(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方の基板が透明な２枚の基板間に液晶分子がベンド配列した液晶層を有し、前記２枚の基板上の液晶分子のプレチルト角がそれぞれ異なり、かつ、低プレチルト角側基板上に非線形素子、バスライン及び絵素電極を有し、前記バスラインと絵素電極との間にベンド転移の核となる横方向電界を発生する液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，高速応答で広視野の表示性能を持つ液晶表示装置に関するものである。更に具体的には、光学補償ベンドモード型（ＯＣＢモード：Optically self-Compensated Birefringence mode）液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
マルチメディア技術の進展とともに、ますます画像情報の占める割合が多くなってきている。最近では液晶技術の発展により、高コントラスト・広視野角の液晶ディスプレイが開発・実用化され、ＣＲＴディスプレイと比肩するレベルにまでなってきた。
【０００３】
しかしながら、現行の液晶ディスプレイでは動画表示において、画像が流れるという問題を有しており、この点においてＣＲＴに劣っている。
【０００４】
液晶ディスプレイにおける高速応答化の試みは過去から数多くなされてきている。高速応答の種々の液晶表示方式については、Wuらによりまとめられている（C.S. Wu and S.T. Wu, SPIE, 1665, 250 (1992)）が、動画像表示に必要な応答特性が期待出来る方式、方法は限られている。
【０００５】
即ち、現行のＮＴＳＣシステムにおいては１フレーム（１６．７ｍｓｅｃ）以内で液晶が追随する必要があるが、現行の液晶ディスプレイでは白黒二値間では充分速い応答性を示すものの、多階調表示を行った場合の階調間応答では100msec以上の遅い応答となってしまう。特に駆動電圧の低い領域での階調間応答は著しく遅い。
【０００６】
現在、動画表示に適した高速応答性を有する液晶ディスプレイとしては、ＯＣＢモード液晶表示素子、あるいは強誘電性液晶表示素子、反強誘電性液晶表示素子がその可能性を有している。
【０００７】
しかしながら、層構造を有する強誘電性液晶表示素子、および反強誘電性液晶表示素子は耐衝撃性が弱い、使用温度範囲が狭い、特性の温度依存性が大きいなど実用的な意味での課題が多く、現実的にはネマティック液晶を用いるＯＣＢモード液晶表示素子が動画像表示に適した液晶表示素子として有望視されている。
【０００８】
このＯＣＢモード液晶表示素子は、１９８３年J.P.Bosによりその高速性が示された表示方式であり、その後、フィルム位相板と組み合わせることにより広視野角・高速応答性が両立するディスプレイであることが示され研究開発が活発化した。
【０００９】
このモ−ドの液晶表示素子は、図９に示すように、透明電極２が形成されているガラス基板１と、透明電極７が形成されているガラス基板８と、基板１、８間に配置される液晶層４とを有する。電極２、７上には配向膜３、６が形成され、この配向膜３、６には、液晶分子を平行かつ同一方向に配向させるべく配向処理がなされている。また、基板１、８の外側には、偏光板１３、１６がクロスニコルに配設されており、この偏光板１３、１６と基板１、８間には位相補償板１７、１８が介在している。
【００１０】
このような構造の液晶セルは、電圧印加によりセル中央部にベンド配向あるいは捻れ配向を含んだベンド配向を誘起させることと、低電圧駆動と視野角拡大のために位相補償板１７、１８を配設することを特徴としたものであり、性能的には中間調表示域においても高速応答が可能であると同時に、比較的広い視野角特性を有している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のＯＣＢモード型液晶表示装置では、初期スプレイ配向状態から表示のためのベンド配向状態への転移に長時間を要し、これが実用化への大きな課題となっていた。
【００１２】
通常、前記転移操作は対向電極間に高電圧を印加する方法を用いる。この時、電圧値が高ければ高いほど転移時間は速くなるものの、ＩＣ駆動電圧の耐圧の問題よりむやみに高電圧を印加することは出来ない。
【００１３】
そのため、数Ｖ程度の電圧印加では前記初期化処理に分単位の時間が必要であり、ＯＣＢモードの課題の一つになっており、数Ｖ程度の電圧印加により容易にベンド配向が形成される、転移速度の速い液晶表示装置が望まれている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明が講じた第１の解決手段は、少なくとも一方の基板が透明な２ 枚の基板間に液晶分子がベンド配列した液晶層を有し、前記２ 枚の基板上の液晶分子のプレチルト角がそれぞれ異なり、かつ、低プレチルト角側基板上の液晶分子に優先的に横方向電界を印加する機構を有する液晶表示装置を用いるものである。
第２の解決手段は、少なくとも一方の基板が透明な２枚の基板間に液晶分子がベンド配列した液晶層を有し、前記２枚の基板上の液晶分子のプレチルト角がそれぞれ異なり、かつ、低プレチルト角側基板上に非線形素子、バスライン及び絵素電極を有し、前記バスラインと絵素電極との間に横方向電界を発生する液晶表示装置を用いるものである。
【００１６】
第３の解決手段は、少なくとも一方の基板が透明な２枚の基板間に液晶分子がベンド配列した液晶層を有し、前記２枚の基板上の液晶分子のプレチルト角がそれぞれ異なり、かつ、前記液晶の捻れ弾性定数k22が10pN以下であることを特徴とする液晶表示装置を用いるものである。
【００１７】
第４の解決手段は、少なくとも一方の基板が透明な２枚の基板間に液晶分子がベンド配列した液晶層を有し、前記２枚の基板上の液晶分子のプレチルト角がそれぞれ異なり、かつ、低プレチルト角側基板上配向膜が、その分子構造中に不斉炭素原子を有する低分子化合物、あるいは高分子化合物を含むことを特徴とする液晶表示装置を用いるものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明はＯＣＢモード型液晶表示装置における液晶層のスプレイ−ベンド転移メカニズムを数値計算により詳細に検討した結果明らかになった事柄に基づいている。ここにおいて、液晶材料の物性値は比誘電率ε平行=12.3、ε垂直=4.5、弾性定数k11=8.8e-12pN、k22=7.5e-12pN、k33=1.42e-11pNとし、液晶層厚を5.3um、プレチルト角を３度、表面アンカリング強度を5e-4J/m2とした。図１０はスプレイ配列に対するギブスの自由エネルギ及びベンド配列に対するギブスの自由エネルギを印加電圧に対してプロットしたものである。図１０より、印加電圧が2.4V以上ではスプレイ配列に比べて、ベンド配列がより安定であることが分かる。
【００２０】
一方、図１１はスプレイ配列に対応した液晶ダイレクタ分布の電圧依存性を示している。印加電圧が1.4V以下の場合には、セル中央の液晶分子は基板に水平に配列しているが、1.6V以上になると、基板に水平な液晶分子は片側の基板近傍に存在し、エネルギが集中した状態となる。この時の、電圧印加直後のダイレクタ分布の時間変化の一例を図１２に示す。
【００２１】
図１２より、電圧印加によりチルト角が０度の液晶分子の存在位置が、時間とともに一方の基板側に移行していくことが分かる。
【００２２】
一方、図１３は3.0V以上の電圧を印加した時の液晶ダイレクタ分布を表しており、ベンド配列に対応している（図中に液晶配列のイメージ図を併せて記す）。
【００２３】
以上の結果を図１４にまとめる。
【００２４】
（図９）はスプレイ配向４ａを示す液晶表示素子に初期化電圧を印加することによりベンド配向を形成させる過程を説明するための図であるが、電圧印加と同時にベンド配向４ｂが形成される訳ではなく、スプレイ配向からベンド配向へと液晶表示素子内液晶のダイレクタ分布が過程を経て変化する。
【００２５】
（図１４）は代表的ＯＣＢモード型液晶表示素子に電圧を０→Ｖ１→Ｖ２→Ｖ３→Ｖ４→Ｖ５（０＜Ｖ１＜Ｖ２＜Ｖ３＜Ｖ４＜Ｖ５）と印加していった時の、液晶層４内の液晶ダイレクタの動きを模式的に表したものである。ここにおいて、両配向膜界面での初期液晶プレチルト角（電圧無印加時での液晶プレチルト角）は同一に設定してある。また、（図１４）において、配向膜および電極は省略してある。
【００２６】
（図１４ａ）は電圧無印加時の液晶配向状態（スプレイ配向）を表している。セル中央の液晶ダイレクタは基板に水平である。（図１４ａ）〜（図１４ｇ）において、黒三角印は液晶ダイレクタが基板に水平である液晶層厚み方向の位置を表している。いま、液晶表示素子に閾値以上の電圧Ｖ１を印加すると、セル中央の液晶分子は（図１４ｂ）の如く傾き、それに伴い、一方の配向膜界面での液晶プレチルト角は増大し、他方の配向膜界面での液晶プレチルト角は減少する。そして、この時基板に水平な液晶ダイレクタが存在する位置は低プレチルト側配向膜界面に近づく。（図１４ｃ）、および（図１４ｄ）は更に電圧が加わった場合であり、高プレチルト配向膜界面でのプレチルト角は更に大きくなり、低プレチルト配向膜界面でのプレチルト角は更に小さくなる。（図１４ｄ）において、基板に水平なダイレクタ方位を有する液晶分子は殆ど低プレチルト配向膜界面近傍に移行し、最後にベンド配列へと移行する。
【００２７】
（図１４ｅ）は電圧Ｖ４の印加によるベンド転移直前の配向状態を表し、（図１４ｆ）は電圧Ｖ５印加によりベンド配向となった時点での配向状態を表している。そして、この時、エネルギの集中した状態(図１４e)からベンド配列(図１４f, 図１４g)へは、基板界面近傍分子の捻れ回転（スリップアウト）により移行する。（図１４ｅ）においても基板に水平なダイレクタ方位を有する液晶分子は存在するが、（図１４ｆ）においては基板に水平なダイレクタ方位を有する液晶分子は存在しない。
【００２８】
一旦（図１４ｆ）の配向状態となった液晶表示素子は、（図１４ｇ）に示される配向状態（定常状態）に速やかに移行する。
【００２９】
（図１４）では、液晶ダイレクタが基板に水平である液晶層厚み方向の位置（黒三角印）は液晶層中央部から右側基板側へと移行するよう表記しているが、実際の液晶表示素子においては、左側基板側へも同等の確率で移行する。そして、このことがスプレイ配向からベンド配向への転移速度を遅くする要因の一つにもなっている。
【００３０】
換言すれば、上記の液晶ダイレクタが基板に水平である液晶層厚み方向の位置（黒三角印）の移行方向を一方向に規制することにより、ベンド転移時間を短縮化することが出来る。
【００３１】
以上の推定メカニズムから、スプレイ→ベンド転移の高速化を図るためには、▲１▼その配向方位が基板に水平な液晶分子の位置を、速やかに一方の基板界面に移行させること、および▲２▼前記スリップアウト（ツイスト）をアシストする仕組みを設けることが有効であることが分かる。
【００３２】
本発明は、これらの検討から得られた知見に基づいて得られたものである。
【００３３】
以下に本発明の実施の態様を、図面を参照しながら詳細に述べる。尚、以下の実施例において、スプレイ−ベンド転移時間ｔは、電圧印加後、表示領域の全てがスプレイ配列からベンド配列に転移するに要する時間でもって定義した。
【００３４】
また、下記の実施例１〜実施例７においては（スプレイ−ベンド転移時間の評価においては、不要であるため）位相補償板を用いなかったが、これにより本発明を限定するものではない。
【００３５】
（実施例１）
（図１）は本発明液晶表示素子のスプレイ−ベンド転移時間の検討に用いたテストセルの構成外観図であり、（図２）、（図３）および（図４）は柱状構造体作製を説明するための製造プロセスの一部である。
【００３６】
ガラス基板８上にＪＳＲ株式会社製ＰＣ系レジスト材料を塗布形成し厚さ０．５μｍのレジスト薄膜を形成する。次にレジスト薄膜２０に、図４に示される三角形状のパターンの開口部２２を設けたフォトマスク２１を通して、平行光紫外線２３で照射露光する。平行光で露光された上記レジスト薄膜２０を現像、リンスし、９０℃でプリベークして図３に示すように断面が凸状の三角柱状構造体１０を形成する。
【００３７】
次に、前記基板上に、定法に従いＩＴＯ電極７を２０００Å製膜し、電極付ガラス基板８とした。その後、上記柱状構造体の形成されたガラス基板８上に日産化学工業製配向膜塗料ＳＥ−７９９２をスピンコート法にて塗布し、恒温槽中１８０℃、１時間硬化させ配向膜６を形成し、また、同様にして透明電極２を有するガラス基板１上に日産化学工業製配向膜塗料ＳＥ−７４９２をスピンコート法にて塗布し、恒温槽中１８０℃、１時間硬化させ配向膜３を形成した。
【００３８】
その後、レーヨン製ラビング布を用いて（図５）に示す方向にラビング処理を施し、積水ファインケミカル（株）製スペーサ５、およびストラクトボンド３５２Ａ（三井東圧化学（株）製シール樹脂の商品名）を用いて基板間隔が６．５μｍとなるように貼り合わせ、液晶セル９（液晶セルＡとする）を作成した。
【００３９】
次に、液晶ＭＪ９６４３５（屈折率異方性Δn＝０．１３８）を真空注入法にて液晶セルＡに注入し、テストセルＡとした。
【００４０】
次に、テストセルＡに、その偏光軸が配向膜のラビング処理方向と４５度の角度をなし、かつ、お互いの偏光軸方向が直交するように偏光板を貼合し、７Ｖ矩形波を印加してスプレイ配向からベンド配向への転移を観察したところ、約３秒で全電極領域がスプレイ配向からベンド領域へと転移した。
【００４１】
この時、配向膜界面での液晶プレチルト角は、別途アンチパラレル配向セルにて測定したところ、基板１側では３．５度、基板８側では２．５度であった。
【００４２】
柱状構造体１０の形成された領域附近では、液晶配向方位が周囲の液晶領域の配向方位とは異なっており、この領域においては液晶層は若干の捻れ配向をしている。そして、電圧印加により、この部分は速やかにスプレイ−ベンド転移が進行し、ベンド配向が周囲の他の領域に広がっていく。即ち、確実かつ高速なスプレイ→ベンド転移が達成出来る。
【００４３】
本実施例においては、構造体として三角形状のものを用いたが、電圧印加時に前記スプレイアウトをアシストするようなものであれば他の形状を有する構造体でも良い。具体的には、その断面形状が円、楕円、菱形、あるいは三角形である柱状構造体、または錘状構造体が好ましい。
【００４４】
本実施例１においては、基板上に柱状構造体を形成した後、ＩＴＯ電極を成膜したが、ＩＴＯ電極を有する基板上に柱状構造体を形成して用いても同様の効果が認められた。
【００４５】
比較例として、基板１上の配向膜と基板８上の配向膜とが同一であり、日産化学工業（株）製配向膜塗料ＳＥ−７４９２を用いること以外は、全く同様のプロセスで、スプレイ配向液晶セルＲを作製し、液晶ＭＪ９６４３５を封入してテストセルＲとした。このテストセルＲに７Ｖ矩形波を印加した時の、全電極領域がスプレイ配向からベンド領域へと転移するに要する時間は１０秒であった。このことは、前記推定ベンド転移メカニズムを裏付けるものであり、本発明の効果は明らかである。
【００４６】
（実施例２）
（図６）は本発明液晶表示素子のスプレイ−ベンド転移時間の検討に用いたテストセルの構成外観図である。
【００４７】
透明電極２を有するガラス基板１上に日産化学工業製配向膜塗料ＳＥ−７４９２をスピンコート法にて塗布し、恒温槽中１８０℃、１時間硬化させ配向膜３を形成し、また、同様にして透明電極７を有するガラス基板８上に、０．３μｍ径のアルミナ粉末１１を３ｗｔ％含有する日産化学工業製配向膜塗料ＳＥ−７９９２をスピンコート法にて塗布し、恒温槽中１８０℃、１時間硬化させ配向膜６を形成した。
【００４８】
その後、レーヨン製ラビング布を用いて（図５）に示す方向にラビング処理を施し、積水ファインケミカル（株）製スペーサ５、およびストラクトボンド３５２Ａ（三井東圧化学（株）製シール樹脂の商品名）を用いて基板間隔が６．５μｍとなるように貼り合わせ、液晶セル９（液晶セルＢとする）を作成した。
【００４９】
次に、液晶ＭＪ９６４３５（屈折率異方性Δn＝０．１３８）を真空注入法にて液晶セルＢに注入し、テストセルＢとした。
【００５０】
次に、テストセルＢに、その偏光軸が配向膜のラビング処理方向と４５度の角度をなし、かつ、お互いの偏光軸方向が直交するように偏光板を貼合し、７Ｖ矩形波を印加してスプレイ配向からベンド配向への転移を観察したところ、約５秒で全電極領域がスプレイ配向からベンド領域へと転移した。
【００５１】
この時、配向膜界面での液晶プレチルト角は、別途アンチパラレル配向セルにて測定したところ、基板１側では３．５度、基板８側では３．０度であった。
【００５２】
本発明実施例２においては、電圧印加とともに、その配向方位が基板面に平行な液晶分子の存在する位置は速やかに低プレチルト角側基板表面に移行し、ラビング処理により三次元的に配向処理されたアルミナ微粉末表面の効果により、前記スプレイアウトがアシストされ確実かつ、高速なベンド転移が達成されている。
【００５３】
（実施例３）
（図７）は本発明液晶表示素子のスプレイ−ベンド転移時間の検討に用いたテスト用ＴＦＴセルの構成外観図である。
【００５４】
透明電極２を有するガラス基板１、および非線形素子１２、バスライン１３、絵素電極１４を有するガラス基板８上にＪＳＲ（株）製配向膜塗料ＡＬ−１０５２をスピンコート法にて塗布し、恒温槽中１８０℃、１時間硬化させ配向膜３、および配向膜６を形成した。
【００５５】
その後、レーヨン製ラビング布を用いて（図５）に示す方向にラビング処理を施し、積水ファインケミカル（株）製スペーサ５、およびストラクトボンド３５２Ａ（三井東圧化学（株）製シール樹脂の商品名）を用いて基板間隔が６．５μｍとなるように貼り合わせ、液晶セル９（液晶セルＣとする）を作製した。
【００５６】
次に、液晶ＭＪ９６４３５（屈折率異方性Δn＝０．１３８）を真空注入法にてＴＦＴ液晶セルＣに注入し、テスト用ＴＦＴセルＣとした。
【００５７】
次に、テスト用ＴＦＴセルＣに、その偏光軸が配向膜のラビング処理方向と４５度の角度をなし、かつ、お互いの偏光軸方向が直交するように偏光板を貼合し、７Ｖ矩形波を印加してスプレイ配向からベンド配向への転移を観察したところ、約３秒で全電極領域がスプレイ配向からベンド領域へと転移した。
【００５８】
この時、配向膜界面での液晶プレチルト角は、別途アンチパラレル配向セルにて測定したところ、基板１側では４．５度、基板８側では４．０度であった。本発明実施例においては上下基板上に同一の配向膜材料を成膜しているが、非線形素子を有する基板表面は約２０００Åの凹凸を有しているため、ラビング処理時の摩擦係数が大きく、実効的に基板表面でのプレチルト角が小さくなっている。
【００５９】
本発明実施例３においては、基板表面での凹凸による効果と、バスライン−絵素電極間に発生する横方向電界の効果によりスプレイ−ベンド転移が加速されているものと推測される。本実施例においては、絵素電極と対向電極間に電圧が印加されると、その配向方位が基板面に平行な液晶分子の存在位置は速やかにアレイ基板側に移行し、アレイ基板上にはエネルギの高い状態が形成される。この時、バスラインとの間に発生する横方向電界、および基板凹凸表面での三次元的な液晶配向は液晶分子に捻れ効果を付与し、ベンド転移の核となる。
【００６０】
（実施例４）
（図８）は本発明液晶表示素子のスプレイ−ベンド転移時間の検討に用いたテストセルの構成外観図である。
【００６１】
透明電極２を有するガラス基板１、および透明電極７を有するガラス基板８上にＪＳＲ（株）製配向膜塗料ＪＡＬＳ−６１２をスピンコート法にて塗布し、恒温槽中１８０℃、１時間硬化させ配向膜３、および配向膜６を形成した。
【００６２】
その後、レーヨン製ラビング布を用いて（図５）に示す方向にラビング処理を施し、積水ファインケミカル（株）製スペーサ５、およびストラクトボンド３５２Ａ（三井東圧化学（株）製シール樹脂の商品名）を用いて基板間隔が６．５μｍとなるように貼り合わせ、液晶セル９（液晶セルＤ〜セルＨとする）を作製した。この時、上下基板に対するラビング処理の強さを変えることにより、上下基板上のプレチルト角が非対称となるようにした。
【００６３】
次に、捻れに対する弾性定数k22の大きさがそれぞれ異なる液晶材料ＬＣ１〜ＬＣ５を真空注入法にて液晶セルＤ〜液晶セルＨにそれぞれ注入し、テストセルＤ〜テストセルＨとした。
【００６４】
次に、各テストセルに、その偏光軸が配向膜のラビング処理方向と４５度の角度をなし、かつ、お互いの偏光軸方向が直交するように偏光板を貼合し、７Ｖ矩形波を印加してスプレイ配向からベンド配向への転移を観察したところ、全電極領域がスプレイ配向からベンド領域へと転移する時間は表１の通りであった。
【００６５】
【表１】
0003827937.tif 000002
【００６６】
表１より明らかなように、本発明液晶表示素子は高速なベンド転移が可能であり、その実用的価値は極めて大きい。
【００６７】
尚、本発明実施例４におけるプレチルト角は、別途作製したアンチパラレル配向セルにて測定したところ、基板１側では５．３度、基板８側では４．５度であった。
【００６８】
（実施例５）
配向膜材料が異なること以外は、実施例４で用いたテストセルと全く同一構成のテストセルを作成した。
【００６９】
透明電極２を有するガラス基板１、および透明電極７を有するガラス基板８上に日産化学工業（株）製配向膜塗料ＳＥ−７９９２をスピンコート法にて塗布し、恒温槽中１８０℃、１時間硬化させ配向膜３、および配向膜６を形成した。
【００７０】
その後、配向膜６の表面に対してのみ紫外線を照射した後、双方の配向膜に対してレーヨン製ラビング布を用いて（図５）に示す方向にラビング処理を施し、積水ファインケミカル（株）製スペーサ５、およびストラクトボンド３５２Ａ（三井東圧化学（株）製シール樹脂の商品名）を用いて基板間隔が６．５μｍとなるように貼り合わせ、液晶セル９（液晶セルＪとする）を作製した。
【００７１】
次に、液晶材料ＭＪ９６４３５を真空注入法にて液晶セルＪに封入し、テストセルＪとした。
【００７２】
次に、テストセルに、その偏光軸が配向膜のラビング処理方向と４５度の角度をなし、かつ、お互いの偏光軸方向が直交するように偏光板を貼合し、７Ｖ矩形波を印加してスプレイ配向からベンド配向への転移を観察したところ、全電極領域がスプレイ配向からベンド領域へと転移する時間は８秒であった。
【００７３】
尚、本発明実施例５におけるプレチルト角は、別途作製したアンチパラレル配向セルにて測定したところ、基板１側では７．４度、基板８側では６．１度であった。
【００７４】
本実施例においては、片側の基板に対してのみ紫外線光を照射したが、両方の基板に対して紫外線光を照射しても良いことは言うまでもない。
【００７５】
（実施例６）
配向膜材料が異なること以外は、実施例４で用いたテストセルと全く同一構成のテストセルを作成した。
【００７６】
透明電極２を有するガラス基板１上に日産化学工業（株）製配向膜塗料ＳＥ−７４９２をスピンコート法にて塗布し、恒温槽中１８０℃、１時間硬化させ配向膜３を形成した。また、透明電極７を有するガラス基板８上には、（化１）で示される化学構造式を有する配向膜塗料（溶媒Ｎ−メチル−２−ピロリドン）をスピンコート法にて塗布し、恒温槽中１８０℃、１時間硬化させ配向膜６を形成した。
【００７７】
【化１】
0003827937.tif 000003
【００７８】
その後、レーヨン製ラビング布を用いて（図５）に示す方向にラビング処理を施し、積水ファインケミカル（株）製スペーサ５、およびストラクトボンド３５２Ａ（三井東圧化学（株）製シール樹脂の商品名）を用いて基板間隔が６．５μｍとなるように貼り合わせ、液晶セル９（液晶セルＫとする）を作製した。
【００７９】
次に、液晶材料ＭＪ９６４３５を真空注入法にて液晶セルＫに封入し、テストセルＫとした。
【００８０】
次に、テストセルに、その偏光軸が配向膜のラビング処理方向と４５度の角度をなし、かつ、お互いの偏光軸方向が直交するように偏光板を貼合し、７Ｖ矩形波を印加してスプレイ配向からベンド配向への転移を観察したところ、全電極領域がスプレイ配向からベンド領域へと転移する時間は６秒であった。
【００８１】
尚、本発明実施例６におけるプレチルト角は、別途作製したアンチパラレル配向セルにて測定したところ、基板１側では４．３度、基板８側では２．２度であった。
【００８２】
本実施例においては、基板８側の配向膜は不斉炭素原子を、その高分子鎖中に含んでおり、隣接する液晶分子に対して捻れの効果を与えることが出来るため、前記スプレイアウトを促進することが可能である。
【００８３】
本実施例６においては、高分子鎖中に不斉炭素原子を有する置換基を直接導入したが、不斉炭素原子を有する低分子化合物、あるいは不斉炭素原子を有する置換基の導入された高分子化合物を、他の高分子化合物と混合して用いても同様の効果を得ることが出来る。
【００８４】
【発明の効果】
以上のように本発明の液晶表示装置は、電圧印加時に、その配向方向が基板面に平行な液晶分子の存在位置が一方の基板側（低プレチルト角基板側）に速やかに移行するとともに、前記基板上でのベンド核発生が容易な仕組みを有しており、高速・確実なスプレイ−ベンド転移を達成することが可能であり、その実用的価値は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる液晶表示装置の第１実施例に用いたテストセルの断面構成を概念的に示す図
【図２】本発明に係わる液晶表示装置の第１実施例のガラス基板上に形成された柱状構造体の製造プロセスを説明するための図
【図３】図２に続く柱状構造体の製造プロセスを説明するための図
【図４】本発明に係わる液晶表示装置の第１実施例で用いたフォトマスクパターンを示す図
【図５】本発明に係わる液晶表示装置の各実施例における配向膜基板のラビング処理方向を説明するための図
【図６】本発明に係わる液晶表示装置の第２実施例に用いたテストセルの断面構成を概念的に示す図
【図７】本発明に係わる液晶表示装置の第３実施例に用いたテストセルの断面構成を概念的に示す図
【図８】本発明に係わる液晶表示装置の第４実施例に用いたテストセルの断面構成を概念的に示す図
【図９】ＯＣＢモード型液晶表示装置における初期化電圧印加によるスプレイ−ベンド転移を説明するための概念図
【図１０】スプレイ配列に対するギブスの自由エネルギ、およびベンド配列に対するギブスの自由エネルギの印加電圧依存性を説明するための概念図
【図１１】液晶層がスプレイ配列を取っている時の液晶ダイレクタ分布の電圧依存性を説明するための概念図
【図１２】スプレイ配列を有する液晶層に電圧を印加した時の、液晶ダイレクタ分布の時間変化の様子を説明するための概念図
【図１３】液晶層がベンド配列を取っている時の液晶ダイレクタ分布の電圧依存性を説明するための概念図
【図１４】ＯＣＢモード型液晶表示装置におけるスプレイ配向からベンド配向への液晶ダイレクタの動きを説明するための概念図
【符号の説明】
１，８  ガラス基板
２，７  透明電極
３，６  配向膜
４  液晶層
４ａ  電圧無印加時の液晶配向（スプレイ配向）
４ｂ  電圧印加時の液晶配向（ベンド配向）
５  スペーサ
９  テストセル
１０  柱状構造体
１１  アルミナ粉末
１２  非線形素子
１３  バスライン
１４  絵素電極
２０  レジスト薄膜
２１  フォトマスク
２２  フォトマスク開口部
２３  平行紫外線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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