JPS6332162B2 - - Google Patents
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- JPS6332162B2 JPS6332162B2 JP14375478A JP14375478A JPS6332162B2 JP S6332162 B2 JPS6332162 B2 JP S6332162B2 JP 14375478 A JP14375478 A JP 14375478A JP 14375478 A JP14375478 A JP 14375478A JP S6332162 B2 JPS6332162 B2 JP S6332162B2
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Description
本発明は所謂ホワイト・アンド・テイラー型ゲ
スト・ホスト効果を用いた液晶表示装置の改良に
関し、詳しくは表示効果を損なう白濁現象を除去
する方式に関する。 光吸収２色性液晶、或いは光吸収２色性を示す
色素を含む液晶（以下光吸収２色性を示す液晶と
呼ぶ）の分子配向を電界で制御する事により吸光
度の変調を可能とする。所謂ゲスト・ホスト効果
（以下GH効果と略）は、カラー表示への応用が
考えられている。中でも、コレスラリツク液晶、
カイラル・ネマチツク液晶、非液晶カイラル物質
等の、らせん構造を有するカイラル物質を含む液
晶（以下カイラル性液晶と呼ぶ）を用いた。所謂
ホワイト・アンド・テイラー型ゲスト・ホスト効
果（以下WT型GH効果と略）は、次の特長を有
する優れた方式である。 Ａ 偏光板不要（明るい、低価格） Ｂ 広い視野角 Ｃ 高コントラスト しかし、高いコントラストを得る為にカイラル
性を高め、液晶層厚ｄとカイラル性液晶の固有ピ
ツチP0の比で表わされる回転数ｄ／P0を0.8〜1.0
以上にすると、電圧を切つた際に初期の透明着色
状態に速やかに戻らず、白濁状態が記憶されてし
まい、表示効果を著しく損なうという欠点を有す
る。この白濁状態記憶時間tSは支持板上の配向処
理に依存し、ラビングによる水平配向処理では数
分〜数十分の程度であるが、シラン等による垂直
配向処理では約数秒に短縮される。しかし完全に
除去する事は出来ない。 以上の様に、従来のWT型GH効果では白濁現
象を短かくする事は出来ても除去する事は不可能
であつた、しかるに本発明によれば、配向処理を
工夫する事により、任意のセル厚ｄ及び固有ピツ
チP0に対して、全く白濁状態の生じない表示が
可能となり、従来のWT型GH効果の最大の欠点
は完全に除去され、本来の長所のみを生かした優
れた液晶表示装置が実現された。 本発明の特徴は配向処理にある。すなわち、 (i) 液晶の支持板近傍での配向方向が支持板面に
対し一定の傾きθ0（プレ・テイルト）を持つ様
な配向処理。 (ii) 液晶層厚ｄと液晶の固有ピツチP0に対し、
両支持板近傍での液晶分子の方位角の△φがお
およそ 2π（ｄ／P0−ｍ＋１／４） φ2π（ｄ／P0−ｍ＋３／４）(1) 但し、ｍは任意の整数 の範囲になる様な配向処理。 を行う事にある。 (i)で述べたプレテイルトθ0を与える配向処理は
可能で、例えばSiO等の斜方向真空蒸着法等で得
られる。例えば第１図で、電極２を有する支持板
１の上に、支持板法線４に対し75〜89゜の角をな
す方向５からSiOを真空蒸着して配向処理膜８を
形成すると液晶分子３は支持板に対して一定の角
すなわちプレテイルトθ0を持つて配向する。従来
のWT型GH効果の配向処理はプレテイルトθ0が
ほぼ0゜か90゜であつたが、本発明ではその中間の
プレテイルトを与える事に特徴がある。 (ii)の条件はプレテイルトθ0を有する場合に於い
て、支持板近傍での配向と、液晶のカイラル性に
よる回転がマツチングしていない条件（ミスマツ
チング条件）に相当する。 第２図は、このマツチング条件及びミスマツチ
ング条件の説明図である。例えばd/P0＝０すな
わち非カイラル性（ネマチツク）液晶の場合、両
支持板での配向がａの条件では、液晶分子７のひ
ずみが少ないが、(b)の条件では層間で大きくひず
む。d/P0＝１の場合も同様で、(c)の方が(d)より
もひずみが少ない。結局(a)，(c)は最大マツチング
条件、(b)，(d)は最大ミスマツチング条件にあると
言える。従来の液晶表示装置はマツチング条件を
使用しているが本発明はミスマツチング条件を積
極的に用いている所に特徴がある。 条件を数式化する為に、液晶分子の両支持板近
傍に於ける配向方向の方位角の差△φを定義す
る。回転軸を支持板法線と平行に、回転系を液晶
の回転系と同一（例えばコレスタリツク・ノナノ
エイトを混合した液晶系では左手系）に設定す
る。一方の支持板近傍でプレテイルトを有する液
晶分子を、該回転軸、該回転系である角度回転さ
せると他方の支持板近傍の液晶分子の配向とほぼ
一致する場合、その回転角を△φとする。例えば
第２図ａ，ｃでは△φ＝０、ｂ，ｄでは△φ＝π
である。第３図では１５は△φの異なる４つの例
の両支持板近傍における液晶分子の配向を説明す
る為の斜視図、１６が平面図である。平面図１６
で実線矢印は上支持板近傍、破線矢印は下支持板
近傍での配向方向を示す。左手系の液晶の場合ａ
は△φ＝０，ｂは△φ＝π/2，ｃは△φ＝π，ｄ
は△φ＝3/2πである。 以上の如く△φを定義する時、前記の最大ミス
マツチング条件は △φ＝2π（d/P0−ｍ＋1/2） ｍは任意の整数
(2) 最大マツチング条件は △φ＝2π（d/P0−ｍ） ｍは任意の整数 (3) である。 第３図１７はそれぞれの条件(a)〜(d)に於いて、
ｄ／Ｐ０を０〜３に変化させた場合のWT型GH方式
の白濁効果を示す。即ち、電圧を印加した後、電
圧を除去すると、図中Ｔ領域は透明無色状態から
透明着色状態に、Ｓ領域は透明無色状態から、白
濁着色状態に変化する。下側に印した〇×印は〇
印が最大マツチング条件(3)、×印最大ミスマツチ
ング条件(2)に対応している。第３図１７からd/P
０１にあるＴ領域はすべて最大ミスマツチング
条件を中心に出現する事がわかる。すなわち、(2)
式の最大ミスマツチング条件を中心におおよそ(1)
のミスマツチング条件を満たせば、白濁状態が生
じずに無色透明状態から着色透明状態に遷移す
る。 Ｗ＆Ｔ型GH方式では白濁現象を除いて考える
と、固有ピツチP0及びセル厚ｄは、その表示装
置に要求されるコントラストと駆動電圧で決めら
れる。従来方式では、こうして決められた最適
ｄ／Ｐ０が１以上であると白濁現象が生じ、使いも
のにならなかつた。しかるに本発明はミスマツチ
ング条件(1)を用いる事により任意のd/P0に対し、
無白濁条件を設定出来る。具体的には、例えば、
両支持板上での配向方向が最大ミスマツチング条
件(2)を中心に全体のバラツキを考えてもミスマツ
チング条件１の範囲に入る様に配向処理を施せば
よい。 次にミスマツチング条件を用いた液晶表示装置
の動作メカニズムを実施例に基づいて述べる。 前述の如く、本発明に要する配向条件は(i)，(ii)
を満せばよく、(i)の配向角θ0も0゜付近或いは90゜付
近以外であれば一応成立する。しかしθ0が10゜以
下或いは80゜以上の場合は）の条件はかなり狭
まる。本実施例ではθ0を約45゜に設定した。液晶
はカイラル性液晶ならなんでもよいが、コントラ
スト及び駆動電圧の点で優れた特性を示す第１表
に示す混合液晶を用いた。該混合液晶の固有ピツ
チP0は約5.7μｍ、液晶層厚ｄは約10.0μｍであり
ｄ／Ｐ０1.75である。配向方向は第３図ｂと同様に
選んだ。この時△φはおおよそ(2)式の条件が成立
し、(1)式の条件を満たす。配向処理としてはSiO
を第１図の配置、蒸着源は抵抗加熱、蒸着速度は
数Å／secの低速、膜厚は約500Åで真空蒸着し
た。 本実施例の全体の構造を示す断面図を第４図に
示す。１Ａ，１Ｂは支持板、２Ａ，２Ｂは電極、
８Ａ，８Ｂは配向処理膜、３は液晶分子、９は２
色性色素、１０は駆動回路である。 第５図ａに本実施例の動作メカニズムを、ｂに
従来例の動作メカニズムを、第６図に各状態の模
式図を示す。第５図の実線矢印は電圧印加による
状態変化、破線矢印は電圧除去による状態変化、
一点鎖線矢印は放置による状態変化、括弧で囲ん
だ状態は通常0.1秒未満の時間しか滞在し得ない
非安定状態である。 まずイオン動作（電圧印加過程）から説明す
る。始めに従来例を考えると従来のプレテイルト
θ0が約0゜（水平配向処理）又は約90゜（垂直配向処
理）あるいは第３図１７のＳ状態に対応する配向
処理をしたWT型GH方式ではすべて第５図ｂの
動作を行う。Ｇは安定な始状態であり第６図Ｇで
示される固有ピツチP0のグランジアン状態（ら
せん軸が支持板に垂直な状態）である。
スト・ホスト効果を用いた液晶表示装置の改良に
関し、詳しくは表示効果を損なう白濁現象を除去
する方式に関する。 光吸収２色性液晶、或いは光吸収２色性を示す
色素を含む液晶（以下光吸収２色性を示す液晶と
呼ぶ）の分子配向を電界で制御する事により吸光
度の変調を可能とする。所謂ゲスト・ホスト効果
（以下GH効果と略）は、カラー表示への応用が
考えられている。中でも、コレスラリツク液晶、
カイラル・ネマチツク液晶、非液晶カイラル物質
等の、らせん構造を有するカイラル物質を含む液
晶（以下カイラル性液晶と呼ぶ）を用いた。所謂
ホワイト・アンド・テイラー型ゲスト・ホスト効
果（以下WT型GH効果と略）は、次の特長を有
する優れた方式である。 Ａ 偏光板不要（明るい、低価格） Ｂ 広い視野角 Ｃ 高コントラスト しかし、高いコントラストを得る為にカイラル
性を高め、液晶層厚ｄとカイラル性液晶の固有ピ
ツチP0の比で表わされる回転数ｄ／P0を0.8〜1.0
以上にすると、電圧を切つた際に初期の透明着色
状態に速やかに戻らず、白濁状態が記憶されてし
まい、表示効果を著しく損なうという欠点を有す
る。この白濁状態記憶時間tSは支持板上の配向処
理に依存し、ラビングによる水平配向処理では数
分〜数十分の程度であるが、シラン等による垂直
配向処理では約数秒に短縮される。しかし完全に
除去する事は出来ない。 以上の様に、従来のWT型GH効果では白濁現
象を短かくする事は出来ても除去する事は不可能
であつた、しかるに本発明によれば、配向処理を
工夫する事により、任意のセル厚ｄ及び固有ピツ
チP0に対して、全く白濁状態の生じない表示が
可能となり、従来のWT型GH効果の最大の欠点
は完全に除去され、本来の長所のみを生かした優
れた液晶表示装置が実現された。 本発明の特徴は配向処理にある。すなわち、 (i) 液晶の支持板近傍での配向方向が支持板面に
対し一定の傾きθ0（プレ・テイルト）を持つ様
な配向処理。 (ii) 液晶層厚ｄと液晶の固有ピツチP0に対し、
両支持板近傍での液晶分子の方位角の△φがお
およそ 2π（ｄ／P0−ｍ＋１／４） φ2π（ｄ／P0−ｍ＋３／４）(1) 但し、ｍは任意の整数 の範囲になる様な配向処理。 を行う事にある。 (i)で述べたプレテイルトθ0を与える配向処理は
可能で、例えばSiO等の斜方向真空蒸着法等で得
られる。例えば第１図で、電極２を有する支持板
１の上に、支持板法線４に対し75〜89゜の角をな
す方向５からSiOを真空蒸着して配向処理膜８を
形成すると液晶分子３は支持板に対して一定の角
すなわちプレテイルトθ0を持つて配向する。従来
のWT型GH効果の配向処理はプレテイルトθ0が
ほぼ0゜か90゜であつたが、本発明ではその中間の
プレテイルトを与える事に特徴がある。 (ii)の条件はプレテイルトθ0を有する場合に於い
て、支持板近傍での配向と、液晶のカイラル性に
よる回転がマツチングしていない条件（ミスマツ
チング条件）に相当する。 第２図は、このマツチング条件及びミスマツチ
ング条件の説明図である。例えばd/P0＝０すな
わち非カイラル性（ネマチツク）液晶の場合、両
支持板での配向がａの条件では、液晶分子７のひ
ずみが少ないが、(b)の条件では層間で大きくひず
む。d/P0＝１の場合も同様で、(c)の方が(d)より
もひずみが少ない。結局(a)，(c)は最大マツチング
条件、(b)，(d)は最大ミスマツチング条件にあると
言える。従来の液晶表示装置はマツチング条件を
使用しているが本発明はミスマツチング条件を積
極的に用いている所に特徴がある。 条件を数式化する為に、液晶分子の両支持板近
傍に於ける配向方向の方位角の差△φを定義す
る。回転軸を支持板法線と平行に、回転系を液晶
の回転系と同一（例えばコレスタリツク・ノナノ
エイトを混合した液晶系では左手系）に設定す
る。一方の支持板近傍でプレテイルトを有する液
晶分子を、該回転軸、該回転系である角度回転さ
せると他方の支持板近傍の液晶分子の配向とほぼ
一致する場合、その回転角を△φとする。例えば
第２図ａ，ｃでは△φ＝０、ｂ，ｄでは△φ＝π
である。第３図では１５は△φの異なる４つの例
の両支持板近傍における液晶分子の配向を説明す
る為の斜視図、１６が平面図である。平面図１６
で実線矢印は上支持板近傍、破線矢印は下支持板
近傍での配向方向を示す。左手系の液晶の場合ａ
は△φ＝０，ｂは△φ＝π/2，ｃは△φ＝π，ｄ
は△φ＝3/2πである。 以上の如く△φを定義する時、前記の最大ミス
マツチング条件は △φ＝2π（d/P0−ｍ＋1/2） ｍは任意の整数
(2) 最大マツチング条件は △φ＝2π（d/P0−ｍ） ｍは任意の整数 (3) である。 第３図１７はそれぞれの条件(a)〜(d)に於いて、
ｄ／Ｐ０を０〜３に変化させた場合のWT型GH方式
の白濁効果を示す。即ち、電圧を印加した後、電
圧を除去すると、図中Ｔ領域は透明無色状態から
透明着色状態に、Ｓ領域は透明無色状態から、白
濁着色状態に変化する。下側に印した〇×印は〇
印が最大マツチング条件(3)、×印最大ミスマツチ
ング条件(2)に対応している。第３図１７からd/P
０１にあるＴ領域はすべて最大ミスマツチング
条件を中心に出現する事がわかる。すなわち、(2)
式の最大ミスマツチング条件を中心におおよそ(1)
のミスマツチング条件を満たせば、白濁状態が生
じずに無色透明状態から着色透明状態に遷移す
る。 Ｗ＆Ｔ型GH方式では白濁現象を除いて考える
と、固有ピツチP0及びセル厚ｄは、その表示装
置に要求されるコントラストと駆動電圧で決めら
れる。従来方式では、こうして決められた最適
ｄ／Ｐ０が１以上であると白濁現象が生じ、使いも
のにならなかつた。しかるに本発明はミスマツチ
ング条件(1)を用いる事により任意のd/P0に対し、
無白濁条件を設定出来る。具体的には、例えば、
両支持板上での配向方向が最大ミスマツチング条
件(2)を中心に全体のバラツキを考えてもミスマツ
チング条件１の範囲に入る様に配向処理を施せば
よい。 次にミスマツチング条件を用いた液晶表示装置
の動作メカニズムを実施例に基づいて述べる。 前述の如く、本発明に要する配向条件は(i)，(ii)
を満せばよく、(i)の配向角θ0も0゜付近或いは90゜付
近以外であれば一応成立する。しかしθ0が10゜以
下或いは80゜以上の場合は）の条件はかなり狭
まる。本実施例ではθ0を約45゜に設定した。液晶
はカイラル性液晶ならなんでもよいが、コントラ
スト及び駆動電圧の点で優れた特性を示す第１表
に示す混合液晶を用いた。該混合液晶の固有ピツ
チP0は約5.7μｍ、液晶層厚ｄは約10.0μｍであり
ｄ／Ｐ０1.75である。配向方向は第３図ｂと同様に
選んだ。この時△φはおおよそ(2)式の条件が成立
し、(1)式の条件を満たす。配向処理としてはSiO
を第１図の配置、蒸着源は抵抗加熱、蒸着速度は
数Å／secの低速、膜厚は約500Åで真空蒸着し
た。 本実施例の全体の構造を示す断面図を第４図に
示す。１Ａ，１Ｂは支持板、２Ａ，２Ｂは電極、
８Ａ，８Ｂは配向処理膜、３は液晶分子、９は２
色性色素、１０は駆動回路である。 第５図ａに本実施例の動作メカニズムを、ｂに
従来例の動作メカニズムを、第６図に各状態の模
式図を示す。第５図の実線矢印は電圧印加による
状態変化、破線矢印は電圧除去による状態変化、
一点鎖線矢印は放置による状態変化、括弧で囲ん
だ状態は通常0.1秒未満の時間しか滞在し得ない
非安定状態である。 まずイオン動作（電圧印加過程）から説明す
る。始めに従来例を考えると従来のプレテイルト
θ0が約0゜（水平配向処理）又は約90゜（垂直配向処
理）あるいは第３図１７のＳ状態に対応する配向
処理をしたWT型GH方式ではすべて第５図ｂの
動作を行う。Ｇは安定な始状態であり第６図Ｇで
示される固有ピツチP0のグランジアン状態（ら
せん軸が支持板に垂直な状態）である。
【表】
電圧印加１８によりフオーカルコミツク状態
F1に転移する。フオーカルコニツク状態とは第
６図F1，F2の如くらせん軸が支持板に垂直な状
態であり、光散乱を生じ白濁する。F1から更に
電圧を印加１９するとらせん構造が解消され第６
図Ｈの様に、分子がほぼ支持板に垂直なホメオト
ロピツク状態Ｈに転移する。 本実施例のオン動作ａも、おおよそ従来例ｂと
変わりない。WT型GH方式の表示装置として駆
動する際には一定以上の電圧を印加すればF1は
過渡状態となり速やかにＧ（着色透明）からＨ（無
色透明）に変化させうる。 本発明と従来例の差異はオフ動作（電圧除去過
程）における白濁現象の有無にあり、オフ動作の
説明を行う。従来例第５図ｂではＨ状態から電圧
を除去２６，２７すると過渡的にG*を経過して
散乱性のフオーカルコニツク状態F2になる。こ
こでG*は第６図で模型的に示すように固有ピツ
チP0が1.5〜2.0倍に伸びたグランジヤン状態であ
る事が容量及び複屈折性の過渡的変化から確かめ
られる。F2はピツチが（1.5〜2.0）P0からP0に変
化する際に生ずる散乱状態であり、配向処理によ
るが数秒から数十分の間安定であり最後はＧに戻
る。従来例の最大の欠点はこのF2状態の出現に
ある。すなわち、表示効果としてはF2は白濁状
態であり見映えの著しい低下を来たす事になる。 本発明の特徴は、過渡的に表われるG*状態を
配向処理によつて相対的に安定な状態にした事に
ある。本発明では始状態Ｇはミスマツチング条件
を満たし相対的に不安定である。一方G*はピツ
チの変化した状態であり、Ｇに対するミスマツチ
ング条件はそのまま適用されず、結局従来例に比
べ本発明ではＧに対するG*の安定性が著しく向
上している。その結果G*は最早過渡的状態では
なく準安定状態となる。本実施例ではG*は数十
秒から数十分安定に存在する。更にG*からＧへ
の転移２５はＧ，G*両状態のエネルギー差が小
さい事から、極めてゆつくり起る。具体的には従
来例の様に散乱状態F2とはならずG*領域とＧ領
域の間の境界が移動することにより行なわれる。 以上述べた如く、本発明では全く白濁現象が生
じず、 電圧オフ状態（着色透明状態Ｇ，G*） ↓↑ 電圧オン状態（無色透明状態Ｈ） の動作が可能となつた。これは従来例の様に 電圧オフ状態 1.着色透明状態Ｇ 2.着色白濁状態F2 ↓↑ 電圧オン状態（無色透明状態Ｈ） 電圧オフ状態でも透明・白濁２状態が存在する動
作に比べ、表示効果は著しく改善されたと言え
る。 本発明の実施例は実際の腕時計に組み込み動作
させたが、現在実用化されているツイステツド・
ネマチツク型の液晶表示装置と比べても、視野角
が格段に広く、色抜け時の光量も多く、表示効果
は極めて優秀である。又本実施例の動作電圧は
6Vであり、液晶を変えれば更に下げる事も可能
で実用上問題ではない。 以上の様に、本発明により、WT型GH効果を
用いた液晶表示装置の最大の欠陥である白濁現象
が完全に除去された結果、初めてWT型GH効果
は実用可能となり、その本来有する優れた表示効
果が生された優れた表示が可能となつた。本発明
による液晶表示装置は、電卓、腕時計、自動車計
器類、その他電気機器の端末表示としてだけでな
く、広視野角、高コントラスト・高明度等の特長
から屋内外の大型表示にも極めて有望である。 尚、本実施例では左手系のカイラル性液晶を用
いたが右手系でも同様の効果が得られる。又液晶
系は中央基が
F1に転移する。フオーカルコニツク状態とは第
６図F1，F2の如くらせん軸が支持板に垂直な状
態であり、光散乱を生じ白濁する。F1から更に
電圧を印加１９するとらせん構造が解消され第６
図Ｈの様に、分子がほぼ支持板に垂直なホメオト
ロピツク状態Ｈに転移する。 本実施例のオン動作ａも、おおよそ従来例ｂと
変わりない。WT型GH方式の表示装置として駆
動する際には一定以上の電圧を印加すればF1は
過渡状態となり速やかにＧ（着色透明）からＨ（無
色透明）に変化させうる。 本発明と従来例の差異はオフ動作（電圧除去過
程）における白濁現象の有無にあり、オフ動作の
説明を行う。従来例第５図ｂではＨ状態から電圧
を除去２６，２７すると過渡的にG*を経過して
散乱性のフオーカルコニツク状態F2になる。こ
こでG*は第６図で模型的に示すように固有ピツ
チP0が1.5〜2.0倍に伸びたグランジヤン状態であ
る事が容量及び複屈折性の過渡的変化から確かめ
られる。F2はピツチが（1.5〜2.0）P0からP0に変
化する際に生ずる散乱状態であり、配向処理によ
るが数秒から数十分の間安定であり最後はＧに戻
る。従来例の最大の欠点はこのF2状態の出現に
ある。すなわち、表示効果としてはF2は白濁状
態であり見映えの著しい低下を来たす事になる。 本発明の特徴は、過渡的に表われるG*状態を
配向処理によつて相対的に安定な状態にした事に
ある。本発明では始状態Ｇはミスマツチング条件
を満たし相対的に不安定である。一方G*はピツ
チの変化した状態であり、Ｇに対するミスマツチ
ング条件はそのまま適用されず、結局従来例に比
べ本発明ではＧに対するG*の安定性が著しく向
上している。その結果G*は最早過渡的状態では
なく準安定状態となる。本実施例ではG*は数十
秒から数十分安定に存在する。更にG*からＧへ
の転移２５はＧ，G*両状態のエネルギー差が小
さい事から、極めてゆつくり起る。具体的には従
来例の様に散乱状態F2とはならずG*領域とＧ領
域の間の境界が移動することにより行なわれる。 以上述べた如く、本発明では全く白濁現象が生
じず、 電圧オフ状態（着色透明状態Ｇ，G*） ↓↑ 電圧オン状態（無色透明状態Ｈ） の動作が可能となつた。これは従来例の様に 電圧オフ状態 1.着色透明状態Ｇ 2.着色白濁状態F2 ↓↑ 電圧オン状態（無色透明状態Ｈ） 電圧オフ状態でも透明・白濁２状態が存在する動
作に比べ、表示効果は著しく改善されたと言え
る。 本発明の実施例は実際の腕時計に組み込み動作
させたが、現在実用化されているツイステツド・
ネマチツク型の液晶表示装置と比べても、視野角
が格段に広く、色抜け時の光量も多く、表示効果
は極めて優秀である。又本実施例の動作電圧は
6Vであり、液晶を変えれば更に下げる事も可能
で実用上問題ではない。 以上の様に、本発明により、WT型GH効果を
用いた液晶表示装置の最大の欠陥である白濁現象
が完全に除去された結果、初めてWT型GH効果
は実用可能となり、その本来有する優れた表示効
果が生された優れた表示が可能となつた。本発明
による液晶表示装置は、電卓、腕時計、自動車計
器類、その他電気機器の端末表示としてだけでな
く、広視野角、高コントラスト・高明度等の特長
から屋内外の大型表示にも極めて有望である。 尚、本実施例では左手系のカイラル性液晶を用
いたが右手系でも同様の効果が得られる。又液晶
系は中央基が
【式】
【式】
【式】
【式】
【式】
【式】
【式】等の構造を有する他の液
晶系でもよい。特に
【式】
【式】を中央基とする液
晶を含む液晶系は、光学異方性が小さくＷ＆Ｔ型
GH効果には適する。 又、本実施例では△φ＝π/2を用いたが△φは
勿論中途半端な値でもミスマツチング条件(1)を満
せば良い。 更に、本発明に要する配向処理は上下支持板で
方法やそれにより生ずるプレテイルトθ0の大きさ
が異なつていても構わない。
GH効果には適する。 又、本実施例では△φ＝π/2を用いたが△φは
勿論中途半端な値でもミスマツチング条件(1)を満
せば良い。 更に、本発明に要する配向処理は上下支持板で
方法やそれにより生ずるプレテイルトθ0の大きさ
が異なつていても構わない。
第１図は配向処理法の説明図、第２図はａ，
ｂ，ｃ，ｄは液晶のカイラル性と配向処理とのマ
ツチング及びミスマツチング条件の各説明図、第
３図ａ，ｂ，ｃ，ｄは両支持板近傍に於ける液晶
分子の配向方位角△φが異なる４例の配向状態を
説明する為の斜視図、平面図、及び各例でd/P0
が変化した場合の電圧オフ動作に白濁状態が生じ
るか否かを表わす説明図、第４図は本発明の一実
施例の断面図、第５図ａ，ｂは本発明及び従来例
に於ける動作メカニズムの説明図、第６図は第５
図に表われる各状態の模式的説明図である。 １，１Ａ，１Ｂ……支持板、２，２Ａ，２Ｂ…
…電極、３……液晶分子、８，８Ａ，８Ｂ……配
向処理膜、９……２色性色素、ｄ……液晶層厚、
P0……カイラル性液晶の固有ピツチ、Ｇ……グ
ランジヤン状態、Ｆ……フオーカルコニツク状
態、Ｈ……ホメオトロピツク状態。
ｂ，ｃ，ｄは液晶のカイラル性と配向処理とのマ
ツチング及びミスマツチング条件の各説明図、第
３図ａ，ｂ，ｃ，ｄは両支持板近傍に於ける液晶
分子の配向方位角△φが異なる４例の配向状態を
説明する為の斜視図、平面図、及び各例でd/P0
が変化した場合の電圧オフ動作に白濁状態が生じ
るか否かを表わす説明図、第４図は本発明の一実
施例の断面図、第５図ａ，ｂは本発明及び従来例
に於ける動作メカニズムの説明図、第６図は第５
図に表われる各状態の模式的説明図である。 １，１Ａ，１Ｂ……支持板、２，２Ａ，２Ｂ…
…電極、３……液晶分子、８，８Ａ，８Ｂ……配
向処理膜、９……２色性色素、ｄ……液晶層厚、
P0……カイラル性液晶の固有ピツチ、Ｇ……グ
ランジヤン状態、Ｆ……フオーカルコニツク状
態、Ｈ……ホメオトロピツク状態。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電極を有する２枚の支持板の間に、カイラル
性を有し、光吸収２色性を示す液晶層を挟持し、
両電極間に印加する電圧により液晶層の分子配向
を制御して吸光度変調を行う液晶表示装置に於い
て、前記支持板表面に10゜ないし80゜のプレテイル
ト角θ0を生ずるように配向処理を施して前記支持
板近傍に於ける液晶分子配向を支持板に対して傾
斜せしめ、且つ両支持板近傍に於ける液晶分子の
方位角差Δφがおおよそ 2π（ｄ／p0−ｍ＋１／４） Δφ2π（ｄ／p0−ｍ＋３／４） 但し、ｍは任意の整数、ｄは液晶層厚、p0はカ
イラル性液晶の固有ピツチ の範囲に設定することによりミスマツチング配向
としたことを特徴とする液晶表示装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14375478A JPS5570814A (en) | 1978-11-21 | 1978-11-21 | Liquid crystal display device |
| US06/095,048 US4272162A (en) | 1978-11-21 | 1979-11-16 | Guest-host liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14375478A JPS5570814A (en) | 1978-11-21 | 1978-11-21 | Liquid crystal display device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5570814A JPS5570814A (en) | 1980-05-28 |
| JPS6332162B2 true JPS6332162B2 (ja) | 1988-06-28 |
Family
ID=15346235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14375478A Granted JPS5570814A (en) | 1978-11-21 | 1978-11-21 | Liquid crystal display device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5570814A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5788433A (en) * | 1980-11-21 | 1982-06-02 | Seiko Epson Corp | Guest-host liquid crystal display device |
| US5278684A (en) * | 1986-12-11 | 1994-01-11 | Fujitsu Limited | Parallel aligned chiral nematic liquid crystal display element |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5279948A (en) * | 1975-12-25 | 1977-07-05 | Sharp Corp | Liquid crystal color display device |
| JPS52131495A (en) * | 1976-04-28 | 1977-11-04 | Hitachi Ltd | Liquid crystal display unit |
| JPS5333092A (en) * | 1976-09-08 | 1978-03-28 | Seiko Epson Corp | Liquid crystal display element |
| JPS53100849A (en) * | 1977-02-15 | 1978-09-02 | Citizen Watch Co Ltd | Liquid crystal color display device |
-
1978
- 1978-11-21 JP JP14375478A patent/JPS5570814A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5279948A (en) * | 1975-12-25 | 1977-07-05 | Sharp Corp | Liquid crystal color display device |
| JPS52131495A (en) * | 1976-04-28 | 1977-11-04 | Hitachi Ltd | Liquid crystal display unit |
| JPS5333092A (en) * | 1976-09-08 | 1978-03-28 | Seiko Epson Corp | Liquid crystal display element |
| JPS53100849A (en) * | 1977-02-15 | 1978-09-02 | Citizen Watch Co Ltd | Liquid crystal color display device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5570814A (en) | 1980-05-28 |
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