JPH06110068A - Liquid crystal display device - Google Patents
Liquid crystal display deviceInfo
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- JPH06110068A JPH06110068A JP25941792A JP25941792A JPH06110068A JP H06110068 A JPH06110068 A JP H06110068A JP 25941792 A JP25941792 A JP 25941792A JP 25941792 A JP25941792 A JP 25941792A JP H06110068 A JPH06110068 A JP H06110068A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】液晶表示装置は、ワードプロセッサやパ
ーソナルコンピューターなどの電子機器のディスプレイ
デバイスとして、また投射型テレビや小型（携帯型）テ
レビとして、広く利用されている。2. Description of the Related Art Liquid crystal display devices are widely used as display devices for electronic devices such as word processors and personal computers, and also as projection type televisions and small (portable) televisions.
【０００３】そのような液晶表示装置を光制御の観点か
ら分類すると、液晶分子の偏光効果と偏光子の偏光作用
とを組み合わせて画面中の明暗を変化させ表示を行なう
ようにしたものと、液晶の相転移による光の散乱と透過
を利用して画面中の明暗を変化させ表示を行なうように
したもの、および液晶に染料を添加してこの染料の可視
光吸収量を制御し色の濃淡変化により表示を行なうもの
等に分類することができる。When such liquid crystal display devices are classified from the viewpoint of light control, the liquid crystal molecules are combined with the polarization effect of the liquid crystal molecules to change the brightness and darkness in the screen for display. That changes the brightness and darkness of the screen by using the scattering and transmission of light due to the phase transition of the liquid crystal, and the addition of a dye to the liquid crystal to control the visible light absorption of this dye to change the shade of the color. Can be classified into those to be displayed.
【０００４】液晶の偏光効果と偏光子の偏光作用とを組
み合わせた液晶表示装置としては、例えば90°捩れた分
子配列をもつツイステッドネマティック（ＴＮ）型液晶
表示装置がその代表的なものである。A typical liquid crystal display device combining the polarization effect of liquid crystal and the polarization effect of a polarizer is, for example, a twisted nematic (TN) type liquid crystal display device having a 90 ° twisted molecular arrangement.
【０００５】このＴＮ型液晶表示装置は、低電圧でその
偏光作用を制御できることから、低い電力消費特性であ
りながら早い応答速度および高いコントラスト比を具現
することができるという特長を有している。Since this TN type liquid crystal display device can control its polarization action at a low voltage, it has a feature that it can realize a high response speed and a high contrast ratio while having a low power consumption characteristic.
【０００６】このような特長を活かして、前述のような
電子機器のディスプレイデバイスや、投射型ＴＶ、小型
ＴＶなどに広く利用されているしかしながら、このよう
なＴＮ型液晶表示装置は、動作原理上、偏光板を少なく
とも 1枚は用いるため、透過光量は少なくとも50％以下
となり、この偏光板によって光が吸収されて光の透過率
が著しく低くなる。また、分子配列の方位性により、画
面を見る角度および方位によって表示色やコントラスト
比が大きく変化するといった視角依存性を有している。
このため、ＴＮ型液晶表示装置の表示性能は、一般的に
ブラウン管（ＣＲＴ）の視野角の広さや画面輝度の高さ
などの表示性能を完全に越えるまでには至っていない。Utilizing such features, it is widely used in display devices of electronic equipment as described above, projection type TVs, small size TVs, etc. However, such TN type liquid crystal display devices have a principle of operation. Since at least one polarizing plate is used, the amount of transmitted light is at least 50% or less, and light is absorbed by this polarizing plate, resulting in a significantly low light transmittance. In addition, it has a viewing angle dependency that the display color and the contrast ratio greatly change depending on the angle and direction of viewing the screen due to the orientation of the molecular arrangement.
For this reason, the display performance of the TN type liquid crystal display device generally does not completely exceed the display performance such as the wide viewing angle of a cathode ray tube (CRT) and the high screen brightness.
【０００７】ヘリカル構造の分子配列をもつコレステリ
ック相からホメオトロピック分子配列のネマティック相
への相転移を電界印加で生じさせるＰＣ（Phase Chang
e）型液晶およびこれに染料を添加してなるWhite-Taylo
r型ＧＨ（Guest Host）液晶等を用いた液晶表示装置
は、動作原理的に偏光子が不要で、また表示作用も液晶
の偏光効果を用いたものではないことから、その表示画
面の輝度は明るく、また広い視認角特性を有している。
このような特長を活かして、車載用表示機器や、投射型
液晶表示装置等に応用されている。PC (Phase Chang) which causes a phase transition from a cholesteric phase having a helical molecular arrangement to a nematic phase of homeotropic molecular arrangement by applying an electric field.
e) type liquid crystal and White-Taylo made by adding dye to it
A liquid crystal display device using an r-type GH (Guest Host) liquid crystal or the like does not require a polarizer in principle of operation, and the display action does not use the polarization effect of the liquid crystal. It is bright and has wide viewing angle characteristics.
Utilizing these features, it is applied to in-vehicle display devices, projection type liquid crystal display devices, and the like.
【０００８】しかしながら、十分な光の散乱を得るに
は、液晶相の厚さを十分に厚くする、あるいはヘリカル
ピッチを小さくすることが必要であり、そのため高い駆
動電圧を要し、また応答速度も極めて遅くなるといった
欠点を有している。このような欠点から、表示量（画素
数）の多い表示素子への応用は困難である。However, in order to obtain sufficient light scattering, it is necessary to make the thickness of the liquid crystal phase sufficiently thick or to make the helical pitch small, which requires a high driving voltage and also a response speed. It has the drawback of being extremely slow. Due to such drawbacks, it is difficult to apply to a display element having a large display amount (number of pixels).
【０００９】また、印加電圧の増加に伴なって透過率が
急激に変化するために、階調表示を行なうことも困難で
ある。さらにその印加電圧−透過率特性にはヒステリシ
スが存在し、マルチプレクス駆動することが困難である
など、その実用性には問題が多い。Further, since the transmittance changes abruptly as the applied voltage increases, it is difficult to perform gradation display. Further, the applied voltage-transmittance characteristic has hysteresis, and it is difficult to perform multiplex driving, and there are many problems in its practicality.
【００１０】また、有機電解質などの導電性物質を溶解
したＮｎ液晶を用いて、低周波で高電圧を印加すること
により散乱性を得るという、いわゆるＤＳ（Dynamic Sc
attering）効果を用いたものが提案されている。このＤ
Ｓ方式は、電界印加により液晶層内に乱流が発生して光
を散乱させる動的散乱効果を用いたものである。In addition, a so-called DS (Dynamic Scatter), in which Nn liquid crystal in which a conductive substance such as an organic electrolyte is dissolved is used to obtain a scattering property by applying a high voltage at a low frequency.
The one using the attering effect is proposed. This D
The S method uses a dynamic scattering effect in which turbulence is generated in a liquid crystal layer by applying an electric field to scatter light.
【００１１】このＤＳ方式の液晶表示装置も、十分な散
乱効果を得るためには前述のように液晶層の厚さを十分
に厚くしなければならない。これは熱光学効果により相
転移を行なうものの場合も同様である。Also in this DS type liquid crystal display device, in order to obtain a sufficient scattering effect, the thickness of the liquid crystal layer must be made sufficiently thick as described above. This also applies to the case where phase transition is performed by the thermo-optic effect.
【００１２】また、有機高分子に液晶を球状に保持した
ＰＤＬＣ（Polymer Dispersed Liquid Crystal）型液晶
表示装置は、散乱モードの液晶表示装置であり、動作原
理上偏光板を用いないため、その表示画面の輝度は明る
く、また視野角も広い。このようなＰＤＬＣ型液晶表示
装置は、広告塔用の表示装置や、投射型液晶表示装置等
に用いられている。Further, a PDLC (Polymer Dispersed Liquid Crystal) type liquid crystal display device in which a liquid crystal is held in a spherical shape by an organic polymer is a scattering mode liquid crystal display device, and since a polarizing plate is not used in operation principle, its display screen is Has a bright brightness and a wide viewing angle. Such a PDLC type liquid crystal display device is used for a display device for an advertising tower, a projection type liquid crystal display device, and the like.
【００１３】しかしながら、そのようなＰＤＬＣ型液晶
表示装置は、外部から印加した電圧が有機高分子と液晶
とに分圧され液晶には印加電圧の一部しか印加されない
ので、動作電圧が比較的高く、前述の広告塔用の表示装
置のような据置き型の表示装置には適用できるものの、
例えばラップトップパソコンのような電源が低電圧の携
帯型電子機器などに用いるには実用的に問題がある。However, in such a PDLC type liquid crystal display device, the voltage applied from the outside is divided between the organic polymer and the liquid crystal and only a part of the applied voltage is applied to the liquid crystal, so that the operating voltage is relatively high. Although it can be applied to a stationary display device such as the display device for the advertising tower described above,
For example, there is a practical problem in using it in a portable electronic device such as a laptop computer whose power source is a low voltage.
【００１４】このようなＰＤＬＣ型の問題点を解消する
ことを企図して、有機高分子の材料を工夫したり、ある
いはポリマーネットワーク型液晶表示装置として繊維状
のポリマーを用いて駆動電圧を低下させる試みが提案さ
れているが、十分に低い駆動電圧特性などを実現するに
は至っていない。これは、そのポリマーと液晶組成物と
の混合に制約があり、要求される駆動特性を満足しよう
とすると十分な光散乱性を得ることが困難なためであ
る。In order to solve the problems of the PDLC type, the material of the organic polymer is devised, or the driving voltage is lowered by using the fibrous polymer as the polymer network type liquid crystal display device. Although trials have been proposed, they have not yet achieved sufficiently low drive voltage characteristics. This is because there is a restriction on the mixing of the polymer and the liquid crystal composition, and it is difficult to obtain a sufficient light scattering property in order to satisfy the required driving characteristics.
【００１５】一方、図６に示すように、電極３０１に微
細な円形の穴３０３を多数設けて、対向する基板３０
５、３０７上にそれぞれ配置された電極３０１、３０９
の間で発生する横方向の成分を持つ電界３１１により液
晶３１３の分子配列を微細な穴３０３の周囲で変化させ
て得られる屈折率の変化を利用した、いわゆる液晶レン
ズ効果が、「T.Nose et.al.,Proceedings of The 9th I
nternational Display Research Conference,Oct 16-1
8,Kyoto,p.396」において公開され、既に知られてい
る。On the other hand, as shown in FIG. 6, a large number of fine circular holes 303 are provided in the electrode 301 so as to face the opposite substrate 30.
5, 301 and electrodes 309 respectively arranged on 307
The so-called liquid crystal lens effect utilizing the change in the refractive index obtained by changing the molecular arrangement of the liquid crystal 313 around the minute holes 303 by the electric field 311 having a lateral component generated between the “T. et.al., Proceedings of The 9th I
nternational Display Research Conference, Oct 16-1
8, Kyoto, p. 396 ”and is already known.
【００１６】この液晶レンズ効果は、光の収束作用のよ
うなレンズ効果だけでなく、穴３０３の周辺に発生する
電界３１１の横方向成分により液晶３１３の分子配向が
変化して入射光を散乱させる作用をも有している。この
ような液晶レンズの光散乱作用を利用して画素の明暗を
制御し表示を行なう液晶表示装置が考案されている。こ
のような液晶表示装置は、液晶３１３の配向状態の変化
による光の散乱を利用しているので動作原理的に偏光素
子が不要で、表示画面の輝度を明るくすることができ、
視野角特性も良好で駆動電圧も低くできるなど、多くの
特長を有している。This liquid crystal lens effect is not only a lens effect such as a light converging action, but also the molecular orientation of the liquid crystal 313 is changed by the lateral component of the electric field 311 generated around the hole 303 to scatter incident light. It also has a function. A liquid crystal display device has been devised which controls the brightness and darkness of pixels by utilizing the light scattering effect of the liquid crystal lens. Since such a liquid crystal display device utilizes light scattering due to a change in the alignment state of the liquid crystal 313, a polarizing element is unnecessary in principle of operation and the brightness of the display screen can be increased.
It has many features such as good viewing angle characteristics and low drive voltage.
【００１７】しかしながら、このような液晶レンズ効果
を用いた液晶表示装置においては、実際には光の散乱効
果が弱く、十分なコントラスト比の実現が困難であると
いう問題がある。However, in a liquid crystal display device using such a liquid crystal lens effect, the light scattering effect is actually weak, and it is difficult to realize a sufficient contrast ratio.
【００１８】すなわち、電界３１１の横方向成分は、円
形の穴３０３の周辺のみに発生するので、光散乱が起き
る散乱部分３１５は図７に斜線を付して示すような円形
の穴３０３の周辺部分のみであり、円形の穴３０３の中
心部３１７は、常に光散乱が行なわれることなく透明の
ままである。That is, since the lateral component of the electric field 311 is generated only in the periphery of the circular hole 303, the scattering portion 315 in which light scattering occurs is in the periphery of the circular hole 303 shown by hatching in FIG. The central part 317 of the circular hole 303, which is only a part, remains transparent without light scattering.
【００１９】また、液晶レンズ効果による光散乱の強さ
は液晶材料の複屈折率に依存するとともにセル厚や基板
上の円形の穴の直径やピッチにも依存している。そして
円形の穴３０３の直径やピッチおよびセル厚との相互関
係で電界３１１の横方向成分が決まり、この電界３１１
の横方向成分の分布が高密度に勾配しているほど効果的
な光散乱が実現できる。The intensity of light scattering by the liquid crystal lens effect depends not only on the birefringence of the liquid crystal material but also on the cell thickness and the diameter and pitch of the circular holes on the substrate. Then, the lateral direction component of the electric field 311 is determined by the mutual relationship with the diameter and pitch of the circular holes 303 and the cell thickness.
The higher the density of the distribution of the lateral component of D is, the more effective the light scattering can be realized.
【００２０】液晶層を通過する光の散乱の強さ自体は、
液晶層が厚いほどその光の経路は長くなるので増大す
る。ところが円形の穴３０３の直径やピッチはそのまま
一定にしてセル厚を大きくすると、今度は電界３１１の
横方向成分の勾配が相対的に小さくなり、この電界３１
１の横方向成分による光の散乱作用の強さが小さくなっ
てしまい、十分なコントラスト比が実現できない。The intensity of scattering of light passing through the liquid crystal layer itself is
The thicker the liquid crystal layer is, the longer the light path is, and thus the larger the light path is. However, if the diameter and pitch of the circular holes 303 are kept constant and the cell thickness is increased, then the gradient of the lateral component of the electric field 311 becomes relatively small.
The intensity of the light scattering action due to the horizontal component of 1 becomes small, and a sufficient contrast ratio cannot be realized.
【００２１】このように、従来の液晶レンズ効果を用い
た液晶表示装置では、光の散乱効果を十分に高くするこ
とは容易ではなく高いコントラスト比が実現できないと
いう問題があった。As described above, in the conventional liquid crystal display device using the liquid crystal lens effect, it is not easy to sufficiently enhance the light scattering effect, and there is a problem that a high contrast ratio cannot be realized.
【００２２】特に、その形状が上記のように円形の穴３
０３のようなパターンに形成されている場合では、散乱
部分３１５はその穴３０３の周辺部分のみにしか形成さ
れず、光を散乱させる領域がこのような狭い部分に限ら
れてしまうので画素全体での光の散乱効果が不十分とな
り、その結果、高いコントラスト比が実現できないとい
う問題があった。In particular, the hole 3 whose shape is circular as described above.
In the case of a pattern such as 03, the scattering portion 315 is formed only in the peripheral portion of the hole 303, and the area for scattering light is limited to such a narrow portion, so that the whole pixel is formed. However, there was a problem that the high light-scattering effect was insufficient and, as a result, a high contrast ratio could not be realized.
【００２３】[0023]
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の液
晶表示装置においては、例えばＴＮ型液晶表示装置のよ
うな液晶の偏光効果および偏光子の偏光作用を用いたも
のの場合では、透過率が低く、また視角依存性があり視
野角が狭いという問題があった。As described above, in the conventional liquid crystal display device, in the case of using the polarization effect of the liquid crystal and the polarization action of the polarizer, such as the TN type liquid crystal display device, the transmittance is reduced. There is a problem that the viewing angle is narrow and the viewing angle is narrow due to the viewing angle dependency.
【００２４】あるいは、ＰＣ型液晶およびこれに染料を
添加してなるWhite-Taylor型ＧＨ液晶等を用いた液晶表
示装置では、高い駆動電圧を要し、応答速度も極めて遅
く、マルチプレックス駆動や階調表示が困難であるとい
う問題があった。Alternatively, a liquid crystal display device using a PC type liquid crystal and a White-Taylor type GH liquid crystal in which a dye is added to the liquid crystal display device requires a high driving voltage and has a very slow response speed, and thus multiplex driving and floor driving. There was a problem that the key display was difficult.
【００２５】また、ＰＤＬＣ型液晶表示装置やＤＳ型液
晶表示装置は、動作電圧や消費電力が比較的高く、例え
ばラップトップパソコンのような携帯型の電子機器など
に用いることは容易ではないという問題があった。Further, the PDLC type liquid crystal display device and the DS type liquid crystal display device have a relatively high operating voltage and power consumption, and are not easy to use in portable electronic equipment such as a laptop personal computer. was there.
【００２６】また、液晶レンズ効果を用いた液晶表示装
置では、表示画面の輝度を明るくすることができ視野角
特性も良好で駆動電圧も低くできるなど多くの長所を有
している半面、十分なコントラスト比を実現できないと
いう問題があった。In addition, the liquid crystal display device using the liquid crystal lens effect has many advantages such that the brightness of the display screen can be increased, the viewing angle characteristics are good, and the driving voltage can be lowered, but it is sufficient. There is a problem that the contrast ratio cannot be realized.
【００２７】本発明は、このような問題を解決するため
に成されたもので、その目的は、高い透過率や大きな視
野角や高いコントラスト特性を実現し、かつ動作電圧を
低く抑えた液晶表示装置を提供することにある。The present invention has been made in order to solve such a problem, and its purpose is to realize a liquid crystal display which realizes a high transmittance, a large viewing angle, a high contrast characteristic, and a low operating voltage. To provide a device.
【００２８】[0028]
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、第１の電極を有する第１の基板と、前記第１の電極
に対向して配置される第２の電極を有する第２の基板
と、前記第１の基板の主面と前記第２の基板の主面との
間隙に挟持される液晶組成物と、前記第１の電極および
前記第２の電極を介して前記液晶組成物に駆動電圧を印
加する液晶駆動電圧印加手段とを有する液晶表示装置に
おいて、帯状の間隙を設けた第１の電極を前記第１の基
板の主面上に具備し、前記第１の電極の帯状の間隙の帯
方向とのなす角が10度以上の帯状の間隙を設けた第２の
電極を前記第２の基板の主面上に具備することを特徴と
している。A liquid crystal display device according to the present invention comprises a first substrate having a first electrode and a second substrate having a second electrode arranged so as to face the first electrode. A substrate, a liquid crystal composition sandwiched in a gap between the main surface of the first substrate and the main surface of the second substrate, and the liquid crystal composition via the first electrode and the second electrode. In a liquid crystal display device having a liquid crystal drive voltage applying means for applying a drive voltage to the first electrode, a first electrode having a band-shaped gap is provided on the main surface of the first substrate, and the band shape of the first electrode is provided. The second electrode is provided on the main surface of the second substrate, and the second electrode is provided with a band-shaped gap having an angle of 10 degrees or more with the band direction.
【００２９】なお、より詳しくは、前記の第１の電極お
よび第２の電極の帯状の間隙を直線状のストライプパタ
ーンに形成してもよい。More specifically, the strip-shaped gap between the first electrode and the second electrode may be formed in a linear stripe pattern.
【００３０】また、前記の第１の電極の帯状の間隙と第
２の電極の帯状の間隙とのなす角を10度以上80度以下に
設定すれば、より良好な表示が実現できるので好まし
い。Further, it is preferable that the angle formed by the band-shaped gap of the first electrode and the band-shaped gap of the second electrode is set to be 10 degrees or more and 80 degrees or less because a better display can be realized.
【００３１】また、前記の第１の電極および第２の電極
の帯状の間隙の幅と、第１の電極、第２の電極の間隙に
挟まれた残りの電極パターン部分の幅と、前記液晶組成
物が挟持された前記の第１の基板の主面と第２の基板の
主面との間隙（いわゆるセルギャップ）とを、ほぼ等し
くなるように設定すれば、最も良好な表示作用を実現で
きるので好適である。The width of the band-shaped gap between the first electrode and the second electrode, the width of the remaining electrode pattern portion sandwiched between the gap between the first electrode and the second electrode, and the liquid crystal. If the gap (so-called cell gap) between the main surface of the first substrate and the main surface of the second substrate sandwiching the composition is set to be substantially equal to each other, the best display effect is realized. It is possible because it is possible.
【００３２】また、本発明に係る液晶表示装置として
は、背面に光源を配置した透過型や、反射板を配置した
反射型、あるいはその中間的な透過反射型などでもよ
い。あるいは、投射レンズやズーム機構等を備えた投射
型液晶表示装置にも応用することができる。この場合、
高透過率を実現できるという本発明の液晶表示装置の特
長が活用できるので一層好適である。Further, the liquid crystal display device according to the present invention may be a transmissive type in which a light source is arranged on the back surface, a reflective type in which a reflector is arranged, or a transflective type in between. Alternatively, it can be applied to a projection type liquid crystal display device provided with a projection lens, a zoom mechanism and the like. in this case,
This is more preferable because the advantage of the liquid crystal display device of the present invention that high transmittance can be realized can be utilized.
【００３３】また、本発明の技術は、駆動方式としては
スタティック駆動方式や単純マルチプレクス駆動方式や
アクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置などに応
用することができる。Further, the technique of the present invention can be applied to a liquid crystal display device of a static drive system, a simple multiplex drive system or an active matrix drive system as a drive system.
【００３４】また、本発明の技術は、最も単純な光散乱
モードと光透過モードとの間の切り替え動作を行なう液
晶表示装置のほか、例えば 2色染料を液晶に混合したゲ
ストホスト型や偏光板を 1枚または 2枚組み合わせた複
屈折効果が大きい状態と小さい状態の 2状態を切り替え
る表示モードの液晶表示装置などにも応用できる。In addition to the simplest liquid crystal display device for switching between the light-scattering mode and the light-transmitting mode, the technique of the present invention is, for example, a guest-host type or polarizing plate in which a dichroic dye is mixed with liquid crystal. It can also be applied to a liquid crystal display device of a display mode in which one state or a combination of two states is switched between two states of a large birefringence effect and a small birefringence effect.
【００３５】また、視認方向から見て背面側の液晶表示
素子基板を、例えば黒色の染料等で着色してもよい。こ
の場合、白地に黒画像の、良好な直視型の表示を得るこ
とができる。Further, the liquid crystal display element substrate on the back side viewed from the viewing direction may be colored with, for example, a black dye. In this case, it is possible to obtain a good direct-viewing type display of a black image on a white background.
【００３６】また、赤、青、緑のモザイク状カラーフィ
ルタなどを用いることにより、カラー表示を可能とする
こともできる。Color display can also be made possible by using a red, blue, green mosaic color filter or the like.
【００３７】[0037]
【作用】本発明の液晶表示素子においては、相対向する
第１の電極および第２の電極の各々は、従来の円形状と
は異なり周期的に刻設された帯状の間隙、例えば直線ス
トライプ状にパターンニングされた間隙を有し、これら
の第１の電極に形成された帯状の間隙および第２の電極
に形成された帯状の間隙は、互いのなす角が望ましくは
10度以上となるように配設されている。In the liquid crystal display device of the present invention, the first electrode and the second electrode facing each other are different from the conventional circular shape, and are formed in a periodical band-shaped gap, for example, a linear stripe shape. The strip-shaped gap formed in the first electrode and the strip-shaped gap formed in the second electrode have a patterned gap between them.
It is arranged to be 10 degrees or more.
【００３８】従来技術に係る円形穴の液晶レンズを用い
た液晶表示装置の場合は穴の周辺部のみで光が散乱し円
形穴の中心部および光散乱部分の外側は常に透明のまま
であり、コントラスト比が低かったが、本発明の液晶表
示装置の場合では、互いのなす角が10度以上が望まし
く、この場合に交差する帯状の間隙の全面にわたって光
を散乱させることができ、ある程度は光散乱率の高低に
位置的分布はあるものの、良好な光散乱効果を実現する
ことができる。その結果、高コントラストの画像表示を
得ることができる。In the case of a liquid crystal display device using a liquid crystal lens having a circular hole according to the prior art, light is scattered only at the peripheral portion of the hole, and the central portion of the circular hole and the outside of the light scattering portion are always transparent. Although the contrast ratio was low, in the case of the liquid crystal display device of the present invention, the angle formed by each other is preferably 10 degrees or more, and in this case, light can be scattered over the entire surface of the band-shaped gaps intersecting with each other, and to some extent A good light scattering effect can be realized, although there is a positional distribution in the level of the scattering rate. As a result, a high-contrast image display can be obtained.
【００３９】そしてこのとき、両電極の帯状の間隙どう
しの帯方向のなす角が10度未満の場合には、横方向電界
が効果的に印加される場所が帯方向の一部分だけに限ら
れるため、結果として光散乱性が悪くなり、コントラス
トが低くなる。At this time, when the angle between the strip-shaped gaps of the two electrodes in the strip direction is less than 10 degrees, the location where the lateral electric field is effectively applied is limited to a part of the strip direction. As a result, the light-scattering property becomes poor and the contrast becomes low.
【００４０】また、両電極の帯状の間隙どうしの帯方向
が互いに直交している場合も、コントラストの点で劣る
ことがあり、コントラストが低くなる。Also, when the strip directions of the two electrodes are orthogonal to each other, the contrast may be inferior and the contrast may be low.
【００４１】そこで、両電極の帯状の間隙どうしの帯方
向のなす角は、10度〜80度が好適であることを、本発明
を遂行するにあたり本発明者らは確認している。このよ
うに設定すれば、第１および第２の電極の近傍において
液晶分子配列と横方向電界とのなす角が10度〜80度とな
り、液晶分子配列規制力と横方向電界とが相競合して液
晶分子の配列姿勢を大きく変化させることができるの
で、光の散乱性が増加し、高いコントラスト比を実現す
ることができる。In carrying out the present invention, the present inventors have confirmed that the angle formed by the band-shaped gaps between the two electrodes in the band direction is preferably 10 to 80 degrees. With this setting, the angle between the liquid crystal molecule alignment and the lateral electric field in the vicinity of the first and second electrodes becomes 10 to 80 degrees, and the liquid crystal molecule alignment regulating force and the lateral electric field cause phase competition. Since the alignment posture of the liquid crystal molecules can be largely changed, the light scattering property is increased and a high contrast ratio can be realized.
【００４２】また本発明の液晶表示装置は、従来の円形
状の穴の液晶レンズ効果を用いたものと比べて印加電圧
−光透過率曲線の傾斜が適度に緩やかで、かつ光散乱率
も高い特性を有しているので、階調表示を行なう液晶表
示装置に好適である。そして用いる液晶組成物にカイラ
ル剤を適量添加することによりコントラスト比が向上
し、さらに効果的となる。Further, in the liquid crystal display device of the present invention, the slope of the applied voltage-light transmittance curve is moderately gentle and the light scattering rate is high as compared with the conventional device using the liquid crystal lens effect of the circular hole. Since it has characteristics, it is suitable for a liquid crystal display device that performs gradation display. Then, by adding an appropriate amount of the chiral agent to the liquid crystal composition to be used, the contrast ratio is improved and it becomes more effective.
【００４３】[0043]
【実施例】以下、本発明に係る液晶表示装置を図面に基
づいて詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A liquid crystal display device according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００４４】（実施例１）図１は、本発明の第１の実施
例に係る液晶表示装置の一画素部分を抜き出して示す図
である。(Embodiment 1) FIG. 1 is a diagram showing an extracted one pixel portion of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
【００４５】本発明の液晶表示装置は、帯状の間隙１が
設けられたＩＴＯからなる第１の電極３を主面上に具備
する第１の基板５と、第１の電極３に設けられた帯状の
間隙１の帯方向に対してなす角が45度となるように配設
された帯状の間隙７を主面上に具備する第２の電極９が
配設された第２の基板１１と、これら両基板５、１１の
間に挟持された、正の誘電異方性を持つネマティック型
の屈折率異方性の大きな液晶組成物１３（ZLI-3926；メ
ルクジャパン製、Δn=0.2030）とを有し両基板５、１１
の周辺にエポキシ系の接着剤（図示省略）で封止されて
なる液晶表示素子１５と、この液晶表示素子１５を駆動
させるために第１の電極３および第２の電極９に接続さ
れた液晶駆動電圧印加回路１７とを具備している。The liquid crystal display device of the present invention is provided on the first electrode 5 and the first substrate 5 having the first electrode 3 made of ITO and provided with the band-shaped gap 1 on the main surface. A second substrate 11 provided with a second electrode 9 having a band-shaped gap 7 on the main surface, the band-shaped gap 7 being arranged so that the angle formed by the band-shaped gap 1 with respect to the band direction is 45 degrees; A nematic liquid crystal composition 13 (ZLI-3926; manufactured by Merck Japan, Δn = 0.2030) having a positive dielectric anisotropy and sandwiched between the substrates 5 and 11 and having a large refractive index anisotropy. Having both substrates 5, 11
A liquid crystal display element 15 which is sealed with an epoxy adhesive (not shown) around the liquid crystal, and a liquid crystal connected to the first electrode 3 and the second electrode 9 for driving the liquid crystal display element 15. And a drive voltage application circuit 17.
【００４６】液晶表示素子１５の液晶組成物１３の層厚
（セルギャップ）は、スペーサ（図示省略）により約10
μｍに保持されている。The layer thickness (cell gap) of the liquid crystal composition 13 of the liquid crystal display element 15 is about 10 due to the spacer (not shown).
It is held at μm.
【００４７】そして第１の電極３および第２の電極９に
設けられた帯状の間隙１、７の幅は10μｍ、間隙１どう
し、および間隙７どうしの間に存在する電極部分の幅は
10μｍに設定されている。即ち、液晶層の厚さと、帯状
の間隙それぞれの幅と、電極部分の幅とが、等しく10μ
ｍに設定されている。これらの寸法をこのように等しく
設定したときに、最もコントラスト特性が良好で輝度特
性も良好な表示が実現できることを、本発明者らはこの
発明を遂行するにあたり行なった種々の実験により確認
した。The widths of the band-shaped gaps 1 and 7 provided in the first electrode 3 and the second electrode 9 are 10 μm, and the width of the electrode portion existing between the gaps 1 and 7 is
It is set to 10 μm. That is, the thickness of the liquid crystal layer, the width of each strip-shaped gap, and the width of the electrode portion are equal to 10 μm.
It is set to m. The inventors of the present invention have confirmed by various experiments conducted in carrying out the present invention that the display having the best contrast characteristics and the good luminance characteristics can be realized when these dimensions are set equal to each other.
【００４８】上記のように、第１の電極３および第２の
電極９に帯状の間隙が20μｍのピッチで周期的に（いわ
ゆるストライプパターン状に）設けられている。As described above, the first electrode 3 and the second electrode 9 are provided with band-shaped gaps periodically (in a so-called stripe pattern) at a pitch of 20 μm.
【００４９】そして第１の電極３および第２の電極９の
表面には、それぞれ配向膜（図示省略）としてオプトマ
ーAL-1051 （日本合成ゴム（株）製）が塗布され、それ
ぞれラビング処理が施されている。その配向方向は、第
１の電極３上および第２の電極９上の配向膜のそれぞれ
に、それぞれの帯状の間隙１、７の帯方向に対してそれ
ぞれ30度の角度をなす方向に施され、液晶セルとして組
み合わされたときにホモジニアス配向となるように設定
されている。Then, Optomer AL-1051 (manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) is applied as an alignment film (not shown) on the surfaces of the first electrode 3 and the second electrode 9, respectively, and each is subjected to rubbing treatment. Has been done. The alignment direction is applied to each of the alignment films on the first electrode 3 and the second electrode 9 so as to form an angle of 30 degrees with respect to the strip direction of the strip-shaped gaps 1 and 7, respectively. , Are set so as to have a homogeneous alignment when combined as a liquid crystal cell.
【００５０】そして第１の電極３と第２の電極９とに 0
〜10Ｖの電圧を印加してこの液晶表示素子１５を駆動す
る液晶駆動電圧印加回路が、第１の電極３および第２の
電極９に接続されている。Then, the first electrode 3 and the second electrode 9 are
A liquid crystal drive voltage application circuit for applying a voltage of ˜10 V to drive the liquid crystal display element 15 is connected to the first electrode 3 and the second electrode 9.
【００５１】本発明に係る液晶表示装置は、上述のよう
に、相対向する第１の電極３および第２の電極９の各々
に、従来の円形状とは異なり周期的に刻設されたストラ
イプ状にパターンニングされた間隙１、７を有し、これ
らの第１の電極３に形成された帯状の間隙１および第２
の電極９に形成された帯状の間隙７は、互いのなす角が
45度となるように配設されている。In the liquid crystal display device according to the present invention, as described above, the first electrode 3 and the second electrode 9 facing each other are provided with stripes which are periodically engraved, unlike the conventional circular shape. Strip-shaped gaps 1 and 2 formed in these first electrodes 3 having gaps 1 and 7 patterned in a pattern.
The strip-shaped gaps 7 formed in the electrodes 9 of
It is arranged at 45 degrees.
【００５２】この状態を平面図で表したのが図２であ
る。第１の電極３および第２の電極９が互いに対向して
いる部分１９と、第１の電極３および第２の電極９の両
方ともが間隙部分で互いに対向している部分２１と、第
１の電極３および第２の電極９の一方が間隙部分で他方
が電極部分で互いに対向している部分２３に分類できる
が、これらのいずれの部分においても光散乱率は異なる
ものの横方向の電界が効果的に発生して光がよく散乱す
る。FIG. 2 is a plan view showing this state. A portion 19 where the first electrode 3 and the second electrode 9 face each other, a portion 21 where both the first electrode 3 and the second electrode 9 face each other in a gap portion, The electrode 3 and the second electrode 9 can be classified into a portion 23 in which one of them is a gap portion and the other is an electrode portion, and the other portion is opposed to each other. In any of these portions, although the light scattering rate is different, the lateral electric field is Effectively generated and the light is well scattered.
【００５３】このように、互いの角度が45度を成すよう
にストライプ状にパターンニングされた間隙１、７によ
って、その間隙１、７等の全面にわたって光を散乱させ
ることができ、ある程度は光散乱率の高低に位置的なば
らつきの分布はあるものの、良好な光散乱効果を実現す
ることができる。その結果、高コントラストの画像表示
を得ることができる。As described above, the gaps 1 and 7 patterned in stripes so that the mutual angles form 45 degrees can scatter light over the entire surfaces of the gaps 1 and 7, etc. A good light scattering effect can be realized, although there is a distribution of variation in position depending on whether the scattering rate is high or low. As a result, a high-contrast image display can be obtained.
【００５４】このとき、両電極の帯状の間隙１、７どう
しの帯方向のなす角が10度未満の場合には、横方向電界
が効果的に印加される場所が帯方向の一部分だけに限ら
れるため、結果として光散乱性が悪くなり、コントラス
トが低くなる。また、両電極の帯状の間隙どうしの帯方
向が互いに直交している場合も、コントラストの点で劣
り、コントラストが低くなる。At this time, when the angle between the strip-shaped gaps 1 and 7 formed by both electrodes in the strip direction is less than 10 degrees, the location where the lateral electric field is effectively applied is limited to only a part in the strip direction. As a result, the light scattering property deteriorates and the contrast decreases. Also, when the strip directions of the two electrodes are orthogonal to each other, the contrast is poor and the contrast is low.
【００５５】そこで、両電極の帯状の間隙１、７の帯方
向どうしのなす角は、10度〜80度とすれば好適であるこ
とを、本発明を遂行するにあたり行なった後述のような
実験から本発明者らは確認した。Therefore, it is preferable that the angle formed between the strip-shaped gaps 1 and 7 of both electrodes in the strip direction is 10 to 80 degrees. Therefore, the present inventors confirmed.
【００５６】このように帯状の間隙１、７を設定すれ
ば、第１の電極３および第２の電極９の近傍において液
晶組成物１３の分子配列と横方向電界とのなす角が10度
〜80度となり、液晶分子配列規制力と横方向電界とが相
競合して液晶組成物１３の分子配列姿勢を大きく変化さ
せることができ、光の散乱性が高くなり高いコントラス
ト比を実現することができる。When the band-shaped gaps 1 and 7 are set in this way, the angle formed by the molecular arrangement of the liquid crystal composition 13 and the lateral electric field in the vicinity of the first electrode 3 and the second electrode 9 is 10 degrees or more. At 80 degrees, the liquid crystal molecular alignment regulating force and the lateral electric field competing with each other can significantly change the molecular alignment posture of the liquid crystal composition 13, and the light scattering property is increased to realize a high contrast ratio. it can.
【００５７】また本発明の液晶表示装置は、従来の円形
状の穴の液晶レンズ効果を用いたものと比べて印加電圧
−光透過率曲線の傾斜が適度に緩やかで、かつ光散乱率
も高い特性を有しているので、階調表示を行なう液晶表
示装置に好適である。Further, in the liquid crystal display device of the present invention, the slope of the applied voltage-light transmittance curve is moderately gentle and the light scattering rate is high as compared with the conventional device using the liquid crystal lens effect of the circular hole. Since it has characteristics, it is suitable for a liquid crystal display device that performs gradation display.
【００５８】上述のような液晶表示装置の光透過率−印
加電圧特性を検証するために、液晶表示装置に He-Ne
（ヘリウム−ネオン）レーザー光を入射させてその透過
率を測定した。レーザー光のスポット径は 2ｍｍとし、
透過したレーザー光は液晶表示装置の表示パネル面から
20ｃｍの距離のところに配置したフォトダイオードによ
り検出した。In order to verify the light transmittance-applied voltage characteristics of the liquid crystal display device as described above, a He-Ne liquid crystal display device was used.
(Helium-neon) laser light was made incident and the transmittance was measured. The spot diameter of the laser light is 2 mm,
The transmitted laser light is from the display panel surface of the liquid crystal display device.
It was detected by a photodiode placed at a distance of 20 cm.
【００５９】この実験によれば、本発明に係る第１の実
施例の液晶表示装置は、電圧を印加しない（印加電圧 0
Ｖ）状態での光透過率が約85％であり、良好な光透過状
態を示していた。According to this experiment, in the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention, no voltage is applied (applied voltage 0
The light transmittance in the V) state was about 85%, indicating a good light transmitting state.
【００６０】次に、交流70Ｈｚの印加電圧を 0Ｖから徐
々に10Ｖまで増加し、さらに10Ｖから徐々に 0Ｖまで減
少させていった。このときの光透過率−印加電圧曲線を
図３に示す。10Ｖの電圧を印加した状態では光透過率が
約 0.2％となり、良好な光散乱効果が実現されることが
確認された。またこのときコントラスト比は 425： 1と
なり、光透過率が高くかつ高コントラストの表示を得る
ことができた。Next, the applied voltage of AC 70 Hz was gradually increased from 0 V to 10 V, and further gradually decreased from 10 V to 0 V. The light transmittance-applied voltage curve at this time is shown in FIG. It was confirmed that the light transmittance was about 0.2% when a voltage of 10 V was applied, and that a good light scattering effect was realized. At this time, the contrast ratio was 425: 1, and it was possible to obtain a display with high light transmittance and high contrast.
【００６１】また、電圧を徐々に増加させていくと光透
過率は徐々に減少し、電圧を徐々に減少させていくと光
透過率は徐々に増加した。このとき光透過率−印加電圧
特性にヒステリシスが存在していないことが確認され
た。Further, the light transmittance gradually decreased as the voltage was gradually increased, and the light transmittance gradually increased as the voltage was gradually decreased. At this time, it was confirmed that there was no hysteresis in the light transmittance-applied voltage characteristics.
【００６２】（実施例２）第１の実施例の液晶表示装置
において、液晶組成物１３として第１の実施例とは異な
り屈折率異方性の小さなZLI-1565（メルクジャパン製）
に 2色性黒色系染料（三井東圧化学（株）製 S-304）を
1.3ｗｔ％混入したものを用い、その他の構成は第１の
実施例と同様の構成とした液晶表示装置を用意して、第
１の実施例と同様の実験を行なった。(Example 2) In the liquid crystal display device of the first example, as the liquid crystal composition 13, ZLI-1565 (manufactured by Merck Japan) having a small refractive index anisotropy, unlike the first example.
A dichroic black dye (S-304 manufactured by Mitsui Toatsu Chemicals, Inc.)
A liquid crystal display device was prepared in which 1.3 wt% was mixed and the other structure was the same as that of the first embodiment, and an experiment similar to that of the first embodiment was conducted.
【００６３】このような実験によれば、第２の実施例の
液晶表示装置は、電圧を印加しない状態での光透過率が
約40％であった。次に印加電圧を10Ｖまで増加した状態
では最大光透過率が約0.35％となり、良好な光散乱効果
が実現されることが確認された。またこのときコントラ
スト比は 114： 1となり、光透過率が高くかつ高コント
ラストの表示を実現できることが確認された。According to such an experiment, the liquid crystal display device of the second embodiment had a light transmittance of about 40% when no voltage was applied. Next, when the applied voltage was increased to 10 V, the maximum light transmittance was about 0.35%, and it was confirmed that a good light scattering effect was realized. At this time, the contrast ratio was 114: 1, and it was confirmed that high light transmittance and high contrast display could be realized.
【００６４】（実施例３）第１の実施例と同様の構成の
液晶表示装置において、対向する電極の帯状の間隙１、
７どうしの帯方向のなす角を種々に変えた種々の液晶表
示素子を用意し、それらを駆動して光透過率−印加電圧
特性を測定した。このような実験により得られた結果と
して、印加電圧が 0Ｖと 5Ｖのときの、帯状の間隙の帯
方向どうしの成す角に対するコントラスト比の依存性を
図４に示す。(Embodiment 3) In the liquid crystal display device having the same structure as that of the first embodiment, the strip-shaped gaps 1 of the opposing electrodes,
Various liquid crystal display elements in which the angles formed by the band directions of 7 were variously prepared were prepared and were driven to measure the light transmittance-applied voltage characteristics. As a result obtained by such an experiment, FIG. 4 shows the dependence of the contrast ratio on the angle formed between the band directions of the band-shaped gap when the applied voltage is 0V and 5V.
【００６５】図４に示すように、なす角が約10度未満程
度ではコントラストが低く、角度が増大するにつれコン
トラスト比も増大し、角度が80度程度を超えるとまたコ
ントラスト比が低下していることが確認された。そして
実際にこのときの表示画面は、目視によっても好ましい
表示品位が実現されていることが確認された。As shown in FIG. 4, when the angle formed is less than about 10 degrees, the contrast is low, the contrast ratio increases as the angle increases, and when the angle exceeds about 80 degrees, the contrast ratio decreases again. It was confirmed. Then, it was confirmed that the display quality at this time was actually realized by visual observation.
【００６６】このような実験から、両電極の帯状の間隙
１、７の帯方向どうしのなす角は10度以上80度程度以下
が好適であるこという結論が得られた。From such an experiment, it was concluded that the angle formed between the strip-shaped gaps 1 and 7 of both electrodes in the strip direction is preferably 10 degrees or more and 80 degrees or less.
【００６７】（実施例４）第１の実施例と同様の構成の
液晶表示装置において、帯び状の間隙１、７の幅を15μ
ｍに、またそのピッチを40μｍに変更し、その他の仕様
はそのままとした液晶表示装置を用意し、 0Ｖの電圧と
10Ｖの電圧とを印加したときのコントラスト比を求めた
ところ、 390： 1であった。このように透過率が良好で
高コントラストな表示を得ることができた。(Embodiment 4) In the liquid crystal display device having the same structure as that of the first embodiment, the width of the zigzag gaps 1 and 7 is 15 μm.
m, and the pitch was changed to 40 μm, and a liquid crystal display device with the other specifications unchanged was prepared.
The contrast ratio when a voltage of 10 V was applied was 390: 1. Thus, it was possible to obtain a display with good transmittance and high contrast.
【００６８】一方、第１の実施例と同様の構成の液晶表
示装置において、帯び状の間隙１、７の幅を 2μｍ以下
に変更し、その他の仕様はそのままとした液晶表示装置
を用意し、 0Ｖの電圧と10Ｖの電圧とを印加したときの
コントラスト比を求めたところ、コントラスト比は非常
に低いものとなった。これは、帯び状の間隙の幅が液晶
セル厚（セルギャップ）や電極パターンに対して余りに
小さすぎるためと考えられる。On the other hand, in the liquid crystal display device having the same structure as that of the first embodiment, a liquid crystal display device was prepared in which the widths of the band-shaped gaps 1 and 7 were changed to 2 μm or less and the other specifications were the same. When the contrast ratio when applying a voltage of 0 V and a voltage of 10 V was determined, the contrast ratio was extremely low. It is considered that this is because the width of the band-shaped gap is too small for the liquid crystal cell thickness (cell gap) and the electrode pattern.
【００６９】このような帯び状の間隙の幅を種々の値に
変更する実験を繰り返したところ、液晶層の厚さと、帯
状の間隙の幅と、電極部分の幅とを、等しく設定したと
きに、最もコントラスト特性が良好で輝度特性も良好な
表示が実現できることが確認された。An experiment was repeated to change the width of such a band-shaped gap to various values. When the thickness of the liquid crystal layer, the width of the band-shaped gap, and the width of the electrode portion were set to be equal, It was confirmed that a display with the best contrast characteristics and brightness characteristics can be realized.
【００７０】（実施例５）第１の実施例と同様の構成の
液晶表示装置において、帯状の間隙１、７の帯方向と配
向膜のラビング方向とのなす角を 2枚の基板間で同時に
0度から90度まで変化させた種々の液晶表示素子を用意
し、これらの透過率−印加電圧特性を測定した。印加電
圧が 0Ｖと 5Ｖのときの、帯方向のなす角に対するコン
トラスト比の依存性を図５に示す。対向する 2枚の基板
上の電極に設けられた帯状の間隙の帯方向どうしの成す
角が10度から80度程度の範囲で高いコントラスト比を得
ることができることが確認された。(Embodiment 5) In the liquid crystal display device having the same structure as that of the first embodiment, the angle formed by the strip direction of the strip-shaped gaps 1 and 7 and the rubbing direction of the alignment film is simultaneously formed between the two substrates.
Various liquid crystal display elements that were changed from 0 degrees to 90 degrees were prepared, and their transmittance-applied voltage characteristics were measured. FIG. 5 shows the dependence of the contrast ratio on the angle formed by the band direction when the applied voltage is 0 V and 5 V. It was confirmed that a high contrast ratio could be obtained when the angle between the strip directions of the strip-shaped gaps provided on the electrodes on the two opposing substrates was in the range of 10 to 80 degrees.
【００７１】（比較例）直径25μｍの円形の穴を開けた
第１の電極とこれに対向する全面ベタのＩＴＯからなる
第２の電極とを有する従来の液晶レンズ効果を用いた液
晶表示装置に、第１の実施例と同様の実験を行なって、
そのコントラスト特性を測定したところ、コントラスト
比は低いものとなった。(Comparative Example) A liquid crystal display device using a conventional liquid crystal lens effect having a first electrode having a circular hole with a diameter of 25 μm and a second electrode made of solid ITO facing the first electrode. , Conduct an experiment similar to the first embodiment,
When the contrast characteristic was measured, the contrast ratio was low.
【００７２】なお、上述の実施例では、第１の電極３お
よび第２の電極９の帯状の間隙１、７の形状を直線状の
ストライプパターンに形成しているが、これには限定し
ない。例えばこの他にも帯状のパターンとして、波打ち
状に蛇行するようなパターンに形成してもよい。Although the strip-shaped gaps 1 and 7 of the first electrode 3 and the second electrode 9 are formed in a linear stripe pattern in the above-mentioned embodiment, the present invention is not limited to this. For example, in addition to this, a band-shaped pattern may be formed in a wavy meandering pattern.
【００７３】また、上述の実施例では、最も単純な光散
乱モードと光透過モードとの間の切り替え動作を行なう
液晶表示装置の例を示したが、これには限定しない。こ
のほかにも、例えば 2色染料を液晶に混合したゲストホ
スト型や偏光板を 1枚または2枚組み合わせた複屈折効
果が大きい状態と小さい状態の 2状態を切り替える表示
モードの液晶表示装置などにも応用できる。Further, in the above-mentioned embodiment, the example of the liquid crystal display device which performs the switching operation between the simplest light scattering mode and the light transmitting mode is shown, but the present invention is not limited to this. In addition to this, for example, a guest-host type in which a dichroic dye is mixed in liquid crystal or a liquid crystal display device in a display mode in which one state or a combination of two polarizing plates is switched between two states of a large birefringence effect and a small birefringence Can also be applied.
【００７４】また、本発明に係る液晶表示装置は、背面
に光源を配置した透過型や、反射板を配置した反射型、
あるいはその中間的な透過反射型などでもよい。あるい
は、投射レンズやズーム機構等を備えた投射型液晶表示
装置にも応用することができる。この場合、高透過率を
実現できるという本発明の液晶表示装置の特長が活用で
きるので一層好適である。Further, the liquid crystal display device according to the present invention includes a transmissive type in which a light source is arranged on the back surface, a reflective type in which a reflecting plate is arranged,
Alternatively, a transflective type in between may be used. Alternatively, it can be applied to a projection type liquid crystal display device provided with a projection lens, a zoom mechanism and the like. In this case, the advantage of the liquid crystal display device of the present invention that high transmittance can be realized can be utilized, which is more preferable.
【００７５】また、本発明の技術は、駆動方式としては
スタティック駆動方式や単純マルチプレクス駆動方式や
アクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置などに応
用することができる。Further, the technique of the present invention can be applied to a liquid crystal display device of a static drive system, a simple multiplex drive system or an active matrix drive system as a drive system.
【００７６】また、視認方向から見て背面側の液晶表示
素子基板を、例えば黒色の染料等で着色してもよい。こ
の場合、白地に黒画像の、良好な直視型の表示を得るこ
とができる。Further, the liquid crystal display element substrate on the back side viewed from the viewing direction may be colored with, for example, a black dye. In this case, it is possible to obtain a good direct-viewing type display of a black image on a white background.
【００７７】また、赤、青、緑のモザイク状カラーフィ
ルタなどを用いることにより、カラー表示を可能とする
こともできる。Color display can be made possible by using a red, blue, and green mosaic color filter.
【００７８】[0078]
【発明の効果】以上詳細な説明に明らかなように、本発
明によれば、高い透過率や大きな視野角や高いコントラ
スト特性を実現し、かつ動作電圧を低く抑えた液晶表示
装置が実現できる。As is apparent from the above detailed description, according to the present invention, it is possible to realize a liquid crystal display device which realizes a high transmittance, a large viewing angle, a high contrast characteristic, and a low operating voltage.
【図１】 本発明の液晶表示装置の一画素部分の構成を
示す図。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a pixel portion of a liquid crystal display device of the present invention.
【図２】 本発明の液晶表示装置の一画素部分の平面的
構成を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a planar configuration of one pixel portion of the liquid crystal display device of the present invention.
【図３】 本発明の液晶表示装置の印加電圧−光透過率
特性を示す図。FIG. 3 is a diagram showing applied voltage-light transmittance characteristics of the liquid crystal display device of the present invention.
【図４】 本発明の液晶表示装置における 2枚の電極の
帯状の間隙の帯方向の成す角度に対するコントラスト比
の依存性を示す図。FIG. 4 is a diagram showing the dependence of the contrast ratio on the angle formed by the band direction of the band-shaped gap between the two electrodes in the liquid crystal display device of the present invention.
【図５】 本発明の液晶表示装置における 2枚の電極の
帯状の間隙の帯方向とラビング方向とが成す角度に対す
るコントラスト比の依存性を示す図。FIG. 5 is a diagram showing the dependence of the contrast ratio on the angle formed by the band direction and the rubbing direction of the band-shaped gap between the two electrodes in the liquid crystal display device of the present invention.
【図６】 従来の円形穴による液晶レンズ効果を利用し
た液晶表示装置の構成とそのセル内の電界の分布を示す
図。FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a liquid crystal display device using a liquid crystal lens effect of a conventional circular hole and a distribution of an electric field in a cell thereof.
【図７】 従来の円形穴による液晶レンズ効果を利用し
た液晶表示装置の光散乱部分を示す図。FIG. 7 is a diagram showing a light scattering portion of a liquid crystal display device utilizing a liquid crystal lens effect of a conventional circular hole.
１、７…間隙、３…第１の電極、５…第１の基板、９…
第２の電極、１１…第２の基板、１３…液晶組成物、１
５…液晶表示素子、１７…液晶駆動電圧印加回路1, 7 ... Gap, 3 ... First electrode, 5 ... First substrate, 9 ...
Second electrode, 11 ... Second substrate, 13 ... Liquid crystal composition, 1
5 ... Liquid crystal display element, 17 ... Liquid crystal drive voltage applying circuit
Claims (2)
第１の電極に対向して配置される第２の電極を有する第
２の基板と、前記第１の基板の主面と前記第２の基板の
主面との間隙に挟持される液晶組成物と、前記第１の電
極および前記第２の電極を介して前記液晶組成物に駆動
電圧を印加する液晶駆動電圧印加手段とを有する液晶表
示装置において、 帯状の間隙を設けた第１の電極を前記第１の基板の主面
上に具備し、前記第１の電極の帯状の間隙の帯方向との
なす角が10度以上の帯状の間隙を設けた第２の電極を前
記第２の基板の主面上に具備することを特徴とする液晶
表示装置。1. A first substrate having a first electrode, a second substrate having a second electrode arranged to face the first electrode, and a main surface of the first substrate. A liquid crystal composition sandwiched in a gap with the main surface of the second substrate, and a liquid crystal drive voltage applying means for applying a drive voltage to the liquid crystal composition via the first electrode and the second electrode. A liquid crystal display device having: a first electrode provided with a band-shaped gap on the main surface of the first substrate, and the angle formed by the band-shaped gap of the first electrode with the band direction is 10 degrees. A liquid crystal display device comprising the second electrode provided with the above-described band-shaped gap on the main surface of the second substrate.
帯状の間隙が、直線状のストライプパターンに形成され
た間隙であることを特徴とする請求項１記載の液晶表示
装置。2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the strip-shaped gap between the first electrode and the second electrode is a gap formed in a linear stripe pattern.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25941792A JPH06110068A (en) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | Liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25941792A JPH06110068A (en) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | Liquid crystal display device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06110068A true JPH06110068A (en) | 1994-04-22 |
Family
ID=17333821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25941792A Withdrawn JPH06110068A (en) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | Liquid crystal display device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06110068A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4818732A (en) * | 1987-03-19 | 1989-04-04 | The Standard Oil Company | High surface area ceramics prepared from organosilane gels |
| KR100272267B1 (en) * | 1997-06-27 | 2000-11-15 | 김영환 | Lcd device |
| JP2007256973A (en) * | 1999-11-12 | 2007-10-04 | Chi Mei Optoelectronics Corp | Electrode pattern for liquid crystal cell |
| WO2023095459A1 (en) * | 2021-11-25 | 2023-06-01 | 株式会社ジャパンディスプレイ | Optical element |
-
1992
- 1992-09-29 JP JP25941792A patent/JPH06110068A/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4818732A (en) * | 1987-03-19 | 1989-04-04 | The Standard Oil Company | High surface area ceramics prepared from organosilane gels |
| KR100272267B1 (en) * | 1997-06-27 | 2000-11-15 | 김영환 | Lcd device |
| JP2007256973A (en) * | 1999-11-12 | 2007-10-04 | Chi Mei Optoelectronics Corp | Electrode pattern for liquid crystal cell |
| WO2023095459A1 (en) * | 2021-11-25 | 2023-06-01 | 株式会社ジャパンディスプレイ | Optical element |
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