JPS58224332A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
- Publication number
- JPS58224332A JPS58224332A JP10873282A JP10873282A JPS58224332A JP S58224332 A JPS58224332 A JP S58224332A JP 10873282 A JP10873282 A JP 10873282A JP 10873282 A JP10873282 A JP 10873282A JP S58224332 A JPS58224332 A JP S58224332A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- crystal display
- cell
- coloring
- type
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
- G02F1/13725—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on guest-host interaction
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、上下２枚の偏光板の透過軸を平行方向に揃え
て配置した透過型のＴＮ−ＦＩＩｉＭモードを利用した
液晶表示装置の旋光分散に起因する着色透過光抑制の手
段に係わる。
て配置した透過型のＴＮ−ＦＩＩｉＭモードを利用した
液晶表示装置の旋光分散に起因する着色透過光抑制の手
段に係わる。
ＴＮ−ＦＩＭ型液晶表示装置は、電草、腕時計や各種計
測器のインジケーター用パネルとして既に広い分野で実
用化されている。又、Ｘ−Ｙドツトマトリックス方式や
ＭＯ８基板を用いた液晶画像表示装置への応用研究も活
発に行なわれており、新たな液晶表示装置の応用分野が
広がりつつある。
測器のインジケーター用パネルとして既に広い分野で実
用化されている。又、Ｘ−Ｙドツトマトリックス方式や
ＭＯ８基板を用いた液晶画像表示装置への応用研究も活
発に行なわれており、新たな液晶表示装置の応用分野が
広がりつつある。
一方、ＴＮ−？１！ｉＭ液晶表示装置の特徴である、薄
型化９低消費電力駆動。表示パターンの任意性、情報容
量の大きさ等の観点から、自動車のダツシュボード部に
設置されているスピードメータ、タコメーター、燃料計
のメーター等のインディケータ−パネルへの応用研究が
熱心に行なわれている。従来のメーター類は全て針式の
ものであり、メーター自体がかなりの厚みを有していた
が、液晶表示装置を適用できれば、非常に薄くコンパク
トで、しかもＯＰＵとの結合によって、方向指示、目的
地這の残りＫｍ表示等、運転者へ従来提供出来なかった
新たな情報を与える事が出来る様になる。
型化９低消費電力駆動。表示パターンの任意性、情報容
量の大きさ等の観点から、自動車のダツシュボード部に
設置されているスピードメータ、タコメーター、燃料計
のメーター等のインディケータ−パネルへの応用研究が
熱心に行なわれている。従来のメーター類は全て針式の
ものであり、メーター自体がかなりの厚みを有していた
が、液晶表示装置を適用できれば、非常に薄くコンパク
トで、しかもＯＰＵとの結合によって、方向指示、目的
地這の残りＫｍ表示等、運転者へ従来提供出来なかった
新たな情報を与える事が出来る様になる。
一般には、自動車のダツシュボード部のメーター類（針
式）は、外部光による乱反射を防ぐ為に黒く塗装されて
おり、夜間は、メーターの針と目盛部が発光する様な構
成をしている。従ってＴＮ−ＦＥＭによる液晶表示装置
を適用する場合に於いても、外部の乱反射光によるぎら
つきを防ぐ為に、上下２枚の偏光板の透過軸をほぼ平行
に揃えて、液晶表示装置の背面に光源を設置して表示す
る謂る透過型のネガ表示のものの方が、運転者にとって
視認性の優れた表示であると言える。
式）は、外部光による乱反射を防ぐ為に黒く塗装されて
おり、夜間は、メーターの針と目盛部が発光する様な構
成をしている。従ってＴＮ−ＦＥＭによる液晶表示装置
を適用する場合に於いても、外部の乱反射光によるぎら
つきを防ぐ為に、上下２枚の偏光板の透過軸をほぼ平行
に揃えて、液晶表示装置の背面に光源を設置して表示す
る謂る透過型のネガ表示のものの方が、運転者にとって
視認性の優れた表示であると言える。
車載用液晶パネルとしては他に、正の誘電異方性を有す
るネマティック液晶に、２色性色素を添加したゲストホ
スト方式が考えられているが、自動車の使用環境条件は
極めて厳しく、−３０℃〜８５℃程度の温度範囲で正常
な動作が行なわれねばならず、現段階に於いては応答速
度が遅いゲストホスト方式は使用できる見通しは立って
いない今の所前述のＴＮ−ＦＥＭを用いても、低温時の
応答速度が十分とは言えず、僅かに、Ｅｉ−ＭＥＲＯ，
に社の ＺＬエニー１５１５．ＺＬＩ−１６９４等の液
晶材料だけが、かろうじて−３０℃〜８５℃の温度範囲
をクリアできる程度である。ＴＮ−７ＦＭの応答速度は
ｔｏｎ ＝ ４ｙｃηｄ２／Δｅ （Ｖ２−Ｖｔｈ”
） ・・・・・・■ ｔｏＨ＝η／、ｏΔεｖｔすΔｒＬ２ ・・・・・
・■ε０ ：真空誘電率 Δε：誘電異方性 ΔｒＬ：屈折率異方性 ’ｖｔｈｓ閾 値 Ｖ ：印加電圧 ｄ ：セル厚 で示され、液晶層の厚み（セル厚）、粘度、印加電圧の
関数で表わす事が出来る。
るネマティック液晶に、２色性色素を添加したゲストホ
スト方式が考えられているが、自動車の使用環境条件は
極めて厳しく、−３０℃〜８５℃程度の温度範囲で正常
な動作が行なわれねばならず、現段階に於いては応答速
度が遅いゲストホスト方式は使用できる見通しは立って
いない今の所前述のＴＮ−ＦＥＭを用いても、低温時の
応答速度が十分とは言えず、僅かに、Ｅｉ−ＭＥＲＯ，
に社の ＺＬエニー１５１５．ＺＬＩ−１６９４等の液
晶材料だけが、かろうじて−３０℃〜８５℃の温度範囲
をクリアできる程度である。ＴＮ−７ＦＭの応答速度は
ｔｏｎ ＝ ４ｙｃηｄ２／Δｅ （Ｖ２−Ｖｔｈ”
） ・・・・・・■ ｔｏＨ＝η／、ｏΔεｖｔすΔｒＬ２ ・・・・・
・■ε０ ：真空誘電率 Δε：誘電異方性 ΔｒＬ：屈折率異方性 ’ｖｔｈｓ閾 値 Ｖ ：印加電圧 ｄ ：セル厚 で示され、液晶層の厚み（セル厚）、粘度、印加電圧の
関数で表わす事が出来る。
従って応答速度を改善する最良の方策は、セル厚を薄く
する事であるが、低粘度液晶材料のＺＬエニー５６５等
は、屈折率異方性（ΔｒＬ）が、０．１０〜０．１３程
度と小さく、セル厚が薄すぎると旋光分散による着色現
象が現われる。旋光分散を生じない条件は ｄΔル〉１
で示される。従ってΔｎ ＝ ０．１０の場合のｄ−は
、１０μ雷であり、これ以下のセル厚では、かなり顕著
な着色現象が発生してしまう事になる。
する事であるが、低粘度液晶材料のＺＬエニー５６５等
は、屈折率異方性（ΔｒＬ）が、０．１０〜０．１３程
度と小さく、セル厚が薄すぎると旋光分散による着色現
象が現われる。旋光分散を生じない条件は ｄΔル〉１
で示される。従ってΔｎ ＝ ０．１０の場合のｄ−は
、１０μ雷であり、これ以下のセル厚では、かなり顕著
な着色現象が発生してしまう事になる。
偏光板を上下平行方向に配置した場合のＴＮ−ＦｌりＭ
による透過光量は、光の波長と光学的光路差の関数で、 ＴＩ＝ｓｉｎ” （’／２π（１千μ” ） ／２ ）
／ １＋ｔ） ・・・−（３）μ＝２ｄΔｎ／λ
・・・・・・■と表わす事が出来る。
による透過光量は、光の波長と光学的光路差の関数で、 ＴＩ＝ｓｉｎ” （’／２π（１千μ” ） ／２ ）
／ １＋ｔ） ・・・−（３）μ＝２ｄΔｎ／λ
・・・・・・■と表わす事が出来る。
光の波長を５５０ ｎｍとして視感度補正を行って表わ
したものが、巻末の第１図である。第１図によると、ｄ
Δル が１より小さな領域に於いても何点か透過光強度
が０％に近い所があり、セル厚を正確に制御してパネル
を作製できれば、高速応答が可能な液晶表示装置が実現
される訳であるが、その為に許容できるセル厚の公差は
極めて小さく、現在の所はその様な精度で大きなセルを
作製するのは不可能に近い。又、５５０ｎｒｎ以外の波
長に対してはかなりの量の光が透過してしまう為、完全
に着色現象を避ける事は困却である。
したものが、巻末の第１図である。第１図によると、ｄ
Δル が１より小さな領域に於いても何点か透過光強度
が０％に近い所があり、セル厚を正確に制御してパネル
を作製できれば、高速応答が可能な液晶表示装置が実現
される訳であるが、その為に許容できるセル厚の公差は
極めて小さく、現在の所はその様な精度で大きなセルを
作製するのは不可能に近い。又、５５０ｎｒｎ以外の波
長に対してはかなりの量の光が透過してしまう為、完全
に着色現象を避ける事は困却である。
Δルが１より大きい領域に於いて、Δｄ、ｎ とλの
関係を示したものが巻末の第２図である。第２図による
と λ＝ ４５０ ｎ ｍ （青）、λ＝５５０（緑）
、λ＝６５０ｎ惧（赤）の各波長共大体、最大でも入射
光の５％以下の透過光強度に押える事が出来る事がわか
る。ところが、透過型の場合にはこの僅か数パーセント
の光の洩れが、背面のバックライトの影響によって色合
が強調されてしまう事になる。従ってｄΔル〉１の領域
であってもかなりの精度でセル厚を制御しなければ、同
一の液晶材料を使用しても、成るものは赤く、成るもの
は青く、成るものは緑といった様に、色々な色調を帯び
たセルになってしまう。又、同一のセル内で厚みのバラ
ツキがあれば、部分的に色ル１ｔが異なるといった不都
合を生じてしまう。セル厚をかなり厚くすればこの種の
問題からは解放される訳であるが、■、■式から、応答
速度が遅くなってしまう為に、車載用の用途には使用で
きなくなり、どうしてもセルを均一で、しかもかなりの
精度で同じ厚みに制御する事が必要となり、セル製造歩
留りの低下、コストアップの要因となってしまう。
関係を示したものが巻末の第２図である。第２図による
と λ＝ ４５０ ｎ ｍ （青）、λ＝５５０（緑）
、λ＝６５０ｎ惧（赤）の各波長共大体、最大でも入射
光の５％以下の透過光強度に押える事が出来る事がわか
る。ところが、透過型の場合にはこの僅か数パーセント
の光の洩れが、背面のバックライトの影響によって色合
が強調されてしまう事になる。従ってｄΔル〉１の領域
であってもかなりの精度でセル厚を制御しなければ、同
一の液晶材料を使用しても、成るものは赤く、成るもの
は青く、成るものは緑といった様に、色々な色調を帯び
たセルになってしまう。又、同一のセル内で厚みのバラ
ツキがあれば、部分的に色ル１ｔが異なるといった不都
合を生じてしまう。セル厚をかなり厚くすればこの種の
問題からは解放される訳であるが、■、■式から、応答
速度が遅くなってしまう為に、車載用の用途には使用で
きなくなり、どうしてもセルを均一で、しかもかなりの
精度で同じ厚みに制御する事が必要となり、セル製造歩
留りの低下、コストアップの要因となってしまう。
本発明はこの様な問題を解決する為に行なわれたもので
ある。即ち、第３図に示す様に、偏光板１．２を上下で
平行方向に揃えたＴＮ−ＦＦｉＭ型液晶表示装置に含ま
れるＰ型ネマティック液晶組成物３中に、０．１〜２％
の黒色色素４を添加するのである。
ある。即ち、第３図に示す様に、偏光板１．２を上下で
平行方向に揃えたＴＮ−ＦＦｉＭ型液晶表示装置に含ま
れるＰ型ネマティック液晶組成物３中に、０．１〜２％
の黒色色素４を添加するのである。
本発明を用いれば、従来は旋光分散によって着色を起こ
していたものが、液晶中に添加された黒色色素によって
背面光源５から発される光の可視光の丈部分を吸収する
事が可能であり、セルの着色を大幅に低減する事が可能
となる。更には、同一セル内での色むらをも緩和する事
が出来る為、セル製造時のセル厚制御も、それ程厳密に
行なわなくても良くなる為に、大幅な歩留り向上、ひい
てはコストダウンに寄与できるものである。副次的には
１表示の背景が黒色色素の添加によって暗くなる為に、
ＯＮ時の透過光とのコントラストが改善されるといった
効果も期待できる。
していたものが、液晶中に添加された黒色色素によって
背面光源５から発される光の可視光の丈部分を吸収する
事が可能であり、セルの着色を大幅に低減する事が可能
となる。更には、同一セル内での色むらをも緩和する事
が出来る為、セル製造時のセル厚制御も、それ程厳密に
行なわなくても良くなる為に、大幅な歩留り向上、ひい
てはコストダウンに寄与できるものである。副次的には
１表示の背景が黒色色素の添加によって暗くなる為に、
ＯＮ時の透過光とのコントラストが改善されるといった
効果も期待できる。
又、ｄΔルか１より小さな領域に於いて、λ＝５５０
ｎ ｔｎでの透過光が最小になる様なセル厚を狙って高
速応答の表示装置を製造する際にも、セル厚の公差を比
較的大きく取る事が出来る様になり、多大な効果が期待
できる訳である。
ｎ ｔｎでの透過光が最小になる様なセル厚を狙って高
速応答の表示装置を製造する際にも、セル厚の公差を比
較的大きく取る事が出来る様になり、多大な効果が期待
できる訳である。
以上述べて来た様に、本発明を用いれば、低粘度の低屈
折率異方性を持つ液晶材料を使用しても、セル厚を厳し
く制御しなくても、旋光分散による着色現象を大幅に緩
和でき応答速度の速いＴＮ−ＦＥｉＭ透過型液晶表示装
置を具現化できるものである。本発明の用途は、車載用
のインディケータ−パネルに限らず、オーディオ用の透
過型グラフィックディスプレー、ホームシキュアリティ
ーシステム用パネル等広い範囲に渡って適用できるもの
である。
折率異方性を持つ液晶材料を使用しても、セル厚を厳し
く制御しなくても、旋光分散による着色現象を大幅に緩
和でき応答速度の速いＴＮ−ＦＥｉＭ透過型液晶表示装
置を具現化できるものである。本発明の用途は、車載用
のインディケータ−パネルに限らず、オーディオ用の透
過型グラフィックディスプレー、ホームシキュアリティ
ーシステム用パネル等広い範囲に渡って適用できるもの
である。
第１図は、λ” ５５０ ｎ ｍとした時の、ｄ△ルと
透過光強度の関係を表わす説明図。 第２図は、ｄΔｎ〉１ の領域での各波長によるｄΔｎ
と透過光強度の関係を表わす説明図。 第３図は、本発明を用いた液晶表示装置を示す為の断面
図。 １．２・・・・・・偏光板 ３・・・・・・・・・・・・Ｐ型ネマティック液晶４・
・・・・・・・・・・・黒色色素 ５・・・・・・・・・・・・バックライト以 上 出願人 株式会社第二精工舎
透過光強度の関係を表わす説明図。 第２図は、ｄΔｎ〉１ の領域での各波長によるｄΔｎ
と透過光強度の関係を表わす説明図。 第３図は、本発明を用いた液晶表示装置を示す為の断面
図。 １．２・・・・・・偏光板 ３・・・・・・・・・・・・Ｐ型ネマティック液晶４・
・・・・・・・・・・・黒色色素 ５・・・・・・・・・・・・バックライト以 上 出願人 株式会社第二精工舎
Claims (1)
- ２枚の偏光板を用いたツイストネマティック型の液晶表
示装置に於いて、該偏光板の透過軸が上下で平行方向に
配置され、且つ正の誘電異方性を有するネマティック液
晶組成物中に ０．１〜２％の黒色色素を含有する事を
特徴゛とする液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10873282A JPS58224332A (ja) | 1982-06-24 | 1982-06-24 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10873282A JPS58224332A (ja) | 1982-06-24 | 1982-06-24 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58224332A true JPS58224332A (ja) | 1983-12-26 |
Family
ID=14492123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10873282A Pending JPS58224332A (ja) | 1982-06-24 | 1982-06-24 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58224332A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6294322U (ja) * | 1985-12-02 | 1987-06-16 | ||
| JPS62283315A (ja) * | 1985-09-27 | 1987-12-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JPS6345531U (ja) * | 1986-09-11 | 1988-03-28 | ||
| JPS63269123A (ja) * | 1987-04-28 | 1988-11-07 | Asahi Glass Co Ltd | 液晶表示セル |
| JPS63298220A (ja) * | 1987-05-29 | 1988-12-06 | Toshiba Corp | 液晶表示装置 |
| JPH09203913A (ja) * | 1986-10-31 | 1997-08-05 | Seiko Epson Corp | 表示装置 |
-
1982
- 1982-06-24 JP JP10873282A patent/JPS58224332A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62283315A (ja) * | 1985-09-27 | 1987-12-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JPS6294322U (ja) * | 1985-12-02 | 1987-06-16 | ||
| JPS6345531U (ja) * | 1986-09-11 | 1988-03-28 | ||
| JPH09203913A (ja) * | 1986-10-31 | 1997-08-05 | Seiko Epson Corp | 表示装置 |
| JPS63269123A (ja) * | 1987-04-28 | 1988-11-07 | Asahi Glass Co Ltd | 液晶表示セル |
| JPS63298220A (ja) * | 1987-05-29 | 1988-12-06 | Toshiba Corp | 液晶表示装置 |
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