[go: up one dir, main page]

JPH02245725A - 液晶表示装置の製法および液晶表示装置用位相板の製法 - Google Patents

液晶表示装置の製法および液晶表示装置用位相板の製法

Info

Publication number
JPH02245725A
JPH02245725A JP1066778A JP6677889A JPH02245725A JP H02245725 A JPH02245725 A JP H02245725A JP 1066778 A JP1066778 A JP 1066778A JP 6677889 A JP6677889 A JP 6677889A JP H02245725 A JPH02245725 A JP H02245725A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
crystal display
phase plate
substrates
display device
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.)
Granted
Application number
JP1066778A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2565563B2 (ja
Inventor
Hisao Yokokura
久男 横倉
Teruo Kitamura
輝夫 北村
Akio Kobi
向尾　昭夫
Junichi Hirakata
純一 平方
Yasuhiko Shindo
神藤　保彦
Isoji Sakai
酒井　五十治
Yasuo Fujimura
保夫 藤村
Noboru Masutani
増谷　昇
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
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Hitachi Ltd
Nitto Denko Corp
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, Nitto Denko Corp filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP1066778A priority Critical patent/JP2565563B2/ja
Priority to US07/494,551 priority patent/US5220447A/en
Priority to DE4008525A priority patent/DE4008525A1/de
Priority to KR1019900003609A priority patent/KR0163176B1/ko
Publication of JPH02245725A publication Critical patent/JPH02245725A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2565563B2 publication Critical patent/JP2565563B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

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
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3083—Birefringent or phase retarding elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/0074—Production of other optical elements not provided for in B29D11/00009- B29D11/0073
    • 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
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • 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
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G02F1/133636—Birefringent elements, e.g. for optical compensation with twisted orientation, e.g. comprising helically oriented LC-molecules or a plurality of twisted birefringent sublayers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/0079—Liquid crystals
    • 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
    • G02F1/137—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 characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/139—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 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
    • G02F1/1396—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 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
    • G02F1/1397—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 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
    • 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
    • G02F2202/00—Materials and properties
    • G02F2202/40—Materials having a particular birefringence, retardation
    • 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
    • G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
    • G02F2413/01—Number of plates being 1

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、液晶表示装置に係り、特に、電界効果型液晶
表示装置並びに該装置用位相板に関する。
【従来の技術〕
液晶表示素子は、時分割駆動特性を向上するため、２枚
の電極間の液晶層を１８０度以上にねじって配向させる
スーパーツイスト複屈折型（ＳＴＮ）の表示素子を用い
たものが実用化されている。
しかし、この方式は背景部または表示部のいずれか一方
が着色し、白黒表示としての品質を低下させると云う問
題があった。
近年になり、前記ＳＴＮ型表示素子の前記着色のないも
のが要望され、これを解決するために液晶素子を重畳し
２層構造とする方法が提案されている。
即ち、ツイスト角度およびΔｎ−ｄが同じで、ツイスト
の螺旋の回転方向が相反する表示素子を重畳して、完全
な白黒表示を実現する方式（奥付、永田、和田：テレビ
ジョン学会技術報告、１１巻、７９頁、１９６７年）で
ある。
しかし、ＳＴＮ液晶素子を二層構造にすると、Δｎ−ｄ
のマージンが小さく、セルギャップの制御が困難となる
。また、ＳＴＮ液晶素子を２組必要とするためコスト高
となり、量産性が低下するなどの問題がある。
特に、ＯＡ気機等に用いられる大型の表示装置において
は、セル基板用のガラス板が２組必要とするものにおい
ては、その軽量化を阻む大きな要因となるので、好まし
くない。
そこで、−個の液晶素子と複屈折性を有するプラスチッ
クフィルムからなる位相板を組合せて位相補正を行い、
白黒表示を可能にする方式（長汀、平方、小村：テレビ
ジョン学会技術報告、１２巻、２９頁、１９８８年）が
提案されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
前記、プラスチックフィルム位相板を組合せた表示装置
は、前記液晶表示素子を２組用いた表示装置に比べてコ
ントラストが低い、特に、フィルムの張合せに必要な粘
着剤が影響をおよぼすために、張合せ枚数に比例してコ
ントラストが低下すると云う問題があった。
本発明の目的は、前記二層型液晶表示装置またはプラス
チックフィルム位相板を用いた一層型液晶表示装置と同
等もしくはそれに近いコントラストを有する液晶表示装
置を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の要旨は下記のとおりである。
（１）少なくとも一方が透光性の電極を有する２枚の基
板間に、正の誘電異方性を示し、旋光性物質が添加され
たネマチック液晶の液晶分子が、前記２枚の基板間で基
板に垂直な螺旋軸を有する螺旋状に配向し、かつ、上下
基板間の液晶分子のツイスト角が１８０〜２７０度であ
る液晶層を挾持してなる液晶表示素子と、 有機高分子からなる水面展開膜が配向軸の方向を一定角
度づつずらして積層された位相板、を有することを特徴
とする液晶表示装置。
（２）前記において、有機高分子からなる水面展開膜が
配向軸の方向を一定角度づつずらして積層された位相板
、および カラーフィルタ、 を有することを特徴とする液晶表示装置。
（３）有機高分子溶液を水面上で自発展開速度よりも速
い速度で一定方向に引き取って製膜された有機高分子膜
の配向軸が、一定角度づつずらして積層されていること
を特徴とする液晶表示装置用位相板。
（４）有機溶媒に溶解した有機高分子溶液を、水面上に
展開し、該溶液の自発展開速度よりも速い速度で引き取
りながら、前記有機溶媒を揮発させることにより溶液濃
度を高めて有機高分子の固体状膜を形成し、該膜の配向
軸を一定の角度づつずらして積層することを特徴とする
液晶表示装置用の位相板の製法。
本発明によれば、配向軸が一定の角度づつずれた旋光性
を有する特定の有機高分子膜を複数積層した位相板を液
晶表示素子に設けたことによって、前記二層型液晶表示
装置またはプラスチックフィルム位相板を用いた一層型
液晶表示装置と同等もしくはそれに近いコントラストを
有する液晶表示装置を得ることができる。
上記において、配向軸が一定の角度づつずれた位相板と
は、水面展開法により形成した薄膜を積層したものであ
る。上記薄膜は、水面上に滴下された高分子溶液を、そ
の自己展開速度よりも早い速度で一定方向に引き取るこ
とによって形成することができる。
例えば、第２図および第３図に模式的に示す装置を用い
て、製膜することができる。
定量ポンプ（図示せず）によりノズル１から一定の流速
で水槽２の水面３上に放出された有機高分子溶液は、水
面上に自発的に展開して膜４を形成する。その形成状態
を第３図に模式的に示す。
第３図（１）は平面図、同（ＩＩ）は側面図である。
水面３上に放出された有機高分子溶液は、溶液（Ａ）か
らゲル状（Ｂ）を経て固体状（Ｃ）となり、膜４が形成
される。膜４は、ロール５によって移動するベルト状の
フィルム状基材８により、矢印方向に引き取られる。
この際に、前記有機高分子溶液の水面上の自発的展開速
度よりも速い速度で引き取ることによって、該膜４の分
子を引き取り方向に配向させることができる。
このようにして形成された高分子薄膜を、引き取り方向
に対し一定角度づつずらして、積層することにより本発
明の位相板を得ることができる。
なお、高分子薄膜を積層するにあたり、特に粘着剤等を
必要としないので、作業性もよく、後述の光学特性の優
れた位相板が得られる。
該位相板は、液晶表示素子に併設することによって、本
発明の目的を達成することができる。
上記において、有機高分子膜を積層する際にずらす角度
は、適用される液晶表示素子のΔｎ−ｄと得られる位相
板のΔｎ−ｄが一致するように選択することによって、
白黒表示が可能と成る。
本発明の有機高分子膜は、前記水面展開法によって形成
し得るもので、透明なもの、或いは可視光領域（４００
〜７００ｎｍ）で、全光透過率が７０％以上のものであ
れば用いることができる。
特に、無色のものが好ましい。
これらの有機高分子材料としては、ポリカーボネート、
エチレン−ビニルアルコール共重合体。
ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、
ポリイミド、ポリアミド、ポリアミド−イミド、ポリイ
ミドシロキサン、ポリメラミン、ポリウレア、ポリブテ
ン、ポリバラキシリレン、ポリエステル、ポリブテン、
ポリメチルペンテン等のオレフィン系ポリマ、酢酸セル
ロース等のセルロース誘導体、ポリフッ化ビニル、ポリ
フッ化ビニリデン等の含フツ素ポリマ、ポリメチルメタ
クリレート等のアクリル酸ポリマ、液晶ポリマまたはこ
れらの共重合体等がある。
上記ポリマの展開用溶媒としては、該ポリマを十分に溶
解するものであれば、用いることができる。こうした溶
媒としては、例えば、脂肪族または芳香族のケトン、エ
ステル、アルコール、アミン、アルデヒド、パーオキサ
イドならびにこれらの混合物がある。
本発明の前記薄膜は、液晶表示素子基板面上或いは偏光
板上に直接設けることができるが、ＳｉＯ，、Ａｆｉ、
Ｏ，、Ｔｉｅ、等の無機膜上に形成することもできる。
また、シランカップリング剤を併用することができる。
さらにまた、液晶の配向膜と兼用することもできる。こ
の場合は、位相板を液晶と接する面に設け、その表面層
の配向軸を、液晶の配向方向に合わせることか必要であ
る。
また、光学機器の光変調膜として使用することが考えら
れる。
〔作用〕
本発明の位相板は、配向軸が一定の角度づつずらして積
層形成されているため、旋光性を有する。
そして位相差が液晶素子のΔｎ−ｄと一致させることに
よって、位相差が打ち消され、白黒表示が可能となる。
また、従来のプラスチックッフィルムの位相板に比べて
コントラストが優れているのは、本発明の位相板は、膜
厚が薄く、がっ、積層のための粘着剤を必要としないこ
とが、その理由として考えられる。
以下、本発明を実施例に基づき具体的に説明する。
実施例　１ 本発明の液晶表示装置の構成模式図を第１図に示す。
透明電極を有する上側電極基板１１と下側電極基板１２
とによって液晶が挾持され、該液晶分子１８は前記上下
基板の配向処理（例えばラビング方向１２．１３）と旋
光性物質とによってねじれて配向している。上記液晶表
示素子は、上側電極基板１１に位相板１０が設けられて
おり、さらに、上下偏光板９，１５によって挾持され、
下側にはバックライト１６が設けられている。
上下基板面上の液晶分子層のねじれ角（ツイスト角）を
２４０度、液晶層厚さ（ｄ）を６μｍと成るように構成
した液晶表示素子に、ビフェニル系液晶とエステルシク
ロヘキサン系液晶を主成分とするネマチック液晶に、旋
光性物質として５８１１（メルク社製）を添加して、液
晶の屈折率異方性（Δｎ）が０．１３３の液晶を封入し
、Δｎ・ｄが０．８μｍのＳＴＮ型液晶表示素子を作成
した。
これに水面展開法により得た薄膜の積層体からなるΔｎ
−ｄが０．８μｍの位相板を液晶表示素子基板面に形成
した。
上記位相板の形成方法について以下に説明する。
前記薄膜材料として、ポリエチレンテレフタレートにｐ
−ヒドロキシ安息香酸を共重合した次式で示される液晶
高分子を用い、これをフェノール／テトラクロロエタン
＝５０１５０　（重量比）混合溶媒にポリマ濃度が１０
重量％となるよう配合して溶液を調製した。
該溶液を展開液とし、第２図、第３図に示すような連続
製膜装置を用いて製膜した。
第３図に示すように、前記展開液を水面上にノズル１か
ら連続的に放出して展開し、展開薄膜４を作成する。該
展開薄膜４は、ロール５によって一定速度で矢印方向に
移動するベルト状のフィルム状基材６により引き取られ
る。
その際、第３図［１］（ＩＩ）に模式的に示すように、
ノズル１から流出された展開液は前記フィルム状基材６
によって引き取られて延伸され、領域Ａ→Ｂ４Ｇと移動
する間に溶媒の一部が揮発し、固体状の薄膜４が得られ
る。
該薄膜は、展開液の自発展開速度よりも速い速度で引き
取られることによって、該薄膜を形成する有機高分子が
引き取り方向に配向され、光学的偏光特性を有する薄膜
となる。なお、上記薄膜は１回の操作で、５００〜１０
００人の膜厚のものを得ることができる。
該薄膜は、第２図に示されるように、前記フィルム状基
材６上に設けたホルダー９に液晶表示素子８を装着し、
該素子基板の表面に直接付着させる。付着した薄膜は、
トンネル乾燥炉７を通ることによって乾燥され、溶媒が
除去される。
なお、本実施例においては、トンネル乾燥炉７を、６０
℃に保持し、約５分で通過するように設定した。
また、本実施例では、フィルム状基材６を３ｍ／分で移
動して液晶表示素子基板面に製膜した。
該薄膜は、５Ｎｊ積層する毎に液晶表示素子８をホルダ
ー９から取外し、フィルム状基材６の進行方向、即ち薄
膜の引取り方向軸（以下配向軸と云う）に対して、該素
子８を１０度回転させて再度装着し、前記膜上に同様に
して薄膜を積層形成する工程を繰り返した。
上記薄膜は、５層積層する毎に、配向軸を１０度づつ同
じ方向に回転して１９回ずらし、合計１２０２０層積て
、Δｎ−ｄが０．８μｍの位相板を液晶表示素子基板上
に形成した。
なお、Δｎ−ｄは、直交二フルの偏光顕微鏡下で、コン
ペンセータ（位相補償板）と形成した位相板を重ね、暗
視野となるようにコンペンセータの位相差を設定し、そ
の値から決定した。
該表示装置の背景部および表示部の輝度の比であるコン
トラスト比は３２：１、また、背景部の輝度と光源の輝
度の商である透過率は、２０％であった。
また、背景部および表示部の色を第４図にＣＩＥ色度座
標グラフで示した。
第４図に示すように、背景色（０）および表示色（・）
共に座標のほぼ中央で、Ｃ光源（０）と接近した位置に
あり、無彩色であることを示しており、該表示装置が白
黒表示の装置であることが分かる。
本実施例においては、位相板を液晶表示素子基板表面に
直接設けたが、位相板と同じ材質から成るフィルムを前
記液晶表示素子８の代わりに用いて、フィルム上に前記
と同様に直接薄膜を形成し。
位相板とすることもできる。また、ポリエチレンテレフ
タレート等のフィルム基材を用いて同様に薄膜を形成し
、フィルムから剥離して位相板とすることもできる。
実施例　２ ポリカーボネートをシクロへキサノン／アセトフェノン
＝８０／２０　（重量比）混合溶媒にポリマ濃度が７重
量％となるよう配合し、展開溶液を調製した。該溶液を
実施例１と同様に、水面展開法により薄膜を液晶表示素
子基板上に形成し、該膜を１０層積層する毎に配向軸を
２０度づつ１１回ずらして、合計１２０層のΔｎ−ｄが
０．８μｍの位相板を作成した。該位相板を設けた液晶
表示装置の構成は、第１図に示すとおりである。
上記液晶表示装置の背景部と表示部とのコントラスト比
は、３０：１、また、背景部の透過率は１６％であった
。
実施例　３ 側鎖型高分子である液晶ポリシロキサンを、トルエン／
メチルエチルケトン＝８０／２０　（重量比）混合溶媒
にポリマ濃度が８重量％となるよう配合し、展開溶液を
調製した。該溶液を実施例１と同様に、水面展開法によ
り作成した薄膜を８層積層する毎に配向軸を１０度づつ
２３回ずらして、合計１９２暦のΔｎ−ｄ　ｏ、８μｍ
の位相板を作成した。該位相板を有する液晶表示装置の
構成は第１図に示すとおりである。
該液晶表示装置の背景部と表示部とのコントラスト比は
２８：１、また、背景部の透過率は１８％であった。
実施例　４ ３．３’、４．４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸
二無水物と４，４′−ビス（ｍ−アミノフェノキシ）ジ
フェニルスルホンを重合したポリイミドをＮ−メチル−
２−ピロリドン／アセトフェノン＝５０１５０　（重量
比）混合溶媒にポリマ濃度が７重量％となるよう配合し
、展開溶液を調製した。
該溶液を実施例１と同様にして、引取り速度を１２ｍ／
分の条件で水面展開法により作成した膜を、５層積層す
る毎に配向軸を１０度づつ４７回ずらして、合計２４０
層のΔｎ−ｄが０．８　　μｍの位相板を作成した。該
位相板を有する液晶表示装置の構成は第１図に示すとお
りである。
液晶表示装置の背景部と表示部とのコントラスト比は２
６：１、また、背景部の透過率は１５％であった。
実施例　５ 実施例１の液晶表示装置の位相板の表面に赤、緑および
青の各カラーフィルタを印刷して設けたマトリックス型
液晶表示装置を用い、１／２００デユーテイで駆動した
場合の表示色を、ＣＩＥ色度座標上に表示したグラフを
第５図に示す。
各色とも色純度が高く、表色範囲が広いことが分かる。
なお、カラーフィルタは一般の液晶カラーテレビジョン
受像機に用いられている色相のものを使用した。
前記実施例においては、ツイスト角度が２４０度の素子
を用いたが、液晶表示素子のΔｎ−ｄが０．４〜１．５
μｍで、ツイスト角度が１８０〜２７０の範囲内におい
ては、前記実施例と同様の結果を示した。
前記位相板は、偏光板に裏打ちあるいは配向膜の下地層
として設けても同様の結果を得ることができる。
また、前記カラーフィルタも液晶カラーテレビジョン受
像機に用いている透明プラスチックフィルムに着色した
ものを用いてもよい。
比較例　１ 液晶表示装置の位相板としてポリカーボネートフィルム
（Δｎ−ｄ＝０．８μｍ）を−枚位摺板として、実施例
１で用いた液晶を用いて、液晶表示装置のコントラスト
および透過率を測定した。
該装置のコントラスト比８：１、透過率１５％であった
。
比較例　２ ポリカーボネートフィルム（Δｎ−ｄ＝０．４μｍ）の
配向軸を３０度ずらして二枚重ね合せたものを位相板と
して比較例１と同様に設けた液晶表示装置を作成した。
該装置のコントラスト比１９：１、透過率１８％であっ
た。
〔発明の効果〕
本発明において、水面展開法により得た有機高分子膜の
配向軸を一定の角度づつずらして積層した位相板を用い
ることによって、白表示時の輝度と黒表示時の輝度との
比であるコントラスト比が。
プラスチックフィルムを積層して用いたものに比べて格
段に優れており、背景部の輝度と光源の輝度の商である
透過率も、従来の二層構造型液晶表示装置に匹敵するも
のが得られる。
また本発明は、液晶層が一層でよいので、コンパクトで
軽量な高品質の液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の液晶表示装置の構成を示す模式斜視図
、第２図は位相板の製造装置の該略図、第３図は有機高
分子溶液からの水面展開膜形成方法を示す模式図で、（
１）は平面図、＜ＩＩ）は側面図、第４図は本発明の液
晶表示装置の背景部および表示部の色のＣＩＥ色度座標
グラフ、第５図はカラーフィルタを併設した本発明の液
晶表示装置の表示部の色のＣＩＥ色度座標グラフである
。 １・・・ノズル、２・・・水槽、３・・・水面、４・・
・薄膜、５・・・ロール、６・・・フィルム状基材、７
・・・トンネル炉、９・・・上側偏光板、１０・・・位
相板、１１・・・上側電極基板、１２・・・上側電極基
板のラビング方向、１３・・・下側電極基板、１４・・
・下側電極基板のラビング方向、１５・・・下側偏光板
、１６・・・バックライト。 １７・・・上側偏光板の偏光軸、１８・・・液晶分子、
１９・・・下側偏光板の偏光軸。 以上 第１図 ９　上側偏光板　　１３　　下側電極基板　　１８液晶
分子１０　　Ｑ摺板　　　　１５　　下側偏光板　　１
２．１４　　ラビング方向１１　　上側電極基板　１６
　　バンクライト第２図 第４図 第３図 第５図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも一方が透光性の電極を有する２枚の基板
    間に、正の誘電異方性を示し、旋光性物質が添加された
    ネマチック液晶の液晶分子が、前記２枚の基板間で基板
    に垂直な螺旋軸を有する螺旋状に配向し、かつ、上下基
    板間の液晶分子のツイスト角が１８０〜２７０度である
    液晶層を挾持してなる液晶表示素子と、 有機高分子からなる水面展開膜が配向軸の方向を一定角
    度づつずらして積層された位相板、を有することを特徴
    とする液晶表示装置。 ２、少なくとも一方が透光性の電極を有する２枚の基板
    間に、液晶層の厚さｄ（μｍ）と液晶の屈折率異方性Δ
    ｎの積が０．４〜１．５μｍであるネマチック液晶が、
    前記２枚の基板間で基板に垂直な螺旋軸を有する螺旋状
    に配向し、かつ、上下基板間の液晶分子のツイスト角が
    １８０〜２７０度である液晶層を挾持してなる液晶表示
    素子と、 有機高分子からなる水面展開膜が配向軸の方向を一定角
    度づつずらして積層された位相板、を有することを特徴
    とする液晶表示装置。 ３、少なくとも一方が透光性の電極を有する２枚の基板
    間に、正の誘電異方性を示し、旋光性物質が添加された
    ネマチック液晶の液晶分子が、前記２枚の基板間で基板
    に垂直な螺旋軸を有する螺旋状に配向し、かつ、上下基
    板間の液晶分子のツイスト角が１８０〜２７０度である
    液晶層を挾持してなる液晶表示素子と、 有機高分子からなる水面展開膜が配向軸の方向を一定角
    度づつずらして積層された位相板、および カラーフイルタ、 を有することを特徴とする液晶表示装置。 ４、少なくとも一方が透光性の電極を有する２枚の基板
    間に、液晶層の厚さｄ（μｍ）と液晶の屈折率異方性Δ
    ｎの積が０．４〜１．５μｍであるネマチック液晶の液
    晶分子が、前記２枚の基板間で基板に垂直な螺旋軸を有
    する螺旋状に配向し、かつ、上下基板間の液晶分子のツ
    イスト角が１８０〜２７０度である液晶層を挾持してな
    る液晶表示素子と、 有機高分子からなる水面展開膜が配向軸の方向を一定角
    度づつずらして積層された位相板、および カラーフィルタ、 を有することを特徴とする液晶表示装置。 ５、少なくとも一方が透光性の電極を有する２枚の基板
    間に、正の誘電異方性を示し、旋光性物質が添加された
    ネマチック液晶の液晶分子が、前記２枚の基板間で基板
    に垂直な螺旋軸を有する螺旋状に配向し、かつ、上下基
    板間の液晶分子のツイスト角が１８０〜２７０度である
    液晶層を挾持して成る液晶表示素子と、 有機高分子膜が配向軸の方向を一定角度づつずらして積
    層された位相板、 を有する液晶表示装置において、 前記位相板が、有機高分子溶液を水面上で自発展開した
    ときに、該自発展開速度よりも速い速度で一定方向に引
    き取って製膜した有機高分子膜の配向軸を、一定角度づ
    つずらして積層した位相板であることを特徴とする液晶
    表示装置。 ６、有機溶媒に溶解した有機高分子溶液を、水面上に展
    開し、該溶液の自発展開速度よりも速い速度で引き取り
    ながら、前記有機溶媒を揮発させることにより溶液濃度
    を高めて有機高分子の固体状膜を形成し、該膜の配向軸
    を一定角度づつずらして積層することを特徴とする液晶
    表示装置用位相板の製法。 ７、有機高分子溶液を水面上で自発展開速度よりも速い
    速度で一定方向に引き取って製膜された有機高分子膜の
    配向軸が、一定角度づつずらして積層されていることを
    特徴とする光学用光変調膜。 ８、有機高分子溶液を水面上で自発展開速度よりも速い
    速度で一定方向に引き取って製膜された有機高分子膜の
    配向軸が、一定角度づつずらして積層されていることを
    特徴とする液晶表示装置用位相板。 ９、透明基板の少なくとも一方の面に、有機高分子溶液
    を水面上で自発展開速度よりも速い速度で一定方向に引
    き取って製膜された有機高分子膜の配向軸が、一定角度
    づつずらして積層されていることを特徴とする液晶表示
    素子用基板。 １０、有機高分子溶液を水面上で自発展開速度よりも速
    い速度で一定方向に引き取って製膜された有機高分子膜
    の配向軸が、一定角度づつずらして積層された位相板を
    設けたことを特徴とする液晶表示素子用基板。
JP1066778A 1989-03-18 1989-03-18 液晶表示装置の製法および液晶表示装置用位相板の製法 Expired - Fee Related JP2565563B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1066778A JP2565563B2 (ja) 1989-03-18 1989-03-18 液晶表示装置の製法および液晶表示装置用位相板の製法
US07/494,551 US5220447A (en) 1989-03-18 1990-03-16 Liquid crystal display device and phase plate therefor
DE4008525A DE4008525A1 (de) 1989-03-18 1990-03-16 Fluessigkristall-displayvorrichtung und phasenplatte fuer diese
KR1019900003609A KR0163176B1 (ko) 1989-03-18 1990-03-17 액정표시장치, 그 장치용 위상판, 광학변조막 및 기판 그리고 그 위상판의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1066778A JP2565563B2 (ja) 1989-03-18 1989-03-18 液晶表示装置の製法および液晶表示装置用位相板の製法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02245725A true JPH02245725A (ja) 1990-10-01
JP2565563B2 JP2565563B2 (ja) 1996-12-18

Family

ID=13325666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1066778A Expired - Fee Related JP2565563B2 (ja) 1989-03-18 1989-03-18 液晶表示装置の製法および液晶表示装置用位相板の製法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5220447A (ja)
JP (1) JP2565563B2 (ja)
KR (1) KR0163176B1 (ja)
DE (1) DE4008525A1 (ja)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0784252A (ja) * 1993-09-16 1995-03-31 Sharp Corp 液晶表示装置
TW345625B (en) * 1994-05-13 1998-11-21 Sharp Kk Device and method for manufacturing display device
US6252638B1 (en) 1995-05-23 2001-06-26 Colorlink, Inc. Color controllable illumination device, indicator lights, transmissive windows and color filters employing retarder stacks
US6183091B1 (en) * 1995-04-07 2001-02-06 Colorlink, Inc. Color imaging systems and methods
US6882384B1 (en) * 1995-05-23 2005-04-19 Colorlink, Inc. Color filters and sequencers using color selective light modulators
US5999240A (en) * 1995-05-23 1999-12-07 Colorlink, Inc. Optical retarder stack pair for transforming input light into polarization states having saturated color spectra
US6707516B1 (en) 1995-05-23 2004-03-16 Colorlink, Inc. Single-panel field-sequential color display systems
US5822021A (en) * 1996-05-14 1998-10-13 Colorlink, Inc. Color shutter liquid crystal display system
US6049367A (en) * 1995-05-23 2000-04-11 Colorlink, Inc. Polarization manipulating device modulator with retarder stack which preconditions light for modulation and isotropic states
US5929946A (en) * 1995-05-23 1999-07-27 Colorlink, Inc. Retarder stack for preconditioning light for a modulator having modulation and isotropic states of polarization
US6417892B1 (en) 1995-05-23 2002-07-09 Colorlink, Inc. Color filters, sequencers and displays using color selective light modulators
US6273571B1 (en) 1995-05-23 2001-08-14 Colorlink, Inc. Display architectures using an electronically controlled optical retarder stack
JP2728059B2 (ja) * 1995-10-06 1998-03-18 日本電気株式会社 反射型液晶表示装置
US6108058A (en) * 1997-04-30 2000-08-22 Tohoku Techno-Brains Corporation Field sequential Pi cell LCD with compensator
JP3967895B2 (ja) * 2000-10-26 2007-08-29 日東電工株式会社 偏光板及びそれを用いた液晶表示装置
JP4421120B2 (ja) * 2001-01-23 2010-02-24 日東電工株式会社 液晶表示用広視野角偏光フィルムの製造方法
EP1542044A1 (en) * 2003-12-11 2005-06-15 JDS Uniphase Corporation Trim retarders incorporating negative birefringence
JP2006098623A (ja) * 2004-09-29 2006-04-13 Hitachi Displays Ltd 液晶表示装置
US8237876B2 (en) * 2005-05-25 2012-08-07 Kim Leong Tan Tilted C-plate retarder compensator and display systems incorporating the same
US7714945B2 (en) * 2005-09-09 2010-05-11 Jds Uniphase Corporation Optimally clocked trim retarders
US7671946B2 (en) * 2005-10-18 2010-03-02 Jds Uniphase Corporation Electronically compensated LCD assembly
DK1980902T3 (en) * 2007-04-10 2015-07-27 Jds Uniphase Corp Twisted nematic XLCD CONTRAST COMPENSATION WITH rocked PLADEFORSINKERE
CN112037653A (zh) * 2020-09-06 2020-12-04 刘承昊 一种使用可控变色装置的透明显示方案

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63271415A (ja) * 1987-04-30 1988-11-09 Seiko Epson Corp 液晶表示装置
JPH02154226A (ja) * 1988-12-07 1990-06-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE443147B (sv) * 1977-06-13 1986-02-17 Firestone Tire & Rubber Co Termoplastisk elastomerkomposition samt forfarande for framstellning av kompositionen
US4385806A (en) * 1978-06-08 1983-05-31 Fergason James L Liquid crystal display with improved angle of view and response times
FR2564605B1 (fr) * 1984-05-18 1987-12-24 Commissariat Energie Atomique Cellule a cristal liquide susceptible de presenter une structure homeotrope, a birefringence compensee pour cette structure
FR2595156B1 (fr) * 1986-02-28 1988-04-29 Commissariat Energie Atomique Cellule a cristal liquide utilisant l'effet de birefringence controlee electriquement et procedes de fabrication de la cellule et d'un milieu uniaxe d'anisotropie optique negative, utilisable dans celle-ci
FR2595157B1 (fr) * 1986-02-28 1988-04-29 Commissariat Energie Atomique Cellule a double couche de cristal liquide, utilisant l'effet de birefringence controlee electriquement et procede de fabrication d'un milieu uniaxe d'anisotropie optique negative utilisable dans cette cellule
DE3727945A1 (de) * 1986-08-22 1988-02-25 Ricoh Kk Fluessigkristallelement
KR0134974B1 (ko) * 1987-07-29 1998-04-22 미다 가쓰시게 트위스트 나선구조를 가지는 네마틱 액정표시장치
US4984873A (en) * 1987-08-31 1991-01-15 Ricoh Company, Ltd. Liquid crystal display device
JPH01120527A (ja) * 1987-11-04 1989-05-12 Sharp Corp 液晶表示装置
DE3740295A1 (de) * 1987-11-27 1989-06-08 Asea Brown Boveri Axiales magnetlager
JP2636904B2 (ja) * 1988-10-06 1997-08-06 日東電工株式会社 液晶表示素子
JPH01273017A (ja) * 1988-04-26 1989-10-31 Toyota Motor Corp 液晶表示素子
US4995704A (en) * 1988-07-08 1991-02-26 Kabushiki Kaisha Toshiba Liquid crystal display device
JP2790814B2 (ja) * 1988-07-08 1998-08-27 富士通株式会社 液晶表示装置及びその製造方法
JPH0235416A (ja) * 1988-07-26 1990-02-06 Toshiba Corp 液晶表示素子
JP2777592B2 (ja) * 1988-11-10 1998-07-16 株式会社リコー 積層構造を有する位相板およびそれを用いた液晶表示素子
JP2819602B2 (ja) * 1989-04-20 1998-10-30 旭硝子株式会社 液晶表示素子

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63271415A (ja) * 1987-04-30 1988-11-09 Seiko Epson Corp 液晶表示装置
JPH02154226A (ja) * 1988-12-07 1990-06-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
US5220447A (en) 1993-06-15
DE4008525A1 (de) 1990-09-20
DE4008525C2 (ja) 1992-04-16
KR900014918A (ko) 1990-10-25
JP2565563B2 (ja) 1996-12-18
KR0163176B1 (ko) 1999-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH02245725A (ja) 液晶表示装置の製法および液晶表示装置用位相板の製法
US7495729B2 (en) Liquid crystal display-specific substrate having a phase difference control function, and liquid crystal display using the same
JP6998944B2 (ja) 液晶表示装置
JPH1096887A (ja) カラー液晶表示素子
JPH03209425A (ja) カラー液晶ディスプレイ
JPH02285303A (ja) 複屈折性フィルム及びその製造方法並びに位相差板及び液晶パネル
JPH01214818A (ja) 液晶素子
JP4196527B2 (ja) 液晶表示素子
JP3206177B2 (ja) 位相差板およびこれを用いた液晶表示装置
JP3770974B2 (ja) 液晶表示装置
JP3524245B2 (ja) 液晶表示素子
JPH11258638A (ja) ゲストホスト型液晶表示装置
JPH01210934A (ja) 液晶表示素子
JP3000669B2 (ja) 液晶表示装置
JPH02925A (ja) 液晶表示装置
JPH02304526A (ja) 液晶表示素子
JPH01241520A (ja) 液晶表示装置
JPH0887003A (ja) 液晶表示素子およびその製造方法
JPH0772461A (ja) 液晶表示装置およびその製造方法
JP3385130B2 (ja) 液晶表示素子
JPS5823014A (ja) 多層液晶表示装置
CN1178918A (zh) 液晶显示器件
JPH0444015A (ja) 液晶表示素子
TW574531B (en) Liquid crystal display device
JPH01282519A (ja) 液晶素子

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees