專利名稱：非手性近晶相c型液晶顯示器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器，具體來說，涉及一種采用非手性C型液晶的液晶顯示器。
通常，由于晶體分子的位置和取向固定，所以晶體具有位置有序性及方向有序性。但是當晶體溶化變成無向性的液體時，這兩種有序性消失。液晶相或狀態(tài)與晶體及液體的不同之處在于它只有方向有序性或具有方向有序性和部分位置有序性。
由于液晶相的材料具有取向有序性而且其分子具有非對稱形狀，所以將它稱作具有起因于其取向的不同物理特性的各向異性材料。
典型液晶的分子為細長棒狀。分子的長軸被稱作分子軸而且平均來說分子趨于自行排列成分子軸平行。沿平均分子軸的方向被表示為“指向矢”，取向有序度用分子軸和指向矢間的關系來度量。即，(3cos2θ-1)/2的平均值作為有序參數(shù)被用來度量取向有序度，其中θ為各分子軸與指向矢間的夾角。有序參數(shù)典型值大約在0.3和0.9之間，而且隨著液晶材料溫度的增加而有序參數(shù)減小。
按有序的類型將液晶分成三類，即，向列相液晶，膽甾相或手性(cHIRal)向列相液晶以及近晶相液晶。
向列相液晶具有取向有序性但沒有位置有序性。向列相液晶分子的位置混亂，但是在向列相中存在對分子平均來說是平行的分子間作用力。由于分子具有上下對稱性，所以在傳統(tǒng)的向列相液晶中沒有表現(xiàn)出鐵電性以致不可能發(fā)生來自分子偶極矩的凈偏振。向列相液晶通常被用在顯示器中。
手性向列相液晶常常被認為不同于膽甾相液晶，但是由于這兩種液晶的物理特性具有某些共同點，因此沒有必要對這兩種液晶加以區(qū)分。這兩種液晶具有類似的引起平均分子軸在空間沿垂直于指向矢的方向旋轉(zhuǎn)的分子間的力。手性向列相液晶中出現(xiàn)的這種特性被稱為“手征性(chirality)”，平均分子軸旋轉(zhuǎn)一圈的距離為“間距”。顯然通過定向處理非手性向列相液晶也能具有被扭轉(zhuǎn)的結(jié)構，手性向列相材料用在顯示器中以及微波或電磁場的檢測中。
近晶相液晶比起上面兩種液晶具有更有序的結(jié)構，形成近晶相層。近晶相液晶不但具有取向有序性而且也具有部分位置有序性。因此，在與層垂直的方向或?qū)臃ň€方向上分子位置具有循環(huán)性，但是在層平面中它們沒有大范圍的位置有序性。
在近晶相的液晶當中，斜手性近晶相的液晶顯示出鐵電性，如，近晶相C*型液晶。最近，鐵電型液晶已得到了廣泛的研究。近晶相C*型液晶是具有相對于層法線傾斜的分子軸的液晶。近晶相C*型液晶的分子具有旋光性以致它們沿層法線形成螺旋結(jié)構。近晶相C*型液晶在與指向矢和層法線垂直的方向上顯示出自發(fā)偏振。近晶相C*型液晶相對于垂直指向矢的軸具有旋轉(zhuǎn)對稱性而且相對于近晶相層的表面具有反向?qū)ΨQ性。然而，如果分子具有手性部分，在近晶相C*型相中反向?qū)ΨQ性受到破壞，而且橫向偶極矩產(chǎn)生自發(fā)偏振。由于近晶相C*型相的分子沿層法線螺旋排列，所以一個循環(huán)或一個間距中的宏現(xiàn)平均自發(fā)偏振為零。這樣，這種鐵電型液晶被稱為不規(guī)則鐵電型材料。在外部電場作用下螺旋結(jié)構能被扭轉(zhuǎn)，而且超過臨界場強度時完全松散，因此導致宏觀自發(fā)偏振。鐵電型液晶顯示器(以后稱為鐵電型LCD)具有諸如定向困難、易毀壞近晶相層等這類問題。
液晶具有諸如電極化率和磁化率這樣的各向異性物理特性。如上所述，這是因為分子具有非對稱棒狀因而在空間存在各向異性分子力。
例如，沿指向矢方向的電極化率不同于垂直指向矢方向的電極化率。由于電極化率不同，介電常數(shù)也不同。
設沿指向矢的介電常數(shù)為∈1，與指向矢垂直方向的介電常數(shù)為∈2。那么，用Δ∈＝∈1-∈2來定義介電各向異性數(shù)。正介電各向異性數(shù)是Δ∈＞0的情況，而負介電各向異性數(shù)是Δ∈＜0的情況。當電場作用到液晶時，電位移D＝∈2E+Δ∈(n·E)n。靜電能為-∫D·dE＝-(1/2)∈2E2－(1/2)Δ∈(n·E)2該靜電能與彈性能對抗以達到穩(wěn)定狀態(tài)。結(jié)果，具有正介電各向異性的液晶指向矢趨于同作用的電場平行，而具有負介電各向異性的液晶指向矢趨于同作用的電場垂直。
LCD采用液晶的各向異性特性。下面對具有扭轉(zhuǎn)向列(TN)模式的傳統(tǒng)LCD詳細地加以描述。


圖1A和1B表示采用正介電各向異性的傳統(tǒng)TNLCD。圖1A表示沒有電場作用到液晶的一種狀態(tài)，圖1B表示有電場作用到液晶一狀態(tài)。
具有正介電各向異性的液晶位于兩個透明襯底11和12內(nèi)表面之間。在襯底11和12的外表面分別附有偏振濾片13和檢偏鏡14。在每個襯底11或12的內(nèi)表面形成透明電極15或16以及定向?qū)?7或18。定向?qū)咏?jīng)過處理以便一個表面的指向矢與另一表面的指向矢相垂直，這樣貫穿液晶板使得指向矢連續(xù)旋轉(zhuǎn)90°。
如果兩個襯底11和12間的間隔選擇得適當，穿過液晶板的入射光的偏振能夠根據(jù)分子排列而得到改變。
當外部電壓作用到透明電極之間時，除了襯底11和12表面附近區(qū)域外的體內(nèi)分子趨于沿電場方向取向，即與襯底11和12相垂直。圖1A和1B中的箭頭表示指向矢。
現(xiàn)在，將描述這種TNLCD的操作。
在沒有電壓作用到襯底11和12的“OFF”狀態(tài)中，液晶板對入射光的作用就象波導板一樣。入射到襯底11上的光在穿過偏振濾片13時線性偏振，而且穿過液晶板其偏振旋轉(zhuǎn)。當偏振光到達另一襯底12時，其出射偏振旋轉(zhuǎn)90°。在偏振濾片13和檢偏鏡14的偏振軸彼此垂直的情況下，由于光的偏振與檢偏鏡14的偏振軸平行，光穿過檢偏鏡14。然而，如果偏振濾片13和檢偏鏡14的偏振軸彼此平行，則由于光的偏振與檢偏鏡14的偏振軸垂直，所以沒有光穿過檢偏鏡14。
在有電壓作用到襯底11和12之間的“ON”狀態(tài)中，分子指向矢扭轉(zhuǎn)。由于液晶具有正介電各向異性，附襯底11和12表面附近區(qū)域外的指向矢趨于沿電場方向取向。通過控制電場強度，指向矢的傾角值能得以控制，致使液晶層的波導效應得以改變。在足夠強的電場作用下，穿過偏振濾片13的線性偏振光的初始偏振不旋轉(zhuǎn)而到達檢偏鏡14。如果偏振濾片13和檢偏鏡14的偏振軸彼此垂直，光幾乎不能穿過檢偏鏡14。當偏振濾片13和檢偏鏡14的偏振軸彼此平行時，光穿過檢偏鏡14。
在OFF狀態(tài)和ON狀態(tài)之間通過控制作用的電場強度來獲得模擬灰度(gray scale)。
在TN模式中分子指向矢的扭轉(zhuǎn)角為90°，而在過-扭轉(zhuǎn)向例(STN)模式中的扭轉(zhuǎn)角比TN模式中的扭轉(zhuǎn)角大，例如，是220°或270°。
傳統(tǒng)的TN或STN LCD由于在驅(qū)動中只采用介電各向異性，所以存在著諸如視角窄、響應速度慢這樣幾個問題。
近來，由于具有鐵電特性的近晶相C*型液晶響應速度快，于是開發(fā)了采用這種液晶的LCD。
近晶相C型液晶具有一種液晶相，在該液晶相中液晶分子的指向矢相對于近晶相層或?qū)τ趯臃ň€傾斜，法線即與近晶相層垂直的單位矢量。指向矢和層法線間的夾角對一定的溫度來說為常數(shù)而且被稱作“分子傾角”。近晶相C*型液晶由旋光性分子組成，因此指向矢沿垂直于近晶相層的軸螺旋旋轉(zhuǎn)。由于這種液晶具有垂直于分子指向矢的自發(fā)偏振，因此它被稱作鐵電型液晶。近晶相C型相對于指向矢正交的軸具有旋轉(zhuǎn)對稱性、對于同近晶相層平行并同垂直于指向矢的軸相垂直的表面具有反向?qū)ΨQ性。由于近晶相C*型液晶由具有手性部分的分子構成，反向?qū)ΨQ性受到破壞而且偶極矩在垂直于指向矢的方向上被定向。結(jié)果，近晶相C*型液晶顯示出具有宏觀自發(fā)偏振或永久偏振的鐵電特性。事實上，由于指向矢沿著垂直于近晶相層的軸螺旋旋轉(zhuǎn)，因此宏觀自發(fā)偏振變?yōu)榱?。因此，鐵電型液晶常常被稱為不規(guī)則鐵電型材料。通過施加外部電場能夠使這種螺旋結(jié)構松散，而且超過臨界場強度時出現(xiàn)凈自發(fā)偏振。
現(xiàn)在，參考圖2詳細描述采用手性近晶相C*型的傳統(tǒng)鐵電液晶顯示器。
近晶相C*型液晶10位于兩個透明電極11和12之間。
液晶的近晶相層20垂直于電極11和12。由于對于一定的溫度指向矢和垂直于近晶相層20的軸間的夾角為常數(shù)，而且指向矢沿垂直于近晶相層20的軸螺旋旋轉(zhuǎn)，所以指向矢在相對于垂直近晶相層20的軸對稱的圓錐體表面上旋轉(zhuǎn)。
在此狀態(tài)中，當電極11和12間的電壓大于臨界電壓時，螺旋結(jié)構散開，分子指向矢沿電場重新排列。
如果兩電極11和22間的間隔足夠小而可以忽略螺旋結(jié)構的間距，液晶就成為表面穩(wěn)定的鐵電型液晶結(jié)構，具有ON和OFF狀態(tài)的雙穩(wěn)定性。
采用鐵電型液晶的傳統(tǒng)LCD響應速度快而且具有準穩(wěn)定性，但是其灰度差。
如上所述，手性近晶相C型液晶被用于LCD，但是至今為止還沒有將非手性近晶相C型液晶用于LCD。
本發(fā)明的目的是提供一種采用非手性近晶相C型液晶的LCD。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種采用非手性近晶相C型液晶并具有模擬灰度的LCD。
為了實現(xiàn)這些目的，本發(fā)明在兩個透明電極之間采用非手性近晶相C型液晶。液晶具有近晶相層，這些層垂直于電極表面，而且分子指向矢由一個電極到另一個電極扭轉(zhuǎn)。在兩個電極上定義的指向矢間的扭轉(zhuǎn)角位于0°和180°之間。
近晶相C相的分子對于一定的溫度下相對于層法線形成恒定的分子傾斜角。扭轉(zhuǎn)角可以等于或小于兩倍的分子傾斜角，最好是等于兩倍的分子傾斜角。在此情況中，所希望的材料為這樣一種近晶相C型液晶以便讓分子傾斜角為15°至60°，特別是40°至50°。然而，由一個電極到另一個電極常?？赡苁?°至180°的扭轉(zhuǎn)角。
通過適當?shù)谋砻娑ㄏ蚩梢栽诹愣群头肿觾A斜角之間調(diào)節(jié)兩個電極上的預傾角，而且兩個電極上指向矢間的夾角等于兩倍的分子傾斜角。例如，一個電極上的預傾角正好等于分子傾斜角，另一個電極上的預傾角小于分子傾斜角。最好對此情況還能用0°至180°的扭轉(zhuǎn)角。180°的扭轉(zhuǎn)表示兩個電極上的預傾方向是彼此相反。所希望的分子傾斜角在40°至50°范圍內(nèi)。
按本發(fā)明的液晶顯示器進一步包括分別附在電極上的偏振濾片。兩個偏振濾片的偏振動軸間的夾角最好是等于分子指向矢的扭轉(zhuǎn)角或是±90°加上分子指向矢的扭轉(zhuǎn)角。另外的情況是兩個偏振濾片的偏振軸彼此平行或者彼此垂直。
如不采用一對偏振濾片，則可以采用附在一個電極上的一個偏振濾片和附在另一個電極上的一個反射鏡。
按本發(fā)明的LCD的操作與傳統(tǒng)的TN或STN LCD的操作相似。然而，由于維持分子傾斜角的力和定向力的相互作用，分子指向矢在“感應圓錐體”的表面上連續(xù)移動。分子指向矢的取向根據(jù)電場強度而改變，因而灰度表示是可能的。
現(xiàn)在具體參考附圖來描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其中圖1A的1B表示由具有正介電各向異性的液晶形成的TNLCD；圖2表示采用手性近晶相C*型液晶的傳統(tǒng)鐵電型LCD；圖3表示按本發(fā)明的實施例的非手性近晶相C型LCD；圖4表示按本發(fā)明實施例的非手性近晶相C型LCD的近晶相層中的分子；圖5是表示旋轉(zhuǎn)角φ(z/d)與z/d的關系圖；圖6表示作為z/d的函數(shù)的指向矢在x-y平面的投影和x-軸間的夾角θ(z/d)的圖形；以及圖7表示作為所加電壓的函數(shù)的通過LCD的光的透射率圖。
參看附圖，從下面的詳細描述中對本發(fā)明的優(yōu)選實施例將會更加清楚明了。
圖3表示按本發(fā)明的優(yōu)選實施例的一個LCD，圖4表示沒有作用電場的“OFF”狀態(tài)。
如圖3所示，可以使具有正介電各向異性或負介電各向異性的非手性近晶相C型液晶10位于兩個透明電極11和12之間。在兩個透明電極11和12的外表面分別附有偏振濾片13和檢偏鏡14。
液晶10的近晶相層20與電極11和12的表面垂直，液晶10的分子指向矢相對于層法線形成一個被稱為“分子傾斜角”的固定角。
每個電極11或12的內(nèi)表面涂有定向?qū)?沒有圖示)以便液晶10的分子指向矢均勻取向。例如，定向?qū)涌梢酝ㄟ^Langmuir-Blodgett膜沉積法涂覆的諸如烷基苯酚和十六烷基三甲基溴銨、聚酰亞胺或定向吸收劑這樣的表面活性劑形成。對定向?qū)舆M行磨擦以便液晶10的分子指向矢沿某一方向取向。
兩個電極上磨擦方向(rubbing direction)間的夾角是分子傾斜角的兩倍。
然后，排列分子指向矢以便維持分子傾斜角的力與定向力平衡。
圖4表示兩個電極11和12之間非手性近晶相C型液晶的近晶相層中的分子。
設x-軸與近晶相層垂直，y-軸與電極11和12平行，該y-軸與正向x-軸逆時針方向形成90°，設z-軸與x-y平面垂直，該z-軸與y-軸逆時針方向形成90°。將“分子傾斜角”θ0定義成正向x-軸和分子指向矢
間的夾角，“水平角”θ定義成x-軸和指向矢在x-y平面上投影間的夾角，“旋轉(zhuǎn)角”φ定義成y-軸和指向矢在y-z平面上投影間的夾角。那么指向矢
被表示為n~=(cosθ,sinθcosφ,sinθsinφ)]]>。另外，假定當指向矢在x-y平面上投影位于y＞0區(qū)域內(nèi)水平角θ為正，而當位于y＜0區(qū)域內(nèi)時水平角θ為負。
由于近晶相C型液晶的特性，對于一定的溫度，分子傾斜角θ0(＞0)為常數(shù)。
由于均勻取向，指向矢17和18跨過的平面與電極11和12的表面平行。在下面電極11上的指向矢17的旋轉(zhuǎn)角φ為零，上面電極上的指向矢18的旋轉(zhuǎn)角為180°。指向矢17和18的水平角θ幅值相同，而它們的符號不同。即，指向矢17的水平角θ等于+θ0，而指向矢18的水平角等于-θ0。
貫穿整個液晶板體內(nèi)的水平角θ從+θ0到-θ0連續(xù)變化。
結(jié)果，在“感應圓錐體”40表面上的指向矢旋轉(zhuǎn)2θ0。
因此，從下電極11的表面到中點的區(qū)域內(nèi)的旋轉(zhuǎn)角φ由0°變化到90°，從中點到上電極12表面區(qū)域內(nèi)的旋轉(zhuǎn)角由90°變化到180°。由下電極11的表面到中點區(qū)域內(nèi)的水平角θ由+θ0變化到零，由中點到上電極12表面區(qū)域內(nèi)的水平角θ由零變化到-θ0。
因此，電極17和18上指向矢間旋轉(zhuǎn)角θ的差為180°，而且水平角θ的差為2θ0，即，等于兩個電極11和12上指向矢間的夾角。
在有作用電壓時，指向矢的定向扭轉(zhuǎn)。首先，讓我們假定液晶具有負介電各向異性。那么，指向矢趨于排列成與電場垂直，而分子傾斜角不變。因此，指向矢在感應圓錐體40的表面上朝垂直于電場的方向旋轉(zhuǎn)。它采用由最初狀態(tài)到穩(wěn)定狀態(tài)的最短的路徑。
這樣，從下電極11到中點的區(qū)域內(nèi)，即，在0＜θ＜+θ0的區(qū)域的指向矢在感應圓錐體上趨于旋轉(zhuǎn)θ＝+θ0。另一方面，從中點到上電極12的區(qū)域內(nèi)，即在-θ0＜θ＜0的區(qū)域內(nèi)，指向矢在感應圓錐體上旋轉(zhuǎn)θ＝-θ0。因此，在液晶10的中間產(chǎn)生一個將兩個區(qū)域分開的逆向間隔層。
接著，讓我們假定液晶具有正介電各向異性。那么，指向矢趨于排列成與電場平行，而分子傾斜角不變。由于起因于電場的力小于維持分子傾斜角的力，所以指向矢一定保持分子傾斜角不變。因此，除電極11和12附近之外的指向矢在感應圓錐體40的表面上朝θ＝0的位置旋轉(zhuǎn)。該位置的旋轉(zhuǎn)角φ為90°。
由于指向矢的旋轉(zhuǎn)度取決于作用的電場強度，所以可以得到作為場強度函數(shù)的連續(xù)電-光效應。
現(xiàn)在將描述按照該實施例的由具有負介電各向異性的非手性近晶相C型液晶形成的LCD的操作。
在沒有電場時，指向矢維持沿感應圓錐體的扭轉(zhuǎn)狀態(tài)。假定穿過偏振濾片13和電極11的線性偏振光沿表面法線垂直入射到電極11上。那么，當Δnd＞＞λ(Δn為重折率而λ為入射光的波長)時由于實例的光學固有模式為線性偏振，所以從光學上講這種扭轉(zhuǎn)非手性近晶相C型結(jié)構與TNLCD類似。因此，入射到這樣結(jié)構上的線性偏振光旋轉(zhuǎn)一個扭轉(zhuǎn)角。
如果檢偏鏡14和偏振濾片13的偏振軸間的夾角與貫穿整個液晶板的分子指向矢扭轉(zhuǎn)角相同，則到達檢偏鏡14的光的偏振與檢偏鏡14的偏振軸平行，因而光穿過檢偏鏡14。
如果檢偏鏡14和偏振濾片13的偏振軸間的夾角與分子指向矢的扭轉(zhuǎn)角相差±90°，則到達檢偏鏡14的光的偏振與檢偏鏡14的偏振軸垂直，因而光不能穿過檢偏鏡14。
當電場作用到液晶時，只要液晶具有負介電各向異性，分子指向矢在感應圓錐體表面上趨于與電場方向垂直取向。如果電場強度足夠高，分子指向矢與場方向垂直。如果作用的電場強度不夠，分子受到一定程度的取向扭轉(zhuǎn)。由于在定向?qū)?7和18中存在的取向力大于電場力，電極附近的分子保持它們的均勻定向。
在足夠高的電場強度下，大多數(shù)分子與電極11和12平行。線性偏振光穿過偏振濾片13到達檢偏鏡14而不會有任何干涉。如果偏振濾片13和檢偏鏡14的偏振軸彼此垂直，由于光的偏振與檢偏鏡14的偏振軸垂直，光幾乎不能穿過檢偏鏡14。但是如果偏振濾片13和檢偏鏡14的偏振軸彼此平行，則光穿過檢偏鏡14。
如上所述，按該實施例的非手性近晶相C型LCD均勻取向，而且扭轉(zhuǎn)角是分子傾斜角的兩倍。然而，本發(fā)明的范圍并不局限于該實施例。
例如，一種情況是扭轉(zhuǎn)角和分子傾斜角是45°，旋轉(zhuǎn)角由0°變化到90°。在此情況下，一個電極表面上指向矢的預傾角等于分子傾斜角，第二個電極表面上指向矢的預傾角可能為零。
另一種情況是扭轉(zhuǎn)角和分子傾斜角為45°，旋轉(zhuǎn)角由-90°變化到90°。在此情況下，第一和第二電極表面上的預傾角各自可以等于分子傾斜角，而且兩個電極表面上的指向矢間的夾角等于兩倍的分子傾斜角。
圖5至7是有關具有負介電各向異性的LCD圖，其中分子傾斜角為45°，扭轉(zhuǎn)角為90°，是分子傾斜角的兩倍。
圖5是一個曲線圖，表示所加電壓為0V、2V、5V、10V時作為z/d的函數(shù)的旋轉(zhuǎn)角φ，其中z是沿z-軸距下電極的距離，d是兩個電極間的距離。液晶的介電各向異性數(shù)Δ∈為-10，d為10微米。如圖5所示，在沒有電場情況下，旋轉(zhuǎn)角φ幾乎與z成正比。然而，在電場強度增加時，在z/d＜0.5的下面區(qū)域內(nèi)φ接近零，在z/d＞0.5的上面區(qū)域內(nèi)為180°。
圖6是一個曲線圖，表示在0V、2V、5V、10V的作用電壓下，水平角θ的幅值為z/d函數(shù)，其中z是沿z-軸距下電極的距離，d是兩電極間的距離。如圖6所示，隨著電場強度增大，上、下區(qū)域內(nèi)的水平角的幅值接近零，在中間區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)尖峰值。峰值表示分離上、下區(qū)域的逆向間隔層。
圖7表示對于不同介電各向異性數(shù)，透射率為作用場強度函數(shù)。圖7表明隨著介電各向異性數(shù)的增加，曲線變得更陡。
如上所述，本發(fā)明采用具有扭轉(zhuǎn)結(jié)構非手性近晶相C型液晶，并且實現(xiàn)了連續(xù)電-光效應。
很明顯，在不超出本發(fā)明的范圍和精神的情況下，各種不同的修改對本領域的技術人員來講是顯而易見的并且本領域的技術人員能夠很容易地做出各種不同的改進。因此，所附的權利要求并不局限在該說明書給出的描述，相反使權利要求被認為是包括了存在于本發(fā)明專利產(chǎn)品中的所有特征以及包括本發(fā)明涉及到的領域的技術人員看成是等同的所有特征。
權利要求
1.一種液晶顯示器，包括第一和第二透明電極；以及在第一和第二透明電極之間的近晶相C型液晶，其中液晶的近晶相層與第一和第二電極垂直，液晶分子指向矢由第一電極到第二電極發(fā)出扭轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器，其中第一和第二電極表面上的分子指向矢均勻取向。
3.根據(jù)權利要求2所述的液晶顯示器，其中第一電極表面上的分子指向矢相對于第二電極表面上的分子指向矢形成0°至180°范圍內(nèi)的扭轉(zhuǎn)角。
4.根據(jù)權利要求3所述的液晶顯示器，其中所述分子指向矢相對于近晶相層的層法線形成一個分子傾斜角。
5.根據(jù)權利要求4所述的液晶顯示器，其中所述扭轉(zhuǎn)角等于或小于兩倍的所述分子傾斜角。
6.根據(jù)權利要求5所述的液晶顯示器，其中所述扭轉(zhuǎn)角是兩倍的分子傾斜角。
7.根據(jù)權利要求6所述的液晶顯示器，其中所述分子傾斜角在15°至60 °范圍內(nèi)。
8.根據(jù)權利要求7所述的液晶顯示器，其中所述分子傾斜角在40°至50°范圍內(nèi)。
9.根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器，其中所述分子指向矢相對于近晶相層的層法線形成一個固定的分子傾斜角，分子指向矢相對于近晶相層的層法線扭轉(zhuǎn)0°至180°。
10.根據(jù)權利要求9所述的液晶顯示器，其中第一和第二電極表面上的預傾角分別等于或小于所述分子傾斜角，所述第一和第二電極表面上指向矢間的夾角等于兩倍的分子傾斜角。
11.根據(jù)權利要求10所述的液晶顯示器，其中所述分子傾斜角在15°至60°范圍內(nèi)。
12.根據(jù)權利要求11所述的液晶顯示器，其中所述分子傾斜角在40°至50 °范圍內(nèi)。
13.根據(jù)權利要求9所述的液晶顯示器，其中所述分子指向矢的扭轉(zhuǎn)角在80°至100°范圍內(nèi)。
14.根據(jù)權利要求13所述的液晶顯示器，其中所述分子傾斜角在40°至50°范圍內(nèi)。
15.根據(jù)權利要求14所述的液晶顯示器，進一步包括分別附在第一和第二電極上的兩個偏振濾片。
16.根據(jù)權利要求15所述的液晶顯示器，其中兩個偏振濾片的偏振軸間的夾角等于所述分子指向矢的扭轉(zhuǎn)角。
17.根據(jù)權利要求16所述的液晶顯示器，其中兩個偏振濾片的偏振軸間的夾角為±90°加上分子指向矢的扭轉(zhuǎn)角。
18.根據(jù)權利要求16所述的液晶顯示器，其中兩個偏振濾片的偏振軸彼此平行。
19.根據(jù)權利要求16所述的液晶顯示器，其中兩個偏振濾片的偏振軸彼此垂直。
20.根據(jù)權利要求14所述的液晶顯示器，進一步包括附在第一電極上的偏振濾片和附在第二電極上的反射鏡。
全文摘要
本發(fā)明的液晶顯示器具有一對透明電極，透明電極之間具有非手性近晶相液晶，電極上附有偏振濾片和檢偏鏡。近晶相層與電極垂直，而且液晶具有扭轉(zhuǎn)結(jié)構，其中扭轉(zhuǎn)角是兩倍的分子傾斜角。在此結(jié)構中，分子指向矢受力沿由分子相對于層法線傾斜的需要所形成的圓錐體表面連續(xù)旋轉(zhuǎn)而且分子指向矢被牽制在表面上。本發(fā)明中的光學調(diào)制基本原理與扭轉(zhuǎn)向列相液晶結(jié)構中的相似。
文檔編號G09F9/00GK1153959SQ9611927
公開日1997年7月9日 申請日期1996年10月24日 優(yōu)先權日1996年10月24日
發(fā)明者李信斗 申請人:三星電管株式會社