DE60220158T2 - Flüssigkristallzusammensetzung und reflektive flüssigkristallanzeige - Google Patents

Flüssigkristallzusammensetzung und reflektive flüssigkristallanzeige Download PDF

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Description

  • TECHNISCHES GEBIET:
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flüssigkristallzusammensetzung und eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vom Reflexionstyp, die die Flüssigkristallzusammensetzung verwendet.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG:
  • Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung umfasst im allgemeinen ein Paar von Substraten mit transparenten Elektroden hierauf, und eine Flüssigkristallschicht, die zwischen das Paar von Substraten gefüllt ist. Durch Anlegen einer Steuerspannung an den Flüssigkristall wird die Ausrichtung der Flüssigkristallmoleküle so kontrolliert, dass externes Licht, das in die Anzeigevorrichtung einfällt, moduliert wird und so ein gewünschtes Bild angezeigt werden kann.
  • Verschiedene Verfahren zum Abbilden eines Bildes auf Flüssigkristall wurden vorgeschlagen. In der jüngsten Vergangenheit wurden verschiedene Arten von Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen, die chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzungen verwenden, untersucht, wobei die chiralen nematischen Flüssigkristallzusammensetzungen durch Zugabe chiraler Mittel zu einem nematischen Flüssigkristall hergestellt wurden und eine cholesterische Phase bei Raumtemperatur entfalten.
  • Eine solche Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung ist bekannt, z.B. als Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vom Reflexionstyp, die eine selektive Reflexion des Flüssigkristalls bei der cholesterischen Phase verwendet und die daher den Vorteil besitzt, dass sie wenig elektrische Energie verbraucht. In solch einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vom Reflexionstyp werden Pulsspannungen (puls voltages) mit hoher und mit niedriger Energie selektiv an den Flüssigkristall angelegt, so dass der Flüssigkristall zwischen einem planaren Zustand (gefärbter Zustand) und einem fokalkonischen Zustand (transparenter Zustand) hin und her geschaltet wird. Auf diese Weise wird ein Bild auf der Anzeigevorrichtung abgebildet. Nachdem das Anlegen der Pulsspannung (puls voltage) gestoppt worden ist, bleibt der Flüssigkristall im planaren Zustand, im fokalkonischen Zustand oder in einem Zwischenzustand. (Die Eigenschaft, dass der Flüssigkristall im planaren Zustand oder im fokalkonischen Zustand bleibt, wird allgemein als Bistabilität oder Memoryeffekt bezeichnet.) So kann das auf der Anzeigevorrichtung abgebildete Bild kontinuierlich sogar nach Beendigung des Anlegens der Spannung abgebildet werden.
  • Um eine Vollfarb-Abbildung zu gewährleisten, ist es möglich, eine solche Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung in eine dreischichtige Anzeigevorrichtung zu strukturieren, die aus einer R-Flüssigkristallschicht zum Abbilden von Rot, einer G-Flüssigkristallschicht zum Abbilden von Grün und einer B-Flüssigkristallschicht zum Abbilden von Blau zusammengesetzt ist.
  • Eine solche Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vom Reflexionstyp, die einen chiralen nematischen Flüssigkristall verwendet, sind jedoch mit dem Nachteil verbunden, dass kostengünstige ICs für allgemeine Zwecke nicht verwendet werden können, da hohe Steuerspannungen zum Betrieb dieser Anzeigevorrichtungen nötig sind. Im folgenden wird der Grund hierfür beschrieben. Chirale Mittel, deren Anisotropie der dielektrischen Konstante gering, d.h. nicht grösser als 10 ist, wurden für den chiralen nematischen Flüssigkristall verwendet. Wenn ein solches chirales Mittel mit kleiner Anisotropie der dielektrischen Konstante zu einem nematischen Flüssigkristall gegeben wird, um eine chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung, die bei Raumtemperatur eine cholesterische Phase entfaltet, herzustellen, ist die Anisotropie der dielektrischen Konstante der chiralen nematischen Flüssigkristallzusammensetzung zu klein, und hieraus folgt, dass eine hohe Spannung notwendig ist, um die chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung zu steuern.
  • JP-A-2000-129261 beschreibt eine Flüssigkristallzusammensetzung und ein Fotomodulationselement. Die Flüssigkristallzusammensetzung ist eine chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung, die eine Brechungsindexanisotropie von 0,10 bis 0,22 und eine Anisotropie der dielektrischen Konstante von 5 bis 30 aufweist. Sie wird durch Zugabe von 10 bis 45 Gew.% chiralen Materials zu einem nematischen Flüssigkristall hergestellt.
  • JP-A-11-323337 betrifft ein Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungselement, das eine Flüssigkristallzusammensetzung besitzt, die eine nematische Flüssigkristallkomponente mit einer Flüssigkristall-Esterverbindung und einem chiralen Material, das eine Esterverbindung umfasst, enthält.
  • JP-A-2000-178557 betrifft eine Flüssigkristallzusammensetzung und ein Flüssigkristall-Lichtmodulationselement. Diese Flüssigkristallzusammensetzung enthält einen nematischen Flüssigkristall und verschiedene Arten von chiralen Materialien und bildet eine cholesterische Phase bei Raumtemperatur aus.
  • JP-A-2000-178558 beschreibt eine chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung, die bei Raumtemperatur eine cholesterische Phase ausbildet.
  • US-A-4 278 328 betrifft Gast/Wirt-Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungseinheiten, die einen fokalkonischhomeotropen Phasenübergang durchlaufen.
  • ZUSMMENFASSUNG DER ERFINDUNG:
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Flüssigkristallzusammensetzung und eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vom Reflexionstyp bereitzustellen, die geringe Steuerspannungen benötigen und kostengünstige ICs für die allgemeine Anwendung verwenden können.
  • Die Erfinder haben Untersuchungen angestellt, um dieses Ziel zu erreichen, und haben gefunden, dass durch Zugabe eines chiralen Mittels mit einer relativ hohen Anisotropie der dielektrischen Konstante zu einer nematischen Flüssigkristallmischung die erhaltene chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung eine höhere Anisotropie der dielektrischen Konstante aufweist als die der nematischen Flüssigkristallmischung, oder solch eine Anisotropie der dielektrischen Konstante aufweist, die eine Steuerung der chiralen nematischen Flüssigkristallzusammensetzung durch Anlegen einer niedrigen Spannung erlaubt.
  • Eine Flüssigkristallzusammensetzung gemäss dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung, die eine nematische Flüssigkristallmischung und ein chirales Mittel enthält, die eine cholesterische Phase bei Raumtemperatur ausbildet und die Licht einer spezifischen Wellenlänge selektiv reflektiert, und die nematische Flüssigkristallmischung hat eine Anisotropie der dielektrischen Konstante von nicht weniger als 10, und die Anisotropie der dielektrischen Konstante der chiralen nematischen Flüssigkristallzusammensetzung ist grösser als die der nematischen Flüssigkristallzusammensetzung bevor sie mit dem chiralen Mittel vermischt wird.
  • Eine Flüssigkristallzusammensetzung gemäss dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung, die eine nematische Flüssigkristallmischung und ein chirales Mittel enthält, die eine cholesterische Phase bei Raumtemperatur ausbildet und die Licht einer spezifischen Wellenlänge selektiv reflektiert, und die Anisotropie der dielektrischen Konstante des chiralen Mittels liegt in einem Bereich von 12 bis 60.
  • Eine Flüssigkristallzusammensetzung gemäss dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung, die eine nematische Flüssigkristallmischung und ein chirales Mittel enthält, die eine cholesterische Phase bei Raumtemperatur ausbildet und die Licht einer spezifischen Wellenlänge selektiv reflektiert, und die Anisotropie der dielektrischen Konstante des chiralen Mittels ist grösser als das der nematischen Flüssigkristallmischung.
  • Gemäss dem ersten, dem zweiten und dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Anisotropie der dielektrischen Konstante der durch Zugabe eines chiralen Mittels mit einer relativ hohen Anisotropie der dielektrischen Konstante zu einer nematischen Flüssigkristallmischung erhaltenen chiralen nematischen Flüssigkristallzusammensetzung grösser als die der nematischen Flüssigkristallmischung, so dass lediglich eine geringe Steuerspannung benötigt wird, oder die Anisotropie der dielektrischen Konstante der erhaltenen chiralen nematischen Flüssigkristallzusammensetzung ist gross genug, um lediglich eine niedrige Steuerspannung zu benötigen. Die Notwendigkeit einer lediglich geringen Steuerspannung erlaubt den Einsatz kostengünstiger ICs, was in einer Kostenreduktion der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung resultiert.
  • Die Anisotropie der dielektrischen Konstante des zuzugebenden chiralen Mittels liegt bevorzugt im Bereich von 12 bis 60. Wenn die Anisotropie der dielektrischen Konstante des chiralen Mittels niedriger als 12 ist, ist der Effekt der Reduzierung der Steuerspannung gering. Andererseits ist die Stabilität des chiralen Mittels gering, und Probleme können insofern entstehen, als dass die Verlässlichkeit der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nicht gut ist und dass die Teile und Einheiten, die um die Flüssigkristallschicht angeordnet sind, gelöst werden, wenn die Anisotropie der dielektrischen Konstante des chiralen Mittels grösser als 60 ist.
  • Beim Herstellen einer chiralen nematischen Flüssigkristallzusammensetzung wird, wenn eine nematische Flüssigkristallmischung mit einem chiralen Mittel, das eine höhere Anisotropie der dielektrischen Konstante als die nematische Flüssigkristallmischung aufweist, gemischt wird, die erhaltene chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung niemals eine niedrigere Anisotropie der dielektrischen Konstante als die nematische Flüssigkristallmischung aufweisen. Insofern kann das Problem, dass eine hohe Steuerspannung notwendig wird, durch die Zugabe eines chiralen Mittels vermieden werden.
  • Eine chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung hat den Wert, dass die Wellenlänge von Licht, die selektiv durch die Flüssigkristallzusammensetzung reflektiert werden soll, durch Veränderung des Gehalts an chiralem Mittel hierin kontrolliert werden kann. Der Gehalt des chiralen Mittels liegt bevorzugt in einem Bereich von 8 bis 45 Gew.% der gesamten nematischen Flüssigkristallmischung und des chiralen Mittels. Wenn der Gehalt des chiralen Mittels niedriger als 8 Gew.% ist, weist die chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung vielleicht keinen ausreichenden Memoryeffekt auf. Andererseits entfaltet die chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung eventuell keine cholesterische Phase bei Raumtemperatur und/oder die chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung könnte erstarren wenn der Gehalt an chiralem Mittel grösser als 45 Gew.% ist.
  • Insgesamt beträgt die Anisotropie der dielektrischen Konstante der chiralen nematischen Flüssigkristallzusammensetzung bevorzugt bis zu 45. Wenn sie kleiner als 8 ist, wird eine hohe Steuerspannung notwendig. Andererseits wird die Verlässlichkeit der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung schlechter sein, wenn sie grösser als 45 ist.
  • Ebenfalls können Verschiebungen der Wellenlänge des durch die chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung selektiv reflektierten Lichts, die durch Temperaturschwankungen verursacht sind, eingestellt werden, wenn solch eine chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung zwei oder mehr Arten chiraler Mittel enthält, und die chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung wird eine stabile Temperaturcharakteristik aufweisen. Ausserdem kann durch Zugabe eines Farbstoffs die Farbreinheit der Wellenlänge des Reflexionspeaks verbessert werden. Verschiedene Arten wohlbekannter Farbstoffe können zugegeben werden, und Farbstoffe, die mit der Flüssigkristallzusammensetzung kompatibel sind, sind geeignet. Zum Beispiel sind Azoverbindungen, Chinonverbindungen, Anthrachinonverbindungen usw. und dichromatische Farbstoffe verwendbar, und Kombinationen solcher Verbindungen können ebenfalls verwendet werden. Der Gehalt des Farbstoffs ist bevorzugt nicht mehr als 3 Gew.% der nematischen Flüssigkristallmischung zusammen mit dem chiralen Mittel. Wenn der Farbstoffanteil zu gross ist, wird die selektive Reflexionsleistung der Flüssigkristallzusammensetzung gering und der Kontrast wird niedrig.
  • Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vom Reflexionstyp gemäss dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst zwischen einem Paar von Substraten, von denen zumindest eines transparent ist, eine chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung, die eine nematische Flüssigkristallmischung und ein chirales Mittel enthält, die eine cholesterische Phase ausbildet und die selektiv Licht mit einer spezifischen Wellenlänge reflektiert, und die nematische Flüssigkristallmischung weist eine Anisotropie der dielektrischen Konstante von nicht weniger als 10 auf, und die Anisotropie der dielektrischen Konstante der chiralen nematischen Flüssigkristallzusammensetzung ist grösser als die einer nematischen Flüssigkristallmischung bevor sie mit dem chiralen Mittel gemischt wird.
  • Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vom Reflexionstyp gemäss dem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst zwischen einem Paar von Substraten, von denen wenigstens eines transparent ist, eine chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung, die eine nematische Flüssigkristallmischung und ein chirales Mittel enthält, die eine cholesterische Phase ausbildet und die selektiv Licht mit einer spezifischen Wellenlänge reflektiert, und das chirale Mittel, das in der chiralen nematischen Flüssigkristallzusammensetzung enthalten ist, weist eine Anisotropie der dielektrischen Konstante in einem Bereich von 12 bis 60 auf.
  • Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vom Reflexionstyp gemäss dem sechsten Aspekt der Erfindung umfasst zwischen einem Paar von Substraten, von denen wenigstens eines transparent ist, eine chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung, die eine nematische Flüssigkristallmischung und ein chirales Mittel enthält, die eine cholesterische Phase ausbildet und die selektiv Licht mit einer spezifischen Wellenlänge reflektiert, und das chirale Mittel, das in der chiralen nematischen Flüssigkristallzusammensetzung enthalten ist, weist eine grössere Anisotropie der dielektrischen Konstante auf als die nematische Flüssigkristallmischung.
  • In jeder der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen vom Reflexionstyp gemäss dem vierten, dem fünften und dem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Anisotropie der dielektrischen Konstante der chiralen nematischen Flüssigkristallzusammensetzung relativ gross, und lediglich eine geringe Spannung ist notwendig, um die Flüssigkristallzusammensetzung zu steuern. Somit können diese Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen zu geringen Kosten hergestellt werden.
  • Auch werden die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen durch die Verwendung von Harzsubstraten insofern mit Vorteilen behaftet sein, als dass sie leicht und dünn und nicht zerbrechlich sind. Des weiteren kann durch das Vorsehen von Abstandshaltern, die anorganische Teilchen sind, die mit einem Adhäsivharz beschichtet sind, der Abstand zwischen den Substraten gleichmässig gehalten werden, und ausserdem kann das Problem der Anzeigevorrichtungsunebenheit, die durch Bewegungen der Abstandshalter hervorgerufen werden, vermieden werden, weil die Abstandshalter adhäsiv sind.
  • Es ist bevorzugt, dass die Dicke der Flüssigkristallzusammensetzung zwischen den Substraten in einem Bereich von 3 bis 10 μm ist. Wenn die Dicke weniger als 3 μm beträgt, ist die Reflexion gering und es ist unmöglich, eine befriedigende Abbildungsleistung des Farbzustandes zu erzielen. Andererseits ist eine hohe Steuerspannung notwendig, wenn die Dicke mehr als 10 μm beträgt. Auch in diesem Fall ist der Kontrast gering, da die Abbildungsleistung von Schwarz schlecht ist.
  • Des weiteren wird es durch das Bereitstellen einer Vielzahl von Polymerknötchen zwischen den Substraten möglich, ein grossflächiges Flüssigkristallfeld herzustellen. Auch kann die Genauigkeit der Dicke des Abstandes zwischen den Substraten und die Stärke aufgrund dieser Polymerknötchen erhöht werden. Weiterhin kann der Memoryeffekt der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung verbessert werden.
  • Es ist auch möglich, einen Farbfilter anstelle von oder zusätzlich zu der Farbstoffzugabe zu der Flüssigkristallzusammensetzung bereitzustellen. Zum Beispiel ist es möglich, eine Filterschicht in der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung bereitzustellen. Das Material der Filterschicht kann z.B. ein Material sein, das durch Zugabe eines Färbemittels zu einer transparenten Substanz hergestellt wird, oder ein Material, das essentiell gefärbt ist. Beispielsweise kann die Filterschicht ein dünner Film sein, der aus einer bestimmten Substanz hergestellt ist, die als Farbstoff wirkt. Das transparente Substrat, das ein Element der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung ist, kann durch ein solches Filtermaterial ausgetauscht werden, wodurch der gleiche Effekt erzielt werden kann.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN:
  • 1 ist eine Schnittansicht einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, die eine erste erfindungsgemässe Ausführungsform ist, und zeigt einen planaren Zustand, der durch Anlegen eines hohen Spannungspulses verursacht ist;
  • 2 ist eine Schnittansicht einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, die eine erste erfindungsgemässe Ausführungsform ist, und zeigt einen fokalkonischen Zustand, der durch Anlegen eines niedrigen Spannungspulses verursacht ist;
  • 3 ist eine Schnittansicht einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, die eine zweite erfindungsgemässe Ausführungsform darstellt, und zeigt einen planaren Zustand, der durch Anlegen eines hohen Spannungspulses verursacht ist;
  • 4 ist eine Schnittansicht einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, die eine zweite erfindungsgemässe Ausführungsform ist, und zeigt einen fokalkonischen Zustand, der durch Anlegen eines niedrigen Spannungspulses verursacht ist;
  • 5 zeigt Schnittansichten einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, die eine vierte erfindungsgemässe Ausführungsform ist, und zeigt (A) einen planaren Zustand, der durch Anlegen eines hohen Spannungspulses hervorgerufen ist, und zeigt (B) einen fokalkonischen Zustand, der durch Anlegen eines niedrigen Spannungspulses hervorgerufen ist;
  • 6 zeigte eine Schnittansicht einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, die eine fünfte erfindungsgemässe Ausführungsform ist, und zeigt (A) einen planaren Zustand, der durch Anlegen eines hohen Spannungspulses verursacht ist, und zeigt (B) einen fokalkonischen Zustand, der durch Anlegen eines niedrigen Spannungspulses verursacht ist.
  • BESTE WEISE ZUR DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG:
  • Nachfolgend werden einige Ausführungsformen der erfindungsgemässen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vom Reflexionstyp mit Verweis auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben, und bestimmte Beispiele der erfindungsgemässen Flüssigkristallzusammensetzungen werden gegeben.
  • ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM; SIEHE 1 UND 2:
  • 1 und 2 sind Querschnittsansichten einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, die eine erste erfindungsgemässe Ausführungsform ist. 1 zeigt einen planaren Zustand (gefärbter Zustand in Rot, Grün und Blau) eines Flüssigkristalls, der durch Anlegen von Hochspannungspulsen an den Flüssigkristall hervorgerufen ist, und 2 zeigt einen fokalkonischen Zustand (transparenter/schwarzer Zustand) des Flüssigkristalls, der durch Anlegen von Niedrigspannungspulsen an den Flüssigkristall hervorgerufen ist. Die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung hat einen Memoryeffekt und der Flüssigkristall bleibt im planaren Zustand oder im fokalkonischen Zustand nach Beendigung der Spannungsanlegung.
  • Die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung der ersten Ausführungsform umfasst drei Flüssigkristallschichten, nämlich eine Flüssigkristallschicht (r) (rote Abbildungsschicht), eine Flüssigkristallschicht (g) (grüne Abbildungsschicht) und eine Flüssigkristallschicht (b) (blaue Abbildungsschicht), die Flüssigkristallzusammensetzungen (21r), (21g) bzw. (21b) umfassen. Diese drei Flüssigkristallschichten (r), (g) und (b) sind in dieser Reihenfolge angeordnet.
  • In der in den 1 und 2 gezeigten Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung besitzt jede der Flüssigkristallschichten (r, g und b) ein Paar von Substraten (11 und 12), und Elektroden (13 und 14) sind auf den Substraten (11 und 12) gebildet.
  • In jeder der Flüssigkristallschichten (r, g, b) bezeichnen die Bezugszeichen (11) und (12) lichtdurchlässige und transparente Substrate, und auf diesen transparenten Substraten (11, 12) sind streifenförmige transparente Elektroden (13, 14) gebildet. Die streifenförmigen transparenten Elektroden (13) sind parallel zueinander angeordnet, und die streifenförmigen transparenten Elektroden (14) sind parallel zueinander angeordnet. Die streifenförmigen Elektroden (13) und die streifenförmigen Elektroden (14) sind einander gegenüber angeordnet und queren einander, in vertikaler Richtung zu den Substraten (11, 12) betrachtet. Bevorzugt sind die Elektroden (13, 14) mit isolierenden Schichten und Ausrichtungsschichten überzogen. In der ersten Ausführungsform sind die Elektroden (13, 14) mit den isolierenden Schichten (15) und den Ausrichtungsschichten (17) überzogen. Wenn nötig ist ausserdem eine lichtabsorbierende Schicht auf der äusseren Seite des Substrats, die gegenüber dem Substrat angeordnet ist, durch das Licht in die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung einfällt (auf der Rückseite der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung), angeordnet. In der ersten Ausführungsform ist eine lichtabsorbierende Schicht (16) auf der Rückseite des Substrats (12) der roten Abbildungsschicht (r) angeordnet.
  • Bezugszeichen (20) bezeichnet Polymerknötchen, um einen Abstand zwischen den jeweiligen Paaren von Substraten (11, 12) zu halten. Die Bezugszeichen (21r), (21g) und (21b) bezeichnen chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzungen, die eine cholesterische Phase bei Raumtemperatur ausbilden. Spezifische Beispiele von Materialien dieser Elemente werden später genannt. Das Bezugszeichen (24) bezeichnet ein Abdichtmittel zum Versiegeln der Flüssigkristallzusammensetzungen (21r, 21g und 21b) in den jeweiligen Paaren von Substraten (11 und 12).
  • Bezugszeichen (25) bezeichnet eine Puls-Stromquelle, die bestimmte Pulsspannungen an die Elektroden (13, 14) anlegt.
  • Substrate:
  • In dieser ersten Ausführungsform sind beide Substrate (11, 12) lichtdurchlässig; jedoch benötigt eine erfindungsgemässe Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung ein Paar von Substraten, von denen wenigstens eines lichtdurchlässig ist. Zum Beispiel können Glassubstrate als lichtdurchlässige Substrate verwendet werden. Ebenfalls können flexible Harzsubstrate aus z.B. Polycarbonat, Polyethersulfon, Polyallylat, Polyethylenterephthalat usw. verwendet werden.
  • Bevorzugt weist das Substrat (11) einer jeden der Flüssigkristallschichten eine Farbfilterfunktion auf, um Licht geringerer Wellenlängen als die Wellenlänge des selektiv durch die Flüssigkristallschicht zu reflektierenden Lichts abzuschneiden, so dass die Farbreinheit verbessert werden kann. Zum Beispiel hat das Substrat (11) der Flüssigkristallschicht (r) bevorzugt die Funktion eines Rotfilters, das Substrat (11) der Flüssigkristallschicht (g) hat bevorzugt die Funktion eines Gelbfilters und das Substrat (11) der Flüssigkristallschicht (b) hat bevorzugt die Funktion eines Filters, das ultraviolettes Licht schneidet.
  • Elektroden:
  • Als Elektroden (13, 14) können transparent-konduktive Filme von ITO (Indiumzinnoxid), IZO (Indiumzinkoxid) usw., Metallelektroden aus Aluminium, Silicium usw. und fotokonduktive Filme aus amorphem Silicium, BSO (Wismutsiliciumoxid) usw. verwendet werden.
  • In der in 1 gezeigten Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung sind, wie oben beschrieben, die streifenförmigen Elektroden (13, 14) auf den Substraten (11, 12) derart angeordnet, dass die Elektroden (13) die Elektroden (14), aus vertikaler Richtung zu den Substraten (11, 12) betrachtet, kreuzen.
  • Die Bildung der parallelen streifenförmigen Elektroden (13, 14) auf den Substraten (11, 12) kann z.B. durch Maskenabscheidung eines ITO-Films auf den transparenten Substraten durch ein Sputterverfahren oder durch Bildung eines ITO-Films auf den gesamten Oberflächen der transparenten Substrate und anschliessendes Musterbilden des ITO-Films durch ein fotolithografisches Verfahren realisiert werden.
  • Isolierende Schichten:
  • Erfindungsgemässe Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen, einschliesslich der in 1 und 2 gezeigten Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen, können isolierende Schichten aufweisen, die Kurzschlüsse zwischen den Elektroden vermeiden und die als Gasbarriereschichten wirken, um die Zuverlässigkeit der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen zu verbessern. In der ersten Ausführungsform sind die Elektroden (13, 14), wie bereits erwähnt, mit isolierenden Schichten (15) überzogen.
  • Als isolierende Schichten (15) können z.B. anorganische Filme aus Siliciumoxid, Titanoxid, Zirkoniumoxid, Alkoxiden dieser Substanzen usw. und organische Filme aus Polyimidharz, Acrylharz, Urethanharz usw. verwendet werden.
  • Die isolierenden Schichten (15) können aus solch einem Material durch ein konventionelles Verfahren, wie z.B. ein Abscheidungsverfahren, ein Spin-Coating-Verfahren, ein Walzenbeschichtungsverfahren usw., gebildet werden.
  • Durch die Zugabe von Färbemitteln zu den obigen Materialien können isolierende Schichten, die auch als Farbfilter funktionieren, erhalten werden. Des weiteren können die isolierenden Schichten aus polymerem Harz gebildet werden, das auch als Material der Polymerknötchen verwendet wird.
  • Ausrichtungsschichten:
  • Für die Ausrichtungsschichten (17) können organische Materialien, wie z.B. Polyimdharz, Polyamidimidharz, Polyetherimidharz, Polyvinylbutyralharz, Acrylharz usw., und anorganische Materialien, wie z.B. Siliciumoxid, Aluminiumoxid usw., verwendet werden. Die Ausrichtungsschichten (17), die aus solch einem Material hergestellt sind, werden nicht unbedingt einer Schleifbehandlung (rubbing treatment) unterworfen. Die Funktion der Ausrichtungsschichten (17) kann in die isolierenden Schichten (15) eingearbeitet werden.
  • Wenn eine Schleifbehandlung auf den Ausrichtungsschichten (17) durchgeführt wird, wird eine leichte Schleifbehandlung (z.B. mit einer Schleifdichte von 20 oder weniger) lediglich auf einer der Ausrichtungsschichten (17) durchgeführt, die einander gegenüberliegend mit einer Flüssigkristallzusammensetzung dazwischen angeordnet sind. Durch diese Behandlung kann der Reflexionsgrad verbessert werden. Wenn die Ausrichtungsschichten (17) auf beiden Substraten (11, 12) einer Schleifbehandlung unterworfen werden, kann der Memoryeffekt des Flüssigkristalls verloren gehen. Die Schleifdichte (L) wird durch folgende Formel ausgedrückt: L = N (1 + 2 π rm/v)
    • N:
    Anzahl der Schleifvorgänge
    r:
    Radius der Schleifwalze
    m:
    Umdrehungszahl der Schleifwalze
    v:
    relative Bewegungsgeschwindigkeit eines Substrats zu der Schleifwalze
  • Abstandshalter:
  • In den erfindungsgemässen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen, einschliesslich der in 1 und 2 gezeigten Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, können Abstandshalter zwischen jedem Paar von Substraten bereitgestellt werden, um einen gleichmässigen Abstand zwischen den Substraten einzuhalten. In der ersten Ausführungsform sind Abstandshalter (18) zwischen den Substraten (11, 12) bereitgestellt.
  • Die Abstandshalter (18) sind z.B. Harz oder sphärische anorganische Oxid-Abstandshalter. Ebenfalls sind Abstandshalter vom fixierten Typ, deren Oberflächen mit einem wärmehärtenden Harz überzogen sind, für die Verwendung als Abstandshalter (18) geeignet. Wenn anorganische Teilchen, die mit einem Adhäsivharz beschichtet sind, als abstandhaltender Bestandteil verwendet werden, kann der Zellabstand konstant gehalten werden. Ausserdem werden die Abstandshalter sich nicht bewegen, da die Teilchen adhäsiv sind, so dass das Problem der Anzeigevorrichtungsunebenheit vermieden werden kann.
  • Wie in der ersten Ausführungsform können sowohl die Abstandshalter als auch die Polymerknötchen (20) bereitgestellt werden. Es ist jedoch möglich, lediglich die Abstandshalter (18) als abstandhaltenden Bestandteil zur Verfügung zu stellen.
  • Flüssigkristallzusammensetzung:
  • Jede der Flüssigkristallschichten besteht aus einer chiralen nematischen Flüssigkristallzusammensetzung, die durch Zugabe eines chiralen Mittels zu einer nematischen Flüssigkristallmischung bei einem Prozentsatz von 8 bis 45 Gew.%, bevorzugt 10 bis 45 Gew.%, und noch bevorzugter 15 bis 40 Gew.%, hergestellt wird. Die Prozentsätze des chiralen Mittels sind Werte unter der Massgabe, dass die nematische Flüssigkristallmischung und das chirale Mittel zusammen insgesamt als 100 betrachtet werden.
  • Verschiedene Arten wohlbekannter nematischer Flüssigkristalle können verwendet werden; es ist jedoch bevorzugt, Arten von nematischen Flüssigkristallen zu verwenden, deren Anisotropie der dielektrischen Konstante in einem Bereich von 5 bis 50 liegt. Insbesondere wenn ein nematischer Flüssigkristall verwendet wird, dessen Anisotropie der dielektrischen Konstante nicht weniger als 20 beträgt, ist der selektive Bereich verwendbarer chiraler Mittel breit.
  • Die Anisotropie der dielektrischen Konstante (Δε) der chiralen nematischen Flüssigkristallzusammensetzung beträgt bevorzugt bis zu 45, und bevorzugt 15 bis 30. Wenn die Anisotropie der dielektrischen Konstante der chiralen nematischen Flüssigkristallzusammensetzung zu niedrig ist, ist eine hohe Steuerspannung nötig. Andererseits ist die Stabilität und die Verlässlichkeit der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung schlecht, wenn die Anisotropie der dielektrischen Konstante der nematischen Flüssigkristallzusammensetzung zu gross ist, und das Auftreten von Bilddefekten und Bildrauschen wird wahrscheinlicher.
  • Durch Zugabe eines chiralen Mittels, dessen Anisotropie der dielektrischen Konstante relativ hoch, d.h. innerhalb eines Bereichs von 12 bis 60, ist, zu einer nematischen Flüssigkristallmischung erhält die zubereitete chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung eine höhere Anisotropie der dielektrischen Konstante als die der nematischen Flüssigkristallmischung. Dadurch wird es möglich, die chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung durch Anlegen einer niedrigen Spannung zu steuern. Wenn ein nematischer Flüssigkristall, dessen Anisotropie der dielektrischen Konstante ausreichend hoch ist, verwendet wird, kann die Zugabe eines chiralen Mittels zu der nematischen Flüssigkristallmischung in einer mehr oder weniger starken Reduktion der Anisotropie der dielektrischen Konstante der zubereiteten Flüssigkristallzusammensetzung resultieren. Solange jedoch die Anisotropie der dielektrischen Konstante der zubereiteten Flüssigkristallzusammensetzung innerhalb eines Bereichs von 8 bis 45 liegt, ist es möglich, die Flüssigkristallzusammensetzung durch Anlegen einer niedrigeren Spannung als der Steuerspannungen herkömmlicher Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen zu steuern.
  • Die Anisotropie der dielektrischen Konstante des chiralen Mittels liegt bevorzugt in einem Bereich von 12 bis 60, bevorzugter 15 bis 30, und noch bevorzugter 20 bis 30. Wenn die Anisotropie der dielektrischen Konstante des chiralen Mittels niedriger als 12 ist, ist der die Steuerspannung erniedrigende Effekt gering. Andererseits ist die Stabilität des chiralen Mittels schlecht, wenn die Anisotropie der dielektrischen Konstante des chiralen Mittels grösser als 60 ist, was in der Herstellung einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit geringer Verlässlichkeit und dem Auftreten des Problems, dass das chirale Mittel die Teile und Bestandteile lösen kann, die um die Flüssigkristallschicht angeordnet sind, resultiert.
  • Polymerknötchen:
  • Die erfindungsgemässen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen, einschliesslich der in 1 und 2 gezeigten Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, können Polymerknötchen zwischen jedem Paar von Substraten aufweisen, so dass sie Festigkeit erhalten. In der ersten Ausführungsform sind Polymerknötchen (20) zwischen den Substraten (11, 12) bereitgestellt.
  • Zunächst wird die Konfiguration der Polymerknötchen (20) beschrieben. Die Polymerknötchen (20) können Stützen, z.B. in Gestalt von Zylindern, rechteckigen Parallelepipeden, elliptischen Zylindern, trapezoidalen Parallelepipeden, cyclischen Kegeln usw. sein, die in einem regelmässigen Muster, wie einem Gitter, angeordnet sind. Die Polymerknötchen (20) können auch Wände sein, die in regelmässigen Intervallen angeordnet sind. Die Anordnung der Stützen oder Wände ist bevorzugt ein derartiges Muster, um einen angemessenen Abstand zwischen den Substraten zu halten, und die Abbildung eines Bildes nicht zu behindern. Zum Beispiel sind die Stützen oder die Wände bevorzugt in gleichmässigen Intervallen, in sich graduell verändernden Intervallen, in periodischen Mustern usw. angeordnet. Wenn die Fläche der Polymerknötchen zwischen einem Paar von Substraten innerhalb eines Bereichs von 1 bis 40 % der Abbildungsfläche ist, wird die Flüssigkristallschicht Festigkeit und praktisch befriedigende Abbildungseigenschaften haben.
  • Als nächstes wird ein beispielhaftes Verfahren zur Bildung von Polyesterharzknötchen beschrieben. Als erstes wird auf einem Substrat, das ITO-Elektroden in einem spezifischen Muster darauf angeordnet hat, eine Polyesterharzlösung unter Verwendung eines Druckers, wie z.B. eines Walzenbeschichters, eines Gravurbeschichters usw. gedruckt. Anschliessend wird die Lösung getrocknet und gehärtet.
  • Um die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung herzustellen wird eine Flüssigkristallzusammensetzung zwischen die Substrate, die im Zwischenraum Polymerknötchen aufweisen, durch ein Vakuuminjektionsverfahren gefüllt. Alternativ kann in einem Verfahren, in dem zwei Substrate zusammen laminiert werden, eine Flüssigkristallzusammensetzung zwischen die Substrate gebracht werden und die Flüssigkristallzusammensetzung wird während des Laminierverfahrens zwischen die Substrate gefüllt und verteilt.
  • Um die Genauigkeit der Substratabstandskontrolle zu verbessern, werden ausserdem Abstandshaltermaterialien, die kleiner sind als die Höhe der Harzknötchen, z.B. Glasfaserbälle, Glasbälle, Keramikpulver oder sphärische Teilchen eines organischen Materials, zwischen den Substraten angeordnet, und Wärme und/oder Druck werden/wird angewandt. So kann der Abstand genauer kontrolliert werden, und Spannungsunebenheiten und Anzeigevorrichtungsunebenheiten können reduziert werden.
  • ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM; SIEHE 3 UND 4:
  • 3 und 4 zeigen Querschnittsansichten eines Flüssigkristalls, das eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. 3 zeigt einen planaren Zustand eines Flüssigkristalls, der durch Anlegen von Hochspannungspulsen an den Flüssigkristall verursacht ist, und 4 zeigt einen fokalkonischen Zustand eines Flüssigkristalls, der durch Anlegen von Niedrigspannungspulsen an den Flüssigkristall verursacht ist. Diese Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung ist im wesentlichen identisch mit der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung der ersten, in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsform, ausser dass sie keine Polymerknötchen in den Abbildungsbereichen hat. In 3 und 4 sind die Teile und Bestandteile, die im Grunde die gleichen Strukturen und die gleichen Funktionen wie die der ersten Ausführungsform haben, mit den gleichen Bezugszeichen wie in 1 und 2 versehen.
  • DRITTE AUSFÜHRUNGSFORM:
  • Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, die im Grunde identisch mit der ersten, in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsform ist. In der dritten Ausführungsform sind die Polymerknötchen (20) in einem Bildschirmdruckverfahren (screen printing method) gebildet.
  • Nun wird die Bildung der Polymerknötchen (20) durch ein Bildschirmdruckverfahren beschrieben. Ein Bildschirm mit einem spezifischen Muster wird auf der Oberfläche wenigstens eines Substrats mit darauf gebildeten Elektroden bedeckt, und ein Druckmaterial (eine Zusammensetzung für die Polymerknötchen, z.B. ein lichthärtendes Harz wird auf den Bildschirm aufgetragen. Anschliessend wird ein Rakel in einem spezifischen Winkel und mit einer spezifischen Geschwindigkeit unter einem angelegten spezifischen Druck bewegt. So wird das Druckmaterial auf das Substrat durch das Muster des Bildschirms transferiert. Anschliessend wird das transferierte Material gehärtet und getrocknet.
  • Wenn die Polymerknötchen in einem Bildschirmdruckverfahren gebildet werden, kann nicht nur das lichthärtende Harz, sondern auch ein wärmehärtendes Harz, wie ein Epoxyharz, ein Acrylharz usw., und ein thermoplastisches Harz als Material verwendet werden. Das thermoplastische Harz umfasst Polyvinylchloridharz, Polyvinylidenchloridharz, Polyvinylacetatharz, Polyestermethacrylatharz, Polyesteracrylharz, Polystyrolharz, Polyamidharz, Polyethylenharz, Polypropylenharz, Fluorharz, Polyurethanharz, Polyacrylnitrilharz, Polyvinyletherharz, Polyvinylpyrrolidonharz, gesättigtes Polyesterharz, Polycarbonatharz, chloriertes Polyetherharz usw. Ausserdem ist es bevorzugt, dass das Harzmaterial in einem Lösungsmittel gelöst wird, um als Paste verwendet zu werden.
  • Wenn das wärmehärtende Harz oder das thermoplastische Harz als Harzmaterial für die Polymerknötchen verwendet wird, und wenn Abstandshalter zwischen einem Paar von Substraten bereitgestellt werden, kann eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung auf folgende Art und Weise hergestellt werden.
  • Zunächst wird das Harzmaterial auf wenigstens eines der Substrate aufgetragen, und Abstandshalter werden auf wenigstens einem der Substrate dispergiert. Dann werden die Substrate derart zusammengestapelt, dass die jeweiligen Oberflächen der Substrate, auf denen Elektroden gebildet sind, einander gegenüberliegen. Druck und Wärme werden auf das zusammengestapelte Paar von Substraten von beiden Oberflächen angewandt. Dabei schmilzt das Harzmaterial, und anschliessend härtet das Harzmaterial durch Kühlen der Substrate wieder. So wird eine hohle Zelle hergestellt.
  • Um aus den hohlen Zellen eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung zu bilden, wird z.B. in einem Vakuuminjektionsverfahren eine Flüssigkristallzusammensetzung zwischen die Substrate, die im Zwischenraum Polymerknötchen haben, gefüllt.
  • In jeder der in den 1 bis 4 gezeigten Ausführungsformen ist es möglich, lediglich ein Substrat und nicht zwei Substrate zwischen zwei Flüssigkristallschichten durch Bilden von Elektroden auf beiden Seiten eines einzelnen Substrats bereitzustellen. Durch das Reduzieren der Anzahl von Substraten kann der Kontrast der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vom Laminattyp verbessert werden
  • VIERTE AUSFÜHRUNGSFORM; SIEHE 5:
  • 5 zeigt Querschnittsansichten einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, die eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. 5(A) zeigt einen planaren Zustand des Flüssigkristalls, der durch Anlegen von Hochspannungspulsen hervorgerufen ist, und 5(B) zeigt einen fokalkonischen Zustand des Flüssigkristalls, der durch Anlegen von Niederspannungspulsen hervorgerufen ist.
  • Die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung besteht aus einer Einfachschichtstruktur, die lediglich eine der drei in der in den 1 und 2 gezeigten Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen bereitgestellten Flüssigkristallschichten (b, g, r) aufweist. Die Struktur der in 5 gezeigten Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung ist im wesentlichen identisch mit der Struktur der Flüssigkristallschichten (b), (g) und (r), und die in 5 gezeigte Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung wird als Monocolor- oder monochromatische Anzeigevorrichtung verwendet. In 5 sind die Teile und Bestandteile, die die gleichen Strukturen und die gleichen Funktionen wie diejenigen der in 1 und 2 gezeigten Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung haben, mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Die in 5 gezeigte Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung hat ein Paar von substraten (11, 12), von denen wenigstens eines transparent ist. Zwischen den Substraten (11, 12) sind eine Flüssigkristallzusammensetzung (21y), die in der Lage ist, selektiv Licht einer spezifischen Wellenlänge bei Raumtemperatur zu reflektieren, und ein abstandhaltender Bestandteil (18), um einen Abstand zwischen den Substraten (11, 12) zu halten, bereitgestellt.
  • FÜNFTE AUSFÜHRUNGSFORM; SIEHE 6:
  • 6 zeigt Querschnittsansichten einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, die eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. 6(A) zeigt einen planaren Zustand des Flüssigkristalls, der durch Anlegen von Hochspannungspulsen hervorgerufen ist, und 6(B) zeigt einen fokalkonischen Zustand des Flüssigkristalls, der durch Anlegen von Niedrigspannungspulsen hervorgerufen ist.
  • Diese Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung der fünften Ausführungsform hat im wesentlichen die gleiche Struktur wie die in 5 gezeigte Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, ausser dass sie keine Polymerknötchen im Abbildungsbereich hat. In 6 sind die Teile und Bestandteile, die die gleichen Strukturen und die gleichen Funktionen wie diejenigen der in 5 gezeigten Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung haben, mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • EXPERIMENTELLE BEISPIELE:
  • Um die Leistung der erfindungsgemässen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen zu untersuchen, wurden Experimente durchgeführt. Im folgenden werden die Experimente zusammen mit Vergleichsbeispielen beschrieben. Erfindungsgemässe Flüssigkristallzusammensetzungen und Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen vom Reflexionstyp sind nicht auf die Beispiele beschränkt.
  • In jedem der folgenden experimentellen Beispiele und Vergleichsbeispiele wurde der Reflexionsgrad der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung durch Messen des Leuchtreflexionsgrades (Y-Wert) unter Verwendung eines Colorimeters CM-3700d (hergestellt von Minolta Co., Ltd.) gemessen. Je kleiner der Y-Wert im ungefärbten Zustand ist, um so transparenter ist der Flüssigkristall, und dementsprechend ist die Abbildung von Schwarz besser. Je grösser der Y-Wert im gefärbten Zustand ist, um so besser ist die Farbdarstellung. Der Kontrast wurde durch Teilen des Y-Wertes im Zustand eines hohen Reflexionsgrades (gefärbter Zustand) durch den Y-Wert im Zustand eines niedrigen Reflexionsgrades (ungefärbter Zustand) berechnet. In jeder der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen, die in den folgenden Beispielen beschrieben werden, ist der Reflexionsgrad hoch, wenn die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung in einem planaren Zustand ist, und der Reflexionsgrad ist niedrig, wenn die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung in einem fokalkonischen Zustand ist.
  • Die anisotropie der dielektrischen Konstante (Δε) der Flüssigkristallmischung oder -zusammensetzung wurde von den Kapazitäten einer Flüssigkristallzelle mit einer vertikalen Ausrichtungsschicht und einer Flüssigkristallzelle ohne Ausrichtungsschicht berechnet, wenn diese Flüssigkristallzellen hohl waren und wenn diese Flüssigkristallzellen mit der Flüssigkristallmischung oder -zusammensetzung gefüllt waren. Die Kapazitäten wurden unter Verwendung eines Impedance Analyzer 4192A (hergestellt von HP Co., Ltd.) gemessen, und die Messungen wurden bei 25°C und 1 kHz durchgeführt. Die Anisotropie der dielektrischen Konstante (Δε) eines chiralen Mittels wurde aus den Anisotropien der dielektrischen Konstante chiraler nematischer Flüssigkristallzusammensetzungen berechnet, die durch Zugabe des chiralen Mittels zu einer nematischen Flüssigkristallmischung mit einer bekannten Anisotropie der dielektrischen Konstante bei verschiedenen Prozentsätzen erhalten worden waren.
  • BEISPIELE CHIRALER MITTEL:
  • Im folgenden werden die chemischen Formeln der chiralen Mittel (C-1), (C-2) und (C-3), die in den Experimenten verwendet wurden, beschrieben.
  • Figure 00290001
  • EXPERIMENTELLES BEISPIEL 1
  • Zu einer nematischen Flüssigkristallmischung (A) (Anisotropie des Brechungsindexes Δn = 0,16, Anisotropie der dielektrischen Konstante Δε = 13,0), wurde das chirale Mittel (C-1) (Anisotropie der dielektrischen Konstante Δε = 15,6) gegeben, so dass das chirale Mittel in einer Menge von 34 Gew.%, bezogen auf die nematische Flüssigkristallmischung und das chirale Mittel zusammen, enthalten war. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzusammensetzung (a1) hergestellt. Die Anisotropie des Brechungsindexes (Δn) der Flüssigkristallzusammensetzung (a1) betrug 0,15 und die Anisotropie der dielektrischen Konstante (Δε) war 13,9. Die Flüssigkristallzusammensetzung (a1) wurde hergestellt um Licht eines Wellenlängenbereichs von etwa 590 nm selektiv zu reflektieren.
  • Zwei Polycarbonatsubstrate wurden hergestellt, von denen jedes transparente ITO-Elektroden auf einer Seite aufweist. Eines der Substrate wurde auf den transparenten ITO-Elektroden mit einer Lösung eines löslichen Polyimids durch Flexografiedruck beschichtet. Anschliessend wurde das Substrat in einem Ofen bei einer Temperatur von 140°C für 1 Stunde gesintert. Dabei wurde eine Polyimid-Ausrichtungsschicht mit einer Dicke von 500 Å auf den ITO-Elektroden des Substrats gebildet. Auf dem anderen Polycarbonatsubstrat wurde auf den ITO-Elektroden eine Ausrichtungsschicht auf die gleiche Weise gebildet.
  • Anschliessend wurde auf eines der Substrate das Abdichtmittel XN 21 (hergestellt von Mitsui Chemicals Inc.) entlang der vier Seiten im Rasterdruckverfahren gedruckt, so dass eine Wandung mit bestimmter Höhe gebildet wurde. Anschliessend wurden auf das andere Substrat Abstandshalter (hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.) mit einem Durchmesser von 6 μm dispergiert.
  • Danach wurden die beiden Substrate zusammenlaminiert und bei einer Temperatur von 100°C für 1 Stunde erwärmt, so dass das Abdichtmittel aushärtete. Danach wurde die Flüssigkristallzusammensetzung (a1) in einem Vakuuminjektionsverfahren zwischen die Substrate gefüllt, und die Injektionsöffnung wurde mit einem Abdichtmittel verschlossen. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzelle (Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung) (A1) hergestellt. Des weiteren wurde auf der der Lichteinfallseite gegenüberliegenden Seite eine lichtabsorbierende Schicht (schwarze Schicht) bereitgestellt.
  • In der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung wurde zwischen den Elektroden eine Pulsspannung von 45 V für 5 msek, eine Pulsspannung von 25 V für 2 msek und eine Pulsspannung von 25 V für 2 msek in Intervallen von 2 msek angelegt. Dadurch gelangte der Flüssigkristall in einen transparenten Zustand (fokalkonischer Zustand), und der Y-Wert betrug 1,4. Ebenfalls wurde zwischen den Elektroden eine Pulsspannung von 45 V für 5 msek, eine Pulsspannung von 45 V für 2 msek und eine Pulsspannung von 45 V für 2 msek in Intervallen von 2 msek angelegt. Dadurch kam der Flüssigkristall in einen gefärbten Zustand (planarer Zustand) und der Y-Wert betrug 27,8. Die Steuerspannung war niedrig. Der Kontrast betrug 19,9. Sowohl die Abbildungsleistung des gefärbten Zustands als auch die Abbildungsleistung von Schwarz waren gut und die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung konnte mit hohem Kontrast abbilden, weil die Abbildungsleistung von Schwarz besonders gut war.
  • EXPERIMENTELLES BEISPIEL 2
  • Zu einer nematischen Flüssigkristallmischung (B) (Anisotropie des Brechungsindex Δn = 0,17, Anisotropie der dielektrischen Konstante Δε = 15,7), wurde das chirale Mittel (C-2) (Anisotropie der dielektrischen Konstante Δε = 23,5) gegeben, so dass das chirale Mittel in einer Menge von 32 Gew.%, bezogen auf die nematische Flüssigkristallmischung und das chirale Mittel zusammen, enthalten war. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzusammensetzung (b1) hergestellt. Die Anisotropie des Brechungsindexes der Flüssigkristallzusammensetzung (b1) betrug 0,16, und die Anisotropie der dielektrischen Konstante (Δε) war 18,2. Die Flüssigkristallzusammensetzung (b1) wurde hergestellt um Licht eines Wellenlängenbereichs von etwa 590 nm selektiv zu reflektieren.
  • Zwei Polycarbonatsubstrate wurden hergestellt, von denen jedes transparente ITO-Elektroden auf einer Seite aufweist. Eines der Substrate wurde auf den transparenten ITO-Elektroden mit einer Lösung eines löslichen Polyimids durch Flexografiedruck beschichtet. Anschliessend wurde das Substrat in einem Ofen bei einer Temperatur von 140°C für 1 Stunde gesintert. Dabei wurde eine Polyimid-Ausrichtungsschicht mit einer Dicke von 500 Å auf den ITO-Elektroden des Substrats gebildet. Auf dem anderen Polycarbonatsubstrat wurde auf den ITO-Elektroden eine Ausrichtungsschicht auf die gleiche Weise gebildet.
  • Anschliessend wurden auf einem der Substrate Abstandshalter vom fixierten Typ (hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.) mit einem Durchmesser von 6 μm dispergiert, und das Substrat wurde getrocknet, so dass die Abstandshalter fixiert waren. Anschliessend wurde ein Abdichtmittel XN 21 (hergestellt von Mitsui Chemicals Inc.) entlang der vier Seiten im Rasterdruckverfahren gedruckt und gehärtet, so dass eine Wandung mit bestimmter Höhe gebildet wurde.
  • Danach wurde das Substrat mit der Flüssigkristallzusammensetzung (b1) in einer Menge, die aus der Höhe der Wandung und der durch die Wandung eingeschlossenen Fläche berechnet worden war, beschichtet, und das andere Substrat wurde auf dieses Substrat aufgebracht. Diese Substrate wurden unter Verwendung einer Wärmewalze laminiert und bei 80°C für 2 Stunden erwärmt. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzelle (Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung) (B1) hergestellt. Des weiteren wurde auf der der Lichteinfallseite gegenüberliegenden Seite eine lichtabsorbierende Schicht (schwarze Schicht) bereitgestellt.
  • In der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung wurde zwischen den Elektroden eine Pulsspannung von 40 V für 5 msek, eine Pulsspannung von 18 V für 2 msek und eine Pulsspannung von 22 V für 2 msek in Intervallen von 2 msek angelegt. Dadurch gelangte der Flüssigkristall in einen transparenten Zustand (fokalkonischer Zustand) und der Y-Wert betrug 1,5. Ebenfalls wurde zwischen den Elektroden eine Pulsspannung von 40 V für 5 msek, eine Pulsspannung von 40 V für 2 msek und eine Pulsspannung von 40 V für 2 msek in Intervallen von 2 msek angelegt. Dadurch kam der Flüssigkristall in einen gefärbten Zustand (planarer Zustand) und der Y-Wert betrug 29,5. Die Steuerspannung war niedrig. Der Kontrast betrug 19,7. Sowohl die Abbildungsleistung des gefärbten Zustands als auch die Abbildungsleistung von Schwarz waren gut und die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung konnte mit hohem Kontrast abbilden, weil die Abbildungsleistung von Schwarz besonders gut war.
  • EXPERIMENTELLES BEISPIEL 3
  • Zu einer nematischen Flüssigkristallmischung (C) (Anisotropie des Brechungsindex Δn = 0,19, Anisotropie der dielektrischen Konstante Δε = 23,5), wurde das chirale Mittel (C-2) (Anisotropie der dielektrischen Konstante Δε = 23,5) gegeben, so dass das chirale Mittel in einer Menge von 32 Gew.%, bezogen auf die nematische Flüssigkristallmischung und das chirale Mittel zusammen, enthalten war. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzusammensetzung (c1) hergestellt. Die Anisotropie des Brechungsindexes der Flüssigkristallzusammensetzung (c1) betrug 0,17 und die Anisotropie der dielektrischen Konstante (Δε) war 23,5. Die Flüssigkristallzusammensetzung (c1) wurde hergestellt um Licht eines Wellenlängenbereichs von etwa 590 nm selektiv zu reflektieren. Des weiteren wurde ein gelber Farbstoff (Kayaset Yellow GN, hergestellt von Nippon Kayaku Co., Ltd.) in einer Menge von 0,6 Gew.%, bezogen auf die nematische Flüssigkristallmischung und das chirale Mittel zusammen, zugegeben.
  • Zwei Polyethersulfon-Filmsubstrate, von denen jedes transparente ITO-Elektroden auf einer Seite aufwies, wurden hergestellt. Eines der Substrate wurde auf den transparenten ITO-Elektroden mit einer Lösung eines isolierenden Materials, das eine organische Siliciumverbindung enthält, die Siliciumoxidteilchen enthält, mittels Flexografiedruck beschichtet. Anschliessend wurde das Substrat bei einer Temperatur von 80°C in einen Ofen gebracht, so dass das Lösungsmittel trocknete, und das Substrat wurde mit Ultraviolettstrahlen (3J) einer Hochdruck-Quecksilberlampe bestrahlt. Dann wurde das Substrat in einem Ofen bei einer Temperatur von 140°C für 1 Stunde gesintert. Auf diese Weise wurde eine isolierende Schicht mit einer Dicke von 1.500 Å gebildet.
  • Anschliessend wurde das Substrat mit einer Lösung eines löslichen Polyimids auf beschichtet, und das Substrat wurde in einem Ofen bei einer Temperatur von 140°C für 1 Stunde gesintert. Auf diese Weise wurde eine Polyimid-Ausrichtungsschicht mit einer Dicke von 500 Å gebildet. Auf dem anderen Substrat wurden auf den transparenten ITO-Elektroden eine isolierende Schicht und eine Ausrichtungsschicht auf die gleiche Weise gebildet.
  • Auf einem der Substrate wurden Abstandshalter vom fixierten Typ (hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.) mit einem Durchmesser von 6 μm dispergiert, und das Substrat wurde getrocknet, so dass die Abstandshalter fixiert waren. Anschliessend wurde ein Abdichtmittel XN 21 (hergestellt von Mitsui Chemicals Inc.) entlang der vier Seiten des Substrats im Rasterdruckverfahren gedruckt und gehärtet, so dass eine Wandung mit bestimmter Höhe gebildet wurde.
  • Anschliessend wurde auf das andere Substrat ein Epoxyharz im Rasterdruckverfahren gedruckt, so dass Harzsäulen mit einer Höhe von 7 μm gebildet wurden, und das Substrat mit den Harzsäulen wurde getrocknet.
  • Anschliessend wurde das Substrat mit der Flüssigkristallzusammensetzung (c1) mit dem Abdichtmittel in einer Menge, die aus der Höhe des Abdichtmittels und der durch das Abdichtmittel eingeschlossenen Fläche berechnet worden war, beschichtet. Dann wurden die beiden Substrate gestapelt und unter Verwendung einer Wärmewalze zusammen laminiert und bei einer Temperatur von 80°C für 2 Stunden gesintert. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzelle (Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung) (C1) hergestellt. Des weiteren wurde auf der der Lichteinfallseite gegenüberliegenden Seite eine lichtabsorbierende Schicht (schwarze Schicht) bereitgestellt.
  • Zwischen den Elektroden dieser Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung wurde eine Pulsspannung von 38 V für 5 msek, eine Pulsspannung von 17 V für 2 msek und eine Pulsspannung von 17 V für 2 msek in Intervallen von 2 msek angelegt. Dadurch gelangte das Flüssigkristall in einen transparenten Zustand (fokalkonischer Zustand) und der Y-Wert betrug 1,5. Dann wurde eine Pulsspannung von 38 V für 5 msek, eine Pulsspannung von 38 V für 2 msek und eine Pulsspannung von 38 V für 2 msek in Intervallen von 2 msek angelegt. Dadurch gelangte der Flüssigkristall in einen gefärbten Zustand (planarer Zustand), und der Y-Wert betrug 28,9. Die Steuerspannung war niedrig. Der Kontrast betrug 19,3. Sowohl die Abbildungsleistung des gefärbten Zustands als auch die Abbildungsleistung von Schwarz waren gut und die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung konnte mit hohem Kontrast abbilden, weil die Abbildungsleistung von Schwarz besonders gut war.
  • EXPERIMENTELLES BEISPIEL 4
  • Zu einer nematischen Flüssigkristallmischung (D) (Anisotropie des Brechungsindex Δn = 0,18, Anisotropie der dielektrischen Konstante Δε = 25,1), wurde das chirale Mittel (C-3) (Anisotropie der dielektrischen Konstante Δε = 27,2) gegeben, so dass das chirale Mittel in einer Menge von 30 Gew.%, bezogen auf die nematische Flüssigkristallmischung und das chirale Mittel zusammen, enthalten war. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzusammensetzung (d1) hergestellt. Die Anisotropie des Brechungsindexes der Flüssigkristallzusammensetzung (d1) betrug 0,17 und die Anisotropie der dielektrischen Konstante (Δε) war 25,7. Die Flüssigkristallzusammensetzung (d1) wurde hergestellt um Licht eines Wellenlängenbereichs von etwa 590 nm selektiv zu reflektieren.
  • Zwei Polyethersulfon-Filmsubstrate, von denen jedes transparente ITO-Elektroden auf einer Seite aufwies, wurden hergestellt. Eines der Substrate wurde mit einer Lösung eines löslichen Polyimids durch Flexografiedruck auf den transparenten ITO-Elektroden beschichtet. Anschliessend wurde das Substrat in einen Ofen bei einer Temperatur von 140°C für 1 Stunde gebracht. Auf diese Weise wurde eine Polyimid-Ausrichtungsschicht mit einer Dicke von 500 Å gebildet. Auf dem anderen Substrat wurde auf den transparenten ITO-Substraten eine Ausrichtungsschicht auf die gleiche Weise gebildet.
  • Anschliessend wurde auf eines der Substrate das Abdichtmittel ZN 21 (hergestellt von Mitsui Chemicals Inc.) entlang der vier Seiten im Rasterdruckverfahren gedruckt und ausgehärtet, so dass eine Wandung mit einer bestimmten Höhe gebildet wurde.
  • Das andere Substrat wurde einer schwachen Schleifbehandlung unterworfen. Die Schleifbehandlung wurde unter folgenden Bedingungen durchgeführt: Eine mit einem Schleifgewebe aus Rayon umwickelte Walze wurde bei einer Geschwindigkeit von 50 U/min rotiert; die Geschwindigkeit, mit der die Schleifwalze relativ zu dem Kunststoffsubstrat mit der darauf gebildeten Ausrichtungsschicht bewegt wurde, betrug 140 cm/min; und die Floreindrucktiefe (eile push-in amount) des Schleifgewebes betrug 0,3 mm (die Schleifdichte war etwa 17).
  • Anschliessend wurden auf dem Substrat, das einer Schleifbehandlung unterworfen worden war, Abstandshalter vom fixierten Typ mit einem Durchmesser von 6 μm (hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.) dispergiert, und die Abstandshalter wurden getrocknet.
  • Anschliessend wurde das Substrat mit dem Abdichtmittel mit der Flüssigkristallzusammensetzung (d1) in einer Menge, die aus der Höhe des Abdichtmittels und der durch das Abdichtmittel eingeschlossenen Fläche berechnet worden war, beschichtet, und das andere Substrat wurde auf dieses Substrat gebracht. Die zwei Substrate wurden unter Verwendung einer Wärmewalze laminiert, und das Laminat wurde bei einer Temperatur von 80°C für 2 Stunden erwärmt. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzelle (Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung) (D1) hergestellt. Des weiteren wurde auf die Rückseite des Substrats mit der Ausrichtungsschicht, die einer Schleifbehandlung unterworfen worden war, eine lichtabsorbierende Schicht (schwarze Schicht) aufgebracht.
  • Zwischen den Elektroden dieser Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung wurde eine Pulsspannung von 35 V für 5 msek, eine Pulsspannung von 15 V für 2 msek und eine Pulsspannung von 15 V für 2 msek in Intervallen von 2 msek angelegt. Dadurch gelangte das Flüssigkristall in einen transparenten Zustand (fokalkonischer Zustand) und der Y-Wert betrug 1,6. Dann wurde eine Pulsspannung von 35 V für 5 msek, eine Pulsspannung von 35 V für 2 msek und eine Pulsspannung von 35 V für 2 msek in Intervallen von 2 msek angelegt. Dadurch gelangte der Flüssigkristall in einen gefärbten Zustand (planarer Zustand) und der Y-Wert betrug 33,2. Die Steuerspannung war niedrig. Der Kontrast betrug 20,8. Sowohl die Abbildungsleistung des gefärbten Zustands als auch die Abbildungsleistung von Schwarz waren gut, und die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung konnte mit hohem Kontrast abbilden, weil die Abbildungsleistung von Schwarz besonders gut war.
  • EXPERIMENTELLES BEISPIEL 5
  • Zu einer nematischen Flüssigkristallmischung (E) (Anisotropie des Brechungsindex Δn = 0,20, Anisotropie der dielektrischen Konstante Δε = 28,3), wurde das chirale Mittel (C-3) (Anisotropie der dielektrischen Konstante Δε = 27,2) gegeben, so dass das chirale Mittel in einer Menge von 34 Gew.%, bezogen auf die nematische Flüssigkristallmischung und das chirale Mittel zusammen, enthalten war. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzusammensetzung (e1) hergestellt. Die Anisotropie des Brechungsindexes (Δn) der Flüssigkristallzusammensetzung (e1) betrug 0,18 und die Anisotropie der dielektrischen Konstante (Δε) war 26,1. Die Flüssigkristallzusammensetzung (e1) wurde hergestellt, um Licht eines Wellenlängenbereichs von etwa 480 nm selektiv zu reflektieren.
  • Zwei Polyethersulfon-Filmsubstrate, von denen jedes transparente ITO-Elektroden auf einer Seite aufwies, wurden hergestellt. Eines der Substrate wurde auf den transparenten ITO-Elektroden mit einer Lösung eines isolierenden Materials, das eine organische Siliciumverbindung enthält, die Titanoxidteilchen enthält, mittels einem Flexografiedruck beschichtet. Anschliessend wurde das Substrat bei einer Temperatur von 80°C in einen Ofen gebracht, so dass das Lösungsmittel trocknete, und das Substrat wurde mit Ultraviolettstrahlen (3J) einer Hochdruck-Quecksilberlampe bestrahlt. Dann wurde das Substrat in einem Ofen bei einer Temperatur von 140°C für 1 Stunde gesintert. Auf diese Weise wurde eine isolierende Schicht mit einer Dicke von 200 nm gebildet.
  • Anschliessend wurde das Substrat mit einer Lösung eines löslichen Polyimids beschichtet, und das Substrat wurde in einem Ofen bei einer Temperatur von 140°C für 60 Minuten gesintert. Auf diese Weise wurde eine Polyimid-Ausrichtungsschicht mit einer Dicke von 500 Å gebildet. Auf dem anderen Substrat wurden auf den transparenten ITO-Elektroden eine isolierende Schicht und eine Ausrichtungsschicht auf die gleiche Weise gebildet.
  • Auf eines der Substrate wurde eine Abdichtmittel XN 21 (hergestellt von Mitsui Chemicals Inc.) entlang der vier Seiten im Rasterdruckverfahren gedruckt und gehärtet, so dass eine Wandung mit einer bestimmten Höhe gebildet wurde.
  • Anschliessend wurde das andere Substrat einer schwachen Schleifbehandlung unterworfen. Die Schleifbehandlung wurde unter den folgenden Bedingungen durchgeführt: Eine mit einem Schleifgewebe aus Rayon umwickelte Walze wurde bei einer Geschwindigkeit von 70 U/min rotiert; die Geschwindigkeit, mit der die Schleifwalze relativ zu dem Kunststoffsubstrat mit der darauf geformten Ausrichtungsschicht bewegt wurde, betrug 180 cm/min; und die Floreindrucktiefe des Schleifgewebes betrug 0,2 mm (die Schleifdichte war etwa 19).
  • Anschliessend wurden auf dem Substrat, das einer Schleifbehandlung unterworfen worden war, Abstandshalter vom fixierten Typ mit einem Durchmesser von 6 μm (hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.) dispergiert.
  • Danach wurde das Substrat mit dem Abdichtmittel mit der Flüssigkristallzusammensetzung (e1) in einer Menge, die aus der Höhe des Abdichtmittels und der durch das Abdichtmittel eingeschlossenen Fläche berechnet worden war, beschichtet, und das andere Substrat wurde auf dieses Substrat aufgebracht. Die zwei Substrate wurden unter Verwendung einer Wärmewalze laminiert, und das Laminat wurde bei einer Temperatur von 80°C für 2 Stunden erwärmt. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzelle (Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung) (E1) hergestellt. Des weiteren wurde auf die Rückseite des Substrats mit der Ausrichtungsschicht, die einer Schleifbehandlung unterworfen worden war, eine lichtabsorbierende Schicht (schwarze Schicht) aufgebracht.
  • Zwischen den Elektroden der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung wurde eine Pulsspannung von 30 V für 5 msek, eine Pulsspannung von 13 V für 2 msek und eine Pulsspannung von 13 V für 2 msek in Intervallen von 2 msek angelegt. Dadurch gelangte das Flüssigkristall in einen transparenten Zustand (fokalkonischer Zustand) und der Y-Wert betrug 1,5. Ebenfalls wurde eine Pulsspannung von 30 V für 5 msek, eine Pulsspannung von 30 V für 2 msek und eine Pulsspannung von 30 V für 2 msek in Intervallen von 2 msek angelegt. Dadurch gelangte der Flüssigkristall in einen gefärbten Zustand (planarer Zustand) und der Y-Wert betrug 30,5. Die Steuerspannung war niedrig. Der Kontrast betrug 20,3. Sowohl die Abbildungsleistung des gefärbten Zustands als auch die Abbildungsleistung von Schwarz waren gut, und die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung konnte mit hohem Kontrast abbilden, weil die Abbildungsleistung von Schwarz besonders gut war.
  • EXPERIMENTELLES BEISPIEL 6
  • Zu einer nematischen Flüssigkristallmischung (F) (Anisotropie des Brechungsindexes Δn = 0,21, Anisotropie der dielektrischen Konstante Δε = 22,5), wurde das chirale Mittel (C-2) (Anisotropie der dielektrischen Konstante Δε = 23,5) gegeben, so dass das chirale Mittel in einer Menge von 29 Gew.%, bezogen auf die nematische Flüssigkristallmischung und das chirale Mittel zusammen, enthalten war. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzusammensetzung (f1) hergestellt. Anschliessend wurde zu der nematischen Flüssigkristallmischung (F) das chirale Mittel (C-2) gegeben, so dass das chirale Mittel in einer Menge von 32 Gew.%, bezogen auf die nematische Flüssigkristallmischung und das chirale Mittel zusammen, enthalten war. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzusammensetzung (f2) hergestellt. Anschliessend wurde zu der nematischen Flüssigkristallmischung (F) das chirale Mittel (C-2) gegeben, so dass das chirale Mittel in einer Menge von 35 Gew.%, bezogen auf die nematische Flüssigkristallmischung und das chirale Mittel zusammen, enthalten war. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzusammensetzung (f3) hergestellt. Bezogen auf die Flüssigkristallzusammensetzung (f1) betrug die Anisotropie des Brechungsindexes (Δn) 0,18 und die Anisotropie der dielektrischen Konstante (Δε) war 22,5. Die Flüssigkristallzusammensetzung (f1) wurde hergestellt um Licht eines Wellenlängenbereichs von etwa 680 nm selektiv zu reflektieren. Bezogen auf die Flüssigkristallzusammensetzung (f2) betrug die Anisotropie des Brechungsindexes 0,17, und die Anisotropie der dielektrischen Konstante (Δε) war 22,8. Die Flüssigkristallzusammensetzung (f2) wurde hergestellt um Licht eines Wellenlängenbereichs von etwa 560 nm selektiv zu reflektieren. Bezogen auf die Flüssigkristallzusammensetzung (f3) betrug die Anisotropie des Brechungsindexes (Δn) 0,17, und die Anisotropie der dielektrischen Konstante (Δε) war 22,9. Die Flüssigkristallzusammensetzung (f3) wurde hergestellt um Licht eines Wellenlängenbereichs von etwa 480 nm selektiv zu reflektieren.
  • Zwei Polycarbonat-Filmsubstrate wurden hergestellt, von denen jedes transparente ITO-Elektroden auf einer Seite aufweist. Eines der Substrate wurde auf den transparenten ITO-Elektroden mit einer Lösung eines löslichen Polyimids durch Flexografiedruck beschichtet. Anschliessend wurde das Substrat in einem Ofen bei einer Temperatur von 140°C für 1 Stunde gesintert. Auf diese Weise wurde eine Polyimid-Ausrichtungsschicht mit einer Dicke von 500 Å gebildet. Auf dem anderen Substrat wurde auf den transparenten ITO-Elektroden eine Ausrichtungsschicht auf die gleiche Weise gebildet.
  • Anschliessend wurde auf eines der Substrate das Abdichtmittel XN 21 (hergestellt von Mitsui Chemicals Inc.) entlang der vier Seiten im Rasterdruckverfahren gedruckt, so dass eine Wandung mit einer bestimmten Höhe gebildet wurde. Auf dem anderen Substrat wurden Abstandshalter mit einem Durchmesser von 9 μm (hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.) dispergiert.
  • Dann wurden die Substrate zusammenlaminiert und das Laminat wurde bei 100°C für 1 Stunde erwärmt, so dass das Abdichtmittel härtete. Danach wurde die Flüssigkristallzusammensetzung (f1) in einem Vakuuminjektionsverfahren zwischen die Substrate durch eine Öffnung gefüllt, und die Öffnung wurde mit einem Abdichtmittel verschlossen. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzelle (Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung) (F1) hergestellt.
  • Zwei Polycarbonat-Filmsubstrate wurden hergestellt, von denen jedes transparente ITO-Elektroden auf einer Seite aufweist. Auf jedem der Substrate wurde auf den transparenten ITO-Elektroden eine Polyimid-Ausrichtungsschicht auf die oben beschriebene Weise gebildet. Anschliessend wurde auf eines der Substrate ein Abdichtmittel XN 21 (hergestellt von Mitsui Chemicals Inc.) entlang der vier Seiten im Rasterdruckverfahren gedruckt, so dass eine Wandung mit einer bestimmten Höhe gebildet wurde. Auf dem anderen Substrat wurden Abstandshalter vom fixierten Typ mit einem Durchmesser von 6 μm (hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.) dispergiert.
  • Dann wurden die Substrate zusammenlaminiert und das Laminat wurde bei 100°C für 1 Stunde erwärmt, so dass das Abdichtmittel härtete. Danach wurde die Flüssigkristallzusammensetzung (f2) in einem Vakuuminjektionsverfahren zwischen die Substrate durch eine Öffnung gefüllt, und die Öffnung wurde mit einem Abdichtmittel verschlossen. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzelle (Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung) (F2) hergestellt.
  • Zwei Polycarbonat-Filmsubstrate wurden hergestellt, von denen jedes transparente ITO-Elektroden auf einer Seite aufweist. Auf jedem dieser Substrate wurde auf den transparenten ITO-Elektroden eine Polyimid-Ausrichtungsschicht auf die oben beschriebene Weise gebildet. Anschliessend wurde auf eines der Substrate ein Abdichtmittel XN 21 (hergestellt von Mitsui Chemicals Inc.) entlang der vier Seiten im Rasterdruckverfahren gedruckt, so dass eine Wandung mit einer bestimmten Höhe gebildet wurde. Auf dem anderen Substrat wurden Abstandshafter vom fixierten Typ mit einem Durchmesser von 6 μm (hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.) dispergiert.
  • Dann wurden die Substrate zusammenlaminiert und das Laminat wurde bei 100°C für 1 Stunde erwärmt, so dass das Abdichtmittel härtete. Danach wurde die Flüssigkristallzusammensetzung (f3) in einem Vakuuminjektionsverfahren zwischen die Substrate durch eine Öffnung gefüllt, und die Öffnung wurde mit einem Abdichtmittel verschlossen. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzelle (Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung) (F3) hergestellt.
  • Diese drei Flüssigkristallzellen (F1), (F2) und (F3) wurden in dieser Reihenfolge aufgebaut und auf die Rückseite dieses Laminats (auf die der Lichteinfallseite gegenüberliegenden Seite, d.h. auf die Rückseite der Flüssigkristallzelle (F1)) wurde eine lichtabsorbierende Schicht (schwarze Schicht) aufgebracht.
  • In dieser Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit Bezug auf die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung (F1) gelangte der Flüssigkristall in einen transparenten Zustand (fokalkonischer Zustand), wenn eine Pulsspannung von 45 V für 5 msek, eine Pulsspannung von 25 V für 2 msek und eine Pulsspannung von 25 V für 2 msek zwischen den Elektroden in Intervallen von 2 msek angelegt wurde. Und wenn eine Pulsspannung von 45 V für 5 msek, eine Pulsspannung von 45 V für 2 msek und eine Pulsspannung von 50 V für 2 msek in Intervallen von 2 msek angelegt wurde, gelangte der Flüssigkristall in einen gefärbten Zustand (planarer Zustand). In bezug auf die Flüssigkristallzellen (F2) und (F3) kam der Flüssigkristall in einen transparenten Zustand (fokalkonischer Zustand), wenn eine Pulsspannung von 35 V für 5 msek, eine Pulsspannung von 20 V für 2 msek und eine Pulsspannung von 20 V für 2 msek zwischen den Elektroden in Intervallen von 2 msek angelegt wurde. Der Flüssigkristall kam in einen gefärbten Zustand (planarer Zustand), wenn eine Pulsspannung von 35 V für 5 msek, eine Pulsspannung von 35 V für 2 msek und eine Pulsspannung von 35 V für 2 msek in Intervallen von 2 msek angelegt wurde. In allen Flüssigkristallzellen betrug der Y-Wert 1,7, wenn der Flüssigkristall in einen transparenten Zustand (fokalkonischen Zustand) gelangte. In allen Flüssigkristallzellen betrug der Y-Wert 31,5, wenn der Flüssigkristall in einen gefärbten Zustand (planarer Zustand, d.h. Abbildung von weiss kam. Die Steuerspannung war niedrig. Der Kontrast betrug 18,5. Sowohl die Abbildungsleistung von Weiss als auch die Abbildungsleistung von Schwarz waren gut, und weil die Abbildungsleistung von Weiss besonders gut war, konnte die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit hohem Kontrast abbilden.
  • VERGLEICHSBEISPIEL 1
  • Zu einer nematischen Flüssigkristallmischung (A), die im experimentellen Beispiel 1 verwendet worden war, wurde das chirale Mittel (S-811) (Anisotropie der dielektrischen Konstante Δε = –1,0) gegeben, so dass das chirale Mittel in einer Menge von 28 Gew.%, bezogen auf die nematische Flüssigkristallmischung und das chirale Mittel zusammen, enthalten war. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzusammensetzung (g1) hergestellt. Die Anisotropie des Brechungsindexes (Δn) der Flüssigkristallzusammensetzung (g1) betrug 0,15 und die Anisotropie der dielektrischen Konstante (Δε) war 9,1. Die Flüssigkristallzusammensetzung (g1) wurde hergestellt um Licht eines Wellenlängenbereichs von etwa 590 nm selektiv zu reflektieren.
  • Zwei Polycarbonat-Filmsubstrate wurden hergestellt, von denen jedes transparente ITO-Elektroden auf einer Seite aufweist. Eines der Substrate wurde auf den transparenten ITO-Elektroden mit einer Lösung eines löslichen Polyimids mittels Flexografiedruck beschichtet. Anschliessend wurde das Substrat in einem Ofen bei einer Temperatur von 140°C für 1 Stunde gesintert. Auf diese Weise wurde eine Polyimid-Ausrichtungsschicht mit einer Dicke von 500 Å gebildet. Auf dem anderen Substrat wurde eine Ausrichtungsschicht auf die gleiche Weise gebildet.
  • Anschliessend wurde auf das Substrat ein Abdichtmittel XN 21 (hergestellt von Mitsui Chemicals Inc.) entlang der vier Seiten im Rasterdruckverfahren gedruckt, so dass eine Wandung mit einer bestimmten Dicke gebildet wurde. Auf das andere Substrat wurden Abstandshalter mit einem Durchmesser von 6 μm (hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.) dispergiert.
  • Danach wurden die zwei Substrate zusammenlaminiert und das Laminat wurde bei 100°C für 1 Stunde erwärmt, so dass das Abdichtmittel härtete. Dann wurde die Flüssigkristallzusammensetzung (g1) zwischen die Substrate durch eine Öffnung in einem Vakuuminjektionsverfahren gefüllt, und die Öffnung wurde mit einem Abdichtmittel verschlossen. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzelle (Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung) (G1) hergestellt. Des weiteren wurde auf der der Lichteinfallseite gegenüberliegenden Seite eine lichtabsorbierende Schicht (schwarze Schicht) aufgebracht.
  • In der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung wurde zwischen den Elektroden eine Pulsspannung von 70 V für 5 msek, eine Pulsspannung von 40 V für 2 msek und eine Pulsspannung von 40 V für 2 msek in Intervallen von 2 msek angelegt. Dadurch gelangte der Flüssigkristall in einen transparenten Zustand (fokalkonischer Zustand) und der Y-Wert betrug 1,5. Eine Pulsspannung von 70 V für 5 msek, eine Pulsspannung von 70 V für 2 msek und eine Pulsspannung von 70 V für 2 msek wurden in Intervallen von 2 msek angelegt. Dadurch kam der Flüssigkristall in einen gefärbten Zustand (planarer Zustand), und der Y-Wert betrug 26,0. Der Kontrast betrug 17,3. Auf diese Weise benötigte die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung eine hohe Steuerspannung und bildete mit niedrigem Kontrast ab.
  • VERGLEICHSBEISPIEL 2
  • Zu einer nematischen Flüssigkristallmischung (A), die im experimentellen Beispiel 1 verwendet worden war, wurde das chirale Mittel (CB-15) (Anisotropie der dielektrischen Konstante Δε = 10,0) gegeben, so dass das chirale Mittel in einer Menge von 36 Gew.%, bezogen auf die nematische Flüssigkristallmischung und das chirale Mittel zusammen, enthalten war. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzusammensetzung (h1) hergestellt. Die Anisotropie des Brechungsindexes (Δn) der Flüssigkristallzusammensetzung (h1) betrug 0,15 und die Anisotropie der dielektrischen Konstante (Δε) war 11,9.
  • Die Flüssigkristallzusammensetzung (h1) wurde hergestellt um Licht eines Wellenlängenbereichs von etwa 590 nm selektiv zu reflektieren.
  • Zwei Polycarbonat-Filmsubstrate wurden hergestellt, von denen jedes transparente ITO-Elektroden auf einer Seite aufweist. Eines der Substrate wurde auf den transparenten ITO-Elektroden mit einer Lösung eines löslichen Polyimids durch Flexografiedruck beschichtet. Anschliessend wurde das Substrat in einem Ofen bei einer Temperatur von 140°C für 1 Stunde gesintert. Auf diese Weise wurde eine Polyimid-Ausrichtungsschicht mit einer Dicke von 500 Å gebildet. Auf dem anderen Substrat wurde eine Ausrichtungsschicht auf die gleiche Weise gebildet.
  • Anschliessend wurde auf das Substrat ein Abdichtmittel XN 21 (hergestellt von Mitsui Chemicals Inc.) entlang der vier Seiten im Rasterdruckverfahren gedruckt, so dass eine Wandung mit einer bestimmten Dicke gebildet wurde. Auf dem anderen Substrat wurden Abstandshalter mit einem Durchmesser von 6 μm (hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.) dispergiert.
  • Danach wurden die zwei Substrate zusammenlaminiert und das Laminat wurde bei 100°C für 1 Stunde erwärmt, so dass das Abdichtmittel härtete. Dann wurde die Flüssigkristallzusammensetzung (h1) zwischen die Substrate durch eine Öffnung in einem Vakuuminjektionsverfahren gefüllt, und die Öffnung wurde mit einem Abdichtmittel verschlossen. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristallzelle (Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung) (H1) hergestellt. Des weiteren wurde auf der der Lichteinfallseite gegenüberliegenden Seite eine lichtabsorbierende Schicht (schwarze Schicht) aufgebracht.
  • In der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung wurde zwischen den Elektroden eine Pulsspannung von 55 V für 5 msek, eine Pulsspannung von 30 V für 2 msek und eine Pulsspannung von 30 V für 2 msek in Intervallen von 2 msek angelegt. Dadurch gelangte der Flüssigkristall in einen transparenten Zustand (fokalkonischer Zustand) und der Y-Wert betrug 1,5. Eine Pulsspannung von 55 V für 5 msek, eine Pulsspannung von 55 V für 2 msek und eine Pulsspannung von 55 V für 2 msek wurde in Intervallen von 2 msek angelegt. Dadurch kam der Flüssigkristall in einen gefärbten Zustand (planarer Zustand) und der Y-Wert betrug 26,5. Der Kontrast betrug 17,7. Auf diese Weise benötigte die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung eine hohe Steuerspannung und bildete mit niedrigem Kontrast ab.
  • ANDERE AUSFÜHRUNGSFORMEN:
  • Die Flüssigkristallzellen können von einem Netzwerktyp sein, in dem eine Flüssigkristallzusammensetzung und ein polymeres Harz ein Netz eines zusammengesetzten Films bilden. Ebenfalls können die Polymerknötchen von einem kurzen Typ sein, die lediglich die Mitte des Abstands zwischen den Substraten erreichen.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die obigen bevorzugten Ausführungsformen beschrieben wurde, wird angemerkt, dass verschiedene Veränderungen und Modifikationen für den Fachmann möglich sind. Solche Veränderungen und Modifikationen sind dahingehend zu verstehen, dass sie in den Bereich der vorliegenden Erfindung fallen.

Claims (26)

  1. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung, die eine nematische Flüssigkristallmischung und ein chirales Mittel enthält, die eine cholesterische Phase bei Raumtemperatur entfaltet und selektiv Licht mit einer spezifischen Wellenlänge reflektiert, worin die nematische Flüssigkristallmischung eine Anisotropie der dielektrischen Konstante von nicht weniger als 10 hat und die Anisotropie der dielektrischen Konstante der chiralen, nematischen Flüssigkristallzusammensetzung größer ist als die der nematischen Flüssigkristallmischung vor dem Mischen mit dem chiralen Mittel.
  2. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung nach Anspruch 1, worin die Anisotropie der dielektrischen Konstante der nematischen Flüssigkristallmischung nicht weniger als 20 ist.
  3. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, worin die chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung das chirale Mittel in einem Prozentsatz innerhalb eines Bereiches von 8 bis 45 Gew.% enthält.
  4. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin die chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung eine Anisotropie der dielektrischen Konstante von bis zu 45 hat.
  5. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung zwei oder mehrere Arten an chiralen Mitteln enthält.
  6. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, worin die chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung weiterhin einen Farbstoff enthält.
  7. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung, die eine nematische Flüssigkristallmischung und ein chirales Mittel enthält, die eine cholesterische Phase bei Raumtemperatur entfaltet und selektiv Licht mit einer spezifischen Wellenlänge reflektiert, worin das chirale Mittel eine Anisotropie der dielektrischen Konstante innerhalb eines Bereiches von 12 bis 60 hat.
  8. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung nach Anspruch 7, worin das chirale Mittel eine Anisotropie der dielektrischen Konstante innerhalb eines Bereiches von 15 bis 60 hat.
  9. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung nach Anspruch 7 oder 8, worin die Anisotropie der dielektrischen Konstante der nematischen Flüssigkristallmischung nicht weniger als 20 ist.
  10. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung, nach einem der Ansprüche 7 bis 9, worin die chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung das chirale Mittel in einem Prozentsatz innerhalb eines Bereiches von 8 bis 45 Gew.% enthält.
  11. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, worin die chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung eine Anisotropie der dielektrischen Konstante von bis zu 45 hat.
  12. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, worin die chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung zwei oder mehrere Arten an chiralen Mitteln enthält.
  13. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, worin die chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung weiterhin einen Farbstoff enthält.
  14. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung, die eine nematische Flüssigkristallmischung und ein chirales Mittel enthält, die eine cholesterische Phase bei Raumtemperatur entfaltet und selektiv Licht mit einer spezifischen Wellenlänge reflektiert, worin das chirale Mittel eine Anisotropie der dielektrischen Konstante hat, die größer ist als die der nematischen Flüssigkristallmischung.
  15. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung nach Anspruch 14, worin die Anisotropie der dielektrischen Konstante der nematischen Flüssigkristallmischung nicht weniger als 20 ist.
  16. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung nach Anspruch 14 oder 15, worin die chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung das chirale Mittel in einem Prozentsatz innerhalb eines Bereiches von 8 bis 45 Gew.% enthält.
  17. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, worin die chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung eine Anisotropie der dielektrischen Konstante von bis zu 45 hat.
  18. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, worin die chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung zwei oder mehrere Arten an chiralen Mitteln enthält.
  19. Chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, worin die chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung weiterhin einen Farbstoff enthält.
  20. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vom Reflexionstyp, die zwischen einem Paar von Substraten, von denen zumindest eines transparent ist, eine Flüssigkristallzusammensetzung aufweist, die eine Flüssigkristallmischung und ein chirales Mittel enthält und eine cholesterische Phase bei Raumtemperatur entfaltet und selektiv Licht mit einer spezifischen Wellenlänge reflektiert, worin die Flüssigkristallzusammensetzung wie in einem der Ansprüche 1 bis 19 definiert ist.
  21. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vom Reflexionstyp nach Anspruch 20, worin zumindest eines der Substrate ein Harzsubstrat ist.
  22. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vom Reflexionstyp nach Anspruch 20 oder 21, worin die chirale, nematische Flüssigkristallzusammensetzung, die zwischen den Substraten vorgesehen ist, eine Schicht mit einer Dicke innerhalb eines Bereiches von 3 bis 10 nm ist.
  23. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vom Reflexionstyp nach einem der Ansprüche 20 bis 22, worin zwischen den Substraten Abstandshalter, die anorganische Teilchen sind, die mit einem Adhäsivharz beschichtet sind, weiterhin vorgesehen sind.
  24. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vom Reflexionstyp nach einem der Ansprüche 20 bis 23, worin zwischen den Substraten eine Vielzahl von Polymerknötchen weiterhin vorgesehen sind.
  25. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vom Reflexionstyp nach einem der Ansprüche 20 bis 24, weiterhin umfassend einen Farbfilter.
  26. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vom Laminattyp, umfassend eine Vielzahl von Flüssigkristallschichten, die jeweils zwischen einem Paar von Substraten in Sandwichform angeordnet sind, wobei die Flüssigkristallschichten übereinander angeordnet sind, worin jede Flüssigkristallschicht und die Substrate, die die Flüssigkristallschicht in Sandwichform umgeben, in einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vom Reflexionstyp nach einem der Ansprüche 20 bis 25 strukturiert sind.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003014817A1 (fr) * 2001-08-08 2003-02-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Dispositif d'affichage a cristaux liquides
US6852375B2 (en) 2002-03-27 2005-02-08 Minolta Co., Ltd. Preparation method of chiral nematic liquid crystal composition and liquid crystal display
US6877896B2 (en) * 2002-12-26 2005-04-12 Chunghwa Picture Tubes, Ltd. Ambient temperature control apparatus used for measuring display panel
JP4027939B2 (ja) * 2004-01-15 2007-12-26 シャープ株式会社 表示素子および表示装置
JP2006011088A (ja) * 2004-06-25 2006-01-12 Funai Electric Co Ltd プロジェクタ
EP1852740A4 (de) 2005-02-21 2008-11-05 Fujitsu Ltd Flüssigkristall-display-element
EP1901113B1 (de) * 2005-07-01 2013-05-01 Fujitsu Ltd. Flüssigkristallzusammensetzung, flüssigkristallanzeigeelement damit und das flüssigkristallanzeigeelement umfassendes elektronisches papier
EP2698415B1 (de) * 2006-03-13 2016-03-09 JNC Corporation Flüssigkristallzusammensetzung und flüssigkristallanzeigevorrichtung
CN106501980B (zh) * 2016-11-24 2020-07-21 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及其制作方法、显示装置及其驱动方法
CN109581775B (zh) * 2017-09-29 2021-06-25 北京大学 一种具有低驱动电压的电控调光膜及其制备方法
CN109031797B (zh) * 2018-09-04 2021-04-30 京东方科技集团股份有限公司 一种反射式液晶显示面板、其制作方法及显示装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54134452A (en) * 1978-04-10 1979-10-18 Hitachi Ltd Quest-host type liquid crystal display device
US20020171789A1 (en) * 1995-12-04 2002-11-21 Minolta Co., Ltd. Layered type reflective full-color liquid crystal display element and display device having the element
US6549261B1 (en) * 1995-12-04 2003-04-15 Minolta Co., Ltd. Liquid crystal reflective display
GB9727142D0 (en) * 1997-12-24 1998-02-25 Secr Defence Bistable nematic liquid crystal device
JP3765182B2 (ja) * 1998-05-15 2006-04-12 コニカミノルタホールディングス株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
JP2000129261A (ja) * 1998-08-18 2000-05-09 Minolta Co Ltd 液晶組成物及び液晶光変調素子
JP2000178557A (ja) * 1998-12-14 2000-06-27 Minolta Co Ltd 液晶組成物及び液晶光変調素子
JP2000178558A (ja) * 1998-12-15 2000-06-27 Minolta Co Ltd 液晶組成物及び液晶表示素子
JP2001091930A (ja) * 1999-09-27 2001-04-06 Nanox Corp 液晶表示体とその製造方法
JP2001147421A (ja) 1999-11-22 2001-05-29 Minolta Co Ltd 液晶素子
JP2001329265A (ja) * 2000-05-22 2001-11-27 Minolta Co Ltd 液晶表示素子
JP2002012865A (ja) * 2000-06-30 2002-01-15 Minolta Co Ltd 液晶光変調素子
JP2002107768A (ja) * 2000-09-29 2002-04-10 Minolta Co Ltd 液晶表示素子

Also Published As

Publication number Publication date
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