JPS62247329A - 液晶表示素子 - Google Patents
液晶表示素子Info
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- JPS62247329A JPS62247329A JP60287410A JP28741085A JPS62247329A JP S62247329 A JPS62247329 A JP S62247329A JP 60287410 A JP60287410 A JP 60287410A JP 28741085 A JP28741085 A JP 28741085A JP S62247329 A JPS62247329 A JP S62247329A
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 24
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 18
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 8
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- 210000002858 crystal cell Anatomy 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 4
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 4
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Landscapes
- Liquid Crystal (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は液晶表示素子に係わり、特に時分割特性を向上
させｔツイストチットネマチック（ＴＮ）形液晶表示素
子に関する。
させｔツイストチットネマチック（ＴＮ）形液晶表示素
子に関する。
一般に液晶表示装置において、２枚の電極基板間で液晶
分子がらせん状構造金なすように配向させるには、例え
ば゛電極基板の液晶に接触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によってなされる。こ
のようにして配向処理され７ｔ２枚の電極基板をそれぞ
れのラビング方向すなわち配向方向に例えば互いにほぼ
９０度に交差する工うに対向させ、２枚の電極基板をシ
ール剤に工ｔ）接涜し、その間隙に正の誘電異方性ｔも
つｔネマチック液晶を封入すると、液晶分子はその電極
関金はぼ９０［回転し九らせん状倉造の分子配列をする
。
分子がらせん状構造金なすように配向させるには、例え
ば゛電極基板の液晶に接触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によってなされる。こ
のようにして配向処理され７ｔ２枚の電極基板をそれぞ
れのラビング方向すなわち配向方向に例えば互いにほぼ
９０度に交差する工うに対向させ、２枚の電極基板をシ
ール剤に工ｔ）接涜し、その間隙に正の誘電異方性ｔも
つｔネマチック液晶を封入すると、液晶分子はその電極
関金はぼ９０［回転し九らせん状倉造の分子配列をする
。
このＬうに構造されｔ液晶セルの上下には偏光板が設け
られるが、この偏光板の光吸収軸あるいは偏光軸は上下
２枚のｔ極基板のラビング方向にそれぞれほぼ一致して
いる。
られるが、この偏光板の光吸収軸あるいは偏光軸は上下
２枚のｔ極基板のラビング方向にそれぞれほぼ一致して
いる。
第２図は前述しｔ従来のＴＮ形液晶表示素子のラビング
方向と偏光板の軸との関・係についてモデル的に示し九
園である。同図において、１ｔｌ′ｉ上側電極基板のラ
ビング方向、２は下側電極基板のラビング方向、５は上
側偏光板の光吸収軸あるいはイ：４光軸、４は下＠偏光
板の光吸収’４１あるいは偏光軸、５ｒｉ液晶分子のね
じれ方向お工び角変である。
方向と偏光板の軸との関・係についてモデル的に示し九
園である。同図において、１ｔｌ′ｉ上側電極基板のラ
ビング方向、２は下側電極基板のラビング方向、５は上
側偏光板の光吸収軸あるいはイ：４光軸、４は下＠偏光
板の光吸収’４１あるいは偏光軸、５ｒｉ液晶分子のね
じれ方向お工び角変である。
このように構造され、６’ｌ’Ｎ形液晶表示ｇ；に置け
、近年、液晶表示装置の電気光学特性、特に時分割部ｒ
ｉＪ特性に対する要求度が厳しくなっており、このよう
な要求仕様に対して十分に１足できない状況に至ってい
る。
、近年、液晶表示装置の電気光学特性、特に時分割部ｒ
ｉＪ特性に対する要求度が厳しくなっており、このよう
な要求仕様に対して十分に１足できない状況に至ってい
る。
液晶表示装置において、デユティ比１／１０Ｇ 以下
の低デユティｍｓになると、充分なコントラストが得ら
れず、問題となる。
の低デユティｍｓになると、充分なコントラストが得ら
れず、問題となる。
本発明の表示装置は、この工うに問題を解決する几めに
、液晶分子のねじれ内金２００度以上の範囲とし、一対
の偏光板の光吸収軸あるいは偏光軸のなす角が６０度か
ら１２０度までの範囲とし液晶の屈折率異方性△ｎと液
晶層の厚さｄ（μｍ）との積△ｎｄが１２μｍから１７
μｍの範囲内にあること全特徴としている。
、液晶分子のねじれ内金２００度以上の範囲とし、一対
の偏光板の光吸収軸あるいは偏光軸のなす角が６０度か
ら１２０度までの範囲とし液晶の屈折率異方性△ｎと液
晶層の厚さｄ（μｍ）との積△ｎｄが１２μｍから１７
μｍの範囲内にあること全特徴としている。
本発明に工って、デユティ比１／１００ 以下の時分
割駆動において、充分なコントラストが得られる。
割駆動において、充分なコントラストが得られる。
第１図（ａ） 、 （ｂ） 、 （Ｃ）は、本発明によ
る液晶表示素子の一例を説明する九めの液晶表示素子の
ラビング方向と偏光板の軸との関係を示すモデル図であ
る。同図において、６１ｊ上側電極基板のラビング方向
、７は下側電極基板のラビング方向、８は上側偏光板の
吸収軸あるいは偏光軸、９は下側偏光板の吸収軸あるい
は偏光軸、１０は液晶分子のねじれ方向および角度、１
１ｒｉ上、下側偏光板の吸収軸あるいは偏光軸のなす角
を示し友ものである。
る液晶表示素子の一例を説明する九めの液晶表示素子の
ラビング方向と偏光板の軸との関係を示すモデル図であ
る。同図において、６１ｊ上側電極基板のラビング方向
、７は下側電極基板のラビング方向、８は上側偏光板の
吸収軸あるいは偏光軸、９は下側偏光板の吸収軸あるい
は偏光軸、１０は液晶分子のねじれ方向および角度、１
１ｒｉ上、下側偏光板の吸収軸あるいは偏光軸のなす角
を示し友ものである。
すなわち、上側電極基板の２ピング方向６と液晶分子配
向とがほぼ一致し、下ｆ１１極基板のラビング方向７と
液晶分子配向とがほぼ一致し、そして液晶分子のねじれ
方向および角度１０が２００度以上の範囲となる工うに
上側電極基板と下側電極基板とが対向配置される。この
場合、この液晶分子のねじれ方向おＬび角度１０は上、
下電極基板の間に挾持させるネマチック液晶に、液晶分
子のねじれ方向お工び角度１０の誘起する施光性物質を
添加し、その混合液晶のらせんのピッチＰが液晶層の厚
さｄと少なくとも？＜３ （１の関係をもつ工うにする
ことにＪ：り、液晶分子は２００度以上の範囲にねじれ
構造ｔとることができる。一方、上側偏光板の吸収軸８
と下側閤光板の吸収軸９となす角１１は、６０度から１
２０度までの範囲となるように上ａ偏光板は上側電極基
板の外面に、下側偏光板は下側電極基板の外面にそれぞ
れ配電されている。なお、偏光板の情は吸収軸の代りに
偏光軸を使用しても工い。
向とがほぼ一致し、下ｆ１１極基板のラビング方向７と
液晶分子配向とがほぼ一致し、そして液晶分子のねじれ
方向および角度１０が２００度以上の範囲となる工うに
上側電極基板と下側電極基板とが対向配置される。この
場合、この液晶分子のねじれ方向おＬび角度１０は上、
下電極基板の間に挾持させるネマチック液晶に、液晶分
子のねじれ方向お工び角度１０の誘起する施光性物質を
添加し、その混合液晶のらせんのピッチＰが液晶層の厚
さｄと少なくとも？＜３ （１の関係をもつ工うにする
ことにＪ：り、液晶分子は２００度以上の範囲にねじれ
構造ｔとることができる。一方、上側偏光板の吸収軸８
と下側閤光板の吸収軸９となす角１１は、６０度から１
２０度までの範囲となるように上ａ偏光板は上側電極基
板の外面に、下側偏光板は下側電極基板の外面にそれぞ
れ配電されている。なお、偏光板の情は吸収軸の代りに
偏光軸を使用しても工い。
第３図は、一対の偏光板の吸収軸のなす角度が９０ｅで
ある′ｒＮ形液晶表示素子の鉛直方向の電圧−輝度特性
を示し友ものである。同図においてｉ４Ｉ＆が１０％に
なる電圧ｔ”Ｖｔｏ ｓ ９０９ｋになる電圧ｔ”Ｖｅ
・とするとき、時分割駆動特性を表わす量βを β” Ｖｔｏ／ Ｖｅ。
ある′ｒＮ形液晶表示素子の鉛直方向の電圧−輝度特性
を示し友ものである。同図においてｉ４Ｉ＆が１０％に
なる電圧ｔ”Ｖｔｏ ｓ ９０９ｋになる電圧ｔ”Ｖｅ
・とするとき、時分割駆動特性を表わす量βを β” Ｖｔｏ／ Ｖｅ。
と定義する。セしてβは１以上の値を示し、１に近づく
程時分割駆動特性が良−ことを表わしている。
程時分割駆動特性が良−ことを表わしている。
ｌｆ、エステルミクロヘキサン（ＫＣＨ）系液晶を主成
分とし九混合液晶を使用して、△ｎｄΣα５μ嘴液晶分
子のねじれ角９０度と２４０度の条件で、電圧に対する
セルの容にｔＣの変化を測定し九ところ、第４図に示す
ような結果が得られｔ０曲曲線はねじれ９０度、曲線す
はねじれ角２４０度の場合である。
分とし九混合液晶を使用して、△ｎｄΣα５μ嘴液晶分
子のねじれ角９０度と２４０度の条件で、電圧に対する
セルの容にｔＣの変化を測定し九ところ、第４図に示す
ような結果が得られｔ０曲曲線はねじれ９０度、曲線す
はねじれ角２４０度の場合である。
第４図エフ明らかな二うに液晶分子のねじれ角が９０度
に比べ２４０度の方が容量Ｃの急しゅん性が現われ、双
安定性を示した。この工うな急しゅん性は２００度以上
で顕著になる。
に比べ２４０度の方が容量Ｃの急しゅん性が現われ、双
安定性を示した。この工うな急しゅん性は２００度以上
で顕著になる。
更に△ｎ ｄ ：１５μｍ、一対の偏光板の吸収軸のな
す角度が９０度の条件で、液晶分子のねじれ角と時分割
特性値βを測定しｔところ、第５図に示すような結果が
得られ几。
す角度が９０度の条件で、液晶分子のねじれ角と時分割
特性値βを測定しｔところ、第５図に示すような結果が
得られ几。
第５図より明らかなように液晶分子のねじれ角が２００
度以上でねじれ角９０度１ク良い値を示し次。このいず
れの値もデユティ比１７１００ の実効電比１．１０
５を下まわり、デユーティ比１／１００駆動でスタテッ
ク駆動量のコントラストが得られる。
度以上でねじれ角９０度１ク良い値を示し次。このいず
れの値もデユティ比１７１００ の実効電比１．１０
５を下まわり、デユーティ比１／１００駆動でスタテッ
ク駆動量のコントラストが得られる。
ま几更に△ｎｄχ１５μｍ、液晶分子のねじれ角が２４
０度の条件で、上偏光板の吸収軸と上側基板のラビング
方向を一致させると一対の偏光板の吸収軸のなす角に対
する選択部の透過率を測定したところ、第６図に示すよ
うな結果が得られ几。
０度の条件で、上偏光板の吸収軸と上側基板のラビング
方向を一致させると一対の偏光板の吸収軸のなす角に対
する選択部の透過率を測定したところ、第６図に示すよ
うな結果が得られ几。
第６図より明らかなように一対の偏光板の吸収軸のなす
角が９０度付近で選択部の透過率が最も小さくなジ、コ
ントラスト比が良くなる。しかし一対の偏光板の吸収軸
のなす角が６０度以下及び１２０度以上では透過率が３
０チ以上になり充分なコントラスト比が取れない。し九
がって、一対の偏光板の吸収軸のなす角が６０度から１
２０度までの範囲が好ましい。ま几上偏光板の吸収軸と
上側基板のラビング方向のなす角は０度から５０度が最
もコントラストが良い。
角が９０度付近で選択部の透過率が最も小さくなジ、コ
ントラスト比が良くなる。しかし一対の偏光板の吸収軸
のなす角が６０度以下及び１２０度以上では透過率が３
０チ以上になり充分なコントラスト比が取れない。し九
がって、一対の偏光板の吸収軸のなす角が６０度から１
２０度までの範囲が好ましい。ま几上偏光板の吸収軸と
上側基板のラビング方向のなす角は０度から５０度が最
もコントラストが良い。
第７図に本発明の構造の一例を示す。ラビングに二って
配向処理し北上下の電極基板１００゜１０１を対向させ
、上下の′Ｉｉ極基板１００，１０１をシール剤にエフ
！Ｊ［Ｌ、その間隙に正の銹′１異方性をもつ７ｊ Ｅ
ＣＨ系ネマチック液晶１０２を封入し、上下偏光板１
０５，１０４をそれぞれ上下電極基板１００，１０１の
外面に配置させｔ０更に上偏光板１０３の吸収軸１０５
は上電極基板１０Ｇのラビング方向１０６に一致させて
いる。
配向処理し北上下の電極基板１００゜１０１を対向させ
、上下の′Ｉｉ極基板１００，１０１をシール剤にエフ
！Ｊ［Ｌ、その間隙に正の銹′１異方性をもつ７ｊ Ｅ
ＣＨ系ネマチック液晶１０２を封入し、上下偏光板１
０５，１０４をそれぞれ上下電極基板１００，１０１の
外面に配置させｔ０更に上偏光板１０３の吸収軸１０５
は上電極基板１０Ｇのラビング方向１０６に一致させて
いる。
下偏光板１０４の吸収軸１０７は、上偏光板１０５の吸
収軸１０５と９０度なしている。液晶分子のねじれ角は
２４０度である。
収軸１０５と９０度なしている。液晶分子のねじれ角は
２４０度である。
ｇ７図（ａ）（ｂ）（ｃ）にて、上側よジ上偏光板１０
５に鉛直方向に入つｔ光は、上偏光板１０５に通ると直
線偏光になり、ＴＮ液晶層を通過することに工９、だ円
偏光になる。（ａ）は原理説明図、（ｂ）はＯＦＦ状態
の説明図、（Ｃ）はＯＮ状態の説明図である。液晶の屈
折率異方性△ｎと液晶層の厚さｄの積△ｎｄは、［ｌＬ
７μｍ以下になると、だ日車がやや大きくなり、液晶の
ねじれに追ずいできない几め、だ円の長袖方向が上′電
極基板１００の２ピング方向１０６と約９０度−なす方
向になり、下偏光板１０４の吸収軸１０７の方向とほぼ
一致する。すなわち電圧印加のない状態では明るくなる
。ところが電圧印加すると液晶分子は立ち、上偏光板１
０５を通過し九直編偏光はそのまま下偏光板１０４の吸
収軸１０７に吸収される。すなわち電圧印加の状態では
暗くなる。液晶の屈折率異方性△ｎと液晶層の唯さｄ’
７）積△ｎｄが１２μｍ以下になると、だ円の長袖方向
が上電極基板１００のラビング方向１０６となす角が小
さくなり、暗くなる。しｔかって液晶の屈折率異方性△
ｎと液晶１の厚さｄの積△ｎ（ｌは、１２μｍから（１
７μｍまでの範囲が好ましい。
５に鉛直方向に入つｔ光は、上偏光板１０５に通ると直
線偏光になり、ＴＮ液晶層を通過することに工９、だ円
偏光になる。（ａ）は原理説明図、（ｂ）はＯＦＦ状態
の説明図、（Ｃ）はＯＮ状態の説明図である。液晶の屈
折率異方性△ｎと液晶層の厚さｄの積△ｎｄは、［ｌＬ
７μｍ以下になると、だ日車がやや大きくなり、液晶の
ねじれに追ずいできない几め、だ円の長袖方向が上′電
極基板１００の２ピング方向１０６と約９０度−なす方
向になり、下偏光板１０４の吸収軸１０７の方向とほぼ
一致する。すなわち電圧印加のない状態では明るくなる
。ところが電圧印加すると液晶分子は立ち、上偏光板１
０５を通過し九直編偏光はそのまま下偏光板１０４の吸
収軸１０７に吸収される。すなわち電圧印加の状態では
暗くなる。液晶の屈折率異方性△ｎと液晶層の唯さｄ’
７）積△ｎｄが１２μｍ以下になると、だ円の長袖方向
が上電極基板１００のラビング方向１０６となす角が小
さくなり、暗くなる。しｔかって液晶の屈折率異方性△
ｎと液晶１の厚さｄの積△ｎ（ｌは、１２μｍから（１
７μｍまでの範囲が好ましい。
以上説明し７ｔ＝うに本発明に：れば、時分Ｘｌｌ 嘔
動特性の優れ九液晶表示装置が実現できる。
動特性の優れ九液晶表示装置が実現できる。
第１１引吐←＋〒←は、本角明による液晶表示素子のラ
ビング方向と閤光板の軸との関係を示した説明図、第２
図は従来のＴＮＭ液晶表示素子のラビング方向と偏光軸
との関係を示した説明図、第５図は時分割Ｈ＆特性の定
義に用いられる液晶表示素子の電圧−輝度！身性を示す
説明図、第４図Ｃ本発明の実施例の容ｉｃと印加電圧の
関係を示す説明図、Ｍ５図は本発明の実施例の液晶分子
のねじれ角と時分割駆動特性との関係を示す説明図、第
６因は本発明の実施例の液晶分子のねじれ角と選択部の
透過率の関係を示す説明図、第７図は本発明の実施例の
液晶表示素子の構造を示す説明図である。 以 上 出頓人 セイコーニブノン株式会社 代理人 弁理± １ 上 務 ｖ９０ｖ′Ｏ印加電圧 第３図 第４図 摩晶分多−ねじ？ｆｊ４ （皮） 第５図 ４１１丸ｆｆｌ／’１ｊＬＱＫ軸ｔｒ’ｊＪ角 １度】
第６図 四−一−１ 第７図
ビング方向と閤光板の軸との関係を示した説明図、第２
図は従来のＴＮＭ液晶表示素子のラビング方向と偏光軸
との関係を示した説明図、第５図は時分割Ｈ＆特性の定
義に用いられる液晶表示素子の電圧−輝度！身性を示す
説明図、第４図Ｃ本発明の実施例の容ｉｃと印加電圧の
関係を示す説明図、Ｍ５図は本発明の実施例の液晶分子
のねじれ角と時分割駆動特性との関係を示す説明図、第
６因は本発明の実施例の液晶分子のねじれ角と選択部の
透過率の関係を示す説明図、第７図は本発明の実施例の
液晶表示素子の構造を示す説明図である。 以 上 出頓人 セイコーニブノン株式会社 代理人 弁理± １ 上 務 ｖ９０ｖ′Ｏ印加電圧 第３図 第４図 摩晶分多−ねじ？ｆｊ４ （皮） 第５図 ４１１丸ｆｆｌ／’１ｊＬＱＫ軸ｔｒ’ｊＪ角 １度】
第６図 四−一−１ 第７図
Claims (2)
- （１）対向して配置する２枚の電極基板間にねじれ配向
したネマチック液晶を挾持してなる液晶セルと前記液晶
セルを挾んで両側に配置された一対の偏光板とを備え、
前記ネマチック液晶はねじれ角が２００度以上の範囲を
有し、前記一対の偏光板の吸収軸あるいは偏光軸のなす
角が、６０度から１２０度までの範囲を有し、前記ネマ
チック液晶の屈折率異方性△ｎと該液晶の厚さｄとの積
△ｎ・ｄが０．２μｍから０．７μｍまでの範囲内とな
るように設定したことを特徴とする液晶表示素子。 - （２）前記ネマチック液晶のねじれ角が２２０度から２
６０度までの範囲を有することを特徴とする特許請求の
範囲第一項の液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60287410A JPS62247329A (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60287410A JPS62247329A (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62247329A true JPS62247329A (ja) | 1987-10-28 |
Family
ID=17716970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60287410A Pending JPS62247329A (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62247329A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62296121A (ja) * | 1986-06-17 | 1987-12-23 | Stanley Electric Co Ltd | 液晶表示素子 |
| JPS636524A (ja) * | 1986-06-26 | 1988-01-12 | Stanley Electric Co Ltd | 液晶表示素子 |
| JPS6374030A (ja) * | 1986-09-12 | 1988-04-04 | エフ ホフマン―ラ ロシュ アーゲー | 液晶ディスプレイ |
| DE3918828A1 (de) * | 1989-06-09 | 1990-12-13 | Licentia Gmbh | Fluessigkristall-anzeigevorrichtung |
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-
1985
- 1985-12-20 JP JP60287410A patent/JPS62247329A/ja active Pending
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