JPH0720445A - 多色液晶表示素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 カラーフィルターあるいはカラー偏光板を使
用することなく多色表示を可能にすることにある。 【構成】 透明電極が設けられた一対の透明基板を、透
明電極面を対向させ、間隙に所定量のカイラル剤が添加
された液晶を注入したことよりなる液晶表示素子におい
て、図１のように、一対のガラスの少なくとも一方に、
対向側の表面高さが異なる領域を有する構造の多色液晶
表示素子。 【効果】 透明基板の表面を領域により削った構造に
し、また液晶材料に添加されたカイラル剤の量は、各々
の液晶層厚とツイスト角度について考慮され調整してあ
るため、液晶層厚の厚い領域と低い領域では偏光板を通
過した光は異なった色になり多色表示が可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液晶テレビ、パーソナル
コンピューターの表示装置、ビデオ表示装置計測機器の
表示用パネル、ゲーム機等に使用されるあらゆる液晶表
示素子に関し、詳しくは、多色表示の手段として、カラ
ーフィルターあるいはカラー偏光板を必要としない多色
表示素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】図２に従来の液晶表示素子の断面図の一
例を示す。従来図２に示すように、対向面に透明電極１
と配向膜２が設けられた一対の透明基板３を所定の間隔
で対向、シール材４により前記一対の透明基板３を接合
し、前記一対の透明基板３の間隙に液晶材料５を狭持す
る。液晶材料５は、一対の透明電極基板３の間隙、すな
わち液晶層厚と、液晶分子のツイスト角度にあわせて、
所定量のカイラル剤が添加されている。カイラル剤は、
ネマティック液晶のような螺旋構造をとらない液晶を任
意のピッチのねじれ構造をもたせるために添加する。こ
のようにして従来の液晶表示素子が構成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図２にて説明した従来
の液晶表示素子においては、多色表示をすることができ
ず、多色表示を行なうためにはカラーフィルター層を設
けるか、または図２にて説明した従来の液晶表示素子複
数個とカラー偏光板を組み合わせる等の手段が必要であ
る。しかし、カラーフィルターを設ける手段では製造工
程が複雑で、またカラーフィルターの形成による透過光
強度の減少などの問題があり、複数個の液晶表示素子と
カラー偏光板を組み合わせる手段は、カラーフィルター
を設ける場合と同様に透過光強度が減少し、さらにコス
トの増加にもつながってしまうという課題があった。そ
こで本発明の目的は、従来のこのような課題を解決する
ため、カラーフィルター、または、カラー偏光板及び複
数個の液晶表示素子を使用する手段を必要とすることな
く、従来とほぼ同様の製造工程で多色表示を可能にする
ことにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は従来の、一対の透明基板間隙の、全面均一
構造を、前記一対の透明基板の少なくとも一方の表面を
削り、前記間隙に、異なる領域を有するような構造を施
した。また、液晶材料に添加されるカイラル剤の量はそ
れぞれのセル厚及び液晶分子のツイスト角度にあわせて
調整されている。

【０００５】

【作用】上記のように構成された液晶表示素子において
は、一対の透明基板の間隙、すなわち液晶層厚が液晶表
示素子面内で異なる。つまり、少なくとも一方の透明基
板の表面を領域により削り表面高さを低くした領域で
は、表面を削っていない領域よりも間隙が広くなり、液
晶層厚が厚くなる。また液晶材料に添加されたカイラル
剤の量は、各々の液晶層厚とツイスト角度について考慮
され調整してあるため、結果的に液晶層厚の厚い領域と
低い領域では、ツイスト量の差により偏光板を通過した
光は異なった色になる。

【０００６】

【実施例】

（実施例１）以下に本発明の実施例を図に基づいて説明
する。図１に本発明による多色液晶表示素子の断面図の
一例を示す。図１に示すように、一対のガラス６の少な
くとも一方に、対向側の表面高さが異なる領域を形成す
るため、レーザー、あるいは研磨等によりガラス６の対
向面に処理を施す。前記一対のガラス６の対向面に透明
電極７、配向膜８を順次形成させて一対の透明基板９が
構成される。

【０００７】次に前記一対の透明基板９を対向させ、所
定の間隔を設けた後、シール材１０により前記一対の透
明基板９が接合される。前記一対の透明基板９の間隙に
所定量のカイラル剤が添加された液晶材料１１を狭持す
る。前記一対の透明基板９の間隙に狭持する液晶材料１
１に添加されるカイラル剤量は、前記一対の透明基板間
隙の、各々の液晶層厚とツイスト角度について考慮され
調整してある。このようにして本発明による多色液晶表
示素子が構成されている。

【０００８】このように構成された多色液晶表示素子
は、少なくとも一方の透明基板の表面を領域により削り
表面高さを低くし、結果的に液晶層厚が領域により異な
るような構造にし、さらに液晶材料に添加されたカイラ
ル剤の量は、各々の液晶層厚とツイスト角度の双方につ
いて考慮され調整してあるため、液晶層厚の厚い領域と
低い領域では、偏光板を通過した光は異なった色にな
る。このように、従来の液晶表示素子ではできなかった
多色表示を、従来とほぼ同様の製造工程でできるように
なった。

【０００９】（実施例２）図３に本発明による多色液晶
表示素子の断面図の一例を示す。図３に示すように、一
対のガラス１２の双方に、対向側の表面高さが異なる領
域を形成するため、レーザー、あるいは研磨等によりガ
ラス１２の対向面に処理を施す。前記一対のガラス１２
の対向面に透明電極１３、配向膜１４を順次形成させて
一対の透明基板１５が構成される。次に前記一対の透明
基板１５を対向させ、所定の間隔を設けた後、シール材
１６により前記一対の透明基板１５が接合される。前記
一対の透明基板１５の間隙に所定量のカイラル剤が添加
された液晶材料１７を狭持する。前記一対の透明基板１
５の間隙に狭持する液晶材料１７に添加されるカイラル
剤量は、前記一対の透明基板間隙の、各々の液晶層厚と
ツイスト角度について考慮され調整してある。

【００１０】このようにして本発明による多色液晶表示
素子が構成されている。このように構成された多色液晶
表示素子は、双方の透明基板の表面を領域により削り表
面高さを低くし、結果的に液晶層厚が領域により異なる
ような構造にし、さらに液晶材料に添加されたカイラル
剤の量は、各々の液晶層厚とツイスト角度の双方につい
て考慮され調整してあるため、実施例１と同様、液晶層
厚の厚い領域と低い領域では、偏光板を通過した光は異
なった色になる。このように、従来の液晶表示素子では
できなかった多色表示を、従来とほぼ同様の製造工程で
できるようになった。

【００１１】

【発明の効果】以上実施例にて具体的に説明したよう
に、本発明による多色液晶表示素子は、少なくとも一方
の透明基板の表面を領域により削った構造にしたことに
より、表面高さを低くした領域では、表面を削っていな
い領域よりも間隙が広くなり、液晶層厚が厚くなり、ま
た液晶材料に添加されたカイラル剤の量は、各々の液晶
層厚とツイスト角度について考慮され調整してあるた
め、結果的に液晶層厚の厚い領域と低い領域では、偏光
板を通過した光は異なった色になる。従って従来の液晶
表示素子ではできなかった多色表示が可能になり、しか
も従来とほぼ同様の製造工程で安価な多色液晶表示素子
が供給できるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による多色液晶表示素子の断面図の一例
である。

【図２】従来の液晶液晶表示素子の断面図の一例であ
る。

【図３】本発明による多色液晶表示素子の断面図の一例
である。

【符号の説明】

１、７、１３ 透明電極 ２、８、１４ 配向膜 ３、９、１５ 透明基板 ４、１０、１６ シール材 ５、１１、１７ 液晶材料 ６、１２ ガラス基板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明電極が設けられた一対の透明基板
   を、透明電極面を対向させ、所定の間隔を設けた後、前
   記一対の透明基板をシール材により接合、その間隙に所
   定量のカイラル剤が添加された液晶材料を注入したこと
   よりなる多色液晶表示素子において、前記一対の透明基
   板の間隙が領域で異なることにより多色表示することを
   特徴とする多色液晶表示素子。