JP2003149425A - コレステリック液晶フィルター - Google Patents
コレステリック液晶フィルターInfo
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- JP2003149425A JP2003149425A JP2001342988A JP2001342988A JP2003149425A JP 2003149425 A JP2003149425 A JP 2003149425A JP 2001342988 A JP2001342988 A JP 2001342988A JP 2001342988 A JP2001342988 A JP 2001342988A JP 2003149425 A JP2003149425 A JP 2003149425A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 螺旋ピッチが異なる複数のコレステリック液
晶層を積層して偏光度の高い広帯域のコレステリック液
晶フィルターを提供する。 【解決手段】 透明基板上にコレステリック規則性を有
する複数の液晶層を、各液晶層における液晶分子の旋回
方向が同一で、分子螺旋軸が前記液晶層を厚さ方向に横
断するように積層され、層間の螺旋ピッチが異なるよう
に固定されてなるコレステリック液晶フィルターにおい
て、各層の液晶が低分子液晶からなり、各層のコレステ
リック液晶の螺旋ピッチ数が１０ピッチ以上で、全体の
偏光度が９５％以上であるコレステリック液晶フィルタ
ー。
晶層を積層して偏光度の高い広帯域のコレステリック液
晶フィルターを提供する。 【解決手段】 透明基板上にコレステリック規則性を有
する複数の液晶層を、各液晶層における液晶分子の旋回
方向が同一で、分子螺旋軸が前記液晶層を厚さ方向に横
断するように積層され、層間の螺旋ピッチが異なるよう
に固定されてなるコレステリック液晶フィルターにおい
て、各層の液晶が低分子液晶からなり、各層のコレステ
リック液晶の螺旋ピッチ数が１０ピッチ以上で、全体の
偏光度が９５％以上であるコレステリック液晶フィルタ
ー。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コレステリック液
晶フィルターに関し、特に、液晶表示装置に用いるコレ
ステリック液晶フィルターに関するものである。
晶フィルターに関し、特に、液晶表示装置に用いるコレ
ステリック液晶フィルターに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、カラーフィルターとしてコレステ
リック液晶を分散したコレステリックフィルムを用いる
ことが、例えば特開平９−３１８８０７号に開示されて
いる。このカラーフィルターは、輝度、色純度におい
て、従来の顔料や染料を用いたカラーフィルターと比較
して優れた性能を有している。特に、温度やカイラル剤
比によりその選択反射光の波長が変化し、さらに紫外線
照射によって液晶における状態を保持したまま硬化でき
る紫外線硬化型コレステリック液晶を用いることによ
り、従来と比較して簡単に製造することができるという
利点がある。
リック液晶を分散したコレステリックフィルムを用いる
ことが、例えば特開平９−３１８８０７号に開示されて
いる。このカラーフィルターは、輝度、色純度におい
て、従来の顔料や染料を用いたカラーフィルターと比較
して優れた性能を有している。特に、温度やカイラル剤
比によりその選択反射光の波長が変化し、さらに紫外線
照射によって液晶における状態を保持したまま硬化でき
る紫外線硬化型コレステリック液晶を用いることによ
り、従来と比較して簡単に製造することができるという
利点がある。
【０００３】前記のようなコレステリック液晶、及び、
カイラルネマチック液晶は、液晶分子軸の長距離配向秩
序に加えて、ダイレクタが螺旋的に空間変化をしている
という特性がある。すなわち、液晶分子軸と平行な平面
内では、液晶はネマティック相と同様な配向秩序がある
が、隣接する平面へ移ると、この局所的な配向方向がわ
ずかに回転しているので、これが順次連続して螺旋構造
となっている。
カイラルネマチック液晶は、液晶分子軸の長距離配向秩
序に加えて、ダイレクタが螺旋的に空間変化をしている
という特性がある。すなわち、液晶分子軸と平行な平面
内では、液晶はネマティック相と同様な配向秩序がある
が、隣接する平面へ移ると、この局所的な配向方向がわ
ずかに回転しているので、これが順次連続して螺旋構造
となっている。
【０００４】一方、自然光は、右旋円偏光と左旋円偏光
に分けることが可能であり、コレステリック液晶若しく
はカイラルネマチック液晶は、右旋及び左旋両成分の光
が、液晶の螺旋軸に平行に入射した場合、その液晶のね
じれ方向と同じ回転方向の円偏光成分のみを反射し、他
方の円偏光成分は透過するという特性がある。
に分けることが可能であり、コレステリック液晶若しく
はカイラルネマチック液晶は、右旋及び左旋両成分の光
が、液晶の螺旋軸に平行に入射した場合、その液晶のね
じれ方向と同じ回転方向の円偏光成分のみを反射し、他
方の円偏光成分は透過するという特性がある。
【０００５】このとき、反射光の、入射光に対する位相
の変化が生じないので、反射光の入射前後における偏光
方向は不変であり、また、反射光の波長は、コレステリ
ック液晶若しくはカイラルネマチック液晶のねじれのピ
ッチにより変化する。このピッチは、液晶にねじれの力
を発生させるカイラル剤の添加量や、適当な外場（例え
ば温度、電場、磁場等）により変化する。
の変化が生じないので、反射光の入射前後における偏光
方向は不変であり、また、反射光の波長は、コレステリ
ック液晶若しくはカイラルネマチック液晶のねじれのピ
ッチにより変化する。このピッチは、液晶にねじれの力
を発生させるカイラル剤の添加量や、適当な外場（例え
ば温度、電場、磁場等）により変化する。
【０００６】したがって、上記のようなパラメータを、
可視域で制御することにより、赤、緑、青等の反射又は
透過光を形成させることができ、かつ、透過させた光以
外の光を光源側に反射し、再利用して、輝度を従来のカ
ラーフィルターと比較して高く設定することができる。
可視域で制御することにより、赤、緑、青等の反射又は
透過光を形成させることができ、かつ、透過させた光以
外の光を光源側に反射し、再利用して、輝度を従来のカ
ラーフィルターと比較して高く設定することができる。
【０００７】このような螺旋構造の液晶を利用した反射
フィルターを、本発明では以下に、コレステリック液晶
フィルターと呼ぶが、コレステリック液晶フィルター
は、特定の波長域の特定の円偏光を反射し、他の波長域
及び他の円偏光を透過する特性を有する。
フィルターを、本発明では以下に、コレステリック液晶
フィルターと呼ぶが、コレステリック液晶フィルター
は、特定の波長域の特定の円偏光を反射し、他の波長域
及び他の円偏光を透過する特性を有する。
【０００８】このようなコレステリック液晶フィルター
を単層で構成し、その分子の螺旋ピッチの最大ピッチと
最小ピッチの差を少なくとも１００ｎｍとなるようにし
て、特定の円偏光を反射する波長帯域を広帯域化したも
のが、特開平６−２８１８１４号で提案されている。同
様のものが「ＡＳＩＡ ＤＩＳＰＬＡＹ’９５」ｐｐ．
７３５〜７３８に開示されているが、その図２を見る
と、本来コレステリック液晶フィルターで反射されて遮
断されるべき偏光成分が透過光として漏れてしまい漏れ
光が多く、偏光度が低いことが分かる。
を単層で構成し、その分子の螺旋ピッチの最大ピッチと
最小ピッチの差を少なくとも１００ｎｍとなるようにし
て、特定の円偏光を反射する波長帯域を広帯域化したも
のが、特開平６−２８１８１４号で提案されている。同
様のものが「ＡＳＩＡ ＤＩＳＰＬＡＹ’９５」ｐｐ．
７３５〜７３８に開示されているが、その図２を見る
と、本来コレステリック液晶フィルターで反射されて遮
断されるべき偏光成分が透過光として漏れてしまい漏れ
光が多く、偏光度が低いことが分かる。
【０００９】一方、特開２００１−４８４３において
は、螺旋ピッチが異なる複数のコレステリック液晶層で
構成し、広帯域で半透過型のコレステリック液晶フィル
ターを得ることが提案されている。
は、螺旋ピッチが異なる複数のコレステリック液晶層で
構成し、広帯域で半透過型のコレステリック液晶フィル
ターを得ることが提案されている。
【００１０】また、特開平１１−２３１１３０号では、
螺旋ピッチが異なる複数のコレステリック液晶層を積層
して偏光度の高い広帯域のコレステリック液晶フィルタ
ーを構成することが提案されており、各層の厚さを薄く
して配向しやすくしている。
螺旋ピッチが異なる複数のコレステリック液晶層を積層
して偏光度の高い広帯域のコレステリック液晶フィルタ
ーを構成することが提案されており、各層の厚さを薄く
して配向しやすくしている。
【００１１】なお、Ｊ．Ｐｈｙｓ．Ｄ：Ａｐｐｌ．Ｐｈ
ｙｓ．，Ｖｏｌ．８，１９７５，ｐｐ．１４４１〜１４
４８には、コレステリック液晶フィルターの厚さを厚く
することにより偏光度が上がることが開示されている。
ｙｓ．，Ｖｏｌ．８，１９７５，ｐｐ．１４４１〜１４
４８には、コレステリック液晶フィルターの厚さを厚く
することにより偏光度が上がることが開示されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来、
単層で広帯域化したものは、低分子液晶を用いてもどう
しても漏れ光があった。その理由は不明だが、螺旋ピッ
チが連統的に変わっているためと推測される。
単層で広帯域化したものは、低分子液晶を用いてもどう
しても漏れ光があった。その理由は不明だが、螺旋ピッ
チが連統的に変わっているためと推測される。
【００１３】一方、多層のコレステリック液晶層にして
広帯域化したものは、高分子液晶を用いると偏光度９０
％が限界であった。その理由は、高分子液晶は分子が大
きいので、配向し難いためである。
広帯域化したものは、高分子液晶を用いると偏光度９０
％が限界であった。その理由は、高分子液晶は分子が大
きいので、配向し難いためである。
【００１４】本発明は従来技術のこのような問題点に鑑
みてなされたものであり、その目的は、螺旋ピッチが異
なる複数のコレステリック液晶層を積層して偏光度の高
い広帯域のコレステリック液晶フィルターを提供するこ
とである。
みてなされたものであり、その目的は、螺旋ピッチが異
なる複数のコレステリック液晶層を積層して偏光度の高
い広帯域のコレステリック液晶フィルターを提供するこ
とである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のコレステリック液晶フィルターは、透明基板上にコ
レステリック規則性を有する複数の液晶層を、各液晶層
における液晶分子の旋回方向が同一で、分子螺旋軸が前
記液晶層を厚さ方向に横断するように積層され、層間の
螺旋ピッチが異なるように固定されてなるコレステリッ
ク液晶フィルターにおいて、各層の液晶が低分子液晶か
らなり、各層のコレステリック液晶の螺旋ピッチ数が１
０ピッチ以上で、全体の偏光度が９５％以上であること
を特徴とするものである。
明のコレステリック液晶フィルターは、透明基板上にコ
レステリック規則性を有する複数の液晶層を、各液晶層
における液晶分子の旋回方向が同一で、分子螺旋軸が前
記液晶層を厚さ方向に横断するように積層され、層間の
螺旋ピッチが異なるように固定されてなるコレステリッ
ク液晶フィルターにおいて、各層の液晶が低分子液晶か
らなり、各層のコレステリック液晶の螺旋ピッチ数が１
０ピッチ以上で、全体の偏光度が９５％以上であること
を特徴とするものである。
【００１６】この場合に、低分子液晶の分子量が５千未
満であることが望ましい。
満であることが望ましい。
【００１７】また、層数が５以上からなることが望まし
い。
い。
【００１８】また、透過光偏光度が９５％以上、あるい
は、反射光偏光度が９５％以上であることが望ましい。
は、反射光偏光度が９５％以上であることが望ましい。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明のコレステリック液晶フィ
ルターは、低分子液晶を用いて、コレステリック液晶層
を多層で構成して、特定の円偏光、すなわち、右円偏光
あるいは左円偏光を反射する波長帯域を広帯域化し、そ
の際、偏光度が９５％以上になるように各層の厚さを調
製するもので、多層を構成する各層中のコレステリック
液晶の螺旋ピッチ数を１０ピッチ以上で略完全に配向さ
せるものである。そして、波長帯域を４００ｎｍから７
００ｎｍ確保するために層数は少なくとも５層以上とす
るものである。
ルターは、低分子液晶を用いて、コレステリック液晶層
を多層で構成して、特定の円偏光、すなわち、右円偏光
あるいは左円偏光を反射する波長帯域を広帯域化し、そ
の際、偏光度が９５％以上になるように各層の厚さを調
製するもので、多層を構成する各層中のコレステリック
液晶の螺旋ピッチ数を１０ピッチ以上で略完全に配向さ
せるものである。そして、波長帯域を４００ｎｍから７
００ｎｍ確保するために層数は少なくとも５層以上とす
るものである。
【００２０】偏光度が９５％以上になると、実用上、液
晶表示装置等の偏光素子として使用可能になる。この値
より低いと、コントラストが低すぎる等のために必ずし
も実用的でなくなる。
晶表示装置等の偏光素子として使用可能になる。この値
より低いと、コントラストが低すぎる等のために必ずし
も実用的でなくなる。
【００２１】ここで、本発明で言う低分子液晶とは、一
般的に言われているように、高分子よりも分子量が小さ
く（分子量が１万未満）で液晶性を示すものを言う。特
に、本発明においては、分子量が５千未満、より好まし
くは１千未満の分子からなる液晶であることが、厚膜に
しても配向しやすくする点で好ましい。
般的に言われているように、高分子よりも分子量が小さ
く（分子量が１万未満）で液晶性を示すものを言う。特
に、本発明においては、分子量が５千未満、より好まし
くは１千未満の分子からなる液晶であることが、厚膜に
しても配向しやすくする点で好ましい。
【００２２】本発明において、多層膜からなるコレステ
リック液晶層の各層が低分子液晶を固定してなるもので
あるので、各層が極めて配向しやすいため、偏光度を上
げることができる。また、単層で広帯域化するのではな
く、多層で広帯城にしており、かつ、各層が偏光度の高
い層であるので、高偏光度を維持したまま広帯域化でき
るものである。
リック液晶層の各層が低分子液晶を固定してなるもので
あるので、各層が極めて配向しやすいため、偏光度を上
げることができる。また、単層で広帯域化するのではな
く、多層で広帯城にしており、かつ、各層が偏光度の高
い層であるので、高偏光度を維持したまま広帯域化でき
るものである。
【００２３】本発明において用いる低分子液晶の例とし
ては、後記の化学式（１）又は（２）で表されたモノマ
ーがある。また、その際に用いるカイラル剤の例として
は、後記の化学式（３）又は（４）で表された分子があ
る。なお、（３）又は（４）のメソゲンを保ったまま分
子末端に重合性末端の１例としてアクリレートを導入し
てモノマー化してもよい。この際、スペーサーを導入し
てもよい。（１）と（３）、（１）と（４）、（２）と
（３）、（２）と（４）の組み合わせを所要の厚さに塗
布して配向させることにより、コレステリック液晶層の
各層を作製する。
ては、後記の化学式（１）又は（２）で表されたモノマ
ーがある。また、その際に用いるカイラル剤の例として
は、後記の化学式（３）又は（４）で表された分子があ
る。なお、（３）又は（４）のメソゲンを保ったまま分
子末端に重合性末端の１例としてアクリレートを導入し
てモノマー化してもよい。この際、スペーサーを導入し
てもよい。（１）と（３）、（１）と（４）、（２）と
（３）、（２）と（４）の組み合わせを所要の厚さに塗
布して配向させることにより、コレステリック液晶層の
各層を作製する。
【００２４】
【化１】
【００２５】
【化２】
【００２６】ここで、本発明において用いる偏光度の定
義について説明する。図１（ａ）は、本発明のコレステ
リック液晶フィルターＳを特に透過型として使用する場
合の透過光偏光度の測定方法を示す図であり、対象のコ
レステリック液晶フィルターＳが例えば左円偏光を反射
するタイプとして、そのコレステリック液晶フィルター
Ｓに図の左側から自然偏光を入射させ、コレステリック
液晶フィルターＳを透過した主として右円偏光の光は４
分の１波長板ＱＰを通して例えば垂直方向の直線偏光に
なるように配置し、４分の１波長板ＱＰの射出側に光軸
回りで９０°回転可能に直線偏光板Ｐを配置し、その射
出側に光検出器Ｄを配置する。直線偏光板Ｐの透過軸方
向がこの場合に垂直方向にある位置を平行ニコル状態、
直線偏光板Ｐの透過軸方向が水平方向にある位置を直交
ニコル状態とするとき、平行ニコル状態では光検出器Ｄ
で検出する光量は多くなり、直交ニコル状態では少なく
なるはずである。平行ニコル状態での検出光量をＴ1 、
直交ニコル状態での検出光量をＴ2 とするとき、この透
過光偏光度ＰT は、 ＰT ＝｛（Ｔ1 −Ｔ2 ）／（Ｔ1 ＋Ｔ2 ）｝1/2 ×１００％ ・・・（ａ） で表される。本発明においては、波長４００〜７００ｎ
ｍにおける平均のＰT が透過光偏光度である。
義について説明する。図１（ａ）は、本発明のコレステ
リック液晶フィルターＳを特に透過型として使用する場
合の透過光偏光度の測定方法を示す図であり、対象のコ
レステリック液晶フィルターＳが例えば左円偏光を反射
するタイプとして、そのコレステリック液晶フィルター
Ｓに図の左側から自然偏光を入射させ、コレステリック
液晶フィルターＳを透過した主として右円偏光の光は４
分の１波長板ＱＰを通して例えば垂直方向の直線偏光に
なるように配置し、４分の１波長板ＱＰの射出側に光軸
回りで９０°回転可能に直線偏光板Ｐを配置し、その射
出側に光検出器Ｄを配置する。直線偏光板Ｐの透過軸方
向がこの場合に垂直方向にある位置を平行ニコル状態、
直線偏光板Ｐの透過軸方向が水平方向にある位置を直交
ニコル状態とするとき、平行ニコル状態では光検出器Ｄ
で検出する光量は多くなり、直交ニコル状態では少なく
なるはずである。平行ニコル状態での検出光量をＴ1 、
直交ニコル状態での検出光量をＴ2 とするとき、この透
過光偏光度ＰT は、 ＰT ＝｛（Ｔ1 −Ｔ2 ）／（Ｔ1 ＋Ｔ2 ）｝1/2 ×１００％ ・・・（ａ） で表される。本発明においては、波長４００〜７００ｎ
ｍにおける平均のＰT が透過光偏光度である。
【００２７】また、本発明のコレステリック液晶フィル
ターＳを特に反射型として使用する場合の反射光偏光度
の測定方法を図１（ｂ）に示す。この場合は、図の左側
から例えば透過軸方向が垂直方向に設定された直線偏光
板Ｐに自然偏光を入射させ、透過したこの場合に垂直方
向の直線偏光をビームスプリッターＢＳを介して４分の
１波長板ＱＰに入射させる。この４分の１波長板ＱＰは
光軸回りで９０°回転可能に配置される。その射出側に
対象のコレステリック液晶フィルターＳを配置する。コ
レステリック液晶フィルターＳで反射された光は、４分
の１波長板ＱＰを逆に介してビームスプリッターＢＳに
入射し、ビームスプリッターＢＳで反射されて光検出器
Ｄに入射するように配置する。この場合、コレステリッ
ク液晶フィルターＳは左円偏光を反射するので、４分の
１波長板ＱＰから射出する光が左円偏光になるように４
分の１波長板ＱＰが設定された場合を平行ニコル状態と
し、４分の１波長板ＱＰから射出する光が右円偏光にな
るように設定された場合を直交ニコル状態とすると、同
様に、平行ニコル状態では光検出器Ｄで検出する光量は
多くなり、直交ニコル状態では少なくなるはずである。
平行ニコル状態での検出光量をＲ1 、直交ニコル状態で
の検出光量をＲ2 とするとき、この反射光偏光度Ｐ
R は、 ＰR ＝｛（Ｒ1 −Ｒ2 ）／（Ｒ1 ＋Ｒ2 ）｝1/2 ×１００％ ・・・（ｂ） で表される。本発明においては、波長４００〜７００ｎ
ｍにおける平均のＰR が反射光偏光度である。
ターＳを特に反射型として使用する場合の反射光偏光度
の測定方法を図１（ｂ）に示す。この場合は、図の左側
から例えば透過軸方向が垂直方向に設定された直線偏光
板Ｐに自然偏光を入射させ、透過したこの場合に垂直方
向の直線偏光をビームスプリッターＢＳを介して４分の
１波長板ＱＰに入射させる。この４分の１波長板ＱＰは
光軸回りで９０°回転可能に配置される。その射出側に
対象のコレステリック液晶フィルターＳを配置する。コ
レステリック液晶フィルターＳで反射された光は、４分
の１波長板ＱＰを逆に介してビームスプリッターＢＳに
入射し、ビームスプリッターＢＳで反射されて光検出器
Ｄに入射するように配置する。この場合、コレステリッ
ク液晶フィルターＳは左円偏光を反射するので、４分の
１波長板ＱＰから射出する光が左円偏光になるように４
分の１波長板ＱＰが設定された場合を平行ニコル状態と
し、４分の１波長板ＱＰから射出する光が右円偏光にな
るように設定された場合を直交ニコル状態とすると、同
様に、平行ニコル状態では光検出器Ｄで検出する光量は
多くなり、直交ニコル状態では少なくなるはずである。
平行ニコル状態での検出光量をＲ1 、直交ニコル状態で
の検出光量をＲ2 とするとき、この反射光偏光度Ｐ
R は、 ＰR ＝｛（Ｒ1 −Ｒ2 ）／（Ｒ1 ＋Ｒ2 ）｝1/2 ×１００％ ・・・（ｂ） で表される。本発明においては、波長４００〜７００ｎ
ｍにおける平均のＰR が反射光偏光度である。
【００２８】なお、図１の配置において、４分の１波長
板ＱＰとコレステリック液晶フィルターＳの間に屈折率
差がある場合には界面反射により正確な偏光度が測定で
きないので、屈折率整合液を介することが望ましい。
板ＱＰとコレステリック液晶フィルターＳの間に屈折率
差がある場合には界面反射により正確な偏光度が測定で
きないので、屈折率整合液を介することが望ましい。
【００２９】また、直線偏光板Ｐ、４分の１波長板Ｑ
Ｐ、ビームスプリッターＢＳとしては特性が略理想的な
ものを用いる必要がある。
Ｐ、ビームスプリッターＢＳとしては特性が略理想的な
ものを用いる必要がある。
【００３０】なお、本発明では、多層のコレステリック
液晶層を構成する各層の液晶（コレステリック液晶（又
はカイラルネマチック液晶））は電圧等によって駆動さ
れるものではなく、固定化されたコレステリック（又は
カイラルネマチック）液晶であり、その固定は、低分子
液晶性モノマーを重合させて網目構造体としたものであ
る。
液晶層を構成する各層の液晶（コレステリック液晶（又
はカイラルネマチック液晶））は電圧等によって駆動さ
れるものではなく、固定化されたコレステリック（又は
カイラルネマチック）液晶であり、その固定は、低分子
液晶性モノマーを重合させて網目構造体としたものであ
る。
【００３１】次に、本発明の１実施例について説明す
る。まず、コレステリック液晶層を構成する主材料とし
て、両末端に重合可能な官能基を有し、５０℃〜１００
℃でネマチック液晶性を示す前記の化学式（１）又は
（２）に示すような分子を用い、カイラル剤として機能
する前記の化学式（３）又は（４）に示すような分子を
用いた。また、光重合開始剤として、チバスぺシャリテ
ィケミカルズのIRG184（商品名）を用いた。
る。まず、コレステリック液晶層を構成する主材料とし
て、両末端に重合可能な官能基を有し、５０℃〜１００
℃でネマチック液晶性を示す前記の化学式（１）又は
（２）に示すような分子を用い、カイラル剤として機能
する前記の化学式（３）又は（４）に示すような分子を
用いた。また、光重合開始剤として、チバスぺシャリテ
ィケミカルズのIRG184（商品名）を用いた。
【００３２】コレステリック液晶フィルターの作製プロ
セスとして、厚さ０．７ｍｍのガラス基板に、まず、ポ
リイミドを主成分とする配向膜溶液をスピンコーティン
グし、溶媒を蒸発させた後に、２００℃でポストベイク
し、既知の方法でラビングし、配向膜を作製した。
セスとして、厚さ０．７ｍｍのガラス基板に、まず、ポ
リイミドを主成分とする配向膜溶液をスピンコーティン
グし、溶媒を蒸発させた後に、２００℃でポストベイク
し、既知の方法でラビングし、配向膜を作製した。
【００３３】次に、上記主材料を１００：５：３（重量
％）に混ぜた粉体を、トルエンに３０重量％になるよう
に溶解し、上記配向膜上にスピンコーティングした。
％）に混ぜた粉体を、トルエンに３０重量％になるよう
に溶解し、上記配向膜上にスピンコーティングした。
【００３４】次に、溶媒を蒸発させた後、８０℃で液晶
分子を配向させ、紫外線を照射して重合させた。
分子を配向させ、紫外線を照射して重合させた。
【００３５】コレステリック液晶フィルターの多層の膜
毎にカイラル剤の割合を調整しながらこのような手順で
作製したコレステリック構造を有する膜を、それぞれの
膜中のコレステリック構造中の螺旋ピッチが４ピッチ以
上になるようにして、波長４００〜７００ｎｍをカバー
するように６層積層（特開２００１−４８４３参照）し
た。
毎にカイラル剤の割合を調整しながらこのような手順で
作製したコレステリック構造を有する膜を、それぞれの
膜中のコレステリック構造中の螺旋ピッチが４ピッチ以
上になるようにして、波長４００〜７００ｎｍをカバー
するように６層積層（特開２００１−４８４３参照）し
た。
【００３６】透過光偏光度を測定したところ、上記ピッ
チ数が大きくなるに従って、偏光度は増加した。
チ数が大きくなるに従って、偏光度は増加した。
【００３７】測定結果を次に示す。
【００３８】
各層のピッチ数 透過光偏光度 （単層（ 555nmの選択反射）概算膜厚）
4ピッチ 65％ 1.5 μｍ
6ピッチ 81％ 2.2 μｍ
8ピッチ 90％ 3.0 μｍ
10ピッチ 95％ 3.7 μｍ
12ピッチ 99％ 4.4 μｍ
以上の結果より、９５％以上の偏光度を達成するために
は、各層の螺旋ピッチ数が１０ピッチ以上必要であるこ
とが分かる。
は、各層の螺旋ピッチ数が１０ピッチ以上必要であるこ
とが分かる。
【００３９】なお、比較例として分子量が１万より大き
い高分子液晶を用いて同様に作製したが、配向が難し
く、多層の各層の膜厚を厚くしても、全体の偏光度とし
て９５％以上は得られなかった。
い高分子液晶を用いて同様に作製したが、配向が難し
く、多層の各層の膜厚を厚くしても、全体の偏光度とし
て９５％以上は得られなかった。
【００４０】以上、本発明のコレステリック液晶フィル
ターをその原理と実施例に基づいて説明してきたが、本
発明はこれらに限定されず種々の変形が可能である。
ターをその原理と実施例に基づいて説明してきたが、本
発明はこれらに限定されず種々の変形が可能である。
【００４１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のコレステリック液晶フィルターによると、各層の液晶
が低分子液晶からなり、各層のコレステリック液晶の螺
旋ピッチ数が１０ピッチ以上で、全体の偏光度が９５％
以上であるので、高偏光度を維持したままその広帯域を
図ることができ、液晶表示装置用のカラーフィルター等
に適したものとなる。
のコレステリック液晶フィルターによると、各層の液晶
が低分子液晶からなり、各層のコレステリック液晶の螺
旋ピッチ数が１０ピッチ以上で、全体の偏光度が９５％
以上であるので、高偏光度を維持したままその広帯域を
図ることができ、液晶表示装置用のカラーフィルター等
に適したものとなる。
【図１】本発明のコレステリック液晶フィルターの偏光
度の測定方法を示す図である。
度の測定方法を示す図である。
Ｓ …コレステリック液晶フィルター
Ｐ …直線偏光板
ＱＰ…４分の１波長板
Ｄ …光検出器
Claims (5)
- 【請求項１】 透明基板上にコレステリック規則性を有
する複数の液晶層を、各液晶層における液晶分子の旋回
方向が同一で、分子螺旋軸が前記液晶層を厚さ方向に横
断するように積層され、層間の螺旋ピッチが異なるよう
に固定されてなるコレステリック液晶フィルターにおい
て、各層の液晶が低分子液晶からなり、各層のコレステ
リック液晶の螺旋ピッチ数が１０ピッチ以上で、全体の
偏光度が９５％以上であることを特徴とするコレステリ
ック液晶フィルター。 - 【請求項２】 前記低分子液晶の分子量が５千未満であ
ることを特徴とする請求項１記載のコレステリック液晶
フィルター。 - 【請求項３】 層数が５以上からなることを特徴とする
請求項１又は２記載のコレステリック液晶フィルター。 - 【請求項４】 透過光偏光度が９５％以上であることを
特徴とする請求項１から３の何れか１項記載のコレステ
リック液晶フィルター。 - 【請求項５】 反射光偏光度が９５％以上であることを
特徴とする請求項１から３の何れか１項記載のコレステ
リック液晶フィルター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001342988A JP4039605B2 (ja) | 2001-11-08 | 2001-11-08 | コレステリック液晶フィルター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001342988A JP4039605B2 (ja) | 2001-11-08 | 2001-11-08 | コレステリック液晶フィルター |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003149425A true JP2003149425A (ja) | 2003-05-21 |
| JP4039605B2 JP4039605B2 (ja) | 2008-01-30 |
Family
ID=19156754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001342988A Expired - Fee Related JP4039605B2 (ja) | 2001-11-08 | 2001-11-08 | コレステリック液晶フィルター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4039605B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008242172A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Fujifilm Corp | 光学フィルムの製造方法、光学フィルム、偏光板、及び液晶表示装置 |
| JP2014098922A (ja) * | 2009-02-26 | 2014-05-29 | Dainippon Printing Co Ltd | 電磁波反射部材 |
| US10890777B2 (en) | 2009-02-26 | 2021-01-12 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Electromagnetic wave reflecting member |
-
2001
- 2001-11-08 JP JP2001342988A patent/JP4039605B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008242172A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Fujifilm Corp | 光学フィルムの製造方法、光学フィルム、偏光板、及び液晶表示装置 |
| JP2014098922A (ja) * | 2009-02-26 | 2014-05-29 | Dainippon Printing Co Ltd | 電磁波反射部材 |
| US10890777B2 (en) | 2009-02-26 | 2021-01-12 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Electromagnetic wave reflecting member |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4039605B2 (ja) | 2008-01-30 |
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