JPH04177320A - 液晶装置 - 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〕 この発明は、コンピュータ端末、画像表示装置、シャッ
ターのようなシステムに使用される液晶を用いた電気光
学装置に関する。

〔発明の概要〕

この発明は液晶装置に関し、詳しくは表面に透明電極と
配向膜を設けた二対の透明基板間にそれぞれねしれ方向
の異なった正の誘電率異方性を有するネマチック液晶を
厚さ方向に１８０°以上ねじれた螺旋構造を形成するよ
うに挟持し、かつ前記透明基板の外側に一対の偏光板を
備えた液晶装置において、前記透明基板間に異なった成
分の液晶を挟持することによって、高コントラストタイ
プと高速応答タイプとを使い分けることができるように
したことを特徴とする液晶装置。

〔従来の技術〕

ドツトマトリクスタイプの表示装置として、薄型、軽量
、低消費電力の特徴を生かした液晶表示装置が注目され
ている。

従来の液晶表示装置のツイストネマチックタイプは、液
晶分子層が９０°ねしれた螺旋構造を有するものであっ
た。近年、印加電圧変化に対する液晶分子の立ち上がり
特性を急峻にするため、液晶分子層を１８０“以上ねし
れた螺旋構造を持つＳ　Ｔ　Ｎ　（Ｓｕｐｅｒ　Ｔｗｉ
ｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ）型液晶表示装置が考案され
、大容量、高コントラストの液晶表示装置として実用化
されている。

しかし、ＳＴＭ型液晶表示装置は液晶の複屈折効果を利
用しているため、画面が特有の黄や紺色の着色してしま
うという欠点を有していた。そこで視認性の高い白黒表
示を実現するために光学的な色補償方法として液晶パネ
ルを二枚使う２Ｎ方式が考案された。この２層方式は、
一対の偏光板の間に表示を行う駆動用ＳＴＮパ矛ルとそ
の着色をなくすための補償用ＳＴＮパネルがあり、その
２つのパネルは、■同一のねしれ角、■同一Δｎｄ、■
異なったねしれ方向、■重ね合わされた部分の液晶分子
軸が直角に交わること、という条件を満たすことにより
高画質の白黒表示を得ることができる。

〔発明が解決しようとするＩＢ） このような２層方式ＳＴＮ型液晶装置においても、光学
特性を決定するのは駆動用のＳＴＮバ名ルである。すな
わち、高コントラストを得るためには、印加電圧に対す
る立ち上がり特性の急峻な液晶材料が必要であり、高速
応答を得る場合は、セルの厚さを薄（シ、かつ低粘度で
応答速度の早く液晶材料が必要になる。しかし、一般に
急進性の良さと応答速度の早さは、相反する関係にあり
、それを両立する液晶材料は現在存在していない。

そこで、パーソナルコンピュータの表示画面として使用
する場合、マウスに対応するような応答速度の液晶材料
を使用すると、日本語ワードプロセッサとしてはコント
ラストが低く使いに＜＜、逆に高コントラストの液晶を
使うと、マウスの反応にはついていけないという問題点
があった。

〔課題を解決するための手段〕

上記問題を解決するためにこの発明は、表面に透明電極
と配向膜を設けた二対の透明基板間にそれぞれねしれ方
向の異なった正の方向に１８０゜以上ねしれた螺旋構造
を形成するように挟持し、かつ前記透明基板の外側に一
対の偏光板をそなえた液晶装置において、前記二対の透
明基板間に挟持された液晶の成分をそれぞれ異ならせ、
必要ムこ応して駆動するパネルを切り換えられるように
したものである。

〔実施例〕

以下に本発明の詳細を図示した実施例に基づいて説明す
る。

第１図は本発明に係る液晶装置で、図中符号１１ａ、ｌ
ｌｂおよびＩｌｃ、Ｉｌｄは液晶分子を挟持するための
ガラス、プラスチック等の透明基板で、表面に透明電極
層１２ａ、１２ｂ、１２Ｃ１１２ｄと、さらに印刷、デ
ィッピング、芸着等によって、ポリイミド、テフロン等
の薄膜を形成し、一方向にラビング処理した一軸性配向
膜層１３ａ、１３ｂ、１３Ｃ１１３ｄが設けられたてい
る。基板１１ａとＩｌｂおよびＩＩＣとｌｉｄはその配
向膜層同士を対向させ、液晶分子１４および１５が１８
０°以上のねしれた螺旋構造１６．１７をとるようにな
っている。透明電極層１２ａ、１２ｂおよび１２ｃ、１
２ｄにはそれぞれ液晶駆動電圧が印加できるようになっ
ている。１８は光源、１９ａは偏光子、１９ｂは検光子
である。】ａ、１ｂおよびｌｃ、Ｉｄは液晶分子を封入
するためのシーリングである。

ここで、本発明による液晶装置の具体的実施例と測定結
果を説明する。

第２図は第１図で示した液晶装置における光学軸方向を
示した図であり、２１は上偏光板通過軸方向、２２は基
板１１ａの配向方向、２３は基板１１ｂの配向方向、２
４は基板１１ｃの配向方向、２５は基板１１ｄの配向方
向であり、２６は下偏光板透過軸方向である。２７は上
偏光板ｙｊ過輪軸方向ら基板１１ｂの配向方向までの角
度（以下「Ａ」と略す）、２８は下偏光板透過軸方向か
ら基板ｌｉｄの配向方向までの角度（以下ｒＢＪと略す
）である。角度の方向は時計回りを「十」とした。

ここでは印加電圧値が増加するに従い、表示色の黒レベ
ルが低下する（遮光性が減る）ネガ・モードの例を示す
。

使用した液晶パネルは、ともにツイスト角度を２６０”
、Δｎｄ＝０．８８．Ｃ１ｍとし、一方のセル厚を６．
５μｍもう一方を４．５μｍとした。

そして、ツイスト方向をそれぞれ右回り、左回りとして
いる。

「Ａ」＝〜５０°、ＣＢ］＝−５０°である。

表−１は本発明による液晶装置の光学特性で、１／２０
０Ｄｕｔｙ　　１／１５．ＩＢｉａｓのマルチプレック
ス駆動電圧印加時のコントラストおよび応答速度である
。

表−１本発明の液晶装置の光学特性 表−１かられかるように、駆動する液晶パネルを切り換
えることによって、一つの液晶装置で高コントラストと
高速応答の両方の特性をもたせることができる。

（発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、表面に透明電極と
配向膜を設けた二対の透明基板間に、それぞれねしれ方
向の異なった正の誘電率異方性を有するネマチック液晶
を厚さ方向に１８０°以上ねしれたり旋構造を形成する
ように挟持し、かつ前記透明基板の外側に一対の偏光板
をそなえた液晶装置において、前記二対の透明基板間に
挟持する液晶の成分をそれぞれ異ならせ、必要に応して
駆動するパネルを切り換えられるようにしたことによっ
て一つの液晶装置で高コントラストと高速応答の両方の
特性をもたせることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の液晶装置の構成図、第２図は本発明の
液晶装置における光学軸方向を示す図である。 １１ａ、ｌｌｂ、ｌｌｃ、ｌｉｄ・＝ｉ！明基板基板１
２ａ、１２ｂ　２　Ｃ，１２ｄ−！明電極層１３ａ、１
３ｂ、１３ｃ、１３　ｄ　−・・配向膜１４．１５・・
・・・・　・・・・液晶分子１６．１７・・・・・・・
・・・・蝮旋構造１８・・・・・・・・・・・・・・光
源１９ａ・・・・・・・・・・・・・偏光子１９ｂ・・
・・・・・・・・・・・検光子ｌａ、Ｉｂ、１ｃ、】ｄ
・・・液晶分子を封入するためのシーリング 以上 出願人　セイコー電子工業株式会社 代理人　弁理士　林　　敬　之　助 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 表面に透明電極と配向膜を設けた二対の透明基板間に、
   それぞれねじれ方向の異なった正の誘電率異方性を有す
   るネマチック液晶を、厚さ方向に１８０゜以上ねじれた
   螺旋構造を形成するように挟持し、かつ前記透明基板の
   外側に一対の偏光板をそなえた液晶装置であって、前記
   透明基板に挟持された液晶の成分が異ならしめて高コン
   トラストタイプと、高速応答タイプと切換使用できるよ
   うに構成したことを特徴とする液晶装置。