JPH07113720B2 - 液晶表示素子 - Google Patents
液晶表示素子Info
- Publication number
- JPH07113720B2 JPH07113720B2 JP61024182A JP2418286A JPH07113720B2 JP H07113720 B2 JPH07113720 B2 JP H07113720B2 JP 61024182 A JP61024182 A JP 61024182A JP 2418286 A JP2418286 A JP 2418286A JP H07113720 B2 JPH07113720 B2 JP H07113720B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- voltage
- crystal display
- light transmittance
- hysteresis width
- Prior art date
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Description
【発明の詳細な説明】 （ａ）産業上の技術分野 本発明は液晶表示素子に係り、特に電界によるネマティ
ック−コレステリック相転移に伴う電圧−光透過率の双
安定性を利用する表示方式において、双安定性をより安
定なものとするため、透明電極付き基板上にポリビニル
アルコールを塗布して作製した膜を用いた液晶表示素子
に関する。
ック−コレステリック相転移に伴う電圧−光透過率の双
安定性を利用する表示方式において、双安定性をより安
定なものとするため、透明電極付き基板上にポリビニル
アルコールを塗布して作製した膜を用いた液晶表示素子
に関する。
（ｂ）従来の技術と問題点 ネマティック液晶にカイラリティを有する液晶を混合し
たネマティック−コレステリック相転移型液晶を２枚の
対向する透明電極付きガラス基板で作製した厚さ９μｍ
程度のセルに封入し、外部から電圧を印加すると第３図
に示すような電圧対光透過率変化を示す。第３図で電圧
Vdでは光透過率の大きなＨ′と小さなＦの状態が存在す
る。この双安定な状態を利用して表示を行おうとする方
式が相転移型液晶表示であり、本発明もこの表示方式に
関する。この方式は、大容量表示ができること、フリッ
カがないこと、光散乱現象を利用しているため視野角が
広いことなど、現在、液晶表示の主流となっているTN液
晶が有する欠点がない。しかし、一般に第３図のＨ′状
態は電圧をVdに保持しておくと透過率の大きさが経過時
間とともに小さくなり最終的にはＨ′の位置の透過率は
Ｆの位置の透過率と同じになり表示不可能となる。ま
た、Ｈ′の状態を経過時間に対して安定に保持しておく
ために印加電圧をVdよりも大きなVd′にすると、Ｆの光
透過率がF1まで上がり結局コントラストの非常に悪い表
示となってしまう。よって本表示方式を実現するために
は第４図のようなしきい値電圧で光透過率曲線の変化が
鋭くしかも立ち上がり曲線および立ち下がり曲線の電圧
幅（ヒステリシス幅）ができるだけ大きいことが望まし
い。このヒステリシス幅は液晶セル厚のばらつきによる
駆動電圧の変動や駆動回路側からの駆動素子のばらつき
を考慮すると2.5V以上必要である。また、ヒステリシス
幅は実際に相転移型液晶表示を行う必要な余裕電圧幅で
あり、液晶材料のみならずガラス基板表面に施す液晶配
向膜によって大きく変化する。従来技術として知られて
いる液晶配向剤としてはポリイミドやシランカップリン
グ剤があるが、これらを用いて処理した透明電極付きガ
ラス基板を用いて作製した液晶セルではヒステリシス幅
が0.5V程度と非常に狭いものとなり、一定電圧Vdで表示
を行うことは不可能である。
たネマティック−コレステリック相転移型液晶を２枚の
対向する透明電極付きガラス基板で作製した厚さ９μｍ
程度のセルに封入し、外部から電圧を印加すると第３図
に示すような電圧対光透過率変化を示す。第３図で電圧
Vdでは光透過率の大きなＨ′と小さなＦの状態が存在す
る。この双安定な状態を利用して表示を行おうとする方
式が相転移型液晶表示であり、本発明もこの表示方式に
関する。この方式は、大容量表示ができること、フリッ
カがないこと、光散乱現象を利用しているため視野角が
広いことなど、現在、液晶表示の主流となっているTN液
晶が有する欠点がない。しかし、一般に第３図のＨ′状
態は電圧をVdに保持しておくと透過率の大きさが経過時
間とともに小さくなり最終的にはＨ′の位置の透過率は
Ｆの位置の透過率と同じになり表示不可能となる。ま
た、Ｈ′の状態を経過時間に対して安定に保持しておく
ために印加電圧をVdよりも大きなVd′にすると、Ｆの光
透過率がF1まで上がり結局コントラストの非常に悪い表
示となってしまう。よって本表示方式を実現するために
は第４図のようなしきい値電圧で光透過率曲線の変化が
鋭くしかも立ち上がり曲線および立ち下がり曲線の電圧
幅（ヒステリシス幅）ができるだけ大きいことが望まし
い。このヒステリシス幅は液晶セル厚のばらつきによる
駆動電圧の変動や駆動回路側からの駆動素子のばらつき
を考慮すると2.5V以上必要である。また、ヒステリシス
幅は実際に相転移型液晶表示を行う必要な余裕電圧幅で
あり、液晶材料のみならずガラス基板表面に施す液晶配
向膜によって大きく変化する。従来技術として知られて
いる液晶配向剤としてはポリイミドやシランカップリン
グ剤があるが、これらを用いて処理した透明電極付きガ
ラス基板を用いて作製した液晶セルではヒステリシス幅
が0.5V程度と非常に狭いものとなり、一定電圧Vdで表示
を行うことは不可能である。
本発明の目的は従来技術の有する上記の欠点を除去し、
コントラストの良い安定な表示を行うため、印加電圧対
光透過率曲線が形成するヒステリシス幅を広く確保でき
るように透明電極付きガラス基板に用いる液晶配向膜を
提供することにある。
コントラストの良い安定な表示を行うため、印加電圧対
光透過率曲線が形成するヒステリシス幅を広く確保でき
るように透明電極付きガラス基板に用いる液晶配向膜を
提供することにある。
（ｃ）問題点を解決するための手段 上記の目的は液晶配向剤として、けん化度が90 mol％以
上のポリビニルアルコールを用いることにより達成され
る。本発明によれば特にポリビニルアルコールを塗布し
作製した膜を液晶配向膜として用いることにより、安定
に駆動し得る大きさのヒステリシス幅が得られ、かつコ
ントラストの良い表示が得られる。
上のポリビニルアルコールを用いることにより達成され
る。本発明によれば特にポリビニルアルコールを塗布し
作製した膜を液晶配向膜として用いることにより、安定
に駆動し得る大きさのヒステリシス幅が得られ、かつコ
ントラストの良い表示が得られる。
（ｄ）実施例 以下、本発明の実施例を説明する。
100×100×1.1tmmで抵抗50Ω/cm2の酸化インジウムを透
明電極としたガラス基板を洗浄したのち、ガラス基板上
にポリビニルアルコール（けん化度98mol％，重合度200
0）の水溶液をスピンナでスピンコート（1500rpm×60se
c）した。この後、ガラス基板を150℃で乾燥し、セル厚
９μｍのドライセルを作製した。このセルに日本ロッシ
ュ社製（Nr.2801）87wt％とBDH社製（CB−15）13wt％を
混合して作製した相転移型液晶を注入し液晶セルを作製
した。
明電極としたガラス基板を洗浄したのち、ガラス基板上
にポリビニルアルコール（けん化度98mol％，重合度200
0）の水溶液をスピンナでスピンコート（1500rpm×60se
c）した。この後、ガラス基板を150℃で乾燥し、セル厚
９μｍのドライセルを作製した。このセルに日本ロッシ
ュ社製（Nr.2801）87wt％とBDH社製（CB−15）13wt％を
混合して作製した相転移型液晶を注入し液晶セルを作製
した。
この液晶セルのヒステリシス幅は次のようにして測定し
た。まずある電圧Vd1に設定し第1A図に示す駆動波形で
液晶セルを駆動する。このとき、書き込み後の光透過率
変化を時間に対して測定する。次に電圧Vd1より少し高
い電圧Vd2にして同様に光透過率変化を時間に対して測
定する。以下、順次Vd3→Vd4と電圧を高くしていき、コ
レステリック相→ネマティック相への相転移が生じるま
でこれを続ける。次にネマティック相を維持する高い電
圧から第1B図に示す駆動波形で液晶セルを駆動し、順次
電圧を低くしながら同様な測定を行う。このようにして
得られた時間に対する光透過率変化のグラフから書き込
み後一定時間経過した後の光透過率変化をそれぞれの電
圧に対してプロットすると第２図が得られる。なおこの
ときの光透過率はフォトセルを用いて電圧として表して
いる。第２図の測定では書き込み時間4ms/1ine、書き込
み後10秒後の印加電圧対光透過率変化を示している。こ
のグラフからヒステリシス幅を求めた結果、駆動電圧31
Vでヒステリシス幅が2.8V（駆動電圧に対する比率は9.0
％）であり、先に説明した駆動電圧の変動や駆動素子の
ばらつきを許容できるヒステリシス幅（2.5V）を越えて
おり、さらにコントラストは1:5得られ、作製した液晶
セル全面表示することができた。
た。まずある電圧Vd1に設定し第1A図に示す駆動波形で
液晶セルを駆動する。このとき、書き込み後の光透過率
変化を時間に対して測定する。次に電圧Vd1より少し高
い電圧Vd2にして同様に光透過率変化を時間に対して測
定する。以下、順次Vd3→Vd4と電圧を高くしていき、コ
レステリック相→ネマティック相への相転移が生じるま
でこれを続ける。次にネマティック相を維持する高い電
圧から第1B図に示す駆動波形で液晶セルを駆動し、順次
電圧を低くしながら同様な測定を行う。このようにして
得られた時間に対する光透過率変化のグラフから書き込
み後一定時間経過した後の光透過率変化をそれぞれの電
圧に対してプロットすると第２図が得られる。なおこの
ときの光透過率はフォトセルを用いて電圧として表して
いる。第２図の測定では書き込み時間4ms/1ine、書き込
み後10秒後の印加電圧対光透過率変化を示している。こ
のグラフからヒステリシス幅を求めた結果、駆動電圧31
Vでヒステリシス幅が2.8V（駆動電圧に対する比率は9.0
％）であり、先に説明した駆動電圧の変動や駆動素子の
ばらつきを許容できるヒステリシス幅（2.5V）を越えて
おり、さらにコントラストは1:5得られ、作製した液晶
セル全面表示することができた。
以下比較例を説明する。
第１表に液晶配向剤としてけん化度の異なるポリビニル
アルコールを用いたとき、表２に液晶配向剤としてポリ
イミドまたはシランカップリング剤を用いたときのヒス
テリシス幅及びコントラストを示す。これよりヒステリ
シス幅が狭くさらにコントラストが悪いので、全面表示
することができなかった。
アルコールを用いたとき、表２に液晶配向剤としてポリ
イミドまたはシランカップリング剤を用いたときのヒス
テリシス幅及びコントラストを示す。これよりヒステリ
シス幅が狭くさらにコントラストが悪いので、全面表示
することができなかった。
（ｅ）発明の効果 本発明によれば、電圧対光透過率曲線がつくるとヒステ
リシス幅を広くとることができるので相転移型液晶を用
いた大面積液晶表示をコントラスト良く、安定に表示す
ることができる。
リシス幅を広くとることができるので相転移型液晶を用
いた大面積液晶表示をコントラスト良く、安定に表示す
ることができる。
第1A図及び第1B図は駆動波形を示す図。 第２図は実施例の実測データを表す図。 第３図はコレステリック−ネマティック相転移型液晶の
印加電圧対光透過率の関係を表す図。 第４図はヒステリシス幅（Δ）を定義する図。
印加電圧対光透過率の関係を表す図。 第４図はヒステリシス幅（Δ）を定義する図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉原 敏明 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 恩田 文代 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 (56)参考文献 特開 昭60−252326（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−33625（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−224328（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】双安定表示を可能とするヒステリシス効果
をもつネマティック−コレステリック相転移型液晶表示
素子において、基板上にけん化度が90 mol％以上のポリ
ビニルアルコールを含む溶液を塗布して作成した膜を有
することを特徴とする液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61024182A JPH07113720B2 (ja) | 1986-02-07 | 1986-02-07 | 液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61024182A JPH07113720B2 (ja) | 1986-02-07 | 1986-02-07 | 液晶表示素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62183431A JPS62183431A (ja) | 1987-08-11 |
| JPH07113720B2 true JPH07113720B2 (ja) | 1995-12-06 |
Family
ID=12131193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61024182A Expired - Fee Related JPH07113720B2 (ja) | 1986-02-07 | 1986-02-07 | 液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07113720B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992014185A1 (en) * | 1991-02-05 | 1992-08-20 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Liquid crystal display device, and manufacture and application thereof |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5633625A (en) * | 1979-08-29 | 1981-04-04 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Phase transition type liquid crystal display device |
| JPS58224328A (ja) * | 1982-06-23 | 1983-12-26 | Canon Inc | 電気光学装置 |
| JPS60252326A (ja) * | 1984-05-29 | 1985-12-13 | Fujitsu Ltd | 液晶表示装置 |
-
1986
- 1986-02-07 JP JP61024182A patent/JPH07113720B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62183431A (ja) | 1987-08-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |