JP2737032B2 - 液晶セル - Google Patents
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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- G02F1/141—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent using ferroelectric liquid crystals
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶セルのセル構造に関
するものであり、詳しくは強誘電性液晶に適したセル構
造に関するものである。
するものであり、詳しくは強誘電性液晶に適したセル構
造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】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）およびラガーウ
オール（Ｌａｇｅｒｗａｌｌ）により提案されている
（特開昭５６−１０７２１６号公報、米国特許第４３６
７９２４号明細書等）。この強誘電性液晶は、一般に特
定の温度域において、カイラルスメクチックＣ相（Ｓｍ
Ｃ*）または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
期待されている。
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）およびラガーウ
オール（Ｌａｇｅｒｗａｌｌ）により提案されている
（特開昭５６−１０７２１６号公報、米国特許第４３６
７９２４号明細書等）。この強誘電性液晶は、一般に特
定の温度域において、カイラルスメクチックＣ相（Ｓｍ
Ｃ*）または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
期待されている。
【０００３】ところで、カイラルスメクチック相の如く
層構造を有する液晶セルにおいては機械的なセルの歪や
衝撃によって層構造が乱されやすく、配向不良を生じや
すいという欠点が指摘されてきた。上記欠点を解消する
方法として例えば、基板間隙にエポキシ系の粒子状接着
剤を散布し、両基板を接着することにより、外的な応力
に対して基板間隔の変形を受けにくくすることが提案さ
れており（特開昭６２−１７４７２６号公報）、事実、
本発明者等によっても外的な応力の印加による配向不良
の発生が抑制されることが認められている。
層構造を有する液晶セルにおいては機械的なセルの歪や
衝撃によって層構造が乱されやすく、配向不良を生じや
すいという欠点が指摘されてきた。上記欠点を解消する
方法として例えば、基板間隙にエポキシ系の粒子状接着
剤を散布し、両基板を接着することにより、外的な応力
に対して基板間隔の変形を受けにくくすることが提案さ
れており（特開昭６２−１７４７２６号公報）、事実、
本発明者等によっても外的な応力の印加による配向不良
の発生が抑制されることが認められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た強誘電性液晶セルを駆動し続けある表示パターンを長
時間表示し続けると、セル端部、すなわちシール剤が形
成された液晶側の位置においてセル厚が増加し、表示の
際に色付きが発生する。
た強誘電性液晶セルを駆動し続けある表示パターンを長
時間表示し続けると、セル端部、すなわちシール剤が形
成された液晶側の位置においてセル厚が増加し、表示の
際に色付きが発生する。
【０００５】したがって、本発明の目的は粒子状接着剤
の使用により耐久性を向上した液晶セルにおいて、更に
セル端部におけるセル厚の増加を低減した液晶、特に強
誘電性液晶セルを提供することにある。
の使用により耐久性を向上した液晶セルにおいて、更に
セル端部におけるセル厚の増加を低減した液晶、特に強
誘電性液晶セルを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は前述した粒状接
着剤を、液晶セル内に均一に散布するのではなく、セル
端部におけるセル厚増加が発生する位置で予め散布密度
を大きくすることにより、上述したセル厚増加による色
付きを低減する。すなわち本発明の液晶セルは、電極の
形成された一対の基板と、基板間隙に分散配置されてい
るスペーサ粒子及び粒子状接着剤と、該基板間に挟持さ
れた液晶物質とから成る液晶セルにおいて、ラビング方
向と垂直な方向でのセル端部で該粒子状接着剤の分散密
度をセル中央部分に比べて大きく（好ましくは２倍以上
に）したことを特徴とするものである。
着剤を、液晶セル内に均一に散布するのではなく、セル
端部におけるセル厚増加が発生する位置で予め散布密度
を大きくすることにより、上述したセル厚増加による色
付きを低減する。すなわち本発明の液晶セルは、電極の
形成された一対の基板と、基板間隙に分散配置されてい
るスペーサ粒子及び粒子状接着剤と、該基板間に挟持さ
れた液晶物質とから成る液晶セルにおいて、ラビング方
向と垂直な方向でのセル端部で該粒子状接着剤の分散密
度をセル中央部分に比べて大きく（好ましくは２倍以上
に）したことを特徴とするものである。
【０００７】
【作用】本発明者等の研究によれば、上述したセル端部
でのセル厚の増加は駆動により液晶自身が液晶セル内の
特定の方向へ移動することによってセル端部での圧力が
増加し、その結果セル厚が増加していることが認められ
た。
でのセル厚の増加は駆動により液晶自身が液晶セル内の
特定の方向へ移動することによってセル端部での圧力が
増加し、その結果セル厚が増加していることが認められ
た。
【０００８】液晶分子が液晶セルの中を移動する力の発
生原因は駆動パルスによる交流的な電界で液晶分子の双
極子モーメントが揺らぐことより発生する電気力学的効
果であろうと推定される。
生原因は駆動パルスによる交流的な電界で液晶分子の双
極子モーメントが揺らぐことより発生する電気力学的効
果であろうと推定される。
【０００９】また、本発明者等の実験によれば、移動の
方向は図３のようにラビング方向と液晶分子の平均分子
軸方向により決まっている。図３（Ａ）において２０は
ラビング方向（向き）である。
方向は図３のようにラビング方向と液晶分子の平均分子
軸方向により決まっている。図３（Ａ）において２０は
ラビング方向（向き）である。
【００１０】液晶分子の移動方向がこのようにラビング
の向きに依存することから、この現象は基板界面でのプ
レチルトの状態に依存していることが推測される。
の向きに依存することから、この現象は基板界面でのプ
レチルトの状態に依存していることが推測される。
【００１１】２１，２１′は強誘電性液晶分子の双安定
状態における平均的な分子位置を示している。ここで例
えば平均分子軸方向が２１で示した状態で液晶がスイッ
チングしない程度の適当な交流電界を印加すると２２で
示した方向に液晶分子が移動する。（但し、ここでは自
発分極の向きは負の液晶材料について述べている。）さ
らに、この液晶移動現象はセルの配向状態に依存してい
る。すなわち後述するＣ２配向ではこの現象は極めて起
こりにくく、Ｃ１配向で、且つユニフォーム配向におい
て顕著に観測される。
状態における平均的な分子位置を示している。ここで例
えば平均分子軸方向が２１で示した状態で液晶がスイッ
チングしない程度の適当な交流電界を印加すると２２で
示した方向に液晶分子が移動する。（但し、ここでは自
発分極の向きは負の液晶材料について述べている。）さ
らに、この液晶移動現象はセルの配向状態に依存してい
る。すなわち後述するＣ２配向ではこの現象は極めて起
こりにくく、Ｃ１配向で、且つユニフォーム配向におい
て顕著に観測される。
【００１２】Ｃ１およびＣ２の２種類の配向状態は、図
４に示すようなスメクチック層のシェプロン構造の違い
で説明されている。図４で、３１はスメクチック層、３
２はＣ１配向の領域、３３はＣ２配向の領域を表わす。
スメクチック液晶は一般に層構造をもつがＳＡ（スメク
チックＡ）相からＳＣ（スメクチックＣ）相またはＳＣ
*（カイラルスメクチックＣ）相に転移すると層間隔が
縮むので図４のように層が上下基板の中央で折れ曲った
構造（シェプロン構造）をとる。折れ曲る方向は図に示
すようにＣ１配向状態とＣ２配向状態の２つ有り得るが
よく知られているようにラビングによって基板界面の液
晶分子は基板に対して角度をなし（プレチルト）、その
方向はラビング方向に向かって液晶分子が頭をもたげる
（先端が浮いた格好になる）向きである。このプレチル
トのためにＣ１配向とＣ２配向は弾性エネルギ的に等価
でなく、上述のようにある温度で転移が起こる。また機
械的な歪みで転移が起こることもある。図４の層構造を
平面的にみると、ラビング方向に向ってＣ１配向からＣ
２配向に移るときの境界３４はジグザグの稲妻状でライ
トニング欠陥と呼ばれ、Ｃ２からＣ１に移るときの境界
３５は幅の広い、ゆるやかな曲線状でヘアピン欠陥と呼
ばれる。
４に示すようなスメクチック層のシェプロン構造の違い
で説明されている。図４で、３１はスメクチック層、３
２はＣ１配向の領域、３３はＣ２配向の領域を表わす。
スメクチック液晶は一般に層構造をもつがＳＡ（スメク
チックＡ）相からＳＣ（スメクチックＣ）相またはＳＣ
*（カイラルスメクチックＣ）相に転移すると層間隔が
縮むので図４のように層が上下基板の中央で折れ曲った
構造（シェプロン構造）をとる。折れ曲る方向は図に示
すようにＣ１配向状態とＣ２配向状態の２つ有り得るが
よく知られているようにラビングによって基板界面の液
晶分子は基板に対して角度をなし（プレチルト）、その
方向はラビング方向に向かって液晶分子が頭をもたげる
（先端が浮いた格好になる）向きである。このプレチル
トのためにＣ１配向とＣ２配向は弾性エネルギ的に等価
でなく、上述のようにある温度で転移が起こる。また機
械的な歪みで転移が起こることもある。図４の層構造を
平面的にみると、ラビング方向に向ってＣ１配向からＣ
２配向に移るときの境界３４はジグザグの稲妻状でライ
トニング欠陥と呼ばれ、Ｃ２からＣ１に移るときの境界
３５は幅の広い、ゆるやかな曲線状でヘアピン欠陥と呼
ばれる。
【００１３】強誘電性液晶を配向するための相互にほぼ
平行で同一方向の一軸性配向処理が施された一対の基板
とを備え、強誘電性液晶のプレチルト角をα、チルト角
（コーン角の１／２）をθ、Ｓｍ*Ｃ層の傾斜角をδと
すれば、強誘電性液晶は、θ＜α＋δ・・・・・・
（１） で表わされる配向状態を有するようにすると、
Ｃ１配向状態においてさらにシェプロン構造を有する４
つの状態が存在することを確認した。この４つのＣ１状
態は、従来のＣ１状態とは異っており、なかでも４つの
Ｃ１状態のうちの２つの状態は、双安定状態（ユニフォ
ーム状態）を形成している。
平行で同一方向の一軸性配向処理が施された一対の基板
とを備え、強誘電性液晶のプレチルト角をα、チルト角
（コーン角の１／２）をθ、Ｓｍ*Ｃ層の傾斜角をδと
すれば、強誘電性液晶は、θ＜α＋δ・・・・・・
（１） で表わされる配向状態を有するようにすると、
Ｃ１配向状態においてさらにシェプロン構造を有する４
つの状態が存在することを確認した。この４つのＣ１状
態は、従来のＣ１状態とは異っており、なかでも４つの
Ｃ１状態のうちの２つの状態は、双安定状態（ユニフォ
ーム状態）を形成している。
【００１４】ここで、Ｃ１状態における４つの状態のう
ち無電界時のみかけのチルト角をθａとしてθ＞θａ＞
θ／２・・・・・・（２） の関係を示す状態をユニフ
ォーム状態という。
ち無電界時のみかけのチルト角をθａとしてθ＞θａ＞
θ／２・・・・・・（２） の関係を示す状態をユニフ
ォーム状態という。
【００１５】ユニフォーム状態においては、その光学的
性質からみてダイレクタが上下基板間でねじれていない
と考えられる。図５（Ａ）はＣ１配向の各状態における
基板間の各位置でのダイレクタの配置を示す模式図であ
る。図中５１〜５４は各状態においてダイレクタをコー
ンの底面に投影し、これを底面方向から見た様子を示し
ており、５１および５２がスプレイ状態、５３および５
４がユニフォーム状態と考えられるダイレクタの配置で
ある。同図から分かるとおり、ユニフォームの２状態５
３と５４においては、上下いずれかの基板界面の液晶分
子の位置がスプレイ状態の位置と入れ替わっている。図
５（Ｂ）はＣ２配向を示しており界面のスイッチングは
なく内部のスイッチングで２状態がある。
性質からみてダイレクタが上下基板間でねじれていない
と考えられる。図５（Ａ）はＣ１配向の各状態における
基板間の各位置でのダイレクタの配置を示す模式図であ
る。図中５１〜５４は各状態においてダイレクタをコー
ンの底面に投影し、これを底面方向から見た様子を示し
ており、５１および５２がスプレイ状態、５３および５
４がユニフォーム状態と考えられるダイレクタの配置で
ある。同図から分かるとおり、ユニフォームの２状態５
３と５４においては、上下いずれかの基板界面の液晶分
子の位置がスプレイ状態の位置と入れ替わっている。図
５（Ｂ）はＣ２配向を示しており界面のスイッチングは
なく内部のスイッチングで２状態がある。
【００１６】このＣ１配向のユニフォーム状態は、従来
用いていたＣ２配向における双安定状態よりも大きなチ
ルト角θａ を生じ、コントラストが高い。
用いていたＣ２配向における双安定状態よりも大きなチ
ルト角θａ を生じ、コントラストが高い。
【００１７】この液晶分子の移動は実際の液晶セルでは
図３（Ｂ）に示したように例えばセル全体で液晶分子位
置が２１で示した状態にあったとするとセル内部で紙面
の右から左の液晶の移動が生じる。その結果、２３で示
した領域のセル厚が経時的に厚くなり、色付きを生じて
くることになる。このとき領域２３にある粒状接着剤１
５はセル厚方向に伸びた変形を受けていると考えられ
る。
図３（Ｂ）に示したように例えばセル全体で液晶分子位
置が２１で示した状態にあったとするとセル内部で紙面
の右から左の液晶の移動が生じる。その結果、２３で示
した領域のセル厚が経時的に厚くなり、色付きを生じて
くることになる。このとき領域２３にある粒状接着剤１
５はセル厚方向に伸びた変形を受けていると考えられ
る。
【００１８】液晶分子が２１′に示した状態にあるとき
には交流電界下での移動方向は逆になるが、いずれにせ
よ、ラビング方向に対して垂直な方向、すなわちスメク
チック層内において液晶の移動が生じる。
には交流電界下での移動方向は逆になるが、いずれにせ
よ、ラビング方向に対して垂直な方向、すなわちスメク
チック層内において液晶の移動が生じる。
【００１９】これに対し、本発明ではラビング方向及び
平均軸方向を考慮して前述した液晶の移動によりセル厚
が厚くなる領域に、予め粒状接着剤の分散密度を他の領
域に比べて大きくすることにより、粒状接着剤の変形を
小さくして、セル厚の増加を低減することに成功したも
のである。
平均軸方向を考慮して前述した液晶の移動によりセル厚
が厚くなる領域に、予め粒状接着剤の分散密度を他の領
域に比べて大きくすることにより、粒状接着剤の変形を
小さくして、セル厚の増加を低減することに成功したも
のである。
【００２０】
【実施例】図１（Ａ）および（Ｂ）はそれぞれ、本発明
の液晶素子の一実施例の態様を表わす模式平面図および
Ｂ−Ｂ線に沿って取った部分拡大断面図である。図１
（Ｂ）を参照して該液晶素子は、一対の平行配置した上
基板１１ａおよび下基板１１ｂと、それぞれの基板に配
線した例えば厚さが約４００〜２０００Åの透明電極１
２ａと１２ｂを備えている。上基板１１ａと下基板１１
ｂとの間には強誘電性液晶、好ましくは少なくとも２つ
の安定状態をもつ非らせん構造の強誘電性スメクチック
液晶１７が配置されている。
の液晶素子の一実施例の態様を表わす模式平面図および
Ｂ−Ｂ線に沿って取った部分拡大断面図である。図１
（Ｂ）を参照して該液晶素子は、一対の平行配置した上
基板１１ａおよび下基板１１ｂと、それぞれの基板に配
線した例えば厚さが約４００〜２０００Åの透明電極１
２ａと１２ｂを備えている。上基板１１ａと下基板１１
ｂとの間には強誘電性液晶、好ましくは少なくとも２つ
の安定状態をもつ非らせん構造の強誘電性スメクチック
液晶１７が配置されている。
【００２１】透明電極１２ａ、１２ｂには、例えば厚さ
が１０〜１０００Åの高分子有機膜、例えばポリイミド
樹脂で形成した配向制御膜１３ａ，１３ｂが配置されて
いる。
が１０〜１０００Åの高分子有機膜、例えばポリイミド
樹脂で形成した配向制御膜１３ａ，１３ｂが配置されて
いる。
【００２２】本発明では、前述した配向制御膜１３ａと
１３ｂの少なくとも一方にー軸性配向軸を付与すること
ができる。このー軸性配向軸は、好ましくはラビング処
理によって付与されることができる。また、配向制御膜
１３と透明電極１２ａ、１２ｂとの間にさらに例えば厚
さが１００〜２０００ÅのＳｉＯ2等の絶縁膜を配置し
てもよい。
１３ｂの少なくとも一方にー軸性配向軸を付与すること
ができる。このー軸性配向軸は、好ましくはラビング処
理によって付与されることができる。また、配向制御膜
１３と透明電極１２ａ、１２ｂとの間にさらに例えば厚
さが１００〜２０００ÅのＳｉＯ2等の絶縁膜を配置し
てもよい。
【００２３】基板間隔は液晶層１７内に散布された平均
粒径約１．５μｍ（一般に０．１〜３．５μｍ）のシリ
カビーズ１４により保持される。さらに液晶層１７内に
は両基板を接着するためのエポキシ系粒状接着剤（商品
名「トレパール」東レ（株）製）１５が配置されてい
る。粒状接着剤の平均粒径は約５μ程度であり、液晶層
１７内では図１（Ｂ）に示したように両基板を圧着する
ことにより、押しつぶされた円柱状の形状となってい
る。両基板の外周はエポキシ系接着剤（シール剤）１６
により封止される。
粒径約１．５μｍ（一般に０．１〜３．５μｍ）のシリ
カビーズ１４により保持される。さらに液晶層１７内に
は両基板を接着するためのエポキシ系粒状接着剤（商品
名「トレパール」東レ（株）製）１５が配置されてい
る。粒状接着剤の平均粒径は約５μ程度であり、液晶層
１７内では図１（Ｂ）に示したように両基板を圧着する
ことにより、押しつぶされた円柱状の形状となってい
る。両基板の外周はエポキシ系接着剤（シール剤）１６
により封止される。
【００２４】本発明では粒状接着剤１５はセル全体に均
一に散布されるのではなく、密度の分布をもって散布さ
れる。
一に散布されるのではなく、密度の分布をもって散布さ
れる。
【００２５】図１（Ａ）は散布の一例を示した模式図で
ある。
ある。
【００２６】ラビング方向が２０であるから、液晶の移
動方向はラビング方向２０に直角な方向、すなわち、紙
面の右から左、または左から右である。したがって、紙
面で左右のセル端部において、粒状接着剤１５の散布密
度を大きくして配置する。散布密度に分布を与える具体
的な方法としてはまず均一に散布した後、例えば、予め
高密度にすべき分布形状をパターニングしたハードマス
クを散布面に配置し、ハードマスクを通して角度、粒状
接着剤を散布することができる。
動方向はラビング方向２０に直角な方向、すなわち、紙
面の右から左、または左から右である。したがって、紙
面で左右のセル端部において、粒状接着剤１５の散布密
度を大きくして配置する。散布密度に分布を与える具体
的な方法としてはまず均一に散布した後、例えば、予め
高密度にすべき分布形状をパターニングしたハードマス
クを散布面に配置し、ハードマスクを通して角度、粒状
接着剤を散布することができる。
【００２７】一方、粒状接着剤は、強誘電性液晶の配向
において、配向欠陥の核として作用しやすいため、セル
全体としてその数をむやみに増やすことは表示品位の低
下を招く恐れがある。したがって、セル全体としての平
均散布密度は１０〜１００個／ｍｍ2とするのが好まし
い。
において、配向欠陥の核として作用しやすいため、セル
全体としてその数をむやみに増やすことは表示品位の低
下を招く恐れがある。したがって、セル全体としての平
均散布密度は１０〜１００個／ｍｍ2とするのが好まし
い。
【００２８】本発明では強誘電性液晶としてカイラルス
メクチック相状態のものを用いることができ、具体的に
は、カイラルスメクチックＣ相（ＳｍＣ*）、Ｈ相（Ｓ
ｍＨ*）、Ｉ相（ＳｍＩ*）、Ｋ相（ＳｍＫ*）やＧ相
（ＳｍＧ*）の液晶を用いることができる。
メクチック相状態のものを用いることができ、具体的に
は、カイラルスメクチックＣ相（ＳｍＣ*）、Ｈ相（Ｓ
ｍＨ*）、Ｉ相（ＳｍＩ*）、Ｋ相（ＳｍＫ*）やＧ相
（ＳｍＧ*）の液晶を用いることができる。
【００２９】特に、好ましい強誘電性液晶としては、こ
れより高温側でコレステリック相を示すものを用いるこ
とができ、例えば下述の相転移温度および物性値を示す
ピリミジン系混合液晶を用いることができる。
れより高温側でコレステリック相を示すものを用いるこ
とができ、例えば下述の相転移温度および物性値を示す
ピリミジン系混合液晶を用いることができる。
【００３０】
【化１】 またセルに形成した配向制御膜のプレチルト角αは１７
°であり、前記（１）式および（２） 式を満たし、前
述したＣ１ユニフォーム配向が得られた。
°であり、前記（１）式および（２） 式を満たし、前
述したＣ１ユニフォーム配向が得られた。
【００３１】ー具体例として、前記図１（Ａ）、（Ｂ）
の概略構造に従い、有効面積２８０ｍｍ×２３０ｍｍの
一対の基板の一方に平均粒径約５μｍの粒状接着剤を、
Ｄで示した巾約２０ｍｍの高密度ストライプ状領域（密
度約１１０個／ｍｍ2）と他の領域（密度４０個／ｍ
ｍ2）が形成され、平均として約５０個／ｍｍ2の分散密
度が与えられるように不均一分布させ、他方平均粒径約
１．５μｍのシリカビーズを約３００個／ｍｍ2で均一
分布させた空セルに、上記ピリミジン系混合液晶を８５
℃で封入し、１０℃／ｈｒの速度で室温まで徐冷してセ
ルを形成した。次にセル全体の配向を、図３（Ａ）にお
ける、平均分子軸方向２１に揃え、パルス巾Δｔ＝２５
μＳ、電圧振幅Ｖｐｐ＝４０Ｖ、１／２デューティーの
矩形波を約７時間印加した後に、図３（Ｂ）領域２３に
おけるセル厚を測定したところ、初期に比較して約１０
％しか増加しなかった。
の概略構造に従い、有効面積２８０ｍｍ×２３０ｍｍの
一対の基板の一方に平均粒径約５μｍの粒状接着剤を、
Ｄで示した巾約２０ｍｍの高密度ストライプ状領域（密
度約１１０個／ｍｍ2）と他の領域（密度４０個／ｍ
ｍ2）が形成され、平均として約５０個／ｍｍ2の分散密
度が与えられるように不均一分布させ、他方平均粒径約
１．５μｍのシリカビーズを約３００個／ｍｍ2で均一
分布させた空セルに、上記ピリミジン系混合液晶を８５
℃で封入し、１０℃／ｈｒの速度で室温まで徐冷してセ
ルを形成した。次にセル全体の配向を、図３（Ａ）にお
ける、平均分子軸方向２１に揃え、パルス巾Δｔ＝２５
μＳ、電圧振幅Ｖｐｐ＝４０Ｖ、１／２デューティーの
矩形波を約７時間印加した後に、図３（Ｂ）領域２３に
おけるセル厚を測定したところ、初期に比較して約１０
％しか増加しなかった。
【００３２】また、本発明では、図１（Ａ）のストライ
プ状高密度領域Ｄの幅ｌ（ｍｍ）で表わすと、５．７５
ｍｍ＜ｌ＜４６ｍｍ（但し、有効表示面積２８０ｍｍ×
２３０ｍｍ）とするのがよい。さらに、高密度領域Ｄで
の密度ＰDと他の領域での密度Ｐは １．５＜ＰD／Ｐ＜５ 好ましくは、 ２≦ＰD／Ｐ＜３ とするのがよい。
プ状高密度領域Ｄの幅ｌ（ｍｍ）で表わすと、５．７５
ｍｍ＜ｌ＜４６ｍｍ（但し、有効表示面積２８０ｍｍ×
２３０ｍｍ）とするのがよい。さらに、高密度領域Ｄで
の密度ＰDと他の領域での密度Ｐは １．５＜ＰD／Ｐ＜５ 好ましくは、 ２≦ＰD／Ｐ＜３ とするのがよい。
【００３３】また、粒状接着剤を高密度で分布した高密
度領域の面積をＳDとし、セルの有効表示面積をＳとし
た時、 ０．０５＜ＳD／Ｓ＜０．４ 好ましくは、 ０．１＜ＳD／Ｓ＜０．３ とするのがよい。
度領域の面積をＳDとし、セルの有効表示面積をＳとし
た時、 ０．０５＜ＳD／Ｓ＜０．４ 好ましくは、 ０．１＜ＳD／Ｓ＜０．３ とするのがよい。
【００３４】比較のため粒状接着剤の分散密度を約５０
個／ｍｍ2で基板面に均一に散布した以外は全く同じ液
晶セルを形成し（図２）、実施例と同じ手法で、図３
（Ｂ）領域２３におけるセル厚を測定したところ、初期
に比較して約３０％増加していた。
個／ｍｍ2で基板面に均一に散布した以外は全く同じ液
晶セルを形成し（図２）、実施例と同じ手法で、図３
（Ｂ）領域２３におけるセル厚を測定したところ、初期
に比較して約３０％増加していた。
【００３５】また、高密度領域Ｄの位置はラビング方
向、即ちスメクチック層法線方向に垂直な方向でのセル
端部であり、具体的には図６に示す高密度領域Ｄを形成
することができる。
向、即ちスメクチック層法線方向に垂直な方向でのセル
端部であり、具体的には図６に示す高密度領域Ｄを形成
することができる。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば外
的応力に対する耐久力を高めるために液晶セル中に介在
させた粒状接着剤の分散密度を局所的に高くすることに
より、大面積の液晶セル、特に高コントラストな配向を
実現した強誘電性液晶セルを形成する際に液晶駆動によ
る局所的なセル厚の変動を低減することができる。
的応力に対する耐久力を高めるために液晶セル中に介在
させた粒状接着剤の分散密度を局所的に高くすることに
より、大面積の液晶セル、特に高コントラストな配向を
実現した強誘電性液晶セルを形成する際に液晶駆動によ
る局所的なセル厚の変動を低減することができる。
【図１】（Ａ）は本発明の液晶素子の平面図、（Ｂ）は
（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図
（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図
【図２】比較例の液晶素子の平面図
【図３】（Ａ）（Ｂ）は各々液晶の移動方向を説明する
ための説明図
ための説明図
【図４】Ｃ１配向とＣ２配向の層構造を示す説明図
【図５】（Ａ）（Ｂ）は各々Ｃ１配向およびＣ２配向の
各状態における基板間の各位置でのダイレクタの配置を
示す説明図
各状態における基板間の各位置でのダイレクタの配置を
示す説明図
【図６】本発明の別の液晶素子の平面図
１１ａ 上基板 １１ｂ 下基板 １２ａ 上透明電極 １２ｂ 下透明電極 １３ 配向制御膜 １４ ビーズ １５ 粒状接着剤 １６ シール剤 １７ 液晶層 ３１ スメクチック層 ３２ Ｃ１配向の領域 ３３ Ｃ２配向の領域
Claims (5)
- 【請求項１】電極を有する一対の基板を電極面を対向さ
せ配置し、両基板間にスペーサ粒子および粒子状接着剤
を分散して介在させ、該基板間に液晶を封止した液晶セ
ルにおいて、該セル端部の前記粒子状接着剤の分散密度
がセル中央部の分散密度より大きいことを特徴とする液
晶セル。 - 【請求項２】 前記セルは一定のラビング方向を有し、
該ラビング方向に対し垂直な方向に関して前記セル端部
の粒子状接着剤の分散密度がセル中央部の分散密度より
大きいことを特徴とする請求項１に記載の液晶セル。 - 【請求項３】 前記液晶は強誘電性液晶であることを特
徴とする請求項１または２に記載した液晶セル。 - 【請求項４】 前記強誘電液晶は、プレチルト角をα、
チルト角をθ、Ｓｍ*Ｃ層の傾斜角をδとすれば、配向
状態は、 θ＜α＋δ で表され、かつ該配向状態において少なくとも２つの安
定状態を示し、それらの光学軸のなす角度の１／２であ
るθａ は θ＞θａ ＞θ／２ を満足することを特徴とする請求項３に記載した液晶セ
ル。 - 【請求項５】 前記セル端部の粒子状接着剤の分散密度
はセル中央部の分散密度の２倍以上であることを特徴と
する請求項１に記載した液晶セル。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3087365A JP2737032B2 (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 液晶セル |
| US07/858,338 US5204766A (en) | 1991-03-28 | 1992-03-26 | Ferroelectric liquid crystal cell with particulate adhesive density higher near side |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3087365A JP2737032B2 (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 液晶セル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04299311A JPH04299311A (ja) | 1992-10-22 |
| JP2737032B2 true JP2737032B2 (ja) | 1998-04-08 |
Family
ID=13912871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3087365A Expired - Fee Related JP2737032B2 (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 液晶セル |
Country Status (2)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP2737032B2 (ja) |
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| EP0539991B1 (en) * | 1991-10-30 | 1997-01-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid crystal device and display apparatus |
| US5594571A (en) * | 1991-12-10 | 1997-01-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Ferroelectric liquid crystal device and process for production thereof |
| JP3100014B2 (ja) * | 1991-12-10 | 2000-10-16 | キヤノン株式会社 | 強誘電性液晶素子及び該素子の製造方法 |
| EP0553727B1 (en) * | 1992-01-24 | 1998-08-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Treatment method for a chiral smectic liquid crystal device |
| US5467209A (en) * | 1992-01-24 | 1995-11-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Ferroelectric liquid crystal device with particular layer thicknesses at non-pixel portions and pixel portions |
| US5559620A (en) * | 1992-03-05 | 1996-09-24 | Casio Computer Co., Ltd. | Anti-ferroelectric liquid crystal display device with intersecting alignment film directions |
| US5629788A (en) * | 1992-12-29 | 1997-05-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid crystal device providing tilt angle inclination angle and ps satisfying relationships at 55 degrees |
| US5502584A (en) * | 1993-03-16 | 1996-03-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Process for producing ferroelectric liquid crystal device |
| CA2121776C (en) * | 1993-04-28 | 1999-05-25 | Yasuto Kodera | Liquid crystal device with a liquid crystal in an optical modulation region having a pretilt angle smaller than the liquid crystal in a peripheral region surrounding the optical modulation region |
| CN1049234C (zh) * | 1994-12-28 | 2000-02-09 | 华东理工大学 | 一种用纤维增强的软木橡胶密封材料及其制备工艺 |
| JP3093627B2 (ja) * | 1996-02-09 | 2000-10-03 | キヤノン株式会社 | 液晶表示装置の製造方法 |
| US5919606A (en) * | 1997-05-09 | 1999-07-06 | University Technology Corporation | Liquid crystal cell and method for assembly thereof |
| JP5713755B2 (ja) * | 2011-03-29 | 2015-05-07 | シチズンファインテックミヨタ株式会社 | 強誘電性液晶表示素子及びその製造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS60107023A (ja) * | 1983-11-15 | 1985-06-12 | Canon Inc | 液晶装置 |
| JPS60156043A (ja) * | 1984-01-23 | 1985-08-16 | Canon Inc | カイラルスメクティック液晶素子 |
| JPS60220316A (ja) * | 1984-04-16 | 1985-11-05 | Canon Inc | 液晶光学素子 |
| US4682858A (en) * | 1984-08-20 | 1987-07-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid crystal device having reduced-pressure region in communication with ferroelectric liquid crystal |
| JPS6167832A (ja) * | 1984-09-12 | 1986-04-08 | Canon Inc | 液晶素子 |
| JPS6186732A (ja) * | 1984-10-04 | 1986-05-02 | Canon Inc | 液晶装置 |
| JPS61147232A (ja) * | 1984-12-20 | 1986-07-04 | Canon Inc | 液晶素子 |
| JPS61156229A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-15 | Canon Inc | 液晶装置 |
| US4802740A (en) * | 1985-02-13 | 1989-02-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid crystal alignment layer containing polyvinyl-alcohol and titanium-alkoxide |
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| FR2581209B1 (fr) * | 1985-04-26 | 1993-11-05 | Canon Kk | Dispositif optique a cristal liquide |
| JPS61260222A (ja) * | 1985-05-15 | 1986-11-18 | Canon Inc | 液晶素子 |
| US4844590A (en) * | 1985-05-25 | 1989-07-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for driving ferroelectric liquid crystal device |
| CA1281114C (en) * | 1985-09-25 | 1991-03-05 | Kokichi Ito | Liquid crystal electro-optical element with adhesive particles |
| CA1287427C (en) * | 1985-09-25 | 1991-08-06 | Koichiro Oka | Epoxy type spherical particulate adhesive and process for preparation thereof |
| JPH0685032B2 (ja) * | 1985-10-17 | 1994-10-26 | キヤノン株式会社 | カイラルスメクティック液晶素子 |
| JPS62134626A (ja) * | 1985-12-09 | 1987-06-17 | Seiko Epson Corp | 液晶表示体のスペ−サ材配置構造 |
| DE3688700T2 (de) * | 1985-12-18 | 1993-11-11 | Canon Kk | Flüssigkristallvorrichtung. |
| JP2654940B2 (ja) * | 1985-12-24 | 1997-09-17 | キヤノン株式会社 | 電気光学素子の製造方法 |
| US4712874A (en) * | 1985-12-25 | 1987-12-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Ferroelectric liquid crystal device having color filters on row or column electrodes |
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1991
- 1991-03-28 JP JP3087365A patent/JP2737032B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-03-26 US US07/858,338 patent/US5204766A/en not_active Expired - Fee Related
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