DD279970A1 - METHOD FOR IMPROVING THE VIEWING PANEL AREA IN OPTOELECTRONIC DISPLAY SYSTEMS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vergroesserung des Blickwinkelbereiches in optoelektronischen Anzeigesystemen, bei dem die nematischen Mischungen mit Mischungen aus Vertretern der 4-Alkylcyclohexyl-isothiocyanatophenyle und 2-(4-Cyanophenyl)-5-alkyl/bzw. alkylphenyl-1,3-dioxane oder/und Cyanobiphenylen dotiert sind.The invention relates to a method for increasing the viewing angle range in optoelectronic display systems, in which the nematic mixtures with mixtures of representatives of 4-alkylcyclohexyl-isothiocyanatophenyls and 2- (4-cyanophenyl) -5-alkyl / or. Alkylphenyl-1,3-dioxanes and / or cyanobiphenyls are doped.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vergrößerung des Blickwinkelbereiches von Flüssigkristallanzeigevorrichtungen, die zur elektronisch gesteuerten Modulation des durchgehenden oder reflektierten Lichtes sowie 7ur Darstellung von Ziffern, Zeichen oder Abbildungen angewandt werden können.The invention relates to a method for increasing the viewing angle range of liquid crystal display devices that can be used for the electronically controlled modulation of the transmitted or reflected light as well as the display of numbers, characters or images.
Die Erhöhung des Informationsgehaltes von Flüssigkristallanzeigen erfordert die Bereitstellung von nematischen Flüssigkristallmischungen, die eine geringe Temperatur- und Blickwinkelabhängigkeit ihrer Eigenschaften haben. Dies betrifft insbesondere solche Eigenschaften wie die Schwellspannung, die Steilheit der elektrooptischen Kennlinie, den Kontrast in der optoele\tronischen Anordnung u. a.Increasing the information content of liquid crystal displays requires the provision of nematic liquid crystal mixtures which have a low temperature and viewing angle dependence of their properties. This applies in particular to such properties as the threshold voltage, the steepness of the electro-optical characteristic curve, the contrast in the optoelectronic arrangement and the like. a.
Während die Temperaturabhängigkeit der Eigenschaften zum einen durch eine äußere Kompensation möglich ist und zum anderen durch eine starke Erweiterung des Temperaturbereiches der in der Regel nematischen Mischungen erreicht wird, stellt die Erweiterung des Blickwinkelbereiches für Flüssigkristallanzeigevorrichtungen ein großes Problem dar. Die Probleme spitzen sich zu, wenn die Flüssigkristallanzeigen größere Dimensionen erreichen.While the temperature-dependence of the properties is possible on the one hand by external compensation and, on the other hand, by a strong extension of the temperature range of the generally nematic mixtures, the extension of the viewing angle range for liquid-crystal display devices represents a major problem. The problems become more acute when the liquid crystal displays reach larger dimensions.
Mit der Anwendung neuer elektrooptischer Effekte, wie STN F. Leenhouts, M. Schadt, J. Appl. Phys. 60 (9), 3275 (1986), SBE T.J.Scheffer, J.Nehrin „Appl. Phys. Lett 45,1021 (1984), OMI M. Schadt, F. Leenhouts, Appl. Phys. Lett. 50, 236(1986) wurden insbesondere für grof flächige Matrixanzeigen Wege zur Erweiterung der Blickwinkelbereiche gefunden. Jedoch sind auch hier noch Reserven vorhanden, die in der jeweiligen Zusammensetzung der flüssigkristallinen Ausgangsmaterialien bestehen. So wurde zum Beispiel in der DE-OS 3126362 beschrieben, Flüssigkristallmischungen einzusetzen, bei denen das Verhältnis aus dielektrischer Anisotropie (Δε) und senkrechter Dielektrizitätskonstan (el) kleiner Z ist. Diese Anforderungen werden insbesondere von Flüssigkristallmischungen erfüllt, bei denen Flüssigkristalle aus der Klasse der substituierten Phenylcyclohexane mit substituierten 1.3-Dioxanen kombiniert sind. In der DE-OS 3433248 wird beschrieben, daß der Blickwinkelbereich größer ist, wenn die Flüssigkristallmischungen folgende Eigenschaften erfüllen:With the application of new electro-optical effects, such as STN F. Leenhouts, M. Schadt, J. Appl. Phys. 60 (9), 3275 (1986), SBE T.J. Scheffer, J. Nehrin "Appl. Phys. Lett. 45: 1021 (1984), OMI M. Schadt, F. Leenhouts, Appl. Phys. Lett. 50, 236 (1986), in particular for large-area matrix displays, ways were found for widening the viewing angle ranges. However, reserves are still present here that exist in the particular composition of the liquid-crystalline starting materials. For example, DE-OS 3126362 has described the use of liquid-crystal mixtures in which the ratio of dielectric anisotropy (Δε) and perpendicular dielectric constant (el) is less than Z. These requirements are met in particular by liquid-crystal mixtures in which liquid crystals from the class of substituted phenylcyclohexanes are combined with substituted 1,3-dioxanes. In DE-OS 3433248 it is described that the viewing angle range is greater when the liquid-crystal mixtures fulfill the following properties:
a. K3/K, < 0,4 Δεε/εΐ < 0,3a. K 3 / K, <0.4 Δεε / εΐ <0.3
b. K3/K, < 0,8 Δε/εΐ < 0,05, wobei K3/K,b. K 3 / K, <0.8 Δε / εΐ <0.05, where K 3 / K,
ein Verhältnis der bend/splay-elastischen Konstanten darstellt. Es ist jedoch ungeklärt, ob es auch für LC-Mischungen, die diesen Bedingungen nicht genügen, gelingt, eine Vergrößerung des Blickwinkelbereiches zu erhalten.represents a ratio of the bend / splay elastic constants. However, it is unclear whether it is also possible for LC mixtures that do not meet these conditions, to obtain an increase in the viewing angle range.
Ziel der Erfindung sind Flüssigkristallanzeigen mit großem Blickwinkelbereich auf der Basis ialektrooptischer Effekte.The aim of the invention are liquid crystal displays with a wide viewing angle range on the basis of electro-optical effects.
Aufgabe der Erfindung ist es, flüssigkristalline Zusätze mit solcher Zusammensetzung zu finden, die eine Vergrößerung des Blickwinkelbereiches in Flüssigkristallanzeigevorrichtungen bewirken und diese Eigenschaft beim Dotieren anderer nematischer Mischungen auf diese übertragen.The object of the invention is to find liquid crystalline additives having such a composition, which cause an enlargement of the viewing angle range in liquid crystal display devices and transmit this property when doping other nematic mixtures on them.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst, indem die Dotanten zur Vergrößerung des Blickwinkelbereiches Mischungen von Vertretern aus der Klasse der 2-(4-Cyanophenyl)-5-alkyl (oder 5-alkylphetiyl)-1.3-dioxane und der Klasse der 4-Alkylcyclohexyl-4'-isothiocyanatophenyle und/oder Mischungen von Vertretern aus der Klasse der 4-Alkylcyclohexyl-4'-isothiocyanatophenyle und der Klasse der Cyanobiphenyle sind.According to the invention, this object is achieved by the dopants for increasing the viewing angle range mixtures of representatives of the class of 2- (4-cyanophenyl) -5-alkyl (or 5-alkylphetiyl) -1.3-dioxanes and the class of 4-alkylcyclohexyl-4 'isothiocyanatophenyls and / or mixtures of representatives of the class of 4-alkylcyclohexyl-4'-isothiocyanatophenyls and the class of cyanobiphenyls.
Ein Maß für die Vergrößerung des Blickwinkelbereiches in Flüssigkristallanzeigevorrichtungen ist die Abhängigkeit der elektrooptischen Kennlinie vom Betrachtungswinkel ß, die durch Gleichung (1) definiert ist:A measure of the magnification of the viewing angle range in liquid crystal display devices is the dependence of the electro-optical characteristic on the viewing angle β, which is defined by equation (1):
-100% (1) -100% (1)
y(V2 + V1)y (V 2 + V 1 )
V2-Spannungswert an der elektrooptifchen Kennlinie bei 10% Absorption mit dem Blickwinkel 0°oder Vi - Spannungswert an der elektrooptischen Kennlinie boi 10% Absorption mit dem Blickwinkel 40" oder Je kleiner der Wert ßo-40. desto größer ist der Blickwinkelbereich für die Anzeigevorrichtung. Obwohl Mischungen aus homologen Vertretern der einzelnen Substanzklassen Kennlinien mit großer Blickwinkelabhängigkeit in elektrooptischen Anzeigevorrichtungen haben, zeigen Mischungen dieser Substanzklassen untereinander eine nur sehr kleine BlickwinkelabhängigkBit Pc^40. Diese wird wie aus Tab. 1 hervorgeht, durch eine Verminderung der optischen Anisotropie sowie eine Erhöhung des Δε/εΐ-Verhältnisses verursacht.V 2 voltage value at the electro-optic characteristic curve at 10% absorption with the viewing angle 0 ° or Vi - voltage value at the electro-optical characteristic boi 10% absorption with the viewing angle 40 "or the smaller the value βo-40, the larger the viewing angle range for the Although mixtures of homologous representatives of the individual substance classes have characteristic curves with high viewing angle dependency in electrooptical display devices, mixtures of these substance classes show only a very small viewing angle dependent Pc ^ 40. This is evident from Table 1, by a reduction of the optical anisotropy and a Increasing the Δε / εΐ ratio caused.
Ausführungsbeispieleembodiments
1. Eine eutektische Dioxanmischung A aus den Komponenten1. A eutectic dioxane mixture A from the components
CJj --\^>-(ö}—CM 39,3Gew.-%CJj - \ ^> - (ö) -CM 39.3Gew .-%
r>5)--^l 43,1Gew,%r> 5) - ^ l 43,1Gew,%
hat die in Tab. 1 beschriebenen Eigenschaften.has the properties described in Tab. 1.
Von einer zweiten eutektischen Mischung B aus Isothiocyanaten mit der Zusammensetzung C I! —/>-A—(OV—MCS 36,9Gew.-%From a second eutectic mixture B of isothiocyanates with the composition CI! - /> - A- (OV-MCS 36.9% by weight
3 7 ''"^ 1T 3 7 ''"^ 1 T
Q ] I _/ L.y V-/ O · ΜΓ'ΰ 46,0Gew.-%Q] I _ / Ly V- / O · ΜΓ ' ΰ 46.0% by weight
o 1 «1> V—/ '^ 1—/o 1 «1> V- / '^ 1- /
0G11I/ 'H\]_t/~"~\Q/) NCS 17,1Gew.-% 0 G 11 I / ' H \] _ t / ~ "~ \ Q / ) NCS 17.1Gew .-%
sind die Eigenschaften ebenfalls in Tab. 1 dargestellt.the properties are also shown in Tab. 1.
Werden die in den Mischungen A und B verwendeten Komponenten zu einer eutektischen Mischung O verarbeitet, die folgende Zusammensetzung aufweist,When the components used in mixtures A and B are processed into a eutectic mixture O having the following composition,
C^ '~*7 ""\ /-ViO/— CN 11,64Uew.-% C ^ '~ * 7 "" \ / -ViO / - CN 11,64Uew .-%
C '"'il—<>—( G V— CM 10,19 Gew.-%C '''il - <> - ( G V-CM 10.19% by weight
6 "lZ-iÖy^^yfe)--™ 0,39Gew,%6 "lZ-iYy ^^ yfe) - ™ 0.39Gew,%
c3 »7 -<sy<oy NCS 32(46Gew.,/o c 3 »7 - <sy <oy NCS 32 (46Gew ., / o
C6 {hZ~{H/~-~{O)-~ NCS 33,22Gew.-% C 6 { hZ ~ {H / ~ - ~ {O) - ~ NCS 33.22% by weight
NCS 12.10Gew,% NCS 12.10Gew,%
verringert sich die Blickwinkelabhängigkeit von der Kennlinie ßM0 auf etwa 10% gegenüber 30% bzw. 50% bei den Mischungen A und B.the viewing angle dependence decreases from the characteristic curve ß M0 to about 10% compared to 30% or 50% for the mixtures A and B.
2. Zur eutektischen Mischung BDH E5, bestehend aus Cyanobiphenylen, werden jeweils 10 und 30% der Mischung B gegeben. Die dabei eintretende Änderung der Blickwinkelabhängigkeit der elektrooptischen Kennlinie wird in Tab. 2 gezeigt. Es wird ebenfalls eine starke Verminderung der Blickwinkelabhängigkeit ßo-^o und β 10-45 festgestellt.2. To the eutectic mixture BDH E5, consisting of cyanobiphenyls, 10 and 30% of the mixture B are added. The occurring change in the viewing angle dependence of the electro-optical characteristic curve is shown in Tab. There is also a marked decrease in the viewing angle dependence β-o and β 10-45.
Mischung ßo-4o(%) ßi<M5(%>Mixture βo-4o (%) βi <M 5 (%>
E 5 23,59 16,04E 5 23.59 16.04
E5+10%B 18,38 15,73E5 + 10% B 18.38 15.73
E5 + 30%B 0,57 -8,63E5 + 30% B 0.57 -8.63
3. Zu einer nematischan Flüssigkristallmischung D mit der Zusammensetzung3. To a nematic liquid crystal mixture D having the composition
OOOO
C.,l>n C , l> n
werden 10% bzw. 30Gew.-% der Mischung B zugesetzt.10% or 30% by weight of mixture B are added.
Die Änderung der Blickwinkelabhängigkeit ist in Tabelle 3 dargestellt. Es ist oine Erniedrigung des Wertes ßo_io festzustellen, der konzentrationsunabhängig ist.The change in viewing angle dependence is shown in Table 3. It is to be noted that the value βo_io is lower, independent of the concentration.
4. Zur nematischen Mischung ZL11216 der Fa. MERCK werden 10% der Dotantenmischung C bzw. zur nematischen Mischung BDH E 5 werden 20% der Dotantenmischung C gegeben4. For the nematic mixture ZL11216 from Messrs. MERCK, 10% of the dopant mixture C or to the nematic mixture BDH E 5, 20% of the dopant mixture C are added
Die verminderten Blickwinkelabhängigkeiten sind in Tabelle 1 dargestellt. The diminished viewing angle dependencies are shown in Table 1.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD32546189A DD279970A1 (en) | 1989-02-02 | 1989-02-02 | METHOD FOR IMPROVING THE VIEWING PANEL AREA IN OPTOELECTRONIC DISPLAY SYSTEMS |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DD279970A1 true DD279970A1 (en) | 1990-06-20 |
Family
ID=5606923
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DD32546189A DD279970A1 (en) | 1989-02-02 | 1989-02-02 | METHOD FOR IMPROVING THE VIEWING PANEL AREA IN OPTOELECTRONIC DISPLAY SYSTEMS |
Country Status (1)
Country | Link |
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DD (1) | DD279970A1 (en) |
-
1989
- 1989-02-02 DD DD32546189A patent/DD279970A1/en unknown
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