JPH03226720A

JPH03226720A - 情報記録媒体

Info

Publication number: JPH03226720A
Application number: JP2283490A
Authority: JP
Inventors: Tadayuki Shimada; 忠之島田; Atsushi Nakano; 淳中野; Toshio Konno; 昆野　俊男
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1990-01-31
Filing date: 1990-01-31
Publication date: 1991-10-07

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、印加電界の強度に応じた液晶の配向状態が高
分子によって保持されるようにした高分子・液晶メモリ
体（メモリ性を有する高分子一液晶複合膜）を有する情
報記録媒体にかかるものであり、特に、その駆動特性の
改良に関するものである。

［従来の技術］従来の情報記録媒体としては、例えば特願平１−２１９
４４４号に開示されたものがある。第３図を参照しなが
ら説明すると、情報記録媒体１０は、ガラスなどの適宜
の基板１２と、高分子・液晶メモリ体１４との間に、Ｉ
ＴＯなどによって形成された透明電極１６が挟まれた積
層構造となっている。高分子・液晶メモリ体１４は、適
宜の高分子材料中に室温でスメクティック相を示す液晶
を分散させることによって構成されている。

このような情報記録媒体１０に対して被写体１８の情報
記録を行なう場合には、同図に示すように書き込みヘッ
ド２０が用いられる。この書き込みヘッド２０は、光導
電体２２と透明電極２４とが積層された構成となってい
る。そして、光導電体２２が高分子・液晶メモリ体１４
に対向ないし密着しており、透明電極１６．２４間には
、電源２６によって駆動用の電圧が印加されるようにな
っている。

被写体１８の光学像は、適宜の投影光学系２８によって
書き込みヘッド２０に投影される。

被写体１８からの光が光導電体２２に入射すると、その
光量の程度によって電荷が生成され、抵抗値が変化する
。このため、光導電体２２の情報記録媒体１０側には、
被写体１８の光学像に対応する電荷像が生成されること
となる。

かかる電荷像による電界は、情報記録媒体ｌＯの高分子
・液晶メモリ体１４に作用する。すると、高分子・液晶
メモリ体１４において液晶分子の配向状態が変化し、光
に対する透過率が対応して変化するようになる。これに
よって、被写体１８の光学像の情報が情報記録媒体ＩＯ
に記録されたことになる。

この場合において、書き込みヘッド２０からの電界に対
応する液晶分子の配列状態は、高分子体の作用によって
そのまま保持される。このため、被写体１８の像情報は
、電源２６による駆動電圧を取り除いてもある程度の期
間保持されることになる。

次に、このようにして記憶された情報の読み出しは、第
４図に示すようにして行なわれる。すなわち、情報記録
媒体１０に対して、矢印ＦＡで示すように読み出し光の
入射が行なわれる。上述したように、高分子・液晶メモ
リ体１４には、被写体１８の光学像情報が透過率の変化
として記憶されている。このため、読み出し光は、その
透過率変化に対応して矢印ＦＢで示すように出力される
ようになる。これによって、被写体１８の光学像に対応
する光学像が読み出されることとなる。

［発明が解決しようとする課題］ところで、以上のような室温でスメクティック相を示す
液晶を用いた高分子・液晶メモリ体１４における光透過
率の変化特性は、第５図に示すようになる。この特性は
、高分子・液晶メモリ体１４を適宜の透明電極（図示せ
ず）で挟み込み、Ｈｅ−Ｎｅレーザ光を照射しつつ透明
電極間の駆動電圧を変化させたときの光透過率を測定し
たものである。このグラフに示すように、高分子・液晶
メモリ体１４においてメモリ動作を行なうためには、２
．５ｘ　１０　ｌｌＶ／ｃｍの高い電界強度が必要とな
る。

また、かかる高い駆動電界を印加したとしても、光透過
率の変化は十分でなく、必ずしも満足し得る解像度やコ
ントラストが得られないという不都合がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、メモリ動
作を行なうための駆動電界の低減を図るとともに、十分
な解像度やコントラストを得ることができる情報記録媒
体を提供することをその目的とするものである。

［課題を解決するための手段］本発明は、印加電界の強度に応じた液晶の配向状態が高
分子によって保持されるようにした高分子・液晶メモリ
体を有する情報記録媒体において、前記液晶として、ス
メクティック相を示す液晶とネマティック相を示す液晶
とを混合した液晶を用いたことを特徴とするものである
。

［作用］スメクティック相を示す液晶にネマティック相を示す液
晶を混合すると、ネマティック相を示す液晶の特性がス
メクティック相を示す液晶の特性に影響するようになる
。駆動電圧は、ネマティック液晶の特長が影響してスメ
クティツク液晶のみの場合よりも低下する。また、後述
する実施例で示すように、光透過率の変化の幅が大きく
なる。

［実施例］以下、本発明にかかる高分子・液晶メモリ体の実施例に
ついて、添付図面を参照しながら説明する。なお、上述
した従来例と同様の構成部分については、同一の符号を
用いることとする。

第１図（Ａ）には、本発明の一実施例が示されている。

基本的な構成は、上述した従来例と同様である。しかし
、本実施例では、室温でスメクティック相を示す液晶に
、室温でネマティック相を示す液晶をも加え、これらを
高分子材料中に分散させることによって、高分子・液晶
メモリ体３０が構成されている。

次に、このようなスメクティツク及びネマティックの２
種類の液晶を加えた高分子・液晶メモリ体３０の製造方
法例について説明する。

ｉｌｌ室温でスメクティック相を示す液晶として、メル
ク・ジャパン社製の商品名「Ｓ６」を３グラム計量する
。そして、この３グラムのスメクティック液晶を、ポリ
メチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）を１０重量％含むク
ロロホルム溶液２０グラムに添加し、攪拌した後静置す
る０次に、室温でネマティック相を示す液晶として、同
メルク・ジャパン社製の商品名ｒＥ−４４４においても
、同様の調整を行なう。

次に、以上のようにして調整が行なわれたスメクティッ
ク液晶溶液とネマティック液晶溶液とを、重量比でｌＯ
〜２０：１の割合で混合し、撹拌した後静置する。

他方、基板１２に形成された透明電極１６表面を十分に
洗浄し、前記混合液晶消液をバーコータによって８μｍ
の厚さに塗布する。

（２）他の方法としては、まず、前記上述した方法と同
様にして、「Ｓ６」のＰＭＭＡ−クロロホルム分散溶液
を調整する。また、室温でネマティック相を示す液晶と
して、同メルク・ジャパン社製の商品名ｒＺＬＩ３９７
６」　（ゲスト・ホスト液晶）を３グラム計量する。そ
してこれを、ＰＭＭＡを１０重量％含むクロロホルム溶
液２０グラムに添加し、攪拌した後静置する。

次に、以上のようにして調整が行なわれたスメクティッ
ク液晶溶液とネマティック液晶溶液とを、重量比でｌＯ
〜２０：１の割合で混合し、攪拌した後静置する。以後
の操作は、（１）の方法と同様である。

なお、以上の製造方法では、高分子材料としてＰＭＭＡ
を用いたが、溶剤に溶けてフィルム状に塗布することが
できるものであれば、他のものを用いてもよい。例えば
、メタクリル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ
エーテルイミド、塩化ビニール、ポリアミド、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリスチレン、シリコンなどの
樹脂材料を用いることができる。特に、ポリカーボネー
ト、ポリエーテルイミドなどの透明度の良好なものが好
適である。

以上のようにして、高分子中にスメクティック液晶分子
とネマティック液晶分子が分散した高分子・液晶メモリ
体３０が形成される。

次に、以上のように構成された本実施例の作用について
説明する。第２図（Ａ）には、本実施例にかかる高分子
・液晶メモリ体３０における印加電圧−光透過率特性の
測定例が示されている。なお、同図ｆＢ）には、室温で
スメクティック相を示す液晶のみを高分子材料中に分散
させて構成した従来の高分子・液晶メモリ体１４におけ
る同様の特性例が示されている。各図において、横軸は
印加電圧、縦軸は光透過率である。なお、測定の光源と
しては、第５図の場合と同様にＨｅ−Ｎｅレーザ光が用
いられている。

これらの図から、まず、高分子・液晶メモリ体の必要駆
動電圧をみてみると、同図ＦＢ）の従来例においては約
２５０■の電圧で曲線が立ち上がるのに対し、同図（Ａ
）の本実施例においては、約１５０Ｖの電圧で曲線が立
ち上がっている。

このように、室温でスメクティック相を示す液晶とネマ
ティック相を示す液晶の双方を高分子中に分散させた本
実施例の高分子・液晶メモリ体３０によれば、従来の室
温でスメクティック相を示す液晶のみを分散させた高分
子・液晶メモリ体１４よりも、メモリ駆動を行なうため
の必要電圧が大幅に低減されることとなる。

次に、無電界時と駆動電圧印加時との光透過率変化をみ
ると、従来例では約７０％程度の変化であるのに対し、
本実施例では略９０％の変化が生じている。このため、
読み出し画像の解像度やコントラストは、−段と向上す
ることになる。

一般に、ネマティック相を示す液晶は、粘度が低く、電
界の印加による分子の配向状態は時間の経通とともに変
化してしまうものの、駆動電圧は低いという特性を有し
ている。これに対し、スメクティック相を示す液晶は、
粘度が高く、配向状態は良好に保存されてメモリ性がよ
いものの、駆動電圧は高いという特性を有している。

従って、スメクティック液晶に対するネマティック液晶
の混合割合を大きくすると、駆動電圧は下がるものの、
スメクティック液晶のメモリ性が損なわれることになる
。そこで、本実施例では、上述したように、スメクティ
ック液晶溶液とネマティック液晶溶液とを、重量比で１
０〜２０：１の割合で混合することとして、第２図（Ａ
ｌの効果を得ている。

なお、本発明は、何ら上記実施例に限定されるものでは
ない。例えば、上述した実施例は、光を透過させて高分
子・液晶メモリ体３０に記憶された情報を読み出す透過
型の情報記録媒体の例であるが、第１図ｆＢ）に示すよ
うに、反射型の情報記録媒体とすることもできる。同図
において、高分子・液晶メモリ体３０の書き込みヘッド
側には、誘電体層３２が設けられている。この誘電体層
３２は、例えばメタクリル、ポリエステルなどの樹脂に
よって形成される。

この実施例によれば、読み出し光は、基板１２側から高
分子・液晶メモリ体３０に入射し、誘電体層３２で反射
されて再び基板１２側に進行する。

また、ネマティック相を示す液晶として、屈折率異方性
の比較的大きなものを用いるようにすれば、コントラス
トの一層の向上を図ることができる。更に、前記実施例
では、室温でスメクティック相あるいはネマティック相
を示す液晶を用いたが、これは、室温中で情報の書き込
み、読み出しの動作を行なうことを想定したためである
。従って、動作温度に応じて、適宜の液晶を選択するよ
うにすれば、他の温度に対しても本発明を適用すること
ができる。

以上のような高分子・液晶メモリ体３０に対する情報の
書き込み、読み出し手法は、上述した従来技術と同様で
ある、また、記録内容の消去手法も、液晶の融点を高分
子よりも低く設定して前記特願平１−２１９４４４号に
記載されている手法で行なえばよい、すなわち、液晶の
融点よりも高い温度であって、高分子の融点よりも低い
温度に高分子・液晶メモリ体を加熱することによって、
液晶の配向状態は電界印加前の状態に戻される。

更に、上述した高分子・液晶メモリ体を情報記録媒体以
外のものに適用することを妨げるものではない。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば、スメクティック
液晶にネマティック液晶を混合して高分子中に分散させ
ることとしたので、メモリ動作を行なうための駆動電界
を大幅に低減することができるとともに、解像度やコン
トラストの向上を図ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる情報記録媒体の実施例を示す構
成図、第２図は前記実施例と従来例の光透過特性を示す
グラフ、第３図は高分子・液晶メモリ体を用いた情報記
録媒体に対する情報書き込みの様子を示す説明図、第４
図は情報読み出しの様子を示す説明図、第５図は従来の
高分子・液晶メモリ体の駆動電界強度を示すグラフであ
る。ｌＯ・・−情報記録媒体、１２・・・基板、１４゜３０
・・・高分子・液晶メモリ体、１６．２４・・・透明電
橿、１８・・−被写体、２０・・・書き込みヘッド、２
２・・・光導電体、２６・・・駆動用電源、２８・・・
投影光学系、３２・・・誘電体層。

Claims

【特許請求の範囲】　印加電界の強度に応じた液晶の配向状態が高分子によ
って保持されるようにした高分子・液晶メモリ体を有す
る情報記録媒体において、前記液晶として、スメクティック相を示す液晶とネマテ
ィック相を示す液晶とを混合した液晶を用いたことを特
徴とする情報記録媒体。