示されている。

【００１９】また、図１（ａ）には、第１のクシ型電極
１ａおよび第２のクシ型電極１ｂに電圧が印加されてい
ないときの液晶分子３の配向状態が示されており、図１
（ｂ）には、第１のクシ型電極１ａおよび第２のクシ型
電極１ｂ間のみに電圧が印加され、視野角を広くしたと
きの液晶分子３の配向状態が示されており、図２には、
第１のクシ型電極１ａおよび第２のクシ型電極１ｂ間、
ならびに第３のクシ形電極に電圧２が印加され、視野角
が制御されているときの液晶分子３の配向状態が示され
ている。

【００２０】図１（ａ）および図１（ｂ）に示される表
示パネルは、第３のクシ形電極を備えている以外は、図
４（ａ）および図４（ｂ）に示される表示パネルと同一
の構造を有し動作原理も同一である。すなわち、図１
（ａ）には黒（暗）表示のときの液晶分子の配向状態が
示されており、図１（ｂ）には、視野角が広くかつ白
（明）表示のときの液晶分子の配向状態が示されてい
る。

【００２１】本発明の液晶表示素子において、第１のク
シ型電極１ａおよび第２のクシ型電極１ｂ間、ならびに
第３のクシ形電極２に電圧が印加されたとき、図２中に
等電位線５で示されるような電界が発生する。なお、図
２には、第３のクシ形電極２と、該第３のクシ形電極２
に対向する第１のクシ型電極１ａとに、同位相、同レベ
ルの電界が印加された状態の表示パネルが示されてい
る。

【００２２】図１（ｂ）では、等電位線５が電極基板表
面に対してほぼ垂直になっており、電界が電極基板表面
に対してほぼ平行な状態で形成されている。しかし、図
２では、第３のクシ形電極２に電圧を印加したことによ
り、等電位線５の傾きが変わり、電極基板表面に対して
斜め方向となり、電界の方向が等電位線５と直交する斜
め方向に応答する。図１（ｂ）に示されるように、電界
が電極基板表面に対してほぼ平行な状態で形成されてい
るときは、液晶分子の配向方向も電極基板表面に対して
ほぼ平行な方向に応答し視野角が広くなることは従来の
技術中で述べられている。一方、図２に示されるよう
に、電極基板表面に対して斜め方向に電界が形成される
と、液晶分子３の配向方向は電界３に対して平行にな
り、液晶分子３が電極基板表面に対して斜め方向に応答
する。

【００２３】図２に示されるように、液晶分子３が斜め
方向に応答したとき、視野角の変化に対し液晶分子の光
学的寄与が大きく異なるため、コントラストの低下や、
階調反転が起こりやすく、視野角が狭くなる。

【００２４】また、第３のクシ形電極２に印加する電圧
の大きさを、第１のクシ型電極１ａに印加する電圧より
も低くすると、応答時の液晶分子の配向方向の傾きが低
くなり（電極基板４に対する傾きが図２に示されるより
も小さくなる）、視野角をより広くすることができる。
かかる方法により同一の液晶表示素子において、視野角
を広くしたり狭くしたりすることができる。したがっ
て、本発明によれば、用途や使用環境にあわせて、視野
角を制御することができる液晶表示素子をうることがで
きる。

【００２５】

【実施例】つぎに、本発明の液晶表示素子の実施例につ
いて説明する。また、各実施例および各比較例において
用いられた電極の構成および表示特性などについては、
表１にまとめて示されている。

【００２６】

【表１】

【００２７】実施例１．本発明の液晶表示素子の実施例
１について説明する。

【００２８】はじめに、本発明の液晶表示素子の製法に
ついて述べる。まず、ガラス基板である電極基板上に、
クロム膜を厚さ１０００Å成膜し、通常用いられるパタ
ーニング法により一対の電極を構成する第１のクシ型電
極および第２のクシ型電極を形成する。本実施例では、
第１のクシ型電極および第２のクシ型電極の電極幅を５
μｍとし、電極間隔を１０μｍとした。さらに、ガラス
基板である対向基板上に、ＩＴＯ（indium tin oxide）
膜を厚さ１０００Å成膜し、通常用いられるパターニン
グ法により、先に形成された第１のクシ型電極および第
２のクシ型電極のうち対向する第１のクシ型電極と同一
の形状の第３のクシ形電極を形成する。さらに、電極基
板および対向基板上にポリイミド（たとえば、日本合成
ゴム（株）製ＡＬ１０４４（製品番号））膜を成膜し、
１８０℃で１時間焼成し配向膜を形成したのち、ラビン
グ処理を行なう。なお、前記電極基板のラビング方向
は、第１のクシ型電極および第２のクシ型電極のクシ歯
の長さ方向に対し１０°傾いた方向となっている。一
方、対向基板のラビング方向は、電極基板および対向基
板を貼り合わせたときに、電極基板のラビング方向に対
し１８０°回転した方向（反平行）となっている。つぎ
に、前記電極基板および対向基板を、電極基板および対
向基板間の間隔（パネルギャップ）が３．５μｍとなる
ように貼り合わせる。なお、前記電極基板および対向基
板を貼り合わせる貼合わせ工程では、クシ型形状の第３
のクシ形電極が同一形状の第１のクシ型電極の直上とな
るように電極基板および対向基板を貼り合わせた。いい
かえれば、表示パネルを電極基板表面に対し垂直な方向
から眺めたばあいに、第３のクシ形電極および第１のク
シ型電極が重なりあった状態になっている。

【００２９】さらに、貼り合わせた電極基板および対向
基板の間隙に、誘電率異方性△ε＝＋１０、屈折率異方
性△ｎ＝０．０８６、比抵抗＞１０¹¹Ωcmの液晶を注入
した。本実施例において、表示パネルの液晶分子の配向
状態を示すプレティルト角は、約１°であった。また、
表示パネルの両表面に貼り付けられる２枚の偏光板の貼
付け方向については、電極基板側の偏光板は、第１のク
シ型電極および第２のクシ型電極に電圧が印加されてい
ないときの液晶分子の配向方向に対して透過軸が平行に
なるように配置され、対向電極側の偏光板は、電極基板
側の偏光板の透過軸に対して透過軸が直交するように配
置される。

【００３０】前述の方法により形成された表示パネルを
備えた液晶表示素子において、第１のクシ形電極および
第２のクシ形電極間に周波数３０Ｈｚで０〜５Ｖの矩形
波を印加し、液晶表示素子のコントラストの視野角依存
性を求めた。なお、第３のクシ形電極は、第１のクシ形
電極および第２のクシ形電極のいずれにも電気的に接続
されていない。図３は、本発明の液晶表示素子の一実施
例におけるコントラストの視野角依存性を示す等コント
ラスト線図のグラフである。図４は等コントラスト線図
における極角および方位角のとり方を示した説明図であ
る。図４に示した角度φ、θはそれぞれ、極角、方位角
を表わしており、液晶パネルＰに向かう垂線Ｔが液晶パ
ネルと交わる点Ｑは観察点を表わしている。点Ｑから液
晶パネルの長手方向に前記垂線に垂直に基準線Ｌ₀をと
る。極角φは前記垂線Ｔからの傾き、方位角θは基準線
Ｌ₀からある方位Ｌ₁までの隔りをそれぞれ角度で表わす
ようにしたものである。図３において、同心円の中央か
ら順に、２０°、４０°、６０°、８０°と表示された
円がそれぞれ極角２０°、４０°、６０°、８０°を示
しており、同心円の外周に０°、９０°、１８０°、２
７０°と表示された位置が方位角０°、９０°、１８０
°、２７０°を示している。このようにして、図３
（ａ）には、第１のクシ形電極および第２のクシ形電極
間のみに電圧が印加されているときのコントラストの視
野角依存性が示されている。図３において、７はコント
ラスト＝１０、８はコントラスト＝２０、９はコントラ
スト＝５０、１０はコントラスト＝１００を示す線であ
る。図３（ａ）に示されるように、液晶表示素子は、視
野角が上下左右方向に７０°を超えた範囲において、コ
ントラスト１０以上（ＣＲ≧１０）を達成することがで
きる。さらに、かかる範囲においては階調反転もなく、
非常に広い視野角で有効な表示を観測できる優れた視野
角特性を示している。

【００３１】つぎに、第３のクシ形電極と第１のクシ形
電極とを電気的に接続して、第３のクシ形電極の電位が
常に、第１のクシ形電極の電位と同じになるような状態
にした。さらに、第１のクシ形電極および第２のクシ形
電極間に、周波数３０Ｈｚで０〜５Ｖの矩形波を印加
し、液晶表示素子のコントラストの視野角依存性を求め
た。図３（ｂ）には、第１のクシ形電極および第２のク
シ形電極間に電圧が印加され、かつ、第１のクシ形電極
および第３のクシ形電極が電気的に接続されているとき
のコントラストの視野角依存性が示されている。図３
（ｂ）に示されるように、液晶表示素子の上下方向（垂
直方向）においては、視野角が±６０°の範囲でコント
ラストが所定の値となっており、比較的広い視野角特性
がえられた。また液晶表示素子の左右方向（平行方向）
においては、視野角が±３０°の範囲でコントラストが
所定の値となっており、有効な表示がえられる視野角が
狭くなる。したがって、本発明の液晶表示素子によれ
ば、広い視野角依存性と狭い視野角依存性とを実現する
ことができる。いいかえれば、本実施例によれば、視野
角を調整することができる液晶表示素子をうることがで
きる。

【００３２】比較例１．つぎに、本発明の液晶表示素子
に対する比較例１について説明する。

【００３３】本比較例においては、前述の実施例１にお
ける液晶表示素子の表示パネルと、製法、大きさ、ラビ
ング方向、液晶、偏光板の貼り付け方向などが同一な表
示パネルを用いて液晶表示素子を形成した。ただし、本
比較例においては、第３のクシ形電極が形成されず、対
向基板上には電極が形成されない。

【００３４】本比較例の液晶表示素子において、第１の
クシ形電極および第２のクシ形電極間に周波数３０Ｈｚ
で０〜５Ｖの矩形波を印加し、コントラストの視野角依
存性を求めた。本比較例の液晶表示素子は、視野角が液
晶表示素子の中心よりも上下左右方向に７０°を超える
範囲でコントラスト１０以上を達成することができた。
したがって、有効な表示がえられる視野角が非常に広い
ため、視認を必要としない周囲のヒトからも有効な表示
を観察することができ、秘密保持およびプライバシーの
保護をうることができなかった。

【００３５】実施例２．つぎに、本発明の液晶表示素子
の実施例２について説明する。

【００３６】本実施例においては、前述の実施例１にお
ける液晶表示素子の表示パネルと、製法、大きさ、ラビ
ング方向、液晶、偏光板の貼り付け方向などが同一な表
示パネルを用いて液晶表示素子を形成した。ただし、本
実施例においては、第１のクシ形電極および第３のクシ
形電極間を可変抵抗を介して電気的に接続した。したが
って、第３のクシ形電極に印加される電圧を、第１のク
シ形電極に印加される電圧の１〜１００％分の大きさに
することができる。その結果、第１のクシ形電極および
第２のクシ形電極間に電圧を印加したとき、同時に、第
３のクシ形電極に位相が第１のクシ形電極と同じで、大
きさが第１のクシ形電極に印加される電圧の１〜１００
％分の電圧を印加することができ、表示パネル内に形成
される電界の強度を変化させることができる。

【００３７】本実施例の液晶表示素子において、第１の
クシ形電極および第２のクシ形電極間に周波数３０Ｈｚ
で０〜５Ｖの矩形波を印加し、コントラスト１０以上を
達成できる視野角の範囲を求めたところ、可変抵抗の調
整により、上下方向では視野角が±６０°〜７０°、左
右方向では視野角が±３０°〜８０°の範囲でコントラ
スト１０以上を達成できた。すなわち、本実施例の液晶
表示素子は、非常に優れた視野角依存性を示すだけでな
く、同時に、プライバシー保護のために視野角を制御す
ることができる。

【００３８】実施例３．つぎに、本発明の液晶表示素子
の実施例３について説明する。

【００３９】本実施例においては、前述の実施例１にお
ける液晶表示素子の表示パネルと、製法、大きさ、ラビ
ング方向、偏光板の貼り付け方向などが同一な表示パネ
ルを用いて液晶表示素子を形成した。また、対向基板に
は実施例１と同様に第３のクシ形電極を形成した。ただ
し、本実施例においては、液晶として、誘電率異方性△
ε＝＋３．８、屈折率異方性△ｎ＝０．０７９の液晶を
使用し、パネルギャップを３．８μｍとした。

【００４０】本実施例の液晶表示素子において、第１の
クシ形電極および第２のクシ形電極間に周波数３０Ｈｚ
で０〜１０Ｖの矩形波を印加し、コントラスト１０以上
を達成できる視野角の範囲を求めた。その結果、第３の
クシ形電極に電圧を印加しないときは、上下左右方向に
ついては視野角が±７０°を超える範囲でコントラスト
１０以上を達成できた。また、第３のクシ形電極に、対
向する第１のクシ形電極と同じ大きさの電圧を印加した
ところ、上下方向については視野角が±６０°の範囲で
コントラスト１０以上を達成でき、左右方向については
視野角が±３０°の範囲でコントラスト１０以上を達成
できた。すなわち、本実施例によれば、視野角を調整す
ることができる液晶表示素子をうることができる。

【００４１】比較例２．つぎに、本発明の液晶表示素子
に対する比較例２について説明する。

【００４２】本比較例においては、前述の実施例１にお
ける液晶表示素子の表示パネルと、製法、大きさ、ラビ
ング方向、液晶、偏光板の貼り付け方向などが同一な表
示パネルを用いて液晶表示素子を形成した。また、対向
基板には実施例１と同様に第３のクシ形電極を形成し
た。ただし、本比較例においては、液晶として、誘電率
異方性△ε＝＋０．８、屈折率異方性△ｎ＝０．０８０
の液晶を使用し、パネルギャップを３．８μｍとした。

【００４３】本比較例の液晶表示素子において、第１の
クシ形電極および第２のクシ形電極間に周波数３０Ｈｚ
で０〜１０Ｖの矩形波を印加し、コントラスト１０以上
を達成できる視野角の範囲を求めたところ、液晶分子を
充分に駆動させることができず、良好な表示をうること
ができなかった。

【００４４】また、第３のクシ形電極に、対向する第１
のクシ形電極と同じ大きさの電圧を印加してコントラス
ト１０以上を達成できる視野角の範囲を求めたところ、
やはり、液晶分子を充分に駆動させることができず、良
好な表示をうることができなかった。

【００４５】なお、本発明において使用できる液晶の種
類はとくに限定されるものではなく、通常のＴＮ形液晶
表示素子において使用される液晶を用いることができ
る。さらに、液晶の誘電率異方性の値はとくに限定され
るものではないが、１≦｜△ε｜≦１２の範囲であるこ
とが望ましい。液晶の誘電率異方性の値が｜△ε｜＜１
のとき、液晶分子が電界に対して充分に応答せず、した
がって、液晶分子を充分に駆動させるためには高い電圧
を必要とする。また、液晶の誘電率異方性の値が｜△ε
｜＞１２のとき、液晶の分極が大きいためイオン状態の
不純物など、不純物を液晶に包含しやすくなり、液晶の
劣化を招きやすい。さらに、液晶の屈折率異方性△ｎと
パネルギャップｄの積、△ｎ・ｄの値はとくに限定され
るものではないが、０．１以上０．４以下であることが
好ましい。△ｎ・ｄの値が０．１未満または０．４を超
えるばあいにも、表示を行うことができるが、着色が大
きく、良好な色再現性をうることができないことがあ
る。

【００４６】さらに、本発明において使用される配向膜
の種類はとくに限定されるものではない。通常液晶表示
素子を形成する際に用いられる、可溶性ポリイミド溶液
を塗布、乾燥してえられる配向膜およびアミック酸溶液
を塗布、乾燥後、焼成してえられる配向膜などを用いる
ことができる。また、プレティルト角の大きさはとくに
限定されるものではないが、１０°以下であることが好
ましい。プレティルト角が１０°を超えるとき視野角依
存性が大きくなり、所望の視野角特性をうることができ
なくなるばあいがある。

【００４７】本発明において電極基板および対向基板と
して使用されるガラス基板は、たとえば石英ガラス基板
など従来の液晶表示素子において用いられているガラス
基板を使用することができる。また、第１のクシ形電
極、第２のクシ形電極および第２のクシ形電極は、たと
えばアルミニウムまたはクロムからなる金属の膜、また
はそれら金属酸化物の膜、もしくはそれらの膜を重ねて
形成された多層膜を用いることができる。

【００４８】

【発明の効果】本発明の請求項１にかかわる液晶表示素
子は、少なくとも第１の電極および第２の電極からなる
一対の電極が一定距離を隔て配設された電極基板と、該
電極基板に対向する対向基板と、前記電極基板および対
向基板間に挟持され液晶分子を含んでなる液晶層とを有
し、前記第１の電極および第２の電極間に形成される電
極基板表面に対してほぼ平行な電界により、電極基板表
面に対してほぼ平行な状態で液晶分子が駆動される面内
応答型液晶表示素子であって、前記対向基板上に第３の
クシ形電極が形成され、前記第１の電極および第２の電
極間に形成された電界により液晶分子が駆動されると同
時に、第３のクシ形電極、ならびに第１の電極および第
２の電極のうちの少なくとも一方のあいだに形成された
電界により視野角が制御されるものであるので、液晶分
子の配向方向を電極基板表面に対して傾いた方向に変え
ることができ、視野角を使用状況などに応じて制御する
ことができる。

【００４９】また、請求項２にかかわる液晶表示装置に
おいては、前記第１の電極および第２の電極のうちの少
なくとも一方と、第３のクシ形電極とのあいだに形成さ
れた電界の強度を変化させることにより視野角が制御さ
れるものであるので、視野角を所定の範囲内で自在に変
化させることができる。

【００５０】さらに、請求項３にかかわる液晶表示装置
においては、前記第３のクシ形電極と、前記第１の電極
および第２の電極のうちの一方とが、電極基板および対
向基板間の間隔に応じた距離を隔てて相対する関係とさ
れるものであるので、第３のクシ形電極と、前記第１の
電極および第２の電極のうちの一方とのあいだに形成さ
れる電界を電極基板表面に対して傾かせることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶表示素子の表示パネルの一実施
の形態を示す断面説明図である。

【図２】本発明の液晶表示素子の表示パネルの一実施
の形態を示す断面説明図である。

【図３】本発明の液晶表示素子の一実施例におけるコ
ントラストの視野角依存性を示すグラフである。

【図４】等コントラスト線図における極角および方位
角を示す説明図である。

【図５】従来の面内応答型液晶表示素子の表示パネル
の一例を示す断面説明図である。

【符号の説明】

１ａ第１のクシ型電極、１ｂ第２のクシ型電極、２
第３のクシ型電極、３液晶分子、４電極基板、
４′ 対向基板、５電界の等電位線、６交流電圧電
源。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者津村顯東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者水沼昌也東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者玉谷晃東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者森井康裕東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者藤井雅之東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者藤田康雄熊本県菊池郡西合志町御代志997番地株式会社アドバンスト・ディスプレイ内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも第１の電極および第２の電極
からなる一対の電極が一定距離を隔て配設された電極基
板と、該電極基板に対向する対向基板と、前記電極基板
および対向基板間に挟持され液晶分子を含んでなる液晶
層とを有し、前記第１の電極および第２の電極間に形成
される電極基板表面に対してほぼ平行な電界により、電
極基板表面に対してほぼ平行な状態で液晶分子が駆動さ
れる面内応答型液晶表示素子であって、前記対向基板上
に第３の電極が形成され、前記第１の電極および第２の
電極間に形成された電界により液晶分子が駆動されると
同時に、第３の電極、ならびに第１の電極および第２の
電極のうちの少なくとも一方のあいだに形成された電界
により視野角が制御される液晶表示素子。
【請求項２】前記第１の電極および第２の電極のうち
の少なくとも一方と、第３の電極とのあいだに形成され
た電界の強度を変化させることにより視野角が制御され
る請求項１記載の液晶表示素子。
【請求項３】前記第３の電極と、前記第１の電極およ
び第２の電極のうちの一方とが、電極基板および対向基
板間の間隔に応じた距離を隔てて相対する関係とされる
請求項１または２記載の液晶表示素子。