JP7380205B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
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Description
本発明は、液晶表示装置に関する。
従来、螺旋状の分子配列を形成するコレステリック（カイラルネマチック）液晶組成物がある。コレステリック液晶組成物を用いた液晶表示装置は、入射光を反射するプレーナ状態と、入射光を透過するフォーカルコニック状態の二つの状態が、無電界下で安定して保持される双安定性を有する。このため、特に、低消費電力を要求される電子書籍、電子値札、プレゼンテーションパネルなどに好ましく用いられている。
コレステリック液晶組成物を用いた液晶表示装置がプレーナ状態であるとき、コレステリック液晶組成物の螺旋軸は、コレステリック液晶組成物を挟持する基板に垂直な状態となっている。そして、液晶表示装置に入射した入射光のうち、コレステリック液晶組成物の螺旋ねじれ方向と一致する円偏光成分であって、波長が螺旋の周期と同じ光のみが反射（選択反射）される。
選択反射される波長（λ）は、コレステリック液晶組成物の平均屈折率（ｎ）と、コレステリック液晶組成物の螺旋の周期である液晶ピッチ長（Ｐ）との積によって決定される。したがって、選択反射される波長（λ）は、液晶ピッチ長（Ｐ）に依存して変化する。液晶ピッチ長（Ｐ）は、コレステリック液晶組成物中のカイラルドーパントの種類および濃度を変化させることによって調整できる。したがって、コレステリック液晶組成物中のカイラルドーパントの種類および濃度を変化させることにより、選択反射波長を調整できる。
液晶表示装置に用いられる液晶組成物としては、例えば、特許文献１～特許文献５に記載のものがある。
コレステリック液晶組成物を用いた液晶表示装置の選択反射波長には、温度依存性がある。これはコレステリック液晶組成物の螺旋の巻きの強さ（螺旋の周期（キラルピッチ長））が、温度によって変化するためである。したがって、コレステリック液晶組成物を用いた従来の液晶表示装置は、使用環境の温度が変化すると、選択反射波長が変化して、表示される色味が変化してしまうという不都合がある。
また、コレステリック液晶組成物を用いた液晶表示装置では、プレーナ状態であるとき、液晶のピッチ長と液晶の平均屈折率との積に相当する波長の入射光のうち、コレステリック液晶組成物の螺旋ねじれ方向と逆の回転方向の円偏光成分は、そのままとおり抜ける。すなわち、コレステリック液晶組成物を用いた液晶表示装置では、液晶のピッチ長と液晶の平均屈折率との積に相当する波長の入射光のうち、コレステリック液晶組成物の螺旋ねじれ方向と一致する円偏光成分しか、反射光として取り出すことができない。その結果、コレステリック液晶組成物を用いた液晶表示装置では、明るさが不足する場合があり、明るさを向上させることが要求されている。
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、コレステリック液晶組成物を用いた液晶表示装置であって、環境温度が異なることによる色味の差が小さく、かつ入射光の反射率の高い液晶表示装置を提供することを目的とする。
［１］ 第１コレステリック液晶層と、前記第１コレステリック液晶層と積層された第２コレステリック液晶層とを有し、
第１コレステリック液晶層および第２コレステリック液晶層は、選択反射波長の温度依存性がゼロになるように選択された二種以上の光学活性化合物を含有するコレステリック液晶組成物を含み、
前記第１コレステリック液晶層と前記第２コレステリック液晶層とは、コレステリック液晶組成物の螺旋ねじれ方向が異なる液晶表示装置。
第１コレステリック液晶層および第２コレステリック液晶層は、選択反射波長の温度依存性がゼロになるように選択された二種以上の光学活性化合物を含有するコレステリック液晶組成物を含み、
前記第１コレステリック液晶層と前記第２コレステリック液晶層とは、コレステリック液晶組成物の螺旋ねじれ方向が異なる液晶表示装置。
［２］ 前記第１コレステリック液晶層および前記第２コレステリック液晶層はそれぞれ、対向する二枚の透明基板間に前記コレステリック液晶組成物が挟持されてなり、
前記第１コレステリック液晶層の前記第２コレステリック液晶層側に配置された透明基板と、前記第２コレステリック液晶層の前記第１コレステリック液晶層側に配置された透明基板とに接して透明接着層が設けられ、
前記透明接着層と、前記透明接着層に接している透明基板との２５℃での屈折率の差が０．１２以下である［１］に記載の液晶表示装置。
前記第１コレステリック液晶層の前記第２コレステリック液晶層側に配置された透明基板と、前記第２コレステリック液晶層の前記第１コレステリック液晶層側に配置された透明基板とに接して透明接着層が設けられ、
前記透明接着層と、前記透明接着層に接している透明基板との２５℃での屈折率の差が０．１２以下である［１］に記載の液晶表示装置。
［３］ 前記第１コレステリック液晶層および前記第２コレステリック液晶層はそれぞれ、対向する二枚の透明基板間に前記コレステリック液晶組成物が挟持されてなり、
前記第１コレステリック液晶層の前記第２コレステリック液晶層側に配置された透明基板と、前記第２コレステリック液晶層の前記第１コレステリック液晶層側に配置された透明基板とが、接している［１］に記載の液晶表示装置。
前記第１コレステリック液晶層の前記第２コレステリック液晶層側に配置された透明基板と、前記第２コレステリック液晶層の前記第１コレステリック液晶層側に配置された透明基板とが、接している［１］に記載の液晶表示装置。
［４］ 前記第１コレステリック液晶層および前記第２コレステリック液晶層はそれぞれ、対向する二枚の透明基板間に前記コレステリック液晶組成物が挟持されてなり、
前記第１コレステリック液晶層の前記第２コレステリック液晶層側に配置された透明基板が、前記第２コレステリック液晶層の前記第１コレステリック液晶層側に配置された透明基板を兼ねている［１］に記載の液晶表示装置。
前記第１コレステリック液晶層の前記第２コレステリック液晶層側に配置された透明基板が、前記第２コレステリック液晶層の前記第１コレステリック液晶層側に配置された透明基板を兼ねている［１］に記載の液晶表示装置。
［５］ 前記第１コレステリック液晶層および前記第２コレステリック液晶層はそれぞれ、前記コレステリック液晶組成物と接する側の面に画素電極が設けられた透明基板からなる画素電極基板と、前記コレステリック液晶組成物と接する側の面に共通電極が設けられた透明基板からなる共通電極基板との間に前記コレステリック液晶組成物が挟持されてなり、
前記第１コレステリック液晶層の画素電極と、前記第２コレステリック液晶層の画素電極とは、平面視で第１方向の位置ずれと、前記第１方向と直交する第２方向の位置ずれとの合計が、６０μｍ以下である［１］～［４］のいずれかに記載の液晶表示装置。
前記第１コレステリック液晶層の画素電極と、前記第２コレステリック液晶層の画素電極とは、平面視で第１方向の位置ずれと、前記第１方向と直交する第２方向の位置ずれとの合計が、６０μｍ以下である［１］～［４］のいずれかに記載の液晶表示装置。
［６］ 前記第１コレステリック液晶層の２５℃での選択反射波長の中心波長と、前記第２コレステリック液晶層の２５℃での選択反射波長の中心波長の差が、０～３０ｎｍの範囲内である［１］～［５］のいずれかに記載の液晶表示装置。
［７］ 前記コレステリック液晶組成物が、誘電的に正の液晶化合物を含有する［１］～［６］のいずれかに記載の液晶表示装置。
［８］ 前記コレステリック液晶組成物が、誘電的に中性の液晶化合物を含有する［１］～［７］のいずれかに記載の液晶表示装置。
［９］ 前記光学活性化合物が、ビナフチルキラル化合物である［１］～［８］のいずれかに記載の液晶表示装置。
［８］ 前記コレステリック液晶組成物が、誘電的に中性の液晶化合物を含有する［１］～［７］のいずれかに記載の液晶表示装置。
［９］ 前記光学活性化合物が、ビナフチルキラル化合物である［１］～［８］のいずれかに記載の液晶表示装置。
本発明の液晶表示装置は、第１コレステリック液晶層と、前記第１コレステリック液晶層と積層された第２コレステリック液晶層とを有し、第１コレステリック液晶層および第２コレステリック液晶層は、選択反射波長の温度依存性がゼロになるように選択された二種以上の光学活性化合物を含有するコレステリック液晶組成物を含む。このため、本発明の液晶表示装置は、環境温度が異なることによる色味の差が小さい。
また、本発明の液晶表示装置は、第１コレステリック液晶層と第２コレステリック液晶層の螺旋ねじれ方向が異なる。このため、プレーナ状態であるとき、液晶表示装置に入射した入射光のうち、第１コレステリック液晶層のコレステリック液晶組成物の螺旋ねじれ方向と一致する円偏光成分は、第１コレステリック液晶層によって反射される。そして、第１コレステリック液晶層のコレステリック液晶組成物の螺旋ねじれ方向と逆の回転方向の円偏光成分は、第２コレステリック液晶層によって反射される。したがって、本発明の液晶表示装置では、コレステリック液晶組成物の螺旋ねじれ方向と一致する円偏光成分だけでなく、逆の回転方向の円偏光成分も反射光として取り出すことができる。その結果、本発明の液晶表示装置は、例えば、第１コレステリック液晶層と第２コレステリック液晶層のうち一方のみを、１層以上有する場合と比較して、入射光の反射率が高いものとなる。
以下、本発明の液晶表示装置について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合がある。このため、各構成要素の寸法比率などは、実際とは異なっている場合がある。
＜第１実施形態＞
［液晶表示装置］
図１は、第１実施形態の液晶表示装置の要部を説明するための断面模式図である。図２は、図１に示した液晶表示装置の画素電極のみを拡大して示した平面図である。
本実施形態の液晶表示装置１０は、図１に示すように、第１コレステリック液晶層１と、第１コレステリック液晶層１と積層された第２コレステリック液晶層２とを有する。
［液晶表示装置］
図１は、第１実施形態の液晶表示装置の要部を説明するための断面模式図である。図２は、図１に示した液晶表示装置の画素電極のみを拡大して示した平面図である。
本実施形態の液晶表示装置１０は、図１に示すように、第１コレステリック液晶層１と、第１コレステリック液晶層１と積層された第２コレステリック液晶層２とを有する。
第１コレステリック液晶層１は、対向する二枚の透明基板３１ａ、３１ｂ間に第１コレステリック液晶組成物２１（以下、「第１液晶組成物」という場合がある。）が挟持されてなる。二枚の透明基板３１ａ、３１ｂのうち、図１において上側に配置された透明基板３１ａは、第１液晶組成物２１と接する側の面に共通電極４１ａが設けられた共通電極基板である。また、二枚の透明基板３１ａ、３１ｂのうち、図１において下側に配置された透明基板３１ｂは、第１液晶組成物２１と接する側の面に複数の画素電極４１ｂが設けられた画素電極基板である。画素電極４１ｂの第１液晶組成物２１側には、配向膜（不図示）が設けられている。
第２コレステリック液晶層２は、対向する二枚の透明基板３２ａ、３２ｂ間に第２コレステリック液晶組成物２２（以下、「第２液晶組成物」という場合がある。）が挟持されてなる。二枚の透明基板３２ａ、３２ｂのうち、図１において上側に配置された透明基板３２ａは、第２液晶組成物２２と接する側の面に共通電極４２ａが設けられた共通電極基板である。また、二枚の透明基板３２ａ、３２ｂのうち、図１において下側に配置された透明基板３２ｂは、第２液晶組成物２２と接する側の面に複数の画素電極４２ｂが設けられた画素電極基板である。画素電極４２ｂの第２液晶組成物２２側には、配向膜（不図示）が設けられている。
第１コレステリック液晶層１および第２コレステリック液晶層２の有する透明基板３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂとしては、従来公知のものを用いることができる。例えば、透明基板３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂとしては、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂フィルム、ガラスなどからなる透明なシート状のものを用いることができる。
第１コレステリック液晶層１および第２コレステリック液晶層２の有する共通電極４１ａ、４２ａとしては、銀、銅、アルミニウムなどの金属、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウムなどの金属酸化物など従来公知の材料からなるものを用いることができる。
第１コレステリック液晶層１および第２コレステリック液晶層２の有する画素電極４１ｂ、４２ｂとしては、銀、銅、アルミニウムなどの金属、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウムなどの金属酸化物など従来公知の材料からなるものを用いることができる。
第１コレステリック液晶層１および第２コレステリック液晶層２の有する画素電極４１ｂ、４２ｂとしては、銀、銅、アルミニウムなどの金属、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウムなどの金属酸化物など従来公知の材料からなるものを用いることができる。
第１コレステリック液晶層１および第２コレステリック液晶層２の有する配向膜としては、ポリイミド膜などで形成された従来公知のものを用いることができる。配向膜は、ホモジニアス配向膜であってもよいし、ホメオトロピック配向膜であってもよいし、ホモジニアス配向膜とホメオトロピック配向膜とを組み合わせて使用してもよい。具体的には、例えば、本実施形態の液晶表示装置１０における第１コレステリック液晶層１の共通電極４１ａ上に、ホメオトロピック配向膜を設け、透明基板３１ｂおよび画素電極４１ｂ上に、ホモジニアス配向膜を設けてもよい。また、第２コレステリック液晶層２の共通電極４２ａ上に、ホメオトロピック配向膜を設け、透明基板３２ｂおよび画素電極４２ｂ上に、ホモジニアス配向膜を設けてもよい。
図２に示すように、液晶表示装置１０の平面視において、第１コレステリック液晶層１の画素電極４１ｂ、第２コレステリック液晶層２の画素電極４２ｂは、四角形状を有しており、その寸法は、画面サイズおよび解像度に応じて適宜決定できる。
例えば、画面サイズが対角８インチ、解像度１６２ｐｐｉである場合、画素電極４１ｂ、４２の長さは１２２μｍ～１４７μｍ、幅は１２２μｍ～１４７μｍであることが好ましく、画素電極４１ｂ、４２が正方形である場合、一辺の長さは１２２μｍ～１４７μｍであることが好ましい。
例えば、画面サイズが対角１２インチ、解像度１０６ｐｐｉである場合、画素電極４１ｂ、４２の長さは２０５μｍ～２２５μｍ、幅は２０５μｍ～２２５μｍであることが好ましく、画素電極４１ｂ、４２が正方形である場合、一辺の長さは２０５μｍ～２２５μｍであることが好ましい。
例えば、画面サイズが対角４インチ、解像度３１８ｐｐｉである場合、画素電極４１ｂ、４２の長さは７０μｍ～９０μｍ、幅が７０μｍ～９０μｍであることが好ましく、画素電極４１ｂ、４２が正方形である場合、一辺の長さが長さが７０μｍ～９０μｍであることが好ましい。
例えば、画面サイズが対角８インチ、解像度１６２ｐｐｉである場合、画素電極４１ｂ、４２の長さは１２２μｍ～１４７μｍ、幅は１２２μｍ～１４７μｍであることが好ましく、画素電極４１ｂ、４２が正方形である場合、一辺の長さは１２２μｍ～１４７μｍであることが好ましい。
例えば、画面サイズが対角１２インチ、解像度１０６ｐｐｉである場合、画素電極４１ｂ、４２の長さは２０５μｍ～２２５μｍ、幅は２０５μｍ～２２５μｍであることが好ましく、画素電極４１ｂ、４２が正方形である場合、一辺の長さは２０５μｍ～２２５μｍであることが好ましい。
例えば、画面サイズが対角４インチ、解像度３１８ｐｐｉである場合、画素電極４１ｂ、４２の長さは７０μｍ～９０μｍ、幅が７０μｍ～９０μｍであることが好ましく、画素電極４１ｂ、４２が正方形である場合、一辺の長さが長さが７０μｍ～９０μｍであることが好ましい。
図２に示すように、第１コレステリック液晶層１の画素電極４１ｂと、第２コレステリック液晶層２の画素電極４２ｂとは、平面視でＸ方向（第１方向）の位置ずれｄｘと、第Ｘ方向と直交するＹ方向（第２方向）の位置ずれｄｙとの合計（ｄｘ＋ｄｙ）が、６０μｍ以下であることが好ましく、５０μｍ以下であることが好ましく、４５μｍ以下であることが好ましく、３０μｍ以下であることがより好ましく、合計（ｄｘ＋ｄｙ）が小さいほど好ましい。上記の位置ずれの合計（ｄｘ＋ｄｙ）が、６０μｍ以下であると、上記の位置ずれに起因する視認性の劣化を抑制でき、視認性の良好な表示ができる液晶表示装置１０となる。
第１コレステリック液晶層１の第２コレステリック液晶層２側（図１においては下側）に配置された透明基板３１ｂ（画素電極基板）と、第２コレステリック液晶層２の第１コレステリック液晶層１側に配置された透明基板３２ａ（共通電極基板）とに接して透明接着層５が設けられている。
透明接着層５としては、例えば、シリコーンエラストマー、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などの透明樹脂（ＯＣＲ（Optical Clear Resin））を含む粘着剤の硬化物、透明樹脂フィルムの両面にシリコーンエラストマーなどの透明接着剤（ＯＣＡ（Optical Clear Adhesive））層が設けられた透明なシート状のものなどを用いることができる。
透明接着層５としては、例えば、シリコーンエラストマー、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などの透明樹脂（ＯＣＲ（Optical Clear Resin））を含む粘着剤の硬化物、透明樹脂フィルムの両面にシリコーンエラストマーなどの透明接着剤（ＯＣＡ（Optical Clear Adhesive））層が設けられた透明なシート状のものなどを用いることができる。
透明接着層５は、透明接着層５に接している透明基板３１ｂ、３２ａとの２５℃での屈折率の差が０．１２以下のものであることが好ましく、０．１０以下であることがより好ましい。上記の屈折率の差が０．１２以下であると、第１コレステリック液晶層１を通過し、透明接着層５を介して第２コレステリック液晶層２に入射する光、および第２液晶組成物２２に反射されて、透明接着層５を介して第１コレステリック液晶層１に入射する光が、透明接着層５に入射および出射しやすいものとなる。その結果、液晶表示装置１０に入射した光のうち、透明接着層５を通過させることによって液晶表示装置１０から取り出せなくなる光の割合が少なくなり、より一層入射光の反射率が高いものとなる。
これに対し、例えば、透明接着層５が設けられておらず、第１コレステリック液晶層１の第２コレステリック液晶層２側に配置された透明基板３１ｂと、第２コレステリック液晶層２の第１コレステリック液晶層１側に配置された透明基板３２ａとが接して配置されている場合、透明基板３１ｂと透明基板３２ａの一部が密着せず、透明基板３１ｂと透明基板３２ａとの間に隙間が形成される場合がある。隙間には、透明基板３１ｂ、３２ａとの屈折率の差が大きい物質である空気（２５℃での屈折率約１．０）が存在する。したがって、透明基板３１ｂ、３２ａと隙間（空気）との界面で屈折し、液晶表示装置１０から取り出せる光が減少して、液晶表示装置１０の反射率を低下させる恐れがある。
図１に示す液晶表示装置１０では、第２コレステリック液晶層２の第１コレステリック液晶層１と反対側には、光吸収層６が配置されている。光吸収層６は、第１コレステリック液晶層１および第２コレステリック液晶層２を通過した光を吸収する。光吸収層６が設けられていることにより、第１コレステリック液晶層１および第２コレステリック液晶層２を通過した光が吸収されるため、より良好な視認性が得られる。光吸収層６は、従来公知の材料を用いて、従来公知の方法により形成できる。
図１に示す液晶表示装置１０では、第１コレステリック液晶層１の２５℃での選択反射波長の中心波長と、第２コレステリック液晶層２の２５℃での選択反射波長の中心波長との差が、０～３０ｎｍの範囲内であることが好ましく、０～２０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。言い換えると、第１液晶組成物２１と第２液晶組成物２２とは、平均屈折率（ｎ）および液晶ピッチ長（Ｐ）の積の値が近いことが好ましい。
本実施形態において、第１コレステリック液晶層１（または第２コレステリック液晶層２）の２５℃での選択反射波長の中心波長とは、選択反射波長の最大反射率と最小反射率との中間の反射率を示した最大波長と最小波長の平均値を意味する。
本実施形態において、第１コレステリック液晶層１（または第２コレステリック液晶層２）の２５℃での選択反射波長の中心波長とは、選択反射波長の最大反射率と最小反射率との中間の反射率を示した最大波長と最小波長の平均値を意味する。
上記の２５℃での選択反射波長の中心波長の差が、３０ｎｍ以下であると、液晶表示装置１０に入射して、第１液晶組成物２１によって反射された光と、第２液晶組成物２２によって反射された光との色の差が僅かとなり、波長分布が狭く色純度の高い反射光が高い反射率で得られる。
図１に示す液晶表示装置１０では、第１コレステリック液晶層１と第２コレステリック液晶層２とでは、コレステリック液晶組成物の螺旋ねじれ方向が逆方向となっている。
第１コレステリック液晶層１の第１液晶組成物２１の螺旋ねじれ方向、および第２コレステリック液晶層２の第２液晶組成物２２の螺旋ねじれ方向は、第１液晶組成物２１および第２液晶組成物２２にそれぞれ含まれる光学活性化合物の種類によって決定される。
第１コレステリック液晶層１の第１液晶組成物２１の螺旋ねじれ方向、および第２コレステリック液晶層２の第２液晶組成物２２の螺旋ねじれ方向は、第１液晶組成物２１および第２液晶組成物２２にそれぞれ含まれる光学活性化合物の種類によって決定される。
本実施形態の液晶表示装置１０において、第１コレステリック液晶層１に含まれる第１液晶組成物２１、および第２コレステリック液晶層２に含まれる第２液晶組成物２２は、液晶ピッチ長（キラルピッチ長）の温度依存性による選択反射波長の温度依存性（波長変化）がゼロになるように選択された二種以上の光学活性化合物を含有する。このため、本実施形態の液晶表示装置１０は、環境温度が異なることによる色味の差が小さい。
本実施形態の液晶表示装置１０において、第１コレステリック液晶層１および第２コレステリック液晶層２は、選択反射波長の温度依存性がゼロになるように選択された二種以上の光学活性化合物を含有することにより、０～５０℃の温度範囲での選択反射波長の温度依存性が０．３ｎｍ／℃以下とされたものであることが好ましく、０．２５ｎｍ／℃以下であることがより好ましく、０．２ｎｍ／℃以下であることがさらに好ましく、小さいほどよい。ここでの０～５０℃の温度範囲での選択反射波長の温度依存性とは、０～５０℃の温度範囲における選択反射光の波長の最大値と最小値との差を温度範囲で割った値を意味する。
本実施形態の液晶表示装置１０において、上記の第１コレステリック液晶層１における選択反射波長の温度依存性と、上記の第２コレステリック液晶層２における選択反射波長の温度依存性との差は、０．１５ｎｍ／℃以下であることが好ましく、０．１２５ｎｍ／℃以下であることがより好ましく、さらに０．１ｎｍ／℃以下であることが好ましく、小さいほどよい。第１コレステリック液晶層１と第２コレステリック液晶層２との選択反射波長の温度依存性の差が小さいと、環境温度に関わらず第１コレステリック液晶層１および第２コレステリック液晶層２が近い波長の選択反射光を発現する。このため、入射光の反射率が高く、しかも色純度が高い反射光が得られる。
本実施形態の液晶表示装置１０では、例えば、第１コレステリック液晶層１側の面を表示面とし、第１コレステリック液晶層１および第２コレステリック液晶層２がプレーナ（ｐｌａｎａｒ）状態であるときを明状態とし、フォーカルコニック（ｆｏｃａｌ ｃｏｎｉｃ）状態であるときを暗状態として利用する場合を例に挙げて説明する。図１に示す液晶表示装置１０では、プレーナ状態とフォーカルコニック状態の二つの状態を、無電界下で安定して保持できる。したがって、本実施形態の液晶表示装置１０は、メモリ性を有する。
本実施形態の液晶表示装置１０において、プレーナ状態とフォーカルコニック状態との切り替えは、第１コレステリック液晶層１および第２コレステリック液晶層２に、それぞれ共通電極４１ａ、４２ａおよび画素電極４１ｂ、４２ｂを用いて、電圧を印加した状態または電圧を印加しない状態とすることによって行われる。共通電極４１ａ、４２ａおよび画素電極４１ｂ、４２ｂへの通電は、図示しない駆動回路によって制御されている。
本実施形態では、第１コレステリック液晶層１におけるプレーナ状態とフォーカルコニック状態との切り替えと、第２コレステリック液晶層２におけるプレーナ状態とフォーカルコニック状態との切り替えとを同時に行う。すなわち、第１コレステリック液晶層１がプレーナ状態であるときは、第２コレステリック液晶層２もプレーナ状態であり、第１コレステリック液晶層１がフォーカルコニック状態であるときは、第２コレステリック液晶層２もフォーカルコニック状態となるように制御する。
次に、本実施形態の液晶表示装置１０がプレーナ状態であるときと、フォーカルコニック状態であるときの光学特性について、詳細に説明する。
以下、第１コレステリック液晶層１の第１液晶組成物２１と、第２コレステリック液晶層２の第２液晶組成物２２とが、平均屈折率（ｎ）および液晶ピッチ長（Ｐ）が略同じ（したがって選択反射波長（λ）も略同じ）である場合を例に挙げて説明する。
以下、第１コレステリック液晶層１の第１液晶組成物２１と、第２コレステリック液晶層２の第２液晶組成物２２とが、平均屈折率（ｎ）および液晶ピッチ長（Ｐ）が略同じ（したがって選択反射波長（λ）も略同じ）である場合を例に挙げて説明する。
（プレーナ状態）
液晶表示装置１０が（第１コレステリック液晶層１および第２コレステリック液晶層２が）プレーナ状態であるとき、第１コレステリック液晶層１の第１液晶組成物２１、および第２コレステリック液晶層２の第２液晶組成物２２における螺旋軸は、透明基板３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂに略垂直な状態となっている。
液晶表示装置１０が（第１コレステリック液晶層１および第２コレステリック液晶層２が）プレーナ状態であるとき、第１コレステリック液晶層１の第１液晶組成物２１、および第２コレステリック液晶層２の第２液晶組成物２２における螺旋軸は、透明基板３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂに略垂直な状態となっている。
このとき、図１に示すように、液晶表示装置１０に第１コレステリック液晶層１側から入射光Ｌ０が入射すると、入射光Ｌ０のうち一部の光Ｌ１（図１において矢印Ｌ１で示す。）が、第１コレステリック液晶層１の第１液晶組成物２１によって、選択的に反射（選択反射）される。第１液晶組成物２１によって選択反射される光Ｌ１は、第１液晶組成物２１の螺旋ねじれ方向と一致する円偏光成分である。第１液晶組成物２１に反射された光Ｌ１は、図１に示されるように、液晶表示装置１０から取り出される。
また、液晶表示装置１０に入射した入射光Ｌ０のうち、第１液晶組成物２１によって反射されなかった光は、第１コレステリック液晶層１を通過する。第１コレステリック液晶層１を通過した光は、第１液晶組成物２１によって選択反射されたＬ１と同じ波長であって逆の螺旋ねじれ方向を有する（図１において矢印Ｌ２で示す。）。
本実施形態では、第１液晶組成物２１と第２液晶組成物２２は、平均屈折率（ｎ）および液晶ピッチ長（Ｐ）が略同じである。このため、第１液晶組成物２１によって選択反射されたＬ１と同じ波長であって逆の螺旋ねじれ方向を有する光Ｌ２は、図１に示すように、第２液晶組成物２２によって反射（選択反射）される。
第２液晶組成物２２に反射された光Ｌ３は、図１に示されるように、透明接着層５を介して第１コレステリック液晶層１に入射し、第１コレステリック液晶層１を通過して、液晶表示装置１０から取り出される。
このように、図１に示す液晶表示装置１０では、入射光Ｌ０のうち、矢印Ｌ１で示される第１液晶組成物２１の螺旋ねじれ方向と一致する円偏光成分だけでなく、矢印Ｌ３で示される第１液晶組成物２１の螺旋ねじれ方向と逆の回転方向の円偏光成分も、第２液晶組成物２２に選択反射されることにより、反射光として取り出される。
このように、図１に示す液晶表示装置１０では、入射光Ｌ０のうち、矢印Ｌ１で示される第１液晶組成物２１の螺旋ねじれ方向と一致する円偏光成分だけでなく、矢印Ｌ３で示される第１液晶組成物２１の螺旋ねじれ方向と逆の回転方向の円偏光成分も、第２液晶組成物２２に選択反射されることにより、反射光として取り出される。
（フォーカルコニック状態）
液晶表示装置１０が（第１コレステリック液晶層１および第２コレステリック液晶層２が）フォーカルコニック状態であるとき、第１コレステリック液晶層１の第１液晶組成物２１、および第２コレステリック液晶層２の第２液晶組成物２２における螺旋軸は、透明基板３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂに略水平な状態となっている。
液晶表示装置１０が（第１コレステリック液晶層１および第２コレステリック液晶層２が）フォーカルコニック状態であるとき、第１コレステリック液晶層１の第１液晶組成物２１、および第２コレステリック液晶層２の第２液晶組成物２２における螺旋軸は、透明基板３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂに略水平な状態となっている。
このとき、図１に示すように、液晶表示装置１０に第１コレステリック液晶層１側から入射光Ｌ０が入射すると、入射光Ｌ０のうちほとんどが第１コレステリック液晶層１および第２コレステリック液晶層２を通過する。
［液晶組成物］
次に、本実施形態の液晶表示装置１０における第１液晶組成物２１および第２液晶組成物２２の組成について、詳細に説明する。
第１液晶組成物２１および第２液晶組成物２２は、カイラルドーパントとしての光学活性化合物と、光学活性化合物以外の液晶化合物とを含む。本実施形態においては、光学活性化合物、および光学活性化合物以外の液晶化合物として以下に示すものを用いることができる。
次に、本実施形態の液晶表示装置１０における第１液晶組成物２１および第２液晶組成物２２の組成について、詳細に説明する。
第１液晶組成物２１および第２液晶組成物２２は、カイラルドーパントとしての光学活性化合物と、光学活性化合物以外の液晶化合物とを含む。本実施形態においては、光学活性化合物、および光学活性化合物以外の液晶化合物として以下に示すものを用いることができる。
光学活性化合物以外の全ての液晶組成物の混合物は、屈折率異方性Δｎが０．１５～０．４０であるのが好ましく、０．２～０．３５であるのがより好ましく、０．２３～０．３５であるのがさらにこの好ましく、０．２４～０．３５であることが特に好ましい。屈折率異方性Δｎを上記範囲とすることにより、反射率が大きくなり、明るい画面が得られる。
光学活性化合物以外の全ての液晶組成物の混合物は、誘電率異方性Δεが、１０～５０であるのが好ましく、１５～４５であるのがより好ましく、２０～４０であるのが特に好ましい。誘電率異方性Δεを上記範囲とすることにより、低電圧駆動を実現することができる。
光学活性化合物以外の全ての液晶組成物の混合物は、誘電率異方性Δεが、１０～５０であるのが好ましく、１５～４５であるのがより好ましく、２０～４０であるのが特に好ましい。誘電率異方性Δεを上記範囲とすることにより、低電圧駆動を実現することができる。
光学活性化合物以外の全ての液晶組成物の混合物の融点、すなわち固相等からコレステリック相へ復元する温度は、－２０℃以下であるのが好ましく、－３０℃以下であるのがより好ましく、－４０℃以下であるのが特に好ましい。融点を上記範囲とすることにより、広い動作温度範囲が得られる。
光学活性化合物以外の全ての液晶組成物の混合物においては、コレステリック相から等方性液体相に変わる相転移温度（ＴＮＩ）が、６０～１２０℃であるのが好ましく、７０～１１０℃であるのがより好ましく、８０～１１０℃であるのが特に好ましい。相転移温度（ＴＮＩ）を上記範囲とすることで、広い動作温度範囲が得られる。
光学活性化合物以外の全ての液晶組成物の混合物におけるフロー粘性を示す粘度ηは、小さいほど好ましく、その下限は特に制限されないが、１００ｍＰａ・ｓ以下であれば実用上十分な応答速度を達成できる。
光学活性化合物以外の全ての液晶組成物の混合物においては、コレステリック相から等方性液体相に変わる相転移温度（ＴＮＩ）が、６０～１２０℃であるのが好ましく、７０～１１０℃であるのがより好ましく、８０～１１０℃であるのが特に好ましい。相転移温度（ＴＮＩ）を上記範囲とすることで、広い動作温度範囲が得られる。
光学活性化合物以外の全ての液晶組成物の混合物におけるフロー粘性を示す粘度ηは、小さいほど好ましく、その下限は特に制限されないが、１００ｍＰａ・ｓ以下であれば実用上十分な応答速度を達成できる。
（光学活性化合物以外の液晶化合物）
光学活性化合物以外の液晶化合物としては、単独で液晶相を示す１種の化合物のみを用いてもよいし、２種以上を混合して用いることにより液晶相を示す化合物を用いてもよい。液晶化合物として、２種以上の化合物を混合して使用する場合、種々の組み合わせが可能である。
光学活性化合物以外の液晶化合物としては、単独で液晶相を示す１種の化合物のみを用いてもよいし、２種以上を混合して用いることにより液晶相を示す化合物を用いてもよい。液晶化合物として、２種以上の化合物を混合して使用する場合、種々の組み合わせが可能である。
液晶化合物としては、誘電的に正の液晶化合物を含有することが好ましく、誘電的に正の液晶化合物とともに、誘電的に中性の液晶化合物を含有することが好ましい。誘電的に正の液晶化合物および誘電的に中性の液晶化合物は、それぞれ１種のみ用いてもよいし、２種以上用いてもよい。
（誘電的に正の液晶化合物）
誘電的に正の液晶化合物としては、例えば、一般式（Ａ）および一般式（Ｂ）で表される化合物が挙げられる。一般式（Ａ）および一般式（Ｂ）で表される化合物は、誘電率異方性Δεの値が２より大きく、誘電的に正の化合物に該当する。一般式（Ａ）および一般式（Ｂ）で表される化合物は、どちらか一方のみ用いても良いし、組合せて用いてもよい。
誘電的に正の液晶化合物としては、例えば、一般式（Ａ）および一般式（Ｂ）で表される化合物が挙げられる。一般式（Ａ）および一般式（Ｂ）で表される化合物は、誘電率異方性Δεの値が２より大きく、誘電的に正の化合物に該当する。一般式（Ａ）および一般式（Ｂ）で表される化合物は、どちらか一方のみ用いても良いし、組合せて用いてもよい。
一般式（Ａ）および一般式（Ｂ）で表される化合物は、それぞれ１種のみ用いてもよいし、２種以上用いてもよい。一般式（Ａ）及び一般式（Ｂ）で表される化合物は、液晶表示装置１０に求められる特性に応じて適宜選択し、必要に応じて複数種を組み合わせて用いることができる。一般式（Ａ）及び一般式（Ｂ）で表される化合物は、１～１２種用いることが好ましい。
一般式（Ａ）及び一般式（Ｂ）中、Ｒ２Ａ１及びＲ２Ｂ１は、相互に独立して、炭素原子数１～８のアルキル基、炭素原子数１～８のアルコキシ基、炭素原子数２～８のアルケニル基又は炭素原子数２～８のアルケニルオキシ基が好ましく、炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数１～５のアルコキシ基、炭素原子数２～５のアルケニル基又は炭素原子数２～５のアルケニルオキシ基が好ましく、炭素原子数１～５のアルキル基又は炭素原子数２～５のアルケニル基が更に好ましく、炭素原子数２～５のアルキル基又は炭素原子数２～３のアルケニル基が更に好ましく、炭素原子数３のアルケニル基（プロペニル基）が特に好ましい。
信頼性を重視する場合にはＲ２Ａ１及びＲ２Ｂ１は、アルキル基であることが好ましく、粘性の低下を重視する場合にはアルケニル基であることが好ましい。
Ｒ２Ａ１及びＲ２Ｂ１が結合する環構造がフェニル基（芳香族）である場合、Ｒ２Ａ１及びＲ２Ｂ１は、直鎖状の炭素原子数１～５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１～４のアルコキシ基及び炭素原子数４～５のアルケニル基が好ましい。
Ｒ２Ａ１及びＲ２Ｂ１が結合する環構造がシクロヘキサン、ピラン及びジオキサンなどの飽和した環構造の場合、Ｒ２Ａ１及びＲ２Ｂ１は、直鎖状の炭素原子数１～５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１～４のアルコキシ基及び直鎖状の炭素原子数２～５のアルケニル基が好ましい。液晶組成物を安定化させるためには、炭素原子及び存在する場合酸素原子の合計が５以下であることが好ましく、直鎖状であることが好ましい。
Ｒ２Ａ１及びＲ２Ｂ１が結合する環構造がシクロヘキサン、ピラン及びジオキサンなどの飽和した環構造の場合、Ｒ２Ａ１及びＲ２Ｂ１は、直鎖状の炭素原子数１～５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１～４のアルコキシ基及び直鎖状の炭素原子数２～５のアルケニル基が好ましい。液晶組成物を安定化させるためには、炭素原子及び存在する場合酸素原子の合計が５以下であることが好ましく、直鎖状であることが好ましい。
Ｒ２Ａ１及びＲ２Ｂ１がアルケニル基である場合、下記式（Ｒ１）～式（Ｒ５）のいずれかで表される基から選ばれることが好ましい。
一般式（Ａ）及び一般式（Ｂ）中、Ｃ２Ａ１及びＣ２Ｂ１は、相互に独立して、屈折率異方性（Δｎ）を大きくすることが求められる場合には芳香族であることが好ましく、応答速度を改善するためには脂肪族であることが好ましい。
Ｃ２Ａ１及びＣ２Ｂ１は、下記式（Ｃ１）～式（Ｃ８）のいずれかで表される基から選ばれることがより好ましい。
Ｃ２Ａ１及びＣ２Ｂ１は、下記式（Ｃ１）～式（Ｃ８）のいずれかで表される基から選ばれることがより好ましい。
Ｌ２Ａ１及びＬ２Ｂ１は、相互に独立して、単結合、－ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＦ２Ｏ－又は－ＯＣＦ２－が好ましく、単結合、－ＣＨ２Ｏ－又は－ＣＦ２Ｏ－が好ましく、単結合又は－ＣＦ２Ｏ－が好ましくい。
Ｃ２Ａ１に挟まれるＬ２Ａ１は、単結合であることが好ましい。また、Ｃ２Ｂ１に挟まれるＬ２Ｂ１は単結合であることが好ましい。
Ｃ２Ａ１に挟まれるＬ２Ａ１は、単結合であることが好ましい。また、Ｃ２Ｂ１に挟まれるＬ２Ｂ１は単結合であることが好ましい。
Ｘ２Ａ１及びＸ２Ｂ１は、相互に独立して、－Ｆ、－Ｃｌ、－ＣＦ３又は－ＯＣＦ３であることが好ましく、－Ｆ又は－ＯＣＦ３であることが好ましく、－Ｆであることが好ましい。
Ｙ２Ａ１、Ｙ２Ａ２、Ｙ２Ｂ１及びＹ２Ｂ２は、ともにフッ素原子であるか、同一分子内の一方がフッ素原子で他方が水素原子であることが好ましい。
Ｙ２Ａ１、Ｙ２Ａ２、Ｙ２Ｂ１及びＹ２Ｂ２は、ともにフッ素原子であるか、同一分子内の一方がフッ素原子で他方が水素原子であることが好ましい。
ｂ２Ａ１及びｂ２Ｂ１は、相互に独立して、１、２又は３であることが好ましく、液晶組成物の液晶相の上限温度を重視する場合には２又は３であることが好ましく、液晶組成物の粘度及び誘電率異方性を重視する場合には、１又は２であることが好ましい。
一般式（Ａ）で表される化合物としては、例えば、一般式（Ａ１）または一般式（Ａ２）で表される化合物が好ましい。
（一般式（Ａ２）において、Ｒ１は炭素原子数１～７のアルキル基、炭素原子数１～７のアルコキシ基、炭素原子数２～７のアルケニル基、炭素原子数３～７のアルケニルオキシ基を表す。Ｙ４０～Ｙ４４は、それぞれ独立して水素原子又はフッ素原子を表す。）
一般式（Ａ）で表される化合物は、より具体的には、一般式（Ａ－１）～（Ａ－３１）で表される化合物が好ましい。
また、一般式（Ａ）で表される化合物は、例えば、一般式（Ａ３）、（Ａ４）、（Ａ５）で表されるいずれかの化合物であってもよい。
一般式（Ａ）で表される化合物は、より具体的には、式（Ａ－３２）～式（Ａ－４７）で示される化合物から選ばれる１種または２種以上を用いることが好ましい。
一般式（Ｂ）で表される化合物は、一般式（Ｂ－１）～（Ｂ－６）で表される化合物が好ましい。
液晶組成物の信頼性を重視する場合は、一般式（Ａ－１）～（Ａ－１１）、（Ａ－１６）～（Ａ－２０）及び一般式（Ｂ－１）～（Ｂ－４）で表される群から選択される化合物を用いることが好ましく、中でも一般式（Ａ－１）、（Ａ－２）、（Ａ－４）、（Ａ－１７）及び（Ａ－２０）で表される群から選択することがより好ましい。
低い粘性を重視する場合は、一般式（Ａ－１２）～（Ａ－１５）、（Ａ－２１）～（Ａ－２８）及び（Ｂ－５）～（Ｂ－６）で表される群から選択される化合物を用いることが好ましく、中でも（Ａ－１２）、（Ａ－１３）、（Ａ－２２）、（Ａ－２３）及び（Ａ－２６）で表される群から選択することがより好ましい。
低い粘性を重視する場合は、一般式（Ａ－１２）～（Ａ－１５）、（Ａ－２１）～（Ａ－２８）及び（Ｂ－５）～（Ｂ－６）で表される群から選択される化合物を用いることが好ましく、中でも（Ａ－１２）、（Ａ－１３）、（Ａ－２２）、（Ａ－２３）及び（Ａ－２６）で表される群から選択することがより好ましい。
本実施形態において、第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２中に含まれる一般式（Ａ）および／または一般式（Ｂ）で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する。
第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２の総質量に対する一般式（Ａ）及び一般式（Ｂ）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、例えば、１質量％であり、１０質量％であることがより好ましく、２０質量％であることが好ましい。好ましい含有量の上限値は、第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２の総質量に対して、例えば、９５質量％であり、８０質量％が好ましく、７０質量％が好ましく、６０質量％が好ましく、５０質量％が更に好ましい。
第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２において、粘度を低く保ち、応答速度を早くする必要がある場合、上記の下限値および上限値を低めにすることが好ましい。さらに、第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２の相転移温度（ＴＮＩ）を高く保ち、温度安定性の良いものとする必要がある場合、上記の下限値および上限値を低めにすることが好ましい。また、駆動電圧を低く保つために誘電率異方性（△ε）を大きくしたいときは、上記の下限値および上限値を高めにすることが好ましい。
（誘電的に中性の液晶化合物）
誘電的に中性の液晶化合物としては、例えば、一般式（Ｌ）で表される化合物が挙げられる。一般式（Ｌ）で表される液晶化合物は、誘電率異方性（Δε）の値が－２～２であり、誘電的に中性の化合物に該当する。
一般式（Ｌ）で表される化合物は、少なくとも１種を含有することが好ましく、１種～１０種含有することが好ましく、２種～８種含有することが特に好ましい。
誘電的に中性の液晶化合物としては、例えば、一般式（Ｌ）で表される化合物が挙げられる。一般式（Ｌ）で表される液晶化合物は、誘電率異方性（Δε）の値が－２～２であり、誘電的に中性の化合物に該当する。
一般式（Ｌ）で表される化合物は、少なくとも１種を含有することが好ましく、１種～１０種含有することが好ましく、２種～８種含有することが特に好ましい。
一般式（Ｌ）で表される化合物において、Ｒ２１及びＲ２２はお互い独立して炭素原子数１から１０のアルキル基又は炭素原子数２から１０のアルケニル基（これらの基中に存在する１個のメチレン基又は隣接していない２個以上のメチレン基は－Ｏ－又は－Ｓ－に置換されたもの、またこれらの基中に存在する１個又は２個以上の水素原子はフッ素原子又は塩素原子に置換されたものも含む。）が好ましく、炭素原子数１から５のアルキル基、炭素原子数１から５のアルコキシ基、炭素原子数２から５のアルケニル基又は炭素原子数３から６のアルケニルオキシ基がより好ましく、炭素原子数１から５のアルキル基又は炭素原子数１から５のアルコキシ基が特に好ましい。
信頼性を重視する場合には、ＲＬ１及びＲＬ２はともにアルキル基であることが好ましい。化合物の揮発性を低減させることを重視する場合にはＲＬ１及びＲＬ２はともにアルコキシ基であることが好ましい。粘性の低下を重視する場合にはＲＬ１及びＲＬ２のうち少なくとも一方はアルケニル基であることが好ましい。
一般式（Ｌ）において、分子内に存在するハロゲン原子は０、１、２又は３個が好ましく、０又は１個が好ましく、他の液晶分子との相溶性を重視する場合には１が好ましい。
一般式（Ｌ）において、分子内に存在するハロゲン原子は０、１、２又は３個が好ましく、０又は１個が好ましく、他の液晶分子との相溶性を重視する場合には１が好ましい。
Ｒ２１及びＲ２２は、それが結合する環構造がフェニル基（芳香族）である場合には、直鎖状の炭素原子数１～５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１～４のアルコキシ基及び炭素原子数４～５のアルケニル基が好ましい。
Ｒ２１及びＲ２２は、それが結合する環構造がシクロヘキサン、ピラン及びジオキサンなどの飽和した環構造の場合には、直鎖状の炭素原子数１～５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１～４のアルコキシ基及び直鎖状の炭素原子数２～５のアルケニル基が好ましい。
Ｒ２１及びＲ２２は、液晶組成物を安定化させるためには炭素原子及び存在する場合酸素原子の合計が５以下であることが好ましく、直鎖状であることが好ましい。
Ｒ２１及びＲ２２は、それが結合する環構造がシクロヘキサン、ピラン及びジオキサンなどの飽和した環構造の場合には、直鎖状の炭素原子数１～５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１～４のアルコキシ基及び直鎖状の炭素原子数２～５のアルケニル基が好ましい。
Ｒ２１及びＲ２２は、液晶組成物を安定化させるためには炭素原子及び存在する場合酸素原子の合計が５以下であることが好ましく、直鎖状であることが好ましい。
ＲＬ１及びＲＬ２がアルケニル基である場合、式（Ｒ１１）～式（Ｒ１５）のいずれかで表される基から選ばれることが好ましい。
Ｍ２１、Ｍ２２及びＭ２３は、お互い独立してトランス－１，４－シクロヘキシレン基（この基中に存在する１個のＣＨ２基又は隣接していない２個のＣＨ２基が酸素原子に置換されているものを含む）、１，４－フェニレン基（この基中に存在する１個又は２個以上のＣＨ基は窒素原子に置換されているものを含む）、３－フルオロ－１，４－フェニレン基、３，５－ジフルオロ－１，４－フェニレン基、１，４－シクロヘキセニレン基、１，４－ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、ピペリジン－１，４－ジイル基、ナフタレン－２，６－ジイル基、デカヒドロナフタレン－２，６－ジイル基又は１，２，３，４－テトラヒドロナフタレン－２，６－ジイル基が好ましく、トランス－１，４－シクロヘキシレン基、１，４－フェニレン基又は１，４－ビシクロ［２．２．２］オクチレン基がより好ましく、トランス－１，４－シクロヘキシレン基又は１，４－フェニレン基が特に好ましい。
Ｍ２１、Ｍ２２及びＭ２３は、屈折率異方性（Δｎ）を大きくすることが求められる場合には、芳香族であることが好ましい。Ｍ２１、Ｍ２２及びＭ２３は、応答速度を改善するためには脂肪族であることが好ましく、それぞれ独立してトランス－１，４－シクロへキシレン基、１，４－フェニレン基、２－フルオロ－１，４－フェニレン基、３－フルオロ－１，４－フェニレン基、３，５－ジフルオロ－１，４－フェニレン基、１，４－シクロヘキセニレン基、１，４－ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、ピペリジン－１，４－ジイル基、ナフタレン－２，６－ジイル基、デカヒドロナフタレン－２，６－ジイル基又は１，２，３，４－テトラヒドロナフタレン－２，６－ジイル基のいずれかであることが好ましく、下記式（Ｍ１）～式（Ｍ８）のいずれかで表される構造であることがより好ましく、トランス－１，４－シクロへキシレン基又は１，４－フェニレン基を表すことがより好ましい。
一般式（Ｌ）において、ｐは０、１又は２が好ましく、０又は１がより好ましい。
Ｌ２１及びＬ２２は、互いに独立して単結合、－ＣＨ２ＣＨ２－、－（ＣＨ２）４－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝Ｎ－Ｎ＝ＣＨ－又は－Ｃ≡Ｃ－が好ましく、単結合、－ＣＨ２ＣＨ２－、－（ＣＨ２）４－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－又は－Ｃ≡Ｃ－がより好ましく、単結合、－ＣＨ２ＣＨ２－又は－Ｃ≡Ｃ－が更に好ましい。
Ｌ２１及びＬ２２は、互いに独立して単結合、－ＣＨ２ＣＨ２－、－（ＣＨ２）４－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝Ｎ－Ｎ＝ＣＨ－又は－Ｃ≡Ｃ－が好ましく、単結合、－ＣＨ２ＣＨ２－、－（ＣＨ２）４－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－又は－Ｃ≡Ｃ－がより好ましく、単結合、－ＣＨ２ＣＨ２－又は－Ｃ≡Ｃ－が更に好ましい。
上記の選択肢の組み合わせにより形成される構造のうち、－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－Ｃ≡Ｃ－及び－ＣＨ＝ＣＨ－Ｃ≡Ｃ－は化学的な安定性から好ましくない。また、これら構造中の水素原子がフッ素原子に置き換わったものも同様に好ましくない。また、酸素同士が結合する構造、硫黄原子同士が結合する構造及び硫黄原子と酸素原子が結合する構造も同様に好ましくない。また、窒素原子同士が結合する構造、窒素原子と酸素原子が結合する構造及び窒素原子と硫黄原子が結合する構造も同様に好ましくない。
一般式（Ｌ）は、具体的には、以下の一般式（Ｌ－１）～一般式（Ｌ－２５）で表される化合物が好ましい。
式（Ｌ－１）～式（Ｌ－２５）で表される化合物において、Ｒ２３及びＲ２４は、それぞれ独立的に炭素数１～１０のアルキル基、炭素数１～１０のアルコキシ基又は炭素数２～１０のアルケニル基が好ましく、炭素数１～５のアルキル基又は炭素数１～１０のアルコキシ基が更に好ましい。
一般式（Ｌ－１）～一般式（Ｌ－２５）で表される化合物中、一般式（Ｌ－１）、一般式（Ｌ－２）、一般式（Ｌ－３）、一般式（Ｌ－５）、一般式（Ｌ－１２）、一般式（Ｌ－１３）、一般式（Ｌ－１７）、一般式（Ｌ－１９）又は一般式（Ｌ－２５）で表される化合物が好ましく、一般式（Ｌ－１）、一般式（Ｌ－３）、一般式（Ｌ－５）、一般式（Ｌ－１２）又は一般式（Ｌ－１３）で表される化合物が更に好ましい。
また、一般式（Ｌ）は、以下の一般式（Ｌ１）で表される化合物であることが好ましい。
一般式（Ｌ１）で表される化合物は、より具体的には、式（Ｌ－２６）～式（Ｌ－３４）で示される化合物から選ばれる１種または２種以上を用いることが好ましい。
本実施形態において、第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２中に含まれる一般式（Ｌ）で表される液晶化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、滴下痕、焼き付き、誘電率異方性（△ε）などの求められる性能に応じて適宜調整する。
第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２の総質量に対する式（Ｌ）で表される化合物の含有量の下限値は、例えば、１質量％であることが好ましく、５０質量％であることがより好ましい。第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２の総質量に対する式（Ｌ）で表される化合物の含有量の上限値は、８５質量％であることが好ましく、６５質量％であることがより好ましい。
第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２の総質量に対する式（Ｌ）で表される化合物の含有量の下限値は、例えば、１質量％であることが好ましく、５０質量％であることがより好ましい。第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２の総質量に対する式（Ｌ）で表される化合物の含有量の上限値は、８５質量％であることが好ましく、６５質量％であることがより好ましい。
第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２の粘度を低く保ち、応答速度の速い組成物が必要である場合、上記の下限値および上限値が高いことが好ましい。さらに、第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２の相転移温度（ＴＮＩ）を高く保ち、温度安定性の良い組成物とする必要がある場合、上記の下限値および上限値を高くすることが好ましい。また、駆動電圧を低く保つために誘電率異方性（△ε）を大きくしたいときは、上記の下限値および上限値が低いことが好ましい。
（光学活性化合物）
光学活性化合物としては、キラルピッチ長の温度依存性が異なり、かつキラルピッチ長の温度依存性がゼロになるように選択された二種以上のものを用いる。
本実施形態においては、光学活性化合物として、液晶表示装置の常用温度として好ましい０～５０℃の温度範囲内において、キラルピッチ長が温度上昇に伴って短くなる一種以上のものと、キラルピッチ長が温度上昇に伴って長くなる一種以上のものとを用いる。
光学活性化合物としては、キラルピッチ長の温度依存性が異なり、かつキラルピッチ長の温度依存性がゼロになるように選択された二種以上のものを用いる。
本実施形態においては、光学活性化合物として、液晶表示装置の常用温度として好ましい０～５０℃の温度範囲内において、キラルピッチ長が温度上昇に伴って短くなる一種以上のものと、キラルピッチ長が温度上昇に伴って長くなる一種以上のものとを用いる。
本実施形態の液晶表示装置１０では、第１液晶組成物２１には、光学活性化合物として、螺旋ねじれ方向を第１方向（例えば、右方向）とする一種以上のものが含まれている。また、第２液晶組成物２２には、光学活性化合物として、螺旋ねじれ方向を第１方向とは異なる第２方向（例えば、左方向）とする一種以上のものが含まれている。すなわち、本実施形態の液晶表示装置１０では、第１液晶組成物２１および第２液晶組成物２２が、それぞれ異なる螺旋ねじれ方向を誘起する光学活性化合物を選択的に含有している。このことにより、本実施形態の液晶表示装置１０では、第１液晶組成物２１と第２液晶組成物２２とにおける螺旋ねじれ方向が異なるものとされている。
光学活性化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｄ－１）～（Ｄ－６）で表される化合物を用いることができる。
光学活性化合物としては、二つのナフタレン環の１位同士が共有結合で結合されたビナフチル骨格を有するビナフチルキラル化合物を用いることが好ましい。
ビナフチルキラル化合物は、液晶ねじれ力の大きい光学活性化合物である。このため、光学活性化合物として、ビナフチルキラル化合物を用いることにより、第１液晶組成物２１中および／または第２液晶組成物２２中における光学活性化合物の含有量を少なくできる。その結果、光学活性化合物を含むことによる第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２の粘度上昇、相転移温度および保存安定性の低下を抑制でき、好ましい。
ビナフチルキラル化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｄ－７）で表される化合物が好ましい。
ビナフチルキラル化合物は、液晶ねじれ力の大きい光学活性化合物である。このため、光学活性化合物として、ビナフチルキラル化合物を用いることにより、第１液晶組成物２１中および／または第２液晶組成物２２中における光学活性化合物の含有量を少なくできる。その結果、光学活性化合物を含むことによる第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２の粘度上昇、相転移温度および保存安定性の低下を抑制でき、好ましい。
ビナフチルキラル化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｄ－７）で表される化合物が好ましい。
式（Ｄ－７）で表されるビナフチルキラル化合物としては、例えば、以下に示す式（３－１）～（３－４）で表される化合物が好ましい。
式（３－１）および式（３－３）で表される化合物は、右巻きの螺旋ねじれ方向を誘起する。また、式（３－２）および式（３－４）で表される化合物は、左巻きの螺旋ねじれ方向を誘起する。
光学活性化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ１）で表される化合物を用いてもよい。
Ｕ１－４は、互いに独立して、ＣＨ２、Ｏ、Ｓ、ＣＯ、ＮＨまたはＣＦ２であり、
Ｖ１－４は、互いに独立して、Ｕ１の意味の１つを有し、ただし、Ｏ、ＳおよびＮＨは、互いに直接隣接していないか、または単結合を示し、
Ｚは、Ｃ、Ｓｉ、Ｇｅ、ＳｎまたはＴｉであり、
Ｘ１－１２は、互いに独立して、Ｒ、Ｐ－Ｓｐまたは－Ｗ１－Ａ１－（Ｗ２－Ａ２）ｍ－Ｒであり、
Ｒは、各々の存在において、独立して、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＮＯ２、ＯＨ、ＮＣＳ、ＳＦ５、１～４０個のＣ原子を有し、非置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩもしくはＣＮにより単置換または多置換されている直鎖状もしくは分枝状アルキルであり、ここで、１つもしくは２つ以上のＣＨ２基は、随意に、各々の場合において、互いに独立して、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－ＮＲ０－、－ＳｉＲ０Ｒ００－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＯＣＯ－Ｏ－、－Ｓ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－ＳＯ２－、－ＣＧ１＝ＣＧ２－もしくは－Ｃ≡Ｃ－により、２個のＯもしくは２個のＳ原子が互いに直接結合しないように置換されているか、またはＰ－Ｓｐ－を示し、
Ｒ０およびＲ００は、互いに独立して、Ｈまたは１～１２個のＣ原子を有するアルキルであり、
Ｇ１およびＧ２は、互いに独立して、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＮであり、
Ｐは、反応性の基であり、
Ｓｐは、スペーサー基または単結合であり、
Ａ１およびＡ２は、各々の存在において、独立して、置換もしくは非置換芳香族もしくは脂環式環、または２つもしくは３つ以上の縮合した芳香族もしくは脂環式環を含む基であり、ここで、これらの環は、随意に、Ｎ、ＯおよびＳから選択された１個または２個以上のヘテロ原子を含み、
Ｗ１およびＷ２は、各々の存在において、独立して、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－Ｓ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－Ｏ－ＣＯＯ－、－ＣＯ－ＮＲ０－、－ＮＲ０－ＣＯ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＳＣＨ２－、－ＣＨ２Ｓ－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２Ｓ－、－ＳＣＦ２－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＦ２ＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＦ２－、－ＣＦ２ＣＦ２－、－ＣＨ＝Ｎ－、－Ｎ＝ＣＨ－、－Ｎ＝Ｎ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＲ０－、－ＣＲ０＝ＣＲ００－、－ＣＧ１＝ＣＧ２－、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－ＣＨ＝ＣＨ－または単結合であり、ｍは、各々の存在において、独立して、０、１、２または３である。）
式（Ｅ１）で表される化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ１－１）～（Ｅ１－３）で表される化合物が好ましい。
光学活性化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ２）で表される化合物を用いてもよい。
Ｒ０は、Ｈまたは、１個から４個のＣ原子を有するアルキルであり、
ｘ１およびｘ２は、互いに独立して、０、１または２であり、
ｙ１およびｙ２は、互いに独立して、０、１、２、３または４であり、
ＢおよびＣは、互いに独立して、芳香族または部分飽和もしくは全飽和脂肪族の６員環であり、１つまたは２つ以上のＣＨ基がＮで置換され、かつ１つまたは２つ以上のＣＨ２基がＯおよび／またはＳで置換されていてもよく、
Ｗ１およびＷ２の一方が－Ｚ１－Ａ１－（Ｚ２－Ａ２）ｍ－Ｒであり他方がＲ１またはＡ３であるか、あるいはＷ１およびＷ２の両方が－Ｚ１－Ａ１－（Ｚ２－Ａ２）ｍ－Ｒであり、かつＷ１およびＷ２が同時にＨではなく、または、
Ｃ－Ｗ１－（－Ｗ２－）が下記式（Ｅ２－１）または下記（Ｅ２－２）であり、
Ｕ１およびＵ２は、互いに独立して、ＣＨ２、Ｏ、Ｓ、ＣＯまたはＣＳであり、
Ｖ１およびＶ２は、互いに独立して、(ＣＨ２）ｎであり、４つまでの非隣接ＣＨ２基がＯおよび／またはＳで置換されていてもよく、かつＶ１およびＶ２の１つ、または
Ｃ－Ｗ１－（－Ｗ２－）が下記式（Ｅ２－３）の場合には、Ｖ１およびＶ２の一方または両方ともが単結合を意味し、
ｎは１～７の整数であり、
Ｚ１およびＺ２は、互いに独立して、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－Ｏ－ＣＯＯ－、－ＣＯ－ＮＲ０－、－ＮＲ０－ＣＯ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＳＣＨ２－、－ＣＨ２Ｓ－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２Ｓ－、－ＳＣＦ２－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＦ２ＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＦ２－、－ＣＦ２ＣＦ２－、－ＣＨ＝Ｎ－、－Ｎ＝ＣＨ－、－Ｎ＝Ｎ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＦ－、－ＣＦ＝ＣＦ－、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－ＣＨ＝ＣＨ－または単結合であり、
Ａ１、Ａ２およびＡ３が、互いに独立して、さらに１つまたは２つ以上のＣＨ基がＮで置換されていてもよい１，４－フェニレン、さらに１つまたは２つの非隣接ＣＨ２基がＯおよび／またはＳで置換されていてもよい１，４－シクロヘキシレン、１，３－ジオキソラン－４，５－ジイル、１，４－シクロヘキセニレン、１，４－ビシクロ－（２，２，２）－オクチレン、ピペリジン－１，４－ジイル、ナフタレン－２，６－ジイル、デカヒドロナフタレン－２，６－ジイル、または１，２，３，４－テトラヒドロナフタレン－２，６－ジイルであり、これらのすべての基は非置換であるか、またはＬによって一置換または多置換されていてもよく、またＡ１は単結合でもよく、
Ｌは、ハロゲンまたは、１～７個のＣ原子を有する、シアノ、ニトロアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニルまたはアルコキシカルボニル基であって、ここで１つまたは２つ以上のＨ原子がＦまたはＣｌで置換されていてもよく、
ｍは、それぞれの場合に独立して、０、１、２または３であり、ならびに
ＲおよびＲ１は、互いに独立して、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＯＨ、ＳＦ５、２５個までのＣ原子を有する直鎖状または分枝状アルキルであって、非置換であるか、またはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩもしくはＣＮで一置換または多置換されていてもよく、また、１つまたは２つ以上の非隣接ＣＨ２基が、各々の場合において互いに独立して、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－ＮＲ０－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＯＣＯ－Ｏ－、－Ｓ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－ＣＨ＝ＣＨ－または－Ｃ≡Ｃ－によって、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合しないように置換されていることも可能である、前記アルキル基である。）
式（Ｅ２）で表される化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ２－４）～（Ｅ２－７）で表される化合物が好ましい。
光学活性化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ３）で表される化合物を用いてもよい。
Ｒ０は、Ｈまたは１～４個のＣ原子を有するアルキルであり、
Ｍ１およびＭ２の一方は－Ｚ３１－Ａ３１－（Ｚ３２－Ａ３２）ｍ－Ｒ３１であり、他方はＲ４１もしくはＡ４１であり、または、
Ｍ１およびＭ２の両方は、同一にまたは異なって、－Ｚ３１－Ａ３１－（Ｚ３２－Ａ３２）ｍ－Ｒ３１であるか、または、
下記式（Ｅ３－１）は、下記式（Ｅ３－２）もしくは下記式（Ｅ３－３）であり、
Ｕ１およびＵ２は、各々、同一にまたは異なって、－ＣＨ２－、－ＣＦ２－、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－または－ＣＳ－を示し、
Ｖ１およびＶ２は、各々、同一にまたは異なって、単結合または（ＣＨ２）ｎを示し、ここで３つまでの非隣接ＣＨ２－基が－Ｏ－および／または－Ｓ－によって置き換えられていてもよく、
Ｚ１１、Ｚ１２、Ｚ２１、Ｚ２２、Ｚ３１およびＺ３２は、各々、同一にまたは異なって、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－Ｏ－ＣＯＯ－、－ＣＯ－ＮＲ０－、－ＮＲ０－ＣＯ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＳＣＨ２－、－ＣＨ２Ｓ－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２Ｓ－、－ＳＣＦ２－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＦ２ＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＦ２－、－ＣＦ２ＣＦ２－、－ＣＨ＝Ｎ－、－Ｎ＝ＣＨ－、－Ｎ＝Ｎ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＦ－、－ＣＦ＝ＣＦ－、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－ＣＨ＝ＣＨ－または単結合を示し、
Ａ１１、Ａ１２、Ａ２１、Ａ２２、Ａ３１、Ａ３２、およびＡ４１は、各々、同一にまたは異なって、１，４－フェニレンを示し、ここでさらに、１以上のＣＨ基がＮ、１，４－シクロヘキシレンによって置き換えられていてもよく、ここでさらに、１以上の非隣接ＣＨ２基が－Ｏ－および／または－Ｓ－、１，３－ジオキソラン－４，５－ジイル、１，４－シクロヘキセニレン、１，４－ビシクロ［２，２，２］オクチレン、ピペリジン－１，４－ジイル、ナフタレン－２，６－ジイル、デカヒドロナフタレン－２，６－ジイル、もしくは１，２，３，４－テトラヒドロナフタレン－２，６－ジイルによって置き換えられていてもよく、これら全ての基が非置換であるか、Ｌ３１によって単置換または多置換されていることが可能であり、
Ｌ３１は、各々、独立して、または異なって、ハロゲンまたは１～７個のＣ原子を有するシアノ、ニトロ、アルキル、アルコキシ、アルキルカルボニルもしくはアルコキシカルボニル基であり、ここで１個以上のＨ原子がＦまたはＣｌによって置き換えられていてもよく、
Ｒ１１、Ｒ２１、Ｒ３１およびＲ４１は、各々、同一にまたは異なって、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＯＨ、ＳＦ５、非置換であっても、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩもしくはＣＮによって単置換もしくは多置換されていてもよい２５個までのＣ原子を有する直鎖状もしくは分枝状アルキルであって、それは、１以上の非隣接ＣＨ２基が各々の場合において互いに独立して－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－ＮＲ０－、－ＣＯ－、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（Ｏ）－、－ＯＣ（Ｏ）Ｏ－、－ＳＣ（Ｏ）－、－Ｃ（Ｏ）Ｓ－、－ＣＨ＝ＣＨ－または－Ｃ≡Ｃ－によって－Ｏ－および／または－Ｓ－原子が互いに直接結合されないように置き換えられていることもまた可能である該アルキルを示し、
ｍは、０、１または２であり、
ｍ１、ｍ２は、各々、同一にまたは異なって、０、１、２または３であり、
ｎは、１～７の整数であり、
ｒ１、ｒ２は、各々、同一にまたは異なって、０、１、２、３、４または５を示し、ならびに
ｓは、０または１を示す。）
式（Ｅ３）で表される化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ３－４）～（Ｅ３－１３）で表される化合物が好ましい。
光学活性化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ４－１）または式（Ｅ４－２）で表される化合物を用いてもよい。
Ｒｋ２はそれぞれ独立して水素、ハロゲン、シアノ、－ＳＦ５、または炭素数１～２０のアルキルであり、このアルキル中の少なくとも１つの－ＣＨ２－は、－Ｏ－、－ＣＯＯ－または－ＯＣＯ－、で置き換えられてもよく、少なくともひとつの－ＣＨ２－ＣＨ２－は、－ＣＨ＝ＣＨ－または－Ｃ≡Ｃ－で置き換えられてもよいが、２つの連続する－ＣＨ２－が－Ｏ－で置き換えられることはなく、このアルキル中の少なくとも１つの水素はハロゲンで置き換えられてもよく；
環Ａはそれぞれ独立して、フェニレン環と連結して多環構造を構成する環であり、１，２－フェニレンあるいは１，２－シクロヘキシレンを示し；
環Ａｋ１はそれぞれ独立して２個の結合部位を有する環構造であり、１，４－フェニレン、１，４－シクロヘキシレン、１，３－ジオキサン－２，５－ジイル、テトラヒドロピラン－２，５－ジイル、テトラヒドロピラン－３，５－ジイル、ピリミジン－２，５－ジイル、ピリジン－２，５－ジイル、または１，４－ビシクロ－（２，２，２）－オクチレンであり、これらの環中の少なくとも１つの水素はハロゲンで置き換えられてもよく；
Ｘｋ１はそれぞれ独立して、単結合、－Ｏ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ２ＣＦ２－、－ＣＦ＝ＣＦ－、または－Ｃ≡Ｃ－であり；
Ｙｋ１はそれぞれ独立して、単結合、または－（ＣＨ２）n－であり、ｎは１～２０の整数であり；
Ｚｋ１はそれぞれ独立して、単結合、または炭素数１～１０のアルキレンであり、このアルキレン中の少なくとも１つの－ＣＨ２－は、－Ｏ－、－ＣＯＯ－または－ＯＣＯ－、で置き換えられてもよく、少なくともひとつの－ＣＨ２－ＣＨ２－は、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＦ－または－Ｃ≡Ｃ－で置き換えられてもよく、このアルキレン中の少なくとも１つの水素はハロゲンで置き換えられてもよく（ただし、Ｚｋ１中に－Ｏ－Ｏ－があるものを除く）；
ｍｋ１はそれぞれ独立して、２～４の整数であり；
ｎｋ１、およびｎｋ２はそれぞれ独立して、０～２の整数である。）
光学活性化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ５－１）または式（Ｅ５－２）で表される化合物を用いてもよい。
式（Ｅ５－１）で表される化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ５－３）で表される化合物が好ましい。
式（Ｅ５－２）で表される化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ５－４）で表される化合物が好ましい。
式（Ｅ５－２）で表される化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ５－４）で表される化合物が好ましい。
光学活性化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ６－１）～式（Ｅ６－７）で表される化合物を用いてもよい。
ＲＫ０はそれぞれ独立して、水素または炭素数１～１０のアルキルであり；
ＡＫはそれぞれ独立して、芳香族性あるいは非芳香族性の３～８員環または炭素数９以上の縮合環であり、これらの環の任意の水素がハロゲン、炭素数１～３のアルキルまたはハロアルキルで置き換えられてもよく、環の－ＣＨ２－は－Ｏ－、－Ｓ－または－ＮＨ－で置き換えられてもよく、－ＣＨ＝は－Ｎ＝で置き換えられてもよく；
ＹＫは独立して、水素、ハロゲン、炭素数１～３のアルキル、炭素数１～３のハロアルキル、芳香族性または非芳香族性の３から８員環、または、炭素数９以上の縮合環であり、これらの環の任意の水素がハロゲン、炭素数１～３のアルキルまたはハロアルキルで置き換えられてもよく、－ＣＨ２－は－Ｏ－、－Ｓ－または－ＮＨ－で置き換えられてもよく、－ＣＨ＝は－Ｎ＝で置き換えられてもよく；
ＺＫは独立して、単結合、炭素数１～８のアルキレンであるが、任意の－ＣＨ２－は、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＳＯ－、－ＯＣＳ－、－Ｎ＝Ｎ－、－ＣＨ＝Ｎ－、－Ｎ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＦ－または－Ｃ≡Ｃ－で置き換えられてもよく、任意の水素はハロゲンで置き換えられてもよく；
ＸＫは単結合、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－または－ＣＨ２ＣＨ２－であり；
ｍＫは１～４の整数である。）
式（Ｅ６－４）で表される化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ６－９）（Ｅ６－１０）で表される化合物が好ましい。
式（Ｅ６－６）で表される化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ６－８）で表される化合物が好ましい。
式（Ｅ６－６）で表される化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ６－８）で表される化合物が好ましい。
光学活性化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ７）で表される化合物を用いてもよい。
式（Ｅ７）で表される化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ７－１）で表される化合物が好ましい。
光学活性化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ８）で表される化合物を用いてもよい。
光学活性化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ９－１）で表される化合物を用いてもよい。
式（Ｅ９－２）において、Ｒ１は独立してハロゲン、シアノ、炭素数２～２０のアルケニルまたは炭素数１～２０のアルキルであり、この基中の少なくとも１つの－ＣＨ２－は、－Ｏ－が隣接する場合を除いて－Ｏ－で置き換えられてもよく、この基中の少なくとも１つの水素はハロゲンで置き換えられてもよく；
Ａ２は独立して、１，４－シクロへキシレン、１，４－フェニレン、４，４’－ビフェニレン、ナフタレン－２，６－ジイル、デカヒドロナフタレン－２，６－ジイル、１，２，３，４－テトラヒドロナフタレン－２，６－ジイルまたは少なくとも１つの水素がハロゲンで置き換えられた１，４－フェニレンであり；
Ｚ１は独立して、単結合、－Ｏ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＨ２ＣＨ２－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＯＣＦ２－または－(ＣＨ２)ｐ－であり、－(ＣＨ２)ｐ－の１つの－ＣＨ２－は、－Ｏ－で置き換えられてもよく；
ｐは独立して１～２０の整数であり；
ｒは独立して１～３の整数である。）
光学活性化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ１０－１）で表される化合物を用いてもよい。
（式（Ｅ１０－２）中、Ａｒ１は、炭素数６乃至１２のアリーレン基、炭素数３乃至１２のシクロアルキレン基、又は炭素数３乃至１２のシクロアルケニレン基を表し、ｋは１乃至３である。また、Ｒ２は、水素、炭素数１乃至１２のアルキル基、又は炭素数１乃至１２のアルコキシ基を表す。）
式（Ｅ１０－１）で表される化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ１０－３）～（Ｅ１０－１０）で表される化合物が好ましい。
光学活性化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ１１）で表される化合物を用いてもよい。
Ｌは、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、または、１～７個の炭素原子を有しハロゲン化されていてもよいアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシであり、
ｂは、０、１または２であり、
Ｚ５は、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＨ２ＣＨ２－または単結合であり、および
Ｒ５は、１～１２個の炭素原子を有するアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニルまたはアルキルカルボニルオキシである。）
式（Ｅ１１）で表される化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ１１－１）で表される化合物が好ましい。
光学活性化合物としては、例えば、以下に示す式（Ｅ１２）で表される化合物を用いてもよい。
光学活性化合物としてビナフチルキラル化合物を用いる場合、第１液晶組成物２１中、および第２液晶組成物２２中における光学活性化合物の含有量は、意図する選択反射波長によって適宜決定できる。具体的には、第１液晶組成物２１中および／または第２液晶組成物２２中における光学活性化合物の含有量は、それぞれ０．１～１０質量％とすることができ、１～８質量％であることが好ましい。
第１液晶組成物２１中および／または第２液晶組成物２２中における光学活性化合物の含有量が０．１質量％以上であると、これを調製する際に製造スケールに関わらず容易に高い秤量精度で光学活性化合物を秤量でき、光学活性化合物の濃度が高精度で調製されたものとなりやすい。したがって、第１液晶組成物２１中および／または第２液晶組成物２２中における光学活性化合物の濃度が所望の濃度範囲でないために、第１コレステリック液晶層１および／または第２コレステリック液晶層２における選択反射波長および温度依存性が所定の範囲外となることを防止できる。よって、所望の螺旋ねじれ方向および選択反射波長を有する第１コレステリック液晶層１および／または第２コレステリック液晶層２が得られやすい。
光学活性化合物の含有量が１０質量％以下であると、光学活性化合物を含むことによる第１液晶組成物２１および第２液晶組成物２２の粘度上昇、相転移温度および保存安定性の低下を抑制できる。
光学活性化合物の含有量が１０質量％以下であると、光学活性化合物を含むことによる第１液晶組成物２１および第２液晶組成物２２の粘度上昇、相転移温度および保存安定性の低下を抑制できる。
第１液晶組成物２１および第２液晶組成物２２は、分子内に過酸（－ＣＯ－ＯＯ－）構造等の酸素原子同士が結合した構造を持つ化合物を含有しないことが好ましい。
第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２は、分子内の環構造がすべて６員環である化合物の含有量を多くすることが好ましい。分子内の環構造がすべて６員環である化合物の含有量は、第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２の総質量に対して、８０質量％以上とすることが好ましく、９０質量％以上とすることがより好ましく、９５質量％以上とすることが更に好ましく、実質的に、分子内の環構造がすべて６員環である化合物のみであることが最も好ましい。
酸化による劣化を抑えるためには、環構造としてシクロヘキセニレン基を有する化合物の含有量を少なくすることが好ましく、シクロヘキセニレン基を有する化合物の含有量を、第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２の総質量に対して１０質量％以下とすることが好ましく、８質量％以下とすることが好ましく、質量５％以下とすることがより好ましく、３質量％以下とすることが好ましく、実質的に含有しないことが更に好ましい。
本願において実質的に含有しないとは、意図せずに含有する物を除いて含有しないということを意味する。
第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２に含有される液晶化合物が、側鎖としてアルケニル基を有する場合、前記アルケニル基がシクロヘキサンに結合している場合には、当該アルケニル基の炭素原子数は２～５であることが好ましい。前記アルケニル基がベンゼンに結合している場合には、当該アルケニル基の炭素原子数は４～５であることが好ましく、前記アルケニル基の不飽和結合とベンゼンは直接結合していないことが好ましい。
第１液晶組成物２１および／または第２液晶組成物２２に含有される液晶化合物が、側鎖としてアルケニル基を有する場合、前記アルケニル基がシクロヘキサンに結合している場合には、当該アルケニル基の炭素原子数は２～５であることが好ましい。前記アルケニル基がベンゼンに結合している場合には、当該アルケニル基の炭素原子数は４～５であることが好ましく、前記アルケニル基の不飽和結合とベンゼンは直接結合していないことが好ましい。
本実施形態の液晶表示装置１０は、第１コレステリック液晶層１と、第１コレステリック液晶層１と積層された第２コレステリック液晶層２とを有する。第１コレステリック液晶層１は、キラルピッチ長の温度依存性が異なり、かつキラルピッチ長の温度依存性がゼロになるように選択された二種以上の光学活性化合物を含有する第１液晶組成物２１を含む。
また、第２コレステリック液晶層２も、キラルピッチ長の温度依存性が異なり、かつキラルピッチ長の温度依存性がゼロになるように選択された二種以上の光学活性化合物を含有する第２液晶組成物２２を含む。このため、本実施形態の液晶表示装置１０は、環境温度が異なることによる色味の差が小さい。
また、第２コレステリック液晶層２も、キラルピッチ長の温度依存性が異なり、かつキラルピッチ長の温度依存性がゼロになるように選択された二種以上の光学活性化合物を含有する第２液晶組成物２２を含む。このため、本実施形態の液晶表示装置１０は、環境温度が異なることによる色味の差が小さい。
また、本実施形態の液晶表示装置１０は、第１コレステリック液晶層１と第２コレステリック液晶層２の螺旋ねじれ方向が異なる。このため、本実施形態の液晶表示装置１０では、第１液晶組成物２１または第２液晶組成物２２の螺旋ねじれ方向と一致する円偏光成分だけでなく、逆の回転方向の円偏光成分も反射光として取り出すことができる。その結果、本実施形態の液晶表示装置１０は、例えば、第１コレステリック液晶層１と第２コレステリック液晶層２のうち一方のみを、１層以上有する場合と比較して、入射光の反射率が高いものとなる。
＜第２実施形態＞
図３は、第２実施形態の液晶表示装置の要部を説明するための断面模式図である。図３に示す液晶表示装置２０が、図１に示す液晶表示装置１０と異なるところは、図３に示す液晶表示装置２０が、図１に示す液晶表示装置１０における透明接着層５を有していないところである。したがって、図３に示す液晶表示装置２０において、図１に示す液晶表示装置１０と同じ部材については、同じ符号を付し、説明を省略する。
図３は、第２実施形態の液晶表示装置の要部を説明するための断面模式図である。図３に示す液晶表示装置２０が、図１に示す液晶表示装置１０と異なるところは、図３に示す液晶表示装置２０が、図１に示す液晶表示装置１０における透明接着層５を有していないところである。したがって、図３に示す液晶表示装置２０において、図１に示す液晶表示装置１０と同じ部材については、同じ符号を付し、説明を省略する。
図３に示すように、本実施形態の液晶表示装置２０では、第１コレステリック液晶層１の第２コレステリック液晶層２側に配置された透明基板３１ｂと、第２コレステリック液晶層２の第１コレステリック液晶層１側に配置された透明基板３２ａとが接している。
＜第３実施形態＞
図４は、第３実施形態の液晶表示装置の要部を説明するための断面模式図である。図４に示す液晶表示装置３０が、図３に示す液晶表示装置２０と異なるところは、図４に示す液晶表示装置３０においては、第１コレステリック液晶層１の第２コレステリック液晶層２側に配置された透明基板３３が、第２コレステリック液晶層２の第１コレステリック液晶層１側に配置された透明基板３３を兼ねているところである。したがって、図４に示す液晶表示装置３０において、図３に示す液晶表示装置２０と同じ部材については、同じ符号を付し、説明を省略する。
図４は、第３実施形態の液晶表示装置の要部を説明するための断面模式図である。図４に示す液晶表示装置３０が、図３に示す液晶表示装置２０と異なるところは、図４に示す液晶表示装置３０においては、第１コレステリック液晶層１の第２コレステリック液晶層２側に配置された透明基板３３が、第２コレステリック液晶層２の第１コレステリック液晶層１側に配置された透明基板３３を兼ねているところである。したがって、図４に示す液晶表示装置３０において、図３に示す液晶表示装置２０と同じ部材については、同じ符号を付し、説明を省略する。
第２実施形態および第３実施形態の液晶表示装置２０、３０においても、図１に示す第１本実施形態の液晶表示装置１０と同様に、第１コレステリック液晶層１と、第１コレステリック液晶層１と積層された第２コレステリック液晶層２とを有する。そして、第１コレステリック液晶層１は、キラルピッチ長の温度依存性が異なり、かつキラルピッチ長の温度依存性がゼロになるように選択された二種以上の光学活性化合物を含有する第１液晶組成物２１を含む。また、第２コレステリック液晶層２も、キラルピッチ長の温度依存性が異なり、かつキラルピッチ長の温度依存性がゼロになるように選択された二種以上の光学活性化合物を含有する第２液晶組成物２２を含む。このため、環境温度が異なることによる色味の差が小さい。
また、第２実施形態および第３実施形態の液晶表示装置２０、３０においても、図１に示す第１実施形態の液晶表示装置１０と同様に、第１コレステリック液晶層１と第２コレステリック液晶層２の螺旋ねじれ方向が異なる。このため、例えば、第１コレステリック液晶層１と第２コレステリック液晶層２のうち一方のみを、１層以上有する場合と比較して、入射光の反射率が高いものとなる。
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明は、以下の実施例のみに限定されない。
（光学活性化合物以外の液晶化合物１～４）
表１に示す割合で下記式（１）～（２０）の液晶化合物を混合し、光学活性化合物以外の液晶化合物１～５を調製した。
式（１）～（９）、（１６）～（２０）の液晶化合物は、誘電的に正の液晶化合物である。
式（１０）～（１５）の液晶化合物は、誘電的に中性の液晶化合物である。
（光学活性化合物以外の液晶化合物１～４）
表１に示す割合で下記式（１）～（２０）の液晶化合物を混合し、光学活性化合物以外の液晶化合物１～５を調製した。
式（１）～（９）、（１６）～（２０）の液晶化合物は、誘電的に正の液晶化合物である。
式（１０）～（１５）の液晶化合物は、誘電的に中性の液晶化合物である。
光学活性化合物以外の液晶化合物１～５について、液晶相から等方相へ転移する温度である相転移温度（ＴＮＩ）と、固相から液晶相へ復元する温度である融点と、温度２５℃、波長５８９ｎｍにおける屈折率異方性（△ｎ）と、温度２５℃、周波数１ｋＨｚにおける誘電率異方性（△ε）と、温度２０℃でのフロー粘性である粘度とをそれぞれ測定した。その結果を表１に示す。
（コレステリック液晶層１～４，６，７）
ホモジニアス配向膜を有し、ラビング処理を行っていない、２５℃での屈折率が１．５２であるガラス基板を、２枚用いて空パネルを作製した。得られた空パネルに、表１に示す光学活性化合物以外の液晶化合物１～５のいずれかと、表２に示す割合で上記式（３－１）～（３－４）の光学活性化合物とを含むコレステリック液晶組成物を注入し、注入口を封止することにより液晶パネルを形成した。得られた液晶パネルを相転移温度（ＴＮＩ）以上の温度まで加熱した後、室温まで徐冷した。その後、液晶パネルの表面をピンセットで繰り返し加圧し、ホモジニアス配向を有する厚み６μｍのコレステリック液晶層１～４，６，７を得た。
ホモジニアス配向膜を有し、ラビング処理を行っていない、２５℃での屈折率が１．５２であるガラス基板を、２枚用いて空パネルを作製した。得られた空パネルに、表１に示す光学活性化合物以外の液晶化合物１～５のいずれかと、表２に示す割合で上記式（３－１）～（３－４）の光学活性化合物とを含むコレステリック液晶組成物を注入し、注入口を封止することにより液晶パネルを形成した。得られた液晶パネルを相転移温度（ＴＮＩ）以上の温度まで加熱した後、室温まで徐冷した。その後、液晶パネルの表面をピンセットで繰り返し加圧し、ホモジニアス配向を有する厚み６μｍのコレステリック液晶層１～４，６，７を得た。
（コレステリック液晶層５）
コレステリック液晶層１を製造する際に使用したものと同じ２枚のガラス基板を用いて空パネルを作製した。得られた空パネルに、表１に示す光学活性化合物以外の液晶化合物１と、表２に示す割合で上記式（３－１）（３－３）の光学活性化合物とを含むコレステリック液晶組成物を注入し、注入口を封止することにより液晶パネルを形成した。得られた液晶パネルを相転移温度（ＴＮＩ）以上の温度まで加熱した後、室温まで徐冷した。その後、液晶パネルの表面をピンセットで繰り返し加圧し、ホモジニアス配向を有する厚み１２μｍのコレステリック液晶層５を得た。
コレステリック液晶層１を製造する際に使用したものと同じ２枚のガラス基板を用いて空パネルを作製した。得られた空パネルに、表１に示す光学活性化合物以外の液晶化合物１と、表２に示す割合で上記式（３－１）（３－３）の光学活性化合物とを含むコレステリック液晶組成物を注入し、注入口を封止することにより液晶パネルを形成した。得られた液晶パネルを相転移温度（ＴＮＩ）以上の温度まで加熱した後、室温まで徐冷した。その後、液晶パネルの表面をピンセットで繰り返し加圧し、ホモジニアス配向を有する厚み１２μｍのコレステリック液晶層５を得た。
得られたコレステリック液晶層１～７について、以下に示す方法により、それぞれ０℃、２５℃、５０℃での選択反射波長を測定した。また、コレステリック液晶層１～７について、それぞれ選択反射波長の温度依存性を算出した。その結果を表２に示す。
「選択反射波長の温度依存性（０～５０℃）」
コレステリック液晶層にパネルの法線から入射角度３０°傾けた光を入射して、０℃、２５℃、５０℃の各温度において、液晶パネルの法線方向に反射される光の波長を、液晶パネル評価装置（商品名；ＬＣＤ－５２００（大塚電子株式会社製））を用いて測定し、各温度における選択反射波長を求めた。そして、０～５０℃の温度範囲における選択反射光の最大値と最小値との差を温度範囲（５０℃）で除することにより、０～５０℃の温度範囲での選択反射波長の温度依存性を算出した。
コレステリック液晶層にパネルの法線から入射角度３０°傾けた光を入射して、０℃、２５℃、５０℃の各温度において、液晶パネルの法線方向に反射される光の波長を、液晶パネル評価装置（商品名；ＬＣＤ－５２００（大塚電子株式会社製））を用いて測定し、各温度における選択反射波長を求めた。そして、０～５０℃の温度範囲における選択反射光の最大値と最小値との差を温度範囲（５０℃）で除することにより、０～５０℃の温度範囲での選択反射波長の温度依存性を算出した。
（参考例１（液晶表示装置））
表２に示すコレステリック液晶層１とコレステリック液晶層２とが接触した状態となるように積層し、参考例１の液晶表示装置を得た。
表２に示すコレステリック液晶層１とコレステリック液晶層２とが接触した状態となるように積層し、参考例１の液晶表示装置を得た。
（比較例１（液晶表示装置））
表２に示すコレステリック液晶層１を２つ用い、これらが接触した状態となるように積層し、比較例１の液晶表示装置を得た。
（比較例２（液晶表示装置））
表２に示すコレステリック液晶層５を、比較例２の液晶表示装置として用いた。
表２に示すコレステリック液晶層１を２つ用い、これらが接触した状態となるように積層し、比較例１の液晶表示装置を得た。
（比較例２（液晶表示装置））
表２に示すコレステリック液晶層５を、比較例２の液晶表示装置として用いた。
（実施例２（液晶表示装置））
表２に示すコレステリック液晶層１とコレステリック液晶層２とを、粘着剤（商品名；ＬＵＭＩＳＩＬ２０３ＵＶ；旭化成ワッカーシリコーン社製）を用いて張り合わせ、２５℃での屈折率が１．４１である厚み約１００μｍの透明接着層を介して、コレステリック液晶層１とコレステリック液晶層２とが積層された実施例２の液晶表示装置を得た。
表２に示すコレステリック液晶層１とコレステリック液晶層２とを、粘着剤（商品名；ＬＵＭＩＳＩＬ２０３ＵＶ；旭化成ワッカーシリコーン社製）を用いて張り合わせ、２５℃での屈折率が１．４１である厚み約１００μｍの透明接着層を介して、コレステリック液晶層１とコレステリック液晶層２とが積層された実施例２の液晶表示装置を得た。
（比較例３（液晶表示装置））
表２に示すコレステリック液晶層３とコレステリック液晶層４とが接触した状態となるように積層し、比較例３の液晶表示装置を得た。
（比較例４（液晶表示装置））
表２に示すコレステリック液晶層３とコレステリック液晶層４とを、粘着剤（商品名；ＬＵＭＩＳＩＬ２０３ＵＶ；旭化成ワッカーシリコーン社製）を用いて張り合わせ、２５℃での屈折率が１．４１である厚み約１００μｍの透明接着層を介して、コレステリック液晶層３とコレステリック液晶層４とが積層された比較例４の液晶表示装置を得た。
表２に示すコレステリック液晶層３とコレステリック液晶層４とが接触した状態となるように積層し、比較例３の液晶表示装置を得た。
（比較例４（液晶表示装置））
表２に示すコレステリック液晶層３とコレステリック液晶層４とを、粘着剤（商品名；ＬＵＭＩＳＩＬ２０３ＵＶ；旭化成ワッカーシリコーン社製）を用いて張り合わせ、２５℃での屈折率が１．４１である厚み約１００μｍの透明接着層を介して、コレステリック液晶層３とコレステリック液晶層４とが積層された比較例４の液晶表示装置を得た。
（実施例３（液晶表示装置））
表２に示すコレステリック液晶層６とコレステリック液晶層７とを、粘着剤（商品名；ＬＵＭＩＳＩＬ２０３ＵＶ；旭化成ワッカーシリコーン社製）を用いて張り合わせ、２５℃での屈折率が１．４１である厚み約１００μｍの透明接着層を介して、コレステリック液晶層６とコレステリック液晶層７とが積層された実施例３の液晶表示装置を得た。
表２に示すコレステリック液晶層６とコレステリック液晶層７とを、粘着剤（商品名；ＬＵＭＩＳＩＬ２０３ＵＶ；旭化成ワッカーシリコーン社製）を用いて張り合わせ、２５℃での屈折率が１．４１である厚み約１００μｍの透明接着層を介して、コレステリック液晶層６とコレステリック液晶層７とが積層された実施例３の液晶表示装置を得た。
得られた参考例１、実施例２～実施例３、比較例１～比較例４の液晶表示装置について、それぞれ表３に示すコレステリック液晶層を上側（光入射側）に配置した。そして、各液晶表示装置について、コレステリック液晶層１と同様にして、０℃、２５℃、５０℃での選択反射波長を測定し、選択反射波長の温度依存性を算出した。また、参考例１、実施例２～実施例３、比較例１～比較例４の液晶表示装置について、それぞれ表３に示すコレステリック液晶層を上側（光入射側）に配置し、標準白色板の各波長の反射率を１００％とした場合の０～５０℃の温度範囲における最大反射率を求めた。その結果を表３に示す。
表３に示すように、参考例１、実施例２～実施例３は、いずれも最大反射率が８０％ 以上であり、入射光の反射率が高いものであった。特に、屈折率が１．４１の透明接着層を介して上下のコレステリック液晶層が積層された実施例２および実施例３では、最大反射率が８５％以上であり、入射光の反射率が高かった。
また、参考例１、実施例２～実施例３は、いずれも０℃～５０℃での選択反射波長の温度依存性の値が小さく、環境温度が異なることによる色味の差が小さいものであった。
また、参考例１、実施例２～実施例３は、いずれも０℃～５０℃での選択反射波長の温度依存性の値が小さく、環境温度が異なることによる色味の差が小さいものであった。
これに対し、上下のコレステリック液晶層が同じであり、両方とも螺旋ねじれ方向が右方向である比較例１では、最大反射率が５０％未満であり、入射光の反射率が低いものであった。
また、単一のコレステリック液晶層からなる比較例２においても、最大反射率が５０％未満であり、入射光の反射率が低かった。
また、単一のコレステリック液晶層からなる比較例２においても、最大反射率が５０％未満であり、入射光の反射率が低かった。
また、上下のコレステリック液晶層がいずれも一種のみ光学活性化合物を含有する比較例３および比較例４は、０℃～５０℃での選択反射波長の温度依存性の値が大きく、環境温度が異なることによる色味の差が大きいものであった。
（実施例４（液晶表示装置））
二枚のガラス基板のうちの一枚を、縦１５０μｍ、横８０μｍの画素電極とホモジニアス配向膜とがこの順に設けられたガラス基板とし、もう一枚を、共通電極が設けられたガラス基板としたこと以外は、実施例２と同様にして、実施例４の液晶表示装置を得た。
得られた液晶表示装置について、オリンパス社製光学顕微鏡を用いて画素のずれを測定する方法により、コレステリック液晶層１の画素電極と、コレステリック液晶層２の画素電極とにおける、平面視での縦方向および横方向の位置ずれを測定し、縦方向の位置ずれと横方向の位置ずれとの合計を算出した。その結果、約４５μｍであった。
二枚のガラス基板のうちの一枚を、縦１５０μｍ、横８０μｍの画素電極とホモジニアス配向膜とがこの順に設けられたガラス基板とし、もう一枚を、共通電極が設けられたガラス基板としたこと以外は、実施例２と同様にして、実施例４の液晶表示装置を得た。
得られた液晶表示装置について、オリンパス社製光学顕微鏡を用いて画素のずれを測定する方法により、コレステリック液晶層１の画素電極と、コレステリック液晶層２の画素電極とにおける、平面視での縦方向および横方向の位置ずれを測定し、縦方向の位置ずれと横方向の位置ずれとの合計を算出した。その結果、約４５μｍであった。
（実施例５（液晶表示装置））
実施例４よりも、コレステリック液晶層１の画素電極と、コレステリック液晶層２の画素電極とにおける、平面視での位置ずれが大きくなるように積層したこと以外は、実施例４と同様にして、実施例５の液晶表示装置を得た。
得られた液晶表示装置について、実施例４と同様にして、縦方向の位置ずれと横方向の位置ずれとの合計を算出した。その結果、９０μｍであった。
実施例４よりも、コレステリック液晶層１の画素電極と、コレステリック液晶層２の画素電極とにおける、平面視での位置ずれが大きくなるように積層したこと以外は、実施例４と同様にして、実施例５の液晶表示装置を得た。
得られた液晶表示装置について、実施例４と同様にして、縦方向の位置ずれと横方向の位置ずれとの合計を算出した。その結果、９０μｍであった。
このようにして得られた実施例４および実施例５の液晶表示装置に、それぞれ文字を表示させて、表示面を観察した。その結果、実施例４では、実施例５と比較して、高精細で視認性の良好な表示が得られた。
１：第１コレステリック液晶層、２：第２コレステリック液晶層、５：透明接着層、１０、２０、３０：液晶表示装置、２１：第１コレステリック液晶組成物（第１液晶組成物）、２２：第２コレステリック液晶組成物（第２液晶組成物）、３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂ、３３：透明基板、４１ａ、４２ａ：共通電極、４１ｂ、４２ｂ：画素電極、Ｌ０：入射光、Ｌ１、Ｌ２：光。
Claims (5)
- 第１コレステリック液晶層と、前記第１コレステリック液晶層と積層された第２コレステリック液晶層とを有し、
第１コレステリック液晶層および第２コレステリック液晶層は、選択反射波長の温度依存性がゼロになるように選択された二種以上の光学活性化合物を含有するコレステリック液晶組成物を含み、
前記第１コレステリック液晶層と前記第２コレステリック液晶層とは、コレステリック液晶組成物の螺旋ねじれ方向が異なる液晶表示装置であって、
前記第１コレステリック液晶層および前記第２コレステリック液晶層はそれぞれ、対向する二枚の透明基板間に前記コレステリック液晶組成物が挟持されてなり、
前記第１コレステリック液晶層の前記第２コレステリック液晶層側に配置された透明基板と、前記第２コレステリック液晶層の前記第１コレステリック液晶層側に配置された透明基板とに接して透明接着層が設けられ、
前記透明接着層と、前記透明接着層に接している透明基板との２５℃での屈折率の差が０．１２以下であり、前記第１コレステリック液晶層の２５℃での選択反射波長の中心波長と、前記第２コレステリック液晶層の２５℃での選択反射波長の中心波長の差が、０～３０ｎｍの範囲内である液晶表示装置。 - 前記第１コレステリック液晶層および前記第２コレステリック液晶層はそれぞれ、前記コレステリック液晶組成物と接する側の面に画素電極が設けられた透明基板からなる画素電極基板と、前記コレステリック液晶組成物と接する側の面に共通電極が設けられた透明基板からなる共通電極基板との間に前記コレステリック液晶組成物が挟持されてなり、
前記第１コレステリック液晶層の画素電極と、前記第２コレステリック液晶層の画素電極とは、平面視で第１方向の位置ずれと、前記第１方向と直交する第２方向の位置ずれとの合計が、６０μｍ以下である請求項１に記載の液晶表示装置。 - 前記コレステリック液晶組成物が、誘電的に正の液晶化合物を含有する請求項１又は２に記載の液晶表示装置。
- 前記コレステリック液晶組成物が、誘電的に中性の液晶化合物を含有する請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
- 前記光学活性化合物が、ビナフチルキラル化合物である請求項１～請求項４のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
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