JP2660895B2 - Liquid crystal element - Google Patents

Liquid crystal element

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JP2660895B2
JP2660895B2 JP4357902A JP35790292A JP2660895B2 JP 2660895 B2 JP2660895 B2 JP 2660895B2 JP 4357902 A JP4357902 A JP 4357902A JP 35790292 A JP35790292 A JP 35790292A JP 2660895 B2 JP2660895 B2 JP 2660895B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示素子や液晶−
光シヤッター等で用いる液晶素子、特にカイラルスメク
チック相を有する液晶素子に関し、更に詳しくは液晶分
子の配向状態を改善することにより、表示特性を改善し
た液晶素子に関するものである。
The present invention relates to a liquid crystal display device and a liquid crystal display.
The present invention relates to a liquid crystal element used for an optical shutter or the like, particularly to a liquid crystal element having a chiral smectic phase, and more particularly to a liquid crystal element having improved display characteristics by improving the alignment state of liquid crystal molecules.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、強誘電性液晶分子の屈折率異方性
を利用して偏光素子との組み合わせにより透過光線を制
御する型の表示素子がクラーク(Clark)及びラガ
ウォール(Lagerwall)により提案されている
(特開昭56−107216号公報、米国特許第4,3
67,924号明細書等)。
2. Description of the Related Art Conventionally, a display device of a type in which transmitted light is controlled in combination with a polarizing element utilizing the refractive index anisotropy of ferroelectric liquid crystal molecules has been proposed by Clark and Lagerwall. (JP-A-56-107216, U.S. Pat.
67,924).

【0003】この強誘電性液晶は、一般に特定の温度域
において、非らせん構造のカイラルスメクチックC相
(SmC* )又はH相(SmH* )を有し、この状態に
おいて、加えられる電界に応答して第1の光学的安定状
態と第2の光学的安定状態のいずれかを取り、且つ電界
の印加のないときはその状態を維持する性質、すなわち
双安定性を有し、また電界の変化に対する応答も速やか
であり、高速ならびに記憶型の表示素子としての広い利
用が期待され、特にその機能から大画面で高精細なディ
スプレーとしての応用が期待されている。
The ferroelectric liquid crystal generally has a non-helical chiral smectic C phase (SmC * ) or H phase (SmH * ) in a specific temperature range, and responds to an applied electric field in this state. Takes a first optical stable state or a second optical stable state, and maintains the state when no electric field is applied, that is, it has bistability. It has a quick response and is expected to be widely used as a high-speed and storage type display element. In particular, its function is expected to be applied to a large screen and high definition display.

【0004】この双安定性を有する液晶を用いた光学変
調素子が所定の駆動特性を発揮するためには、一対の平
行基板間に配置される液晶が、電界の印加状態とは無関
係に、上記2つの安定状態の間での変換が効果的に起る
ような分子配列状態にあることが必要である。
In order for an optical modulator using a liquid crystal having bistability to exhibit predetermined driving characteristics, the liquid crystal disposed between a pair of parallel substrates needs to be driven by the liquid crystal regardless of the state of application of an electric field. It is necessary to be in a state of molecular alignment in which conversion between the two stable states effectively takes place.

【0005】また、液晶の複屈折を利用した液晶素子の
場合、直交ニコル下での透過率は、下記の式で表わされ
る。
In the case of a liquid crystal element utilizing birefringence of liquid crystal, the transmittance under crossed Nicols is represented by the following equation.

【0006】[0006]

【数1】 (Equation 1)

【0007】(式中、I0は入射光強度、Iは透過光強
度、θはチルト角、Δnは屈折率異方性、dは液晶層の
膜厚、λは入射光の波長である。)
(Where I 0 is the incident light intensity, I is the transmitted light intensity, θ is the tilt angle, Δn is the refractive index anisotropy, d is the thickness of the liquid crystal layer, and λ is the wavelength of the incident light. )

【0008】前述の非らせん構造におけるチルト角θは
第1と第2の配向状態でのねじれ配列した液晶分子の平
均分子軸方向の角度として現われることになる。上式に
よれば、かかるチルト角θが22.5°の角度の時最大
の透過率となり、双安定性を実現する非らせん構造での
チルト角θが22.5°にできる限り近いことが必要で
ある。
The tilt angle θ in the above-mentioned non-helical structure appears as an angle in the average molecular axis direction of the twisted liquid crystal molecules in the first and second alignment states. According to the above equation, the maximum transmittance is obtained when the tilt angle θ is an angle of 22.5 °, and the tilt angle θ in a non-helical structure that realizes bistability is as close as possible to 22.5 °. is necessary.

【0009】ところで、強誘電性液晶の配向方法として
は、大きな面積に亘って、スメクチック液晶を形成する
複数の分子で組織された液晶分子層を、その法線に沿っ
て一軸に配向させることができ、しかも製造プロセス工
程も簡便なラビング処理により実現できるものが望まし
い。
As a method of aligning a ferroelectric liquid crystal, a liquid crystal molecular layer organized by a plurality of molecules forming a smectic liquid crystal is uniaxially aligned along a normal line over a large area. It is desirable that the manufacturing process can be realized by a simple rubbing process.

【0010】強誘電性液晶、特に非らせん構造のカイラ
ルスメクチック液晶のための配向方法としては、例え
ば、米国特許第4,561,726号明細書等が知られ
ている。
As an alignment method for a ferroelectric liquid crystal, particularly a chiral smectic liquid crystal having a non-helical structure, for example, US Pat. No. 4,561,726 is known.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これま
で用いられてきた配向方法、特にラビング処理されたポ
リイミド膜による配向方法を、前述のクラークとラガウ
ォールによって発表された双安定性を示す非らせん構造
の強誘電性液晶に対して適用した場合には、下記の如き
問題点を有していた。
However, the alignment method used so far, particularly the alignment method using a rubbed polyimide film, has been changed to a non-helical structure exhibiting bistability disclosed by Clark and Ragawall. When applied to a ferroelectric liquid crystal, it has the following problems.

【0012】すなわち、本発明者らの実験によれば、従
来のラビング処理したポリイミド膜によって配向させて
得られた非らせん構造の強誘電性液晶でのチルト角θ
(後述の図3に示す角度)がらせん構造をもつ強誘電性
液晶でのチルト角H(後述の図2に示す三角錐の頂角の
1/2の角度)と較べて小さくなっていることが判明し
た。特に、従来のラビング処理したポリイミド膜によっ
て配向させて得た非らせん構造の強誘電性液晶でのチル
ト角θは、一般に3°〜8°程度で、その時の透過率は
せいぜい3〜5%程度であった。
That is, according to the experiments conducted by the present inventors, the tilt angle θ of a non-helical ferroelectric liquid crystal obtained by orientation using a conventional rubbed polyimide film is considered.
(The angle shown in FIG. 3 to be described later) is smaller than the tilt angle H (half the apex angle of the triangular pyramid shown in FIG. 2 to be described later) in the ferroelectric liquid crystal having a helical structure. There was found. In particular, the tilt angle θ of a non-helical structure ferroelectric liquid crystal obtained by orienting with a conventional rubbed polyimide film is generally about 3 ° to 8 °, and the transmittance at that time is about 3% to 5% at most. Met.

【0013】この様に、クラークとラガウォールによれ
ば双安定性を実現する非らせん構造の強誘電性液晶での
チルト角がらせん構造をもつ強誘電性液晶でのチルト角
と同一の角度をもつはずであるが、実際には非らせん構
造でのチルト角θの方がらせん構造でのチルト角Hより
小さくなっている。しかも、この非らせん構造でのチル
ト角θがらせん構造でのチルト角Hより小さくなる原因
が非らせん構造での液晶分子のねじれ配列に起因してい
ることが判明した。
As described above, according to Clark and Ragawall, the tilt angle of a ferroelectric liquid crystal having a non-helical structure for realizing bistability has the same angle as the tilt angle of a ferroelectric liquid crystal having a helical structure. In fact, the tilt angle θ in the non-helical structure is smaller than the tilt angle H in the helical structure. Moreover, it has been found that the cause of the tilt angle θ in the non-helical structure being smaller than the tilt angle H in the helical structure is due to the twisted arrangement of the liquid crystal molecules in the non-helical structure.

【0014】また、従来のラビング処理したポリイミド
配向膜によって生じたカイラルスメクチック液晶の配向
状態は、電極と液晶層の間に絶縁体層としてのポリイミ
ド配向膜の存在によって、第1の光学的安定状態(例え
ば、白の表示状態)から第2の光学的安定状態(例え
ば、黒の表示状態)にスイッチングするための一方極性
電圧を印加した場合、この一方極性電圧の印加解除後、
強誘電性液晶層には他方極性の逆電界Vrev が生じ、こ
の逆電界Vrev がディスプレイの際の残像を引き起して
いた。上述の逆電界発生現象は、例えば吉田明雄著、昭
和62年10月「液晶討論会予稿集」142〜143頁
の「SSFLCのスイッチング特性」で明らかにされて
いる。
The alignment state of the chiral smectic liquid crystal produced by the conventional rubbed polyimide alignment film depends on the presence of the polyimide alignment film as an insulator layer between the electrode and the liquid crystal layer. When one polarity voltage for switching from (for example, a white display state) to a second optically stable state (for example, a black display state) is applied, after the application of the one polarity voltage is canceled,
A reverse electric field V rev of the other polarity was generated in the ferroelectric liquid crystal layer, and this reverse electric field V rev caused an afterimage in a display. The above-mentioned reverse electric field generation phenomenon is clarified in, for example, "Switching Characteristics of SSFLC" by Akio Yoshida, October, 1987, "Transactions of Liquid Crystal Symposium", pp. 142-143.

【0015】これに対して、例えば特開平4−2558
27号公報等により、特別な構造をもった配向膜を用い
る等の方法が提案されている。これによって、高コント
ラストを有する画像がディスプレイされ、且つ残像を生
じない配向が達成されている。
On the other hand, for example, Japanese Patent Laid-Open No.
No. 27 proposes a method using an alignment film having a special structure. As a result, an image having a high contrast is displayed, and an alignment without causing an afterimage is achieved.

【0016】しかし、ラビング処理を行なう面積が大き
くなると、場所によって配向のムラやスイッチング時の
閾値のムラ等が生じ易くなる。これは、ラビング処理に
より、基板界面付近での液晶分子が、基板界面と成す角
度(プレチルト)が誘起され、ラビング処理する面積が
大きくなると、このプレチルトの値の不均一性が増大す
る為である。
However, when the rubbing area is large, uneven alignment and threshold unevenness during switching are likely to occur depending on the location. This is because the rubbing treatment induces an angle (pretilt) between the liquid crystal molecules near the substrate interface and the substrate interface, and the nonuniformity of the pretilt value increases when the rubbing area increases. .

【0017】したがって、本発明の目的は、前述の問題
点を解決した液晶素子を提供するものであり、特に非ら
せん構造のカイラルスメクチック液晶を用いて大きなチ
ルト角θを生じ、高コントラストな画像が広い面積で均
一にディスプレイされ、且つ残像を生じないディスプレ
イを安定して達成できる液晶素子を提供することにあ
る。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a liquid crystal element which solves the above-mentioned problems, and in particular, a large tilt angle θ is generated by using a chiral smectic liquid crystal having a non-helical structure, and a high-contrast image can be obtained. It is an object of the present invention to provide a liquid crystal element which can be stably provided with a display having a large area and which does not cause an afterimage.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、透
明電極を設けた一対の平行基板上の少なくとも一方に配
向膜を有し、その基板間に強誘電性液晶を挟持してなる
液晶素子において、前記配向膜が下記一般式(1)で示
されるジアミン成分と、下記一般式(2)で示されるテ
トラカルボン酸および下記一般式(3)で示されるジカ
ルボン酸の中から選ばれた2種以上の酸成分から構成さ
れるポリイミドもしくはポリイミドアミドであり、かつ
酸成分中の少なくとも1種はナフタレンテトラカルボン
酸であることを特徴とする液晶素子である。
That is, the present invention provides a liquid crystal device having an alignment film on at least one of a pair of parallel substrates provided with a transparent electrode, and interposing a ferroelectric liquid crystal between the substrates. In the above, the alignment film may be a diamine component represented by the following general formula (1), a tetracarboxylic acid represented by the following general formula (2), or a dicarboxylic acid represented by the following general formula (3). Composed of more than one acid component
It is a polyimide or polyimide amide, and at least one of the acid component is a liquid crystal element which is a naphthalene tetracarboxylic acid.

【0019】[0019]

【化10】 Embedded image

【0020】(式中、R ,R は炭素原子数1〜
10のアルキル基またはフルオロアルキル基を示す。た
だし、R ,R は同じでも又は異なっていてもよ
い。)
(Wherein R 1 and R 2 have 1 to 1 carbon atoms)
And 10 alkyl groups or fluoroalkyl groups. However, R 1 and R 2 may be the same or different. )

【0021】[0021]

【化11】 (式中、 Embedded image (Where

【0022】[0022]

【外7】 は芳香族環、芳香族多環または縮合多環からなる4価の
有機残基を示す。)
[Outside 7] Represents a tetravalent organic residue comprising an aromatic ring, an aromatic polycyclic ring or a condensed polycyclic ring. )

【0023】[0023]

【化12】 (式中、 Embedded image (Where

【0024】[0024]

【外8】 は芳香族環、芳香族多環または縮合多環からなる2価の
有機残基を示す。)また、本発明は、透明電極を設けた
一対の平行基板上の少なくとも一方に配向膜を有し、そ
の基板間にカイラルスメクチック液晶を挟持してなる液
晶素子において、前記配向膜が下記一般式(1)で示さ
れるジアミン成分と、下記一般式(2)で示されるテト
ラカルボン酸および下記一般式(3)で示されるジカル
ボン酸の中から選ばれた2種以上の酸成分から構成され
るポリイミドもしくはポリイミドアミドであり、かつ酸
成分中の少なくとも1種はナフタレンテトラカルボン酸
であることを特徴とする液晶素子である。
[Outside 8] Represents a divalent organic residue comprising an aromatic ring, an aromatic polycyclic ring or a condensed polycyclic ring. Further, the present invention provides a liquid crystal device having an alignment film on at least one of a pair of parallel substrates provided with transparent electrodes, and a chiral smectic liquid crystal sandwiched between the substrates, wherein the alignment film has the following general formula: It is composed of a diamine component represented by (1) and two or more acid components selected from a tetracarboxylic acid represented by the following general formula (2) and a dicarboxylic acid represented by the following general formula (3).
That a polyimide or polyimide amide, and at least one of the acid component is a liquid crystal element which is a naphthalene tetracarboxylic acid.

【化13】 (式中、R ,R は炭素原子数1〜10のアルキ
ル基またはフルオロアルキル基を示す。ただし、R
,R は同じでも又は異なっていてもよい。)
Embedded image (Wherein, R 1, R 2 represents an alkyl group or a fluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms. However, R 1
, R 2 may be the same or different. )

【化14】 (式中、Embedded image (Where

【外9】 は芳香族環、芳香族多環または縮合多環からなる4価の
有機残基を示す。)
[Outside 9] Represents a tetravalent organic residue comprising an aromatic ring, an aromatic polycyclic ring or a condensed polycyclic ring. )

【化15】 (式中、Embedded image (Where

【外10】 は芳香族環、芳香族多環または縮合多環からなる2価の
有機残基を示す。)また、本発明は、少なくとも一方の
基板に、配向膜を設けた一対の基板及び複数の液晶分子
で組織した複数の層を生じた層構造と、固有するらせん
配列構造の形成を抑制した配列構造とを有し、該層構造
が折れ曲がり構造を生じてなり、該折れ曲がり構造の隣
接基板に対する回転方向が該隣接基板に隣接する液晶分
子の浮き上がり回転方向と同一方向を生じてなるカイラ
ルスメクチック液晶を有する液晶素子であって、前記配
向膜が下記一般式(1)で示されるジアミン成分と、下
記一般式(2)で示されるテトラカルボン酸および下記
一般式(3)で示されるジカルボン酸の中から選ばれた
2種以上の酸成分から構成されるポリイミドもしくはポ
リイミドアミドであり、かつ酸成分中の少なくとも1種
はナフタレンテトラカルボン酸であることを特徴とする
液晶素子である。
[Outside 10] Represents a divalent organic residue comprising an aromatic ring, an aromatic polycyclic ring or a condensed polycyclic ring. Further, the present invention provides a layer structure in which a pair of substrates provided with an alignment film and a plurality of layers organized by a plurality of liquid crystal molecules are formed on at least one substrate, and an arrangement in which formation of a unique helical arrangement structure is suppressed. A chiral smectic liquid crystal in which the layer structure has a bent structure, and the direction of rotation of the bent structure with respect to the adjacent substrate is the same as the direction of lifting rotation of liquid crystal molecules adjacent to the adjacent substrate. A liquid crystal element having the alignment film, wherein the alignment film includes a diamine component represented by the following general formula (1), a tetracarboxylic acid represented by the following general formula (2), and a dicarboxylic acid represented by the following general formula (3): A polyimide or a poiy composed of two or more acid components selected from
The liquid crystal element is a imide, and at least one of the acid components is naphthalenetetracarboxylic acid.

【化16】 (式中、R ,R は炭素原子数1〜10のアルキ
ル基またはフルオロアルキル基を示す。ただし、R
,R は同じでも又は異なっていてもよい。)
Embedded image (Wherein, R 1, R 2 represents an alkyl group or a fluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms. However, R 1
, R 2 may be the same or different. )

【化17】 (式中、Embedded image (Where

【外11】 は芳香族環、芳香族多環または縮合多環からなる4価の
有機残基を示す。)
[Outside 11] Represents a tetravalent organic residue comprising an aromatic ring, an aromatic polycyclic ring or a condensed polycyclic ring. )

【化18】 (式中、Embedded image (Where

【外12】 は芳香族環、芳香族多環または縮合多環からなる2価の
有機残基を示す。)
[Outside 12] Represents a divalent organic residue comprising an aromatic ring, an aromatic polycyclic ring or a condensed polycyclic ring. )

【0025】以下、本発明を詳細に説明する。図1は本
発明の液晶素子の一例を示す模式図である。同図1にお
いて、11aと11bは各々In23 やITO(イン
ジウム チン オキサイド;Indium Tin O
xide)等の透明電極12aと12bで被覆された基
板(ガラス基板)であり、その上に200Å〜1000
Å厚の絶縁膜13aと13b(例えば、SiO2 膜、T
iO2 膜、Ta25 膜など)と前記ポリイミドで形成
した50Å〜1000Å厚の配向膜14aと14bとが
各々積層されている。
Hereinafter, the present invention will be described in detail. FIG. 1 is a schematic view showing one example of the liquid crystal element of the present invention. In FIG. 1, reference numerals 11a and 11b denote In 2 O 3 and ITO (Indium Tin Oxide; Indium Tin O 2), respectively.
xide) and the like (glass substrate) covered with transparent electrodes 12a and 12b,
絶 縁 thick insulating films 13a and 13b (for example, SiO 2 film, T
An iO 2 film, a Ta 2 O 5 film, etc.) and alignment films 14a and 14b each formed of the polyimide and having a thickness of 50 to 1000 mm are laminated.

【0026】この際、平行かつ同一向き(図1でいえば
A方向)になるようラビング処理(矢印方向)した配向
膜14aと14bが配置されている。基板11aと11
bとの間には、強誘電性スメクチック液晶15が配置さ
れ、基板11aと11bとの間隔の距離は、強誘電性ス
メクチック液晶15のらせん配列構造の形成を抑制する
のに十分に小さい距離(例えば、0.1μm〜3μm)
に設定され、強誘電性スメクチック液晶15は双安定性
配向状態を生じている。強誘電性スメクチック液晶15
が配置されている、上述の十分に小さい液晶間距離は、
基板11aと11bとの間に配置されたビーズスペーサ
ー16(例えば、シリカビーズ、アルミナビーズ等)に
よって保持される。また、17a,17bは偏光板を示
す。
At this time, the alignment films 14a and 14b that have been rubbed (in the direction of the arrow) are arranged in parallel and in the same direction (the direction A in FIG. 1). Substrates 11a and 11
b, a ferroelectric smectic liquid crystal 15 is disposed, and the distance between the substrates 11a and 11b is small enough to suppress the formation of a helical array structure of the ferroelectric smectic liquid crystal 15 ( For example, 0.1 μm to 3 μm)
The ferroelectric smectic liquid crystal 15 has a bistable alignment state. Ferroelectric smectic liquid crystal 15
Are arranged, the distance between the liquid crystals is sufficiently small as described above.
It is held by a bead spacer 16 (for example, silica beads, alumina beads, etc.) disposed between the substrates 11a and 11b. Reference numerals 17a and 17b denote polarizing plates.

【0027】本発明者らの実験によれば、下述の実施例
でも明らかにする様に、ラビング処理した特定の配向膜
による配向方法を用いることによって、明状態と暗状態
とで大きな光学的コントラストを示し、特に米国特許第
4,655,561号などに開示のマルチプレクシング
駆動時の非選択画素に対して大きなコントラストを生
じ、さらにディスプレイ時の残像の原因となるスイッチ
ング時(マルチプレクシング駆動時)の光学応答のおく
れを生じない配向状態が達成された。
According to the experiments performed by the present inventors, as will be apparent from the examples described below, by using an alignment method using a specific alignment film subjected to a rubbing treatment, a large optical state can be obtained between a bright state and a dark state. It shows high contrast, and particularly produces a large contrast for non-selected pixels during multiplexing driving disclosed in U.S. Pat. No. 4,655,561, etc., and further causes switching during display (after multiplexing driving). (3) An alignment state which does not cause the optical response to be delayed was achieved.

【0028】本発明で用いられる配向膜は、前記一般式
(1)で示されるジアミン成分と、前記一般式(2)で
示されるテトラカルボン酸および一般式(3)で示され
るジカルボン酸の中から選ばれた2種以上の酸成分から
なるポリイミドまたはポリイミドアミド複合物であり、
かつ酸成分の中の少なくとも1種はナフタレンテトラカ
ルボン酸からなるものである。
The alignment film used in the present invention comprises a diamine component represented by the general formula (1), a tetracarboxylic acid represented by the general formula (2) and a dicarboxylic acid represented by the general formula (3). Polyimide or polyimide amide composite consisting of two or more acid components selected from
At least one of the acid components is composed of naphthalenetetracarboxylic acid.

【0029】この様な本発明で用いるポリイミドまたは
ポリイミドアミド被膜は、次に示すようなテトラカルボ
ン酸二無水物とジアミンもしくはテトラカルボン酸二無
水物,ジカルボン酸とジアミンとを縮合反応することに
より合成されるポリアミド酸を加熱閉環することによっ
て得られる。
Such a polyimide or polyimide amide coating used in the present invention is synthesized by a condensation reaction between a tetracarboxylic dianhydride and a diamine or a tetracarboxylic dianhydride, or a dicarboxylic acid and a diamine as shown below. The resulting polyamic acid is obtained by heat ring closure.

【0030】ナフタレンテトラカルボン酸誘導体として
は、具体的には、 1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物 1,2,3,4−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物 1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物 2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物 なとが挙げられるが、より好ましくは、 1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物 2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物 が望ましい。
Specific examples of the naphthalenetetracarboxylic acid derivative include 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride 1,2,3,4-naphthalenetetracarboxylic dianhydride 1,2,2 5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, and more preferably 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride Anhydride 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride is preferred.

【0031】その他、前記一般式(2)中、In addition, in the general formula (2),

【0032】[0032]

【外13】 の4価の有機残基としては、具体的には、ピロメリット
酸二無水物、3,3´,4,4´−テトラカルボキシビ
フェニル二無水物、2,3,3´,4´−テトラカルボ
キシビフェニル二無水物、2,3,6,7−テトラカル
ボキシアントラセン二無水物、3,3″,4,4″−テ
トラカルボキシターフェニル二無水物などを挙げること
ができる。
[Outside 13] Specific examples of the tetravalent organic residue include pyromellitic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-tetracarboxybiphenyl dianhydride, 2,3,3 ′, 4′-tetra Examples thereof include carboxybiphenyl dianhydride, 2,3,6,7-tetracarboxyanthracene dianhydride, 3,3 ", 4,4" -tetracarboxyterphenyl dianhydride and the like.

【0033】また、前記一般式(3)中、In the general formula (3),

【0034】[0034]

【外14】 の2価の有機残基としては、具体的には、1,4−ジカ
ルボキシベンゼン、1,3−ジカルボキシベンゼン、
4,4´−ジカルボキシビフェニル、1,5−ジカルボ
キシナフタレン、2,3−ジカルボキシナフタレン、
1,8−ジカルボキシナフタレン、2,6−ジカルボキ
シナフタレン、4,4″−ジカルボキシターフェニルな
どを挙げることができる。
[Outside 14] Specific examples of the divalent organic residue include 1,4-dicarboxybenzene, 1,3-dicarboxybenzene,
4,4'-dicarboxybiphenyl, 1,5-dicarboxynaphthalene, 2,3-dicarboxynaphthalene,
Examples thereof include 1,8-dicarboxynaphthalene, 2,6-dicarboxynaphthalene, and 4,4 ″ -dicarboxyterphenyl.

【0035】一般式(2)で示される酸成分の中に含有
されるナフタレンテトラカルボン酸の含有量は、通常9
0重量%以下であり、好ましくは10〜80重量%の範
囲が望ましい。
The content of naphthalenetetracarboxylic acid contained in the acid component represented by the general formula (2) is usually 9
0% by weight or less, preferably in the range of 10 to 80% by weight.

【0036】また、一般式(1)で示されるジアミンと
しては、式中のR ,R が炭素原子数1〜10の
アルキル基、またはフルオロアルキル基からなるジアミ
ンが用いられる。ただし、R ,R は同じでも又
は異なっていてもよい。
As the diamine represented by the general formula (1), a diamine in which R 1 and R 2 in the formula are an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or a fluoroalkyl group is used. However, R 1 and R 2 may be the same or different.

【0037】一般式(1)で示されるジアミンの具体例
としては、2,2−ビス(4−アミノ−フェノキシ−フ
ェニル)プロパン、3,3−ビス(4−アミノ−フェノ
キシ−フェニル)ペンタン、4,4−ビス(4−アミノ
−フェノキシ−フェニル)ヘプタン、5,5−ビス(4
−アミノ−フェノキシ−フェニル)ノナン、2,2−ビ
ス(4−アミノ−フェノキシ−フェニル)ブタン、2,
2−ビス(4−アミノ−フェノキシ−フェニル)ペンタ
ン、2,2−ビス(4−アミノ−フェノキシ−フェニ
ル)ヘキサン、3,3−ビス(4−アミノ−フェノキシ
−フェニル)ヘキサン、3,3−ビス(4−アミノ−フ
ェノキシ−フェニル)ヘプタン、4,4−ビス(4−ア
ミノ−フェノキシ−フェニル)オクタン、2,2−ビス
(4−アミノ−フェノキシ−フェニル)−3−メチル−
ブタン、2,2−ビス(4−アミノ−フェノキシ−フェ
ニル)−4−メチル−ペンタン、2,2−ビス(4−ア
ミノ−フェノキシ−フェニル)−5−メチル−ヘキサン
などを挙げることができる。
Specific examples of the diamine represented by the general formula (1) include 2,2-bis (4-amino-phenoxy-phenyl) propane, 3,3-bis (4-amino-phenoxy-phenyl) pentane, 4,4-bis (4-amino-phenoxy-phenyl) heptane, 5,5-bis (4
-Amino-phenoxy-phenyl) nonane, 2,2-bis (4-amino-phenoxy-phenyl) butane, 2,
2-bis (4-amino-phenoxy-phenyl) pentane, 2,2-bis (4-amino-phenoxy-phenyl) hexane, 3,3-bis (4-amino-phenoxy-phenyl) hexane, 3,3- Bis (4-amino-phenoxy-phenyl) heptane, 4,4-bis (4-amino-phenoxy-phenyl) octane, 2,2-bis (4-amino-phenoxy-phenyl) -3-methyl-
Butane, 2,2-bis (4-amino-phenoxy-phenyl) -4-methyl-pentane, 2,2-bis (4-amino-phenoxy-phenyl) -5-methyl-hexane and the like can be mentioned.

【0038】また、一般式(1)で示されるジアミンの
他の具体例としては、2,2−ビス(4−アミノ−フェ
ノキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビ
ス(4−アミノ−フェノキシフェニル)デシルフルオロ
ペンタンなどを挙げることができる。
Other specific examples of the diamine represented by the general formula (1) include 2,2-bis (4-amino-phenoxyphenyl) hexafluoropropane and 2,2-bis (4-amino-phenoxy). Phenyl) decylfluoropentane and the like.

【0039】また、本発明における配向膜は、ポリイミ
ド同志もしくはポリイミド、ポリアミドのおのおの混合
物であっても、または共重合体であってもよい。この場
合、ナフタレンテトラカルボン酸よりなるポリイミドの
全配向膜中に占める割合は通常5〜90重量%、好まし
くは10〜80重量%が望ましい。一般式(2)で示さ
れる酸成分よりなるポリイミドの全配向膜中に占める割
合は通常0〜80重量%、好ましくは0〜70重量%が
望ましい。一般式(3)で示される酸成分よりなるポリ
アミドの前配向膜中に占める割合は通常0〜30重量
%、好ましくは0〜20重量%が望ましい。
The alignment film in the present invention may be a mixture of polyimides, each of polyimide and polyamide, or a copolymer. In this case, the proportion of the polyimide composed of naphthalenetetracarboxylic acid in the total alignment film is usually 5 to 90% by weight, preferably 10 to 80% by weight. The proportion of the polyimide composed of the acid component represented by the general formula (2) in the total alignment film is generally 0 to 80% by weight, preferably 0 to 70% by weight. The proportion of the polyamide comprising the acid component represented by the general formula (3) in the pre-alignment film is usually 0 to 30% by weight, preferably 0 to 20% by weight.

【0040】本発明における配向膜を形成するポリイミ
ドまたはポリイミドアミドの数平均分子量は、例えば1
万〜10万、好ましくは3万〜8万の範囲のもが望まし
い。
The number average molecular weight of the polyimide or polyimide amide forming the alignment film in the present invention is, for example, 1
A range of 10,000 to 100,000, preferably 30,000 to 80,000 is desirable.

【0041】本発明で用いる配向膜を基板上に設ける際
には、ポリイミド前駆体であるポリアミド酸若しくはあ
らかじめ混合したポリアミド酸とポリアミドをジメチル
フォルムアミド,ジメチルアセトアミド,ジメチルスル
フォキシド,N−メチルピロリドンなどの溶剤に溶解し
て0.01〜40重量%溶液とし、該溶液をスピンナー
塗布法、スプレイ塗布法、ロール塗布法などにより基板
上に塗布した後、100〜350℃、好ましくは200
〜300℃の温度で加熱して脱水閉環させてポリイミド
膜を形成することができる。このポリイミド膜は、しか
る後に布などでラビング処理される。
When an alignment film used in the present invention is provided on a substrate, a polyamide acid or a polyamide acid which is a polyimide precursor or a polyamide acid which has been mixed in advance is mixed with dimethylformamide, dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, N-methylpyrrolidone. To a solution of 0.01 to 40% by weight, and the solution is applied on a substrate by a spinner coating method, a spray coating method, a roll coating method, or the like, and then 100 to 350 ° C., preferably 200 ° C.
The polyimide film can be formed by heating at a temperature of about 300 ° C. to effect dehydration and ring closure. This polyimide film is then rubbed with a cloth or the like.

【0042】また、本発明で用いるポリイミド膜または
ポリイミドアミド膜は30Å〜1μm程度、好ましくは
200Å〜2000Åの膜厚に設定される。この際に
は、図1に示す絶縁膜に13aと13bの使用を省略す
ることができる。また、本発明では、絶縁膜13aと1
3bの上にポリイミド膜を設ける際には、このポリイミ
ド膜の膜厚は200Å以下、好ましくは100Å以下に
設定することができる。
The thickness of the polyimide film or polyimide amide film used in the present invention is set to about 30 to 1 μm, preferably 200 to 2000 μm. In this case, the use of 13a and 13b for the insulating film shown in FIG. 1 can be omitted. In the present invention, the insulating films 13a and
When a polyimide film is provided on 3b, the thickness of the polyimide film can be set to 200 ° or less, preferably 100 ° or less.

【0043】本発明において用いられる液晶物質として
は、降温過程で、等方相,コレステリック相,スメクチ
ックA相を通してカイラルスメクチックC相を生じる液
晶が好ましい。特に、コレステリック相の時のピッチが
0.8μm以上のものが好ましい(但し、コレステリッ
ク相でのピッチは、コレステリック相の温度範囲におけ
る中央点で測定したもの)。その具体的な液晶物質とし
ては、例えば下記の液晶物質「A」、「B」及び「C」
を下記の比率で含有させた液晶組成物が好ましく用いら
れる。
As the liquid crystal substance used in the present invention, a liquid crystal that generates a chiral smectic C phase through an isotropic phase, a cholesteric phase, and a smectic A phase in a temperature decreasing process is preferable. In particular, the pitch in the cholesteric phase is preferably 0.8 μm or more (however, the pitch in the cholesteric phase is measured at the central point in the temperature range of the cholesteric phase). Specific examples of the liquid crystal material include the following liquid crystal materials “A”, “B”, and “C”.
Is preferably used in the following ratio.

【0044】[0044]

【化18】 Embedded image

【0045】液 晶 (1)[A]90/[B]10 (2)[A]80/[B]20 (3)[A]70/[B]30 (4)[A]60/[B]40 (5)[C] (上記の配合比率は、それぞれ重量比を表わしてい
る。)
Liquid crystal (1) [A] 90 / [B] 10 (2) [A] 80 / [B] 20 (3) [A] 70 / [B] 30 (4) [A] 60 / [ B] 40 (5) [C] (The above mixing ratios represent weight ratios, respectively.)

【0046】図2は、強誘電性液晶の動作説明のため
に、セルの例を模式的に描いたものである。21aと2
1bは、In23 、SnO2 あるいはITO等の薄膜
からなる透明電極で被覆された基板(ガラス板)であ
り、その間に液晶分子層22がガラス基板面に垂直にな
るよう配向したSmC* (カイラルスメクチックC)相
又はSmH* (カイラルスメクチックH)相の液晶が封
入されている。太線で示した線23は液晶分子を表わし
ており、この液晶分子23はその分子に直交した方向に双
極子モーメント(P⊥)24を有している。この時の三
角錐の頂角をなす角度の1/2が、かかるらせん構造の
カイラルスメクチック相でのチルト角Hを表わしてい
る。
FIG. 2 schematically shows an example of a cell for explaining the operation of the ferroelectric liquid crystal. 21a and 2
Reference numeral 1b denotes a substrate (glass plate) coated with a transparent electrode made of a thin film of In 2 O 3 , SnO 2, ITO, or the like, between which a liquid crystal molecule layer 22 is oriented so as to be perpendicular to the glass substrate surface . Liquid crystal of (chiral smectic C) phase or SmH * (chiral smectic H) phase is enclosed. A bold line 23 represents a liquid crystal molecule, and the liquid crystal molecule 23 has a dipole moment (P⊥) 24 in a direction perpendicular to the molecule. At this time, 1/2 of the angle forming the apex angle of the triangular pyramid represents the tilt angle H in the chiral smectic phase having such a helical structure.

【0047】基板21aと21b上の電極間に一定の閾
値以上の電圧を印加すると、液晶分子23のらせん構造
がほどけ、双極子モーメント(P⊥)24がすべて電界
方向に向くよう、液晶分子23は配向方向を変えること
ができる。液晶分子23は、細長い形状を有しており、
その長軸方向と短軸方向で屈折率異方性を示し、従って
例えばガラス基板面の上下に互いにクロスニコルの偏光
子を置けば、電圧印加極性によって光学特性が変わる液
晶光学変調素子となることは、容易に理解される。
When a voltage equal to or higher than a predetermined threshold is applied between the electrodes on the substrates 21a and 21b, the helical structure of the liquid crystal molecules 23 is released, and the dipole moment (P⊥) 24 is directed in the direction of the electric field. Can change the orientation direction. The liquid crystal molecules 23 have an elongated shape,
It exhibits refractive index anisotropy in its major axis direction and minor axis direction. Therefore, for example, if crossed Nicol polarizers are placed above and below the glass substrate surface, it becomes a liquid crystal optical modulation element whose optical characteristics change depending on the polarity of voltage application. Is easily understood.

【0048】本発明の液晶素子で用いる双安定性配向状
態の表面安定型強誘電性液晶セルは、その厚さを充分に
薄く(例えば、0.1〜3μm)することができる。こ
のように液晶層が薄くなるにしたがい、図3に示すよう
に、電界を印加していない状態でも液晶分子のらせん構
造がほどけ、非らせん構造となり、その双極子モーメン
トPaまたはPbは上向き(34a)又は下向き(34
b)のどちらかの状態をとる。このようなセルに、図3
に示す如く一定の閾値以上の極性の異なる電界Ea又は
Ebを電圧印加手段31aと31bにより付与すると、
双極子モーメントは、電界Ea又はEbの電界ベクトル
に対応して上向き34a又は下向き34bと向きを変
え、それに応じて液晶分子は、第1の安定状態33aあ
るいは第2の安定状態33bの何れか一方に配向する。
この時の第1と第2の安定状態のなす角度の1/2がチ
ルト角θに相当する。
The surface stable ferroelectric liquid crystal cell in a bistable alignment state used in the liquid crystal element of the present invention can be made sufficiently thin (for example, 0.1 to 3 μm). As shown in FIG. 3, as the liquid crystal layer becomes thinner, the helical structure of the liquid crystal molecules is unwound and becomes a non-helical structure even when no electric field is applied, and the dipole moment Pa or Pb of the liquid crystal molecule is upward (34a). ) Or downward (34
Take either state of b). In such a cell, FIG.
When electric fields Ea or Eb having different polarities equal to or more than a certain threshold value are applied by the voltage applying means 31a and 31b as shown in FIG.
The dipole moment changes its direction to upward 34a or downward 34b in accordance with the electric field vector of the electric field Ea or Eb, and accordingly, the liquid crystal molecules are in one of the first stable state 33a and the second stable state 33b. Orientation.
At this time, 1/2 of the angle between the first and second stable states corresponds to the tilt angle θ.

【0049】この強誘電性液晶セルによって得られる効
果は、その第1に応答速度が極めて速いことであり、第
2に液晶分子の配向が双安定性を有することである。第
2の点を、例えば図3によって更に説明すると、電界E
aを印加すると液晶分子は第1の安定状態33aに配向
するが、この状態は電界を切っても安定である。又、逆
向きの電界Ebを印加すると、液晶分子は第2の安定状
態33bに配向してその分子の向きを変えるが、やはり
電界を切ってもこの状態に留まっている。又、与える電
界Eaが一定の閾値を越えない限り、それぞれの配向状
態にやはり維持されている。
The effects obtained by this ferroelectric liquid crystal cell are firstly that the response speed is extremely fast, and secondly that the orientation of liquid crystal molecules has bistability. The second point will be further described with reference to, for example, FIG.
When a is applied, the liquid crystal molecules are oriented to the first stable state 33a, which is stable even when the electric field is turned off. Also, when an electric field Eb in the opposite direction is applied, the liquid crystal molecules are oriented to the second stable state 33b and change the direction of the molecules, but remain in this state even after the electric field is turned off. As long as the applied electric field Ea does not exceed a certain threshold value, each orientation state is also maintained.

【0050】次に、図4は本発明の液晶素子における配
向膜を用いた配向方法により配向した液晶分子の配向状
態を模式的に示す断面図、図5はそのC−ダイレクタを
示す図である。
Next, FIG. 4 is a sectional view schematically showing an alignment state of liquid crystal molecules aligned by an alignment method using an alignment film in the liquid crystal element of the present invention, and FIG. 5 is a view showing the C-director thereof. .

【0051】図4に示す51a及び51bは、それぞれ
上基板及び下基板を表わしている。50は液晶分子52
で組織された液晶分子層で、液晶分子52が円錐53の
底面54(円形)に沿った位置を変化させて配列してい
る。56a及び56bは、それぞれ折れ曲がり構造を生
じている分子層50の折れ曲がり構造の隣接基板51a
及び51bに対する回転方向である。55a及び55b
は、それぞれ隣接基板51a及び51bに隣接する液晶
分子52の浮き上り回転方向である。
Reference numerals 51a and 51b shown in FIG. 4 represent an upper substrate and a lower substrate, respectively. 50 is a liquid crystal molecule 52
The liquid crystal molecules 52 are arranged by changing the position along the bottom surface 54 (circle) of the cone 53. 56a and 56b each have a bent structure.
Adjacent substrate 51a having a bent structure of the bent molecular layer 50
And the rotation direction with respect to 51b. 55a and 55b
Is a liquid crystal adjacent to the adjacent substrates 51a and 51b, respectively.
This is the direction in which the molecule 52 rises and rotates.

【0052】図5は、C−ダイレクタを示す図である。
同図5のU1 は一方の安定配向状態でのC−ダイレクタ
81で、U2 は他方の安定配向状態でのC−ダイレクタ
81である。C−ダイレクタ81は、図4に示す液晶分
子層50の法線に対して垂直な仮想面への分子長軸の写
影である。
FIG. 5 is a diagram showing a C-director.
In FIG. 5, U 1 is the C-director 81 in one stable orientation state, and U 2 is the C-director 81 in the other stable orientation state. The C-director 81 is a projection of the molecular long axis onto a virtual plane perpendicular to the normal of the liquid crystal molecular layer 50 shown in FIG.

【0053】一方、従来のラビング処理したポリイミド
膜によって生じた配向状態は、図6のC−ダイレクタ図
によって示される。図6に示す配向状態は、上基板51
aから下基板51bに向けて分子軸のねじれが大きいた
め、チルト角θは小さくなっている。
On the other hand, the orientation state produced by the conventional rubbed polyimide film is shown by the C-director diagram in FIG. The orientation state shown in FIG.
Since the torsion of the molecular axis is large from a to the lower substrate 51b, the tilt angle θ is small.

【0054】次に、図7(a)は、C−ダイレクタ81
が図5の状態(ユニフォーム配向状態という)でのチル
ト角θを示す説明図、および図7(b)はC−ダイレク
タ81が図6の状態(スプレイ配向状態という)でのチ
ルト角θを示す説明図である。図中、60は前述した本
発明の特定ポリイミド膜に施したラビング処理軸を示
し、61aは配向状態U1 (ユニフォームでの一方の安
定配向状態)での平均分子軸、61bは配向状態U2
(ユニフォームでの他方の安定配向状態)での平均分子
軸、62aは配向状態S1 (スプレイでの一方の安定配
向状態)での平均分子軸、62bは配向状態S2 (スプ
レイでの他方の安定配向状態)での平均分子軸を示す。
平均分子軸61aと61bとは、互いに閾値電圧を超え
た逆極性電圧の印加によって変換することができる。同
様のことは平均分子軸62aと62bとの間でも生じ
る。
Next, FIG. 7A shows a C-director 81.
Is an explanatory diagram showing the tilt angle θ in the state of FIG. 5 (referred to as a uniform alignment state), and FIG. 7B shows the tilt angle θ in the state where the C-director 81 is in the state of FIG. 6 (referred to as a splay alignment state). FIG. In the figure, reference numeral 60 denotes a rubbing axis applied to the above-mentioned specific polyimide film of the present invention, 61a denotes an average molecular axis in an alignment state U 1 (one stable alignment state in a uniform), and 61b denotes an alignment state U 2.
The average molecular axis in the (uniform uniform orientation state), 62a is the average molecular axis in the orientation state S 1 (one stable orientation state in the spray), and 62b is the orientation state S 2 (the other in the spray state). 2 shows an average molecular axis in a stable alignment state).
The average molecular axes 61a and 61b can be converted by applying opposite polarity voltages exceeding the threshold voltage to each other. The same occurs between the average molecular axes 62a and 62b.

【0055】次に、逆電界Vrev による光学応答の遅れ
(残像)に対するユニフォーム配向状態の有用性につい
て説明する。液晶セルの絶縁層(配向膜)の容量Ci
液晶層の容量をCLC及び液晶の自発分極をPs とする
と、残像の原因となるVrev は、下式で表わされる。
Next, the usefulness of the uniform alignment state with respect to the delay of optical response (afterimage) due to the reverse electric field V rev will be described. The capacitance C i of the insulating layer (alignment film) of the liquid crystal cell,
Assuming that the capacitance of the liquid crystal layer is C LC and the spontaneous polarization of the liquid crystal is Ps, V rev which causes an afterimage is represented by the following equation.

【0056】[0056]

【数2】 (Equation 2)

【0057】図8は、液晶セル内の電荷の分布、自発分
極Ps の方向及び逆電界Vrev の方向を模式的に示した
断面図である。図8(a)はパルス電界印加前のメモリ
ー状態下における+及び−電荷の分布状態を示し、この
時の自発分極Ps の向きは+電荷から−電荷の方向であ
る。
FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing the charge distribution in the liquid crystal cell, the direction of the spontaneous polarization Ps, and the direction of the reverse electric field V rev . FIG. 8A shows the distribution state of + and-charges under the memory state before the application of the pulse electric field. At this time, the direction of the spontaneous polarization Ps is from + charges to-charges.

【0058】図8(b)は、パルス電界解除直後の自発
分極Ps の向きが図8(a)の時の向きに対して逆向き
(従って、液晶分子は一方の安定配向状態から他方の安
定配向状態に反転を生じている)であるが、+及び−電
荷の分布状態は、図8(a)の時と同様であるため、液
晶内に逆電界Vrev が矢印B方向に生じている。この逆
電界Vrev はしばらくした後、図8(c)に示すように
消滅し、+及び−電荷の分布状態が変化する。
FIG. 8B shows that the direction of the spontaneous polarization Ps immediately after the release of the pulse electric field is opposite to the direction of FIG. 8A (therefore, the liquid crystal molecules are shifted from one stable alignment state to the other). Although the orientation state is reversed), the distribution state of the + and-charges is the same as that in FIG. 8A, so that a reverse electric field V rev is generated in the liquid crystal in the direction of arrow B. . After a while, the reverse electric field V rev disappears as shown in FIG. 8C, and the distribution of the + and-charges changes.

【0059】図9は従来のポリイミド配向膜によって生
じたスプレイ配向状態の光学応答の変化をチルト角θの
変化に換えて示した説明図である。図9に示す様に、パ
ルス電界印加時においては、矢印X1 の方向に沿ってス
プレイ配向状態下の平均分子軸S(A)から最大チルト
角H付近のユニフォーム配向状態下の平均分子軸U2
でオーバーシュートし、パルス電界解除直後において
は、図8(b)に示す逆電界Vrev の作用が働いて、矢
印X2の方向に沿ってスプレイ配向状態下の平均分子軸S
(B)までチルト角θが減少し、そして図8(c)に示
す逆電界Vrev の減衰の作用により、矢印X3 の方向に
沿ってスプレイ配向状態下の平均分子軸S(C)までチ
ルト角θが若干増大した安定配向状態が得られる。図1
0はこの時の光学応答の状態を示すグラフである。
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a change in optical response in a splay alignment state caused by a conventional polyimide alignment film, in place of a change in tilt angle θ. As shown in FIG. 9, the pulse at the time of electric field application, the average molecular axis U under uniform alignment state of the maximum tilt angle around H average molecular axis S under splay alignment state along the direction of the arrow X 1 (A) overshoot to 2, immediately after pulsed electric field cancellation is working action of the reverse electric field V rev as shown in FIG. 8 (b), the average molecular axis S under splay alignment state in the direction of arrow X 2
(B) the tilt angle θ is reduced to, and by the action of attenuation of the reverse electric field V rev as shown in FIG. 8 (c), the up average molecular axis S under splay alignment state in the direction of arrow X 3 (C) A stable alignment state in which the tilt angle θ is slightly increased can be obtained. FIG.
0 is a graph showing the state of the optical response at this time.

【0060】本発明によれば、前述した特定の化学構造
を有するポリイミド被膜からなる配向膜を用いているこ
とから、その配向状態においては、図9に示したスプレ
イ状態下の平均分子軸S(A), S(B)及びS(C)
を生じることが無く、従って最大チルト角Hに近いチル
ト角θを生じる平均分子軸に配列させることができる。
図11は、この時の本発明の光学応答の状態を示すグラ
フである。
According to the present invention, since the alignment film made of the polyimide film having the above-mentioned specific chemical structure is used, in the alignment state, the average molecular axis S (in the splay state shown in FIG. 9) is obtained. A), S (B) and S (C)
, And therefore can be arranged on the average molecular axis that produces a tilt angle θ close to the maximum tilt angle H.
FIG. 11 is a graph showing the state of the optical response of the present invention at this time.

【0061】つまり、本発明における配向膜を用いる
と、前述の説明でいうユニフォーム配向状態をとること
ができるといえる。
In other words, it can be said that the use of the alignment film of the present invention enables the uniform alignment state described above to be obtained.

【0062】[0062]

【実施例】以下、実施例を示し本発明をさらに具体的に
説明する。 実施例1 1000Å厚のITO膜が設けられている、1.1mm
厚のガラス板を2枚用意し、それぞれのガラス板上に、
1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物
30重量%、ピロメリット酸二無水物35重量%、3,
3´,4,4´−テトラカルボキシビフェニル二無水物
35重量%からなる酸成分100重量部と、下記構造式
(4)で示されるジアミン100重量部との縮合反応に
より得られたポリアミド酸のN−メチルピロリドン/n
−ブチルセロソルブ=1/1の3.0重量%溶液を、回
転数3000rpmのスピナーで30秒間塗布した。
The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. Example 1 A 1.1 mm thick ITO film was provided.
Prepare two thick glass plates, and on each glass plate,
1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride 30% by weight, pyromellitic dianhydride 35% by weight,
Polyamide acid obtained by a condensation reaction of 100 parts by weight of an acid component composed of 35% by weight of 3 ', 4,4'-tetracarboxybiphenyl dianhydride and 100 parts by weight of a diamine represented by the following structural formula (4) N-methylpyrrolidone / n
A 3.0% by weight solution of -butyl cellosolve = 1/1 was applied for 30 seconds by a spinner having a rotation speed of 3000 rpm.

【0063】[0063]

【化19】 Embedded image

【0064】成膜後、約1時間、250℃で加熱焼成処
理を施した。得られた配向制御膜の数平均分子量は約5
万であった。なお、数平均分子量はゲル・パーミエイシ
ョン・クロマトグラフィー(GPC)により測定した値
を示す。この時の膜厚は300Åであった。この塗布膜
にナイロン植毛布による一方向のラビング処理を行なっ
た。
After the film formation, a heating and baking treatment was performed at 250 ° C. for about 1 hour. The number average molecular weight of the obtained orientation control film is about 5
It was 10,000. The number average molecular weight indicates a value measured by gel permeation chromatography (GPC). At this time, the film thickness was 300 °. This coating film was subjected to a one-way rubbing treatment with a nylon flocking cloth.

【0065】その後、平均粒径約1.5μmのアルミナ
ビーズを一方のガラス板上に散布した後、それぞれのラ
ビング処理軸が互いに平行で、同一処理方向となるよう
に2枚のガラス板を重ね合せてセルを作製した。
Thereafter, alumina beads having an average particle size of about 1.5 μm were sprayed on one of the glass plates, and the two glass plates were overlapped so that the respective rubbing treatment axes were parallel to each other and in the same treatment direction. Together, a cell was produced.

【0066】このセル内に、チッソ(株)社製の強誘電
性スメクチック液晶である「CS−1014」(商品
名)を等方相下で真空注入してから、等方相から0.5
℃/hで30℃まで徐冷することにより配向させること
ができた。この強誘電性液晶「CS−1014」を用い
た本実施例のセルでの相変化は、下記のとおりであっ
た。
Into this cell, "CS-1014" (trade name), a ferroelectric smectic liquid crystal manufactured by Chisso Corporation, was vacuum-injected under an isotropic phase, and then 0.5 cm from the isotropic phase.
Orientation could be achieved by gradually cooling to 30 ° C. at 30 ° C./h. The phase change in the cell of this example using this ferroelectric liquid crystal “CS-1014” was as follows.

【0067】[0067]

【数3】 (Iso.=等方相、Ch=コレステリック相、SmA
=スメクチックA相、SmC* =カイラルスメクチック
C相)
(Equation 3) (Iso. = Isotropic phase, Ch = cholesteric phase, SmA
= Smectic A phase, SmC * = Chiral smectic C phase)

【0068】上述の液晶セルを一対の90°クロスニコ
ル偏光子の間に挟み込んで、50μsecの30Vパル
スを印加してから、90°クロスニコルを消光位(最暗
状態)にセットし、この時の透過率をホトマルチプレタ
ーにより測定した。続いて、50μsecの−30Vパ
ルスを印加し、この時の透過率(明状態)を同様の方法
で測定したところ、チルト角θは15°であり、最暗状
態時の透過率は、1.0%で、明状態の透過率は50%
であった。したがって、コントラスト比は50:1であ
った。
The liquid crystal cell described above is sandwiched between a pair of 90 ° crossed Nicol polarizers, a 30 V pulse of 50 μsec is applied, and the 90 ° crossed Nicol is set to the extinction position (darkest state). Was measured with a photomultiplier. Subsequently, a -30 V pulse of 50 μsec was applied, and the transmittance (bright state) at this time was measured by the same method. The tilt angle θ was 15 °, and the transmittance in the darkest state was 1. 0%, bright state transmittance 50%
Met. Therefore, the contrast ratio was 50: 1.

【0069】残像の原因となる光学応答のおくれは0.
2秒以下であった。この液晶セルを図12に示す駆動波
形を用いたマルチプレクシング駆動による表示を行なっ
たところ、高コントラストな高品位表示が得られ、また
所定の文字入力による画像表示の後に、全面白状態に消
去したところ、残像の発生は判読できなかった。
The delay of the optical response that causes the afterimage is 0.
It was less than 2 seconds. When this liquid crystal cell was displayed by multiplexing drive using the drive waveform shown in FIG. 12, high-contrast, high-quality display was obtained. After displaying an image by inputting a predetermined character, the liquid crystal cell was completely erased to a white state. However, the occurrence of afterimages could not be read.

【0070】また、液晶素子内での配向の均一性につい
てプレチルトの値を調べた。測定に際し、実施例1のセ
ル作成と同様に配向膜を形成し、ラビング処理をほどこ
した後、ラビング処理軸が互いに平行で反対処理方向と
なるように2枚のガラス板を重ね合せてセルを作成し
た。
Further, the value of pretilt was examined for the uniformity of alignment in the liquid crystal element. At the time of measurement, an orientation film was formed and rubbing treatment was performed in the same manner as in the cell preparation in Example 1, and then two glass plates were overlapped so that the rubbing treatment axes were parallel to each other and in the opposite treatment directions to form a cell. Created.

【0071】測定はSmA相でクリスタルローテーショ
ン法により行なった。液晶セルの9ヵ所について測定し
た。その最大値αmax は18°、最小αmin は17.5
°でΔαの値は、0.5°であった。また、実際のマル
チプレクシング駆動におけるスイッチング時の閾値のム
ラをみた場合、広い面積においても差がなく良好な結果
が得られた。
The measurement was performed in the SmA phase by the crystal rotation method. Measurements were taken at nine locations on the liquid crystal cell. The maximum value α max is 18 ° and the minimum value α min is 17.5.
The value of Δα in ° was 0.5 °. In addition, when the unevenness of the threshold value at the time of switching in the actual multiplexing drive was observed, there was no difference even in a large area, and good results were obtained.

【0072】なお、図12のSN ,SN+1 ,SN+2 は走
査線に印加した電圧波形を表わしており、Iは代表的な
情報線に印加した電圧波形を表わしている。(I−S
N )は情報線Iと走査線SN との交差部に印加された合
成波形である。また、本実施例では、V0 =5〜8V、
ΔT=20〜70μsecで行なった。
In FIG. 12, S N , S N + 1 , and S N + 2 represent the voltage waveforms applied to the scanning lines, and I represents the voltage waveform applied to typical information lines. (IS
N ) is a composite waveform applied to the intersection of the information line I and the scanning line SN . In the present embodiment, V 0 = 5 to 8 V,
The test was performed at ΔT = 20 to 70 μsec.

【0073】実施例2〜13 表1〜表4に示したカルボン酸成分100重量部とジア
ミン成分100重量部とで得られた配向制御膜(各実施
例とも数平均分子量は約5万)及び液晶材料を用いた他
は、実施例1と同様にしてセルを得た。それぞれに対し
て実施例1と同様の試験を行なった。
Examples 2 to 13 An orientation control film (number average molecular weight was about 50,000 in each example) obtained by using 100 parts by weight of the carboxylic acid component and 100 parts by weight of the diamine component shown in Tables 1 to 4 and A cell was obtained in the same manner as in Example 1 except that a liquid crystal material was used. The same test as in Example 1 was performed for each.

【0074】コントラスト比及び光学応答のおくれ時間
の結果、液晶素子内での配向の均一性、プレチルトの最
大値と最小値の差Δαについて表5,表6に示した。又
実施例1と同様のマルチプレクシング駆動による表示を
行なったところ、コントラスト及び残像については実施
例1と同様の結果が得られた。なお、表中の酸成分の割
合は重量%を示す。
Tables 5 and 6 show the results of the contrast ratio and the delay time of the optical response, the uniformity of the alignment in the liquid crystal element, and the difference Δα between the maximum value and the minimum value of the pretilt. When the display was performed by the multiplexing drive in the same manner as in the first embodiment, the same results as in the first embodiment were obtained with respect to the contrast and the afterimage. In addition, the ratio of the acid component in a table | surface shows a weight%.

【0075】[0075]

【表1】 [Table 1]

【0076】[0076]

【表2】 [Table 2]

【0077】[0077]

【表3】 [Table 3]

【0078】[0078]

【表4】 [Table 4]

【0079】[0079]

【表6】 [Table 6]

【0080】(注) 液晶素子内均一性の評価 ◎:閾値ムラのない均一な配向。 ○:スイッチング時に場所によりやや閾値ムラがある。(Note) Evaluation of uniformity in the liquid crystal element A: Uniform alignment without threshold unevenness. :: There is some threshold unevenness depending on the location during switching.

【0081】比較例1〜8 表7および表8に示した配向制御膜、または酸成分とジ
アミン成分及び液晶材料を用いた他は、実施例1と全く
同様にしてセルを作成した。それぞれのセルに対してコ
ントラスト比、および光学応答のおくれについて、また
比較例1〜4については、液晶素子の配向の均一性とプ
レチルトの最大値と最小値の差Δαについての結果を表
9に示した。
Comparative Examples 1 to 8 Cells were prepared in exactly the same manner as in Example 1 except that the alignment control films shown in Tables 7 and 8 or the acid component, the diamine component and the liquid crystal material were used. Table 9 shows the results of the contrast ratio and the delay of the optical response for each cell, and for Comparative Examples 1 to 4, the results of the uniformity of the orientation of the liquid crystal element and the difference Δα between the maximum and minimum values of the pretilt. Indicated.

【0082】又、実施例1と同様のマルチプレクシング
駆動による表示を行なったところ、比較例5〜8につい
てはコントラストが本実施例のものと比較して小さく、
しかも残像が生じた。また、比較例1〜4の配向やスイ
ッチング時の閾値の均一性については広い面積になると
本実施例に比べてややムラが生じていた。
When a display was performed by the same multiplexing drive as in the first embodiment, the contrasts of Comparative Examples 5 to 8 were smaller than those of the present embodiment.
Moreover, an afterimage occurred. Further, with respect to the uniformity of the orientation and the threshold value at the time of switching in Comparative Examples 1 to 4, when the area was large, the unevenness occurred slightly as compared with the present example.

【0083】[0083]

【表7】 [Table 7]

【0084】[0084]

【表8】 [Table 8]

【0085】[0085]

【表9】 [Table 9]

【0086】[0086]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の液晶素子
によれば、明状態と暗状態でのコントラストが高く、特
にマルチプレクシング駆動時の表示コントラストが非常
に大きく、また従来に比べ広い面積においてもスイッチ
ング時の閾値のムラが生じない、高品位の表示が得られ
た。しかも、目ざわりな残像現象が生じない効果が得ら
れる。
As described above, according to the liquid crystal device of the present invention, the contrast in the bright state and the dark state is high, especially the display contrast at the time of the multiplexing drive is very large, and the area is wider than the conventional one. In this case, a high-quality display was obtained in which non-uniformity of the threshold value during switching did not occur. In addition, an effect of preventing a remarkable afterimage phenomenon from occurring can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の液晶素子の一例を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic view showing one example of a liquid crystal element of the present invention.

【図2】らせん構造をもつカイラルスメクチック液晶の
配向状態を示した斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing an alignment state of a chiral smectic liquid crystal having a helical structure.

【図3】非らせん構造の分子配列をもつカイラルスメク
チック液晶の配向状態を示す斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view showing an orientation state of a chiral smectic liquid crystal having a non-helical molecular arrangement.

【図4】本発明における配向膜による配向方法で配向し
たカイラルスメクチック液晶の配向状態を示す断面図で
ある。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an alignment state of a chiral smectic liquid crystal aligned by an alignment method using an alignment film according to the present invention.

【図5】図4のカイラルスメクチック液晶のユニフォー
ム配向状態におけるC−ダイレクタ図である。
FIG. 5 is a C-director diagram of the chiral smectic liquid crystal of FIG. 4 in a uniform alignment state.

【図6】スプレイ配向状態におけるC−ダイレクタ図で
ある。
FIG. 6 is a C-director diagram in a splay alignment state.

【図7】図7(a)はユニフォーム配向状態におけるチ
ルト角θを示す説明図、図7(b)はスプレイ配向状態
におけるチルト角θを示す説明図である。
FIG. 7A is an explanatory diagram showing a tilt angle θ in a uniform orientation state, and FIG. 7B is an explanatory diagram showing a tilt angle θ in a splay orientation state.

【図8】強誘電性液晶内の電荷分布、自発分極Psの向き
及び逆電界Vrevの向きを示す断面図である。
[8] The charge distribution of the ferroelectric in a liquid crystal, a cross-sectional view showing the orientation of the orientation and the reverse electric field V rev of the spontaneous polarization P s.

【図9】電界印加時及び印加後のチルト角θの変化を示
す説明図である。
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a change in a tilt angle θ at the time of applying an electric field and after the electric field is applied.

【図10】従来例の液晶素子における光学応答特性を示
すグラフである。
FIG. 10 is a graph showing optical response characteristics of a conventional liquid crystal element.

【図11】本発明の液晶素子における光学応答特性を示
すグラフである。
FIG. 11 is a graph showing optical response characteristics of the liquid crystal element of the present invention.

【図12】本発明の実施例で用いた駆動電圧の波形図で
ある。
FIG. 12 is a waveform diagram of a driving voltage used in an example of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11a,11b ガラス基板 12a,12b 透明電極 13a,13b 絶縁膜 14a,14b 配向膜 15 強誘電性スメクチック液晶 16 ビーズスペーサー 17a,17b 偏光板 21a,21b 基板 22 液晶分子層 23 液晶分子 24 双極子モーメント 31a,31b 電圧印加手段 32 垂直層 33a 第1の安定状態 33b 第2の安定状態 34a 上向き双極子モーメント 34b 下向き双極子モーメント H らせん構造でのチルト角 θ 非らせん構造でのチルト角 Ea,Eb 電界 50 液晶分子層 51a 上基板 51b 下基板 52 液晶分子 53 円錐 54 底面 60 ラビング処理軸 61a 配向状態U1 での平均分子軸 61b 配向状態U2 での平均分子軸 62a 配向状態S1 での平均分子軸 62b 配向状態S2 での平均分子軸 81 C−ダイレクタ11a, 11b Glass substrate 12a, 12b Transparent electrode 13a, 13b Insulating film 14a, 14b Alignment film 15 Ferroelectric smectic liquid crystal 16 Bead spacer 17a, 17b Polarizing plate 21a, 21b Substrate 22 Liquid crystal molecular layer 23 Liquid crystal molecule 24 Dipole moment 31a , 31b Voltage applying means 32 Vertical layer 33a First stable state 33b Second stable state 34a Upward dipole moment 34b Downward dipole moment H Tilt angle in helical structure θ Tilt angle in non-helical structure Ea, Eb Electric field 50 the average molecular axis in the average molecular axis 62a orientation state S 1 in the average molecular axis 61b oriented state U 2 of the liquid crystal molecular layer 51a under the substrate 51b substrate 52 liquid crystal molecules 53 cone 54 bottom 60 rubbing axis 61a oriented state U 1 the average molecular axis 8 at 62b orientation state S 2 C- director

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 門叶 剛司 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平3−6529(JP,A) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Takeshi Kadoba 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (56) References JP-A-3-6529 (JP, A)

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 透明電極を設けた一対の平行基板上の少
なくとも一方に配向膜を有し、その基板間に強誘電性液
晶を挟持してなる液晶素子において、前記配向膜が下記
一般式(1)で示されるジアミン成分と、下記一般式
(2)で示されるテトラカルボン酸および下記一般式
(3)で示されるジカルボン酸の中から選ばれた2種以
上の酸成分から構成されるポリイミドもしくはポリイミ
ドアミドであり、かつ酸成分中の少なくとも1種はナフ
タレンテトラカルボン酸であることを特徴とする液晶素
子。 【化1】 (式中、R ,R は炭素原子数1〜10のアルキ
ル基またはフルオロアルキル基を示す。ただし、R
,R は同じでも又は異なっていてもよい。) 【化2】 (式中、 【外1】 は芳香族環、芳香族多環または縮合多環からなる4価の
有機残基を示す。) 【化3】 (式中、 【外2】 は芳香族環、芳香族多環または縮合多環からなる2価の
有機残基を示す。)
1. A liquid crystal device having an alignment film on at least one of a pair of parallel substrates provided with a transparent electrode and a ferroelectric liquid crystal sandwiched between the substrates, wherein the alignment film has the following general formula ( and the diamine component represented by 1), a polyimide composed of two or more acid components selected from the dicarboxylic acid represented by the tetracarboxylic acid or the following general formula represented by the following general formula (2) (3) Or Polyimi
A liquid crystal device , which is doamide, and at least one of the acid components is naphthalenetetracarboxylic acid. Embedded image (Wherein, R 1, R 2 represents an alkyl group or a fluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms. However, R 1
, R 2 may be the same or different. ) (Where: Represents a tetravalent organic residue comprising an aromatic ring, an aromatic polycyclic ring or a condensed polycyclic ring. ) (Where: Represents a divalent organic residue comprising an aromatic ring, an aromatic polycyclic ring or a condensed polycyclic ring. )
【請求項2】 前記テトラカルボン酸成分が、1,4,2. The method according to claim 1, wherein the tetracarboxylic acid component is 1,4,4.
5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,
2,3,4−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,4-naphthalenetetracarboxylic dianhydride,
1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride
及び2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無And 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic acid
水物からなる群より選ばれる少なくとも1種である請求Claims that are at least one member selected from the group consisting of water products
項1記載の液晶素子。Item 2. The liquid crystal element according to item 1.
【請求項3】 透明電極を設けた一対の平行基板上の少
なくとも一方に配向膜を有し、その基板間にカイラルス
メクチック液晶を挟持してなる液晶素子において、前記
配向膜が下記一般式(1)で示されるジアミン成分と、
下記一般式(2)で示されるテトラカルボン酸および下
記一般式(3)で示されるジカルボン酸の中から選ばれ
た2種以上の酸成分から構成されるポリイミドもしくは
ポリイミドアミドであり、かつ酸成分中の少なくとも1
種はナフタレンテトラカルボン酸であることを特徴とす
る液晶素子。 【化4】 (式中、R,Rは炭素原子数1〜10のアルキル基
またはフルオロアルキル基を示す。ただし、R,R
は同じでも又は異なっていてもよい。) 【化5】 (式中、 【外3】 は芳香族環、芳香族多環または縮合多環からなる4価の
有機残基を示す。) 【化6】 (式中、 【外4】 は芳香族環、芳香族多環または縮合多環からなる2価の
有機残基を示す。)
3. A liquid crystal device having an alignment film on at least one of a pair of parallel substrates provided with transparent electrodes and having a chiral smectic liquid crystal sandwiched between the substrates, wherein the alignment film has the following general formula (1). ) And a diamine component represented by:
Polyimide or a polyimide composed of two or more acid components selected from tetracarboxylic acids represented by the following general formula (2) and dicarboxylic acids represented by the following general formula (3)
A polyimide amide, and at least one of
A liquid crystal element, wherein the seed is naphthalenetetracarboxylic acid. Embedded image (In the formula, R 1 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or a fluoroalkyl group, provided that R 1 and R 2
May be the same or different. ) (Where: Represents a tetravalent organic residue comprising an aromatic ring, an aromatic polycyclic ring or a condensed polycyclic ring. ) (Where: Represents a divalent organic residue comprising an aromatic ring, an aromatic polycyclic ring or a condensed polycyclic ring. )
【請求項4】 前記テトラカルボン酸成分が、1,4,4. The method according to claim 1, wherein the tetracarboxylic acid component is 1,4,4.
5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,
2,3,4−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,4-naphthalenetetracarboxylic dianhydride,
1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride
及び2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無And 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic acid
水物からなる群より選ばれる少なくとも1種である請求Claims that are at least one member selected from the group consisting of water products
項3記載の液晶素子。Item 4. A liquid crystal device according to item 3.
【請求項5】 少なくとも一方の基板に、配向膜を設け
た一対の基板及び複数の液晶分子で組織した複数の層を
生じた層構造と、固有するらせん配列構造の形成を抑制
した配列構造とを有し、該層構造が折れ曲がり構造を生
じてなり、該折れ曲がり構造の隣接基板に対する回転方
向が該隣接基板に隣接する液晶分子の浮き上がり回転方
向と同一方向を生じてなるカイラルスメクチック液晶を
有する液晶素子であって、前記配向膜が下記一般式
(1)で示されるジアミン成分と、下記一般式(2)で
示されるテトラカルボン酸および下記一般式(3)で示
されるジカルボン酸の中から選ばれた2種以上の酸成分
から構成されるポリイミドもしくはポリイミドアミドで
あり、かつ酸成分中の少なくとも1種はナフタレンテト
ラカルボン酸であることを特徴とする液晶素子。 【化7】 (式中、R,Rは炭素原子数1〜10のアルキル基
またはフルオロアルキル基を示す。ただし、R,R
は同じでも又は異なっていてもよい。) 【化8】 (式中、 【外5】 は芳香族環、芳香族多環または縮合多環からなる4価の
有機残基を示す。) 【化9】 (式中、 【外6】 は芳香族環、芳香族多環または縮合多環からなる2価の
有機残基を示す。)
5. A layer structure in which at least one substrate has a pair of substrates provided with an alignment film and a plurality of layers organized by a plurality of liquid crystal molecules, and an array structure in which formation of a unique helical array structure is suppressed. A liquid crystal comprising a chiral smectic liquid crystal, wherein the layer structure has a bent structure, and the direction of rotation of the bent structure with respect to an adjacent substrate is the same as the direction in which liquid crystal molecules adjacent to the adjacent substrate float. In the device, the alignment film is selected from a diamine component represented by the following general formula (1), a tetracarboxylic acid represented by the following general formula (2), and a dicarboxylic acid represented by the following general formula (3). Polyimide or polyimide amide composed of two or more different acid components
There, and a liquid crystal element in which at least one of the acid component is characterized in that it is a naphthalene tetracarboxylic acid. Embedded image (In the formula, R 1 and R 2 represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or a fluoroalkyl group, provided that R 1 and R 2
May be the same or different. ) (Where: Represents a tetravalent organic residue comprising an aromatic ring, an aromatic polycyclic ring or a condensed polycyclic ring. ) (Where: Represents a divalent organic residue comprising an aromatic ring, an aromatic polycyclic ring or a condensed polycyclic ring. )
【請求項6】 前記テトラカルボン酸成分が、1,4,6. The method according to claim 1, wherein the tetracarboxylic acid component is 1,4,4.
5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,
2,3,4−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,4-naphthalenetetracarboxylic dianhydride,
1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride
及び2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無And 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic acid
水物からなる群より選ばれる少なくとも1種である請求Claims that are at least one member selected from the group consisting of water products
項5記載の液晶素子。Item 6. A liquid crystal device according to item 5.
【請求項7】 前記配向膜が一方向のラビング処理され
てなる請求項5記載の液晶素子。
Wherein said alignment film is formed by rubbing in one direction according liquid crystal device in claim 5.
【請求項8】 前記一対の基板に設けた配向膜が互いに
平行で且つ同一向きの一方向のラビング処理されてなる
請求項5記載の液晶素子。
Alignment film formed by rubbing a unidirectional parallel and the same directions to each other provided the wherein said pair of substrates
The liquid crystal device according to claim 5 .
【請求項9】 前記カイラルスメクチック液晶がカイラ
ルスメクチックC相の温度範囲より高温側にスメクチッ
クA相を生じる温度範囲を有し、該スメクチックA相の
温度範囲を経由してカイラルスメクチックC相まで冷却
されてなる液晶である請求項5記載の液晶素子。
9. The chiral smectic liquid crystal has a temperature range in which a smectic A phase is generated on a higher temperature side than a temperature range of the chiral smectic C phase, and is cooled to a chiral smectic C phase via the temperature range of the smectic A phase. 6. A liquid crystal device according to claim 5 , wherein the liquid crystal device comprises:
【請求項10】 前記カイラルスメクチック液晶がカイ
ラルスメクチックC相の温度範囲より高温側にスメクチ
ックA相及びコレステリック相を生じる温度範囲を有
し、該コレステリック相、スメクチックA相の温度範囲
を経由してカイラルスメクチックC相まで冷却されてな
る液晶である請求項5記載の液晶素子。
10. has a temperature range that yields smectic A phase and a cholesteric phase to the high temperature side than the temperature range of the chiral smectic liquid crystal is a chiral smectic C phase, said cholesteric phase, via the temperature range of smectic A phase Chiral 6. The liquid crystal device according to claim 5, which is a liquid crystal cooled to a smectic C phase.
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