JPS6236634A - 液晶表示素子 - Google Patents
液晶表示素子Info
- Publication number
- JPS6236634A JPS6236634A JP17717985A JP17717985A JPS6236634A JP S6236634 A JPS6236634 A JP S6236634A JP 17717985 A JP17717985 A JP 17717985A JP 17717985 A JP17717985 A JP 17717985A JP S6236634 A JPS6236634 A JP S6236634A
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- Japan
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- liquid crystal
- electric field
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- cell
- crystal molecules
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- Pending
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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】
［産業上の利用分野］
本発明は液晶表示素子に関し、特に強誘電性液晶を用い
た液晶表示素子に関する。
た液晶表示素子に関する。
［従来の技術］
最近ＴＮ型液晶に代わって高速応答性の強誘電性液晶が
注目されており、これを利用した表示素子の開発が進め
られている。
注目されており、これを利用した表示素子の開発が進め
られている。
表示モードとしては複屈折型表示モードとゲストホスト
型表示モードがある。第６図は複屈折型表示モードの構
成図で透明電極４および配向膜５を形成した電極基板６
を配向膜面を内側にして対向させ。その間隙に強誘電性
液晶７をはさんでまわりをシール剤８でシールし、さら
にその外側に偏光板９を配した構造になっている。強誘
電性液晶は印加される電界の方向によってその液晶分子
の配向方向を変えるので、その変化を２枚の偏光板９に
より明暗の差又は色の違いとして表示するものである。
型表示モードがある。第６図は複屈折型表示モードの構
成図で透明電極４および配向膜５を形成した電極基板６
を配向膜面を内側にして対向させ。その間隙に強誘電性
液晶７をはさんでまわりをシール剤８でシールし、さら
にその外側に偏光板９を配した構造になっている。強誘
電性液晶は印加される電界の方向によってその液晶分子
の配向方向を変えるので、その変化を２枚の偏光板９に
より明暗の差又は色の違いとして表示するものである。
第７図はゲストホスト型表示モードの構成図で第６図の
構成と同様であるが、偏光板を１枚にして強誘電性液晶
１０に２色性色素１１を添加したものである。液晶に印
加する電界の方向により、液晶分子といっしょに２色性
色素分子の方向をも変えて、その変化を偏光板１２によ
り明暗の差又は色の違いとして表示するものである。
構成と同様であるが、偏光板を１枚にして強誘電性液晶
１０に２色性色素１１を添加したものである。液晶に印
加する電界の方向により、液晶分子といっしょに２色性
色素分子の方向をも変えて、その変化を偏光板１２によ
り明暗の差又は色の違いとして表示するものである。
どちらの表示モードにおいても、表示ムラのないきれい
な表示をさせるためには液晶分子を所望の方向にそろえ
る配向処理が必要である。配向処理方法としては、シェ
アリング法、温度匂配法、表面処理法が知られているが
工業的な実用性から見て、表面処理法が好ましく、ラビ
ング法、斜方蒸着力等が検討されている。
な表示をさせるためには液晶分子を所望の方向にそろえ
る配向処理が必要である。配向処理方法としては、シェ
アリング法、温度匂配法、表面処理法が知られているが
工業的な実用性から見て、表面処理法が好ましく、ラビ
ング法、斜方蒸着力等が検討されている。
第８図（ａ）（ｂ）は従来の配向方向の１つを説明する
図で、電極基板表面に形成したＰＶＡ（ポリビニルアル
コール）、ＰＩ（ポリイミド）等の配向膜を第８図（ａ
）の如く同一方向にラビングしたものである。この様な
配向処理をした表示素子では電界を印加した場合その印
加方向Ｅによって液晶分子は第８図（ｂ）に示すように
配向処理方向からそれぞれ左右にθだけ傾いた方向に配
向する。このθは、強誘電性液晶の層法線方向と液晶分
子の方向との傾き角でチルト角と呼ばれる液晶材料固有
の角度で、複屈折型表示モードではほぼ２２．５”ゲス
トホスト型表示モードでは゛ はぼ４５″の液晶材
料が使用される。
図で、電極基板表面に形成したＰＶＡ（ポリビニルアル
コール）、ＰＩ（ポリイミド）等の配向膜を第８図（ａ
）の如く同一方向にラビングしたものである。この様な
配向処理をした表示素子では電界を印加した場合その印
加方向Ｅによって液晶分子は第８図（ｂ）に示すように
配向処理方向からそれぞれ左右にθだけ傾いた方向に配
向する。このθは、強誘電性液晶の層法線方向と液晶分
子の方向との傾き角でチルト角と呼ばれる液晶材料固有
の角度で、複屈折型表示モードではほぼ２２．５”ゲス
トホスト型表示モードでは゛ はぼ４５″の液晶材
料が使用される。
第９図（ａ）（ｂ）は他の従来例で、液晶層をはさむ一
方の電極基板には液晶との接触電位により、液晶分子の
もつダイポールの向きを反発するような材料（ＰＶＡ、
ＰＩ、テフロン等）を形成してその表面を一方向にラビ
ングし、他方の電極基板には液晶との接触電位により液
晶分子のダイポールの向きを引きつける材料（ＰＡＮ
（ポリアクリロニトリル）、Ｓｉｎ、Ａｌ２Ｏ３等）を
形成してラビングしたり斜方蒸着で形成したりして上記
一方のラビング方向と同じ分子配向方向となる様な配向
処理をしたものである。
方の電極基板には液晶との接触電位により、液晶分子の
もつダイポールの向きを反発するような材料（ＰＶＡ、
ＰＩ、テフロン等）を形成してその表面を一方向にラビ
ングし、他方の電極基板には液晶との接触電位により液
晶分子のダイポールの向きを引きつける材料（ＰＡＮ
（ポリアクリロニトリル）、Ｓｉｎ、Ａｌ２Ｏ３等）を
形成してラビングしたり斜方蒸着で形成したりして上記
一方のラビング方向と同じ分子配向方向となる様な配向
処理をしたものである。
この場合は第９図（ｂ）に示すように配向剤の接触電位
の方向Ａと印加した電界の方向Ｅが同方向のとき液晶の
分子配向方向は配向処理方向と一致し、逆向きの電界を
印加した場合は、配向処理方向から２０だけ傾いた方向
に配向する。
の方向Ａと印加した電界の方向Ｅが同方向のとき液晶の
分子配向方向は配向処理方向と一致し、逆向きの電界を
印加した場合は、配向処理方向から２０だけ傾いた方向
に配向する。
（発明が解決しようとする問題点）
従来の配向処理法による液晶表示素子では配向処理方向
と電界印加時の液晶分子の配向が一致していないため（
第８図（ｂ））メモリー性が悪くなったり、配向処理方
向が一方の電界印加方向の分子配向方向と一致する場合
（第９図（ｂ））’には、その状態では安定にメモリー
性を示すが逆方向の電界を印加した場合のメモリー性が
ない等多桁駆動をする場合に駆動桁数が増えるに従って
、コントラストが低下してしまうという問題があった。
と電界印加時の液晶分子の配向が一致していないため（
第８図（ｂ））メモリー性が悪くなったり、配向処理方
向が一方の電界印加方向の分子配向方向と一致する場合
（第９図（ｂ））’には、その状態では安定にメモリー
性を示すが逆方向の電界を印加した場合のメモリー性が
ない等多桁駆動をする場合に駆動桁数が増えるに従って
、コントラストが低下してしまうという問題があった。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、一方の電界即位方向での液晶分子の配向方向
及び逆方向の電界印加時の液晶分子の配向方向に合わせ
て、二方向の配向処理をすることによって、電界で配向
した液晶分子をその分子方向に一致した配向つまり液晶
分子を配向方向にそろえようとする力を利用して、メモ
リー性を改良し、多桁駆動時の桁数増加にともなうコン
トラストの低下をおさえ、高いコントラストの液晶表示
素子を提供するものである。
及び逆方向の電界印加時の液晶分子の配向方向に合わせ
て、二方向の配向処理をすることによって、電界で配向
した液晶分子をその分子方向に一致した配向つまり液晶
分子を配向方向にそろえようとする力を利用して、メモ
リー性を改良し、多桁駆動時の桁数増加にともなうコン
トラストの低下をおさえ、高いコントラストの液晶表示
素子を提供するものである。
［実施例］
配向膜としてＰＶＡをコートし第１図（ａ）の如く電極
基板２１表面をチルト角のほぼ２倍の４５″の角度で二
方向１，２にラビングし電極基板２２表面に二方向１．
２の中間方向３にラビングして、配向処理して液晶セル
を製作した。なおセルの厚みは約１μｍで、これにピッ
チ約２μｍの強誘電性液晶（ＤＯＢＡＭＢＣ）を注入し
、等方性液体状態から交流電界（５０Ｖ５０Ｈｚ）を印
加しながらカイラルスメクティックＣ相の温度まで徐冷
した。このセルを８５℃に保って、電界を印加すると、
印加型界の方向Ｅにより液晶分子は第１図（ｂ）の如＜
４５’のラビング方向にそって配向した。そこで一方
の偏光板の偏光軸を４５ｍラビングの一方のラビング方
向と一致させ他方の偏光板の偏光軸はそれと直交する様
に配置して、多桁駆動波形（第５図（ａ）（ｂ））を印
加したところ桁数増加によるコントラストの低下が少な
く、１００桁以４−の桁数でも十分な表示コントラスト
が得られた。 他の実施例として一方の基板表面のみ二
方向に配向処理して、他方の基板はシランカップリング
剤による表面処理や５１０２の蒸着等の方向性を持たな
い処理をした表示セルでも、あるいは両方の基板表面を
第２図（ａ）（ｂ）の様に上下基板の配向方向をそろえ
てそれぞれ二方向に配向処理した表示セルでも、さらに
第３図（ａ）（ｂ）の様に両基板表°面の配向方向は一
方向でそれぞれの配向方向がチルト角の２倍になるよう
に配向処理した表示セルでも同様の効果が得られた。な
お、第３図（ａ）の様な配向処理をする場合は第３図（
ｂ）の如く、配向膜と液晶との接触電位の方向Ａと同じ
方向の電界を印加した時の液晶分子の配向方回に合わせ
て配向処理の方向を決めるのが良い。
基板２１表面をチルト角のほぼ２倍の４５″の角度で二
方向１，２にラビングし電極基板２２表面に二方向１．
２の中間方向３にラビングして、配向処理して液晶セル
を製作した。なおセルの厚みは約１μｍで、これにピッ
チ約２μｍの強誘電性液晶（ＤＯＢＡＭＢＣ）を注入し
、等方性液体状態から交流電界（５０Ｖ５０Ｈｚ）を印
加しながらカイラルスメクティックＣ相の温度まで徐冷
した。このセルを８５℃に保って、電界を印加すると、
印加型界の方向Ｅにより液晶分子は第１図（ｂ）の如＜
４５’のラビング方向にそって配向した。そこで一方
の偏光板の偏光軸を４５ｍラビングの一方のラビング方
向と一致させ他方の偏光板の偏光軸はそれと直交する様
に配置して、多桁駆動波形（第５図（ａ）（ｂ））を印
加したところ桁数増加によるコントラストの低下が少な
く、１００桁以４−の桁数でも十分な表示コントラスト
が得られた。 他の実施例として一方の基板表面のみ二
方向に配向処理して、他方の基板はシランカップリング
剤による表面処理や５１０２の蒸着等の方向性を持たな
い処理をした表示セルでも、あるいは両方の基板表面を
第２図（ａ）（ｂ）の様に上下基板の配向方向をそろえ
てそれぞれ二方向に配向処理した表示セルでも、さらに
第３図（ａ）（ｂ）の様に両基板表°面の配向方向は一
方向でそれぞれの配向方向がチルト角の２倍になるよう
に配向処理した表示セルでも同様の効果が得られた。な
お、第３図（ａ）の様な配向処理をする場合は第３図（
ｂ）の如く、配向膜と液晶との接触電位の方向Ａと同じ
方向の電界を印加した時の液晶分子の配向方回に合わせ
て配向処理の方向を決めるのが良い。
上述の各実施例において、配向膜の種類は一種類である
必要はなく、配向方向及び上下基板のちがいにより種類
を変えても良い。そして、その場合にも配向膜と液晶と
の接触電位の方向Ａが、液晶分子をその配向に配向させ
るために印加する電界の方向Ｅと一致する様な配向膜を
選ぶのが望ましい。
必要はなく、配向方向及び上下基板のちがいにより種類
を変えても良い。そして、その場合にも配向膜と液晶と
の接触電位の方向Ａが、液晶分子をその配向に配向させ
るために印加する電界の方向Ｅと一致する様な配向膜を
選ぶのが望ましい。
第４図（ａ）の例では、上下基板ともＳｉＯを図中の点
線の垂直方向から電極基板法線との傾き６０″で斜方蒸
着する事により、図中の点線矢印方向の配向処理を行っ
た上を、テフロンにより、図中の実線矢印方向にラビン
グ処理することにより、第４図（ｂ）の様に印加電界の
方向Ｅと、液晶と配向膜との接触電位の方向を一致させ
た。図かられかるように電界により配向させられた液晶
分子はその状態で電界を切っても印加電界と同じ方向の
接触電位による電界が印加されているので、メモリー性
がより改善されるのである。
線の垂直方向から電極基板法線との傾き６０″で斜方蒸
着する事により、図中の点線矢印方向の配向処理を行っ
た上を、テフロンにより、図中の実線矢印方向にラビン
グ処理することにより、第４図（ｂ）の様に印加電界の
方向Ｅと、液晶と配向膜との接触電位の方向を一致させ
た。図かられかるように電界により配向させられた液晶
分子はその状態で電界を切っても印加電界と同じ方向の
接触電位による電界が印加されているので、メモリー性
がより改善されるのである。
この様な配向処理技術は、複屈折型表示モードにもゲス
トホスト型表示モードにも適用できる事は言うまでもな
い。また強誘電性液晶のピッチの大きいものではセル厚
も厚くて良い。
トホスト型表示モードにも適用できる事は言うまでもな
い。また強誘電性液晶のピッチの大きいものではセル厚
も厚くて良い。
さらにセル厚が強誘電性液晶のピッチより大きい場合に
もメモリー性は良くないが、高速応答性を目的とした用
途には充分応用可能である。
もメモリー性は良くないが、高速応答性を目的とした用
途には充分応用可能である。
この発明によれば電界印加により配向する液晶分子の配
向メモリー性が良くなるので、多桁駆動時は桁数の増加
にともなうコントラストの低下をおさえて高いコントラ
ストの強誘電性液晶を用いた液晶表示素子を得られる。
向メモリー性が良くなるので、多桁駆動時は桁数の増加
にともなうコントラストの低下をおさえて高いコントラ
ストの強誘電性液晶を用いた液晶表示素子を得られる。
第１図〜第４図はそれぞれ本発明の詳細な説明図、第５
図は他桁駆動波形、第６図は強誘電性液晶を用いた慢屈
折型表示モードの液晶表示素子の断面図、第７図はゲス
トホスト表示モードの液晶表示の断面図、第８，９図は
それぞれ従来例の説明図である。 Ｐ 、Ｐ ・・・・・・電極基板 １．２．３・・・・・・配向処理方向 量 上
図は他桁駆動波形、第６図は強誘電性液晶を用いた慢屈
折型表示モードの液晶表示素子の断面図、第７図はゲス
トホスト表示モードの液晶表示の断面図、第８，９図は
それぞれ従来例の説明図である。 Ｐ 、Ｐ ・・・・・・電極基板 １．２．３・・・・・・配向処理方向 量 上
Claims (1)
- 液晶セルへの一方向の電界印加時の液晶分子の配向方向
および逆方向の電界印加時の液晶分子の配向方向にそれ
ぞれ合せて、電極基板表面に二方向の配向処理を施した
ことを特徴とする強誘電性液晶を用いた液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17717985A JPS6236634A (ja) | 1985-08-12 | 1985-08-12 | 液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17717985A JPS6236634A (ja) | 1985-08-12 | 1985-08-12 | 液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6236634A true JPS6236634A (ja) | 1987-02-17 |
Family
ID=16026559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17717985A Pending JPS6236634A (ja) | 1985-08-12 | 1985-08-12 | 液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6236634A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6361234A (ja) * | 1986-09-02 | 1988-03-17 | Mitsubishi Electric Corp | 液晶電気光学装置 |
| JPS63228130A (ja) * | 1987-03-17 | 1988-09-22 | Asahi Glass Co Ltd | 強誘電性スメクチツク液晶電気光学装置 |
| JPS63231417A (ja) * | 1987-03-20 | 1988-09-27 | Fujitsu Ltd | 液晶表示装置 |
| JPH036811A (ja) * | 1989-06-05 | 1991-01-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | フォトレジスト塗布装置 |
| JPH03102317A (ja) * | 1989-09-18 | 1991-04-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 強誘電性液晶パネルの製造方法 |
| JPH03136020A (ja) * | 1989-06-29 | 1991-06-10 | F Hoffmann La Roche Ag | 液晶ディスプレーセル |
| US5172255A (en) * | 1989-10-06 | 1992-12-15 | Nokia Unterhaltungselektronik (Deutschland) Gmbh | Process for increasing pretilt angles in nematic liquid crystal cells |
| GB2375613A (en) * | 2001-04-11 | 2002-11-20 | Samsung Electronics Co Ltd | Ferroelectric liquid crystal display |
Citations (5)
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| JPS56107216A (en) * | 1980-01-08 | 1981-08-26 | Clark Noel A | Liquid crystal electrooptical device and production thereof |
| JPS59131911A (ja) * | 1983-01-18 | 1984-07-28 | Seiko Epson Corp | 液晶電気光学装置 |
| JPS6194029A (ja) * | 1984-10-15 | 1986-05-12 | Seiko Instr & Electronics Ltd | スメクテイツク液晶表示パネル及びその製造方法 |
| JPS61272719A (ja) * | 1985-05-27 | 1986-12-03 | Hosiden Electronics Co Ltd | 強誘電性液晶セル及びその製造方法 |
| JPS6218522A (ja) * | 1985-07-17 | 1987-01-27 | Canon Inc | 液晶素子 |
-
1985
- 1985-08-12 JP JP17717985A patent/JPS6236634A/ja active Pending
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| GB2375613B (en) * | 2001-04-11 | 2003-12-10 | Samsung Electronics Co Ltd | Ferroelectric liquid crystal display |
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