JPS60178426A - プラスチツク液晶表示素子 - Google Patents

プラスチツク液晶表示素子

Info

Publication number
JPS60178426A
JPS60178426A JP59034227A JP3422784A JPS60178426A JP S60178426 A JPS60178426 A JP S60178426A JP 59034227 A JP59034227 A JP 59034227A JP 3422784 A JP3422784 A JP 3422784A JP S60178426 A JPS60178426 A JP S60178426A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
polarizing
axis
substrate
angle
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
Application number
JP59034227A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaru Sasaki
賢 佐々木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP59034227A priority Critical patent/JPS60178426A/ja
Publication of JPS60178426A publication Critical patent/JPS60178426A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/137Devices 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 characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/139Devices 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 characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
    • G02F1/1396Devices 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 characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent the liquid crystal being selectively controlled between a twisted state and a non-twisted state, e.g. TN-LC cell
    • G02F1/1397Devices 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 characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent the liquid crystal being selectively controlled between a twisted state and a non-twisted state, e.g. TN-LC cell the twist being substantially higher than 90°, e.g. STN-, SBE-, OMI-LC cells

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はプラスチック液晶薄紫子に係わシ、特に−軸延
伸フィルムを基板とした液晶表示素子に関するものであ
る。
〔発明の背景〕
従来の液晶表示素子のツィステッドネマチックタイプと
言われるものは、2枚の電極基板間に正の誘電率異方性
を有するネマチック液晶による90hじれたらせん構造
を有し、かつ両電極基板の外側には偏光板をその偏光軸
(あるいは吸収軸)が電極基板に隣接する液晶分子に対
し直交あるいは平行になるように配置するものであった
2枚の電極基板間で液晶分子が90°ねじれたらせん状
構造をなすように配向させるには、例えば電極基板の、
液晶に接する表面を布などで一方向にこする方法、いわ
ゆるラビング法によってなされる。このときのこする方
向、即ちラビング方向が液晶分子の配列方向となる。こ
のようにして配向処理された2枚の電極基板をそれぞれ
のラビング方向が互にほぼ90度に交差するように間隙
をもだせて対向させ、2枚の電極基板をシール剤により
接着し、その間隙に正の誘電異方性をもったネマチック
液晶を封入すると、液晶分子はその電極基板間でほぼ9
0度回転したらせん状構造の分子配列をする。このよう
にして構成された液晶セルの上下には偏光板が設けられ
るが、その偏光軸あるいは吸収軸はそれぞれの電極基板
に隣接する液晶分子の配列方向とほぼ平行にする。
ところで、ツィステッドネマチックタイプのプラスチッ
ク液晶表示素子には、大きく分けて2つの方法がある。
すなわち、その一つは一軸延伸または無延伸フィルムを
従来のガラス基板の代シに用い、後で偏光板を貼付ける
方法と、他の一つは一軸延伸フイルムまたは無延伸フィ
ルム間に偏光能を有する偏光子を挾持してなる偏光板に
電極を形成し、これを電極基板として用いる方法とがあ
る。この内で一軸延伸フイルムは延伸方向とそれと直角
の方向とでは引張シ弾性率、熱膨張係数が異なるため、
液晶表示素子として用いる場合には上、下板となるフィ
ルムの延伸方法を合わせる必要がある〇 また、前述したプラスチック液晶表示素子の内で一軸延
伸フイルム間に偏光子を挾持してなる偏光板を電極とし
て用いる液晶表示素子は、耐液晶性に優れた偏光板を容
易に作成できることと、非常に薄形にできることから、
極めて有利である。
しかしながら、従来のツィステッドネマチック液晶表示
素子では液晶の配列を上基板と下基板とで90度ねじれ
た液晶分子のらせん構造をもたせ、かつ偏光板の吸収軸
あるいは偏光軸を基板間で90度ずらす必要がある。こ
のため、第1図に示すような組合せとなシ、2種類の偏
光板が必要となる。すなわち、2枚の偏光板1.2間に
液晶を挾持してなる液晶表示素子上の偏光板1の一軸延
伸方向3と、下の偏光板2の一軸延伸フイルムの偏光方
向4とを少なくとも10度以内に合わせる必要がある。
一方、偏光板1.2の吸収軸あるいは偏光軸5,6は約
90度とする必要がある0これは偏光子の厚さが一軸延
伸フイルムの厚さに比べて約50チ以下と小さくなるこ
とから、素子の変形が前述したように一軸延伸フイルム
に左右されることに起因している。このように2枚の異
なる偏光板を用いて液晶表子素子を製作することは、偏
光板の作製および素子製作上のメンテナンスが極めて複
雑かつ多大な作業時間を要し、生産性を著しく低下させ
るという問題があった。
〔発明の目的〕
したがって本発明は、前述した従来の問題に鑑みてなさ
れたものであシ、その目的とするところは、偏光板の1
作製および素子製作上のメンテナンスを簡易化させ生産
性を向上させたプラスチック液晶表示素子を提供するこ
とにある。
〔発明の概要〕
このような目的を達成するために本発明によるプラスチ
ック液晶表示素子は、液晶分子のらせん構造のねじれ角
を160度から200度の範囲とし、この液晶分子のら
せん構造の前後に一対の偏光基板を設け、それら偏光基
板の吸収軸(あるいは偏光軸)を、偏光基板に隣接する
液晶分子の配向方向に対し一定角角度ずらせて配設する
ことを特徴とするものである。
〔発明の実施例〕
次に、図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。
第2図は本発明による液晶表示素子を上側から見た場合
の液晶分子の配列方向(例えばラビング方向)、液晶分
子のねじれ方向、偏光板の吸収軸あるいは偏光軸)方向
を示し、この場合、−軸延伸方向は吸収軸あるいは偏光
軸に一致している。
第3図はそれらの関係を示す斜視図であシ、同図では説
明の都合上、上側偏光基板10の液晶接触面11および
下側偏光基板12の液晶接触面13を離間して図示しで
ある。これらの図において、液晶分子14のねじれ方向
15とねじれ角αは、上側偏光基板10のラビング方向
16と、下側偏光基板12のラビング方向1Tおよびネ
マチック液晶に添加される旋光性物質の種類と量とによ
って規定される。
ねじれ角αはしきい値近傍の点灯状態が光を散乱する配
向となることから最大値が制限され、200度が上限で
あシ、また下限はコントラストによって制限され、16
0度が限界である。
上側の偏光基板10の吸収軸(あるいは偏光軸)18と
下側偏光基板12の吸収軸(あるいは偏光軸)1Bとの
なす角β3はコントシスト、明るさ。
色等を考慮すると0度から10度の範囲が好ましい。ま
た、上側偏光基板10の吸収軸(あるいは偏光軸)18
と上側偏光基板10のラビング方向16とのなす角β1
及び下側偏光基板12の吸収軸(あるいは偏光軸)19
と下側偏光基板12のラビング方向ITとのなす角°β
2はコントラスト。
明るさ及び色等を考慮すると、それぞれ30度から60
度の範囲に設定することが好ましい。
また、本発明になる液晶表示素子は顕著なΔn−dn−
性を示し、コントラスト、明るさ9色の点から0.8μ
m≦Δn−d≦1.2μmの条件を満足すると殊に良好
な結果を示す。ここでΔnの値については一般に波長依
存性があシ、短波長側で大きく、長波長側で小さくなる
傾向がある。本明細書で使用しているΔnの値は、He
 −N e レーザ光(波長6328 A)を使用し、
25℃で測定したものであるから、他の波長で測定した
場合には本明細誓におけるΔn−dの値は若干変化する
ここで本発明になる液晶表示素子の具体的な一実施例に
ついて、その構造と測定結果を説明する。
第4図はその構造、即ち偏光基板のラビング方向、液晶
分子のらせん構造のねじれ方向及び角度、偏光板の偏光
軸(あるいは吸収軸)の関係を示し、液晶表示゛素子を
上側から見た図である0この場合、−軸延伸フィルムの
延伸方向は偏光板(あるいは吸収軸)に一致している。
使用した液晶はビフェニール系i晶とエステルシクロヘ
キサン(ECH)系液晶を主成分とするネマチック液晶
で、旋光性物質としてメルク社の8811を0.5重量
%添加したものである。この混合液晶のΔnは0.12
3である。
第4図において、上側及び下側偏光基板10゜12のラ
ビ/グ方向16,17は互に平行であシ、旋光性物質8
811によって、ねじれ方向は15゜ねじれ角αは18
0度となる。
上側偏光基板10の吸収軸1Bと下側偏光基板12の吸
収軸19は互に平行であシ(−3=θ度)、ラビング方
向6,7となす角β1.β2はいずれも45度である。
なお、上側偏光基板10の2ピング方向16、下側偏光
基板12の2ピング方向17.および液晶分子14のら
せん構造の関係を、第4図の実施例の場合を例にとって
説明する。偏光基板をラビング処理すると、一般に第5
図に示すようにラビング方向に沿って傾斜方向の異なる
2つの微小傾斜がほぼ周期的に繰シ返したものが形成さ
れる。
したがってらせん構造を形成する液晶分子が偏光基板間
でほぼ平行に配列されるためには上下偏光基板のラビン
グ処理の方向を第5図に示す如く#ユぼ一致させること
が、表示画質を良好なものにする。
次に以上のようなセル構造で、液晶層の厚さdを変えて
、Δn−dを変化させた液晶セルを作シ、色及び明るさ
を観察した。その結果を表1に示す。
この結果からΔn−dが1μm近傍で明るさ及び色とも
に表示素子として問題のないレベルであることが分かっ
た。Δnodの更に詳細な検創から、第4図の関係があ
る場合はΔn−dが0.7μmから1.2 μmの範囲
においては実用上問題ないことが昼萌為つ今− 表1 なお、実施例では、ビフェニール系とECH系の混合液
晶を使用したが、他の種類の正の誘電異方性を持つネマ
チック液晶でも同様の効果が得られることは言うまでも
ない。なお、以上の例では、らせん構造のねじれ方向を
半時計画シとして説明したが、第6図に示す如く時計回
シのねじれ方向の場合も全く同じ作用効果が得られるこ
とは勿論である。
また旋光性物質についてもラビング方向とねじれ方向と
の関係を第2図、第4図及び第5図の如く保てば種類を
限定するものではないことは言うまでもない。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、従来全く不可能で
あった多数個数シのプロセスによシ一種類の偏光基板で
プラスチック液晶表示素子を生産性良く、製作できまた
、光学的物性9機械的物性が従来通)の特性を維持して
高時分割駆動性および高品質の表示特性を持つプラスチ
ック液晶表示素子を提供できるなどの極めて優れた効果
が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の一軸延伸フイルムを用いて形成した偏光
板を基板としてプラスチック液晶表示素子の製作を説明
する図、第2図、第3図、第4図および第6図は本発明
による液晶表示素子の液晶分子の配列方向、液晶のねじ
れ方向および偏光板の軸の方向の関係の実施例を示す説
明図、第5図はラビング方向と液晶分子の配列を説明す
る図である。 10・・Φ・上側偏光基板、12・・・・下側偏光基板
、14・・・・液晶分子、15・・・・液晶分子のねじ
れ方向、16・・・・上側偏光基板のラビング方向、1
7・・・・下側偏光基板のラビング方向、18・・・・
上側偏光基板の吸収軸あるいは偏光軸方向、19・・・
・下側偏光基筒1図 第2図 10 ″”−19 第3図 第5図 第6図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 一軸延伸フイルムに偏光能を有する偏光子を挾持してな
    る偏光板を電極基板とし、前記電極基板の上下一対の対
    向間に旋光性物質が添加されたネマチックが挾持され、
    その厚さ方向に160度から200度の範囲内のねじら
    れたらせん構造を形成し、前記上下偏光基板の偏光軸あ
    るいは吸収軸同志のなす角度が10度以下の範囲にあシ
    、かつ前記上下偏光基板の偏光軸あるいは吸収軸が隣接
    する側の液晶分子配列方向と30度から60度の範囲内
    値だけずれていることを特徴としたプラスチック液晶表
    示素子。
JP59034227A 1984-02-27 1984-02-27 プラスチツク液晶表示素子 Pending JPS60178426A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59034227A JPS60178426A (ja) 1984-02-27 1984-02-27 プラスチツク液晶表示素子

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59034227A JPS60178426A (ja) 1984-02-27 1984-02-27 プラスチツク液晶表示素子

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS60178426A true JPS60178426A (ja) 1985-09-12

Family

ID=12408257

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59034227A Pending JPS60178426A (ja) 1984-02-27 1984-02-27 プラスチツク液晶表示素子

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60178426A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63113423A (ja) * 1986-10-30 1988-05-18 Ricoh Co Ltd 液晶表示素子
JPS649424A (en) * 1987-07-02 1989-01-12 Optrex Kk Liquid crystal display element

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63113423A (ja) * 1986-10-30 1988-05-18 Ricoh Co Ltd 液晶表示素子
JPS649424A (en) * 1987-07-02 1989-01-12 Optrex Kk Liquid crystal display element

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5479282A (en) Liquid crystal display of multi-domain structure
US7009677B2 (en) LCD device implementing FLCP orientation film
KR100319467B1 (ko) 액정 표시 소자
JPH07191313A (ja) 液晶表示装置
EP0610924A2 (en) Multi-domain type liquid crystal display
JPH09243825A (ja) 偏光板、その製造方法、及び、液晶表示装置
JP2856942B2 (ja) 液晶表示素子および光学異方素子
JPH05157913A (ja) 位相差フィルム及び液晶表示素子
JPS60178426A (ja) プラスチツク液晶表示素子
JPH03103822A (ja) 液晶表示装置
KR19990006887A (ko) 액정표시소자 및 그 제조방법
JP2605064B2 (ja) 液晶表示素子
JPH06294961A (ja) 液晶表示素子とその製造方法
JPH11109357A (ja) 液晶表示素子とその製造方法
JP2858142B2 (ja) 液晶カラー表示装置
JPS60162226A (ja) 液晶表示素子
JPS62204230A (ja) 液晶表示装置
JP3264044B2 (ja) 液晶表示素子
JPH01147433A (ja) 液晶表示素子
JP3006155B2 (ja) 液晶表示装置
JPS62229225A (ja) 液晶表示素子
JPH06281936A (ja) 液晶装置
JPH07175058A (ja) 液晶表示素子
JPH08136915A (ja) 強誘電性液晶表示素子
JPH03276124A (ja) 液晶表示素子