JPH02264920A - 液晶電気光学素子 - Google Patents
液晶電気光学素子Info
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- JPH02264920A JPH02264920A JP1087436A JP8743689A JPH02264920A JP H02264920 A JPH02264920 A JP H02264920A JP 1087436 A JP1087436 A JP 1087436A JP 8743689 A JP8743689 A JP 8743689A JP H02264920 A JPH02264920 A JP H02264920A
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- Liquid Crystal (AREA)
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］
本発明は液晶電気光学素子に関する。
［従来の技術］
従来のスーパーツィステッドネマチックモードには、表
示に特有の色付きが存在した。これを軽減する目的で、
表示を行う液晶セルとは別に光学的異方体を備える液晶
表示モードが、・特願昭６２−１２１７０１号で提案さ
れている。この光学的異方体として、特に高分子の一軸
延伸フィルムを用いるモードを、以下ＦＴＮモードと呼
ぶ。
示に特有の色付きが存在した。これを軽減する目的で、
表示を行う液晶セルとは別に光学的異方体を備える液晶
表示モードが、・特願昭６２−１２１７０１号で提案さ
れている。この光学的異方体として、特に高分子の一軸
延伸フィルムを用いるモードを、以下ＦＴＮモードと呼
ぶ。
第１図に、従来のＦＴＮモードを利用した液晶電気光学
素子の断面図を示す０図中、１は上側偏光板、２は液晶
セル、３は一軸延伸フィルム、４は下側偏光板である。
素子の断面図を示す０図中、１は上側偏光板、２は液晶
セル、３は一軸延伸フィルム、４は下側偏光板である。
液晶セルの液晶８には、チッソ社製のネマチック液晶３
８−４００８を用いた。この液晶の波長５９０ｎｍの光
に対する複屈折率Δｎは０．１５である。セルギャップ
ｄは６゜０μｍとしたので、リターデーションΔｎｄは
０゜９０μｍになる。一方、−軸延伸フィルムには、ポ
リカーボネート系の高分子フィルムを用いた。
８−４００８を用いた。この液晶の波長５９０ｎｍの光
に対する複屈折率Δｎは０．１５である。セルギャップ
ｄは６゜０μｍとしたので、リターデーションΔｎｄは
０゜９０μｍになる。一方、−軸延伸フィルムには、ポ
リカーボネート系の高分子フィルムを用いた。
そのΔｎ （５９０ｎｍ）は０．００５、ｄは１１５μ
ｍ、Δｎｄは０．５７５μｍである。
ｍ、Δｎｄは０．５７５μｍである。
ここでΔｎの波長分散値Ｖを、波長４５０ｎｍの光に対
するΔｎと、波長６５０ｎｍの光に対するΔｎとで、次
式のように定義する。
するΔｎと、波長６５０ｎｍの光に対するΔｎとで、次
式のように定義する。
ｙ＝Δｎ （４５０ｎｍ）／Δｎ （６５０ｎｍ）前述
の液晶（ＬＣ）と−軸延伸フィルム（ＲＦ）のｙ値はそ
れぞれ次の通り。
の液晶（ＬＣ）と−軸延伸フィルム（ＲＦ）のｙ値はそ
れぞれ次の通り。
ＶＬｃ＝１． １７
ｙ＊Ｆ＝１．１２
従来はこのように一軸延伸フィルムのｙ値は液晶のｙ値
よりも小さくなっていた。この原因は主としてｙ値の小
さいフィルムの方が製造が容易であったためである。
よりも小さくなっていた。この原因は主としてｙ値の小
さいフィルムの方が製造が容易であったためである。
第２図には、従来の液晶電気光学素子の各軸の関係図を
示した。上側偏光板の偏光＠（吸収軸）方向１０が液晶
セルの上基板のラビング方向１１となす角度２０を左４
５°、液晶セルの液晶のねじれ角２１を左２３０° −
軸延伸フィルムの延伸方向１３が液晶セルの下基板のラ
ビング方向１２となす角度２２を９０＠、下側偏光板の
偏光軸（吸収軸）方向１４が１３となす角度２３を左４
５′ とした。
示した。上側偏光板の偏光＠（吸収軸）方向１０が液晶
セルの上基板のラビング方向１１となす角度２０を左４
５°、液晶セルの液晶のねじれ角２１を左２３０° −
軸延伸フィルムの延伸方向１３が液晶セルの下基板のラ
ビング方向１２となす角度２２を９０＠、下側偏光板の
偏光軸（吸収軸）方向１４が１３となす角度２３を左４
５′ とした。
以上の条件のもとで作製した従来の液晶電気光学素子の
、オン時及びオフ時の分光特性を第５図に示す、その表
示コントラストは１：２５程度であり、実用的には充分
である。
、オン時及びオフ時の分光特性を第５図に示す、その表
示コントラストは１：２５程度であり、実用的には充分
である。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、従来のＦＴＮモードを利用した液晶電気
光学素子には、光学補償が充分でないためにオフ時に色
付きが残るという課題があった。
光学素子には、光学補償が充分でないためにオフ時に色
付きが残るという課題があった。
本発明は、このような課題を解決するもので、ＶＲＦ値
をｙｔｃ値よりも大きくすることによって、表示の色付
きが少ない液晶電気光学素子を提供することを目的とし
ている。
をｙｔｃ値よりも大きくすることによって、表示の色付
きが少ない液晶電気光学素子を提供することを目的とし
ている。
［課題を解決するための手段］
本発明の液晶電気光学素子は、対向する２枚の電極基板
間にねじれ配向した液晶を挟持してなる液晶セルと、前
記液晶以外に少なくとも一層の光学的異方体と、それら
を挟んで両側に配置された一対の偏光板とを備えた液晶
電気光学素子において、前記光学的異方体の複屈折率Δ
ｎの波長分散値ＶＲＦが、前記液晶セルのΔｎの波長分
散値ＶＬＣよりも大きく、より好ましくは１．３より大
きい値を取ることを特徴とする。
間にねじれ配向した液晶を挟持してなる液晶セルと、前
記液晶以外に少なくとも一層の光学的異方体と、それら
を挟んで両側に配置された一対の偏光板とを備えた液晶
電気光学素子において、前記光学的異方体の複屈折率Δ
ｎの波長分散値ＶＲＦが、前記液晶セルのΔｎの波長分
散値ＶＬＣよりも大きく、より好ましくは１．３より大
きい値を取ることを特徴とする。
また、前記光学的異方体が有する３つの主要な屈折率Ｎ
１ｏ、 Ｎ２ｏ、 Ｎ３ｅの内、ある１つの屈折率Ｎ３
ｅが他の２つの屈折率Ｎ１ｏ、 Ｎ２ｏよりも小さく、
かつその屈折率Ｎ３ｅに対応する軸が、前記液晶セルの
基板表面に対してほぼ水平な方向にあることを特徴とす
る。
１ｏ、 Ｎ２ｏ、 Ｎ３ｅの内、ある１つの屈折率Ｎ３
ｅが他の２つの屈折率Ｎ１ｏ、 Ｎ２ｏよりも小さく、
かつその屈折率Ｎ３ｅに対応する軸が、前記液晶セルの
基板表面に対してほぼ水平な方向にあることを特徴とす
る。
［作用］
ＦＴＮモードの色付きは、光学的異方体のΔｎの波長分
散値ＶＲＦに依存する。
散値ＶＲＦに依存する。
前述の従来技術の諸条件のもとで、ＶＲＦ値だけを１．
０から１． ７まで変化させたときのオフ時の色付きの
変化を第３図に示した６図中央の＊印は白色点であり、
この点に近いほど色付きが少ないことを示している０通
常の高分子の１’ＲＦ値はおよそ１．０枚度であるが、
この値をＶＬＣ（この場合は１．１７）よりも大きくす
ると色付きが小さくなる、ざらにＶＲ，井１． ５で色
付きは極小となるａｌ’ＲＦの最適値は一軸延伸フィル
ムのりタープ−ジョン値によっても若干具なるが、概ね
ｖＲＦ＞１．３となれば、色付きは気にならない程度に
まで軽減されると云ってよい。
０から１． ７まで変化させたときのオフ時の色付きの
変化を第３図に示した６図中央の＊印は白色点であり、
この点に近いほど色付きが少ないことを示している０通
常の高分子の１’ＲＦ値はおよそ１．０枚度であるが、
この値をＶＬＣ（この場合は１．１７）よりも大きくす
ると色付きが小さくなる、ざらにＶＲ，井１． ５で色
付きは極小となるａｌ’ＲＦの最適値は一軸延伸フィル
ムのりタープ−ジョン値によっても若干具なるが、概ね
ｖＲＦ＞１．３となれば、色付きは気にならない程度に
まで軽減されると云ってよい。
以下、実施例により本発明の詳細を示す。
［実施ｇ４］
ＶＲＦ値をＶＬＣ値よりも大きくするためには、ＶＲＦ
値の大きい高分子材料を用いる方法と、Ｖ３．値の小さ
い液晶材料を用いる方法とがある。以下この２方法を順
に紹介する。
値の大きい高分子材料を用いる方法と、Ｖ３．値の小さ
い液晶材料を用いる方法とがある。以下この２方法を順
に紹介する。
（実施例１）
第１図に、本発明の実施例１における液晶電気光学素子
の断面図を示す６図中、１は上側偏光板、２は液晶セル
、３は一軸延伸フィルム、４は下側偏光板である。
の断面図を示す６図中、１は上側偏光板、２は液晶セル
、３は一軸延伸フィルム、４は下側偏光板である。
液晶セルの液晶８には、チッソ社製のネマチック液晶３
８−４００８を用い、セルギャップｄが６．０μｍのセ
ルにねじれ配向させた。一方の光学的異方体には、ポリ
塩化ビニルに高分子液晶化合物をブレンドした後、−軸
方向に延伸したフィルムを用いた。フィルム厚は５０μ
ｍ、リターデーションは０．５７μｍである。
８−４００８を用い、セルギャップｄが６．０μｍのセ
ルにねじれ配向させた。一方の光学的異方体には、ポリ
塩化ビニルに高分子液晶化合物をブレンドした後、−軸
方向に延伸したフィルムを用いた。フィルム厚は５０μ
ｍ、リターデーションは０．５７μｍである。
本実施例における液晶と一軸延伸フイルムのＶ値は次の
通り。
通り。
ｙＬ０＝１． １７
ｖＲ，＝１．３０
第２図には、各軸の関係図を示した。上側偏光板の偏光
軸（吸収軸）方向１０が液晶セルの上基板のラビング方
向１１となす角度２０を左４５゜液晶セルの液晶のねじ
れ角２１を左２３０” −軸延伸フィルムの延伸方向
１３が液晶セルの下基板のラビング方向１２となす角度
２２を９０゜下側偏光板の偏光軸（吸収軸）方向１４が
１３となす角度２３を左４５°とした。
軸（吸収軸）方向１０が液晶セルの上基板のラビング方
向１１となす角度２０を左４５゜液晶セルの液晶のねじ
れ角２１を左２３０” −軸延伸フィルムの延伸方向
１３が液晶セルの下基板のラビング方向１２となす角度
２２を９０゜下側偏光板の偏光軸（吸収軸）方向１４が
１３となす角度２３を左４５°とした。
第４図には、オン時及びオフ時の分光特性を示した。第
５図の従来の液晶電気光学素子の分光特性と比較すると
、高い表示コントラストを損なうことなく、オフ時の色
付きが軽減されていることがわかる。
５図の従来の液晶電気光学素子の分光特性と比較すると
、高い表示コントラストを損なうことなく、オフ時の色
付きが軽減されていることがわかる。
（実施例２）
実施例２ではＶＬＣ値が小さな液晶材料を用いて、ＶＲ
Ｆ＞ＶＬＣとした。シクロヘキシルシクロヘキサン（Ｃ
ＣＨ）系の液晶材料は一般にΔｎの波長分散が小さいの
で、これを主成分としてｙｔｃの小さな液晶ミクスチャ
を調合した。一方、光学的異方体には、ポリスチレン（
ｐｓ）を−軸方向に延伸したフィルムを用いた。なお、
素子の構成や、セル条件、軸関係等については、実施例
１と同様である。
Ｆ＞ＶＬＣとした。シクロヘキシルシクロヘキサン（Ｃ
ＣＨ）系の液晶材料は一般にΔｎの波長分散が小さいの
で、これを主成分としてｙｔｃの小さな液晶ミクスチャ
を調合した。一方、光学的異方体には、ポリスチレン（
ｐｓ）を−軸方向に延伸したフィルムを用いた。なお、
素子の構成や、セル条件、軸関係等については、実施例
１と同様である。
本実施例における液晶と一軸延伸フイルムのＶ値は次の
通り。
通り。
Ｓ／Ｌｃ＝１． ０９
）’１ｌＦ＝１．１１
ここでもＶＲＦ値はＶＬＣ値を上回るため、表示の色付
きは従来よりも軽減されている。
きは従来よりも軽減されている。
なお、ＰＳは負の一軸性を示す物質であり、その屈折率
は、Ｎ１ｏ＝１．５１６、Ｎ２ｏ ＝１．５１８、Ｎ５
ｅ＝１．５０９となっている（ Ｎ ３ｅはフィルムの
延伸方向、即ち光軸方向の屈折率）、従って本実施例の
液晶電気光学素子は、特願平１−１０４０５号に示され
ている効果によって、従来よりも広い視角特性を示す。
は、Ｎ１ｏ＝１．５１６、Ｎ２ｏ ＝１．５１８、Ｎ５
ｅ＝１．５０９となっている（ Ｎ ３ｅはフィルムの
延伸方向、即ち光軸方向の屈折率）、従って本実施例の
液晶電気光学素子は、特願平１−１０４０５号に示され
ている効果によって、従来よりも広い視角特性を示す。
［発明の効果］
以上述べたように、本発明によれば、ＶＲＦ値をｙｔｃ
値よりも大きくすることによって、表示の色付きを軽減
するという効果を有する。
値よりも大きくすることによって、表示の色付きを軽減
するという効果を有する。
第１図は、本発明及び従来の液晶電気光学素子の断面図
である。 第２図は、本発明及び従来の液晶電気光学素子の各軸の
関係を示す図である。 第３図は光学的異方体のΔｎの波長分散値ｙＲＦがオフ
時の色付きに及ぼす影響を示す図である。 第４図は、本発明の実施例１の液晶電気光学索子のオン
時及びオフ時の分光特性を示す図である。 第５図は、従来の液晶電気光学素子のオン時及びオフ時
の分光特性を示す図である。 １、上側偏光板 ２、液晶セル ３、−軸延伸フィルム ４、下側偏光板 ５、液晶セルの上基板 ６、液晶セルの下基板 ７、透明電極 ８、ねじれ配向をしたネマチック液晶 １０、上側偏光板１の偏光軸（吸収軸）の方向１１、液
晶セルの上基板５のラビング方向１２、液晶セルの下基
板６のラビング方向１３、−軸延伸フィルム３の延伸方
向 １４、下側偏光板４の偏光軸（吸収軸）の方向２０、上
側偏光板の偏光軸の方向１０が、液晶セルの上基板のラ
ビング方向１１となす角度２１、液晶セルの液晶のねじ
れ角 ２２、−軸延伸フィルムの延伸方向１３が、液晶セルの
下基板のラビング方向１２となす角度２３．下側偏光板
の偏光軸の方向１４が、−軸延伸フィルムの延伸方向１
３となす角度 ３０、オン時の分光特性 ３１、オフ時の分光特性 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 代理人 弁理士 銘木喜三部（他１名）第２図 第１図 第３図 波長（ｎｍ） 第４図 第５図
である。 第２図は、本発明及び従来の液晶電気光学素子の各軸の
関係を示す図である。 第３図は光学的異方体のΔｎの波長分散値ｙＲＦがオフ
時の色付きに及ぼす影響を示す図である。 第４図は、本発明の実施例１の液晶電気光学索子のオン
時及びオフ時の分光特性を示す図である。 第５図は、従来の液晶電気光学素子のオン時及びオフ時
の分光特性を示す図である。 １、上側偏光板 ２、液晶セル ３、−軸延伸フィルム ４、下側偏光板 ５、液晶セルの上基板 ６、液晶セルの下基板 ７、透明電極 ８、ねじれ配向をしたネマチック液晶 １０、上側偏光板１の偏光軸（吸収軸）の方向１１、液
晶セルの上基板５のラビング方向１２、液晶セルの下基
板６のラビング方向１３、−軸延伸フィルム３の延伸方
向 １４、下側偏光板４の偏光軸（吸収軸）の方向２０、上
側偏光板の偏光軸の方向１０が、液晶セルの上基板のラ
ビング方向１１となす角度２１、液晶セルの液晶のねじ
れ角 ２２、−軸延伸フィルムの延伸方向１３が、液晶セルの
下基板のラビング方向１２となす角度２３．下側偏光板
の偏光軸の方向１４が、−軸延伸フィルムの延伸方向１
３となす角度 ３０、オン時の分光特性 ３１、オフ時の分光特性 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 代理人 弁理士 銘木喜三部（他１名）第２図 第１図 第３図 波長（ｎｍ） 第４図 第５図
Claims (2)
- （１）対向する２枚の電極基板間にねじれ配向した液晶
を挟持してなる液晶セルと、前記液晶以外に少なくとも
一層の光学的異方体と、それらを挟んで両側に配置され
た一対の偏光板とを備えた液晶電気光学素子において、
前記光学的異方体の複屈折率Δｎの波長分散値ν＿Ｒ＿
Ｆ（≡Δｎ（４５０ｎｍ）／Δｎ（６５０ｎｍ））が、
前記液晶セルのΔｎの波長分散値ν＿Ｌ＿Ｃよりも大き
いことを特徴とする液晶電気光学素子。 - （２）前記光学的異方体が有する３つの主要な屈折率Ｎ
１ｏ、Ｎ２ｏ、Ｎ３ｅの内、ある１つの屈折率Ｎ３ｅが
他の２つの屈折率Ｎ１ｏ、Ｎ２ｏよりも小さく、かつそ
の屈折率Ｎ３ｅに対応する軸が、前記液晶セルの基板表
面に対してほぼ水平な方向にあることを特徴とする請求
項１記載の液晶電気光学素子。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1087436A JPH02264920A (ja) | 1989-03-24 | 1989-04-06 | 液晶電気光学素子 |
| EP90300373A EP0379315B1 (en) | 1989-01-19 | 1990-01-12 | Electro-optical liquid crystal device |
| DE69008875T DE69008875T2 (de) | 1989-01-19 | 1990-01-12 | Elektrooptische Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung. |
| US07/466,232 US5142393A (en) | 1989-01-19 | 1990-01-19 | Electro-optical liquid crystal device with compensator having negative optical anisotropy |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1072815A JPH02251818A (ja) | 1989-03-24 | 1989-03-24 | 液晶電気光学素子 |
| JP1087436A JPH02264920A (ja) | 1989-03-24 | 1989-04-06 | 液晶電気光学素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02264920A true JPH02264920A (ja) | 1990-10-29 |
Family
ID=26413952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1087436A Pending JPH02264920A (ja) | 1989-01-19 | 1989-04-06 | 液晶電気光学素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02264920A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7245340B2 (en) | 1997-04-07 | 2007-07-17 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device having controlled refractive index anisotropy of the liquid crystal layer and the retardation compensator plate |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02197816A (ja) * | 1989-01-27 | 1990-08-06 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置 |
-
1989
- 1989-04-06 JP JP1087436A patent/JPH02264920A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02197816A (ja) * | 1989-01-27 | 1990-08-06 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7245340B2 (en) | 1997-04-07 | 2007-07-17 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device having controlled refractive index anisotropy of the liquid crystal layer and the retardation compensator plate |
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