JP3142405B2 - 液晶表示素子 - Google Patents
液晶表示素子Info
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- JP3142405B2 JP3142405B2 JP05004797A JP479793A JP3142405B2 JP 3142405 B2 JP3142405 B2 JP 3142405B2 JP 05004797 A JP05004797 A JP 05004797A JP 479793 A JP479793 A JP 479793A JP 3142405 B2 JP3142405 B2 JP 3142405B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示素子に関し、
特に、ポリマーフイルムを基板に用いた液晶表示素子に
関するものである。
特に、ポリマーフイルムを基板に用いた液晶表示素子に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ポリマーフイルムを基板として構成する
液晶表示素子は、その基板の厚さを０．２ｍｍ以下の薄
厚にすることが容易であり、そのため、液晶表示素子を
きわめて薄く、且つ軽量に構成することができる。ま
た、基板が薄いために、表示が二重像とならず、広視角
の表示素子を得ることができる。
液晶表示素子は、その基板の厚さを０．２ｍｍ以下の薄
厚にすることが容易であり、そのため、液晶表示素子を
きわめて薄く、且つ軽量に構成することができる。ま
た、基板が薄いために、表示が二重像とならず、広視角
の表示素子を得ることができる。
【０００３】ポリマーフイルムは、その作製過程で加わ
る力により、分子がある一定方向に配向して、屈折率の
異方性を生じやすい。このため、特に複屈折を利用して
表示を行うような場合には、ポリマーフイルムを基板に
用いると、基板の複屈折が表示に様々な影響を及ぼす。
る力により、分子がある一定方向に配向して、屈折率の
異方性を生じやすい。このため、特に複屈折を利用して
表示を行うような場合には、ポリマーフイルムを基板に
用いると、基板の複屈折が表示に様々な影響を及ぼす。
【０００４】基板面に平行な方向に屈折率異方性がある
と、無い場合に比べて、表示色が変化し、また、コント
ラストが低下してしまう場合があるため、通常、できる
限り屈折率異方性が生じないようにフイルムが作製され
る。しかし、基板面に平行な方向の屈折率に比べて、厚
み方向の屈折率は小さくなるか、又は大きくなり、正面
からみたときの屈折率異方性がない場合でも、斜めから
みたときは、屈折率異方性を生じる。したがって、斜め
から入射した光は、フイルム基板によって偏光状態が変
化する。
と、無い場合に比べて、表示色が変化し、また、コント
ラストが低下してしまう場合があるため、通常、できる
限り屈折率異方性が生じないようにフイルムが作製され
る。しかし、基板面に平行な方向の屈折率に比べて、厚
み方向の屈折率は小さくなるか、又は大きくなり、正面
からみたときの屈折率異方性がない場合でも、斜めから
みたときは、屈折率異方性を生じる。したがって、斜め
から入射した光は、フイルム基板によって偏光状態が変
化する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このため、ポリマーフ
イルムを基板に用いた液晶表示素子は、ガラス基板を用
いた液晶表示素子に比べて視角特性が悪くなることが多
い。本発明は、従来の液晶表示素子に見られる前記欠点
を解消し、優れた表示品質を有する液晶表示素子を提供
することを目的とするものである。
イルムを基板に用いた液晶表示素子は、ガラス基板を用
いた液晶表示素子に比べて視角特性が悪くなることが多
い。本発明は、従来の液晶表示素子に見られる前記欠点
を解消し、優れた表示品質を有する液晶表示素子を提供
することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、一対のポリマーフイルムをフイルム基板
として構成する液晶表示素子において、一方のフイルム
基板として、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の
厚み方向の屈折率よりも大きい材料を用い、他方のフイ
ルム基板として、その基板面に平行な方向の屈折率が基
板の厚み方向の屈折率よりも小さい材料を用いることを
特徴とするものである。
成するために、一対のポリマーフイルムをフイルム基板
として構成する液晶表示素子において、一方のフイルム
基板として、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の
厚み方向の屈折率よりも大きい材料を用い、他方のフイ
ルム基板として、その基板面に平行な方向の屈折率が基
板の厚み方向の屈折率よりも小さい材料を用いることを
特徴とするものである。
【０００７】本発明は、また、一対のポリマーフイルム
をフイルム基板とし、該フイルム基板の外側に偏光板を
配置した液晶表示素子において、該一対のフイルム基板
として、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み
方向の屈折率よりも大きい材料を用い、該フイルム基板
と偏光板との間に、フイルム面に平行な方向の屈折率が
フイルムの厚み方向の屈折率よりも小さなポリマーフイ
ルムを設けることを特徴とするものである。
をフイルム基板とし、該フイルム基板の外側に偏光板を
配置した液晶表示素子において、該一対のフイルム基板
として、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み
方向の屈折率よりも大きい材料を用い、該フイルム基板
と偏光板との間に、フイルム面に平行な方向の屈折率が
フイルムの厚み方向の屈折率よりも小さなポリマーフイ
ルムを設けることを特徴とするものである。
【０００８】本発明は、一対のポリマーフイルムをフイ
ルム基板とし、該フイルム基板の外側に偏光板を配置し
た液晶表示素子において、該一対のフイルム基板とし
て、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向
の屈折率よりも小さい材料を用い、該フイルム基板と偏
光板との間に、フイルム面に平行な方向の屈折率がフイ
ルムの厚み方向の屈折率よりも大きなポリマーフイルム
を設けることを特徴とするものである。
ルム基板とし、該フイルム基板の外側に偏光板を配置し
た液晶表示素子において、該一対のフイルム基板とし
て、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向
の屈折率よりも小さい材料を用い、該フイルム基板と偏
光板との間に、フイルム面に平行な方向の屈折率がフイ
ルムの厚み方向の屈折率よりも大きなポリマーフイルム
を設けることを特徴とするものである。
【０００９】本発明は、フイルム基板が基板面に平行な
方向の屈折率異方性を有する場合において、その最大屈
折率方向をｘ方向とし、且つ、前記ポリマーフイルムに
おけるフイルム面に平行な方向の屈折率にも異方性があ
り、その最大屈折率方向をＸ方向とし、前記ｘ方向とＸ
方向とが直交するように配置することを特徴とし、ま
た、前記フイルム基板におけるリターデーションと前記
ポリマーフイルムのリターデーションとを一致させるこ
とを特徴とし、更に、前記ポリマーフイルムは偏光板の
保護フイルムを兼用することを特徴とするものである。
方向の屈折率異方性を有する場合において、その最大屈
折率方向をｘ方向とし、且つ、前記ポリマーフイルムに
おけるフイルム面に平行な方向の屈折率にも異方性があ
り、その最大屈折率方向をＸ方向とし、前記ｘ方向とＸ
方向とが直交するように配置することを特徴とし、ま
た、前記フイルム基板におけるリターデーションと前記
ポリマーフイルムのリターデーションとを一致させるこ
とを特徴とし、更に、前記ポリマーフイルムは偏光板の
保護フイルムを兼用することを特徴とするものである。
【００１０】また、本発明は、一対のポリマーフイルム
をフイルム基板とし、該フイルム基板の外側に偏光板を
配置した液晶表示素子において、該一対のフイルム基板
として、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み
方向の屈折率よりも大きい材料を用い、該フイルム基板
と偏光板との間に、該フイルム基板に垂直な方向に配向
した高分子液晶層を設けることを特徴とするものであ
る。
をフイルム基板とし、該フイルム基板の外側に偏光板を
配置した液晶表示素子において、該一対のフイルム基板
として、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み
方向の屈折率よりも大きい材料を用い、該フイルム基板
と偏光板との間に、該フイルム基板に垂直な方向に配向
した高分子液晶層を設けることを特徴とするものであ
る。
【００１１】本発明は、一対のポリマーフイルムをフイ
ルム基板とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型
液晶表示素子において、一方の液晶セルのフイルム基板
として、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み
方向の屈折率よりも大きい材料を用い、他方の液晶セル
のフイルム基板として、その基板面に平行な方向の屈折
率が基板の厚み方向の屈折率よりも小さい材料を用いる
ことを特徴とするものである。
ルム基板とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型
液晶表示素子において、一方の液晶セルのフイルム基板
として、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み
方向の屈折率よりも大きい材料を用い、他方の液晶セル
のフイルム基板として、その基板面に平行な方向の屈折
率が基板の厚み方向の屈折率よりも小さい材料を用いる
ことを特徴とするものである。
【００１２】本発明は、一対のポリマーフイルムをフイ
ルム基板とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型
液晶表示素子において、前記液晶セルのフイルム基板と
して、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方
向の屈折率よりも大きい材料を用い、該二層の液晶セル
の間に、フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの
厚み方向の屈折率よりも小さなポリマーフイルムを設け
ることを特徴とするものである。
ルム基板とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型
液晶表示素子において、前記液晶セルのフイルム基板と
して、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方
向の屈折率よりも大きい材料を用い、該二層の液晶セル
の間に、フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの
厚み方向の屈折率よりも小さなポリマーフイルムを設け
ることを特徴とするものである。
【００１３】本発明は、一対のポリマーフイルムをフイ
ルム基板とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型
液晶表示素子において、前記液晶セルのフイルム基板と
して、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方
向の屈折率よりも小さい材料を用い、該二層の液晶セル
の間に、フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの
厚み方向の屈折率よりも大きなポリマーフイルムを設け
ることを特徴とするものである。
ルム基板とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型
液晶表示素子において、前記液晶セルのフイルム基板と
して、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方
向の屈折率よりも小さい材料を用い、該二層の液晶セル
の間に、フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの
厚み方向の屈折率よりも大きなポリマーフイルムを設け
ることを特徴とするものである。
【００１４】本発明は、一対のポリマーフイルムをフイ
ルム基板とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型
液晶表示素子において、前記液晶セルのフイルム基板と
して、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方
向の屈折率よりも大きい材料を用い、該二層の液晶セル
の間に、該フイルム基板に垂直な方向に配向した高分子
液晶層を設けることを特徴とするものである。
ルム基板とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型
液晶表示素子において、前記液晶セルのフイルム基板と
して、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方
向の屈折率よりも大きい材料を用い、該二層の液晶セル
の間に、該フイルム基板に垂直な方向に配向した高分子
液晶層を設けることを特徴とするものである。
【００１５】
【作用】ポリマーフイルムを液晶セルのフイルム基板と
して使用する場合、フイルム基板のリターデーションが
視角によって変化するため、視角特性の低下を起こして
いるが、本発明の構成により、視角補償フイルム等の配
置で表示特性の低下を解消し、優れた視角特性をもたら
す作用を有する。
して使用する場合、フイルム基板のリターデーションが
視角によって変化するため、視角特性の低下を起こして
いるが、本発明の構成により、視角補償フイルム等の配
置で表示特性の低下を解消し、優れた視角特性をもたら
す作用を有する。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１には、本発明に係わる液晶表示素子（ＬＣ
Ｄ）の実施例が断面により示されている。この図面にお
いて、フイルム基板１，１１の対向面には、それぞれ配
向処理が施された配向膜３，１３と透明電極４，１４が
形成され、フイルム基板１，１１は離間、対向して配設
され、シール剤５によって外気と遮断されたその間に、
液晶６が封入されている。この液晶セルは第一の偏光板
２及び第二の偏光板１２に挟まれ、液晶表示素子を構成
している。
する。図１には、本発明に係わる液晶表示素子（ＬＣ
Ｄ）の実施例が断面により示されている。この図面にお
いて、フイルム基板１，１１の対向面には、それぞれ配
向処理が施された配向膜３，１３と透明電極４，１４が
形成され、フイルム基板１，１１は離間、対向して配設
され、シール剤５によって外気と遮断されたその間に、
液晶６が封入されている。この液晶セルは第一の偏光板
２及び第二の偏光板１２に挟まれ、液晶表示素子を構成
している。
【００１７】液晶層は、上下のフイルム基板１，１１の
間で、ホモジニアス配向（ＥＣＢ型ＬＣＤ）しても良い
し、ホメオトロピック配向（ＤＡＰ型ＬＣＤ）しても良
いし、ツイスト配向（ＴＮ型又はＳＴＮ型ＬＣＤ）して
も良い。また、図１には示していないが、液晶セルと偏
光板との間に、位相差板を設け（ＦＳＴＮ型ＬＣＤ）て
も良い。
間で、ホモジニアス配向（ＥＣＢ型ＬＣＤ）しても良い
し、ホメオトロピック配向（ＤＡＰ型ＬＣＤ）しても良
いし、ツイスト配向（ＴＮ型又はＳＴＮ型ＬＣＤ）して
も良い。また、図１には示していないが、液晶セルと偏
光板との間に、位相差板を設け（ＦＳＴＮ型ＬＣＤ）て
も良い。
【００１８】上下のフイルム基板１，１１として、一方
のフイルム基板１は、基板面に平行な方向の屈折率がフ
イルム基板の厚み方向の屈折率よりも大きく、他方のフ
イルム基板１１は、前記フイルム基板１とは逆に、基板
面に平行な方向の屈折率がフイルム基板の厚み方向の屈
折率よりも小さい材料が使用されている。
のフイルム基板１は、基板面に平行な方向の屈折率がフ
イルム基板の厚み方向の屈折率よりも大きく、他方のフ
イルム基板１１は、前記フイルム基板１とは逆に、基板
面に平行な方向の屈折率がフイルム基板の厚み方向の屈
折率よりも小さい材料が使用されている。
【００１９】基板面に平行な方向の屈折率がフイルム基
板の厚み方向の屈折率よりも大きいフイルム基板とし
て、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリカーボネー
ト（ＰＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン
（ＰＰ）、ポリテレフタル酸エチレン（ＰＥＴ）、ポリ
エーテルスルホン（ＰＥＳ）等のフイルムを使用するこ
とができる。
板の厚み方向の屈折率よりも大きいフイルム基板とし
て、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリカーボネー
ト（ＰＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン
（ＰＰ）、ポリテレフタル酸エチレン（ＰＥＴ）、ポリ
エーテルスルホン（ＰＥＳ）等のフイルムを使用するこ
とができる。
【００２０】フイルム作製時において、成膜やフイルム
の巻取り等の工程で加えられる力（特に延伸する力）に
よって、ポリマーの分子がある一定方向に配向される。
上記したポリマーは主鎖方向の屈折率が大きいので、延
伸されると、主鎖が延伸方向に配向するため、延伸方向
の屈折率が大きくなる。通常、フイルム作製時に、フイ
ルム面に平行な方向に延伸されるため、厚み方向の屈折
率は小さくなる。
の巻取り等の工程で加えられる力（特に延伸する力）に
よって、ポリマーの分子がある一定方向に配向される。
上記したポリマーは主鎖方向の屈折率が大きいので、延
伸されると、主鎖が延伸方向に配向するため、延伸方向
の屈折率が大きくなる。通常、フイルム作製時に、フイ
ルム面に平行な方向に延伸されるため、厚み方向の屈折
率は小さくなる。
【００２１】基板面に平行な方向の屈折率がフイルム基
板の厚み方向の屈折率よりも小さいフイルム基板とし
て、ポリスチレン（ＰＳ）、置換ポリスチレンのフイル
ムを使用することができる。これらのポリマーは主鎖方
向に垂直な方向の屈折率が大きいので、延伸されると、
主鎖が延伸方向に配向し、延伸方向に垂直な方向の屈折
率が大きくなる。したがって、フイルム面に平行な方向
に延伸されると、フイルム面に平行な方向の屈折率は小
さく、厚み方向の屈折率は大きくなる。
板の厚み方向の屈折率よりも小さいフイルム基板とし
て、ポリスチレン（ＰＳ）、置換ポリスチレンのフイル
ムを使用することができる。これらのポリマーは主鎖方
向に垂直な方向の屈折率が大きいので、延伸されると、
主鎖が延伸方向に配向し、延伸方向に垂直な方向の屈折
率が大きくなる。したがって、フイルム面に平行な方向
に延伸されると、フイルム面に平行な方向の屈折率は小
さく、厚み方向の屈折率は大きくなる。
【００２２】本発明における各フイルム基板１，１１の
配向処理は、公知である斜方蒸着や、無機又は有機被膜
を形成した後に綿布等でラビングすることで形成され
る。本発明において使用される配向膜３，１３として
は、ポリアミド、ポリイミド等の高分子被膜等にラビン
グ処理したものや、ＳｉＯ、ＭｇＯ、ＭｇＦ2 等を用い
て斜め蒸着したものが用いられる。
配向処理は、公知である斜方蒸着や、無機又は有機被膜
を形成した後に綿布等でラビングすることで形成され
る。本発明において使用される配向膜３，１３として
は、ポリアミド、ポリイミド等の高分子被膜等にラビン
グ処理したものや、ＳｉＯ、ＭｇＯ、ＭｇＦ2 等を用い
て斜め蒸着したものが用いられる。
【００２３】ところで、ＥＣＢ型ＬＣＤ、ＤＡＰ型ＬＣ
Ｄ、ＳＴＮ型ＬＣＤ、ＦＳＴＮ型ＬＣＤ、ＤＳＴＮ型
（二層ＳＴＮ型）ＬＣＤ等のように、複屈折を利用する
表示モードでは、表示色や明るさ、コントラスト等の表
示特性は、液晶層を通った光の偏光状態及び偏光板の方
向によって決まる。偏光状態は、リターデーション（光
の進行方向の屈折率異方性と光路長との積）に依存し、
リターデーションは視角方向によって異なるため、表示
特性が視角によて変化する。
Ｄ、ＳＴＮ型ＬＣＤ、ＦＳＴＮ型ＬＣＤ、ＤＳＴＮ型
（二層ＳＴＮ型）ＬＣＤ等のように、複屈折を利用する
表示モードでは、表示色や明るさ、コントラスト等の表
示特性は、液晶層を通った光の偏光状態及び偏光板の方
向によって決まる。偏光状態は、リターデーション（光
の進行方向の屈折率異方性と光路長との積）に依存し、
リターデーションは視角方向によって異なるため、表示
特性が視角によて変化する。
【００２４】ポリマーフイルムをフイルム基板とする場
合、フイルム基板のリターデーションも視角によって変
化するため、ガラス基板等の等方性基板を用いた場合に
比べて、視角特性が低下することが多い。このため、本
発明では、視角によるフイルム基板のリターデーション
の変化を補償して、ポリマーフイルムをフイルム基板と
するＬＣＤの視角特性を向上することを意図している。
合、フイルム基板のリターデーションも視角によって変
化するため、ガラス基板等の等方性基板を用いた場合に
比べて、視角特性が低下することが多い。このため、本
発明では、視角によるフイルム基板のリターデーション
の変化を補償して、ポリマーフイルムをフイルム基板と
するＬＣＤの視角特性を向上することを意図している。
【００２５】図６には、フイルム基板１，１１における
各屈折率の定義した図面である。フイルム面に平行な方
向のうち、屈折率が最大になる方向（ｘ方向）の屈折率
をｎ x 、フイルム面に平行でｘ方向に垂直な方向（ｙ方
向）の屈折率をｎy 、フイルムの厚み方向（ｚ方向）の
屈折率をｎz とする。また、図７により、本発明におけ
る視角方向についての定義を説明する。すなわち、ｚ方
向と視角方向の成す角をθ、視角方向をフイルム面に射
影した方向とｘ方向との成す角をφとする。
各屈折率の定義した図面である。フイルム面に平行な方
向のうち、屈折率が最大になる方向（ｘ方向）の屈折率
をｎ x 、フイルム面に平行でｘ方向に垂直な方向（ｙ方
向）の屈折率をｎy 、フイルムの厚み方向（ｚ方向）の
屈折率をｎz とする。また、図７により、本発明におけ
る視角方向についての定義を説明する。すなわち、ｚ方
向と視角方向の成す角をθ、視角方向をフイルム面に射
影した方向とｘ方向との成す角をφとする。
【００２６】フイルム面に平行な方向の屈折率がフイル
ムの厚み方向の屈折率より大きく、フイルム面に平行な
方向の屈折率異方性が殆ど無い場合（ｎx ≒ｎy ＞
ｎz ）、屈折率楕円体は図８のようになり、視角方向θ
から見たときの屈折率異方性は、屈折率楕円体の中心を
通って、視角方向θに垂直な平面で屈折率楕円体を切っ
たときにできる楕円の長軸と短軸の差になる。楕円の長
軸は屈折率が大きく、位相速度が遅い遅相軸で、短軸は
屈折率が小さく、位相速度が速い進相軸である。
ムの厚み方向の屈折率より大きく、フイルム面に平行な
方向の屈折率異方性が殆ど無い場合（ｎx ≒ｎy ＞
ｎz ）、屈折率楕円体は図８のようになり、視角方向θ
から見たときの屈折率異方性は、屈折率楕円体の中心を
通って、視角方向θに垂直な平面で屈折率楕円体を切っ
たときにできる楕円の長軸と短軸の差になる。楕円の長
軸は屈折率が大きく、位相速度が遅い遅相軸で、短軸は
屈折率が小さく、位相速度が速い進相軸である。
【００２７】これに対して、フイルム面に平行な方向の
屈折率がフイルムの厚み方向の屈折率より小さく、フイ
ルム面に平行な方向の屈折率異方性が殆ど無い場合（ｎ
x ≒ｎy ＜ｎz ）、屈折率楕円体は図９のようになる。
この図から明らかなように、この場合の遅相軸及び進相
軸の方向は、図８の夫々の方向と直交している。
屈折率がフイルムの厚み方向の屈折率より小さく、フイ
ルム面に平行な方向の屈折率異方性が殆ど無い場合（ｎ
x ≒ｎy ＜ｎz ）、屈折率楕円体は図９のようになる。
この図から明らかなように、この場合の遅相軸及び進相
軸の方向は、図８の夫々の方向と直交している。
【００２８】したがって、これら２種類のフイルム基板
の組合せにより、互いの位相変化を打ち消し合うので、
視角によるリターデーションの変化を小さくすることが
できる。本発明の前記実施例では、上下のフイルム基板
として、２種類のフイルムを組合せて液晶表示素子を構
成したものである。
の組合せにより、互いの位相変化を打ち消し合うので、
視角によるリターデーションの変化を小さくすることが
できる。本発明の前記実施例では、上下のフイルム基板
として、２種類のフイルムを組合せて液晶表示素子を構
成したものである。
【００２９】図２には、本発明の液晶表示素子の他の実
施例を示している。図１との構成上の違いは、液晶セル
のフイルム基板１，１１と偏光板２，１２との間に、ポ
リマーフイルム７，１７が設けられている点である。こ
の場合、フイルム基板１，１１として、フイルム基板面
に平行な方向の屈折率がフイルムの厚み方向の屈折率よ
り大きなフイルム（ｎx ≒ｎy ＞ｎz ）を用い、フイル
ム基板１，１１と偏光板２，１２との間に設けられる視
角補償フイルムとしてのポリマーフイルム７，１７に
は、そのフイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの
厚み方向の屈折率より小さなフイルム（ｎx ≒ｎy ＜ｎ
z ）を用いて、互いの位相変化を打ち消し合うので、視
角によるリターデーションの変化を小さくすることがで
きる。
施例を示している。図１との構成上の違いは、液晶セル
のフイルム基板１，１１と偏光板２，１２との間に、ポ
リマーフイルム７，１７が設けられている点である。こ
の場合、フイルム基板１，１１として、フイルム基板面
に平行な方向の屈折率がフイルムの厚み方向の屈折率よ
り大きなフイルム（ｎx ≒ｎy ＞ｎz ）を用い、フイル
ム基板１，１１と偏光板２，１２との間に設けられる視
角補償フイルムとしてのポリマーフイルム７，１７に
は、そのフイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの
厚み方向の屈折率より小さなフイルム（ｎx ≒ｎy ＜ｎ
z ）を用いて、互いの位相変化を打ち消し合うので、視
角によるリターデーションの変化を小さくすることがで
きる。
【００３０】図２の本発明の液晶表示素子において、フ
イルム基板１，１１として、フイルム面に平行な方向の
屈折率がフイルムの厚み方向の屈折率より小さなフイル
ム（ｎx ≒ｎy ＜ｎz ）を用いた場合、フイルム基板
１，１１と偏光板２，１２との間に設けられる視角補償
フイルムとしてのポリマーフイルム７，１７には、その
フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの厚み方向
の屈折率より大きなフイルム（ｎx ≒ｎy ＞ｎz ）を用
いることによっても、同様な効果を達成することができ
る。
イルム基板１，１１として、フイルム面に平行な方向の
屈折率がフイルムの厚み方向の屈折率より小さなフイル
ム（ｎx ≒ｎy ＜ｎz ）を用いた場合、フイルム基板
１，１１と偏光板２，１２との間に設けられる視角補償
フイルムとしてのポリマーフイルム７，１７には、その
フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの厚み方向
の屈折率より大きなフイルム（ｎx ≒ｎy ＞ｎz ）を用
いることによっても、同様な効果を達成することができ
る。
【００３１】図２の液晶表示素子において、フイルム基
板のフイルム基板面に平行な方向の屈折率異方性がある
と、フイルム基板の複屈折によって、斜めからだけでな
く、正面から見たときの表示特性も変わる現象が生じ
る。このために、フイルム基板１，１１としてフイルム
基板面に平行な方向の屈折率に異方性がある場合には、
視角補償フイルムとしてのポリマーフイルム７，１７に
も、そのフイルム面に平行な方向の屈折率に異方性があ
るものを使用する。フイルム基板１，１１のフイルム基
板面に平行な方向の最大屈折率方向を夫々、フイルム基
板１ではｘ１方向、フイルム基板１１ではｘ１１方向と
し、ポリマーフイルム７，１７のフイルム面に平行な方
向の最大屈折率方向を夫々、ポリマーフイルム７ではＸ
７方向、ポリマーフイルム１７ではＸ１７方向とする
と、ｘ１方向に対してＸ７方向、ｘ１１方向に対してＸ
１７方向が夫々直交するように、フイルム基板１，１１
に対してポリマーフイルム７，１７が配置される。
板のフイルム基板面に平行な方向の屈折率異方性がある
と、フイルム基板の複屈折によって、斜めからだけでな
く、正面から見たときの表示特性も変わる現象が生じ
る。このために、フイルム基板１，１１としてフイルム
基板面に平行な方向の屈折率に異方性がある場合には、
視角補償フイルムとしてのポリマーフイルム７，１７に
も、そのフイルム面に平行な方向の屈折率に異方性があ
るものを使用する。フイルム基板１，１１のフイルム基
板面に平行な方向の最大屈折率方向を夫々、フイルム基
板１ではｘ１方向、フイルム基板１１ではｘ１１方向と
し、ポリマーフイルム７，１７のフイルム面に平行な方
向の最大屈折率方向を夫々、ポリマーフイルム７ではＸ
７方向、ポリマーフイルム１７ではＸ１７方向とする
と、ｘ１方向に対してＸ７方向、ｘ１１方向に対してＸ
１７方向が夫々直交するように、フイルム基板１，１１
に対してポリマーフイルム７，１７が配置される。
【００３２】すなわち、フイルム基板がフイルム基板面
に平行な方向の屈折率異方性を有する場合（ｎx ＞ｎy
＞ｎz 又はｎz ＞ｎx ＞ｎy ）には、フイルム面に平行
な方向の屈折率異方性を有する視角補償フイルムを夫々
のフイルム基板を組合せ、ｎ x ＞ｎy ＞ｎz のフイルム
基板に対しては、ｎz ＞ｎx ＞ｎy の視角補償フイルム
を、ｎz ＞ｎx ＞ｎy のフイルム基板に対しては、ｎx
＞ｎy ＞ｎz の視角補償フイルムを用いる。この結果、
フイルム基板のｘ方向と視角補償フイルムのＸ方向とを
直交させて互いの位相変化を打ち消し合い、フイルム基
板の複屈折による表示特性の低下を抑えている。
に平行な方向の屈折率異方性を有する場合（ｎx ＞ｎy
＞ｎz 又はｎz ＞ｎx ＞ｎy ）には、フイルム面に平行
な方向の屈折率異方性を有する視角補償フイルムを夫々
のフイルム基板を組合せ、ｎ x ＞ｎy ＞ｎz のフイルム
基板に対しては、ｎz ＞ｎx ＞ｎy の視角補償フイルム
を、ｎz ＞ｎx ＞ｎy のフイルム基板に対しては、ｎx
＞ｎy ＞ｎz の視角補償フイルムを用いる。この結果、
フイルム基板のｘ方向と視角補償フイルムのＸ方向とを
直交させて互いの位相変化を打ち消し合い、フイルム基
板の複屈折による表示特性の低下を抑えている。
【００３３】前述したように、フイルム基板がフイルム
基板面に平行な方向の屈折率異方性を有する場合におい
て、位相変化を打ち消し合う視角補償フイルムとしての
ポリマーフイルムを備えた液晶表示素子において、正面
から見たときの視角補償フイルムのリターデーションを
フイルム基板のリターデーションに一致させて、互いの
位相変化を完全に打ち消すことができ、表示特性の低下
を無くすことができる。
基板面に平行な方向の屈折率異方性を有する場合におい
て、位相変化を打ち消し合う視角補償フイルムとしての
ポリマーフイルムを備えた液晶表示素子において、正面
から見たときの視角補償フイルムのリターデーションを
フイルム基板のリターデーションに一致させて、互いの
位相変化を完全に打ち消すことができ、表示特性の低下
を無くすことができる。
【００３４】図３には、本発明の液晶表示素子の他の実
施例が示されている。図２の実施例では、フイルム基板
と偏光板との間に、視角補償フイルムとしてのポリマー
フイルムを配置しているが、この実施例では、ポリマー
フイルムの代わりに、偏光板２，１２の保護フイルム
８，１８を視角補償フイルムとして使用している。すな
わち、一般に用いられる沃素や色素の二色性を利用する
偏光子では、延伸フイルムに沃素や色素を吸着させて偏
光能をもたせ、更に、その保護のために、二枚のフイル
ムで該延伸フイルムをサンドイッチした構成となってい
る。この保護フイルム８，１８を、前述したと同様の視
角補償フイルムとして使用するものである。
施例が示されている。図２の実施例では、フイルム基板
と偏光板との間に、視角補償フイルムとしてのポリマー
フイルムを配置しているが、この実施例では、ポリマー
フイルムの代わりに、偏光板２，１２の保護フイルム
８，１８を視角補償フイルムとして使用している。すな
わち、一般に用いられる沃素や色素の二色性を利用する
偏光子では、延伸フイルムに沃素や色素を吸着させて偏
光能をもたせ、更に、その保護のために、二枚のフイル
ムで該延伸フイルムをサンドイッチした構成となってい
る。この保護フイルム８，１８を、前述したと同様の視
角補償フイルムとして使用するものである。
【００３５】この実施例では、視角補償フイルムが偏光
板の保護フイルムを兼用しており、別途、ポリマーフイ
ルムを使用する場合に比べて、液晶表示素子はフイルム
２枚分薄くなり、しかも、ポリマーフイルムをフイルム
基板と偏光板との間に貼り付ける工程を省くことができ
る。
板の保護フイルムを兼用しており、別途、ポリマーフイ
ルムを使用する場合に比べて、液晶表示素子はフイルム
２枚分薄くなり、しかも、ポリマーフイルムをフイルム
基板と偏光板との間に貼り付ける工程を省くことができ
る。
【００３６】本発明の液晶表示素子の他の実施例とし
て、図２に示した構成において、フイルム基板面に平行
な方向の屈折率がフイルム基板の厚み方向の屈折率より
も大きいフイルム基板１，１１が使用され、この表示特
性の低下を阻止する視角補償フイルムとしてのポリマー
フイルムの代わりに、該フイルム基板１，１１に垂直な
方向に配向した高分子液晶層を設けることができる。
て、図２に示した構成において、フイルム基板面に平行
な方向の屈折率がフイルム基板の厚み方向の屈折率より
も大きいフイルム基板１，１１が使用され、この表示特
性の低下を阻止する視角補償フイルムとしてのポリマー
フイルムの代わりに、該フイルム基板１，１１に垂直な
方向に配向した高分子液晶層を設けることができる。
【００３７】ポリマーフイルムからなる視角補償フイル
ムの代わりに、フイルム基板に垂直な方向に配向した高
分子液晶層を用いることにより、高分子液晶は低分子の
液晶と同様に容易に配向するため、配向方向を制御し易
く、フイルム基板等に塗布することによって容易に成膜
することができる等の利点がある。
ムの代わりに、フイルム基板に垂直な方向に配向した高
分子液晶層を用いることにより、高分子液晶は低分子の
液晶と同様に容易に配向するため、配向方向を制御し易
く、フイルム基板等に塗布することによって容易に成膜
することができる等の利点がある。
【００３８】図４は、本発明の液晶表示素子の他の実施
例の断面を示す。この実施例では、液晶セルＡと液晶セ
ルＢとを重ね、この２層の液晶セルＡ，Ｂが二つの偏光
板２，１２に挟まれた構成の液晶表示素子に関するもの
である。液晶セルＡのフイルム基板１ａ，１１ａは基板
面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈折率より
も大きく、液晶セルＢのフイルム基板１ｂ，１１ｂは基
板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈折率よ
りも小さいものを使用する。又、逆に、液晶セルＡのフ
イルム基板１ａ，１１ａとして、基板面に平行な方向の
屈折率が基板の厚み方向の屈折率よりも小さいフイルム
を用い、液晶セルＢのフイルム基板１ｂ，１１ｂには、
基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈折率
よりも大きなフイルムを用いても良い。
例の断面を示す。この実施例では、液晶セルＡと液晶セ
ルＢとを重ね、この２層の液晶セルＡ，Ｂが二つの偏光
板２，１２に挟まれた構成の液晶表示素子に関するもの
である。液晶セルＡのフイルム基板１ａ，１１ａは基板
面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈折率より
も大きく、液晶セルＢのフイルム基板１ｂ，１１ｂは基
板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈折率よ
りも小さいものを使用する。又、逆に、液晶セルＡのフ
イルム基板１ａ，１１ａとして、基板面に平行な方向の
屈折率が基板の厚み方向の屈折率よりも小さいフイルム
を用い、液晶セルＢのフイルム基板１ｂ，１１ｂには、
基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈折率
よりも大きなフイルムを用いても良い。
【００３９】図５は、本発明の液晶表示素子の他の実施
例の断面を示す。この実施例と図４の実施例との構成上
の相違は、液晶セルＡと液晶セルＢとの間に、ポリマー
フイルム９が設けられていることである。液晶セルＡの
フイルム基板１ａ，１１ａと、液晶セルＢのフイルム基
板１ｂ，１１ｂは、基板面に平行な方向の屈折率が基板
の厚み方向の屈折率よりも大きく、ポリマーフイルム９
はフイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの厚み方
向の屈折率よりも小さいものを使用する。
例の断面を示す。この実施例と図４の実施例との構成上
の相違は、液晶セルＡと液晶セルＢとの間に、ポリマー
フイルム９が設けられていることである。液晶セルＡの
フイルム基板１ａ，１１ａと、液晶セルＢのフイルム基
板１ｂ，１１ｂは、基板面に平行な方向の屈折率が基板
の厚み方向の屈折率よりも大きく、ポリマーフイルム９
はフイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの厚み方
向の屈折率よりも小さいものを使用する。
【００４０】また、図５の液晶表示素子において、フイ
ルム基板１ａ，１１ａ及びフイルム基板１ｂ，１１ｂ
は、基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈
折率よりも小さく、ポリマーフイルム９はフイルム面に
平行な方向の屈折率がフイルムの厚み方向の屈折率より
も大きいものを使用することもできる。
ルム基板１ａ，１１ａ及びフイルム基板１ｂ，１１ｂ
は、基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈
折率よりも小さく、ポリマーフイルム９はフイルム面に
平行な方向の屈折率がフイルムの厚み方向の屈折率より
も大きいものを使用することもできる。
【００４１】更に、図５の液晶表示素子において、フイ
ルム基板１ａ，１１ａ及びフイルム基板１ｂ，１１ｂ
は、基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈
折率よりも大きいフイルムを用い、ポリマーフイルム９
の代わりに、フイルム基板に垂直な方向に配向した高分
子液晶層を設けることもできる。
ルム基板１ａ，１１ａ及びフイルム基板１ｂ，１１ｂ
は、基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈
折率よりも大きいフイルムを用い、ポリマーフイルム９
の代わりに、フイルム基板に垂直な方向に配向した高分
子液晶層を設けることもできる。
【００４２】図４及び図５に示した液晶セルを重ねた２
層型の液晶表示素子において、前述した各実施例は視角
特性の向上に役立つものである。図４の実施例では、一
方の液晶セルＡの上下のフイルム基板１ａ，１１ａに、
ｎx ≒ｎy ＞ｎz のフイルムを使用すると、他方の液晶
セルＢの上下のフイルム基板１ｂ，１１ｂには、ｎx ≒
ｎy ＜ｎz のフイルムを用いてなる、２種類のフイルム
基板を組合せて構成している。
層型の液晶表示素子において、前述した各実施例は視角
特性の向上に役立つものである。図４の実施例では、一
方の液晶セルＡの上下のフイルム基板１ａ，１１ａに、
ｎx ≒ｎy ＞ｎz のフイルムを使用すると、他方の液晶
セルＢの上下のフイルム基板１ｂ，１１ｂには、ｎx ≒
ｎy ＜ｎz のフイルムを用いてなる、２種類のフイルム
基板を組合せて構成している。
【００４３】図５の実施例では、液晶セルＡの上下のフ
イルム基板１ａ，１１ａ及び液晶セルＢの上下のフイル
ム基板１ｂ，１１ｂを、ｎx ≒ｎy ＞ｎz のフイルムと
し、液晶セルＡと液晶セルＢとの間には、ｎx ≒ｎy ＜
ｎz の視角補償フイルムとしてのポリマーフイルム９を
設けている。
イルム基板１ａ，１１ａ及び液晶セルＢの上下のフイル
ム基板１ｂ，１１ｂを、ｎx ≒ｎy ＞ｎz のフイルムと
し、液晶セルＡと液晶セルＢとの間には、ｎx ≒ｎy ＜
ｎz の視角補償フイルムとしてのポリマーフイルム９を
設けている。
【００４４】図５の他の実施例として、液晶セルＡの上
下のフイルム基板１ａ，１１ａ及び液晶セルＢの上下の
フイルム基板１ｂ，１１ｂに、ｎx ≒ｎy ＜ｎz のフイ
ルムを使用すると、液晶セルＡと液晶セルＢとの間に
は、ｎx ≒ｎy ＞ｎz の視角補償フイルムとしてのポリ
マーフイルム９を設けることになる。
下のフイルム基板１ａ，１１ａ及び液晶セルＢの上下の
フイルム基板１ｂ，１１ｂに、ｎx ≒ｎy ＜ｎz のフイ
ルムを使用すると、液晶セルＡと液晶セルＢとの間に
は、ｎx ≒ｎy ＞ｎz の視角補償フイルムとしてのポリ
マーフイルム９を設けることになる。
【００４５】本発明は、２種類のフイルムの組合せによ
って、視角補償を行い、ポリマーフイルムをフイルム基
板とする液晶表示素子における視角特性を向上させた。
尚、各種の実施例において、液晶セルんを挟むように偏
光板を配置しているが、液晶セルの外側に配置した一方
の偏光板には、反射板を配設して反射型の液晶表示素子
の場合にも、本発明を適用できるのは当然である。
って、視角補償を行い、ポリマーフイルムをフイルム基
板とする液晶表示素子における視角特性を向上させた。
尚、各種の実施例において、液晶セルんを挟むように偏
光板を配置しているが、液晶セルの外側に配置した一方
の偏光板には、反射板を配設して反射型の液晶表示素子
の場合にも、本発明を適用できるのは当然である。
【００４６】次に、本発明を適用した具体例について説
明する。 （具体例１）透明電極４，１４を有する上下ポリマーフ
イルム基板１，１１の間に、液晶分子が下基板１１から
上基板１に向かって時計回りの向きに２４０°捩じれ、
液晶層のリターデーションが８８０ｎｍであるＳＴＮセ
ルとしての第一の液晶セルを作製した。液晶は、正の誘
電異方性を有するネマティック液晶ＺＬＩ２２９３（メ
ルク社製）にカイラルネマティック液晶Ｓ８１１（メル
ク社製）を添加したものを用いた。配向処理は、ポリイ
ミド膜のラビング処理により行った。
明する。 （具体例１）透明電極４，１４を有する上下ポリマーフ
イルム基板１，１１の間に、液晶分子が下基板１１から
上基板１に向かって時計回りの向きに２４０°捩じれ、
液晶層のリターデーションが８８０ｎｍであるＳＴＮセ
ルとしての第一の液晶セルを作製した。液晶は、正の誘
電異方性を有するネマティック液晶ＺＬＩ２２９３（メ
ルク社製）にカイラルネマティック液晶Ｓ８１１（メル
ク社製）を添加したものを用いた。配向処理は、ポリイ
ミド膜のラビング処理により行った。
【００４７】図１に示される前記第一の液晶セルにおい
て、下基板１１には、フイルム厚み１０６μｍ、ｎx ＝
１．５８１１５、ｎy ＝１．５８１１２、ｎz ＝１．５
８０２３の値を有するＰＣフイルムを用い、上基板１に
は、フイルム厚み１０２μｍ、ｎx ＝１．５９３４４、
ｎy ＝１．５９３４２、ｎz ＝１．５９４４５の値を有
するＰＳフイルムを用いた。
て、下基板１１には、フイルム厚み１０６μｍ、ｎx ＝
１．５８１１５、ｎy ＝１．５８１１２、ｎz ＝１．５
８０２３の値を有するＰＣフイルムを用い、上基板１に
は、フイルム厚み１０２μｍ、ｎx ＝１．５９３４４、
ｎy ＝１．５９３４２、ｎz ＝１．５９４４５の値を有
するＰＳフイルムを用いた。
【００４８】この液晶セルの下部には、反射板付きニュ
ートラルグレー偏光板１２をその透過軸が下基板１１上
の液晶分子配向方向に対して５０°の角度を成すように
配置し、液晶セルの上部には、ニュートラルグレー偏光
板２をその透過軸が上基板１上の液晶分子配向方向に対
して４０°の角度を成すように配置して、イエローモー
ドのＳＴＮ型液晶表示素子（本発明の具体例１の液晶表
示素子）を作製した。
ートラルグレー偏光板１２をその透過軸が下基板１１上
の液晶分子配向方向に対して５０°の角度を成すように
配置し、液晶セルの上部には、ニュートラルグレー偏光
板２をその透過軸が上基板１上の液晶分子配向方向に対
して４０°の角度を成すように配置して、イエローモー
ドのＳＴＮ型液晶表示素子（本発明の具体例１の液晶表
示素子）を作製した。
【００４９】また、上下の基板１，１１としてＰＣフイ
ルムを用い、セルパラメーターが第一の液晶セルと同一
の第二の液晶セルを作製し、偏光板の配置方向を前記液
晶セルと同一にした液晶表示素子を作製した。以上の二
つの液晶表示素子を時分割駆動して視角特性を比較した
結果、本発明の具体例１である第一の液晶セルを用いた
液晶表示素子の方が、視角による表示特性の変化が小さ
いという結果を得た。
ルムを用い、セルパラメーターが第一の液晶セルと同一
の第二の液晶セルを作製し、偏光板の配置方向を前記液
晶セルと同一にした液晶表示素子を作製した。以上の二
つの液晶表示素子を時分割駆動して視角特性を比較した
結果、本発明の具体例１である第一の液晶セルを用いた
液晶表示素子の方が、視角による表示特性の変化が小さ
いという結果を得た。
【００５０】（具体例２）具体例１の第二の液晶セルの
両側に、具体例１の第一の液晶セルの基板に用いたＰＳ
フイルムを貼り合わせ、且つその両側に、偏光板を具体
例１と同様に配置した液晶表示素子（本発明の具体例２
の液晶表示素子）を作製した。第二の液晶セルの両側に
ＰＳフイルムを貼り合わせてなる液晶表示素子と、第二
の液晶セルの両側に偏光板のみを配置した液晶表示素子
とを、時分割駆動して視角特性を比較した結果、本発明
の具体例２である第二の液晶セルの両側にＰＳフイルム
を貼り合わせた構成の液晶表示素子の方が、視角による
表示特性の変化が小さかった。
両側に、具体例１の第一の液晶セルの基板に用いたＰＳ
フイルムを貼り合わせ、且つその両側に、偏光板を具体
例１と同様に配置した液晶表示素子（本発明の具体例２
の液晶表示素子）を作製した。第二の液晶セルの両側に
ＰＳフイルムを貼り合わせてなる液晶表示素子と、第二
の液晶セルの両側に偏光板のみを配置した液晶表示素子
とを、時分割駆動して視角特性を比較した結果、本発明
の具体例２である第二の液晶セルの両側にＰＳフイルム
を貼り合わせた構成の液晶表示素子の方が、視角による
表示特性の変化が小さかった。
【００５１】（具体例３）上下の基板に、具体例１に用
いたＰＳフイルムを使用し、セルパラメーターが第一の
液晶セルと同一の第三の液晶セルを作製し、偏光板の配
置方向を具体例１と同一にした液晶表示素子を作製し
た。
いたＰＳフイルムを使用し、セルパラメーターが第一の
液晶セルと同一の第三の液晶セルを作製し、偏光板の配
置方向を具体例１と同一にした液晶表示素子を作製し
た。
【００５２】第三の液晶セルの両側に、具体例１におい
て基板として使用したＰＣフイルムを貼り合わせ、且つ
その両側に偏光板を具体例１と同様に配置した液晶表示
素子（本発明の具体例３の液晶表示素子）を作製した。
この第三の液晶セルの両側にＰＣフイルムを貼り合わせ
た構成の液晶表示素子と、第三の液晶セルの両側にＰＣ
フイルムを貼り合わせていない構成の液晶表示素子と
を、分割駆動して視角特性を比較した結果、本発明の具
体例３である第三の液晶セルの両側にＰＣフイルムを貼
り合わせた構成の液晶表示素子の方が、視角による表示
特性の変化が小さかった。
て基板として使用したＰＣフイルムを貼り合わせ、且つ
その両側に偏光板を具体例１と同様に配置した液晶表示
素子（本発明の具体例３の液晶表示素子）を作製した。
この第三の液晶セルの両側にＰＣフイルムを貼り合わせ
た構成の液晶表示素子と、第三の液晶セルの両側にＰＣ
フイルムを貼り合わせていない構成の液晶表示素子と
を、分割駆動して視角特性を比較した結果、本発明の具
体例３である第三の液晶セルの両側にＰＣフイルムを貼
り合わせた構成の液晶表示素子の方が、視角による表示
特性の変化が小さかった。
【００５３】（具体例４）上下の両基板１，１１には、
フイルム厚み１１０μｍ、ｎx ＝１．５８１５３、ｎy
＝１．５８１１７、ｎz ＝１．５８０１の値を有するＰ
Ｃフイルムを用いて、セルパラメーターが第一の液晶セ
ルと同一の第四の液晶セルを作製した。第四の液晶セル
の両側に、フイルム厚み１０５μｍ、ｎx ＝１．５９３
７２、ｎy ＝１．５９３４、ｎz ＝１．５９４７１の値
を有するＰＳフイルムを、ＰＣフイルムの基板のｘ方向
とＰＳフイルムのｘ方向が直交するように貼り付けた。
フイルム厚み１１０μｍ、ｎx ＝１．５８１５３、ｎy
＝１．５８１１７、ｎz ＝１．５８０１の値を有するＰ
Ｃフイルムを用いて、セルパラメーターが第一の液晶セ
ルと同一の第四の液晶セルを作製した。第四の液晶セル
の両側に、フイルム厚み１０５μｍ、ｎx ＝１．５９３
７２、ｎy ＝１．５９３４、ｎz ＝１．５９４７１の値
を有するＰＳフイルムを、ＰＣフイルムの基板のｘ方向
とＰＳフイルムのｘ方向が直交するように貼り付けた。
【００５４】また、上基板上に貼り付けたＰＳフイルム
の上に、位相差フイルムとして、リターデーションが６
００ｎｍの延伸ＰＣフイルムを貼り付けた。この場合、
延伸ＰＣフイルムの最大屈折率方向が第四の液晶セルの
上基板上の液晶分子配向方向と液晶分子のねじれの向き
に９５°の角度を成すように貼り付けている。
の上に、位相差フイルムとして、リターデーションが６
００ｎｍの延伸ＰＣフイルムを貼り付けた。この場合、
延伸ＰＣフイルムの最大屈折率方向が第四の液晶セルの
上基板上の液晶分子配向方向と液晶分子のねじれの向き
に９５°の角度を成すように貼り付けている。
【００５５】第四の液晶セルの下部には、反射板付きニ
ュートラルグレー偏光板をその透過軸が下基板上の液晶
分子配向方向に対して５０°の角度を成すように配置し
た。また、位相差フイルムの上部には、ニュートラルグ
レー偏光板を、その透過軸が位相差板の最大屈折率方向
に対して、液晶分子のねじれの向きとは逆向きに４５°
の角度を成すように配置し、ノーマリーホワイトモード
のＦＳＴＮ型液晶表示素子（本発明の具体例４の液晶表
示素子）を作製した。
ュートラルグレー偏光板をその透過軸が下基板上の液晶
分子配向方向に対して５０°の角度を成すように配置し
た。また、位相差フイルムの上部には、ニュートラルグ
レー偏光板を、その透過軸が位相差板の最大屈折率方向
に対して、液晶分子のねじれの向きとは逆向きに４５°
の角度を成すように配置し、ノーマリーホワイトモード
のＦＳＴＮ型液晶表示素子（本発明の具体例４の液晶表
示素子）を作製した。
【００５６】第四の液晶セルの両側に、ＰＳフイルムを
貼り付けずに作製したＦＳＴＮ型液晶表示素子は、ＰＣ
フイルムからなる基板の複屈折のために色補償が不完全
になり、着色する現象を生じた。これに対して、本発明
の具体例４のＰＳフイルムを貼り付けて作製してＦＳＴ
Ｎ型液晶表示素子の場合、ＰＣフイルムからなる基板の
リターデーションがＰＳフイルムの複屈折によって低減
するため、着色することなく、白黒表示を維持し、ＰＳ
フイルムを貼り付けずに作製した場合に比べて、視角特
性も優れたものとなった。
貼り付けずに作製したＦＳＴＮ型液晶表示素子は、ＰＣ
フイルムからなる基板の複屈折のために色補償が不完全
になり、着色する現象を生じた。これに対して、本発明
の具体例４のＰＳフイルムを貼り付けて作製してＦＳＴ
Ｎ型液晶表示素子の場合、ＰＣフイルムからなる基板の
リターデーションがＰＳフイルムの複屈折によって低減
するため、着色することなく、白黒表示を維持し、ＰＳ
フイルムを貼り付けずに作製した場合に比べて、視角特
性も優れたものとなった。
【００５７】（具体例５）具体例４において、ＰＣフイ
ルムからなる基板の両側に貼り付けるフイルムとして、
下記のＰＳフイルムを使用した。フイルム厚み：１１０
μｍ、屈折率：ｎx ＝１．５９３７３、ｎy ＝１．５９
３３８、ｎz ＝１．５９４７。この場合、ＰＣフイルム
からなる基板とＰＳフイルムのリターデーションは、略
同じであり、このため、ＰＣフイルムからなる基板のリ
ターデーションがＰＳフイルムの複屈折によって略打ち
消され、優れた表示品質の白黒液晶表示素子が得られ
た。
ルムからなる基板の両側に貼り付けるフイルムとして、
下記のＰＳフイルムを使用した。フイルム厚み：１１０
μｍ、屈折率：ｎx ＝１．５９３７３、ｎy ＝１．５９
３３８、ｎz ＝１．５９４７。この場合、ＰＣフイルム
からなる基板とＰＳフイルムのリターデーションは、略
同じであり、このため、ＰＣフイルムからなる基板のリ
ターデーションがＰＳフイルムの複屈折によって略打ち
消され、優れた表示品質の白黒液晶表示素子が得られ
た。
【００５８】（具体例６）上下の基板に具体例１で用い
たＰＳフイルムを使用し、その上下基板の間で、液晶分
子が下基板から上基板に向かって反時計回りの向きに２
４０°ねじれ、液晶層のリターデーションが８８０ｎｍ
であるＳＴＮセル（第五の液晶セル）を作製した。液晶
は、正の誘電異方性を有するネマティック液晶ＺＬＩ２
２９３（メルク社製）にカイラルネマティック液晶Ｒ８
１１（メルク社製）を添加したものを用いた。
たＰＳフイルムを使用し、その上下基板の間で、液晶分
子が下基板から上基板に向かって反時計回りの向きに２
４０°ねじれ、液晶層のリターデーションが８８０ｎｍ
であるＳＴＮセル（第五の液晶セル）を作製した。液晶
は、正の誘電異方性を有するネマティック液晶ＺＬＩ２
２９３（メルク社製）にカイラルネマティック液晶Ｒ８
１１（メルク社製）を添加したものを用いた。
【００５９】具体例１で用いた第二の液晶セルの上に、
第五の液晶セルを設置する。この場合、第二の液晶セル
の上基板の液晶分子配向方向と第五の液晶セルの下基板
の液晶分子配向方向が直交するように、設置した。ま
た、第二の液晶セルの下側に、ニュートラルグレー偏光
板を、その透過軸が第二の液晶セルの下基板上の液晶分
子配向方向に対して４５°の角度を成すように配置し
た。更に、第五の液晶セルの上側に、ニュートラルグレ
ー偏光板を、その透過軸が下側偏光板の透過軸と直交す
るように配置してＤＳＴＮ型液晶表示素子（本発明の具
体例６の液晶表示素子）を作製した。
第五の液晶セルを設置する。この場合、第二の液晶セル
の上基板の液晶分子配向方向と第五の液晶セルの下基板
の液晶分子配向方向が直交するように、設置した。ま
た、第二の液晶セルの下側に、ニュートラルグレー偏光
板を、その透過軸が第二の液晶セルの下基板上の液晶分
子配向方向に対して４５°の角度を成すように配置し
た。更に、第五の液晶セルの上側に、ニュートラルグレ
ー偏光板を、その透過軸が下側偏光板の透過軸と直交す
るように配置してＤＳＴＮ型液晶表示素子（本発明の具
体例６の液晶表示素子）を作製した。
【００６０】また、具体例１で用いたＰＣフイルムを基
板に使用し、セルパラメーターが第五の液晶セルと同一
の第六の液晶セルを作製した。第二の液晶セルの上に、
第六の液晶セルを上記したと同様に設置し、偏光板も上
記したと同様に設置してＤＳＴＮ型液晶表示素子を作製
した。
板に使用し、セルパラメーターが第五の液晶セルと同一
の第六の液晶セルを作製した。第二の液晶セルの上に、
第六の液晶セルを上記したと同様に設置し、偏光板も上
記したと同様に設置してＤＳＴＮ型液晶表示素子を作製
した。
【００６１】前記した２つのＤＳＴＮ型液晶表示素子を
時分割駆動して視角特性を比べると、本発明の具体例６
としての第二の液晶セルと第五の液晶セルとを組合せた
方の液晶表示素子が、第二の液晶セルと第六の液晶セル
とを組合せた方の液晶表示素子よりも、視角による表示
特性の変化が小さかった。
時分割駆動して視角特性を比べると、本発明の具体例６
としての第二の液晶セルと第五の液晶セルとを組合せた
方の液晶表示素子が、第二の液晶セルと第六の液晶セル
とを組合せた方の液晶表示素子よりも、視角による表示
特性の変化が小さかった。
【００６２】（具体例７）第二の液晶セルと第五の液晶
セルを具体例６のように重ね合わせ、その間に、具体例
１で用いたＰＳフイルムを設置し、具体例６と同様に偏
光板を設置してＤＳＴＮ型液晶表示素子（本発明の具体
例７の液晶表示素子）を作製した。この液晶表示素子
は、第二の液晶セルと第五の液晶セルとを重ねただけの
ＤＳＴＮ型液晶表示素子に比べて、視角特性は優れてい
た。
セルを具体例６のように重ね合わせ、その間に、具体例
１で用いたＰＳフイルムを設置し、具体例６と同様に偏
光板を設置してＤＳＴＮ型液晶表示素子（本発明の具体
例７の液晶表示素子）を作製した。この液晶表示素子
は、第二の液晶セルと第五の液晶セルとを重ねただけの
ＤＳＴＮ型液晶表示素子に比べて、視角特性は優れてい
た。
【００６３】
【発明の効果】本発明の構成により、ポリマーフイルム
を基板とする液晶表示素子における視角特性を改善する
ことができ、優れた表示品質を備えた効果を有する。
を基板とする液晶表示素子における視角特性を改善する
ことができ、優れた表示品質を備えた効果を有する。
【図１】本発明の液晶表示素子の構成を説明するための
側面図である。
側面図である。
【図２】本発明の液晶表示素子の他の構成を説明するた
めの側面図である。
めの側面図である。
【図３】本発明の液晶表示素子の他の異なる構成を説明
するための側面図である。
するための側面図である。
【図４】本発明の液晶表示素子の他の異なる構成を説明
するための側面図である。
するための側面図である。
【図５】本発明の液晶表示素子の他の異なる構成を説明
するための側面図である。
するための側面図である。
【図６】フイルムの各屈折率を定義するための説明図で
ある。
ある。
【図７】視角方向についての定義するための説明図であ
る。
る。
【図８】フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの
厚み方向の屈折率より大きく、フイルム面に平行な方向
の屈折率異方性が殆ど無い場合の屈折率楕円体を示す説
明図である。
厚み方向の屈折率より大きく、フイルム面に平行な方向
の屈折率異方性が殆ど無い場合の屈折率楕円体を示す説
明図である。
【図９】フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの
厚み方向の屈折率より小さく、フイルム面に平行な方向
の屈折率異方性が殆ど無い場合の屈折率楕円体を示す説
明図である。
厚み方向の屈折率より小さく、フイルム面に平行な方向
の屈折率異方性が殆ど無い場合の屈折率楕円体を示す説
明図である。
１，１１ フイルム基板 ２，１２ 偏光板 ３，１３ 配向膜 ４，１４ 透明電極 ５ シール剤 ６ 液晶 ７，１７ ポリマーフイルム ８，１８ 保護フイルム ９ ポリマーフイルム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−238436（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−242225（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−306217（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−191914（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−279229（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−258923（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−85519（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−175417（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−233502（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−53104（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/1333 500 G02F 1/13363
Claims (11)
- 【請求項１】 一対のポリマーフイルムをフイルム基板
として構成する液晶表示素子において、一方のフイルム
基板として、その基板面に平行な方向の屈折率が基板の
厚み方向の屈折率よりも大きい材料を用い、他方のフイ
ルム基板として、その基板面に平行な方向の屈折率が基
板の厚み方向の屈折率よりも小さい材料を用いることを
特徴とする液晶表示素子。 - 【請求項２】 一対のポリマーフイルムをフイルム基板
とし、該フイルム基板の外側に偏光板を配置した液晶表
示素子において、該一対のフイルム基板として、その基
板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈折率よ
りも大きい材料を用い、該フイルム基板と偏光板との間
に、フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの厚み
方向の屈折率よりも小さなポリマーフイルムを設けるこ
とを特徴とする液晶表示素子。 - 【請求項３】 一対のポリマーフイルムをフイルム基板
とし、該フイルム基板の外側に偏光板を配置した液晶表
示素子において、該一対のフイルム基板として、その基
板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈折率よ
りも小さい材料を用い、該フイルム基板と偏光板との間
に、フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの厚み
方向の屈折率よりも大きなポリマーフイルムを設けるこ
とを特徴とする液晶表示素子。 - 【請求項４】 前記フイルム基板における基板面に平行
な方向の屈折率に異方性があり、その最大屈折率方向を
ｘ方向とし、且つ、前記ポリマーフイルムにおけるフイ
ルム面に平行な方向の屈折率にも異方性があり、その最
大屈折率方向をＸ方向とし、前記ｘ方向とＸ方向とが直
交することを特徴とする請求項２及び請求項３記載の液
晶表示素子。 - 【請求項５】 前記フイルム基板におけるリターデーシ
ョンと前記ポリマーフイルムのリターデーションとを一
致させることを特徴とする請求項４記載の液晶表示素
子。 - 【請求項６】 前記ポリマーフイルムは偏光板の保護フ
イルムを兼用することを特徴とする請求項２及び請求項
３記載の液晶表示素子。 - 【請求項７】 一対のポリマーフイルムをフイルム基板
とし、該フイルム基板の外側に偏光板を配置した液晶表
示素子において、該一対のフイルム基板として、その基
板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈折率よ
りも大きい材料を用い、該フイルム基板と偏光板との間
に、該フイルム基板に垂直な方向に配向した高分子液晶
層を設けることを特徴とする液晶表示素子。 - 【請求項８】 一対のポリマーフイルムをフイルム基板
とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型液晶表示
素子において、一方の液晶セルのフイルム基板として、
その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈
折率よりも大きい材料を用い、他方の液晶セルのフイル
ム基板として、その基板面に平行な方向の屈折率が基板
の厚み方向の屈折率よりも小さい材料を用いることを特
徴とする液晶表示素子。 - 【請求項９】 一対のポリマーフイルムをフイルム基板
とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型液晶表示
素子において、前記液晶セルのフイルム基板として、そ
の基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈折
率よりも大きい材料を用い、該二層の液晶セルの間に、
フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの厚み方向
の屈折率よりも小さなポリマーフイルムを設けることを
特徴とする液晶表示素子。 - 【請求項１０】 一対のポリマーフイルムをフイルム基
板とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型液晶表
示素子において、前記液晶セルのフイルム基板として、
その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈
折率よりも小さい材料を用い、該二層の液晶セルの間
に、フイルム面に平行な方向の屈折率がフイルムの厚み
方向の屈折率よりも大きなポリマーフイルムを設けるこ
とを特徴とする液晶表示素子。 - 【請求項１１】 一対のポリマーフイルムをフイルム基
板とした液晶セルを二層重ね合わせてなる二層型液晶表
示素子において、前記液晶セルのフイルム基板として、
その基板面に平行な方向の屈折率が基板の厚み方向の屈
折率よりも大きい材料を用い、該二層の液晶セルの間
に、該フイルム基板に垂直な方向に配向した高分子液晶
層を設けることを特徴とする液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05004797A JP3142405B2 (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | 液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05004797A JP3142405B2 (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | 液晶表示素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06214223A JPH06214223A (ja) | 1994-08-05 |
| JP3142405B2 true JP3142405B2 (ja) | 2001-03-07 |
Family
ID=11593769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05004797A Expired - Fee Related JP3142405B2 (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | 液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3142405B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008070470A (ja) * | 2006-09-12 | 2008-03-27 | Stanley Electric Co Ltd | 液晶表示装置 |
-
1993
- 1993-01-14 JP JP05004797A patent/JP3142405B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06214223A (ja) | 1994-08-05 |
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