迄今为止，作为液晶显示装置，例如作为该液晶显示模式，虽然 使用介电系数各向异性为正的向列液晶的扭曲向列(TN)模式的液晶 显示器件已实用化，但是，却具有应答慢、视场角狭窄等的缺点。此 外，虽然也有应答快视场角宽的强介电性液晶(FLC)或反强介电性 液晶等的显示模式，但是在显示屏图象保留、耐冲击性、特性的温度 依赖性等方面存在着大的缺点。此外，虽然还有视场角极宽的、在面 内横向电场驱动液晶分子的面内切换(IPS)模式，但是应答速度慢而 且开口率低，辉度低。如果想要用大画面显示全色彩动画，则具有宽 视场、高辉度、高速的显示性能的液晶模式是必要的，但是同时完美 地满足这些要求的实用的液晶显示模式，目前尚不存在。
以往，作为至少以宽视场高辉度为目的的液晶显示装置，有把上 述的TN模式液晶区域作成取向二次分割并向上下扩大视场角的液晶 显示装置(SID 92 DIGEST P798～801)。即，有在液晶显示装置的 各个显示象素内，用介电系数各向异性为正的向列液晶，形成TN模 式且液晶分子的取向方位不同的两个液晶区域，是说，用取向二次分 割TN模式来扩大视场角的液晶显示装置。
图48示出了该现有的液晶显示装置的构成示意图。在图48中， 701、702是玻璃基板，703、704是电极，705、705’、706、706’是取 向膜。在一方的取向区域A中形成对相向的上下基板界面进行若干倾 斜的介电系数各向异性为正的向列液晶分子707、707’的大小预倾斜 角，在另一方的区域B中，对于相向的上下基板界面把预倾斜角设定 为与上述取向区域A相反。该大小的预倾斜角都被设定为带有几度的 差。作为上述在上下基板上形成预倾斜角彼此不同的取向区域的现有 的制作方法的例子，有向取向膜上涂敷光刻胶，用光刻技术使之掩模 化，在规定的方向上反复进行研磨所希望的取向膜面的作业等的方法。 在上述构成中，如图1所示，在取向区域A、B中，液晶层中央部分 的液晶分子群的朝向彼此互逆，为了在加上电压的同时使各个取向区 域的液晶分子互逆地立起来，以象素单位对于入射光线使折射率各向 异性平均化来实现视场角的扩大。在上述现有的取向二次分割TN模 式中，视场角用通常的TN模式进行扩大，上下视场角按对比度为10 计算，将成为大约±35度。
但是，应答速度大约为50ms左右，与TN模式本质上没有什么变 化。如上所述，在上述现有的取向二次分割TN模式中视场角、应答 都是不充分的。
此外，虽然有用利用在取向膜界面处使液晶分子大体上垂直地取 向的所谓的垂直取向模式的液晶显示模式，附加上薄膜相位差板、取 向分割技术，宽视场、高速应答的液晶显示装置，但是即便是这种液 晶显示装置，在黑白2值间的应答速度也要花费大约25ms，特别是辉 度等级间的应答速度慢到50～80ms，比被称之为人眼的辨认速度的大 约1/30秒还长，动画象看起来象是在流动。
对此，人们提出了利用归因于基板间的液晶分子弯曲取向的状态 中的液晶分子的站立角的变化的折射率变化的弯曲取向式的液晶显示 装置(OCB模式的液晶显示装置)的方案。弯曲取向的各个液晶分子 的ON状态和OFF状态下的排列变化速度，与TN式液晶显示装置的 ON、OFF状态之间的排列变化速度比较起来，要快得多，可以作成 应答速度快的液晶显示装置。此外，由于上述弯曲取向式的液晶显示 装置，液晶分子在上下基板间整体地进行弯曲取向，故在光学相位上 可以自我补偿，而且由于用薄膜相位差板进行相位补偿，故具有成为 低电压宽视场的液晶显示装置的可能性。
然而，上述液晶显示装置，通常在无电压下使液晶分子在基板间 成为喷射(spray)取向状态后进行制作。要想利用弯曲取向使折射率发 生变化，在开始使用液晶显示装置之前，必须使整个显示部分预先从 上述喷射取向状态均匀地转化成弯曲取向状态。当给相向的显示电极 间加电压时，发生从喷射取向向弯曲取向转移的转移核的场所，是分 散开来的空间周围或取向膜界面的取向斑点、缺陷部分等而不是均匀 的。此外，由于并不总是从恒定的上述场所发生该转移核，故将因产 生或不产生转移而易于产生显示缺陷。因此，在开始使用之前，使显 示部分全体至少是使整个象素部分预先从喷射取向向弯曲取向转移是 极其重要的。
但是，以往即便是加上单纯的交流电压也不会产生转移，即使是 产生转移转移时间也极长。
发明的概述
本发明的目的是提供通过大体上确实地产生弯曲取向转移，且在 极其短的时间内结束转移，实现无显示缺陷的、应答速度快、适合于 动图象显示而且宽视场的弯曲取向式的液晶显示装置、其制造方法法 和驱动方法的方案。
为解决上述课题，本发明的第1方面所述的发明，是在液晶显示 装置中从喷射取向向弯曲取向进行取向转移的驱动方法，该装置具备 一对基板和夹在基板间的液晶层，在未加电压时，上述液晶层其上下 界面的液晶的预倾斜角正负互逆，成为已进行了彼此平行地取向处理 的喷射取向，在液晶显示驱动之前，借助于给上述基板间加上电压进 行使上述液晶层的取向状态从喷射取向转移到弯曲取向的初始化处 理，在进行了该初始化的弯曲取向状态下进行液晶显示驱动，其特征 是：把重叠上偏置电压的交流电压加到上述基板间，使液晶层转移成 弯曲取向。
倘采用上述方法，采用把重叠上偏置电压的交流电压加到上述基 板间的办法，与单纯地加交流电压的情况比，可以缩短转移时间。这 是因为借助于偏置电压的重叠，液晶分子的取向因被偏置电压摇动而 发生使液晶分子偏向一方的基板一侧的现象。借助于此，在液晶层内， 将在短时间内而且确实地发生转移核，使转移时间变快。除此之外， 借助于有效电压的增加，转移时间还会进一步变快。
第2方面所述的发明，是在液晶显示装置中从喷射取向弯曲取向 进行取向转移的驱动方法，该装置具备一对基板和夹在基板间的液晶 层，在未加电压时，上述液晶层其上下界面的液晶的预倾斜角正负互 逆，成为已进行了彼此平行地取向处理的喷射取向，在液晶显示驱动 之前，借助于给上述基板间加上电压进行使上述液晶层的取向状态从 喷射取向转移到弯曲取向的初始化处理，在进行了该初始化的弯曲取 向状态下进行液晶显示驱动，其特征是：交互地反复实施把重叠上上 述偏置电压的交流电压加到上述基板间的工序和使上述基板间成为电 开路状态的工序，使液晶层转移成弯曲取向。
如上述构成那样，采用在加上了交流电压之后，设置电开路状态 期间的办法，液晶层的液晶分子的取向因被偏置电压摇动而发生使液 晶分子偏向一方的基板一侧的现象。借助于此，在液晶层内，将在短 时间内而且确实地发生转移核，使转移时间变快。
第3方面所述的发明，是在液晶显示装置中从喷射取向向弯曲取 向进行取向转移的驱动方法，该装置具备一对基板和夹在基板间的液 晶层，在未加电压时，上述液晶层其上下界面的液晶的预倾斜角正负 互逆，成为已进行了彼此平行地取向处理的喷射取向，在液晶显示驱 动之前，借助于给上述基板间加上电压进行使上述液晶层的取向状态 从喷射取向转移到弯曲取向的初始化处理，在进行了该初始化的弯曲 取向状态下进行液晶显示驱动中，其特征是：具有交互地反复实施把 重叠上偏置电压的交流电压加到上述基板间的工序和给上述基板间加 上0电压或低电压的工序，使液晶层转移转移成弯曲取向。
如上述构成那样，采用在加上交流电压之后设置及0电压或低电 压期间的办法，液晶层的液晶分子取向的摇动比率将变得比第2方面 所述的发明还大。因此，液晶分子偏向一方的基板一侧的现象将在极 其之短的时间内发生，借助于此，可以进一步加快转移时间。
第4方面所述的发明，其特征是：在第3方面所述的液晶显示装 置的驱动方法中，用直流电压来取代重叠上上述偏置电压的交流电压。
如上述构成那样，即便是作成取代交流电压地加上直流电压，在 加上该直流电压之后，由于存在着加0电压或低电压期间，故结果成 为仍将产生液晶层的液晶分子取向的摇动。因此即便是在这样的驱动 方法中，也可以实现转移时间的缩短化。
第5方面所述的发明，其特征是：在第2方面所述的液晶显示装 置的驱动方法中，交互地进行反复的电压的频率为从0.1Hz到100Hz 的范围，而且，上述交互地进行反复的电压的占空比为从1∶1到1000∶1 的范围。
在这里，所谓‘交互地进行反复的电压’，指的是把加交流电压期 间和电开路状态期间的交互的反复当作一个整体看作是一个电压波形 的情况下的电压。之所以对这样的交互地进行反复的电压的频率和占 空比进行限制，出于以下的理由。
若频率比0.1Hz还小，由于几乎不存在交互的反复，故不会产生 起因于交互的反复的液晶分子取向的偏向一方的现象。另一方面，若 频率比100Hz还大，则会因交互的反复的频度过多而接近于直流电压， 变得不会产生起因于交互的反复的液晶分子取向的偏向一方的现象。
此外；在占空比比1∶1还小(例如，1∶5等)的情况下，不能给液 晶层加上充分的电压。另，一方面，在占空比比1000∶1还大的情况下， 接近于几乎没有交互的反复的直流电压，变得不会产生起因于交互的 反复的液晶分子取向的偏向一方的现象。
第6方面所述的发明，其特征是：在第3方面所述的液晶显示装 置的驱动方法中，交互地进行反复的电压的频率为从0.1Hz到100Hz 的范围，而且，上述交互地进行反复的电压的占空比为从1∶1到1000∶1 的范围。
之所以对这样的交互地进行反复的电压的频率和占空比进行限 制，与上述第5方面的理由是一样的。
第7方面所述的发明，是一种有源矩阵式液晶显示装置的驱动方 法，其特征是：在第1方面所述的液晶显示装置的驱动方法中，上述 交流电压被加到连接到在一方的基板上形成的开关器件上的有源矩阵 式的液晶显示装置的象素电极和在另一方的基板上形成的共用电极之 间。
倘采用上述构成，就可以在有源矩阵式的液晶显示装置中，使转 移时间缩短化。
第8方面所述的发明，是一种有源矩阵式液晶显示装置的驱动方 法，其特征是：在第3方面所述的液晶显示装置的驱动方法中，上述 交流电压被加到连接到在一方的基板上形成的开关器件上的有源矩阵 式的液晶显示装置的象素电极和在另一方的基板上形成的共用电极之 间。
倘采用上述构成，就可以在有源矩阵式的液晶显示装置中，使转 移时间缩短化。
第9方面所述的发明，其特征是：在第8方面所述的液晶显示装 置的驱动方法中，上述交流电压被加到共用电极上。
采用上述构成，也可以使转移时间缩短化。
第10方面所述的发明，是一种有源矩阵式液晶显示装置的驱动方 法，其特征是：在第4方面所述的液晶显示装置的驱动方法中，上述 交流电压被加到连接到在一方的基板上形成的开关器件上的有源矩阵 式的液晶显示装置的象素电极和在另一方的基板上形成的共用电极之 间。
倘采用上述构成，可以在有源矩阵式的液晶显示装置中，使转移 时间缩短化。
第11方面所述的发明，其特征是：在第10方面所述的液晶显示 装置的驱动方法中，上述交流电压被加到共用电极上。
采用上述构成，也可以使转移时间缩短化。
第12方面所述的发明，其特征是：在第1方面所述的液晶显示装 置的驱动方法中，上述交流电压的电压值，被设定为作为使液晶层从 喷射取向状态向弯曲取向状态转移所需要的最小电压值的临界电压 值。
采用上述构成，可以实现低电压化。
第13方面所述的发明，其特征是：在第4方面所述的液晶显示装 置的驱动方法中，上述流电压的电压值，被设定为作为使液晶层从喷 射取向状态向弯曲取向状态转移所需要的最小电压值的临界电压值。
采用上述构成，可以实现低电压化。
第14方面所述的发明，其特征是：在第3方面所述的液晶显示装 置的驱动方法中，上述电压是在时间上平均性地交流化的电压。
采用上述构成，可以防止液晶的劣化。
第15方面所述的发明，是一种液晶显示装置，其具备一对基板和 夹在基板间的液晶层，在未加电压时，上述液晶层其上下界面的液晶 的预倾斜角正负互逆，成为已进行了彼此平行地取向处理的喷射取向， 在液晶显示驱动之前，借助于给上述基板间加上电压进行使上述液晶 层的取向状态从喷射取向转移到弯曲取向的初始化处理，在进行了该 初始化的弯曲取向状态下进行液晶显示驱动，其特征是：为了使上述 液晶层从喷射取向转移到弯曲取向，具有把重叠上偏置电压的交流电 压或直流电压加到上述基板间的电压施加装置。
倘采用上述构成，则可以实现转移时间短的液晶显示装置。
第16方面所述的发明，其特征是：在第15方面所述的液晶显示 装置的驱动方法中，上述交流电压或直流电压的电压值，被设定为作 为使液晶层从喷射取向状态向弯曲取向状态转移所需要的最小电压值 的临界电压值。
采用上述构成，可以实现转移时间短的液晶显示装置。
第17方面所述的发明，是一种有源矩阵式的液晶显示装置在在配 置在具有象素电极的阵列基板和具有共用电极的相向基板之间的液晶 层上下界面的液晶的预倾斜角正负互逆，且已进行了彼此平行地取向 处理的喷射取向的液晶单元内，在不加电压时已成为喷射取向，在液 晶显示驱动之前，借助于电压施加进行使上述液晶层的取向状态从喷 射取向转移到弯曲取向的初始化处理，在进行了该初始化的弯曲取向 状态下进行液晶显示驱动，其特征是：具备：液晶单元，该液晶单元 具备在同一象素内至少具有在上述阵列基板的内面一侧形成的取向膜 中的液晶的预倾斜角表示第1预倾斜角，同时在相向的相向基板的内 面一侧形成的取向膜中的液晶的预倾斜角表示比第1预倾斜角还大的 第2预倾斜角的第1液晶单元区域；和配置为与上述第1液晶单元区 域邻接、在阵列基板的内面一侧形成的取向膜制造的液晶的预倾斜角 表示第3预倾斜角，同时在相向的相向基板的内面一侧形成的取向膜 中的液晶的预倾斜角表示比第3预倾斜角还小的第4预倾斜角的第2 液晶单元区域；上述取向膜已被取向处理为从第1液晶单元区域朝向 第2液晶单元区域；在上述象素电极与上述共用电极之间，加上用来 形成旋错(disclination)线的第1电压，在上述第1液晶单元区域与上 述第2液晶单元区域之间的边界附近形成旋错线的第1电压施加装置； 采用给上述象素电极与上述共用电极之间加上比上述第1电压还高的 第2电压的办法，使得在旋错线中产生转移核，使从喷射取向向弯曲 取向转移的第2电压施加装置。
采用作成上述构成的办法，采用给上述象素电极与共用电极之间 加上第1电压的办法，就可以在上述第1液晶单元区域和第2液晶单 元区域之间，形成畸变能比周围还高的旋错线，此外，采用给上述象 素电极与上述共用电极之间加上比第1电压还高的第2电压的办法， 向上述旋错线供给更多的能量，使得在该旋错线中从喷射取向向弯曲 取向转移。
因此，在作成上述构成的液晶显示装置中，就可以在已经形成了 多个液晶单元的各个象素区域内确实地在恒定的场所(旋错线)内产 生喷射-弯曲取向转移，此外，可以确实地快速地产生取向转移而不产 生显示缺陷，因而可以实现高画质且价格出众的液晶显示装置。
第18方面所述的发明，其特征是：在第17方面所述的液晶显示 装置中，上述第1和第4预倾斜角在3度以下，上述第2和第3预倾 斜角在4度以上。
采用作成上述构成的办法，就可以增大上述第2和第4预倾斜角 与上述第1和第3预倾斜角之比。采用增大上述比的办法，就可以形 成为畸变的能量比周围更高的旋错线，就可以进一步缩短从喷射取向 向弯曲取向的转移时间。
第19方面所述的发明，其特征是：在第17方面所述的液晶显示 装置中，上述取向膜的取向处理方向，对于沿上述象素电极的信号电 极线或栅极电极线为直角。
采用作成上述构成的办法，由于从横向电场施加部分对液晶层内 的液晶分子的取向状态方向来说在大致上直交方向上加上横向电场， 故液晶分子从该横向电场受到扭曲力，因此在旋错线中产生转移核， 可以迅速地进行从喷射取向向弯曲取向转移的取向的转移。
第20方面所述的发明，其特征是：在第17方面所述的液晶显示 装置中，上述取向膜的取向处理方向，从对于沿上述象素电极的信号 电极线或栅极电极线为直角方向产生了若干偏离。
采用使上述取向膜的取向处理方向从对于沿上述象素电极的信号 电极线或栅极电极线为直角方向产生了若干偏离的办法，由于结果成 为对于上述旋错线斜向地加上来自信号电极线或栅极电极线的横向电 场，由于结果成为给喷射取向的液晶分子加上扭曲力，故向弯曲取向 进行的转移将变得容易起来。
第21方面所述的发明，其特征是：在第17方面所述的液晶显示 装置中，上述第2电压，是其频率为从0.1Hz到100Hz的范围，而且， 第2电压的占空比至少是从1∶1到1000∶1的范围的脉冲状的电压。
采用加上上述那样的脉冲状的第2电压，并使电压施加期间与不 施加电压的期间交互地进行反复的办法，摇动液晶分子成为易于转移 的状态，因此，喷射取向的液晶分子就向弯曲取向转移。另外，之所 以把上述频率和占空比限制为上述范围，是为了扩大从喷射取向向弯 曲取向进行转移的转移区域。
第22方面所述的发明，其特征是：在第17方面所述的液晶显示 装置中，上述栅极电极线在进行上述转移的期间内的至少大部分期间 中是ON状态。
上述旋错线区域的畸变的能量变得比周围高，在该状态下，由于 结果成为从配置在象素电极的横向的栅极电极线也给上述旋错线加上 横向电场，故给予更大的能量使得快速地从喷射取向向弯曲取向转移。
第23方面所述的发明，其特征是：在第17方面所述的液晶显示 装置中，具有向上述象素电极和上述共用电极的内面一侧形成的取向 膜之内至少一方的取向膜的一部分区域照射紫外线，使该取向膜中的 液晶的预倾斜角发生变化进行取向分割的液晶单元。
采用向上述取向膜的一部分的区域照射紫外线的办法，可以使被 紫外线照射过的区域的取向膜的表面改质，并使改质后的取向膜中的 液晶的预倾斜角成为小的值。另外取向膜中的液晶的预倾斜角借助于 紫外线的照射而减小的原因，现在虽然尚未弄明白，但是人们认为是 由于存在于取向膜表面上的侧链被紫外线切断的缘故。如上所述，借 助于紫外线照射，就可以容易地形成取向分割的液晶单元。
第24方面所述的发明，其特征是：在第17方面所述的液晶显示 装置中，具有在臭氧气氛下向上述象素电极和上述共用电极的一部分 的区域照射紫外线，使该象素电极和共用电极之内至少一方的电极的 一部分的区域进行了平坦化处理之后，把取向膜涂敷烧结到上述象素 电极和共用电极上，使上述取向膜中的液晶的预倾斜角发生变化进行 取向分割的液晶单元。
采用在臭氧气氛下向上述象素电极和上述共用电极的一部分的区 域照射紫外线的办法，可以使象素电极和共用电极的表面平坦化，因 此采用向象素电极和共用电极上涂敷取向膜的办法，就可以使该取向 膜中的液晶的预倾斜角变化，就可以容易地形成取向分割的液晶单元。
第25方面所述的发明，是一种有源矩阵式的液晶显示装置的制造 方法在在配置在具有象素电极的阵列基板和具有共用电极的相向基板 之间的液晶层上下界面的液晶的预倾斜角正负互逆，且已进行了彼此 平行地取向处理的喷射取向的液晶单元内，在不加电压时已成为喷射 取向，在液晶显示驱动之前，借助于电压施加进行使上述液晶层的取 向状态从喷射取向转移到弯曲取向的初始化处理，在进行了该初始化 的弯曲取向状态下进行液晶显示驱动，其特征是具备下述工序：准备 配置在具有象素电极的阵列基板和具有共用电极的相向基板之间的液 晶层上下界面的液晶的预倾斜角为正负互逆，且彼此平行地进行了取 向处理的喷射取向的液晶单元的准备工序；在上述象素电极与上述共 用电极之间，加上用来形成旋错线的第1电压，在第1液晶单元区域 和第2液晶单元区域之间的边界附近形成旋错线区域的旋错线形成工 序；给上述象素电极和上述共用电极之间加上比第1电压还高的第2 电压，使得在第1液晶单元区域和第2液晶单元区域之间的边界附近 的旋错线内发生转移核，从喷射取向向弯曲取向转移的取向转移工序。
采用作成上述方法的办法，在上述液晶显示装置中，就可以在已 经形成了多个液晶单元的各个象素区域内，在恒定的场所(旋错线附 近)确实地产生喷射-弯曲取向转移，此外，由于旋错线附近畸变的能 量比周围还高，故确实地会产生转移核。因此，可以确实地快速地产 生取向转移，而不会产生显示缺陷，因而可以得到高画质且价格方面 出色的液晶显示装置。
第26方面所述的发明，其特征是：在第25方面所述的液晶显示 装置的制造方法中，上述准备工序具备这样的工序：采用在一个象素 的一部分的区域内，进行取向处理，使得象素电极一侧的液晶的预倾 斜角成为比共用电极一侧的液晶的预倾斜角还小的办法，使液晶分子 进行b-喷射取向的同时，在上述一个象素的另一个区域内，进行取向 处理，使得象素电极一侧的液晶的预倾斜角成为比共用电极一侧的液 晶的预倾斜角还大的办法，使液晶分子进行t-喷射取向的取向处理。
采用作成上述方法的办法，在象素内可以形成b-喷射取向区域和 t-喷射取向区域，可以在其边界上明了地形成旋错线。上述旋错线附近， 如上所述，由于畸变的能量比周围高，故确实地会产生转移核。因此， 可以确实地快速地产生取向转移。
第27方面所述的发明，其特征是：在第26方面所述的液晶显示 装置的制造方法中，上述取向处理工序，向在上述象素电极和上述共 用电极之内至少一方的电极的内面一侧形成的取向膜的一部分的区 域，照射紫外线改变液晶的预倾斜角以进行取向分割。
采用向上述取向膜的一部分的区域照射紫外线的办法，可以使被 紫外线照射过的区域的取向膜的表面改质，并使改质后的取向膜中的 液晶的预倾斜角成为小的值。
第28方面所述的发明，其特征是：在第26方面所述的液晶显示 装置的制造方法中，上述取向处理工序，在臭氧气氛下向上述象素电 极和上述共用电极之内至少一方的电极的一部分区域照射紫外线，对 象素电极和共用电极的一部分的区域的表面进行平坦化处理之后，把 取向膜涂敷烧结到上述象素电极和共用电极上，使该取向膜中的液晶 的预倾斜角发生变化进行取向分割。
采用作成上述方法的办法，可以使象素电极和共用电极的表面平 坦化，因此，采用向象素电极和共用电极上涂敷取向膜的办法，就可 以使该取向膜中的液晶的预倾斜角变化，就可以得到具有取向分割的 液晶单元的液晶显示装置。
第29方面所述的发明，是一种有源矩阵式的液晶显示装置，在在 阵列基板和相向基板之间的液晶层上下界面的液晶的预倾斜角正负互 逆，且已进行了彼此平行地取向处理的喷射取向的液晶单元内，在不 加电压时已成为喷射取向，在液晶显示驱动之前，借助于电压施加进 行使上述液晶层的取向状态从喷射取向转移到弯曲取向的初始化处 理，在进行了该初始化的弯曲取向状态下进行液晶显示驱动，其特征 是：在一个象素内，至少具有一个转移激励用的横向电场施加部分， 以该横向电场施加部分产生横向电场的同时，给象素电极与共用电极 间连续地或间歇地加上电压，使每一个象素都产生转移核，使象素全 体从喷射取向向弯曲取向转移。
倘采用上述构成，则可以起到以下的作用。
在给象素电极和共用电极间加上比转移电压还大的电压的同时， 在一个象素内设置的至少一个转移激励用的横向电场施加部分给液晶 层加上横向电场，借助于此，该横向电场施加部分将变成液晶层从喷 射取向向弯曲取向转移的起点(即，可以确实地在横向电场施加部分 周边的液晶层内产生转移核)，因此，可以迅速地进行从喷射取向向弯 曲取向的取向的转移。
第30方面所述的发明，其特征是：在第29方面所述的液晶显示 装置中，由上述横向电场施加部分产生的横向电场的方向，与取向处 理方向大致上垂直相交。
采用作成上述构成的办法，由于从横向电场施加部分对液晶层内 的液晶分子的取向状态方向大致上垂直相交的方向上加上横向电场， 故液晶分子将从该横向电场那里受到扭曲力，因此得以产生转移核， 迅速地进行从喷射取向向弯曲取向的取向的转移。
第31方面所述的发明，其特征是：在第29方面所述的液晶显示 装置中，上述横向电场施加部分，是使象素电极的周边部分在与基板 面平行的面内产生凹凸地变形的电极变形部分。
倘采用上述构成，则具有以下的作用。
结果成为电场集中于由使象素电极的周边在与基板面平行的面内 进行了凹凸变形的电极变形部分构成的横向电场施加部分和存在于该 横向电场施加部分的侧方的信号电极线或栅极电极线之间，因此，在 这种情况下产生的横向电场，比在不具有横向电场施加部分的象素电 极和信号电极线或栅极电极线之间产生的横向电场还强。因此，借助 于因上述横向电场施加部分的存在而发生的横向电场，可以确实地在 液晶层内产生转移核，可以迅速地进行从喷射取向向弯曲取向的取向 的转移。
第32方面所述的发明，其特征是：在第29方面所述的液晶显示 装置中，上述横向电场施加部分，是使象素电极的周边部分在与基板 面平行的面内产生凹凸地变形的电极线变形部分。
倘采用上述构成，则具有以下的作用。
与第31方面的发明同样的作用，可以借助于任何一方或两方的电 极线的电极线变形部分的存在来实施。
第33方面所述的发明，其特征是：在第29方面所述的液晶显示 装置中，上述横向电场施加部分，是使象素电极的周边部分在与基板 面平行的面内产生凹凸地变形，且与该凹凸对应地使信号电极线或栅 极电极线凹凸地进行变形的电极电极线变形部分。
倘采用上述构成，则具有以下的作用。
借助于作为使象素电极的至少一边，使其周边部分在与基板面平 行的面内进行凹凸地变形，并与之对应地使信号电极线或栅极电极线 或者使其两方进行了凹凸变形的电极电极线变形部分的横向电场 施加部分，可以起着与第31方面的发明同样的作用。
第34方面所述的发明，其特征是：在第29方面所述的液晶显示 装置中，上述横向电场施加部分是在对于基板面平行的面内凹凸地进 行了变形的横向电场施加用线变形部分，该横向电场施加用线，中间 存在着绝缘膜地在信号电极线或栅极电极线的至少一方的上层或下层 上同方向地配设，并连接到把上述信号电极线或栅极电极线连接起来 的驱动电路上。
采用作成上述构成的办法，上述横向电场施加用线，是横向电场 施加专用线，由于该横向电场施加用线中间存在着绝缘膜地配设在信 号电极线或栅极电极线的至少一方的上层或下层上，故在横向电场施 加用线的侧部连续地形成凹凸等的形状方面具有灵活性。此外，横向 电场施加用线，由于重叠到信号电极线或栅极电极线上，故光吸收少， 因此不会降低象素的开口率。因此，可以作成使设计具有自由度的冗 余设计。
第35方面所述的发明，其特征是：在第34方面所述的液晶显示 装置中，上述横向电场施加用线，在取向转移后的通常的液晶显示时， 与驱动电路断开。
采用作成上述构成的办法，由于上述横向电场施加用线，在取向 转移后的通常的液晶显示时，与驱动电路断开，故在这种情况下，在 在横向电场施加用线上形成的横向电场施加部分与象素电极间不会发 生横向电场。因此，在通常的液晶显示时，不会发生液晶的取向混乱 之类的事态，可以得到呈现出良好的液晶显示状态的液晶显示装置。
第36方面所述的发明，是一种有源矩阵式的液晶显示装置，在在 阵列基板和相向基板之间的液晶层上下界面的液晶的预倾斜角正负互 逆，且已进行了彼此平行地取向处理的喷射取向的液晶单元内，在不 加电压时已成为喷射取向，在液晶显示驱动之前，借助于电压施加进 行使上述液晶层的取向状态从喷射取向转移到弯曲取向的初始化处 理，在进行了该初始化的弯曲取向状态下进行液晶显示驱动，其特征 是：在一个象素内，为了施加转移激励用的横向电场，具有至少在一 个地方形成了缺陷部分的象素电极或共用电极的至少一方。
倘采用上述构成，则具有以下的作用。
由于在象素单位内，为了施加转移激励用的横向电场，具有至少 在一个地方形成了缺陷部分的象素电极或共用电极的至少一方，故将 会发生电场的变形(斜向电场)。因此液晶分子会由于该斜向电场而受 到扭曲力，确实地发生转移核，加速从喷射取向向弯曲取向的转移。
第37方面所述的发明，是一种有源矩阵式的液晶显示装置，在在 阵列基板和相向基板之间的液晶层上下界面的液晶的预倾斜角正负互 逆，且已进行了彼此平行地取向处理的喷射取向的液晶单元内，在不 加电压时已成为喷射取向，在液晶显示驱动之前，借助于电压施加进 行使上述液晶层的取向状态从喷射取向转移到弯曲取向的初始化处 理，在进行了该初始化的弯曲取向状态下进行液晶显示驱动，其特征 是：在一个象素内，具有转移激励用的横向电场施加部分，此外，该 一个象素，具有象素电极的一部分区域的液晶分子的预倾斜角表示第 1预倾斜角，与上述象素电极相向的共用电极的一部分区域的液晶分 子的预倾斜角比第1预倾斜角还大的第2预倾斜角的第1液晶单元区 域，和上述象素的另外的区域的液晶分子的预倾斜角表示第3预倾斜 角，与上述象素电极相向的共用电极的另外一部分区域的液晶分子的 预倾斜角比第3预倾斜角还小的第4预倾斜角的第2液晶单元区域。
倘采用上述构成，则具有以下的作用。
由于在上述第1取向区域和第2取向区域中横向电场施加部分的 作用与预倾斜角不同，故在第1和第2取向区域之间将发生旋错线， 该将成为取向转移的起点，将促进从喷射取向向弯曲取向的转移。
第38方面所述的发明，其特征是：在第29方面所述的液晶显示 装置中，具有在上述共用电极与象素电极之间，加上其频率为从0.1Hz 到100Hz的范围，而且，占空比至少是从1∶1到1000∶1的范围的脉冲 状的电压的脉冲电压施加部分。
之所以取决于象素的大小、形状、液晶层的厚度等有某种程度的 不同，也把脉冲电压施加部分的频率和占空比限制为上述范围，是因 为要扩大从喷射取向向弯曲取向转移的转移区域的缘故。
采用加上上述那样的脉冲状的第2电压，并交互地反复电压施加 期间和不施加电压期间的办法，液晶分子将成为因摇动而易于转移的 状态，因此，喷射取向的液晶分子向弯曲取向转移。另外，之所以把 上述频率和占空比限制到上述范围内，是因为要扩大从喷射取向向弯 曲取向转移的转移区域的缘故。
第39方面所述的发明，是一种有源矩阵式的液晶显示装置，在具 备夹持在一对基板间的液晶层和配设在基板的外侧的相位补偿板，在 不加电压时上述液晶层上下界面的液晶的预倾斜角正负互逆，且已成 为进行了彼此平行地取向处理的喷射取向，在液晶显示驱动之前，借 助于加上电压，使上述液晶层的取向状态进行从喷射取向转移到弯曲 取向的初始化处理，在进行了该初始化的弯曲取向状态下，进行液晶 显示驱动，其特征是：在显示象素内至少一个地方具有液晶层的厚度 比周围小的区域，而且加在上述区域内的液晶层上的电场强度比加在 周围的液晶层上的电场强度大。
倘采用上述构成，在电场强度大的部分内易于产生转移核，因而 可以缩短转移时间。
第40方面所述的发明，是一种有源矩阵式的液晶显示装置，在具 备夹持在一对基板间的液晶层和配设在基板的外侧的相位补偿板，在 不加电压时上述液晶层上下界面的液晶的预倾斜角正负互逆，且已成 为进行了彼此平行地取向处理的喷射取向，在液晶显示驱动之前，借 助于电压施加进行使上述液晶层的取向状态从喷射取向转移到弯曲取 向的初始化处理，在进行了该初始化的弯曲取向状态下，进行液晶显 示驱动，其特征是：在显示象素外至少一个地方具有液晶层的厚度比 周围小的区域，而且加在上述区域内的液晶层上的电场强度比加在周 围的液晶层上的电场强度大。
倘采用上述构成，在象素外将产生电场集中，在象素外产生的转 移核向象素内传播。因此，即便是在这样的情况下，也可以缩短转移 时间。
第41方面所述的发明，是一种有源矩阵式的液晶显示装置，在具 备夹持在一对基板间的液晶层和配设在基板的外侧的相位补偿板，在 不加电压时上述液晶层上下界面的液晶的预倾斜角正负互逆，且已成 为进行了彼此平行地取向处理的喷射取向，在液晶显示驱动之前，借 助于电压施加进行使上述液晶层的取向状态从喷射取向转移到弯曲取 向的初始化处理，在进行了该初始化的弯曲取向状态下，进行液晶显 示驱动，其特征是：在显示象素内至少一个地方具有电场集中部位。
此外，第42方面所述的发明，其特征是：在第41方面所述的液 晶显示器件中，上述设置在显示象素内的电场集中部位，是向液晶层 的厚度方向上部分地突出出来显示电极或共用电极的一部分或它们两 方。
倘采用上述那样的显示电极构成，则可以构成电场集中部位。
此外，第43方面所述的发明，是一种有源矩阵式的液晶显示装置， 在具备夹持在一对基板间的液晶层和配设在基板的外侧的相位补偿 板，在不加电压时上述液晶层上下界面的液晶的预倾斜角正负互逆， 且已成为进行了彼此平行地取向处理的喷射取向，在液晶显示驱动之 前，借助于电压施加进行使上述液晶层的取向状态从喷射取向转移到 弯曲取向的初始化处理，在进行了该初始化的弯曲取向状态下，进行 液晶显示驱动，其特征是：在显示象素外至少一个地方具有电场集中 部位。
采用上述构成，如上述那样在象素外设置电场集中部位的办法， 在象素外产生的转移核向象素内传播。因此，即便是在这样的情况下， 也可以缩短转移时间。
此外，第44方面所述的发明，其特征是：在第43方面所述的液 晶显示装置中，上述电场集中部位是部分地向液晶层的厚度方向上突 出出来的电极的一部分。
此外，第45方面所述的发明，是一种有源矩阵式的液晶显示装置， 在具备夹持在一对基板间的液晶层和配设在基板的外侧的相位补偿 板，在不加电压时上述液晶层上下界面的液晶的预倾斜角正负互逆， 且已成为进行了彼此平行地取向处理的喷射取向，在液晶显示驱动之 前，借助于电压施加进行使上述液晶层的取向状态从喷射取向转移到 弯曲取向的初始化处理，在进行了该初始化的弯曲取向状态下，进行 液晶显示驱动，其特征是：在显示电极或共用电极的一部分或它们两 方具有开口部分。
倘采用上述构成，则可以缩短转移时间。
此外，第46方面所述的发明，其特征是：在第45方面所述的液 晶显示装置中，上述开口部分，是具有开关器件的有源矩阵式液晶显 示装置的在平坦化膜上形成的显示电极和与该开关器件进行电连的导 通口。
倘采用上述构成，则可以缩短转移时间。
此外，第47方面所述的发明，其特征是：在第39方面所述的液 晶显示装置中，上述相位补偿板，是至少具备一块由主轴混合排列的 负的折射率各向异性的光学媒体构成的相位补偿板的相位补偿板。
此外，第48方面所述的发明，其特征是：在第47方面所述的液 晶显示装置中，上述相位补偿板，是至少具备由一块正的折射率各向 异性的光学媒体构成的相位补偿板的相位补偿板。
第49方面所述的发明，是在给保持在彼此相向的第1基板和第2 基板之间的液晶加上电场，使上述液晶的取向向弯曲取向转移的方法， 其特征是：在设上述液晶的喷射弹性系数k11为10×10-7dyn≥k11≥ 6×10-7 dyn的范围，而且，设上述液晶对上述第1基板的预倾斜角的 绝对值为θ1，上述液晶对上述第2基板的预倾斜角的绝对值为θ2时， 满足1.57 rad＞｜θ1-θ2｜≥0.0002 rad的关系。
采用作成这样的构成的办法，就可以降低液晶转移的临界电场， 就可以使液晶分子的取向状态从初始状态迅速地向弯曲取向转移。
第50方面所述的发明，是在给保持在彼此相向的第1基板和第2 基板之间的液晶加上电场，使上述液晶的取向向弯曲取向转移的方法， 其特征是：在设上述液晶的喷射弹性系数k11为10×10-7dyn≥k11≥ 6×10-7 dyn的范围，而且，设上述电场是把空间上不均匀地加上的副 电场重叠到空间上均匀地加上的主电场上的电场，在设上述主电场为 E0，上述副电场为E1时，满足1.0＞E1/E0＞1/100的关系。
采用作成这样的构成的办法，也可以降低液晶转移的临界电场， 也可以使液晶分子的取向状态从初始状态迅速地向弯曲取向转移。
第51方面所述的发明，是在给保持在彼此相向的第1基板和第2 基板之间的液晶加上电场，使上述液晶的取向向弯曲取向转移的方法， 其特征是：在设上述液晶对上述第1基板的预倾斜角的绝对值为θ1， 上述液晶对上述第2基板的预倾斜角的绝对值为θ2时，满足1.57 rad＞｜ θ1-θ2｜≥0.0002 rad的关系，而且，设上述电场是把空间上不均匀 地加上的副电场重叠到空间上均匀地加上的主电场上的电场，在设上 述主电场为E0，上述副电场为E1时，满足1.0＞E1/E0＞1/100的关系。
采用作成这样的构成的办法，也可以降低液晶转移的临界电场， 也可以使液晶分子的取向状态从初始状态迅速地向弯曲取向转移。
第52方面所述的发明，是在给保持在彼此相向的第1基板和第2 基板之间的液晶加上电场，使上述液晶的取向向弯曲取向转移的方法， 其特征是：在设上述液晶的喷射弹性系数k11为10×10-7dyn≥k11≥ 6×10-7 dyn的范围，而且，设上述液晶对上述第1基板的预倾斜角的 绝对值为θ1，上述液晶对上述第2基板的预倾斜角的绝对值为θ2时， 满足1.57 rad＞｜θ1-θ2｜≥0.0002 rad的关系，而且，设上述电场是把 空间上不均匀地加上的副电场重叠到空间上均匀地加上的主电场上的 电场，在设上述主电场为E0，上述副电场为E1时，满足 1.0＞E1/E0＞1/100的关系。
采用作成这样的构成的办法，也可以降低液晶转移的临界电场， 也可以使液晶分子的取向状态从初始状态迅速地向弯曲取向转移。
另外，上述预倾斜角是与各个基板表面接连的液晶分子的电场施 加前的取向角，是与基板表面接连的液晶分子的分子轴的对与基板平 行的平面的倾斜，在以平行于基板的平面为基准(=0)以逆时针旋转 为正，以-π/2～π/2 rad的范围内表示的角度。此外，上述液晶对上 述第1基板的预倾斜角和上述液晶对上述第2基板的预倾斜角是符号 彼此不同的角度。
此外，第53方面所述的发明，其特征是：在第50方面所述的液 晶显示装置的驱动方法中，上述副电场是加在在上述第1基板的表面 上形成的薄膜晶体管的源极电极或栅极电极，与在上述第2基板的表 面上形成的透明电极之间的电场。
此外，第54方面所述的发明，其特征是：在第50方面所述的液 晶显示装置的驱动方法中，上述副电场是随着时间的流逝而进行衰减 振荡的交流电场。
附图的简单说明
图1的斜视图示出了具备弯曲取向式的OCB的液晶显示装置的一 部分。
图2是说明从喷射取向向弯曲取向转移的情景的液晶单元的剖面 图。
图3是本发明的实施方案1的液晶显示装置的驱动方法的象素单 位的构成示意图。
图4是在本发明的实施方案1中使用的取向转移用电压波形图。
图5是本发明的实施方案1中的偏置电压与转移时间的关系图。
图6是本发明的实施方案2的液晶显示装置的驱动方法的象素单 位的构成示意图。
图7是在本发明的实施方案2中使用的取向转移用电压波形图。
图8是本发明的实施方案2中的偏置电压与转移时间的关系图。
图9是本发明的实施方案3的液晶显示装置的驱动方法的象素单 位的构成示意图。
图10是在本发明的实施方案3中使用的取向转移用电压波形图。
图11是本发明的实施方案3中的偏置电压与转移时间的关系图。
图12是本发明的实施方案4的液晶显示装置的驱动方法的象素单 位的构成示意图。
图13是本发明的实施方案4的液晶显示装置的通常驱动电压波形 图。
图14是在本发明的实施方案4中使用的取向转移用电压波形图。
图15是在本发明的实施方案5中使用的取向转移用电压波形图。
图16是本发明的实施方案7的液晶显示装置的概略剖面图。
图17是本发明的实施方案7的液晶显示装置的概略剖面图。
图18示出了本发明的实施方案7的液晶显示装置的制造方法。
图19示出了本发明的实施方案8的液晶显示装置，图19(a)是液 晶显示装置的概略剖面图，图19(b)是液晶显示装置的概略平面图。
图20示意性地示出了本发明的实施方案9的液晶显示装置的构 成，图20(a)是液晶显示装置的概略剖面图，图20(b)是液晶显示装置 的概略平面图。
图21同样示意性地示出了本发明的实施方案9的液晶显示装置的 构成。
图22示出了本发明的实施方案9的液晶显示装置的其它例子。
图23示意性地示出了本发明的实施方案10的液晶显示装置的构 成，图23(a)是液晶显示装置的概略剖面图，图23(b)是液晶显示装置 的概略平面图，图23(c)是其它例子的液晶显示装置的概略剖面图。
图24示意性地示出了本发明的实施方案11的液晶显示装置的构 成，图24(a)是液晶显示装置的概略平面图，图24(b)的概略图示出了 电场的畸变。
图25示意性地示出了本发明的实施方案12的液晶显示装置的构 成，图25(a)是液晶显示装置的概略剖面图，图25(b)是液晶显示装置 的概略平面图。
图26示意性地示出了本发明的实施方案13的液晶显示装置的构 成。
图27是用来说明在本发明的实施方案13的液晶显示装置的实施 方案13、14的玻璃基板上形成的凸状物的制造工艺的说明图。
图28是用来说明接在本发明的图27后边的凸状物的制造工艺的 说明图。
图29示出了在本发明的实施方案13中使用的基板的摩擦方向。
图30是实施方案14的构成外观图。
图31是实施方案14的平面图。
图32是在本发明的实施方案15的液晶显示装置的喷射-弯曲转移 时间的研究中使用的测试单元的构成外观图。
图33是用来说明在本发明的实施方案15的液晶显示装置的凸状 物的制造工艺的说明图。
图34示意性地示出了本发明的实施方案16的液晶显示装置的构 成。
图35示意性地示出了在本发明的实施方案16的液晶显示装置中 使用的透明电极的图形。
图36是实施方案17的液晶显示装置的关键部位剖面图。
图37是图36的局部扩大图。
图38是实施方案18的液晶显示装置的关键部位剖面图。
图39是用来说明在在实施方案18的液晶显示装置中使用的液晶 单元中的光学器件的配置的说明图。
图40示出了在实施方案18的液晶显示装置中使用的液晶单元的 电压-透过率特性。
图41(a)的模式图示出了均匀取向，图41(b)的模式图示出了弯曲 取向。
图42示出了液晶层的引向器。
图43示出了CR等效电路。
图44示出了在随着时间增加的外部电场下的液晶的取向角(θj)的 时间变化。
图45示出了喷射弹性系数(k11)与临界电场(Ec)之间的关系。
图46示出了预倾斜角的绝对值之差(Δθ)与临界电场(Ec)之间的 关系。
图47示出了电场的不均匀性(E1/E0)与与临界电场(Ec)之间的 关系。
图48是现有例的剖面图。
实施本发明的优选方案
本发明，是在具备弯曲取向式的OCB单元的液晶显示装置中，基 于从以下所述的喷射取向向弯曲取向转移的转移机构得到的发明。因 此，首先，在详细地说明了该转移机构之后，用实施方案说明本发明 的具体内容。
图1的斜视图示出了具备弯曲取向式的OCB单元的液晶显示装置 的一部分。参看图1简单地说明具备弯曲取向式的OCB单元的液晶显 示装置的构成。在彼此平行配置的基板10与11之间，插入含有液晶 分子12的液晶层13。虽然没有画出来，但在基板10、11的彼此相向 的表面上形成有用来分别给液晶层13加电场的显示电极和用来限制液 晶分子的取向的取向膜。上述取向膜如图所示已进行了取向处理使得 基板界面附近的液晶分子12预倾斜约5～7度，基板面内的取向方位 成为彼此相同的方向，是说成为平行取向。随着从基板10、11离开液 晶分子12慢慢地立起来，将成为在液晶层13的厚度方向的大体上中 央处液晶分子的倾斜角为90度的弯曲取向。在基板10、11的外侧配 置偏振片15、16和光学补偿板17、18，上述两块偏振片15、16的偏 振轴配置成彼此垂直或平行，该偏振轴与液晶分子的取向方位被配置 为成45度角。这样一来，利用加上高电压的ON状态和加上低电压的 OFF状态之间的液晶层的折射率各向异性之差，结果就成为通过光学 补偿板使其偏振状态变化，控制光的透过率进行显示。
具备上述的弯曲取向式的OCB单元的液晶显示装置，由于在使用 之前液晶层已成为喷射取向，故在液晶显示驱动之前，必须借助于加 上电压使液晶层从喷射取向状态预先转移成弯曲取向状态。
图2示意性地示出了在为进行这样的取向转移而加上转移临界电 压以上的高电压的情况下，液晶从喷射取向向弯曲取向转移的取向转 移机构。
图2是平行配置两块基板的情况下的液晶单元的剖面图，该图示 意性地示出了液晶分子并示意性地示出了液晶分子排列。
图2(a)示出了初始的喷射取向状态。在基板间无电场时，液晶层13 的中央的液晶分子12的长轴，已成为大体上平行于基板面的能量状态 低的喷射取向状态。在这里，为了便于说明，决定用参照标号12a表 示与基板平行的液晶分子。
其次，图2(b)示出了在基板10、11上形成的电极(未画出来)间 开始加高的电压时的液晶分子排列状态。液晶层13的中央的液晶分子 12因电场而开始若干倾斜，其结果是，平行地朝向基板面的液晶分子 12a向着一方的基板面(在图中为想基板11一侧)不断移动。
其次，图2(c)示出了在加上电压后，并经过了一定时间时的液晶 分子排列状态。液晶层13的液晶分子12对于基板面进一步倾斜，对 此，大体上平行地朝向基板面的液晶分子12a来到基板界面附近，受 到来自取向膜的强的限制力。
其次，图2(d)示出了向弯曲取向转移后的能量状态显著地高的液 晶分子排列状态。液晶层13的中央的液晶分子12对于基板面成为垂 直，与基板10上的取向膜(未画出来)界面接连的液晶分子从取向膜 那里受到强的限制力，维持倾斜取向状态，这时，几乎不存在在图2(a)～ (c)中存在的平行地朝向基板面的液晶分子12a。
在从图2(d)再经过了一定时间后，上述取向状态在基板间向图1 所示的弯曲取向状态过渡并结束转移。
这样一来，在加上电压时发生的从喷射取向向弯曲取向进行转移 的状况，可以看作是上述那样。
但是，发生这种转移的场所，通常是取向区域的一部分的部分且 是易于进行能量的移动的部分，而不是基板面内的液晶层的全体都发 生，通常，在已分散到间隙内的空间周围部分或取向不均匀部分等处 易于产生转移核，从那里弯曲取向区域开始扩展。因此，为了在OCB 单元中进行取向转移，必须在基板面内的液晶层的至少一部分的区域 内产生转移核，从外部提供能量使从喷射取向状态向弯曲取向状态迁 移并维持这种迁移。
考虑到这样的取向转移机构的结果，本发明人完成了使之确实地 产生转移核且在极其之短的时间内结束转移的液晶显示装置及其制造 方法以及液晶显示装置的驱动方法，具体的内容根据实施方案进行说 明。
(实施方案1)
图3示出了本发明的实施方案1的液晶显示装置的驱动方法的象 素单位的构成示意图。首先，参看图3说明与本实施方案1的驱动方 法有关的液晶显示装置的构成。本实施方案1的液晶显示装置，对于 除去驱动电路部分之外的构成来说，与一般的具备OCB单元的液晶显 示装置具有同一构成。即，具有一对玻璃基板20、21，和夹持在玻璃 基板20、21之间的液晶层26。玻璃基板20、21隔以恒定的间隔相向 配置。在玻璃基板20的内侧面上形成由ITO的透明电极构成的共用 电极22，在玻璃基板21的内侧面上形成由ITO透明电极构成的象素 电极23。在上述共用电极22和象素电极23上形成由聚酰亚胺膜构成 的取向膜24、25，该取向膜24、25已进行了取向处理使得取向方向 成为互相平行方向。然后向取向膜24、25间插入由P型的向列液晶构 成的液晶层26。此外，把取向膜24、25上的液晶分子的预倾斜角设 定为大约5度，把从喷射取向向弯曲取向进行转移的临界电压设定为 2.5V。光学补偿板29的光程差被选择为在ON状态时成为白色显示或 黑色显示。另外，在图1中，27、28是偏振片。
此外，在图中，30是取向转移用驱动电路，31是液晶显示用驱动 电路。此外，32a、32b是开关电路，33是控制开关电路32a、32b的 开关状态的切换的开关控制电路。上述开关电路32a具备两个单独触 点P1、P2和一个共用触点Q1，上述开关电路32b具备两个单独触点 P3、P4和一个共用触点Q2。共用触点Q1根据来自开关控制电路33 的开关切换信号S1连接到单独触点P3、P4中任何一个触点上。在共 用触点Q1已连接到单独触点P1上且共用触点Q2已连接到单独触点 P3上的状态下，结果来自取向转移用驱动电路30的驱动电压就加到 电极22、23上。此外，在共用触点Q1已连接到单独触点P2上且共 用触点Q2已连接到单独触点P4上的状态下，结果来自取向转移用驱 动电路33的驱动电压就加到电极22、23上。
接着，对本实施方案1的驱动方法进行说明。
首先，在基于本来的图象信号的液晶显示驱动之前，为了进行向 弯曲取向的转移，进行初始化处理。首先，借助于接通电源，开关控 制电路33向开关电路32a、32b输出开关切换信号S1、S2，把共用触 点Q1连接到单独触点P1上且把共用触点Q2连接到单独触点P3上。 借助于此，从取向转移用驱动电路30把图4所示的驱动电压加到电极 22、23之间。该驱动电压，如图4所示，是使方波电压A与偏置电压 B进行重叠的交流电压，而且驱动电压的值被设定为比作为为了发生 从喷射取向向弯曲取向转移的所必须的最小的电压的临界电压还大的 电压值。借助于加上这样的驱动电压，就可以比加上单纯的交流电压 的现有例显著地缩短转移时间。另外，至于缩短转移时间的理由将在 后边说明。这样一来，与向弯曲取向进行转移有关的初始化处理就完 成了。
接着，在经过了整个电极完全地转移成弯曲取向的转移时间之后， 开关控制电路33就向开关电路33a输出使共用触点Q1切换到单独触 点P2一侧的切换信号S1，同时向开关电路32b输出使共用触点Q2 切换到单独触点P4一侧的切换信号S2。借助于此，使共用触点Q1 与单独触点P2连接，而且，使共用触点Q2与单独触点P4连接起来， 结果就把来自液晶显示用驱动电路31的驱动信号电压加到电极22、23 之间，显示所希望的图象。在这里，液晶显示用驱动电路31，作成30Hz、 2.7V的方波电压维持弯曲取向状态并把它定为OFF状态，把30Hz、 7V的方波电压定为ON状态，使OCB面板进行显示。
接着，本发明人制作了上述构成的液晶显示装置，并用上述驱动 方法进行了初始化处理的实验，以下将讲述其结果。另外，实验条件 如下所述。
设电极面积为2cm2，单元间隙约6微米，交流方波电压A的频率 为30Hz，振幅为±4V。
在上述条件下，测定了在把偏置电压设定为0V、2V、4V、5V这 4种电压的情况下的各自的转移时间，图5示出了其结果。在这里， 所谓转移时间，指的是在电极面积的整个区域内完成取向转移所需要 的时间。
由图5可知，在偏置电压B为0V时，转移时间需要140秒。对 此，若把偏置电压B定为4V，则转移时间成为8秒，因而可以缩短。 这是因为借助于偏置电压的重叠，液晶层的液晶分子取向被偏置电压 摇摆而在基板间如图2(d)那样偏向一方，因而产生更多的转移核，并 有效电压的增加使得转移时间进一步加快的缘故。
如上所述采用连续施加重叠上偏置电压的交流电压的办法，与施 加单纯的交流电压的情况下比较，可以缩短转移时间。
在上述实验例中，虽然交流方波电压信号为30Hz、±4V的值， 但是本发明并不受限于此，只要是使液晶动作的频率，例如，也可以 是10kHz等的值，此外若增大交流电压A的振幅，当然转移时间会变 快。这时，把偏置电压重叠得越高则会变得越快。但是，如果考虑驱 动电压的低电压化，则偏置电压理想但是设定为与转移时间对应的最 佳的电压电平。此外，作为波形虽然使用的是方波，但是也可以使用 占空比不同的交流波形。
(实施方案2)
图6是实施方案2的液晶显示装置的象素单位的构成示意图。在 本实施方案2中，其特征是：交互地反复进行把重叠上偏置电压的交 流电压加到上述基板间的工序和使上述基板间成为电断开状态(OPEN 状态)的工序，使液晶层从喷射取向转移成弯曲取向。
在本实施方案2的液晶显示装置中，对于与上述实施方案1相同 的构成部分赋予同一标号而省略说明。在本实施方案2中，不使用实 施方案1的取向转移用驱动电路30、开关电路32a和开关控制电路32， 而代之以使用取向转移用驱动电路40、开关电路42a和开关控制电路 43。开关电路42a，是除去单独触点P1、P2之外还具备单独触点P5 的3端切换电路。该开关电路42a的开关切换，受开关控制电路43控 制。此外，上述取向转移用驱动电路40把图7所示的驱动电压加在基 板22、23间。该驱动电压，如图7所示，是交流电压C与偏置电压 D重叠起来的电压，而且驱动电压的值被设定为比作为为了产生从喷 射取向向弯曲取向进行转移所需要的最小的电压的临界电压还大的电 压值。
另外，开关电路42a的共用触点Q1，借助于来自开关控制电路42 的开关切换信号S3成为连接到单独触点P1、P2、P5中的任何一个单 独触点上的状态。在共用触点Q1连接到单独触点P5上的状态下，电 极22、23成为与取向转移用驱动电路40切断开来的OPEN状态。在 共用触点Q1连接到单独触点P1上且共用触点Q2连接到单独触点P3 上的状态下，结果把来自取向转移用驱动电路40的驱动电压加到电极 22、23上。此外，在共用触点Q1连接到单独触点P2上且共用触点 Q2连接到单独触点P4上的状态下，结果把来自取向转移用驱动电路 31的驱动电压加到电极22、23上。
接着，对本实施方案2的驱动方法进行说明。
首先，在基于本来的图象信号的液晶显示驱动之前，为了进行向 弯曲取向的转移，进行初始化处理。首先，借助于接通电源，开关控 制电路43向开关电路42a输出开关切换信号S3，同时，向开关电路32b 输出开关切换信号S2，使共用触点Q1与单独触点P1成为连接状态， 而且，使共用触点Q2与单独触点P3成为连接状态。借助于此，从取 向转移用驱动电路30把图7所示的驱动电压加到电极22、23之间。 然后，在经过了一定时间T2之后，开关控制电路43，向开关电路42a 输出开关切换信号S3，把共用触点Q1和单独触点P5成为连接状态。 借助于此，电极22、23与取向转移用驱动电路40断开成为OPEN状 态。这样的OPEN状态维持W2的时间，在该OPEN状态期间W2中， 电极22、23间将成为充电保持状态。
在经过了OPEN状态期间W2后，开关控制电路43，向开关电路 42a输出开关切换信号S3，共用触点Q1和单独触点P1再次成为连接 状态。然后，交互地反复进行这样的取向转移用驱动和OPEN状态， 在从接通电源时开始经过了一定期间后，整个电极完全地转移成弯曲 取向。
然后，在经过了该一定期间后，开关控制电路43，向开关电路42a 输出开关切换信号S3，同时向开关电路32b输出开关切换信号S2， 使共用触点Q1和单独触点P2成为连接状态，且共用触点Q2与单独 触点P43成为连接状态。借助于此，就可以把来自液晶显示用驱动电 路31的驱动信号电压加到电极20、21间，显示所希望的图象。在这 里，液晶显示用驱动电路31，与上述实施方案1同样，作成30Hz、2.7V 的方波电压维持弯曲取向状态并把它设为OFF状态，把30Hz、7V的 方波电压设为ON状态，使OCB面板进行显示。
接着，本发明人，制作了上述构成的液晶显示装置，并用上述驱 动方法进行了初始化处理的实验，以下将讲述其结果。另外实验条件 如下所述。
设电极面积为2cm2，单元间隙约6微米，偏置电压B为2V，交 流方波电压D的频率为30Hz，振幅为±4V，加电压时间T2固定为2 秒。
在上述条件下，测定了在把OPEN状态时间W2变化成0秒、0.2 秒、2秒、3秒交互地反复进行电压施加状态和OPEN状态时的转移 时间，图8示出了其结果。在这里，所谓转移时间，指的是在电极面 积的整个区域内完成取向转移所需要的时间。
由图8可知，在OPEN状态时间W2为0秒，就是说连续地加上 已重叠上偏置电压的交流电压时，转移时间需要80秒。对此，若把OPEN 状态时间W2定为0.2秒，并与已重叠上上述偏置电压的交流电压交 互地反复切换时，则转移时间缩短为40秒。但是，若把OPEN状态 时间W2定为2秒，则反过来，转移时间将拉长到420秒，若再把W2 定为3秒，则不可能完成转移。
顺便说一下，在把T2定为2秒、把W2定为0.1秒以上0.5秒以 下的情况下，可以得到良好的结果。
人们认为通过象上述那样地使偏置后的交流电压与OPEN状态反 复切换，使从喷射取向向弯曲取向迁移的状态迁移时间变得极其之短 的理由如下。即，由于加上已重叠上偏置电压的交流电压，液晶层的 液晶分子取向被摇动，在基板间如图2(d)所示因产生偏向一方而变得 混乱，其次，借助于向短的OPEN状态进行的切换而发生转移核，因 而使转移时间变快。
在上述说明中，在加上已重叠上偏置电压的交流电压之前或之后， 再加上别的电压信号，即便是其次进入OPEN状态，也可以得到上述 效果。
此外偏置电压或交流电压的电压值、加电压时间或OPEN状态的 维持时间等，可以根据所要求的转移时间进行选择。交流电压的频率 只要是液晶进行动作的频率即可，例如也可以是10kHz等的值。作为 波形虽然使用的是方波，但是也可以使用占空比不同的交流波形。
(实施方案3)
图9是实施方案3的液晶显示装置的象素单位的构成示意图。在 本实施方案3中，其特征是具备：交互地反复进行把重叠上偏置电压 的交流电压加到上述基板间的工序和给上述基板间加上0电压或低电 电压的工序，使液晶层从喷射取向转移成弯曲取向。
在本实施方案3的液晶显示装置中，对于与上述实施方案2的液 晶显示装置相同的构成部分赋予同一参照标号，并省略说明。在本实 施方案3中，不使用实施方案2的开关电路32b、和开关控制电路43， 而代之以使用开关电路42b和开关控制电路53。此外，在本实施方案 3中，不设置取向转移用驱动电路40而代之以设置给电极22、23间 加上低电压的取向转移用驱动电路50。
上述开关电路42b，是除去单独触点P3、P4之外还具备单独触点 P6的3端切换电路。该开关电路42b的开关切换，受开关控制电路53 控制。另外开关电路42b的共用触点Q2借助于来自开关控制电路53 的开关切换信号S4成为连接到单独触点P3、P4、P5中的任何一个单 独触点上的状态。
在共用触点Q1连接到单独触点P5上，且共用触点Q2连接到单 独触点P3上的状态下，结果来自取向转移用驱动电路40的驱动电压 就加到电极22、23上。此外，在共用触点Q1连接到单独触点P5上， 且共用触点Q2连接到单独触点P6上的状态下，结果来自取向转移用 驱动电路50的驱动电压就加到电极22、23上。再有，在共用触点Q1 连接到单独触点P2上且共用触点Q2连接到单独触点P4上的状态下， 结果把来自取向转移用驱动电路31的驱动电压加到电极22、23上。
接着，对本实施方案3的驱动方法进行说明。
首先，在基于本来的图象信号的液晶显示驱动之前，为了进行向 弯曲取向的转移，进行初始化处理。首先，借助于接通电源，开关控 制电路53向开关电路42a输出开关切换信号S3，同时，向开关电路42b 输出开关切换信号S4，使共用触点Q1与单独触点P1成为连接状态， 而且，使共用触点Q2与单独触点P3成为连接状态。借助于此，从取 向转移用驱动电路40把图10所示的驱动电压加到电极22、23之间。 然后，在经过了一定时间T3之后，开关控制电路53，向开关电路42a 输出开关切换信号S3，同时，向开关电路42b输出开关切换信号S4， 使共用触点Q1和单独触点P5成为连接状态，而且，使共用触点Q2 与单独触点P6成为连接状态。借助于此，从取向转移用驱动电路50 把图10所示的低电压加到电极22、23间。这样的低电压施加可以在 期间W3内得到维持。
接着，在经过了低电压施加期间W3后，开关控制电路53就向开 关电路42a输出开关控制信号S3，同时向开关电路42b输出开关控制 信号S4，再次使共用触点Q1和单独触点P1成为连接状态，且共用 触点Q2与单独触点P3成为连接状态。然后，交互地反复进行这样的 交流电压施加工序和低电压施加工序，在从接通电源时开始经过了一 定期间后，整个电极完全转移成弯曲取向。
然后，在经过了该一定期间后，开关控制电路53，向开关电路42a 输出开关切换信号S3，同时向开关电路42b输出开关切换信号S4， 使共用触点Q1和单独触点P2成为连接状态，且共用触点Q2与单独 触点P43成为连接状态。借助于此，就可以把来自液晶显示用驱动电 路31的驱动信号电压加到电极20、21间，显示所希望的图象。在这 里，液晶显示用驱动电路31，与上述实施方案1同样，作成30Hz、2.7V 的方波电压维持弯曲取向状态并把它设为OFF状态，把30Hz、7V的 方波电压设为ON状态，使OCB面板进行显示。
接着，本发明者，制作了上述构成的液晶显示装置，并用上述驱 动方法进行了初始化处理的实验，以下将讲述其结果。另外实验条件 如下所述。
设电极面积为2cm2，单元间隙约6微米，偏置电压D为2V，交 流方波电压C的频率和振幅为30Hz,+4V，加电压时间T3固定为1 秒。此外，在低电压施加期间W3中的施加电压是-2V的直流电压。
在上述条件下，测定了使低电压施加期间W3变化使交流电压施 加状态与低电压施加状态交互地反复进行时的转移时间，图11示出了 其结果。
由图11可知，在低电压施加时间低电压施加时间为0秒，就是说 连续地加上已重叠上偏置电压的交流电压时，转移时间需要80秒。对 此，若把低电压施加时间W3定为0.1秒，并与已重叠上上述偏置电 压的交流电压交互地反复切换时，则转移时间缩短为60秒。但是，若 把低电压施加时间W3定为1秒，则反过来，转移时间将拉长到360 秒，若再把W3定为3秒，则不可能完成转移。
此外，若使已重叠上2V偏置电压的±4V交流电压与直流电压0V 进行反复切换，则最短在50秒内完成转移。此外，若使已重叠上2V 偏置电压的±4V交流电压与直流电压±2V进行反复切换，则可以得 到最短在50秒以内的转移时间。
顺便说一下，在把T3定为1秒、把W2定为0.1秒以上0.5秒以 下的情况下，可以得到良好的结果。
采用象上述那样地反复切换已重叠上偏置电压的交流电压施加与 低电压施加的办法，就可以使从喷射取向向弯曲取向转移的转移时间 变得比仅仅连续施加已重叠上偏置电压的交流电压的情况下还短。人 们认为这是因为通过加上已重叠上偏置电压的交流电压，液晶层的液 晶分子取向被摇动，在基板间如图2(d)所示因产生偏向一方而变得混 乱，其次，借助于向短的低电压施加状态进行的切换而发生转移核， 因而使转移时间变快的缘故。
此外偏置电压或交流电压的电压值、加电压时间或OPEN状态的 维持时间等，可以根据所要求的转移时间进行选择。交流电压的频率 只要是液晶进行动作的频率即可，例如也可以是10kHz等的值。作为 波形虽然使用的是方波，但是也可以使用占空比不同的交流波形。
此外，在上述例子中，在低电压施加期间W3中，虽然作成施加- 2V的低电压，但是也可以作成施加0V。
接着，对交流电压施加期间T3与低电压施加期间W3之比和每一 秒内交流电压施加和低电压施加的反复次数进行说明。在这里，为便 于说明起见，设在低电压施加期间W3中的电压为0V，并把交流电压 施加和0V施加的交互的反复，如图10的虚线L所示，看作是一个转 移电压。在这种情况下，为了缩短转移时间，转移电压L的频率的范 围是从0.1Hz到100Hz，而且，转移电压的占空比必须设定为从1∶1 到1000∶1的范围内。此外，理想的是转移电压的频率范围从0.1Hz到 10Hz，而且，转移电压的占空比成为从2∶1到1000∶1的范围。以下说 明其理由。
转移，在反复施加电压的占空比从1∶1到1∶10的范围内，即便是 借助于脉冲宽度施加而发生了转移核，在其后的脉冲间隔的电压施加 休止状态下在规定的缓和时间内也要返回到喷射取向，被认为是没有 完成转移。为了扩大转移区域，占空比可以是脉冲宽度变得比脉冲间 隔还宽的1∶1到1000∶1的范围，理想的是从2∶1到100∶1。如果是从 1000∶1到直流连续，由于是变得几乎不再进行脉冲反复施加的方向， 故被认为发生转移核的机会减少，因而转移会变得长起来。
此外转移用电压施加的上述反复频率虽然可以是从连续到100Hz 左右，但是，为了进行转移扩大，理想的是从可以得到大约100ms以 上的脉冲宽度的10Hz到占空比为1000∶1且可以得到大约10ms以上 的脉冲间隔的0.1Hz。
另外，本发明人在测定了在直流-15V与0V的交互的反复条件下， 使反复频率和占空比变化以给液晶单元加上电压的情况下的转移时 间，表1示出了其结果。 表1 (单位：秒)
由表1可知，人们得以确认在频率为从0.1Hz到10Hz的范围内 且占空比为从2∶1到1000∶1的范围的情况下，转移时间极其之小，即 便是在频率为从0.1Hz到100Hz的范围内且占空比为从1∶1到1000∶1 的范围的情况下转移时间也将变得足够地小。
(实施方案4)
图12是实施方案4的液晶显示装置的象素单位的构成示意图。在 本实施方案4中，示出了把本发明应用到有源矩阵式液晶显示装置的 驱动方法中的例子。
首先，参看图12，说明与本实施方案4的驱动方法有关的液晶显 示装置的构成。本实施方案4的液晶显示装置，对于除去驱动电路部 分之外的构成来说，具有与一般的具备OCB单元的有源矩阵式液晶显 示装置相同的构成。即，具有一对玻璃基板60、61和夹持在玻璃基板 60、61间的液晶层66。玻璃基板60、61被配置以预定的间隔相对置。 在玻璃基板60的内侧面上形成由ITO的透明电极构成的共用电极62， 在玻璃基板61的内侧面上形成由ITO透明电极构成的象素电极63。 在上述共用电极62和象素电极63上形成由聚酰亚胺膜构成的取向膜 64、65，该取向膜64、65已进行了取向处理使得取向方向成为互相平 行方向。然后向取向膜64、65间插入由P型的向列液晶构成的液晶层 66。此外，把取向膜64、65上的液晶分子的预倾斜角设定为大约5度， 把从喷射取向向弯曲取向进行转移达到临界电压设定为2.6V。光学补 偿板67的光程差被选择为在ON状态时成为白色显示或黑色显示。另 外，在图中，68、69是偏振片。
此外，在图中，71、72是取向转移用驱动电路，该取向转移用驱 动电路71，起着以图14所示的共用电极中心为基准，给共用电极62 加上驱动电压，且给象素电极63加上0V的作用。另外，作为其它的 构成，取向转移用驱动电路72起着给共用电极62和象素电极63加上 0V的作用。此外，73是液晶显示用驱动电路，液晶显示用驱动电路73 起着向共用电极62和象素电极63施加具有图13所示的电压波形的驱 动电压的作用。即，液晶显示用驱动电路73，向象素电极63加上图13 的参照标号M1所示的电压，向共用电极62加上图13的参照标号 M2所示的电压。另外，若用上述构成，则在取向转移期间内，虽然 作成向象素电极63加上0V，但是，也可以不这样做，而代之以作成 即便是在取向转移期间内，也从液晶显示用驱动电路73施加象素电极 电压。
此外，74a、74b是开关电路，75是控制开关电路74a、74b的开 关方案的切换的开关控制电路。上述开关电路74a具备3个单独触点 P7、P8、P9和一个共用触点Q1，上述开关电路74b具备3个单独触 点P10、P11、P12和一个共用触点Q2。在共用触点Q1已连接到单独 触点P7上且共用触点Q2已连接到单独触点P10上的状态下，结果就 成为来自取向转移用驱动电路71的驱动电压加到电极62、63上。此 外，在共用触点Q1已连接到单独触点P2上且共用触点Q2已连接到 单独触点P4上的状态下，结果就把来自取向转移用驱动电路73的驱 动电压加到电极62、63上。
接着，对本实施方案4的驱动方法进行说明。
首先，在基于本来的图象信号的液晶显示驱动之前，为了进行向 弯曲取向的转移，进行初始化处理。首先，借助于接通电源，开关控 制电路75向开关电路74a输出开关切换信号，同时，向开关电路74b 输出开关切换信号，使共用触点Q1与单独触点P10成为连接状态， 且使共用触点Q2与单独触点P10成为连接状态。借助于此，从取向 转移用驱动电路71把图14所示的驱动电压加到电极62上。即，以共 用电极中心为基准，加上已重叠上-GV的与共用电极中心同步的交流 电压。另外，给象素电极加上0V。然后，在期间T4维持该交流电压 的施加。
接着，在经过了交流电压施加期间T4后，开关控制电路75就向 开关电路74a输出开关切换信号，同时向开关电路74b输出开关切换 信号，使共用触点Q1与单独触点P9成为连接状态，且使共用触点Q2 与单独触点P12成为连接状态。借助于此，从取向转移用驱动电路72， 如图14所示，向共用电极62和象素电极63加上0V。在期间W4内 维持该0V电压的施加。
接着，在经过了0V电压施加期间W4之后，开关控制电路75就 向开关电路74a输出开关切换信号，同时向开关电路74b输出开关切 换信号，再次使共用触点Q1与单独触点P7成为连接状态，而且，使 共用触点Q2与单独触点P10成为连接状态。使这样的交流电压施加 工序与0V电压施加工序交互地进行反复，在从接通电源时经过了一 定期间之后，整个电极就完全转移成弯曲取向。
然后，在经过了该一定期间后，开关控制电路75，就向开关电路 74a输出开关切换信号，同时向开关电路74b输出开关切换信号，使 共用触点Q1与单独触点P8成为连接状态，而且，使共用触点Q2与 单独触点P11成为连接状态。借助于此，结果就成为把来自液晶显示 用驱动电路73的驱动信号电压加到电极62、63之间，显示所希望的 图象。在这里，液晶显示用驱动电路73把在两电极间维持弯曲取向状 态的驱动电压2.7V规定为最低并把它定为OFF状态，使上限的电压 规定为7V并把它定为ON状态，使OCB面板进行显示。
采用上述驱动方法，作为宽视场高速应答的弯曲取向式的OCB的 有源矩阵式的液晶显示装置，就可以进行高品质的驱动显示而完全没 有取向缺陷。
接着，本发明人制作了上述构成的液晶显示装置，并用上述驱动 方法进行了初始化处理的实验，以下将讲述其结果。另外实验条件如 下所述。
设单元间隙约6微米，偏置电压G为-6V，交流方波电压的频率 和振幅为7.92Hz,±10V，加电压时间T3固定为0.5秒。此外，在0V 电压施加期间W4定为0.5秒。
倘采用上述实验结果，则可以在大体上2秒以内完成上述液晶显 示装置的面板全象素内的取向转移。
另外，在不重叠偏置电压时，使显示面全体的取向状态进行转移 大约需要20秒。因此，被认为即便是在本实施方案4中重叠上偏置电 压进行驱动，也可以实现转移时间的缩短化。
(实施方案5)
作为OCB模式的有源矩阵式液晶显示装置的取向转移有关的驱动 方法，也可以用图15的驱动电压波形取代上述图14所示的驱动电压 波形进行驱动。即，在交流电压施加期间W4中，以共用电极中心为 基准向共用电极62施加-15V的直流电压，时间为0.2秒。然后交互地 反复进行直流电压-15V施加和0V电压施加。在这样的驱动方法中， 也可以确实地且在极短的时间内完成转移。
另外，本发明者用上述驱动方法进行了实验，得知可以得到2秒 以内的转移时间。
(实施方案6)
本实施方案6的特征是，取代在上述实施方案4、5中使用的有源 矩阵式液晶显示装置，把上述实施方案4、5的驱动方法应用到在开关 器件的上配置平坦化膜，在其上构成象素电极的平坦化膜构成的液晶 显示装置中。以下具体地说明驱动方法。加上0.5秒的上述实施方案4 的已重叠上偏置电压的取向转移用电压，接着，使之成为OPEN状态 0.5秒，交互地反复进行上述做法。倘采用该驱动方法，转移时间在1 秒以内且转移可以更为顺利地进行。这是因为借助于平坦化膜构成， 可以减小象素电极间隔使得顺利地从喷射取向向弯曲取向转移的缘 故。
(其它的事项)
①在上述实施方案中，虽然作成加上已重叠上偏置电压的交流 电压，但也可以作成加上直流电压，这样的话，由于也可以是单极性 电压，故驱动电路可以简化。②在上述实施方案中，虽然已重叠上偏 置电压的交流电压信号把偏置电压当作直流进行的说明，但是，为了 提高可靠性，也可以是低频的交流信号。③反复电压的频率和占空比 的最佳范围，在实施方案3以外的其它的实施方案中也可以应用。④ 在上述实施方案中，发明的液晶显示装置的驱动方法虽然是用透过式 的液晶显示装置进行的说明，但是，也可以是反射式的液晶显示装置。 此外，也可以使用全色彩的滤色片的全色彩式的液晶显示装置或无滤 色片的液晶显示装置。
(实施方案7)
图16是本发明的实施方案7的液晶显示装置的概略剖面图，图17 是同一装置的概略平面图。
图16所示的液晶显示装置，具有偏振片101、102，配置在该偏 振片101的内侧的光学补偿用的相位补偿板103，配置在上述偏振片 101、102间的有源矩阵式液晶单元104。
上述液晶单元104具有由玻璃等构成的阵列基板106和与该阵列 基板106相向的相向基板105，在上述阵列基板106的内面上形成象 素电极108，在上述相向基板105的内面上形成共用电极107。此外， 在该象素电极108上形成取向膜110，在共用电极107上形成取向膜 109。
此外，在上述阵列基板106上配置例如由a-Si系的TFT器件等构 成的开关器件111，该开关器件111连接到上述象素电极108上。
此外，在上述取向膜108、109之间，配置未画出来的直径5微米 的衬垫和有正的介电系数各向异性的向列液晶材料构成的液晶层112。 此外，上述取向膜108、109其表面上的液晶分子的预倾斜角具有正负 相反的值，并在同一方向上进行了平行取向处理使得彼此大体上成为 平行方向。因此，上述液晶层112，在未电压施加状态下，形成由液 晶分子斜向扩展的取向区域构成的所谓的喷射取向。
此外，上述取向膜110由大的值的预倾斜角B2(第3预倾斜角) 的取向膜110a和小的值的预倾斜角A2(第1预倾斜角)的取向膜110b 构成。此外，上述取向膜109，由小的值的预倾斜角D2(第4预倾斜 角)的取向膜109a和大的值的预倾斜角C2(第2预倾斜角)的取向 膜109b构成，与预倾斜角A2相向地配置预倾斜角C2，与预倾斜角 B2相向地配置预倾斜角D2。
此外，上述取向膜109、110，用研磨十字管(rubbing cross)，在 与信号电极线113大体上成直角的方向上，上下基板在同一方向上进 行了平行取向处理。
其次，说明该液晶显示装置的制造方法。
首先，在阵列基板106的内面上形成信号扫描线113、开关器件111 和象素电极108。
然后，在上述象素电极108上涂敷日产化学工业(株)公司生产 的聚酰胺酸类型的作为具有大约5度的大的值的第3预倾斜角的预倾 斜角B2的聚酰亚胺取向膜材料，在干燥后进行烧结，在象素电极108 上形成取向膜110a。
然后，向上述取向膜110a的纸面上左侧区域照射紫外线，使作为 第1预倾斜角的预倾斜角A2变化大约2度的小的值，形成取向膜110b。
在相向基板105的内面上形成共用电极107。
然后，在上述共用电极107边涂敷日产化学工业(株)公司生产 的聚酰酸类型的把作为具有大约5度的大的值的第3预倾斜角的预倾 斜角C2赋予界面液晶分子的聚酰亚胺取向膜材料，在干燥后进行烧 结，在共用电极107上形成取向膜109b。
然后，向上述取向膜109b的纸面上右侧单侧区域(与具有预倾斜 角的大的值的预倾斜角B2相向的区域)照射紫外线，使作为第4预倾 斜角的预倾斜角D2变化大约2度的小的值，形成取向膜109a。
如上所述，象图26所示的那样，可以与小的值的预倾斜角A2(第 1预倾斜角)相向地配置大的值的预倾斜角C2(第2预倾斜角)，可 以与大的值的预倾斜角B2(第3预倾斜角)相向地配置小的值的预倾 斜角D2(42预倾斜角)。
此外，也可以象以下那样地控制预倾斜角。
即，如图18(a)所示，在阵列基板106上形成由a-Si系的TFT器 件等构成的有源矩阵式的开关器件(未画出来)，连接到该器件上地形 成象素电极108。
然后，如图18(b)所示，在臭氧气氛下向上述象素电极108的左侧 区域照射紫外线，与象素电极108的右侧区域进行比较进行平坦化， 形成平坦化区域108a。
然后，如图18(c)所示，向上述象素电极108上涂敷干燥或烧结由 JSR公司生产的前置酰亚胺(preimide)型的聚酰亚胺取向材料，形 成取向膜110。
在这样地形成的情况下，位于象素电极108的平坦化区域上的液 晶分子140预倾斜角，可以作成比位于未平坦化区域108a上的液晶分 子140的预倾斜角还小的值。此外采用对于共用电极也进行同样的处 理的办法，与图16同样，可以作成在同一象素内具有第1液晶单元区 域和第2液晶单元区域的液晶显示装置。
其次，如图16所示，对如上所述那样地形成的互相地赋予大小的 预倾斜角的取向膜109和取向膜110的表面，用研磨十字管在与信号 电极线113成直角的方向上上下基板同一方向(从图16中的左侧向右 侧)地进行平行取向处理，配置由正的向列液晶材料构成的液晶层112。
在这样地制作的液晶显示装置中，把小的预倾斜角A2配置在上述 象素电极108的取向源(研磨的处理方向的上流一侧)，把大的值的预 倾斜角C2配置在其相向的一侧，当给共用电极107和象素电极108 之间，作为第1电压，加上2.5V时，在图16的象素的(Ⅰ)区域(第1 液晶单元区域)内，易于形成在阵列基板106一侧液晶分子进行喷射 取向的b-喷射取向120，而在象素的(Ⅱ)区域(第2液晶单元区域)内， 易于形成使液晶分子在相向基板105一侧进行喷射取向的t-喷射取向 121。
即，如图16、图17所示，当通过上述液晶单元104的开关器件111 给共用电极107和象素电极108间加上作为第1电压的2.5V时，在象 素内形成b-喷射取向区域(第1液晶单元区域)和t-喷射取向区域(第 2液晶单元区域)，在其边界上，沿着信号电极线113而且跨过栅极电 极线114、114’，明了地形成旋错线123(旋错线形成工序)。
此外，采用给上述共用电极107和上述象素电极108之间，作为 第2电压，反复加上电压为-15V的脉冲的办法，如图17所示，从旋 错线123开始产生转移核并向弯曲取向124转移扩大，用大约3秒， TFT面板象素全体迅速地进行转移(取向转移工序)。
这被认为是由于本身为b-喷射取向状态和t-喷射取向区域的边界 的旋错线区域。畸变的能量变得比周围高，在该状态下，采用给上下 电极间加上高电压的办法，供给能量，喷射取向转移成弯曲取向的缘 故。
(实施方案8)
图19示出了本发明的实施方案8的液晶显示装置的概略图。
在通常显示时，栅极电极线依次成为ON进行扫描，但在通常显 示之前，采用使栅极电极线依次成为ON，给上述共用电极107与上 述象素电极108之间，作为第1电压反复加上-15V的脉冲电压的办法， 在象素电极108与栅极电极线114、114’间产生起因于电位差的横向电 场。接着，借助于上述横向电场，如图19所示，从旋错线123和栅极 电极线114、114’附近产生转移核并向弯曲取向转移扩大，TFT面板 全体用在大约1秒内更快地向弯曲取向扩大转移(取向转移工序)。
人们认为这是因为作为b-喷射取向状态和t-喷射取向区域的边界 的旋错线区域的畸变能量比周围变高，在该状态下，通过从横向配置 的栅极电极线也给上述旋错线加上横向电场，提供更多的能量，快速 地进行转移的缘故。另外，在转移结束之后，栅极电极线114、114’就 返回通常的扫描状态。
另外，给上述象素电极与共用电极之间加上的第2电压也可以连 续地施加。此外，在反复施加脉冲状的电压的情况下，在其频率为从 0.1Hz到100Hz的范围，而且，第2电压的占空比，至少在从1∶1到1000∶1 的范围内可以得到加速转移的效果。
(其它的事项)
在实施方案7、8中，虽然把共用电极的取向目的地区域的D2定 为小的值，但也可以是大的值。此外，虽然把象素电极的取向目的地 区域的B2定为大的值，但由于横向电场的影响，将成为t-喷射取向， 故即便是小的值也可以得到效果。
此外，虽然相对于一方的基板一侧的预倾斜角A2的2度，把相 向的预倾斜角C2定为5度，但如果二者之比大，则具有缩短转移时 间的效果，可以进一步加快转移时间。
此外，在上述说明中，虽然把小的一方的预倾斜角A2的值定为2 度，但是为使之容易地向b-喷射取向转移，作为小的值的预倾斜角A2、 D2的值可以是3度以下，大的值的预倾斜角B2、C2可以是4度以上。
此外，虽然在对于信号电极线113成直角的方向上与基板同一方 向地对取向处理方向进行了平行取向处理，但也可以在对于栅极电极 线114成直角的方向(即，对于图16中的纸面成垂直方向)上与上下 基板同一方向地进行平行取向处理。这时，旋错线的形成场所不同。
此外，如果上述平行地进行取向处理的方向，从沿着该象素电极 的电极线的直角方向例如偏离大约2度地进行取向处理，由于从电极 给在象素内形成的旋错线斜向地加上横向电场，故给喷射取向的液晶 分子加上扭曲力，变得易于向弯曲取向转移，成为转移确实地快的液 晶显示装置。
另外，作为第1电压，只要是大于可以形成旋错线的电压即可。 此外虽然作成给象素电极与共用电极间加上第2电压，但是也可以加 到共用电极上。
此外，作为上述取向膜材料，虽然使用的是聚酰亚胺材料，但是， 也可以是单分子膜材料等的其它的材料。
在其它的液晶显示装置中，例如，基板也可以由塑料基板形成。 此外，也可以由反射性基板形成基板的一方，例如，用硅形成。
(实施方案9)
本实施方案，是形成了分别与信号电极线及象素电极和栅极电极 线及象素电极互相嵌入的形状的凹凸的实施方案。
图20、图21示意性地示出了本实施方案的液晶显示装置的关键 部位。
本图是从显示面上方(使用者一侧)来看有源矩阵式的OCB模式 的液晶显示装置的象素的附图。
在图20中，206是信号电极线(总线)，207是栅极电极线，208 是开关晶体管(器件)。
另外，在图中，虽然信号电极线206与栅极电极线207交叉，但 是两方的电极线理所当然的可以以中间夹着绝缘膜(未画出来)的方 式立体配置。
此外，由TFT构成的开关晶体管208在图中连接到大致上为正方 形的象素电极202a上。这样一来，信号电极线206、栅极电极线207、 开关晶体管208、象素电极202a的功能、动作和作用，不仅与OCB 模式，与现有的液晶显示装置也没有什么不同。
此外，为了最初使液晶分子211进行喷射取向，已对上下的取向 膜203a、203b使用研磨十字管等进行了取向处理，这一点与现有的液 晶显示装置也是相同的。
再有，与偏振片204a、204b等的作用一起，还借助于在相向基板 间使液晶分子从象素内的喷射取向状态成为弯曲取向状态的弯曲取向 区域内使象素内的全体液晶分子都进行转移的作用，进行明暗的显示， 这一点与现有的液晶显示装置也是相同的。
但是，如图20(a)所示，在大致上正方形的象素电极202a的各边 个大致上的中央部分上形成有凸部221a和凸部222a。另一方面，与 之靠近配置的信号电极线206和栅极电极线207上，使得嵌入到凸部 221a和凸部222a中去那样地，在凸部261、271和凹部262、272上 进行了变形的布线。为此，结果成为在象素电极202a的上下左右位置 (图20(a)中的纸面上)上形成变形的转移激励用的横向电场施加部 分，这一点与现有的液晶显示装置是不同的。
其次，说明该液晶显示装置的制造方法。
在具备横向电场施加部分的象素电极202a面上和共用电极202b 面上，涂敷干燥烧结日产化学工业(株)公司生产的聚酰胺酸类型的 大约5度的预倾斜角的聚酰亚胺材料，在各自的电极面的液晶层210 一侧形成取向膜203a、203b。
其次，对上述取向膜203a、203b的表面，用研磨十字管如图20(a) 所示在与信号电极线206大体上直交的方向上进行取向处理。
在以上的基础上，向上下的基板间真空注入正的向列液晶材料形 成液晶层210。
为此，虽然未画出来，在上下的取向膜203a、203b的表面上，液 晶分子211其预倾斜角具有正负互逆的值，而且，分子的直轴方向取 向为使得彼此大体上成为平行，液晶层210在所谓的无电压施加状态 下成为液晶分子斜向扩展的所谓的喷射取向。
其次，说明用来使液晶显示装置进行显示的动作。
在以上的基础上，在给共用电极202b和象素电极202a间反复施 加-15V这样的在液晶领域中电压比较高的脉冲状的电压的同时，使栅 极电极线207成为通常的扫描状态或成为几乎全部变成ON的状态。 借助于此，用横向电场施加部分给栅极电极线207、信号电极线206 和象素电极202a间，加上比周围的通常的横向电场还强的横向电场。 其结果是，在象素区域内的喷射取向区域中，在与信号电极线206大 体上直交的方向上进行研磨的情况下，主要在以栅极电极线207与象 素电极202a间的横向电场施加部分为基点的液晶层299内，产生向弯 曲取向转移的转移核。此外，如图21所示，在在与栅极电极线207直 交的方向上进行研磨的情况下，则主要在以信号电极线206与象素电 极202a间的横向电场施加部分为基点的液晶层298内，产生向弯曲取 向转移的转移核。
再有，以该转移核为基础，弯曲取向区域进行扩大，其结果可以 在大约0.5秒内使整个象素区域完成向弯曲取向的转移。
另外，虽然是这样的机构，但是，人们认为这是因为由于给上下 电极间加上高电压，如图20(b)所示，液晶层210成为b-喷射取向状 态，畸变的能量变得比周围高，从横向电场施加部分在对于该液晶分 子取向状态大体上成直角(图20(b)面垂直方向)方向上加上横向电场， 故图20(b)的b-喷射取向中的下基板一侧的液晶分子会受到扭曲力，形 成转移核的发生的缘故。
在以上的说明中，虽然横向电场施加部分作成把凹凸地变形的象 素电极部分和两方的信号电极线的凹凸部分形成为彼此互相嵌入，但 是，如图22所示，当然也可以仅仅在象素电极202a上，仅仅在信号 电极线206上，仅仅在栅极电极线207上形成。
即，在本图中，信号电极线206的凸部263、栅极电极线207的 凸部273、象素电极202a的凸部223a、2024a，仅仅位于不论哪一方 内，未成为互相嵌入式这一点与图20所示的情况是不同的。
此外，凹凸部分的平面形状，当然也可以是图20到图22所示的 三角形、四角形以外的形状，例如也可以是台形形状、半圆形状、圆 形状、椭圆形状等。
再有，在图20到图22中，横向电场施加部分虽然设置在1个象 素的上下左右合计4个地方，但是取决于象素的大小也可以仅仅设置 上下两个或仅仅设置1个，此外当然也可以沿着电极缘连续地形成凹 凸。此外，迄今为止，虽然把研磨方向定为与信号电极线或栅极电极 线大体上直交，但是，也可以把研磨方向定为斜向方向。在这种情况 下，将发生从信号电极线和栅极电极线间的横向电场施加部分的液晶 层向弯曲取向的转移。此外，理想的是在象素单位内至少配置一个至 少可以在与研磨方向大体上直交的方向上加上横向电场的横向电场施 加部分。
此外，图20到图22由于是平面图，故虽然两电极线(信号电极 线206和栅极电极线207)与象素电极202a可以看成是处于同一平面 内，但是，至少远方的电极线，在阵列基板上被配置为与象素电极的 高度不同。
如上所述，由在与基板面平行的面内使象素电极的周边的一部分 凹凸地变形的电极变形部分构成的横向电场施加部分，在平面上来看 分离开大约0.5～10微米左右，借助于存在于横向电场施加部分的侧 方的信号电极线或栅极电极线的凸部或0.5～10微米左右凹陷下去的 凹部的存在，产生横向电场。
(实施方案10)
本实施方案设置施加横向电场用的电极线。
以下，边参看图23边说明本实施方案。
本图的(a)是从基板上面看时的平面图。(b)是在与液晶显示装置的 栅极电极线207平行的面上剖开的剖面图。
在本图的(a)、(b)中，209是在阵列基板201a上的信号电极线206 的大体上正下边部分上敷设为横向电场施加专用的电线。212是用来 使上述横向电场施加用线209和信号电极线206、栅极电极线207等 绝缘的透明绝缘膜。因此，在从上部(与显示面直交的使用者一侧方 向)观看的情况下，如图23(a)所示，在象素的中央部分处横向电场施 加用线209的俯视四角形状的凸部291已向信号电极线206的侧方突 出出来。另外，上述信号电极线206和象素电极202a与现有技术的相 应部分没有任何不同。
上述横向电场施加部分209，被连接到已把上述信号电极线206 或栅极电极线207连接起来的驱动电路上，此外，上述横向电场施加 部分209，被构成为在取向转移后的通常的液晶显示时，断开驱动电 路。
此外，把上述横向电场施加用线209当作对信号电极线206的上 部的信号电极线，并设置为中间存在着透明绝缘膜地靠近象素电极， 增加横向电场施加的效果，同时也可以用透明绝缘膜中的未画出来的 接触孔进行电连。在这种情况下，由于信号电极线成为2条，故具有 增加冗余度降低电阻的效果。
即，如图23(c)所示，横向电场施加用线209a中间存在着透明绝 缘膜213地被设置在信号电极线206的正上。另外，在象素中央部分 具有俯视三角形的凸部291a也是相同的。
此外，图23(d)是本实施方案的另外的例子。如图所示，横向电场 施加用线209b被平坦化透明绝缘膜212b被覆起来，此外，在专用线 209b的下边信号电极线206被平坦化透明绝缘膜212c被覆起来，象 素电极202a设置在上述平坦化透明绝缘膜212b上。另外，在象素中 央部分具有俯视三角形状的凸部291b也是相同的。
此外，在图中，虽然把该横向电场施加用的专用线的凸部作成三 角形状，但也可以在具有与象素电极相向的整个部分上连续地设置凸 部，或还具有向上方突出出来的凸部等的立体性的构造，这是不言而 喻的。
此外，也可以在栅极电极线的正下或正上设置横向电场施加用的 专用线而不是信号电极线。
(实施方案11)
本实施方案，在象素电极内至少设置一个地方的缺口形成缺陷部 分。
图24示意性地示出了本实施方案的液晶显示装置的象素单位的片 面和特征。如本图所示，用刻蚀除去由ITO膜构成的象素电极202a 形成数微米宽度俯视曲柄形状的电极缺陷部分225。
另外，在具备该电极缺陷部分225的象素电极202a面上和未画出 来的共用电极面上，涂敷干燥烧结日产化学工业(株)公司生产的聚 酰胺酸类型的大约5度的预倾斜角的聚酰亚胺取向膜材料，分别形成 取向膜(未画出来)，再用研磨十字管在与栅极电极线207直交的方向 上对其表面进行取向处理。为此液晶分子的预倾斜角具有正负互逆的 值，并被在同一方向上平行取向为彼此大体上成为平行，这一点与实 施方案9和10是相同的。
因此，液晶层在所谓的无电压施加状态下形成由液晶分子斜向扩 展的取向区域构成的所谓的喷射取向的液晶单元，也是相同的。
但是，当给显示前的共用电极与象素电极间，反复加上15V或给 共用电极加上-15V的电压脉冲的同时，使栅极电极成为通常的扫描状 态或几乎完全成为ON的状态时，由于在象素单位内存在着电极缺陷 部分225，故如图24(b)所示，在该电极缺陷部分225的边缘处将产生 强的畸变的斜的横向电场280。
为此，象素区域内的喷射取向，在该电极缺陷部分225的液晶层 299内将发生向弯曲取向转移的转移核，该弯曲取向区域进一步扩大 使整个象素区域在大约0.5秒内完成向弯曲取向的转移。
这是因为在由电极缺陷部分225构成的横向电场施加部分中受到 了强的横向电场，其附近的液晶分子在基板面上被配置为水平状态， 成为所谓的b-喷射取向状态，畸变的能量变得比周围高，由于在该状 态的基础上给上下电极间加上该电压，提供更多的能量，结果是在电 极缺陷部分225中产生转移核弯曲取向区域扩大的缘故。
另外，在图24中，虽然形成一条俯视曲柄形状的电极缺陷部分 225，当然也可以作成2条以上。
此外，至于其形状，不言而喻也可以是直线、矩形或圆形、椭圆 以及三角形状。
再有，电极缺陷部分225，也可以在共用电极一侧形成。
此外还有，当然也可以在象素电极个共用电极这两方形成。
(实施方案12)
本实施方案，在产生横向电场的同时，与之一起预先在象素平面 内形成预倾斜角不同的区域。
图25示意性地示出了本实施方案的液晶显示装置的象素单位的构 成和特征。本图的(a)是与栅极电极线平行的方向的象素的剖面图，是 同一象素，但是，在左侧的(Ⅰ)和右侧的(Ⅱ)处，示出了倾斜角不同的情 景。
图25(b)是从上(使用者一侧)方向观看的象素的平面图，在象素 电极202a的上下左右设置凹凸部221a、222a，此外，还设置有凹凸 部261、262、271、272，使得在信号电极线206和栅极电极线207的对 应的位置上与上述凹凸部221a、222a彼此嵌入，与前边所说的实施方 案7同样，加上作为第1电压的2.5V，在图25(a)的(Ⅰ)和(Ⅱ)的边界处 形成旋错线226。
以下，说明本实施方案的液晶显示装置的制造方法。
在有源矩阵式的液晶单元的相向的基板内面上，分别形成取向膜 203am、203bm，该取向膜203am、203bm，在无电压施加状态下已进 行了形成喷射取向的处理，和在象素电极202a或与之靠近地进行了布 线的栅极电极线207等上形成转移激励用的横向电场施加部分等，与 先前的实施方案1是相同的。
但是，取向膜的处理却不同。即，在图25(a)中，在具备横向电场 施加部分的象素电极202a面上，涂敷干燥烧结日产化学工业(株)公 司生产的聚酰胺酸类型的具有大约5度的大的值的预倾斜角B2的聚酰 亚胺材料，形成取向膜203am。
其次，仅仅向该取向膜203am的左侧单侧区域203ah，即仅仅在(Ⅰ) 所示的方向上，照射紫外线，使之变化成预倾斜角E2大约为2度这么 小的值的取向膜。
对此，在相向基板201b上，涂敷干燥烧结日产化学工业(株)公 司生产的聚酰胺酸类型的大约5度的大的值的预倾斜角F2的聚酰亚胺 材料，在共用电极202b上，形成取向膜203bh。
其次，仅仅向该取向膜203bh的右侧单侧区域203bm，即仅仅在(Ⅱ) 所示的方向上，照射紫外线，使之变化成预倾斜角D2大约为2度这 么小的值的取向膜。
这样一来，如图25(a)的(Ⅰ)所示，与阵列基板201a一侧左边一半 的取向膜203ah的小的值的预倾斜角E2相向地配置相向基板201b一 侧左边一半的取向膜203bh的大的值的预倾斜角F2，如图25(a)的(Ⅱ) 所示，与阵列基板201a右边一半的取向膜203am的大的值的预倾斜 角B2相向地配置相向基板201b一侧右边一半的取向膜203bm的小的 值的预倾斜角D2。
此外，对这样地形成的彼此赋予大小不同的预倾斜角的取向膜的 表面，用研磨十字管，如图25(b)所示，在与信号电极6大体上直交的 方向上，上下基板同一方向地进行平行取向处理。然后，填充正的向 列液晶材料，配置由它构成的液晶层210。
在以上的基础上，把小的预倾斜角E2配置在象素电极202a取向 源(研磨的根本方向)上，把大的值的预倾斜角F2配置在与该预倾斜 角E2相向的一侧，在用图25(a)的象素的(Ⅰ)表示的区域内易于形成使 液晶分子取向在下基板一侧的b-喷射取向227b，在用图25(a)的象素 的(Ⅱ)表示的区域内易于形成使液晶分子取向在上基板一侧的t-喷射取 向227t。
其次，当给通过液晶单元的开关晶体管208相向的电极间加上转 移临界电压附近的2.5V时，出于上述的理由，在同一象素内形成b-喷 射取向区域和t-喷射取向区域，在其边界上，沿着信号电极线206而 且跨过栅极电极线207明了地形成旋错线226。
给该象素的共用电极和象素电极间反复加上-15V的脉冲。这样一 来，如图25(b)所示，从旋错线226和横向电场施加部分附近的液晶 层299产生转移核，转移向弯曲取向区域扩大，在全部TFT面板象素 中在大约1秒内快速地进行转移。
人们认为这是因为作为b-喷射取向状态和t-喷射取向区域的边界 的旋错线226区域，畸变的能量变得比周围高，除去该状态之外，还 借助于在横向电场施加部分处产生的横向电场使喷射取向产生扭曲， 因而使转移变得易于进行，再加上给上下电极间加上高电压提供更多 的能量进行转移的缘故。
以上，虽然一直是根据若干个实施方案来说明本发明，但是，本 发明当然不会受这些的任何限制。即，例如也可以作成如下述那样。
1)使加在象素电极与共用电极间的电压成为连续的或间歇的电 压。
2)在反复施加高电压脉冲的情况下，在其频率为从0.1Hz到 100Hz的范围，而且，第2电压的占空比至少是从1∶1到1000∶1的范 围内，选择加速转移的值。
3)把要使用的基板作成塑料制作的基板，作为电极使用有机导 电膜。
4)用反射性基板形成基板的一方，例如定为用硅，或用由铝等 的反射电极构成的反射性基板形成一方的基板，作成反射式液晶显示 装置。
5)同时使用在共用电极上设置与基板面直交的方向上的强电极 电场产生用的突起的手段。
6)使用更换成使两基板间保持恒定的球状玻璃或二氧化硅，形 成为此所需的突起物，并使该突起物具有使液晶分子进行排列的功能 等的手段。
7)使上述突起部分的上部或下部兼作上述强电极电场产生用突 起。
8)象素电极的形状，作成长方形或三角形而不是正方形。
9)把象素分割成液晶的取向不同的区域的，不是两个区域而是 作成3个或4个区域。
10)为给预倾斜角赋予大小，采用用O2灰化器等改变表面状态， 在该透明电极上形成取向膜等的手段。
(实施方案13)
图26是在本发明的液晶显示装置的喷射-弯曲转移时间的研究中 使用的测试单元的构成外观图，图27和图28是用来说明凸状物制作 的制造工艺的一部分。
向玻璃基板308上涂敷形成JSR株式会社生产的PC系光刻胶材 料，形成厚度1微米的光刻胶薄膜。其次，用平行光紫外线323通过 设置有矩形形状的图形的开口部分322的光掩模321向光刻胶薄膜320 进行照射曝光。使用平行光曝光后的上述光刻胶薄膜320显影、冲洗、 在90℃下进行预坚膜，如图28所示，形成断面为凸状的形状物310。
其次，在上述基板上遵照规定方法制作厚度2000的ITO电极7， 制作成带电极的玻璃基板308。然后，用旋转涂敷法，向具有透明电 极302的玻璃基板301和已形成了上述凸状物的玻璃基板308上，涂 敷日产化学工业生产的取向膜涂料SE-7492，在恒温槽中进行180℃、 1个小时的硬化，形成取向膜303、306。然后，用人造纤维制的研磨 布在图29所示的方向上进行摩擦处理，用积水精密化学(株)生产的 衬垫和ストラクトボン ド 352A(三井东压化学(株)生产，是一种树 脂的商品名)进行粘贴使得基板间隔成为6.5微米，制成液晶单元309 (设为液晶单元A)。
这时，要进行摩擦处理，使得在取向膜界面处的液晶预倾斜角成 为大约5度。
其次，用真空注入法向液晶单元A内注入液晶MJ96435(折射率 各向异性Δn=0.138)，作成测试单元A。
其次，把偏振片粘贴到测试单元A上，使得其偏振轴与取向膜的 摩擦处理方向成45度的角度，而且，使彼此的偏振轴进行直交，加上 7V的方波，观察从喷射取向向弯曲取向的转移，得知在大约5秒内整 个电极区域从喷射取向弯曲取向转移。
在已形成了凸状物310的区域中，与周围的液晶层区域比较，液 晶层厚度小，有效电场强度大，从该部分确实地会发生弯曲转移。所 发生的弯曲取向迅速地向其它的区域扩展下去。
即，可以进行确实且高速的喷射-弯曲转移。
作为凸状物，其断面形状如本实施方案所示，除去矩形形状之外， 当然也可以是台形形状、三角状和半圆状。
作为比较例，除使用不具有凸状物310的带透明电极的玻璃基板 之外，用同样的工艺，制作喷射取向单元R，封入液晶MJ96435制作 成测试单元R。在给该测试单元R加上7V的方波时的整个电极区域 从喷射取向向弯曲区域进行转移所需要的时间为42秒，本发明的效果 是显而易见的。
(实施方案14)
图30是在本发明的液晶显示器件的喷射-弯曲转移时间的研究中 使用的测试单元的构成外观图，图31是其平面图。图30从图31的向 视X1-X1看时的剖面图。实施方案14的特征是：在显示象素区域以 外形成的透明电极307a上设置凸状物310。以下，说明其制作步骤。
用旋转涂敷法，向具有透明电极302的玻璃基板301和已形成了 上述凸状物的玻璃基板308上，涂敷日产化学工业生产的取向膜涂料 SE-7492，在恒温槽中进行180℃、1个小时的硬化，形成取向膜303、 306、306a。然后，用人造纤维制的研磨布在图29所示的方向上进行 摩擦处理，用积水精密化学(株)生产的衬垫和ストラクトボン ド 352A (三井东压化学(株)生产，是一种树脂的商品名)进行粘贴使得基 板间隔成为6.5微米，制作成液晶单元309(设为液晶单元B)。这时， 要进行摩擦处理，使得在取向膜界面处的液晶预倾斜角成为大约5度。
其次，用真空注入法向液晶单元B内注入液晶MJ96435(折射率 各向异性Δn=0.138)，作成测试单元B。其次，把偏振片粘贴到测试 单元B上，使得其偏振轴与取向膜的摩擦处理方向成45度的角度，而 且，使彼此的偏振轴进行直交，加上7V的方波，观察从喷射取向向 弯曲取向的转移，得知在大约7秒内整个电极区域从喷射取向弯曲取 向转移。
在本实施方案中，虽然是在显示象素区域外设置凸状物，在显示 象素区域外产生转移核，但是，已经确认：所发生的弯曲取向迅速地 从显示象素区域外向显示象素区域内向其它的区域扩展下去。
在显示象素区域与弯曲核发生用电极区域之间，虽然存在着不加 电场(不具有电极部分)的区域，但是，只要是微小的区域，弯曲取 向将越过该区域进行展开。
(实施方案15)
图32是在本发明的液晶显示器件的喷射-弯曲转移时间的研究中 使用的测试单元的构成外观图，图27、图28和图33是用来说明凸状 物的制造的制造工艺的一部分。
向玻璃基板308上涂敷形成JSR株式会社生产的PC系光刻胶材 料形成厚度1微米的光刻胶薄膜。其次，用平行光紫外线323通过设 置有矩形形状的图形的开口部分322的光掩模321向光刻胶薄膜320 进行照射曝光。使用平行光曝光后的上述光刻胶薄膜320显影、冲洗、 在90℃下进行预坚膜，如图28所示，形成断面为凸状的形状物310。
其次，用下述工序进行制造：在上述光刻胶薄膜材料的玻璃转化 点以上的150℃下进行后坚膜使凸状物310的肩膀平缓地正向倾斜， 如图32所示，“山”状地形成其断面形状。
其次，在上述基板上遵照规定方法制作厚度2000的ITO电极7， 制作成带电极的玻璃基板308。然后，用旋转涂敷法，向具有透明电 极302的玻璃基板301和已形成了上述凸状物的玻璃基板308上，涂 敷日产化学工业生产的取向膜涂料SE-7492，在恒温槽中进行180℃、 1个小时的硬化，形成取向膜303、306。然后，用人造纤维制的研磨 布在图29所示的方向上进行摩擦处理，用积水精密化学(株)生产的 衬垫和ストラクトボン ド 352A(三井东压化学(株)生产，是一种树 脂的商品名)进行粘贴使得基板间隔成为6.5微米，制作成液晶单元309 (设为液晶单元C)。
这时，要进行摩擦处理，使得在取向膜界面处的液晶预倾斜角成 为大约5度。
其次，用真空注入法向液晶单元C内注入液晶MJ96435(折射率 各向异性Δn=0.138)，作成测试单元C。
其次把偏振片粘贴到测试单元C上，使得其偏振轴与取向膜的摩 擦处理方向成45度的角度，而且，使彼此的偏振轴进行直交，加上7V 的方波，观察从喷射取向向弯曲取向的转移，得知在大约7秒内整个 电极区域从喷射取向弯曲取向转移。
本测试单元C，在上述三角形顶端部分产生电场的集中，从该部 分发生弯曲取向。此外，在三角形状物60上部，由于存在着由摩擦处 理进行的上擦部分和下擦部分，故作为结果形成液晶预倾斜角的符号 相反的区域。即，在上述凸状部分的附近液晶导向偶极子成为与基板 面平行，这种事态也被认为是会对高速的喷射-弯曲转移作出贡献。
在本实施方案中，虽然在象素区域内设置电场集中部分，但是即 便是在象素区域外设置也可以得到同样的效果。此外，在本实施方案 中，虽然电场集中部分仅仅配设在基板单侧，但当然也可以配设在基 板两侧。
(实施方案16)
图34是在本发明的液晶显示器件的喷射一弯曲转移时间的研究中 使用的测试单元的构成外观图，图35示出了在本实施方案中使用的玻 璃基板302的电极图形。
在具有开口部分380的透明电极302和具有不具有开口部分的透 明电极307的两块玻璃基板301、308上，用旋转涂敷法，涂敷日产化 学工业生产的取向膜涂料SE-7492，在恒温槽中进行180℃、1个小时 的硬化，形成取向膜303、306。然后，用人造纤维制的研磨布在图29 所示的方向上进行摩擦处理，用积水精密化学(株)生产的衬垫305 和ストラクトボン ド 352A(三井东压化学(株)生产，是一种树脂的 商品名)进行粘贴使得基板间隔成为6.5微米，制作成液晶单元309(设 为液晶单元D)。
这时，要进行摩擦处理，使得在取向膜界面处的液晶预倾斜角成 为大约5度。
其次，用真空注入法向液晶单元D内注入液晶MJ96435(折射率 各向异性Δn=0.138)，作成测试单元D。
其次，使得其偏振轴与取向膜的摩擦处理方向成45度的角度，而 且，使彼此的偏振轴进行直交，加上电压的同时，观察从喷射取向向 弯曲取向的转移。
在该测试单元D中，给玻璃基板8一侧电极加上2V、30Hz的方 波，给玻璃基板1一侧电极加上7V、30Hz的方波时的整个电极区域 从喷射取向向弯曲取向转移所需要的时间为5秒，实现了极其高速的 弯曲转移。
在本实施方案中，虽然给两块被夹持在电极间的液晶层加上5V (=7V-2V)的电场，但是由于结果成为给电极开口部分的液晶层加上 7V(=7V-0V)的有效电场，故借助于此，将发生弯曲取向。
在本实施方案中虽然把开口部分形状作成矩形，但是，当然也可 以是圆形、三角形等的形状。
(实施方案17)
图36是实施方案17的液晶显示器件的关键部位剖面图，图37是 其局部扩大图。该液晶显示装置，在玻璃基板308上形成有象素切换 器件380、信号电极线381、栅极信号线(未画出来)，把这些切换器 件380、信号电极线381和栅极信号线覆盖起来地形成平坦化膜382。 然后，在平坦化膜382上形成显示电极307，该显示电极307与切换 器件380，通过插通在平坦化膜382上形成了开口的接触孔383内的 中继电极384进行电连。中继电极384，在接触孔383的上开口一侧 的部分，如图37所示，已成为凹部384a。结果成为可以借助于这样 的凹部384a在显示电极307上形成开口，在该凹部384a附近可以产 生电场的集中。因此，可以实现转移时间的缩短化。
(实施方案18)
图38是本发明的液晶显示器件的构成外观图。
用图39所示的配置把由主轴混合排列的具有负的折射率各向异性 的光学媒体构成的相位差板312、315，负的一轴性相位差板311、314， 正的一轴性相位差板319，偏振片313、316粘贴起来，制作成液晶显 示器件D。
这时的相位差板312、315、311、314、319的光程差值，对于波 长550nm的光来说，分别为26nm、26nm、350nm、350nm和150nm。
图40是在25℃下在液晶显示器件D的正面处的电压-透过率特性。 在加上10V的方波，时间为10秒，确认了取向之后，边使电压下降 边进行测定。在本液晶显示器件中，由于要用2.1V产生从弯曲取向向 喷射取向的转移，从实效上说必须用2.2V以上的电压进行显示。
其次，测定把白色电平电压定为2.2V，把黑色电平电压定为7.2V 时的对比度的视角依赖性，已经确认：在上下126度，左右160度的 范围内，可以实现对比度比为10∶1以上，即便是在基板取向膜面上 局部设置液晶导向偶极子方位与周围不同的部位，也可以维持充分的 视场角特性。此外，即便是在目视观察中也未发现显示品位不良。
此外，对3V～5V间的应答时间进行了测定，得知上升时间为5 毫秒，下降时间为5毫秒。
由以上说明可知，本发明的液晶显示装置，可以实现高速的喷射- 弯曲取向转移而不会牺牲现有的OCB模式的宽视场角特性或应答特 性，因而其实用价值极大。
(实施方案19)
图41是实施方案19的液晶显示装置的关键部位剖面图，图41(a) 的模式图示出了不加电场的初始状态的取向。作为弯曲取向式单元进 行动作的液晶单元，是向两块的平行的基板400、402间封入了液晶层 402的所谓的夹层结构单元。通常，在一方的基板上形成透明电极， 在另一方的基板上形成具备薄膜晶体管的象素电极。
图41(a)的模式图示出了不加电场的初始状态的取向。初始状态的 取向，是液晶分子的分子轴对于基板400、401平面具有若干倾斜的同 时，大体上平行且实质上一样地取向的状态。就是说是均匀取向。存 在于与基板之间的界面上的液晶分子，在上下两基板400、402中，彼 此逆方向地进行倾斜。就是说，存在于与基板间的界面上的液晶分子 的取向角θ1和θ2(就是说，预倾斜角)被调整为变成彼此符号不同。 另外，在以下的说明中，取向角和预倾斜角是以与基板平行的平面为 基准以逆时针旋转为正来表示液晶分子的分子轴对于与基板平行的平 面的倾斜的角度。
当给图41(a)的状态的液晶层402，在对基板平面垂直方向上加上 超过了某一值的强度的电场时，液晶的取向状态发生变化，向图41(b) 所示的那样的取向转移。
图41(b)所示的取向，被称之为弯曲取向。在两基板表面附近液晶 分子的分子轴对基板平面的倾斜，就是说取向角的绝对值变小，在液 晶层402的中心部分处液晶分子的取向角的绝对值变大。此外，在整 个液晶层的范围内实质上不具有扭曲构造。
当详细地观察这样的从均匀取向向弯曲取向进行的转移时，首先， 在液晶层402的一部分中，发生了弯曲取向的核，该核一边对本身为 均匀取向的别的区域进行蚕食一边慢慢地生长，最终液晶层全体成为 弯曲取向。换句话说，液晶层向弯曲取向的转移，核的发生，就是说 从微小的区域内均匀取向向弯曲取向的转移，是必要的。
于是，本发明人等采用对液晶分子取向的单位向量(以下，叫做 ‘导向偶极子’)的运动方程式进行求解的办法，对在微小区域内的向 弯曲取向的转移进行解析，找到了核得以容易地发生的条件。以下， 对其方法进行说明。
液晶的取向状态，可以用导向偶极子进行表述。另外，导向偶极 子n是可以用[式1]表示的函数。
n(x)=(nx(x,y,z),ny(x,y,z),nz(x,y,z))    (式1)
液晶的自由能密度f就象用[式2]表示的那样，可以表示为导向偶 极子n的函数。 $f=\frac{1}{2}[k_{11}{\left(\mathrm{div}n\right)}^2+k_{22}{(n\times \mathrm{rotn})}^2+$ $k_{33}{(n\times \mathrm{rotn})}^2]\frac{1}{2}\mathrm{\Delta ϵ}{(E·n)}^2$          (式2)
其中，k11、k22、k33是Frank的弹性常数，分别表示喷射、扭 曲、弯曲的弹性常数。Δε表示液晶的分子轴方向的介电系数和与之 直交的方向的介电系数之差，是说表示介电系数各向异性。此外，E 是外部电场。
在[式2]中，第1项、第2项、第3项分别表示由液晶的扩展、扭 曲和弯曲所产生的弹性能。此外，第4项表示由外部电场与液晶之间 的电相互作用所产生的电能。如果Δε＞0，在n成为与E平行时电能 成为最小，如果Δε＜0，则在n与E直交时，电能成为最小。因此， 当加上超过了某一特定的强度的电场E时，如果Δε＞0，则液晶分子 取向为使分子长轴成为与电场方向平行，如果Δε＜0，则液晶分子取 向为使分子长轴与电场方向直交。
在初始状态的分子取向受到由外部电场引发的变形时的液晶的全 自由能F可以表示为f的体积积分。
F=∫f(n(x))dx    (式3)
如[式3]所示，全自由能F是以表示导向偶极子的未知函数n(x)为 变量定义的函数(是说，是泛函数)。在加上外部电场的情况下出现的 液晶的取向状态，在适当的边界条件下，可以用使F成为最小的n(x) 进行表述。就是说，如果决定了使全自由能成为最小的n(x)，就可以 预测液晶的取向状态。此外，在适当的边界条件下，如果可以决定使 F成为最小的那种也考虑到了时间变化的导向偶极子n(x,t)，则可以预 测光学常数等的器件的所有的举动。从物理上说，这是典型的最小作 用的原理，从数学上说，是边界值附近的变分极小问题。
于是，原理性地对[式3]求解。但是，例如，要是用Euler方程式 的那样的解析性的方法的话，由于将出现复杂的非线性方程式，故要 想简单地决定导向偶极子n(x)的函数式是困难的。
于是，为了容易地求解[式3]，采用如下的方法。首先，用与有限 要素法同样的方法使积分空间离散化。是说，把整个积分空间np个的 要素，把[式3]表示为各个要素的积分和。 $F={\int }_{v}f\left(n\left(x\right)\right)\mathrm{dx}=\underset{f=0}{\overset{\mathrm{np}-1}{\Sigma }}{\int }_{\mathrm{\Delta v}}f\left(n\left(x\right)\right)\mathrm{dx}$             (式4) 
在这里，对于部分积分空间ΔV中的导向偶极子n(x)进行以下那 样的近似。如[式2]式所示，虽然nx、ny、nz原本是x、y、z的函数， 但是，在ΔV中却假定为是恒定的。此外，近似为dnx,j/dx=(nx,j+1- dnx,j)/Δx。另外，nx,j是第J个要素中的nx，如上所述，在ΔV中 虽然是恒定的，但是，是未知数。在该部分积分空间ΔV中的n(x)的 近似虽然是粗糙的近似，但是采用对积分空间进行细分割的办法把它 覆盖起来，就可以对近似进行改善。
倘采用上述近似，由于在[式4]中，nx,j、ny,j、nz,j在一个要素中 是常数，故积分自身得以容易地进行计算。但是，即便是在该阶段中， 表示全自由能F的公式也存在着比例于分割数的多个未知数nx,j、 ny,j、nz,j的高次项和非线性项，依然是复杂的。但是nx,0、ny,0、nz,0 在等的值作为边界条件则可以容易地给出。
倘采用上述近似，全自由能F就被变形为
F=F(nxj,nyj,nzj)    (0≤j≤np-1)
                                  (式5)
是说，全自由能F，从把未知数n(x)作为变量定义的泛函数变换为 未知数nx,j、ny,j、nz,j的函数。未知数nx,j、ny,j、nz,j在多维的参 数内是使函数F成为最小的值。
液晶的弯曲取向，如上所述，是实质上不具有扭曲的构造，导向 偶极子n如上所述，虽然原本是x、y、z的函数，但却可以表示为取 向角的函数。在这种情况下，弯曲取向中的导向偶极子n可以用下式 表示
n=(cosθ,0,sinθ)
                      (式6)
但是，θ是液晶分子对于与基板平行的平面的倾斜，是说是取向 角。此外，还规定θ仅仅依赖于液晶分子的从基板算起的距离z。图2 的模式图示出了该导向偶极子。
把[式6]代入[式4],np个要素进行离散化，对各个要素求使F最 小化的那样的θj。就是说，对各个要素求满足下述方程式的θj。 $\frac{\partial F}{\mathrm{d\theta j}}=\left(\frac{k_{33}-k_{11}}{d^2}\right)\{{({\theta }_j+1-{\theta }_j)}^2\sin 2{\theta }_j$ $+({\theta }_j+1-{\theta }_j)(\cos 2{\theta }_j-\frac{k_{33}+k_{11}}{k_{33}-k_{11}})$ $+({\theta }_j-1-{\theta }_j)(\cos 2{\theta }_j-1-\frac{k_{33}+k_{11}}{k_{33}-k_{11}})-\frac{\mathrm{\Delta ϵ}{\left(\mathrm{dE}\right)}^2}{(k_{33}-k_{11})}\sin {2\theta }_j\}$ (式7)
另外，d是L/np,L是基板间距离。
但是，使[式7]那样的np个复杂的非线性方程式联立起来求解是 不容易的。于是，采用进行以下那样的电路类推的办法，来求解[式7]。 导向偶极子的运动方程式可以用下式表示。 $\eta \frac{\partial {\theta }_j}{\partial t}+\frac{\partial F}{d{\theta }_j}=0$                    (式8) 另外，η是液晶的黏度系数。对于[式8]进行以下那样的电路类推。 η→C θi→Vj    (式9) [式8]被变换成 $C\frac{\partial V_j}{\partial t}+\frac{V_j}{R_j}=0(0\le j\le \mathrm{np}-1)$                  (式10)
与[式10]对应的电路，如图3所示，用np个的CR电路构成。[式 10]的第2项，表示在CR电路中流动的电流。另外，Rj是放电缓和用 的电阻，是把在CR电路中流动的电流(i)作为i=F(Vj)V进行规定的电 压控制电阻。
电流i(=F/Vj)用特定的Vj收敛于0。是说，如果可以用电路仿真 器求得在CR电路中流动的电流成为0时的电压，则Vj就可以自动地 求得。
如上所述，采用把导向偶极子的运动方程式置换成等效电路的办 法，就可以在电路仿真器上解析表现液晶的取向现象的非线性联立方 程式，就可以求到外部电场E与取向状态(取向角θj)之间的关系。
在上述方法中，由于借助于电路性的类推把表现取向现象的非线 性联立方程式置换成电路在电路仿真器上进行解析，故在程序中仅仅 设定等效电路，不包括用来求解方程式本身的计算程序。因此，可以 实现程序的单纯化和缩小化。
此外，如果根据上述方法计算伴随着外部电场E的增加产生的取 向角θj的变化，则作为取向角θj突然变化时的外部电场E，可以求 解液晶转移的临界电场Ec。
图44是基于上述方法的计算结果的一个例子，示出了使外部电场 随着时间一起增加时的θj的时间变化。另外，图4的结果，是把边界 条件固定为θ0=+0.1rad、θnp-1=-0.1rad，设k11=6×10-7dyn,k33=12 ×10-7dyn,Δε=10进行计算的结果。如图4所示，得知在加上电场 的初期，取向角θj不论哪一个都小，液晶的取向状态都是均匀取向。 但是，在经过了一定时间之后，就是说，当外部电场E超过了一定值 时(E＞Ec)，就会因取向角θj突变而产生转移。转移后的取向角θj， 从两基板附近向着液晶层的中心部分，其绝对值变大，从而得知转移 后的液晶的取向状态是弯曲取向。
临界电场Ec越小，则使液晶的取向状态从均匀取向向弯曲取向转 移就可以转移得越快。于是，根据上述方法使决定液晶的取向的条件 进行种种的变化，计算在各种条件下的临界电场Ec。其结果是发现： 临界电场Ec特别会受液晶的弹性系数(喷射弹性系数)、预倾斜角的 非对称性的影响。
图45示出了求解喷射弹性系数k11与临界电场Ec之间的关系的 结果。另外，图45，是设边界条件为θ0=+0.1rad、θnp-1=-0.1rad， 设k33=12×10-7 dyn,Δε=10进行计算的结果。如图5所示，喷射弹 性系数k11越大，临界电场Ec就越增大。特别是在k11＞10×10-7 dyn 的范围内，随着k11的增大，Ec将急剧地增大。
因此，为了实现迅速的液晶转移，使喷射弹性系数k11不到10× 10-7 dyn，理想的是小于8×10-7 dyn，是有效的。此外，至于喷射弹性 系数k11的下限，虽然没有特别地限定，但是理想的是作成在6×10-7 dyn以上，因为合成或调制k11＜6×10-7 dyn的液晶材料，通常是困难 的。
作为具有上述那样的喷射弹性系数k11的液晶材料，没有什么特 别限定，例如，可以举出嘧啶系液晶、二恶烷系液晶、联苯系液晶等。
预倾斜角的非对称性，可以用在上下基板间的预倾斜角的绝对值 之差(Δθ)表示。此外，如上所述，由于预倾斜角θ0和θnp-1被 规定为符号不同，故预倾斜角的绝对值之差(Δθ)可以用Δθ=｜θ0+ θnp-1｜表示。
图46的a示出了求解上下基板间的预倾斜角的绝对值之差(Δθ) 与临界电场Ec之间的关系的结果。图6的a是设k11=6×10-7dyn, k33=12×10-7 dyn,Δε=10时的计算结果。如图6的a所示，预倾斜 角之差越大临界电场Ec下降得就越多。特别是在Δθ≥0.0002rad以 上的范围内，随着Δθ的增大，Ec将急剧地降低。
因此，要想实现快速的液晶转移，使预倾斜角之差大于0.0002rad, 理想的是作成大于0.035rad是有效的。此外，至于预倾斜角之差Δθ 的上限，没有特别限定，通常作成小于1.58rad，理想的是作成小于 0.785rad。
另外，预倾斜角θ0和θnp-1，其绝对值通常应超过0rad且不到 1.57rad，理想的是要调整为使得成为大于0.017rad小于0.785rad。 预倾斜角的调整，可以用斜向蒸镀法和朗格缪尔(langmuir)-布洛杰特 (ブロジェット)(LB)法等的方法，在基板表面上形成适当的液晶取 向膜的办法进行控制。作为液晶取向膜，没有特别限定，例如可以举 出聚酰亚胺树脂、聚乙烯醇、聚苯乙烯树脂、ポリシンナメ-ト树脂、 カルコ ン系树脂、多肽树脂和高分子液晶等。此外，除去液晶取向膜 的材料选择之外，在采用斜向蒸镀法的情况下，采用对蒸镀方向对基 板表面的倾斜进行调整的办法，在采用LB法的情况下，采用对基板 的上拉速度等的条件进行调整的办法，就可以对预倾斜角进行控制。
此外，临界电场Ec还将受液晶层内的电场的不均匀性的影响。这 是因为在液晶层中发生的电场的畸变，对液晶分子的取向状态的稳定 性有影响的缘故。另外，电场的不均匀性可以用实质上均匀地加到液 晶层上的主电场E0和不均匀地加到液晶层上的副电场E1之比 (E1/E0)表示。另外，E1是可以施加的副电场的最大值。
电场的不均匀性E1/E0与临界电场Ec之间的关系，可以根据上 述的方法如以下所述地进行研究。即，在作为外电场E给液晶层加上 作为均匀电场的主电场E0的同时，重叠地加上本身为不均匀电场的副 电场E1这样的条件下，计算伴随着主电场E0的增加而产生的取向角 θj的变化。这时，副电场E1伴随着主电E0的增加而增加为使得E1/E0 成为规定的值而且成为恒定。作为取向角θj突然变化时的主电场E0， 就可以根据所得到的计算结果，求液晶转移的临界电场Ec。
图44是基于上述方法，使E1/E0的值进行种种变化，计算在各种 条件下的临界电场Ec的计算结果的一个例子。另外，图7的结果， 是把边界条件固定为θ0=+0.26rad、θnp-1=-0.125rad、k11=6×10-7 dyn、k33=12×10-7 dyn、Δε=10进行计算的结果。如图47所示， E1/E0越大，就是说电场的不均匀性越大，则临界电场Ec增加得越大， 在E1/E0=1附近Ec将成为无限小。人们认为这是因为当在液晶层的 电场中存在着畸变时，与电场是均匀的情况下比，均匀取向将变得不 稳定，结果是迅速地实现向弯曲取向的转移的缘故。
因此，为了实现迅速的液晶转移，有效的是与基本上均匀的主电 场E0一起，空间上不均匀地给液晶层加上电场E1。特别是作成0.01＜ E1/E0＜1是有效的。这是因为若在E1/E0≥0.01的范围内，要充分地 得到促进因加上均匀电场而产生的液晶转移的效果是困难的，若在 E1/E0≥0.01的范围内，由于所加电压将变得过大，故存在着对实际的 使用是不适当的这样的问题的缘故。再有，理想的是作成0.5≤E1/E0 ≤1。
不均匀电场E1，可以采用利用加到薄膜晶体管的源极电极和透明 电极之间的电压的办法，加在对于液晶层来说与基板垂直的方向上。 此外，不均匀电场E1，理想的是作成频率100Hz以下的交流电场，此 外，理想的是使振幅时间性地进行衰减。
在作为使临界电场Ec降低的条件的喷射弹性系数(k11)、预倾斜 角的非对称性(Δθ)和电场的不均匀性(E1/E0)这3个条件之内，理 想的是使之进行组合满足两个条件或3个条件。因为采用使这些条件 进行组合的办法，与仅仅满足各个条件之一的情况下比较，可以更为 确实地降低临界电场Ec。
例如，图46的b，除去与实质上均匀的外部电场E0一起，加上 不均匀的电场E1以外，是在与图46的a相同的条件下进行计算的结 果。另外，图46的b，是设E1/E0=0.03的情况下的结果。由图46的 a和b的比较可知，采用组合起来满足预倾斜角的非对称性和电场的 不均匀性这两个条件的办法，就可以进一步降低临界电场Ec，就可以 实现快速的液晶转移。
工业上利用的可能性
如以上所述的那样，倘采用本发明，就可以充分地实现本发明的 各个目的。
如上所述，倘采用本发明，采用用使用OCB单元的液晶显示装置 的驱动方法，向一对基板施加已重叠上偏置电压的交流电压，且连续 地加上该交流电压的办法，或采用交互地反复给一对基板加上已重叠 上偏置电压的交流电压的工序和OPEN状态或加上低电压的工序的办 法，就可以大体上确实地且在极短的时间内完成从喷射取向向弯曲取 向的转移，就可以得到无显示缺陷的应答速度快且适合于动画显示的， 而且宽视场的弯曲取向式OCB的液晶显示装置。
此外，倘采用本发明，就可以得到如下的效果：可以得到确实地 易于快速地进行从喷射取向向弯曲取向转移的、无显示缺陷的、由有 源矩阵式的液晶单元构成的、高速应答宽视场且高画质的OCB显示模 式的液晶显示装置。
此外，倘采用本发明，在在阵列基板和相向基板之间的液晶层上 下界面的液晶的预倾斜角正负互逆，且已进行了彼此平行地取向处理 的喷射取向的液晶单元内，在不加电压时已成为喷射取向，在液晶显 示驱动之前，借助于电压施加进行使上述液晶层的取向状态从喷射取 向转移到弯曲取向的初始化处理，在进行了该初始化的弯曲取向状态 下进行液晶显示驱动的有源矩阵式的液晶显示装置中，在一个象素内， 至少具有一个转移激励用的横向电场施加部分，由该横向电场施加部 分产生横向电场的同时，采用给象素电极与共用电极间连续地或间歇 地加上电压，使每一个象素都产生转移核，使象素全体从喷射取向向 弯曲取向转移的办法，快速地确实地产生从喷射取向向弯曲取向进行 转移，借助于此，就可以提供无显示缺陷而且高速应答且宽视场高画 质的OCB模式的液晶显示装置
此外，倘采用本发明，OCB显示模式的取向液晶显示器件，是具 备被夹持在一对基板间的液晶层和配设在基板的外侧的相位补偿板的 平行取向液晶显示器件，可以实现确实且高速的喷射-弯曲取向转移， 其实用价值极大。
此外，倘采用本发明，由于在给保持在彼此相向的第1基板和第 2基板之间的液晶加上电场，使上述液晶的取向向弯曲取向转移的方 法中，在设上述液晶的喷射弹性系数k11为10×10-7dyn≥k11≥6×10-7 dyn的范围，而且，设上述液晶对上述第1基板的预倾斜角的绝对值 为θ1，上述液晶对上述第2基板的预倾斜角的绝对值为θ2时，满足 1.57 rad＞｜θ1-θ2｜≥0.0002 rad的关系，故可以使液晶迅速地转移为 弯曲取向。
此外，倘采用本发明，由于向保持在彼此相向的第1基板和第2 基板之间的液晶施加了电场，使上述液晶的取向向弯曲取向转移的方 法中，在设上述液晶的喷射弹性系数k11为10×10-7dyn≥k11≥6×10-7 dyn的范围，而且，设上述电场是把空间上不均匀地加上的副电场重 叠到空间上均匀地加上的主电场上的电场，在设上述主电场为E0，上 述副电场为E1时，满足1.0＞E1/E0＞1/100的关系，故可以使液晶迅速 地转移为弯曲取向。
此外，倘采用本发明，由于在给保持在彼此相向的第1基板和第 2基板之间的液晶加上电场，使上述液晶的取向向弯曲取向转移的方 法中，在设上述液晶对上述第1基板的预倾斜角的绝对值为θ1，上述 液晶对上述第2基板的预倾斜角的绝对值为θ 2时，满足1.57 rad＞｜θ 1-θ2｜≥0.0002 rad的关系，而且，设上述电场是把空间上不均匀地 加上的副电场重叠到空间上均匀地加上的主电场上的电场，在设上述 主电场为E0，上述副电场为E1时，满足1.0＞E1/E0＞1/100的关系， 故可以使液晶迅速地转移为弯曲取向。
此外，倘采用本发明，由于在给保持在彼此相向的第1基板和第 2基板之间的液晶加上电场，使上述液晶的取向向弯曲取向转移的方 法中，在设上述液晶的喷射弹性系数k11为10×10-7dyn≥k11≥6×10-7 dyn的范围，设上述液晶对上述第1基板的预倾斜角的绝对值为θ1， 上述液晶对上述第2基板的预倾斜角的绝对值为θ2时，满足1.57 rad＞｜ θ1-θ2｜≥0.0002 rad的关系，而且，设上述电场是把空间上不均匀 地加上的副电场重叠到空间上均匀地加上的主电场上的电场，在设上 述主电场为E0，上述副电场为E1时，满足1.0＞E1/E0＞1/100的关系， 故可以使液晶迅速地转移为弯曲取向。
上述的具体的实施方案，根本目的在于使本发明的技术内容变得 更明确，不应当狭义地解释为仅仅限于这些具体例子，在本发明的精 神和以下所述的权利要求的范围内，还可以进行种种变更后进行实施。