JPH0730321B2 - 液晶表示素子 - Google Patents
液晶表示素子Info
- Publication number
- JPH0730321B2 JPH0730321B2 JP61103090A JP10309086A JPH0730321B2 JP H0730321 B2 JPH0730321 B2 JP H0730321B2 JP 61103090 A JP61103090 A JP 61103090A JP 10309086 A JP10309086 A JP 10309086A JP H0730321 B2 JPH0730321 B2 JP H0730321B2
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- JP
- Japan
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- liquid crystal
- degrees
- characteristic
- crystal display
- twist
- 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.)
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- Liquid Crystal Substances (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は優れた時分割駆動特性を有する電界効果型液晶
表示素子に関する。
表示素子に関する。
〔従来の技術〕 従来の液晶表示素子のツイステッドネマチックタイプと
呼ばれるものは、２枚の電極基板間に正の誘電異方性を
有するネマチック液晶による90度ねじれた螺旋構造を有
し、かつ両電極基板の外側には偏光板をその偏光軸（又
は吸収軸）が電極基板に隣接する液晶分子に対し直交あ
るいは平行になるように配置したものであった（特公昭
51−13666号）。
呼ばれるものは、２枚の電極基板間に正の誘電異方性を
有するネマチック液晶による90度ねじれた螺旋構造を有
し、かつ両電極基板の外側には偏光板をその偏光軸（又
は吸収軸）が電極基板に隣接する液晶分子に対し直交あ
るいは平行になるように配置したものであった（特公昭
51−13666号）。
２枚の電極基板間で液晶分子が90度ねじれた螺旋構造を
なすように配向させるには、例えば電極基板の、液晶に
接する表面を布などで一方向にこする方法、いわゆるラ
ビング法（チルト角１〜３度）によってなされる。この
ときのこする方向、すなわちラビング方向が液晶分子の
配列方向となる。このようにして配向処理された２枚の
電極基板を夫々のラビング方向が互いに略90度に交差す
るように間隙をもたせて対向させ、２枚の電極基板をシ
ール剤により接着し、その間隙に正の誘電異方性をもっ
たネマチック液晶を封入すると、液晶分子はこれら電極
基板間で略90度回転した螺旋構造の分子配列をする。こ
のようにして構成された液晶セルの上下には偏光板が設
けられるが、その偏光軸または吸収軸は夫々の電極基板
に隣接する液晶分子の配列方向とほぼ平行にする。ここ
で、以降の説明に必要な時分割駆動特性を表す量の定義
について簡単に説明する。
なすように配向させるには、例えば電極基板の、液晶に
接する表面を布などで一方向にこする方法、いわゆるラ
ビング法（チルト角１〜３度）によってなされる。この
ときのこする方向、すなわちラビング方向が液晶分子の
配列方向となる。このようにして配向処理された２枚の
電極基板を夫々のラビング方向が互いに略90度に交差す
るように間隙をもたせて対向させ、２枚の電極基板をシ
ール剤により接着し、その間隙に正の誘電異方性をもっ
たネマチック液晶を封入すると、液晶分子はこれら電極
基板間で略90度回転した螺旋構造の分子配列をする。こ
のようにして構成された液晶セルの上下には偏光板が設
けられるが、その偏光軸または吸収軸は夫々の電極基板
に隣接する液晶分子の配列方向とほぼ平行にする。ここ
で、以降の説明に必要な時分割駆動特性を表す量の定義
について簡単に説明する。
第２図は従来の90度ねじれた液晶分子の螺旋構造を持つ
液晶表示素子の典型的な電圧−輝度特性を示している。
これは印加電圧に対する反射輝度の相対値をとったもの
であり、輝度の初期値を100％、最終値（印加電圧が十
分大きいときの値）を０％にしている。一般には、相対
輝度が90％となる電圧をしきい値Ｖth、10％となる電圧
を飽和値Ｖsatとして液晶の特性の目安にする。しか
し、実用上は90％以上あれば画素は十分明るく液晶は非
点灯状態、50％以下であれば画素は十分に暗く、液晶は
点灯状態としてよく、以下本明細書においては、相対輝
度が90％、50％になる電圧をそれぞれ、しきい値電圧Ｖ
th、飽和電圧Ｖsatとする。
液晶表示素子の典型的な電圧−輝度特性を示している。
これは印加電圧に対する反射輝度の相対値をとったもの
であり、輝度の初期値を100％、最終値（印加電圧が十
分大きいときの値）を０％にしている。一般には、相対
輝度が90％となる電圧をしきい値Ｖth、10％となる電圧
を飽和値Ｖsatとして液晶の特性の目安にする。しか
し、実用上は90％以上あれば画素は十分明るく液晶は非
点灯状態、50％以下であれば画素は十分に暗く、液晶は
点灯状態としてよく、以下本明細書においては、相対輝
度が90％、50％になる電圧をそれぞれ、しきい値電圧Ｖ
th、飽和電圧Ｖsatとする。
さらに液晶表示素子の電気光学特性は、見る方向によっ
ても変わり、この特性が良好な表示品質が得られる視野
を制限している。
ても変わり、この特性が良好な表示品質が得られる視野
を制限している。
ここで視角角度φの定義を第３図によって説明する。図
において、液晶表示素子１の上側電極基板11のラビング
方向を２、下側電極基板12のラビング方向を３とし、液
晶分子のねじれ角を４とする。また液晶表示素子１の表
面に直交座標XY軸をとり、Ｘ軸方向を液晶分子のねじれ
角４を２等分する方向に規定し、Ｚ軸をXY面の法線方向
に定め、観察方向５がＺ軸となす角を視角角度φとす
る。なお、この場合簡単のために観察方向５はXZ面内に
あることとする。また、第３図に示されたφを正とし、
このような方向から見た場合、コントラストが高くなる
ので、このような方向を視野方向という。
において、液晶表示素子１の上側電極基板11のラビング
方向を２、下側電極基板12のラビング方向を３とし、液
晶分子のねじれ角を４とする。また液晶表示素子１の表
面に直交座標XY軸をとり、Ｘ軸方向を液晶分子のねじれ
角４を２等分する方向に規定し、Ｚ軸をXY面の法線方向
に定め、観察方向５がＺ軸となす角を視角角度φとす
る。なお、この場合簡単のために観察方向５はXZ面内に
あることとする。また、第３図に示されたφを正とし、
このような方向から見た場合、コントラストが高くなる
ので、このような方向を視野方向という。
第２図において、角度φ＝10度の輝度が90％になる電圧
をＶth1、50％になる電圧をＶsat1とし、角度φ＝40度
の輝度が90％になる電圧をＶth2としたとき、立ち上が
り特性γ、角度特性Δφ及び時分割能ｍを次式のように
定義する。
をＶth1、50％になる電圧をＶsat1とし、角度φ＝40度
の輝度が90％になる電圧をＶth2としたとき、立ち上が
り特性γ、角度特性Δφ及び時分割能ｍを次式のように
定義する。
従来の液晶表示素子の時分割駆動特性は、液晶の屈折率
異方性をΔｎ、上下電極基板間間隙をｄとした場合Δｎ
・ｄに依存しており、Δｎ・ｄが大きい場合（例えば0.
8μｍ以上）にはγが良く（小さく）、Δφが悪い（小
さい）。一方、Δｎ・ｄが小さい場合（例えば0.8μｍ
以下）にはγが悪く（大きく）、Δφが良い（大き
い）。しかし、時分割能ｍで比較した場合には、Δｎ・
ｄの小さい方が良い。以上の具体的な例を次頁第１表に
示す。
異方性をΔｎ、上下電極基板間間隙をｄとした場合Δｎ
・ｄに依存しており、Δｎ・ｄが大きい場合（例えば0.
8μｍ以上）にはγが良く（小さく）、Δφが悪い（小
さい）。一方、Δｎ・ｄが小さい場合（例えば0.8μｍ
以下）にはγが悪く（大きく）、Δφが良い（大き
い）。しかし、時分割能ｍで比較した場合には、Δｎ・
ｄの小さい方が良い。以上の具体的な例を次頁第１表に
示す。
ここで時分割駆動について、ドットマトリクスディスプ
レイを例にとって簡単に説明する。第４図に示すように
下側電極基板12にストライプ状のＹ電極（信号電極）13
を、上側電極基板11にＸ電極（走査電極）14を形成し、
文字等の表示は、Ｘ、Ｙ両電極の交点部の液晶を点灯あ
るいは非点灯にして行う。図においてｎ本の走査電極を
X1、X2……Ｘｎ、X1、X2……Ｘｎと線順次走査を繰り返
して時分割駆動する。ある走査電極が選択されたとき、
その電極上のすべての画素に、信号電極13であるY1、Y2
……Ｙｍにより、表示すべき信号に従い選択または非選
択の表示信号を同時に与える。このように、走査電極と
信号電極に加える電圧パルスの組合せで交点の点灯、非
点灯を選択する。この場合の走査電極Ｘの数が時分割数
に相当する。
レイを例にとって簡単に説明する。第４図に示すように
下側電極基板12にストライプ状のＹ電極（信号電極）13
を、上側電極基板11にＸ電極（走査電極）14を形成し、
文字等の表示は、Ｘ、Ｙ両電極の交点部の液晶を点灯あ
るいは非点灯にして行う。図においてｎ本の走査電極を
X1、X2……Ｘｎ、X1、X2……Ｘｎと線順次走査を繰り返
して時分割駆動する。ある走査電極が選択されたとき、
その電極上のすべての画素に、信号電極13であるY1、Y2
……Ｙｍにより、表示すべき信号に従い選択または非選
択の表示信号を同時に与える。このように、走査電極と
信号電極に加える電圧パルスの組合せで交点の点灯、非
点灯を選択する。この場合の走査電極Ｘの数が時分割数
に相当する。
従来の液晶表示素子では、第１表に例示した様な時分割
駆動特性しか得られないために、時分割数32または64が
実用的には限界であった。しかし、近年、液晶表示素子
の画質の改善と表示情報量増大に対する要求が厳しくな
っており、要求仕様を満足できない状況になっている。
駆動特性しか得られないために、時分割数32または64が
実用的には限界であった。しかし、近年、液晶表示素子
の画質の改善と表示情報量増大に対する要求が厳しくな
っており、要求仕様を満足できない状況になっている。
時分割数100以上でも良好な画質をもつ液晶表示素子を
提供するために、本発明者等は先にツイスト角及び偏光
板の組合せのセル構造を全く新しい方式に変えることを
提案した（特開昭60-50511号、特願昭60-50454号、特願
昭60-70950号）。そのセルの上面図を第５図に、斜視図
を第６図に示す。本発明では、このような構造に特に適
した液晶材料を選択して一層良好な時分割特性、表示画
質をもつ液晶表示素子を提供することを目的とする。
提供するために、本発明者等は先にツイスト角及び偏光
板の組合せのセル構造を全く新しい方式に変えることを
提案した（特開昭60-50511号、特願昭60-50454号、特願
昭60-70950号）。そのセルの上面図を第５図に、斜視図
を第６図に示す。本発明では、このような構造に特に適
した液晶材料を選択して一層良好な時分割特性、表示画
質をもつ液晶表示素子を提供することを目的とする。
上記の如く、本発明者は先に、液晶分子の螺旋構造のね
じれ角を160〜260度とし、かつ、この螺旋構造を挟んで
設けた偏光板の偏光軸または吸収軸が、隣接する電極基
板の液晶分子配列方向と20〜70度ずれており、さらに、
μｍ単位で表した液晶層の厚さｄと液晶の屈折率異方性
Δｎとの積Δｎ・ｄが0.7〜1.2μｍである液晶表示素子
の構造を提案したが、本発明者はかかる構造に対して、
従来のものよりも一層好適な液晶材料を見出し、この材
料を用いて時分割特性、表示画質ともに一層すぐれた液
晶表示素子を得た。
じれ角を160〜260度とし、かつ、この螺旋構造を挟んで
設けた偏光板の偏光軸または吸収軸が、隣接する電極基
板の液晶分子配列方向と20〜70度ずれており、さらに、
μｍ単位で表した液晶層の厚さｄと液晶の屈折率異方性
Δｎとの積Δｎ・ｄが0.7〜1.2μｍである液晶表示素子
の構造を提案したが、本発明者はかかる構造に対して、
従来のものよりも一層好適な液晶材料を見出し、この材
料を用いて時分割特性、表示画質ともに一層すぐれた液
晶表示素子を得た。
このように200度程度ツイストさせたセル構造の素子の
場合は、従来通常の90度ツイストの場合とは、液晶材料
の選択に際して、下記の如く、物性値の効果が全く異な
る傾向を示す。
場合は、従来通常の90度ツイストの場合とは、液晶材料
の選択に際して、下記の如く、物性値の効果が全く異な
る傾向を示す。
まず、ツイスト角度をこのように大きくした構造の液晶
表示素子がどんな特性を示すか、電圧−透過率特性の視
角角度依存性を、第１図（ａ）に90度ツイストの、同図
（ｂ）に180度ツイストの場合を示して比較する。これ
らの図から判るように、180度ねじった構造を有する素
子は、透過率の電圧による立下り特性（γ特性）が急峻
であり、従来の90度ツイストの場合に比べて明らかに特
性は向上している。この傾向はツイスト角度を大きくす
るにつれて顕著になる。この様に160〜260度ねじった素
子構造を有する素子は電圧による立下り特性が急峻なた
めに時分割駆動時における電圧の印加、不印加による透
過率差が大きくなり、従来より高い時分割駆動が出来る
ようになる。どんな液晶を用いてもツイスト角度を大き
くすることによって90度ツイストに比べれば立下り特性
（γ特性）は大きく各善される。しかし、液晶材料によ
り、90度ツイストの場合のγ特性と、160〜260度ツイス
トの場合のγ特性の関係は、同じ傾向を示さず、90度ツ
イストの場合には一般にγ特性の良い材料は弾性係数の
比（k33/k11）が小さいほど良いという従来の通説（Eur
odisplay 84,“Liquid crystal properties in relatio
n to Multiplex-ing requirements":Gunter Bauer）が
当てはまらない現象が現れた。これは、ねじれ角を大き
くしたことによる、ねじれの弾性係数の関係や其の他の
ことが考えられるが、理論的には未だ明らかになってい
ない。
表示素子がどんな特性を示すか、電圧−透過率特性の視
角角度依存性を、第１図（ａ）に90度ツイストの、同図
（ｂ）に180度ツイストの場合を示して比較する。これ
らの図から判るように、180度ねじった構造を有する素
子は、透過率の電圧による立下り特性（γ特性）が急峻
であり、従来の90度ツイストの場合に比べて明らかに特
性は向上している。この傾向はツイスト角度を大きくす
るにつれて顕著になる。この様に160〜260度ねじった素
子構造を有する素子は電圧による立下り特性が急峻なた
めに時分割駆動時における電圧の印加、不印加による透
過率差が大きくなり、従来より高い時分割駆動が出来る
ようになる。どんな液晶を用いてもツイスト角度を大き
くすることによって90度ツイストに比べれば立下り特性
（γ特性）は大きく各善される。しかし、液晶材料によ
り、90度ツイストの場合のγ特性と、160〜260度ツイス
トの場合のγ特性の関係は、同じ傾向を示さず、90度ツ
イストの場合には一般にγ特性の良い材料は弾性係数の
比（k33/k11）が小さいほど良いという従来の通説（Eur
odisplay 84,“Liquid crystal properties in relatio
n to Multiplex-ing requirements":Gunter Bauer）が
当てはまらない現象が現れた。これは、ねじれ角を大き
くしたことによる、ねじれの弾性係数の関係や其の他の
ことが考えられるが、理論的には未だ明らかになってい
ない。
これまでは、90度ツイストでは特性の最も良好な材料は
弾性係数の比（k33/k11）が小さいピリミジン系 などが入った材料が良いとされていた。事実、90度ツイ
ストでは、第７図に示すように、このような傾向がはっ
きりと現れている。ここで の意味は法線からの角度10度に於ける第１図に示した透
過率80％と20％の電圧の比を取ったγ特性（電圧の立上
り特性）である。
弾性係数の比（k33/k11）が小さいピリミジン系 などが入った材料が良いとされていた。事実、90度ツイ
ストでは、第７図に示すように、このような傾向がはっ
きりと現れている。ここで の意味は法線からの角度10度に於ける第１図に示した透
過率80％と20％の電圧の比を取ったγ特性（電圧の立上
り特性）である。
第８図に180度ツイストと230度ツイストの場合の弾性係
数の比とγ特性との関係を示す。図から明らかなよう
に、この場合は弾性係数の小さいピリミジン系の方がPC
H（フェニルシクロヘキサン）系よりγ特性が悪い結果
となっている。このように、200度程度ねじった場合
は、これまでの考え方が成り立たず、PCH系が良い結果
を示しており、ツイスト90度でのセル構造の場合とは異
なった考え方で液晶材料を選択する必要があることが明
らかである。また、この第８図から明らかなように、18
0度ツイストより230度ツイストした場合、γ特性が向上
していることから、ツイスト角度を大きくとる程γ特性
が向上する結果が明らかとなっている。
数の比とγ特性との関係を示す。図から明らかなよう
に、この場合は弾性係数の小さいピリミジン系の方がPC
H（フェニルシクロヘキサン）系よりγ特性が悪い結果
となっている。このように、200度程度ねじった場合
は、これまでの考え方が成り立たず、PCH系が良い結果
を示しており、ツイスト90度でのセル構造の場合とは異
なった考え方で液晶材料を選択する必要があることが明
らかである。また、この第８図から明らかなように、18
0度ツイストより230度ツイストした場合、γ特性が向上
していることから、ツイスト角度を大きくとる程γ特性
が向上する結果が明らかとなっている。
以下、実施例と参考例によって本発明を更に詳細に説明
する。何れの例でも、カイラル液晶S811（メルク社製）
を、夫々、ツイストの適正値だけ入れたものとする（18
0度ツイストの場合、d/p＝0.40〜0.50、但しp:カイラル
液晶のピッチ、d:液晶セルのセル厚）。
する。何れの例でも、カイラル液晶S811（メルク社製）
を、夫々、ツイストの適正値だけ入れたものとする（18
0度ツイストの場合、d/p＝0.40〜0.50、但しp:カイラル
液晶のピッチ、d:液晶セルのセル厚）。
なお、下記の各例を測定するのに用いた素子は、ボリイ
ミドなどの有機配向膜を塗布または印刷した界面をガー
ゼなどで規定の方向にラビングしたものを用いた。素子
界面とそれに接する液晶の分子との角度（チルト角）は
ほぼ３度であった。
ミドなどの有機配向膜を塗布または印刷した界面をガー
ゼなどで規定の方向にラビングしたものを用いた。素子
界面とそれに接する液晶の分子との角度（チルト角）は
ほぼ３度であった。
液晶材料を評価するのに用いた界面は全てラビングによ
って液晶材料を一方向に配向させたが、ラビングによる
チルト角は一般的に３度以下であり、大きくても５度以
下と考えられる。なお、チルト角の測定法はK.Suzuki e
t al.:Appl.Phys.Lett.,33（７）,561（1978）の文献と
同じ方法で行った。
って液晶材料を一方向に配向させたが、ラビングによる
チルト角は一般的に３度以下であり、大きくても５度以
下と考えられる。なお、チルト角の測定法はK.Suzuki e
t al.:Appl.Phys.Lett.,33（７）,561（1978）の文献と
同じ方法で行った。
実施例Ｉ 次の（１）の液晶材料組成系においてＡの材料（エステ
ルシクロヘキサンECH系の液晶で、構造式 の混合系４種を選択して実験した。この構造の材料をEC
Hnomと表し、夫々Ａを含んだ（１）の組成における炭素
数ｎ＋ｍの平均値、屈折率異方性Δｎ、CP単位によ る粘度、ネマチック液晶→液体の転移点ＴＮ−１を付記
する。炭素数ｎ＋ｍの平均値が６を越すと、粘度過大で
実施例として採用できなかった。
ルシクロヘキサンECH系の液晶で、構造式 の混合系４種を選択して実験した。この構造の材料をEC
Hnomと表し、夫々Ａを含んだ（１）の組成における炭素
数ｎ＋ｍの平均値、屈折率異方性Δｎ、CP単位によ る粘度、ネマチック液晶→液体の転移点ＴＮ−１を付記
する。炭素数ｎ＋ｍの平均値が６を越すと、粘度過大で
実施例として採用できなかった。
上記A-1とA-2は炭素数ｎ＋ｍの平均値が６以下で粘度は
実用可能な範囲にあるが、炭素数ｎ＋ｍの平均値が６を
越えると粘度が過大となって表示素子として実用できな
かった。このように炭素数の和が多くて粘度過大となっ
たECH系液晶材料A-3、A-4を参考例として其の組成を下
記する。
実用可能な範囲にあるが、炭素数ｎ＋ｍの平均値が６を
越えると粘度が過大となって表示素子として実用できな
かった。このように炭素数の和が多くて粘度過大となっ
たECH系液晶材料A-3、A-4を参考例として其の組成を下
記する。
A-1からA-4までの夫々分子量の異なった材料を夫々30wt
％含んだ材料系の を、180度ツイストさせた場合と90度ツイストさせた場
合のデータを第１図（ｃ）に示した。180度ツイストの
場合と90度ツイストの場合では逆の傾向を示す。これま
での90度ツイストの素子ではECH系のｎ＋ｍの値が大き
くなればk33/k11の弾性係数の比が小さくなるためにγ
特性が向上しコントラストが上がると説明されていた
が、180度ツイストの領域では、前記の如く、この考え
方が全く当てはまらず異なった考え方が必要であること
を示している。
％含んだ材料系の を、180度ツイストさせた場合と90度ツイストさせた場
合のデータを第１図（ｃ）に示した。180度ツイストの
場合と90度ツイストの場合では逆の傾向を示す。これま
での90度ツイストの素子ではECH系のｎ＋ｍの値が大き
くなればk33/k11の弾性係数の比が小さくなるためにγ
特性が向上しコントラストが上がると説明されていた
が、180度ツイストの領域では、前記の如く、この考え
方が全く当てはまらず異なった考え方が必要であること
を示している。
実施例II 次の液晶材料混合系においては、高転移点の材料とECH
系液晶を組合せることにより非常に優れた特性を示すも
のが得られる。ここで用いた高転移点材料の符号、構造
式、転移点を下記する。
系液晶を組合せることにより非常に優れた特性を示すも
のが得られる。ここで用いた高転移点材料の符号、構造
式、転移点を下記する。
これらのうち、L-1、L-2、L-3は実施例Ｉにも含まれて
いる。
いる。
また、トラン系液晶 をLVFnomと略記する。
実施例II-1、II-2、II-3の組成、転移点ＴＮ−Ｉ、Δ
ｎ、25℃の粘度、 （180度ツイスト）、Ｖ単位によるＶ （視角10度で見て実質的に点灯状態と認められる電圧）
を下記する。
ｎ、25℃の粘度、 （180度ツイスト）、Ｖ単位によるＶ （視角10度で見て実質的に点灯状態と認められる電圧）
を下記する。
実施例II-1は上記高ＴＮ−Ｉ材料とECH液晶にNp液晶
（Δε≧ε −ε⊥）PCH3を30％混合した単純な系であ
る。この系はECH系の含有量が多いためにγ特性が最も
優れた材料系となっている。
（Δε≧ε −ε⊥）PCH3を30％混合した単純な系であ
る。この系はECH系の含有量が多いためにγ特性が最も
優れた材料系となっている。
実施例II-2、II-3は、実施例II-1にLVF系液晶を添加す
ることによりΔｎを上げた系である。LVF系の混合割合
が増加するにつれてγ特性は落ちて来るが、実施例II-1
の特性が良いためにΔｎ＝0.166まで上げた系II-3でも
γ特性は1.054と良いレベルを保持している。
ることによりΔｎを上げた系である。LVF系の混合割合
が増加するにつれてγ特性は落ちて来るが、実施例II-1
の特性が良いためにΔｎ＝0.166まで上げた系II-3でも
γ特性は1.054と良いレベルを保持している。
実施例III 高ＴＮ−Ｉ点材料として次の材料を使用することによ
り、更にγ特性が改良された。
り、更にγ特性が改良された。
実施例IIの場合に比べて高Ｎ−Ｉ点材料のL-3、L-4をL-
5、L-6に変更したのが本実施例である。シクロヘキサン
環を３個有するL-5、L-6は粘度も、γ特性も実施例IIの
場合に比べて改良されており、材料選択が重要なことを
示唆している。
5、L-6に変更したのが本実施例である。シクロヘキサン
環を３個有するL-5、L-6は粘度も、γ特性も実施例IIの
場合に比べて改良されており、材料選択が重要なことを
示唆している。
次に参考例として、実施例IIIの中のECH系を、PCH系に
置き換えた時のデータを実験してみると次の様になる。
置き換えた時のデータを実験してみると次の様になる。
PCH302、PCH304はECHに比べて低粘度のために粘度は低
くなるが、ＴＮ−Ｉ点は低くなり、特にγ特性がECHに
比べて大きく落ちているのが問題である。低粘度化とい
うことでPCH液晶は重要な材料であるが、γ特性の改良
という点ではECH液晶が特に優れ、特にこの中のアルキ
ル基の中の炭素数ｎ、ｍの和が６以下の材料が優れてい
ることは実施例Ｉで示したことから明らかである。
くなるが、ＴＮ−Ｉ点は低くなり、特にγ特性がECHに
比べて大きく落ちているのが問題である。低粘度化とい
うことでPCH液晶は重要な材料であるが、γ特性の改良
という点ではECH液晶が特に優れ、特にこの中のアルキ
ル基の中の炭素数ｎ、ｍの和が６以下の材料が優れてい
ることは実施例Ｉで示したことから明らかである。
以上説明したように本発明によれば、液晶分子の螺旋構
造のねじれ角を160〜260度と大きくした液晶表示素子
を、本発明に係る液晶材料（ECH系低分子量液晶により
γ特性を向上させ、PCH3により全体として正の誘電異方
性を確保し、高転移点液晶材料の添加により全体として
の転移点を高めてある）を使用することによって、γ特
性が良好で、転移点が高く、見易く、使い易いものにす
ることが出来る。
造のねじれ角を160〜260度と大きくした液晶表示素子
を、本発明に係る液晶材料（ECH系低分子量液晶により
γ特性を向上させ、PCH3により全体として正の誘電異方
性を確保し、高転移点液晶材料の添加により全体として
の転移点を高めてある）を使用することによって、γ特
性が良好で、転移点が高く、見易く、使い易いものにす
ることが出来る。
第１図（ａ）はツイスト角90度の従来の素子の電圧−透
過率特性の視角依存性を示す図、第１図（ｂ）はツイス
ト角180度の素子の電圧−透過率特性の視角依存性を示
す図、第１図（ｃ）は液晶材料中の炭素数の和（ｍ＋
ｎ）とγ特性との関係をツイスト角90度の場合と180度
の場合を対比して示す図、第２図は従来の90度ねじれた
液晶分子の螺旋構造を持つ液晶表示素子の典型的な電圧
−輝度特性を示す図、第３図は視角角度φの定義の説明
図、第４図は時分割駆動の説明図、第５図はツイスト角
を大きくし偏光板の組合せを変えたセル構造の素子の上
面図、第６図は同素子の斜視図、第７図はツイスト角90
度の素子の弾性係数の比とγ特性との関係を示す図、第
８図は本発明に係るツイスト角180度とツイスト角230度
の素子の弾性係数の比とγ特性の関係を示す図である。 １……液晶表示素子、２、６……上側電極基板のラビン
グ方向、３、７……下側電極基板のラビング方向、４、
10……液晶分子のねじれ方向、８……上側偏光板の吸収
軸または偏光軸方向、９……下側偏光板の吸収軸または
偏光軸方向、17……液晶分子。
過率特性の視角依存性を示す図、第１図（ｂ）はツイス
ト角180度の素子の電圧−透過率特性の視角依存性を示
す図、第１図（ｃ）は液晶材料中の炭素数の和（ｍ＋
ｎ）とγ特性との関係をツイスト角90度の場合と180度
の場合を対比して示す図、第２図は従来の90度ねじれた
液晶分子の螺旋構造を持つ液晶表示素子の典型的な電圧
−輝度特性を示す図、第３図は視角角度φの定義の説明
図、第４図は時分割駆動の説明図、第５図はツイスト角
を大きくし偏光板の組合せを変えたセル構造の素子の上
面図、第６図は同素子の斜視図、第７図はツイスト角90
度の素子の弾性係数の比とγ特性との関係を示す図、第
８図は本発明に係るツイスト角180度とツイスト角230度
の素子の弾性係数の比とγ特性の関係を示す図である。 １……液晶表示素子、２、６……上側電極基板のラビン
グ方向、３、７……下側電極基板のラビング方向、４、
10……液晶分子のねじれ方向、８……上側偏光板の吸収
軸または偏光軸方向、９……下側偏光板の吸収軸または
偏光軸方向、17……液晶分子。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−143990（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−50511（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−115377（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】正の誘電異方性を有し、旋光性物質が添加
されたネマチック液晶が、対向配置された上下一対の電
極基板間に封入され、その厚さ方向に液晶分子が160〜2
60度ねじれた螺旋構造を形成し、かつ、この螺旋構造を
挟んで設けられた偏光板の偏光軸または吸収軸が、隣接
する電極基板の液晶分子配列方向と20〜70度ずれてお
り、更にμｍ単位で表した液晶層の厚さｄと液晶の屈折
率異方性Δｎとの積Δｎ・ｄが0.7〜1.2μｍである液晶
表示素子において、炭素数ｍとｎの和が６以下のエステ
ルシクロヘキサン系液晶材料 ５〜60重量％、ｎが２〜７のフェニルシクロヘキサン系
液晶材料 ５〜50重量％、及び、含有する の合計が３〜４個で液晶液体の転移温度が200℃以上の
液晶材料５〜35重量％、を混合した組成の液晶を用いた
ことを特徴とする液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61103090A JPH0730321B2 (ja) | 1986-05-07 | 1986-05-07 | 液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61103090A JPH0730321B2 (ja) | 1986-05-07 | 1986-05-07 | 液晶表示素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62260886A JPS62260886A (ja) | 1987-11-13 |
| JPH0730321B2 true JPH0730321B2 (ja) | 1995-04-05 |
Family
ID=14344937
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61103090A Expired - Lifetime JPH0730321B2 (ja) | 1986-05-07 | 1986-05-07 | 液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0730321B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6219113B1 (en) | 1996-12-17 | 2001-04-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method and apparatus for driving an active matrix display panel |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57165328A (en) * | 1981-04-02 | 1982-10-12 | Chisso Corp | 4-substituted-(trans-4'-(trans-4"-alkylcylohexyl) cyclohexyl)benzene |
| CH664027A5 (de) * | 1983-07-12 | 1988-01-29 | Bbc Brown Boveri & Cie | Fluessigkristallanzeige. |
| JPS6050511A (ja) * | 1983-08-31 | 1985-03-20 | Hitachi Ltd | 液晶表示素子 |
| JPS60163022A (ja) * | 1984-02-03 | 1985-08-24 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置 |
| JPS62143990A (ja) * | 1985-12-18 | 1987-06-27 | Hitachi Ltd | 液晶表示素子 |
| JPS62227121A (ja) * | 1986-03-28 | 1987-10-06 | Seiko Instr & Electronics Ltd | 多色液晶表示素子 |
| JPS62231943A (ja) * | 1986-04-01 | 1987-10-12 | Seiko Instr & Electronics Ltd | 液晶表示装置 |
| JPH0797367B2 (ja) * | 1994-06-20 | 1995-10-18 | セイコーエプソン株式会社 | １チップマイクロコンピュータ |
-
1986
- 1986-05-07 JP JP61103090A patent/JPH0730321B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62260886A (ja) | 1987-11-13 |
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