JPS6377016A - 電界効果型液晶表示素子 - Google Patents
電界効果型液晶表示素子Info
- Publication number
- JPS6377016A JPS6377016A JP61223010A JP22301086A JPS6377016A JP S6377016 A JPS6377016 A JP S6377016A JP 61223010 A JP61223010 A JP 61223010A JP 22301086 A JP22301086 A JP 22301086A JP S6377016 A JPS6377016 A JP S6377016A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- dielectric layer
- crystal display
- display element
- insulation resistance
- 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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- Liquid Crystal (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】
産業上の利用分野
本発明は電気光学的な液晶ディスプレイに用いられる液
晶表示素子、更に詳しくは６０１１ｚ以下の低周波数駆
動を行う液晶表示素子に関するものである。
晶表示素子、更に詳しくは６０１１ｚ以下の低周波数駆
動を行う液晶表示素子に関するものである。
従来の技術
電界効果型液晶表示素子においては、配向膜等の誘電体
層の電気絶縁抵抗（以下、抵抗と略記する）は、電極か
ら液晶層中への電荷の注入を少なくし素子の信頼性を上
げるため、液晶材料の抵抗に比べて充分高いものが用い
られている。
層の電気絶縁抵抗（以下、抵抗と略記する）は、電極か
ら液晶層中への電荷の注入を少なくし素子の信頼性を上
げるため、液晶材料の抵抗に比べて充分高いものが用い
られている。
通常の交流駆動では、印加電界の極性反転時に液晶層に
は所定の実効電圧が印加されるものの、次の極性反転時
（３０Ｈｚ駆動の場合には１６．６ｍｓ後）までに液晶
層にかかる実効電圧は低下してしまう。そのため、液晶
表示素子の光透過率は駆動周波数の２倍の周波数でもう
て変化する。
は所定の実効電圧が印加されるものの、次の極性反転時
（３０Ｈｚ駆動の場合には１６．６ｍｓ後）までに液晶
層にかかる実効電圧は低下してしまう。そのため、液晶
表示素子の光透過率は駆動周波数の２倍の周波数でもう
て変化する。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、実際の液晶表示素子の透過光には、駆動
周波数の２倍の周波数の光成分のみならず、駆動周波数
と同一の周波数の光成分をも含んでいる。特に、５０〜
６０Ｈｚ未満の低周波数で駆動する場合には、この光透
過率の周期的変動は人間の眼にはちらつき（フリッカ）
として認識され、表示される画像の品質を著しく低下さ
せる。
周波数の２倍の周波数の光成分のみならず、駆動周波数
と同一の周波数の光成分をも含んでいる。特に、５０〜
６０Ｈｚ未満の低周波数で駆動する場合には、この光透
過率の周期的変動は人間の眼にはちらつき（フリッカ）
として認識され、表示される画像の品質を著しく低下さ
せる。
上記問題点を解決する方法としては、■１画素を二つに
分け、それぞれに同じ大きさでかつ反対極性の電圧を印
加し、見かけ上フリッカを相殺する方法や、■液晶材料
の改良によりフリッカを少なくする方法（宍田ほか、昭
和５９年・電気関係学会関西支部連合大会Ｇ９−１５）
などが行われている。しかしながら前者の方法は新たな
駆動用ＩＣが必要であり、コストアップとともに消費電
力量の増大をもたらす。一方、後者の液晶材料から解決
しようとする試みは、必ずしもすべてのフリッカ現象に
有効ではなく、優れた電気光学特性を出すための液晶材
料の選択範囲を大幅に狭めることにもなり実用的ではな
い。
分け、それぞれに同じ大きさでかつ反対極性の電圧を印
加し、見かけ上フリッカを相殺する方法や、■液晶材料
の改良によりフリッカを少なくする方法（宍田ほか、昭
和５９年・電気関係学会関西支部連合大会Ｇ９−１５）
などが行われている。しかしながら前者の方法は新たな
駆動用ＩＣが必要であり、コストアップとともに消費電
力量の増大をもたらす。一方、後者の液晶材料から解決
しようとする試みは、必ずしもすべてのフリッカ現象に
有効ではなく、優れた電気光学特性を出すための液晶材
料の選択範囲を大幅に狭めることにもなり実用的ではな
い。
問題点を解決するための手段
少なくとも、誘電体層で覆われた電極を表面に有する２
枚の基板と、前記基板間に挟持された液晶層とからなる
電界効果型液晶表示素子において、一方の誘電体層の電
気絶縁抵抗と他方の誘電体層の電気絶縁抵抗とをほぼ等
くする。
枚の基板と、前記基板間に挟持された液晶層とからなる
電界効果型液晶表示素子において、一方の誘電体層の電
気絶縁抵抗と他方の誘電体層の電気絶縁抵抗とをほぼ等
くする。
作用
駆動周波数と同一の周波数でもって光透過率が変化する
と言うことは、液晶層に印加される電圧の極性により光
透過率が変化すると言うことである。即ち、この現象は
液晶層に印加される実効電圧が＋の電圧と−の電圧とで
異なることを意味している。各誘電体層にかかる実効電
圧は、電界極性反転時には各誘電体層の容量に応じて印
加されるが、時間の経過とともに各誘電体層にかかる実
効電圧の比は各誘電体層の電気絶縁抵抗の比に等しくな
る。通常の交流駆動では印加電界の極性が反転した後、
次に極性が反転するまでの間には各誘電体層にかかる実
効電圧はＯにはならない。そのため液晶層には、各誘電
体層上に電荷が残った状態で反対の極性の電界が印加さ
れ、これが繰り返される。そして、液晶表示素子の一方
の基板上の誘電体層（配向膜）上に蓄積される電荷の量
と他方の基板上の誘電体層（配向膜）上に茶漬される電
荷の量とが異なる時には、液晶層に印加される実効電圧
は極性によりその大きさが異なりフリッカの原因となる
。本発明液晶表示素子は、一方の基板上の誘電体層く配
向膜）の抵抗と他方の基板上の誘電体層（配向膜）の抵
抗とが同程度であり、各誘電体層上への電荷の蓄積のさ
れやすさがほぼ等しいため、フリッカが非常に少ない。
と言うことは、液晶層に印加される電圧の極性により光
透過率が変化すると言うことである。即ち、この現象は
液晶層に印加される実効電圧が＋の電圧と−の電圧とで
異なることを意味している。各誘電体層にかかる実効電
圧は、電界極性反転時には各誘電体層の容量に応じて印
加されるが、時間の経過とともに各誘電体層にかかる実
効電圧の比は各誘電体層の電気絶縁抵抗の比に等しくな
る。通常の交流駆動では印加電界の極性が反転した後、
次に極性が反転するまでの間には各誘電体層にかかる実
効電圧はＯにはならない。そのため液晶層には、各誘電
体層上に電荷が残った状態で反対の極性の電界が印加さ
れ、これが繰り返される。そして、液晶表示素子の一方
の基板上の誘電体層（配向膜）上に蓄積される電荷の量
と他方の基板上の誘電体層（配向膜）上に茶漬される電
荷の量とが異なる時には、液晶層に印加される実効電圧
は極性によりその大きさが異なりフリッカの原因となる
。本発明液晶表示素子は、一方の基板上の誘電体層く配
向膜）の抵抗と他方の基板上の誘電体層（配向膜）の抵
抗とが同程度であり、各誘電体層上への電荷の蓄積のさ
れやすさがほぼ等しいため、フリッカが非常に少ない。
実施例
液晶表示素子のフリッカの程度を表す量として下式に示
される輝度変調度ｍを定義した。
される輝度変調度ｍを定義した。
本実施例では駆動波形をｆ ＝３０ｔｌｚ、矩形波とし
、液晶表示素子の光透過率を５０％変化させるのに要す
る電圧ｖ５０を印加してｍ値を測定した。透過光変動の
３０ｔｌｚ成分はスペクトラム・アナライザ（アトパン
テスト■製ＴＲ−９４０６＞にて分離した。また、抵抗
はＹＨＰ社製ｐＡメータ／ＤＣ電源（ＨＰ−４１４０Ｂ
）を用い、２０’ＣにてＤＣｌ、０Ｖを印加し、１分後
の値として求めた。
、液晶表示素子の光透過率を５０％変化させるのに要す
る電圧ｖ５０を印加してｍ値を測定した。透過光変動の
３０ｔｌｚ成分はスペクトラム・アナライザ（アトパン
テスト■製ＴＲ−９４０６＞にて分離した。また、抵抗
はＹＨＰ社製ｐＡメータ／ＤＣ電源（ＨＰ−４１４０Ｂ
）を用い、２０’ＣにてＤＣｌ、０Ｖを印加し、１分後
の値として求めた。
フリッカが感じられるレベルは個人差も大きいが、３０
１１ｚの場合、輝度変調度ｍ＜０．０１では殆どの場合
フリッカは認識されない。
１１ｚの場合、輝度変調度ｍ＜０．０１では殆どの場合
フリッカは認識されない。
以下に本発明の実施の態様を図面を参照しつつ詳細に説
明する。
明する。
〈実施例１〉
第１図に示される構成を有するＴＮ型液晶表示特性評価
セルを作成した。配向膜３．４にはポリイミド樹脂を用
い、日立化成製ポリイミド樹脂ＰＩ Ｑ （４，５ｗｔ
、ｚ、、ＮＭ Ｐ ｒ８液）を、ＩＴＯ”Ｗ４ｉ２．８
を有するガラス基板１．９上に硬化後の膜厚が１０００
Ａとなるようスピンコード法により塗布した。その後、
塗布したポリイミド樹脂を窒素気流中１５０〜２５０°
Ｃの温度で硬化させ、抵抗の異なる配向膜を有する基板
を作成した。第２図はこの時の配向膜の硬化温度と成膜
後の配向膜の抵抗値との関係を表したものである。
セルを作成した。配向膜３．４にはポリイミド樹脂を用
い、日立化成製ポリイミド樹脂ＰＩ Ｑ （４，５ｗｔ
、ｚ、、ＮＭ Ｐ ｒ８液）を、ＩＴＯ”Ｗ４ｉ２．８
を有するガラス基板１．９上に硬化後の膜厚が１０００
Ａとなるようスピンコード法により塗布した。その後、
塗布したポリイミド樹脂を窒素気流中１５０〜２５０°
Ｃの温度で硬化させ、抵抗の異なる配向膜を有する基板
を作成した。第２図はこの時の配向膜の硬化温度と成膜
後の配向膜の抵抗値との関係を表したものである。
次に、作成したガラス基板を常法に従い、５．０μｍガ
ラスファイバ製スペーサ６を介して貼り合わせ、液晶７
としてメルク社製液晶ＺＬＩ−１５６５を減圧注入し、
エポキシ樹脂５により注入口を封止し、偏光板（図示省
略）をノーマリブラックモードで貼り評価セルＡ、Ｂ、
Ｃ，Ｄ、Ｅを作成した。表１は各評価セル中の配向膜の
抵抗値を表している。
ラスファイバ製スペーサ６を介して貼り合わせ、液晶７
としてメルク社製液晶ＺＬＩ−１５６５を減圧注入し、
エポキシ樹脂５により注入口を封止し、偏光板（図示省
略）をノーマリブラックモードで貼り評価セルＡ、Ｂ、
Ｃ，Ｄ、Ｅを作成した。表１は各評価セル中の配向膜の
抵抗値を表している。
表 １
次にキャノン社製液晶評価装置を用い、２０゜Ｃにて各
素子の電圧−透過率特性を測定し、Ｖ２Ｏでの輝度変調
度ｍを測定した。結果を表２に示す。ＶＩＯは評価セル
の光透過率が１０％変化するに要する電圧（閾値電圧）
、Ｖ２Ｏは評価セルの光透過率が９０％変化するに要
する電圧（飽和電圧）を表している。
素子の電圧−透過率特性を測定し、Ｖ２Ｏでの輝度変調
度ｍを測定した。結果を表２に示す。ＶＩＯは評価セル
の光透過率が１０％変化するに要する電圧（閾値電圧）
、Ｖ２Ｏは評価セルの光透過率が９０％変化するに要
する電圧（飽和電圧）を表している。
表 ２
表２より２枚の基板上の配向膜の抵抗値がほぼ等しいセ
ルはｍ値が小さいことが分かる。以上より明らかなよう
に、本発明液晶表示素子は駆動周波数と同じ周波数で変
化するフリッカを著しく小さくすることができ、その実
用的価値は非常に大きい。
ルはｍ値が小さいことが分かる。以上より明らかなよう
に、本発明液晶表示素子は駆動周波数と同じ周波数で変
化するフリッカを著しく小さくすることができ、その実
用的価値は非常に大きい。
上下基板上の配向膜の抵抗値は、はぼ等しいことが望ま
しいが、一方の配向膜の抵抗値Ｒ１と他方の配向膜の抵
抗値Ｒ２との間に、 の関係が成り立つ範囲でありさえすれば実用上問題はな
い。配向膜材料としてはポリオキシエチレン、ポリビニ
ルアルコール、ポリイミド、ポリアミド、アセチレンの
プラズマ重合膜などの薄膜や二酸化ケイ素の斜方蒸着膜
などが適格な材料であるが、化学的安定性、量産性、コ
ストなどの観点よりポリイミドが優れている。
しいが、一方の配向膜の抵抗値Ｒ１と他方の配向膜の抵
抗値Ｒ２との間に、 の関係が成り立つ範囲でありさえすれば実用上問題はな
い。配向膜材料としてはポリオキシエチレン、ポリビニ
ルアルコール、ポリイミド、ポリアミド、アセチレンの
プラズマ重合膜などの薄膜や二酸化ケイ素の斜方蒸着膜
などが適格な材料であるが、化学的安定性、量産性、コ
ストなどの観点よりポリイミドが優れている。
〈実施例２〉
第２図に示される構成を有するＴＮ型液晶表示特性評価
セルを作成した。配向膜３．４にはポリイミド樹脂を用
い、日立化成製ポリイミド樹脂ＰＩＱ（４，５〜６．０
ｗｔ、ネ、ＮＭＰ溶液）を、ＩＴＯ電極２．８を有する
ガラス基板１．９上に硬化後の膜厚が５００Ａ〜３８０
０Ａとなるようスピンコード法により塗布した。その後
、塗布したポリイミド樹脂を窒素気流中２５０°Ｃの温
度で硬化させ、膜厚の異なる配向膜を有する基板を作成
した。
セルを作成した。配向膜３．４にはポリイミド樹脂を用
い、日立化成製ポリイミド樹脂ＰＩＱ（４，５〜６．０
ｗｔ、ネ、ＮＭＰ溶液）を、ＩＴＯ電極２．８を有する
ガラス基板１．９上に硬化後の膜厚が５００Ａ〜３８０
０Ａとなるようスピンコード法により塗布した。その後
、塗布したポリイミド樹脂を窒素気流中２５０°Ｃの温
度で硬化させ、膜厚の異なる配向膜を有する基板を作成
した。
次に、作成したガラス基板を常法に従い、５．０μｍガ
ラスファイバ製スペーサ６を介して貼り合わせ、メルク
社製液晶２Ｌｌ−１５６５を減圧注入し、エポキシ樹脂
により注入口を封止し、偏光板をノーマリブラックモー
ドで貼り評価セルＦ、ＧＸＨ。
ラスファイバ製スペーサ６を介して貼り合わせ、メルク
社製液晶２Ｌｌ−１５６５を減圧注入し、エポキシ樹脂
により注入口を封止し、偏光板をノーマリブラックモー
ドで貼り評価セルＦ、ＧＸＨ。
ＩＪを作成した。
表３は各評価セル中の配向膜の膜厚を表している。各評
価セルの配向膜膜厚は上下基板で同一とした。
価セルの配向膜膜厚は上下基板で同一とした。
表 ３
次にキャノン社製液晶評価装置を用い、２０゜Ｃおよび
６０″Ｃにて各素子の電圧−透過率特性を測定し、各温
度におけるＶ２Ｏでの輝度変調度ｍを測定した。結果を
表４に示す。
６０″Ｃにて各素子の電圧−透過率特性を測定し、各温
度におけるＶ２Ｏでの輝度変調度ｍを測定した。結果を
表４に示す。
（以下余白）
表 ４
表４より配向膜膜厚が２０００ Ａ以下の評価セルでは
、温度変化に伴う輝度変調度ｍの変化が小さくその実用
的価値が非常に大きいことが分かる。
、温度変化に伴う輝度変調度ｍの変化が小さくその実用
的価値が非常に大きいことが分かる。
発明の効果
以上述べたように、本発明の電界効果型液晶表示素子は
、駆動周波数と同一の周波数で変化する素子の光透過率
変化を著しく小さくすることが可能であり、画像の表示
品質が良く、その実用的価値は非常に高い。
、駆動周波数と同一の周波数で変化する素子の光透過率
変化を著しく小さくすることが可能であり、画像の表示
品質が良く、その実用的価値は非常に高い。
第１図は、本発明の一実施例電界効果型液晶表示素子の
表示特性評価セルの断面図、第２図は配向膜の硬化温度
と成膜後の電気絶縁抵抗値との関係を表すグラフである
。 １．９−−−ガラス基板、 ２．８−−−ＩＴＯ電極、
３．４−−一配向膜、 ５−ｍ−シール樹脂、 ６−
−−ガラスフアイバスベーサ、 ７−−−液晶。
表示特性評価セルの断面図、第２図は配向膜の硬化温度
と成膜後の電気絶縁抵抗値との関係を表すグラフである
。 １．９−−−ガラス基板、 ２．８−−−ＩＴＯ電極、
３．４−−一配向膜、 ５−ｍ−シール樹脂、 ６−
−−ガラスフアイバスベーサ、 ７−−−液晶。
Claims (3)
- （１）少なくとも、誘電体層で覆われた電極を表面に有
する２枚の基板と、前記基板間に挟持された液晶層とか
らなる電界効果型液晶表示素子において、一方の誘電体
層の電気絶縁抵抗と他方の誘電体層の電気絶縁抵抗とが
ほぼ等しいことを特徴とする電界効果型液晶表示素子。 - （２）誘電体層の膜厚が２０００Ａ以下であることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の電界効果型液晶表
示素子。 - （３）誘電体層がポリイミド樹脂を主成分とした誘電体
層であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
電界効果型液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61223010A JPS6377016A (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | 電界効果型液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61223010A JPS6377016A (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | 電界効果型液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6377016A true JPS6377016A (ja) | 1988-04-07 |
Family
ID=16791416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61223010A Pending JPS6377016A (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | 電界効果型液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6377016A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001100209A (ja) * | 1999-09-30 | 2001-04-13 | Ricoh Co Ltd | 液晶表示素子 |
-
1986
- 1986-09-19 JP JP61223010A patent/JPS6377016A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001100209A (ja) * | 1999-09-30 | 2001-04-13 | Ricoh Co Ltd | 液晶表示素子 |
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