JPH07301794A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JPH07301794A JPH07301794A JP6111880A JP11188094A JPH07301794A JP H07301794 A JPH07301794 A JP H07301794A JP 6111880 A JP6111880 A JP 6111880A JP 11188094 A JP11188094 A JP 11188094A JP H07301794 A JPH07301794 A JP H07301794A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 薄型化、軽量化、および形状の自由化などを
図るためにフィルム基板を用いても、表示品位をガラス
基板並に確保する。 【構成】 液晶分子を入射側フィルム基板４から出射側
フィルム基板７に向かって１８０°〜３６０°の範囲で
ツイスト配向させ、入射側に配置された偏光子１０の透
過軸１０ａを入射側配向処理方向３ａに対して１２０°
〜１５０°の範囲で交差させ、出射側に配置された検光
子１１の透過軸１１ａを入射側配向処理方向３ａに対し
て８０°〜１０５°の範囲で交差させ、位相板１２の光
学軸１２ａを入射側配向処理方向３ａに対して５°〜３
０°の範囲で交差させ、各フィルム基板４、７の遅相軸
を位相板１２の光学軸１２ａに対して所定角度で交差さ
せ、液晶表示装置全体としてのリターデーションの発現
が可及的に小さくなるように、一対のフィルム基板４、
７と液晶セル１の液晶層および位相板１２の各リターデ
ーションが互いに補償し合うようにする。
図るためにフィルム基板を用いても、表示品位をガラス
基板並に確保する。 【構成】 液晶分子を入射側フィルム基板４から出射側
フィルム基板７に向かって１８０°〜３６０°の範囲で
ツイスト配向させ、入射側に配置された偏光子１０の透
過軸１０ａを入射側配向処理方向３ａに対して１２０°
〜１５０°の範囲で交差させ、出射側に配置された検光
子１１の透過軸１１ａを入射側配向処理方向３ａに対し
て８０°〜１０５°の範囲で交差させ、位相板１２の光
学軸１２ａを入射側配向処理方向３ａに対して５°〜３
０°の範囲で交差させ、各フィルム基板４、７の遅相軸
を位相板１２の光学軸１２ａに対して所定角度で交差さ
せ、液晶表示装置全体としてのリターデーションの発現
が可及的に小さくなるように、一対のフィルム基板４、
７と液晶セル１の液晶層および位相板１２の各リターデ
ーションが互いに補償し合うようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、スーパーツイステッ
ドネマティック型の液晶表示装置に関する。
ドネマティック型の液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】オフィスオートメーション機器に使用さ
れているディスプレイ装置は、高精細の表示が要求され
るため、画素数が多く、高時分割駆動が要求されてい
る。このような要望に応えるため、パーソナルコンピュ
ータなどのディスプレイ装置としては、高時分割駆動が
可能で比較的コントラストの高いスーパーツイステッド
ネマティック型（以下、ＳＴＮ型という）の液晶表示装
置が用いられている。このＳＴＮ型の液晶表示装置で
は、素子構造が単純で駆動装置が簡素化できる単純マト
リックス構造のものが広く知られている。このＳＴＮ型
の単純マトリックス構造の液晶表示装置は、所定の間隔
を隔てて対向配置された一対のガラス基板と、この一対
のガラス基板の対向面それぞれに互いに直交するように
形成された電極と、各ガラス基板の対向面それぞれに電
極を覆って形成され、所定方向に配向処理が施された配
向膜と、一対のガラス基板間に各配向膜で挾むように封
入された液晶とからなる液晶セルを備えている。この液
晶セルでは、配向膜間に介在する液晶の配向膜近傍の分
子が配向膜の規制力により所定方向に配向され、これに
より液晶分子が一方のガラス基板から他方のガラス基板
に向かってＳＴＮ型の場合は１８０°〜３６０°に捩れ
るように並んで配列されている。そして、液晶セルの外
側には、これらを挾むように一対の偏光板が配置され、
この一対の偏光板間には液晶セルで生じた各波長光毎の
位相差の違いを補償する位相板が配置されている。この
ような液晶表示装置では、対向する電極間に時分割駆動
によって電界が印加されることにより、ツイスト配向し
た液晶分子の配列が変化し、この液晶分子の配列状態の
変化に伴う光学的な変化を一対の偏光板によって視覚化
し、かつ位相板によって表示の着色を抑え、所望の表示
を行なっている。
れているディスプレイ装置は、高精細の表示が要求され
るため、画素数が多く、高時分割駆動が要求されてい
る。このような要望に応えるため、パーソナルコンピュ
ータなどのディスプレイ装置としては、高時分割駆動が
可能で比較的コントラストの高いスーパーツイステッド
ネマティック型（以下、ＳＴＮ型という）の液晶表示装
置が用いられている。このＳＴＮ型の液晶表示装置で
は、素子構造が単純で駆動装置が簡素化できる単純マト
リックス構造のものが広く知られている。このＳＴＮ型
の単純マトリックス構造の液晶表示装置は、所定の間隔
を隔てて対向配置された一対のガラス基板と、この一対
のガラス基板の対向面それぞれに互いに直交するように
形成された電極と、各ガラス基板の対向面それぞれに電
極を覆って形成され、所定方向に配向処理が施された配
向膜と、一対のガラス基板間に各配向膜で挾むように封
入された液晶とからなる液晶セルを備えている。この液
晶セルでは、配向膜間に介在する液晶の配向膜近傍の分
子が配向膜の規制力により所定方向に配向され、これに
より液晶分子が一方のガラス基板から他方のガラス基板
に向かってＳＴＮ型の場合は１８０°〜３６０°に捩れ
るように並んで配列されている。そして、液晶セルの外
側には、これらを挾むように一対の偏光板が配置され、
この一対の偏光板間には液晶セルで生じた各波長光毎の
位相差の違いを補償する位相板が配置されている。この
ような液晶表示装置では、対向する電極間に時分割駆動
によって電界が印加されることにより、ツイスト配向し
た液晶分子の配列が変化し、この液晶分子の配列状態の
変化に伴う光学的な変化を一対の偏光板によって視覚化
し、かつ位相板によって表示の着色を抑え、所望の表示
を行なっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなＳＴＮ型の液晶表示装置では、液晶セルの基板とし
てガラス基板を用いているため、厚くて重く、薄型化お
よび軽量化の妨げになっているとともに、自由な形状の
ものが得にくいという問題がある。そこで、従来では、
ガラス基板に替えて、薄くて軽く、切断が容易で自由な
形状に形成でき、かつ屈曲も可能なフィルム基板を使用
することが検討されている。しかし、このような液晶表
示装置では、フィルム基板自身がリターデーション（光
学的位相差）をもっているため、単にフィルム基板を使
用したのではフィルム基板のリターデーションが表示に
悪影響を及ぼし、表示品位が低下するという問題があ
る。この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、薄
型化、軽量化、および形状の自由化などを図るためにフ
ィルム基板を用いても、表示品位をガラス基板並に確保
することのできる液晶表示装置を提供することを目的と
する。
うなＳＴＮ型の液晶表示装置では、液晶セルの基板とし
てガラス基板を用いているため、厚くて重く、薄型化お
よび軽量化の妨げになっているとともに、自由な形状の
ものが得にくいという問題がある。そこで、従来では、
ガラス基板に替えて、薄くて軽く、切断が容易で自由な
形状に形成でき、かつ屈曲も可能なフィルム基板を使用
することが検討されている。しかし、このような液晶表
示装置では、フィルム基板自身がリターデーション（光
学的位相差）をもっているため、単にフィルム基板を使
用したのではフィルム基板のリターデーションが表示に
悪影響を及ぼし、表示品位が低下するという問題があ
る。この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、薄
型化、軽量化、および形状の自由化などを図るためにフ
ィルム基板を用いても、表示品位をガラス基板並に確保
することのできる液晶表示装置を提供することを目的と
する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するため、対向する面それぞれに互いに交差する電
極およびこの電極を覆って所定方向に配向処理が施され
た配向膜が形成された一対の可撓性を備えたフィルム基
板の前記配向膜間にツイスト配向する液晶を封入したフ
ィルム液晶セルと、このフィルム液晶セルの外側にこれ
を挾むように配置された一対の偏光板と、この一対の偏
光板の間に配置された位相板とを有し、液晶の分子を一
方のフィルム基板から他方のフィルム基板に向かって１
８０°〜３６０°の範囲でツイスト配向させ、一方の偏
光板の透過軸を一方のフィルム基板の配向膜の配向処理
方向に対して１２０°〜１５０°の範囲で交差させ、他
方の偏光板の透過軸を前記配向処理方向に対して８０°
〜１０５°の範囲で交差させ、位相板の光学軸を前記配
向処理方向に対して５°〜３０°の範囲で交差させ、一
対のフィルム基板の光学軸を位相板の光学軸に対して所
定角度で交差させたことを特徴とするものである。
達成するため、対向する面それぞれに互いに交差する電
極およびこの電極を覆って所定方向に配向処理が施され
た配向膜が形成された一対の可撓性を備えたフィルム基
板の前記配向膜間にツイスト配向する液晶を封入したフ
ィルム液晶セルと、このフィルム液晶セルの外側にこれ
を挾むように配置された一対の偏光板と、この一対の偏
光板の間に配置された位相板とを有し、液晶の分子を一
方のフィルム基板から他方のフィルム基板に向かって１
８０°〜３６０°の範囲でツイスト配向させ、一方の偏
光板の透過軸を一方のフィルム基板の配向膜の配向処理
方向に対して１２０°〜１５０°の範囲で交差させ、他
方の偏光板の透過軸を前記配向処理方向に対して８０°
〜１０５°の範囲で交差させ、位相板の光学軸を前記配
向処理方向に対して５°〜３０°の範囲で交差させ、一
対のフィルム基板の光学軸を位相板の光学軸に対して所
定角度で交差させたことを特徴とするものである。
【０００５】
【作用】この発明によれば、液晶の分子を一方のフィル
ム基板から他方のフィルム基板に向かって１８０°〜３
６０°の範囲でツイスト配向させ、一方の偏光板の透過
軸を一方のフィルム基板の配向膜の配向処理方向に対し
て１２０°〜１５０°の範囲で交差させ、他方の偏光板
の透過軸を前記配向処理方向に対して８０°〜１０５°
の範囲で交差させ、位相板の光学軸を前記配向処理方向
に対して５°〜３０°の範囲で交差させ、一対のフィル
ム基板の光学軸を位相板の光学軸に対して所定角度で交
差させることにより、一対のフィルム基板、位相板およ
び液晶層がそれぞれのリターデーション（光学的位相
差）を互いに補償しあい、液晶表示装置全体としてのリ
ターデーションの発現が可及的に小さく抑えられる。そ
の結果、それぞれがリターデーションを備えているフィ
ルム基板を用いても、表示品位をガラス基板並に確保す
ることができる。
ム基板から他方のフィルム基板に向かって１８０°〜３
６０°の範囲でツイスト配向させ、一方の偏光板の透過
軸を一方のフィルム基板の配向膜の配向処理方向に対し
て１２０°〜１５０°の範囲で交差させ、他方の偏光板
の透過軸を前記配向処理方向に対して８０°〜１０５°
の範囲で交差させ、位相板の光学軸を前記配向処理方向
に対して５°〜３０°の範囲で交差させ、一対のフィル
ム基板の光学軸を位相板の光学軸に対して所定角度で交
差させることにより、一対のフィルム基板、位相板およ
び液晶層がそれぞれのリターデーション（光学的位相
差）を互いに補償しあい、液晶表示装置全体としてのリ
ターデーションの発現が可及的に小さく抑えられる。そ
の結果、それぞれがリターデーションを備えているフィ
ルム基板を用いても、表示品位をガラス基板並に確保す
ることができる。
【０００６】
【実施例】以下、図１〜図７を参照して、この発明の液
晶表示装置の一実施例について説明する。図１および図
２は単純マトリックス構造の液晶表示装置の断面図およ
び分解斜視図である。これらの図において、１はフィル
ム液晶セルである。フィルム液晶セル１は、所定方向へ
平行に配設された複数の帯状の一方の電極２およびこれ
らの電極２を覆う配向膜３が形成された下フィルム基板
４と、前記一方の電極２と直交して対向する方向へ平行
に配設された複数の帯状の他方の電極５およびこれら他
方の電極５を覆う配向膜６が形成された上フィルム基板
７と、上・下フィルム基板７、４を所定の間隔を隔てて
接合するシール材８と、上・下フィルム基板７、４とシ
ール材８とに囲われた領域内に封入され、誘電率比Δε
／ε⊥の値が１．９０、弾性定数比Ｋ３／Ｋ１の値が
１．８３、Ｋ３／Ｋ２の値が２．４０、ギャップｄとナ
チュラルピッチｐの比ｄ／ｐの値が０．５の液晶９とか
らなっている。この液晶セル１は図面上で下方から光が
入射されるものであり、以下では下フィルム基板を入射
側フィルム基板４、上フィルム基板を出射側フィルム基
板７という。液晶セル１の入射側フィルム基板４の外側
には直線偏光板からなる偏光子１０が配置され、出射側
フィルム基板７の外側には直線偏光板からなる検光子１
１が配置されている。また、液晶セル１と検光子１１と
の間には位相板１２が介在されている。
晶表示装置の一実施例について説明する。図１および図
２は単純マトリックス構造の液晶表示装置の断面図およ
び分解斜視図である。これらの図において、１はフィル
ム液晶セルである。フィルム液晶セル１は、所定方向へ
平行に配設された複数の帯状の一方の電極２およびこれ
らの電極２を覆う配向膜３が形成された下フィルム基板
４と、前記一方の電極２と直交して対向する方向へ平行
に配設された複数の帯状の他方の電極５およびこれら他
方の電極５を覆う配向膜６が形成された上フィルム基板
７と、上・下フィルム基板７、４を所定の間隔を隔てて
接合するシール材８と、上・下フィルム基板７、４とシ
ール材８とに囲われた領域内に封入され、誘電率比Δε
／ε⊥の値が１．９０、弾性定数比Ｋ３／Ｋ１の値が
１．８３、Ｋ３／Ｋ２の値が２．４０、ギャップｄとナ
チュラルピッチｐの比ｄ／ｐの値が０．５の液晶９とか
らなっている。この液晶セル１は図面上で下方から光が
入射されるものであり、以下では下フィルム基板を入射
側フィルム基板４、上フィルム基板を出射側フィルム基
板７という。液晶セル１の入射側フィルム基板４の外側
には直線偏光板からなる偏光子１０が配置され、出射側
フィルム基板７の外側には直線偏光板からなる検光子１
１が配置されている。また、液晶セル１と検光子１１と
の間には位相板１２が介在されている。
【０００７】入射側フィルム基板４と出射側フィルム基
板７とが対向するそれぞれの面に形成された配向膜３、
６には、ラビングなどの配向処理が施されている。すな
わち、入射側フィルム基板４の配向膜３は、図２に示す
ように、液晶セル１を正面から観察したときの水平な線
に対して右下から左上方向に所定角度の傾きをもった方
向３ａに配向処理が施されている。入射側フィルム基板
４に対する出射側フィルム基板７の配向膜６は、入射側
フィルム基板４の配向処理方向３ａ（以下、入射側配向
処理方向という）に対して左回り（以下、負または−と
いう）に所定角度θ１回転した方向６ａに配向処理が施
されている。このような配向処理により、液晶９の分子
はプレチルト角が約３°で配向され、また入射側フィル
ム基板４から出射側フィルム基板７に向かって負の回転
方向に−１８０°〜−３６０°の範囲の角度（φ）、好
ましくは−２００°〜−２４０°の範囲でツイストして
配列されている。そして、この液晶セル１の液晶層の屈
折率異方性Δｎとギャップ（液晶層厚）ｄとの積Δｎｄ
の値は、約８５０ｎｍ（測定波長：５８９ｎｍ）に設定
されている。また、フィルム基板４、７それぞれは、ポ
リエーテルサルフォン（ＰＥＳ）などの合成樹脂からな
り、そのリターデーション（フィルム基板の屈折率異方
性Δｎとフィルム基板の厚さｄとの積Δｎｄ）の出る方
向が同じで、そのリターデーション（Δｎｄ）の値が２
０ｎｍ以下、好ましくは１０ｎｍ以下に設定されてい
る。
板７とが対向するそれぞれの面に形成された配向膜３、
６には、ラビングなどの配向処理が施されている。すな
わち、入射側フィルム基板４の配向膜３は、図２に示す
ように、液晶セル１を正面から観察したときの水平な線
に対して右下から左上方向に所定角度の傾きをもった方
向３ａに配向処理が施されている。入射側フィルム基板
４に対する出射側フィルム基板７の配向膜６は、入射側
フィルム基板４の配向処理方向３ａ（以下、入射側配向
処理方向という）に対して左回り（以下、負または−と
いう）に所定角度θ１回転した方向６ａに配向処理が施
されている。このような配向処理により、液晶９の分子
はプレチルト角が約３°で配向され、また入射側フィル
ム基板４から出射側フィルム基板７に向かって負の回転
方向に−１８０°〜−３６０°の範囲の角度（φ）、好
ましくは−２００°〜−２４０°の範囲でツイストして
配列されている。そして、この液晶セル１の液晶層の屈
折率異方性Δｎとギャップ（液晶層厚）ｄとの積Δｎｄ
の値は、約８５０ｎｍ（測定波長：５８９ｎｍ）に設定
されている。また、フィルム基板４、７それぞれは、ポ
リエーテルサルフォン（ＰＥＳ）などの合成樹脂からな
り、そのリターデーション（フィルム基板の屈折率異方
性Δｎとフィルム基板の厚さｄとの積Δｎｄ）の出る方
向が同じで、そのリターデーション（Δｎｄ）の値が２
０ｎｍ以下、好ましくは１０ｎｍ以下に設定されてい
る。
【０００８】偏光子１０は、その透過軸１０ａが入射側
配向処理方向３ａに対して右回り（以下、正または＋と
いう）に１２０°〜１５０°の範囲の角度（α）をなす
ように配置されている。検光子１１は、その透過軸１１
ａが入射側配向処理方向３ａに対して右回りに８０°〜
１０５°の範囲の角度（β）をなすように配置されてい
る。位相板１２は、その光学軸（遅相軸または進相軸）
１２ａが入射側配向処理方向３ａに対して右回りに５°
〜３０°の範囲の角度（γ）をなすように配置されてい
る。この位相板１２は、その屈折率異方性Δｎと厚さｄ
との積Δｎｄの値が５７０ｎｍ（測定波長：５８９ｎ
ｍ）に設定されている。
配向処理方向３ａに対して右回り（以下、正または＋と
いう）に１２０°〜１５０°の範囲の角度（α）をなす
ように配置されている。検光子１１は、その透過軸１１
ａが入射側配向処理方向３ａに対して右回りに８０°〜
１０５°の範囲の角度（β）をなすように配置されてい
る。位相板１２は、その光学軸（遅相軸または進相軸）
１２ａが入射側配向処理方向３ａに対して右回りに５°
〜３０°の範囲の角度（γ）をなすように配置されてい
る。この位相板１２は、その屈折率異方性Δｎと厚さｄ
との積Δｎｄの値が５７０ｎｍ（測定波長：５８９ｎ
ｍ）に設定されている。
【０００９】このようなＳＴＮ型の液晶表示装置では、
液晶９の分子を入射側フィルム基板４から出射側フィル
ム基板７に向かって−１８０°〜−３６０°の範囲でツ
イスト配向させ、偏光子１０の透過軸１０ａを入射側配
向処理方向３ａに対して１２０°〜１５０°の範囲で交
差させ、検光子１１の透過軸１１ａを入射側配向処理方
向３ａに対して８０°〜１０５°の範囲で交差させ、位
相板１２の光学軸１２ａを入射側配向処理方向３ａに対
して５°〜３０°の範囲で交差させ、フィルム基板４、
７の各Δｎｄの値を２０ｎｍ以下に設定することによ
り、各フィルム基板４、７それぞれがリターデーション
をもっていても、これら一対のフィルム基板と液晶セル
１の液晶層および位相板１２の各リターデーションが互
いに補償し合い、液晶表示装置全体としてのリターデー
ションの発現が可及的に小さく抑えられる。
液晶９の分子を入射側フィルム基板４から出射側フィル
ム基板７に向かって−１８０°〜−３６０°の範囲でツ
イスト配向させ、偏光子１０の透過軸１０ａを入射側配
向処理方向３ａに対して１２０°〜１５０°の範囲で交
差させ、検光子１１の透過軸１１ａを入射側配向処理方
向３ａに対して８０°〜１０５°の範囲で交差させ、位
相板１２の光学軸１２ａを入射側配向処理方向３ａに対
して５°〜３０°の範囲で交差させ、フィルム基板４、
７の各Δｎｄの値を２０ｎｍ以下に設定することによ
り、各フィルム基板４、７それぞれがリターデーション
をもっていても、これら一対のフィルム基板と液晶セル
１の液晶層および位相板１２の各リターデーションが互
いに補償し合い、液晶表示装置全体としてのリターデー
ションの発現が可及的に小さく抑えられる。
【００１０】次に、この液晶表示装置において、フィル
ム液晶セル１の液晶分子のツイスト角φが２４０°、２
２０°、２００°の３種類のものについて調べた結果に
ついて説明する。まず最初に、２枚の基板にリターデー
ションがない場合（例えばガラス基板と同じ場合）での
最適な配置関係は、それぞれ次の通りである。ツイスト
角（φ）が−２４０°では、入射側配向処理方向３ａに
対し、偏光子１０の透過軸１０ａが１２５°の角度
（α）、位相板１２の光学軸１２ａが１０°の角度
（γ）、検光子１１の透過軸１１ａが８５°の角度
（β）で交差するような配置関係になっている。ツイス
ト角（φ）が−２２０°では、入射側配向処理方向３ａ
に対し、偏光子１０の透過軸１０ａが１３５°の角度
（α）、位相板１２の光学軸１２ａが２５°の角度
（γ）、検光子１１の透過軸１１ａが９５°の角度
（β）で交差するような配置関係になっている。ツイス
ト角（φ）が−２００°では、入射側配向処理方向３ａ
に対し、偏光子１０の透過軸１０ａが１４５°の角度
（α）、位相板１２の光学軸１２ａが２５°の角度
（γ）、検光子１１の透過軸１１ａが１００°の角度
（β）で交差するような配置関係になっている。
ム液晶セル１の液晶分子のツイスト角φが２４０°、２
２０°、２００°の３種類のものについて調べた結果に
ついて説明する。まず最初に、２枚の基板にリターデー
ションがない場合（例えばガラス基板と同じ場合）での
最適な配置関係は、それぞれ次の通りである。ツイスト
角（φ）が−２４０°では、入射側配向処理方向３ａに
対し、偏光子１０の透過軸１０ａが１２５°の角度
（α）、位相板１２の光学軸１２ａが１０°の角度
（γ）、検光子１１の透過軸１１ａが８５°の角度
（β）で交差するような配置関係になっている。ツイス
ト角（φ）が−２２０°では、入射側配向処理方向３ａ
に対し、偏光子１０の透過軸１０ａが１３５°の角度
（α）、位相板１２の光学軸１２ａが２５°の角度
（γ）、検光子１１の透過軸１１ａが９５°の角度
（β）で交差するような配置関係になっている。ツイス
ト角（φ）が−２００°では、入射側配向処理方向３ａ
に対し、偏光子１０の透過軸１０ａが１４５°の角度
（α）、位相板１２の光学軸１２ａが２５°の角度
（γ）、検光子１１の透過軸１１ａが１００°の角度
（β）で交差するような配置関係になっている。
【００１１】次に、このような配置関係のそれぞれの場
合において、液晶をフィルム基板４、７で挾み、２枚の
フィルム基板４、７の各遅相軸を液晶表示装置の左右方
向から始めて３０°おきに回転させたときのコントラス
トについて調べた。このときのコントラストの最も大き
い状態はフィルム基板４、７の各遅相軸が上下方向と一
致せず、そこからずれた状態であり、またコントラスト
の最も小さい状態はフィルム基板４、７の各遅相軸が左
右方向に一致した状態であり、その近傍でも小さいこと
がわかった。
合において、液晶をフィルム基板４、７で挾み、２枚の
フィルム基板４、７の各遅相軸を液晶表示装置の左右方
向から始めて３０°おきに回転させたときのコントラス
トについて調べた。このときのコントラストの最も大き
い状態はフィルム基板４、７の各遅相軸が上下方向と一
致せず、そこからずれた状態であり、またコントラスト
の最も小さい状態はフィルム基板４、７の各遅相軸が左
右方向に一致した状態であり、その近傍でも小さいこと
がわかった。
【００１２】以下、フィルム基板４、７の遅相軸が左右
方向にあるコントラストの最も小さい場合、即ち高コン
トラストを得るのにフィルム基板４、７の配置が最も不
利な条件下における場合について述べる。このときに
は、基板にリターデーションがない場合での最適な配置
関係において、それぞれ入射側フィルム基板４および出
射側フィルム基板７を次のように配置した。ツイスト角
（φ）が−２４０°では、入射側配向処理方向３ａに対
し、入射側フィルム基板４の遅相軸が−３０°の角度、
出射側フィルム基板７の遅相軸が−３０°の角度で交差
するように配置した。ツイスト角（φ）が−２２０°で
は、入射側配向処理方向３ａに対し、入射側フィルム基
板４の遅相軸が−２０°の角度、出射側フィルム基板７
の遅相軸が−２０°の角度で交差するように配置した。
ツイスト角（φ）が−２００°では、入射側配向処理方
向３ａに対し、入射側フィルム基板４の遅相軸が−１０
°の角度、出射側フィルム基板７の遅相軸が−１０°の
角度で交差するように配置した。
方向にあるコントラストの最も小さい場合、即ち高コン
トラストを得るのにフィルム基板４、７の配置が最も不
利な条件下における場合について述べる。このときに
は、基板にリターデーションがない場合での最適な配置
関係において、それぞれ入射側フィルム基板４および出
射側フィルム基板７を次のように配置した。ツイスト角
（φ）が−２４０°では、入射側配向処理方向３ａに対
し、入射側フィルム基板４の遅相軸が−３０°の角度、
出射側フィルム基板７の遅相軸が−３０°の角度で交差
するように配置した。ツイスト角（φ）が−２２０°で
は、入射側配向処理方向３ａに対し、入射側フィルム基
板４の遅相軸が−２０°の角度、出射側フィルム基板７
の遅相軸が−２０°の角度で交差するように配置した。
ツイスト角（φ）が−２００°では、入射側配向処理方
向３ａに対し、入射側フィルム基板４の遅相軸が−１０
°の角度、出射側フィルム基板７の遅相軸が−１０°の
角度で交差するように配置した。
【００１３】図３〜図５に、これら３種類の配置関係に
おいて、フィルム基板４、７のΔｎｄの値を０、５、１
０、２０ｎｍについて、１／４、１／８、１／１６、１
／４８の各デューティでの正面コントラストを調べた結
果を示した。ただし、バイアスは最適値（１／Ｎデュー
ティにて√（Ｎ＋１））を取った。これらの図から明ら
かなように、フィルム基板４、７の遅相軸を左右方向に
合わせた配置でも、フィルム基板４、７にリターデーシ
ョンがない場合（Δｎｄの値が０の場合）から必ずしも
コントラストが落ちるわけではないことがわかる。例え
ば、Δｎｄの値が１０ｎｍ以下ではほとんど影響がな
く、ツイスト角（φ）が２４０°、２００°では下がら
ず、２２０°でも１４％ほどの低下に収まり、Δｎｄの
値が２０ｎｍでも低デューティの場合には影響が少ない
ことがわかる。また、ツイスト角（φ）が小さくなって
いったときは、正面コントラストの絶対値が下がるた
め、デューティによるコントラストに及ぼす変化が小さ
くなっていくのがわかる。このときの色味は、Δｎｄの
値が１０ｎｍ以下で最大１３％の増加となる。ただし、
デューティが大きいときには減少することもある。
おいて、フィルム基板４、７のΔｎｄの値を０、５、１
０、２０ｎｍについて、１／４、１／８、１／１６、１
／４８の各デューティでの正面コントラストを調べた結
果を示した。ただし、バイアスは最適値（１／Ｎデュー
ティにて√（Ｎ＋１））を取った。これらの図から明ら
かなように、フィルム基板４、７の遅相軸を左右方向に
合わせた配置でも、フィルム基板４、７にリターデーシ
ョンがない場合（Δｎｄの値が０の場合）から必ずしも
コントラストが落ちるわけではないことがわかる。例え
ば、Δｎｄの値が１０ｎｍ以下ではほとんど影響がな
く、ツイスト角（φ）が２４０°、２００°では下がら
ず、２２０°でも１４％ほどの低下に収まり、Δｎｄの
値が２０ｎｍでも低デューティの場合には影響が少ない
ことがわかる。また、ツイスト角（φ）が小さくなって
いったときは、正面コントラストの絶対値が下がるた
め、デューティによるコントラストに及ぼす変化が小さ
くなっていくのがわかる。このときの色味は、Δｎｄの
値が１０ｎｍ以下で最大１３％の増加となる。ただし、
デューティが大きいときには減少することもある。
【００１４】図６および図７に、ツイスト角（φ）が２
４０°のときの１／４デューティと１／４８デューティ
における印加電圧に対する透過率および色度について調
べた結果を示した。これらの図から明らかなように、低
デューティでは選択電圧と非選択電圧間の電圧幅が広い
のでフィルム基板４、７のΔｎｄの値が０〜２０ｎｍに
おいてほとんど影響を受けないが、高デューティではそ
の電圧幅が狭いのでフィルム基板４、７のΔｎｄの値が
２０ｎｍのときに影響を受けることがわかる。例えば、
１／４８デューティにおいて、フィルム基板４、７のΔ
ｎｄの値が０〜１０ｎｍのときは、図７（ａ）〜（ｃ）
に示すように、コントラスト比が１５８〜１６１程度で
あるのに対し、フィルム基板４、７のΔｎｄの値が２０
ｎｍのときは、図７（ｄ）に示すように、非選択電圧印
加時の透過率（Ｙ）が２７．８７％で、選択電圧印加時
の透過率（Ｙ）が０．３７４％で、コントラスト比が７
４．５２となり、影響を受けていることがわかる。
４０°のときの１／４デューティと１／４８デューティ
における印加電圧に対する透過率および色度について調
べた結果を示した。これらの図から明らかなように、低
デューティでは選択電圧と非選択電圧間の電圧幅が広い
のでフィルム基板４、７のΔｎｄの値が０〜２０ｎｍに
おいてほとんど影響を受けないが、高デューティではそ
の電圧幅が狭いのでフィルム基板４、７のΔｎｄの値が
２０ｎｍのときに影響を受けることがわかる。例えば、
１／４８デューティにおいて、フィルム基板４、７のΔ
ｎｄの値が０〜１０ｎｍのときは、図７（ａ）〜（ｃ）
に示すように、コントラスト比が１５８〜１６１程度で
あるのに対し、フィルム基板４、７のΔｎｄの値が２０
ｎｍのときは、図７（ｄ）に示すように、非選択電圧印
加時の透過率（Ｙ）が２７．８７％で、選択電圧印加時
の透過率（Ｙ）が０．３７４％で、コントラスト比が７
４．５２となり、影響を受けていることがわかる。
【００１５】このように、このＳＴＮ型の液晶表示装置
では、フィルム基板４、７のリターデーションと表示品
位についてさまざまな特性を評価した結果、特にコント
ラストについて、フィルム基板４、７のリターデーショ
ン（Δｎｄの値）が１０ｎｍ以下ではほとんど影響がな
く、リターデーション（Δｎｄの値）が２０ｎｍでも低
デューティの場合には影響が少ないことが言え、これに
より薄くて軽いフィルム基板を使用することが実現可能
となる。
では、フィルム基板４、７のリターデーションと表示品
位についてさまざまな特性を評価した結果、特にコント
ラストについて、フィルム基板４、７のリターデーショ
ン（Δｎｄの値）が１０ｎｍ以下ではほとんど影響がな
く、リターデーション（Δｎｄの値）が２０ｎｍでも低
デューティの場合には影響が少ないことが言え、これに
より薄くて軽いフィルム基板を使用することが実現可能
となる。
【００１６】なお、上記実施例では、フィルム液晶セル
１と検光子１１との間に位相板１２を介在させたが、こ
れに限らず、フィルム液晶セル１と偏光子１２との間に
位相板１２を介在させても良い。また、上記実施例で
は、透過型の場合について述べたが、これに限らず、反
射型にも適用することができる。
１と検光子１１との間に位相板１２を介在させたが、こ
れに限らず、フィルム液晶セル１と偏光子１２との間に
位相板１２を介在させても良い。また、上記実施例で
は、透過型の場合について述べたが、これに限らず、反
射型にも適用することができる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、液晶の分子を一方のフィルム基板から他方のフィル
ム基板に向かって１８０°〜３６０°の範囲でツイスト
配向させ、一方の偏光板の透過軸を一方のフィルム基板
の配向膜の配向処理方向に対して１２０°〜１５０°の
範囲で交差させ、他方の偏光板の透過軸を前記配向処理
方向に対して８０°〜１０５°の範囲で交差させ、位相
板の光学軸を前記配向処理方向に対して５°〜３０°の
範囲で交差させ、一対のフィルム基板の光学軸を位相板
の光学軸に対して所定角度で交差させることにより、こ
れら一対のフィルム基板と液晶セルの液晶層および位相
板の各リターデーションが互いに補償し合い、液晶表示
装置全体としてのリターデーションの発現が可及的に小
さく抑えられ、したがって薄型化、軽量化、および形状
の自由化などを図るためにフィルム基板を用いても、表
示品位をガラス基板並に確保することができる。
ば、液晶の分子を一方のフィルム基板から他方のフィル
ム基板に向かって１８０°〜３６０°の範囲でツイスト
配向させ、一方の偏光板の透過軸を一方のフィルム基板
の配向膜の配向処理方向に対して１２０°〜１５０°の
範囲で交差させ、他方の偏光板の透過軸を前記配向処理
方向に対して８０°〜１０５°の範囲で交差させ、位相
板の光学軸を前記配向処理方向に対して５°〜３０°の
範囲で交差させ、一対のフィルム基板の光学軸を位相板
の光学軸に対して所定角度で交差させることにより、こ
れら一対のフィルム基板と液晶セルの液晶層および位相
板の各リターデーションが互いに補償し合い、液晶表示
装置全体としてのリターデーションの発現が可及的に小
さく抑えられ、したがって薄型化、軽量化、および形状
の自由化などを図るためにフィルム基板を用いても、表
示品位をガラス基板並に確保することができる。
【図１】この発明を適用した液晶表示装置の一実施例を
示す断面図。
示す断面図。
【図２】図１の分解斜視図。
【図３】液晶分子のツイスト角が２４０°においてフィ
ルム基板のΔｎｄに対する各デューティでの正面コント
ラスト（ＣＲ）およびクロマ差（Ｃ＊）を示す図。
ルム基板のΔｎｄに対する各デューティでの正面コント
ラスト（ＣＲ）およびクロマ差（Ｃ＊）を示す図。
【図４】液晶分子のツイスト角が２２０°においてフィ
ルム基板のΔｎｄに対する各デューティでの正面コント
ラスト（ＣＲ）およびクロマ差（Ｃ＊）を示す図。
ルム基板のΔｎｄに対する各デューティでの正面コント
ラスト（ＣＲ）およびクロマ差（Ｃ＊）を示す図。
【図５】液晶分子のツイスト角が２００°においてフィ
ルム基板のΔｎｄに対する各デューティでの正面コント
ラスト（ＣＲ）およびクロマ差（Ｃ＊）を示す図。
ルム基板のΔｎｄに対する各デューティでの正面コント
ラスト（ＣＲ）およびクロマ差（Ｃ＊）を示す図。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は液晶分子のツイスト角が２４
０°における配置関係でフィルム基板のΔｎｄが０、
５、１０、２０ｎｍにおいて１／４デューティで駆動し
たときの印加電圧に対する透過率を示す図、（イ）〜
（ニ）はそのそれぞれにおける色度図。
０°における配置関係でフィルム基板のΔｎｄが０、
５、１０、２０ｎｍにおいて１／４デューティで駆動し
たときの印加電圧に対する透過率を示す図、（イ）〜
（ニ）はそのそれぞれにおける色度図。
【図７】（ａ）〜（ｄ）は液晶分子のツイスト角が２４
０°における配置関係でフィルム基板のΔｎｄが０、
５、１０、２０ｎｍにおいて１／４８デューティで駆動
したときの印加電圧に対する透過率を示す図、（イ）〜
（ニ）はそのそれぞれにおける色度図。
０°における配置関係でフィルム基板のΔｎｄが０、
５、１０、２０ｎｍにおいて１／４８デューティで駆動
したときの印加電圧に対する透過率を示す図、（イ）〜
（ニ）はそのそれぞれにおける色度図。
１ フィルム液晶セル ２、５ 電極 ３、６ 配向膜 ３ａ 入射側配向処理方向 ４ 入射側フィルム基板 ７ 出射側フィルム基板 ９ 液晶 １０ 偏光子 １０ａ 透過軸 １１ 検光子 １１ａ 透過軸 １２ 位相板 １２ａ 光学軸
Claims (4)
- 【請求項１】 対向する面それぞれに互いに交差する電
極およびこの電極を覆って所定方向に配向処理が施され
た配向膜が形成された一対の可撓性を備えたフィルム基
板の前記配向膜間にツイスト配向する液晶を封入したフ
ィルム液晶セルと、このフィルム液晶セルの外側にこれ
を挾むように配置された一対の偏光板と、この一対の偏
光板の間に配置された位相板とを有し、 前記液晶の分子は一方の前記フィルム基板から他方の前
記フィルム基板に向かって１８０°〜３６０°の範囲で
ツイスト配向され、前記一方の偏光板の透過軸は前記一
方のフィルム基板の配向膜の配向処理方向に対して１２
０°〜１５０°の範囲で交差し、前記他方の偏光板の透
過軸は前記配向処理方向に対して８０°〜１０５°の範
囲で交差し、前記位相板の光学軸は前記配向処理方向に
対して５°〜３０°の範囲で交差し、前記一対のフィル
ム基板の光学軸は前記位相板の光学軸に対して所定角度
で交差していることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】 前記一対のフィルム基板それぞれは、各
フィルム基板の屈折率異方性Δｎと各フィルム基板の厚
さｄとの積Δｎｄの値が２０ｎｍ以下であることを特徴
とする請求項１および２記載の液晶表示装置。 - 【請求項３】 前記液晶はその屈折率異方性Δｎと液晶
層厚ｄとの積Δｎｄの値が８５０ｎｍであり、前記位相
板はその屈折率異方性Δｎと厚さｄとの積Δｎｄの値が
５７０ｎｍであることを特徴とする請求項１および２記
載の液晶表示装置。 - 【請求項４】 対向する面それぞれに電極を形成しこの
電極を覆って所定方向に配向処理が施された配向膜が形
成された一対の可撓性を備えたフィルム基板間にツイス
ト配向する液晶を封入してなるフィルム液晶セルと、こ
のフィルム液晶セルの外側にこれを挾むように配置され
た一対の偏光板と、この一対の偏光板の間に配置された
位相板とを有し、 前記液晶の分子は一方のフィルム基板から他方のフィル
ム基板に向かってツイスト配向され、前記一対のフィル
ム基板は各フィルム基板の屈折率異方性Δｎと各フィル
ム基板の厚さｄとの積Δｎｄが所定値以下であることを
特徴とする液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6111880A JPH07301794A (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6111880A JPH07301794A (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07301794A true JPH07301794A (ja) | 1995-11-14 |
Family
ID=14572472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6111880A Abandoned JPH07301794A (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07301794A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6307607B1 (en) * | 1999-12-21 | 2001-10-23 | Philips Electronics North America Corporation | Reflective liquid crystal display with integrated compensation for skew angle rotation and birefringence effects |
| KR100335662B1 (ko) * | 1999-06-30 | 2002-05-06 | 가시오 가즈오 | 광시야각도범위를 갖는 액정표시장치 |
| KR100681991B1 (ko) * | 1998-04-20 | 2007-02-15 | 소니 가부시끼 가이샤 | 반사형 액정 표시 장치 |
-
1994
- 1994-04-28 JP JP6111880A patent/JPH07301794A/ja not_active Abandoned
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100681991B1 (ko) * | 1998-04-20 | 2007-02-15 | 소니 가부시끼 가이샤 | 반사형 액정 표시 장치 |
| KR100335662B1 (ko) * | 1999-06-30 | 2002-05-06 | 가시오 가즈오 | 광시야각도범위를 갖는 액정표시장치 |
| US6307607B1 (en) * | 1999-12-21 | 2001-10-23 | Philips Electronics North America Corporation | Reflective liquid crystal display with integrated compensation for skew angle rotation and birefringence effects |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040203 |
|
| A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20040405 |