JP2000515648A - 光変調液晶装置 - Google Patents

光変調液晶装置

Info

Publication number
JP2000515648A
JP2000515648A JP10507745A JP50774598A JP2000515648A JP 2000515648 A JP2000515648 A JP 2000515648A JP 10507745 A JP10507745 A JP 10507745A JP 50774598 A JP50774598 A JP 50774598A JP 2000515648 A JP2000515648 A JP 2000515648A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
containing mixture
substrates
glass
electric field
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10507745A
Other languages
English (en)
Inventor
シャーリー アンヌ サージェント
ポール アーサー ホームズ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pilkington Group Ltd
Original Assignee
Pilkington PLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pilkington PLC filed Critical Pilkington PLC
Publication of JP2000515648A publication Critical patent/JP2000515648A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1341Filling or closing of cells
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1334Constructional arrangements; Manufacturing methods based on polymer dispersed liquid crystals, e.g. microencapsulated liquid crystals
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1341Filling or closing of cells
    • G02F1/13415Drop filling process
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/13718Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on a change of the texture state of a cholesteric liquid crystal

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal Substances (AREA)

Abstract

(57)【要約】 少なくとも一方がガラスである2個の基材(2、4)間にサンドイッチ状にされた液晶含有材料(6)、好ましくはポリマー安定化液晶(「PSCT」)材料を形成し得る混合物の例えば厚さ15ミクロンの非常に薄い層を有する大形光変調液晶装置を製造するのに適する方法である。2個の基材の内の第2基材(4)を第1基材(2)に接触させる前に、第1基材(2)に液晶含有材料(6)を加え、例えば、ローラ(18、22)間で、基材(2、4)を圧縮し、必要な厚さの液晶材料を得る。スペーサにより、基材(2、4)を必要な距離に離間保持する。PSCT材料を形成し得る液晶含有材料(6)も、圧縮して得たサンドイッチ体を例えば、紫外線の輻射線に露出することにより、重合させることが必要である。

Description

【発明の詳細な説明】 光変調液晶装置詳細な説明 技術分野 本発明は一般に、液晶光変調装置(時々光シャッターとして知られる)の製造 方法に関するものであり、また特に、例えば、切替え可能なプライバシーの目隠 しとして使用される形式の大面積液晶光変調装置を製造する方法に関するもので ある。技術背景 透明なプラスチック材料の基材の間にサンドイッチ状に挟み、更にガラスシー ト間に積層させた液晶材料の(25ミクロン程度の)薄い層から成る目隠し用の 液晶光変調装置は既知である。この基材は液晶材料に向く面に導電コーティング を有し、この液晶材料の状態、即ち透明性であるか、又は光散乱性であるかはコ ーティングを通じて、この材料に加える電圧によって決定される。 液晶光変調装置は例えば、会議室の隔壁、又は病院の病棟ドアパネルのように 、選択的にプライバシーを保護する建築上の目隠しに使用する需要が増大してい る。現在のところ、そのような目隠しには、模様を付けた半透明の恒久的な目隠 しが使用されている。また、液晶光変調装置は、いわゆる「乗客の等級区切り用 」として営利航空機に使用されているように思われる。航空機の乗客の異なる等 級を分ける通常の方法は、カーテンによって行われており、離陸や、着陸時の安 全のため、このカーテンは開かれる。 液晶光偏光装置の一従来技術は、ポリマーに分散させたネマティック液晶材料 の液滴を有する。このような装置は、液晶材料内の分子の配列に従って、散乱光 、又は透過光を生ずるポリマー分散液晶("PDLC")装置と呼ばれることがある。 液晶とポリマーとの混合物に電圧を加えない時は、液晶の分子はランダム配列さ れ、液滴の屈折率は法線屈折率と、垂直屈折率との平均値である。この平均値が ポリマーの屈折率にマッチしないと、その結果、システムは光を散乱させる。電 圧の 作用を受けて、液晶材料内の分子が装置の平面にほぼ垂直に整列し、屈折率の平 行成分がポリマーの屈折率にマッチすると、この液晶材料は透明に見える。 しかし、PDLC装置は、この装置を垂直な角度以外の角度で見た時、透明な状態 で非常に曇って見える。見る角度が垂直な角度からずれるにつれて、ポリマーの 屈折率との不整合が増大し、曇って来る。実際上、これ等の装置は、法線に対し て70°、又はそれ以上の角度に見た時、オン状態からオフ状態まで装置の不透 明性は通常、殆ど変化しないか、全く変化しない。 更に、PDLC装置を製造する方法には問題があることが立証されている。この方 法はインジウム酸化錫("ITO")をコーティングしたポリエステルシート上に、 約50%の分散したネマティック液晶材料を含むポリビニールアルコールの水溶 液をコーティングし、この水溶液の水を蒸発させ、液晶材料の頂部に、ITOをコ ーティングしたポリエステルの第2シートをロールで積層する工程を有する。建 築上の用途に対しては、一般に、ポリエステルシートのサンドイッチ体は独立し て使用することができないから、ポリエステルシートはガラスシート間に積層さ せなければならず、そのため、多数の工程が必要となるため、全体の生産工程が 長くなり、コストを増大させる可能性がある。 法線に対し比較的大きな角度でも、透明な状態で曇りが少なく、通常の装置に 使用される600〜100Vより低い切替電圧で好適に作動することができ、容易に、 安価に製造し得る大面積光変調装置が得られる余地はある。 今まで使用されたネマティック形でなく、コレステリック組織の液晶材料を使 用し、改善された大面積光変調装置を製造し得ることが示唆されたことがある。 コレステリック液晶材料はここに援用するWO-A-9219695(Kent State University )に詳細に記載されている。 ネマティック液晶はその主要軸線を平行に配列しているが、横の整列、即ち1 個の分子の両端と、その付近の分子の両端との間の相互関係は無い。スメティッ ク液晶は分子の両端が配列しており、スラブ、又はドメインを生じているネマテ ィックである。コレステリック液晶は、隣接するネマティック層内の分子がその 方向を、真のネマティックにおけるように平行でなく、相互に僅かに角度をなし ており、付加的角度の整列を有する。その結果、堆積する分子は均一に捩じれた 構造に形成されている。 最も普通のコレステリックシステムはコレステロールエステルに基づいている が(それでこの名がある)、ネマティック液晶材料もチラル液晶ドーピングエー ジェントの存在の許でコレステリック構造を採用することができる。これ等の周 期的な構造の故に、コレステリック材料は、液晶分子の螺旋構造のピッチによっ て明確にされる特定の波長の光を反射する。WO-A-9219695に記載されているよう なコレステリック液晶材料の場合、赤外線を反射するように、螺旋ピッチを調和 させる。従って、透明な状態で、2個の基材間の液晶は平坦な構造、又はグラン ド細綾織(ほそあやおり)組織を採用し、可視区域に曇りが殆ど無く、又は全く 無く透明に見える。電界を加えた時、液晶分子は電界に沿ってディレクタを配列 するように調整され、ここで螺旋構造はこの板に平行になる。理想的には、この システムはいわゆるフィンガプリント組織を採用している。しかし、基材の表面 に起因する繋止力は加えられた電界に起因して分子に作用するトルクによって完 全なものとなり、この繋止力は多数のフィンガプリント組織のドメインを形成さ せる。この状態を焦点円錐状態と呼び、ドメイン境界における屈折率の急激な変 化のため、この状態は散乱状態である。加えられた電界が限界値を越えて増大す ると、液晶は強制的にホメオトロピック状態にされ、この状態で螺旋構造が失わ れ、この材料は再び透明になる。 また、適切なポリマーを少量、通常10%まで加えることによって、他の状態 に対するコレステリック状態のいずれかの状態を安定化させることもできる。更 に、150mm×150mmの寸法の正規モード(透明、非散乱)装置及び、逆モード(非 透明、散乱)装置が喧伝されたことがある。これ等の装置は、視覚検査で、それ ぞれの透明状態で、優れた透明性と、少ない曇り性とを示している。セルの厚さ を増大させると共に、ほぼ1〜2V/ミクロンの割合で動作電圧を増大させるこ とによって、散乱状態での不透明性を増大させることができる。以前のネマティ ックシステムは通常、60〜100Vの範囲で作動している。これに反し、ポリマーで 安定化させたコレステリック組織材料に基づくシステムは50Vより低い、恐らく は30Vより低い電圧で、透明状態での少ない曇り性、及び散乱状態での高い不透 明性で作動し得る。 安定化ポリマーによるコレステリック液晶材料を使用する光変調装置はポリマ ー安定化コレステリック組織(PSCT)装置として知られるようになってきた。正規 モードPSCT装置においては、散乱焦点円錐組織が零電界で安定しており、材料は 透明ホメオトロピック組織に切替えられる。正規モードの製造には、重合の段階 中に、電界を加えることが必要である。逆モード装置はツィステッドネマティッ ク液晶ディスプレイに使用される形式の摩擦ポリイミド整合層を使用することに よって、零電界で、赤外線反射ピーク値を有する平坦組織に安定化される。散乱 焦点円錐モードはポリマーによってオン状態で安定化される。 PSCT装置は初期のネマティック技術よりも透明性において利点があるが、PSCT 装置は製造するのが困難で、大型化するのが困難であることが立証されている。 通常のPDLC装置は溝孔付きダイスを通じて、比較的粘稠な50対50の割合の 液晶とポリマーとの溶液をITO被着ポリエステルシートの移動するシートに浴び せかけることにより、製造される。この溶剤を蒸発させた後、第2のITO被着ポ リエステルシートを第1のITO被着ポリエステルシートの上にロールにより積層 させ、最初の液晶ポリマー混合物をこれ等シート間にサンドイッチ状にする。こ の被着溶液に25ミクロンのポリマー球を加えることによって、例えば25±1 ミクロンの希望する均一な間隔が得られる。又は更に普通には、このようなスペ ーサを必要としない程、この乾燥被膜は十分に均一であり、硬い。 PSCT混合物が通常少なくとも90%(もっと普通には約95%)液晶であるの に対し、PDLC液晶混合物は通常50%液晶であり、従って、PDLC液晶混合物は低 粘性であり、複雑な流動学の支配を受ける。更に、このモノマー、即ち単量体が 重合された場合でも、生じたゲルは機械的に弱く、容易に圧縮される。従って、 PSCTシステムは現在、ガラスのような剛強な基材が必要であり、PSCTシステムが 第2シートに圧縮された時、短絡の危険無く、ポリエステルシート等に直接、被 着させることができない。 基材として、ITOを被着したガラスの2個のシートを使用し、100mm×100mm程 度の小面積のPSCT装置が製造されている。逆モード装置については、通常、基材 にポリイミド先駆物質溶液をコーティングし、この溶液をポリイミドに変換する のに十分な温度、及び時間(例えば、275℃、60分間)加熱し、ベロア布を 使用して一方向に擦り、整合層の準備を完了する。次に、ガラス繊維スペーサの 分散液を一方の基材に加え、2個のガラスシートを組み立ててセルを形成し、紫 外線でキュアし得る接着剤、又はエポキシ接着剤のような接着剤を使用して、4 個の端縁の内の3個の端縁をシールする。次に、ガラス鐘真空室内に収容された 液晶モノマー混合物の小さな浴の上方に、解放端縁を下にして、このセルを懸垂 する。次に、このガラス鐘真空室を排気し、セルの解放端縁を液晶混合物内に下 降させ、ガラス鐘真空室を再び加圧し、セルを均一に膨らませる。第4の端縁を もシールし、この分野で、普通に使用されているような紫外線源の許で、モノマ ーを数分間、紫外線キュアさせ、ITO表面に銅テープ導電トラックを加え、この セル組立体を完成する。 小面積の装置には十分であるが、約300mm×300mmより大きい装置の場合には、 この真空膨張法には過度に大きな真空室、長い膨張時間が必要であり、液晶から のモノマーの相の分離のため、セルが不均一に膨張する傾向がある。大面積の積 層のための既知の代案の方法は、少なくとも1個のガラス基材を有する大面積液 晶装置の製造には適していないと常に考えられて来た。これは、潜在的に不規則 性で、剛強な基材では、このような大面積にわたり、かかる薄い中間層の間隔を 達成し、制御するのが困難なためである。本発明の説明 本発明は、少なくとも一方がガラスである2個の基材間に液晶含有混合物をサ ンドイッチ状にすることから成る方法で液晶光変調装置を製造するにあたり、前 記2個の基材を集合させる前に、これ等基材の内の第1基材に前記液晶含有混合 物を加えることを特徴とする液晶光変調装置の製造方法を提供する。 本発明は、建築用目隠し、及びその他の用途に使用される形式の(通常、一方 の寸法が300mmより大きい)大型の装置を製造するのに適する簡単で、安価な方 法を提供する。サンドイッチ状の基材の少なくとも一方の基材が、ガラス手段で あることは、例えば、窓、内部隔壁に建築上の窓ガラスとして使用するのに適す るものであり、他の一層適切な建築シート材料に更に成層させる必要が無い利点 がある。一層良いことには、本発明方法は、真空装置を使用するような比較的複 雑、高価な装置、又は技術を使用する必要無く、大型の装置を製造し得ることで ある。 第2の基材はガラスが好適であるが、ポリエステルのようなプラスチックシー ト材料であってもよい。 各基材は、その液晶含有材料に向く面に導電コーティングを有するのが好適で ある。このコーティングは、インジウム・錫酸化物、又はフッ素をドープされた 酸化錫、又は基材に加えることができるその他の適切な導電コーティングである 。ガラス基材の場合、インジウム・錫酸化物、又はフッ素をドープされた酸化錫 は、このようなコーティングを付したガラスがガラス製造業者から容易に入手で きるので好適である。例えば、フッ素をドープされた酸化錫をコーティングされ ていて、例えば冷凍室キャビネットの加熱される目隠しドアのような多数の電気 的用途に使用して適するTECガラスとして知られるようなガラスを本願人は製造 している。 2個の導電コーティング間の数10ミクロンのような微小な距離のため生ずる 短絡を防止するため、各コーティングはその上に加えた絶縁層、又は不活性化層 、例えば、シリカ層を有する。或る導電コーティングは粗い仕上げ表面を有して おり、このような粗い仕上げ表面は微小な距離のため短絡を生ずる機会が増大す るから、表面粗さを減らすよう、これ等コーティングを艶出しするのが有利であ る。 液晶含有混合物を第1基材に加えるには、第1基材に液晶含有材料を流し込み し、ローラコーティングし、噴霧し、又はこの目的に適するこれ等の方法に類似 し、又は相当する任意他の技術により行うことができる。 共にPSCT液晶材料を形成し得るコレステリック、又はネマティックの液晶材料 、及びモノマーをこの混合物が含有するのが好適である。また、この混合物は重 合開始剤、好ましくは光開始剤を含有することができ、液晶材料がネマティック であれば、チラル剤を含有することができる。このモノマーは紫外線の輻射線に 露出することにより重合されるのが好適である。通常、この混合物は90%を越 える液晶材料を含有する。E48の表示で、英国においてMerck Companyから入 手できる材料が適切な液晶材料の一例である。これは、4,4'-ビス〔6-(アクリ ロイロキシイ)−ヘキシルオキシ〕-1,1'-ビフェニレン液晶モノマーと、R1011 の表示で、英国においてMerck Companyから入手できるチラル剤と、ベンゾイン メ チルエーテル光開始剤とを組み合わせて使用されて来た。また、液晶含有混合物 の成分の割合は、正規モード装置を製造するか、逆モード装置を製造するかによ って変化する。 正規モード装置の場合には、モノマーを電界、好ましくは交番電界の許で重合 させる。電界を発生させるため加える電圧の周波数が高ければ高い程、重合させ る段階で発生する短絡の傾向が少なくなることがわかった。周波数は1KHzを越え るのが好適であり、2KHzを越えるのが一層好適である。 また、混合物はガラス、又は非圧縮性プラスチック材料の球、又はロッドのよ うなスペサー手段を含むことができる。スペサー手段の目的は2個の基材間に間 隙を維持することである。代案として、アルコールをベースとする担体媒体中に ガラス球を分散させた分散液を噴霧するような適切な方法で、一方の基材の表面 にスペーサ手段を別個に加えることができる。また、2個の基材を必要な距離に 維持し得ると同時に、2個の基材を互いに接着することができる接着性スペーサ 材料を使用して、特に、静圧により発生する可能性がある「膨出作用」に抗し得 ると示唆されたことがある。高分子接着スペーサは現在、液晶ディスプレイパネ ルの製造に使用されている。 通常、15ミクロンの程度である希望する厚さに混合物を均一に圧縮するため 2個の基材に圧力を加えるのが好適である。プレス内に設置した2個のローラ間 に基材を通し、この基材をオートクレーブ内に設置し、次に、真空バッグ装置内 に置き、又は混合物を圧縮するよう均一に基材を強制的に合体させる任意その他 の類似、又は相当する処理を受けさせる。2段階の処理で圧力を加えるが、一方 の処理で、例えば1対のローラを使用し、圧縮の最初の段階を達成し、次に、ロ ーラで、即ち最初の圧縮装置で加えることができた圧力より一層著しく高い圧力 で、オートクレーブ内にこのローラを掛けた基材を置くことによってこの処理を 完了する。 紫外線でキュアする接着剤、エポキシ接着剤、又はこれに相当する、即ち代案 の接着剤で、このサンドイッチ体の端縁をシールする。液晶含有混合物を第1基 材にローラコーティングする場合には、圧力を加える前に、サンドイッチ体の端 縁をシールしてもよい。ローラコーティングの場合には、過剰な液晶材料を加え ることがほとんど無いから、加圧する段階で、過剰な材料を逸出させる目的で、 端縁をシールしないでおく必要が無い。一方、材料を例えば、第1基材上に流し 込む場合には、基材の全面を確実にカバーするようにするため、過剰な材料が必 要である。この場合には、端縁をシールしないままにするのが必要で、圧力を加 えるまでシールしないか、部分的にのみシールする。しかし、圧力を加える段階 の前に行うシールは、後で行うシールよりも、一層良く作用し、離層に対して一 層有効に抵抗することが分かった。 導電トラックを通じて、導電コーティングに動作電圧を加える。この導電トラ ック(時々母線と呼ばれる)は基材のコーティングした各表面の端縁、特に両端 縁に取り付けられた細長い導電ストリップである。接着銅ストリップは母線とし て容易にこれ等端縁に加えることができるが、その他の既知の多くのテープも使 用することができる。 液晶混合物を加える前に、基材を清掃する。また、コーティングされた基材の そのコーティングされた表面を例えばシランにより処理し、接着性を向上させ、 逆モード装置の場合には、通常の技術を使用して整合層を設ける。 図面の説明 図1は本発明光変調液晶装置を製造する際のステーションの線図である。 図2は本発明光変調液晶装置を製造するプロセスのサンドイッチ化工程の部分 断面図である。 図3は本発明光変調液晶装置を製造するプロセスの圧力を加える工程の部分断 面図である。 発明の最良の形態 大面積液晶光変調装置を製造する生産ラインを図1に線図的に示す。一般に、 符号10で示すこのラインはサンドイッチステーション20と、プレスステーシ ョン30と、重合ステーション40とを具える。 また、(寸法が誇張されていることを容易に理解するため)図2を参照し、こ の装置の生産の第1段階は、サンドイッチステーション10において、液晶材料 を含む混合物6を2個の基材2、4の間に挟み込み、サンドイッチ状にすること である。各基材2、4は(浮遊生産法で製造した)1mx1mの大きさの6mm 厚さの珪酸ナトリウムガラスのパネルである。各基材の主要な表面の一方には導 電作用によりフッ素をドープされた酸化錫コーティング8a、8bを設ける。こ のコーティングはガラスの製造工程中に、化学蒸着技術によって予め、この表面 に加えられたものである。もし、必要なら、ここに援用する米国特許第4187336 号、及び米国特許第4419386号に記載されているようなカラー抑制下塗剤(図示 せず)をガラスと酸化錫との間に設けてもよい。 まず、それぞれ2個のガラス基材2、4を注意深く洗浄する。次に、アルコー ル担体媒体中に、各直径が15ミクロンのガラス球を分散させた分散液を第1ガ ラス基材2の上記のコーティングされた表面に噴霧によりコーティングする(図 2の符号12参照)。次に、PSCT液晶材料を形成し得る液晶含有混合物6を第1 ガラス基材2の同一の表面にローラコーティングによって加える。 正規モード変調器のための適切な液晶含有混合物の一例としては、E48(Merck 表示)のネマティック液晶材料94.75重量%と、4,4'-ビス〔6-(アクリロイロキ シイ)−ヘキシルオキシ〕-1,1'-ビフェニレン液晶モノマー2.1重量%と、R1011 (Merck表示)のチラル剤3重量%と、ベンゾインメチルエーテル光開始剤0.15 重量%とである。 第1基材2に液晶含有混合物6をコーティングした場合、第1基材2と、第2 基材4とを集合させる。上方の位置から第2基材4を、第1基材2に対し僅かな 角度に下降させて、第1基材2に接触させ、液晶モノマー混合物を2個の基材間 にサンドイッチ状にする。 次に、図3(ここでも寸法を誇張している)を参照し、できあがったサンドイ ッチ体14の開いている端縁に沿って加えたエポキシ接着剤によって、このサン ドイッチ体14の全ての側部をシールする。次に、プレスステーション30で、 1対の弾発ローラ18、22の間に、サンドイッチ体14を通すことにより、2 個の基材2、4に圧力を加え、スペーサによって限定され、維持されている15 ミクロンの希望する厚さまで、液晶含有混合物6を均一に圧縮する。圧力を加え ることにより、好ましくない閉じ込められた空気を駆逐するのを助けることにも なる。 この後、この圧縮されたサンドイッチ体14を重合ステーション40に通し、 ここで、このサンドイッチ体14を紫外線の輻射線(波長365nm)に露出し 、これにより、液晶混合物6内のモノマーを重合させる。順方向モード装置の場 合、2KHzの交番電界の存在の許でこの重合を実施する。 最後に、接着銅テープ(図示せず)の導電トラックを加え、導電コーティング 8a、8bに電気的に接続させる。サンドイッチ工程中、2個の基材2、4を僅 かにずらして合体させるから、コーティングされた表面8a、8bの対向する端 部は僅かに突出しており、導電トラックを加えるのを一層容易にしている。 また、逆方向モード装置の場合には、スペーサ、及び液晶含有混合物を加える 前に、第1コーティングガラス基材2にポリイミド先駆物質溶液をスピンコーテ ィングし、この溶液がポリイミドに変換するのに十分な時間、及び温度で(例え ば275°で60分間)このコーティングを加熱し、ベロア布(図示せず)を使 用して一方向に擦ることにより、第1コーティングガラス基材2に整合層(図示 せず)を設ける。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(GH,KE,LS,MW,S D,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG ,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL,AM,AT ,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA, CH,CN,CU,CZ,DE,DK,EE,ES,F I,GB,GE,GH,HU,IL,IS,JP,KE ,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS, LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,MW,M X,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE ,SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR,TT, UA,UG,US,UZ,VN,YU,ZW (72)発明者 ホームズ ポール アーサー イギリス国 チェシャー シーダブリュー 8 3キューワイ ノースウィック アク トン ブリッジ クリフ ロード バンク クロフト コテージ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.少なくとも一方がガラスである2個の基材間に液晶含有混合物をサンドイッ チ状にすることから成る方法で液晶光変調装置を製造するにあたり、前記2個 の基材を集合させる前に、これ等基材の内の第1基材に前記液晶含有混合物を 加えることを特徴とする液晶光変調装置の製造方法。 2.前記2個の基材の内の第2基材がガラスである請求項1に記載の方法。 3.前記液晶含有混合物に向く各基材の表面に導電コーティングを設ける請求項 1、又は2に記載の方法。 4.PSCT液晶材料を形成し得るモノマー、及び液晶材料を前記液晶含有混合物が 有する請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。 5.前記液晶材料がネマティックであり、前記液晶含有混合物が更にチラル剤を 有する請求項4に記載の方法。 6.前記液晶含有混合物が更に光開始剤を有する請求項4、又は5に記載の方法 。 7.前記液晶含有混合物が少なくとも90重量%の液晶材料を有する請求項4〜 6のいずれか1項に記載の方法。 8.前記液晶含有混合物が更にスペーサ手段を有する請求項1〜7のいずれか1 項に記載の方法。 9.前記スペーサ手段を前記第1基材に別個に加える請求項1〜7のいずれか1 項に記載の方法。 10.前記スペーサ手段がガラス、プラスチック材料、又は接着剤材料の球、又は ロッドを有する請求項8、又は9に記載の方法。 11.前記2個の基材間に前記液晶含有混合物をサンドイッチ状にすることによっ て得た圧縮されたサンドイッチ体を重合ステーションに通し、前記液晶モノマ ー混合物を重合する請求項4に記載の方法。 12.前記重合ステーションで、前記サンドイッチ体を紫外線の輻射線に露出する 請求項11に記載の方法。 13.電界の存在の許に重合を行う請求項11、又は12に記載の方法。 14.前記電界が交番電界である請求項13に記載の方法。 15.前記交番電界の周波数が1KHzを越える周波数である請求項14に記載の方 法。 16.前記交番電界の周波数が2KHzを越える周波数である請求項14に記載の方 法。 17.流込み、ローラコーティング、又は噴霧によって、前記液晶含有混合物を前 記第1基材に加える前記請求項のいずれか1項に記載の方法。 18.前記2個の基材に圧力を加え、前記液晶含有混合物を望ましい厚さに圧縮す る前記請求項のいずれか1項に記載の方法。 19.ローラ、プレス、真空バッグ手段、又はオートクレーブを使用して、前記基 材に圧力を加える請求項18に記載の方法。 20.前記2個の基材間に前記液晶含有混合物をサンドイッチ状にすることによっ て得たサンドイッチ体に圧力を加える前、又は後に、このサンドイッチ体の端 縁をシールする請求項17、又は18に記載の方法。 21.前記導電コーティングに導電トラックを加え、電力供給源への接続を容易に する請求項3に記載の方法。 22.少なくとも一方のガラスシートを強靱にし、及び/又は着色する前記請求項 のいずれか1項に記載の方法。 23.前記液晶光変調装置の一主要寸法が300mmを越える前記請求項のいずれ か1項に記載の方法。 24.前記請求項のいずれか1項の方法で製造された液晶光変調装置。
JP10507745A 1996-08-07 1997-08-07 光変調液晶装置 Pending JP2000515648A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US2412496P 1996-08-07 1996-08-07
US60/024,124 1996-08-07
PCT/GB1997/002202 WO1998005998A1 (en) 1996-08-07 1997-08-07 Light modulating liquid crystal devices

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000515648A true JP2000515648A (ja) 2000-11-21

Family

ID=21818993

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10507745A Pending JP2000515648A (ja) 1996-08-07 1997-08-07 光変調液晶装置

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0917665A1 (ja)
JP (1) JP2000515648A (ja)
AU (1) AU719372B2 (ja)
CA (1) CA2261863A1 (ja)
WO (1) WO1998005998A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006234885A (ja) * 2005-02-22 2006-09-07 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 液晶光変調器の製造方法、液晶光変調器および液晶表示装置
JP2013537982A (ja) * 2010-09-03 2013-10-07 サン−ゴバン グラス フランス 液晶による可変の散乱を有する多重グレージングおよびその製造方法
KR20160066978A (ko) * 2014-12-03 2016-06-13 현대자동차주식회사 글래스비드와 액정을 이용한 스마트 윈도우 및 이의 제조방법
US9891454B2 (en) 2011-12-29 2018-02-13 Cardinal Ig Company Multiple glazing with variable diffusion by liquid crystals and method of manufacture thereof

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2779839B1 (fr) * 1998-06-10 2003-06-06 Saint Gobain Vitrage Systeme electrocommandable a proprietes optiques variables
AU4206600A (en) * 1999-04-06 2000-10-23 Reveo, Inc. Electro-optical glazing structures having scattering and transparent modes of operation
US6275277B1 (en) * 1999-05-17 2001-08-14 Colorado Microdisplay, Inc. Micro liquid crystal displays having a circular cover glass and a viewing area free of spacers
KR20060108645A (ko) * 2003-10-02 2006-10-18 레베오 인코포레이티드 액정셀의 조립방법 및 시스템
FR2965641B1 (fr) 2010-10-04 2013-10-11 Saint Gobain Vitrage multiple a diffusion variable par cristaux liquides, son procede de fabrication
FR2985328B1 (fr) * 2011-12-29 2013-12-20 Saint Gobain Vitrage multiple a diffusion variable par cristaux liquides
GB201614208D0 (en) 2016-08-19 2016-10-05 Pilkington Group Ltd Switchable glazing unit

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4691995A (en) * 1985-07-15 1987-09-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal filling device
JPS62267721A (ja) * 1986-05-15 1987-11-20 Nec Corp 液晶素子の製造方法
US5474629A (en) * 1990-12-15 1995-12-12 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing a liquid crystal device
ATE178645T1 (de) * 1991-05-02 1999-04-15 Univ Kent State Ohio Flüssigkristall lichtmodulierungs-vorrichtung und -material
EP0881525A3 (en) * 1994-09-26 1999-03-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Liquid crystal display panel and method for manufacturing the same

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006234885A (ja) * 2005-02-22 2006-09-07 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 液晶光変調器の製造方法、液晶光変調器および液晶表示装置
JP2013537982A (ja) * 2010-09-03 2013-10-07 サン−ゴバン グラス フランス 液晶による可変の散乱を有する多重グレージングおよびその製造方法
US9791759B2 (en) 2010-09-03 2017-10-17 Cardinal Ig Company Multiple glazing with variable scattering by liquid crystals and its method of manufacture
US9891454B2 (en) 2011-12-29 2018-02-13 Cardinal Ig Company Multiple glazing with variable diffusion by liquid crystals and method of manufacture thereof
KR20160066978A (ko) * 2014-12-03 2016-06-13 현대자동차주식회사 글래스비드와 액정을 이용한 스마트 윈도우 및 이의 제조방법
CN105676503A (zh) * 2014-12-03 2016-06-15 现代自动车株式会社 使用玻璃珠和液晶的智能窗户及其制造方法
KR101684012B1 (ko) * 2014-12-03 2016-12-07 현대자동차주식회사 글래스비드와 액정을 이용한 스마트 윈도우 및 이의 제조방법
US9880425B2 (en) 2014-12-03 2018-01-30 Hyundai Motor Company Smart window using glass beads and liquid crystal, and production method therefor
CN105676503B (zh) * 2014-12-03 2020-10-23 现代自动车株式会社 使用玻璃珠和液晶的智能窗户及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
AU3858997A (en) 1998-02-25
CA2261863A1 (en) 1998-02-12
EP0917665A1 (en) 1999-05-26
AU719372B2 (en) 2000-05-11
WO1998005998A1 (en) 1998-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11865799B2 (en) Laminated switchable panel and methods for making and using
US11762229B2 (en) Liquid crystal dimmable film
JP4132424B2 (ja) 液晶光学素子の製造方法
US8508695B2 (en) Polymer-dispersed liquid crystal structures with substituent functional group to alignment within liquid crystal material body into polydomain state
CN111226164B (zh) 具有可通过液晶进行改变的散射的可电控装置和其方法
EP2998786B1 (en) A chiral nematic liquid crystal light shutter
JP2001004986A5 (ja)
JP2002541515A (ja) 散乱及び透過動作モードを備えた電気光学グレージング構造体
WO2009151716A2 (en) Bistable switchable liquid crystal window
JP2000515648A (ja) 光変調液晶装置
US20210276313A1 (en) Multiple and single layers liquid crystal dispersion devices for common and direct glazing applications and methods thereof
US12001111B2 (en) Electrically controllable device having variable diffusion by liquid crystals, and method for same
CN109154734B (zh) 用于可切换窗或类似物的低雾度可切换液晶布置
US20050211699A1 (en) Flexible electrically switchable glazing structure and methods of forming same
US5474629A (en) Method for manufacturing a liquid crystal device
WO2004005426A1 (ja) 調光素子およびその製造方法
EP0523256A1 (en) Liquid crystal display device, and manufacture and application thereof
CN113195220A (zh) 包括可切换器件的窗玻璃,层叠结构和窗玻璃的制造方法
JP2018059985A (ja) 調光窓
JP2583880Y2 (ja) 着色ガラス
US12090821B1 (en) Systems with adjustable window transmission
US20240329479A1 (en) Liquid-crystal optical system
JP2023157287A (ja) 調光装置
JPH04135729U (ja) 液晶表示デバイス
JPH04116622A (ja) 液晶電気光学素子