DE19828630A1 - Polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigeneinheit - Google Patents
Polymerdispergierte Flüssigkristall-AnzeigeneinheitInfo
- Publication number
- DE19828630A1 DE19828630A1 DE19828630A DE19828630A DE19828630A1 DE 19828630 A1 DE19828630 A1 DE 19828630A1 DE 19828630 A DE19828630 A DE 19828630A DE 19828630 A DE19828630 A DE 19828630A DE 19828630 A1 DE19828630 A1 DE 19828630A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- liquid crystal
- polymer
- display unit
- crystal display
- unit according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K19/00—Liquid crystal materials
- C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
- C09K19/38—Polymers
- C09K19/3833—Polymers with mesogenic groups in the side chain
- C09K19/3842—Polyvinyl derivatives
- C09K19/3852—Poly(meth)acrylate derivatives
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K19/00—Liquid crystal materials
- C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
- C09K19/54—Additives having no specific mesophase characterised by their chemical composition
- C09K19/542—Macromolecular compounds
- C09K19/544—Macromolecular compounds as dispersing or encapsulating medium around the liquid crystal
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1334—Constructional arrangements; Manufacturing methods based on polymer dispersed liquid crystals, e.g. microencapsulated liquid crystals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Substances (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigenein
heit und insbesondere eine polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigeneinheit, bei der
ein Flüssigkristall in einem Flüssigkristallpolymermedium bzw. einem flüssig-kristallinen
Polymermedium dispergiert ist.
Im allgemeinen weisen bei den verschiedenen Flüssigkristalleinheiten (LCD-Einheiten)
diejenigen, die einen verdrillt-nematischen Modus (TN-Modus) anwenden, geringe Be
triebsspannung und geringen Engieverbrauch auf und sind in den zurückliegenden Jahren
weitverbreitet angewandt worden. Eine Zelle vom TN-Modus weist eine zwischen einem
ersten und zweiten Substrat angeordnete Flüssigkristallschicht auf, auf der transparente
Elektroden ausgebildet sind. Die optischen Achsen der Flüssigkristallmoleküle sind den
Ebenen der Substrate parallel. Das erste und zweite Substrat sind in einem Verdrillungs
winkel von nahezu 90° angeordnet. Da jedoch in einer LCD-Einheit des TN-Modus ein
Polarisationssystem verwendet wird, ergibt sich das Problem, daß die Lichteffizienz
gering ist.
Um dieses Problem zu lösen, wird eine polymerdispergierte Flüssigkristallanzeigenein
heit (PDLCD-Einheit = Polymer dispersed liquid crystal device) vorgeschlagen, in der
Flüssigkristalltröpfchen in einem Polymermedium dispergiert sind. Bei der PDLCD-Ein
heit, sind die Flüssigkristallmoleküle statistisch angeordnet, wenn keine Spannung auf
die Zelle aufgebracht wird, und einfallendes Licht wird durch die Unterschiede im
Brechungsindex zwischen dem Flüssigkristall und dem Polymer gestreut. Im Ergebnis
liegt ein milchweißer Zustand vor. Andererseits werden die Flüssigkristallmoleküle
dann, wenn eine Spannung auf die Zelle aufgebracht wird, parallel zum elektrischen
Feld angeordnet, und einfallendes Licht wird durchgelassen, da keine Unterschiede hin
sichtlich der Brechungsindizes zwischen dem Flüssigkristall und dem Polymer bestehen.
Im Ergebnis liegt ein transparenter Zustand vor. Da das einfallende Licht mittels Licht
streuung ohne Anwendung eines Polarisationssytems umgeschaltet wird, ergibt sich ein
signifikanter Anstieg der Lichteffizienz.
Gleichung 1 (Glg. 1) zeigt den Brechungsindex n (a) des Flüssigkristalls bei jedem Sicht
winkel.
Glg. 1 n(a) = neno/(ne2cos2a + no 2sin2a)1/2
worin a ein Sichtwinkel, ne einen Brechungsindex für außerordentliches Licht und no
einen Brechungsindex für ordentliches Licht ist.
Wie in Glg. 1 gezeigt, weist der Flüssigkristall einen Doppelbrechungsindex Δn auf, bei
dem der Brechnungsindex mit dem Sichtwinkel variiert, während das Polymer dieses
nicht zeigt. Daher unterscheidet sich der Brechungsindex an der Grenzfläche zwischen
dem Polymermedium und dem Flüssigkristalltröpfchen, so daß einfallendes Licht an der
Grenzfläche zwischen dem Polymermedium und dem Flüssigkristalltröpfchen sogar in
transparentem Zustand gestreut wird. Im Ergebnis nimmt die Transmission bei rechtem
und linkem Sichtwinkel ab. Darüber hinaus verschlechtert sich die Haltbarkeit der Ein
heit durch schwache Bindungsstarken des Polymermediums.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine polymerdispergierte Flüssig
kristall-Anzeigeneinheit bereitzustellen, die eine hohe Transmission unabhängig vom
Sichtwinkel aufweist.
Um dieses Ziel zu erreichen, umfaßt die polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigenein
heit gemäß der vorliegenden Erfindung ein Substrat-Paar, in dem jeweils Elektroden
ausgebildet sind. Die Substrate sind so angeordnet, daß sie einander gegenüberliegen und
mit einem Zellenspalt bzw. einer zellförmigen Aussparung (cell gap) beabstandet sind.
Ein flüssigkristallines Polymernetzwerk (auch Flüssigkristallpolymernetzwerk) und
flüssigkristalline Tröpfchen (auch Flüssigkristalltröpfchen), die in unterschiedlichen,
separaten Phasen vorliegen, sind zwischen den Substraten angeordnet. Das flüssig
kristalline Polymernetzwerk ist senkrecht zu den Ebenen der Substrate angeordnet, unab
hängig von Anwesenheit oder Abwesenheit eines elektrischen Feldes. Die Flüssigkristall
tröpfchen umfassen eine Vielzahl von Flüssigkristallmolekülen und sind im flüssig
kristallinen Polymernetzwerk dispergiert. Das flüssigkristalline Polymernetzwerk weist
einen Doppelbrechungsindex auf, der demjenigen des Flüssigkristalls ähnlich ist.
Gemäß dieser Ausführungsform liegen die Unterschiede zwischen den Brechungsindizes
für ordentliches Licht no und npo, den Brechnungsindizes für außerordentliches Licht ne
und npe und den Doppelbrechungsindizes Δn und Δnp des flüssigkristallinen Polymernetz
werks und Flüssigkristalls jeweils im Bereich von -0,1 bis 0,1. Vorzugsweise ist das
flüssigkristalline Polymernetzwerk so beschaffen, daß ein Flüssigkristallpolymer mit
einer höheren Glasübergangstemperatur als der Betriebstemperatur des Flüssigkristalls
mittels einer Spannung von 1 bis 100 V senkrecht zu den Ebenen der Substrate angeord
net ist und so wie es ist ausgehärtet wird. Vorzugsweise ist das Flüssigkristallpolymer
netzwerk so beschaffen, daß ein Flüssigkristallmonomer mit der Eigenschaft, daß es UV-
härtbar ist, senkrecht zu den Ebenen der Substrate angeordnet ist, und so wie es ist
aushärtet. Darüber hinaus betragen die Gewichtsprozente oder der gewichtsprozentuale
Anteil des Flüssigkristallpolymernetzwerks 1 bis 70%.
Weitere Aufgaben, Vorzüge und neue Merkmale der Erfindung sind zum Teil in der fol
genden Beschreibung dargelegt und werden zum Teil dem Fachmann beim Prüfen des
folgenden offensichtlich oder können durch Umsetzten der Erfindung in die Praxis er
lernt werden. Die Aufgaben und Vorzüge der Erfindung lassen sich mit Hilfe der Instru
mente und Kombinationen, wie sie in den angefügten Ansprüchen dargelegt sind, reali
sieren und erreichen.
Fig. 1 zeigt eine Querschnittsansicht einer polymerdispergierten Flüssigkristall-Anzeigen
einheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wenn keine Spannung
angelegt ist.
Fig. 2 zeigt eine Querschnittsansicht der Flüssigkristallanzeigeneinheit aus Fig. 1, wenn
eine Spannung angelegt worden ist.
Fig. 3 zeigt die Strukturen eines Flüssigkristallpolymers mit höherer Glasübergangstem
peratur als der Betriebstemperatur des Flüssigkristalls.
Fig. 4A bis Fig. 4D zeigen die Struktur eines Flüssigkristallpolymeren mit der Eigen
schaft, daß es UV-härtbar ist.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die angefügten Zeichnungen eine Ausführungs
form der vorliegenden Erfindung genauer erläutert.
Fig. 1 und Fig. 2 zeigen eine PDLCD-Einheit gemäß einer Ausführungsform der vorlie
genden Erfindung, wobei Fig. 1 die PDLCD-Einheit zeigt, wenn keine Spannung aufge
bracht bzw. angelegt wird, und Fig. 2 die PDLCD-Einheit zeigt, wenn eine Spannung
angelegt ist.
In Fig. 1 ist ein erstes Substrat 11a gegenüber einem zweiten Substrat 11b angeordnet.
Ein Zellenspalt bzw. eine zellförmige Aussparung d zwischen dem ersten und zweiten
Substrat 11a und 11b beträgt 1 bis 100 µm. Die erste und zweite Elektrode 12a und 12b
sind innerhalb des ersten und zweiten Substrats 11a bzw. 11b ausgebildet. Hier bestehen
das erste und zweite Substrat 11a und 11b aus einem transparenten, isolierenden Material
wie einem Glas, und die erste und zweite Elektrode 12a und 12b sind aus einem transpa
renten, leitfähigen Material wie einem Indiumzinnoxid (ITO= Indium Tin Oxide) herge
stellt. Ein flüssigkristallines Polymernetzwerk 14, in dem eine Vielzahl von Flüssig
kristallmolekülen einschließende Flüssigkristalltröpfchen 13 dispergiert ist, ist zwischen
dem ersten und zweiten Substrat 11a und 11b, auf denen sich die erste und zweite Elek
trode 12a und 12b befinden, angeordnet. Vorzugsweise betragen die Gewichtsprozente
bzw. der gewichtsprozentuale Anteil (Gew.-%) des Flüssigkristallpolymeren 1 bis 70%.
Hier handelt es sich bei dem Flüssigkristall um einen nematischen Flüssigkristall. Das
flüssigkristalline Polymernetzwerk 14 ist senkrecht zu den Platten der Substrate 11a und
11b angeordnet, und zwar unabhängig von der Anwesenheit oder Abwesenheit eines
elektrischen Feldes. Das flüssigkristalline Polymernetzwerk 14 weist einen Doppel
brechnungsindex Δnp, auf, der demjenigen des Flüssigkristalls ähnlich ist. Vorzugsweise
liegen die Unterschiede zwischen dem Brechungsindizes für ordentliches Licht no und npo
den Brechungsindizes für außerordentliches Licht ne und npe sowie den Doppelbrechungs
indizes Δn und Δnp des Flüssigkristalls und des Flüssigkristallpolymernetzwerks 14 im
Bereich von -0,1 bis 0,1.
Das flüssigkristalline Polymernetzwerk 14 ist so beschaffen, daß ein Flüssigkristallpoly
mer mit einer höheren Glasübergangstemperatur als der Betriebstemperatur des Flüssig
kristalls, vorzugsweise 60°C oder darüber, ausgehärtet wird. Das Flüssigkristallpoly
mernetzwerk 14 weist eine in Fig. 3 gezeigte Struktur auf. In Fig. 3 sind x und n ganze
Zahlen und ist R ein Rest, der an der Kette mit n-Einheiten substituiert ist. G ist der
Glaszustand, N ist der nematische Zustand, S ist der sematische Zustand und I ist ein
isotroper Zustand. Beispielsweise ist in Struktur A aus Fig. 3 bei einem n-Wert von 2
OCH3 als Rest R substituiert. Dann beträgt die Glasübergangstemperatur 120°C. Das
flüssigkristalline Polymernetzwerk 14 ist so beschaffen, daß ein Flüssigkristallmonomer
mit der Eigenschaft, daß es UV-härtbar ist, mittels UV ausgehärtet wird und zu einem
Flüssigkristallpolymer umgewandelt wird. Das Flüssigkristallmonomer weist die in Fig.
4A bis Fig. 4D gezeigte Struktur auf. In Fig. 4A bis Fig. 4D ist C der Kristallzustand,
N ein nematischer Zustand und I ein isotroper Zustand.
Der Betrieb der obigen PDLCD-Einheit wird erläutert. Wie in Fig. 1 gezeigt, sind die
Flüssigkristallmoleküle 13a dann, wenn keine Spannung an die erste und zweite Elek
trode 12a und 12b angelegt ist, statistisch angeordnet und wird einfallendes Licht durch
die Unterschiede des Brechungsindexes zwischen dem Flüssigkristall und dem Flüssig
kristallpolymernetzwerk 14 gestreut. Im Ergebnis liegt ein milchweißer Zustand vor.
Wird andererseits, wie in Fig. 2 gezeigt, eine Spannung an die erste und zweite Elek
trode 12a und 12b angelegt, bildet sich zwischen der ersten und zweiten Elektrode 12a
und 12b ein elektrisches Feld aus, das senkrecht zu den Ebenen der Substrate 11a und
11b ist; die optischen Achsen der Flüssigkristallmolküle 13a sind parallel zum elek
trischen Feld angeordnet. Im Ergebnis sind die Flüssigkristallmoleküle 13a senkrecht zu
den Ebenen der Substrate 11a und 11b angeordnet, ebenso wie das Flüssigkristallpoly
mernetzwerk. Infolgedessen wird einfallendes Licht durchgelassen, da zwischen Flüssig
kristall und Polymer kein Unterschied im Brechungsindex besteht, so daß ein transpa
renter Zustand vorliegt. Zu diesem Zeitpunkt sind die Doppelbrechungsindizes zwischen
flüssigkristallinem Polymer 14 und Flüssigkristall ähnlich, wodurch die Lichtstreuung an
der Grenzfläche zwischen dem Flüssigkristallpolymer 14 und dem Flüsssigkristalltröpf
chen verhindert wird. Dementsprechend ist die Transmission im rechten und linken
Sichtwinkel verbessert.
Darüber hinaus können in der obigen PDLCD-Einheit ein Analysator und Polarisator
(nicht gezeigt) außerhalb des ersten und zweiten Substrats 11a und 11b angebracht sein.
Der Analysator und der Polarisator sind so angeordnet, daß sie orthogonal zueinander
sind. In diesem Fall wird einfallendes Licht dann, wenn keine Spannung an die erste und
zweite Elektrode 12a und 12b angelegt ist, linear polarisiert; das einfallende Licht tritt
durch den Analysator auf Grund einer statistischen Anordnung der Flüssigkristall
moleküle 13 hindurch. Im Ergebnis liegt ein heller Zustand vor. Wird andererseits eine
Spannung auf die erste und zweite Elektrode 12a und 12b aufgebracht, wird das
einfallende Licht wiederum linear am Polarisator polarisiert, um dann den Analysator
aufgrund der homogenen Anordnung der Flüssigkristallmoleküle 13 zu erreichen; es liegt
ein dunkler Zustand vor, da das einfallende Licht nicht gut mit der Polarisationsachse
des Analysators, durch den das Licht austreten muß, übereinstimmt.
Zwei Herstellungsverfahren der obigen PDLCD-Einheit werden erläutert.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird zunächst ein erstes Herstellungsverfahren der
PDLCD-Einheit unter Verwendung eines flüssigkristallinen Polymeren mit hoher Über
gangstemperatur erläutert. Ein erstes und zweites Substrat 11a und 11b werden bereit
gestellt. In dem ersten und zweiten Substrat 11a und 11b werden eine erste und eine
zweite Elektrode 12a bzw. 12b ausgebildet. Das erste Substrat 11a wird gegenüber dem
zweiten Substrat 11b so angeordnet, daß sie mit einem Zellenspalt d von 1 bis 100 µm
beabstandet sind. Hier bestehen das erste und zweite Substrat 11a und 11b aus einem
transparenten, isolierenden Material wie Glas. Die erste und zweite Elektrode 12a und
12b sind aus einen transparenten, leitfähigen Material hergestellt, wie einem ITO. An
schließend wird der Umfang des ersten und zweiten Substrats 11a und 11b versiegelt,
um ein leeres Paneel bzw. eine Füllwand zu bilden (nicht gezeigt). Ein Prämix, in dem
ein Flüssigkristallpolymer und ein Flüssigkristall gemischt sind, wird bereitgestellt. Das
Flüssigkristallpolymer hat eine höhere Glasübergangstemperatur als die Betriebstempera
tur des Flüssigkristalls, vorzugsweise 60°C oder darüber. Die Gewichtsprozente bzw.
der gewichtsprozentuale Anteil des Flüssigkristallpolymeren am Prämix liegt bei 1 bis 70
%. Hier weist das Flüssigkristallpolymer einen Doppelbrechungsindex Δnp auf, der dem
jenigen des Flüssigkristalls ähnlich ist. Vorzugsweise liegen die Unterschiede zwischen
dem Brechungsindizes für ordentliches Licht no und np, dem Brechungsindizies für
außerordentliches Licht ne und npe sowie den Doppelbrechungsindizies Δn und Δnp des
Flüssigkristalls und des Flüssigkristallpolymernetzwerks 14 im Bereich von -0,1 bis 0, 1.
Das Flüssigkristallpolymer hat die in Fig. 3 gezeigten Strukturen. Der Prämix wird auf
die Temperatur des Glasphasenübergangs, vorzugsweise 60°C oder darüber hinaus
erwärmt, wodurch das flüssigkristalline Polymer geschmolzen wird. Beispielsweise wird
in der Struktur A aus Fig. 3 im Fall von n = 2 das Erwärmen auf 120°C oder darüber
durchgeführt. Der geschmolzene Prämix wird in das leere Paneel injiziert.
Anschließend wird eine Spannung von 1 bis 100 V an die erste und zweite Elektrode 12a
und 12b angelegt. Dadurch bildet sich ein elektrisches Feld senkrecht zu den Ebenen der
Substrate 11a und 11b aus; die Flüssigkristallmoleküle und das Flüssigkristallpolymer
des Prämixes ordnen sich parallel zum elektrischen Feld an. In diesem Zustand wird das
Flüssigkristallpolymer des Prämixes durch schnelles oder langsames Abkühlen ausge
härtet, so daß ein Flüssigkristallpolymernetzwerk 14 und Flüssigkristalltröpfchen 13 ge
bildet werden, die in unterschiedlichen Phasen bzw. voneinander getrennten Phasen
vorliegen.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 1 ein zweites Herstellungsverfahren einer
PCLCD-Einheit unter Verwendung eines Flüssigkristallmonomeren mit der Eigenschaft,
daß es UV-härtbar ist, erläutert. Ein erstes und zweites Substrat 11a und 11b werden
bereitgestellt. Innerhalb des ersten und zweiten Substrats 11a und 11b werden erste und
zweite Elektroden 12a und 12b ausgebildet. Das erste Substrat 11a ist gegenüber dem
zweiten Substrat 11b so angeordnet, daß sie mit einem Zellenspalt d mit einer Breite von
1 bis 100 µm voneinander beabstandet sind. Hier sind das erste und zweite Substrat 11a
und 11b aus einem transparenten, isolierenden Material wie Glas hergestellt. Die erste
und zweite Elektrode 12a und 12b werden aus einen transparenten, leitfähigen Material
wie einem ITO hergestellt. Anschließend wird der Umfang des ersten und zweiten Sub
strats 11a und 11b versiegelt, um ein leeres Paneel (nicht gezeigt) auszubilden. Ein
Prämix, in dem ein Flüssigkristallmonomer mit der Eigenschaft, daß es UV-härtbar ist,
und ein Flüssigkristall gemischt sind, wird bereitgestellt. Die Gewichtsprozente (Gew.-
%) bzw. der gewichtsprozentuale Anteil des Flüssigkristallmonomeren des Prämixes
beträgt 1 bis 70%. Hier weist das Flüssigkristallmonomer einen Doppelbrechungsindex
Δnp auf, der demjenigen des Flüssigkristalls ähnlich ist. Vorzugsweise liegen die Unter
schiede zwischen den Brechnungsindizes für ordentliches Licht np und npo, den
Brechungsindizes für außerordentliches Licht ne und npe sowie den Doppelbrechungs
indizes Δn und Δnp des Flüssigkristalls und des Flüssigkristallpolymernetzwerks 14 im
Bereich von -0,1 bis 0,1.
Anschließend wird eine Spannung von 1 bis 100 V auf die erste und zweite Elektrode
12a und 12b aufgebracht. Dadurch bildet sich ein elektrisches Feld senkrecht zu den
Ebenen der Substrate 11a und 11b aus, so daß die Flüssigkristallmoleküle und das
Flüssigkristallmonomer des Prämixes parallel zum elektrischen Feld angeordnet werden.
In diesem Zustand wird der Prämix mit UV-Licht bestrahlt, so daß das Flüssigkristall
monomer aushärtet. Im Ergebnis werden ein flüssigkristallines Polymernetzwerk 14 und
Flüssigkristalltröpfchen 13 erhalten, die sich in unterschiedlichen und separaten Phasen
befinden. Vorzugsweise erfolgt die UV-Bestrahlung bei einer Temperatur des nema
tischen Zustands oder darüber.
Gemäß der vorliegenden Erfindung sind das flüssigkristalline Polymernetzwerk und die
Flüssigkristalltröpfchen, die in voneinander getrennten Phasen vorliegen, zwischen einem
Substrat-Paar, das einander gegenüberliegt, angeordnet. Das Flüssigkristallpolymer weist
einen Doppelbrechungsindex auf, der demjenigen des Flüssigkristalls ähnlich ist. Es ist
außerdem so angeordnet, daß es zu den Ebenen der Substrate senkrecht ist, unabhängig
von der Anwesenheit oder Abwesenheit eines elektrischen Feldes. Daher werden in An
wesenheit eines elektrischen Feldes der Flüssigkristall und das Flüssigkristallpolymer
parallel zum elektrischen Feld angeordnet und einfallendes Licht wird transmittiert, da
keine Unterschiede hinsichtlich der Brechungsindizes zwischen beiden bestehen. Dabei
wird eine unerwünschte Streuung an der Grenzfläche zwischen den Flüssigkristalltröpf
chen und dem Flüssigkristallpolymer verhindert. Im Ergebnis ist die Transmission im
linken und rechten Sichtwinkel verbessert, wodurch die Anzeigencharakteristik der
PDLCD-Einheit verbessert ist.
Obwohl die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zum Zwecke der Veranschau
lichung beschrieben wurde, ist dem Fachmann selbstverständlich, daß verschiedene
Modifikationen, Hinzufügungen und auch Ersatzmöglichkeiten möglich sind, ohne vom
Schutzumfang und Grundgedanken der Erfindung, wie sie in den beigefügten An
sprüchen beschrieben ist, abzuweichen.
Claims (14)
1. Polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigeneinheit, umfaßend:
ein Substrat-Paar, in dem jeweils Elektroden ausgebildet sind, wobei die Substrate so angeordnet sind, daß sie einander gegenüberliegen und mit einem Zellenspalt voneinander beabstandet sind;
ein flüssigkristallines Polymernetzwerk, das zwischen den ersten und zweiten Substrat angeordnet ist, wobei das flüssigkristalline Polymernetzwerk senkrecht zu den Ebenen der Substrate angeordnet ist, unabhängig von Abwesenheit oder Anwesenheit eines elektrischen Feldes; und
Flüssigkristalltröpfchen, die in dem flüssigkristallinen Polymernetzwerk disper giert sind und eine Vielzahl von Flüssigkristallmolekülen einschließen, wobei das flüssigkristalline Polymernetzwerk einen Doppelbrechungsindex hat, der dem derjenigen des Flüssigkristalls ähnlich ist.
ein Substrat-Paar, in dem jeweils Elektroden ausgebildet sind, wobei die Substrate so angeordnet sind, daß sie einander gegenüberliegen und mit einem Zellenspalt voneinander beabstandet sind;
ein flüssigkristallines Polymernetzwerk, das zwischen den ersten und zweiten Substrat angeordnet ist, wobei das flüssigkristalline Polymernetzwerk senkrecht zu den Ebenen der Substrate angeordnet ist, unabhängig von Abwesenheit oder Anwesenheit eines elektrischen Feldes; und
Flüssigkristalltröpfchen, die in dem flüssigkristallinen Polymernetzwerk disper giert sind und eine Vielzahl von Flüssigkristallmolekülen einschließen, wobei das flüssigkristalline Polymernetzwerk einen Doppelbrechungsindex hat, der dem derjenigen des Flüssigkristalls ähnlich ist.
2. Polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigeneinheit gemäß Anspruch 1, bei der
die Unterschiede zwischen den Brechungsindizes für normales Licht no und npo,
den Brechungsindizes für außerordentliches Licht ne und npe sowie den Doppel
brechungsindizes Δn und Δnp des flüssigkristallinen Polymernetzwerks und des
Flüssigkristalls jeweils im Bereich von -0,1 bis 0,1 liegen.
3. Polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigeneinheit gemäß Anspruch 1, bei der
das flüssigkristalline Polymernetzwerk so beschaffen ist, daß ein Flüssigkristall
polymer mit einer höheren Glasübergangstemperatur als der Betriebstemperatur
des Flüssigkristalls mittels einer Spannung von 1 bis 100 V senkrecht zu den
Ebenen des Substrats angeordnet wird und so wie es ist ausgehärtet wird.
4. Polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigeneinheit gemäß Anspruch 3, bei der
das Flüssigkristallpolymer eine Glasübergangstemperatur von 60°C oder darüber
aufweist.
5. Polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigeneinheit gemäß Anspruch 4, bei der
das Flüssigkristallpolymer die folgende Struktur aufweist:
worin x und n ganze Zahlen sind und R einen Rest darstellt, der aus der aus OCH3, OC5H11 und OC6H13 bestehenden Gruppe ausgewählt ist.
worin x und n ganze Zahlen sind und R einen Rest darstellt, der aus der aus OCH3, OC5H11 und OC6H13 bestehenden Gruppe ausgewählt ist.
6. Polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigeneinheit gemäß Anspruch 5, bei der
das Flüssigkristallpolymer ein aus der Gruppe ausgewähltes Material ist, welche
besteht aus
7. Polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigeneinheit gemäß Anspruch 4, bei der
das Flüssigkristallpolymer folgende Struktur aufweist:
worin x und n ganze Zahlen sind und R einen Rest darstellt, der aus der aus OCH3, OC3H7 und OC6H13 bestehenden Gruppe ausgewählt ist.
worin x und n ganze Zahlen sind und R einen Rest darstellt, der aus der aus OCH3, OC3H7 und OC6H13 bestehenden Gruppe ausgewählt ist.
8. Polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigeneinheit gemäß Anspruch 7, bei der
das Flüssigkristallpolymer ein aus der Gruppe gewähltes Material darstellt, die
besteht aus:
9. Polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigeneinheit gemäß Anspruch 1, bei der
das Flüssigkristallpolymernetzwerk so beschaffen ist, daß ein Flüssigkristall
monomer mit der Eigenschaft, daß es UV-härtbar ist, senkrecht zu den Ebenen
der Substrate angeordnet ist und so wie es ist aushärtet.
10. Polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigeneinheit gemäß Anspruch 9, bei der
das Flüssigkristallmonomer ein aus der Gruppe ausgewähltes Material darstellt,
die besteht aus:
11. Polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigeneinheit gemäß Anspruch 1, bei der
der gewichtsprozentuale Anteil des flüssigkristallinen Polymernetzwerks 1 bis 70
% beträgt.
12. Polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigeneinheit gemäß Anspruch 1, bei der
der Zellenspalt 1 bis 100 µm breit ist.
13. Polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigeneinheit gemäß Anspruch 1, die
zusätzlich jeweils außerhalb der Substrate angeordnete Polarisationsplatten auf
weist.
14. Polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigeneinheit gemäß Anspruch 13, bei der
die Polarisationsplatten orthogonal zueinander sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019970028471A KR100247640B1 (ko) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | 액정 표시 소자 및 그 제조방법 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19828630A1 true DE19828630A1 (de) | 1999-01-07 |
Family
ID=19511891
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19828630A Ceased DE19828630A1 (de) | 1997-06-27 | 1998-06-26 | Polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigeneinheit |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6093344A (de) |
JP (1) | JPH11142831A (de) |
KR (1) | KR100247640B1 (de) |
DE (1) | DE19828630A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1197765A1 (de) * | 2000-03-23 | 2002-04-17 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Durchlässige lichtstreuende Schichtfolie und Flüssigkristall-Anzeige |
DE102011015949A1 (de) | 2011-04-02 | 2011-12-29 | Daimler Ag | Optisches Bauteil und Verfahren zu dessen Herstellung |
DE102011015950A1 (de) | 2011-04-02 | 2012-10-04 | Daimler Ag | Optisches Bauteil und Verfahren zu dessen Herstellung |
WO2014008903A1 (en) | 2012-07-09 | 2014-01-16 | Red Bull Gmbh | Transparent display device |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW594190B (en) * | 1996-09-13 | 2004-06-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Polymer dispersion type liquid crystal display element and producing method therefor |
JPH1195205A (ja) * | 1997-09-18 | 1999-04-09 | Dainippon Ink & Chem Inc | 光学異方体フィルムとその製造方法及び液晶表示装置 |
KR100843639B1 (ko) * | 1999-10-19 | 2008-07-07 | 롤리크 아게 | 위상 구조화 중합체 필름 또는 피막의 제조방법, 당해 방법으로부터 제조된 필름 또는 피막, 및 당해 필름 또는 피막을 포함하는 광학 제품 |
KR100811334B1 (ko) * | 2001-12-31 | 2008-03-07 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | 반사형 액정표시장치의 액정층 형성방법 |
CN1327279C (zh) | 2002-02-04 | 2007-07-18 | 夏普株式会社 | 液晶显示装置及其制造方法 |
US6819373B2 (en) * | 2002-10-03 | 2004-11-16 | International Business Machines Corporation | Lamination of liquid crystal polymer dielectric films |
KR101016282B1 (ko) * | 2003-12-30 | 2011-02-22 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시소자 |
JP5675107B2 (ja) * | 2006-11-24 | 2015-02-25 | メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングMerck Patent Gesellschaft mit beschraenkter Haftung | シクロヘキシレン反応性メソゲンおよびそれらの用途 |
KR101437864B1 (ko) | 2007-04-24 | 2014-11-03 | 삼성디스플레이 주식회사 | 액정 표시 장치 및 그 제조 방법 |
CN101329479B (zh) * | 2008-08-05 | 2010-06-09 | 友达光电股份有限公司 | 液晶显示面板及其制作方法 |
JP5392677B2 (ja) * | 2009-07-08 | 2014-01-22 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 入力装置および入力機能付き表示装置 |
WO2012108317A1 (ja) | 2011-02-09 | 2012-08-16 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置及び液晶表示装置の製造方法 |
WO2012121330A1 (ja) * | 2011-03-09 | 2012-09-13 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置 |
WO2012121321A1 (ja) | 2011-03-09 | 2012-09-13 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置及び液晶表示装置の製造方法 |
US9733467B2 (en) | 2014-12-03 | 2017-08-15 | Hyundai Motor Company | Smart glass using guided self-assembled photonic crystal |
CN109709704B (zh) * | 2019-02-28 | 2022-11-11 | 京东方科技集团股份有限公司 | 调光玻璃及其制备方法 |
KR102408895B1 (ko) * | 2020-10-19 | 2022-06-13 | 세종대학교산학협력단 | 고분자 분산 액정 표시 장치 및 이의 제조방법 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05105878A (ja) * | 1991-03-13 | 1993-04-27 | Merck Patent Gmbh | 電気光学的系 |
DE4115415A1 (de) * | 1991-05-10 | 1992-11-12 | Basf Ag | Fluessigkristalline polymere mit nahezu einheitlichem molekulargewicht |
DE69229621D1 (de) * | 1991-09-13 | 1999-08-26 | Merck Patent Gmbh | Elektrooptisches System |
JP3387098B2 (ja) * | 1991-10-22 | 2003-03-17 | セイコーエプソン株式会社 | 高分子分散型液晶素子 |
DE69325555D1 (de) * | 1992-04-27 | 1999-08-12 | Merck Patent Gmbh | Elektrooptisches fluessigkristallsystem |
GB9211731D0 (en) * | 1992-06-03 | 1992-07-15 | Merck Patent Gmbh | Electrooptical liquid crystal system |
BE1007485A3 (nl) * | 1993-09-08 | 1995-07-11 | Philips Electronics Nv | Schakelbaar cholesterisch filter en verlichtingsarmatuur voorzien van een filter. |
EP0659865B1 (de) * | 1993-12-24 | 1999-06-16 | Dainippon Ink And Chemicals, Inc. | Polymerisierbare Flüssigkristallzusammensetzung und optisch anisotroper Film, der eine solche Zusammensetzung enthält |
DE19504224A1 (de) * | 1994-02-23 | 1995-08-24 | Merck Patent Gmbh | Flüssigkristallines Material |
KR100417737B1 (ko) * | 1994-12-21 | 2004-05-20 | 레이켐 코포레이션 | 액정조성물의제조방법 |
GB2297556B (en) * | 1995-01-31 | 1998-08-26 | Merck Patent Gmbh | Liquid crystalline material comprising terpenoids |
JP3599815B2 (ja) * | 1995-03-15 | 2004-12-08 | アルプス電気株式会社 | 紫外線架橋化合物、液晶表示素子用配向膜及び液晶表示素子 |
GB2299333B (en) * | 1995-03-29 | 1998-11-25 | Merck Patent Gmbh | Reactive terphenyls |
-
1997
- 1997-06-27 KR KR1019970028471A patent/KR100247640B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1998
- 1998-06-25 US US09/104,689 patent/US6093344A/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-06-26 JP JP10181267A patent/JPH11142831A/ja active Pending
- 1998-06-26 DE DE19828630A patent/DE19828630A1/de not_active Ceased
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1197765A1 (de) * | 2000-03-23 | 2002-04-17 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Durchlässige lichtstreuende Schichtfolie und Flüssigkristall-Anzeige |
EP1197765A4 (de) * | 2000-03-23 | 2002-07-24 | Daicel Chem | Durchlässige lichtstreuende Schichtfolie und Flüssigkristall-Anzeige |
US6788368B2 (en) | 2000-03-23 | 2004-09-07 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Transmission light-scattering layer sheet and liquid crystal display |
DE102011015949A1 (de) | 2011-04-02 | 2011-12-29 | Daimler Ag | Optisches Bauteil und Verfahren zu dessen Herstellung |
DE102011015950A1 (de) | 2011-04-02 | 2012-10-04 | Daimler Ag | Optisches Bauteil und Verfahren zu dessen Herstellung |
WO2014008903A1 (en) | 2012-07-09 | 2014-01-16 | Red Bull Gmbh | Transparent display device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR19990004382A (ko) | 1999-01-15 |
US6093344A (en) | 2000-07-25 |
JPH11142831A (ja) | 1999-05-28 |
KR100247640B1 (ko) | 2000-03-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19828630A1 (de) | Polymerdispergierte Flüssigkristall-Anzeigeneinheit | |
DE3423993C2 (de) | ||
DE68924212T2 (de) | Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung. | |
EP0509025B1 (de) | Elektrooptisches flüssigkristallschaltelement | |
DE3148447C2 (de) | ||
DE68926942T2 (de) | Flüssigkristall-Projektionsanzeigevorrichtung mit einer aktiven Matrix | |
DE69310956T2 (de) | Polymerdispergiertes Flüssigkristall-Anzeigeelement und Flüssigkristall-Anzeigegerät vom Reflexionstyp und Verfahren zur Herstellung | |
DE69231455T2 (de) | Flüssigkristallanzeige | |
DE69215769T2 (de) | Flüssigkristallanzeigeelement | |
DE69325328T2 (de) | Polymer dispergierter Flüssigkristallfilm, Flüssigkristallanzeige und Verfahren zur Herstellung | |
DE68923768T2 (de) | Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit verbesserten Winkelblick-Eigenschaften. | |
DE69324314T2 (de) | Flüssigkristallanzeige | |
DE3853738T2 (de) | Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung. | |
DE69431701T2 (de) | Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung | |
DE3042865C2 (de) | Flüssigkristall-Anzeigezelle | |
CH664027A5 (de) | Fluessigkristallanzeige. | |
DE69432654T2 (de) | Flüssigkristall-Anzeige und -vorrichtung | |
DE3543235C2 (de) | ||
DE3889720T2 (de) | Elektro-optische Vorrichtung. | |
DE3889431T2 (de) | Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung. | |
DE68925468T2 (de) | Ansteuerungsverfahren einer mehrschichtigen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung | |
DE3887436T2 (de) | Flüssigkristall-Anzeigetafel. | |
DE3825697A1 (de) | Fluessigkristall-anzeigevorrichtung mit nematischem fluessigkristall von schraubenfoermiger struktur | |
DE3888519T2 (de) | Flüssigkristall-anzeigevorrichtung. | |
CH636208A5 (de) | Fluessigkristallanzeige. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: HYUNDAI DISPLAY TECHNOLOGY, INC., KYOUNGKI, KR |
|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: BOE-HYDIS TECHNOLOGY CO., LTD., KYOUNGKI, KR |
|
8131 | Rejection |