JPS60117283A - 液晶表示装置の改良 - Google Patents
液晶表示装置の改良Info
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- JPS60117283A JPS60117283A JP59234230A JP23423084A JPS60117283A JP S60117283 A JPS60117283 A JP S60117283A JP 59234230 A JP59234230 A JP 59234230A JP 23423084 A JP23423084 A JP 23423084A JP S60117283 A JPS60117283 A JP S60117283A
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- 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
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- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
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- G02F1/133638—Waveplates, i.e. plates with a retardation value of lambda/n
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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】
[発明の技術分野]
この発明は、液晶表示装置に関するものであり、特にシ
リコン基体上にアレイ状に配列された強誘電体液晶セル
よりなる画像要素(絵素)を有しているそのような表示
装置に関するものである。
リコン基体上にアレイ状に配列された強誘電体液晶セル
よりなる画像要素(絵素)を有しているそのような表示
装置に関するものである。
[発明の技術的背景]
従来、表示装置には強誘電体特性を持っておらず、誘起
したダイポールが供給された電界と相互作用する液晶材
料を使用している。その結果、それらは供給された電界
の極性に感応するのではなく、その電圧におけるほぼ1
応答時間に亙って平均された供給されたRMSQ圧に感
応する。また、いわゆる2周波数材料の場合のように周
波数依存性であることもあり、これは供給された電界に
よって生成された応答の形式に影響するだけである。
したダイポールが供給された電界と相互作用する液晶材
料を使用している。その結果、それらは供給された電界
の極性に感応するのではなく、その電圧におけるほぼ1
応答時間に亙って平均された供給されたRMSQ圧に感
応する。また、いわゆる2周波数材料の場合のように周
波数依存性であることもあり、これは供給された電界に
よって生成された応答の形式に影響するだけである。
これに対して、強誘電体液晶は永久的な電気ダイポール
を有しており、供給された電界と相互作用するのはこの
永久的ダイポールである。強誘電体液晶は表示装置に利
用する上で重要である。何故ならば、それは誘起したダ
イポールとの結合に依存する形式の液晶よりも供給され
た電界に対して大きな結合を示すことが期待され、した
がって強誘電体液晶はより速い応答特性を示すと期待さ
れるからである。
を有しており、供給された電界と相互作用するのはこの
永久的ダイポールである。強誘電体液晶は表示装置に利
用する上で重要である。何故ならば、それは誘起したダ
イポールとの結合に依存する形式の液晶よりも供給され
た電界に対して大きな結合を示すことが期待され、した
がって強誘電体液晶はより速い応答特性を示すと期待さ
れるからである。
特にスメクチックC液晶の電気−光応答時間は通常の強
誘電体でない材料より1000乃至10゜000倍速く
することができる。
誘電体でない材料より1000乃至10゜000倍速く
することができる。
スメクチックC液晶材料を使用した通常の液晶セルは1
対の偏光子を透過させて観察され、それによって液晶の
二つの状態の間の適当なコントラスト比が得られる。
対の偏光子を透過させて観察され、それによって液晶の
二つの状態の間の適当なコントラスト比が得られる。
強誘電体表示装置の特に有利な構造については本出願人
の別出願(W、A、Cross I and−P、J、
Ayliffe 4O−9)k:記載されており、それ
においては液晶セルは、回路が設けられているシリコン
ウェハよりなる基体上に配置され、それによって表示装
置のセルはアドレスされ、動作されている。シリコンは
可視光波長で不透明であるから、そのような表示装置は
反射で観察されなければならない。それ故、強誘電体材
料の二つの状態の異なった光学的特性が観察できる手段
が必要である。
の別出願(W、A、Cross I and−P、J、
Ayliffe 4O−9)k:記載されており、それ
においては液晶セルは、回路が設けられているシリコン
ウェハよりなる基体上に配置され、それによって表示装
置のセルはアドレスされ、動作されている。シリコンは
可視光波長で不透明であるから、そのような表示装置は
反射で観察されなければならない。それ故、強誘電体材
料の二つの状態の異なった光学的特性が観察できる手段
が必要である。
[発明の概要]
この発明によれば、複数の表示セルが基体上に配置され
、各セルは金属の背面電極と透明な前面電極を備え、そ
れらの間に配置された強誘電体液晶材料がその二つの状
態の間で切替えられ、単一の偏向子が設けられ、それを
介して表示装置が金属背面電極からの光の鏡面反射によ
って観察され、各セルの光学的厚さは液晶材料の複屈折
によって分割された入射光の4分の1波長の奇数倍に等
しい強誘電体液晶表示装置が提供される。
、各セルは金属の背面電極と透明な前面電極を備え、そ
れらの間に配置された強誘電体液晶材料がその二つの状
態の間で切替えられ、単一の偏向子が設けられ、それを
介して表示装置が金属背面電極からの光の鏡面反射によ
って観察され、各セルの光学的厚さは液晶材料の複屈折
によって分割された入射光の4分の1波長の奇数倍に等
しい強誘電体液晶表示装置が提供される。
使用において、偏光子の表示装置に対する偏光方向は二
つの表示状態の間で最良のコントラスト比が得られるよ
うに調整される。この装置はデータ端末中で使用される
ことができる。
つの表示状態の間で最良のコントラスト比が得られるよ
うに調整される。この装置はデータ端末中で使用される
ことができる。
[発明の実施例1
図面を参照すると、表示装置は、例えばシリコンウェハ
からなる基体11上に支持され、複数のセル12を備え
、それらのセルの一つ一つは表示装置の各画像要素また
は絵素に対応する。各セル12は基体11上に支持され
た反射性の金属背面電1ii13と、透明な前面パネル
15に支持された透明な前面電極14と、これらの電極
の間に配置された強誘電体液晶16とを備えている。典
型的には液晶はスメクチックC材料であって、例えばp
−へキシロキシベンジリデン−p−−アミノ−2−クロ
ロ−α−プロピル シンナネイトである。表示装置の動
作は例えば本出願人の前記別出願中に記載したようなア
ドレス方法によって行われる。
からなる基体11上に支持され、複数のセル12を備え
、それらのセルの一つ一つは表示装置の各画像要素また
は絵素に対応する。各セル12は基体11上に支持され
た反射性の金属背面電1ii13と、透明な前面パネル
15に支持された透明な前面電極14と、これらの電極
の間に配置された強誘電体液晶16とを備えている。典
型的には液晶はスメクチックC材料であって、例えばp
−へキシロキシベンジリデン−p−−アミノ−2−クロ
ロ−α−プロピル シンナネイトである。表示装置の動
作は例えば本出願人の前記別出願中に記載したようなア
ドレス方法によって行われる。
代表的な構造においては、電極13は、基体11中に形
成されており、ドープ領域22および23とその間のチ
ャンネル領域とを備えた電界効果トランジスタのドレイ
ンに結合されている。ゲート電1j23は電界効果トラ
ンジスタのチャンネル領域上に配置されたシリカ層10
中に配置される。セルは制御信号をゲート電極に供給す
ることによって動作され、背面電極13は前面電極14
に対して正または負の電圧に駆動される。
成されており、ドープ領域22および23とその間のチ
ャンネル領域とを備えた電界効果トランジスタのドレイ
ンに結合されている。ゲート電1j23は電界効果トラ
ンジスタのチャンネル領域上に配置されたシリカ層10
中に配置される。セルは制御信号をゲート電極に供給す
ることによって動作され、背面電極13は前面電極14
に対して正または負の電圧に駆動される。
ただ1個のセルだけが示されているが、もちろん表示装
置は共通の基体上に例えば方形に配置された多数のその
ようなセルによって構成されている。
置は共通の基体上に例えば方形に配置された多数のその
ようなセルによって構成されている。
偏光子17は表示装置の前面に配置され、その偏光面は
液晶の二つの状態の間で最大のコントラスト比が与えら
れるように調整される。セルの一方の状態において反射
された光の偏光面は偏光子のそれに対応し、セルは明る
くなる。他方の状態において偏光面は偏光子のそれに垂
直であり、セルはは暗くなる。
液晶の二つの状態の間で最大のコントラスト比が与えら
れるように調整される。セルの一方の状態において反射
された光の偏光面は偏光子のそれに対応し、セルは明る
くなる。他方の状態において偏光面は偏光子のそれに垂
直であり、セルはは暗くなる。
入射光の強度Foに対する表示装置から反射される光の
強度Fは次の式で与えられる。
強度Fは次の式で与えられる。
F=Fo (1−sin”4Ω6 sin ’Δ)ここ
で、Ω0は液晶の分子の傾きであり、Δは次の式で与え
られる。
で、Ω0は液晶の分子の傾きであり、Δは次の式で与え
られる。
Δ=2πΔn−d/λ
ここでnは液晶の複屈折であり、dはセルの厚さであり
、λは入射光の波長である。これで明らかなように、最
大の反射(白の表示)は次のときに与えられる。
、λは入射光の波長である。これで明らかなように、最
大の反射(白の表示)は次のときに与えられる。
4Ωn =O,π、2π・・・またはΩo−0,π/4
、π/2・・・; また、最小の反射(黒の表示)は次のときに与えられる
。
、π/2・・・; また、最小の反射(黒の表示)は次のときに与えられる
。
4ΩD=π/2,3π/2,5π/2またはΩ0 =π
/8 実際に現在利用できる材料では最小の反射に対して実現
可能な唯一の傾斜角度はπ/8すなわち22.5度であ
る。
/8 実際に現在利用できる材料では最小の反射に対して実現
可能な唯一の傾斜角度はπ/8すなわち22.5度であ
る。
再び最小の反射に対して最大のコントラスト比では、
Δ3π/2,3π/2・・・。
Δ=π/2に対して、
d=λ/(Δn・4)
そして、Δ=3π/2に対しては
d=3λ/(Δn・4)
したがって、セルの厚さは複屈折によって分割された1
/4波長の奇数倍に等しくなければならない。
/4波長の奇数倍に等しくなければならない。
さらに別の実施例においてはセルは2色性染料を含んで
いてもよい。その場合にはセルはその二つの状態によっ
て着色されたり無色になったりする。
いてもよい。その場合にはセルはその二つの状態によっ
て着色されたり無色になったりする。
図はこの発明の1実施例の強誘電体液晶表示装置の一部
の断面図である。 11・・・基体、12・・・セル、13・・・背面電極
、14・・・前面電極、15・・・前面パネル、16・
・・強誘電体液晶、17・・・偏光子、21.22・・
・ドープ領域、23・・・ゲート電極。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦
の断面図である。 11・・・基体、12・・・セル、13・・・背面電極
、14・・・前面電極、15・・・前面パネル、16・
・・強誘電体液晶、17・・・偏光子、21.22・・
・ドープ領域、23・・・ゲート電極。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦
Claims (5)
- (1)(a)透明な前面板と、 (b)この前面板上に支持された透明な前面電極と、 (C)基体と、 (d)この基体上に支持された複数の反射性の背面電極
と、 (e)前記前面電極と背面電極との間に配置された強誘
電体液晶材料と、 (f)複数の表示セルを画定する前記前面電極と背面電
極との間にオーバーラツプする区域と、(g)前記セル
の表示状態を制御する如く背面電極に接続されたスイッ
チング手段と、(h)前面板に隣接して位置している偏
光子とを具備し、 (i)各セルの光学的厚さは液晶材料の複屈折によって
分割された入射光の4分の1波長の奇数倍に等しいこと
を特徴とする入射光の反射によって可視状態になるよう
に構成された強誘電体液晶表示装置。 - (2)基体がシリコンよりなる特許請求の範囲第1項記
載の表示装置。 - (3)ウェハが前記セルをアドレスするための手段を具
備している特許請求の範囲第2項記載の表示装ait。 - (4)液晶材料が2色性の染料を含んでいる特許請求の
範囲第1項、第2項または第3項のいずれカー1項記載
の表示装置。 - (5)液晶材料がp−へキシロキシ ベンジリデン−p
−−アミノ−2−クロロ−α−プロビルーシンナメイト
を含んでいる特許請求の範囲第1項乃至第4項のいずれ
か1項記載の表示装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB8330005 | 1983-11-10 | ||
GB08330005A GB2149555B (en) | 1983-11-10 | 1983-11-10 | Improvements in liquid crystal displays |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60117283A true JPS60117283A (ja) | 1985-06-24 |
Family
ID=10551556
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59234230A Pending JPS60117283A (ja) | 1983-11-10 | 1984-11-08 | 液晶表示装置の改良 |
JP089311U Pending JPH0569730U (ja) | 1983-11-10 | 1992-12-28 | 液晶表示装置 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP089311U Pending JPH0569730U (ja) | 1983-11-10 | 1992-12-28 | 液晶表示装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0142326A1 (ja) |
JP (2) | JPS60117283A (ja) |
AU (1) | AU568579B2 (ja) |
ES (1) | ES8606951A1 (ja) |
GB (1) | GB2149555B (ja) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JPS626225A (ja) * | 1985-07-02 | 1987-01-13 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置 |
GB2203881B (en) * | 1987-04-16 | 1991-03-27 | Philips Electronic Associated | Liquid crystal display device |
WO1990000756A1 (en) * | 1988-07-14 | 1990-01-25 | Seiko Epson Corporation | Reflection-type liquid crystal electro-optical device and projection-type display device using the same |
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GB2231989B (en) * | 1989-05-24 | 1993-10-06 | Stc Plc | Neural networks |
GB8914453D0 (en) * | 1989-06-23 | 1989-08-09 | Stc Plc | Spatial light modulators |
US5339090A (en) * | 1989-06-23 | 1994-08-16 | Northern Telecom Limited | Spatial light modulators |
US5808800A (en) | 1994-12-22 | 1998-09-15 | Displaytech, Inc. | Optics arrangements including light source arrangements for an active matrix liquid crystal image generator |
US5748164A (en) | 1994-12-22 | 1998-05-05 | Displaytech, Inc. | Active matrix liquid crystal image generator |
EP0823654A3 (en) * | 1996-08-06 | 1998-11-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Reflection-type liquid crystal apparatus |
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JPS5739090B2 (ja) * | 1974-09-27 | 1982-08-19 | ||
JPS58173718A (ja) * | 1982-04-07 | 1983-10-12 | Hitachi Ltd | 液晶光変調素子およびその製造方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0032362B1 (en) * | 1980-01-10 | 1984-08-22 | Noel A. Clark | Chiral smectic liquid crystal electro-optical device and process of making the same |
DE3014845C2 (de) * | 1980-04-17 | 1982-05-27 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von, insbesondere Endgeräten in Fernsprechanlagen zugehörigen optoelektronischen Anzeigeelementen in Matrixanordnung |
JPS58173719A (ja) * | 1982-04-05 | 1983-10-12 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置 |
JPH0629919B2 (ja) * | 1982-04-16 | 1994-04-20 | 株式会社日立製作所 | 液晶素子の駆動方法 |
-
1983
- 1983-11-10 GB GB08330005A patent/GB2149555B/en not_active Expired
-
1984
- 1984-10-29 AU AU34775/84A patent/AU568579B2/en not_active Ceased
- 1984-11-07 EP EP84307677A patent/EP0142326A1/en not_active Ceased
- 1984-11-08 ES ES537486A patent/ES8606951A1/es not_active Expired
- 1984-11-08 JP JP59234230A patent/JPS60117283A/ja active Pending
-
1992
- 1992-12-28 JP JP089311U patent/JPH0569730U/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS5739090B2 (ja) * | 1974-09-27 | 1982-08-19 | ||
JPS56107216A (en) * | 1980-01-08 | 1981-08-26 | Clark Noel A | Liquid crystal electrooptical device and production thereof |
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JPS58173718A (ja) * | 1982-04-07 | 1983-10-12 | Hitachi Ltd | 液晶光変調素子およびその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU568579B2 (en) | 1988-01-07 |
GB2149555B (en) | 1987-01-28 |
ES8606951A1 (es) | 1986-05-16 |
GB8330005D0 (en) | 1983-12-14 |
JPH0569730U (ja) | 1993-09-21 |
EP0142326A1 (en) | 1985-05-22 |
GB2149555A (en) | 1985-06-12 |
ES537486A0 (es) | 1986-05-16 |
AU3477584A (en) | 1985-05-16 |
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