ねじれネマティック液晶えきしょう

初期しょきのTN液晶えきしょう

ねじれネマティック液晶えきしょう (ねじれネマティックえきしょう、twisted nematic liquid crystal)、略りゃくしてTN液晶えきしょうは、液晶えきしょうパネル（液晶えきしょうディスプレイや液晶えきしょうテレビの主要しゅよう部品ぶひん）の駆動くどう方式ほうしきによる分類ぶんるいである。なお、駆動くどうとは、ドットやセグメントを点灯てんとう・消灯しょうとうすることである。

しくみ

左ひだり：電圧でんあつオフ、点灯てんとう　　　　右みぎ：電圧でんあつオン、消灯しょうとう

1.垂直すいちょく方向ほうこうの偏へん光こうフィルター（安やすい製品せいひんでは単純たんじゅんな縞しま模様もようのプラスチック板ばん）2.透明とうめい電極でんきょく膜まく電極でんきょくガラス基板きばん、ONになった時ときに電極でんきょくの形かたちにそって表示ひょうじされる形状けいじょうが決きまる。垂直すいちょく方向ほうこうの偏へん光こうフィルターと同おなじ方向ほうこうに並ならんでいる。 3.ねじれネマティック液晶えきしょう 4.水平すいへい方向ほうこうの偏へん光こうフィルターと同おなじ方向ほうこうに並ならぶ透明とうめい電極でんきょく膜まく電極でんきょくガラス基板きばん 5.光ひかりを遮断しゃだん/通過つうかさせる水平すいへい方向ほうこうの偏へん光こうフィルター 6.可視かし光線こうせんの反射はんしゃ板ばん

まず2枚まいの偏へん光こう板いたを90度どずらして対面たいめんさせる。光ひかりはこれを通過つうかできない。

次つぎに、偏へん光こう板いたの間まをネマティック液晶えきしょうで満みたす（実際じっさいはガラス板いたなどを置おき液晶えきしょうと偏へん光こう板いたは直接ちょくせつには接せっさない）。偏へん光こう板いたに接せっする部分ぶぶんでは配向はいこう処理しょりにより液晶えきしょう分子ぶんしの向むきを偏へん光こう板いたの向むきに一致いっちさせる。つまり、両りょう端はしで90度どずらす。

すると、分子ぶんしが同おなじ向むきになるというネマティック液晶えきしょうの性質せいしつにより、2枚まいの偏へん光こう板いたの間まで分子ぶんしの向むきが連続れんぞく的てきに変化へんかする。両りょう端はしでは90度どずれているので、少すこしずつ一方向いちほうこうに回転かいてんしながら90度どずれることになる。このような構造こうぞうは「カイラルである（カイラリティがある）」という。

カイラルな液晶えきしょうを通過つうかする光ひかりは、その回転かいてんに沿そって偏へん光こうの向むきが回転かいてんする。こうして偏へん光こうが回転かいてんした光ひかりは、2枚まいの90度どずれた偏へん光こう板いたを通過つうかできる。これが電圧でんあつオフの状態じょうたいである。

電圧でんあつを偏へん光こう板いたに垂直すいちょく方向ほうこうにかけると、液晶えきしょうはその向むきに配向はいこうし、カイラリティは失うしなわれる。偏へん光こうを回転かいてんさせる効果こうかもなくなり、光ひかりは通過つうかできない。

つまりTN液晶えきしょうでは、電圧でんあつがオンのとき消灯しょうとう、オフのとき点灯てんとうである。

特徴とくちょう

液晶えきしょうパネルに使つかわれる主要しゅような駆動くどう方式ほうしきには、TN、VA、IPSがある。これらの間あいだで比較ひかくしたTNの特徴とくちょうは次つぎのとおり。

• コストが安やすい。ただし液晶えきしょうパネルがコモディティ化かした2010年代ねんだい以降いこうでは、どの方式ほうしきでもそれほどコストが変かわらなくなっている。
• 発光はっこう効率こうりつが高たかい。同おなじ輝度きどなら消費しょうひ電力でんりょくが少すくない。そのため携帯けいたい機器ききによく使つかわれる。
• 視野しや角かくが狭せまい。そのため複数ふくすう人じんで見みることがあるテレビにはあまり使つかわれない。逆ぎゃくにノートパソコンなどではプライバシーを守まもるメリットとなるので良よく使つかわれる。
• 色いろの再現さいげん性せいが悪わるい。特とくに、斜ななめから見みた場合ばあいに色いろの劣化れっかが著いちじるしい。そのためハイエンド向むけではあまり使つかわれない。
• 応答おうとう速度そくどが速はやい（ただし中ちゅう間あいだ調ちょうでは非常ひじょうに遅おそくなる）。そのためハイエンドゲーマー向むけではあえてTN方式ほうしきが使つかわれる。

STN液晶えきしょう

詳細しょうさいは「STN液晶えきしょう」を参照さんしょう

偏へん光こうの回転かいてんを90度どより大おおきくした液晶えきしょう駆動くどう方式ほうしきを、超ちょうねじれネマティック（英語えいご: Super-twisted nematic, STN）という。

液晶えきしょうには、ネマティック液晶えきしょうとコレステリック液晶えきしょうを混まぜたカイラルネマティック液晶えきしょうを使つかう。