JPH01138536A - 液晶表示素子 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本発明は、高密度表示に適した液晶表示素子に関するも
のである。 ［従来の技術］ 従来、両電極間の液晶分子のツイスト角を大きくして、
鋭い電圧−透過率変化を起し、高密度のドツトマトリク
ス表示をする方法として、スーパーツイスト素子　（Ｔ
、　Ｊ、　５ｃｈｅｆｆｅｒａｎｄ　　Ｊ、　Ｎｅｈｒ
ｉｎｇ、　　Ａｐｐｌ、、　Ｐｈｙｓ、、　Ｌｅｔｔ、
　４５＋１０１１０２１−１０２３　（１９８４１）が
知られていた。 しかし、この方法は用いられる液晶表示素子の液晶の複
屈折率Δｎと液晶層の厚みｄとの積Δｎ−ｄの値が実質
的に［１，１３〜１．２μｍの間にあり（特開昭６０−
１０７２０号）、表示色として、黄緑色と暗青色、青紫
色と淡黄色等、特定の色相の組み合せでのみ、良いコン
トラストが得られていた。 このようにこの液晶表示素子では白黒表示ができなかっ
たことにより、マイクロカラーフィルターと組み合せて
、マルチカラー又はフルカラー表示ができない欠点があ
った。 一方、同様な方式を使用し、液晶の複屈折率と厚みとの
積Δｎ−ｄを０．６μｍ付近と小さく設定することによ
り、はぼ白と黒に近い表示が得られる方式が提案されて
いる。（Ｍ、　５ｃｈａｄｔｅＬ　　ａｌ’、　　Ａｐ
ｐｌ、　Ｐｈｙｓ、　ＬｅｔＬ、　　５０（５）、　　
＋９８７゜９．２３６　） しかし、この方式を使用した場合においては表示が暗く
、かつ、最大コントラストがあまり大きくなく、青味を
帯びるため、表示の鮮明度に欠ける欠点があ７た。 ［９！明の解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、従来技術の有していた前述の特有色を
有する欠点を解消して、白黒に近い表示を実現するとと
もに、特に、視野角特性に優れた明るくコントラスト比
の高い液晶表示素子を得ることを目的とするものである
。 さらに、微細なカラーフィルターをセル内部またはセル
外部に形成して、従来通常の９０＠ツイストのツイスト
ネマチック（ＴＮ）素子で実現されていた様な、モノカ
ラーまたはマルチカラーまたはフルカラー表示を実現し
ようとするものである６ ［問題点を解決するための手段１ 本発明は、前述の問題点を解決すべくなされたものであ
り、はぼ平行に配置され配向制御膜を有する一対の基板
間に挟持された旋光性物質を含有した誘電異方性が正の
ネマチック液晶による第１の液晶層と、該第１の液晶層
を挟持する上下の基板の透明電極間に電圧を印加する手
段と、該第１の液晶層とは別に配向制御膜を有する一対
の基板間に挟持された旋光性物質を含有したネマチック
液晶による第２の液晶層とを有し、それらの液晶層の外
側に一対の偏光板を設置した液晶表示素子において、第
１の液晶層が観察者に対して手前側に設置され、第１の
液晶層での液晶の屈折率異方性Δｎ、と液晶層の厚みｄ
ｎとの積Δｎ１・ｄＩが０．７〜２．０μｍとされ、第
１の液晶層の第２の液晶層に近接する液晶分子の長軸方
向と第２の液晶層の第１の液晶層に近接する液晶分子の
長軸方向とがほぼ直交し、液晶層を挟持する基板間での
液晶分子のねじれ角が、第１の液晶層では２００〜３０
０°とされ、第２の液晶層では第１の液晶層とは逆向き
であってほぼ等しいねじれ角とされ、かつそれら２つの
液晶層の外側に配置された一対の偏光板の偏光軸の交差
角を６０〜＋２０°とするように配置され、さらに観察
者に対して手前側に設置された偏光板の偏光軸の方向が
、観察者に最も近い液晶分子の長軸方向に対して、第１
の液晶層のら旋方向が左ら旋である場合には時計方向に
、第１の液晶層のら旋方向が右ら旋である場合には反時
計方向に３０〜６［１”だけずらして配置されたことを
特徴とする液晶表示素子を提供するものである。 本発明では液晶層が２層とされる。 まず、その１つの層である第１の液晶層を構成する第１
の液晶セルは、従来のスーパーツイスト液晶表示素子の
液晶セルと同じ構成のセルであり、電極群が対向してお
り、これにより各ドツト毎にオンオフを制御可能とされ
る。この第１の液晶層のツイスト角は約２００〜３００
゛　とされる。 具体的には、はぼ平行に配置された一対の透明電極基板
間に旋光性物質を含有した誘電異方性が正のネマチック
液晶を挟持し、両電極間での液晶分子のツイスト角を２
００〜３００＠　とすれば良い。 本発明では、上記第１の液晶層に隣接して第２の液晶層
を積層する。この第２の液晶層は、第１の液晶層とほぼ
同じツイスト角で、かつそのらせん方向が逆であるネマ
チック液晶層とされれば良い、この第２の液晶層の両側
の基板には、電極が形成されていてもよいし、されてい
なくてもよい。 ここで、第１の液晶層は観察者に対して手前側に設置さ
れる。これは、第１の液晶層を観察者側に対して、第２
の液晶層の下に設置した場合と比べて正面から観察した
場合には何ら差違は認められないが、低視角方向から観
察した場合にはコントラスト比の低下が少なく、視野角
特性にすぐれた表示が得られるからである。 また１両液晶届の隣接した液晶分子の長軸をほぼ直交す
るように配置する。即ち、第１の液晶層の第２の液晶層
に近接する液晶分子の長軸方向と第２の液晶層の第１の
液晶層に近接する液晶分子の長軸方向とが、はぼ直交す
るように配置すればよい、具体的には、３枚基板で２層
の液晶層を構成する場合には、中央の基板の配向処理方
向が両面で直交するようにされればよい、また、４枚基
板で構成する場合には、積層される中間の２枚の基板の
配向処理方向が直交するようにされればよい。 この第２の液晶層に使用されるネマチック液晶は、第２
の液晶層を挟持する基板に電極が設けられない場合には
、電気的に分子配列方向を制御する必要がないので、液
晶の誘電異方性が正でなくても使用可能である。また、
液晶表示素子を使用時にこの第２の液晶層を挟持する基
板の電極に電圧を印加して使用する場合には、第２の液
晶層の液晶も、その誘電異方性が正のネマチック液晶を
使用する。 本発明では、これら第１の液晶層と第２の液晶層の液晶
の屈折率異方性（Δｎ）とその液晶層の厚み（ｄ）との
積Δｎ−ｄが次のようにされる。 第１の液晶層ではΔｎｌ　６　ｄ＋＝　０．７〜２．０
μｍとされる。これは、０．７μｍ未満では１表示のネ
ガ／ポジが反転しない視野角の範囲及び透過率が充分に
得られないからである。また、２．０μｍを越えると、
偏光板の配置を調整しても背景色に若干の黄色味が残り
、また透過率も充分に得られないからである。 特に、広視野角及び表示色の無彩色化が厳しく要求され
る用途では、第１の液晶層のΔｎ１・ｄｌは　０．８〜
１．５μｍとされることが好ましい。 なお、このΔｎ２・ｄｔの範囲は、その液晶表示素子の
使用温度範囲内で満足されるようにされることが好まし
く、使用温度範囲内で美しい表示が得られる。もっとも
外の性能の要求のために、使用温度範囲の一部でのみ、
この関係を満足するようにされることもありうる。この
場合には、Δｎ１・ｄｎの範囲が上記範囲からはずれる
温度範囲では、表示が色付いたり、視野角特性が低下し
たりすることとなる。 第２の液晶層ではΔｎ８・ｄａは第１の液晶層に時分割
駆動時の非選択電圧あるいは選択電圧を印加した際の液
晶分子の液晶層に平行な面に対する平均的傾き角θの液
晶層の厚み方向の平均θＸＩの余弦の２乗（ｃｏｓ２（
θｘ、））と第１の液晶層のΔｎ、・ｄｎとの積Δｎ１
・ｄ＋−ｃｏｓ２（θｘ２）　　と、使用時における第
２の液晶層の液晶分子の液晶層に平行な面に対する傾き
角θ３の液晶層の厚み方向の平均θス、の余弦の２乗（
ｃｏｓ”　（θＸオ））と第゛２の液晶層のΔｎ８・ｄ
２との積Δｎ２・ｄ２・ｃｏｓ２（θｘ２）とがほぼ等
しくなるようにされる。 即ち、 を満足するようにされる。 即ち、第１の液晶層に時分割駆動時の非選択電圧を印加
した際にほぼ等しくされると、この状態での第１の液晶
層での液晶層の厚み方向の平均的傾き角はθ、であり、 を満足するようにされる。この状態で、この液晶表示素
子は第１の液晶層の選択電圧印加部分が白く光が透過し
、他の部分が黒くなる、所謂ネガ表示となる。 また、第１の液晶層に時分割駆動時の選択電圧を印加し
た際にほぼ等しくされると、この状態での第１の液晶層
での液晶層の厚み方向の平均的傾き角はθ８１であり、 を満足するようにされる。この状態で、この液晶表示素
子は第１の液晶層の選択電圧印加部分が黒くなり、他の
部分は白く光が透過し、所謂ポジ表示となる。 ここで、第２の液晶層に使用時に電圧が印加されないタ
イプの場合には、第２の液晶層の液晶分子はほぼ水平に
近く寝ているため、第２の液晶層のΔｎ１・ｄ３は、第
１の液晶層のΔｎ１−ｄ１・　ｃｏｓ”　（θＸＩ）　
とほぼ等しくなるようにされるようにされればよい。 即ち、ネガ表示の場合には、第２の液晶層のΔｎ１・ｄ
ｓは、第１の液晶層のΔｎ１−ｄｌ−ＣＯ８３（θＩＩ
）とほぼ等しくなるようにされるようにされればよい。 具体的には、Δｎ、・ｄｌが０．７〜２．０μｍの範囲
では、第１の液晶層をｌ７６００デユーテイ以下で駆動
する場合には、第２の液晶層のΔｎ２・ｄ冨は第１の液
晶層のΔｎ１・ｄｔよりも　１〜２０％小さくすること
が、表示品位の良い表示素子が得られるので好ましい、
特に、第２の液晶層のΔｎ２・ｄ２を第１の液晶層のΔ
ｎ１−ｄｎよりも３〜１５％小さくすることが好ましい
。 逆に、ポジ表示の場合には、第２の液晶層のΔｎａ”ｄ
ａは、第１の液晶層のΔｎ１・ｄｌ−ＣＯ８２（θ１）
とほぼ等しくなるようにされるようにされればよい。 具体的には、Δｎ２・ｄｎが０．７〜２．０μｍの範囲
Ｔは、第１の液晶層を　１７６００デユーテイ以下で駆
動する場合には、第２の液晶層のΔｎ、・ｄ３は第１の
液晶層のΔ口、・ｄｎよりも２５〜９０％小さくするこ
とが、表示品位の良い表示素子が得られるので好ましい
、特に、第２の液晶層のΔｎ３・ｄ２を第１の液晶層の
Δｎ＋−ｄ＋よりも３０〜７５％小さくすることが好ま
しい。 また、第２の液晶層に使用時に電圧が印加されるように
して、使用することもできる。 このタイプの場合には、第２の液晶層に用いられるネマ
チック液晶の誘電異方性は正とされる。さらに電圧非印
加時の第２の液晶層のΔｎｓ。 ’ｄａが第１の液晶層のΔｒＬ＋−ｄｘ”　　ｃｏｓ２
（θｘ＋）よりも大きくされる。 そして第２の液晶層に電圧を印加するために第２の液晶
層を挟持する上下の基板の液晶層に近接する面に透明電
極が形成され、これらの透明電極間に電圧を印加する手
段を設ける。 これら第２の液晶層の両側の透明電極間に電圧を印加す
ることにより、第２の液晶層°の液晶分子をある程度室
たせる。この印加電圧は、通常は時分割駆動の非選択電
圧あるいは選択電圧が印加される。これは第１の液晶層
の駆動に使用される非選択電圧あるいは選択電圧が容易
に得られるため、これを流用することができるためであ
り、液晶分子の所望の傾き角が得られれば、他の電圧で
あってもよい。 これにより、第２の液晶層の液晶分子がかなり立ち上が
り、液晶層に平行な面に対する傾き角θ３を生じる。 ポジ表示を行うためには、この液晶層の厚み方向の平均
θｘ８の余弦の２乗（ｃｏｓ２（θｘ２））と第２の液
晶層のΔｎ、・ｄ２との積Δｎ、・ｄｎ・　ｃｏｓ２（
θｘｉ２が、該第１の液晶層の選択電圧印加時のΔｎ＋
　”　ｄ＋・　ｃｏｓ”　（θ８．）にほぼ等しくされ
るようにされればよい。 これにより、第１の液晶層に選択電圧を印加した場合に
、液晶表示素子に垂直に入射した直線偏光は、２層の液
晶層を通過した後においても波長によらずほぼ完全な直
線偏光として観察されることとなり、観察者側の偏光板
を透過光の偏光方向にほぼ直交して設置することにより
、その光の透過率をほぼ０とすることができる。 一方第１の液晶層に非選択電圧を印加した場合には、前
述の関係のΔｒ＋＋・ｄ＋−ｃｏｓ２（θｘ、）に関す
る関係が破れるため、透過光の偏光状態は波長によって
主軸方向が異なるだ円偏光となり、透過光が観察される
。 このように選択時に透過率を０に近くすることができ、
非選択時に光が透過してくるので、コントラスト比の大
きなポジ型液晶表示素子を得ることができる。さらに、
一対の偏光板の偏光軸がほぼ直交していれば上記の関係
は満たされるので、一対の偏光板の偏光軸をほぼ直交状
態で、第１の液晶層に非選択電圧を印加した際の透過光
がより効果的に無彩色化される向きに一対の偏光板の偏
光軸を設にするようにすることにより、はぼ白黒の表示
が得られる。 同様にして、ネガ表示を行う場合には、第２の液晶層の
液晶分子の液晶層に平行な面に対する傾き角θ３の液晶
層の厚み方向の平均Ｏｘ＋ｔの余弦の２乗（ｃｏｓ２（
θｘ２））と第２の液晶層のΔｎ８・ｄｎとの積Δｎｓ
”　ｄｍ’ｃｏｓ２（θｘｓ）が、該第１の液晶層の非
選択電圧印加時のΔｎ１・ｄ＋−ｃｏｓ２（θ）ｌ）に
ほぼ等しくされるようにされればよい。 第１の液晶層のツイスト角は約２００〜３００゜とされ
る、これは、２００°未満では高デユーテイでの時分割
駆動をした際のコントラストの向上が少なく、　３００
°を越えるとドメインを生じ易いためである。 第２の液晶層のツイスト角は、第１の液晶層のツイスト
角にほぼ等しく逆向きにされるが。 ±２０°程度の差であれば、特別な変更をしなくても、
はぼ同様の効果が得られる。 なお、第１の液晶層のツイスト角と第２の液晶層のツイ
スト角とに差を付けた場合には。 Δｎ−ｄｎ中央の基板の両面の配向方向の交差角、偏光
板の偏光軸の交差角等を調整して、白黒に近い表示にす
ることが可能である。具体的には、第２の液晶層のツイ
スト角を小さくした場合には、第２の液晶層のΔｎ３・
ｄ２をやや大きく、逆に第２の液晶層のツイスト角を大
きくした場合には、第２の液晶層のΔｎ２・ｄｎをやや
小さくし、かつ、中央の基板の両面の配向方向の交差角
を直交からずらしたり、偏光板の偏光軸の交差角を直交
からずらしたりして、最適化することにより、本発明よ
りは劣るが、本発明に近いコントラストの白黒表示がで
きる。 さらに、第１の液晶層と第２の液晶層の液晶のネマチッ
ク−等方相相転移温度（Ｔ、Ｉ）を、はぼ等しくするこ
とにより、両方の液晶の屈折率異方性（Δｎ）の温度異
存性をほぼ等しくすることができ、広い温度範囲にわた
ってフントラスト比の高い白黒表示が得られる。 この２層の液晶層は夫々側の基板に挟持されて、４枚の
基板を使用して２つの液晶セルを形成し、これを積層し
て用いてもよいし、３枚の基板を使用して２層の液晶層
を挟持するようにしてもよい。 本発明では、第２の液晶層は電極を形成しなくてもよい
し、形成したとしてもベタ電極で良いため、位置合わせ
等の問題を生じないので、容易に３枚の基板を使用して
２層の液晶層を挟持するようにすることができる。 本発明では、この２層の液晶層の外側に一対の偏光板が
配置される。 これら一対の偏光板の偏光軸は、はぼ直交するように配
置されるが、最適な貼り付は角は第Ｉ及び第２の液晶層
のΔｎ−ｄの値及びそれらの整合度に依存するため、実
際には６０〜＋２０゜の範囲で偏光軸の交差角を変化さ
せ、最適化すればよい、このため、第１及び第２の液晶
層のΔｎ−ｄとｃｏｓ”　（θＸ）との積の値が整合し
ていれば、一対の偏光板の偏光軸は直交するように配置
されることが好ましく、より白黒に近く。 かつコントラスト比の高い表示が得られる。 さらに、観察者に対して手前側に設置された偏光板の偏
光軸の方向が観察者に最も近い液晶分子の長軸方向に対
して、第１の液晶層のら旋方向が左ら旋である場合には
、時計方向に、第１の液晶層のら旋方向が右ら旋である
場合には反時計方向に３０〜６０°だけずらして設置す
る。 特に、３５〜５５°ずらずことが好ましい。このため他
の偏光板は手前側の偏光板と、偏光軸の交差角が６０〜
１２０１　となるように配置されることが好ましい。特
に、第１及び第２の液晶層のΔｎ−ｄとｃｏｓ”　（θ
Ｘ）との積の値が整合していれば、前述の如く、これら
の偏光板の偏光軸はほぼ直交するように配置されること
が好ましい。 これは、手前側の偏光板の偏光軸の方向の液晶分子の長
軸方向からのずれが３０°よりも小さい場合や、６０°
を越えた場合には非選択電圧を印加したセグメントの透
過率が充分に得られず、全体に暗い表示となるためであ
る。 また、このような場合、表示の色相の黄色味が強くなっ
たり、あるいは青色味な帯びてきたりして無彩色になら
ないという問題点を生じる。 このため、観察者に対して手前側に設置された偏光板の
偏光軸の方向が観察者に最も近い液晶分子の長軸方向に
対して、第１の液晶層のら旋方向が左ら旋である場合に
は時計方向に、第１の液晶層のら旋方向が右ら旋である
場合には反時計方向に３０〜６０°だけずらして設置さ
れる。 ここで、一対の偏光板を９０°回転させ、偏光軸の液晶
分子に対するずれの方向を逆に設定した場合にも、法線
方向から観察した場合には何ら光学的な差異は認められ
ない。しかし、この場合には視野角特性の点で不利とな
るため、前述のような構成とすることが視野角特性に優
れた白黒表示を得る上で好ましい。 本発明の液晶表示素子の電圧無印加時における液晶分子
の長軸、及び偏光板の偏光軸の相対位置を第１図及び第
２図に示した。 第１図は本発明による液晶表示素子を模式的に現わした
斜視図であり、第２図（Ａ）（Ｂ）は、夫々上から見た
第１図の上側の第１の液晶セル及び下側の第２の液晶セ
ルの液晶分子の長「＋ｉ＋ｈ方向と隣接する偏光板の偏
光軸の相対位置を示した平面図である。 図において１．２は上下に貼付ける偏光板、３は電圧印
加により具体的に文字等を表示する第１の液晶セル４は
電圧印加をしないか、またはベタ電極を設は全体に電圧
を印加する第２の液晶セルを示している。５は上側の偏
光板１の偏光軸、６は下側の偏光板２の偏光軸、７は第
１の液晶セルの上側の液晶分子の長軸方向、８は第１の
液晶セルの下側の液晶分子の長軸方向、９は第２の液晶
セルの上側の液晶分子の長軸方向、１０は第２の液晶セ
ルの下側の液晶分子の長軸方向を示している。 本発明では、この両液晶層の隣接した液晶分子の長軸が
ほぼ直交する、即ち、第１の液晶セルの下側の液晶分子
の長軸方向８と第２の液晶セルの上側の液晶分子の長軸
方向９とのなす角ψがほぼ９０＠　とされる。 また、この例のように一対の偏光板の偏光軸５．５はほ
ぼ直交するようにされていることが好ましい。 さ、らにこの場合、上側の偏光板ｌの偏光軸５は、観察
者に最も近い液晶分子の長軸方向、即ち、上側の第１の
液晶セル３の上側の液晶分子の長軸方向７に対して反時
計回りにα、＝はぼ５０°の角をなす方向に配置され、
下側の偏光板２の偏光軸６は、この上側の偏光板ｌの偏
光軸５とほぼ直交する方向に配置される。即ち、下側の
偏光板２の偏光軸６は、観察者から最も遠い液晶分子の
長軸方向ｌＯに対して同じく反時計回りにα２＝はぼ５
０°だけずらした方向に配置されることとなる０本発明
では、この角度α。 及びα２が３０〜６０°とされる。 本発明では、この第１の液晶層と第２の液晶層とが、前
記（］）式を満足するようにされている。 これにより、この液晶表示素子は、視野角特性に優れた
コントラスト比の高い白黒表示が可能となる。 また、上記例では、上に配置した第１の液晶層を右らせ
んとし、下に配置した第２の液晶層を左らせんとしたが
、上下のらせんの組み合わせは、この逆としてもよい。 第３図及び第４図に本発明の具体的例の断面図を示す。 第３図は、第２の液晶層には電極が設けられていない例
を示している。 第３図において、２１は電圧印加により具体的に表示を
行う　２００〜３００＠ツイストの第１の液晶セル、２
２はだ円偏光を補正する逆ねじれの第２の液晶セルを示
している。 ２３ａ、　２３ｂは第１の液晶セルを構成するプラスチ
ック、ガラス等の基板、２４ａ、　２４ｂはその内面に
形成されたＩ　Ｔ　Ｏ（Ｉｎｍ０＊−ＳｎＯｍ）　、　
ＳｎＯｍ等の透明電極、２５ａ、　２５ｂはポリイミド
、ポリアミド等の膜をラビングしたり％ＳｉＯ等を斜め
蒸着したりして形成した配向制御膜、　２６ａ、　２６
ｂは透明電極と配向制ａ膜の間に基板間短絡防止のため
に必要により設けられるＴｉ０ｍ、　５ｉｎｓ、Ａｌｅ
’ｓ等の絶縁膜、２７ａはこれら２枚の基板２４ａ、　
２４ｂの周辺をシールするためのシール材、２８ａはそ
の間に封入された誘電異方性が正のネマチック液晶を示
しており、配向制御膜２５ａ、　２５ｂの配向処理方向
及び液晶のピッチは２００〜３００°ツイストとなるよ
うにされている。 ２３ｃ、　２３ｄは第２の液晶セルを構成する基板、２
５ｃ、　２５ｄは配向制御膜、２７ｂはシール材、２８
ｂはその間に封入されたネマチック液晶を示しており、
配向制御膜２５ｃ、　２５ｄの配向処理方向及び液晶の
ピッチは第１の液晶層とは逆ねじれてほぼ同一の角度の
ツイストとなるようにされている。この例においては、
第２の液晶セルには電圧が印加されないので、液晶のし
きい値特性な鋭くする必要がなく、通常のスーパーツイ
スト液晶表示素子に要求されるような高ティルト角は必
要とされない。 この第１の液晶セルの第２の液晶セル側の液晶分子の長
軸方向と、第２の液晶セルの第１の液晶セル側の液晶分
子の長軸方向とはほぼ直交するように、夫々配向処理さ
れている。 これらの２つの液晶層の外側に一対の偏光板２９ａ、　
２９ｂが配置され、それらの偏光軸の交差角を６０〜＋
２０＠、好ましくはほぼ直交するように配置する。特に
、観察者に対して手前側に設置された、即ち、この図に
おいては上側に設置された偏光板２９ａの偏光軸の方向
が観察者に最も近い配向制御膜２５ａの液晶分子の長軸
方向に対して第１の液晶層のら旋が左ら旋である場合に
は時計方向に、第１の液晶層のら旋方向が右ら旋である
場合には反時計方向に３０〜６０’だけずらして設置さ
れるようにされている。この場合、一対の偏光板の偏光
軸がほぼ直交状態にされることにより、裏側の偏光板２
９ｂの偏光軸の方向が観察者に最も遠い配向制御膜２５
ｄの液晶分子の長軸方向に対してやはり時計方向、ある
いは反時計方向に３０〜６０°だけずらして設置される
こととなる。 ３０は第１の液晶セルに電圧を印加するための手段であ
る駆動回路、３１は光源である。 この例においては、第２の液晶セルには電圧を印加しな
いので、透明電極、絶縁膜が形成されていなく、駆動回
路も設けられていない。 この場合には、第２の液晶層に使用時に電圧が印加され
ないので、第２の液晶層の６口、・ｄ。 は、第１の液晶層の非選択電圧印加時（ネガ表示）ある
いは選択電圧印加時（ポジ表示ΣのΔｎ１・ｄｎ・　ｃ
ｏｇ”　（θｘ’＋）とほぼ等し≧なるようにされるよ
うにされればよい。 第４図は、第２の液晶層にも電極が設けられて、使用時
にある程度電圧が印加される例を示している。 第４図において、４１は電圧印加により具体的に表示を
行う　２００〜３００°ツイストの第１の液晶セル、４
２はだ円偏光を補正する逆ねじれの第２の液晶セルを示
している。 ４３ａ、　４３ｂは第１の液晶セルを構成するプラスチ
ック、ガラス等の基板、　　４４ａ、４４ｂはその内面
に形成されたＩ　Ｔ　Ｏ（１０１０１−Ｓｎ０１）　、
５ｎ０１等の透明電極、４５ａ、　４５ｂはポリイミド
、ポリアミド等の膜をラビングしたり、Ｓｉ口等を斜め
蒸着したりして形成した配向制御膜、４６ａ、　４６ｂ
は透明電極と配向制御膜の間に基板間短絡防止のために
必要により設けられるＴｉＯ□、Ｓｉｏ、、＾１８ｏ１
等の絶縁膜、４７ａはこれら２枚の基板４４ａ、　４４
ｂの周辺をシールするためのシール材、４８ａはその間
に封入された誘電異方性が正のネマチック液晶を示して
おり、配向制御膜４５ａ、　４５ｂの配向処理方向及び
液晶のピッチは２００〜３００”ツイストとなるように
されている。 ４３ｃ、　４３ｄは第２の液晶セルを構成する基板、４
４ｃ、　４４ｄは全面ベタの透明電極、４５ｃ、　４５
ｄは配向制御膜、４６ｃ、　４６ｄは必要に応じて設け
られる絶縁膜、４７ｂはシール材、４８ｂはその間に封
入された誘電異方性が正のネマチック液晶を示しており
、配向制御膜４５ｃ、　４５ｄの配向処理方向及び液晶
のピッチは第１の液晶層とは逆ねじれてほぼ同一の角度
のツイストとなるようにされている。 この例においては、第２の液晶セルには電圧が印加され
るが、細かくオンオフするのでないため、液晶のしきい
値特性が鋭いとΔｎ８・ｄ２・ｃｏｓ”　（θｘ、ｌ　
を調節する電圧マージンが小さくなるので１通常のスパ
ーツイスト液晶表示素子に要求されるような高ティルト
角は必ずしも必要とされない。 この第１の液晶セルの第２の液晶セル側の液晶分子の長
軸方向と、第２の液晶セルの第１のするように、夫々配
向処理されている。 これらの２つの液晶層の外側に一対の偏光板４９ａ、　
４９ｂが配置され、それらの偏光軸の交差角を６０〜１
２０°、好ましくはほぼ直交するように配置する。この
例においても、観察者に対して手前側に設置された、即
ち、この図においては上側に設置された偏光板４９ａの
偏光軸の方向が観察者に最も近い配向制御膜４５ａの液
晶分子の長軸方向に対して第１の液晶層のら旋方向が左
ら旋である場合には時計方向に、第１の液晶層のら旋方
向が右ら旋である場合には反時計方向に３ａ〜６０°だ
けずらして設置される。この場合、一対の偏光板の偏光
軸がほぼ直交状態にされることにより、裏側の偏光板４
９ｂの偏光軸の方向が観察者に最も遠い配向制御膜４５
ｄの液晶分子の長軸方向に対してやはり時計方向、ある
いは反時計方向に３Ｄ〜５０°だけずらして設置される
こととなる。 ５０ａ、　５０ｂは夫々第１の液晶セル、第２の液晶セ
ルに電圧を印加するための手段である駆動回路、５１は
光源である。 この場合には、第２の液晶層に使用時に電圧が印加され
るので、電圧印加時の第２の液晶層のΔｎ、・ｄｎ・　
ｃｏｓ”　（θｘｓ２が、ポジ表示の場合には選択電圧
印加時の第１の液晶層のΔｎ、・ｄｌ・　ｃｏｓ”　（
θ３１）にほぼ等しくされ、ネガ表示の場合には非選択
−電圧印加時の第１の液晶層のΔｎ１・ｄｌ−ｃｏｇ２
（θ３．）にほぼ等しくされるようにされればよい。 この第２の液晶に印加される電圧は、八〇・ｄとｃｏｔ
”　（θＸ）の積がほぼ等しくなるような電圧であれば
良く、実際にはセルの製造時のバラツキもあるので、各
液晶表示素子毎に適宜調整することが好ましい。 本発明において、液晶セルを構成する基板は光学的に等
方的な透明基板であればよく、ガラス、プラスチック等
が使用可能である。 この内、具体的な内容の表示を行う第１の液晶セルを構
成する基板には、電極が形成されており、所望の電極間
に電圧を印加することにより液晶をオンオフして表示を
行う、この電極としては通常Ｉ　Ｔ　Ｏ，ＳｎＯ，等の
透明電極及びこれに必要に応じて組み合わされたＡＩ、
Ｃｒ、Ｔｉ等の低抵抗リードが使用でき、所望のバター
ニングがされる。この代表的な例としては、多数の行列
状の電極が形成されたドツトマトリックス液晶表示素子
があり、一方の基板に６４０本のストライブ状の電極が
形成され、他方の基板にこれに直交するように４００本
のストライブ状の電極が形成され、６４０Ｘ　　４００
ドツトのような表示がなされる。 液晶分子を配向させるための処理は、公知のラビング法
、斜め蒸着法等が使用でき、必要に応じて、電極上にＳ
ｉＯ□、Ｔｉｎ、、Ａ１１ａｓ等の無機材料の短絡防止
様の絶縁膜及び／又はポリイミド、ポリアミド等の有機
材料の膜を形成した後に配向処理されればよい。 なお５本発明では、白黒表示に近い表示が得られるため
、カラーフィルターを併用してカラフルな表示が可能と
なる。特に、高デユーテイ駆動でも、コントラスト比が
高く採れるため。 フルカラーによる階調表示も可能であり、液晶テレビに
も使用できる。 このカラーフィルターは、セル内面に形成することによ
り、視角によるズレを生じなく、より精密なカラー表示
が可能となる。具体的には、電極の下側に形成されても
よいし、電極の上側に形成されてもよい。 特に、本発明では明るい表示が可能なため、透過型でも
反射型でも適用可能であり、その応用範囲が広い。 上記説明では、２層の液晶層を構成するために４枚の基
板を使用したが、中間の２枚の基板を１枚の基板で代用
しても良いことは明らかである。 また、色を完全に白黒化する必要がある場合には１色を
補正するためのカラーフィルターを併用したり、特定の
波長分布を有する照明を用いたりしてもよい。 本発明の液晶表示素子は、ポジ表示を行う場合、白い背
景に黒色の表示となるため５反射型で使用されることが
多いが、透過型で使用することも可能である。 逆に、ネガ表示を行う場合、黒色の背景に白色の表示と
なるため、透過型で使用されることが多いが、反射型で
使用することも可能である。 透過型で使用する場合、画素以外の背景部分を印刷等に
よる遮光膜で覆うことにより、表示のコントラスト比を
高めることができる。さらに、遮光膜を用いるとともに
、表示したくない部分に選択電圧を印加するように、逆
の駆動をすることもできる。 本発明は、この外、本発明の効果を損しない範囲内で、
通常の液晶表示素子で使用されている種々の技術が適用
可能である。 ［作用１ 本発明の動作原理については、必ずしも明らかではない
が、およそ次のように推定できる。 即ち、第１の液晶層に選択電圧が印加されている状態に
おいて、偏光板を透過してほぼ完全に直線偏光化された
光が第１の液晶層を透過すると、だ円偏光の状態となる
が、このだ円偏光が第１の液晶層を透過することで、第
２の液晶層に入射する前の直線偏光の状態に近づけられ
る。 この場合、第１の液晶層と第２の液晶層とが、逆向きで
あってほぼ等しいねじれ角とされ、かつ第２の液晶層で
はΔｎ鵞・ｄ３は第１の液晶層に時分割駆動時の選択電
圧を印加した際のΔｎ＋−ｄｔ’　　ｃｏｓ２（θス、
）　と、使用時における第２の液晶層のΔｎ３・ｄ３・
ｃｏｓ２（θｘｓ）とがほぼ等しくなるようにされるこ
とにより、はぼ完全に直線偏光に戻されることになる。 本発明に示されるような２層の液晶層を用いた場合のこ
のような効果は、光学的に一軸異方性を有する薄層など
の媒質を、その先軸が互いに直交するように積層させた
場合、見かけ土兄学的異方性を失うという事実に基づい
ている。 このようにほぼ直線偏光に戻された出射光に対して、そ
の入射側の偏光板の偏光軸と直交する方向に出射側の偏
光板の偏光軸を設けることにより、透過光が吸収され、
黒色化する。 一方、第１の液晶層に非選択電圧が印加された状態また
は背景の電圧の印加されていない状態においては、第１
の液晶層の液晶分子の配列が変わり、出射側に配置され
た偏光板を両液晶層を通過した光が通過することとなる
ので、非選択電圧印加部（電気的に非選択とされたセグ
メント部）または背景部が白色化し、結果として白と黒
との表示色のポジ型表示とになる。 また、同様な原理により、第２の液晶層のΔｎ□・ｄｎ
・ｃｏｓ”　（θｘｔ）が第１の液晶層の時分割駆動時
の非選択電圧を印加した際のΔｎ＋　”　ｄ＋・　ｃｏ
ｓ”　（θ、１）と、使用時における第２の液晶層のΔ
ｎ２・ｄｎ・ｃｏｓ２（θｘｔ）とがほぼ等しくなるよ
うにすることにより、白黒のネガ表示が得られる。 また５本発明においては、第１の液晶層での液晶のΔｎ
１・ｄ＋を０．７〜２．０μｍとすることにより、視野
角特性に優れた表示が得られる。 これにより、従来のスーパーツイスト液晶表示素子が黄
緑色と暗青色、青紫色と淡黄色等特定の色相の組み合せ
でのみ良好なコントラストを示したのに対し、本発明で
は、明るく鮮明な白黒表示でさらに視野角特性に優れた
高コントラスト比の表示が可能となる。 本発明では１時分割特性がスーパーツイスト液晶表示素
子と同程度であるうえ、前述したように明るく鮮明な白
黒表示が可能なため、赤、緑、青の三原色の微細カラー
フィルターをセル内面等に配置することにより、高密度
のマルチカラー液晶表示素子とすることも可能である。 本発明の液晶表示素子は、パーソナルコンピューター、
ワードプロセッサー、ワークステーション等の表示素子
として好適であるが、この外液量テレビ、魚群探知器、
レーダー、オシロスコープ、各種民生用ドツトマトリッ
クス表示装置等白黒表示、カラー表示をとわず種々の用
途に使用可能である。

【実°施例】

次に図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。 実施例１ １枚目の基板として、ガラス基板上に設けられたＴＴＯ
透明電極をストライブ状にバターニングし、蒸着法によ
り５ｉｎｓによる短絡防止用の絶縁膜を形成し、ポリイ
ミドのオーバーコートをスピンコードし、これをラビン
グして配向制御膜を形成した基板を使用した。 ２枚目の基板として、１枚目の基板とガラス基板上に設
けられたＩＴＯ透明電極を１枚目の基板と直交するよう
にストライブ状にバターニングし、５ｉｎｓの絶縁膜を
形成し、ポリイミドのオーバーコートをし、これ−を１
枚目の基板のラビング方向と交差角６０°となるように
ラビングして配向制御膜を形成するとともに、電極の形
成されていないその裏側にもポリイミドのオーバーコー
トをし、これを表側のラビング方向と直交するようにラ
ビングして配向制御膜を形成した基板を使用した。 ３枚目の基板として、電極の形成されていない単なるガ
ラス基板を使用し、ポリイミドのオーバーコートをし、
これをラビングして配向制御膜を形成した基板を使用し
た。 この３枚の基板の周辺をシール材でシールして、液晶を
注入する層を２つ形成した。 これらストライブ状にバターニングされたＩＴｏ電極が
対向する第１の液晶層及び対向する電極が形成されてい
ない第２の液晶層に互いに逆ねじれの誘電異方性が正の
ネマチック液晶を注入して、注入口を封止した。 この時、第１の液晶層は２４０＠ねじれの右らせん、第
２の液晶層は２４０°ねじれの左らせんとした。そのΔ
ｎ−ｄは、第１の液晶層ではΔｎ、・ｄｎ＝０．８０μ
ｍとされ、第２の液晶層ではΔｎｘ−ｄ＊＝０．７５．
ｕｍとした。 この液晶セルの両面に一対の偏光板を、その偏光軸が互
いに直交するように配置した。その際、観察者に対して
手前側に設置された偏光板の偏光軸は、観察者に最も近
い液晶分子の長軸方向に対して反時計回りに４５＃たけ
ずらして配置した。 この液晶表示素子を裏側に冷陰極放電管材のバックライ
トを配置して、　ｌ／２００デユーデイ、１／１５バイ
アスで駆動した場合、視野角特性に優れた鮮明な白黒表
示が得られた。 この時、非選択電圧に相当するセグメントは白色、選択
電圧に相当するセグメントは黒色であり、いわゆるポジ
表示であり、コントラスト比は約３０であった。 さらに、この液晶表示素子の第１の液晶層に印加する電
圧波形を１００１（ｚの矩型波として、電圧対透過率を
測定したところ、非選択電圧を印加した状態における透
過率が２９％であり、比較的白黒に近い表示が可能であ
るＯＭＩ素子について測定した結果である１９％よりも
かなり高いものであり、本発明の実施例の液晶表示素子
が明るい表示が可能であることがわかった。 また、比較例として、第１の液晶層と第２の液晶層の上
下を入れ換え、一対の偏光板を９０＠回転させて配置し
た以外は、実施例１と同様にして液晶表示素子を作成し
、同様に駆動させたところ、コントラスト比はほぼ実施
例！と同等であったが、視野角特性は若干劣った表示が
得られた。このように、本発明によって１表示の色相を
無彩色化し、視野角特性に優れた白黒表示が得られるこ
とがわかった。 実施例２ 実施例１の液晶表示素子において、第２の液晶層の両面
にも透明電極なベタ電橋で形成し、そのΔｎ−ｄは、第
１の液晶層ではΔ１．−ｄｎ＝０．８０μｍとされ、第
２の液晶層ではΔｎ８・ｄｘ”０．９０μｍとした。 使用時には、この第２の液晶層にも電圧を印加するよう
にし、第１の液晶層の非選択電圧を印加した状態のΔｎ
Ｉ”　ｄｒ　・ｃｏｓ２（θ２．）と、第２の液晶層に
電圧を印加した状態のΔｎ３・ｄ３・ｃｏｗ”　（θｌ
１１）　とがほぼ等しくなるようにした。 この結果、実施例１と同様の白黒表示が得られた。 また、第２の液晶層に印加する電圧を上げ、第１の液晶
層の選択電圧を印加した状態のΔｎ１・ｄｎ・　ｃｏｓ
”　（θ、８）と、第２の液晶層に電圧を印加した状態
のΔｎ、・ｄｎ・ｃｏｓ２（θ３３）　とがほぼ等しく
なるようにしたところ、表示のネガ／ポジが反転し、広
視野角特性を有するポジ型の白黒表示が得られた。 実施例３．４ 実施例１及び実施例２のツイスト角を２６０゜とした外
は、実施例１及び実施例２と同様にして液晶表示素子を
作成し、駆動したところ、コントラスト比がやや増加し
たことを除き、実施例１と同様の白黒表示が得られた。 実施例５．６ 実施例Ｉ及び実施例２の液晶層を夫々別の基板で挟持す
るように４枚の基板を使用して構成した外は、実施例１
及び実施例２と同様にして液晶表示素子を作成し、駆動
したところ、コントラスト比がやや低下したことを除き
、実施例１と同様の白黒表示が得られた。 実施例７ 実施例１の液晶表示素子の電橋上にストライブ状に３色
のカラーフィルター届を形成して駆動したところ？フル
カラーの階調駆動が可能であった。 ［発明の効果］ 以上に説明したように本発明は、従来のスーパーツイス
ト液晶表示素子と比べてより優れたコントラスト比を持
つ白黒表示が可能となり、鮮明で表示品位の高いポジ型
あるいはネガ型の表示が得られる。 また、時分割表示特性も従来のスーパーツイスト液晶表
示素子と同等であり、より優れた視野角特性を有する等
の効果を有する。 また、表示が白黒に近いということから、カラーディル
ターと組み合わせることにより、カラフルな表示が可能
となり、特に、赤、緑、−青のカラーフィルターを画素
ごとに配置することにより、マルチカラーやフルカラー
の表示も実現できるという効果も認められ、より多様性
のある応用が開ける。 特に１本発明では白黒表示が可能であるにもかかわらず
、明るい表示可能であり、透過型のみならず、反射型の
表示も可能であり、その応用範囲が広いものである。 本発明は、本発明の効果を損しない範囲内で今後とも種
々の応用が可能なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による液晶表示素子を模式的に現わした
斜視図である。 第２図（Ａ）（Ｂ）は、夫々上から見た第１図の上側の
第１の液晶セル及び下側の第２の液晶セルの液晶分子軸
方向と隣接する偏光板の偏光軸の相対位置を示した平面
図である。 第３図及び第４図は、本発明の液晶表示素子の例の断面
図。 １．２は偏光板、 ３は電圧印加をする第１の液晶セル、 ４は電圧印加をしない第２の液晶セル、５は上側の偏光
板ｌの偏光軸、 ６は下側の偏光板２の偏光軸。 ７は第１の液晶セルの上側の液晶分子の長軸方向、 ８は第１の液晶セルの下側の液晶分子の長軸方向、 ９は第２の液晶セルの上側の液晶分子の長軸方向、 １０は第２の液晶セルの下側の液晶分子の長軸方向 巣　Ｉ　図 第２回

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. （１）ほぼ平行に配置され配向制御膜を有する一対の基
   板間に挟持された旋光性物質を含有した誘電異方性が正
   のネマチック液晶による第１の液晶層と、該第１の液晶
   層を挟持する上下の基板の透明電極間に電圧を印加する
   手段と、該第１の液晶層とは別に配向制御膜を有する一
   対の基板間に挟持された旋光性物質を含有したネマチッ
   ク液晶による第２の液晶層とを有し、それらの液晶層の
   外側に一対の偏光板を設置した液晶表示素子において、
   第１の液晶層が観察者に対して手前側に設置され、第１
   の液晶層での液晶の屈折率異方性Δｎ＿１と液晶層の厚
   みｄ＿１との積Δｎ＿１・ｄ＿１が０．７〜２．０μｍ
   とされ、第１の液晶層の第２の液晶層に近接する液晶分
   子の長軸方向と第２の液晶層の第１の液晶層に近接する
   液晶分子の長軸方向とがほぼ直交し、液晶層を挟持する
   基板間での液晶分子のねじれ角が、第１の液晶層では２
   ００〜３００°とされ、第２の液晶層では第１の液晶層
   とは逆向きであってほぼ等しいねじれ角とされ、かつそ
   れら２つの液晶層の外側に配置された一対の偏光板の偏
   光軸の交差角を６０〜１２０°とするように配置され、
   さらに観察者に対して手前側に設置された偏光板の偏光
   軸の方向が、観察者に最も近い液晶分子の長軸方向に対
   して、第１の液晶層のら旋方向が左ら旋である場合には
   時計方向に、第１の液晶層のら旋方向が右ら旋である場
   合には反時計方向に３０〜６０°だけずらして配置され
   たことを特徴とする液晶表示素子。
2. （２）第２の液晶層を挟持する一対の基板に、第１の液
   晶層の表示部に対応した全面に透明電極が設けられ、第
   ２の液晶層を挟持する上下の基板の透明電極間に電圧を
   印加する手段を有し、液晶表示素子の使用時に第２の液
   晶層に電圧が印加される特許請求の範囲第１項記載の液
   晶表示素子。
3. （３）第２の液晶層には使用時に電圧が印加されない特
   許請求の範囲第１項記載の液晶表示素子。
4. （４）第２の液晶層の屈折率異方性と液晶層の厚みとの
   積Δｎ＿２・ｄ＿２は第１の液晶層に時分割駆動時の非
   選択電圧を印加した際の液晶分子の液晶層に平行な面に
   対する平均的傾き角θの液晶層の厚み方向の平均θ＿１
   ＿１の余弦の２乗（ｃｏｓ＾２（θ＿１＿１））と第１
   の液晶層のΔｎ＿１・ｄ＿１との積Δｎ＿１・ｄ＿１・
   ｃｏｓ＾２（θ＿１＿１）と、使用時における第２の液
   晶層の液晶分子の液晶層に平行な面に対する傾き角θ＿
   ２の液晶層の厚み方向の平均θｘ＿２の余弦の２乗（ｃ
   ｏｓ＾２（θｘ＿２））と第２の液晶層のΔｎ＿２・ｄ
   ＿２との積Δｎ＿２・ｄ＿ｎ・ｃｏｓ＾２（θｘ＿２）
   とがほぼ等しくなるようにされる特許請求の範囲第３項
   記載の液晶表示素子。
5. （５）第２の液晶層の屈折率異方性と液晶層の厚みとの
   積Δｎ＿２・ｄ＿２は第１の液晶層に時分割駆動時の選
   択電圧を印加した際の液晶分子の液晶層に平行な面に対
   する平均的傾き角θの液晶層の厚み方向の平均θ＿２＿
   １の余弦の２乗（ｃｏｓ＾２（θ＿２＿１））と第１の
   液晶層のΔｎ＿１・ｄ＿１との積Δｎ＿１・ｄ＿１・ｃ
   ｏｓ＾２（θ＿２＿１）と、使用時における第２の液晶
   層の液晶分子の液晶層に平行な面に対する傾き角θ＿２
   の液晶層の厚み方向の平均θｘ＿２の余弦の２乗（ｃｏ
   ｓ＾２（θｘ＿２））と第２の液晶層のΔｎ＿２・ｄ＿
   ２との積Δｎ＿２・ｄ＿２・ｃｏｓ＾２（θｘ＿２）と
   がほぼ等しくなるようにされる特許請求の範囲第３項記
   載の液晶表示素子。
6. （６）電圧無印加時の第２の液晶層のΔｎ＿２・ｄ＿２
   が、第１の液晶層のΔｎ＿１・ｄ＿１・ｃｏｓ＾２（θ
   ＿１＿１）よりも大きくされ、使用時に該第２の液晶層
   の透明電極間に電圧を印加することにより、第２の液晶
   層の液晶分子の液晶層に平行な面に対する傾き角θ＿２
   の液晶層の厚み方向の平均θｘ＿２の余弦の２乗（ｃｏ
   ｓ＾２（θｘ＿２））と第２の液晶層のΔｎ＿２・ｄ＿
   ２との積Δｎ＿２・ｄ＿２・ｃｏｓ＾２（θｘ＿２）が
   、該第１の液晶層に非選択電圧が印加された場合のΔｎ
   ＿１・ｄ＿１・ｃｏｓ＾２（θ＿１＿１）のほぼ等しく
   なるようにされる特許請求の範囲第２項記載の液晶表示
   素子。
7. （７）電圧無印加時の第２の液晶層のΔｎ＿２・ｄ＿２
   が、第１の液晶層のΔｎ＿１・ｄ＿１・ｃｏｓ＾２（θ
   ＿１＿１）よりも大きくされ、使用時に該第２の液晶層
   の透明電極間に電圧を印加することにより、第２の液晶
   層の液晶分子の液晶層に平行な面に対する傾き角θ＿２
   の液晶層の厚み方向の平均θｘ＿２の余弦の２乗（ｃｏ
   ｓ＾２（θｘ＿２））と第２の液晶層のΔｎ＿２・ｄ＿
   ２との積Δｎ＿２・ｄ＿２・ｃｏｓ＾２（θｘ＿２）が
   、該第１の液晶層に選択電圧が印加された場合のΔｎ＿
   １・ｄ＿１・ｃｏｓ＾２（θ＿２＿１）とほぼ等しくな
   るようにされる特許請求の範囲第２項記載の液晶表示素
   子。
8. （８）第２の液晶層のΔｎ＿２・ｄ＿２が、第１の液晶
   層のΔｎ＿１・ｄ＿１よりも１〜２０％小さい特許請求
   の範囲第３項記載の液晶表示素子。
9. （９）第２の液晶層のΔｎ＿２・ｄ＿２が、第１の液晶
   層のΔｎ＿１・ｄ＿１よりも３〜１５％小さい特許請求
   の範囲第８項記載の液晶表示素子。
10. （１０）第２の液晶層のΔｎ＿２・ｄ＿２が、第１の液
    晶層のΔｎ＿１・ｄ＿１よりも２５〜９０％小さい特許
    請求の範囲第３項記載の液晶表示素子。
11. （１１）第２の液晶層のΔｎ＿２・ｄ＿２が、第１の液
    晶層のΔｎ＿１・ｄ＿１よりも３０〜７５％小さい特許
    請求の範囲第１０項記載の液晶表示素子。
12. （１２）第１の液晶層のΔｎ＿１・ｄ＿１が０．８〜１
    ．５μｍである特許請求の範囲第１項〜第１１項のいず
    れか一項記載の液晶表示素子。
13. （１３）第１の液晶層のネマチック−等方相相転移温度
    と第２の液晶層のネマチック−等方相相転移温度とがほ
    ぼ等しくされた特許請求の範囲第１項〜第１２項のいず
    れか一項記載の液晶表示素子。
14. （１４）第１の液晶層と第２の液晶層との間に設けられ
    る基板を両面に配向制御膜が形成された１枚の基板とし
    た特許請求の範囲第１項〜第１３項のいずれか一項記載
    の液晶表示素子。
15. （１５）カラーフィルターを各電極に対応して形成した
    特許請求の範囲第１項〜第１４項のいずれか一項記載の
    液晶表示素子。
16. （１６）カラーフィルターがセル内部に形成されている
    特許請求の範囲第１５項記載の液晶表示素子。
17. （１７）カラーフィルターが赤、緑、青のカラー層であ
    り、マルチカラー表示をする特許請求の範囲第１５項ま
    たは第１６項記載の液晶表示素子。