專利名稱：液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系有一種液晶顯示裝置，尤指一種具有廣視野角之液晶顯示裝置。
按，使用在一對基板間夾著向列型液晶而成之向列型液晶顯示裝置的液晶顯示設(shè)備，迄今為止，已廣泛地使用于時鐘或電子計算機等之?dāng)?shù)值段型顯示裝置中。該液晶顯示設(shè)備之透光性基板上，形成有薄膜電晶體等之主動開關(guān)元件，作為對于液晶施加驅(qū)動電壓的圖素電極之選擇性驅(qū)動用驅(qū)動機械。與此一透光性基板對向之對向基板上，設(shè)有具有紅色、綠色、藍色等色區(qū)域的多數(shù)個微小濾色層，作為顏色顯示機械之從動元件。
作為此種液晶顯示裝置，已知的有因應(yīng)液晶之扭曲角，(a)將向列型液晶分子作90度扭曲定向之主動驅(qū)動型扭曲向列式(TwistedNematic，以下，將之簡稱為TN)液晶顯示方式，以及(b)利用向列型液晶分子之扭曲角形成為90度以上的液晶之施加電壓-光透過率性質(zhì)的陡峭性之多工驅(qū)動型超扭曲向列式(Super Twisted Nematic，以下將之簡稱為STN)液晶顯示方式等等。
上述(a)項之主動驅(qū)動型TN液晶顯示方式，大致上可區(qū)分為(a-1)一對偏光板之偏光方向相互作平行狀配置，且在電壓未施加于液晶層之狀態(tài)(OFF狀態(tài))下會顯示黑色的常黑方式，以及(a-2)一對偏光板之偏光方向相互作直交狀配置，且在OFF狀態(tài)下會顯示白色的常白方式等二類。由液晶顯示裝置之顯示對比度、色再現(xiàn)性、顯示之視角依存性的觀點而言，據(jù)信，常白方式較為有利。
圖7系用以說明習(xí)用TN型液晶顯示設(shè)備1的問題之?dāng)嗝鎴D。該液晶顯示設(shè)備1在構(gòu)成上包括一對玻璃基板2、3，以及夾持于該玻璃基板2、3間之液晶層4。如圖7A所示，構(gòu)成液晶層4之液晶分子5，在基板2、3間，系定向成以其長軸方向作90度之扭曲。
根據(jù)此種習(xí)用之TN型液晶顯示裝置1，在光入射于液晶顯示裝置1之狀態(tài)下，若使用驅(qū)動電路6施加電壓或未施加該電壓而切換對于液晶層4之電場時，如圖7B-C所示，在電壓施加時，液晶分子5之豎立方向系于一方向，因此，液晶顯示裝置11之視野角性質(zhì)受到極度之限制。
如圖7所示，于TN型液晶顯示裝置中，原本具有折射率異向性之液晶分子，分別系相對表面形成有電極之一對基板在一定方向傾斜定向，因此，因觀察液晶顯示裝置之視角的不同，圖示圖像之對比度會產(chǎn)生變化。具體言之，TN型液晶顯示裝置之視角依存性大。特別是當(dāng)將視角從畫面之法線方向朝顯示對比度變好的方向傾斜時，在某個角度以上，會產(chǎn)生黑白顯示反轉(zhuǎn)之現(xiàn)象(以下，稱之為反轉(zhuǎn)現(xiàn)象)，此點，業(yè)已為人所熟知。
為了改善此種視角依存性，業(yè)界曾嘗試藉著將高分子等之折射率橢圓體的主折射率之一個方向相對畫面之法線方向呈平行的薄膜狀態(tài)狀相位差板，設(shè)于基板與偏光板之間，而補償光之正常光成份與異常光成份間的相位差。然而，即使使用此種相位差板，對于上述黑白顯示之反轉(zhuǎn)顯示的改善，有其限度。
作為改善視角依存性之其他方法，業(yè)界曾提案一種圖素分割法(日本特開昭57-186735號)、摩擦角最適化法(日本特開平04-221935號)、或是非摩擦法(日本特公平03-14162號)等之方法，但是，此等方法分別有其缺點。
圖素分割法雖可消除上下方向之反轉(zhuǎn)現(xiàn)象及視角依存性，但是仍會有顯示對比度降低、產(chǎn)生將視角由法線方向傾斜時顯示之黑圖像會成為灰色的變色現(xiàn)象、產(chǎn)生對于液晶顯示裝置左右方向及上下方向之視角依存性等等的問題。上述摩擦角最適化法，雖可改善上述黑白顯示之反轉(zhuǎn)現(xiàn)象，但是，產(chǎn)生反轉(zhuǎn)現(xiàn)象之相反方向的視角會變窄，由法線方向觀察之顯示對比度會降低，是為其缺點。另外，非摩擦法則會有轉(zhuǎn)位線明顯之缺點。
此外，還有一種可舉的其他方法中，使用藉由Langmuir-Blodgett法所制作之LB膜的方法(日本特開平3-293324號)。根據(jù)此一方法，系藉著將LB膜之分子鏈(主鏈)的方向平均地排列于一定方向，而將液晶分子定向于LB膜分子鏈方向。LB膜宜使用立體規(guī)則性聚合物制成。立體規(guī)則性聚合物系指在原子之立體配置方面具有規(guī)則性之聚合物。是以，使用LB膜之液晶顯示裝置，具有因觀察該液晶顯示裝置時之上下左右的視角之不同，以致對比度會變化之視角依存性，因此，會有上述圖像顯示上之不便、以及圖像顯示品質(zhì)低落之問題。
上述(b)項之多工驅(qū)動型STN液晶顯示方式的液晶顯示裝置，因應(yīng)以進行適當(dāng)正確之黑白顯示為目的而用于液晶顯示裝置中之光學(xué)相位差裝置的種類，大合格上可區(qū)分成(b-1)將根據(jù)顯示用液晶顯示裝置中之扭曲角度與逆向之扭曲角扭曲定向成的光學(xué)補償用液晶顯示裝置及顯示用液晶顯示裝置，層合使用的兩層型雙超扭曲向列型(DoubleTwisted Nematic)液晶顯示方式，以及(b-2)安裝有具光學(xué)異向性之薄膜的薄膜附加型液晶顯示方式，由液晶顯示裝置之輕量化及低成本化之觀點而言，上述(b-2)項之薄膜附加型液晶顯示方式較佳。然而，不管是(b-1)或(b-2)，都會有STN液晶所特有之著色現(xiàn)象存在的問題。
本發(fā)明之液晶顯示裝置，備有多數(shù)個顯示圖素電極分別配置成矩陣狀的相互對向之一對基板，配置于該一對基板間之液晶層，以及形成于至少一側(cè)基板之與該液晶層對向的表面上，可控制該液晶層中液晶分子的定向狀態(tài)之定向?qū)由鲜龆ㄏ驅(qū)?，系由聚合物金所?gòu)成者。
在一種較佳之實施態(tài)樣中，上述聚合物合金具有相分離構(gòu)造，將液晶分子控制成直線狀、放射狀、二軸性或多軸性中之至少任一種定向的部份，就各顯示圖素系至少形成一個。
在一種較佳之實施態(tài)樣中，上述定向?qū)樱涤煞窍嗳菪跃酆衔锘旌衔锼鶚?gòu)成之具有巨相分離構(gòu)造的有機膜。
在一種較佳之實施態(tài)樣中，上述定向?qū)酉涤珊蟹窍嗳菪郧抖捂溨抖喂簿畚锼鶚?gòu)成的具有微相分離構(gòu)造之有機膜。
在一種較佳之實施態(tài)樣中，上述定向?qū)酉涤煞窍嗳菪詥误w所形成之經(jīng)接枝化的接枝共聚物所構(gòu)成的具有微相分離構(gòu)造之有機膜。
在一種較佳之實施態(tài)樣中，上述定向?qū)酉涤筛叻肿咏M為非相容系之相互貫入高分子網(wǎng)目所構(gòu)成的具有微相分離稱造之有機膜。
在一種較佳之實施態(tài)樣中，上述相分離構(gòu)造之大小，系在10nm以上200μm以下。
在一種較佳之實施態(tài)樣中，上述巨相分離構(gòu)造之大小，系在500nm以上200μm以下。
在一種較佳之實施態(tài)樣中，上述微相分離構(gòu)造之大小，系在10nm以上1μm以下。
在一種較佳之實施態(tài)樣中，上述聚合物合金，選自聚酰胺(PA)、系合金、聚酰亞胺(PI)系合金、聚烯烴(PO)系合金、聚苯乙烯(PS)系合金、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)系合金、聚氯乙烯(PVC)系合金、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)系合金、聚縮醛系合金、聚碳酸酯(PC)系合金、聚亞苯基醚(PPE)系合金、聚亞苯基硫醚(PPS)系合金、聚亞芳基醚酮(PAEK)系合金、以及非晶性多芳基化物(PAr)系合金。
在一種較佳之實施態(tài)樣中，上述液晶層包括含有非手性摻雜劑之向列型液晶材料。
在一種較佳之實施態(tài)樣中，上述液晶層系在向列型液晶中添加手性摻雜劑而形成。
在一種較佳之實施態(tài)樣中，上述液晶層含有二色性色素。
在一種較佳實施態(tài)樣中，上述一對基板中之一者的基板上，形成有主動開關(guān)裝置，而被主動驅(qū)動者。
是以，本發(fā)明可提供以下各優(yōu)點中之至少一個(1)可提供一種能夠消除依視角而生之顯示圖像的對比度變化、著色現(xiàn)象、顯示圖像的對比反轉(zhuǎn)現(xiàn)象之液晶顯示裝置，(2)可提供一種無顯示不均勻之狀態(tài)，且具有高對比度之液晶顯示裝置，(3)可提供顯示品質(zhì)顯著提高之液晶顯示裝置，以及(4)可規(guī)則性地形成將液晶定向成放射性、二軸性或多軸性的部份，同時可將該部份之大小控制。
以下，茲佐以附圖將本發(fā)明詳細說明之。藉著對于此等說明之理解，本發(fā)明之上述優(yōu)點及其他優(yōu)點，業(yè)者當(dāng)可明了。
本發(fā)明之液晶顯示裝置中，可控制液晶層中之液晶分子的定向狀態(tài)之有機膜，系由聚物合金所構(gòu)成。聚合物合金系高分子多成份系，可形成巨視之相分離構(gòu)造(巨相分離構(gòu)造)或微視之相分離構(gòu)造(微相分離構(gòu)造)，藉由此一相分離構(gòu)造，可控制液晶分子之定向狀態(tài)。
本發(fā)明之定向膜，可適當(dāng)?shù)厥褂靡韵滤e之聚合物合金諸如聚酰胺(PA)/聚酰亞胺(PI)、PA/彈性體、以及PI/PI之PA系合金及PI系合金諸如耐隆/泛用烯烴聚合物(PO)、PO/PO、以及PO/聚苯乙烯(PS)之PO系合金及PS系合金，諸如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)/聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)之PET系合金；此外，其他之實例為聚氯乙烯(PVC)系合金、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)系合金、聚縮醛系合金、聚碳酸酯(PC)系合金、聚亞苯基醚(PPE)系合金、聚亞苯基硫醚(PPS)系合金、聚亞芳基醚酮(PAEK)系合金、以及非晶性多芳基化物(PAr)系合金等，例如，可為聚乙烯(PE)/耐隆、聚丙烯(PP)/耐隆、PS/PP、PS/聚異戊二烯共聚物、PS/四氫呋喃嵌段共聚物、PMMA/PE等等。
上述聚合物合金之形成方法，大致上可區(qū)分成物理性方法及化學(xué)性方法。一般而言，上述巨相分離構(gòu)造系由物理性方法所獲得，上述微相分離構(gòu)造系由化學(xué)性方法所獲得。作為物理性方法，代表性的是聚合物之混合；作為化學(xué)性方法，代表性的是嵌段共聚合、接枝共聚合、以及相互侵入高分子網(wǎng)目(IPN)等等。
上述聚合物之混合，系將異種聚合物成份以物理性方法予以混合及分散之方法。于本發(fā)明中，作為混合及分散之方法，可采用習(xí)知之熔融混捏法及溶媒流動展開法中之一者。熔融混捏法，系于高溫之?dāng)D壓機內(nèi)將熔融之聚合物以螺旋的旋轉(zhuǎn)予以混合之方法。依此一方式混捏之聚合物，因應(yīng)用途系以薄膜狀、丸狀以及其他成型品之狀態(tài)被擠壓出。于本發(fā)明中，系形成為薄膜狀。形成為薄膜狀之聚合混合物，系因應(yīng)必要至少定向于一軸。于熔融混捏法中，藉著變化熔融溫度、熔融時之剪應(yīng)力(螺旋旋轉(zhuǎn)數(shù))及定向條件等，而可控制巨相分離構(gòu)造。本發(fā)明之液晶顯示裝置中所用的有機膜之適當(dāng)例PS/聚異戊二烯合金，最好是由溶媒流動展開法所成形。溶媒流動展開法，系將異種聚合物成分溶解于溶媒中，然后再將溶媒以一定溫度流動展開而將薄膜形成之方法。于溶媒流動展開法中，藉著將流動展開溫度及溶媒之種類等變化，也可控制巨相分離構(gòu)造。上述PS/聚異戊二烯合金之場合，藉著以約200℃流動展開約90分鐘，可予適當(dāng)?shù)爻尚?。不管是任一種方法，這些條件可依聚合物之種類或液晶之所期望的定向狀態(tài)而變化。
有關(guān)以上聚合物混合法所獲得之巨相分離構(gòu)造，可舉的實例為海島構(gòu)造、連續(xù)相構(gòu)造、復(fù)合分散相構(gòu)造、以及調(diào)制構(gòu)造等等。有關(guān)巨相分離構(gòu)造，其大小為μm等級，大出聚合物之分子大小(nm等級)甚多。因此，巨相分離構(gòu)造可形成與微相分離構(gòu)造不同之液晶定向狀態(tài)。巨相分離構(gòu)造大小，系500nm-200μm，宜為500nm-10μm，最好為1μm-7μm。
上述接枝共聚合及嵌段共聚合，系可藉習(xí)用之接枝共聚合法及嵌段共聚合法達成，所獲得之聚合物，系由上述熔融混捏法及溶媒流動展開法制膜，而形成微相分離構(gòu)造。本發(fā)明液晶顯示裝置中所用之有機膜的適當(dāng)例PS/聚異戊二烯嵌段共聚物，最好是由活性聚合所聚合。微相分離構(gòu)造，其大小系nm等級，系聚合物分子尺寸般之大小。微相分離構(gòu)造之大小，系10nm-1μm，宜為100nm-1μm，最好為200-1μm。微相分離構(gòu)造系也可稱為微疇構(gòu)造之周期構(gòu)造。作為此一微疇構(gòu)造，其可舉實例為球狀之一種聚合物成份的區(qū)域，系以周期性之排列分散于他種聚合物成份之區(qū)域中的球狀構(gòu)造棒狀之一種聚合物成份的區(qū)域，在他種聚合物成份之區(qū)域中與其大致相互平行，且以周期性之排列分散的棒狀構(gòu)造；以及層狀之一種聚合物成份的區(qū)域，與他種聚合物成份之區(qū)域大致平行，且以周期性之排列形成之層狀體構(gòu)造等等。是以，微相分離構(gòu)造及巨相分離構(gòu)造均可依其種類形成液晶之不同定向狀態(tài)。藉著變化聚合時之聚合物的成份比及聚合條件等，可控制微相分構(gòu)造，而達成液晶之所期望的定向狀態(tài)。
又，IPN也可由習(xí)知之方法形成。有關(guān)IPN，由于聚合物成份間系相互糾結(jié)，因此會形成獨特之微相分離構(gòu)造。IDN與共聚合相同，也可藉著改變聚合物之種類及形成條件(聚合條件)而達成液晶之所期望的定向狀態(tài)。
依此等方法形成之聚合物合金的相分離構(gòu)造，依其形成方法之不同，可形成大小、形狀、及性質(zhì)不同之疇。此等性質(zhì)不同之疇，其液晶之定向及影響傾角之表面性狀、沾濕性、吸附力、以及π電子相互作用等也有所不同。藉著將此種疇規(guī)則地分散或排列于定向膜中，可將液晶定向成放射狀、二軸性或多軸性，此外，還可控制其定向部份之大小形狀及規(guī)則性。
再者，藉使用本發(fā)明之有機膜，無需實施摩擦處理，即可將液晶定向。本發(fā)明之有機膜，可使用旋轉(zhuǎn)涂覆法或浸濕法等形成。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，于對向之一對基板間夾持液晶所構(gòu)成之液晶顯示裝置，藉著在至少一側(cè)基板之液晶定向?qū)由希褂镁哂邢喾蛛x構(gòu)造之聚合物合金的有機膜，可將液晶定向成放射狀、二軸性或多軸性，此外，也可控制其定向部份之大小、形狀及規(guī)則性，藉此可達成以下之事項(1)可提供一種能夠消除依視角而生之顯示圖像的對比度變化、著色現(xiàn)象、顯示圖像的對比反轉(zhuǎn)現(xiàn)象之液晶顯示裝置，(2)可提供一種無顯示不均勻之狀態(tài)，且具有高對比度之液晶顯示裝置，(3)可提供顯示品質(zhì)顯著提高之液晶顯示裝置。這是因為，液晶定向成放射狀、二軸性或多軸性之部份形成有多數(shù)個，而液晶顯示裝置兩側(cè)之偏光板的透過軸只要是直交或平行，不管怎么樣配置，色感均不致于變化，且因視角所導(dǎo)致之對比度的變化，幾乎不會產(chǎn)生所致。
以下茲將本發(fā)明以實施例說明之。本發(fā)明不受以下實施例之限制。
實施例1

圖1中所示的是，使用本發(fā)明液晶顯示裝置11之一實施例的液晶顯示設(shè)備12之構(gòu)成的斷面圖。該液晶顯示設(shè)備12在構(gòu)成上，包括一對偏光板13、14及液晶顯示裝置11。液晶顯示裝置11中，一對玻璃基板16、17之表面上，分別形成有由ITO(銦錫氧化物)所構(gòu)成的透明電極狀之對向電極18及顯示圖素電極19。又，玻璃基板16、17之表面上，形成有被覆上述電極18、19之定向膜20、21。定向膜20、21的一個實施是，以PS/聚異戊二烯嵌段共聚物形成，并未接受摩擦處理。
周緣部以密封材23所密封之一對玻璃基板16、17間，注入有液晶、其系由上述定向膜20、21所夾持，而形成液晶層22。作為液晶層22，作為其一個實例是，使用折射率異向性△n為0.081之未添加不對稱中心摻雜劑的液晶材料。上述定向膜20、21之間隔，亦即上述液晶層22之層厚，例如系使用球狀、圓筒狀或纖維狀之間隔器被設(shè)定成約5.5μm。各玻璃基板16、17上之電極18、19上系由驅(qū)動電路24施加驅(qū)動電壓而據(jù)以進行顯示。
將上述定向20和21以電子顯微鏡觀察可確認，形成有如圖2所示般之微相分離構(gòu)造。具體言之，定向20和21中、形成有成為定向膜20之構(gòu)造的一個構(gòu)造單元之中核聚合物25，以及成為多數(shù)個中核聚合體25相互結(jié)合的構(gòu)造單元之結(jié)合聚合體26；中核聚合物25與結(jié)合聚合體26之間，觀察到形成有凹狀部或通孔部之多數(shù)個凹部27。遍及液晶顯示設(shè)備12整體之定向膜20和21中，液晶分子會進入上述凹部27內(nèi)，藉由該凹部27之界面28控制液晶分子之定向狀態(tài)，于此確認定向成多軸性之液晶分子的部份。
圖3系本實施例之液晶顯示設(shè)備12與習(xí)用技術(shù)之TN型液晶顯示裝置的對比度觀察角依存性之雷達搜索圖。于圖3中，線29、30分別表示本實施例液顯示裝置12及習(xí)用TN型液晶顯示裝置之對比度觀察角依存性。線29、30系對比度為10之等對比度線。評估本實施例液晶顯示設(shè)備12之觀察角性質(zhì)發(fā)現(xiàn)，如圖3所示，對比度10以上之范圍，相對全觀察方向系在±65度以上，具有寬觀察角性質(zhì)。本文將觀察者觀察液晶顯示裝置11的方向稱為“觀察方向”(Viewing direction)，該方向是由平行于液晶顯示裝置的平面來確定的；觀察者觀察液晶顯示裝置11的角度稱為“觀察角”(viewing angle)，該角度是根據(jù)玻璃基板16或17的法線軸來確定的。相對于此，根據(jù)習(xí)用技術(shù)之TN型液晶顯示裝置，對比度10以上之范圍，相對該液晶顯示裝置，在近側(cè)系50度以上，但在相反側(cè)，對比度10以上之范圍的視角范圍卻非常狹窄。再者，即使壓抑施加于液晶顯示裝置12之驅(qū)動電壓的場合，也不會產(chǎn)生黑白顯示之反轉(zhuǎn)，以目視確認顯示不均勻或粗糙感均獲得消除。
作為定向膜，藉著將聚苯乙烯/聚異戊二烯之嵌段共聚物的成份比變化，可將液晶之定向，就各圖素相對圖素之中心形成為放射狀。
再者，作為定向膜，在使用PS/四氫呋喃嵌段共聚物般之嵌段共聚物、PP/耐隆或PE/耐隆般之接枝共聚物、PMMA/PE或PS/PP般之IPN、或是PS/PS-聚異戊二烯共聚物般之聚合物混合物時，也可獲得與上述實施例相同之效果。
作為液晶層22，在注入系加有不對稱中心摻雜劑之液晶材料時，本實施例之液晶顯示裝置12以目視確認具有與上述實施例相同之寬觀察角性質(zhì)。
作為液晶層22使用添加有二色性色素之液晶材料部，也可獲得與上述實施例相同之結(jié)果。
又，上述一對基板16、17中，一側(cè)基板上之定向膜采用本實施例之定向膜20、21，而另一側(cè)基板上之定向膜采用習(xí)用定向膜時，也可獲得與上述實施例相同之結(jié)果。
圖4系用以說明因液晶分子之多軸性定向而導(dǎo)致液晶顯示設(shè)備12之視野角性質(zhì)獲得改善的理由之液晶顯示裝置12的斷面圖。在光入射于液晶顯示設(shè)備12的狀態(tài)下，如圖4A-4C所示，藉著對于液晶顯示設(shè)備12以驅(qū)動電路34施加電壓或未施加電壓，可切換液晶層22中之電場。此時，如圖4B所示，在電壓施加時，由于液晶分子33系傾斜于任意方向，因此液晶層22之表觀上的折射率在箭頭α及箭頭β之方向系大致相同，以致觀察角性質(zhì)獲得改善。再者，于本實施例中還被確認的是，顯示畫面之粗糙感也被消除。
實施例2圖5系本發(fā)明其他實施例之主動矩陣驅(qū)動型液晶顯示設(shè)備12a的平面圖。圖6系液晶顯示設(shè)備12a之?dāng)嗝鎴D。液晶顯示設(shè)備12a在構(gòu)成上包括多數(shù)個信號電極35及多數(shù)個掃描電極36之各交點處形成有開關(guān)電晶體37及顯示圖素電極19a之第一基板17a、形成有對向電極18a之第二基板16a、以及夾于此二基板16a、17a間之液晶層22。上述開關(guān)電晶體37，例如可由a-Si、p-Si所構(gòu)成之薄膜電晶體(TET)等所形成。于具有此一構(gòu)成之液晶顯示設(shè)備12a中，形成有與實施例1相同之定向膜20、21，各基板16a、17a之間隔系采用與實施例1相同之間隔，又使用與實施例1相同之液晶材料，以此而構(gòu)成主動矩陣驅(qū)動型液晶顯示設(shè)備12a。本實施例之液晶顯示設(shè)備12a，與實施例1相同，也可大幅改善視野角性質(zhì)。
本發(fā)明，特別是實施例2，與習(xí)用技術(shù)所說明之日本特開平3-293324號(以下稱之為習(xí)用技術(shù))具有以下所述之構(gòu)成上的差異，以及因此差異所達成之該習(xí)用技術(shù)所無的效果。于實施例1及2中，將液晶定向之定向膜20、21，系由聚合物合金所形成，且液晶系定向成二軸性或多軸性。是以，藉著將LB膜之分子鏈(主鏈)的方向平均地排列于一定方向，具有與液晶定向于一定方向之習(xí)用技術(shù)完全不同的定向機能。
藉由實施例1及2之定向膜20、21所建立的定向機能，液晶顯示裝置可消除對于液晶顯示裝置上下左右之視角依存性。是以，根據(jù)本發(fā)明，可實現(xiàn)一種能夠消除依顯示圖像之上下左右的視角而生之對比度變化、著色現(xiàn)象、顯示圖像之對比度反轉(zhuǎn)現(xiàn)象，且無顯示不均勻之現(xiàn)象，同時具有高對比度之液晶顯示裝置。此等效果并未揭示于習(xí)用技術(shù)中。
此一習(xí)用技術(shù)中，形成液晶定向膜之材料的一種之立體規(guī)則性聚合物，系分子鏈之原子具有主體規(guī)則性之聚合物，在成膜時，分子鏈之集合體的構(gòu)造中，不具有三維規(guī)則性。相對于此，形成實施例1及2之定向膜的聚合物合金，其分子鏈之集合體所形成的構(gòu)造，具有三維規(guī)則性。因此，就此點本發(fā)明在構(gòu)成上也與習(xí)用技術(shù)不同。
本發(fā)明系藉著上述具有三維規(guī)則性之聚合物合金，而可將液晶定向成二軸性或多軸性，此誠為習(xí)用技術(shù)所無之作用效果。
在無違本發(fā)明之范圍及目的下，業(yè)者當(dāng)可作各種其附屬之變形，且可容易地實施。是以，申請專利范圍不受本申請書中記載之限制，應(yīng)作廣義之解釋。
以下為圖面之簡單說明圖1系使用本發(fā)明液晶顯示裝置11之一個實施例的液晶顯示設(shè)備12之?dāng)嗝鎴D。
圖2系液晶顯示裝置11之基板16和17上的定向膜20和21之相分離構(gòu)造的狀態(tài)圖。
圖3系與實施例1及習(xí)用技術(shù)有關(guān)之表示等對比度曲線的雷達搜索圖。
圖4A—圖4C系根據(jù)本發(fā)明實施例的液晶顯示裝置的操作原理之說明用斷面圖。
圖4D系液晶分子的多軸性之定向狀態(tài)圖。
圖5系使用本發(fā)明液晶顯示裝置11之其他實施例的主動矩陣驅(qū)動型液晶顯示設(shè)備12a之平面圖。
圖6系液晶顯示設(shè)備12a之?dāng)嗝鎴D。
圖7A-圖7C系習(xí)用液晶顯示裝置的問題點之說明用斷面圖。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，包括多數(shù)個顯示圖素電極分別配置成矩陣狀的互相對著的一對基板，配置于該一對基板間之液晶層，以及形成于至少一側(cè)基板之與該液晶層對向的表面上，可控制該液層中液晶分子的定向狀態(tài)之定向?qū)樱簧鲜龆ㄏ驅(qū)?，系由聚合物合金所?gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的液晶顯示裝置，其中該聚合物合金具有相分離構(gòu)造，將液晶分子控制成直線狀、放射狀、二軸性或多軸性中之至少任一種定向狀態(tài)部份，就各圖素系至少形成一個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的液晶顯示裝置，其中該定向?qū)樱怯煞窍嗳菪跃酆衔锘旌衔飿?gòu)成之具有巨相分離構(gòu)造的有機膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的液晶顯示裝置，其中該定向?qū)酉涤珊蟹窍嗳菪郧抖捂溨抖喂簿畚锼鶚?gòu)成的具有微相分離構(gòu)造之有機膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的液晶顯示裝置，其中該定向?qū)酉涤煞窍嗳菪詥误w所形成之經(jīng)接枝化的接枝共聚物所構(gòu)成之具有微相分離構(gòu)造的有機膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的液晶顯示裝置，其中該定向?qū)酉涤筛叻肿咏M為非相容性系之相互貫入高分子網(wǎng)目所構(gòu)成的具有微相分離構(gòu)造之有機膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求2的液晶顯示裝置，其中該相分離構(gòu)造之大小，系10nm以上200μm以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求3的液晶顯示裝置，其中該巨相分離構(gòu)造之大小，系500nm以上200μm以下。
9.根據(jù)權(quán)利要求4的液晶顯示裝置，其中該微相分離構(gòu)造之大小，系10nm以上1μm以下。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的液晶顯示裝置，其中該聚合物合金，選自聚酰胺(PA)系合金、聚酰亞胺(PT)系合金、聚烯烴(PO)系合金、聚苯乙烯(PS)系合金、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)系合金、聚氯乙烯(PVC)系合金、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)系合金、聚縮醛系合金、聚碳酸酯(PC)系合金、聚亞苯基醚(PPE)系合金、聚亞苯基硫醚(PPS)系合金、聚亞芳基醚酮(PAEK)系合金、以及非晶性多芳基化物(PAr)系合金。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的液晶顯示裝置，其中該液晶層系由未使用不對稱中心摻雜劑之向列型液晶材料所構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的液晶顯示裝置，其中該液晶層系在向列型液晶中添加不對稱中心摻雜劑所形成。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的液晶顯示裝置，其中該液晶層含有二色性色素。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的液晶顯示裝置，其中該一對基板中之一者的基板上，形成有主動開關(guān)裝置，而被主動驅(qū)動。
全文摘要
本發(fā)明之液晶顯示裝置，包括多數(shù)個顯示圖素分別配置成矩陣狀的相互對著的一對基板，配置于該一對基板間之液晶層，以及形成于至少一側(cè)基板之與該液晶層對向的表面上，可控制該液晶層中液晶分子的定向狀態(tài)之定向?qū)?，上述定向?qū)樱涤删酆衔锖辖鹚鶚?gòu)成者。此一液晶顯示裝置，由于其定向?qū)又酆衔锖辖鹁哂邢喾蛛x構(gòu)造，因此可規(guī)則性地形成將液晶定向成放射狀、二軸性或多軸性之部分，且可控制此等部分之大小。是以，根據(jù)本發(fā)明，可消除依視角而生之顯示圖像的對比度變化、著色現(xiàn)象、顯示圖像的對比反轉(zhuǎn)現(xiàn)象，同時并無顯示不均勻之現(xiàn)象，具有高對比度。
文檔編號G02F1/1337GK1118882SQ9411385
公開日1996年3月20日 申請日期1994年11月25日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月25日
發(fā)明者山原基裕 申請人:夏普公司