JPS6191625A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
- Publication number
- JPS6191625A JPS6191625A JP59212504A JP21250484A JPS6191625A JP S6191625 A JPS6191625 A JP S6191625A JP 59212504 A JP59212504 A JP 59212504A JP 21250484 A JP21250484 A JP 21250484A JP S6191625 A JPS6191625 A JP S6191625A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- angle
- electrode substrate
- crystal display
- crystal molecules
- 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
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は透光性電極基板間にネマティック液晶組成物を
ねじれ配向させて封入してなる液晶表示装置に関するも
のである。
ねじれ配向させて封入してなる液晶表示装置に関するも
のである。
液晶表示装置は、時計、電卓をはじめ各方面で使用され
、極めて一般的なものとなってきたが、より多くの情報
を１つの画面で表示するようになると、スタティック駆
動では勿論、時分割駆動でも従来の％デユーティとか％
デユーティでは駆動できず、より一層高時分割め駆動で
なければ対応できなくなってきた。したがって最近では
、ドツトマトリックス、グラフィックディスプレイなど
では／８〜／３□アユーティ、またおる種のグラフイン
クディスプレイやテレビなどでは／６４アユーティ以上
の駆動方式が一般的となってきた。
、極めて一般的なものとなってきたが、より多くの情報
を１つの画面で表示するようになると、スタティック駆
動では勿論、時分割駆動でも従来の％デユーティとか％
デユーティでは駆動できず、より一層高時分割め駆動で
なければ対応できなくなってきた。したがって最近では
、ドツトマトリックス、グラフィックディスプレイなど
では／８〜／３□アユーティ、またおる種のグラフイン
クディスプレイやテレビなどでは／６４アユーティ以上
の駆動方式が一般的となってきた。
今後、この種の液晶表示装置がパーソナルコンピュータ
やハンドベルトコンピュータのディスプレイへと展開さ
れると、この大画面のディスプレイを駆動するためには
、／１００・／１２８アユーティ・さらにブラウン管と
同程度の表示を行なうためには１／２ｏｏデユ一テイ程
度の時分割駆動が要求される。
やハンドベルトコンピュータのディスプレイへと展開さ
れると、この大画面のディスプレイを駆動するためには
、／１００・／１２８アユーティ・さらにブラウン管と
同程度の表示を行なうためには１／２ｏｏデユ一テイ程
度の時分割駆動が要求される。
しかしながら、このような高時分割駆動を行なうと、必
然的にある制限が生じ、高いデューテイ比になるに伴な
ってこの影響が大きくなシ、表示品質が順次低下すると
いう現象が発生する。すなわちディスプレイとして最も
重大なコントラストが得られなくなる。したがって、こ
れらの高いデユーティ比で駆動する場合には、液晶表示
素子のガラス基板界面の処理方法や液晶材料の特性の良
好な材料を選択する必要がある。ここで特性の中で最も
重要な項目は、電圧−輝度特性における電圧の立上り特
性γであり、この特性は第１図に示すように輝度の８０
チの電圧Ｖ８０と輝度の２０チの電圧ｖ２゜との比、す
なわちｖ２Ｉｙ／ｖ８ｏをγ特性と称し、この比が小さ
いほど時分割特性が良好ということができる。
然的にある制限が生じ、高いデューテイ比になるに伴な
ってこの影響が大きくなシ、表示品質が順次低下すると
いう現象が発生する。すなわちディスプレイとして最も
重大なコントラストが得られなくなる。したがって、こ
れらの高いデユーティ比で駆動する場合には、液晶表示
素子のガラス基板界面の処理方法や液晶材料の特性の良
好な材料を選択する必要がある。ここで特性の中で最も
重要な項目は、電圧−輝度特性における電圧の立上り特
性γであり、この特性は第１図に示すように輝度の８０
チの電圧Ｖ８０と輝度の２０チの電圧ｖ２゜との比、す
なわちｖ２Ｉｙ／ｖ８ｏをγ特性と称し、この比が小さ
いほど時分割特性が良好ということができる。
従来の液晶表示装置のツィステッドネマチックタイプと
言われるものは、２枚の電極基板間に正の誘電率異方性
を有するネマチック液晶による９０度ねじれたらせん構
造を有し、かつ両電極基板の外側には偏光板をその偏光
軸（あるいは吸収軸）が電極基板に隣接する液晶分子に
対し直交るるいは平行になるように配置するものであっ
た。
言われるものは、２枚の電極基板間に正の誘電率異方性
を有するネマチック液晶による９０度ねじれたらせん構
造を有し、かつ両電極基板の外側には偏光板をその偏光
軸（あるいは吸収軸）が電極基板に隣接する液晶分子に
対し直交るるいは平行になるように配置するものであっ
た。
２枚の電極基板間で液晶分子が９０度ねじれたらせん状
構造をなすように配向させるには、例えば電極基板の、
液晶に接する表面を布などで一方向にこする方法、いわ
ゆるラビング法によってなされる。このときのこする方
向、即ちラビング方向が液晶分子の配列方向となる。こ
のようにして配向処理された２枚のｔｆｆｆｉ基板をそ
れぞれのラビング方向が互にほぼ９０度に交差するよう
に間隙をもたせて対向をせ、２枚の電極基板をシール剤
により接着し、その間隙に正の誘電異方性をもったネマ
チック液晶を封入すると、液晶分子はその電極基板間で
ほぼ９０度回転したらせん状構造の分子配列をする。こ
のようにして構成された液晶セルの上下には偏光板が設
けられるが、その偏光軸あるいは吸収軸はそれぞれの電
極基板に隣接する液晶分子の配列方向とほぼ平行にする
。
構造をなすように配向させるには、例えば電極基板の、
液晶に接する表面を布などで一方向にこする方法、いわ
ゆるラビング法によってなされる。このときのこする方
向、即ちラビング方向が液晶分子の配列方向となる。こ
のようにして配向処理された２枚のｔｆｆｆｉ基板をそ
れぞれのラビング方向が互にほぼ９０度に交差するよう
に間隙をもたせて対向をせ、２枚の電極基板をシール剤
により接着し、その間隙に正の誘電異方性をもったネマ
チック液晶を封入すると、液晶分子はその電極基板間で
ほぼ９０度回転したらせん状構造の分子配列をする。こ
のようにして構成された液晶セルの上下には偏光板が設
けられるが、その偏光軸あるいは吸収軸はそれぞれの電
極基板に隣接する液晶分子の配列方向とほぼ平行にする
。
このように構成される液晶表示装置において、ネマチッ
ク液晶は液晶材料中にある一定の方向に回転するように
飾光性を有するカイラル液晶を少量添加し、液晶セル内
での飾光性ドメイン（ツイストドメインとも称する）の
発生を防止している。
ク液晶は液晶材料中にある一定の方向に回転するように
飾光性を有するカイラル液晶を少量添加し、液晶セル内
での飾光性ドメイン（ツイストドメインとも称する）の
発生を防止している。
しかしながら、このカイラル液晶は、前述した時分割特
性との関連から見ると、第２図に示すようにこの添加量
を増加させるに伴なってｒ！！！ｊ性は大きくなシ、時
分割特性が徐々に低下する。なお、このネマチック液晶
は、液晶母材にメルク社製のＺＬＩ−１５６５、カイラ
ル液晶にはメルク社製の８８１１を用いており、このよ
うな液晶表示装置の構成は例えば特開昭５５−３４２０
６号公報に詳細に記載嘔れている。
性との関連から見ると、第２図に示すようにこの添加量
を増加させるに伴なってｒ！！！ｊ性は大きくなシ、時
分割特性が徐々に低下する。なお、このネマチック液晶
は、液晶母材にメルク社製のＺＬＩ−１５６５、カイラ
ル液晶にはメルク社製の８８１１を用いており、このよ
うな液晶表示装置の構成は例えば特開昭５５−３４２０
６号公報に詳細に記載嘔れている。
したがって本発明は前述した従来の問題に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、従来の液晶表
示装置とは全く異なったセル構造をとることによって、
極めて優れた時分別駆動特性をもち、時分割数６４以上
でも良好な画質をもった液晶表示装置を提供することに
ある。
たものであり、その目的とするところは、従来の液晶表
示装置とは全く異なったセル構造をとることによって、
極めて優れた時分別駆動特性をもち、時分割数６４以上
でも良好な画質をもった液晶表示装置を提供することに
ある。
このような目的を達成するために本発明による液晶表示
装置は、液晶分子のらせん構造のねじれ角を１２０±１
５度とし、この液晶分子のらせん構造の前後に一対の偏
光板を設け、それら偏光板の吸収軸（あるいは偏光軸）
を、電極基板に隣接する液晶分子の配列方向に対して６
０土１５度に設定するとともに、施光性物質のらせん構
造ピッチを１３〜３０μｍの範ｄに調整したものである
。
装置は、液晶分子のらせん構造のねじれ角を１２０±１
５度とし、この液晶分子のらせん構造の前後に一対の偏
光板を設け、それら偏光板の吸収軸（あるいは偏光軸）
を、電極基板に隣接する液晶分子の配列方向に対して６
０土１５度に設定するとともに、施光性物質のらせん構
造ピッチを１３〜３０μｍの範ｄに調整したものである
。
次に図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。
第３図は本発明による液晶表示装置の一例を、上側から
見だ場合の液晶分子の配列方向（例えばラビング方向）
、液晶分子のねじれ方向および偏光板の吸収軸（あるい
は偏光軸）方向を示したものである。同図において、液
晶表示素子１の上側電極基板の液晶分子の配列方向を２
、下側電極基板の液晶分子の配列方向を３とし、液晶分
子が上側電極基板の配向方向２を起点とし反時計回り方
向に下側電極基板の配向方向３まで角度αだけねじれて
いる。また、この液晶表示素子１の上下面側に配置され
る上側偏光板の吸収軸（あるいは偏光軸）を４、下側偏
光板の吸収軸（あるいは偏光軸）を５とし、上側電極基
板の配向方向２と上側偏光板の吸収軸（あるいは偏光軸
）とのなす角度β、は上側電極基板の配向方向２を起点
としてｌｙ、品分子のねじれ方向６（この場合は反時計
回り方向）と同じにとり、下側電極基板の配向方向３と
下側偏光板の吸収軸（おるいは偏光軸）５とのなす角度
β２は下側電極基板の配向方向３を起点として液晶分子
のねじれ方向６と逆の方向（この場合は時計回り方向）
にとる。
見だ場合の液晶分子の配列方向（例えばラビング方向）
、液晶分子のねじれ方向および偏光板の吸収軸（あるい
は偏光軸）方向を示したものである。同図において、液
晶表示素子１の上側電極基板の液晶分子の配列方向を２
、下側電極基板の液晶分子の配列方向を３とし、液晶分
子が上側電極基板の配向方向２を起点とし反時計回り方
向に下側電極基板の配向方向３まで角度αだけねじれて
いる。また、この液晶表示素子１の上下面側に配置され
る上側偏光板の吸収軸（あるいは偏光軸）を４、下側偏
光板の吸収軸（あるいは偏光軸）を５とし、上側電極基
板の配向方向２と上側偏光板の吸収軸（あるいは偏光軸
）とのなす角度β、は上側電極基板の配向方向２を起点
としてｌｙ、品分子のねじれ方向６（この場合は反時計
回り方向）と同じにとり、下側電極基板の配向方向３と
下側偏光板の吸収軸（おるいは偏光軸）５とのなす角度
β２は下側電極基板の配向方向３を起点として液晶分子
のねじれ方向６と逆の方向（この場合は時計回り方向）
にとる。
したがって上側偏光板の吸収軸（あるいは偏光軸）４と
下側偏光板の吸収軸（あるいは偏光軸）５とのなす角度
ｒはα−（β、＋β、）となシ、前記液晶のねじれ角度
αの内側に位置される。
下側偏光板の吸収軸（あるいは偏光軸）５とのなす角度
ｒはα−（β、＋β、）となシ、前記液晶のねじれ角度
αの内側に位置される。
さらに液晶分子のねじれ方向６とねじれ角度αは上側電
極基板の配向方向２と下側電極基板の配向方向３および
ネマチック液晶に添加量せる旋光性物質の種類と量によ
って規定される。
極基板の配向方向２と下側電極基板の配向方向３および
ネマチック液晶に添加量せる旋光性物質の種類と量によ
って規定される。
ねじれ角度αは、しきい値近傍の点灯状態が光を散乱す
る配向となることから、最大値が制限され、１３５度が
上限であり、また下限値は液晶表示素子の色の視角依存
性が顕著となることによって制限され、１０５度が限界
である。
る配向となることから、最大値が制限され、１３５度が
上限であり、また下限値は液晶表示素子の色の視角依存
性が顕著となることによって制限され、１０５度が限界
である。
一方、上側偏光板の吸収軸（あるいは偏光軸）４と上側
電極基板の配向方向２とのなす角度β１および下側偏光
板の吸収＋１１１（、りるいは偏光軸）５と下側電極基
板の配向方向３とのなす角度β２はコントラスト、時分
割特性、明るさおよび色調等を考慮すると、それぞれ４
５度から７５度の間に設定することが望ましい。
電極基板の配向方向２とのなす角度β１および下側偏光
板の吸収＋１１１（、りるいは偏光軸）５と下側電極基
板の配向方向３とのなす角度β２はコントラスト、時分
割特性、明るさおよび色調等を考慮すると、それぞれ４
５度から７５度の間に設定することが望ましい。
使用した液晶材料は、ネマチック液晶としてＰＣＨ系液
晶を主成分とするメルク社製のＺＬＩ−１５６５に織元
性物質としてメルク社製のカイラル液晶５８１１を添加
した。
晶を主成分とするメルク社製のＺＬＩ−１５６５に織元
性物質としてメルク社製のカイラル液晶５８１１を添加
した。
このような構成において、カイラル液晶Ｓ−８１１の添
加量を順次増大させてらせんのピッチＰを小さくさせた
ときのγ特性を測定した結果を第４図に示す。同図から
明らかなようにγ特性はカイラル液晶のらせんピッチＰ
が小さくなるのに伴なって減少し、従来のねじれ角度１
２０度、一対の偏光板の吸収軸（あるいは偏光軸）のな
す角度が９０度の液晶表示装置（第２図参照）に比べて
全く異なる逆の現象が得られ、γ特性を小さく改善する
ことができた。また、このγ特性の低下は、ネマチック
液晶材料およびカイラル液晶を他の材料に変更しても同
等の傾向が得られ、これは理論的には明確ではないが、
液晶材料の物性値である弾性係数に２２（ツイスト）が
関係しているものと推定される。
加量を順次増大させてらせんのピッチＰを小さくさせた
ときのγ特性を測定した結果を第４図に示す。同図から
明らかなようにγ特性はカイラル液晶のらせんピッチＰ
が小さくなるのに伴なって減少し、従来のねじれ角度１
２０度、一対の偏光板の吸収軸（あるいは偏光軸）のな
す角度が９０度の液晶表示装置（第２図参照）に比べて
全く異なる逆の現象が得られ、γ特性を小さく改善する
ことができた。また、このγ特性の低下は、ネマチック
液晶材料およびカイラル液晶を他の材料に変更しても同
等の傾向が得られ、これは理論的には明確ではないが、
液晶材料の物性値である弾性係数に２２（ツイスト）が
関係しているものと推定される。
以上説明したように本発明によれば、従来全く ゛不
可能であった高時分割特性を有する液晶表示素子が得ら
れるという極めて優れた効果を有する。
可能であった高時分割特性を有する液晶表示素子が得ら
れるという極めて優れた効果を有する。
第１図は液晶表示装置の電圧−輝度特性を示す図、第２
図は従来の液晶表示装置のカイラル液晶の添加量に対す
るγ特性を示す図、第３図は本発明による液晶表示装置
の液晶分子の配列方向、液晶分子のねじれ方向および偏
光板の軸の方向の関係の一実施例を示す説明図、第４図
は本発明による液晶表示装置のカイラル液晶の添加量に
対するγ特性を示す図である。 １・・・・液晶表示素子、２・・・・上側電極基板の液
晶分子の配列方向、３・・・・下側に４ｆｆｌ基板の液
晶分子の配列方向、４・・・・上側偏光板の吸収軸（あ
るいは偏光軸）、５・・・・下側偏光板の吸収軸（ある
いは偏光軸）、６・・・・液晶分子のねじれ方向。 第１図 第２図 埠卯（尺 Ｐ（ヒ％ヂυ（νｍ） 第３図 第４図
図は従来の液晶表示装置のカイラル液晶の添加量に対す
るγ特性を示す図、第３図は本発明による液晶表示装置
の液晶分子の配列方向、液晶分子のねじれ方向および偏
光板の軸の方向の関係の一実施例を示す説明図、第４図
は本発明による液晶表示装置のカイラル液晶の添加量に
対するγ特性を示す図である。 １・・・・液晶表示素子、２・・・・上側電極基板の液
晶分子の配列方向、３・・・・下側に４ｆｆｌ基板の液
晶分子の配列方向、４・・・・上側偏光板の吸収軸（あ
るいは偏光軸）、５・・・・下側偏光板の吸収軸（ある
いは偏光軸）、６・・・・液晶分子のねじれ方向。 第１図 第２図 埠卯（尺 Ｐ（ヒ％ヂυ（νｍ） 第３図 第４図
Claims (1)
- 正の誘電異方性を有し、施光性物質が添加されたネマチ
ック液晶が対向配置された上下一対の電極基板間に挾持
され、その厚さ方向に１０５度から１３５度の範囲のね
じれのらせん構造を形成しかつこのらせん構造を挾んで
設けられた一対の偏光板の吸収軸あるいは偏光軸を、そ
の一方が隣接する電極基板の液晶分子配列方向と前記ね
じれ方向に、他方が前記ねじれ方向と逆方向にそれぞれ
４５度から７５度の範囲内値だけずらし、かつ前記施光
性物質のらせん構造ピッチを１３μｍから３０μｍの範
囲内に調整することを特徴とした液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59212504A JPS6191625A (ja) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59212504A JPS6191625A (ja) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6191625A true JPS6191625A (ja) | 1986-05-09 |
Family
ID=16623757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59212504A Pending JPS6191625A (ja) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6191625A (ja) |
-
1984
- 1984-10-12 JP JP59212504A patent/JPS6191625A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100233889B1 (ko) | 액정표시장치 | |
| US4653865A (en) | Liquid crystal display device | |
| JPS61210324A (ja) | 液晶表示素子 | |
| US4693562A (en) | Liquid crystal display device | |
| JPH02176625A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH03122615A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPS62143990A (ja) | 液晶表示素子 | |
| KR20010004524A (ko) | 액정 표시 소자 | |
| JP3070181B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP2997866B2 (ja) | 強誘電性液晶表示素子 | |
| JP2856942B2 (ja) | 液晶表示素子および光学異方素子 | |
| JPS6191625A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH0222A (ja) | 液晶表示パネル | |
| JPH07287232A (ja) | 液晶表示装置、その製造方法、および駆動方法 | |
| JPH08179381A (ja) | 液晶表示素子 | |
| JPS60162226A (ja) | 液晶表示素子 | |
| JPH01178925A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP2819670B2 (ja) | 液晶表示素子 | |
| JP3466495B2 (ja) | 液晶表示素子 | |
| JPS60162225A (ja) | 液晶表示素子 | |
| JPS6238421A (ja) | 液晶表示素子 | |
| JPH0721142B2 (ja) | 液晶表示素子 | |
| JPH0443329A (ja) | 液晶表示素子 | |
| JPH01100517A (ja) | 液晶表示パネル | |
| KR19990052811A (ko) | 액정 표시 장치 |