JPH02230120A - 液晶電気光学素子 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は複屈折効果を利用する液晶電気光学素子の視野
角を広げる視覚補償板に関する．［従来の技術］ 電気制ＩＨ複屈折効果を利用した液晶セルであって、ホ
メ才ト口ビック配向した液晶を２枚の電極基板間に挟持
してなる液晶電気光学素子の視角範囲を広げる方法とし
ては、光学異方体膜である視角補償板を該液晶電気光学
素子に適応する方法がある．これについては、特願昭６
２−２１０４２３に詳しく開示されている．すなわち，
光学異方体膜はその３つの主要な屈折率Ｎ　１０１　Ｎ
　２ｏ．Ｎ　ｓａの内、Ｉ’Ｊｓｅが他の２つの屈折率
Ｎ１。、Ｎ２。よりも小さく、かつＮ１。とＮ２６が同
値であり、さらにＮ　３１１に対応する軸が光学異方体
膜の面に垂直方向に有るものである．また、Ｎ，．軸を
液晶のホメオトロピック方向と平行にしこの光学異方体
膜を液晶セルに配置することによって、視野角の変化に
対応して起こる液晶のΔｎの変化をキャンセルすること
で視角を広げる作用を発するものである．ここで、一般
的な上記の光学異方体膜の作成方法を説明する．特願昭
６２−２１０４２３に開示されている方法は次の方法で
ある．　Ｄｕｐｏｎ　ｄｅＮｅｍｏｕｒｓの商品名であ
るＳＵＲＬＹＮや．　Ｒｈｏｎｅ　Ｐｏｕ−ｌｅｎｃ　
　から発売されているセロハンシ一ト等の熱可塑性フィ
ルムを透明基板中に挟み、透明基板の上下面方向から均
一な圧力を掛け、加熱することによりガラス質の相から
等方性の相に進むまで加圧状態を保持し、等方性になれ
ば加熱を停止し、圧力を除去するという連続した工程か
らなるものである．このようにして、膜面に垂直な方向
の屈折率が、膜面方向の屈折率より小さい負の複屈折性
を示す光学異方体を作成することができる．［発明が解
決しようとする課題］ しかし、前述の従来技術における光学異方体に作成方法
を行なう場合には、ガラス等の透明な基板に高分子フィ
ルムを挟む必要があり、ガラス転移温度以上に温度を上
げるため，高分子フィルムとガラス基板は接着されてし
まう．そのため、ガラス基板２枚分のコストアップにな
る．作用としてはガラス基板は不要で、高分子フィルム
のみで良いわけであるから、透明基板の不要な光学異方
体膜の作製方法が望まれている．また従来の方法は膜厚
方向に圧縮する方法であるから、面内方向の主鎖はラン
ダムになっているだけで配向していないから、面内方向
の屈折率は通常の非品質状態の屈折率と同値である．複
屈折が発生するのは、膜厚方向に主鎖が全く向いていな
いためその屈折率が非晶質状態の屈折率より小さくなる
ためである．従って、得られる膜の八〇を太き《出来な
い． そこで本発明はこのような問題点を解決するもので、そ
の目的とするところは、透明基板を不要にし低コストで
、Δｎの大きい光学的異方体膜を提供するところにある
． ［課題を解決するための手段１ 本発明の電気光学素子は、電気制御複屈折効果を利用し
た液晶セルであって、対向する２枚の電極基板間にホメ
才ト口ビック配向した液晶を挟持してなる液晶セルと、
該素子の視角特性を広げる光学異方体膜と、それらを挟
んで両側の配置された一対の偏光板とを具備した液晶電
気光学素子に於で、光軸が光学的異方体膜の面に垂直方
向で、液晶のホメオトロピック方向と平行方向に有り、
的に負の一軸性を有する光学的異方体膜が、側鎖にフェ
ニル基等の大きな置換基等を有していない直鎖型の熱可
塑性樹脂であり、熱可塑性樹脂の袋の中に円筒管状の治
具を挿入し、袋内を減圧にしながらガラス転移温度以上
に加熱し減圧を維持しながら冷却し作製した熱可塑性樹
脂フィルムであることを特徴とする． Ｃ作　用】 一般に高分子フィルムは、延伸することによって、高分
子の主鎖が延伸方向に配向し、延伸方向の屈折率が、そ
の直角方向の屈折率より大きくなる．つまり、高分子フ
ィルムに光学的異方性が発現する作用としてポイントに
なるのは次の２点である． ｌ）引っ張り力の方向にポリマーの主鎖が配向する．ま
た、圧縮力の垂直方向に主鎖が配向する，２）主鎖の配
向した方向の屈折率はその直角方向の屈折率より大きく
なる．この２つの原理で高分子フィルムの複屈折性をほ
ぼ説明できる．ここで本発明の場合を説明する．本発明
の作成方法の概略図を第１図に示す．円筒管状の治具（
２）を高分子フィルムの袋（１）の中に入れ、治具内お
よび袋の中を減圧することで、管の両端部分で、高分子
フィルムに膜面内に放射状に張力を掛け、膜の中央から
周辺方向に放射状に延伸し、膜面に垂直方向の屈折率よ
り膜面内方向の屈折率を太き《する．この延伸率を高め
ることでΔｎを太き《する事が出来る．また、延伸率を
適当に調整することにより望みのΔｎに設定することが
出来る． また、本発明の方法であれば、ガラス基板を使用しない
で延伸によって作製しているため、フィルムのみで機能
を満たし、低コスト化につながる． ［実　施　例］ 以下に実施例で更に詳しく説明する． 実施例工． 透明基板間にチッソ社製液晶ｓｓ−４００８（Δｎ＝０
．１　５）を入れホメオトロピック配向させた．セル厚
を６．０ａｍにし，レターデーションΔｎｄを０．９０
μｍに設定した．一方、光学的異方体膜な第１図に示す
方法で作成した．膜厚１００μｍのポリカーボネートの
フィルムの袋（１）を用意した．この袋の中に、内周２
００ｍｍ＄、外周２０２ｍｍ＄、高さ２００ｍｍのステ
ンレス製の円筒管（２）を入れた．但し、このステンレ
ス円筒管の側面に脱気用の管（３）を設けておいた．脱
気用の管の付け根で袋の口をくくり袋を密閉した．脱気
用の管から脱気し真空度を１　０ｔｏｒｒにした．この
状態で温度を１９０・　Ｃに上げた．フィルムは管の入
口と出口で真空により延伸された．続いて、加熱をやめ
真空を保ったまま冷却し室温まで冷やした．フィルム内
の治具を取り出し膜を取り出した。このフィルムは膜面
内の屈折率と膜厚方向の屈折率の差はΔｎｄ＝０．９で
あった．このフィルムを、上記のホメオトロピック配向
した液晶セルに組み合わせると、明らかに視角が広くな
っており、視角拡大の視角補償板になっていることが確
認できた． 〔発明の効果】 以上述べたように、本発明によれば、熱可塑性樹脂の袋
の中に円筒管状の治具を挿入し、袋内を減圧にしながら
ガラス転移温度以上に加熱し減圧を維持しながら冷却す
ることにより、負の複屈折性を示す光学異方体膜を、透
明基板不要で、△ｎの大きな膜として作成できる．この
光学異方体膜は、液晶光学素子の視角を広げる効果を有
する．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光学異方体膜の作成プロセスを示す工
程図である． １・・・高分子フィルム ２・・・円筒管 ３・・・脱気用管 以上 出願人　セイコーエプソン株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電気制御複屈折効果を利用した液晶セルであって、対向
   する２枚の電極基板間にホメオトロッピク配向した液晶
   を挟持してなる液晶セルと、該素子の視覚特性を広げる
   光学異方体膜と、それらを挟んで両側に配置された一対
   の偏光板とを具備した液晶電気光学素子に於いて、光軸
   が光学的異方体膜の面に垂直方向で、液晶のホメオトロ
   ピック方向と平行方向に有り、光学的に負の一軸性を有
   する光学的異方体膜が、側鎖にフェニル基等の大きな置
   換基を有していない直鎖型の熱可塑性樹脂であり、該熱
   可塑性樹脂の袋の中に円筒管状の治具を挿入し、袋内を
   減圧にしながらガラス転移温度以上に加熱し減圧を維持
   しらがら冷却し作製した熱可塑性樹脂フィルムであるこ
   とを特徴とする液晶電気光学素子。