JPH0693064B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JPH0693064B2 JPH0693064B2 JP1457185A JP1457185A JPH0693064B2 JP H0693064 B2 JPH0693064 B2 JP H0693064B2 JP 1457185 A JP1457185 A JP 1457185A JP 1457185 A JP1457185 A JP 1457185A JP H0693064 B2 JPH0693064 B2 JP H0693064B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、液晶表示装置に係り、特に、誘電異方性が正
を示す蓄積型液晶材料において、コレステリック−ネマ
ティック相転移を利用したＸ−Ｙ単純マトリクス液晶表
示を安定に大容量表示することが可能な液晶表示装置に
関する。
を示す蓄積型液晶材料において、コレステリック−ネマ
ティック相転移を利用したＸ−Ｙ単純マトリクス液晶表
示を安定に大容量表示することが可能な液晶表示装置に
関する。
従来の技術 従来のXY単純ドットマトリクス型液晶表示素子として
は、DSM（動的散乱モード）方式、TN（ねじれネマチッ
ク）方式、蓄積型方式などがあるが、DSM方式は表示容
量の増大、すなわち駆動のための走査線の増加に伴って
クロストークを発生すること、および液晶のカットオフ
周波数が低いことによる制限から大容量表示ができな
い。また、TN方式は走査線の増加に伴ってクロストーク
を発生すること、および走査線の増加に伴って視認角度
が狭くなることから大容量表示が不可能であった。
は、DSM（動的散乱モード）方式、TN（ねじれネマチッ
ク）方式、蓄積型方式などがあるが、DSM方式は表示容
量の増大、すなわち駆動のための走査線の増加に伴って
クロストークを発生すること、および液晶のカットオフ
周波数が低いことによる制限から大容量表示ができな
い。また、TN方式は走査線の増加に伴ってクロストーク
を発生すること、および走査線の増加に伴って視認角度
が狭くなることから大容量表示が不可能であった。
NT方式の欠点解消案の１つとして、各画素毎に薄膜トラ
ンジスタ（TFT）などの非線形能動素子を作り込んだア
クティブマトリクス方式の検討が進められている。アク
ティブマトリクスは各画素毎独立に駆動できるため、理
想的な液晶駆動ができるが、表示容量が大きくなって画
素数が多くなってくると、欠陥のない素子作製は極めて
困難になると考えられる。従ってコストが高いという欠
点がある。
ンジスタ（TFT）などの非線形能動素子を作り込んだア
クティブマトリクス方式の検討が進められている。アク
ティブマトリクスは各画素毎独立に駆動できるため、理
想的な液晶駆動ができるが、表示容量が大きくなって画
素数が多くなってくると、欠陥のない素子作製は極めて
困難になると考えられる。従ってコストが高いという欠
点がある。
これに対して、誘電率異方性が正を示す蓄積型液晶を用
いた蓄積型液晶表示は、走査線数500本程度の大容量表
示が可能であるが、両状態ともにコレステリック相であ
るグランジュアン状態とフォーカルコニック状態の間で
表示を行うため、コントラストがとれないという欠点が
あった。更に、蓄積型液晶表示では書き込み時間が長い
ため、キーボード対応が不可能であった。
いた蓄積型液晶表示は、走査線数500本程度の大容量表
示が可能であるが、両状態ともにコレステリック相であ
るグランジュアン状態とフォーカルコニック状態の間で
表示を行うため、コントラストがとれないという欠点が
あった。更に、蓄積型液晶表示では書き込み時間が長い
ため、キーボード対応が不可能であった。
そこで、本発明者らは、誘電率異方性が正を示すコレス
テリック−ネマチック相転移型蓄積型液晶を用いて、第
１図の印加電圧−光透過率曲線に示す如く、同一の保持
電圧Vdを印加しながら、印加電圧の履歴に応じて２つの
光学的安定状態であるフォーカルコニック状態（Ｆ状
態）とホメオトロピック状態（Ｈ′状態）を選択的に取
らせることによって表示を行なう新しい液晶表示方式を
開示した（特開昭59−107404号および同59−180633
号）。この新しい液晶表示方式によって高コントラスト
かつキーボード対応可能でフリッカもない大容量表示が
可能になった。
テリック−ネマチック相転移型蓄積型液晶を用いて、第
１図の印加電圧−光透過率曲線に示す如く、同一の保持
電圧Vdを印加しながら、印加電圧の履歴に応じて２つの
光学的安定状態であるフォーカルコニック状態（Ｆ状
態）とホメオトロピック状態（Ｈ′状態）を選択的に取
らせることによって表示を行なう新しい液晶表示方式を
開示した（特開昭59−107404号および同59−180633
号）。この新しい液晶表示方式によって高コントラスト
かつキーボード対応可能でフリッカもない大容量表示が
可能になった。
発明が解決しようとする問題点 上述の如く、新しい液晶表示方式によって高コントラス
トかつキーボード対応可能でフリッカもない大容量表示
が原理的に可能になったが、実際には、従来の液晶材料
あるいは液晶セル構成では保持電圧VdでＨ′状態が不安
定であるか、あるいは安定でもマージンが小さいので、
実施上問題があった。
トかつキーボード対応可能でフリッカもない大容量表示
が原理的に可能になったが、実際には、従来の液晶材料
あるいは液晶セル構成では保持電圧VdでＨ′状態が不安
定であるか、あるいは安定でもマージンが小さいので、
実施上問題があった。
問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点を解決するために、誘電異方性が
正を示すコレステリック−ネマチック相転移型蓄積型液
晶組成物を用い、液晶パネルに、高電圧を印加後それよ
り低い電圧Ａを印加して電圧Ａで安定なネマチック相透
明状態を形成しかつ上記電圧Ａを印加し続けて該透明状
態を維持し、上記電圧Ａより低い電圧を印加するか又は
電圧を印加しない状態の後上記電圧Ａを印加して電圧Ａ
で安定なコレステリック相白濁状態を形成しかつ上記電
圧Ａを印加し続けて該白濁状態を維持し、この書き込み
の後電圧Ａを液晶パネル全面の各画素に同時に印加して
維持される透明状態と白濁状態とにより画像表示を行う
液晶表示装置において、該液晶組成物の螺旋ピッチ（電
圧非印加時）が1.0〜0.5マイクロメートルであり、かつ
電圧印加用電極間に保持された上記液晶組成物が形成す
る液晶層の厚さが10〜20マイクロメートルの範囲内であ
ることを特徴とする液晶表示装置を提供する。
正を示すコレステリック−ネマチック相転移型蓄積型液
晶組成物を用い、液晶パネルに、高電圧を印加後それよ
り低い電圧Ａを印加して電圧Ａで安定なネマチック相透
明状態を形成しかつ上記電圧Ａを印加し続けて該透明状
態を維持し、上記電圧Ａより低い電圧を印加するか又は
電圧を印加しない状態の後上記電圧Ａを印加して電圧Ａ
で安定なコレステリック相白濁状態を形成しかつ上記電
圧Ａを印加し続けて該白濁状態を維持し、この書き込み
の後電圧Ａを液晶パネル全面の各画素に同時に印加して
維持される透明状態と白濁状態とにより画像表示を行う
液晶表示装置において、該液晶組成物の螺旋ピッチ（電
圧非印加時）が1.0〜0.5マイクロメートルであり、かつ
電圧印加用電極間に保持された上記液晶組成物が形成す
る液晶層の厚さが10〜20マイクロメートルの範囲内であ
ることを特徴とする液晶表示装置を提供する。
カイラルネマチック液晶はコレステリック液晶ではない
がコレステリック相を示す液晶であり、これを普通のネ
マチック液晶と混合することによって、液晶表示に適し
た液晶相温度範囲、粘度その他の特性を有するコレステ
リック−ネマチック相転移型液晶組成物が得られる。液
晶組成物の螺旋ピッチはカイラルネマチック液晶とネマ
チック液晶の種類と混合割合を変えることによって適当
に選択することができる。一般に、ネマチック液晶の割
合が多くなると螺旋ピッチが大きくなる。
がコレステリック相を示す液晶であり、これを普通のネ
マチック液晶と混合することによって、液晶表示に適し
た液晶相温度範囲、粘度その他の特性を有するコレステ
リック−ネマチック相転移型液晶組成物が得られる。液
晶組成物の螺旋ピッチはカイラルネマチック液晶とネマ
チック液晶の種類と混合割合を変えることによって適当
に選択することができる。一般に、ネマチック液晶の割
合が多くなると螺旋ピッチが大きくなる。
なお、液晶パネルの配向処理としては、垂直配向処理を
行う。具体的配向処理方法は特に限定されず、例えば、
シランカップリング剤処理や酸素プラズマ処理などを採
用することができる。液晶パネルが平行配向処理されて
いると、液晶組成物に高電圧を印加して形成したネマチ
ック相透明状態（液晶分子はパネルに垂直配向してい
る）から、電圧を下げて行くとき、ネマチック相の垂直
配向している液晶分子がパネル界面の平行配向した分子
に引きずられるため、電圧Ａでネマチック相透明状態を
維持することが困難になり、結局本発明の相転移のヒス
テリシスを利用した液晶表示の駆動ができなくなるから
である。一方、コレステリック相白濁状態は液晶組成物
の安定状態（表電圧印加時）であるから、垂直配向処理
してもよほど液晶パネルの厚さを小さくしない限り、低
電圧印加時又は無電圧印加時にコレステリック相白濁状
態を形成することは容易である。
行う。具体的配向処理方法は特に限定されず、例えば、
シランカップリング剤処理や酸素プラズマ処理などを採
用することができる。液晶パネルが平行配向処理されて
いると、液晶組成物に高電圧を印加して形成したネマチ
ック相透明状態（液晶分子はパネルに垂直配向してい
る）から、電圧を下げて行くとき、ネマチック相の垂直
配向している液晶分子がパネル界面の平行配向した分子
に引きずられるため、電圧Ａでネマチック相透明状態を
維持することが困難になり、結局本発明の相転移のヒス
テリシスを利用した液晶表示の駆動ができなくなるから
である。一方、コレステリック相白濁状態は液晶組成物
の安定状態（表電圧印加時）であるから、垂直配向処理
してもよほど液晶パネルの厚さを小さくしない限り、低
電圧印加時又は無電圧印加時にコレステリック相白濁状
態を形成することは容易である。
本発明の螺旋ピッチ及び液晶層厚さにおいて電圧ヒステ
リシス幅が大きくなることは実験的に見出されたもので
あり、それらの理由は明白ではないが、螺旋ピッチが、
１μｍより大きいと、低電圧印加時のコレステリック相
白濁状態から高電圧印加時のネマチック相透明状態へ転
移する立上り電圧が低くなって、ヒステリシス幅を小さ
くし、また、液晶層の厚さが10μｍより小さいと、液晶
層が垂直配向処理の影響を受けて螺旋が解け易くなり、
一方、液晶層の厚さが20μｍより大きいと、液晶層に対
する界面配向処理の影響が小さくなって液晶が螺旋化
し、いずれの場合も良好なヒステリシスが得られないも
のと考えられる。なお、液晶の螺旋ピッチが0.3〜0.4μ
ｍ以下では実用的ではない。
リシス幅が大きくなることは実験的に見出されたもので
あり、それらの理由は明白ではないが、螺旋ピッチが、
１μｍより大きいと、低電圧印加時のコレステリック相
白濁状態から高電圧印加時のネマチック相透明状態へ転
移する立上り電圧が低くなって、ヒステリシス幅を小さ
くし、また、液晶層の厚さが10μｍより小さいと、液晶
層が垂直配向処理の影響を受けて螺旋が解け易くなり、
一方、液晶層の厚さが20μｍより大きいと、液晶層に対
する界面配向処理の影響が小さくなって液晶が螺旋化
し、いずれの場合も良好なヒステリシスが得られないも
のと考えられる。なお、液晶の螺旋ピッチが0.3〜0.4μ
ｍ以下では実用的ではない。
こうして、本発明により、後で詳しく説明する動作電圧
マージン（電圧ヒステリシス幅、第１図参照）Δが、従
来は高々1V程度であったものが、３〜4V以上のものが得
られるようになり、液晶表示を非常に安定することが可
能になった。
マージン（電圧ヒステリシス幅、第１図参照）Δが、従
来は高々1V程度であったものが、３〜4V以上のものが得
られるようになり、液晶表示を非常に安定することが可
能になった。
実施例 最初に、本発明による液晶表示装置の駆動原理を第１図
および第２図を参照して説明する。第２図（Ａ），
（Ｂ）は液晶表示装置の模式断面図であり、同図中1,2
は透明電極がXYマトリックス状に形成された電極板、3,
4は偏光板、5,6は液晶層である。
および第２図を参照して説明する。第２図（Ａ），
（Ｂ）は液晶表示装置の模式断面図であり、同図中1,2
は透明電極がXYマトリックス状に形成された電極板、3,
4は偏光板、5,6は液晶層である。
最初に、Ｘ−Ｙマトリックスの全電極1,2間にVH（＝2
Vd）に相当する電圧を印加し、液晶をネマティック相で
あるＨ状態にする。Ｈ状態では、第２図（Ａ）に示すよ
うに全ての液晶分子が電界方向と同じ方向、すなわち基
板に垂直となっており、偏光板３を通過した入射光は偏
光角を変えずに第二の偏光板４に達するが、偏光面が90
°異なるため、光は抜けられず暗状態となる。この状態
から電圧をゼロにすると、液晶はコレステリック相であ
るFo状態となる。一度Fo状態となった液晶は、再度保持
電圧であるVdが印加されても、光学的にはFoと同じＦ状
態となる。FoおよびＦ状態では、液晶は螺旋構造をと
る。入射光はこの螺旋によって旋光あるいは散乱され第
２図（Ｂ）の偏光板４を通過する光の成分が生じ明状態
となる。一方、始めの状態であるＨ状態は印加電圧を2V
d（＝VH）からVdに下げてもコレステリック−ネマティ
ック相転移のヒステリシス効果によりＨ状態を保つこと
ができる。ここでは、VHが印加されているＨ状態と区別
するために、Vdが印加されているＨ状態をＨ′状態とす
る。
Vd）に相当する電圧を印加し、液晶をネマティック相で
あるＨ状態にする。Ｈ状態では、第２図（Ａ）に示すよ
うに全ての液晶分子が電界方向と同じ方向、すなわち基
板に垂直となっており、偏光板３を通過した入射光は偏
光角を変えずに第二の偏光板４に達するが、偏光面が90
°異なるため、光は抜けられず暗状態となる。この状態
から電圧をゼロにすると、液晶はコレステリック相であ
るFo状態となる。一度Fo状態となった液晶は、再度保持
電圧であるVdが印加されても、光学的にはFoと同じＦ状
態となる。FoおよびＦ状態では、液晶は螺旋構造をと
る。入射光はこの螺旋によって旋光あるいは散乱され第
２図（Ｂ）の偏光板４を通過する光の成分が生じ明状態
となる。一方、始めの状態であるＨ状態は印加電圧を2V
d（＝VH）からVdに下げてもコレステリック−ネマティ
ック相転移のヒステリシス効果によりＨ状態を保つこと
ができる。ここでは、VHが印加されているＨ状態と区別
するために、Vdが印加されているＨ状態をＨ′状態とす
る。
このように、蓄積型液晶は同一の印加電圧であるVdの印
加によって、Ｈ状態からの履歴により、光学的に異なる
２つの状態、Ｆ状態とＨ′状態をとることができる。こ
の現像を利用して、Vdにより書き込んだ画像を固定し、
駆動する。なお、ここでは偏光板を用いる表示方式につ
いて説明したが、偏光板を用いず、染料を用い、液晶の
相転移の前後で染料による入射光の吸収強度の差を利用
する方法も可能である。
加によって、Ｈ状態からの履歴により、光学的に異なる
２つの状態、Ｆ状態とＨ′状態をとることができる。こ
の現像を利用して、Vdにより書き込んだ画像を固定し、
駆動する。なお、ここでは偏光板を用いる表示方式につ
いて説明したが、偏光板を用いず、染料を用い、液晶の
相転移の前後で染料による入射光の吸収強度の差を利用
する方法も可能である。
本発明者らは、Ｈ′状態の安定化を図るため、液晶材料
の物性値と、第１図に示す電圧ヒステリシス幅Δとの関
係を検討した。その結果、螺旋構造を有する蓄積型液晶
の螺旋ピッチの大きさ、液晶パネルのギャップの大きさ
などの値によってΔは大幅に変動することを見い出し
た。そして、螺旋ピッチ、パネルギャップの値を適正化
することによって、安定に駆動し得る大きさのΔが得ら
れることを確認した。
の物性値と、第１図に示す電圧ヒステリシス幅Δとの関
係を検討した。その結果、螺旋構造を有する蓄積型液晶
の螺旋ピッチの大きさ、液晶パネルのギャップの大きさ
などの値によってΔは大幅に変動することを見い出し
た。そして、螺旋ピッチ、パネルギャップの値を適正化
することによって、安定に駆動し得る大きさのΔが得ら
れることを確認した。
２枚のITO付ガラス基板を洗剤で洗浄後、純水で洗浄
し、乾燥後、表１に示すいろいろな直径を有するグラス
ファイバーをスペーサーとして２枚のガラス基板の間に
巻いた状態で挿入し、それをエポキシ系接着剤で封止し
てパネルを作製した。このパネルに表２の蓄積型液晶組
成物Ａ〜Ｄをそれぞれ封入し、液晶パネルとした。
し、乾燥後、表１に示すいろいろな直径を有するグラス
ファイバーをスペーサーとして２枚のガラス基板の間に
巻いた状態で挿入し、それをエポキシ系接着剤で封止し
てパネルを作製した。このパネルに表２の蓄積型液晶組
成物Ａ〜Ｄをそれぞれ封入し、液晶パネルとした。
但し、ここに用いたカイラルネマチック液晶CB−15は下
記式を有する４−シアノ−４′（２−メチル）ブチルビ
フェニルである。
記式を有する４−シアノ−４′（２−メチル）ブチルビ
フェニルである。
（式中、C*は不斉炭素を表わす） また、ネマチック液晶Nr.2801はビフェニル系液晶45
％、エタン系液晶30％、エチルシクロヘキサン系液晶20
％、フェニルシクロヘキサン系液晶５％の混合液晶であ
る。
％、エタン系液晶30％、エチルシクロヘキサン系液晶20
％、フェニルシクロヘキサン系液晶５％の混合液晶であ
る。
この液晶パネルの電圧ヒステリシス幅（Δ）を次のよう
にして測定した。
にして測定した。
液晶パネルの液晶を一旦コレステリック相（フォーカル
コニック状態（Fo状態））にした（書き込み）後ある交
流電圧Vd1を印加してその電圧を維持し、時間に関する
光透過率変化を記憶する。次に、同様の操作を行ない、
電圧Vd1に代えてそれより少し高い電圧Vd2を印加し、や
はり時間に関する光透過率変化を記憶する。以下、順次
Vd3，Vd4…と電圧を高くしてゆき、コレステリック相か
らネクティク相への相転移が完全に起きるまで続ける。
これら終了すると、今度は、液晶を一旦ネマチック相
（ホメオトロピック状態（Ｈ状態））にした（書き込
み）後Ｈ状態を保つのに十分高い電圧Vd1′を印加し、
その電圧を保持して時間に関する光透過率変化を記憶す
る。次に、電圧Vd1′より少し低い電圧Vd2′で同じ測定
を行なう。以下、順次Vd3′，Vd4′…と電圧を低くして
ゆき、ネマチック相からコレステリック相への相転移
が、完全に起きるまで続ける。
コニック状態（Fo状態））にした（書き込み）後ある交
流電圧Vd1を印加してその電圧を維持し、時間に関する
光透過率変化を記憶する。次に、同様の操作を行ない、
電圧Vd1に代えてそれより少し高い電圧Vd2を印加し、や
はり時間に関する光透過率変化を記憶する。以下、順次
Vd3，Vd4…と電圧を高くしてゆき、コレステリック相か
らネクティク相への相転移が完全に起きるまで続ける。
これら終了すると、今度は、液晶を一旦ネマチック相
（ホメオトロピック状態（Ｈ状態））にした（書き込
み）後Ｈ状態を保つのに十分高い電圧Vd1′を印加し、
その電圧を保持して時間に関する光透過率変化を記憶す
る。次に、電圧Vd1′より少し低い電圧Vd2′で同じ測定
を行なう。以下、順次Vd3′，Vd4′…と電圧を低くして
ゆき、ネマチック相からコレステリック相への相転移
が、完全に起きるまで続ける。
こうして得られた時間に関する光透過率変化のグラフか
ら、書き込み後一定時間経た後の光透過率を求め、それ
ぞれの電圧Vdに対してプロットする。これによって、例
えば、第３図のような曲線が得られる。なお、この例で
は、書き込み時間は2m秒/lineで、書き込み後10秒後（5
000line書き込み時間に相当する）の光透過率をプロッ
トした。但し、光透過率はレーザ光を液晶セルに照射
し、透過光をフォトセルで受光し、フォトセルの電圧で
求めたものである。
ら、書き込み後一定時間経た後の光透過率を求め、それ
ぞれの電圧Vdに対してプロットする。これによって、例
えば、第３図のような曲線が得られる。なお、この例で
は、書き込み時間は2m秒/lineで、書き込み後10秒後（5
000line書き込み時間に相当する）の光透過率をプロッ
トした。但し、光透過率はレーザ光を液晶セルに照射
し、透過光をフォトセルで受光し、フォトセルの電圧で
求めたものである。
第１図を参照すると、Ｈ状態の光透過率を100％とし
て、コレステリック相からネマチック相へ相転移すると
きに光透過率が20％になる点の電圧Vd20と、ネマチック
相からコレステリック相へ相転移するときに光透過率が
90％になる点の電圧Vd90との電圧差Vd20−Vd90をもって
電圧ヒステリシス幅Δとした。
て、コレステリック相からネマチック相へ相転移すると
きに光透過率が20％になる点の電圧Vd20と、ネマチック
相からコレステリック相へ相転移するときに光透過率が
90％になる点の電圧Vd90との電圧差Vd20−Vd90をもって
電圧ヒステリシス幅Δとした。
表３および表４は、こういて測定した電圧ヒステリシス
幅Δを螺旋ピッチ及びパネルギャップ（液晶相の厚さ）
に関して表わしたものである。但し、各螺旋ピッチにお
いてパネルギャップを何種類か変え、また各パネルギャ
ップにおいて螺旋ピッチを何種類か変えた場合のデータ
である。
幅Δを螺旋ピッチ及びパネルギャップ（液晶相の厚さ）
に関して表わしたものである。但し、各螺旋ピッチにお
いてパネルギャップを何種類か変え、また各パネルギャ
ップにおいて螺旋ピッチを何種類か変えた場合のデータ
である。
これらの表に見られるように、螺旋ピッチまたは液晶層
厚さ（パネルギャップ）のいずれか一方を特定しただけ
では電圧ヒステリシス幅Δにばらつきがあり、明確な統
一性がない。しかし、これらを表５のように整理する
と、螺旋ピッチが１μｍを越えるか、あるいは液晶層厚
さが10μｍ未満であるかのいずれかまたはその両方であ
る場合には大きな電圧ヒステリシス幅Δが得られない
が、螺旋ピッチが1.0〜0.5μｍかつ液晶層厚さ（ギャッ
プ）が10μｍ以上、（10〜20μｍの範囲内）である場合
にはそろって顕著に大きな電圧ヒステリシス幅が得られ
ることがわかる。
厚さ（パネルギャップ）のいずれか一方を特定しただけ
では電圧ヒステリシス幅Δにばらつきがあり、明確な統
一性がない。しかし、これらを表５のように整理する
と、螺旋ピッチが１μｍを越えるか、あるいは液晶層厚
さが10μｍ未満であるかのいずれかまたはその両方であ
る場合には大きな電圧ヒステリシス幅Δが得られない
が、螺旋ピッチが1.0〜0.5μｍかつ液晶層厚さ（ギャッ
プ）が10μｍ以上、（10〜20μｍの範囲内）である場合
にはそろって顕著に大きな電圧ヒステリシス幅が得られ
ることがわかる。
第３図は液晶組成Ｂ（螺旋ピッチ0.7μｍ）、液晶層厚
さ12μｍの液晶パネルの以下電圧−光透過率曲線であ
り、電圧ヒステリシス幅Δは4.60Vにも及んでいる。前
にも述べたように、従来、液晶組成物の螺旋ピッチと液
晶層厚さの両方を適当にコントロールするという考え方
がなかったときには上記と同じ測定法で求めた電圧ヒス
テリシス幅Δとして高々1V程度のものが得られていたに
すぎなかったので、本発明の効果は明らかである。
さ12μｍの液晶パネルの以下電圧−光透過率曲線であ
り、電圧ヒステリシス幅Δは4.60Vにも及んでいる。前
にも述べたように、従来、液晶組成物の螺旋ピッチと液
晶層厚さの両方を適当にコントロールするという考え方
がなかったときには上記と同じ測定法で求めた電圧ヒス
テリシス幅Δとして高々1V程度のものが得られていたに
すぎなかったので、本発明の効果は明らかである。
電圧ヒステリシス幅Δは、液晶材料の螺旋ピッチの大き
さおよび液晶層の厚さ（パネルギャップ）の大きさによ
って大きく変動するが、一般的には、螺旋ピッチが小さ
い方がΔは大きく、また液晶層厚さがあまりに小さい
（数メイクロメートル以下）とΔは小さくなる。しか
し、螺旋ピッチをあまりに小さくすると、駆動電圧が高
くなり、応答速度が遅くなり、液晶相温度範囲が狭まる
など、実際上不都合になる。また、液晶層厚さもあまり
に大きいと駆動電圧が高くなってしまう。そのため、螺
旋ピッチは1.0〜0.5μｍでありかつ液晶層厚さは10〜20
μｍの範囲内である必要がある。そして、螺旋ピッチ0.
5〜0.8μｍの範囲内かつ液晶層厚さ12〜15μｍの範囲内
が好ましい。
さおよび液晶層の厚さ（パネルギャップ）の大きさによ
って大きく変動するが、一般的には、螺旋ピッチが小さ
い方がΔは大きく、また液晶層厚さがあまりに小さい
（数メイクロメートル以下）とΔは小さくなる。しか
し、螺旋ピッチをあまりに小さくすると、駆動電圧が高
くなり、応答速度が遅くなり、液晶相温度範囲が狭まる
など、実際上不都合になる。また、液晶層厚さもあまり
に大きいと駆動電圧が高くなってしまう。そのため、螺
旋ピッチは1.0〜0.5μｍでありかつ液晶層厚さは10〜20
μｍの範囲内である必要がある。そして、螺旋ピッチ0.
5〜0.8μｍの範囲内かつ液晶層厚さ12〜15μｍの範囲内
が好ましい。
表６に別の液晶パネルおよび液晶組成物を用いて上記の
例と同様にして電圧ヒステリシス幅Δを測定した結果を
示す。これらのデータにも、液晶組成物の螺旋ピッチが
1.0〜0.5μｍかつパネルギャップ（液晶層厚さ）が10〜
20μｍの範囲内であれば、大きいΔを得ることができる
ということが示されている。
例と同様にして電圧ヒステリシス幅Δを測定した結果を
示す。これらのデータにも、液晶組成物の螺旋ピッチが
1.0〜0.5μｍかつパネルギャップ（液晶層厚さ）が10〜
20μｍの範囲内であれば、大きいΔを得ることができる
ということが示されている。
発明の効果 本発明により正の誘電異方性を示すコレステリック−ネ
マチック相転移型蓄積型液晶を用いた液晶表示装置にお
いて、ネマチック液晶とカイラルネマチック液晶を含む
液晶組成物を螺旋ピッチが1.0〜0.5μｍになるように選
択し、かつ電極間液晶層の厚さを10〜20μｍの範囲内に
構成することによって、コレステリック−ネマチック相
転移を利用した蓄積型液晶表示を安定して駆動すること
ができるようになり、大容量でキーボード対応可能な、
安価な液晶表示装置が提供される。
マチック相転移型蓄積型液晶を用いた液晶表示装置にお
いて、ネマチック液晶とカイラルネマチック液晶を含む
液晶組成物を螺旋ピッチが1.0〜0.5μｍになるように選
択し、かつ電極間液晶層の厚さを10〜20μｍの範囲内に
構成することによって、コレステリック−ネマチック相
転移を利用した蓄積型液晶表示を安定して駆動すること
ができるようになり、大容量でキーボード対応可能な、
安価な液晶表示装置が提供される。
第１図はコレステリック−ネマチック相転移型液晶の印
加電圧−光透過率の関係を表わすグラフ図、第２図A,B
は液晶パネルの模式断面図、第３図は実施例について実
際に測定した第１図と同様なグラフ図である。 1,2……電極板、3,4……偏光板、5,6……液晶相。
加電圧−光透過率の関係を表わすグラフ図、第２図A,B
は液晶パネルの模式断面図、第３図は実施例について実
際に測定した第１図と同様なグラフ図である。 1,2……電極板、3,4……偏光板、5,6……液晶相。
フロントページの続き (72)発明者 綿貫 恒夫 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 池上 佳住 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】誘電異方性が正を示すコレステリック−ネ
マチック相転移型蓄積型液晶組成物を用い、液晶パネル
に、高電圧を印加後それより低い電圧Ａを印加して電圧
Ａで安定なネマチック相透明状態を形成しかつ上記電圧
Ａを印加し続けて該透明状態を維持し、上記電圧Ａより
低い電圧を印加するか又は電圧を印加しない状態の後上
記電圧Ａを印加して電圧Ａで安定なコレステリック相白
濁状態を形成しかつ上記電圧Ａを印加し続けて該白濁状
態を維持し、この書き込みの後電圧Ａを液晶パネル全面
の各画素に同時に印加して維持される透明状態と白濁状
態とにより画像表示を行う液晶表示装置において、該液
晶組成物の螺旋ピッチ（電圧非印加時）が1.0〜0.5マイ
クロメートルであり、かつ電圧印加用電極間に保持され
た上記液晶組成物が形成する液晶層の厚さが10〜20マイ
クロメートルの範囲内であることを特徴とする液晶表示
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1457185A JPH0693064B2 (ja) | 1985-01-30 | 1985-01-30 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1457185A JPH0693064B2 (ja) | 1985-01-30 | 1985-01-30 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61174516A JPS61174516A (ja) | 1986-08-06 |
| JPH0693064B2 true JPH0693064B2 (ja) | 1994-11-16 |
Family
ID=11864843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1457185A Expired - Lifetime JPH0693064B2 (ja) | 1985-01-30 | 1985-01-30 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0693064B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI876825B (zh) * | 2024-01-08 | 2025-03-11 | 友達光電股份有限公司 | 膽固醇液晶顯示器及其驅動方法 |
-
1985
- 1985-01-30 JP JP1457185A patent/JPH0693064B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61174516A (ja) | 1986-08-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |