JPH01245224A - 液晶電気光学素子 - Google Patents
液晶電気光学素子Info
- Publication number
- JPH01245224A JPH01245224A JP7357588A JP7357588A JPH01245224A JP H01245224 A JPH01245224 A JP H01245224A JP 7357588 A JP7357588 A JP 7357588A JP 7357588 A JP7357588 A JP 7357588A JP H01245224 A JPH01245224 A JP H01245224A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- substrate
- ionic
- crystal electro
- contrast
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 title claims abstract description 28
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000005262 ferroelectric liquid crystals (FLCs) Substances 0.000 claims description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 8
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 10
- 230000003446 memory effect Effects 0.000 abstract description 5
- 230000010287 polarization Effects 0.000 abstract description 5
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 abstract description 4
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 abstract description 3
- 239000004744 fabric Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 8
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000004044 response Effects 0.000 description 6
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 4
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004990 Smectic liquid crystal Substances 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N Hydrogen bromide Chemical compound Br CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 2
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000012756 surface treatment agent Substances 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910000042 hydrogen bromide Inorganic materials 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000043 hydrogen iodide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008040 ionic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 1
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 1
- 238000010583 slow cooling Methods 0.000 description 1
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
従来の強誘電性液晶を用いた液晶電気光学素子の配向制
御方法は、基板表面にポリイミド等の有機高分子層を設
はラビング処理を行う方法、スペーサエツジから温度勾
配法を用いて液晶層を成長させる方法、磁場配向法、直
流電界を印加しなから徐冷を行う方法等がある。
御方法は、基板表面にポリイミド等の有機高分子層を設
はラビング処理を行う方法、スペーサエツジから温度勾
配法を用いて液晶層を成長させる方法、磁場配向法、直
流電界を印加しなから徐冷を行う方法等がある。
［発明が解決しようとする課題］
強誘電性液晶の１つであるスメクチックＣ＊（以下Ｓ、
ｍＣ＊と略す、）相での電界印加に対する液晶分子の動
きを第３図に示した＊ Ｓ ｍ Ｃ＊相では液晶分子は
第３図に示したようにコーン内を動く、下向きの電界を
印加した場合は（ａ）のように分子が配向し、上向きの
電界を印加した場合は（ｂ）のように分子が配向する。
ｍＣ＊と略す、）相での電界印加に対する液晶分子の動
きを第３図に示した＊ Ｓ ｍ Ｃ＊相では液晶分子は
第３図に示したようにコーン内を動く、下向きの電界を
印加した場合は（ａ）のように分子が配向し、上向きの
電界を印加した場合は（ｂ）のように分子が配向する。
十分に上下電極の間隔が狭いと、電界を取り除いた後も
これらの状態が保持される。しかし、基板表面に有機高
分子膜を形成しラビング処理した場合、基板付近での液
晶分子の自発分極方向が基板から見て同一方向に向くた
めに（Ｃ）のように液晶分子の方向が同一方向にそろわ
ない、このため満足なスイッチングは得られなくなる。
これらの状態が保持される。しかし、基板表面に有機高
分子膜を形成しラビング処理した場合、基板付近での液
晶分子の自発分極方向が基板から見て同一方向に向くた
めに（Ｃ）のように液晶分子の方向が同一方向にそろわ
ない、このため満足なスイッチングは得られなくなる。
また、上記配向法で作成した液晶電気光学素子は、Ｆｅ
ｎｏｅｌｅｃｔｒｉｃｓ、１９８４、Ｖｏｌ、５９、Ｐ
、６９〜１１６に示されているようにジグザグ壁δ−φ
欠陥が発生し易い、この欠陥は第３図（Ｃ）のような歪
の大きな配向に発生する。さらに我々の実験からは、前
期以外に液晶層にストレスが印加された場合にも多数発
生する事が認められている。素子中にこの欠陥が生ずる
と、光もれにより大巾なコントラスト低下をもたらす。
ｎｏｅｌｅｃｔｒｉｃｓ、１９８４、Ｖｏｌ、５９、Ｐ
、６９〜１１６に示されているようにジグザグ壁δ−φ
欠陥が発生し易い、この欠陥は第３図（Ｃ）のような歪
の大きな配向に発生する。さらに我々の実験からは、前
期以外に液晶層にストレスが印加された場合にも多数発
生する事が認められている。素子中にこの欠陥が生ずる
と、光もれにより大巾なコントラスト低下をもたらす。
本発明は上記課題を解決するもので、その目的とすると
ころは、基板表面の改質により、良好な記憶効果を持ち
配向欠陥によるコントラスト低下の少ない優れた液晶電
気光学素子を提供する事にある。
ころは、基板表面の改質により、良好な記憶効果を持ち
配向欠陥によるコントラスト低下の少ない優れた液晶電
気光学素子を提供する事にある。
本発明の液晶電気光学素子は、
（１）電極を有する一対の基板間に強誘電性液晶を挟持
して成る液晶電気光学素子において、基板表面にイオン
性物質を塗布、焼成したことを特徴とする。
して成る液晶電気光学素子において、基板表面にイオン
性物質を塗布、焼成したことを特徴とする。
（２）第１項において、基板表面に、イオン性物質を担
持するための担体を塗布したことを特徴とする。
持するための担体を塗布したことを特徴とする。
本発明の上記の構成によれば、基板表面付近に固定化さ
れたイオン性化合物が、基板表面付近の液晶分子の自発
分極成分を安定化するため、メモリー状態での液晶分子
の配向が安定し、第３図（Ｃ）のような配向となるため
コントラストがとれ、透過光量も増加し、δ−ψ欠陥も
無くなる。
れたイオン性化合物が、基板表面付近の液晶分子の自発
分極成分を安定化するため、メモリー状態での液晶分子
の配向が安定し、第３図（Ｃ）のような配向となるため
コントラストがとれ、透過光量も増加し、δ−ψ欠陥も
無くなる。
［実 施 例１］
第１図は、本発明の実施例における基本構成を示す液晶
電気光学素子の断面図である。電極１２及び絶縁層１５
を形成した基板ｌｌ上を綿布でラビングした後、３−ア
ミノプロピルトリエトキシシランを塗布し、８０℃で３
０分焼成した。その後塩化水素ガス中にさらした後、再
び８０℃で３０分焼成した。
電気光学素子の断面図である。電極１２及び絶縁層１５
を形成した基板ｌｌ上を綿布でラビングした後、３−ア
ミノプロピルトリエトキシシランを塗布し、８０℃で３
０分焼成した。その後塩化水素ガス中にさらした後、再
び８０℃で３０分焼成した。
ここで用いた絶縁層は５ｉＯｚであるが、これに限るわ
けではない、また、イオン性物質の担体としては３−ア
ミノプロピルトリエトキシシランの他、イオン性物質を
担持できる表面処理剤であれば何でもよい。
けではない、また、イオン性物質の担体としては３−ア
ミノプロピルトリエトキシシランの他、イオン性物質を
担持できる表面処理剤であれば何でもよい。
こうして作成した基板を、上下基板でラビング方向が１
８０℃となるように組み立てた。セル厚は２μｍとした
。第１図において絶縁層が両基板にあるが一方のみでも
よい、またラビング処理も片基板のみとしてもよい、ま
た表面処理剤で処理した後にラビングしてもよい。
８０℃となるように組み立てた。セル厚は２μｍとした
。第１図において絶縁層が両基板にあるが一方のみでも
よい、またラビング処理も片基板のみとしてもよい、ま
た表面処理剤で処理した後にラビングしてもよい。
上記基板間に強誘電性液晶を封入し、室温（約２５℃）
まで冷却した。液晶はメルク社製２ＬＩ−３７７５を用
いた。こうして作成した素子にはジグザグ壁δ−φ欠陥
はごくわずかであり、全面均一な配向を示す、この素子
を偏光軸の互いに直交する偏光板間に挟持し、第２図に
示す駆動波形を印加して、その際の光学応答を評価した
。第２図中２１は駆動波形図、２２は対応する光学応答
の一例を示す図である。メモリー効果の良否は電界印加
時の透過光量（第２図中のＩｔ）と電界除去後の光量（
第２図中の１．）の比Ｉ 、／Ｉ 、が大きいほど良好
であると考えられる０本実施例の液晶電気光学素子では
■＝１０ｖとして測定したところＩ 、／Ｉ 、＝０．
９５と良好であり、コントラスト比１：３５を得た。
まで冷却した。液晶はメルク社製２ＬＩ−３７７５を用
いた。こうして作成した素子にはジグザグ壁δ−φ欠陥
はごくわずかであり、全面均一な配向を示す、この素子
を偏光軸の互いに直交する偏光板間に挟持し、第２図に
示す駆動波形を印加して、その際の光学応答を評価した
。第２図中２１は駆動波形図、２２は対応する光学応答
の一例を示す図である。メモリー効果の良否は電界印加
時の透過光量（第２図中のＩｔ）と電界除去後の光量（
第２図中の１．）の比Ｉ 、／Ｉ 、が大きいほど良好
であると考えられる０本実施例の液晶電気光学素子では
■＝１０ｖとして測定したところＩ 、／Ｉ 、＝０．
９５と良好であり、コントラスト比１：３５を得た。
なお、本実施例で用いたイオン性物質は塩化水素であっ
たが、臭化水素、ヨウ化水素、硫酸、硝酸などの無機酸
、及びこれらの塩、機酸、酢酸プロピオン酸などの有機
酸、及びこれらの塩なら同等の効果が得られる。
たが、臭化水素、ヨウ化水素、硫酸、硝酸などの無機酸
、及びこれらの塩、機酸、酢酸プロピオン酸などの有機
酸、及びこれらの塩なら同等の効果が得られる。
［実 施 例２］
本実施例ではイオン性物質の担体として有機高分子を用
いた。
いた。
実施例１と同様の電極及び絶縁層を形成した基板上に下
記のポリイミドをγブチロラクトンの５％溶液として塗
布し、１８０℃１時間焼成した。この基板を綿布でラビ
ング処理した後、酢酸の５％水溶液を塗布し、１２０℃
３０分焼成した。
記のポリイミドをγブチロラクトンの５％溶液として塗
布し、１８０℃１時間焼成した。この基板を綿布でラビ
ング処理した後、酢酸の５％水溶液を塗布し、１２０℃
３０分焼成した。
こうして作成した基板を、上下基板でラビング方向が１
８０°となるように組み立てた。セル厚２はμｍとした
。絶縁層は、ポリイミド層を５００Å以上とすれば設け
る必要はない、また、ラビング処理は片基板としてもよ
い。
８０°となるように組み立てた。セル厚２はμｍとした
。絶縁層は、ポリイミド層を５００Å以上とすれば設け
る必要はない、また、ラビング処理は片基板としてもよ
い。
上記基板間に強誘電性液晶を封入し、室温（約２５℃）
まで冷却した。液晶はチッソ社製Ｃ５−１０１８を用い
た。
まで冷却した。液晶はチッソ社製Ｃ５−１０１８を用い
た。
こうして作成した素子にはジグザグ壁δ−φ欠陥は極僅
かであり、全面均一な配向を示す。
かであり、全面均一な配向を示す。
この素子を実施例１と同一の方法で駆動し、その光学応
答を評価した。その結果、１．／Ｉ、＝０．９２であり
、コントラストｌ：３０を得た。
答を評価した。その結果、１．／Ｉ、＝０．９２であり
、コントラストｌ：３０を得た。
なお本実施例では前記ポリイミドの他に、下記のポリイ
ミドなどイオンを担持できる官能基を有する有機高分子
であれば何でもよい。
ミドなどイオンを担持できる官能基を有する有機高分子
であれば何でもよい。
Ｏ
また、用いる強誘電性液晶はスメクチックＣ＊相に限ら
ない、スメクチックＩ＊、Ｊ＊、Ｆ＊、Ｇ＊、Ｈ＊相な
どでもよい。
ない、スメクチックＩ＊、Ｊ＊、Ｆ＊、Ｇ＊、Ｈ＊相な
どでもよい。
［発明の効果］
以上述べたように発明によれば、イオン処理による表面
改質により、良好なメモリー効果を持ち、配向欠陥によ
るコントラスト低下の少ない優れた液晶電気光学素子を
得る事ができる０本発明の電気光学素子は、高マルチプ
レツクスデイスプレィ、液晶ライトバルブ、各種電子シ
ャッター及び偏光器等への応用が可能である。
改質により、良好なメモリー効果を持ち、配向欠陥によ
るコントラスト低下の少ない優れた液晶電気光学素子を
得る事ができる０本発明の電気光学素子は、高マルチプ
レツクスデイスプレィ、液晶ライトバルブ、各種電子シ
ャッター及び偏光器等への応用が可能である。
第１図は本発明の実施例１及び実施例２の液晶電気光学
素子の断面図である。 第２図は本発明の電気光学素子を評価する際に用いた駆
動波形と、対応する光学応答の一例を示す図である。 第３図（ａ）〜（ｃ）は本発明の電気光学素子に用いる
強誘電性液晶の動作原理を示す概念図である。 １１・・・基板 １２・・・電極 １３・・・担体層 １４・・・液晶層 １５・・・絶縁層 １６・・・イオン層 ２１・・・駆動波形 ２２・・・光学応答 ３１・・・基板 ３２・・・コーン ３３・・・液晶分子 ３４・・・自発分極 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 第３図
素子の断面図である。 第２図は本発明の電気光学素子を評価する際に用いた駆
動波形と、対応する光学応答の一例を示す図である。 第３図（ａ）〜（ｃ）は本発明の電気光学素子に用いる
強誘電性液晶の動作原理を示す概念図である。 １１・・・基板 １２・・・電極 １３・・・担体層 １４・・・液晶層 １５・・・絶縁層 １６・・・イオン層 ２１・・・駆動波形 ２２・・・光学応答 ３１・・・基板 ３２・・・コーン ３３・・・液晶分子 ３４・・・自発分極 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 第３図
Claims (2)
- （１）電極を有する一対の基板間に強誘電性液晶を挟持
して成る液晶電気光学素子において、基板表面にイオン
性物質を塗布、焼成したことを特徴とする液晶電気光学
素子。 - （２）基板表面に、イオン性物質を担持するための担体
を塗布したことを特徴とする請求項１記載の液晶電気光
学素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7357588A JPH01245224A (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 液晶電気光学素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7357588A JPH01245224A (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 液晶電気光学素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01245224A true JPH01245224A (ja) | 1989-09-29 |
Family
ID=13522223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7357588A Pending JPH01245224A (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 液晶電気光学素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01245224A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0369919A (ja) * | 1989-08-09 | 1991-03-26 | Fujitsu Ltd | 強誘電性液晶表示素子の製造方法 |
| US5447759A (en) * | 1993-05-18 | 1995-09-05 | Chisso Corporation | Liquid crystal alignment film and liquid crystal display element |
-
1988
- 1988-03-28 JP JP7357588A patent/JPH01245224A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0369919A (ja) * | 1989-08-09 | 1991-03-26 | Fujitsu Ltd | 強誘電性液晶表示素子の製造方法 |
| US5447759A (en) * | 1993-05-18 | 1995-09-05 | Chisso Corporation | Liquid crystal alignment film and liquid crystal display element |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH04258924A (ja) | カイラルスメクチック液晶素子およびその製造方法 | |
| JPH0750272B2 (ja) | 強誘電性スメクチック液晶電気光学装置の製造方法 | |
| JPS63151927A (ja) | 強誘電性液晶の配向方法 | |
| JPH0654368B2 (ja) | 液晶セル | |
| JPH01245224A (ja) | 液晶電気光学素子 | |
| JP2550054B2 (ja) | 強誘電性スメクチツク液晶電気光学装置 | |
| JPS62299815A (ja) | 強誘電性液晶表示素子の製造方法 | |
| JP2544945B2 (ja) | 強誘電性液晶素子 | |
| JPH02222930A (ja) | 反強誘電相を用いる液晶素子 | |
| JPH04225325A (ja) | 液晶分子配向体の製造方法 | |
| JPH0348817A (ja) | 液晶電気光学素子 | |
| JPH02275414A (ja) | 液晶電気光学素子 | |
| JP2692674B2 (ja) | 光シャッター装置 | |
| JPH0380223A (ja) | 液晶電気光学素子 | |
| JP2819814B2 (ja) | 強誘電性液晶パネル | |
| JPH11223816A (ja) | 液晶素子及びその製造方法、並びに配向膜又はその組成物 | |
| JPH0731325B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPS6373223A (ja) | 液晶表示素子 | |
| JP3317291B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH01243022A (ja) | 電気光学的表示素子 | |
| JPS61179419A (ja) | 強誘電性液晶の配向方法 | |
| JPH03288826A (ja) | 液晶電気光学素子 | |
| JPH06313889A (ja) | 液晶電気光学装置 | |
| JPH07181495A (ja) | 強誘電性液晶素子 | |
| JPH0336524A (ja) | 液晶電気光学素子 |