JPH02306217A - 液晶電気光学素子 - Google Patents
液晶電気光学素子Info
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- JPH02306217A JPH02306217A JP1128110A JP12811089A JPH02306217A JP H02306217 A JPH02306217 A JP H02306217A JP 1128110 A JP1128110 A JP 1128110A JP 12811089 A JP12811089 A JP 12811089A JP H02306217 A JPH02306217 A JP H02306217A
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- liquid crystal
- crystal cell
- refractive index
- polarizing plate
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- Pending
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 28
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Landscapes
- Liquid Crystal (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明は液晶電気光学素子に関する。
［従来の技術］
従来のπセルと呼ばれる液晶電気光学素子は、対句する
基板表面の液晶分子のプレチルト方向が液晶層の中心面
に対して面対称である液晶セルを用いることによって、
高速応答を実現している。
基板表面の液晶分子のプレチルト方向が液晶層の中心面
に対して面対称である液晶セルを用いることによって、
高速応答を実現している。
しかしながらこの素子は、液晶の複屈折を制御して表示
を行うために、表示に特有の色付きが存在する。この色
付きを解消する目的で、πセルとは別に光学的異方体を
備えることが、従来から特願昭６２−５８７０６号等で
提案されていた。
を行うために、表示に特有の色付きが存在する。この色
付きを解消する目的で、πセルとは別に光学的異方体を
備えることが、従来から特願昭６２−５８７０６号等で
提案されていた。
第３図に従来の液晶電気光学素子の断面図を示す。図中
、１は上側偏光板、２は液晶セル、５は光学的異方体、
４は下側偏光板である。
、１は上側偏光板、２は液晶セル、５は光学的異方体、
４は下側偏光板である。
液晶セルには、チッソ社製の液晶５Ｓ−５００３（Δｎ
＝０．０８）を用いて、２枚の透明電極基板間に略ホモ
ジニアス配向させた。また液晶層厚ｄは、リターデーシ
ョンΔｎｄが０．４０μｍになるよう、５．０μｍに設
定した。一方、光学的異方体にはポリカーボネートを主
成分とする高分子の一軸延伸フィルムを用いた。そのリ
ターデーションは０．３５μｍである。
＝０．０８）を用いて、２枚の透明電極基板間に略ホモ
ジニアス配向させた。また液晶層厚ｄは、リターデーシ
ョンΔｎｄが０．４０μｍになるよう、５．０μｍに設
定した。一方、光学的異方体にはポリカーボネートを主
成分とする高分子の一軸延伸フィルムを用いた。そのリ
ターデーションは０．３５μｍである。
第４図には、従来の液晶電気光学素子の各軸の関係図を
示した。液晶セルの上下の基板のラビング方向が一致し
ているため、基板表面の液晶分子のプレチルト方向は、
第３図に示すように液晶層の中心面に対して面対称にな
っている。その他の軸関係は、上側偏光板の偏光軸（吸
収軸）方向１１が液晶セルの上基板のラビング方向１２
となす角度２１を左４５″、液晶セルの下基板のラビン
グ方向１３と一軸延伸フィルムの延伸方向１４とのなす
角度２２を９０°、下側偏光板の偏光軸（吸収軸）方向
１５が１４となす角度２３を左４５６とした。
示した。液晶セルの上下の基板のラビング方向が一致し
ているため、基板表面の液晶分子のプレチルト方向は、
第３図に示すように液晶層の中心面に対して面対称にな
っている。その他の軸関係は、上側偏光板の偏光軸（吸
収軸）方向１１が液晶セルの上基板のラビング方向１２
となす角度２１を左４５″、液晶セルの下基板のラビン
グ方向１３と一軸延伸フィルムの延伸方向１４とのなす
角度２２を９０°、下側偏光板の偏光軸（吸収軸）方向
１５が１４となす角度２３を左４５６とした。
以上紹介した従来の液晶電気光学素子は、立ち上がり０
．３ｍｓ、立ち下がり２．１ｍｓという優れた応答特性
を有しており、また光学的異方体による補償で色付きも
極めて小さく抑えられている。
．３ｍｓ、立ち下がり２．１ｍｓという優れた応答特性
を有しており、また光学的異方体による補償で色付きも
極めて小さく抑えられている。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、従来の液晶電気光学素子には、表示が良
好に視認できる視角範囲（以下、単に視角と呼ぶ）が狭
いという課題がある。従来の液晶電気光学素子は、１：
１０以上のコントラスト比を有する視角範囲が、上下方
向に±１５°、左右方向に±２０′であった。このよう
に視角が狭い原因は、主として非選択時即ちオフ時の光
重が、見る方向によって著しく変化するためである。
好に視認できる視角範囲（以下、単に視角と呼ぶ）が狭
いという課題がある。従来の液晶電気光学素子は、１：
１０以上のコントラスト比を有する視角範囲が、上下方
向に±１５°、左右方向に±２０′であった。このよう
に視角が狭い原因は、主として非選択時即ちオフ時の光
重が、見る方向によって著しく変化するためである。
本発明はこのような課題を解決するもので、その目的と
するところは、視角が広く、かつ表示の色付きの少ない
液晶電気光学素子を提供するところにある。
するところは、視角が広く、かつ表示の色付きの少ない
液晶電気光学素子を提供するところにある。
［課題を解決するための手段］
本発明の液晶電気光学素子は、対向する２枚の電極基板
間に略ホモジニアス配向した液晶を挟持してなる液晶セ
ルと、前記液晶以外に少なくとも一層の光学的異方体と
、それらを挟んで両側に配置された一対の偏光板とを備
えた液晶電気光学素子において、前記光学的異方体が有
する３つの主要な屈折率Ｎｉｏ、Ｎ２ｏ、Ｎ３ｅの内、
ある１つの屈折率Ｎ３ｅが他の２つの屈折率Ｎｉｏ、Ｎ
２ｏよりも小さく、かつその屈折率Ｎ３ｅに対応する軸
が、前記液晶セルの基板表面に対してほぼ水平な方向に
°あることを特徴とする。
間に略ホモジニアス配向した液晶を挟持してなる液晶セ
ルと、前記液晶以外に少なくとも一層の光学的異方体と
、それらを挟んで両側に配置された一対の偏光板とを備
えた液晶電気光学素子において、前記光学的異方体が有
する３つの主要な屈折率Ｎｉｏ、Ｎ２ｏ、Ｎ３ｅの内、
ある１つの屈折率Ｎ３ｅが他の２つの屈折率Ｎｉｏ、Ｎ
２ｏよりも小さく、かつその屈折率Ｎ３ｅに対応する軸
が、前記液晶セルの基板表面に対してほぼ水平な方向に
°あることを特徴とする。
また、前記液晶セルの対向する２枚の基板表面の液晶分
子のプレチルト方向が、液晶層の中心面に対して互いに
面対称であることを特徴とする。
子のプレチルト方向が、液晶層の中心面に対して互いに
面対称であることを特徴とする。
以下、実施例により本発明の詳細を示す。
［実施例コ
第１図に、本発明の実施例１における液晶電気光学素子
の断面図を示す。図中、１は上側偏光板、２は液晶セル
、３は光学的異方体、４は下側偏光板である。液晶セル
には、チッソ社製の液晶５Ｓ−５００３（△ｎ＝０．０
８）を用いて、２枚の透明電極基板間に略ホモジニアス
配向させた。また液晶層厚ｄは、リターデーションΔｎ
ｄが０１４０μｍになるよう、５．０μｍに設定した。
の断面図を示す。図中、１は上側偏光板、２は液晶セル
、３は光学的異方体、４は下側偏光板である。液晶セル
には、チッソ社製の液晶５Ｓ−５００３（△ｎ＝０．０
８）を用いて、２枚の透明電極基板間に略ホモジニアス
配向させた。また液晶層厚ｄは、リターデーションΔｎ
ｄが０１４０μｍになるよう、５．０μｍに設定した。
一方、光学的異方体には、ポリスチレン（ＰＳ）を延伸
して得た一軸延伸フイルムを用いた。通常の高分子フィ
ルムは、延伸を行うと延伸方向の屈折率が増加する性質
があるが、ＰＳやポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）
等は、逆に延伸方向の屈折率が減少する性質を持つでい
る。この−軸延伸フィルムの屈折率は、Ｎ１ｏ＝１．５
３６、Ｎ２ｏ＝１．５３８、Ｎ５ｅ＝１．５２４である
。ここでＮ３ｅは一軸延伸フィルムの延伸方向の屈折率
、Ｎ２ｏはフィルム面内でこれに垂直な方向の屈折率、
Ｎｌ。
して得た一軸延伸フイルムを用いた。通常の高分子フィ
ルムは、延伸を行うと延伸方向の屈折率が増加する性質
があるが、ＰＳやポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）
等は、逆に延伸方向の屈折率が減少する性質を持つでい
る。この−軸延伸フィルムの屈折率は、Ｎ１ｏ＝１．５
３６、Ｎ２ｏ＝１．５３８、Ｎ５ｅ＝１．５２４である
。ここでＮ３ｅは一軸延伸フィルムの延伸方向の屈折率
、Ｎ２ｏはフィルム面内でこれに垂直な方向の屈折率、
Ｎｌ。
はフィルムの膜厚方向の屈折率を表わしている。
なお膜厚は２５μｍであるので、リターデーションは０
．３５μｍとなる。
．３５μｍとなる。
第２図には、各軸の関係図を示した。液晶セルの上下の
基板のラビング方向が一致しているため、基板表面の液
晶分子のプレチルト方向は、第１図に示すように液晶層
の中心面に対して面対称になっている。その他の軸関係
は、上側偏光板の偏光軸（吸収軸）方向１１が液晶セル
の上基板のラビング方向１２となす角度２１を左４５°
、液晶セルの下基板のラビング方向１３と一軸延伸フィ
ルムの延伸方向１４とのなす角度２２を０°、下側偏光
板の偏光軸（吸収軸）方向１５が１４となす角度２３を
右４５°とした。
基板のラビング方向が一致しているため、基板表面の液
晶分子のプレチルト方向は、第１図に示すように液晶層
の中心面に対して面対称になっている。その他の軸関係
は、上側偏光板の偏光軸（吸収軸）方向１１が液晶セル
の上基板のラビング方向１２となす角度２１を左４５°
、液晶セルの下基板のラビング方向１３と一軸延伸フィ
ルムの延伸方向１４とのなす角度２２を０°、下側偏光
板の偏光軸（吸収軸）方向１５が１４となす角度２３を
右４５°とした。
本発明の液晶電気光学素子は、パネル面に垂直な方向か
ら見る限り、従来の液晶電気光学素子と全く同様の電気
光学特性を示す。即ち、従来同様優れた応答特性や色特
性を有している。
ら見る限り、従来の液晶電気光学素子と全く同様の電気
光学特性を示す。即ち、従来同様優れた応答特性や色特
性を有している。
その上、１：１０以上のコントラスト比を有する視角範
囲は、上下方向に±２５°、左右方向に±６０″と大き
く広がっている。このように視角が広くなった原因は、
主としてオフ時の光量の視角変化が、膜厚方向に大きな
屈折率を有する一軸延伸フィルムによって補償されるた
めである。
囲は、上下方向に±２５°、左右方向に±６０″と大き
く広がっている。このように視角が広くなった原因は、
主としてオフ時の光量の視角変化が、膜厚方向に大きな
屈折率を有する一軸延伸フィルムによって補償されるた
めである。
［発明の効果コ
以上述べたように、本発明によれば、光学的異方体とし
て、光学的に負の一軸性を有する高分子の延伸フィルム
を用いることによって、表示の色付きをなくすとともに
、視角を広くするという効果を有する。
て、光学的に負の一軸性を有する高分子の延伸フィルム
を用いることによって、表示の色付きをなくすとともに
、視角を広くするという効果を有する。
第１図は、本発明の液晶電気光学素子の断面図である。
第２図は、本発明の液晶電気光学素子の各軸の関係を示
す図である。 第３図は、従来の液晶電気光学素子の断面図である。 第４図は、従来の液晶電気光学素子の各軸の関係を示す
図である。 １、上側偏光板 ２、液晶セル ３、光学的異方体（Ｎ ３ｅ＜ Ｎ ２ｏ −Ｎ １ｏ
）４、下側偏光板 ５、光学的異方体（Ｎ ３ｅ＞ Ｎ ２ｏ 〜Ｎ １ｏ
）６、上基板 ７、下基板 ８、透明電極 ９、ホモジニアス配向した液晶 １１、上側偏光板１の偏光軸（吸収軸）の方向１２、液
晶セルの上基板６のラビング方向１３、液晶セルの下基
板７のラビング方向１４、−軸延伸フィルムの延伸方向 １５、下側偏光板４の偏光軸（吸収軸）の方向２１、上
側偏光板の偏光軸の方向１１が、液晶セルの上基板のラ
ビング方向１２となす角度。 ２２、液晶セルの下基板のラビング方向１３と一軸延伸
フィルムの延伸方向１４とのなす角度。 ２３、下側偏光板の偏光軸の方向１５が一軸延伸フィル
ムの延伸方向１４となす角度。 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 代理人 弁理士 鈴木喜三部（化１名）上 第２図 第３図
す図である。 第３図は、従来の液晶電気光学素子の断面図である。 第４図は、従来の液晶電気光学素子の各軸の関係を示す
図である。 １、上側偏光板 ２、液晶セル ３、光学的異方体（Ｎ ３ｅ＜ Ｎ ２ｏ −Ｎ １ｏ
）４、下側偏光板 ５、光学的異方体（Ｎ ３ｅ＞ Ｎ ２ｏ 〜Ｎ １ｏ
）６、上基板 ７、下基板 ８、透明電極 ９、ホモジニアス配向した液晶 １１、上側偏光板１の偏光軸（吸収軸）の方向１２、液
晶セルの上基板６のラビング方向１３、液晶セルの下基
板７のラビング方向１４、−軸延伸フィルムの延伸方向 １５、下側偏光板４の偏光軸（吸収軸）の方向２１、上
側偏光板の偏光軸の方向１１が、液晶セルの上基板のラ
ビング方向１２となす角度。 ２２、液晶セルの下基板のラビング方向１３と一軸延伸
フィルムの延伸方向１４とのなす角度。 ２３、下側偏光板の偏光軸の方向１５が一軸延伸フィル
ムの延伸方向１４となす角度。 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 代理人 弁理士 鈴木喜三部（化１名）上 第２図 第３図
Claims (2)
- （１）対向する２枚の電極基板間に略ホモジニアス配向
した液晶を挟持してなる液晶セルと、前記液晶以外に少
なくとも一層の光学的異方体と、それらを挟んで両側に
配置された一対の偏光板とを備えた液晶電気光学素子に
おいて、前記光学的異方体が有する３つの主要な屈折率
Ｎ１ｏ、Ｎ２ｏ、Ｎ３ｅの内、ある１つの屈折率Ｎ３ｅ
が他の２つの屈折率Ｎｉｏ、Ｎ２ｏよりも小さく、かつ
その屈折率Ｎ３ｅに対応する軸が、前記液晶セルの基板
表面に対してほぼ水平な方向にあることを特徴とする液
晶電気光学素子。 - （２）前記液晶セルの対向する２枚の基板表面の液晶分
子のプレチルト方向が、液晶層の中心面に対して互いに
面対称であることを特徴とする請求項１記載の液晶電気
光学素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1128110A JPH02306217A (ja) | 1989-05-22 | 1989-05-22 | 液晶電気光学素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1128110A JPH02306217A (ja) | 1989-05-22 | 1989-05-22 | 液晶電気光学素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02306217A true JPH02306217A (ja) | 1990-12-19 |
Family
ID=14976634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1128110A Pending JPH02306217A (ja) | 1989-05-22 | 1989-05-22 | 液晶電気光学素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02306217A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992022001A1 (en) * | 1991-06-07 | 1992-12-10 | Cambridge Research & Instrumentation, Inc. | Optical retarder |
| JPH08313909A (ja) * | 1995-05-23 | 1996-11-29 | Fujitsu Ltd | 液晶表示パネル |
| US5627665A (en) * | 1993-07-15 | 1997-05-06 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device and method for producing the same |
| US5668651A (en) * | 1994-03-18 | 1997-09-16 | Sharp Kabushiki Kaisha | Polymer-wall LCD having liquid crystal molecules having a plane-symmetrical bend orientation |
| US6081311A (en) * | 1996-05-15 | 2000-06-27 | Nec Corporation | Liquid crystal display apparatus having high wide visual angle and high contrast |
-
1989
- 1989-05-22 JP JP1128110A patent/JPH02306217A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992022001A1 (en) * | 1991-06-07 | 1992-12-10 | Cambridge Research & Instrumentation, Inc. | Optical retarder |
| US5706109A (en) * | 1993-04-27 | 1998-01-06 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display with polymeric support |
| USRE38288E1 (en) * | 1993-04-27 | 2003-10-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display with polymeric support |
| US5627665A (en) * | 1993-07-15 | 1997-05-06 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device and method for producing the same |
| US5668651A (en) * | 1994-03-18 | 1997-09-16 | Sharp Kabushiki Kaisha | Polymer-wall LCD having liquid crystal molecules having a plane-symmetrical bend orientation |
| JPH08313909A (ja) * | 1995-05-23 | 1996-11-29 | Fujitsu Ltd | 液晶表示パネル |
| US6081311A (en) * | 1996-05-15 | 2000-06-27 | Nec Corporation | Liquid crystal display apparatus having high wide visual angle and high contrast |
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