JPH0980436A - 液晶表示素子 - Google Patents
液晶表示素子Info
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- JPH0980436A JPH0980436A JP23163595A JP23163595A JPH0980436A JP H0980436 A JPH0980436 A JP H0980436A JP 23163595 A JP23163595 A JP 23163595A JP 23163595 A JP23163595 A JP 23163595A JP H0980436 A JPH0980436 A JP H0980436A
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- Japan
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- crystal display
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ方式
液晶表示素子の視野角及びコントラストを大とする。 【解決手段】 基板１２上に互いに噛み合った櫛歯電極
１５，１６が形成され、基板１１，１２間にｎ形ネマチ
ック液晶が封入され、その分子の長軸は無電界で基板１
１に平行し、電極１５，１６の歯と直交する平行配向と
され、初配向時の液晶分子長軸が基板１１，１２に対し
なすプレチルト角Ψは０°〜１．５°の範囲内とされて
いる。
液晶表示素子の視野角及びコントラストを大とする。 【解決手段】 基板１２上に互いに噛み合った櫛歯電極
１５，１６が形成され、基板１１，１２間にｎ形ネマチ
ック液晶が封入され、その分子の長軸は無電界で基板１
１に平行し、電極１５，１６の歯と直交する平行配向と
され、初配向時の液晶分子長軸が基板１１，１２に対し
なすプレチルト角Ψは０°〜１．５°の範囲内とされて
いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はイン・プレイン・
スイッチング方式の液晶表示素子に関する。
スイッチング方式の液晶表示素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、液晶表示素子は軽量・薄型・低消
費電力などの特性を生かし、各種情報機器端末やビデオ
機器などに使用されている。これらの液晶表示素子はＴ
Ｎ（ツイスト・ネマチック）やＳＴＮ（スーパー・ツイ
スト・ネマチック）形に代表される液晶表示素子が大部
分であった。しかしこの従来の液晶表示素子は実用化さ
れているが、視野角が比較的狭いという問題があった。
費電力などの特性を生かし、各種情報機器端末やビデオ
機器などに使用されている。これらの液晶表示素子はＴ
Ｎ（ツイスト・ネマチック）やＳＴＮ（スーパー・ツイ
スト・ネマチック）形に代表される液晶表示素子が大部
分であった。しかしこの従来の液晶表示素子は実用化さ
れているが、視野角が比較的狭いという問題があった。
【０００３】このような点から、イン・プレイン・スイ
ッチング（ＩＰＳ：In-Plane-Switching）方式の液晶表
示素子の提案がなされている（例えば文献 JAPAN DISPL
AY'92-547 〜550 R.Kiefer他、“p2−30 In-Plane Swit
ching of Nematic LiquidCrystals”、特開昭６０−２
１８６２４号公報参照）。このＩＰＳ方式の液晶表示素
子は走査電極と信号電極が櫛歯状に形成された基板と、
電極が形成されていない基板との間に液晶が封入された
構造をしている。
ッチング（ＩＰＳ：In-Plane-Switching）方式の液晶表
示素子の提案がなされている（例えば文献 JAPAN DISPL
AY'92-547 〜550 R.Kiefer他、“p2−30 In-Plane Swit
ching of Nematic LiquidCrystals”、特開昭６０−２
１８６２４号公報参照）。このＩＰＳ方式の液晶表示素
子は走査電極と信号電極が櫛歯状に形成された基板と、
電極が形成されていない基板との間に液晶が封入された
構造をしている。
【０００４】例えば図５に示すように、ガラスのような
透明基板１１，１２の周囲がシール材１３で封止固定さ
れ、これら基板１１，１２、シール材１３によって形成
された空間内に液晶１４が封入される。一方の基板１２
の内面に、図６Ａに示すような一対の櫛歯電極１５と１
６とが互いに噛みあった状態で形成され、他方の基板１
１には電極は形成されていない。基板１１，１２の各内
面に配向膜１７，１８がそれぞれ形成され、これら配向
膜１７，１８はそれぞれ、櫛歯電極１５，１６の各歯の
長手方向と直交する方向に配向処理がなされている。そ
の配向方向をそれぞれ矢印１９，２０で示す。従って液
晶１４の液晶分子１４ａの長軸は櫛歯電極１５，１６の
各歯の長手方向と直角方向と直角な方向で、かつ基板１
１，１２とそれぞれ平行に配向されている。基板１１，
１２の外面にそれぞれ偏光板２１，２２が形成され、一
方の偏光板２１の偏向方向２３は配向方向１９と同一と
されているが、他方の偏光板２２の偏向方向２４は配向
方向２０、偏向方向２４と直交方向する方向とされてい
る。
透明基板１１，１２の周囲がシール材１３で封止固定さ
れ、これら基板１１，１２、シール材１３によって形成
された空間内に液晶１４が封入される。一方の基板１２
の内面に、図６Ａに示すような一対の櫛歯電極１５と１
６とが互いに噛みあった状態で形成され、他方の基板１
１には電極は形成されていない。基板１１，１２の各内
面に配向膜１７，１８がそれぞれ形成され、これら配向
膜１７，１８はそれぞれ、櫛歯電極１５，１６の各歯の
長手方向と直交する方向に配向処理がなされている。そ
の配向方向をそれぞれ矢印１９，２０で示す。従って液
晶１４の液晶分子１４ａの長軸は櫛歯電極１５，１６の
各歯の長手方向と直角方向と直角な方向で、かつ基板１
１，１２とそれぞれ平行に配向されている。基板１１，
１２の外面にそれぞれ偏光板２１，２２が形成され、一
方の偏光板２１の偏向方向２３は配向方向１９と同一と
されているが、他方の偏光板２２の偏向方向２４は配向
方向２０、偏向方向２４と直交方向する方向とされてい
る。
【０００５】図５に示した電極１５，１６間に電圧を印
加しない状態では、この液晶表示素子に入射された光は
その入射側の偏光板例えば２１により直線偏向とされ、
その偏向方向と液晶分子１４ａの長軸方向とが一致して
いるから、偏向方向を変えられることなく液晶１４を透
過するため、出射側の偏光板２２に達した光の偏光方向
はその偏光板２１の偏光方向と直交し、遮断される。
加しない状態では、この液晶表示素子に入射された光は
その入射側の偏光板例えば２１により直線偏向とされ、
その偏向方向と液晶分子１４ａの長軸方向とが一致して
いるから、偏向方向を変えられることなく液晶１４を透
過するため、出射側の偏光板２２に達した光の偏光方向
はその偏光板２１の偏光方向と直交し、遮断される。
【０００６】しかし電極１５，１６間に電圧を印加する
と、これら電極１５，１６の櫛歯間の電界により基板１
２に近い液晶分子１４ａの長軸方向が、図６Ｂに示すよ
うに櫛歯電極の歯の長手方向と平行する方向に曲げられ
る。よって基板１１側から入射され、偏光板２１により
直線偏向とされた光は液晶１４を透過中にその偏向方向
がほぼ９０度曲げられ、偏光板２２を透過する。
と、これら電極１５，１６の櫛歯間の電界により基板１
２に近い液晶分子１４ａの長軸方向が、図６Ｂに示すよ
うに櫛歯電極の歯の長手方向と平行する方向に曲げられ
る。よって基板１１側から入射され、偏光板２１により
直線偏向とされた光は液晶１４を透過中にその偏向方向
がほぼ９０度曲げられ、偏光板２２を透過する。
【０００７】このような液晶表示素子により画像を表示
するには、例えば図６Ａに示した一対の櫛歯電極１５，
１６を、各画素対応に設け、その各一対の櫛歯電極の一
方を走査電極とし、他方を信号電極とする。このＩＰＳ
方式液晶表示素子は図５Ｂに示すように、基板１１，１
２間の真中における基板１１，１２と平行な面に対し、
対称構造になっているため、視野角が広いと云われ、前
記英文の文献において、電子計算機によるシミュレーシ
ョンの結果は従来のＴＮやＳＴＮ形の液晶表示素子より
も視角依存性が小さいことが示されている。
するには、例えば図６Ａに示した一対の櫛歯電極１５，
１６を、各画素対応に設け、その各一対の櫛歯電極の一
方を走査電極とし、他方を信号電極とする。このＩＰＳ
方式液晶表示素子は図５Ｂに示すように、基板１１，１
２間の真中における基板１１，１２と平行な面に対し、
対称構造になっているため、視野角が広いと云われ、前
記英文の文献において、電子計算機によるシミュレーシ
ョンの結果は従来のＴＮやＳＴＮ形の液晶表示素子より
も視角依存性が小さいことが示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ＩＰＳ方式液
晶表示素子を実際に作製し、実験した所、等コントラス
ト曲線は例えば図７Ａ、Ｂに示すように、液晶分子の長
軸方向（９０°−２７０°方向）におけるコントラスト
は高いが、液晶分子短軸方向（０°−１８０°方向）や
０°と９０°の中間、９０°と１８０°の中間の方向に
おいてはコントラストが可なり悪くなり、比較的強い視
角依存性があり、視野角が狭いものであることが判明し
た。
晶表示素子を実際に作製し、実験した所、等コントラス
ト曲線は例えば図７Ａ、Ｂに示すように、液晶分子の長
軸方向（９０°−２７０°方向）におけるコントラスト
は高いが、液晶分子短軸方向（０°−１８０°方向）や
０°と９０°の中間、９０°と１８０°の中間の方向に
おいてはコントラストが可なり悪くなり、比較的強い視
角依存性があり、視野角が狭いものであることが判明し
た。
【０００９】この原因を種々の実験研究により追求した
所、オフ状態において図５Ｂの矢印Ｉ−IIから見た場合
の液晶分子の配向状態は図８に示すようになっていて、
矢印Ａ又はＢ方向からＩＰＳ方式液晶表示素子を見る
と、液晶分子が比較的高いプレチルト角となっており、
矢印Ａ又はＢ方向の入射光は液晶分子の複屈折効果を受
け、視野角が狭くなっていると推定するに至った。
所、オフ状態において図５Ｂの矢印Ｉ−IIから見た場合
の液晶分子の配向状態は図８に示すようになっていて、
矢印Ａ又はＢ方向からＩＰＳ方式液晶表示素子を見る
と、液晶分子が比較的高いプレチルト角となっており、
矢印Ａ又はＢ方向の入射光は液晶分子の複屈折効果を受
け、視野角が狭くなっていると推定するに至った。
【００１０】
【課題を解決するための手段】そこでこの発明ではＩＰ
Ｓ方式液晶表示素子において、液晶分子配向のプレチル
ト角が０°〜１５°の範囲に設定されている。つまりこ
の発明では前記推定に立脚してプレチルト角を低くし、
あらゆる方向においても複屈折効果が抑えられ、視角特
性を改善する。
Ｓ方式液晶表示素子において、液晶分子配向のプレチル
ト角が０°〜１５°の範囲に設定されている。つまりこ
の発明では前記推定に立脚してプレチルト角を低くし、
あらゆる方向においても複屈折効果が抑えられ、視角特
性を改善する。
【００１１】
【発明の実施の形態】液晶表示素子の構造は図５に示し
た従来と同様のものとすることができるが、図１Ａに示
す実施例では、オフ状態で液晶分子の配向方向は矢印１
９，２０として示すように、櫛歯電極１５，１６の歯の
長手方向と直角で基板１１，１２とほぼ平行とされ、同
一方向を向いた平行配交であるが特にこの発明では液晶
分子の長軸が基板１１，１２となす角度、つまりプレチ
ルト角Ψが０°〜１５°の範囲内になるように設定され
ている。実施例１ 次に実験例１を述べる。図１Ａ、図５Ｂに示す構成にお
いて、液晶分子１４ａとして液晶分子の長軸に平行な方
向の誘電率の方が、短軸に平行な方向のそれよりも小さ
いｎ形のネマチック液晶であるＺＬＩ−２８５７（メル
ク製）を用い、低プレチルト用配向膜１７及び１８とし
てＳＥ−１１８０（日産化学工業製）を用いて、プレチ
ルト角Ψを０．８°に設定した。このときの等コントラ
スト曲線を図１Ｂに示す。この結果より、ほぼ上下左右
対称で広視野となり、またコントラストについても良好
で、液晶表示素子の正面でのコントラスト比は６００を
得た。
た従来と同様のものとすることができるが、図１Ａに示
す実施例では、オフ状態で液晶分子の配向方向は矢印１
９，２０として示すように、櫛歯電極１５，１６の歯の
長手方向と直角で基板１１，１２とほぼ平行とされ、同
一方向を向いた平行配交であるが特にこの発明では液晶
分子の長軸が基板１１，１２となす角度、つまりプレチ
ルト角Ψが０°〜１５°の範囲内になるように設定され
ている。実施例１ 次に実験例１を述べる。図１Ａ、図５Ｂに示す構成にお
いて、液晶分子１４ａとして液晶分子の長軸に平行な方
向の誘電率の方が、短軸に平行な方向のそれよりも小さ
いｎ形のネマチック液晶であるＺＬＩ−２８５７（メル
ク製）を用い、低プレチルト用配向膜１７及び１８とし
てＳＥ−１１８０（日産化学工業製）を用いて、プレチ
ルト角Ψを０．８°に設定した。このときの等コントラ
スト曲線を図１Ｂに示す。この結果より、ほぼ上下左右
対称で広視野となり、またコントラストについても良好
で、液晶表示素子の正面でのコントラスト比は６００を
得た。
【００１２】さらに、配向膜１７，１８のみ変更して、
同液晶でプレチルト角０．３°を示すＪＡＬＳ−３９４
（日本合成ゴム製）及びプレチルト角１．５°を示すＳ
Ｅ−４１０（日産化学工業製）を用いた。この実験結果
を図２に示すプレチルト角１．５°のものについての等
コントラスト曲線を図１Ｃに示す。これらよりプレチル
ト角が０．３°、１．５°において広視野角かつ高コン
トラストな特性が得られた。実施例２ 実施例１におけるセル構成から液晶を液晶分子１４ａの
長軸に平行な方向の誘電率の方が、短軸に平行な方向の
それよりも大きいｐ形の液晶（ＭＪ８９７２７：メルク
製）に変更して液晶表示素子を作製した。このとき、無
電界時の初期配向は、同一方向を向いた平行配向である
が液晶分子１４ａの長軸が電極１５及び１６の歯部分と
平行になるように配向させた。
同液晶でプレチルト角０．３°を示すＪＡＬＳ−３９４
（日本合成ゴム製）及びプレチルト角１．５°を示すＳ
Ｅ−４１０（日産化学工業製）を用いた。この実験結果
を図２に示すプレチルト角１．５°のものについての等
コントラスト曲線を図１Ｃに示す。これらよりプレチル
ト角が０．３°、１．５°において広視野角かつ高コン
トラストな特性が得られた。実施例２ 実施例１におけるセル構成から液晶を液晶分子１４ａの
長軸に平行な方向の誘電率の方が、短軸に平行な方向の
それよりも大きいｐ形の液晶（ＭＪ８９７２７：メルク
製）に変更して液晶表示素子を作製した。このとき、無
電界時の初期配向は、同一方向を向いた平行配向である
が液晶分子１４ａの長軸が電極１５及び１６の歯部分と
平行になるように配向させた。
【００１３】ここで、配向膜１７，１８は、実施例１と
同一品を用いた。その実験結果を図３に示す。この図３
から理解されるようにｎ形の液晶を用いたものと同様に
ｐ形の液晶を用いたものも低プレチルト角とすることに
より広視野角かつ高コントラストな特性が得られた。比較例１ 実施例１におけるセル構成から配向膜１６，１７を中プ
レチルト乃至高プレチルト用配向膜に変更して液晶表示
素子を作製した。即ち配向膜１６，１７は、ＬＱ−１８
００（日立化成工業製）を用いて実施例１で示した液晶
分子との組み合わせでプレチルト角６．５°とした。こ
のときの等コントラスト曲線を図７Ｂに示す。その実験
結果より、分子短軸方向（０°−１８０°方向）に強い
視角依存性を有しており、視角が狭く、コントラスト比
も２４０と小さいものであることがわかる。
同一品を用いた。その実験結果を図３に示す。この図３
から理解されるようにｎ形の液晶を用いたものと同様に
ｐ形の液晶を用いたものも低プレチルト角とすることに
より広視野角かつ高コントラストな特性が得られた。比較例１ 実施例１におけるセル構成から配向膜１６，１７を中プ
レチルト乃至高プレチルト用配向膜に変更して液晶表示
素子を作製した。即ち配向膜１６，１７は、ＬＱ−１８
００（日立化成工業製）を用いて実施例１で示した液晶
分子との組み合わせでプレチルト角６．５°とした。こ
のときの等コントラスト曲線を図７Ｂに示す。その実験
結果より、分子短軸方向（０°−１８０°方向）に強い
視角依存性を有しており、視角が狭く、コントラスト比
も２４０と小さいものであることがわかる。
【００１４】さらに配向膜１６，１７のみ変更して、同
液晶でプレチルト角２．３°を示すＳＥ−２１７０（日
産化学工業製）及びプレチルト角３．８°を示すＬＸ−
１４００（日立化成工業製）を用いた。これらの実験結
果を図２中の比較例１に示す。これらの場合も視角依存
性を有しておりコントラスト比も実施例１に比べ低下し
ている。比較例２ 実施例２におけるセル構成から配向膜１６，１７を中プ
レチルト乃至高プレチルト用配向膜に変更して液晶表示
素子を作製した。即ち配向膜１６，１７は、比較例１と
同一品を用いた。その実験結果を図３中の比較例２に示
す。この比較例２によればｎ形の液晶を用いた比較例１
と同様にｐ形の液晶を用いた表示素子も視角依存性を有
しており、コントラスト比も、実施例２に比べ低下して
いる。
液晶でプレチルト角２．３°を示すＳＥ−２１７０（日
産化学工業製）及びプレチルト角３．８°を示すＬＸ−
１４００（日立化成工業製）を用いた。これらの実験結
果を図２中の比較例１に示す。これらの場合も視角依存
性を有しておりコントラスト比も実施例１に比べ低下し
ている。比較例２ 実施例２におけるセル構成から配向膜１６，１７を中プ
レチルト乃至高プレチルト用配向膜に変更して液晶表示
素子を作製した。即ち配向膜１６，１７は、比較例１と
同一品を用いた。その実験結果を図３中の比較例２に示
す。この比較例２によればｎ形の液晶を用いた比較例１
と同様にｐ形の液晶を用いた表示素子も視角依存性を有
しており、コントラスト比も、実施例２に比べ低下して
いる。
【００１５】以上、実施例１、実施例２、比較例１、及
び比較例２の結果から明らかなように、ＩＰＳ方式の液
晶表示素子においては、視野角に優れ、かつ高コントラ
ストを実現するには、基板上の液晶分子配向のプレチル
ト角を０°〜１．５°の範囲内に設定することが非常に
効果的であることが分った。ＩＰＳ方式液晶表示素子と
しては、図５に示した構成に限らず、例えば図４に示す
ように無電界状態で液晶分子１４ａの長軸が電極１５，
１６が形成された基板１２側では、櫛歯電極１５，１６
の歯部分の長手方向と直交方向とされるが、基板１１側
では櫛歯電極１５，１６の歯部分の長手方向と平行な方
向とされ、つまり、全体としてねじれ配向とされてい
る。この場合の基板１１側の偏光板２１（図示せず）の
偏光方向２３は電極１５，１６の歯と平行とされ、基板
１２側の偏光板２２（図示せず）の偏光方向２４も電極
１５，１６の歯と平行とされる。電極１５，１６間に電
界が印加されていない状態ではこのＩＰＳ方式液晶表示
素子を光は透過しないが、電極１５，１６間に電界が印
加されると、基板１２側の液晶分子１４ａの長軸が電極
１５，１６の歯と平行となり、つまり基板１１側の液晶
分子の長軸と同一方向となり、光が透過する。このＩＰ
Ｓ方式液晶表示素子にもこの発明が適用でき、つまり図
４に配向膜を示していないが、基板１１，１２側の初期
配向におけるプレチルト角Ψは０°〜１５°の低い範囲
とされる。
び比較例２の結果から明らかなように、ＩＰＳ方式の液
晶表示素子においては、視野角に優れ、かつ高コントラ
ストを実現するには、基板上の液晶分子配向のプレチル
ト角を０°〜１．５°の範囲内に設定することが非常に
効果的であることが分った。ＩＰＳ方式液晶表示素子と
しては、図５に示した構成に限らず、例えば図４に示す
ように無電界状態で液晶分子１４ａの長軸が電極１５，
１６が形成された基板１２側では、櫛歯電極１５，１６
の歯部分の長手方向と直交方向とされるが、基板１１側
では櫛歯電極１５，１６の歯部分の長手方向と平行な方
向とされ、つまり、全体としてねじれ配向とされてい
る。この場合の基板１１側の偏光板２１（図示せず）の
偏光方向２３は電極１５，１６の歯と平行とされ、基板
１２側の偏光板２２（図示せず）の偏光方向２４も電極
１５，１６の歯と平行とされる。電極１５，１６間に電
界が印加されていない状態ではこのＩＰＳ方式液晶表示
素子を光は透過しないが、電極１５，１６間に電界が印
加されると、基板１２側の液晶分子１４ａの長軸が電極
１５，１６の歯と平行となり、つまり基板１１側の液晶
分子の長軸と同一方向となり、光が透過する。このＩＰ
Ｓ方式液晶表示素子にもこの発明が適用でき、つまり図
４に配向膜を示していないが、基板１１，１２側の初期
配向におけるプレチルト角Ψは０°〜１５°の低い範囲
とされる。
【００１６】更に上述では電極１５，１６間に電界を印
加しない状態で光が遮断され、電界印加状態で光が透過
するノーマリブラック方式の液晶表示素子にこの発明を
適用したが、電極１５，１６間に電界を印加しない状態
で光が透過し、電界印加状態で光が遮断されるノーマリ
ホワイト方式の液晶表示素子にもこの発明を適用でき
る。ノーマリホワイト方式にするには、図４、図５Ａに
おいてそれぞれ偏光方向２４を９０度かえて電極１５，
１６の歯と直交方向とすればよい。
加しない状態で光が遮断され、電界印加状態で光が透過
するノーマリブラック方式の液晶表示素子にこの発明を
適用したが、電極１５，１６間に電界を印加しない状態
で光が透過し、電界印加状態で光が遮断されるノーマリ
ホワイト方式の液晶表示素子にもこの発明を適用でき
る。ノーマリホワイト方式にするには、図４、図５Ａに
おいてそれぞれ偏光方向２４を９０度かえて電極１５，
１６の歯と直交方向とすればよい。
【００１７】
【発明の効果】以上述べたようにこの発明によればＩＰ
Ｓ方式液晶表示素子において液晶分子の長軸方向が基板
となすプレチルト角が０°〜１５°の範囲内に設定する
ことにより、従来よりも高視野角かつ高コントラストの
ものが得られる。
Ｓ方式液晶表示素子において液晶分子の長軸方向が基板
となすプレチルト角が０°〜１５°の範囲内に設定する
ことにより、従来よりも高視野角かつ高コントラストの
ものが得られる。
【図１】Ａはこの発明による液晶表示素子の要部の一例
を示す分解斜視図、Ｂ及びＣは実施例素子の等コントラ
スト特性図である。
を示す分解斜視図、Ｂ及びＣは実施例素子の等コントラ
スト特性図である。
【図２】この発明の実施例１と比較例１におけるプレチ
ルト角、配向膜、液晶材料、正面のコントラスト値、視
角特性の良否を示す図。
ルト角、配向膜、液晶材料、正面のコントラスト値、視
角特性の良否を示す図。
【図３】この発明の実施例２と比較例２におけるプレチ
ルト角、配向膜、液晶材料、正面のコントラスト値、視
角特性の良否を示す図。
ルト角、配向膜、液晶材料、正面のコントラスト値、視
角特性の良否を示す図。
【図４】この発明の要部の他の例を示す分解斜視図。
【図５】Ａは従来のＩＰＳ方式液晶表示素子の要部の分
解斜視図、Ｂはその組立てた状態を示す断面図である。
解斜視図、Ｂはその組立てた状態を示す断面図である。
【図６】Ａは基板１２上の櫛歯電極１５，１６の例を示
す平面図、Ｂは図５Ｂに示した素子の電極１５，１６間
に電界を印加した状態を示す図である。
す平面図、Ｂは図５Ｂに示した素子の電極１５，１６間
に電界を印加した状態を示す図である。
【図７】比較例１の等コントラスト特性図を示す図。
【図８】図５ＢのＩ−II矢印方向から見た場合に推定さ
れる液晶分子の配向の様子を示す図。
れる液晶分子の配向の様子を示す図。
【手続補正書】
【提出日】平成７年１２月８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】
【課題を解決するための手段】そこでこの発明ではＩＰ
Ｓ方式液晶表示素子において、液晶分子配向のプレチル
ト角が０°〜１．５°の範囲に設定されている。つまり
この発明では前記推定に立脚してプレチルト角を低く
し、あらゆる方向においても複屈折効果が抑えられ、視
角特性を改善する。
Ｓ方式液晶表示素子において、液晶分子配向のプレチル
ト角が０°〜１．５°の範囲に設定されている。つまり
この発明では前記推定に立脚してプレチルト角を低く
し、あらゆる方向においても複屈折効果が抑えられ、視
角特性を改善する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】
【発明の実施の形態】液晶表示素子の構造は図５に示し
た従来と同様のものとすることができるが、図１Ａに示
す実施例では、オフ状態で液晶分子の配向方向は矢印１
９，２０として示すように、櫛歯電極１５，１６の歯の
長手方向と直角で基板１１，１２とほぼ平行とされ、同
一方向を向いた平行配向であるが特にこの発明では液晶
分子の長軸が基板１１，１２となす角度、つまりプレチ
ルト角Ψが０°〜１．５°の範囲内になるように設定さ
れている。実施例１ 次に実験例１を述べる。図１Ａ、図５Ｂに示す構成にお
いて、液晶分子１４ａとして液晶分子の長軸に平行な方
向の誘電率の方が、短軸に平行な方向のそれよりも小さ
いｎ形のネマチック液晶であるＺＬＩ−２８５７（メル
ク製）を用い、低プレチルト用配向膜１７及び１８とし
てＳＥ−１１８０（日産化学工業製）を用いて、プレチ
ルト角Ψを０．８°に設定した。このときの等コントラ
スト曲線を図１Ｂに示す。この結果より、ほぼ上下左右
対称で広視野となり、またコントラストについても良好
で、液晶表示素子の正面でのコントラスト比は６００を
得た。
た従来と同様のものとすることができるが、図１Ａに示
す実施例では、オフ状態で液晶分子の配向方向は矢印１
９，２０として示すように、櫛歯電極１５，１６の歯の
長手方向と直角で基板１１，１２とほぼ平行とされ、同
一方向を向いた平行配向であるが特にこの発明では液晶
分子の長軸が基板１１，１２となす角度、つまりプレチ
ルト角Ψが０°〜１．５°の範囲内になるように設定さ
れている。実施例１ 次に実験例１を述べる。図１Ａ、図５Ｂに示す構成にお
いて、液晶分子１４ａとして液晶分子の長軸に平行な方
向の誘電率の方が、短軸に平行な方向のそれよりも小さ
いｎ形のネマチック液晶であるＺＬＩ−２８５７（メル
ク製）を用い、低プレチルト用配向膜１７及び１８とし
てＳＥ−１１８０（日産化学工業製）を用いて、プレチ
ルト角Ψを０．８°に設定した。このときの等コントラ
スト曲線を図１Ｂに示す。この結果より、ほぼ上下左右
対称で広視野となり、またコントラストについても良好
で、液晶表示素子の正面でのコントラスト比は６００を
得た。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】以上、実施例１、実施例２、比較例１、及
び比較例２の結果から明らかなように、ＩＰＳ方式の液
晶表示素子においては、視野角に優れ、かつ高コントラ
ストを実現するには、基板上の液晶分子配向のプレチル
ト角を０°〜１．５°の範囲内に設定することが非常に
効果的であることが分った。ＩＰＳ方式液晶表示素子と
しては、図５に示した構成に限らず、例えば図４に示す
ように無電界状態で液晶分子１４ａの長軸が電極１５，
１６が形成された基板１２側では、櫛歯電極１５，１６
の歯部分の長手方向と直交方向とされるが、基板１１側
では櫛歯電極１５，１６の歯部分の長手方向と平行な方
向とされ、つまり、全体としてねじれ配向とされてい
る。この場合の基板１１側の偏光板２１（図示せず）の
偏光方向２３は電極１５，１６の歯と平行とされ、基板
１２側の偏光板２２（図示せず）の偏光方向２４も電極
１５，１６の歯と平行とされる。電極１５，１６間に電
界が印加されていない状態ではこのＩＰＳ方式液晶表示
素子を光は透過しないが、電極１５，１６間に電界が印
加されると、基板１２側の液晶分子１４ａの長軸が電極
１５，１６の歯と平行となり、つまり基板１１側の液晶
分子の長軸と同一方向となり、光が透過する。このＩＰ
Ｓ方式液晶表示素子にもこの発明が適用でき、つまり図
４に配向膜を示していないが、基板１１，１２側の初期
配向におけるプレチルト角Ψは０°〜１．５°の低い範
囲とされる。
び比較例２の結果から明らかなように、ＩＰＳ方式の液
晶表示素子においては、視野角に優れ、かつ高コントラ
ストを実現するには、基板上の液晶分子配向のプレチル
ト角を０°〜１．５°の範囲内に設定することが非常に
効果的であることが分った。ＩＰＳ方式液晶表示素子と
しては、図５に示した構成に限らず、例えば図４に示す
ように無電界状態で液晶分子１４ａの長軸が電極１５，
１６が形成された基板１２側では、櫛歯電極１５，１６
の歯部分の長手方向と直交方向とされるが、基板１１側
では櫛歯電極１５，１６の歯部分の長手方向と平行な方
向とされ、つまり、全体としてねじれ配向とされてい
る。この場合の基板１１側の偏光板２１（図示せず）の
偏光方向２３は電極１５，１６の歯と平行とされ、基板
１２側の偏光板２２（図示せず）の偏光方向２４も電極
１５，１６の歯と平行とされる。電極１５，１６間に電
界が印加されていない状態ではこのＩＰＳ方式液晶表示
素子を光は透過しないが、電極１５，１６間に電界が印
加されると、基板１２側の液晶分子１４ａの長軸が電極
１５，１６の歯と平行となり、つまり基板１１側の液晶
分子の長軸と同一方向となり、光が透過する。このＩＰ
Ｓ方式液晶表示素子にもこの発明が適用でき、つまり図
４に配向膜を示していないが、基板１１，１２側の初期
配向におけるプレチルト角Ψは０°〜１．５°の低い範
囲とされる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】
【発明の効果】以上述べたようにこの発明によればＩＰ
Ｓ方式液晶表示素子において液晶分子の長軸方向が基板
となすプレチルト角が０°〜１．５°の範囲内に設定す
ることにより、従来よりも高視野角かつ高コントラスト
のものが得られる。
Ｓ方式液晶表示素子において液晶分子の長軸方向が基板
となすプレチルト角が０°〜１．５°の範囲内に設定す
ることにより、従来よりも高視野角かつ高コントラスト
のものが得られる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正内容】
【図３】
Claims (1)
- 【請求項１】 イン・プレイン・スイッチング方式の液
晶表示素子において、基板面の液晶分子配向のプレチル
ト角が０°から１．５°の間に設定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 |
|---|---|---|---|
| JP23163595A JPH0980436A (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23163595A JPH0980436A (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0980436A true JPH0980436A (ja) | 1997-03-28 |
Family
ID=16926601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23163595A Pending JPH0980436A (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0980436A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990027488A (ko) * | 1997-09-30 | 1999-04-15 | 윤종용 | 액정 표시 장치 |
| US6078375A (en) * | 1997-09-17 | 2000-06-20 | Nec Corporation | Liquid crystal display device with wide viewing angle |
| US6266118B1 (en) | 1998-05-29 | 2001-07-24 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Liquid crystal display of high aperture ratio and high transmittance having multi-domain having transparent conductive pixel and counter electrodes on the same substrate |
| KR100321950B1 (ko) * | 1998-06-02 | 2002-02-04 | 가네꼬 히사시 | 액티브 매트릭스형 액정 디스플레이 |
| US6356329B1 (en) | 1997-07-14 | 2002-03-12 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display apparatus with reduced visual angle degradation |
| KR100349733B1 (ko) * | 1998-09-17 | 2002-08-22 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 액정 표시 장치 |
| US6456351B1 (en) | 1998-05-29 | 2002-09-24 | Hyundai Display Technology Inc. | Liquid crystal display having high transmittance and high aperture ratio in which an electric field in one sub-pixel is formed to make a symetry with the electric field in adjacent sub-pixel |
| US6741310B1 (en) | 1998-11-13 | 2004-05-25 | Fujitsu Display Technologies Corporation | In-plane switching liquid crystal display |
| KR100489314B1 (ko) * | 1996-09-02 | 2005-09-30 | 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 | 액티브매트릭스형액정표시장치 |
| JP2009237585A (ja) * | 2009-07-13 | 2009-10-15 | Sharp Corp | 反射型液晶表示装置 |
| US8773621B2 (en) | 2008-03-03 | 2014-07-08 | Seiko Epson Corporation | Liquid crystal device, electronic device and projector with maximum-light-intensity direction inclined from the direction normal to the substrates |
-
1995
- 1995-09-08 JP JP23163595A patent/JPH0980436A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100489314B1 (ko) * | 1996-09-02 | 2005-09-30 | 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 | 액티브매트릭스형액정표시장치 |
| US6356329B1 (en) | 1997-07-14 | 2002-03-12 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display apparatus with reduced visual angle degradation |
| US6078375A (en) * | 1997-09-17 | 2000-06-20 | Nec Corporation | Liquid crystal display device with wide viewing angle |
| KR19990027488A (ko) * | 1997-09-30 | 1999-04-15 | 윤종용 | 액정 표시 장치 |
| US6456351B1 (en) | 1998-05-29 | 2002-09-24 | Hyundai Display Technology Inc. | Liquid crystal display having high transmittance and high aperture ratio in which an electric field in one sub-pixel is formed to make a symetry with the electric field in adjacent sub-pixel |
| US6266118B1 (en) | 1998-05-29 | 2001-07-24 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Liquid crystal display of high aperture ratio and high transmittance having multi-domain having transparent conductive pixel and counter electrodes on the same substrate |
| KR100321950B1 (ko) * | 1998-06-02 | 2002-02-04 | 가네꼬 히사시 | 액티브 매트릭스형 액정 디스플레이 |
| KR100349733B1 (ko) * | 1998-09-17 | 2002-08-22 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 액정 표시 장치 |
| US6741310B1 (en) | 1998-11-13 | 2004-05-25 | Fujitsu Display Technologies Corporation | In-plane switching liquid crystal display |
| US7092057B2 (en) | 1998-11-13 | 2006-08-15 | Sharp Kabushiki Kaisha | In-plane switching liquid crystal display device |
| US8773621B2 (en) | 2008-03-03 | 2014-07-08 | Seiko Epson Corporation | Liquid crystal device, electronic device and projector with maximum-light-intensity direction inclined from the direction normal to the substrates |
| US9013657B2 (en) | 2008-03-03 | 2015-04-21 | Seiko Epson Corporation | Liquid crystal device, electronic device and projector with maximum-light-intensity direction inclined from the direction normal to the substrates |
| US9568771B2 (en) | 2008-03-03 | 2017-02-14 | Seiko Epson Corporation | Liquid crystal device, electronic device and projector with maximum-light-intensity direction inclined from the direction normal to the substrates |
| JP2009237585A (ja) * | 2009-07-13 | 2009-10-15 | Sharp Corp | 反射型液晶表示装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| A977 | Report on retrieval |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20041104 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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| A601 | Written request for extension of time |
Effective date: 20050203 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 |
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Effective date: 20050209 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050927 |
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| A521 | Written amendment |
Effective date: 20060125 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
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| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Effective date: 20060307 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 |
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| A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Effective date: 20061006 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 |
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| A711 | Notification of change in applicant |
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