JPH0439648B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0439648B2 JPH0439648B2 JP60267081A JP26708185A JPH0439648B2 JP H0439648 B2 JPH0439648 B2 JP H0439648B2 JP 60267081 A JP60267081 A JP 60267081A JP 26708185 A JP26708185 A JP 26708185A JP H0439648 B2 JPH0439648 B2 JP H0439648B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- crystal molecules
- substrate
- parameter
- display device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、液晶表示装置に関し、特に時分割特
性に優れたツイストネマテイツクタイプ（以下、
「TNタイプ」という。）の液晶表示装置に関す
る。 〔技術の背景〕 液晶表示装置は、消費電力が小さいこと、製造
コストが低いこと、軽量および薄型化が可能であ
ること、などの利点を有することから、現在TN
タイプを中心に広く普及している。 TNタイプの液晶表示装置は、２枚の電極基板
の間に正の誘電異方性を有するネマテイツク液晶
を封入して構成され、通常、液晶分子が連続的に
90°ねじれた状態とされている。 しかし、このねじれ角が90°のタイプ（以下、
「90°ねじれタイプ」という。）の液晶表示装置に
おいては、印加電圧の変化に対する透過光（ある
いは反射光）の強度変化が緩やかなため、動作マ
ージン（最低選択点電圧と最高非選択点電圧の
比）が小さくなり、したがつて時分割駆動時にお
いて時分割次数を大きくすると、コントラストが
低く鮮明な映像を得ることが困難であり、また視
野角もせまいという問題を有する。たとえば、
A4版サイズの液晶表示装置においては、デユー
テイ比が１／200以上であることが実用上好まし
いとされているが、実用化されている液晶表示装
置においては、デユーテイ比が１／100程度で、
そのコントラスト比（選択時と非選択時の輝度
比）が３程度と低いものである。 このような90°ねじれタイプの液晶表示装置の
問題点を解決する技術として、特開昭60−107020
号公報において、液晶分子のねじれ角が180°〜
360°であり、かつ少なくとも一方の電極基板に配
向する液晶分子における光軸の電極基板に対する
傾斜角度が5°より大きい液晶表示装置が開示され
ている。この液晶表示装置によれば、たとえば
１／100のデユーテイ比で駆動する場合に19.6と
いう高コントラスト比を実現させることが可能で
あるとされている。 しかし、この液晶表示装置においては、双安定
効果に対して充分な配慮がなされておらず、液晶
表示装置を高デユーテイ比において駆動させる場
合に表示応答速度が小さいという問題を有する。
すなわち、液晶セルにおいては、通常、印加電圧
の上昇時と下降時の透過光の強度変化が異なる、
いわゆるヒステリシス現象が生じ、これによる双
安定効果によつて時分割駆動時の動作電圧範囲が
が狭められたり、あるいはオン・オフの応答速度
が遅くなるなどの問題を生ずる。また、これらの
結果として、わずかなセル厚の不均一性や温度変
化により、表示不良を生じやすくなる。このた
め、できるだけ双安定効果を抑制することが必要
となる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明は、上述した従来技術の有する問題点、 (1) 90°ねじれタイプの液晶表示装置においては、
動作マージンが小さく、時分割駆動時において
時分割次数を大きくすると、コントラストが低
く鮮明な映像を得ることが困難であること、 (2) 特開昭60−107020号公報に開示された液晶表
示装置においては、特に表示応答速度が小さい
こと、 などを解決し、双安定効果を抑制し、高次の時分
割駆動方式においても、コントラストが大きくか
つ表示応答速度が大きい液晶表示装置を提供する
ことを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 上記問題点は、各々配向層を有する一対の基板
間に旋光性物質を添加したネマテイツク液晶を含
む液晶組成物を配してなる液晶表示装置におい
て、以下の条件(a)、(b)、(c)および(d)を満たすこと
を特徴とする液晶表示装置によつて解決される。 (a) 前記一対の基板間に配される液晶組成物にお
ける液晶分子のねじれ角αが、以下の範囲にあ
ること。 240°≦α≦300° (b) 液晶分子の自発ねじれピツチPSと、配向層に
より液晶分子の配列が強制的に規制されたとき
の液晶分子の規制ねじれピツチPCとの間に、
以下の関係式が成立すること。 ０＜（PC−PS）／PC＜0.3 (c) 一対の基板のそれぞれの表面側に配置される
偏光素子の偏光軸方向と各基板の表面に接する
液晶分子のダイレクタ方向とがそれぞれなすず
れ角βおよびγが、以下の関係式のいずれかを
満たすこと。 β＋γ＝＋90°±20° β＋γ＝−90°±20° β＋γ＝0°±20° (d) 基板の表面に接する液晶分子のダイレクタ方
向が基板面となすプレテイルト角θ0が以下の関
係式を満たすこと。 5°≦θ0≦40° 本発明の概要を第１図を参照しながら説明す
る。第１図は、液晶表示装置の要部を分解して示
す説明図である。第１図において、１および２は
配向層（図示せず）を有する基板、９および１０
は偏光素子、Ｃは液晶層を表す。 本発明においては、液晶分子のねじれ角αは、
240°以上300°以下とする。このねじれ角αが小さ
すぎると、印加電圧に対する透過光の強度変化が
緩やかで、高次の時分割駆動時に十分なコントラ
ストが得られなくなる。一方、ねじれ角αが大き
すぎると、オン・オフの切替時に液晶分子の配向
の乱れを生じやすくなり、表示品質が低下した
り、また、大きな双安定効果によりオン・オフの
応答速度が遅くなる。 かかるねじれ角αは、基板１および２における
液晶分子の配向方向を規定するための配向処理の
方向、液晶層Ｃを構成するネマテイツク液晶ある
いはこれに添加される旋光性物質の種類、量など
によつて規定することができる。 なお、第１図において、βは、偏光素子９の偏
光軸方向と、基板１の表面に接する液晶分子のダ
イレクタ方向すなわち液晶分子の分子長軸が優先
的に配向している方向（ただし、液晶分子が基板
表面とゼロでないプレテイルト角を有していると
きは、そのダイレクタ方向の基板表面への射影方
向）とのなす角度（以下、「ずれ角」という）で
あり、γは、偏光素子１０の偏光軸方向と、基板
２の表面に接する液晶分子のダイレクタ方向との
なすずれ角である。 また、本発明においては、液晶分子の自発ねじ
れピツチPSと、配向層により液晶分子の配列が強
制的に規制されたときの液晶分子の規制ねじれピ
ツチPCとの間に、以下の関係式(a) ０＜（PC−PS）／PC＜0.3 ……(a) が成立する。 ここにおいて、自発ねじれピツチPSとは、通常
のネマテイツク液晶に旋光性物質等を添加するこ
とにより、液晶中に生ずる液晶分子の自然のねじ
れにおけるピツチをいう。具体的には、第２図に
示すように、支持板１１および２１の相対する表
面に配向層６および７をそれぞれ形成してなる基
板１および２をくさび状に配置して液晶セルを構
成し、このセル内に液晶組成物を封入し、このと
きセル面に生ずるしま模様（1/2ピツチごとのデ
イスクリネーシヨンライン）の間隔ｒとセル厚
（液晶層Ｃの厚さ）ｄとセル長ｌとを測定するこ
とにより、下記式によつて求めることができる。 自発ねじれピツチPS＝2dr／ｌ なお、第２図において、８はスペーサ、９およ
び１０は偏光素子であり、また、配向層６および
７には互いにそれぞれ平行方向の配向処理がなさ
れている。 また、規制ねじれピツチPCとは、第１図にお
いて、液晶層Ｃの厚さｄと、基板１および２と配
向層の配向処理方向によつて規定されるねじれ角
αとにより、下記式によつて規定される。 規制ねじれピツチPC＝（360°／α）×ｄ 以上の構成を有する液晶表示装置においては、
以下に詳細に述べる理由により、液晶表示装置の
双安定効果を抑制することができる。その結果、
動作マージンを大きくすることができ、高い次数
の時分割駆動の場合にもコントラストおよび表示
応答速度の点で優れた特性を得ることができる。 すなわち、本発明は、式(a)におけるパラメータ
（PC−PS）／PCが双安定効果を示すパラメータＢ
と特定の相関関係にあることが判明したことか
ら、この知見に基づいて完成されたものである。
以下、この点を明らかにするために行つた実験例
について述べる。 第３図は式(a)におけるパラメータ（PC−
PS）／PCと双安定効果を示すパラメータＢとの
相関関係を示すグラフであり、よこ軸はパラメー
タ（PC−PS）／PC、たて軸は双安定効果を示す
パラメータＢを表す。ここにおいて、双安定効果
を示すパラメータＢは、第４図に示すように、第
１図に示すタイプの液晶セルにおいて、印加電圧
を上昇させるときにセルの透過光量が相対的に50
％となる時点の印加電圧をVUP、印加電圧を下降
させるときにセルの透過光量が相対的に50％とな
る時点の印加電圧をVDOWNとすると、下記式によ
つて表される。 パラメータＢ＝（VUP−VDOWN）／VUP ＝ΔV／VUP 実験においては、３種のフアクターを個別に変
化させ（実験例１〜実験例３）、それぞれの条件
下において、パラメータ（PC−PS）／PCとパラ
メータＢとの値を求めた。 実験例 １ 液晶組成物に添加する旋光性物質「Ｓ−811」
（メルク社製）の添加量を0.6〜1.3重量％の範囲
で変化させ、液晶分子の自発ねじれピツチPSを変
えて実験を行つた。このとき、他の条件はつぎの
ようである。 液晶：「ZLI−2293」（メルク社製） 液晶分子のねじれ角α：270° 液晶層Ｃの厚さｄ：7μｍ 配向層：SiOによる斜め蒸着法を用いて配向処理
したもの（蒸着角度7°） 上記実験の結果は、第３図中において、記号○
で示す。 実験例 ２ 配向層の配向処理方向の相対的な角度を変化さ
せ、液晶分子のねじれ角αを180〜360°の範囲で
変えて実験を行つた。このとき、他の条件はつぎ
のようである。 液晶：「ZLI−2293」（メルク社製） 旋光性物質：「Ｓ−811」（0.974重量％、メルク社
製） 液晶層Ｃの厚さｄ：7μｍ 配向層：SiOによる斜め蒸着法を用いて配向処理
したもの（蒸着角度7°） 上記実験の結果は、第３図中において、記号×
で示す。 実験例 ３ 液晶層Ｃの厚さｄを５〜9μｍの範囲で変化さ
せて実験を行つた。このとき、他の条件はつぎの
ようである。 液晶：「ZLI−2293」（メルク社製） 旋光性物質：「Ｓ−811」（0.974重量％、メルク社
製） 液晶分子のねじれ角α：270° 配向層：SiOによる斜め蒸着法を用いて配向処理
したもの（蒸着角度7°） 上記実験の結果は、第３図中において、記号△
で示す。 第３図の結果から明らかなように、パラメータ
（PC−PS）／PCとパラメータＢ（ΔV／VUP）との
間にはほぼ比例関係があり、パラメータ（PC−
PS）／PCの値が増加するに従つてパラメータＢ
の値は直線的に減少する傾向がある。この現象
は、液晶セルにおける種々の条件を変えたときに
も同様である。 TNタイプの液晶表示装置においては、双安定
効果を示す前記パラメータＢは、実用上−0.03〜
0.03の範囲にあることが好ましい。第３図の結果
から、パラメータＢとして好ましい値を得るため
には、パラメータ（PC−PS）／PCの値は−0.1〜
0.3の範囲にあることが好ましいことが判明した。 実験例 ４ 実験例１〜実験例３において用いたと同様な液
晶セルの一部について、それぞれ表示応答特性を
求めた。その結果を第５図に表す。 第５図において、よこ軸はパラメータ（PC−
PS）／PC、たて軸は表示応答特性を表すパラメ
ータＣであつて、１／100デユーテイ比での時分
割駆動時におけるオン・オフ時の表示応答時間を
それぞれtONおよびtOFFとすると、次式で表され
る。 パラメータＣ＝〔（tON＋tOFF）／２〕-1 パラメータＣの値が大きいほど、オン・オフ表
示応答時間が短く、表示応答特性が優れているこ
とになる。 第５図の結果より明らかなように、パラメータ
（PC−PS）／PCの値が０より大きい場合にパラメ
ータＣの値が大きくなり、したがつて良好な表示
応答特性が得られることが判明した。 以上の実験例１〜実験例４の結果より、本発明
においては、パラメータ（PC−PS）／PCの値は、
０より大きく0.3より小さいことが実用上必要と
される。 また、本発明においては、液晶層Ｃの屈折率異
方性Δnと液晶層Ｃの厚さｄとの積Δn・ｄは、コ
ントラスト、明るさなどの点より、0.4以上1.5以
下、特に0.8以上1.2以下であることが好ましい。 さらにまた、本発明においては、液晶分子のね
じれ状態を安定にし、異なるねじれ角を有する液
晶分子の配列部分が生じないようにするために、
液晶層Ｃの厚さｄと自発ねじれピツチPSとの間
に、以下の関係式が成立することが好ましい。 〔（α／360）−0.25〕＜ｄ／PS ＜〔（α／360）＋0.25〕 また、本発明においては、基板の表面に接する
液晶分子のダイレクタ方向が基板面となすプレテ
イルト角θ0が以下の関係式を満たすことが必要で
ある。 5°≦θ0≦40° このようにプレテイルト角θ0を大きい方に設定
することにより、光透過特性に悪影響を与える散
乱性組織を形成しないようにすることができる。 基板の配向処理としては、SiO、MgO、MgF2
などを用いて斜め蒸着する方法、イミド系、アミ
ド系、ポリビニルアルコール系、フエノキシ系等
の高分子物質の被膜の表面を綿布、ビニロン布、
テトロン布、脱脂綿等によつて擦り、基板の表面
に一定方向の溝を形成するラビング法、あるいは
基板の表面にカルボン酸クロム錯体、有機シラン
化合物などを塗布あるいはプラズマ重合法等で被
着し、化学的吸着により液晶分子を基板に配向さ
せる方法、その他を用いることができる。 また、本発明においては、偏光素子９および１
０の偏光軸方向と基板１および２の表面に接する
液晶分子のダイレクタ方向とがそれぞれなすずれ
角βおよびγが、以下の関係式のいずれかを満た
すように設定する。 β＋γ＝＋90°±20° β＋γ＝−90°±20° β＋γ＝0°±20° すなわち、ずれ角βおよびγが、以下の範囲の
いずれかを満足するように設定する。 70°≦β＋γ≦110° −110°≦β＋γ≦−70° −20°≦β＋γ≦20° 本発明において液晶層Ｃを構成する液晶組成物
としては、 シクロヘキシルカルボン酸エステル系化合物 （Ｘ：Ｒ（炭素数が１〜18のアルキル基、以下に
おいても同様）、OR、CN、
性に優れたツイストネマテイツクタイプ（以下、
「TNタイプ」という。）の液晶表示装置に関す
る。 〔技術の背景〕 液晶表示装置は、消費電力が小さいこと、製造
コストが低いこと、軽量および薄型化が可能であ
ること、などの利点を有することから、現在TN
タイプを中心に広く普及している。 TNタイプの液晶表示装置は、２枚の電極基板
の間に正の誘電異方性を有するネマテイツク液晶
を封入して構成され、通常、液晶分子が連続的に
90°ねじれた状態とされている。 しかし、このねじれ角が90°のタイプ（以下、
「90°ねじれタイプ」という。）の液晶表示装置に
おいては、印加電圧の変化に対する透過光（ある
いは反射光）の強度変化が緩やかなため、動作マ
ージン（最低選択点電圧と最高非選択点電圧の
比）が小さくなり、したがつて時分割駆動時にお
いて時分割次数を大きくすると、コントラストが
低く鮮明な映像を得ることが困難であり、また視
野角もせまいという問題を有する。たとえば、
A4版サイズの液晶表示装置においては、デユー
テイ比が１／200以上であることが実用上好まし
いとされているが、実用化されている液晶表示装
置においては、デユーテイ比が１／100程度で、
そのコントラスト比（選択時と非選択時の輝度
比）が３程度と低いものである。 このような90°ねじれタイプの液晶表示装置の
問題点を解決する技術として、特開昭60−107020
号公報において、液晶分子のねじれ角が180°〜
360°であり、かつ少なくとも一方の電極基板に配
向する液晶分子における光軸の電極基板に対する
傾斜角度が5°より大きい液晶表示装置が開示され
ている。この液晶表示装置によれば、たとえば
１／100のデユーテイ比で駆動する場合に19.6と
いう高コントラスト比を実現させることが可能で
あるとされている。 しかし、この液晶表示装置においては、双安定
効果に対して充分な配慮がなされておらず、液晶
表示装置を高デユーテイ比において駆動させる場
合に表示応答速度が小さいという問題を有する。
すなわち、液晶セルにおいては、通常、印加電圧
の上昇時と下降時の透過光の強度変化が異なる、
いわゆるヒステリシス現象が生じ、これによる双
安定効果によつて時分割駆動時の動作電圧範囲が
が狭められたり、あるいはオン・オフの応答速度
が遅くなるなどの問題を生ずる。また、これらの
結果として、わずかなセル厚の不均一性や温度変
化により、表示不良を生じやすくなる。このた
め、できるだけ双安定効果を抑制することが必要
となる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明は、上述した従来技術の有する問題点、 (1) 90°ねじれタイプの液晶表示装置においては、
動作マージンが小さく、時分割駆動時において
時分割次数を大きくすると、コントラストが低
く鮮明な映像を得ることが困難であること、 (2) 特開昭60−107020号公報に開示された液晶表
示装置においては、特に表示応答速度が小さい
こと、 などを解決し、双安定効果を抑制し、高次の時分
割駆動方式においても、コントラストが大きくか
つ表示応答速度が大きい液晶表示装置を提供する
ことを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 上記問題点は、各々配向層を有する一対の基板
間に旋光性物質を添加したネマテイツク液晶を含
む液晶組成物を配してなる液晶表示装置におい
て、以下の条件(a)、(b)、(c)および(d)を満たすこと
を特徴とする液晶表示装置によつて解決される。 (a) 前記一対の基板間に配される液晶組成物にお
ける液晶分子のねじれ角αが、以下の範囲にあ
ること。 240°≦α≦300° (b) 液晶分子の自発ねじれピツチPSと、配向層に
より液晶分子の配列が強制的に規制されたとき
の液晶分子の規制ねじれピツチPCとの間に、
以下の関係式が成立すること。 ０＜（PC−PS）／PC＜0.3 (c) 一対の基板のそれぞれの表面側に配置される
偏光素子の偏光軸方向と各基板の表面に接する
液晶分子のダイレクタ方向とがそれぞれなすず
れ角βおよびγが、以下の関係式のいずれかを
満たすこと。 β＋γ＝＋90°±20° β＋γ＝−90°±20° β＋γ＝0°±20° (d) 基板の表面に接する液晶分子のダイレクタ方
向が基板面となすプレテイルト角θ0が以下の関
係式を満たすこと。 5°≦θ0≦40° 本発明の概要を第１図を参照しながら説明す
る。第１図は、液晶表示装置の要部を分解して示
す説明図である。第１図において、１および２は
配向層（図示せず）を有する基板、９および１０
は偏光素子、Ｃは液晶層を表す。 本発明においては、液晶分子のねじれ角αは、
240°以上300°以下とする。このねじれ角αが小さ
すぎると、印加電圧に対する透過光の強度変化が
緩やかで、高次の時分割駆動時に十分なコントラ
ストが得られなくなる。一方、ねじれ角αが大き
すぎると、オン・オフの切替時に液晶分子の配向
の乱れを生じやすくなり、表示品質が低下した
り、また、大きな双安定効果によりオン・オフの
応答速度が遅くなる。 かかるねじれ角αは、基板１および２における
液晶分子の配向方向を規定するための配向処理の
方向、液晶層Ｃを構成するネマテイツク液晶ある
いはこれに添加される旋光性物質の種類、量など
によつて規定することができる。 なお、第１図において、βは、偏光素子９の偏
光軸方向と、基板１の表面に接する液晶分子のダ
イレクタ方向すなわち液晶分子の分子長軸が優先
的に配向している方向（ただし、液晶分子が基板
表面とゼロでないプレテイルト角を有していると
きは、そのダイレクタ方向の基板表面への射影方
向）とのなす角度（以下、「ずれ角」という）で
あり、γは、偏光素子１０の偏光軸方向と、基板
２の表面に接する液晶分子のダイレクタ方向との
なすずれ角である。 また、本発明においては、液晶分子の自発ねじ
れピツチPSと、配向層により液晶分子の配列が強
制的に規制されたときの液晶分子の規制ねじれピ
ツチPCとの間に、以下の関係式(a) ０＜（PC−PS）／PC＜0.3 ……(a) が成立する。 ここにおいて、自発ねじれピツチPSとは、通常
のネマテイツク液晶に旋光性物質等を添加するこ
とにより、液晶中に生ずる液晶分子の自然のねじ
れにおけるピツチをいう。具体的には、第２図に
示すように、支持板１１および２１の相対する表
面に配向層６および７をそれぞれ形成してなる基
板１および２をくさび状に配置して液晶セルを構
成し、このセル内に液晶組成物を封入し、このと
きセル面に生ずるしま模様（1/2ピツチごとのデ
イスクリネーシヨンライン）の間隔ｒとセル厚
（液晶層Ｃの厚さ）ｄとセル長ｌとを測定するこ
とにより、下記式によつて求めることができる。 自発ねじれピツチPS＝2dr／ｌ なお、第２図において、８はスペーサ、９およ
び１０は偏光素子であり、また、配向層６および
７には互いにそれぞれ平行方向の配向処理がなさ
れている。 また、規制ねじれピツチPCとは、第１図にお
いて、液晶層Ｃの厚さｄと、基板１および２と配
向層の配向処理方向によつて規定されるねじれ角
αとにより、下記式によつて規定される。 規制ねじれピツチPC＝（360°／α）×ｄ 以上の構成を有する液晶表示装置においては、
以下に詳細に述べる理由により、液晶表示装置の
双安定効果を抑制することができる。その結果、
動作マージンを大きくすることができ、高い次数
の時分割駆動の場合にもコントラストおよび表示
応答速度の点で優れた特性を得ることができる。 すなわち、本発明は、式(a)におけるパラメータ
（PC−PS）／PCが双安定効果を示すパラメータＢ
と特定の相関関係にあることが判明したことか
ら、この知見に基づいて完成されたものである。
以下、この点を明らかにするために行つた実験例
について述べる。 第３図は式(a)におけるパラメータ（PC−
PS）／PCと双安定効果を示すパラメータＢとの
相関関係を示すグラフであり、よこ軸はパラメー
タ（PC−PS）／PC、たて軸は双安定効果を示す
パラメータＢを表す。ここにおいて、双安定効果
を示すパラメータＢは、第４図に示すように、第
１図に示すタイプの液晶セルにおいて、印加電圧
を上昇させるときにセルの透過光量が相対的に50
％となる時点の印加電圧をVUP、印加電圧を下降
させるときにセルの透過光量が相対的に50％とな
る時点の印加電圧をVDOWNとすると、下記式によ
つて表される。 パラメータＢ＝（VUP−VDOWN）／VUP ＝ΔV／VUP 実験においては、３種のフアクターを個別に変
化させ（実験例１〜実験例３）、それぞれの条件
下において、パラメータ（PC−PS）／PCとパラ
メータＢとの値を求めた。 実験例 １ 液晶組成物に添加する旋光性物質「Ｓ−811」
（メルク社製）の添加量を0.6〜1.3重量％の範囲
で変化させ、液晶分子の自発ねじれピツチPSを変
えて実験を行つた。このとき、他の条件はつぎの
ようである。 液晶：「ZLI−2293」（メルク社製） 液晶分子のねじれ角α：270° 液晶層Ｃの厚さｄ：7μｍ 配向層：SiOによる斜め蒸着法を用いて配向処理
したもの（蒸着角度7°） 上記実験の結果は、第３図中において、記号○
で示す。 実験例 ２ 配向層の配向処理方向の相対的な角度を変化さ
せ、液晶分子のねじれ角αを180〜360°の範囲で
変えて実験を行つた。このとき、他の条件はつぎ
のようである。 液晶：「ZLI−2293」（メルク社製） 旋光性物質：「Ｓ−811」（0.974重量％、メルク社
製） 液晶層Ｃの厚さｄ：7μｍ 配向層：SiOによる斜め蒸着法を用いて配向処理
したもの（蒸着角度7°） 上記実験の結果は、第３図中において、記号×
で示す。 実験例 ３ 液晶層Ｃの厚さｄを５〜9μｍの範囲で変化さ
せて実験を行つた。このとき、他の条件はつぎの
ようである。 液晶：「ZLI−2293」（メルク社製） 旋光性物質：「Ｓ−811」（0.974重量％、メルク社
製） 液晶分子のねじれ角α：270° 配向層：SiOによる斜め蒸着法を用いて配向処理
したもの（蒸着角度7°） 上記実験の結果は、第３図中において、記号△
で示す。 第３図の結果から明らかなように、パラメータ
（PC−PS）／PCとパラメータＢ（ΔV／VUP）との
間にはほぼ比例関係があり、パラメータ（PC−
PS）／PCの値が増加するに従つてパラメータＢ
の値は直線的に減少する傾向がある。この現象
は、液晶セルにおける種々の条件を変えたときに
も同様である。 TNタイプの液晶表示装置においては、双安定
効果を示す前記パラメータＢは、実用上−0.03〜
0.03の範囲にあることが好ましい。第３図の結果
から、パラメータＢとして好ましい値を得るため
には、パラメータ（PC−PS）／PCの値は−0.1〜
0.3の範囲にあることが好ましいことが判明した。 実験例 ４ 実験例１〜実験例３において用いたと同様な液
晶セルの一部について、それぞれ表示応答特性を
求めた。その結果を第５図に表す。 第５図において、よこ軸はパラメータ（PC−
PS）／PC、たて軸は表示応答特性を表すパラメ
ータＣであつて、１／100デユーテイ比での時分
割駆動時におけるオン・オフ時の表示応答時間を
それぞれtONおよびtOFFとすると、次式で表され
る。 パラメータＣ＝〔（tON＋tOFF）／２〕-1 パラメータＣの値が大きいほど、オン・オフ表
示応答時間が短く、表示応答特性が優れているこ
とになる。 第５図の結果より明らかなように、パラメータ
（PC−PS）／PCの値が０より大きい場合にパラメ
ータＣの値が大きくなり、したがつて良好な表示
応答特性が得られることが判明した。 以上の実験例１〜実験例４の結果より、本発明
においては、パラメータ（PC−PS）／PCの値は、
０より大きく0.3より小さいことが実用上必要と
される。 また、本発明においては、液晶層Ｃの屈折率異
方性Δnと液晶層Ｃの厚さｄとの積Δn・ｄは、コ
ントラスト、明るさなどの点より、0.4以上1.5以
下、特に0.8以上1.2以下であることが好ましい。 さらにまた、本発明においては、液晶分子のね
じれ状態を安定にし、異なるねじれ角を有する液
晶分子の配列部分が生じないようにするために、
液晶層Ｃの厚さｄと自発ねじれピツチPSとの間
に、以下の関係式が成立することが好ましい。 〔（α／360）−0.25〕＜ｄ／PS ＜〔（α／360）＋0.25〕 また、本発明においては、基板の表面に接する
液晶分子のダイレクタ方向が基板面となすプレテ
イルト角θ0が以下の関係式を満たすことが必要で
ある。 5°≦θ0≦40° このようにプレテイルト角θ0を大きい方に設定
することにより、光透過特性に悪影響を与える散
乱性組織を形成しないようにすることができる。 基板の配向処理としては、SiO、MgO、MgF2
などを用いて斜め蒸着する方法、イミド系、アミ
ド系、ポリビニルアルコール系、フエノキシ系等
の高分子物質の被膜の表面を綿布、ビニロン布、
テトロン布、脱脂綿等によつて擦り、基板の表面
に一定方向の溝を形成するラビング法、あるいは
基板の表面にカルボン酸クロム錯体、有機シラン
化合物などを塗布あるいはプラズマ重合法等で被
着し、化学的吸着により液晶分子を基板に配向さ
せる方法、その他を用いることができる。 また、本発明においては、偏光素子９および１
０の偏光軸方向と基板１および２の表面に接する
液晶分子のダイレクタ方向とがそれぞれなすずれ
角βおよびγが、以下の関係式のいずれかを満た
すように設定する。 β＋γ＝＋90°±20° β＋γ＝−90°±20° β＋γ＝0°±20° すなわち、ずれ角βおよびγが、以下の範囲の
いずれかを満足するように設定する。 70°≦β＋γ≦110° −110°≦β＋γ≦−70° −20°≦β＋γ≦20° 本発明において液晶層Ｃを構成する液晶組成物
としては、 シクロヘキシルカルボン酸エステル系化合物 （Ｘ：Ｒ（炭素数が１〜18のアルキル基、以下に
おいても同様）、OR、CN、
【式】）
ビフエニル系化合物
（Ｘ：Ｒ、OR、
【式】）
フエニルシクロヘキサン系化合物
（Ｘ：Ｒ、OR、CN、
【式】）
ピリミジン系化合物
（Ｘ：Ｒ、CN、
【式】Ｙ：Ｒ、OR、
CN）
アゾ系−アゾキシ系化合物
（Ｘ：−Ｎ＝Ｎ−、
【式】）
安息香酸エステル系化合物
（Ｘ：Ｒ、RO、
【式】Ｙ：Ｒ、OR、
CN、
本発明によれば、双安定効果を抑制し、高次の
時分割駆動方式においても、コントラストが大き
くかつ表示応答速度が大きい液晶表示装置を提供
することができる。
時分割駆動方式においても、コントラストが大き
くかつ表示応答速度が大きい液晶表示装置を提供
することができる。
第１図は、本発明の概要を示す説明図、第２図
は、自発ねじれピツチPSを特定するための説明
図、第３図は、パラメータ（PC−PS）／PCと双
安定効果を示すパラメータＢ（ΔV／VUP）との関
係を表すグラフ、第４図は、パラメータＢを特定
するための説明図、第５図は、パラメータ（PC
−PS）／PCと表示応答特性を示すパラメータＣ
〔（tON＋tOFF）／２〕-1との関係を表すグラフ、第
６図は、本発明の実施例を示す説明用断面図であ
る。 １，２……基板、１１，２１……支持板、３…
…シール部、４，５……電極層、６，７……配向
層、Ｃ……液晶層、９……前方偏光素子、１０…
…後方偏光素子、１３……反射板。
は、自発ねじれピツチPSを特定するための説明
図、第３図は、パラメータ（PC−PS）／PCと双
安定効果を示すパラメータＢ（ΔV／VUP）との関
係を表すグラフ、第４図は、パラメータＢを特定
するための説明図、第５図は、パラメータ（PC
−PS）／PCと表示応答特性を示すパラメータＣ
〔（tON＋tOFF）／２〕-1との関係を表すグラフ、第
６図は、本発明の実施例を示す説明用断面図であ
る。 １，２……基板、１１，２１……支持板、３…
…シール部、４，５……電極層、６，７……配向
層、Ｃ……液晶層、９……前方偏光素子、１０…
…後方偏光素子、１３……反射板。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 各々配向層を有する一対の基板間に旋光性物
質を添加したネマテイツク液晶を含む液晶組成物
を配してなる液晶表示装置において、以下の条件
(a)、(b)、(c)および(d)を満たすことを特徴とする液
晶表示装置。 (a) 前記一対の基板間に配される液晶組成物にお
ける液晶分子のねじれ角αが、以下の範囲にあ
ること。 240°≦α≦300° (b) 液晶分子の自発ねじれピツチPSと、配向層に
より液晶分子の配列が強制的に規制されたとき
の液晶分子の規制ねじれピツチPCとの間に、
以下の関係式が成立すること。 ０＜（PC−PS）／PC＜0.3 (c) 一対の基板のそれぞれの表面側に配置される
偏光素子の偏光軸方向と各基板の表面に接する
液晶分子のダイレクタ方向とがそれぞれなすず
れ角βおよびγが、以下の関係式のいずれかを
満たすこと。 β＋γ＝＋90°±20° β＋γ＝−90°±20° β＋γ＝0°±20° (d) 基板の表面に接する液晶分子のダイレクタ方
向が基板面となすプレテイルト角θ0が以下の関
係式を満たすこと。 5°≦θ0≦40°
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26708185A JPS62127714A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 液晶表示装置 |
| US07/529,745 US5044735A (en) | 1985-11-29 | 1990-05-25 | Liquid crystal display device for providing sufficiently high contrast ratio and excellent response time |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26708185A JPS62127714A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 液晶表示装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6258294A Division JP2567820B2 (ja) | 1994-10-24 | 1994-10-24 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62127714A JPS62127714A (ja) | 1987-06-10 |
| JPH0439648B2 true JPH0439648B2 (ja) | 1992-06-30 |
Family
ID=17439766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26708185A Granted JPS62127714A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62127714A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2522645B2 (ja) * | 1986-04-10 | 1996-08-07 | 旭硝子株式会社 | 液晶光学スイッチ装置 |
| DE3774977D1 (de) * | 1986-09-12 | 1992-01-16 | Hoffmann La Roche | Fluessigkristallanzeige. |
| JP2621385B2 (ja) * | 1988-07-06 | 1997-06-18 | セイコーエプソン株式会社 | 電気光学装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0098070B2 (en) * | 1982-06-29 | 2000-12-13 | The Secretary of State for Defence in Her Britannic Majesty's Government of the United Kingdom of Great Britain and | Liquid crystal devices |
| CH664027A5 (de) * | 1983-07-12 | 1988-01-29 | Bbc Brown Boveri & Cie | Fluessigkristallanzeige. |
| JPH0656459B2 (ja) * | 1985-04-05 | 1994-07-27 | 株式会社日立製作所 | 液晶表示素子 |
| JPS6238421A (ja) * | 1985-08-13 | 1987-02-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示素子 |
| JPS6250812A (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-05 | Sharp Corp | 液晶表示素子 |
-
1985
- 1985-11-29 JP JP26708185A patent/JPS62127714A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62127714A (ja) | 1987-06-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0259822B2 (en) | Liquid crystal display device | |
| JPH09160041A (ja) | 液晶表示素子 | |
| JP2784205B2 (ja) | 透過型液晶表示装置 | |
| JPS61137127A (ja) | 液晶表示素子 | |
| JP2674600B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP2673536B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| US5204766A (en) | Ferroelectric liquid crystal cell with particulate adhesive density higher near side | |
| JPH03209440A (ja) | 液晶表示素子 | |
| JPH0439648B2 (ja) | ||
| JPH10186331A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP2856942B2 (ja) | 液晶表示素子および光学異方素子 | |
| US5956010A (en) | Liquid crystal apparatus and driving method | |
| JP2567820B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| US5044735A (en) | Liquid crystal display device for providing sufficiently high contrast ratio and excellent response time | |
| JPS6280619A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH0785142B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP2616974B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH0792458A (ja) | 液晶表示素子 | |
| JPH08278478A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPS62215232A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPS62129818A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPS6280620A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPS62217221A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPS6280621A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPS62215234A (ja) | 液晶表示装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |