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Diese
Erfindung betrifft Flüssigkristallanzeigevorrichtungen
und Verfahren zum Betreiben derartiger Vorrichtungen.
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Vorrichtungen,
die Flüssigkristalle
verwenden, fanden bei verschiedenen elektrooptischen Anwendungen,
im besonderen denen, die kompakte, energiesparende, spannungsgesteuerte
Lichtventile erfordern, z. B. Uhren- und Rechneranzeigen, sowie
den bei tragbaren Computern und Kompakfernsehgeräten gegenwärtigen Flachbildschirmen Verwendung.
Flüssigkristallanzeigen
weisen mehrere einzigartige Kennzeichen auf, einschließlich Niederspannung
und niedriger Betriebsleistung, die sie zu den aussichtsreichsten
Kandidaten der nicht-emittierenden, elektrooptischen Anzeigen machen,
die gegenwärtig
erhältlich
sind.
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Ein
vor kurzem erzielter Fortschritt in dem Fachgebiet der Flüssigkristalle
war die Verwendung von getilteten chiralen smektischen Flüssigkristallen,
von denen eine Klasse als ferroelektrische Flüssigkristalle bezeichnet wird,
in Vorrichtungen, die eine Schaltung in Mikrosekunden und einen
bistabilen Betrieb liefern. Ferroelektrische Flüssigkristalle wurden von R.
B. Meyer et al. (J. Physique 36, 1–69 (1975)) entdeckt. Das Phänomen einer
schnellen optischen Schaltung unter Verwendung eines "oberflächenstabilisierten,
ferroelektrischen Flüssigkristalls" ("surfacestabilized
ferroelectric liquid crystal")
(SSFLC) wurde von N. A. Clark et al. (Appl. Phys. Lett. 36, 899
und U.S.-Pat. Nr. 4,367,924) bei den ferroelektrischen Flüssigkristallen
entdeckt.
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Viele
neue ferroelektrische Flüssigkristalle
wurden entwickelt und ihre Schaltkennzeichen eingehend geprüft. Obwohl
Vorrichtungen, die diese Materialien verwenden, eine hohe Antwortgeschwindigkeit
und breite Betrachtungswinkel zeigen, bleiben bei der Entwicklung
von SSFLC-Vorrichtungen viele Probleme bestehen. Diese Probleme
schließen
nicht ausreichende Schwellenwertkennzeichen, einen nicht zufriedenstellenden Kontrast
(auf Grund von Chevron-Fehlern
(chevron defects)) und eine nicht ausreichende Bistabilität auf Grund
von Schwierigkeiten bei der Regulierung der Orientierung ein.
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Erst
kürzlich
wurden antiferroelektrische Flüssigkristalle
(AFLC), eine andere Klasse von getilteten chiralen smektischen Flüssigkristallen,
entwickelt. Antiferroelektrische Flüssigkristalle sind zusätzlich zu
der getilteten chiralen smektischen C-Phase (SC*-Phase),
die in Vorrichtungen mit ferroelektrischen Flüssigkristallen verwendet wird,
in eine chirale smektische CA-Phase (SCA*-Phase) schaltbar.
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Vorrichtungen,
die antiferroelektrische Flüssigkristalle
verwenden, wurden von Chandani et. al (Japan J. of Applied Physics
27(5), L729–732
(1988)) beschrieben. In diesen Vorrichtungen verwendete antiferroelektrische
Flüssigkristalle
weisen drei stabile Zustände
auf: zwei stabile Zustände
unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes und einen dritten antiferroelektrischen
Zustand in Abwesenheit eines elektrischen Feldes. Antiferroelektrische
Flüssigkristalle
sind dadurch gekennzeichnet, dass sie einen deutlichen Schwellenwert
und eine doppelte Hysterese aufweisen, die in jedem der betriebenen
Zustände
einen Speichereffekt ermöglichen. Antiferroelektrische
Flüssigkristalle
können
leicht geschaltet werden und stellen Vorrichtungen bereit, die wenige
Fehler aufweisen und eine Wiederherstellung der Orientierung ermöglichen.
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In
einer AFLC-Vorrichtung weist eine AFLC-Zusammensetzung ohne ein
angelegtes elektrisches Feld eine viele smektische Schichten umfassende
Schichtstruktur auf, wobei die Moleküle jeder Schicht in einer zu denen
der benachbarten Schicht entgegengesetzten Richtung getiltet sind,
so dass die Flüssigkristallzusammensetzung
keine Nettopolarisation aufweist. Die wechselnde Vorzugsrichtung
der Moleküle
führt auch
zu einer gleichmäßigen optischen
Achse parallel zu der Schichtnormalen der smektischen Schichten.
Wenn die Vorrichtung so zwischen ein Paar von gekreuzten Polarisatoren
gestellt wird, dass eine der Polarisationsachsen der Polarisatoren
mit der gleichmäßigen optischen
Achse der Zusammensetzung orientiert ist, zeigt sie einen dunklen
Zustand. Wenn ein elektrisches Feld angelegt wird, orientiert sich
der Flüssigkristall,
wobei sich die spontane Polarisation mit dem elektrischen Feld orientiert,
was, abhängig
von der Polarität
des elektrischen Feldes, zu einem von zwei hellen Zuständen führt. Ein
tristabiles Schaltverhalten wurde auch bei verdrehten ferroelektrischen
Vorrichtungen und Vorrichtungen mit verformter Helix beobachtet.
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Obwohl
AFLC-Vorrichtungen des Standes der Technik eine tristabile Schaltung
bereitstellten, bleibt in dem Fachgebiet ein Bedarf an Flüssigkristallanzeigevorrichtungen,
die eine tristabile Schaltung, eine Gradationsanzeige (Grauskala),
eine Schwellenwertregulierung, eine Hystereseregulierung und schnelle
Antwortzeiten bereitstellen können,
und die sowohl in kleinen als auch in großen Anzeigen verwendet werden
können. Ferner
bleibt in dem Fachgebiet ein Bedarf an Flüssigkristallanzeigevorrichtungen,
welche die Einschränkungen
des Standes der Technik, was die Polarisation, die Regulierung der
Schwellspannung und den Kontrast anbetrifft, überwinden.
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Es
wurde gefunden, dass die chiralen Flüssigkristallverbindungen der
nachstehenden Formel I überraschenderweise
ein tristabiles Schaltverhalten zeigen. Kurz gesagt, stellt somit
diese Erfindung in einer Ausführungsform
eine tristabile Flüssigkristallanzeigevorrichtung
bereit, umfassend (a) erste und zweite gegenüberliegende Substrate, wobei
mindestens eines eine Orientierungsschicht aufweist, und jedes mindestens
eine Elektrode aufweist, um ein oder eine Vielzahl von Pixeln zu
definieren; (b) eine getiltete smektische oder eine induzierte getiltete
smektische Flüssigkristallzusammensetzung,
welche zwischen den Substraten angeordnet ist; und (c) ein Paar
orthogonal angeordneter Polarisatoren, wobei jeder eine Polarisationsachse
(oder Lichttransmissionsachse) aufweist, wobei eine Polarisationsachse
mit der optischen Achse bei Nullfeld (zero field optical axis) einer
getilteten smektischen oder induzierten getilteten smektischen Mesophase
der Flüssigkristallzusammensetzung
orientiert ist; wobei die Substrate so angeordnet sind, dass eine
Orientierung der Flüssigkristallzusammensetzung
bereitgestellt wird, die mindestens eine chirale Flüssigkristallverbindung
der nachstehenden Formel umfasst: R-M-N-(P)b-OCH2C*HF-CH2O(CH2)aRf (I),wobei M,
N und P unabhängig
voneinander aus aromatischen, heteroaromatischen, alicyclischen,
heteroalicyclischen, substituierten aromatischen, substituierten
heteroaromatischen, substituierten alicyclischen und substituierten
heteroalicyclischen Ringen ausgewählt sind, wobei die einzelnen
Ringe kondensiert oder nicht kondensiert sind, und die Ringe durch
eine kovalente Bindung oder eine organische Verknüpfungsgruppe
(die gegebenenfalls ein oder mehrere Heteroatome enthalten kann)
miteinander verbunden sind; R ein Alkyl-, Alkenyl-, Alkoxy- oder
Alkoxyalkylenrest ist; * ein Chiralitätszentrum bezeichnet; a die
ganze Zahl 0 oder 1 ist; b die ganze Zahl 0 oder 1 ist; und Rf ein Perfluoretherrest ist.
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Bevorzugt
sind M, N und P jeweils unabhängig
voneinander ausgewählt
aus
wobei
ein oder mehrere Wasserstoffatome des Rings durch Fluoratome ersetzt
sein können;
R 4 bis 12 Kohlenstoffatome aufweist; und R
f durch
die Formel (C
xF
2xO)
zC
yF
2y+1 wiedergegeben
werden kann, wobei x unabhängig
eine ganze Zahl von 1 bis 10 für
jede Einheit (C
xF
2xO)
ist, y eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist, und z eine ganze Zahl von
1 bis 4 (stärker
bevorzugt die ganze Zahl 2 oder 3) ist. R
f weist
bevorzugt 5 bis 16 Kohlenstoffatome auf.
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Die
Flüssigkristallanzeigevorrichtungen
der Erfindung können
eine tristabile Schaltung, eine Gradationsanzeige (Grauskala), eine
Schwellenwertregulierung, eine Hystereseregulierung und schnelle
Antwortzeiten bereitstellen. Die Vorrichtungen können entweder Vorrichtungen
mit einer Passivmatrix oder einer Aktivmatrix sein und können sowohl
in kleinen als auch in großen
Anzeigen verwendet werden. Ferner weisen die Vorrichtungen der Erfindung,
bezogen auf Vorrichtungen des Standes der Technik, verbesserte Polarisationskennzeichen,
eine verbesserte Regulierung der Schwellspannung und einen verbesserten
Kontrast auf.
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In
einer anderen Ausführungsform
stellt diese Erfindung auch ein Verfahren zum Betreiben einer tristabilen
Flüssigkristallanzeigevorrichtung
bereit, umfassend den Schritt des Anlegens einer Spannung an die Flüssigkristallanzeigevorrichtung
der Erfindung, welche die vorstehend beschriebene Flüssigkristallzusammensetzung
umfasst, wobei die Spannung ausreicht, um die optische Achse bei
Nullfeld der Flüssigkristallzusammensetzung
zu veranlassen, von einem Nullfeldzustand (z. B. einem antiferroelektrischen
Zustand) in einen ferroelektrischen Zustand zu wechseln, was zu
einem Netto-Tilt bei der optischen Nullfeldachse führt.
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Diese
und andere Merkmale, Ausführungsformen
und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden im Hinblick auf die
nachstehende Beschreibung, die angefügten Ansprüche und die Begleitzeichnungen
besser verstanden, wobei:
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1 eine
Querschnittsansicht einer Ausführungsform
der Flüssigkristallanzeigevorrichtung
der Erfindung zeigt,
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2 die
elektrooptische Antwort (doppelte Hysterese) einer Ausführungsform
der Flüssigkristallvorrichtung
der Erfindung zeigt, die einen positiven Wert der Speicherspanne
aufweist, und
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3 die
elektrooptische Antwort (doppelte Hysterese) einer Ausführungsform
der Flüssigkristallvorrichtung
der Erfindung zeigt, die einen negativen Wert der Speicherspanne
aufweist.
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Diese
Figuren, die idealisiert sind, sind nicht maßstäblich gezeichnet und sollen
nur zur Veranschaulichung und nicht zur Einschränkung dienen.
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Unter
Bezugnahme auf 1 umfasst eine Ausführungsform 1 der
tristabilen Flüssigkristallanzeigevorrichtung
der Erfindung zwei gegenüberliegende
Substrate, 2 und 2',
von denen mindestens eines optisch durchsichtig ist. Die gegenüberliegenden
Oberflächen
(die inneren Oberflächen,
die einander gegenüberstehen)
weisen elektrisch leitfähige
Elektroden 3 und 3' auf,
von denen mindestens eine durchsichtig ist, und die in einer Konfiguration
angebracht sind, dass das gewünschte
Pixelmuster erzeugt wird.
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Die
Substrate 2 und 2' können ein
beliebiges der Materialien, von denen in dem Fachgebiet bekannt ist,
dass sie als Substrate für
Flüssigkristallanzeigevorrichtungen
verwendbar sind, z. B. Glas oder Kunststoff, umfassen. Die Elektroden 3 und 3' können aus
einem beliebigen elektrisch leitfähigen Material, z. B. Indiumzinnoxid
(ITO), sein, und können
durch ein beliebiges der Verfahren, die in dem Fachgebiet bekannt
sind, auf die Oberfläche
der Substrate aufgebracht werden. Somit können die Substrate mit einem
Film aus SnO2, InO3 oder
ITO beschichtet werden, um die Elektroden 3 und 3' zu bilden.
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Die
Substrate 2 und 2' und
die Elektroden weisen Orientierungsschichten 4 und 4' auf, die eine
beliebige der verwendbaren Orientierungszusammensetzungen, die in
dem Fachgebiet bekannt sind, umfassen können. Die zwei Beschichtungen
können
gleich oder verschieden sein. Materialien, die zur Verwendung bei der
Herstellung von Orientierungsschichten geeignet sind, schließen Polyvinylalkohol,
Polyimid, Polyamidimid, Polyester, Polyamid, Polyesterimid, Polyparaxylylen,
Polycarbonat, Polyvinylacetal, Polyvinylchlorid, Polystyrol, Polysiloxan,
Celluloseharz, Melaminharz, Harnstoffharz und Acrylharz und Gemische
davon ein. Die Oberfläche
der Orientierungsschichten 4 und 4' können, wie gewünscht, einer
vorgeschriebenen (uniaxialen) Orientierungsbehandlung unterzogen
werden, indem zum Beispiel die Oberfläche mit einem Fasermaterial,
wie Samt, Stoff oder Papier, gerieben wird.
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Die
Substrate 2 und 2' können verschiedenen
Orientierungsbehandlungen unterzogen werden, um den Orientierungszustand,
besonders den anfänglichen
Orientierungszustand, geeignet zu regulieren. Eines der Substrate
kann zum Beispiel mit einer durch Reiben behandelten Orientierungsschicht
bereitgestellt werden, und das andere kann mit einer Orientierungsschicht,
die nicht gerieben wurde, und/oder die eine Zusammensetzung umfasst,
die sich von der durch Reiben behandelten Orientierungsschicht unterscheidet,
bereitgestellt werden.
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Die
Flüssigkristallvorrichtung
der Erfindung weist bevorzugt mindestens eine Orientierungsschicht
mit einer ausreichenden Dicke auf, um das tristabile Schaltverhalten
der Vorrichtung zu optimieren. Die Beschichtung weist bevorzugt
eine Dicke von 50 bis 5000 Ångström und stärker bevorzugt
von 50 bis 2500 Ångström auf, um
gute Betriebskennzeichen, eine hohe Zuverlässigkeit und Betriebsstabilität (driving
stability) in einem breiten Temperaturbereich bereitzustellen.
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Eine
der Orientierungsschichten der Vorrichtung der Erfindung umfasst
bevorzugt einen Polyimid- oder Polyamidfilm (z. B. Nylonfilm). Der
Film kann im Allgemeinen hergestellt werden, indem eine Polyamsäure (Polyimidvorstufe)
oder eine Polyamidlösung
auf die Oberfläche
des Substrats aufgebracht wird, die aufgebrachte Deckschicht erwärmt wird,
und dann die so erhaltene Orientierungsschicht einer Reibebehandlung
unterzogen wird. Falls gewünscht,
kann die Vorrichtung der Erfindung Orientierungsbehandlungen, wie
die z. B in
EP 755993 (Canon)
und in dem U.S.-Pat. Nr. 5,377,033 (Radcliffe) beschriebenen, verwenden.
Die Vorrichtung der Erfindung kann gegebenenfalls ferner eine Isolierschicht
(in
1 nicht gezeigt) umfassen.
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Die
Substrate 2 und 2',
welche die Orientierungsschichten 4 und 4' aufweisen,
sind durch Abstandshalter 5 in einem bestimmt Abstand (der "Zellabstand") getrennt, die zusammen
mit den Orientierungsschichten die Orientierung einer Flüssigkristallzusammensetzung 6,
die in dem so erhaltenen Zwischenraum zwischen den Substraten enthalten
ist, ermöglicht.
Der Zellabstand kann im Allgemeinen bis etwa 10 μm und bevorzugt von 0.5 bis
5 μm betragen,
damit die Vorrichtung eine tristabile Schaltung zeigt.
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Auf
den äußeren Oberflächen der
Substrate 2 und 2' sind
orthogonal angeordnete Polarisatoren 7 und 7' befestigt,
die jeweils eine Polarisationsachse (oder Lichttransmissionsachse)
aufweisen. Die Polarisatoren können
aus einer beliebigen Konstruktion und einem beliebigen Material
bestehen, von denen in dem Fachgebiet bekannt ist, dass sie in Flüssigkristallanzeigevorrichtungen
verwendbar sind. Die Polarisationsachse eines der Polarisatoren
ist mit der optischen Achse bei Nullfeld einer getilteten oder induzierten
getilteten smektischen Mesophase der Flüssigkristallzusammensetzung 6 orientiert.
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Die
Flüssigkristallverbindungen
der vorstehenden Formel I, die zur Verwendung in der Flüssigkristallzusammensetzung
der Vorrichtung der Erfindung geeignet sind, und ihre Herstellung
und ihre Verwendung in SSFLC-Vorrichtungen wurden zum Beispiel in
dem U.S.-Patent
Nr. 5,474,705 (Janulis et al.) und 5,702,637 (Johnson et al.) und
in U.S.S.N. 08/965,348 (Johnson et al.), angemeldet am 6. November
1997, beschrieben. Diese chiralen getilteten smektischen Verbindungen
(oder chiralen latenten getilteten smektischen Verbindungen) können allein
oder im Gemisch mit sich selbst und/oder mit anderen Flüssigkristallverbindungen
verwendet werden. (Latente smektische Flüssigkristallverbindungen sind
diejenigen, die selbst keine bestimmte(n) smektische(n) Mesophase(n),
z. B. (eine) getiltete smektische Mesophase(n), aufweisen können, die
jedoch, wenn sie im Gemisch mit Verbindungen, die smektische Mesophasen
aufweisen, oder mit anderen Verbindungen, die latente smektische
Mesophasen aufweisen, vorliegen, unter geeigneten Bedingungen smektische Mesophasen
entwickeln oder aufweisen.)
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Eine
bevorzugte Klasse der chiralen getilteten smektischen Verbindungen
kann durch die Formel II wiedergegeben werden:
wobei ein oder mehrere Wasserstoffatome
des Rings durch Fluoratome ersetzt sein können; und wobei R, a und R
f wie vorstehend für Formel I definiert sind.
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Bevorzugte
chirale getiltete smektische Flüssigkristallverbindungen
schließen
die der nachstehenden Formeln ein:
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Obwohl
vorstehend nur ein optisches Isomer für jede Verbindung gezeigt ist,
kann in der Flüssigkristallzusammensetzung
der Vorrichtung der Erfindung entweder das R- oder das S-Isomer verwendet
werden.
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Verbindungen,
die zur Verwendung im Gemisch mit den chiralen getilteten smektischen
Verbindungen der Formeln I und II geeignet sind, schließen chirale
und achirale (bevorzugt achirale) fluorierte smektische (oder latente
smektische) Flüssigkristallverbindungen
ein, wobei die Verbindungen einen fluorhaltigen, endständigen Teil,
der gegebenenfalls mindestens ein Ethersauerstoffatom in der Kette
umfasst; einen endständigen
Kohlenwasserstoff- oder Kohlenwasserstoffetherteil; und einen zentralen,
die endständigen
Teile verbindenden Kern umfassen. Im Allgemeinen weisen derartige
Verbindungen einen zentralen Kern auf, der mindestens einen oder
zwei Ringe umfasst, die unabhängig
voneinander aus aromatischen, heteroaromatischen, alicyclischen,
heteroalicyclischen, substituierten aromatischen, substituierten
heteroaromatischen, substituierten heteroalicyclischen und substituierten
alicyclischen Ringen ausgewählt
sind, wobei die Ringe durch eine kovalente Bindung oder eine organische
Verknüpfungsgruppe
miteinander verbunden sind. Derartige Verbindungen und ihre Herstellung
sind z. B. in dem U.S.-Patent Nr. 5,262,082 (Janulis), 5,437,812
(Janulis), 5,474,705 (Janulis), 5,482,650 (Janulis) und 5,658,491
(Kistner) beschrieben. Der fluorhaltige, endständige Teil der Verbindungen
weist bevorzugt 6 bis 16 Kohlenstoffatome auf.
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Eine
bevorzugte Klasse von Verbindungen zur Verwendung im Gemisch mit
den vorstehend beschriebenen chiralen getilteten smektischen Flüssigkristallverbindungen
der Formeln I und II sind achirale Flüssigkristallverbindungen der
Formel:
wobei
d eine ganze Zahl von 4 bis 12 ist; w die ganze Zahl 0 oder 1 ist;
x unabhängig
eine ganze Zahl von 1 bis 10 für
jede Einheit (C
xF
2xO)
ist; y eine ganze Zahl von 1 bis 6 ist; und z eine ganze Zahl von
1 bis 4 ist.
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Bevorzugte
achirale Verbindungen zur Verwendung im Gemisch mit den vorstehend
beschriebenen chiralen getilteten smektischen Flüssigkristallverbindungen der
Formeln I und II schließen
die nachstehenden ein:
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Die
Vorrichtung der Erfindung, welche die vorstehend beschriebene Flüssigkristallzusammensetzung enthält, kann
entweder mit einer Passiv- oder Aktivmatrixanzeige betrieben werden.
Eine typische Flüssigkristallanzeige
besteht z. B. aus zwei Polarisatoren, zwei durchsichtigen Substraten,
Schaltelementen oder Elektroden, um Pixel zu definieren, und Treiber-integrierten
Schaltkreisen (ICs), um Reihen und Spalten von Pixeln zu adressieren.
Die Reihen und Spalten können
aus Streifen von leitfähigem
Material konstruiert werden.
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In
einer Passivmatrixanzeige können
Elemente einer Pixelmatrix durch die Schnittflächen von Reihen und Spalten
eines durchsichtigen Stromleitermaterials, z. B. Indiumzinnoxid
(ITO), auf den inneren Oberflächen
von zwei gegenüberliegenden
Substraten definiert sein. Um eine zwischen diesen Elementen einer
Pixelmatrix angeordnete Flüssigkristallzusammensetzung
zu schalten oder zu adressieren, wird an die geeignete Reihe und
Spalte eine Ladung angelegt, um die Orientierung des Flüssigkristallmaterials
zu ändern
(d. h., um von einem dunklen Pixel zu einem hellen Pixel zu ändern).
Passivmatrixanzeigen wurden zum Beispiel von Peter J. Collings in
Liquid Crystals: Nature's
Delicate Phase of Matter, S. 100–103, Princeton University
Press, Princeton, N. J. (1990), und von Peter J. Collings und Michael
Hird in Introduction to Liquid Crystals Chemistry and Physics, S.
271–285,
Taylor and Francis Ltd., London (1997), beschrieben.
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Um
die Einschränkungen
von Passivmatrixanzeigen (wie durch Steuerwellenformen veranlasster Crosstalk)
zu verbessern, wurde eine Aktivmatrixanzeige entwickelt. Aktivmatrixanzeigen
weisen typischerweise Dünnfilmtransistoren
(TFTs) oder Diodenanordnungen auf einem Glassubstrat auf, die jedes
Pixelelement indirekt adressieren. Der TFT kann amorphes Silicium
(a-Si) oder polykristallines Silicium (p-Si) umfassen oder kann
eine Einkristallhalbleitervorrichtung, wie eine Vorrichtung aus
CMOS (Komplementär-Metalloxid-Halbleiter) auf Siliciumbasis,
umfassen. Der TFT isoliert elektrisch ein Pixelelement von den anderen
in der Anzeige und beseitigt das Problem von teilweise aktiven Pixeln.
Der TFT kann einfach als ein Schalter angesehen werden; wenn (on)
gewählt
wird, ermöglicht
er einen Ladungsfluss durch sich hindurch, und wenn (off) gewählt wird,
wirkt er als Barriere, die den Ladungsfluss verhindert oder zumindest
einschränkt.
Wenn eine Reihe von TFTs adressiert wird, sind Gate-Linien aktiv,
und der "Schalter" wird angeschaltet,
was einen Ladungsfluss von den Spalten in die Pixel und eine Einstellung
des Bildes für
den Einzelbildzyklus ermöglicht. Sobald
eine Reihe adressiert wurde, wird die Gate-Linie unter umgekehrte
Vorspannung gesetzt (der Schalter wird ausgeschaltet), um sicherzustellen,
dass keine Ladung von den Spalten in die Pixelelemente fließen kann. Somit
wird der Pixel nun isoliert, wenn der Rest der Anzeige adressiert
wird. Aktivmatrixanordnungen wurden zum Beispiel von Collings supra
und in dem U.S.-Patent Nr. 5,631,752 (Tonaka) beschrieben.
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Die
vorstehend beschriebenen Flüssigkristallzusammensetzungen,
die in der Vorrichtung der Erfindung verwendet wurden, weisen ausgezeichnete
Schwellspannungskennzeichen auf. Die Schwellspannung (threshold
voltage) ist die Spannung, die an eine Vorrichtung angelegt werden
muss, um einen bestimmten Prozentsatz an Transmission zu erreichen,
wenn die Spannung allmählich
erhöht
oder erniedrigt wird, um eine wesentliche Änderung der Transmission der
Vorrichtung, z. B. eine Änderung
von einem dunklen Zustand (nahe der Nulltransmission) zu einem hellen
Zustand (hoher Prozentsatz an Transmission) oder umgekehrt, zu bewirken.
Eine Flüssigkristallzusammensetzung
kann unter Verwendung der Schwellspannungswerte V10 (+) und
V90 (+) beurteilt werden, welche die zum
Erreichen von Transmissionswerten von 10% beziehungsweise 90% erforderlichen
Spannungen sind, wenn die Spannung erhöht wird, um eine Transmissionsänderung
von dunkel nach hell zu erhalten. Die Schwellspannungswerte V'10 (+)
und V'90 (+)
sind die zum Erreichen von Transmissionswerten von 10% und 90% erforderlichen
Spannungen, wenn die Spannung erniedrigt wird, um eine Transmissionsänderung
von hell nach dunkel zu erhalten.
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Wie
in den 2 und 3 gezeigt, ist es oft einfacher,
eine Flüssigkristallzusammensetzung
als Funktion des elektrischen Feldes E als als Funktion der Spannung
zu beurteilen, um eine von der Vorrichtung unabhängigere Beurteilung des Schaltverhaltens
einer Zusammensetzung zu erhalten. Somit können Werte für E10 (+), E90 (+),
E'10 (+)
und E'90 (+)
erhalten werden, die auf die nachstehende Art und Weise mit den
Werten V10 (+) etc. in Bezug stehen: V10 (+) (Volt)/Zelldicke
(μm) = E10 (+) (Volt/μm)
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Die
in der Vorrichtung der Erfindung verwendete Flüssigkristallzusammensetzung
weist bevorzugt einen Schwellenwert E10 von
weniger als 10 V/μm,
stärker
bevorzugt weniger als 5 V/μm
und am meisten bevorzugt weniger als 1 V/μm auf.
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Hysterese
ist ein Kennzeichen, das von einer Flüssigkristallzusammensetzung
gezeigt werden kann, in der die beobachtete Transmission oder Durchlässigkeit
der Zusammensetzung abhängig
davon, ob die angelegte Spannung oder das angelegte elektrische
Feld zunimmt oder abnimmt, einen unterschiedlichen Wert annimmt.
Wenn die Spannung oder das elektrische Feld einen geeigneten Bereich
zyklisch durchläuft,
bildet eine graphische Darstellung der Durchlässigkeit eine geschlossene
Schleife. Der Hysteresewert für
das elektrische Feld Ehyst90 (+) ist der
Unterschied des elektrischen Feldes zwischen den Werten E90 (+) und E'90 (+).
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Viele
der Flüssigkristallzusammensetzungen,
die in der Vorrichtung der Erfindung verwendet wurden, zeigen Hysterese.
Die von den Zusammensetzungen gezeigte Hysterese ist für tristabile
Schaltanzeigen besonders gut geeignet. Bei Zusammensetzungen mit
einer relativ hohen Hysterese (z. B. wie in 2) kann
die Durchlässigkeit
einer Vorrichtung, welche die Zusammensetzung enthält, mit
einer kleinen Spannungsänderung
(besonders mit Temperaturschwankungen) stark variieren, was die
Zusammensetzung hinsichtlich der Erzielung einer Grauskala weniger
geeignet macht.
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Die
Speicherspanne (memory margin) (M) einer Flüssigkristallzusammensetzung
wird durch ihre Hysterese und ihre Schwellenwertkennzeichen bestimmt.
Im Allgemeinen ist die Speicherspanne umso höher je größer die Hysterese und je steiler
die Schwellenwertkennzeichen sind. Die Speicherspanne entspricht
der Bistabilität,
die eine Flüssigkristallvorrichtung
mit großer
Hysterese aufweist. Die Speicherspanne kann wie folgt berechnet
werden: M = (E10 – E'90)/(E90 – E10),wobei E10 das
elektrische Feld ist, bei dem die Flüssigkristallzusammensetzung
eine Durchlässigkeit
von 10% aufweist, wenn das elektrische Feld von 0 Volt/μm erhöht wird,
E90 das elektrische Feld ist, bei dem die
Flüssigkristallzusammensetzung
eine Durchlässigkeit
von 90% aufweist, wenn das elektrische Feld von 0 Volt/μm erhöht wird,
und E'90 das
elektrische Feld ist, bei dem die Flüssigkristallzusammensetzung
eine Durchlässigkeit von
90% zeigt, wenn das elektrische Feld von seinem Wert bei einer Durchlässigkeit
von 100% erniedrigt wird. Die Durchlässigkeit beträgt 0%, wenn
das elektrische Feld 0 Volt/μm
beträgt,
und 100%, wenn das elektrische Feld maximal ist.
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Wenn
eine Flüssigkristallzusammensetzung
eine kleine Hysterese, einen relativ flachen Anstieg von Spannung/Durchlässigkeit
und eine niedrige Schwellspannung aufweist, nähert sich, wie es in 3 gezeigt ist,
ihre Speicherspanne –1.
Wenn die Zusammensetzung keine Hysterese aufweist, beträgt ihre
Speicherspanne –1.
Flüssigkristallzusammensetzungen
mit einem negativen Wert der Speicherspanne sind besonders für Vorrichtungen
mit Aktivmatrix/Grauskala verwendbar. Wenn eine Zusammensetzung
einen relativ steilen Anstieg der Kurve von elektrisches Feld/Durchlässigkeit
aufweist, und/oder wenn ihre Hysterese groß ist, dann weist, wie in 2 gezeigt,
ihre Speicherspanne einen positiven Wert auf. Flüssigkristallzusammensetzungen mit
einem positiven Wert der Speicherspanne sind besonders für tristabile
Vorrichtungen mit Passivmatrix verwendbar.
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Von
besonderem Interesse ist eine "V-förmige" tristabile Schaltung
in Flüssigkristallvorrichtungen.
Diese bezeichnet eine Schwellenwert-freie und Hysterese-freie Schaltung,
die z. B. von S. Inui et al. in J. Mater. Chem. 6(4), 671–673 (1996),
beschrieben und zur Verwendung in Aktivmatrix- oder Dünnfilmtransistorvorrichtungen
vorgeschlagen wurde. Viele der in der Vorrichtung der Erfindung
verwendeten Zusammensetzungen weisen einen sehr niedrigen Schwellenwert
und eine Schaltung mit niedriger Hysterese auf und nähern sich der
von Inui beschriebenen idealen "V-förmigen" Schaltung.
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Die
Werte der spontanen Polarisation, Ps, einer
getilteten smektischen oder induzierten getilteten smektischen Mesophase
der in der Vorrichtung der Erfindung verwendeten Flüssigkristallzusammensetzungen
können
im Allgemeinen im Bereich von weniger als etwa 250 nC/cm2 im Betriebstemperaturbereich der Vorrichtung
liegen. Die Polarisation der Flüssigkristallzusammensetzung
kann durch die Wahl einer chiralen Flüssigkristallverbindung mit
einem geeigneten Ps-Wert oder durch Mischen
einer chiralen Flüssigkristallverbindung
mit einer oder mehreren chiralen oder achiralen Flüssigkristallverbindungen,
um die Polarisation der Zusammensetzung geeignet einzustellen, reguliert
werden. Zur Verwendung in einer tristabilen Flüssigkristallvorrichtung beträgt die Polarisation
der Zusammensetzung bevorzugt weniger als etwa 100 nC/cm2, stärker bevorzugt
weniger als etwa 75 nC/cm2 und am meisten
bevorzugt weniger als etwa 50 nC/cm2 im
Betriebstemperaturbereich der Vorrichtung, der bevorzugt etwa 30°C beträgt.
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Eines
der wichtigsten Kennzeichen einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung
ist ihre Antwortzeit, d. h. die Zeit, die für die Vorrichtung erforderlich
ist, um von dem off-Zustand (dunkel) zu dem on-Zustand (hell) und zurück zu dem
off-Zustand (dunkel) zu schalten. In einer ferroelektrischen oder
antiferroelektrischen Vorrichtung ist die Antwortzeit (τ = ηsin2Θ/PsE) proportional zu der Rotationsviskosität (η) der in
der Vorrichtung enthaltenen Flüssigkristallzusammensetzung,
ist auch proportional zu dem Quadrat des Sinus des konischen Tiltwinkels
(Θ) einer
getilteten oder induzierten getilteten smektischen Mesophase der
Zusammensetzung und ist umgekehrt proportional zu der Polarisation
(Ps) der Zusammensetzung und zu dem angelegten
elektrischen Feld (E). Somit können
mit Zusammensetzungen, welche die erwünscht niedrigen Polarisationen
aufweisen, unter Verwendung von Zusammensetzungen mit niedrigen
Viskositäten
schnelle Antwortzeiten erzielt werden.
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Wenn
die Flüssigkristallzusammensetzung
einer Vorrichtung so orientiert ist, dass die optische Achse bei
Nullfeld (Schichtnormale) parallel zu der Polarisationsachse eines
der gekreuzten Polarisatoren der Vorrichtung ist, folgt die Transmission
der Vorrichtung der nachstehend gezeigten allgemeinen Transmissionsgleichung,
und beim Anlegen eines elektrischen Feldes ergibt sich eine tristabile
Schaltung: I = I0(sin2(2Θ))(sin2(πΔnd/λ)),wobei
I0 = Transmission durch parallele Polarisatoren, Θ = konischer
Tiltwinkel der Flüssigkristallzusammensetzung, Δn = Doppelbrechung
der Flüssigkristallzusammensetzung,
d = Vorrichtungszwischenraum (Zellabstand) und λ = Wellenlänge des verwendeten Lichts.
Die maximale Transmission wird erzielt, wenn sowohl der Begriff
sin2 (2Θ)
als auch sin2 (πΔnd/λ) maximal ist (jeder Begriff
entspricht 1). Da der erste Ausdruck maximal ist, wenn die Flüssigkristallzusammensetzung
in der Vorrichtung einen konischen Tiltwinkel von 45 Grad aufweist,
sind Flüssigkristallverbindungen
mit konischen Tiltwinkeln nahe 45 Grad (oder welche, die mit anderen Flüssigkristallverbindungen
gemischt werden können,
wobei Zusammensetzungen mit konischen Tiltwinkeln nahe 45 Grad gebildet
werden) in dem Fachgebiet äußerst wünschenswert.
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Die
chiralen getilteten smektischen Verbindungen, die in der Flüssigkristallzusammensetzung
der Vorrichtung der Erfindung verwendet wurden, weisen mehrere wünschenswerte
Eigenschaften auf, wenn sie im Gemisch mit anderen Flüssigkristallverbindungen,
bevorzugt Verbindungen mit fluorierten, endständigen Teilen, wie den Verbindungen,
die zum Beispiel in dem U.S.-Pat. Nr. 4,886,619 (Janulis), 5,082,587
(Janulis) und 5,262,082 (Janulis et al.) beschrieben wurden, verwendet
werden. Die Verbindungen der Vorrichtung der Erfindung zeigen, wenn
sie mit derartigen bevorzugten Flüssigkristallverbindungen gemischt
werden, zum Beispiel eine ausgezeichnete Kompatibilität, zeigen
einen günstigen
Effekt oder nur einen minimal negativen Effekt auf den Temperaturbereich
der so erhaltenen getilteten smektischen oder induzierten getilteten
smektischen Gemische (sogar wenn sie in hohen Konzentrationen vorliegen),
ermöglichen
eine Regulierung des Schichtzwischenraums und stellen tristabile
schaltbare Gemische mit schnellen elektrischen Antwortzeiten, niedrigen
Polarisationen und niedrigen Viskositäten bereit, wenn sie in der
Vorrichtung der Erfindung verwendet werden.
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Die
getiltete smektische oder induzierte getiltete smektische Mesophase
einer Flüssigkristallzusammensetzung
umfasst Schichten von Flüssigkristallmolekülen, die
in Abwesenheit eines elektrischen Feldes getiltet sind. Die smektische
Mesophase A ist normalerweise nicht getiltet, jedoch kann bei einigen
der Flüssigkristallverbindungen,
die in der Vorrichtung der Erfindung verwendet wurden, durch die
Anwendung eines elektrischen Feldes ein Tilt induziert werden, und
eine tristabile Schaltung kann beobachtet werden. Vorrichtungen, die
in einer smektischen Mesophase A eine tristabile Schaltung zeigen,
weisen im Allgemeinen Kurven von elektrisches Feld/Durchlässigkeit
auf, die durch eine kleine oder keine Hysterese und keine scharfen Übergänge gekennzeichnet
sind.
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Die
Aufgaben und Vorteile dieser Erfindung werden durch die folgenden
Beispiele weiter veranschaulicht, jedoch sollten die besonderen
Materialien und Mengen davon, die in diesen Beispielen aufgezählt wurden,
sowie die anderen Bedingungen und Einzelheiten diese Erfindung nicht übermäßig einschränken.
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In
den folgenden Beispielen sind alle Temperaturen auf Grad Celsius
und alle Teile und Prozente auf das Gewicht bezogen, wenn es nicht
anders angegeben ist. Im Handel erhältliche Materialien wurden
durch Reaktionswege, die Fachleuten allgemein bekannt sind, chemisch
umgewandelt. Chemische Umwandlungen umfassten Acylierung, Veresterung,
Veretherung, Alkylierung und Kombinationen davon unter Verwendung von
fluorhaltigen und nicht-fluorhaltigen Reaktanten, um die Vorstufenverbindungen
bereitzustellen, die ihrerseits veranlasst wurden, miteinander zu
reagieren, wobei sich die in der Vorrichtung der Erfindung verwendeten
Flüssigkristallverbindungen
ergaben.
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Verbindungen,
die zur Verwendung in der Vorrichtung der Erfindung hergestellt
wurden, wurden durch ihren Schmelz- oder Siedepunkt gekennzeichnet,
und die Strukturen wurden unter Verwendung von mindestens einem
der folgenden Analyseverfahren bestätigt: Chromatographie; 13C-, 1H- und 19F-NMR; und Infrarot- und Massenspektroskopie.
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Beispiele
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Beispiele 1 bis 22 und
Vergleichsbeispiele A und B
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Die
Flüssigkristallvorrichtungen
wurden auf die nachstehende Art und Weise hergestellt und beurteilt:
Auf
eine Glasplatte, die mit einem ITO-Film mit einem vorgeschriebenen
Muster bereitgestellt wurde, wurde eine 0.5 Gew.-%ige Lösung von
Nylon-6,6 in Ameisensäure
durch Schleuderbeschichtung aufgetragen, gefolgt von Trocknen und
Anwenden einer Orientierungsbehandlung durch Reiben des so erhaltenen
Nylonfilms, wobei eine 400 Ångström dicke
Orientierungskontrollschicht gebildet wurde. Auf eine andere Glasplatte,
die mit einem ITO-Film mit einem vorgeschriebenen Muster bereitgestellt
wurde, wurde eine Lösung
von Polysiloxan, wie TechniglasTM GR651L,
durch Schleuderbeschichtung aufgetragen, gefolgt von Heißhärten, wobei
eine 200 Ångström dicke
Orientierungskontrollschicht gebildet wurde. Zwei Abstandshalter
(mittlere Größe 2 μm) wurden
auf eine der Glasplatten gelegt, und die Platten wurden zusammengebracht,
wobei eine leere Zelle mit einem Zellabstand von 2.3 μm bereitgestellt
wurde.
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Mehrere
leere Zellen wurden auf die vorstehende Art und Weise hergestellt
und mit den in Tabelle 1 gezeigten Flüssigkristallzusammensetzungen
bei etwa 5 Grad Celsius über
dem Klarpunkt der Zusammensetzung (der Temperatur der isotropen
zu der smektischen Phase) unter Stickstoffatmosphäre gefüllt. Die
Flüssigkristallzusammensetzung
wurde in die Öffnung
der Zellen gegeben, und die Zellen wurden in einen Ofen bei Raumtemperatur
gestellt. Der Ofen wurde mit einer Vakuumpumpe evakuiert und mehrmals
erneut mit Stickstoff gefüllt.
Die Ofentemperatur wurde auf 5 Grad über dem Klarpunkt unter Stickstoffatmosphäre erhöht. Die
Zellen wurden etwa 15 bis 30 Minuten bei dieser Temperatur belassen,
eine Zeit, die ausreicht, damit sich eine Zelle durch Kapillarwirkung
füllt,
und dann ließ man
sie in dem Ofen während
etwa 3 bis 4 Stunden, abhängig
von der Temperatur des Klarpunkts, auf natürlichem Weg auf Raumtemperatur
abkühlen.
Ein Überschuss
der Flüssigkristallzusammensetzung
wurde unter Verwendung von Baumwolltupfern von jeder Zelle abgewischt,
und die Öffnungen
der Zellen wurden unter Verwendung eines im Handel erhältlichen
5 Minuten Epoxidharzes verschlossen. Silberbeschichtete Drahtanschlüsse wurden
mit den ITO-Kontaktflächen
der Zellen unter Verwendung eines Indium : Zinn-Lötmetalls
verbunden.
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Jede
Zelle wurde in einen Heiztisch mit Öffnungen gestellt, um Durchlicht
zu ermöglichen.
Der Heiztisch und die Zelle wurden zwischen die gekreuzten Polarisatoren
eines Durchstrahlungs-Polarisationsmikroskops
gestellt. Das Mikroskop war mit einen Photomultiplierrohr (PMT)
Modell HC 124-01 von Hamamatsu und einem Verstärker ausgestattet, um die Menge
an Durchlicht nachzuweisen. Der Ausgang des PMT-Verstärkers war
mit einem Oszilloskop Modell TDS 420 von Tektronix verbunden. Ein
Testsignal mit Dreieckswellenform wurde mit einem Generator für beliebige
Funktionen Modell 395 von Wavetek erzeugt. Das Signal aus dem Generator
wurde durch einen Breitbandverstärker
Modell 7602 von Krone-Hite verstärkt.
Das Oszilloskop wurde so eingestellt, dass das Transmissionssignal
gegen das Testsignal mit Dreieckswellenform aufgetragen wurde. Die
Zelle wurde auf etwa 10 Grad über
der Temperatur des isotropen Übergangs
der Flüssigkristallzusammensetzung
erwärmt
und mit 0.5 Grad pro Minute auf die smektische Phase A abgekühlt, ohne
dass irgendein Signal an die Zelle angelegt wurde.
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Der
Objekttisch wurde gedreht, um die optische Achse bei Nullfeld (Normale
der smektischen Schicht) der Flüssigkristallzusammensetzung
mit einem der gekreuzten Polarisatoren zu orientieren. Die Zelle
wurde auf ein paar Grad über
der Temperatur der getilteten smektischen Phase der Flüssigkristallzusammensetzung abgekühlt. Um
einen Nachweis der getilteten Phase zu ermöglichen, wurde das Dreieckssignal
an die Zelle angelegt. Eine Phasenänderung (bei Tc)
von der smektischen Mesophase A in die getiltete smektische Mesophase
wurde durch eine Änderung
des Transmissionssignals in eine nicht-lineare Antwort nachgewiesen.
In einer smektischen Mesophase A ist jedes Transmissionssignal aus
dem PMT auf einen elektroklinischen Effekt zurückzuführen, der eine domänelose,
lineare Transmissionsantwort ergibt. In einer getilteten smektischen oder
induzierten getilteten smektischen Mesophase wird die Transmissionsantwort
nicht-linear. Kurven von Transmission gegen Spannung wurden bei
ausgewählten
Frequenzen und ausgewählten
Temperaturen erzeugt, die in der nachstehenden Tabelle 2 angegeben
wurden.
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In
einer anderen Ausführungsform
wurden einige der graphischen Darstellungen von Transmission/Spannung
unter Verwendung eines DC-Durchlaufs bestimmt. Unter Verwendung
der vorstehend beschriebenen Ausrüstung wurde das Oszilloskop
so eingestellt, dass Spannung gegen Zeit und Transmission gegen Zeit
anstelle von Transmission gegen Spannung aufgetragen wurden. Die
Daten wurden wie folgt aufgenommen: der DC-Spannungswert wurde auf
eine gewünschte
Spannung eingestellt, und der Transmissionswert wurde nach einer
Verzögerung
von 10 Sekunden bis zu 1 Minute gemessen, um eine Beruhigung der
Flüssigkristallschaltung
zu ermöglichen.
Die DC-Spannung wurde auf den nächsten
Spannungswert eingestellt, und der Transmissionswert wurde erneut
aufgezeichnet, nachdem man eine Beruhigung der Schaltung ermöglichte.
Dieses Verfahren wurde in einem Durchlauf wiederholt, beginnend
mit der Nullspannung bis zu einer positiven Spannung, die ausreicht,
um eine maximale Transmission zu erzielen, dann zurück zu null
Volt bis zu einer negativen Spannung, die ausreicht, um eine maximale
Transmission zu erzielen, und dann wurde die DC-Spannung zurück zu null
Volt gefahren. Testmessungen unter Verwendung dieses alternativen
Verfahrens sind in Tabelle 2 als "DC-Durchlauf" unter dem Spaltenkopf "Frequenz" angegeben.
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Die
Flüssigkristallzusammensetzungen
wurden hinsichtlich der Übergangstemperaturen
durch optische Beobachtung von Phasenänderungen des Materials unter
Verwendung eines Heiztisches THM600 von Linkham und eines Polarisationsmikroskops
von Zeiss beurteilt. Die Übergangstemperaturen
(°C) wurden nach
dem Abkühlen über den
isotropen Zustand (I) bis zu der smektischen Mesophase A (SA) und der smektischen Mesophase C (SC) erhalten und sind in Tabelle 3 gezeigt.
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Die
Polarisationen der Flüssigkristallzusammensetzungen
wurden im Wesentlichen, wie von Miyasato et al. in Jap. Appl. Phys.
22, 661 (1983), beschrieben, bestimmt. Die elektronische Antwort τelektrisch wurde
aus dem Verschiebungsstrom der Flüssigkristallvorrichtung unter
einem angewendeten Rechteckspannungsimpuls abgeleitet. Der Strom
wurde dann auf einem Oszilloskop mit einer Bandbreite von 100 MHz
betrachtet. Der üblichen
abnehmenden Exponentialfunktion, die mit einem dielektrisch beschickten
Kondensator verbunden ist, folgte der Schaltimpuls der spontanen
Polarisation (Ps). Die Zeit von der ansteigenden
Flanke des Spannungsimpulses bis zur Spitze des Ps-Impulses
wurde als τelektrisch angenommen. Die Rotationsviskosität (smektische
Viskosität, η) wurde,
wie nachstehend gezeigt, berechnet: η(10–3 kg/m·s) = 0.01·Ps·E·τelektrisch,wobei
die Einheiten von Ps, E und τelektrisch jeweils
nC/cm2, V/μm und μs sind. Der Tiltwinkel ϕ des
Gemisches wurde als der halbe Winkel angenommen, der die Extinktionspunkte
der Betriebszustände
trennt. Die Ergebnisse dieser Messungen sind in Tabelle 3 gezeigt.
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In
Tabelle 2 zeigen die Vergleichsbeispiele Bistabilität, d. h.
eine Schaltung zwischen ferroelektrischen Zuständen ohne Durchgang durch einen
gleichmäßigen dunklen
Zustand.
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Die
Daten in Tabelle 2 und 3 zeigen, dass die Vorrichtungen der Erfindung,
die mit den in Tabelle 1 beschriebenen Flüssigkristallzusammensetzungen
gefüllt
sind, im Allgemeinen Schwellenwerte E10 von
weniger als etwa 10 V/m und Polarisationen (Ps)
von weniger als etwa 250 nC/cm2 aufweisen.
Somit weisen die Flüssigkristallzusammensetzungen
Kennzeichen auf, die für
tristabile Schaltvorrichtungen vorteilhaft sind. Die Beispiele 1,
2, 5–8,
10–16
und 21 weisen positive Werte der Speicherspanne auf und sind besonders
zur Verwendung in Passivmatrixvorrichtungen geeignet. Die Beispiele
3, 4, 9, 17–20
und 22 weisen Werte der Speicherspanne zwischen 0 und –1 auf und
sind besonders zur Verwendung in Aktivmatrixvorrichtungen geeignet.
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Verschiedene
Modifikationen und Änderungen
dieser Erfindung sind für
Fachleute offensichtlich, ohne dass der Umfang und das Wesen dieser
Erfindung geändert
werden.
