JPS62296121A - 液晶表示素子 - Google Patents
液晶表示素子Info
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- JPS62296121A JPS62296121A JP61141141A JP14114186A JPS62296121A JP S62296121 A JPS62296121 A JP S62296121A JP 61141141 A JP61141141 A JP 61141141A JP 14114186 A JP14114186 A JP 14114186A JP S62296121 A JPS62296121 A JP S62296121A
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Classifications
-
- 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/13—Devices 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
- G02F1/137—Devices 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
- G02F1/139—Devices 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
- G02F1/1396—Devices 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 liquid crystal being selectively controlled between a twisted state and a non-twisted state, e.g. TN-LC cell
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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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】
６、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明は、高時分割駆動のドツトマトリクス表示などに
用いる液晶表示素子に関するものである。
用いる液晶表示素子に関するものである。
９０° ＴＮ配列セルの液晶表示素子は各分野で多用さ
れて（゛・る。この９０°ＴＮ配列セルは、第４図に示
すようにセルの中心線Ｘ（またはｙ）に対する角度が±
４５°の方向をラビング方向とし、前面基板と背面基板
ではそのラビング方向（前面は矢印ａ１、背面は矢印ａ
２）のなす角度Ａを略９０°としている。
れて（゛・る。この９０°ＴＮ配列セルは、第４図に示
すようにセルの中心線Ｘ（またはｙ）に対する角度が±
４５°の方向をラビング方向とし、前面基板と背面基板
ではそのラビング方向（前面は矢印ａ１、背面は矢印ａ
２）のなす角度Ａを略９０°としている。
また、偏光板は、その偏光軸がラビング方向と略一致す
るように貼り付けている。なお、液晶セル中にリバース
ツイストが生じないように極小量のカイラル物質を入れ
ている。
るように貼り付けている。なお、液晶セル中にリバース
ツイストが生じないように極小量のカイラル物質を入れ
ている。
この液晶表示素子は、液晶セルの旋光性を利用して光の
透過、遮断を制御して表示を行うため、コントラストの
視角依存性が大きく、正面からのコントラストが低い。
透過、遮断を制御して表示を行うため、コントラストの
視角依存性が大きく、正面からのコントラストが低い。
また、背景色がグレー系でくすんだ色になったり、視認
角度も狭いといった欠点がある。
角度も狭いといった欠点がある。
なお、前面基板と背面基板のラビング方向がなす角度Ａ
を９０°より太きく１８０°より小さい角度とし、偏光
板をその前面、背面の偏光軸の挟角が０°〜９０’。
を９０°より太きく１８０°より小さい角度とし、偏光
板をその前面、背面の偏光軸の挟角が０°〜９０’。
ラビング方向との挟角が０°〜６０°となるように貼り
付けたものがあるが、コントラスト比、視認角度は共に
劣る。
付けたものがあるが、コントラスト比、視認角度は共に
劣る。
本発明は、内向面となる面に透明電極及び配向層が形成
され、更に５°以下のチルト角となり、かつ２００°〜
２７０°の範囲の捩れ角となるようにラビングによって
配向処理が施された２枚のガラス基板を、液晶層の厚さ
ｄと液晶の屈折率異方性Δｎとの積Δｎ−ｄが０．８μ
ｍ〜１．０μｍとなる微小間隔で対向させその周縁部を
シール剤で接着してセルとし、このセル内に最適濃度の
カイラル物質及び二色性色素を添加したネマティック液
晶を注入して２００゜〜２７０°の範囲の捩れ角を有す
る分子配列状態とする一方、セルの前面と背面に偏光板
を、これらの偏光軸あるいは吸収軸の挟角が０°〜６０
’、前面基板側のラビング方向と両偏光板の偏光軸ある
いは吸収軸との挟角が０°〜６０’となるように貼り付
けたことを特徴とするものであり、コントラストの視角
依存性が小さく、コントラスト比が犬であるとともに、
背景色の選定を自在に行うことができ、しかも高い表示
品質で高時分割駆動も可能となる。
され、更に５°以下のチルト角となり、かつ２００°〜
２７０°の範囲の捩れ角となるようにラビングによって
配向処理が施された２枚のガラス基板を、液晶層の厚さ
ｄと液晶の屈折率異方性Δｎとの積Δｎ−ｄが０．８μ
ｍ〜１．０μｍとなる微小間隔で対向させその周縁部を
シール剤で接着してセルとし、このセル内に最適濃度の
カイラル物質及び二色性色素を添加したネマティック液
晶を注入して２００゜〜２７０°の範囲の捩れ角を有す
る分子配列状態とする一方、セルの前面と背面に偏光板
を、これらの偏光軸あるいは吸収軸の挟角が０°〜６０
’、前面基板側のラビング方向と両偏光板の偏光軸ある
いは吸収軸との挟角が０°〜６０’となるように貼り付
けたことを特徴とするものであり、コントラストの視角
依存性が小さく、コントラスト比が犬であるとともに、
背景色の選定を自在に行うことができ、しかも高い表示
品質で高時分割駆動も可能となる。
第１図〜第３図は本発明の一実施例を示すもので、２枚
のガラス基板１，２の内向面に透明電極３．４及び配向
層５，６を形成し、更に所要の配向処理（後述）を施し
た後、側基板１，２を所要の微小間隔で対向させその周
縁部をシール剤７で接着してセルとし、このセル内にカ
イラル物質及び二色性色素を添加したネマティック液晶
８を注入している。この液晶８は、後述する配向処理に
より前面基板１と背面基板２の間で２００°以上２７０
゜以下の範囲内の捩れ角を有する分子配列となる。
のガラス基板１，２の内向面に透明電極３．４及び配向
層５，６を形成し、更に所要の配向処理（後述）を施し
た後、側基板１，２を所要の微小間隔で対向させその周
縁部をシール剤７で接着してセルとし、このセル内にカ
イラル物質及び二色性色素を添加したネマティック液晶
８を注入している。この液晶８は、後述する配向処理に
より前面基板１と背面基板２の間で２００°以上２７０
゜以下の範囲内の捩れ角を有する分子配列となる。
前記セルの前後面には偏光板９，１０を、その偏光軸（
あるいは吸収軸）の挟角、配向処理時のラビング方向と
の挟角が所定の関係（後述）となるように貼り付けてい
る。
あるいは吸収軸）の挟角、配向処理時のラビング方向と
の挟角が所定の関係（後述）となるように貼り付けてい
る。
配向処理は、次のように実施する。即ち、前記配向層５
，６を５°以下の低いチルト角となるようにラビングす
る。そのラビング方向は、第１図に示すように前面基板
１側では左上から右下へ中心線Ｘに対して１０°から４
５°の角度をなす方向（矢印ｂｌ）、背面基板２側では
左下から右上へ中心線Ｘに対してｌＯｏから４５°の角
度をなす方向（矢印ｂ２）が基準となり、いずれかを選
定した場合、他はそれより所要の捩れ角だけ回転させた
方向とする。これにより、液晶８は、側基板１，２の間
で２００°〜２７０°の範囲の捩れ角で左旋回する分子
配列となる。
，６を５°以下の低いチルト角となるようにラビングす
る。そのラビング方向は、第１図に示すように前面基板
１側では左上から右下へ中心線Ｘに対して１０°から４
５°の角度をなす方向（矢印ｂｌ）、背面基板２側では
左下から右上へ中心線Ｘに対してｌＯｏから４５°の角
度をなす方向（矢印ｂ２）が基準となり、いずれかを選
定した場合、他はそれより所要の捩れ角だけ回転させた
方向とする。これにより、液晶８は、側基板１，２の間
で２００°〜２７０°の範囲の捩れ角で左旋回する分子
配列となる。
一方、前記背面側の偏光板１０は、その偏光軸（あるい
は吸収軸）Ｃ２（第１図、第２図）と前面基板１内面の
配向層５におけるラビング方向（矢印ｂ１）との挟角が
００から６０°となるように貼り、前面側の偏光板９は
その偏光軸（あるいは吸収軸）ｃｌ （第２図）と背
面側の偏光板１０の偏光軸（あるいは吸収軸）０２との
挟角が００から６０°となるように貼っている。
は吸収軸）Ｃ２（第１図、第２図）と前面基板１内面の
配向層５におけるラビング方向（矢印ｂ１）との挟角が
００から６０°となるように貼り、前面側の偏光板９は
その偏光軸（あるいは吸収軸）ｃｌ （第２図）と背
面側の偏光板１０の偏光軸（あるいは吸収軸）０２との
挟角が００から６０°となるように貼っている。
なお、液晶層の厚さｄは、液晶８の屈折率異方性Δｎと
の積Δｎ−ｄが０．８μｍ〜１．０μｍとなる値とする
。また、中間状態、リバースツイストを防止するために
添加するカイラル物質は、０．５〜１．０重量％ （ｐ
ｉｔｃｈ ＝ １μｍ／１０重量％）の濃度となるよう
に添加する。二色性色素は、背景色を白色とする場合に
は紫色の二色性色素を用いる。
の積Δｎ−ｄが０．８μｍ〜１．０μｍとなる値とする
。また、中間状態、リバースツイストを防止するために
添加するカイラル物質は、０．５〜１．０重量％ （ｐ
ｉｔｃｈ ＝ １μｍ／１０重量％）の濃度となるよう
に添加する。二色性色素は、背景色を白色とする場合に
は紫色の二色性色素を用いる。
上記構成の液晶表示素子は、電界無印加時には、二色性
色素が紫色の場合、白色となり、電界印加時には白色の
背景に濃紺のパターンが表示される。
色素が紫色の場合、白色となり、電界印加時には白色の
背景に濃紺のパターンが表示される。
この表示は見栄えも鮮やかで表示品質の高いものとなる
。
。
なお、捩れ角が２００°より少ない場合はコントラスト
比が小さく、２７０°より大きい場合は通常のラビング
で配向層を配向処理すると中間状態の発生を防止するこ
とが困難であるため、総合的評価において２００°から
２７０°の範囲となる。
比が小さく、２７０°より大きい場合は通常のラビング
で配向層を配向処理すると中間状態の発生を防止するこ
とが困難であるため、総合的評価において２００°から
２７０°の範囲となる。
以上のように本発明によれば、側基板間での液晶の捩れ
角を２００°〜２７０°の範囲とするとともに、前面基
板側のラビング方向と偏光板の偏光軸あるいは吸収軸と
の挟角、前面及び背面の偏光板の偏光軸あるいは吸収軸
の挟角を０°〜６０°の範囲とし、液晶に中間状態、リ
バースツイストの発生を防止するためのカイラル物質を
最適濃度で添加したので、９０°ＴＮ配列セルを用いた
表示素子と同じデユーティ比で比較した場合、コントラ
ストの視角依存性が極めて少なく、コントラスト比が犬
で正面からのコントラストも良好となる。しかも、広い
視認角度を有し、高時分割駆動も可能となる。また、Δ
ｎ−ｄが０．８μｍ〜１．０μｍとなる液晶層の厚さと
したので、最良の画像品質での表示を行うことができ、
二色性色素の添加で選定自在な背景色とｉＰターン表示
色の組み合わせによる鮮やかな表示と相俟って表示品位
を高めろことができる。特に、紫色系の二色性色素を添
加すれば、背景色を白色あるいはニュートラルグレイに
することができ、色ムシが目立たなくなる。更に、５°
以下の極めて低いチルト角であるため、特別な配向処理
法を必要とせず、通常のラビングにより所要の配向を実
現できる。
角を２００°〜２７０°の範囲とするとともに、前面基
板側のラビング方向と偏光板の偏光軸あるいは吸収軸と
の挟角、前面及び背面の偏光板の偏光軸あるいは吸収軸
の挟角を０°〜６０°の範囲とし、液晶に中間状態、リ
バースツイストの発生を防止するためのカイラル物質を
最適濃度で添加したので、９０°ＴＮ配列セルを用いた
表示素子と同じデユーティ比で比較した場合、コントラ
ストの視角依存性が極めて少なく、コントラスト比が犬
で正面からのコントラストも良好となる。しかも、広い
視認角度を有し、高時分割駆動も可能となる。また、Δ
ｎ−ｄが０．８μｍ〜１．０μｍとなる液晶層の厚さと
したので、最良の画像品質での表示を行うことができ、
二色性色素の添加で選定自在な背景色とｉＰターン表示
色の組み合わせによる鮮やかな表示と相俟って表示品位
を高めろことができる。特に、紫色系の二色性色素を添
加すれば、背景色を白色あるいはニュートラルグレイに
することができ、色ムシが目立たなくなる。更に、５°
以下の極めて低いチルト角であるため、特別な配向処理
法を必要とせず、通常のラビングにより所要の配向を実
現できる。
第１図及び第２図は本発明に係る液晶表示素子の一実施
例における前面、背面基板のラビング方向、偏光板の偏
光軸相互、偏光板の偏光軸とラビング方向の各関係を示
す説明図、第３図は同実施例の断面図、第４図は９Ｑ’
Ｔ Ｎ配列セルの前面、背面のラビング方向の関係を
示す説明図である。 １及び２・・・・・・ガラス基板 ３及び４・・・・・・透明電極 ５及び６・・・・・・
配向層８・・・・・・カイラル物質及び二色性色素を添
加した液晶 ９及び１０・・・・・・偏光板 ｂｌ・・・・・・前面基板側のラビング方向ｂ２・・・
・・・背面基板側のラビング方向Ｃ１・・・・・・前面
側偏光板の偏光軸Ｃ２・・・・・・背面側偏光板の偏光
軸第３図 第４図 ａ２ 手続ネ１■正書 （特許庁審査官 殿） １、事件の表示 昭和６１年 特 許 願 第１４１１４１号２、発明の
名称 液晶表示素子 ３、補正をする者 事件との関係 出 願 人 名 称 （２３０）スタンレー電気株式会社４、
代理人 住 所 東京都港区南青山−丁目１番１号外１名 ５、補正命令の日付く自発） （発送日）昭和 年 月 日 ６、補正の対象 ５Ｅｊ許請求の範囲の欄 発明の詳細な説明の瀾 １２ｉ面の簡単な説明の欄 ７、補正の内容 （１）特許請求の範囲を別紙のとおり訂正する。 （２）明細書、下記頁、行の［偏光軸あるいは吸収軸」
を「透過軸Ｊと訂正する。 記 夏 行 ４ １ 、２〜３７
２〜３．３〜４ （３）同、下記頁、行の［偏光軸（あるいは吸収軸）］
を「透過軸」と訂正する。 記 夏 Ｕ ４ １９〜２０ ５ １４〜１５． １８． １９〜２０（４
）同、第８頁６行目、１７行目、１８行目の「偏光軸」
を「透過軸」と訂正する。 以 上 ２、特許請求の範囲 内向面となる面に透明電極及び配向層が形成され、更に
５°以下のチルト角となり、かつ２００°〜２７０°の
範囲の捩れ角となるようにラビングによって配向処理が
施された２枚のガラス基板を、液晶層の厚さｄと液晶の
屈折率異方性へｎとの積△ｎ−ｄが０．８μ７７Ｌ〜１
．０μｍとなる微小間隔で対向さけその周縁部をシール
剤で接着してセルとし、このセル内に最適濃度のカイラ
ル物質及び二色性色素を添加したネマティック液晶を注
入して２００°〜２７００の第四の捩れ角を有する分子
配列状態とする一方、セルの前面と背面に偏光板を、こ
れらの透過軸の挟角がＯ°〜６０°、前面基板側のラビ
ング方向と両偏光板の透過軸との挟角が０°〜６０°と
なるように貼り付けたことを特徴とする液晶表示素子。
例における前面、背面基板のラビング方向、偏光板の偏
光軸相互、偏光板の偏光軸とラビング方向の各関係を示
す説明図、第３図は同実施例の断面図、第４図は９Ｑ’
Ｔ Ｎ配列セルの前面、背面のラビング方向の関係を
示す説明図である。 １及び２・・・・・・ガラス基板 ３及び４・・・・・・透明電極 ５及び６・・・・・・
配向層８・・・・・・カイラル物質及び二色性色素を添
加した液晶 ９及び１０・・・・・・偏光板 ｂｌ・・・・・・前面基板側のラビング方向ｂ２・・・
・・・背面基板側のラビング方向Ｃ１・・・・・・前面
側偏光板の偏光軸Ｃ２・・・・・・背面側偏光板の偏光
軸第３図 第４図 ａ２ 手続ネ１■正書 （特許庁審査官 殿） １、事件の表示 昭和６１年 特 許 願 第１４１１４１号２、発明の
名称 液晶表示素子 ３、補正をする者 事件との関係 出 願 人 名 称 （２３０）スタンレー電気株式会社４、
代理人 住 所 東京都港区南青山−丁目１番１号外１名 ５、補正命令の日付く自発） （発送日）昭和 年 月 日 ６、補正の対象 ５Ｅｊ許請求の範囲の欄 発明の詳細な説明の瀾 １２ｉ面の簡単な説明の欄 ７、補正の内容 （１）特許請求の範囲を別紙のとおり訂正する。 （２）明細書、下記頁、行の［偏光軸あるいは吸収軸」
を「透過軸Ｊと訂正する。 記 夏 行 ４ １ 、２〜３７
２〜３．３〜４ （３）同、下記頁、行の［偏光軸（あるいは吸収軸）］
を「透過軸」と訂正する。 記 夏 Ｕ ４ １９〜２０ ５ １４〜１５． １８． １９〜２０（４
）同、第８頁６行目、１７行目、１８行目の「偏光軸」
を「透過軸」と訂正する。 以 上 ２、特許請求の範囲 内向面となる面に透明電極及び配向層が形成され、更に
５°以下のチルト角となり、かつ２００°〜２７０°の
範囲の捩れ角となるようにラビングによって配向処理が
施された２枚のガラス基板を、液晶層の厚さｄと液晶の
屈折率異方性へｎとの積△ｎ−ｄが０．８μ７７Ｌ〜１
．０μｍとなる微小間隔で対向さけその周縁部をシール
剤で接着してセルとし、このセル内に最適濃度のカイラ
ル物質及び二色性色素を添加したネマティック液晶を注
入して２００°〜２７００の第四の捩れ角を有する分子
配列状態とする一方、セルの前面と背面に偏光板を、こ
れらの透過軸の挟角がＯ°〜６０°、前面基板側のラビ
ング方向と両偏光板の透過軸との挟角が０°〜６０°と
なるように貼り付けたことを特徴とする液晶表示素子。
Claims (1)
- 内向面となる面に透明電極及び配向層が形成され、更に
５°以下のチルト角となり、かつ２００°〜２７０°の
範囲の捩れ角となるようにラビングによつて配向処理が
施された２枚のガラス基板を、液晶層の厚さｄと液晶の
屈折率異方性Δｎとの積Δｎ・ｄが０．８μｍ〜１．０
μｍとなる微小間隔で対向させその周縁部をシール剤で
接着してセルとし、このセル内に最適濃度のカイラル物
質及び二色性色素を添加したネマティック液晶を注入し
て２００°〜２７０°の範囲の捩れ角を有する分子配列
状態とする一方、セルの前面と背面に偏光板を、これら
の偏光軸あるいは吸収軸の挟角が０°〜６０°、前面基
板側のラビング方向と両偏光板の偏光軸あるいは吸収軸
との挟角が０°〜６０°となるように貼り付けたことを
特徴とする液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61141141A JPS62296121A (ja) | 1986-06-17 | 1986-06-17 | 液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61141141A JPS62296121A (ja) | 1986-06-17 | 1986-06-17 | 液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62296121A true JPS62296121A (ja) | 1987-12-23 |
Family
ID=15285120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61141141A Pending JPS62296121A (ja) | 1986-06-17 | 1986-06-17 | 液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62296121A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5280375A (en) * | 1992-01-10 | 1994-01-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Liquid crystal display device with two different pre-tilt angles adjacent on one substrate |
| EP0679923A2 (en) * | 1994-04-28 | 1995-11-02 | Casio Computer Co., Ltd. | Color liquid crystal display device and liquid crystal display apparatus |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS5713429A (en) * | 1980-06-28 | 1982-01-23 | Hosiden Electronics Co Ltd | Liquid crystal display element |
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1986
- 1986-06-17 JP JP61141141A patent/JPS62296121A/ja active Pending
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