JP3246783B2 - 反強誘電性液晶表示パネルの製造方法 - Google Patents
反強誘電性液晶表示パネルの製造方法Info
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- JP3246783B2 JP3246783B2 JP01678093A JP1678093A JP3246783B2 JP 3246783 B2 JP3246783 B2 JP 3246783B2 JP 01678093 A JP01678093 A JP 01678093A JP 1678093 A JP1678093 A JP 1678093A JP 3246783 B2 JP3246783 B2 JP 3246783B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、反強誘電性液晶表
示パネルの製造方法に関し、とくに反強誘電性液晶パネ
ルを使用し、効率の良い反射層を持つパネルを作成する
場合、大型パネルでも表示画面の影が無く、かつ視野角
も損なわない特性を得られる反強誘電性液晶表示パネル
の製造方法に関する。
示パネルの製造方法に関し、とくに反強誘電性液晶パネ
ルを使用し、効率の良い反射層を持つパネルを作成する
場合、大型パネルでも表示画面の影が無く、かつ視野角
も損なわない特性を得られる反強誘電性液晶表示パネル
の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】反強誘電性液晶を用いた液晶パネルは、
日本電装(株)および昭和シェル石油(株)から特開平
2−173724号公報で提案され、この反強誘電性液
晶表示装置は広視野角を有すること、高速応答が可能な
こと、マルチプレックス特性が良好なことなどが報告さ
れて以来、精力的に研究がなされている。
日本電装(株)および昭和シェル石油(株)から特開平
2−173724号公報で提案され、この反強誘電性液
晶表示装置は広視野角を有すること、高速応答が可能な
こと、マルチプレックス特性が良好なことなどが報告さ
れて以来、精力的に研究がなされている。
【0003】反強誘電性液晶は、図9のグラフに示すよ
うに透過光量−電圧特性において、ヒステリシス特性を
有する。これより、液晶分子にあるパルス波を印加した
場合に、このパルス幅と電圧値との積の値がしきい値以
上の値をとる場合に第1の安定状態(強誘電状態)が選
択され、また印加電圧の極性の違いによって、第2の安
定状態(強誘電状態)が選択される。
うに透過光量−電圧特性において、ヒステリシス特性を
有する。これより、液晶分子にあるパルス波を印加した
場合に、このパルス幅と電圧値との積の値がしきい値以
上の値をとる場合に第1の安定状態(強誘電状態)が選
択され、また印加電圧の極性の違いによって、第2の安
定状態(強誘電状態)が選択される。
【0004】そして、この第1の状態、および第2の状
態から、前記のパルス幅と電圧値との積の値の絶対値
が、あるしきい値より低い場合に第3の安定状態(反強
誘電状態)が選択される。
態から、前記のパルス幅と電圧値との積の値の絶対値
が、あるしきい値より低い場合に第3の安定状態(反強
誘電状態)が選択される。
【0005】図10の平面図は、この反強誘電性液晶を
含むマトリックス形の液晶パネルの電極構成を示したも
のである。
含むマトリックス形の液晶パネルの電極構成を示したも
のである。
【0006】図10に示すように、走査電極Y1〜Y1
28に順次周期的に選択電圧を印加し、信号電極X1〜
X160には所定の情報信号を、走査電極信号と同期さ
せて並列的に印加し、選択された画素の液晶分子を表示
情報に応じてスイッチングさせる時分割駆動が採用され
ている。
28に順次周期的に選択電圧を印加し、信号電極X1〜
X160には所定の情報信号を、走査電極信号と同期さ
せて並列的に印加し、選択された画素の液晶分子を表示
情報に応じてスイッチングさせる時分割駆動が採用され
ている。
【0007】時分割駆動の方法としては、種々の方法が
提案されている。図11、図12は前述の特開平2−1
73724号公報に開示されている駆動法で、1画面を
書き込むために、2フレームの書き込みを行い、第1フ
レームと第2フレームとはそれぞれの波形の電圧値が互
いに電圧値ゼロVに対して対称な関係になっており、こ
れにより、2フレームの書き込みによって交流化を図っ
ている。
提案されている。図11、図12は前述の特開平2−1
73724号公報に開示されている駆動法で、1画面を
書き込むために、2フレームの書き込みを行い、第1フ
レームと第2フレームとはそれぞれの波形の電圧値が互
いに電圧値ゼロVに対して対称な関係になっており、こ
れにより、2フレームの書き込みによって交流化を図っ
ている。
【0008】図11は「オン」状態を、図12は「オ
フ」状態をセットするときの電圧波形と画素の透過率の
変化を示している。
フ」状態をセットするときの電圧波形と画素の透過率の
変化を示している。
【0009】走査電極に印加される信号は、図11と図
12とに示すように、3位相からなり、第1位相で必ず
1度「オフ」状態(反強誘電状態)にリセットし、第2
位相では、第1位相での状態を保持し、第3位相で「オ
ン」状態(強誘電状態)にセットするかどうか選択す
る。
12とに示すように、3位相からなり、第1位相で必ず
1度「オフ」状態(反強誘電状態)にリセットし、第2
位相では、第1位相での状態を保持し、第3位相で「オ
ン」状態(強誘電状態)にセットするかどうか選択す
る。
【0010】図11の場合には第3位相目が強誘電状態
にセットするためのしきい値電圧を越えるために、「オ
ン」状態(強誘電状態)にセットされ、図12の場合に
は前記のしきい値電圧を越えないために「オフ」状態
(反強誘電状態)を保持する。
にセットするためのしきい値電圧を越えるために、「オ
ン」状態(強誘電状態)にセットされ、図12の場合に
は前記のしきい値電圧を越えないために「オフ」状態
(反強誘電状態)を保持する。
【0011】このような表示素子を用いて、透過タイプ
で表示する場合、どうしてもバックライトを使用するた
め、消費電力は、必然的に多くなる。また、反射タイプ
を作成する場合、コントラスト比は低減する。
で表示する場合、どうしてもバックライトを使用するた
め、消費電力は、必然的に多くなる。また、反射タイプ
を作成する場合、コントラスト比は低減する。
【0012】図8の断面図に従来技術における反射タイ
プの反強誘電性液晶表示パネルの構成図を示す。第2の
基板12の外側と、液晶表示パネルの下基板である第1
の基板11の外側に、それぞれ偏光板14と、反射板1
3と偏光板14とを設ける。
プの反強誘電性液晶表示パネルの構成図を示す。第2の
基板12の外側と、液晶表示パネルの下基板である第1
の基板11の外側に、それぞれ偏光板14と、反射板1
3と偏光板14とを設ける。
【0013】この図8に示すように、従来の反強誘電性
液晶表示パネルにおいては、第1の基板11と離間して
反射板13と偏光板14とを配置している。
液晶表示パネルにおいては、第1の基板11と離間して
反射板13と偏光板14とを配置している。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】このため、入射光22
に対し反射光23が観測者の眼に入るまでに、空気層や
第1の基板11のガラス層の厚さ分を通過する際、屈折
率の違いにより、光路がずれる。この結果、隣接する画
素とゴーストを生じたり、画素部が反射像と離れている
ために影が発生したりして表示品質の低下の原因にな
る。
に対し反射光23が観測者の眼に入るまでに、空気層や
第1の基板11のガラス層の厚さ分を通過する際、屈折
率の違いにより、光路がずれる。この結果、隣接する画
素とゴーストを生じたり、画素部が反射像と離れている
ために影が発生したりして表示品質の低下の原因にな
る。
【0015】さらに、反強誘電性液晶表示パネルは、コ
ントラスト比が上下左右でほとんど差がない特性を持っ
ているために、高視野角特性を得られている。
ントラスト比が上下左右でほとんど差がない特性を持っ
ているために、高視野角特性を得られている。
【0016】しかしながら、上記の理由により、選択画
素領域とこの表示より生じる反射像との影により、画像
のシャープネスと視野角とが低減してしまい、表示品質
を落とすという欠点がある。
素領域とこの表示より生じる反射像との影により、画像
のシャープネスと視野角とが低減してしまい、表示品質
を落とすという欠点がある。
【0017】本発明の目的は、上記課題を解決して、反
強誘電性液晶パネルの反射タイプで画像のシャープネと
視野角の低減がない反強誘電性パネルの製造方法を提供
することである。
強誘電性液晶パネルの反射タイプで画像のシャープネと
視野角の低減がない反強誘電性パネルの製造方法を提供
することである。
【0018】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の反強誘電性液晶表示パネルの製造方法は下記の
手段を採用する。
本発明の反強誘電性液晶表示パネルの製造方法は下記の
手段を採用する。
【0019】本発明の反強誘電性液晶表示パネルの製造
方法は、第1の基板は、表面に微小凹凸面を形成し、反
射膜を形成する工程と、反射膜上に樹脂膜を設け、樹脂
膜上に偏光膜を設け、さらに偏光膜上に樹脂膜を形成す
る工程と、剥離板を用いて加圧と加熱処理を行い樹脂膜
を硬化させる工程と、透明電極と配向制御膜とを形成す
る工程とを備え、第2の基板は、透明電極と配向制御膜
とを形成する工程を備え、さらに第1の基板と第2の基
板との間にギャップ材を配置し、シール材により第1の
基板と第2の基板とを貼り合わせる工程と、第1の基板
と第2の基板との間に反強誘電性液晶を注入する工程と
を有することを特徴とする。
方法は、第1の基板は、表面に微小凹凸面を形成し、反
射膜を形成する工程と、反射膜上に樹脂膜を設け、樹脂
膜上に偏光膜を設け、さらに偏光膜上に樹脂膜を形成す
る工程と、剥離板を用いて加圧と加熱処理を行い樹脂膜
を硬化させる工程と、透明電極と配向制御膜とを形成す
る工程とを備え、第2の基板は、透明電極と配向制御膜
とを形成する工程を備え、さらに第1の基板と第2の基
板との間にギャップ材を配置し、シール材により第1の
基板と第2の基板とを貼り合わせる工程と、第1の基板
と第2の基板との間に反強誘電性液晶を注入する工程と
を有することを特徴とする。
【0020】〔作用〕 反射膜を第1の基板の上に作成した後、熱硬化性の樹脂
膜を薄く塗布し、その上に偏光膜を置く。偏光膜は、沃
素とポリビニルアルコール、直接染料とポリビニルアル
コールおよびポリエチレン構造のものを用いる。さらに
その偏向膜上に樹脂膜を滴下した後、上から樹脂面を鏡
面に仕上げ、剥離剤を薄く塗布したフラットな基板を用
いてプレスしながら、樹脂膜を熱硬化させる。
膜を薄く塗布し、その上に偏光膜を置く。偏光膜は、沃
素とポリビニルアルコール、直接染料とポリビニルアル
コールおよびポリエチレン構造のものを用いる。さらに
その偏向膜上に樹脂膜を滴下した後、上から樹脂面を鏡
面に仕上げ、剥離剤を薄く塗布したフラットな基板を用
いてプレスしながら、樹脂膜を熱硬化させる。
【0021】これにより、反射膜と表示画素との間隔が
きわめて小さくなり、表示画面の影が生じない反射基板
の作成が可能になる。
きわめて小さくなり、表示画面の影が生じない反射基板
の作成が可能になる。
【0022】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
例における反強誘電性液晶表示パネルの構造と製造方法
を説明する。まずはじめに、本発明の反強誘電性液晶表
示パネルの構造について図1を用いて説明する。
例における反強誘電性液晶表示パネルの構造と製造方法
を説明する。まずはじめに、本発明の反強誘電性液晶表
示パネルの構造について図1を用いて説明する。
【0023】図1に示すように、微小凹凸面を有する第
1の基板11上に反射膜13を設ける。その反射膜13
の上に樹脂膜15に挟持された偏光膜14を設ける。
1の基板11上に反射膜13を設ける。その反射膜13
の上に樹脂膜15に挟持された偏光膜14を設ける。
【0024】さらに第1の基板11は、樹脂膜15上に
透明電極16を形成し、またさらに透明電極16上に配
向制御膜17を備える。
透明電極16を形成し、またさらに透明電極16上に配
向制御膜17を備える。
【0025】第2の基板12は、透明電極16と、その
透明電極16上に設ける配向制御膜17と第2の基板1
2の外側に設ける偏光膜14とを備える。
透明電極16上に設ける配向制御膜17と第2の基板1
2の外側に設ける偏光膜14とを備える。
【0026】さらに第1の基板11と第2の基板12と
の間に設けるシール材18とギャップ材19と反強誘電
性液晶20とを備える。
の間に設けるシール材18とギャップ材19と反強誘電
性液晶20とを備える。
【0027】この図1に示す構造を持つことにより、入
射光22が反強誘電性液晶表示パネル内を通り反射光2
3として出るときに、図1に示すように反射膜13と表
示画素との間隔はきわめて小さくなり、隣接画素を通過
する反射光は無く、かつ表示部とその影の距離も近いた
め、ゴースト現象も発生せず、視角の依存性も低減す
る。
射光22が反強誘電性液晶表示パネル内を通り反射光2
3として出るときに、図1に示すように反射膜13と表
示画素との間隔はきわめて小さくなり、隣接画素を通過
する反射光は無く、かつ表示部とその影の距離も近いた
め、ゴースト現象も発生せず、視角の依存性も低減す
る。
【0028】つぎに、図1に示す反強誘電性液晶表示パ
ネル構造を形成するための製造方法を図2〜図7の断面
図を用いて説明する。
ネル構造を形成するための製造方法を図2〜図7の断面
図を用いて説明する。
【0029】まず、図2に示すように、ガラスからなる
第1の基板11の片側をホーニング加工などを行い、第
1の基板11表面を荒らして微小凹凸表面を形成する。
第1の基板11の片側をホーニング加工などを行い、第
1の基板11表面を荒らして微小凹凸表面を形成する。
【0030】その後、真空蒸着法によりアルミニウムや
銀からなる反射膜13を200nm〜300nm程度の
膜厚で形成する。
銀からなる反射膜13を200nm〜300nm程度の
膜厚で形成する。
【0031】このようにして作成した反射膜13の上
に、図3に示すように樹脂分100%からなる液体、た
とえば感光性樹脂やエポキシ樹脂などからなる樹脂膜1
5を脱泡処理して適量形成する。
に、図3に示すように樹脂分100%からなる液体、た
とえば感光性樹脂やエポキシ樹脂などからなる樹脂膜1
5を脱泡処理して適量形成する。
【0032】そしてさらに、その樹脂膜15上に厚さ3
0μmの偏光膜14を重ねる。この偏光膜14は、膜厚
75μmのポリビニルアルコール膜を出発に、硫酸ナト
リウムとホウ酸の水溶液層とホウ酸の水溶液層に浸漬膨
潤後、約4倍に湿式延伸し、続けて沃化カリと沃素水溶
液層に浸績して沃素を膜内に浸績させた後、温風で乾燥
することによって作成する。
0μmの偏光膜14を重ねる。この偏光膜14は、膜厚
75μmのポリビニルアルコール膜を出発に、硫酸ナト
リウムとホウ酸の水溶液層とホウ酸の水溶液層に浸漬膨
潤後、約4倍に湿式延伸し、続けて沃化カリと沃素水溶
液層に浸績して沃素を膜内に浸績させた後、温風で乾燥
することによって作成する。
【0033】その後、図4に示すように、偏光板14上
に前記の図3を用いて説明したのと同じ液体状の樹脂膜
15を脱泡処理して形成する。
に前記の図3を用いて説明したのと同じ液体状の樹脂膜
15を脱泡処理して形成する。
【0034】その後、図5に示すように、この樹脂膜1
5上から表面エネルギーの低い化合物、たとえばシリコ
ーン樹脂系やフッ素樹脂系などの被膜を形成した平面度
の良い鏡面状の剥離板21を使用して平行基準の出てい
るプレスを用いて、図6に示すように加圧を行う。
5上から表面エネルギーの低い化合物、たとえばシリコ
ーン樹脂系やフッ素樹脂系などの被膜を形成した平面度
の良い鏡面状の剥離板21を使用して平行基準の出てい
るプレスを用いて、図6に示すように加圧を行う。
【0035】本実施例において剥離板21としては、平
坦性を出すために、5mm以上の厚さのガラス板を研磨
により鏡面仕上げし、クロムなどのメタルを真空蒸着法
により形成して使用した。
坦性を出すために、5mm以上の厚さのガラス板を研磨
により鏡面仕上げし、クロムなどのメタルを真空蒸着法
により形成して使用した。
【0036】その後、プレスにより加圧しながら、光エ
ネルギーもしくは熱エネルギーによって樹脂膜15を硬
化反応させ、固体状態にする。
ネルギーもしくは熱エネルギーによって樹脂膜15を硬
化反応させ、固体状態にする。
【0037】このとき、樹脂膜15としてエポキシ樹脂
などを用いた場合、100℃以下の温度で硬化させるこ
とにより、偏光膜16の偏光度の劣化は生じなかった。
などを用いた場合、100℃以下の温度で硬化させるこ
とにより、偏光膜16の偏光度の劣化は生じなかった。
【0038】なお、直接染料とベースフィルムとなるポ
リビニルアルコール系、ポリエン構造系では偏光膜14
の劣化はなかった。
リビニルアルコール系、ポリエン構造系では偏光膜14
の劣化はなかった。
【0039】その後、この偏光膜14を内在した第1の
基板11に透明電極16を低温スパッタリング法で形成
した後、酸素雰囲気中、もしくはそのまま適度のアニー
ル処理を行い透明電極16の抵抗値を下げる。
基板11に透明電極16を低温スパッタリング法で形成
した後、酸素雰囲気中、もしくはそのまま適度のアニー
ル処理を行い透明電極16の抵抗値を下げる。
【0040】その後、第1の基板11のフォトエッチン
グ処理を行い、透明電極16をパターニングする。その
後、配向制御膜17を形成し、配向処理を施す。
グ処理を行い、透明電極16をパターニングする。その
後、配向制御膜17を形成し、配向処理を施す。
【0041】第2の基板12も同様に透明電極16と配
向制御膜17とを形成し、配向処理を施す。
向制御膜17とを形成し、配向処理を施す。
【0042】このとき、配向制御膜17は、溶媒揮発型
のポリイミドを100℃の温度で、2時間焼成処理した
ものを用いた。
のポリイミドを100℃の温度で、2時間焼成処理した
ものを用いた。
【0043】その後、熱硬化性樹脂あるいは光感光性樹
脂の接着剤を用いて、透明電極16の周辺部にシール印
刷を行い、シール材18を形成した後、粒径1.5μm
のプラスチックビーズをギャップ材19として散布し、
第1の基板11と第2の基板12とを重ね合わせをした
後、シール材18を熱硬化もしくは光硬化させた後、反
強誘電性液晶20を注入して液晶パネルとする。
脂の接着剤を用いて、透明電極16の周辺部にシール印
刷を行い、シール材18を形成した後、粒径1.5μm
のプラスチックビーズをギャップ材19として散布し、
第1の基板11と第2の基板12とを重ね合わせをした
後、シール材18を熱硬化もしくは光硬化させた後、反
強誘電性液晶20を注入して液晶パネルとする。
【0044】このとき、加圧力は、2.0kg/cm2
以上の圧力で行い、プラスチックビーズからなるギャッ
プ材19を1.0μm以下の大きさになるように潰す。
以上の圧力で行い、プラスチックビーズからなるギャッ
プ材19を1.0μm以下の大きさになるように潰す。
【0045】その後、第1の基板11と第2の基板12
の間に注入する反強誘電性液晶20の複屈折の値(△
n)は、0.1から0.06の値のものを注入し、反射
タイプの反強誘電性液晶表示装置が得られる。
の間に注入する反強誘電性液晶20の複屈折の値(△
n)は、0.1から0.06の値のものを注入し、反射
タイプの反強誘電性液晶表示装置が得られる。
【0046】なお、シール材18として熱硬化性の接着
剤を使用する場合は、偏光膜14の熱劣化を防止するた
め120℃以下の温度で熱硬化するものを使用する方が
望ましい。
剤を使用する場合は、偏光膜14の熱劣化を防止するた
め120℃以下の温度で熱硬化するものを使用する方が
望ましい。
【0047】上記構造の反強誘電性液晶パネルを信頼性
試験した結果、80℃、20日間の耐熱性試験と、65
℃−90%、20日間の耐湿性試験とは共に安定してお
り、偏光膜14の劣化もほとんどなく、リーク電流値の
異常も観察されなかった。
試験した結果、80℃、20日間の耐熱性試験と、65
℃−90%、20日間の耐湿性試験とは共に安定してお
り、偏光膜14の劣化もほとんどなく、リーク電流値の
異常も観察されなかった。
【0048】
【発明の効果】上記の説明で明らかなように、本発明に
よれば、反強誘電性液晶の反射タイプパネルにおいて、
大型画面でも表示画素の影ができず、かつ反射型パネル
での視野角低下が無く、良好な表示画像のパネルが得ら
れる。
よれば、反強誘電性液晶の反射タイプパネルにおいて、
大型画面でも表示画素の影ができず、かつ反射型パネル
での視野角低下が無く、良好な表示画像のパネルが得ら
れる。
【図1】本発明の反強誘電性液晶表示パネルの構造を示
す断面図である。
す断面図である。
【図2】本発明の反強誘電性液晶表示パネルの製造方法
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図3】本発明の反強誘電性液晶表示パネルの製造方法
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図4】本発明の反強誘電性液晶表示パネルの製造方法
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図5】本発明の反強誘電性液晶表示パネルの製造方法
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図6】本発明の反強誘電性液晶表示パネルの製造方法
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図7】本発明の反強誘電性液晶表示パネルの製造方法
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図8】従来の反強誘電性液晶表示パネルの構造を示す
断面図である。
断面図である。
【図9】反強誘電性液晶の電圧と透過率特性におけるヒ
ステリシスカーブを示すグラフである。
ステリシスカーブを示すグラフである。
【図10】反強誘電性液晶表示パネルにおける電極のマ
トリックス構成を示す平面図である。
トリックス構成を示す平面図である。
【図11】反強誘電性液晶表示装置の駆動方法を示す波
形図である。
形図である。
【図12】反強誘電性液晶表示装置の駆動方法を示す波
形図である。
形図である。
11 第1の基板 12 第2の基板 13 反射膜 14 偏光膜 15 樹脂膜 16 透明電極 19 ギャップ材 20 反強誘電性液晶 21 剥離板 22 入射光 23 出射光
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02F 1/1333 505 G02F 1/13 101 G02F 1/1335 520
Claims (1)
- 【請求項1】 第1の基板は、表面に微小凹凸面を形成
し、反射膜を形成する工程と、前記反射膜上に樹脂膜を
設け、前記樹脂膜上に偏光膜を設け、さらに前記偏光膜
上に樹脂膜を形成する工程と、剥離板を用いて加圧と加
熱処理を行い前記樹脂膜を硬化させる工程と、透明電極
と配向制御膜とを形成する工程とを備え、 第2の基板は、透明電極と配向制御膜とを形成する工程
を備え、 さらに前記第1の基板と第2の基板との間にギャップ材
を配置し、シール材により前記第1の基板と第2の基板
とを貼り合わせる工程と、前記第1の基板と第2の基板
との間に反強誘電性液晶を注入する工程とを有すること
を特徴とする反強誘電性液晶表示パネルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01678093A JP3246783B2 (ja) | 1993-01-08 | 1993-01-08 | 反強誘電性液晶表示パネルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01678093A JP3246783B2 (ja) | 1993-01-08 | 1993-01-08 | 反強誘電性液晶表示パネルの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06208106A JPH06208106A (ja) | 1994-07-26 |
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1993
- 1993-01-08 JP JP01678093A patent/JP3246783B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06208106A (ja) | 1994-07-26 |
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