JPH02278230A - 電気光学的液晶系 - Google Patents

電気光学的液晶系

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JPH02278230A
JPH02278230A JP5678790A JP5678790A JPH02278230A JP H02278230 A JPH02278230 A JP H02278230A JP 5678790 A JP5678790 A JP 5678790A JP 5678790 A JP5678790 A JP 5678790A JP H02278230 A JPH02278230 A JP H02278230A
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JP
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liquid crystal
trans
electro
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tables
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JP5678790A
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Inventor
Georg Weber
ヴェーバー ゲオルク
Ulrich Dr Finkenzeller
ウルリッヒ フィンケンツェラー
Joachim Dr Krause
ヨアヒム クラウゼ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Merck Patent GmbH
Original Assignee
Merck Patent GmbH
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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] 本発明は、電気光学的液晶系に関する。
[従来の技術] 本発明において、光学的に透明な媒体は互いに境を画し
た液晶の微小液滴を含むか又はその孔中に液晶が配置さ
れるスポンジ状の三次元網目構造を形成することができ
る。これらの孔は多かれ少なかれ互いに合体している。
「液晶の微小液滴」と言う用語は、互いに境を画してい
るが、球形である必要は全くなしに不規則な形状であっ
ても及び/又は変形していてもよい小さな液晶区分を表
わすものである。 光学的に透明な媒体が液晶の微小液
滴を含む場合、その媒体を以下マトリックスと呼ぶ、対
照的に、スポンジ状の三次元架橋構造が存在する場合、
その媒体を「網目i遺体」と言う用語で表現する。
N CA P (neiatic curviline
ar aliqned phases、曲線配列ネマテ
ィック相)及びPDLC(polymer dispe
rsed 1iquid crystal、ポリマー分
11[晶)フィルムが、液晶をマトリ・/クス中に微小
液滴の形で埋め込んだ電気光学的液晶系の例である。N
CAPフィルムは、ポリビニルアルコール等の封入され
た重合体物質、液晶混合物及び水等のビヒクル物質をコ
ロイドミル中で緊密に混合することによって通常得られ
る。その後、ビヒクル物質は、例えば乾燥することによ
って除去される。対応する方法が米国特許筒4,435
,047号に記載されている。対照して、例えばヨーロ
ッパ特許筒0.272,582号及び米国特許筒4.6
88.900号に記載されているPDLCフィルムの製
造は、まず液晶混合物をマトリックス形成物質のモノマ
ー類又はオリゴマー類と均一に混合することから成る。
引き続き、この混合物を重合し、そして相分離を生じさ
せる。TIPS (temperature−indu
ced phase 5eparation、温度誘発
相分離) 、S I P S (5olvent−in
duced phase 5eparation、溶剤
誘発相分離)及びPIPS(polymerizati
on−induced phase 5eparati
on。
重合誘発相分N)の間で区別がなされる[Ho1. C
ryst、 Liq、 Cryst、 Inc、 No
n1in、 Opt、 、157(1988)427]
ヨーロッパ特許筒0.313,053号に記載されてい
るP N (polymer network、重合体
網目構造体)系は光学的に透明な媒体のスポンジ状網目
構造を有している。光変調層物質中の液晶の割合は一般
に60%より高く、とくに70〜90%である。PN系
を製造するために、通常は液晶、三次元網目構造体を形
成する物質のモノマー類又はオリゴマー類及び重合開始
剤、特に光重合開始剤の混合物を電極を備えた2支持板
の間に導入してから、例えば光を照射することによって
重合する。
液晶は、一般に正の誘電率異方性Δε及び比較的高い光
学異方性を有している。微小液滴マトリックス系におい
て、液晶の屈折率の1つ、通常は常光線屈折率n が、
重合体マトリックスの屈折率n と多少は一致するよう
に選択される。網目構造体系においては、光変調層に通
常存在する液晶の割合が非常に高いことが、屈折率を整
合する必要がまったくないことを意味するが、光透過率
及びコントラストを増大させるために、この整合を行う
ことができる。
電気的に切り替え可能な光散乱効果がこれらの電気光学
的液晶系において見られる。それらの間にマトリックス
又は網目構造体が通常サンドイッチ状に配列される電極
に電圧を印加しない場合、そこに存在する光はでたらめ
に配列した液晶分子で大いに散乱され、系が不透明にな
る。電圧を印加すると、液晶分子が電界に平行にかつ通
過光のEベクトルに垂直に整列される。
微小液滴マトリックス系において、垂直に入射する光に
はn とn とが整合するために光学的Om に等方性の媒体とみなされ、系が透明に見える。
整合は、マトリックス/液晶液滴相界面で光が散乱する
のを防止するなめに必要である。ヨーロッパ特許筒0.
277.585号は、全くでたらめな配向の場合の液晶
の屈折率n xがマトリックスの屈折率n と整合する
別の実施R様を記載している、この場合、系は無電界状
態で透明であり、電圧を印加することによって不透明状
態に変化する。
網目構造体系において、光変調層物質中の液晶の割合が
高いことが、網目/液晶相界面での散乱が明らかにあま
り顕著でないことを意味するので、屈折率の整合は全く
必要ない、スイッチを入れた場合、系は屈折率の整合を
行わない場合でさえ透明に見える。網目構造体系におい
て、スイ・ツチを入れない状態でできるだけ低い透過率
を達成するために、比較的高い又は高い光学異方性Δn
を有する液晶を使用するのが好ましい。
本発明の電気光学的液晶系は、特に大面積デイスプレィ
系、構造的用途(窓、間仕切り、日除は等)及び自動車
(窓、サンルーフ等)用に提案された。これらの系は日
光の遮蔽を制御することによって温度を調節するために
も適している。これらは直流又は交流電圧を印加するこ
とによって切り替えすることができる。
これらの系は、特に「野外」用途にも予定されるので、
高い透明点、高いΔε、広いネマテイ・yり領域並びに
高いUV及び温度安定性を特徴とする液晶混合物を必要
とする。
さらに他の用途の例としては以下のものがある。
−スペクトルが単純セグメントデイスプレィから従来の
印刷技術を用いて所望の電極パターンに適用することが
できるデイスプレィに及ぶGHデイスプレィ系、用途:
自動車、大型デイスプレィ、掲示板、時計。
−高い情報量を有するマトリックスデイスプレィ 一投射系。
一スィッチ。
ここでも、特に高いΔε及び高い電気抵抗を有する液晶
混合物が必要である。
微小液滴マトリックス系において、アルキル又はアルコ
キシシアノビフェニル類から成る液晶混合物が従来一般
に使用された。したがって、例えば米国特許筒4,68
8,900号及びヨーロッパ特許第0.272,585
号は液晶混合物E8(英国、プールのBDH製)の使用
を記載している。この液晶混合物は541II2/秒の
比較的高いフロー粘度値及び0.247の非常に高い光
学異方性△n値を特徴とするが、同時にその透明点は単
に72℃と比較的低い、透明点を上げるために多核ポリ
フェニル化合物をこの混合物に添加すると、光学異方性
Δnは変化しないか又はいっそう高い値になる。このよ
うなΔΩ値は一方において不透明状態で高い光散乱を確
実にするが、他方においてスイッチを入れた状態で系の
曇り(「ヘーズ」、特に「オファクシスヘーズ」)、シ
たがって電気光学特性の著しい劣化を生じる。
米国特許筒4,671,618号において使用されてい
る、同様にアルキル及びアルコキシシアノビフェニル類
及びテルフェニル類がら成る液晶混合物E7(英国、プ
ールのBDH製)はΔn=0.225とE8より幾分低
い光学異方性を有するが、同時に透明点T 及び20℃
におけるフロ−粘度ηがそれぞれ60.5℃及び391
II2/秒とかなり低い、しかしながら、系を交流電圧
でアドレスする場合、高粘度の液晶混合物を使用する必
要がある。さもなければデイスプレィが特に低〜中周波
数でちらつきを生じる。
ヨーロッパ特許第0.313,053号は、網目構造体
系に関し2−(4−シアノフェニル)ピリジン類から主
としてなる液晶混合物を提案している。この種の液晶は
誘電率異方性Δεに関し比較的高い値、したがって比較
的低いしきい電圧及び粘度ηに関して比較的高い値を有
しているが、同時に比較的低い透明点T を特徴とする
。さらに、シアノフェニルピリジン類は一般に種々の用
途に不十分な及び、例えばシアノオリゴフェニル化合物
類のものより低い温度及びUV安定性を有している。さ
らに、ヨーロッパ特許第0.313゜053号に記載さ
れた混合物は高い又は非常に高い光学異方性Δn値を特
徴とするので、著しい曇り(オファクシスヘーズ)がス
イッチを入れた状態で微小液滴マトリックス系で認めら
れる。へ−ズ問題は網目構造体系においては大きく取り
上げられることがなく、高い又は非常に高いΔn値がコ
ントラストを最大にするのに適しているように実際に思
えるけれど、そのような高い又は非常に高いΔnを有す
る液晶は他方において光との強い相互作用によって不十
分な安定性を有することがよくある。
[発明が解決しようとする課題] したがって、交流電圧を印加した際にちらつくことなく
切り替えることができると共に比較的高い光学異方性Δ
n、高い透明点並びに高い温度及びUV安定性を有する
電気光学的液晶系が引き続き非常に要望されている。
さらに、従来の液晶は広いネマティック領域、低温に至
るまでスメクティック相が存在しないこと及び高いΔn
の要求を不十分にしか満たさない。
この外に、従来の液晶はマトリックス又は網目構造体を
形成するために使用されるポリマーのモノマー類及び/
又はオリゴマー類との混和性が不十分であることがよく
ある。このことはPN系の製造をかなり損ない、また特
に微小液滴マトリックス系におけるPIPS技術の使用
をかなり制限する。さらに、これらの液晶はしばしばマ
トリックス又は網目構造体形成ポリマーに対し過度に高
い溶解性を特徴とする。従来の液晶のさらに他の欠点は
、多くは液晶が電気光学特性の傾斜などの電気光学パラ
メーターの好ましくない値及び/又はしきい電圧等の電
気光学パラメーターの温度依存性を示すことである。
本発明の目的は、従来の系について述べた欠点をもたな
いか、又は少ししかもたず、及び特に交流電圧を印加し
た際にちらつくことなく切り替えることができると共に
比較的高い/非常に高い光学異方性Δn、高い透明点T
c並びに高い温度安定性及びUV安定性を有する電気光
学的液晶系を提供することにある。
[課題を解決するための手段] 驚くべきことに、以下のA、B、C及びD(但し、 R1は、それぞれの場合において互いに独立して1〜1
5個のC原子を有し、さらに1つ又は2つの隣接しない
CH2基を−o−−co−及び/又は−CH=CH−に
よって置換えてもよいアルキル基であり、 及び Yは一重結合又は−COO−である) から成る群から選択される誘電的に正の成分から成る液
晶混合物(以下基本液晶混合物と略記する)であって、
20℃でのフロー粘度を35In”/秒以上の値に増大
させ、また0、05〜0.22の光学異方性Δn及び7
5℃より高い透明点Tcを達成するために、液晶が次式
Eの誘電的に中性の液晶化合物の少なくとも1種及び/
又は次式Fの誘電的に正の液晶化合物の少なくとも1種
[式中、 −ぐ◇−Z5−C)−R4であり、 Z 及びZ5は、互いに独立して一重結合又は−CH2
CH2−であり、 Z 、Z3及びZ4は、互いに独立して一重結合、−c
oo−−oco−又は−CH2CH2−であり、及び R、R及びR4は、それぞれの場合に互いに独立して1
〜15個のC原子を有し、さらに1つ又は2つの隣接し
ないCH2基を一〇−−CO−及び/又は−CH=CH
−によって置換えてもよいアルキル基である] を含むことを特徴とする液晶混合物をこれらの系に使用
すると、この目的を達成することができることを見出し
た。
したがって、本発明は、 支持板に任意に設けられる2電極間に誘電的に正の液晶
及び必要に応じてさらに光学的に透明な媒体を含み、 その液晶分子がスイッチを切った状態で不規則な配向を
有し、 液晶の屈折率の1つがマトリックスの屈折率n に本質
的に一致し、及び/又は液晶の質量を前記光学的に透明
な媒体の質量で割った値が1.5以上であり、 2つの切り替え状態の一方においてそこに存在する光の
漏光に無関係に他方の状態に比べて減少した透過率を有
し、液晶がA、B、C及びDから成る群から選択される
少なくとも1種の成分及びさらに式E及び/又はFの化
合物の少なくとも1種を含む 電気光学的液晶系に閃する。
ここで、これらの系は交流電圧を印加することによって
透明状態と不透明状態との間で切り替えられるのが好ま
しい。本発明の電気光学系の誘電率異方性はΔε〉3で
あるのが好ましい。
本発明の好ましい実施態様において、液晶混合物は多色
染料を含みうる。
液晶は本発明の系中に、好ましくは光学系中に微小液滴
の形で埋め込まれる。これらの微小液滴マトリックス系
において、Δε≧6、T ≧80℃及びΔn≦0.11
である液晶が特に非常に好ましい。
光学的に透明な媒体が、その孔中に液晶が存在する三次
元網目構造体を形成する電気光学系の他の実施B様がさ
らに好ましい、これらの網目構造体系において、液晶は
、特に以下の物理的パラメーターを有している。Δε≧
6、T ≧80℃及び0,11≦Δn≦0.22゜ 本発明は、さらに対応する液晶混合物及び上述の電気光
学的液晶系におけるこれらの液晶混合物の使用に関する
。以下簡略化のために、Pheは1゜4−フェニレン、
Cycはトランス−1,4−シクロヘキシレン、Pyr
はピリミジン−2,5−ジイル及びPydはピリジン−
2,5−ジイルを表わす。
この文脈において、略語Pyr及びPydは共に2つの
考えられうる位置異性体を包含するものとする。
本発明の電気光学的液晶系の構成はこの種の系の通常の
構造に対応する。ここで、「通常の構造」と言う用語は
広範であり、全ての誘導体及び改質体を包含する。
したがって、例えばPDLC又はPCAPフィルムにお
いて、透明媒体によって形成され、そこに液晶混合物が
微細に分散され、又は微細に封入されたマトリックスは
導電性電極間にサンドイッチ状に配置される。
電極は一般に、例えばガラス又はプラスチック等から成
る支持板に設けられが、所望によって、マトリックスに
直接電極を設けて、支持板の使用を省略することもでき
る。
網目構造体系において、液晶はスポンジ状の三次元網目
構造体の孔中にある。網目構造体は、液晶の洩れを防ぐ
ために通常電極を設けた支持板間に配置される。
PN系及び微小液滴マトリックス系は反射的に又は透過
的に機能しうるので、少なくとも1つの電極及び存在す
るならば関連する支持板は透明である0両系共通常偏光
子を含まず、著しく高い光透過率となる。さらに、配向
層を必要としない。
このことは、系の製造に際しTN及びSTNセル等の従
来の液晶系に比べてかなり技術的に簡略化することがで
きることを意味する。
マトリックス又は三次元網目構造体は特に等方性の熱可
塑性プラスチック、硬質プラスチック(duropla
stic)又はエラストマーから成る。得られた系は目
的の用途によって可塑性、弾性又は剛性でありうる。
熱可塑性ポリマーから、成る系はマトリックスのガラス
転移温度より高い温度において機械的張力作用によって
容易に変形することができる。このことは、例えば微小
液滴マトリックス系においてガラス転移温度以下の温度
にマトリックスを冷却することによって液滴な特定の変
形形状に凝固させるために利用することができる。
可塑性及び/又は弾性系は熱可塑性プラスチック及び/
又はエラストマーから成るのが好ましいが、硬質系を製
造するためには硬質ポリマーを使用するのが好ましい、
これらを硬化中に機械的に変形して、例えば液滴の形状
及び配列を硬化マトリックス中で一定にすることができ
る。
マトリックス又、は網目構造体の製造において特に好ま
しいポリマーは、例えば米国特許筒3,935.337
号、米国特許筒4.688,900号、米国特許筒4.
671.618号、米国特許筒4,673.255号、
米国特許筒4.435゜047号、ヨーロッパ特許筒0
.313,053号及びヨーロッパ特許筒0.272.
585号に開示されている。
しかしながら、さらに無機酸化物ガラス#、(米国特許
筒4,814.211号)のようなさらに別の透明物質
、さらに別の無機物質(例えば特開昭63−30332
5参照)等も使用することができる。
本発明による電気光学的液晶系の好ましい実施B様はN
CAPフィルム、PDLCフィルム及び改良法によって
製造される微小液滴マトリックス系である。これらのフ
ィルムを製造する方法は、例えば米国特許筒3.935
.337号、米国特許筒4.688,900号、米国特
許筒4,673.255号、米国特許筒4.671.6
18号、米国特許筒4.435,047号及びヨーロッ
パ特許第0.272.595号に記載されている。
本発明の電気光学的液晶系のさらに好ましい実施態様は
、その製造がヨーロッパ特許第0.313.053号に
記載されている網目構造体系である。
しかしながら、透明媒体が一方における網目構造と他方
における微小液滴マトリックス構造との中間の構造を有
する実施態様も本発明に含まれる。
本発明の電気光学系は、透明4a体が液晶中に個々に、
例えば球状液滴の形で分散されている「逆微小液滴マト
リックス構造」も包含する。この種の配列は、例えば英
国特許筒1,442.360号に記載されている。
さらに、ここで述べない他の実施態様も本発明に含まれ
る。
電気光学系の厚さdは、通常できるだけ低いしきい電圧
vthを達成するなめに薄くなるように選択される。し
たがって、0.8in及び1.6n+1の層の厚さが、
例えば米国特許筒4.435,047号に報告されてお
り、10〜3001mの値が米国特許4,688.90
0号に及び5〜30μmの値がヨーロッパ特許第0.3
13,053号に層の厚さとして示されている0例外的
な場合においてだけ、本発明の電気光学系はは数1より
著しく厚い層の厚さを有するが、層の厚さは65211
1mであるのが好ましい。
しきい電圧は微小液滴の大きさ又は網目構造体の網目幅
によっても影響される。微小液滴が比較的小さい場合、
比較的高いしきい電圧■thを生じるが、より短い切り
替え時間t 及びt  となOn    off ることが一般に事実である(米国特許筒4,673.2
55号)、平均液滴径に影響を及ぼす実験方法が、例え
ば米国特許筒4,673.255号及びジエー・エル・
ウェスト(J、L、 West)のHol。
Cryst、 Liq、 Cryst、 Inc、 N
on1in、 Opt、、157(1988)427に
記載されている。米国特許筒4,673,255号は0
.1〜8JImの平均液滴径を示しているが、例えば、
ガラス体から成るマトリックスは15〜2.000オン
グストロームの直径を有する孔を有している。PN系の
網目構造体の網目幅に関する0、5〜2μmの好ましい
範囲がヨーロッパ特許第0.313,053号に示され
ている。
しかしながら、本発明の電気光学的液晶系と従来の通常
のものとの本質的な相違は使用される液晶混合物が違う
ことである。
本発明の電気光学系で使用する液晶混合物は上記式A〜
Dの誘電的に正の化合物類、詳細には以下の小群の化合
物類 R”−Q=○−CM         Alul−()
−coo@−cNA2 ”−@(引。
Aコ a1@−○つ心 から成る。
式AS−D、詳細には式^1〜A4、B1、B2、C1
〜C4及び01〜03の化合物類において、R1は1〜
12、特に1〜10個のC原子を有するアルキル又はア
ルコキシであるのが好ましく、また直鎖基であるのが好
ましい、n−アルコキシアルキル化合物、特に1〜12
個のC原子を有するn−アルコキシメチル及びn−アル
コキシエチルがさらに好ましい、さらに、R1は1〜1
0個のC原子を有するアルカノイル、アルカノイルオキ
シ、アルコキシカルボニル及びアルコキシカルボニルオ
キシ並びに1〜8個のC原子を有するアルケニルである
のも好ましい。
20℃におけるフロー粘度を3511112/秒以上に
上げるために並びに0.05〜0.22の相対光学異方
性△n及び75℃より高い透明点Tcを達成するために
、弐E及び/又はFの化合物の少なくとも1種を、式A
〜D、詳細には式A1〜A4、B1、B2、C1〜C4
及びD1〜D3の化合物類の少なくとも1種、特に3種
以上、さらに好ましくは少なくとも4種から成る基液孔
混合物に添加する。
式Eの化合物には、次式E1〜EIOの3核化合物類が
ある。
又はCHCHであり、Z2は一重結合、coo、oco
又はCH2CH2、特に−重結合又はC00、より好ま
しくはC00であるam状基Z1及びZ2の1つは一重
結合であるのが好ましい。
以下の小群の化合物が特に非常に好ましい。
弐E5−1、R6−1、R6−2、R6−3、R6−4
、El−1、El−2及び/又はR8−1の化合物の1
種以上を含む液晶が微小液滴マトリックス系に特に適し
ている。網目構造体系の混合物は弐E1−1、El−2
、El−3、R2−1、R3−1、R4−1、R5−1
、R5−2、[6−1、R6−2、R6−3、R6−4
、R9−1及び/又はR9−2の化合物の1種以上を含
むのが特に好ましい。
式Eの化合物には、さらに次式E13〜E22の4核化
合物類がある。
弐E13〜E22の化合物において、zl及びZ5は、
それぞれの場合に互いに独立して一重結合又はCH2C
H2であり、Z は−重結合、COO1oco又はCH
2CH2、特に−重結合又はCoOであ、る。
以下の小群の化合物が特に非常に好ましい。
弐Fの化合物には、次式[1及びF2の3核ニトリル類
がある。
弐F1及びF2の化合物において、Z 及びZ4は、互
いに独立して一重結合、coo、Oco又はCH2CH
2、特に−重結合、coo又はcH2CH2である。
以下の小群の化合物が特に好ましい。
弐F1−1、[1−2、Fl−3、Fl−4、Fl−5
、F2−1及びF2−2の化合物が特に非常に好ましい
式A〜Fの化合物において、R1、R2、R3及びR4
は、それぞれの場合に互いに独立して1〜15個のC原
子を有し、さらに1つ又は2つの隣接しないCH2基を
−o−−co−及び/又は−CH=CH−によって置換
えてもよいアルキル基である。
R、R、R及び/又はR4がアルキル及び/又はアルコ
キシ基である場合、それらは直鎖又は枝分れ鎖でありう
る。これらの基は直鎖てあり、1.2.3.4.5.6
又は7個のC原子を有するのが好ましく、したがってメ
チル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル
、ヘプチル、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキ
シ、ペントキシ、ヘキソキシ又はへブトキシであるのが
好ましく、さらにオクチル、ノニル、デシル、ウンデシ
ル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシ
ル、オクトキシ、ツノキシ、デコキシ、ウンデコキシ、
トリデコキシ又はテトラデシルシである。
オキサアルキルは直鎖2−オキサデシル(メトキシメチ
ル)、2−オキサブチル(エトキシメチル)らしくは3
−オキサブチル(2−メトキシエチル)、2− 3−も
しくは4−オキサペンチル、2−13−14−もしくは
5−オキサヘキシル、2−13−14−5−もしくは6
−オキサヘプチル、2−3−14−5−56−もしくは
7−オキサオクチル、2−3−14−5−6−7−もし
くは8−オキサノニル、又は2−3−14− 5− 6
−17−18−もしくは9−オキサデシルであるのが好
ましい。
1つのCH2基が一〇H=CH−によって置換えられた
アルキルは直鎖又は枝分れ鎖でありうる。
この基は直鎖でありかつ2〜10個のC原子を有するの
が好ましい、したがって、この基は詳細にはビニル、1
−らしくは2−プロペニル、1−2−もしくは3−ブテ
ニル、1− 2− 3−もしくは4−ペンテニル、1−
 2− 3−14−らしくは5−へキセニル、1−2−
3−545−もしくは6−へブテニル、1−12−3−
54−5−56−らしくは7−オクテニル、1−12−
3−14−5−16−57−1もしくは8−ノネニル、
又は1−2−13−145−16−57−18−もしく
は9−デセニルである。
1つのCH2基がCOで置換えられたアルキルは直鎖又
は枝分れ鎖でありうるが、直鎖でありかつ2〜6個のC
原子を有するのが好ましい。したがって、この基は詳細
にはアセチル、グロビオニル、ブチリル、ペンタノイル
、ヘキサノイル、アセチルメチル、グロビオニルメチル
、ブチリルメチル、ペンタノイルメチル、2−アセチル
エチル、2−グロピオニルエチル、2−ブチリルエチル
、3−アセチルプロピル、3−プロピオニルグロビル又
は4−アセチルブチルである。
枝分れした末端基(branched wing gr
oup)Rを有する式A〜Fの化合物も通常の基液品物
質に対してより良好な溶解性を有するので、それらが光
学的に活性であるならば、特にキラルドーグ剤として場
合によっては重要である。その液晶がキラル成分を含む
前記基本液晶混合物の電気光学系は西ドイツ特許第39
11255.1号に記載されている。
この種の枝分れ基は1つ以下の枝分れ鎖を一般に含んで
いる。好ましい枝分れ基Rはイン10ピル、2−ブチル
(l−メチル10ビル)、イソブチル(2−メチル10
ビル)、2−メチルブチル、インペンチル(3−メチル
ブチル)、2−メチルペンチル、3−メチルペンチル、
2−エチルヘキシル、2−グロビルペンチル、2−オク
チル、イン10ボキシ、2−メチル10ボキシ、2−メ
チルブトキシ、3−メチルブトキシ、2−メチルペント
キシ、3−メチルペントキシ、2−エチルヘキソキシ、
1−メチルヘキソキシ、2−オクチルオキシ、2−オキ
サ−3−メチルブチル、3−オキサ−4−メチルペンチ
ル、4−メチルヘキシル、2−ノニル、6−メチルオク
トキシ、2−メチル−3−オキサペンチルおよび2−メ
チル−3−オキサヘキシルである。
式A〜Fの個々の化合物および本発明の電気光学的液晶
系に使用することができる他の化合物は公知であるか、
公知の化合物に準じて製造することができるかのいずれ
かである。
式A〜Fの化合物は、文献[例えば、シュトットガルト
のゲオルグースイーメ(Georg−Thieme)出
版社発行のホーベン−ワイル(tlouben−賛ey
l)、「有機化学の方法(HethOden der 
OrganischenChe+++ie) J 、v
ol、  IX 、 pp、 867〜868のような
定本]に記載されているようなそれ自体公知の方法によ
って、すなわち、公知の前記反応に適した反応条件下に
製造される。それ自体公知であるが、ここではさらに詳
細には説明しない異法をここで使用することもできる。
本発明の液晶混合物はネマティック又はネマティック相
形成性(単変性又は等方性)物質、特にアゾキシベンゼ
ン類、ベンジリデンアニリン類、ビフェニル類、テルフ
ェニル類、安息香酸フェニルおよび安息香酸シクロヘキ
シル、シクロヘキサンカルボン酸のフェニルおよびシク
ロヘキシルエステル類、シクロヘキシル安息香酸のフェ
ニル及びシクロヘキシルエステル類、シクロヘキシルシ
クロヘキサンカルボン酸のフェニル及びシクロヘキシル
エステル類、安息香酸、シクロヘキサンカルボン酸およ
びシクロヘキシルシクロヘキサンカルボン酸のシクロへ
キシルフェニルエステル類、フェニルシアノヘキサン類
、シクロへキシルビフェニル類、フェニルシクロへキシ
ルシクロヘキサン類、シクロへキシルシクロヘキサン類
、シクロへキシルシクロヘキセン類、シクロへキシルシ
クロへキシルシクロヘキセン類、1.4−とスーシクロ
ヘキシルベンゼン類、4.4′−とスーシクロへキシル
ビフェニル類、フェニルピリミジン類及びシクロへキシ
ルピリミジン類、フェニルピリジン類及びシクロへキシ
ルピリジン類、フエニルジオキサン類及びシクロへキシ
ルジオキサン類、フェニル−1,3−ジチアン類及びシ
クロへキシル−1,3−ジチアン類、1.2−ジフェニ
ルエタン類、1.2−ジシクロヘキシルエタン類、1−
フェニル−2−シクロヘキシルエタン類、1−シクロへ
キシル−2−(4−フェニルシクロへキシル)エタン類
、1−シクロへキシル−2−ビフェニルエタン類、1−
フェニル−2−シクロヘキシルフェニルエタン類、必要
に応じてハロゲン化されるスチルベン類、ベンジルフェ
ニルエーテル類、トラン類並びに置換ケイ皮酸類からな
る物質から選択するのが好ましい成分をさらに含みうる
これらの化合物における1、4−フェニレン基は弗素化
されてもよい。
本発明の電気光学系で使用される液晶のさらに別の成分
として適した最も重要な化合物の特徴は次式1.2.3
.4及び5によって示すことができる。
R’ −L−E−R″          IR’ −
L−Coo−E−R″      2R’ −L−00
C−E−R“      3R′−L−CHCH−E−
R”   4R” −L−CミC−E−R#     
 5式1.2.3.4及び5において、同一でも異なっ
てもよいし及びEは、それぞれの場合において互いに独
立して、−Phe−−Cyc−−Phe−Phe−−P
he−Cyc−−Cyc−Cyc−−Pyr−−Dio
−−G−Phe−及び−〇−Cyc−((FUし、Ph
eは未置換又は弗素置換1.4−フェニレンであり、C
ycはトランス−1,4−シクロヘキシレン又は1.4
−シクロヘキセニレンであり、Pyrはピリミジン−2
゜5−ジイル又はピリジン−2,5−ジイルであり、D
ioは1.3−ジオキサン−2,5〜ジイルであり、そ
してGは2−(1−ランス−1,4−シクロヘキシル)
エチル、ピリミジン−2,5−ジイル、ピリジン−2,
5−ジイル又は1,3−ジオキサン−2,5−ジイルで
ある)並びにそれらの鏡像基から成る群から選択される
2価基である。
基り及びEの1)はCyc 、 Phe又はPyrであ
るのが好ましい。EはCyc 、 Phe又はPye−
Cycであるのが好ましい0本発明の媒体は、L及びE
がCyc 、 Phe及びPyrから成る群から選択さ
れる式1.2.3.4及び5の化合物から選択される1
種以上の成分を含み、同時に基り及びEの1つがCVC
、Pile及びPyrから成る群から選択され、他方の
基が−Phe−Phe−−Phe−Cyc−、−Cyc
−Cyc−−G−Pba−及び−G−Cyc−から成る
群から選択される式1.2.3.4及び5の化合物から
選択される1種以上の成分を含み、さらに必要に応じて
基り及びEが−Phe−Cyc−−Cyc−Cyc−−
G−Phe−及び−G−Cyc−から成る群から選択さ
れる式1.2.3.4及び5の化合物から選択される1
種以上の成分を含むのが好ましい。
式1〜5の各式の化合物において、R′及びR′が、互
いに独立して8個までの炭素原子を有するアルキル、ア
ルケニル、アルコキシ、アルケニルオキシ又はアルカノ
イルオキシである一群の化合物を群1と称する。これら
の化合物の大部分は、R′とR′が互いに異なりこれら
の基の1つは通常アルキル又はアルケニルである。さら
に式1〜5の各式の化合物において、R”が−CN、C
F 3・−0CF3・−〇CHF2・−F・−CI又は
−NC3であり、R′が群1の化合物に関して示した意
味であり、アルキル又はアルケニルであるのが好ましい
一群の化合物を群2と称する。しかしながら、式1.2
.3.4及び5の化合物において提案した置換基の他の
あらゆるものが共通する。そのような物質あるいはまた
それらの混合物の多くは市販されている。これらの物質
は全て文献で知られている方法又はそれに準じる方法に
よって得ることができる。
本発明の電気光学系で使用される液晶は群1の化合物か
ら選択される成分以外に、群2の化合物から彦根される
成分も含むのが好ましい、それらの割合は次の通りであ
る。
群1:0〜60%、特に5〜50%、及び群2:0〜6
0%、特に5〜40%。
本発明の電気光学的液晶系において、20℃で35■t
2/秒以上の粘度ηを有する液晶媒体が使用される。こ
こで、特に好ましい液晶混合物は20°Cで40112
/秒以上、特に501M112/秒以上、さらに好まし
くは55111112/秒以上の粘度ηを有する。その
ように高い粘度は、信顆してちらつくことなく交流電圧
操作でこれらの系を切り替えることができるために必要
である。
さらに、これらの系で使用される液晶媒体は005〜0
.22の比較的高い光学異方性を示すのが好ましい。
微小液滴マトリックス系において、透明状態で非常に高
い光学異方性△nはフィルムの曇り(「ヘーズ」)の原
因となり、不透明状態で強い光散乱があるにも拘らずコ
ントラストを低下し、また電気光学特性を劣化すること
になる。したがって、微小液滴マトリックス系において
、o、05〜0.20の△nH囲が好ましい。透明状態
での微小液滴マトリックス系の曇りは、特に垂直面に対
する視角が大きくなると著しく増大する(「オファクシ
スヘーズ」)。微小液滴マトリックス系に関し、Δnは
0.05〜o、17であるのが特に好ましく、その範囲
は0.06〜0. 15であるのが特に非常に好ましい
。本発明の特に好ましい実施態様において、△nは0.
11以下である。
網目m遺体系において、「ヘーズ」問題はほんの少しし
か取り上げられないが、0.05≦△n≦0.22の比
較的高い光学異方性を有する液晶a体が、高い又は非常
に高い△nを有する液晶より高い安定性を一般に有して
いるので、これらの系に好ましい、できるだけ高いコン
トラストを達成するなめに、0.11≦Δn≦0.22
、特に0.13≦Δn≦0.22の液晶を使用するのが
好ましい。0.15≦Δn≦0.22のの液晶が特に非
常に好ましい。
さらに、本発明の系で使用される液晶媒体はT 〉75
℃の高透明点を有するのが好ましい。
に れは構造的な「野外」用途で特に重要である。
T  >80℃、特にT 〉85℃の透明点が特にCC 好ましい。
本発明に従って使用することができる好ましい液晶混合
物は合計30〜100%、特に55〜100%の式A〜
Fの化合物を含む、それらは合計3〜45種、特に5〜
32種の成分を含むのが好ましい。
1紋小液滴マトリックス系の混合物は少なくとも1種の
4−アルキル又は4−アルコキシ−4′シアノビフエニ
ル、少なくとも1種のトランス−4−(トランス−4−
アルキル又はアルコキシシクロヘキシル)シクロへキシ
ルカルボニトリル、少なくとも1種の4−(トランス−
4−アルキル又はアルコキシシクロへキシル)ベンゾニ
トリル、少なくとも1種のトランス−4−(トランス−
4−アルキルシクロヘキシル)シクロへキシルカルボン
m4−()ランス−4−アルキルシクロヘキシル)フェ
ニル、及び/又は少なくとも1種の2−(4−シアノフ
ェニル)−5−(トランス−4−アルキル/アルコキシ
シクロへキシル)ピリジンを含むのが好ましい。網目構
造体系の混合物は少なくとも1種の4−アルキル又は4
−アルコキシ−4′−シアノビフェニル、少なくとも1
種の4−アルキル又は4−アルコキシ−4″−シアノテ
ルフェニル、少なくとも1種の2−(4−シアノフェニ
ル)−5−アルキル/アルフキシスは5−(4−アルキ
ル/アルコキシフェニル)ピリジン及び/又は少なくと
も1種の4−!−アルキル安息香酸4−(4−シアノフ
ェニル)フェニルを含むのが好ましい。
特に好ましい混合物は、式A及びB、A及びD及び/又
はB及びDの成分をそれぞれ少なくとも1種含むもので
ある。
特に好ましい液晶混合物は以下の混合物成分1〜13の
1つを含むものである。混合物成分1〜13はそれぞれ
の例に示した式の成分をそれぞれ少なくとも1種含む、
各液晶混合物中の特定の成分の割合を重量基準で示す。
混合物成分   式    割合(重量%)1    
      A         3〜55E    
     1〜35 3〜55 2〜35 1〜35 3〜50 3〜45 N40 3〜55 2〜55 1〜40 3〜55 3〜35 1〜25 2〜50 1〜40 0〜35 3〜50 1〜40 3〜50 2〜50 1〜4う 4〜45 1〜35 1〜35 3〜45 1〜35 3〜45 1〜38 3〜65 2〜40 1〜25 3〜65 3〜38 1〜27 さらに、特に好ましい混合物は次式F1−1の化合物の
少なくとも1種及び次式A1及び/又はA3の化合物の
1種以上を含むものである。
R1つつ−α          M R3(バ)O−CHFl−1 (式中、R及びR2は上記に定義した通りであす る)。ここで、特に好ましい混合物は、混合物中の化合
物A1及び/又は^3及びFl−1の重量割合が5〜9
5重量%、特に10〜90重量%、さらに好ましくは1
5〜90重量%であるものである。
本発明に従う電気光学的液晶系の特徴は、系の製造中に
液晶混合物の成分と重合体ビヒクル物質との相互作用か
極性基によって全く又はわずかしか生しないことである
本発明の電気光学的液晶系は直流又は交流電圧を印加す
ることによって切り替えることができる。
しかしながら、1〜240ボルトの有効交流電圧振、幅
及び10112〜100kl−17の交流電圧周波数で
交流電圧を使用するのが好ましい。2〜220ボルトの
振幅及び20〜120Hzの周波数が特に好ましい。交
流電圧の振幅は2〜130Vであるのが特に非常に好ま
しい。
使用する液晶混合物の誘電率異方性は正で、Δε〉0、
好ましくはΔε〉3である。誘電率異方性Δεの値が小
さいと、非常に高いしきい電圧が認められる。Δε〉5
、非常に好ましくはΔε〉6の値が特に好ましい。
微小液滴マトリックス系は、Δε≧6の誘電率異方性、
Tc上80℃の透明点、同時にΔn≦0゜11、特にΔ
n≦o、io、非常に好ましくはΔn≦0.095の光
学異方性を有する液晶媒体を含むのが好ましい、これに
対し、網目構造体系は、Δε≧6の誘電率異方性、Tc
上80’Cの透明点、同時に0.11≦Δn≦0.22
、特に0゜15≦△n≦0.22の光学異方性を特徴と
する液晶媒体を含むのが好ましい。
本発明によって使用することができる液晶混合物はそれ
自体公知の方法で製造される。概して、比較的少量で用
いられる、所望量の成分を便宜上高温で主成分を構成す
る成分に溶解させる。それらの成分をそれぞれ有機溶剤
、例えはアセトン、クロロホルム又はメタノールに溶か
した溶液を混合し、混合後に、例えば蒸留によって溶媒
を除去することも可能である。
これらの誘電体は当業者に知られかつ文献に記載されて
いる添加剤をさらに含むことができる。
したかって、例えば多色染料を添加して、着色電気光学
系を製造することができ、あるいはある種の物質を加え
て、aiの誘電率異方性、光学異方性、粘度及び/又は
電気光学的パラメーターの温度依存性を改良することが
できる。この種の物質は、例えばエッチ・ゲルカー(H
,にelker)及びアール・ハッツ(R,Hatz)
、「液晶ハンドブック(llandbook of 1
.1quid Crystals)」、化学出版社、ワ
インハイム(1980)及びドイツ公開特許公報筒2,
209,127号、第2,240,864号、第2,3
21,632号、第2.338281号、第2.450
,088号、第2,637.430号、第2,853,
728号及び第2゜902.177号に記載されている
0〜25重量%、特に0〜20重量%、さらに好ましく
は0〜15重量%の範囲で多色染料を液晶混合物に添加
した電気光学的液晶系が好ましい。
以下、実施例を挙げて本発明を説明するが、これらの実
施例は本発明を限定するものではない。
実施例における略語は以下の意味を有する。
C:結晶固体、 S:スメクティック相(表示は相の種類を表わす)、 N:ネマティック相、 Ch:コレステリック相、 ■=等方性相。
2つの記号間の数字は℃基準の転移温度を示す。
表示%は重量%である。
K立型ユ a) その液晶混合物が以下の化合物から成りかつ以下
のパラメーターを有する電気光学的液晶系: 15.0%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキ
シル)ベンゾニトリル; 15.0%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキ
シル)ベンゾニトリル: 10.0%の4−(トランス−4−へブチルシクロヘキ
シル)ベンゾニトリル; 10.0%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキ
シル)フェニルカルボン酸4−プロピルフェニル; 10.0%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキ
シル)フェニルカルボン酸4−プロピルフェニル; 10.0%の4−(トランス−4−エチルシクロヘキシ
ル)フェニルカルボン酸トランス−4−プロピルシクロ
ヘキシル; 10.0%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキ
シル)フェニルカルボン酸トランス−4−プロピルシク
ロヘキシル: l010%の4−(トランス−4−ブチルシクロヘキシ
ル)フェニルカルボン酸トランス−4−プロピルシクロ
ヘキシル; 10.0%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキ
シル)フェニルカルボン酸トランス−4−プロピルシク
ロヘキシル。
粘度926811127秒(20°C)光学異方性Δn
+0.12 (20℃、589nn) 透明点:N  107  I b) 上記電気光学的液晶系を以下の種々の方法1.〜
3.によってそれぞれ製造した。
1、 a)の液晶混合物をUV硬化性接着剤、rNOA
  65J  [ノーランド(Nor!and)製コと
共に、透明溶液が得られるまで1.6:1の比率で室温
で撹拌する。この溶液をスペーサと共に電極層を設けた
透明な2枚のガラス支持板の間に導入する。ガラス支持
板を両方から加圧して、20μmの厚さの均一なフィル
ムとし、1分間UV照射することによって硬化させる。
2、 a)の液晶混合物を「エピコート(Eρ1kot
e)  828 J及び「キャップキュア(Capcu
re)3−800J[ミラー・ステフエンソン・カンパ
ニー(旧l1er 5tephenson Couan
y)製]と共に、透明な溶液が得られるまで1:1:1
の比率で室温で撹拌する。溶液がほんの約1/2時間後
には室温でもう硬化してしまうので、撹拌時間はできる
だけ短くする。この溶液をスペーサと共に電極層を設け
た透明な2枚のガラス支持板の間に導入する。ガラス支
持板を両方から加圧して、20amの厚さの均一なフィ
ルムとする。硬化工程を早めるために、フィルムを10
0℃までの温度に暖めることができる。
3、 a)の液晶混合物5gをPVAの20%水溶液1
5gと共に2000rpn及び室温で2分間撹拌する。
得られた溶液を24時間脱気し、そして電極層を設けた
ガラス支持板上にスペーサと共に塗布して薄層とする。
この集成体を85℃で1時間乾燥させた後、電極層を設
けた第二のガラス支持板をその上に押し付け、20μm
の厚さの均一なフィルムとする。このようにして得られ
た系を85℃でさらに24時間乾燥させる。
方法1b)1.〜3.によって製造された電気光学系は
広い使用温度範囲、良好なコントラスト及び好ましい電
気光学パラメーター値並びに、特に交流電圧操作におけ
るちらつきのない切り替え性を特徴とする。
犬1自吐l a) その液晶混合物が以下の化合物から成りかつ以下
のパラメーターを有する電気光学的液晶系: 15.0%の4−(トランス−4−プロピルシクロへキ
シルジベンゾニトリル; 15.0%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキ
シル)ベンゾニトリル: 10.0%の4−(トランス−4−へブチルシクロヘキ
シル)ベンゾニトリル; 10.0%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキ
シル)フェニルカルボン酸4−シアノフェニル; 10.0%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキ
シル)フェニルカルボン酸4−シアノフェニル: 10.0%の4−(トランス−4−エチルシクロヘキシ
ル)フェニルカルボン酸トランス−4−プロピルシクロ
ヘキシル: 10.0%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキ
シル)フェニルカルボン酸トランス−4−プロピルシク
ロヘキシル: 10.0%の4−(トランス−4−ブチルシクロヘキシ
ル)フェニルカルボン酸トランス−4−プロピルシクロ
ヘキシル; 10.0%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキ
シル)フェニルカルボン酸トランス−4−プロピルシク
ロヘキシル、 粘度η:67nn2/秒(20℃) 光学異方性Δn:o、11 (20℃、589nm) 透明点:N  112.8  I b) 実施例1のb)1.〜3.の方法に準じて製造し
た上記電気光学的液晶系は広い使用温度範囲、良好なコ
ントラスト及び好ましい電気光学パラメーター値並びに
、特に交:a電圧操作におけるちらつき力ない切り替え
性を特徴とする。
尺1■ユ a) その液晶混合物が以下の化合物から成りかつ以下
のパラメーターを有する電気光学的液晶系: 9.0%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシ
ル)ベンゾニトリル: 10.0%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキ
シル)ベンゾニトリル; 6.0%の4−(トランス−4−ヘプチルシクロヘキシ
ル)ベンゾニトリル: 7.0%のトランス−4−プロピルシクロヘキシルカル
ボン 6、0%のトランス−4−ブチルシクロへキシルカルボ
ン酸4−シアノフェニル; 14、0%のトランス−4−ペンチルシクロへキシルカ
ルボン酸4−シアノフェニル;4、0%の4−(トラン
ス−4−エチルシクロヘキシル)安息香酸トランス−4
−プロピルシクロヘキシル: 4、0%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシ
ル)安息香酸トランス−4−プロピルシクロヘキシル: 9、0%の4−(トランス−4−ブチルシクロヘキシル
)安息香酸トランス−4−プロピルシクロヘキシル; 6、0%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシ
ル)安息香酸トランス−4−プロピルシクロヘキシル; 6、0%のトランス、トランス−4−10ピルシクロへ
キシルシクロヘキサン−4′−カルボニトリル; 8、0%のトランス、トランス−4−ブチルシクロへキ
シルシクロヘキサン−4′−カルボニトリル; 6、0%のトランス、トランス−4−ペンチルシクロへ
キシルシクロヘキサン−4′−カルボニトリル; 5、0%のトランス、トランス−4−へグチルシクロへ
キシルシクロヘキサン−4′−カルボニトリル。
粘度η:46n++i2/秒(20℃)光学異方性Δn
e0.0997 (20℃、589n1M) 透明点:N  79  I b) 実施例1のb)1.〜3.の方法に準じて製造し
た上記電気光学的液晶系は広い使用温度範囲、良好なコ
ントラスト及び好ましい電気光学パラメーター値並びに
、特に交流電圧操作におけるちらつきのない切り替え性
を特徴とする。
尺土ヱ1 a) その液晶混合物が以下の化合物から成りかつ以下
のパラメーターを有する電気光学的液晶系: 12%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル: 18%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル; 12%の4−(トランス−4−ヘプチルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル: 11%のトランス−4−(トランス−4−プロピルシク
ロヘキシル)シクロへキシル力ルポニトリル; 13%のトランス−4−(トランス−4−ブチルシクロ
ヘキシル)シクロへキシルカルボニトリル; 10%のトランス−4−(トランス−4−ペンチルシク
ロヘキシル)シクロへキシルカルボニトリル; 6%のトランス−4−(トランス−4−へブチルシクロ
へキシル)シクロへキシルカルボニトリル; 6%のトランス−4−(トランス−4−プロピルシクロ
ヘキシル)シクロへキシルカルボン酸4(トランス−4
−プロピルシクロヘキシル)フェニル: 6%のトランス−4−(トランス−4−プロピルシクロ
ヘキシル)シクロへキシルカルボン#4−(トランス−
4−ブチルシクロヘキシル)フェニル: 6%のトランス−4−(トランス−4−10ビルシクロ
ヘキシル)シクロヘキシルカルボン−(トランス−4−
ペンチルシクロヘキシル)フェニル。
粘度02421127秒(20℃) 光学異方性Δne0.0937 (20℃、589r+n) 透明点:N  96  I b) 実施例1のb)1.〜3.の方法に準じて製造し
た上記電気光学的液晶系は広い使用温度範囲、・良好な
コントラスト及び好ましい電気光学パラメーター値並び
に、特に交流電圧操作におけるちらつきのない切り替え
性を特徴とする。
K胤[ a) その液晶混合物が以下の化合物から成りかつ以下
のパラメーターを有する電気光学的液晶系: 12%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル; 19%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル; 12%の4−(トランス−4−ヘプチルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル: 12%のトランス−4−(トランス−4−プロピルシク
ロへキシル)シクロへキシルカルボニトリル; 14%のトランス−4−(トランス−4−ブチルシクロ
ヘキシル)シ゛クロヘキシルカルボニトリル; 11%のトランス−4−(トランス−4−ペンチルシク
ロヘキシル)シクロへキシルカルボニトリル; 8%のトランス−4−(トランス−4−へブチルシクロ
ヘキシル)シクロへキシルカルボニトリル; 3%のトランス−4−(トランス−4−プロピルシクロ
ヘキシル)シクロへキシルカルボン酸4−(トランス−
4−プロピルシクロヘキシル)フェニル; 5%のトランス−4−(トランス−4−プロピルシクロ
ヘキシル)シクロへキシルカルボン酸4−(トランス−
4−ブチルシクロヘキシル)フェニル; 4%のトランス−4−(トランス−4−プロピルシクロ
ヘキシル)シクロへキシルカルボン酸4−(トランス−
4−ペンチルシクロヘキシル)フェニル。
粘度η:401152/秒(20℃) 光学異方性△n:0.0902 (20℃、5 8 9 nl11) 透明点:N  85  1 b) 実施例1のb)1,〜3,の方法に準じて製造し
た上記電気光学的液晶系は広い使用温度範囲、良好なコ
ントラスト及び好ましい電気光学パラメーター値並びに
、特に交流電圧操作におけるちらつきのない切り替え性
を特徴とする。
11且互 a) その液晶混合物が以下の化合物から成りかつ以下
のパラメーターを有する電気光学的液晶系: 12、0%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキ
シル)ベンゾニトリル; 18.0%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキ
シル)ベンゾニトリル: 6.0%の4−プロピル安息香酸4−シアノフェニル: 6.0%の4−ペンチル安息香酸4−シアノフェニル: 11.0%のトランス−4−(トランス−4−プロピル
シクロヘキシル)シクロへキシルカルボニトリル: 13.0%のトランス−4−(トランス−4−ブチルシ
クロヘキシル)シクロへキシルカルボニトリル: 10.0%のトランス−4−(トランス−4−ペンチル
シクロヘキシル)シクロへキシルカルボニトリル; 6.0%のトランス−4−(トランス−4−ヘプチルシ
クロヘキシル)シクロへキシルカルボニトリル: 6.0%のトランス−4−(トランス−4−プロピルシ
クロヘキシル)シクロへキシルカルボン酸4−(トラン
ス−4−プロピルシクロヘキシル)フェニル; 6.0%のトランス−4−(トランス−4−プロピルシ
クロヘキシル)シクロへキシルカルボン酸4−(トラン
ス−4−ブチルシクロヘキシル)フェニル; 6.0%のトランス−4−(トランス−4−プロピルシ
クロヘキシル)シクロへキシルカルボン酸4−(トラン
ス−4−ペンチルシクロヘキシル)フェニル。
粘度η:441I12/秒(20℃) 光学異方性Δneo、105 (20℃、589r+n) 透明点:N  95  I b) 実施例1のb)1.〜3.の方法に準じて製造し
た上記電気光学的液晶系は広い使用温度範囲、良好なコ
ントラスト及び好ましい電気光学パラメーター値並びに
、特に交流電圧操作におけるちらつきのない切り替え性
を特徴とする。
尺1且ユ a) その液晶混合物が以下の化合物から成りかつ以下
のパラメーターを有する電気光学的液晶系: 12%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル: 18%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル; 12%の4−(トランス−4−ヘプチルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル; 11%のトランス−4−(トランス−4−プロピルシク
ロヘキシル)シクロへキシルカルボニトリル; 14%のトランス−4−(トランス−4−ブチルシクロ
ヘキシル)シクロへキシルカルボニトリル: 12%のトランス−4−(トランス−4−ペンチルシク
ロヘキシル)シクロへキシルカルボニトリル; 7%のトランス−4−(トランス−4−ヘプチルシクロ
ヘキシル)シクロへキシルカルボニトリル; 5%の4−(トランス−4−プロピルシクロへキシル)
−4’−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)ビ
フェニル: 5%の4−(トランス−4−ペンチルシクロへキシル)
−4’−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)ビ
フェニル; 4%の4−(トランス−4−ペンチルシクロへキシル)
−4’−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)ビ
フェニル。
粘度η:411IL12/秒(20’C)光学異方性Δ
n:0゜10 (20℃、589n1M) 透明点T :84℃ b) 実施例1のb)■、〜3.の方法に準じて製造し
た上記電気光学的液晶系は広い使用温度範囲、良好なコ
ントラスト及び好ましい電気光学パラメーター値並びに
、特に交流電圧操作におけ°るちらつきのない切り替え
性を特徴とする。
K腹■1 a) その液晶混合物が以下の化合物から成りかつ以下
のパラメーターを有する電気光学的液晶系: 12%の4−(トランス−4−10′ビルシクロヘキシ
ル)ベンゾニトリル: 18%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル: 12%の4−(トランス−4−へ1チルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル: 11%のトランス−4−(トランス−4−プロピルシク
ロヘキシル)シクロへキシルカルボニトリル; 13%のトランス−4−(トランス−4−ブチルシクロ
ヘキシル)シクロヘキシルカルボニトリル: 10%のトランス−4−(トランス−4−ペンチルシク
ロヘキシル)シクロへキシルカルボニトリル; 6%のトランス−4−(トランス−4−へブチルシクロ
ヘキシル)シクロへキシルカルボニトリル; 6%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)
−4’−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)ビ
フェニル: 6%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)
−4’ −(トランス−4−10ピルシクロヘキシル)
ビフェニル: 6%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)
−4’−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)ビ
フェニル。
粘度F7:411m+12/秒(20℃)光学異方性Δ
n:o、11 (20℃、589n11) 透明点T :91℃ b) 実施例1のb)1.〜3、の方法に準じて製造し
た上記電気光学的液晶系は広い使用温度範囲、良アなコ
ントラスト及、び好ましい電気光学パラメーター値並び
に、特に交流電圧操作におけるちらつきのない切り替え
性を特徴とする。
K1囮ユ a) その液晶混合物が以下の化合物から成りかつ以下
のパラメーターを有する電気光学的液晶系: 15%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル: 15%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル: 10%の4−(トランス−4−ヘプチルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル; 20%の4−(トランス−4−(トランス−4−プロと
少シクロヘキシル)シクロヘキシル)ベンゾニトリル: 10%のトランス−4−エチルシクロヘキシル安息香酸
トランス−4−プロピルシクロヘキシル;10%のトラ
ンス−4−プロピルシクロヘキシル安息香酸トランス−
4−プロピルシクロへキシル; 10%のトランス−4−ブチルシクロヘキシル安息香酸
トランス−4−プロピルシクロヘキシル:10%のトラ
ンス−4−ペンチルシクロへキシル安息香酸トランス−
4−プロピルシクロヘキシル。
粘度η:6511112/秒(20℃)光学異方性Δn
:o、116 (20℃、589nn) 透明点T  :120℃ b) 実施例1のb)1.〜3.の方法に準じて製造し
た上記電気光学的液晶系は広い使用温度範囲、・良好な
コントラスト及び好ましい電気光学パラメーター値並び
に、特に交流電圧操作におけるちらつきのない切り替え
性を特徴とする。
K1匠1旦 a) その液晶混合物が以下の化合物から成りかつ以下
のパラメーターを有する電気光学的液晶系: 15%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル: 15%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル; 15%の4−(トランス−4−(トランス−4−プロピ
ルシクロヘキシル)シクロヘキシル)ベンゾニトリル: 7.5%のトランス−4−プロピルシクロヘキシル安息
香酸4−プロピルフェニル; 7.5%のトランス−4−ペンチルシクロヘキシル安息
香酸4−プロピルフェニル; 10%のトランス−4−エチルシクロヘキシル安息香酸
トランス−4−プロピルシクロヘキシル;10%のトラ
ンス−4−プロピルシクロヘキシル安息香酸トランス−
4−プロピルシクロヘキシル: 10%のトランス−4−ブチルシクロヘキシル安息香酸
トランス−4−プロピルシクロヘキシル;10%のトラ
ンス−4−ペンチルシクロヘキシル安息香酸トランス−
4−プロピルシクロヘキシル。
粘度0270111127秒(20°C)光学異方性Δ
n二0.12 (20℃、589nn) 透明点T  :128℃ b) 実施例1のb)1.〜3.の方法に準じて製造し
た上記電気光学的液晶系は広い使用温度範囲、良好なコ
ントラスト及び好ましい電気光学パラメーター値並びに
、特に交流電圧操作におけるちらつきのない切り替え性
を特徴とする。
罠腹五工よ a) その液晶混合物が以下の化合物から成りかつ以下
のパラメーターを有する電気光学的液晶系: 20%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル: 25%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル; 30%の4−(トランス−4−へ1チルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル: 25%の4−(トランス−4−(トランス−4−プロピ
、ルシクロヘキシル)シクロヘキシル)ベンゾニトリル
粘度923811127秒(20℃) 光学異方性Δn:o、12 (20℃、589n11)
透明点T :94℃ b) 実施例1のb)1.〜3.の方法に準じて製造し
た上記電気光学的液晶系は広い使用温度範囲、良好なコ
ントラスト及び好ましい電気光学パラメーター値並びに
、特に交流電圧操作におけるちらつきのない切り替え性
を特徴とする。
K立皿エユ a) その液晶混合物が以下の化合物から成りかつ以下
のパラメーターを有する電気光学的液晶系: 4%の4−ペンチルー4′−シアノビフェニル;4%の
4−ヘゲチル−4′−シアノビフェニル;20%の4−
オクトキシ−4゛−シアノビフェニル; 32%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル; 10%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル: 30%の4−[トランス−4−(トランス−4−プロピ
ルシクロヘキシル)シクロヘキシル]ベンゾニトリル。
粘度η:441II2/秒(20℃) 光学異方性Δne0.14 (20℃、589n11) 透明点T :98℃ b) 実施例1のb)1.〜3.の方法に準じて製造゛
した上記電気光学的液晶系は広い使用温度範囲、良好な
コントラスト及び好ましい電気光学パラメーター値並び
に、特に交流電圧操作におけるちらつきのない切り替え
性を特徴とする。
K1皿1l a) その液晶混合物が以下の化合物から成りかつ以下
のパラメーターを有する電気光学的液晶系: 11%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル; 16%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル; 10%の4−(トランス−4−ヘプチルシクロヘキシル
)ベンゾニトリル; 12%のトランス−4−(トランス−4−プロピルシク
ロヘキシル)シクロヘキシルカル°ボニトリル; 14%のトランス−4−(トランス−4−ブチルシクロ
ヘキシル)シクロへキシルカルボニトリル; 12%のトランス−4−(トランス−4−ペンチルシク
ロヘキシル)シクロへキシルカルボニトリル: 9%のトランス−4−(トランス−4−へ1チルシクロ
ヘキシル)シクロへキシルカルボニトリル; 5%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)
シクロへキシルカルボンi!4−シアノフェニル; 5%の4− (トランス−4−ペンチルシクロヘキシル
)シクロへキシルカルボン酸4−シアノフェニル; 3%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)
−4’−(トランス−4−グロビルシクロへキシル)ビ
フェニルエ 3%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)
−4’ −(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)
ビフェニル。
粘度η:46Il12/秒(20℃) 光学異方性△n:0.098 (20℃、589na) 透明点T :86℃ b) 実施例1のb)1.〜3.の方法に準じて製造し
た上記電気光学的液晶系は広い使用温度範囲、良好なコ
ントラスト及び好ましい電気光学パラメーター値並びに
、特に交流電圧操作におけるちらつきのない切り替え性
を特徴とする。
寒ILL!L a) 、その液晶混合物が以下の化合物から成りかつ以
下のパラメーターを有する電気光学的液晶系: 20.0%の2−(4−シアノフェニル)−5−(4−
ペンチルフェニル)ピリジン;10.0%の4−(トラ
ンス−4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)
−シクロヘキシル)ベンゾニトリル: 20.0%の4−(トランス−4−プロピルシクロヘキ
シル)ベンゾニトリル; 20.0%の4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキ
シル)ベンゾニトリル: 20.0%の4−(トランス−4−へ1チルシクロヘキ
シル)ベンゾニトリル。
粘度9236111127秒(20℃)光学異方性Δn
:o、13 (20℃、589nm) 透明点:N  98  I b) 実施例1のb)1.〜3.の方法に準じて製造し
た上記電気光学的液晶系は広い使用温度範囲、良好なコ
ントラスト及び好ましい電気光学パラメーター値並びに
、特に交流電圧操作におけるちらつきのない切り替え性
を特徴とする。
11!1亙 a) その液晶混合物が以下の化合物から成りかつ以下
のパラメーターを有する電気光学的液晶系: 22.0%の2−(4−シアノフェニル)−5−(4−
ペンチルフェニル)ピリジン:10.0%の4−へブト
キシ−4′−シアノビフェニル; 1.6.0%の4−ブチル−4′−シアノビフェニル; 16.0%の4−ペンチルー4′−シアノビフェニル: 30.0%の4−へブチル−4′−シアノビフェニル; 3.0%のトランス−4−(トランス−4−プロピルシ
クロヘキシル)シクロへキシルカルボン酸4−(トラン
ス−4−ペンチルシクロヘキシル)フェニル: 3.0%のトランス−4−(トランス−4−プロピルシ
クロヘキシル)シクロへキシルカルボン酸4−(トラン
ス−4−ブチルシクロヘキシル)フェニル。
粘度η:42ra112/秒(20℃)光学異方性Δn
:o、20 (20℃、589ni) 透明点:N  84  I b) 実施例1のb)■、〜3.の方法に準じて製造し
た上記電気光学的液晶系は広い使用温度範囲、良好なコ
ントラスト及び好ましい電気光学パラメーター値並びに
、特に交流電圧操作におけるちらつきのない切り替え性
を特徴とする。
艮1皿上玉 実施例1〜15の中の一つの液晶混合物を、重合可能化
合物としてトリメチロールグロバントリアクリレート及
び重合開始剤として2−ヒドロキシ−2−メチル−1−
フェニルプロパン−1−オンとともに、80:19.s
:o、2の比率で混合撹拌する。この溶液を電極層を設
けた2枚の透明なガラス支持板の間に、20μmのスペ
ーサーとともに導入する1重合可能化合物は、その系を
金属ハライドラング下を3m/分の速さで通過させるこ
とによって硬化させる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、支持板に任意に設けられる2電極間に誘電的に正の
    液晶及び必要に応じてさらに光学的に透明な媒体を含み
    、 その液晶分子がスイッチを切つた状態で不規則な配向を
    有し、 液晶の屈折率の1つがマトリックスの屈折率n_mに本
    質的に一致し、及び/又は液晶の質量を前記光学的に透
    明な媒体の質量で割つた値が1.5以上であり、 2つの切り替え状態の一方においてそこに存在する光の
    偏光に無関係に他方の状態に比べて減少した透過率を有
    し、 その液晶が以下のA、B、C及びD ▲数式、化学式、表等があります▼A ▲数式、化学式、表等があります▼B ▲数式、化学式、表等があります▼C ▲数式、化学式、表等があります▼D (但し、 R^1は、それぞれの場合において互いに独立して1〜
    15個のC原子を有し、さらに1つ又は2つの隣接しな
    いCH_2基を−O−、−CO−及び/又は−CH=C
    H−によって置換えてもよいアルキル基であり、 Wは▲数式、化学式、表等があります▼又は▲数式、化
    学式、表等があります▼であり、 Yは一重結合又は−COO−であり、及び XはR^1、▲数式、化学式、表等があります▼又は▲
    数式、化学式、表等があります▼である) から成る群から選択される誘電的に正の成分から成る電
    気光学的液晶系において、前記液晶が次式Eの誘電的に
    中性の液晶化合物の少なくとも1種及び/又は次式Fの
    誘電的に正の液晶化合物の少なくとも1種 ▲数式、化学式、表等があります▼E ▲数式、化学式、表等があります▼F [式中、 Qは▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学
    式、表等があります▼又は ▲数式、化学式、表等があります▼であり、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
    表等があります▼及び▲数式、化学式、表等があります
    ▼は、それぞれ の場合において互いに独立して▲数式、化学式、表等が
    あります▼又は ▲数式、化学式、表等があります▼であり、 Z^1及びZ^5は、互いに独立して一重結合又は−C
    H_2CH_2−であり、 Z^2、Z^3及びZ^4は、互いに独立して一重結合
    、−COO−、−OCO−又は−CH_2CH_2−で
    あり、及び R^2、R^3及びR^4は、それぞれの場合に互いに
    独立して1〜15個のC原子を有し、さらに1つ又は2
    つの隣接しないCH_2基を−O−、−CO−及び/又
    は−CH=CH−によつて置換えてもよいアルキル基で
    ある] を含み、20℃でのフロー粘度が35mm^2/秒以上
    、光学異方性Δnが0.05〜0.22及び透明点T_
    cが75℃以上であることを特徴とする電気光学的液晶
    系。 2、電界を発生させるために交流電圧を前記電極に印加
    する請求項1記載の電気光学的液晶系。 3、前記液晶系が3より大きい誘電率異方性Δεを有す
    る請求項1〜2のいずれかに記載の電気光学的液晶系。 4、前記液晶が多色染料を含む請求項1〜3のいずれか
    に記載の電気光学的液晶系。 5、前記液晶が前記光学的に透明な媒体中に微小液滴状
    に埋め込まれている請求項1〜4のいずれかに記載の電
    気光学的液晶系。 6、前記液晶が6以上の誘電率異方性Δε、80℃以上
    の透明点T_c及び0.11以下の光学異方性Δnを有
    する請求項5記載の電気光学的液晶系。 7、前記光学的に透明な媒体が、その孔中に前記液晶が
    配置されている三次元網目構造体を形成している請求項
    1〜4のいずれかに記載の電気光学的液晶系。 8、前記液晶が6以上の誘電率異方性Δε、80℃以上
    の透明点T_c及び0.05以上0.22以下の光学異
    方性Δnを有する請求項7記載の電気光学的液晶系。 9、請求項1、3、4、6及び7項のいずれかに記載の
    電気光学的液晶系中の液晶と同等である液晶。
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