JPH0720471A - 反射型液晶表示装置 - Google Patents
反射型液晶表示装置Info
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- JPH0720471A JPH0720471A JP16223193A JP16223193A JPH0720471A JP H0720471 A JPH0720471 A JP H0720471A JP 16223193 A JP16223193 A JP 16223193A JP 16223193 A JP16223193 A JP 16223193A JP H0720471 A JPH0720471 A JP H0720471A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 画素電極が設けられた二枚の透光性基板３、
４で液晶７材料を狭持し、この透光性基板３、４の一方
側に反射板１０を配置し、この反射板１０と前記透光性
基板３、４の間に、光を旋光させるための４分の１波長
板１２を配置した反射型液晶表示装置であって、ｎ型液
晶が電圧印加時に特定方向に向くように垂直配向膜にラ
ビング処理を施す。 【効果】 電圧印加時の液晶ダイレクターを制御し、黒
色表示時の反射率を低下させ、コントラストの高い液晶
表示装置になる。
４で液晶７材料を狭持し、この透光性基板３、４の一方
側に反射板１０を配置し、この反射板１０と前記透光性
基板３、４の間に、光を旋光させるための４分の１波長
板１２を配置した反射型液晶表示装置であって、ｎ型液
晶が電圧印加時に特定方向に向くように垂直配向膜にラ
ビング処理を施す。 【効果】 電圧印加時の液晶ダイレクターを制御し、黒
色表示時の反射率を低下させ、コントラストの高い液晶
表示装置になる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、パソコン、ワープロ、
小型テレビなどの表示装置に用いられる液晶表示装置に
関する。
小型テレビなどの表示装置に用いられる液晶表示装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の液晶表示装置を図４に示す。ＩＴ
Ｏ（Indium-Tin-Oxygen ）などの透明な画素電極１、２
を設けたガラスなどの透光性基板３、４上に、ポリイミ
ド樹脂などを１０００Å程度の厚みに成膜して一方向に
ラビングした配向膜５、６が形成されている。この基板
３、４間に液晶７が挟持され、この液晶分子はラビング
方向に配向される。基板３、４の外壁には偏光板８、９
が設けられており、この偏光板８、９の偏光軸はそれぞ
れの偏光板８、９を貼り合わせる基板３、４の配向膜
５、６のラビング方向に一致する。また偏光板９のさら
に外側には反射板１０が配置されている。
Ｏ（Indium-Tin-Oxygen ）などの透明な画素電極１、２
を設けたガラスなどの透光性基板３、４上に、ポリイミ
ド樹脂などを１０００Å程度の厚みに成膜して一方向に
ラビングした配向膜５、６が形成されている。この基板
３、４間に液晶７が挟持され、この液晶分子はラビング
方向に配向される。基板３、４の外壁には偏光板８、９
が設けられており、この偏光板８、９の偏光軸はそれぞ
れの偏光板８、９を貼り合わせる基板３、４の配向膜
５、６のラビング方向に一致する。また偏光板９のさら
に外側には反射板１０が配置されている。
【０００３】このような液晶表示装置は、画素電極１、
２間に電位差を生じさせない時には、液晶７は配向膜
５、６のラビング方向に支配されて、一定方向に配向す
る。ラビング方向が透光性基板３、４で一致していない
ために、液晶分子は基板３、４間で徐々に旋回する。こ
の時、基板３側より入射した光は、偏光板８の偏光軸に
一致した光のみ液晶層７に入射し、液晶７の分子の旋回
にあわせて、入射光の偏光面が旋光される。旋光された
光は、もう一方の偏光板９と同一方向に偏光軸を持つの
で透過する。さらに反射板１０によって反射され、光は
偏光板８、９を透過して出てくる。この時、液晶表示装
置は白色表示である。
２間に電位差を生じさせない時には、液晶７は配向膜
５、６のラビング方向に支配されて、一定方向に配向す
る。ラビング方向が透光性基板３、４で一致していない
ために、液晶分子は基板３、４間で徐々に旋回する。こ
の時、基板３側より入射した光は、偏光板８の偏光軸に
一致した光のみ液晶層７に入射し、液晶７の分子の旋回
にあわせて、入射光の偏光面が旋光される。旋光された
光は、もう一方の偏光板９と同一方向に偏光軸を持つの
で透過する。さらに反射板１０によって反射され、光は
偏光板８、９を透過して出てくる。この時、液晶表示装
置は白色表示である。
【０００４】これに対して、画素電極１、２間に電位差
を生じさせた場合、液晶７の分子は、それ自身が持つ誘
電率異方性により立ち上がる。したがって、基板３側か
ら液晶層７に入射した光は、液晶分子の旋回がないため
に旋光されず、偏光板９の偏光軸と一致しないために吸
収される。このため、液晶表示装置から出射する光はな
い。この時、液晶表示装置は黒色表示となる。この様な
方法で白黒表示が行われる。
を生じさせた場合、液晶７の分子は、それ自身が持つ誘
電率異方性により立ち上がる。したがって、基板３側か
ら液晶層７に入射した光は、液晶分子の旋回がないため
に旋光されず、偏光板９の偏光軸と一致しないために吸
収される。このため、液晶表示装置から出射する光はな
い。この時、液晶表示装置は黒色表示となる。この様な
方法で白黒表示が行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする問題点】ところが、この従来
の液晶表示装置では、偏光板８、９を用いているため、
白色・黒色表示に拘らず、入射光の約５０％が偏光板８
によって吸収される。このため光の利用率が低い。した
がって、白色表示の時でさえ十分な明るさが得られず、
視認性に優れた表示が不可能である。
の液晶表示装置では、偏光板８、９を用いているため、
白色・黒色表示に拘らず、入射光の約５０％が偏光板８
によって吸収される。このため光の利用率が低い。した
がって、白色表示の時でさえ十分な明るさが得られず、
視認性に優れた表示が不可能である。
【０００６】白色表示時の明るさを向上させる場合、通
常は、反射型とはせずに、バックライトを設けて、充分
な明るさの光量を透光性基板４側から入射させることで
白色表示時の明るさを向上させていた。しかしながら、
バックライトを用いると、その消費電力が非常に大きい
ために、携帯性に優れるという液晶表示装置本来の特性
が損なわれるという問題があった。
常は、反射型とはせずに、バックライトを設けて、充分
な明るさの光量を透光性基板４側から入射させることで
白色表示時の明るさを向上させていた。しかしながら、
バックライトを用いると、その消費電力が非常に大きい
ために、携帯性に優れるという液晶表示装置本来の特性
が損なわれるという問題があった。
【０００７】また、電圧無印加時の配向状態が、透光性
基板３、４に対して平行配向であるため、基板３、４か
らの配向規制力が大きく、電圧を印加しても液晶分子は
容易に動かず、駆動電圧を非常に高くしなければならな
いという問題もあった。
基板３、４に対して平行配向であるため、基板３、４か
らの配向規制力が大きく、電圧を印加しても液晶分子は
容易に動かず、駆動電圧を非常に高くしなければならな
いという問題もあった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような従
来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その特徴
とするところは、電極が設けられた二枚の透光性基板
で、二色性染料を混合した誘電率異方性が負である液晶
材料を垂直配向状態に狭持し、この透光性基板の一方側
に反射板を配置し、この反射板と液晶層の間に４分の１
波長板を配置した反射型液晶表示装置において、前記垂
直配向膜にラビング処理を施すことによって、電圧印加
時の液晶ダイレクターをラビング方向と平行になるよう
に制御する点にある。
来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その特徴
とするところは、電極が設けられた二枚の透光性基板
で、二色性染料を混合した誘電率異方性が負である液晶
材料を垂直配向状態に狭持し、この透光性基板の一方側
に反射板を配置し、この反射板と液晶層の間に４分の１
波長板を配置した反射型液晶表示装置において、前記垂
直配向膜にラビング処理を施すことによって、電圧印加
時の液晶ダイレクターをラビング方向と平行になるよう
に制御する点にある。
【０００９】
【作用】このように電圧印加時に液晶ダイレクターをラ
ビング方向と平行になるように制御することで、電圧印
加時に入射光の偏光方向による光の透過率に差が生じ、
反射型液晶表示装置において往路で吸収できなかった偏
光光を、波長板を用いて９０度旋光させることで復路で
充分に吸収することが可能となり、偏光板を必要とせ
ず、明るくコントラストの高い、視認性の良い表示装置
となる。また 電圧無印加時の配向状態は、透光性基板
に対して垂直配向であるため、基板からの配向規制力が
弱く、低電圧駆動が可能となる。
ビング方向と平行になるように制御することで、電圧印
加時に入射光の偏光方向による光の透過率に差が生じ、
反射型液晶表示装置において往路で吸収できなかった偏
光光を、波長板を用いて９０度旋光させることで復路で
充分に吸収することが可能となり、偏光板を必要とせ
ず、明るくコントラストの高い、視認性の良い表示装置
となる。また 電圧無印加時の配向状態は、透光性基板
に対して垂直配向であるため、基板からの配向規制力が
弱く、低電圧駆動が可能となる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明に係る反射型液晶表示装置の実
施例を添付図面に基づき詳細に説明する。図１は本発明
に係る反射型液晶表示装置の構成を示す図であり、同図
（ａ）は白色表示状態を示し、同図（ｂ）は黒色表示状
態を示す。画素電極１、２を設けた透光性基板３、４
に、所定方向にラビング処理したポリイミド樹脂などか
ら成る垂直配向膜５、６が形成され、この基板３、４間
にアントラキノン色素やアゾ色素などからなる二色性色
素１１を負の誘電率異方性を有する液晶７と混入したゲ
スト−ホスト型の液晶材料を封入し、光を旋光させるた
めにリタデーションを１２０〜１６０ｎｍ領域にした４
分の１波長板１２、および反射板１０を設けている。
施例を添付図面に基づき詳細に説明する。図１は本発明
に係る反射型液晶表示装置の構成を示す図であり、同図
（ａ）は白色表示状態を示し、同図（ｂ）は黒色表示状
態を示す。画素電極１、２を設けた透光性基板３、４
に、所定方向にラビング処理したポリイミド樹脂などか
ら成る垂直配向膜５、６が形成され、この基板３、４間
にアントラキノン色素やアゾ色素などからなる二色性色
素１１を負の誘電率異方性を有する液晶７と混入したゲ
スト−ホスト型の液晶材料を封入し、光を旋光させるた
めにリタデーションを１２０〜１６０ｎｍ領域にした４
分の１波長板１２、および反射板１０を設けている。
【００１１】本発明で負の誘電率異方性を有する液晶を
用いる理由は、次のとおりである。正の誘電率異方性の
液晶を用いた場合、液晶のダイレクターは、電圧無印加
時に基板３、４とほぼ平行になる。平行に配向させる理
由は、配向規制力が強いためである。したがって、高電
圧を印加しなければ、配向膜近傍の液晶分子をスイッチ
させることができない。特に、ゲスト−ホストタイプの
液晶表示装置では、二色性染料のために液晶の粘性が大
きくなり、また飽和電圧も高くなる。一方、負の誘電率
異方性を有する液晶では、電圧無印加状態で液晶分子の
ダイレクターを基板と垂直にする。基板と垂直になるの
は、配向規制力が弱いためである。電圧を印加していく
と液晶層７の中心部から液晶はスイッチするが、配向規
制力が弱いため、配向膜近傍まで低電圧でスイッチさせ
ることができる。
用いる理由は、次のとおりである。正の誘電率異方性の
液晶を用いた場合、液晶のダイレクターは、電圧無印加
時に基板３、４とほぼ平行になる。平行に配向させる理
由は、配向規制力が強いためである。したがって、高電
圧を印加しなければ、配向膜近傍の液晶分子をスイッチ
させることができない。特に、ゲスト−ホストタイプの
液晶表示装置では、二色性染料のために液晶の粘性が大
きくなり、また飽和電圧も高くなる。一方、負の誘電率
異方性を有する液晶では、電圧無印加状態で液晶分子の
ダイレクターを基板と垂直にする。基板と垂直になるの
は、配向規制力が弱いためである。電圧を印加していく
と液晶層７の中心部から液晶はスイッチするが、配向規
制力が弱いため、配向膜近傍まで低電圧でスイッチさせ
ることができる。
【００１２】上下の画素電極１、２間に電圧を印加しな
い状態（図１−ａ）では、垂直配向膜５、６の垂直配向
規制力により液晶ダイレクターは基板３、４に垂直に向
いている。液晶７に混入した二色性色素１１も細長い分
子構造を持っており、そのダイレクターも液晶分子の動
きにあわせて動く。したがって、電圧無印加状態では二
色性染料１１のダイレクターも基板３、４に対して垂直
方向に向いているので、液晶７に入射した光を吸収しな
い。このため、入射した光はその偏光面によらず、液晶
７層を透り抜けて波長板１２によって偏光面が旋光さ
れ、反射板１０に反射された後、再び波長板１２によっ
て偏光面が旋光され、復路では、往路に対して、９０度
回転した偏光面を持つ光となり、液晶層７を通り抜け
る。この時、ディスプレイは白色表示である。
い状態（図１−ａ）では、垂直配向膜５、６の垂直配向
規制力により液晶ダイレクターは基板３、４に垂直に向
いている。液晶７に混入した二色性色素１１も細長い分
子構造を持っており、そのダイレクターも液晶分子の動
きにあわせて動く。したがって、電圧無印加状態では二
色性染料１１のダイレクターも基板３、４に対して垂直
方向に向いているので、液晶７に入射した光を吸収しな
い。このため、入射した光はその偏光面によらず、液晶
７層を透り抜けて波長板１２によって偏光面が旋光さ
れ、反射板１０に反射された後、再び波長板１２によっ
て偏光面が旋光され、復路では、往路に対して、９０度
回転した偏光面を持つ光となり、液晶層７を通り抜け
る。この時、ディスプレイは白色表示である。
【００１３】電圧を印加すると、液晶７自身の誘電率の
異方性から、そのダイレクター方向を基板３、４に対し
て平行に向ける（図１−ｂ）。垂直配向膜５、６はあら
かじめラビング処理されているので、液晶７のダイレク
ターがラビング方向を向く。二色性染料１１も液晶７分
子の動きに合わせて、同じ方向を向く。このため、入射
した光のうち、二色性染料１１のダイレクター方向に平
行な偏光面を持つ光１３が吸収され、垂直な偏光面を持
つ光１４は通り抜ける。通り抜けた光は、波長板１２に
よって旋光され、反射板１０で反射された後、さらに波
長板によって旋光され、その結果９０度旋光されて再び
液晶層７に入るので、復路で吸収される。この時光は反
射されず、黒色表示となる。
異方性から、そのダイレクター方向を基板３、４に対し
て平行に向ける（図１−ｂ）。垂直配向膜５、６はあら
かじめラビング処理されているので、液晶７のダイレク
ターがラビング方向を向く。二色性染料１１も液晶７分
子の動きに合わせて、同じ方向を向く。このため、入射
した光のうち、二色性染料１１のダイレクター方向に平
行な偏光面を持つ光１３が吸収され、垂直な偏光面を持
つ光１４は通り抜ける。通り抜けた光は、波長板１２に
よって旋光され、反射板１０で反射された後、さらに波
長板によって旋光され、その結果９０度旋光されて再び
液晶層７に入るので、復路で吸収される。この時光は反
射されず、黒色表示となる。
【００１４】図２は電圧印加時の液晶ダイレクターがラ
ビング方向に向いているか確認するための実験方法であ
り、図１に示す波長板１２と反射板１０をはずした状態
で、偏光板８を用いて偏光光による光の透過率によって
これを確認する。透光性基板５、６のラビング方向に平
行になるように、偏光板８の偏光軸を合わせる。光源部
１５より光を入射し、透過光強度を受光部１６によって
測定する。画素電極間に電圧を印加したときの、光透過
率の変化を測定した。次に偏光板の偏光軸を９０度回転
させ、ラビング方向と垂直方向の時に画素電極間の電圧
と、光透過率の変化を測定した。
ビング方向に向いているか確認するための実験方法であ
り、図１に示す波長板１２と反射板１０をはずした状態
で、偏光板８を用いて偏光光による光の透過率によって
これを確認する。透光性基板５、６のラビング方向に平
行になるように、偏光板８の偏光軸を合わせる。光源部
１５より光を入射し、透過光強度を受光部１６によって
測定する。画素電極間に電圧を印加したときの、光透過
率の変化を測定した。次に偏光板の偏光軸を９０度回転
させ、ラビング方向と垂直方向の時に画素電極間の電圧
と、光透過率の変化を測定した。
【００１５】実験の結果は、図３に示すように、ラビン
グ方向に平行方向に偏光面を持つ光の電圧−透過率特性
は、〔◇〕印の様に液晶７のダイレクターが基板３、４
に平行になるにつれて吸収が大きくなる。逆にラビング
方向に垂直方向に偏光面を持つ光は、〔＋〕印の様に電
圧を印加しても吸収は変わらない。
グ方向に平行方向に偏光面を持つ光の電圧−透過率特性
は、〔◇〕印の様に液晶７のダイレクターが基板３、４
に平行になるにつれて吸収が大きくなる。逆にラビング
方向に垂直方向に偏光面を持つ光は、〔＋〕印の様に電
圧を印加しても吸収は変わらない。
【００１６】
【発明の効果】以上のように、本発明に係る反射型液晶
表示装置によれば、垂直配向膜にラビング処理を行うこ
とにより、電圧無印加時の光の反射率が高く、低駆動電
圧でコントラストの高い視認性に優れた液晶表示セルの
提供が可能となる。
表示装置によれば、垂直配向膜にラビング処理を行うこ
とにより、電圧無印加時の光の反射率が高く、低駆動電
圧でコントラストの高い視認性に優れた液晶表示セルの
提供が可能となる。
【図１】本発明に係る反射型液晶表示装置の断面図であ
り、（ａ）は白色表示時（ｂ）は黒色表示時をそれぞれ
示す。
り、（ａ）は白色表示時（ｂ）は黒色表示時をそれぞれ
示す。
【図２】電圧印加時の液晶ダイレクターを確認するため
にの実験を示す図である。
にの実験を示す図である。
【図３】電圧印加時の液晶ダイレクターと電圧−透過率
特性を示す図である。
特性を示す図である。
【図４】従来の反射型液晶表示装置の断面図である。
１、２・・・画素電極、３、４・・・基板、５、６・・
・配向膜、７・・・液晶、８、９・・・偏光板、１０・
・・反射板、１１・・・二色性色素、１２・・・４分の
１波長板、１３・・・ラビング方向に平行な偏光面を持
つ入射光、１４・・・ラビング方向に垂直な偏光面を持
つ入射光、１５・・・光源、１６・・・受光部
・配向膜、７・・・液晶、８、９・・・偏光板、１０・
・・反射板、１１・・・二色性色素、１２・・・４分の
１波長板、１３・・・ラビング方向に平行な偏光面を持
つ入射光、１４・・・ラビング方向に垂直な偏光面を持
つ入射光、１５・・・光源、１６・・・受光部
Claims (1)
- 【請求項１】 電極が設けられた二枚の透光性基板で、
負の誘電率異方性を有する液晶材料を挟持し、一方の透
光性基板のさらに外側に、波長板及び反射板を備え、前
記透光性基板内面に垂直配向膜が成膜された反射型液晶
表示装置において、前記垂直配向膜にラビング処理を行
うことによって、電圧無印加時に液晶が垂直配向とな
り、電圧印加時にラビング方向と液晶ダイレクターが平
行になるように制御することを特徴とする反射型液晶表
示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16223193A JPH0720471A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 反射型液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16223193A JPH0720471A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 反射型液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0720471A true JPH0720471A (ja) | 1995-01-24 |
Family
ID=15750468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16223193A Pending JPH0720471A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 反射型液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0720471A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5951060A (en) * | 1996-03-22 | 1999-09-14 | Smc Kabushiki Kaisha | Pipe joint |
| US5996636A (en) * | 1997-01-24 | 1999-12-07 | Smc Kabushiki Kaisha | Tube joint |
| KR100262410B1 (ko) * | 1997-11-25 | 2000-08-01 | 김영환 | 액정표시소자 |
| US6193239B1 (en) | 1997-04-14 | 2001-02-27 | Smc Kabushiki Kaisha | Tube joint |
| EP1255068A1 (en) | 2001-04-20 | 2002-11-06 | Nippon Pillar Packing Co., Ltd. | Pipe joint made of resin |
| US6550119B2 (en) | 2000-10-16 | 2003-04-22 | Nippon Pillar Packing Co., Ltd. | Inner ring press-insertion jig for a pipe member made of resin |
| US6776440B2 (en) | 2001-06-01 | 2004-08-17 | Nippon Pillar Packing Co., Ltd. | Method and structure for preventing slipping-off of a tube in a pipe joint made of resin |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP16223193A patent/JPH0720471A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5951060A (en) * | 1996-03-22 | 1999-09-14 | Smc Kabushiki Kaisha | Pipe joint |
| US5996636A (en) * | 1997-01-24 | 1999-12-07 | Smc Kabushiki Kaisha | Tube joint |
| US6193239B1 (en) | 1997-04-14 | 2001-02-27 | Smc Kabushiki Kaisha | Tube joint |
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| US6550119B2 (en) | 2000-10-16 | 2003-04-22 | Nippon Pillar Packing Co., Ltd. | Inner ring press-insertion jig for a pipe member made of resin |
| EP1255068A1 (en) | 2001-04-20 | 2002-11-06 | Nippon Pillar Packing Co., Ltd. | Pipe joint made of resin |
| US6517123B2 (en) | 2001-04-20 | 2003-02-11 | Nippon Pillar Packing Co., Ltd. | Pipe joint made of resin |
| US6776440B2 (en) | 2001-06-01 | 2004-08-17 | Nippon Pillar Packing Co., Ltd. | Method and structure for preventing slipping-off of a tube in a pipe joint made of resin |
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