JPH0350523A - 電気光学装置 - Google Patents
電気光学装置Info
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- JPH0350523A JPH0350523A JP18459589A JP18459589A JPH0350523A JP H0350523 A JPH0350523 A JP H0350523A JP 18459589 A JP18459589 A JP 18459589A JP 18459589 A JP18459589 A JP 18459589A JP H0350523 A JPH0350523 A JP H0350523A
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- liquid crystal
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 19
- 210000002858 crystal cell Anatomy 0.000 claims abstract description 15
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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
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/133371—Cells with varying thickness of the liquid crystal layer
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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〕
本発明は液晶表示装置や液晶シャッタ等の電気光学装置
、特に対向する一対の電極基板間に液晶分子をねじれ配
向させた液晶層を扶持してなる液晶セルと、その液晶セ
ルの外側に偏光板を備えた電気光学装置に関する． 〔従来の技術〕 例えば平坦な電極基板を用いた液晶表示装置にあっては
、液晶層の厚さｄが不均一であると、いわゆるリタデー
シタンΔｎ−ｄ （Δｎは屈折率異方性）が変化して着
色が生じる．また液晶分子の分子軸と偏光板の偏光軸と
のずれが大きくなると複屈折効果のため着色するという
問題がある。
、特に対向する一対の電極基板間に液晶分子をねじれ配
向させた液晶層を扶持してなる液晶セルと、その液晶セ
ルの外側に偏光板を備えた電気光学装置に関する． 〔従来の技術〕 例えば平坦な電極基板を用いた液晶表示装置にあっては
、液晶層の厚さｄが不均一であると、いわゆるリタデー
シタンΔｎ−ｄ （Δｎは屈折率異方性）が変化して着
色が生じる．また液晶分子の分子軸と偏光板の偏光軸と
のずれが大きくなると複屈折効果のため着色するという
問題がある。
これに対して前記一対の電極基板のうち少なくとも一方
の電極基板の液晶層側の面に微細な凹凸を設けて上記の
りタデーシ４ンを表示面全面にわたって微細に連続的に
変化させることによって、着色を防ぐようにしたもの（
例えば特開昭６１１３７１３２号公報参照）が知られて
いるが、従来のものは液晶分子のねじれ角を約９０゜に
したいわゆるツイステッドネマチック型（以下、ＴＮ型
という）であるため、コントラスト（象峻性）がよくな
い等の問題があった． 一方、コントラストを向上させる方法としてｌ＆品分子
のねじれ角を９０６以上にしたいわゆるスーパーツイス
テンド不マチック型（以下、ＳＴＮ型という）のｌ夜品
表示装置が知られているが、このＳＴＮ型の場合その基
本的な表示原理として複屈折効果を利用しているため、
着色は避けられなかった． そこで本出願人は先に特開昭６４−５１９号公報におい
て表示用の液晶セルとは別に上記の着色を補正するため
の液晶セル等の光学的異方体を設けることを提案したが
、多層構造になるため全体の厚さが増大する等の不具合
がある．また液晶層の厚さを極めて均一に制御しなけれ
ばならず、技術的に困難であった。
の電極基板の液晶層側の面に微細な凹凸を設けて上記の
りタデーシ４ンを表示面全面にわたって微細に連続的に
変化させることによって、着色を防ぐようにしたもの（
例えば特開昭６１１３７１３２号公報参照）が知られて
いるが、従来のものは液晶分子のねじれ角を約９０゜に
したいわゆるツイステッドネマチック型（以下、ＴＮ型
という）であるため、コントラスト（象峻性）がよくな
い等の問題があった． 一方、コントラストを向上させる方法としてｌ＆品分子
のねじれ角を９０６以上にしたいわゆるスーパーツイス
テンド不マチック型（以下、ＳＴＮ型という）のｌ夜品
表示装置が知られているが、このＳＴＮ型の場合その基
本的な表示原理として複屈折効果を利用しているため、
着色は避けられなかった． そこで本出願人は先に特開昭６４−５１９号公報におい
て表示用の液晶セルとは別に上記の着色を補正するため
の液晶セル等の光学的異方体を設けることを提案したが
、多層構造になるため全体の厚さが増大する等の不具合
がある．また液晶層の厚さを極めて均一に制御しなけれ
ばならず、技術的に困難であった。
本発明は上記の問題点に鑑みて提案されたもので、上記
のような色補正用の液晶セル等を用いることなくコント
ラストの高い、しかも無着色の電気光学装置を提供する
ことを目的とする．〔課題を解決するための手段〕 上記の目的を達成するために本発明は以下の構戒とした
ものである． 即ち、対向する一対の電極基板間に液晶分子をねじれ配
向させた液晶層を扶持してなる液晶セルと、その液晶セ
ルの外側に偏光板を備えた電気光学装置において、上記
液晶分子のねじれ角を１００゜以上に設定すると共に、
上記一対の電極基板のうち少なくとも一方の電極基板の
液晶層と接する側の面に微細な凹凸を設けたことを特徴
とする。
のような色補正用の液晶セル等を用いることなくコント
ラストの高い、しかも無着色の電気光学装置を提供する
ことを目的とする．〔課題を解決するための手段〕 上記の目的を達成するために本発明は以下の構戒とした
ものである． 即ち、対向する一対の電極基板間に液晶分子をねじれ配
向させた液晶層を扶持してなる液晶セルと、その液晶セ
ルの外側に偏光板を備えた電気光学装置において、上記
液晶分子のねじれ角を１００゜以上に設定すると共に、
上記一対の電極基板のうち少なくとも一方の電極基板の
液晶層と接する側の面に微細な凹凸を設けたことを特徴
とする。
上記のように液晶セルの液晶分子のねじれ角を１００＠
以上に設定することにより、コントラストを高めること
が可能となると共に、少なくとも一方の電極基板の液晶
層側の面に微細な凹凸を設けたことにより、着色のない
電気光学装置を提供することが可能となる． 〔実施例〕 第１図は本発明の一実施例を示す電気光学装置としての
液晶表示装置の縦断面図である。
以上に設定することにより、コントラストを高めること
が可能となると共に、少なくとも一方の電極基板の液晶
層側の面に微細な凹凸を設けたことにより、着色のない
電気光学装置を提供することが可能となる． 〔実施例〕 第１図は本発明の一実施例を示す電気光学装置としての
液晶表示装置の縦断面図である。
図においてｌ・２は上下一対の偏光板、ＩＯはその両偏
光板ｌ・２間に設けた液晶セルで、上下一対のガラス板
等よりなる電極基板ｌ１・ｌ２間に液晶１１３を扶持さ
せた構戒である．その各電極基板１１・１２の液晶層１
３側には、それぞれＩＴＯ等の透明電極１ １ａ−１２
ａおよび配向膜１ｌｂ−１２ｂが設けられている．１４
は間隔保持用のスペーサを兼ねるシール部材である．そ
して図示例は上記両電極基板ｌ１・１２のうちの一方の
電極基板ｌ２の液晶層１３例の面にエノチング等によっ
て微細な凹凸を形成したものである．その凹凸は極薄い
透明電極１２ａおよび配向膜１２ｂを介して液晶Ｎ１３
との境界部まで波及し、それによって液晶７Ｉ１３の厚
さｄが微細に連続的に変化する． 上記の凹凸は、他方の電極基板１１または両方の電極基
仮１１−１２に設けてもよい．さらに上記凹凸は少なく
とも液晶層厚を変化させることができればよく、また凹
凸の形成手段は適宜であり、例えば電極基板の液晶層側
の面に薄い膜等を設けてその表面に凹凸を形威すること
も可能である．また上記の凹凸の高さｈは少なくとも上
下の電極基板が接触しないような高さに設定する．また
凹凸の山と山または谷と谷の間隔ｌは１０〜５００μｍ
，好ましくは６０〜１５０μｍ程度にするとよい． また液晶層の厚さｄの最小｛ｆｉｄｍｉｎは５μｍ５最
大値ｄ ｔａａｘは１０ａｍ程度が好ましい．第２図は
前記第１図の液晶表示装置における各軸の関係を示す説
明図であり、図においてＰＩ・Ｐ２はそれぞれ偏光板ｌ
・２の偏光軸（吸収軸）の方向、Ｑはその両偏光板１・
２の偏光軸（吸収軸）のなす角度、Ｒｌｌ−Ｒ１２は各
電極基板１１−１２に近接する液晶分子の分子軸の方向
（ラビング方向）、Ｔは液晶分子の第１図で上から下に
向かってのねじれ方向と角度を表す。
光板ｌ・２間に設けた液晶セルで、上下一対のガラス板
等よりなる電極基板ｌ１・ｌ２間に液晶１１３を扶持さ
せた構戒である．その各電極基板１１・１２の液晶層１
３側には、それぞれＩＴＯ等の透明電極１ １ａ−１２
ａおよび配向膜１ｌｂ−１２ｂが設けられている．１４
は間隔保持用のスペーサを兼ねるシール部材である．そ
して図示例は上記両電極基板ｌ１・１２のうちの一方の
電極基板ｌ２の液晶層１３例の面にエノチング等によっ
て微細な凹凸を形成したものである．その凹凸は極薄い
透明電極１２ａおよび配向膜１２ｂを介して液晶Ｎ１３
との境界部まで波及し、それによって液晶７Ｉ１３の厚
さｄが微細に連続的に変化する． 上記の凹凸は、他方の電極基板１１または両方の電極基
仮１１−１２に設けてもよい．さらに上記凹凸は少なく
とも液晶層厚を変化させることができればよく、また凹
凸の形成手段は適宜であり、例えば電極基板の液晶層側
の面に薄い膜等を設けてその表面に凹凸を形威すること
も可能である．また上記の凹凸の高さｈは少なくとも上
下の電極基板が接触しないような高さに設定する．また
凹凸の山と山または谷と谷の間隔ｌは１０〜５００μｍ
，好ましくは６０〜１５０μｍ程度にするとよい． また液晶層の厚さｄの最小｛ｆｉｄｍｉｎは５μｍ５最
大値ｄ ｔａａｘは１０ａｍ程度が好ましい．第２図は
前記第１図の液晶表示装置における各軸の関係を示す説
明図であり、図においてＰＩ・Ｐ２はそれぞれ偏光板ｌ
・２の偏光軸（吸収軸）の方向、Ｑはその両偏光板１・
２の偏光軸（吸収軸）のなす角度、Ｒｌｌ−Ｒ１２は各
電極基板１１−１２に近接する液晶分子の分子軸の方向
（ラビング方向）、Ｔは液晶分子の第１図で上から下に
向かってのねじれ方向と角度を表す。
上記の角度Ｑはボジ表示にあってはほぼ９０゜ネガ表示
にあってはほぼ０＠に設定する．また上記角度Ｔすなわ
ち液晶分子のねじれ角は１００゜以上とし、好ましくは
１１０°〜１６０ｍに設定する．またねじれ方向は左右
いずれでもよい．実験例ｌ 上記第１図・第２図において角度Ｑを９０゜角度Ｔを１
５０゜とし、凹凸の山と山または谷と谷の間隔ｌを６０
〜１５０μｍ，凹凸の高さｈを０〜５μｍとして液晶層
の厚さｄの最小値ｄ Ｉｌｉｎが５μｍ，ｌ大値ｄ Ｉ
ＩＩａｘが９μｍとなるようにすると共に、液晶層ｌ３
に屈折率異方性Δｎが０．０８３のネマチ・７ク液晶を
用いてΔｎ−ｄが０．４１５〜０．７４７μｍの液晶表
示装置を作成したところ以下の特性が得られた。
にあってはほぼ０＠に設定する．また上記角度Ｔすなわ
ち液晶分子のねじれ角は１００゜以上とし、好ましくは
１１０°〜１６０ｍに設定する．またねじれ方向は左右
いずれでもよい．実験例ｌ 上記第１図・第２図において角度Ｑを９０゜角度Ｔを１
５０゜とし、凹凸の山と山または谷と谷の間隔ｌを６０
〜１５０μｍ，凹凸の高さｈを０〜５μｍとして液晶層
の厚さｄの最小値ｄ Ｉｌｉｎが５μｍ，ｌ大値ｄ Ｉ
ＩＩａｘが９μｍとなるようにすると共に、液晶層ｌ３
に屈折率異方性Δｎが０．０８３のネマチ・７ク液晶を
用いてΔｎ−ｄが０．４１５〜０．７４７μｍの液晶表
示装置を作成したところ以下の特性が得られた。
即ち、電圧無印加状態における外観色はＣＩＥ色度図に
おいてｘ ＝０．３１， ！ ＝０．３１であり、また
エ，＃度Ｔは１．１５であった．また時分割駆動時のコ
ントラスト比を下記表ｌに示す． 表 １ なお上記表中、比較例１は角度Ｔを９０゜とし他の構成
は実験例１と同様に横戒した凹凸を有するＴＮ型の液晶
表示装置のコントラスト比、比較例２は角度Ｔを９０゜
とし電極基板に凹凸を設けることなく平坦に形威した液
晶層厚５μｍ、Δｎ＝０．１１のＴＮ型の液晶表示装置
のコントラスト比を表す． 上記の表からも明らかなように本発明によればコントラ
ストの高い表示が得られる． また、上記実験例ｌおよび比較例ｌ・２の視角特性を第
３図に示す．図中、Ａ−Ｂ−Ｃはそれぞれ前記実験例ｌ
・比較例１・比較例２においてデューティ比１７１６・
バイアス比１／４で駆動したときの視角ｌＯ゛でのコン
トラスト比を表すもので、本発明に基づく上記実験例１
の視角特性が優れていることがわかる． 実験例２〜７ さらに前記実験例１とねじれ角のみが異なる液晶表示装
置を作威して特性を調べた．その結果を前記比較例ｌ・
２のものと対比してまとめて下記の表２に示す． 表 ２ なお上記表中のα値は、視角が１０”で５０％の透過率
が得られる電圧値Ｖαｌと、視角が３０゜で５０％の透
過率が得られる電圧値Ｖα２との比■α１／Ｖα２であ
り、視角を変えた場合の電圧の変動を表す。またγ値は
視角がｌＯ゜で９０％の透過率が得られる電圧値ＶＴＩ
と１０％の透過率が得られる電圧値Ｖｙ２との比Ｖｒｌ
／Ｖγ２であり、急峻度を表す．さらにコントラストは
デューティ比１／１６・バイアス比１／４で駆動したと
きのコントラスト比である。
おいてｘ ＝０．３１， ！ ＝０．３１であり、また
エ，＃度Ｔは１．１５であった．また時分割駆動時のコ
ントラスト比を下記表ｌに示す． 表 １ なお上記表中、比較例１は角度Ｔを９０゜とし他の構成
は実験例１と同様に横戒した凹凸を有するＴＮ型の液晶
表示装置のコントラスト比、比較例２は角度Ｔを９０゜
とし電極基板に凹凸を設けることなく平坦に形威した液
晶層厚５μｍ、Δｎ＝０．１１のＴＮ型の液晶表示装置
のコントラスト比を表す． 上記の表からも明らかなように本発明によればコントラ
ストの高い表示が得られる． また、上記実験例ｌおよび比較例ｌ・２の視角特性を第
３図に示す．図中、Ａ−Ｂ−Ｃはそれぞれ前記実験例ｌ
・比較例１・比較例２においてデューティ比１７１６・
バイアス比１／４で駆動したときの視角ｌＯ゛でのコン
トラスト比を表すもので、本発明に基づく上記実験例１
の視角特性が優れていることがわかる． 実験例２〜７ さらに前記実験例１とねじれ角のみが異なる液晶表示装
置を作威して特性を調べた．その結果を前記比較例ｌ・
２のものと対比してまとめて下記の表２に示す． 表 ２ なお上記表中のα値は、視角が１０”で５０％の透過率
が得られる電圧値Ｖαｌと、視角が３０゜で５０％の透
過率が得られる電圧値Ｖα２との比■α１／Ｖα２であ
り、視角を変えた場合の電圧の変動を表す。またγ値は
視角がｌＯ゜で９０％の透過率が得られる電圧値ＶＴＩ
と１０％の透過率が得られる電圧値Ｖｙ２との比Ｖｒｌ
／Ｖγ２であり、急峻度を表す．さらにコントラストは
デューティ比１／１６・バイアス比１／４で駆動したと
きのコントラスト比である。
上記の表２からもわかるように本発明によれば視角特性
およびコントラスｌ・比を向上させることができる． 〔発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、前述のように表示
用の液晶セルとは別に色補正用の液晶セルを設けること
なく、コントラストが高く、しかも無着色の視認性のよ
い電気光学装置が得られる。
およびコントラスｌ・比を向上させることができる． 〔発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、前述のように表示
用の液晶セルとは別に色補正用の液晶セルを設けること
なく、コントラストが高く、しかも無着色の視認性のよ
い電気光学装置が得られる。
また従来のＴＮ型のものに比べ視角が広くなり、低視角
でも着色が起きない等の効果がある．
でも着色が起きない等の効果がある．
第ｌ図は本発明の一実施例を示す電気光学装置の縦断面
図、第２図は各軸の関係を示す説明図、第３図は本発明
に基づく実験例による視角特性を示すグラフ．
図、第２図は各軸の関係を示す説明図、第３図は本発明
に基づく実験例による視角特性を示すグラフ．
Claims (1)
- （１）対向する一対の電極基板間に液晶分子をねじれ配
向させた液晶層を挟持してなる液晶セルと、その液晶セ
ルの外側に偏光板を備えた電気光学装置において、上記
液晶分子のねじれ角を１００゜以上に設定すると共に、
上記一対の電極基板のうち少なくとも一方の電極基板の
液晶層と接する側の面に微細な凹凸を設けたことを特徴
とする電気光学装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18459589A JPH0350523A (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 電気光学装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18459589A JPH0350523A (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 電気光学装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0350523A true JPH0350523A (ja) | 1991-03-05 |
Family
ID=16155960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18459589A Pending JPH0350523A (ja) | 1989-07-19 | 1989-07-19 | 電気光学装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0350523A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102017214489A1 (de) | 2016-09-14 | 2018-03-15 | Suzuki Motor Corporation | Kühleinrichtung für ein Fahrzeug |
-
1989
- 1989-07-19 JP JP18459589A patent/JPH0350523A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102017214489A1 (de) | 2016-09-14 | 2018-03-15 | Suzuki Motor Corporation | Kühleinrichtung für ein Fahrzeug |
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