JP2002006297A - 液晶光変調素子 - Google Patents
液晶光変調素子Info
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Abstract
ントラストの高い液晶光変調素子を得る。 【解決手段】 一対の樹脂フィルム基板1,2にカイラ
ルネマティック液晶層5を挟持した液晶光変調素子。一
対の基板1,2の対向面には電極10,11と絶縁膜1
2,13とが形成されており、電極10,11の屈折率
が1.7〜2.1、絶縁膜12,13の屈折率が1.4
〜1.8、電極と絶縁膜の屈折率の差が0.4以下であ
る。また、電極10,11は面抵抗が200Ω/□以下
で厚さが1200〜1500オングストロームである。
絶縁膜12,13上には安定化膜14,15が形成され
ていてもよく、該安定化膜14,15の膜厚は200〜
1000オングストロームである。
Description
特に、一対の樹脂フィルム基板間にカイラルネマティッ
ク液晶層を挟持してなる液晶光変調素子に関する。
有する一対の基板とこの基板間に挟持された液晶層とか
らなる。この液晶層に駆動電圧を印加することで液晶分
子の配列を制御し、素子に入射される外光を変調して目
的とする画像の表示等を行う。両基板間には液晶層だけ
ではなく、両電極間の短絡防止のための絶縁膜や液晶分
子の配列制御のための安定化膜も挟持される。
示されている。その一つであるコレステリック液晶相の
選択反射を利用して低消費電力を実現する反射型液晶素
子では、液晶の配列を制御することにより観察側から入
射した光を反射させて明るく表示したり、あるいは入射
光を透過させて背面の光吸収層で吸収することにより暗
く表示する。この場合、入射した光は数層の膜を横切っ
て通過することになる。
接した距離で何層もの膜が配置される場合、素子を通過
する光が各層間で多重反射を起こしたり、不要な散乱を
生じることがある。つまり、暗く表示すべき位置からも
観察側に光が戻ってくるために画像表示におけるコント
ラストが低下する。
や不要な散乱を抑制でき、コントラストの高い液晶光変
調素子を提供することにある。
め、本発明に係る液晶光変調素子は、少なくとも一方の
面に電極が形成されている一対の樹脂フィルム基板が電
極面を内側にして対向配置されており、前記一対の基板
の少なくとも一方の電極上に形成された絶縁膜と、前記
基板間に挟まれたカイラルネマティック液晶層を含む液
晶光変調素子において、前記電極の屈折率が1.7〜
2.1、前記絶縁膜の屈折率1.4〜1.8、前記電極
と前記絶縁膜の屈折率の差が0.4以下とした。
0.4以下に小さくすることによって、電極と絶縁膜の
界面での光の反射又は散乱が抑制され、反射光や不要な
散乱光を減らすことができる。
いては、前記電極の面抵抗を200Ω/□以下とし、前
記電極の厚さを1200〜1500オングストロームと
することが好ましい。電極の面抵抗を前記数値以下にす
ることで、液晶の駆動電圧を低く抑えることができ、低
電力駆動に有利となる。また、電極の厚さを前記数値の
範囲内にすることによって入射光の干渉を抑制すること
ができる。
いては、前記絶縁膜上に安定化膜を形成すれば、液晶分
子の配列を制御しやすくなる。安定化膜の膜厚は200
〜1000オングストロームが好ましい。
定波長の入射光を反射する反射型であること、及び/又
は複数の液晶光変調素子が積層されている場合に、反射
光や散乱光の減少効果を好ましく発揮する。
子の実施形態について、添付図面を参照して説明する。
に係る液晶光変調素子の第1実施形態の構成を示す。こ
の液晶光変調素子101は、樹脂フィルムからなる一対
の透明基板1,2の各対向面に複数本の帯状の透明電極
10,11、絶縁膜12,13、及び安定化膜14,1
5を形成し、この基板1,2間に液晶層5を挟持したも
のである。また、基板2の裏面には黒色の光吸収層16
が設けられている。
含み、樹脂構造物7、スペーサ8が配置されている。さ
らに、基板1,2の周辺部は樹脂シール壁9によって封
止されている。樹脂構造物7は基板1,2を接着支持
し、スペーサ8は樹脂構造物7と共に基板間ギャップを
保持する。
ボネート(PC)、ポリエーテルスルホン(PES)、
ポリアリレート、ポリエチレンテレフタレート等のフレ
キシブル基板を使用することができる。
動するために互いに直交するように複数本の帯状に設け
たもので、材料としては、Indium Tin Oxide(IT
O:インジウム・錫酸化物)、Indium Zinc Oxide
(IZO:インジウム亜鉛酸化物)等の透明導電膜や、
アルミニウム、シリコン等の金属電極、あるいは、アモ
ルファスシリコン、BSO(Bismuth Silicon Oxid
e)等の光導電性膜等を用いることができる。
法やレーザーアブレーション法などが用いられ、成膜条
件を変えることによって屈折率の異なる透明電極を得る
ことができる。例えば、ITOの場合、酸素の含量を制
御したり、様々な不純物をドープすることによりその屈
折率を変えることができる。
ン、酸化チタン、酸化ジルコニウムやそのアルコキシド
等からなる無機材料やポリイミド樹脂、アクリル樹脂か
らなる有機材料を用いることができ、これらの種々の材
料から最適な屈折率を有する絶縁膜を選択することがで
きる。成膜方法としては、蒸着法、スピンコート法、ロ
ールコート法などの公知の方法を用いることができる。
無機材料やポリイミドなどの有機材料をスパッタ法、ス
ピンコート法、ロールコート法、フレキソ印刷法等で設
けることができる。通常、この安定化膜14,15はラ
ビング処理を行わずに使用する。安定化膜14,15を
設けることにより、液晶分子に対してある程度のアンカ
リング効果を持たせることができ、液晶表示素子の特性
が経時的に変化するのを防止することができる点で有利
である。
スクを用いた印刷法により熱可塑性樹脂や重合性樹脂を
印刷する方法、感光性樹脂をスピンコート法、ロールコ
ート法、ダイコーターなどを用いて、一方の基板1又は
2上に塗布し、フォトマスクを介して露光後、現像処理
をするフォトリソグラフィー法などにより形成すること
ができる。樹脂構造物7は本第1実施形態では、柱状の
ものを格子状に配置したが、その形状、配置は任意であ
る。
として一般的に用いられているものであれば種々のもの
を使用することができ、無機材料のシリカや有機材料の
ジビニルベンゼン等で作られたものを好適に用いること
ができる。また、スペーサ8の散布の方法は、湿式、乾
式いずれでもよく、また、フレキソ印刷やダイコーター
を用いて配置するなど、公知のスペーサ散布法のいずれ
でも用いることができる。
液晶光変調素子は、図2に示すように、複数の前記液晶
光変調素子101を積層した積層型液晶光変調素子10
2としても構成することができる。以下、各単層の素子
を液晶セルとも称する。図2の各液晶セルにおいて赤、
緑、青をそれぞれ選択反射させることによってフルカラ
ー表示が可能になる。積層型の場合、光吸収層16は最
下層の基板2の裏面に設けられ、各液晶セルの間には透
明接着剤17が介在される。
に係る液晶光変調素子の第3実施形態の構成を示す。こ
の液晶光変調素子103は、図1に示した液晶光変調素
子101において樹脂構造物7を省略したものである。
4実施形態としての液晶光変調素子104は、複数の前
記液晶光変調素子(液晶セル)103を積層したもので
ある。各液晶セルにおいて赤、緑、青をそれぞれ選択反
射させることによってフルカラー表示が可能になる点は
前記液晶光変調素子102と同様である。
5実施形態としての液晶光変調素子105は、複数の前
記液晶光変調素子103を積層してフルカラー表示を可
能とした点は前記液晶光変調素子104と同様である。
異なるのは、各液晶セルを構成する透明基板1,2のう
ち、積層体の中間に位置する基板を共通化した点にあ
る。即ち、図4に示す液晶光変調素子104において基
板枚数が2n(nは液晶セルの数)であると、図5に示
す液晶光変調素子105において基板枚数は(n+1)
となる。
においても基板枚数を(n+1)で構成することもでき
る。
行った種々の材料及び製法での具体的な実験例及び比較
例を説明する。
率の測定は反射型分光測色計CM−3700d(ミノル
タ社製)を用いて視感反射率(Y値)を測定することで
行った。Y値が小さいほど透明である。また、コントラ
ストは(高反射率状態でのY値/低反射率状態でのY
値)で与えられる。
異方性Δn:0.187、誘電率異方性Δε:4.4
7)、ネマティック液晶B(Δn:0.177、Δε:
5.33)、ネマティック液晶C(Δn:0.20、Δ
ε:6.25)に対して、それぞれにカイラル材料S−
811(メルク社製)を所定量添加し、液晶組成物a
1,b1,c1を調製した。a1は680nm付近、b
1は560nm付近、c1は480nm付近の波長の光
を選択反射できる。
基板上に設けられたITO(インジウム・錫酸化物、屈
折率2.1、膜厚1400オングストローム、面抵抗8
0Ω/□)透明電極上に、厚み2000オングストロー
ムの酸化シリコン、酸化チタン及び酸化ジルコニウムか
らなる無機系絶縁膜D(屈折率1.7)を形成した。そ
の上に厚み500オングストロームのポリイミド系安定
化膜を形成し、その上に9μm径のスペーサ(積水ファ
インケミカル社製)を散布した。また、いま一つのPC
フィルム基板上のITO透明電極上にも同様に絶縁膜と
安定化膜を形成し、対向基板とした。
XN21(三井化学社製)をスクリーン印刷して所定の
高さの壁を形成した。
面積から計算された量の液晶組成物a1を塗布した後、
両基板を貼り合わせ、150℃で1時間加熱し、液晶セ
ルA1を作製した。
透明電極上に、厚み2000オングストロームの酸化シ
リコン、酸化チタン及び酸化ジルコニウムからなる無機
系絶縁膜D(屈折率1.7)を形成した。その上に厚み
500オングストロームのポリイミド系安定化膜を形成
し、その上に5μm径のスペーサ(積水ファインケミカ
ル社製)を散布した。また、いま一つのPCフィルム基
板上のITO透明電極上にも同様に絶縁膜と安定化膜を
形成し、対向基板とした。
面積から計算された量の液晶組成物b1を塗布し、同様
の貼り合わせ装置を用いて両基板を貼り合わせ、150
℃で1時間加熱し、液晶セルB1を作製した。
法で液晶組成物c1を含む液晶セルC1を作製した。
をこの順に積層し、積層体の裏面(液晶セルA1の外面
(裏面))には黒色の光吸収膜を設けた。
するために所定電圧で駆動したところ、液晶セルC1か
ら観察した着色時でのY値は30.5、黒表示のY値は
5.0、コントラストは6.1:1であり、着色・消色
表示特性共に良好でコントラストの高い素子が得られ
た。
色/消色が85V/55V、液晶組成物b1については
着色/消色が60V/40V、液晶組成物c1について
は着色/消色が60V/35Vであった。
異方性Δn:0.187、誘電率異方性Δε:4.4
7)、ネマティック液晶B(Δn:0.177、Δε:
5.33)、ネマティック液晶C(Δn:0.20、Δ
ε:6.25)に対して、それぞれにカイラル材料S−
811(メルク社製)を所定量添加し、液晶組成物a
1,b1,c1を調製した。a1は680nm付近、b
1は560nm付近、c1は480nm付近の波長の光
を選択反射できる。
基板上に設けられたITO(インジウム・錫酸化物、屈
折率2.0、膜厚1200オングストローム、面抵抗1
30Ω/□)透明電極上に、厚み2000オングストロ
ームの酸化シリコン、酸化チタン及び酸化ジルコニウム
からなる無機系絶縁膜D(屈折率1.7)を形成した。
その上に厚み400オングストロームのポリイミド系安
定化膜を形成し、その上に9μm径のスペーサ(積水フ
ァインケミカル社製)を散布した。また、いま一つのP
Cフィルム基板上のITO透明電極上にも同様に絶縁膜
と安定化膜を形成し、対向基板とした。
XN21(三井化学社製)をスクリーン印刷して所定の
高さの壁を形成した。
面積から計算された量の液晶組成物a1を塗布した後、
両基板を貼り合わせ、150℃で1時間加熱し、液晶セ
ルA1を作製した。
透明電極上に、厚み2000オングストロームの酸化シ
リコン、酸化チタン及び酸化ジルコニウムからなる無機
系絶縁膜D(屈折率1.7)を形成した。その上に厚み
400オングストロームのポリイミド系安定化膜を形成
し、その上に5μm径のスペーサ(積水ファインケミカ
ル社製)を散布した。また、いま一つのPCフィルム基
板上のITO透明電極上にも同様に絶縁膜と安定化膜を
形成し、対向基板とした。
面積から計算された量の液晶組成物b1を塗布し、同様
の貼り合わせ装置を用いて両基板を貼り合わせ、150
℃で1時間加熱し、液晶セルB1を作製した。
法で液晶組成物c1を含む液晶セルC1を作製した。
をこの順に積層し、積層体の裏面(液晶セルA1の外面
(裏面))には黒色の光吸収膜を設けた。
するために所定電圧で駆動したところ、液晶セルC1か
ら観察した着色時でのY値は30.3、黒表示のY値は
4.8、コントラストは6.3:1であり、着色・消色
表示特性共に良好でコントラストの高い素子が得られ
た。
色/消色が90V/60V、液晶組成物b1については
着色/消色が65V/45V、液晶組成物c1について
は着色/消色が65V/40Vであった。
異方性Δn:0.187、誘電率異方性Δε:4.4
7)、ネマティック液晶B(Δn:0.177、Δε:
5.33)、ネマティック液晶C(Δn:0.20、Δ
ε:6.25)に対して、それぞれにカイラル材料S−
811(メルク社製)を所定量添加し、液晶組成物a
1,b1,c1を調製した。a1は680nm付近、b
1は560nm付近、c1は480nm付近の波長の光
を選択反射できる。
基板上に設けられたITO(インジウム・錫酸化物、屈
折率2.0、膜厚1500オングストローム、面抵抗7
0Ω/□)透明電極上に、厚み2000オングストロー
ムの酸化シリコン、酸化チタン及び酸化ジルコニウムか
らなる無機系絶縁膜D(屈折率1.7)を形成した。そ
の上に厚み600オングストロームのポリイミド系安定
化膜を形成し、その上に9μm径のスペーサ(積水ファ
インケミカル社製)を散布した。また、いま一つのPC
フィルム基板上のITO透明電極上にも同様に絶縁膜と
安定化膜を形成し、対向基板とした。
XN21(三井化学社製)をスクリーン印刷して所定の
高さの壁を形成した。
面積から計算された量の液晶組成物a1を塗布した後、
両基板を貼り合わせ、150℃で1時間加熱し、液晶セ
ルA1を作製した。
透明電極上に、厚み2000オングストロームの酸化シ
リコン、酸化チタン及び酸化ジルコニウムからなる無機
系絶縁膜D(屈折率1.7)を形成した。その上に厚み
600オングストロームのポリイミド系安定化膜を形成
し、その上に5μm径のスペーサ(積水ファインケミカ
ル社製)を散布した。また、いま一つのPCフィルム基
板上のITO透明電極上にも同様に絶縁膜と安定化膜を
形成し、対向基板とした。
面積から計算された量の液晶組成物b1を塗布し、同様
の貼り合わせ装置を用いて両基板を貼り合わせ、150
℃で1時間加熱し、液晶セルB1を作製した。
法で液晶組成物c1を含む液晶セルC1を作製した。
をこの順に積層し、積層体の裏面(液晶セルA1の外面
(裏面))には黒色の光吸収膜を設けた。
するために所定電圧で駆動したところ、液晶セルC1か
ら観察した着色時でのY値は31.0、黒表示のY値は
5.1、コントラストは6.1:1であり、着色・消色
表示特性共に良好でコントラストの高い素子が得られ
た。
色/消色が85V/50V、液晶組成物b1については
着色/消色が55V/40V、液晶組成物c1について
は着色/消色が55V/35Vであった。
異方性Δn:0.187、誘電率異方性Δε:4.4
7)、ネマティック液晶B(Δn:0.177、Δε:
5.33)、ネマティック液晶C(Δn:0.20、Δ
ε:6.25)に対して、それぞれにカイラル材料S−
811(メルク社製)を所定量添加し、液晶組成物a
1,b1,c1を調製した。a1は680nm付近、b
1は560nm付近、c1は480nm付近の波長の光
を選択反射できる。
ィルム基板上に設けられたITO(インジウム・錫酸化
物、屈折率1.75、膜厚1500オングストローム、
面抵抗55Ω/□)透明電極上に、厚み2000オング
ストロームのポリイミド樹脂からなる有機系絶縁膜E
(屈折率1.6)を形成した。その上に厚み800オン
グストロームのポリイミド系安定化膜を形成し、その上
に9μm径のスペーサ(積水ファインケミカル社製)を
散布した。また、いま一つのPESフィルム基板上のI
TO透明電極上にも同様に絶縁膜と安定化膜を形成し、
対向基板とした。
XN21(三井化学社製)をスクリーン印刷して所定の
高さの壁を形成した。
面積から計算された量の液晶組成物a1を塗布した後、
両基板を貼り合わせ、150℃で1時間加熱し、液晶セ
ルA1を作製した。
O透明電極上に、厚み2000オングストロームのポリ
イミド樹脂からなる有機系絶縁膜E(屈折率1.6)を
形成した。その上に厚み800オングストロームのポリ
イミド系安定化膜を形成し、その上に5μm径のスペー
サ(積水ファインケミカル社製)を散布した。また、い
ま一つのPESフィルム基板上のITO透明電極上にも
同様に絶縁膜と安定化膜を形成し、対向基板とした。
面積から計算された量の液晶組成物b1を塗布し、同様
の貼り合わせ装置を用いて両基板を貼り合わせ、150
℃で1時間加熱し、液晶セルB1を作製した。
法で液晶組成物c1を含む液晶セルC1を作製した。
をこの順に積層し、積層体の裏面(液晶セルA1の外面
(裏面))には黒色の光吸収膜を設けた。
するために所定電圧で駆動したところ、液晶セルC1か
ら観察した着色時でのY値は30.5、黒表示のY値は
5.2、コントラストは5.9:1であり、着色・消色
表示特性共に良好でコントラストの高い素子が得られ
た。
色/消色が80V/50V、液晶組成物b1については
着色/消色が55V/35V、液晶組成物c1について
は着色/消色が55V/35Vであった。
異方性Δn:0.187、誘電率異方性Δε:4.4
7)、ネマティック液晶B(Δn:0.177、Δε:
5.33)、ネマティック液晶C(Δn:0.20、Δ
ε:6.25)に対して、それぞれにカイラル材料S−
811(メルク社製)を所定量添加し、液晶組成物a
1,b1,c1を調製した。a1は680nm付近、b
1は560nm付近、c1は480nm付近の波長の光
を選択反射できる。
ィルム基板上に設けられたIZO(インジウム・亜鉛酸
化物、屈折率1.8、膜厚1300オングストローム、
面抵抗200Ω/□)透明電極上に、厚み2000オン
グストロームの酸化シリコン、酸化チタンからなる無機
系絶縁膜F(屈折率1.5)を形成した。その上に厚み
800オングストロームのポリイミド系安定化膜を形成
し、その上に9μm径のスペーサ(積水ファインケミカ
ル社製)を散布した。また、いま一つのPESフィルム
基板上のIZO透明電極上にも同様に絶縁膜と安定化膜
を形成し、対向基板とした。
XN21(三井化学社製)をスクリーン印刷して所定の
高さの壁を形成した。
面積から計算された量の液晶組成物a1を塗布した後、
両基板を貼り合わせ、150℃で1時間加熱し、液晶セ
ルA1を作製した。
O透明電極上に、厚み2000オングストロームの酸化
シリコン、酸化チタンからなる無機系絶縁膜F(屈折率
1.5)を形成した。その上に厚み800オングストロ
ームのポリイミド系安定化膜を形成し、その上に5μm
径のスペーサ(積水ファインケミカル社製)を散布し
た。また、いま一つのPESフィルム基板上のIZO透
明電極上にも同様に絶縁膜と安定化膜を形成し、対向基
板とした。
面積から計算された量の液晶組成物b1を塗布し、同様
の貼り合わせ装置を用いて両基板を貼り合わせ、150
℃で1時間加熱し、液晶セルB1を作製した。
法で液晶組成物c1を含む液晶セルC1を作製した。
をこの順に積層し、積層体の裏面(液晶セルA1の外面
(裏面))には黒色の光吸収膜を設けた。
するために所定電圧で駆動したところ、液晶セルC1か
ら観察した着色時でのY値は30.0、黒表示のY値は
5.0、コントラストは6.0:1であり、着色・消色
表示特性共に良好でコントラストの高い素子が得られ
た。
色/消色が95V/65V、液晶組成物b1については
着色/消色が70V/50V、液晶組成物c1について
は着色/消色が70V/50Vであった。
異方性Δn:0.187、誘電率異方性Δε:4.4
7)、ネマティック液晶B(Δn:0.177、Δε:
5.33)、ネマティック液晶C(Δn:0.20、Δ
ε:6.25)に対して、それぞれにカイラル材料S−
811(メルク社製)を所定量添加し、液晶組成物a
1,b1,c1を調製した。a1は680nm付近、b
1は560nm付近、c1は480nm付近の波長の光
を選択反射できる。
基板上に設けられたITO(屈折率1.7、膜厚140
0オングストローム、面抵抗80Ω/□)透明電極上
に、厚み2000オングストロームの酸化シリコン、酸
化チタンからなる無機系絶縁膜G(屈折率1.4)を形
成した。その上に厚み450オングストロームのポリイ
ミド系安定化膜を形成し、その上に9μm径のスペーサ
(積水ファインケミカル社製)を散布した。また、いま
一つのPCフィルム基板上のITO透明電極上にも同様
に絶縁膜と安定化膜を形成し、対向基板とした。
XN21(三井化学社製)をスクリーン印刷して所定の
高さの壁を形成した。
面積から計算された量の液晶組成物a1を塗布した後、
両基板を貼り合わせ、150℃で1時間加熱し、液晶セ
ルA1を作製した。
透明電極上に、厚み2000オングストロームの酸化シ
リコン、酸化チタンからなる無機系絶縁膜G(屈折率
1.4)を形成した。その上に厚み450オングストロ
ームのポリイミド系安定化膜を形成し、その上に5μm
径のスペーサ(積水ファインケミカル社製)を散布し
た。また、いま一つのPCフィルム基板上のITO透明
電極上にも同様に絶縁膜と安定化膜を形成し、対向基板
とした。
面積から計算された量の液晶組成物b1を塗布し、同様
の貼り合わせ装置を用いて両基板を貼り合わせ、150
℃で1時間加熱し、液晶セルB1を作製した。
法で液晶組成物c1を含む液晶セルC1を作製した。
をこの順に積層し、積層体の裏面(液晶セルA1の外面
(裏面))には黒色の光吸収膜を設けた。
するために所定電圧で駆動したところ、液晶セルC1か
ら観察した着色時でのY値は30.9、黒表示のY値は
4.9、コントラストは6.3:1であり、着色・消色
表示特性共に良好でコントラストの高い素子が得られ
た。
色/消色が85V/55V、液晶組成物b1については
着色/消色が60V/40V、液晶組成物c1について
は着色/消色が60V/35Vであった。
異方性Δn:0.187、誘電率異方性Δε:4.4
7)、ネマティック液晶B(Δn:0.177、Δε:
5.33)、ネマティック液晶C(Δn:0.20、Δ
ε:6.25)に対して、それぞれにカイラル材料S−
811(メルク社製)を所定量添加し、液晶組成物a
1,b1,c1を調製した。a1は680nm付近、b
1は560nm付近、c1は480nm付近の波長の光
を選択反射できる。
基板上に設けられたITO(屈折率1.9、膜厚140
0オングストローム、面抵抗90Ω/□)透明電極上
に、厚み1800オングストロームのポリイミド樹脂か
らなる有機系絶縁膜H(屈折率1.8)を形成した後、
その上に9μm径のスペーサ(積水ファインケミカル社
製)を散布した。また、いま一つのPCフィルム基板上
のITO透明電極上にも同様に絶縁膜を形成し、対向基
板とした。
XN21(三井化学社製)をスクリーン印刷して所定の
高さの壁を形成した。
面積から計算された量の液晶組成物a1を塗布した後、
両基板を貼り合わせ、150℃で1時間加熱し、液晶セ
ルA1を作製した。
透明電極上に、厚み1800オングストロームのポリイ
ミド樹脂からなる有機系絶縁膜H(屈折率1.8)を形
成した後、その上に5μm径のスペーサ(積水ファイン
ケミカル社製)を散布した。また、いま一つのPCフィ
ルム基板上のITO透明電極上にも同様に絶縁膜を形成
し、対向基板とした。
面積から計算された量の液晶組成物b1を塗布し、同様
の貼り合わせ装置を用いて両基板を貼り合わせ、150
℃で1時間加熱し、液晶セルB1を作製した。
法で液晶組成物c1を含む液晶セルC1を作製した。
をこの順に積層し、積層体の裏面(液晶セルA1の外面
(裏面))には黒色の光吸収膜を設けた。
するために所定電圧で駆動したところ、液晶セルC1か
ら観察した着色時でのY値は28.7、黒表示のY値は
4.6、コントラストは6.2:1であり、着色・消色
表示特性共に良好でコントラストの高い素子が得られ
た。
色/消色が85V/55V、液晶組成物b1については
着色/消色が60V/40V、液晶組成物c1について
は着色/消色が60V/40Vであった。
異方性Δn:0.187、誘電率異方性Δε:4.4
7)、ネマティック液晶B(Δn:0.177、Δε:
5.33)、ネマティック液晶C(Δn:0.20、Δ
ε:6.25)に対して、それぞれにカイラル材料S−
811(メルク社製)を所定量添加し、液晶組成物a
1,b1,c1を調製した。a1は680nm付近、b
1は560nm付近、c1は480nm付近の波長の光
を選択反射できる。
ィルム基板上に設けられたITO(屈折率1.75、膜
厚1300オングストローム、面抵抗100Ω/□)透
明電極上に、厚み1000オングストロームのポリイミ
ド樹脂からなる有機系絶縁膜E(屈折率1.6)を形成
した後、その上に9μm径のスペーサ(積水ファインケ
ミカル社製)を散布した。また、いま一つのPESフィ
ルム基板上のITO透明電極上にも同様に絶縁膜と安定
化膜を形成し、対向基板とした。
XN21(三井化学社製)をスクリーン印刷して所定の
高さの壁を形成した。
面積から計算された量の液晶組成物a1を塗布した後、
両基板を貼り合わせ、150℃で1時間加熱し、液晶セ
ルA1を作製した。
O透明電極上に、厚み1000オングストロームのポリ
イミド樹脂からなる有機系絶縁膜E(屈折率1.6)を
形成した後、その上に5μm径のスペーサ(積水ファイ
ンケミカル社製)を散布した。また、いま一つのPES
フィルム基板上のITO透明電極上にも同様に絶縁膜を
形成し、対向基板とした。
面積から計算された量の液晶組成物b1を塗布し、同様
の貼り合わせ装置を用いて両基板を貼り合わせ、150
℃で1時間加熱し、液晶セルB1を作製した。
法で液晶組成物c1を含む液晶セルC1を作製した。
をこの順に積層し、積層体の裏面(液晶セルA1の外面
(裏面))には黒色の光吸収膜を設けた。
するために所定電圧で駆動したところ、液晶セルC1か
ら観察した着色時でのY値は29.3、黒表示のY値は
4.7、コントラストは6.2:1であり、着色・消色
表示特性共に良好でコントラストの高い素子が得られ
た。
色/消色が85V/55V、液晶組成物b1については
着色/消色が60V/40V、液晶組成物c1について
は着色/消色が60V/40Vであった。
異方性Δn:0.187、誘電率異方性Δε:4.4
7)、ネマティック液晶B(Δn:0.177、Δε:
5.33)、ネマティック液晶C(Δn:0.20、Δ
ε:6.25)に対して、それぞれにカイラル材料S−
811(メルク社製)を所定量添加し、液晶組成物a
1,b1,c1を調製した。a1は680nm付近、b
1は560nm付近、c1は480nm付近の波長の光
を選択反射できる。
ィルム基板上に設けられたITO(屈折率1.8、膜厚
1300オングストローム、面抵抗125Ω/□)透明
電極上に、厚み800オングストロームのポリイミド樹
脂からなる有機系絶縁膜E(屈折率1.6)を形成した
後、その上に9μm径のスペーサ(積水ファインケミカ
ル社製)を散布した。また、いま一つのPESフィルム
基板上のITO透明電極上にも同様に絶縁膜を形成し、
対向基板とした。
XN21(三井化学社製)をスクリーン印刷して所定の
高さの壁を形成した。
面積から計算された量の液晶組成物a1を塗布した後、
両基板を貼り合わせ、150℃で1時間加熱し、液晶セ
ルA1を作製した。
O透明電極上に、厚み800オングストロームのポリイ
ミド樹脂からなる有機系絶縁膜E(屈折率1.6)を形
成した後、その上に5μm径のスペーサ(積水ファイン
ケミカル社製)を散布した。また、いま一つのPESフ
ィルム基板上のITO透明電極上にも同様に絶縁膜と安
定化膜を形成し、対向基板とした。
面積から計算された量の液晶組成物b1を塗布し、同様
の貼り合わせ装置を用いて両基板を貼り合わせ、150
℃で1時間加熱し、液晶セルB1を作製した。
法で液晶組成物c1を含む液晶セルC1を作製した。
をこの順に積層し、積層体の裏面(液晶セルA1の外面
(裏面))には黒色の光吸収膜を設けた。
するために所定電圧で駆動したところ、液晶セルC1か
ら観察した着色時でのY値は28.5、黒表示のY値は
4.6、コントラストは6.2:1であり、着色・消色
表示特性共に良好でコントラストの高い素子が得られ
た。
色/消色が90V/60V、液晶組成物b1については
着色/消色が65V/40V、液晶組成物c1について
は着色/消色が65V/40Vであった。
率異方性Δn:0.187、誘電率異方性Δε:4.4
7)、ネマティック液晶B(Δn:0.177、Δε:
5.33)、ネマティック液晶C(Δn:0.20、Δ
ε:6.25)に対して、それぞれにカイラル材料S−
811(メルク社製)を所定量添加し、液晶組成物a
1,b1,c1を調製した。a1は680nm付近、b
1は560nm付近、c1は480nm付近の波長の光
を選択反射できる。
基板上に設けられたITO(屈折率1.7、膜厚200
0オングストローム、面抵抗50Ω/□)透明電極上
に、厚み800オングストロームのポリイミド樹脂から
なる有機系絶縁膜E(屈折率1.6)を形成した後、そ
の上に9μm径のスペーサ(積水ファインケミカル社
製)を散布した。また、いま一つのPCフィルム基板上
のITO透明電極上にも同様に絶縁膜を形成し、対向基
板とした。
XN21(三井化学社製)をスクリーン印刷して所定の
高さの壁を形成した。
面積から計算された量の液晶組成物a1を塗布した後、
両基板を貼り合わせ、150℃で1時間加熱し、液晶セ
ルA1を作製した。
透明電極上に、厚み800オングストロームのポリイミ
ド樹脂からなる有機系絶縁膜E(屈折率1.6)を形成
した後、その上に5μm径のスペーサ(積水ファインケ
ミカル社製)を散布した。また、いま一つのPCフィル
ム基板上のITO透明電極上にも同様に絶縁膜を形成
し、対向基板とした。
面積から計算された量の液晶組成物b1を塗布し、同様
の貼り合わせ装置を用いて両基板を貼り合わせ、150
℃で1時間加熱し、液晶セルB1を作製した。
法で液晶組成物c1を含む液晶セルC1を作製した。
をこの順に積層し、積層体の裏面(液晶セルA1の外面
(裏面))には黒色の光吸収膜を設けた。
するために所定電圧で駆動したところ、液晶セルC1か
ら観察した着色時でのY値は28.0、黒表示のY値は
5.0、コントラストは5.6:1であり、着色・消色
表示特性共に良好でコントラストの高い素子が得られ
た。
色/消色が80V/50V、液晶組成物b1については
着色/消色が55V/35V、液晶組成物c1について
は着色/消色が55V/35Vであった。
異方性Δn:0.187、誘電率異方性Δε:4.4
7)、ネマティック液晶B(Δn:0.177、Δε:
5.33)、ネマティック液晶C(Δn:0.20、Δ
ε:6.25)に対して、それぞれにカイラル材料S−
811(メルク社製)を所定量添加し、液晶組成物a
1,b1,c1を調製した。a1は680nm付近、b
1は560nm付近、c1は480nm付近の波長の光
を選択反射できる。
ィルム基板上に設けられたITO(屈折率2.4、膜厚
800オングストローム、面抵抗240Ω/□)透明電
極上に、厚み2000オングストロームの酸化シリコ
ン、酸化チタン及び酸化ジルコニウムからなる無機系絶
縁膜D(屈折率1.7)を形成した。その上に厚み80
0オングストロームのポリイミド系安定化膜を形成し、
その上に9μm径のスペーサ(積水ファインケミカル社
製)を散布した。また、いま一つのPESフィルム基板
上のITO透明電極上にも同様に絶縁膜と安定化膜を形
成し、対向基板とした。
XN21(三井化学社製)をスクリーン印刷して所定の
高さの壁を形成した。
面積から計算された量の液晶組成物a1を塗布した後、
両基板を貼り合わせ、150℃で1時間加熱し、液晶セ
ルA1を作製した。
O透明電極上に、厚み2000オングストロームの酸化
シリコン、酸化チタン及び酸化ジルコニウムからなる無
機系絶縁膜D(屈折率1.7)を形成した。その上に厚
み800オングストロームのポリイミド系安定化膜を形
成し、その上に5μm径のスペーサ(積水ファインケミ
カル社製)を散布した。また、いま一つのPESフィル
ム基板上のITO透明電極上にも同様に絶縁膜と安定化
膜を形成し、対向基板とした。
面積から計算された量の液晶組成物b1を塗布し、同様
の貼り合わせ装置を用いて両基板を貼り合わせ、150
℃で1時間加熱し、液晶セルB1を作製した。
法で液晶組成物c1を含む液晶セルC1を作製した。
をこの順に積層し、積層体の裏面(液晶セルA1の外面
(裏面))には黒色の光吸収膜を設けた。
めに所定電圧で駆動したところ、着色時でのY値は3
0.1、黒表示のY値は6.2、コントラストは4.
9:1であり、電極の屈折率が高いためにコントラスト
の低い素子になった。
異方性Δn:0.187、誘電率異方性Δε:4.4
7)、ネマティック液晶B(Δn:0.177、Δε:
5.33)、ネマティック液晶C(Δn:0.20、Δ
ε:6.25)に対して、それぞれにカイラル材料S−
811(メルク社製)を所定量添加し、液晶組成物a
1,b1,c1を調製した。a1は680nm付近、b
1は560nm付近、c1は480nm付近の波長の光
を選択反射できる。
基板上に設けられたITO(屈折率2.0、膜厚800
オングストローム、面抵抗240Ω/□)透明電極上
に、厚み2000オングストロームの酸化シリコン、酸
化チタンからなる無機系絶縁膜I(屈折率1.45)を
形成した。その上に厚み800オングストロームのポリ
イミド系安定化膜を形成し、その上に9μm径のスペー
サ(積水ファインケミカル社製)を散布した。また、い
ま一つのPCフィルム基板上のITO透明電極上にも同
様に絶縁膜と安定化膜を形成し、対向基板とした。
XN21(三井化学社製)をスクリーン印刷して所定の
高さの壁を形成した。
面積から計算された量の液晶組成物a1を塗布した後、
両基板を貼り合わせ、150℃で1時間加熱し、液晶セ
ルA1を作製した。
透明電極上に、厚み2000オングストロームの酸化シ
リコン、酸化チタンからなる無機系絶縁膜I(屈折率
1.45)を形成した。その上に厚み800オングスト
ロームのポリイミド系安定化膜を形成し、その上に5μ
m径のスペーサ(積水ファインケミカル社製)を散布し
た。また、いま一つのPCフィルム基板上のITO透明
電極上にも同様に絶縁膜と安定化膜を形成し、対向基板
とした。
面積から計算された量の液晶組成物b1を塗布し、同様
の貼り合わせ装置を用いて両基板を貼り合わせ、150
℃で1時間加熱し、液晶セルB1を作製した。
法で液晶組成物c1を含む液晶セルC1を作製した。
をこの順に積層し、積層体の裏面(液晶セルA1の外面
(裏面))には黒色の光吸収膜を設けた。
めに所定電圧で駆動したところ、着色時でのY値は3
0.7、黒表示のY値は6.8、コントラストは4.
5:1であり、電極と絶縁膜の屈折率の差が大きいため
にコントラストの低い素子になった。
光変調素子は前記各実施形態に限定するものではなく、
その要旨の範囲内で種々に変更することができることは
勿論である。
す断面図。
す断面図。
す断面図。
す断面図。
す断面図。
Claims (9)
- 【請求項1】 少なくとも一方の面に電極が形成されて
いる一対の樹脂フィルム基板が電極面を内側にして対向
配置されており、前記一対の基板の少なくとも一方の電
極上に形成された絶縁膜と、前記基板間に挟まれたカイ
ラルネマティック液晶層を含む液晶光変調素子におい
て、 前記電極の屈折率が1.7〜2.1、前記絶縁膜の屈折
率が1.4〜1.8、前記電極と前記絶縁膜の屈折率の
差が0.4以下であること、 を特徴とする液晶光変調素子。 - 【請求項2】 前記電極の面抵抗が200Ω/□以下、
前記電極の厚さが1200〜1500オングストローム
であることを特徴とする請求項1記載の液晶光変調素
子。 - 【請求項3】 前記電極がインジウムを含む金属酸化物
からなることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の
液晶光変調素子。 - 【請求項4】 前記絶縁膜上に安定化膜が形成されてい
ることを特徴とする請求項1、請求項2又は請求項3記
載の液晶光変調素子。 - 【請求項5】 前記安定化膜の膜厚が200〜1000
オングストロームであることを特徴とする請求項4記載
の液晶光変調素子。 - 【請求項6】 前記樹脂フィルム基板がポリカーボネー
ト又はポリエーテルスルホンからなることを特徴とする
請求項1、請求項2、請求項3、請求項4又は請求項5
記載の液晶光変調素子。 - 【請求項7】 前記カイラルネマティック液晶層が所定
波長の入射光を反射する反射型であることを特徴とする
請求項1、請求項2、請求項3、請求項4、請求項5又
は請求項6記載の液晶光変調素子。 - 【請求項8】 請求項1、請求項2、請求項3、請求項
4、請求項5、請求項6又は請求項7記載の液晶光変調
素子が複数積層されていることを特徴とする積層型の液
晶光変調素子。 - 【請求項9】 上下に隣接する液晶層間には1枚の基板
が介在されていることを特徴とする請求項8記載の積層
型の液晶光変調素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2000190853A JP2002006297A (ja) | 2000-06-26 | 2000-06-26 | 液晶光変調素子 |
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JP2000190853A JP2002006297A (ja) | 2000-06-26 | 2000-06-26 | 液晶光変調素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2002006297A true JP2002006297A (ja) | 2002-01-09 |
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ID=18690254
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