JP4713736B2 - 単安定強誘電性アクティブマトリックスディスプレイ - Google Patents
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Description
【０００１】
ブラウン管の代わりに平坦なパネルスクリーンを使用するには、低い製造価格で、高解像力、すなわちライン１０００以上の高い解像力、高い画像輝度（＞２００ｃｄ／ｍ2 ）、大きいコントラスト（＞１００：１）、高いフレーム比（＞６０Ｈｚ）、適度の色表示（＞１６００万色）、広い画面構成（＞４０ｃｍのスクリーン対角線）、少ない電力消費および広い視野角を同時に達成することを可能にするデイスプレイ技術が必要である。現時点で、これらの特性の全部を同時に充分に満たす技術は存在していない。
多くの製造業者が、ネマティック液晶に基づいており、また最近の数年間、ノートブック型ＰＣ、パーソナルデジタルアシスタント(personal digital assistants) およびデスクトップモニターなどの分野で使用されているスクリーンを開発した。
【０００２】
これらの場合、ＳＴＮ（スーパーツィストネマティック）、ＡＭ−ＴＮ（アクティブマトリックス−ねじれネマティック）、ＡＭ−ＩＰＳ（アクティブマトリックス−インプレーンスイッチング）およびＡＭ−ＭＶＡ（アクティブマトリックス−垂直配向されたマルチドメイン）(active matrix-multidomain vertically aligned)の技術が用いられており、これらの技術は、刊行物に広く開示されており、例えば下記刊行物を参照することができる： T.TsukudaによるTFT/LCD:Liquid Crystal Displays Addressed by Thin-Film Transistors,Gordon and Breach,1996,ISBN 2-919875-01-9、およびこの刊行物中で引用されている刊行物；SID Symposium,1997,ISSN-0097-966X,7 〜10頁、15〜18頁、47〜51頁、213 〜216 頁、383 〜386 頁、397 〜404 頁およびここに引用されている刊行物。さらにまた、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）(plasma display panel)、ＰＡＬＣ（プラズマアドレス液晶）(plasma addressed liquid crystal) 、ＥＬＤ（エレクトロルミネセンスディスプレイ）(electroluminescent display)およびＦＥＤ（電界放射型ディスプレイ）(field emission display)技術を使用することもでき、これらの技術はまた、上記で引用した SID報告書で説明されている。
【０００３】
クラーク(Clark) およびラガーウォル(Lagerwall) (US 特許 4,367,924) は、非常に薄いセルで強誘電性液晶を使用すると、慣用のＴＮ（「ねじれネマティック」）セルに比較して、１０００までのファクターで迅速である応答時間を有する光電気駆動素子または表示素子が得られることを証明することができた（例えば、EP-A 0 032 362参照）。このおよびその他の好ましい性質、例えば双安定駆動の可能性およびコントラストが視野角からほとんど独立しているという事実に基づいて、ＦＬＣは基本的に、コンピュターディスプレイおよびテレビジョン受像機などの用途分野に適しており、これは１９９５年５月からキャノン社(Canon) から日本国で販売されているモニターにより証明されている。
【０００４】
ＦＬＣを電気光学部品または完全光学部品で使用するには、スメクティック相を形成し、またそれら自体が光学的に活性である化合物、またはこのようなスメクティック相を形成するが、それら自体が光学活性ではない化合物に、光学活性化合物をドーピングすることによって強誘電性スメクティック相を誘発させるかのどちらかが必要である。この場合、望ましい相は、できるだけ広い温度範囲にわたり安定でなければならない。
液晶ディスプレイの各画素は通常、ディスプレイの上方側または下方側上に横列(rows)に沿う一連の電極（コンダクタートラック）および縦列(columns) に沿う一連の電極の配置により形成されるｘ，ｙマトリックスに配列される。水平 （横列）電極と垂直（縦列）電極との交差点が、アドレス可能な画素を形成する。
【０００５】
この画素の配置は通常、受動マトリックス(passive matrix)と称される。アドレスする場合、各種時分割方式が開発されており、例えば Displays,1993,vol.14,No.2,86 〜93頁および Kontakte,1993(2),3 〜14頁に記載されている。受動マトリックスアドレス法は、ディスプレイの製造が簡単であり、従って製造価格が安価であるという利点を有するが、この受動アドレス法は常に、ライン毎に行うことができるのみであるという欠点を有し、その結果として、Ｎ本のラインを有するスクリーン全体のアドレス時間は、ラインアドレス時間のＮ倍を要する。約５０ミクロ秒の慣用のラインアドレス時間の場合、これは、例えばＨＤＴＶ標準［高解像度ＴＶ(High Definition TV)、ライン１１５２］の場合、すなわち約１６Ｈｚの最高フレーム比の場合、移動する画像を表示するには遅すぎる約６０ミリ秒のスクリーンアドレス時間を意味する。
【０００６】
さらにまた、中間調 (gray shades)の表示は、困難である。フランス国ブレスト、（Brest,France) におけるＦＬＣ会議の場において(1997 年7 月20〜24日、Abstract Book 6th International Conference on Ferroelectric Liquid Crystals,Brest/France参照）、ミズタニ(Mizutani)等は、ＲＧＢ画素(RGB= 赤、緑、青) のそれぞれが、サブピクセル(sub-pixel) に分割されており、これにより部分的切換えによって中間調をデジタル形態で表示することが可能にされているデジタル中間調を備えた受動式ＦＬＣディスプレイを提供した。三原色（赤、緑、青）を用いると、Ｎ中間調は３N 色をもたらす。この方法の欠点は、必要なスクリーンドライバー(drivers) の数が格別に多くなり、従って価格が格別に高くなることにある。ブリーストで提示されたスクリーンの場合、デジタル中間調を備えていない標準ＦＬＣディスプレイが必要としたかなりの駆動装置の３倍の駆動装置が必要である。
【０００７】
アクティブマトリックステクノロジー（ＡＭＬＣＤ）と称される技術においては、非構造化基板を通常、アクティブマトリックス基板と組合わせる。電気的に非線型の素子、例えば薄膜トランジスターを、アクティブマトリックス基板の各画素に集積する。この非線型素子はまた、ダイオード、金属−絶縁体−金属および類似素子であることもでき、これらは薄膜処理法により有利に製造することができ、また関連刊行物に開示されている（例えば、T.Tsukuda,TFT/LCD:Liquid Crystal Displays Addressed by Thin-Film Transistors,Gordon and Breach,1996,ISBN2-919875-01-9 、およびこの刊行物で引用されている文献参照）。
アクティブマトリックスＬＣＤは通常、ネマティック液晶をＴＮ（ねじれネマティック）、ＥＣＢ（電気制御した複屈折）、ＶＡ（垂直配向）またはＩＰＳ （イン−プレーンスイッチング）モードで作動させる。
【０００８】
各場合、アクティブマトリックスは、各画素上に個別の強度の電場を発生する。これは、配向における変化を生じさせ、またこれにより複屈折値における変化が生じる。これは次いで分極光中で可視化される。これらの方法の重大な欠点は、ネマティック液晶の過度に遅い応答時間に起因する貧弱な映像能力(video capability)にある。
この理由およびその他の理由で、強誘電性液晶材料とアクティブマトリックス素子との組合わせに基づく液晶ディスプレイが提供された（例えば、WO97/12355またはFerroelectrics,1996,179,141 〜152,W.J.A.M.Hartmann,IEEE Trans.Electron.Devices,1989,36,(9;Pt.1),1895〜9,および Eindhoven,the Netherlands,1990 の論述参照）。
ハートマン(Hartmann)は、通称、「本棚型配置」(quasi-bookshelf geometry) （ＱＢＧ）のＦＬＣとＴＦＴ（薄膜トランジスター）アクティブマトリックスとの組合わせを使用し、迅速な応答速度、中間調および高い透過率を同時に達成した。
【０００９】
しかしながら、ＱＢＧは、スメクティック層厚さの温度依存性が電場誘発層構造を破壊または循環させることから、広い温度範囲にわたる安定性を有していない。さらにまた、ハートマンは、２０ｎＣ／ｃｍ2 よりも大きい自発分極値を有するＦＬＣ材料を使用している。これは、例えば０．０１ｍｍ2 面積の実寸法を有する画素の場合、高電荷を導く（飽和時点で、Ｑ＝２ＡＰ、Ａ＝画素面積、Ｐ＝自発分極値）。例えば安価な無定形シリコンＴＦＴを用いる場合、画素はＴＦＴの動作時間中に、このような高電荷状態に到達することができない。これらの理由で、この技術は、今日まで、引き続いて研究されることはなかった。
ハートマンは、ほとんど連続する階調を表示するために、電荷−制御した双安定性を利用したが、ニト(Nito)等は、単安定ＦＬＣ構造を示唆した（Journal of the SID,1/2,1993,163v〜169i頁参照）。この場合、ＦＬＣ材料を、薄膜トランジスターを経る電場の印加により発生する多くの中間相から、単一安定位置のみが生じるように、比較的高い電圧を用いて配向させる。これらの中間状態は、セル形態が交差偏光板間に合致する場合、多くの相違する輝度値（中間調）に対応する。
【００１０】
しかしながら、この技術の欠点の一つは、このセルのコントラストおよび輝度を制限する筋状構造が、ディスプレイに発生することにある（上記刊行物の図８参照）。この欠点である筋状構造は、ネマティックまたはコレステリック相を高電圧（２０〜５０Ｖ）で処理することによって補正することができるが（上記刊行物 168頁参照）、このような電場処理はスクリーンの大量生産に適しておらず、また通常温度安定構造を得ることはできない。さらにまた、この方法は、一度のチルト角の最高値までの角度範囲でのみ切換えを生じる。ニト等により使用されている材料の場合、この最高チルト角は約２２゜であり（165 頁、図 6) 、従って生じる最高透過率は、２枚の平行偏光板の透過率の５０％に過ぎない。
【００１１】
本発明の目的は、強誘電性液晶混合物を含有する強誘電性アクティブマトリックス液晶ディスプレイであって、この液晶混合物が単安定位置にあるものと見做されるが、これによる筋状構造の形成を伴うことなく光および温度安定性であり、また非常に高い最高透過率および非常に大きいコントラストの達成を可能にする、強誘電性アクティブマトリックス液晶ディスプレイを提供することにある。
【００１２】
この目的が、本発明に従い、明確に定められた方向にあるｓｍＣ* 相の層法線ｚ(normal)を有する液晶層をモノドメイン(monodomain)の形態で含む単安定強誘電性アクティブマトリックスディスプレイであって、層法線ｚとネマティックまたはコレステリック相（Ｎ* 相）の配向方向ｎとが、５゜よりも大きい角度を形成しており、当該液晶層は、少なくとも５種の化合物の液晶混合物から構成されており、当該混合物は、（Ｉａ〜Ｉｋ）からなるグループ（１）からの少なくとも１種の化合物および所望により、さらに（ＩＩａ〜ＩＩｇ）からなるグループからの少なくとも１種の化合物および／またはグループ（ＩＩＩ）からの少なくとも１種の化合物を含有する非カイラル基材混合物およびグループ（ＩＶ）からの少なくとも１種のカイラル成分を含む、前記単安定強誘電性アクティブマトリックスディスプレイによって達成される：
【００１３】
【化２１】
および残りの基は以下に定義されているとおりである；
【化２２】
および残りの基は以下に定義されているとおりである；
【００１４】
【化２３】
および残りの基は以下に定義されているとおりである；
【化２４】
および残りの基は以下に定義されているとおりである；
【００１５】
【化２５】
および残りの基は以下に定義されているとおりである；
【化２６】
および残りの基は以下に定義されているとおりである；
【００１６】
【化２７】
および残りの基は以下に定義されているとおりである；
【化２８】
および残りの基は以下に定義されているとおりである；
【００１７】
【化２９】
および残りの基は以下に定義されているとおりである；
Ｒ1 およびＲ2 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ水素であるか、または炭素原子２〜１２個を有するアルキル基またはアルキルオキシ基であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 −またはシクロプロパン−１，２−ジイルにより置き換えられていてもよく、またこの基中に存在する１個または２個以上のＨ原子は、Ｆにより置き換えられていてもよいが、ただしＲ1 およびＲ2 の両方が、水素であることはない；
【００１８】
Ａ1 、Ａ2 、Ａ4 およびＡ5 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣｌにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、シクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、１−アルキル−１−シラ−シクロヘキサン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、インダン−２，６−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｍ1 、Ｍ2 、Ｍ4 およびＭ5 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００１９】
【化３０】
および残りの基は以下に定義されているとおりである；
Ｒ1 およびＲ2 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ水素であるか、または炭素原子２〜１２個を有するアルキル基またはアルキルオキシ基であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 −またはシクロプロパン−１，２−ジイルにより置き換えられていてもよく、またこの基中に存在する１個または２個以上のＨ原子は、Ｆにより置き換えられていてもよいが、ただしＲ1 およびＲ2 の両方が、水素であることはない；
【００２０】
Ｇ1 −Ｇ2 は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−ＣＨ2 ＣＨ2 −であり、
ｎは、０または１であり、
Ａ1 、Ａ2 、Ａ4 およびＡ5 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣｌにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、もしくはシクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）であり；
Ｍ1 、Ｍ2 、Ｍ4 およびＭ5 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし０≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦２であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００２１】
【化３１】
Ｒ3 およびＲ4 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ水素であるか、または炭素原子２〜１２個を有するアルキル基またはアルキルオキシ基であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 −またはシクロプロパン−１，２−ジイルにより置き換えられていてもよく、またこの基中に存在する１個または２個以上のＨ原子は、Ｆにより置き換えられていてもよいが、ただしＲ3 およびＲ4 の両方が、水素であることはない；
【００２２】
Ａ7 、Ａ8 、Ａ9 およびＡ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン、シクロヘキサン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイルまたはビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイルであり；
Ｍ7 、Ｍ8 、Ｍ9 およびＭ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１である、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００２３】
【化３２】
Ｒ3 およびＲ4 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ水素であるか、または炭素原子２〜１２個を有するアルキル基またはアルキルオキシ基であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 −またはシクロプロパン−１，２−ジイルにより置き換えられていてもよく、またこの基中に存在する１個または２個以上のＨ原子は、Ｆにより置き換えられていてもよいが、ただしＲ3 およびＲ4 の両方が、水素であることはない；
【００２４】
Ａ7 、Ａ8 、Ａ9 およびＡ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣｌにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、シクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、１−アルキル−１−シラ−シクロヘキサン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、インダン−２，６−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｍ7 、Ｍ8 、Ｍ9 およびＭ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００２５】
【化３３】
Ｒ3 およびＲ4 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ水素であるか、または炭素原子２〜１２個を有するアルキル基またはアルキルオキシ基であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 −またはシクロプロパン−１，２−ジイルにより置き換えられていてもよくい、ただしＲ3 およびＲ4 の両方が、水素であることはない；
【００２６】
Ｍ7 、Ｍ8 、Ｍ9 およびＭ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
Ａ7 、Ａ8 、Ａ9 およびＡ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣｌにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、シクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、１−アルキル−１−シラ−シクロヘキサン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、インダン−２，６−ジイルであり； ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１である、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００２７】
【化３４】
Ｒ3 およびＲ4 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ水素であるか、または炭素原子２〜１２個を有するアルキル基またはアルキルオキシ基であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 −またはシクロプロパン−１，２−ジイルにより置き換えられていてもよく、またこの基中に存在する１個または２個以上のＨ原子は、Ｆにより置き換えられていてもよいが、ただしＲ3 およびＲ4 の両方が、水素であることはない；
【００２８】
Ａ7 、Ａ8 、Ａ9 およびＡ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン、シクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、１−アルキル−１−シラ−シクロヘキサン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｍ7 、Ｍ8 、Ｍ9 およびＭ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００２９】
【化３５】
Ｒ3 およびＲ4 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ水素であるか、または炭素原子２〜１２個を有するアルキル基またはアルキルオキシ基であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 −またはシクロプロパン−１，２−ジイルにより置き換えられていてもよく、またこの基中に存在する１個または２個以上のＨ原子は、Ｆにより置き換えられていてもよいが、ただしＲ3 およびＲ4 の両方が、水素であることはない；
【００３０】
Ａ7 、Ａ8 、Ａ9 およびＡ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれシクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイルであり；
Ｍ7 、Ｍ8 、Ｍ9 およびＭ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００３１】
【化３６】
Ｒ3 およびＲ4 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ水素であるか、または炭素原子２〜１２個を有するアルキル基またはアルキルオキシ基であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 −またはシクロプロパン−１，２−ジイルにより置き換えられていてもよく、またこの基中に存在する１個または２個以上のＨ原子は、Ｆにより置き換えられていてもよいが、ただしＲ3 およびＲ4 の両方が、水素であることはない；
【００３２】
Ａ7 、Ａ8 、Ａ9 およびＡ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン、シクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイルであり；
Ｍ7 、Ｍ8 、Ｍ9 およびＭ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００３３】
【化３７】
Ｒ3 およびＲ4 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ水素であるか、または炭素原子２〜１２個を有するアルキル基またはアルキルオキシ基であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 −またはシクロプロパン−１，２−ジイルにより置き換えられていてもよく、またこの基中に存在する１個または２個以上のＨ原子は、Ｆにより置き換えられていてもよいが、ただしＲ3 およびＲ4 の両方が、水素であることはない；
【００３４】
Ａ7 、Ａ8 、Ａ9 およびＡ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれシクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイルであり；
Ｍ7 、Ｍ8 、Ｍ9 およびＭ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１である、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００３５】
【化３８】
Ｒ3 およびＲ4 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ水素であるか、または炭素原子２〜１２個を有するアルキル基またはアルキルオキシ基であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 −またはシクロプロパン−１，２−ジイルにより置き換えられていてもよく、またこの基中に存在する１個または２個以上のＨ原子は、Ｆにより置き換えられていてもよいが、ただしＲ3 およびＲ4 の両方が、水素であることはない；
【００３６】
Ａ7 、Ａ8 、Ａ9 およびＡ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれシクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイルであり；
Ｍ7 、Ｍ8 、Ｍ9 およびＭ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００３７】
【化３９】
および
Ｘ1 、Ｘ2 およびＸ3 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれＨ、Ｃｌ、Ｆ、ＯＣＦ2 ＨまたはＣＦ3 である、ただしＸ1 、Ｘ2 およびＸ3 の少なくとも１個は、Ｈではない；
Ｒ5 は、水素であるか、または炭素原子２〜１２個を有するアルキル基またはアルキルオキシ基であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 −またはシクロプロパン−１，２−ジイルにより置き換えられていてもよく、またこの基中に存在する１個または２個以上のＨ原子は、Ｆにより置き換えられていてもよい；
【００３８】
Ａ11およびＡ12は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン、シクロヘキサン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、１−アルキル−１−シラ−シクロヘキサン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、インダン−２，６−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｍ11およびＭ12は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａおよびｂはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ｝≦２であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００３９】
【化４０】
式中、Ｒ6 は、水素であるか、または炭素原子２〜１２個を有するアルキル基またはアルキルオキシ基であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 −またはシクロプロパン−１，２−ジイルにより置き換えられていてもよく、またこの基中に存在する１個または２個以上のＨ原子は、Ｆにより置き換えられていてもよい；
【００４０】
Ｒ7 は、少なくとも１個の不斉炭素原子を有する基であり、この不斉炭素原子は、炭素原子３〜１６個を有するアルキル基の一部であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基はまた、−Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−または−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−により置き換えられていてもよく、またこの不斉炭素原子の置換基の１個は、−ＣＨ3 、−ＣＦ3 、−ＯＣＨ3 、ＣｌまたはＦでなければならない、
またはこの不斉炭素原子は、３員〜７員の炭素環の一部であり、この環に存在する１個の−ＣＨ2 −基または隣接していない２個の−ＣＨ2 −基はまた、−Ｏ−により置き換えられていてもよく、または１個の−ＣＨ2 −基は−ＯＣ（＝Ｏ）−または−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−により置き換えられていてもよく；
Ａ14、Ａ15、Ａ16およびＡ17は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣｌにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、１，３−フェニレン（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣｌにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、シクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣＮにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、
【００４１】
シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、１−フルオロシクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、２−オキソシクロヘキサン−１，４−ジイル、２−クロヘキセン−１−オン−３，６−ジイル、１−アルキル−１−シラ−シクロヘキサン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、スピロ［４．５］デカン−２，８−ジイル、スピロ［５．５］ウンデカン−３，９−ジイル、インダン−２，６−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣＮにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、ピリミジン−２，５−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、ピラジン−２，５−ジイル、ピリダジン−３，６−ジイル、キノリン−２，６−ジイル、キノリン−３，７−ジイル、イソキノリン−３，７−ジイル、キナゾリン−２，６−ジイル、キノキサリン−２，６−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、チオフェン−２，４−ジイル、チオフェン−２，５−ジイル、１，３−チアゾール−２，４−ジイル、１，３−チアゾール−２，５−ジイル、ベンズチアゾール−２，６−ジイル、１，３，４−チアジアゾール−２，５−ジイル、ピペリジン−１，４−ジイルまたはピペラジン−１，４−ジイルであり；
【００４２】
Ｍ14、Ｍ15、Ｍ16およびＭ17は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
Ｍ18は、不斉炭素原子を有する基がアルキル鎖の一部である場合、単結合であり、また不斉炭素原子がＲ7 について定義されている炭素環の一部である場合、単結合、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−または−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする。
【００４３】
好適混合物は、下記特徴の一つまたは二つ以上を有する：
−Ｒ1 およびＲ2 またはＲ3 およびＲ4 はそれぞれ、炭素原子２〜１２個をそれぞれ有する直鎖状アルキル基またはアルコキシ基である；
−混合物は、Ｒ1 またはＲ2 もしくはＲ3 またはＲ4 において、この基中に存在する１個の非末端−ＣＨ2 −基が−ＯＣ（＝Ｏ）−により置き換えられている化合物を少なくとも１種含有する；
−少なくとも１種の式（Ｉ）または式（ＩＩ）で表わされる化合物において、Ｒ1 および／またはＲ2 および／またはＲ3 またはＲ4 中に存在する少なくとも１個または２個以上の−ＣＨ2 −基であって、核に隣接していない−ＣＨ2 −基が、−ＣＦ2 −により置き換えられている；
−少なくとも１種の式（Ｉ）または式（ＩＩ）で表わされる化合物において、Ｒ1 またはＲ2 またはＲ3 またはＲ4 は、水素である；
−Ｒ7 は、炭素原子４〜１２個を有するｓｅｃ−アルキルまたはｓｅｃ−アルコキシである；
【００４４】
−Ｒ7 は、炭素原子４〜１２個を有する２−メチルアルキルまたは２−メチルアルコキシまたは２−メチルアルキルカルボニルオキシまたは２−メチルアルキルオキシカルボニルである；
−Ｒ7 は、炭素原子３〜１２個を有する２−フルオロアルキルまたは２−フルオロアルコキシまたは２−フルオロアルキルカルボニルオキシまたは２−フルオロアルキルオキシカルボニルである；
−Ｒ7 は、炭素原子３〜１２個を有する２−トリフルオロメチルアルキルまたは２−トリフルオロメチルアルコキシまたは２−トリフルオロメチルアルキルカルボニルオキシまたは２−トリフルオロメチルアルキルオキシカルボニルである；
−Ｒ7 は、アルキル鎖の一部として、基［−Ｏ−ＣＨ（ＣＨ3 ）−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−］を含む；
−Ｒ7 は、５員または６員環の一部として、基−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−を含む；
−Ｒ7 は、基オキシラン−２，３−ジイルを含む。
【００４５】
非カイラル基材混合物は、フェニルピリミジン、フルオロフェニルピリミジン、ジフルオロフェニルピリミジン、フェニルピリジン、フルオロフェニルピリジンまたはジフルオロフェニルピリジン基を有する少なくとも１種の化合物をさらに含む。この場合、３種または４種以上のこれらの化合物を存在させると好ましい。（ジフルオロ）フェニルピリミジン基を有する非カイラル化合物は、好ましい化合物として挙げられる。この混合物は、ベンズチアゾール−２，６−ジイルまたはチオフェン−２，５−ジイル基を有する化合物をさらに含むことができる。
非カイラル基材混合物は、１個のフッ素原子を有する少なくとも１種の化合物、２個のフッ素原子を有する少なくとも１種の化合物を含むことができ、またこれらの化合物の少なくとも１種は、所望により、ヘテロ環基をさらに含んでいてもよい。
非カイラル基材混合物は、好ましくは少なくとも１種の式（Ｉａ）で表わされる化合物、少なくとも１種の式（Ｉｂ）で表わされる化合物および好ましくは少なくとも１種の式（Ｉｇ）で表わされる化合物を含むことができる。これらの化合物は、上記ヘテロ環基の一つを、さらに含んでいてもよい。
【００４６】
液晶混合物中のヘテロ環化合物の割合は、総液晶混合物に基づき、２０重量％以上、好ましくは３０重量％以上、特に好ましくは４０重量％以上であることができる。これらは、好ましくは少なくとも２種のフェニルピリミジン化合物またはジフルオロフェニルピリミジン化合物およびベンズチアゾール−２，６−ジイル基を有する少なくとも１種の化合物およびチオフェン−２，５−ジイル基を有する少なくとも１種の化合物である。
基材混合物は、少なくとも１種、好ましくは少なくとも２種、特に好ましくは少なくとも３種のジフルオロターフェニル化合物を含むことができる。
式（ＩＶ）で表わされるカイラル化合物において、そのカイラル中心は、フルオロアルキル、（トリフルオロメチル）アルキル、メチルアルキルまたはオキシラン基に位置していると好ましい。
【００４７】
本発明のアクティブマトリックスＦＬＣＤは、光学活性層として、下記相配列：
アイソトロピック−ネマティックまたはコレステリック（Ｎ* ）−スメクティックＣ*
または下記相配列：
アイソトロピック−ネマティックまたはコレステリック（Ｎ* ）−スメクティックＡ* −スメクティックＣ*
を有する強誘電性液晶媒体（液晶媒体）を備えている。
ここで、スメクティックＡ* 相は、２℃よりも高くない、好ましくは１℃よりも高くない、特に好ましくは０．５℃よりも高くない存在範囲（相範囲）を有する。相名に付けられている星印（* ）は、カイラル相を示す。
ＦＬＣ混合物は、大きい抵抗値および電圧保持特性を示す。
【００４８】
このようなディスプレイは、アクティブマトリックスディスプレイのラビングした上方基板とラビングした下方基板との間の空隙に液晶層を導入し、ここで上記上方基板および下方基板のラビング方向は基本的に平行であり、次いでこの液晶層をアイソトロピック相から冷却させ、ここで少なくともＮ* →ｓｍＣ* またはＮ* →ｓｍＡ* →ｓｍＣ* 相転移中、当該ディスプレイに直流電流を印加することを包含する方法によって製造すると好ましい。
このようなＦＬＣ混合物を、アクティブマトリックスディスプレイに充填する。このタイプのＡＭディスプレイの製造および構成部品は、上記で引用したツクダ(Tsukuda) の刊行物に、広く開示されている。しかしながら、ネマティックディスプレイとは異なり、ＦＬＣ層の厚みは、僅かに０．７〜２．５μｍ、好ましくは１〜２μｍである。さらにまた、上方基板のラビング方向と下方基板のラビング方向とは、基本的に平行である。「基本的に平行」の用語は、逆平行ラビング方向、または僅かに、すなわち１０゜まで交差しているラビング方向を包含する。
【００４９】
このディスプレイを機能させる場合に重要なことは、ディスプレイ製造期間中、制御冷却期間中、好ましくは５Ｖよりも低い直流電流を印加し、Ｎ* →ｓｍＣ* またはＮ* →ｓｍＡ* →ｓｍＣ* 相転移期間中、これを維持することにある。これは、ディスプレイ全体が、交差偏光板間で完全に暗くみえる単安定モノドメインにあると見做される結果をもたらす。
このドメインが得られた時点で、直流電流のスイッチを切る。このようにして得られた構造は、上記で引用したハートマンの試作に反して、または慣用の双安定ＦＬＣＤに反して、単安定である。このことは、好適ｎ−配向方向（これは、分子縦軸の配向方向を示す）が、セルのラビング方向であるのに対して、ｚ−配向方向（これは、液晶層に対するスメクティック相法線の配向方向を示す）は、ほぼチルト角の大きさに基づいて、ラビング方向に対して傾斜していることを意味する。この配置は、ｚ−配向方向がラビング方向であるクラークおよびラガーウォルによる通常の双安定セルとは、全く相反する。
【００５０】
ニトの試作に反して、この配向の場合、層に対する二本の法線は正確に存在しておらず、従って上記の乱れた筋状構造を究極的にもたらす二種の配向ドメインは存在していない。むしろｚ−配向方向の一つのみの疑いの余地のない方向、すなわち一つのモノドメインが存在する。さらにまた、ここでは、平行偏光板にかかわり１００％透過率をもたらす２倍のチルト角を利用することができる、すなわち２倍の輝度が得られる。
このようにして得られるディスプレイは、交差偏光板間で適当な回転角度において完全に暗く見える。数ボルトのみの駆動電圧を印加するだけで、明るく見え、この輝度は、印加電圧により連続的に変化し、飽和電圧で、ほとんど２枚の平行偏光板の輝度に達する。このディスプレイの重要な特徴は、ネマティック（またはコレステリック）相の配向方向と層法線（ｚ−配向方向）との間の角度が、スメクティックＣ相のチルト角に理想的に等しいかまたは少なくとも実質的に等しいことにある。本発明の目的にかかわり、「実質的に」の用語は、好ましくはチルト角の半分から全部までの数値範囲、特に好ましくはチルト角の０．８〜１倍で、少なくとも５゜を意味する。
【００５１】
本発明による強誘電性アクティブマトリックス液晶ディスプレイは、高透過率、短い応答時間、階調および従ってフルカラー能力、安い製造価格および広い温度範囲を組合わせて有することから、特にＴＶおよびＨＤＴＶに、もしくはマルチメディアに、非常に有用である。さらにまた、このディスプレイは、≦１０ボルト、好ましくは≦８Ｖ、特に好ましくは≦５Ｖの電圧で動作させることができる。特に、本明細書で用いられているものとして、「アクティブマトリックスディスプレイ」の用語は、例えばワルバ(D.M.Walba) により Science,270,250〜251 (1993)またはhtto:/www.displaytech.com に記載されているように、２枚の基板のうちの１枚の代わりに、ＩＣチップ（ＩＣ＝集積回路）の裏面を使用したＬＣＤを包含する。
本発明によるアクティブマトリックスＦＬＣＤの自発分極値は、ディスプレイの動作温度で、好ましくは１５ｎＣ／ｃｍ2 よりも小さく、好ましくは０．０１〜１０ｎＣ／ｃｍ2 の範囲にある。
【００５２】
好ましくは、液晶層において、スメクティック相への転移温度以上の少なくとも２℃以上の温度範囲におけるカイラル−ネマティックまたはコレステリックピッチの長さは、５０μｍよりも長い。
このディスプレイは、例えばＴＶ、ＨＤＴＶまたはマルチメディア分野で、もしくは情報処理分野、例えばノートブック型ＰＣ、パーソナルデジタルアシスタントまたはデスクトップ・モニターで使用することができる。
本発明の混合物に適する材料の製造方法は、各化合物からの液晶混合物の製造と同様に、原則的に公知である。
例えば、各式で表わされる化合物は、下記刊行物に記載されている：
【００５３】
(Ia) EP-B-0 210215および GB-B 2198743
(Ib) EP-B-0 210215および JP-B 2732765
(Ic) Gray 等による Mol.Cryst.Liq.Cryst.,1991,vol.204,43 〜64頁
(Id) Gray 等による Mol.Cryst.Liq.Cryst.,1991,vol.204,43 〜64頁
(Ie) EP-B-602596
(If) Xu 等による Liq.Cryst.,1995,18(1),105〜8
(Ig) JP-A 09052859
(Ih) DE-A 19522167
(Ii) DE-A 19652252
(Ik) US 5,648,021
(IIa) Fleussige Kristalle in Tabellen II[ 表ＩＩの液晶］、269 〜304 頁
(IIb) US 5,447,656
(IIc) Fleussige Kristalle in Tabellen II[ 表ＩＩの液晶］、313 〜322 頁
(IId) EP-A-0 546338
【００５４】
(IIe) Fleussige Kristalle in Tabellen II[ 表ＩＩの液晶］、32〜72頁
(IIf) EP-A-0 761674、同742222、同732335、同727428等
(IIg) Fleussige Kristalle in Tabellen II[ 表ＩＩの液晶］、85〜96頁
(III) EP-A-0 832954
(IV)不斉炭素原子を含有する基として下記基を有するカイラルドープ剤：
オキシラン EP-B-0292954/263437
ジオキソラン EP-B-0351746/361272
２，３−ジフルオロアルキルオキシ US 5,501,506
２−フルオロアルキルオキシ US 4,798,680
α−クロロカルボキシレート US 4,855,429
α−フルオロカルボキシレート Arakawa等による Liquid Crystals,1997,
vol.23,no.5,659 〜666 頁
メチル−分枝アルキル鎖 EP-B-0201578,211030
【００５５】
ラクトン類、例えば US 5,061,398 、同5,256,330 、同5,026,506
および下記構造要素を含有する化合物
シリルアルキル EP-B-0 366561 から
シクロプロピルアルキル EP-B-0 316423/396155 から
ペルフルオロアルキル Ferroelectrics,1988,85,375〜384 、またはUS
4,886,619 、同5,082,587 、同5,254,747 、同
5,262,082 、同5,437,812 または同5,482,650
から
ペルフルオロシクロヘキシル DE-A-19748818 から。
【００５６】
【例】
例１
アクティブマトリックスディスプレイ用の強誘電性液晶混合物の成分として使用される本発明の化合物の特別の適性を、これらの化合物を強誘電性液晶混合物の成分として示唆されている別種の化合物と比較して試験する下記測定により証明する。
下記成分の抵抗値を、適当な測定装置を用いて測定する。
a)２−（４−オクチルオキシフェニル）−５−オクチルピリミジン
（この化合物は、DD-WP 95892 に従い合成され、Nagashima 等による Liq.C
rystals,1997,vol.4,537〜546 頁に従い精製される）
b)２−（４−エチルフェニル）−５−（４−オクチルフェニル）−（１，３，４）−チアゾール
（この化合物は、EP-B 30951に従い合成／精製される）
c)５−（４−ノナノイルオキシフェニル）−２−（４−ヘキシルフェニル）−１，３−チアゾール
（この化合物は、EP-B 439170 に従い合成／精製される）
【００５７】
d)２´−フルオロ−４−オクチルオキシ−４´´
−ペンチルターフェニル 化合物（Ｉａ）の例
（この化合物は、GB-B 2198743に従い合成／
精製される）
e)２，３−ジフルオロ−４−ヘプチル−４´´
−ペンチルターフェニル 化合物（Ｉｂ）の例
（この化合物は、EP-B 329752 に従い合成／
精製される）
f)４−デシル−２，３−ジフルオロ−４´´
−ペンチルターフェニル 化合物（Ｉｂ）の例
（この化合物は、EP-B 329752 に従い合成／
精製される）
g)２´，３´−ジフルオロ−４−ヘキシルオキシ
−４´´−ペンチルターフェニル 化合物（Ｉｂ）の例
（この化合物は、EP-B 329752 に従い合成／
精製される）
h)４−（オクチルオキシ）−フェニル−４−
（シクロヘキシル）−シクロヘキサンカル
ボキシレート 化合物（ＩＩａ）の例
【００５８】
【表１】
表１は、本発明による材料を用いることによって標準動作により、より大きい抵抗値が得られ、従って高電圧保持特性を有する混合物を得ることができることから、アクティブマトリックスディスプレイ用の強誘電性液晶混合物の形成に特に適することを証明している。
【００５９】
例２
相配列、−１２（−３０まで過冷可能）Ｓｃ* ７７．５Ｎ１０２．５〜１０４．９Ｉおよび４．１ｎＣ／ｃｍ2 の自発分極値を有し、下記成分からなるカイラルスメクティック液晶混合物を、その電気光学的性質について試験セルで試験する。この試験セルは、１．３μｍ（ミクロメーター）、インジュウム−スズ酸化物 （ＩＴＯ）電極の電極間隔を有し、Hitachi Chemicals から入手できるＬＱＴ−１２０配向膜を備えている。
最初に、透過率／電圧様相を測定する。この目的には、充填した試験セルを、冷却により配向させ、８０℃〜７０℃の温度範囲で３ボルトの直流電圧を印加する。これにより、偏光顕微鏡において、最適回転角度で交差偏光板間で完全に暗く見える単安定モノドメインが形成される。次いで、このセルの電気光学的性質を、単極および矩形波アドレスパルスを用いて評価する。
最初に、１０ｍｓ持続する単極電圧パルスを印加し、次いで透過率を電圧の関数として測定する。３０℃において、下記結果が得られる：
【００６０】
【表２】
４２０ｍＶの数値は、２枚の平行偏光板の透過率の約７０％の透過率に相当し、また空の試験セルの最高透過率に基づき約８５％の透過率に相当する。
このセルの引き続く応答時間の評価（単極パルスに対するスイッチ−オン時間および矩形波電圧に対するスイッチ−オン／スイッチ−オフ時間）は、下記結果をもたらした（３０℃）：
【００６１】
【表３】
これらの結果は、ビデオ用途および連続階調に完全に充分である早いアクティブマトリックスアドレス応答速度を示している。さらにまた、「像−焼き付き」(image sticking)効果または「ボート」(boats) 、すなわち欠点となるバック−スイッチング(back-switching)効果は、６ボルトの電圧まで見出されなかった。
【００６２】
例３
相転移、Ｓｃ* −Ｎ−７２℃およびＮ−Ｉ−１００℃および３．８ｎＣ／ｃｍ2 の自発分極値を有し、下記成分からなるカイラルスメクティック液晶混合物は、例２に記載の測定装置で、下記数値を生じる：
２−（２，３−ジフルオロ−４−ヘプチルオキシフェニル）
−５−ノニルピリミジン ８．１重量％
２−（２，３−ジフルオロ−４−オクチルオキシフェニル）
−５−ノニルピリミジン ８．１重量％
２−（２，３−ジフルオロ−４−ノニルオキシフェニル）
−５−ノニルピリミジン ８．１重量％
（Ｓ）−５−デシル−２−［４−（２−フルオロデシル
オキシ）フェニル］ピリミジン ４重量％
２−フルオロ−４−ペンチルフェニル ４´−オクチル
ビフェニル−４−イルカルボキシレート ８．１重量％
【００６３】
（Ｓ）−３−［４−（４−メチルヘキシル）フェニル］
−６−（４−ペンチルオキシフェニル）フルオロベン
ゼン ８．１重量％
２−（２，３−ジフルオロ−４−オクチルオキシ）フェ
ニル−１−フルオロ−６−オクチルナフタレン ８．１重量％
２，３−ジフルオロ−４−ノニル−４´´−ペンチルター
フェニル ４．１重量％
２，３−ジフルオロ−４−ヘキシルオキシ−４´´−
オクチルターフェニル ６．１重量％
２，３−ジフルオロ−４−ヘプチルオキシ−４´´−
ペンチルターフェニル ６．１重量％
２，３−ジフルオロ−４´´−ヘプチル−４−ペンチル
オキシターフェニル １０．１重量％
４−（５−ドデシルピリミジン−２−イル）フェニル
−（トランス−４−ヘキシルシクロヘキサン）カル
ボン酸エステル １５重量％
【００６４】
【表４】
【００６５】
【表５】
【００６６】
例４
相配列、１８１．０−７９．２Ｎ* ５４．７Ｓｃ* を有し、下記成分［重量％］を含有するカイラルスメクティック液晶混合物は、その角度（層法線ｚとネマティック／コレステリック相の配向方向ｎとの間の角度）が、９．２゜（６０Ｈｚ、２０Ｖ）であるモノドメインおよび上記測定装置で２枚の平行偏光板の数値の６８．４％の透過率（５Ｖ、６０Ｈｚ）を生じる：
２−（４−デシルオキシフェニル）−５−オクチル
ピリミジン １２．６％
５−オクチル−２−（４−オクチルフェニル）
ピリミジン １５．９％
２−（４−ヘキシルオキシフェニル）−５−オクチル
ピリミジン １６．５％
２−（２，３−ジフルオロ−４−ヘプチルオキシフェニル）
−５−ノニルピリミジン ７．０％
【００６７】
２−（２，３−ジフルオロ−４−オクチルオキシフェニル）
−５−ノニルピリミジン ７．０％
２−（２，３−ジフルオロ−４−ノニルオキシフェニル）
−５−ノニルピリミジン ７．０％
５−オクチル−２−（４´−プロピルビフェニル−４−
イル）ピリミジン １２．５％
４−（４−ヘプチル−２−フルオロフェニル）フェニル
トランス−４−ペンチルシクロヘキサンカ
カルボキシレート ２０．０％
４−（５−オクチルオキシピリミジン−２−イル）
フェニル （２Ｒ，３Ｒ）−３−プロピルオキシラン
カルボキシレート １．５％。
【００６８】
例５
例４の混合物と類似する混合物であるが、４−（４−ヘプチル−２−フルオロフェニル）フェニル トランス−４−ペンチルシクロヘキサンカルボキシレートの代わりに、２´，３´−ジフルオロ−４´´−ヘプチルターフェニル−４−イル ノナノエート２０％を含有する混合物は、相配列、Ｉ７９．８−７７．４Ｎ* ６１．０Ｓｃを有し、またモノドメインにおいて、９．６゜の△値（２０Ｖ、６０Ｈｚ）および２枚の平行偏光板の数値の７３．６％の透過率（５Ｖ、６０Ｈｚ）を有する。
【００６９】
例６
例４の混合物に類似する混合物であるが、４−（４−ヘプチル−２−フルオロフェニル）フェニル トランス−４−ペンチルシクロヘキサンカルボキシレートの代わりに、２−フルオロ−４−ヘプチルフェニル ３´−フルオロ−４´−オクチルオキシ−トリフェニル−１，１´−４−カルボキシレート２０％を含有する混合物は、相配列、Ｉ８０．５−７９．０Ｎ* ６０．２Ｓｃ* を有し、またモノドメインにおいて、１２．４゜の△値（２０Ｖ、６０Ｈｚ）および２枚の平行偏光板の数値の７７．２％の透過率（５Ｖ、６０Ｈｚ）を有する。
ブラウン管の代わりに平坦なパネルスクリーンを使用するには、低い製造価格で、高解像力、すなわちライン１０００以上の高い解像力、高い画像輝度（＞２００ｃｄ／ｍ2 ）、大きいコントラスト（＞１００：１）、高いフレーム比（＞６０Ｈｚ）、適度の色表示（＞１６００万色）、広い画面構成（＞４０ｃｍのスクリーン対角線）、少ない電力消費および広い視野角を同時に達成することを可能にするデイスプレイ技術が必要である。現時点で、これらの特性の全部を同時に充分に満たす技術は存在していない。
多くの製造業者が、ネマティック液晶に基づいており、また最近の数年間、ノートブック型ＰＣ、パーソナルデジタルアシスタント(personal digital assistants) およびデスクトップモニターなどの分野で使用されているスクリーンを開発した。
【０００２】
これらの場合、ＳＴＮ（スーパーツィストネマティック）、ＡＭ−ＴＮ（アクティブマトリックス−ねじれネマティック）、ＡＭ−ＩＰＳ（アクティブマトリックス−インプレーンスイッチング）およびＡＭ−ＭＶＡ（アクティブマトリックス−垂直配向されたマルチドメイン）(active matrix-multidomain vertically aligned)の技術が用いられており、これらの技術は、刊行物に広く開示されており、例えば下記刊行物を参照することができる： T.TsukudaによるTFT/LCD:Liquid Crystal Displays Addressed by Thin-Film Transistors,Gordon and Breach,1996,ISBN 2-919875-01-9、およびこの刊行物中で引用されている刊行物；SID Symposium,1997,ISSN-0097-966X,7 〜10頁、15〜18頁、47〜51頁、213 〜216 頁、383 〜386 頁、397 〜404 頁およびここに引用されている刊行物。さらにまた、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）(plasma display panel)、ＰＡＬＣ（プラズマアドレス液晶）(plasma addressed liquid crystal) 、ＥＬＤ（エレクトロルミネセンスディスプレイ）(electroluminescent display)およびＦＥＤ（電界放射型ディスプレイ）(field emission display)技術を使用することもでき、これらの技術はまた、上記で引用した SID報告書で説明されている。
【０００３】
クラーク(Clark) およびラガーウォル(Lagerwall) (US 特許 4,367,924) は、非常に薄いセルで強誘電性液晶を使用すると、慣用のＴＮ（「ねじれネマティック」）セルに比較して、１０００までのファクターで迅速である応答時間を有する光電気駆動素子または表示素子が得られることを証明することができた（例えば、EP-A 0 032 362参照）。このおよびその他の好ましい性質、例えば双安定駆動の可能性およびコントラストが視野角からほとんど独立しているという事実に基づいて、ＦＬＣは基本的に、コンピュターディスプレイおよびテレビジョン受像機などの用途分野に適しており、これは１９９５年５月からキャノン社(Canon) から日本国で販売されているモニターにより証明されている。
【０００４】
ＦＬＣを電気光学部品または完全光学部品で使用するには、スメクティック相を形成し、またそれら自体が光学的に活性である化合物、またはこのようなスメクティック相を形成するが、それら自体が光学活性ではない化合物に、光学活性化合物をドーピングすることによって強誘電性スメクティック相を誘発させるかのどちらかが必要である。この場合、望ましい相は、できるだけ広い温度範囲にわたり安定でなければならない。
液晶ディスプレイの各画素は通常、ディスプレイの上方側または下方側上に横列(rows)に沿う一連の電極（コンダクタートラック）および縦列(columns) に沿う一連の電極の配置により形成されるｘ，ｙマトリックスに配列される。水平 （横列）電極と垂直（縦列）電極との交差点が、アドレス可能な画素を形成する。
【０００５】
この画素の配置は通常、受動マトリックス(passive matrix)と称される。アドレスする場合、各種時分割方式が開発されており、例えば Displays,1993,vol.14,No.2,86 〜93頁および Kontakte,1993(2),3 〜14頁に記載されている。受動マトリックスアドレス法は、ディスプレイの製造が簡単であり、従って製造価格が安価であるという利点を有するが、この受動アドレス法は常に、ライン毎に行うことができるのみであるという欠点を有し、その結果として、Ｎ本のラインを有するスクリーン全体のアドレス時間は、ラインアドレス時間のＮ倍を要する。約５０ミクロ秒の慣用のラインアドレス時間の場合、これは、例えばＨＤＴＶ標準［高解像度ＴＶ(High Definition TV)、ライン１１５２］の場合、すなわち約１６Ｈｚの最高フレーム比の場合、移動する画像を表示するには遅すぎる約６０ミリ秒のスクリーンアドレス時間を意味する。
【０００６】
さらにまた、中間調 (gray shades)の表示は、困難である。フランス国ブレスト、（Brest,France) におけるＦＬＣ会議の場において(1997 年7 月20〜24日、Abstract Book 6th International Conference on Ferroelectric Liquid Crystals,Brest/France参照）、ミズタニ(Mizutani)等は、ＲＧＢ画素(RGB= 赤、緑、青) のそれぞれが、サブピクセル(sub-pixel) に分割されており、これにより部分的切換えによって中間調をデジタル形態で表示することが可能にされているデジタル中間調を備えた受動式ＦＬＣディスプレイを提供した。三原色（赤、緑、青）を用いると、Ｎ中間調は３N 色をもたらす。この方法の欠点は、必要なスクリーンドライバー(drivers) の数が格別に多くなり、従って価格が格別に高くなることにある。ブリーストで提示されたスクリーンの場合、デジタル中間調を備えていない標準ＦＬＣディスプレイが必要としたかなりの駆動装置の３倍の駆動装置が必要である。
【０００７】
アクティブマトリックステクノロジー（ＡＭＬＣＤ）と称される技術においては、非構造化基板を通常、アクティブマトリックス基板と組合わせる。電気的に非線型の素子、例えば薄膜トランジスターを、アクティブマトリックス基板の各画素に集積する。この非線型素子はまた、ダイオード、金属−絶縁体−金属および類似素子であることもでき、これらは薄膜処理法により有利に製造することができ、また関連刊行物に開示されている（例えば、T.Tsukuda,TFT/LCD:Liquid Crystal Displays Addressed by Thin-Film Transistors,Gordon and Breach,1996,ISBN2-919875-01-9 、およびこの刊行物で引用されている文献参照）。
アクティブマトリックスＬＣＤは通常、ネマティック液晶をＴＮ（ねじれネマティック）、ＥＣＢ（電気制御した複屈折）、ＶＡ（垂直配向）またはＩＰＳ （イン−プレーンスイッチング）モードで作動させる。
【０００８】
各場合、アクティブマトリックスは、各画素上に個別の強度の電場を発生する。これは、配向における変化を生じさせ、またこれにより複屈折値における変化が生じる。これは次いで分極光中で可視化される。これらの方法の重大な欠点は、ネマティック液晶の過度に遅い応答時間に起因する貧弱な映像能力(video capability)にある。
この理由およびその他の理由で、強誘電性液晶材料とアクティブマトリックス素子との組合わせに基づく液晶ディスプレイが提供された（例えば、WO97/12355またはFerroelectrics,1996,179,141 〜152,W.J.A.M.Hartmann,IEEE Trans.Electron.Devices,1989,36,(9;Pt.1),1895〜9,および Eindhoven,the Netherlands,1990 の論述参照）。
ハートマン(Hartmann)は、通称、「本棚型配置」(quasi-bookshelf geometry) （ＱＢＧ）のＦＬＣとＴＦＴ（薄膜トランジスター）アクティブマトリックスとの組合わせを使用し、迅速な応答速度、中間調および高い透過率を同時に達成した。
【０００９】
しかしながら、ＱＢＧは、スメクティック層厚さの温度依存性が電場誘発層構造を破壊または循環させることから、広い温度範囲にわたる安定性を有していない。さらにまた、ハートマンは、２０ｎＣ／ｃｍ2 よりも大きい自発分極値を有するＦＬＣ材料を使用している。これは、例えば０．０１ｍｍ2 面積の実寸法を有する画素の場合、高電荷を導く（飽和時点で、Ｑ＝２ＡＰ、Ａ＝画素面積、Ｐ＝自発分極値）。例えば安価な無定形シリコンＴＦＴを用いる場合、画素はＴＦＴの動作時間中に、このような高電荷状態に到達することができない。これらの理由で、この技術は、今日まで、引き続いて研究されることはなかった。
ハートマンは、ほとんど連続する階調を表示するために、電荷−制御した双安定性を利用したが、ニト(Nito)等は、単安定ＦＬＣ構造を示唆した（Journal of the SID,1/2,1993,163v〜169i頁参照）。この場合、ＦＬＣ材料を、薄膜トランジスターを経る電場の印加により発生する多くの中間相から、単一安定位置のみが生じるように、比較的高い電圧を用いて配向させる。これらの中間状態は、セル形態が交差偏光板間に合致する場合、多くの相違する輝度値（中間調）に対応する。
【００１０】
しかしながら、この技術の欠点の一つは、このセルのコントラストおよび輝度を制限する筋状構造が、ディスプレイに発生することにある（上記刊行物の図８参照）。この欠点である筋状構造は、ネマティックまたはコレステリック相を高電圧（２０〜５０Ｖ）で処理することによって補正することができるが（上記刊行物 168頁参照）、このような電場処理はスクリーンの大量生産に適しておらず、また通常温度安定構造を得ることはできない。さらにまた、この方法は、一度のチルト角の最高値までの角度範囲でのみ切換えを生じる。ニト等により使用されている材料の場合、この最高チルト角は約２２゜であり（165 頁、図 6) 、従って生じる最高透過率は、２枚の平行偏光板の透過率の５０％に過ぎない。
【００１１】
本発明の目的は、強誘電性液晶混合物を含有する強誘電性アクティブマトリックス液晶ディスプレイであって、この液晶混合物が単安定位置にあるものと見做されるが、これによる筋状構造の形成を伴うことなく光および温度安定性であり、また非常に高い最高透過率および非常に大きいコントラストの達成を可能にする、強誘電性アクティブマトリックス液晶ディスプレイを提供することにある。
【００１２】
この目的が、本発明に従い、明確に定められた方向にあるｓｍＣ* 相の層法線ｚ(normal)を有する液晶層をモノドメイン(monodomain)の形態で含む単安定強誘電性アクティブマトリックスディスプレイであって、層法線ｚとネマティックまたはコレステリック相（Ｎ* 相）の配向方向ｎとが、５゜よりも大きい角度を形成しており、当該液晶層は、少なくとも５種の化合物の液晶混合物から構成されており、当該混合物は、（Ｉａ〜Ｉｋ）からなるグループ（１）からの少なくとも１種の化合物および所望により、さらに（ＩＩａ〜ＩＩｇ）からなるグループからの少なくとも１種の化合物および／またはグループ（ＩＩＩ）からの少なくとも１種の化合物を含有する非カイラル基材混合物およびグループ（ＩＶ）からの少なくとも１種のカイラル成分を含む、前記単安定強誘電性アクティブマトリックスディスプレイによって達成される：
【００１３】
【化２１】
【化２２】
【００１４】
【化２３】
【化２４】
【００１５】
【化２５】
【化２６】
【００１６】
【化２７】
【化２８】
【００１７】
【化２９】
Ｒ1 およびＲ2 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ水素であるか、または炭素原子２〜１２個を有するアルキル基またはアルキルオキシ基であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 −またはシクロプロパン−１，２−ジイルにより置き換えられていてもよく、またこの基中に存在する１個または２個以上のＨ原子は、Ｆにより置き換えられていてもよいが、ただしＲ1 およびＲ2 の両方が、水素であることはない；
【００１８】
Ａ1 、Ａ2 、Ａ4 およびＡ5 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣｌにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、シクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、１−アルキル−１−シラ−シクロヘキサン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、インダン−２，６−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｍ1 、Ｍ2 、Ｍ4 およびＭ5 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００１９】
【化３０】
Ｒ1 およびＲ2 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ水素であるか、または炭素原子２〜１２個を有するアルキル基またはアルキルオキシ基であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 −またはシクロプロパン−１，２−ジイルにより置き換えられていてもよく、またこの基中に存在する１個または２個以上のＨ原子は、Ｆにより置き換えられていてもよいが、ただしＲ1 およびＲ2 の両方が、水素であることはない；
【００２０】
Ｇ1 −Ｇ2 は、−ＣＨ＝ＣＨ−または−ＣＨ2 ＣＨ2 −であり、
ｎは、０または１であり、
Ａ1 、Ａ2 、Ａ4 およびＡ5 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣｌにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、もしくはシクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）であり；
Ｍ1 、Ｍ2 、Ｍ4 およびＭ5 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし０≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦２であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００２１】
【化３１】
【００２２】
Ａ7 、Ａ8 、Ａ9 およびＡ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン、シクロヘキサン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイルまたはビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイルであり；
Ｍ7 、Ｍ8 、Ｍ9 およびＭ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１である、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００２３】
【化３２】
【００２４】
Ａ7 、Ａ8 、Ａ9 およびＡ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣｌにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、シクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、１−アルキル−１−シラ−シクロヘキサン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、インダン−２，６−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｍ7 、Ｍ8 、Ｍ9 およびＭ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００２５】
【化３３】
【００２６】
Ｍ7 、Ｍ8 、Ｍ9 およびＭ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
Ａ7 、Ａ8 、Ａ9 およびＡ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣｌにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、シクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、１−アルキル−１−シラ−シクロヘキサン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、インダン−２，６−ジイルであり； ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１である、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００２７】
【化３４】
【００２８】
Ａ7 、Ａ8 、Ａ9 およびＡ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン、シクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、１−アルキル−１−シラ−シクロヘキサン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｍ7 、Ｍ8 、Ｍ9 およびＭ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００２９】
【化３５】
【００３０】
Ａ7 、Ａ8 、Ａ9 およびＡ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれシクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイルであり；
Ｍ7 、Ｍ8 、Ｍ9 およびＭ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００３１】
【化３６】
【００３２】
Ａ7 、Ａ8 、Ａ9 およびＡ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン、シクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイルであり；
Ｍ7 、Ｍ8 、Ｍ9 およびＭ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００３３】
【化３７】
【００３４】
Ａ7 、Ａ8 、Ａ9 およびＡ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれシクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイルであり；
Ｍ7 、Ｍ8 、Ｍ9 およびＭ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１である、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００３５】
【化３８】
【００３６】
Ａ7 、Ａ8 、Ａ9 およびＡ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれシクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイルであり；
Ｍ7 、Ｍ8 、Ｍ9 およびＭ10は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００３７】
【化３９】
Ｘ1 、Ｘ2 およびＸ3 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれＨ、Ｃｌ、Ｆ、ＯＣＦ2 ＨまたはＣＦ3 である、ただしＸ1 、Ｘ2 およびＸ3 の少なくとも１個は、Ｈではない；
Ｒ5 は、水素であるか、または炭素原子２〜１２個を有するアルキル基またはアルキルオキシ基であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 −またはシクロプロパン−１，２−ジイルにより置き換えられていてもよく、またこの基中に存在する１個または２個以上のＨ原子は、Ｆにより置き換えられていてもよい；
【００３８】
Ａ11およびＡ12は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン、シクロヘキサン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、１−アルキル−１−シラ−シクロヘキサン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、インダン−２，６−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｍ11およびＭ12は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａおよびｂはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ｝≦２であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
【００３９】
【化４０】
【００４０】
Ｒ7 は、少なくとも１個の不斉炭素原子を有する基であり、この不斉炭素原子は、炭素原子３〜１６個を有するアルキル基の一部であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基はまた、−Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−または−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−により置き換えられていてもよく、またこの不斉炭素原子の置換基の１個は、−ＣＨ3 、−ＣＦ3 、−ＯＣＨ3 、ＣｌまたはＦでなければならない、
またはこの不斉炭素原子は、３員〜７員の炭素環の一部であり、この環に存在する１個の−ＣＨ2 −基または隣接していない２個の−ＣＨ2 −基はまた、−Ｏ−により置き換えられていてもよく、または１個の−ＣＨ2 −基は−ＯＣ（＝Ｏ）−または−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−により置き換えられていてもよく；
Ａ14、Ａ15、Ａ16およびＡ17は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣｌにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、１，３−フェニレン（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣｌにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、シクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣＮにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、
【００４１】
シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、１−フルオロシクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、２−オキソシクロヘキサン−１，４−ジイル、２−クロヘキセン−１−オン−３，６−ジイル、１−アルキル−１−シラ−シクロヘキサン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、スピロ［４．５］デカン−２，８−ジイル、スピロ［５．５］ウンデカン−３，９−ジイル、インダン−２，６−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣＮにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、ピリミジン−２，５−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、ピラジン−２，５−ジイル、ピリダジン−３，６−ジイル、キノリン−２，６−ジイル、キノリン−３，７−ジイル、イソキノリン−３，７−ジイル、キナゾリン−２，６−ジイル、キノキサリン−２，６−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、チオフェン−２，４−ジイル、チオフェン−２，５−ジイル、１，３−チアゾール−２，４−ジイル、１，３−チアゾール−２，５−ジイル、ベンズチアゾール−２，６−ジイル、１，３，４−チアジアゾール−２，５−ジイル、ピペリジン−１，４−ジイルまたはピペラジン−１，４−ジイルであり；
【００４２】
Ｍ14、Ｍ15、Ｍ16およびＭ17は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
Ｍ18は、不斉炭素原子を有する基がアルキル鎖の一部である場合、単結合であり、また不斉炭素原子がＲ7 について定義されている炭素環の一部である場合、単結合、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−または−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする。
【００４３】
好適混合物は、下記特徴の一つまたは二つ以上を有する：
−Ｒ1 およびＲ2 またはＲ3 およびＲ4 はそれぞれ、炭素原子２〜１２個をそれぞれ有する直鎖状アルキル基またはアルコキシ基である；
−混合物は、Ｒ1 またはＲ2 もしくはＲ3 またはＲ4 において、この基中に存在する１個の非末端−ＣＨ2 −基が−ＯＣ（＝Ｏ）−により置き換えられている化合物を少なくとも１種含有する；
−少なくとも１種の式（Ｉ）または式（ＩＩ）で表わされる化合物において、Ｒ1 および／またはＲ2 および／またはＲ3 またはＲ4 中に存在する少なくとも１個または２個以上の−ＣＨ2 −基であって、核に隣接していない−ＣＨ2 −基が、−ＣＦ2 −により置き換えられている；
−少なくとも１種の式（Ｉ）または式（ＩＩ）で表わされる化合物において、Ｒ1 またはＲ2 またはＲ3 またはＲ4 は、水素である；
−Ｒ7 は、炭素原子４〜１２個を有するｓｅｃ−アルキルまたはｓｅｃ−アルコキシである；
【００４４】
−Ｒ7 は、炭素原子４〜１２個を有する２−メチルアルキルまたは２−メチルアルコキシまたは２−メチルアルキルカルボニルオキシまたは２−メチルアルキルオキシカルボニルである；
−Ｒ7 は、炭素原子３〜１２個を有する２−フルオロアルキルまたは２−フルオロアルコキシまたは２−フルオロアルキルカルボニルオキシまたは２−フルオロアルキルオキシカルボニルである；
−Ｒ7 は、炭素原子３〜１２個を有する２−トリフルオロメチルアルキルまたは２−トリフルオロメチルアルコキシまたは２−トリフルオロメチルアルキルカルボニルオキシまたは２−トリフルオロメチルアルキルオキシカルボニルである；
−Ｒ7 は、アルキル鎖の一部として、基［−Ｏ−ＣＨ（ＣＨ3 ）−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−］を含む；
−Ｒ7 は、５員または６員環の一部として、基−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−を含む；
−Ｒ7 は、基オキシラン−２，３−ジイルを含む。
【００４５】
非カイラル基材混合物は、フェニルピリミジン、フルオロフェニルピリミジン、ジフルオロフェニルピリミジン、フェニルピリジン、フルオロフェニルピリジンまたはジフルオロフェニルピリジン基を有する少なくとも１種の化合物をさらに含む。この場合、３種または４種以上のこれらの化合物を存在させると好ましい。（ジフルオロ）フェニルピリミジン基を有する非カイラル化合物は、好ましい化合物として挙げられる。この混合物は、ベンズチアゾール−２，６−ジイルまたはチオフェン−２，５−ジイル基を有する化合物をさらに含むことができる。
非カイラル基材混合物は、１個のフッ素原子を有する少なくとも１種の化合物、２個のフッ素原子を有する少なくとも１種の化合物を含むことができ、またこれらの化合物の少なくとも１種は、所望により、ヘテロ環基をさらに含んでいてもよい。
非カイラル基材混合物は、好ましくは少なくとも１種の式（Ｉａ）で表わされる化合物、少なくとも１種の式（Ｉｂ）で表わされる化合物および好ましくは少なくとも１種の式（Ｉｇ）で表わされる化合物を含むことができる。これらの化合物は、上記ヘテロ環基の一つを、さらに含んでいてもよい。
【００４６】
液晶混合物中のヘテロ環化合物の割合は、総液晶混合物に基づき、２０重量％以上、好ましくは３０重量％以上、特に好ましくは４０重量％以上であることができる。これらは、好ましくは少なくとも２種のフェニルピリミジン化合物またはジフルオロフェニルピリミジン化合物およびベンズチアゾール−２，６−ジイル基を有する少なくとも１種の化合物およびチオフェン−２，５−ジイル基を有する少なくとも１種の化合物である。
基材混合物は、少なくとも１種、好ましくは少なくとも２種、特に好ましくは少なくとも３種のジフルオロターフェニル化合物を含むことができる。
式（ＩＶ）で表わされるカイラル化合物において、そのカイラル中心は、フルオロアルキル、（トリフルオロメチル）アルキル、メチルアルキルまたはオキシラン基に位置していると好ましい。
【００４７】
本発明のアクティブマトリックスＦＬＣＤは、光学活性層として、下記相配列：
アイソトロピック−ネマティックまたはコレステリック（Ｎ* ）−スメクティックＣ*
または下記相配列：
アイソトロピック−ネマティックまたはコレステリック（Ｎ* ）−スメクティックＡ* −スメクティックＣ*
を有する強誘電性液晶媒体（液晶媒体）を備えている。
ここで、スメクティックＡ* 相は、２℃よりも高くない、好ましくは１℃よりも高くない、特に好ましくは０．５℃よりも高くない存在範囲（相範囲）を有する。相名に付けられている星印（* ）は、カイラル相を示す。
ＦＬＣ混合物は、大きい抵抗値および電圧保持特性を示す。
【００４８】
このようなディスプレイは、アクティブマトリックスディスプレイのラビングした上方基板とラビングした下方基板との間の空隙に液晶層を導入し、ここで上記上方基板および下方基板のラビング方向は基本的に平行であり、次いでこの液晶層をアイソトロピック相から冷却させ、ここで少なくともＮ* →ｓｍＣ* またはＮ* →ｓｍＡ* →ｓｍＣ* 相転移中、当該ディスプレイに直流電流を印加することを包含する方法によって製造すると好ましい。
このようなＦＬＣ混合物を、アクティブマトリックスディスプレイに充填する。このタイプのＡＭディスプレイの製造および構成部品は、上記で引用したツクダ(Tsukuda) の刊行物に、広く開示されている。しかしながら、ネマティックディスプレイとは異なり、ＦＬＣ層の厚みは、僅かに０．７〜２．５μｍ、好ましくは１〜２μｍである。さらにまた、上方基板のラビング方向と下方基板のラビング方向とは、基本的に平行である。「基本的に平行」の用語は、逆平行ラビング方向、または僅かに、すなわち１０゜まで交差しているラビング方向を包含する。
【００４９】
このディスプレイを機能させる場合に重要なことは、ディスプレイ製造期間中、制御冷却期間中、好ましくは５Ｖよりも低い直流電流を印加し、Ｎ* →ｓｍＣ* またはＮ* →ｓｍＡ* →ｓｍＣ* 相転移期間中、これを維持することにある。これは、ディスプレイ全体が、交差偏光板間で完全に暗くみえる単安定モノドメインにあると見做される結果をもたらす。
このドメインが得られた時点で、直流電流のスイッチを切る。このようにして得られた構造は、上記で引用したハートマンの試作に反して、または慣用の双安定ＦＬＣＤに反して、単安定である。このことは、好適ｎ−配向方向（これは、分子縦軸の配向方向を示す）が、セルのラビング方向であるのに対して、ｚ−配向方向（これは、液晶層に対するスメクティック相法線の配向方向を示す）は、ほぼチルト角の大きさに基づいて、ラビング方向に対して傾斜していることを意味する。この配置は、ｚ−配向方向がラビング方向であるクラークおよびラガーウォルによる通常の双安定セルとは、全く相反する。
【００５０】
ニトの試作に反して、この配向の場合、層に対する二本の法線は正確に存在しておらず、従って上記の乱れた筋状構造を究極的にもたらす二種の配向ドメインは存在していない。むしろｚ−配向方向の一つのみの疑いの余地のない方向、すなわち一つのモノドメインが存在する。さらにまた、ここでは、平行偏光板にかかわり１００％透過率をもたらす２倍のチルト角を利用することができる、すなわち２倍の輝度が得られる。
このようにして得られるディスプレイは、交差偏光板間で適当な回転角度において完全に暗く見える。数ボルトのみの駆動電圧を印加するだけで、明るく見え、この輝度は、印加電圧により連続的に変化し、飽和電圧で、ほとんど２枚の平行偏光板の輝度に達する。このディスプレイの重要な特徴は、ネマティック（またはコレステリック）相の配向方向と層法線（ｚ−配向方向）との間の角度が、スメクティックＣ相のチルト角に理想的に等しいかまたは少なくとも実質的に等しいことにある。本発明の目的にかかわり、「実質的に」の用語は、好ましくはチルト角の半分から全部までの数値範囲、特に好ましくはチルト角の０．８〜１倍で、少なくとも５゜を意味する。
【００５１】
本発明による強誘電性アクティブマトリックス液晶ディスプレイは、高透過率、短い応答時間、階調および従ってフルカラー能力、安い製造価格および広い温度範囲を組合わせて有することから、特にＴＶおよびＨＤＴＶに、もしくはマルチメディアに、非常に有用である。さらにまた、このディスプレイは、≦１０ボルト、好ましくは≦８Ｖ、特に好ましくは≦５Ｖの電圧で動作させることができる。特に、本明細書で用いられているものとして、「アクティブマトリックスディスプレイ」の用語は、例えばワルバ(D.M.Walba) により Science,270,250〜251 (1993)またはhtto:/www.displaytech.com に記載されているように、２枚の基板のうちの１枚の代わりに、ＩＣチップ（ＩＣ＝集積回路）の裏面を使用したＬＣＤを包含する。
本発明によるアクティブマトリックスＦＬＣＤの自発分極値は、ディスプレイの動作温度で、好ましくは１５ｎＣ／ｃｍ2 よりも小さく、好ましくは０．０１〜１０ｎＣ／ｃｍ2 の範囲にある。
【００５２】
好ましくは、液晶層において、スメクティック相への転移温度以上の少なくとも２℃以上の温度範囲におけるカイラル−ネマティックまたはコレステリックピッチの長さは、５０μｍよりも長い。
このディスプレイは、例えばＴＶ、ＨＤＴＶまたはマルチメディア分野で、もしくは情報処理分野、例えばノートブック型ＰＣ、パーソナルデジタルアシスタントまたはデスクトップ・モニターで使用することができる。
本発明の混合物に適する材料の製造方法は、各化合物からの液晶混合物の製造と同様に、原則的に公知である。
例えば、各式で表わされる化合物は、下記刊行物に記載されている：
【００５３】
(Ia) EP-B-0 210215および GB-B 2198743
(Ib) EP-B-0 210215および JP-B 2732765
(Ic) Gray 等による Mol.Cryst.Liq.Cryst.,1991,vol.204,43 〜64頁
(Id) Gray 等による Mol.Cryst.Liq.Cryst.,1991,vol.204,43 〜64頁
(Ie) EP-B-602596
(If) Xu 等による Liq.Cryst.,1995,18(1),105〜8
(Ig) JP-A 09052859
(Ih) DE-A 19522167
(Ii) DE-A 19652252
(Ik) US 5,648,021
(IIa) Fleussige Kristalle in Tabellen II[ 表ＩＩの液晶］、269 〜304 頁
(IIb) US 5,447,656
(IIc) Fleussige Kristalle in Tabellen II[ 表ＩＩの液晶］、313 〜322 頁
(IId) EP-A-0 546338
【００５４】
(IIe) Fleussige Kristalle in Tabellen II[ 表ＩＩの液晶］、32〜72頁
(IIf) EP-A-0 761674、同742222、同732335、同727428等
(IIg) Fleussige Kristalle in Tabellen II[ 表ＩＩの液晶］、85〜96頁
(III) EP-A-0 832954
(IV)不斉炭素原子を含有する基として下記基を有するカイラルドープ剤：
オキシラン EP-B-0292954/263437
ジオキソラン EP-B-0351746/361272
２，３−ジフルオロアルキルオキシ US 5,501,506
２−フルオロアルキルオキシ US 4,798,680
α−クロロカルボキシレート US 4,855,429
α−フルオロカルボキシレート Arakawa等による Liquid Crystals,1997,
vol.23,no.5,659 〜666 頁
メチル−分枝アルキル鎖 EP-B-0201578,211030
【００５５】
ラクトン類、例えば US 5,061,398 、同5,256,330 、同5,026,506
および下記構造要素を含有する化合物
シリルアルキル EP-B-0 366561 から
シクロプロピルアルキル EP-B-0 316423/396155 から
ペルフルオロアルキル Ferroelectrics,1988,85,375〜384 、またはUS
4,886,619 、同5,082,587 、同5,254,747 、同
5,262,082 、同5,437,812 または同5,482,650
から
ペルフルオロシクロヘキシル DE-A-19748818 から。
【００５６】
【例】
例１
アクティブマトリックスディスプレイ用の強誘電性液晶混合物の成分として使用される本発明の化合物の特別の適性を、これらの化合物を強誘電性液晶混合物の成分として示唆されている別種の化合物と比較して試験する下記測定により証明する。
下記成分の抵抗値を、適当な測定装置を用いて測定する。
a)２−（４−オクチルオキシフェニル）−５−オクチルピリミジン
（この化合物は、DD-WP 95892 に従い合成され、Nagashima 等による Liq.C
rystals,1997,vol.4,537〜546 頁に従い精製される）
b)２−（４−エチルフェニル）−５−（４−オクチルフェニル）−（１，３，４）−チアゾール
（この化合物は、EP-B 30951に従い合成／精製される）
c)５−（４−ノナノイルオキシフェニル）−２−（４−ヘキシルフェニル）−１，３−チアゾール
（この化合物は、EP-B 439170 に従い合成／精製される）
【００５７】
d)２´−フルオロ−４−オクチルオキシ−４´´
−ペンチルターフェニル 化合物（Ｉａ）の例
（この化合物は、GB-B 2198743に従い合成／
精製される）
e)２，３−ジフルオロ−４−ヘプチル−４´´
−ペンチルターフェニル 化合物（Ｉｂ）の例
（この化合物は、EP-B 329752 に従い合成／
精製される）
f)４−デシル−２，３−ジフルオロ−４´´
−ペンチルターフェニル 化合物（Ｉｂ）の例
（この化合物は、EP-B 329752 に従い合成／
精製される）
g)２´，３´−ジフルオロ−４−ヘキシルオキシ
−４´´−ペンチルターフェニル 化合物（Ｉｂ）の例
（この化合物は、EP-B 329752 に従い合成／
精製される）
h)４−（オクチルオキシ）−フェニル−４−
（シクロヘキシル）−シクロヘキサンカル
ボキシレート 化合物（ＩＩａ）の例
【００５８】
【表１】
【００５９】
例２
相配列、−１２（−３０まで過冷可能）Ｓｃ* ７７．５Ｎ１０２．５〜１０４．９Ｉおよび４．１ｎＣ／ｃｍ2 の自発分極値を有し、下記成分からなるカイラルスメクティック液晶混合物を、その電気光学的性質について試験セルで試験する。この試験セルは、１．３μｍ（ミクロメーター）、インジュウム−スズ酸化物 （ＩＴＯ）電極の電極間隔を有し、Hitachi Chemicals から入手できるＬＱＴ−１２０配向膜を備えている。
最初に、透過率／電圧様相を測定する。この目的には、充填した試験セルを、冷却により配向させ、８０℃〜７０℃の温度範囲で３ボルトの直流電圧を印加する。これにより、偏光顕微鏡において、最適回転角度で交差偏光板間で完全に暗く見える単安定モノドメインが形成される。次いで、このセルの電気光学的性質を、単極および矩形波アドレスパルスを用いて評価する。
最初に、１０ｍｓ持続する単極電圧パルスを印加し、次いで透過率を電圧の関数として測定する。３０℃において、下記結果が得られる：
【００６０】
【表２】
このセルの引き続く応答時間の評価（単極パルスに対するスイッチ−オン時間および矩形波電圧に対するスイッチ−オン／スイッチ−オフ時間）は、下記結果をもたらした（３０℃）：
【００６１】
【表３】
【００６２】
例３
相転移、Ｓｃ* −Ｎ−７２℃およびＮ−Ｉ−１００℃および３．８ｎＣ／ｃｍ2 の自発分極値を有し、下記成分からなるカイラルスメクティック液晶混合物は、例２に記載の測定装置で、下記数値を生じる：
２−（２，３−ジフルオロ−４−ヘプチルオキシフェニル）
−５−ノニルピリミジン ８．１重量％
２−（２，３−ジフルオロ−４−オクチルオキシフェニル）
−５−ノニルピリミジン ８．１重量％
２−（２，３−ジフルオロ−４−ノニルオキシフェニル）
−５−ノニルピリミジン ８．１重量％
（Ｓ）−５−デシル−２−［４−（２−フルオロデシル
オキシ）フェニル］ピリミジン ４重量％
２−フルオロ−４−ペンチルフェニル ４´−オクチル
ビフェニル−４−イルカルボキシレート ８．１重量％
【００６３】
（Ｓ）−３−［４−（４−メチルヘキシル）フェニル］
−６−（４−ペンチルオキシフェニル）フルオロベン
ゼン ８．１重量％
２−（２，３−ジフルオロ−４−オクチルオキシ）フェ
ニル−１−フルオロ−６−オクチルナフタレン ８．１重量％
２，３−ジフルオロ−４−ノニル−４´´−ペンチルター
フェニル ４．１重量％
２，３−ジフルオロ−４−ヘキシルオキシ−４´´−
オクチルターフェニル ６．１重量％
２，３−ジフルオロ−４−ヘプチルオキシ−４´´−
ペンチルターフェニル ６．１重量％
２，３−ジフルオロ−４´´−ヘプチル−４−ペンチル
オキシターフェニル １０．１重量％
４−（５−ドデシルピリミジン−２−イル）フェニル
−（トランス−４−ヘキシルシクロヘキサン）カル
ボン酸エステル １５重量％
【００６４】
【表４】
【表５】
例４
相配列、１８１．０−７９．２Ｎ* ５４．７Ｓｃ* を有し、下記成分［重量％］を含有するカイラルスメクティック液晶混合物は、その角度（層法線ｚとネマティック／コレステリック相の配向方向ｎとの間の角度）が、９．２゜（６０Ｈｚ、２０Ｖ）であるモノドメインおよび上記測定装置で２枚の平行偏光板の数値の６８．４％の透過率（５Ｖ、６０Ｈｚ）を生じる：
２−（４−デシルオキシフェニル）−５−オクチル
ピリミジン １２．６％
５−オクチル−２−（４−オクチルフェニル）
ピリミジン １５．９％
２−（４−ヘキシルオキシフェニル）−５−オクチル
ピリミジン １６．５％
２−（２，３−ジフルオロ−４−ヘプチルオキシフェニル）
−５−ノニルピリミジン ７．０％
【００６７】
２−（２，３−ジフルオロ−４−オクチルオキシフェニル）
−５−ノニルピリミジン ７．０％
２−（２，３−ジフルオロ−４−ノニルオキシフェニル）
−５−ノニルピリミジン ７．０％
５−オクチル−２−（４´−プロピルビフェニル−４−
イル）ピリミジン １２．５％
４−（４−ヘプチル−２−フルオロフェニル）フェニル
トランス−４−ペンチルシクロヘキサンカ
カルボキシレート ２０．０％
４−（５−オクチルオキシピリミジン−２−イル）
フェニル （２Ｒ，３Ｒ）−３−プロピルオキシラン
カルボキシレート １．５％。
【００６８】
例５
例４の混合物と類似する混合物であるが、４−（４−ヘプチル−２−フルオロフェニル）フェニル トランス−４−ペンチルシクロヘキサンカルボキシレートの代わりに、２´，３´−ジフルオロ−４´´−ヘプチルターフェニル−４−イル ノナノエート２０％を含有する混合物は、相配列、Ｉ７９．８−７７．４Ｎ* ６１．０Ｓｃを有し、またモノドメインにおいて、９．６゜の△値（２０Ｖ、６０Ｈｚ）および２枚の平行偏光板の数値の７３．６％の透過率（５Ｖ、６０Ｈｚ）を有する。
【００６９】
例６
例４の混合物に類似する混合物であるが、４−（４−ヘプチル−２−フルオロフェニル）フェニル トランス−４−ペンチルシクロヘキサンカルボキシレートの代わりに、２−フルオロ−４−ヘプチルフェニル ３´−フルオロ−４´−オクチルオキシ−トリフェニル−１，１´−４−カルボキシレート２０％を含有する混合物は、相配列、Ｉ８０．５−７９．０Ｎ* ６０．２Ｓｃ* を有し、またモノドメインにおいて、１２．４゜の△値（２０Ｖ、６０Ｈｚ）および２枚の平行偏光板の数値の７７．２％の透過率（５Ｖ、６０Ｈｚ）を有する。
Claims (10)
- 明確に定められた方向にあるｓｍＣ* 相の層法線ｚを有するモノドメインの形態で液晶層を含む単安定強誘電性アクティブマトリックスディスプレイであって、層法線ｚとネマティックまたはコレステリック相（Ｎ* 相）の配向方向ｎとが、５゜よりも大きい角度を形成しており、当該液晶層は、少なくとも５種の化合物の液晶混合物から構成されており、当該混合物は、（Ｉａ）〜（Ｉｉ）からなるグループ（Ｉ）からの少なくとも１種の化合物を含有する非カイラル基材混合物およびグループ（ＩＶ）からの少なくとも１種のカイラル成分を含む、上記アクティブマトリックスディスプレイ：
Ｒ1 およびＲ2 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ水素であるか、または炭素原子２〜１２個を有するアルキル基またはアルキルオキシ基であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 −またはシクロプロパン−１，２−ジイルにより置き換えられていてもよく、またこの基中に存在する１個または２個以上のＨ原子は、Ｆにより置き換えられていてもよいが、ただしＲ1 およびＲ2 の両方が、水素であることはない；
Ａ1 、Ａ2 、Ａ4 およびＡ5 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣｌにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、シクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）であり；
Ｍ1 、Ｍ2 、Ｍ4 およびＭ5 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする；
Ｒ6 は、水素であるか、または炭素原子２〜１２個を有するアルキル基またはアルキルオキシ基であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ2 −基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−Ｓｉ（ＣＨ3 ）2 −またはシクロプロパン−１，２−ジイルにより置き換えられていてもよく、またこの基中に存在する１個または２個以上のＨ原子は、Ｆにより置き換えられていてもよい；
Ｒ7 は、少なくとも１個の不斉炭素原子を有する基であり、この不斉炭素原子は、炭素原子３〜１６個を有するアルキル基の一部であり、この不斉炭素原子の置換基の１個は、−ＣＨ3 、−ＣＦ3 、−ＯＣＨ3 、−ＣＨ3 、ＣｌまたはＦでなければならない、
もしくはこの不斉炭素原子は、３員〜７員の炭素環の一部であり；
Ａ14、Ａ15、Ａ16およびＡ17は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣｌにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、１，３−フェニレン（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣｌにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、シクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣＮにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、１−フルオロシクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、２−オキソシクロヘキサン−１，４−ジイル、２−クロヘキセン−１−オン−３，６−ジイル、１−アルキル−１−シラ−シクロヘキサン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、スピロ［４．５］デカン−２，８−ジイル、スピロ［５．５］ウンデカン−３，９−ジイル、インダン−２，６−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣＮにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、ピリミジン−２，５−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、ピラジン−２，５−ジイル、ピリダジン−３，６−ジイル、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、チオフェン−２，４−ジイル、チオフェン−２，５−ジイル、１，３−チアゾール−２，４−ジイル、１，３−チアゾール−２，５−ジイル、ベンズチアゾール−２，６−ジイル、１，３，４−チアジアゾール−２，５−ジイル、ピペリジン−１，４−ジイルまたはピペラジン−１，４−ジイルであり；
Ｍ14、Ｍ15、Ｍ16およびＭ17は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣＨ2 −、−ＣＨ2 −Ｏ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
Ｍ18は、不斉炭素原子を有する基がアルキル鎖の一部である場合、単結合であり、
また不斉炭素原子がＲ7 について定義されている炭素環の一部である場合、単結合であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、ＭX は単結合であるとする。 - 非カイラル基材混合物が、さらに（ＩＩａ）〜（ＩＩｇ）からなるグループからの少なくとも１種の化合物および／またはグループ（ＩＩＩ）からの少なくとも１種の化合物を含有する、請求項１に記載のアクティブマトリックスディスプレイ：
Ａ 7 、Ａ 8 、Ａ 9 およびＡ 10 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン、シクロヘキサン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイルまたはビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイルであり；
Ｍ 7 、Ｍ 8 、Ｍ 9 およびＭ 10 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ 2 −、−ＣＨ 2 −Ｏ−、−ＣＨ 2 ＣＨ 2 −、−ＣＨ 2 ＣＨ 2 ＣＨ 2 ＣＨ 2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、Ｍ X は単結合であるとする；
Ａ 7 、Ａ 8 、Ａ 9 およびＡ 10 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン（この基は未置換であるか、またはＦまたはＣｌにより単置換もしくは二置換されていてもよい）、シクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、１−アルキル−１−シラ−シクロヘキサン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、インダン−２，６−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｍ 7 、Ｍ 8 、Ｍ 9 およびＭ 10 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ 2 −、−ＣＨ 2 −Ｏ−、−ＣＨ 2 ＣＨ 2 −、−ＣＨ 2 ＣＨ 2 ＣＨ 2 ＣＨ 2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、Ｍ X は単結合であるとする；
Ａ 7 、Ａ 8 、Ａ 9 およびＡ 10 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン、シクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、１−アルキル−１−シラ−シクロヘキサン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、インダン−２，６−ジイルであり；
Ｍ 7 、Ｍ 8 、Ｍ 9 およびＭ 10 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ 2 −、−ＣＨ 2 −Ｏ−、−ＣＨ 2 ＣＨ 2 −、−ＣＨ 2 ＣＨ 2 ＣＨ 2 ＣＨ 2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、Ｍ X は単結合であるとする；
Ａ 7 、Ａ 8 、Ａ 9 およびＡ 10 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン、シクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、１−アルキル−１−シラ−シクロヘキサン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｍ 7 、Ｍ 8 、Ｍ 9 およびＭ 10 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ 2 −、−ＣＨ 2 −Ｏ−、−ＣＨ 2 ＣＨ 2 −、−ＣＨ 2 ＣＨ 2 ＣＨ 2 ＣＨ 2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、Ｍ X は単結合であるとする；
Ａ 7 、Ａ 8 、Ａ 9 およびＡ 10 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれシクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイルであり；
Ｍ 7 、Ｍ 8 、Ｍ 9 およびＭ 10 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ 2 −、−ＣＨ 2 −Ｏ−、−ＣＨ 2 ＣＨ 2 −、−ＣＨ 2 ＣＨ 2 ＣＨ 2 ＣＨ 2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、Ｍ X は単結合であるとする；
Ａ 7 、Ａ 8 、Ａ 9 およびＡ 10 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン、シクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイルであり；
Ｍ 7 、Ｍ 8 、Ｍ 9 およびＭ 10 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ 2 −、−ＣＨ 2 −Ｏ−、−ＣＨ 2 ＣＨ 2 −、−ＣＨ 2 ＣＨ 2 ＣＨ 2 ＣＨ 2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、Ｍ X は単結合であるとする；
Ａ 7 、Ａ 8 、Ａ 9 およびＡ 10 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれシクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイルであり；
Ｍ 7 、Ｍ 8 、Ｍ 9 およびＭ 10 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ 2 −、−ＣＨ 2 −Ｏ−、−ＣＨ 2 ＣＨ 2 −、−ＣＨ 2 ＣＨ 2 ＣＨ 2 ＣＨ 2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、Ｍ X は単結合であるとする；
Ａ 7 、Ａ 8 、Ａ 9 およびＡ 10 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれシクロヘキサン−１，４−ジイル（この基は未置換であるか、またはＦにより単置換されていてもよい）、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイルであり；
Ｍ 7 、Ｍ 8 、Ｍ 9 およびＭ 10 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ 2 −、−ＣＨ 2 −Ｏ−、−ＣＨ 2 ＣＨ 2 −、−ＣＨ 2 ＣＨ 2 ＣＨ 2 ＣＨ 2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａ、ｂ、ｃおよびｄはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ｝≦３であり、および相当する指数が０である場合、Ｍ X は単結合であるとする；
Ｘ 1 、Ｘ 2 およびＸ 3 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれＨ、Ｃｌ、Ｆ、ＯＣＦ 2 ＨまたはＣＦ 3 であり、ただしＸ 1 、Ｘ 2 およびＸ 3 の少なくとも１個は、Ｈではない；
Ｒ 5 は、水素であるか、または炭素原子２〜１２個を有するアルキル基またはアルキルオキシ基であり、この基中に存在する１個または２個の−ＣＨ 2 −基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−Ｓｉ（ＣＨ 3 ） 2 −またはシクロプロパン−１，２−ジイルにより置き換えられていてもよく、またこの基中に存在する１個または２個以上のＨ原子は、Ｆにより置き換えられていてもよい；
Ａ 11 およびＡ 12 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ１，４−フェニレン、シクロヘキサン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−１−エン−１，４−ジイル、シクロヘキシ−２−エン−１，４−ジイル、１−アルキル−１−シラ−シクロヘキサン−１，４−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、インダン−２，６−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイルであり；
Ｍ 11 およびＭ 12 は、相互に独立して、同一または相違しており、それぞれ単結合、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−（Ｏ＝）Ｃ−Ｏ−、−ＯＣＨ 2 −、−ＣＨ 2 −Ｏ−、−ＣＨ 2 ＣＨ 2 −、−ＣＨ 2 ＣＨ 2 ＣＨ 2 ＣＨ 2 −または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ａおよびｂはそれぞれ、０または１であるが、ただし１≦｛ａ＋ｂ｝≦２であり、および相当する指数が０である場合、Ｍ X は単結合であるとする。 - Ｒ1 およびＲ2 がそれぞれ、炭素原子２〜１２個を有する直鎖状のアルキル基またはアルコキシ基である、請求項１または２に記載のアクティブマトリックスディスプレイ。
- 混合物が、そのＲ1 およびＲ2 において、この基中に存在する１個の非末端−ＣＨ2 −基が、−ＯＣ（＝Ｏ）−により置き換えられている化合物の少なくとも１種を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のアクティブマトリックスディスプレイ。
- Ｒ1 および／またはＲ2 において、少なくとも１個または２個以上の−ＣＨ2 −基であって、核に隣接していない−ＣＨ2 −基が、−ＣＦ2 −により置き換えられている、少なくとも１種の（Ｉａ）〜（Ｉｉ）からなるグループ（Ｉ）からの化合物を含有する、請求項１に記載のアクティブマトリックスディスプレイ。
- 式（ＩＶ）で表わされ、不斉炭素原子がフルオロアルキル、（トリフルオロメチル）アルキル、メチルアルキルまたはオキシラン基に位置している化合物を、混合物が少なくとも１種含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載のアクティブマトリックスディスプレイ。
- フェニルピリミジン、フルオロフェニルピリミジン、ジフルオロフェニルピリミジン、フェニルピリジン、フルオロフェニルピリジン、ジフルオロフェニルピリジン、ベンズチアゾール−２，６−ジイルまたはチオフェン−２，５−ジイル基を有する化合物を、非カイラル基材混合物が少なくとも１種さらに含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載のアクティブマトリックスディスプレイ。
- スメクティック相転移温度以上少なくとも２℃の温度領域で、液晶層のカイラルネマティックまたはコレステリックピッチの長さが５０μｍよりも長い、請求項１〜７のいずれか一項に記載のアクティブマトリックスディスプレイ。
- 請求項１〜８のいずれか一項に記載のアクティブマトリックスディスプレイの製造方法であって、アクティブマトリックスディスプレイのラビングした上方基板とラビングした下方基板との間の空隙に液晶層を導入し、ここで上記上方基板および下方基板のラビング方向は実質的に平行であり、次いでこの液晶相をアイソトロピック相から冷却させ、ここで少なくともＮ* →ｓｍＣ* またはＮ* →ｓｍＡ* →ｓｍＣ* 相転移中、当該ディスプレイに直流電圧を印加することを含む、上記製造方法。
- 請求項９に記載の方法により製造することができるアクティブマトリックスディスプレイ。
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