JPH03231224A - 光透過量制御装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は光透過量制御装置に関し、特に照明のカバーや
光透過デイスプレィなどに好適な光透過量制御装置に係
る。

（従来の技術） 近年、光透過量を制御する装置が各種検討されている。

本出願人は、例えば第６図に示すように有機高分子重合
体骨格内にネマチック液晶及び二色性色素を含有した複
合薄膜１１と、透明導電性物質膜１２を形成した２枚の
透明基材１３とを具備し、前記２枚の透明基材１３を前
記透明導電性物質膜１２が互いに対向するように配置し
、これら基材１３間に前記複合薄膜１１を挟持した構造
の光透過量制御装置（実願平１−４８２２６号）を既に
提案した。かかる制御装置１４は、前記透明導電性物質
膜１２に導線１５がそれぞれ取付けられ、該透明導電性
物質膜１２に電圧を印加することにより前記複合薄膜ｌ
ｌ中のネマチック液晶分子の配向を変えて光透過量を制
御するものである。

ところで、前記光透過量制御装置の重要な特性としてコ
ントラスト比と応答性とがある。前記コントラスト比は
電圧印加時の輝度と電圧無印加時の輝度との比（印加時
／無印加時）であり、この比が大きいものが好ましい。

また、前記応答性は電圧を印加してから最大輝度の９０
％の輝度となるまでの応答時間（応答速度）により評価
するものであり、該応答時間が短いものが好ましい。

しかしながら、前述した光透過量制御装置はコントラス
ト比が３程度と低く、また応答性も必ずしも十分満足す
るものではなかった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、既に出願した考案を更に改良するためになさ
れたもので、コントラスト比が大きく、しかも応答性に
優れた光透過量制御装置を提供しようとするものである
。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 本発明は、（ａ＞有機高分子重合体骨格内にネマチック
液晶及び二色性色素を含有し、更に前記有機高分子重合
体、ネマチック液晶、及び二色性色素の良溶媒であると
共に該有機高分子重合体に対する溶解度がネマチック液
晶及び二色性色素よりも大きい溶媒を残存した複合薄膜
と、（ｂ）透明導電性物質膜を形成した２枚の透明基材
とを具備し、前記２枚の透明基材を前記透明導電性物質
膜が互いに対向するように配置し、これら基材間に前記
複合薄膜を挟持したことを特徴とする光透過量制御装置
である。

（作男） 本発明によれば、有機高分子重合体骨格内にネマチック
液晶及び二色性色素を含有し、更に特定の溶媒を残存さ
せた複合薄膜を具備した構成とすることによって、コン
トラスト比が大きくなり、かつ応答性が向上した光透過
量制御装置を得ることができる。

以下、本発明の光透過量制御装置における前記溶媒分子
の作用を図面を参照しながら説明する。

第２図は光透過量制御装置の複合薄膜の基本構造を示す
説明図であり、有機高分子重合体骨格ｌａ内の領域１ｂ
にネマチック液晶及び二色性色素（図示せず）が含Ｈさ
れている。第３図は既に提案した光透過量制御装置にお
ける複合薄膜の電圧無印加時の一部拡大説明図であり、
第４図は既に提案した光透過量制御装置における複合薄
膜の電圧印加時の一部拡大説明図であり、第５図は本発
明の光透過量制御装置における複合薄膜の電圧印加時の
一部拡大説明図である。

既に提案じた光透過量制御装置の複合薄膜は、Ｈ機高分
子重合体、ネマチック液晶、及び二色性色素をクロロホ
ルムなどの溶媒に混合し、この混合物を平板上にキャス
トして該溶媒を完全に揮散させて形成したものであり、
該複合薄膜の有機高分子重合体骨格内に溶媒分子は存在
しない。この複合薄膜においては、電圧無印加時に第３
図に示すようにランダムな方向で存在するネマチック液
晶分子６及び二色性色素分子７が、電圧印加時には第４
図に示すようにその大部分が電界方向８に配向する。し
かしながら、有機高分子重合体骨格ｌａ付近のネマチッ
ク液晶分子６及び二色性色素７分子は、該有機高分子重
合体骨格１ａ表面の凹凸の影響を受けるため、配向性が
低下して電界方向８に配向することが困難となるばかり
か応答性も低下する。

一方、本発明の光透過量制御装置の複合薄膜においては
有機高分子重合体骨格内に前述した特定の溶媒分子が存
在している。このため、電圧印加時には第５図に示すよ
うに有機高分子重合体骨格ｌａ付近の溶媒分子９が該重
合体骨格１ａ表面の凹凸を減少させてネマチック液晶分
子Ｂを電界方向Ｂに配向し晶くシ、潤滑剤的に作用する
。その結果、ネマチック液晶分子Ｂ及び二色性色素分子
７が電界方向８に十分に整列して配向し、しかも配向す
るのに要する時間も短くなる。従って、この複合薄膜を
具備した構成の本発明の光透過量制御装置は、その光透
過性がネマチック液晶分子Ｂ及び二色性色素分子７の電
界方向８への配向性に比例して向上するため、コントラ
スト比が大きく、シかも優れた応答性を有する。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。

実施例１ まず、有機高分子重合体としてダイアナールＢＲレジン
ＢＲ−８５（商品名；三菱レイヨン■製、ポリメタクリ
ル酸メチル）、ネマチック液晶としてＥ４４（商品名；
メルク・ジャパン■製、シアノビフェニル系混合液晶）
　二色性色素として５３４４　（商品名；三井東圧化学
■製）、溶媒としてクロロホルムを用意した。

次いで、前記Ｈ機高分子重合体、ネマチック液晶、二色
性色素、及びクロロホルムを重量比で４０：６０：１：
４００となる割合で混合して複合薄膜形成組成物を調製
した。つづいて、前記複合薄膜形成組成物を２０℃でガ
ラス板表面の透明電極上に１２０μ謡の膜厚でキャスト
してクロロホルムを揮散させることにより厚さ４０μｍ
の複合薄膜を形成した。

ひきつづき、複合薄膜中にクロロホルムが有機高分子重
合体に対して３重量％程度残存するように、前記組成物
をキャスト後１５分経過時に、表面に透明電極を有する
ガラス板を前記複合薄膜に重ねて密封し、第１図に示す
光透過量制御装置を組立てた。この光透過量制御装置は
、有機高分子重合体骨格内にネマチック液晶及び二色性
色素を含有し、更にクロロホルムを３重量％程度残存し
た複合薄膜１と、透明導電性物質膜の透明電極２を形成
した２枚の透明基材のガラス板３とを具備し、前記２枚
のガラス板３を前記透明電極２が互いに対向するように
配置し、これらガラス板３間に前記複合薄膜１を挟持し
、かつ前記ガラス板３の間隙に枠３ａを接着して前記複
合薄膜１を密封状態に保持した構造のものである。前記
透明電極２は、ＩＴＯ（酸化インジウム９５％、酸化ス
ズ５％）膜をガラス板３にコーティングすることにより
形成されたものであり、それぞれに導線５が取付けられ
ている。

比較例１ 複合薄膜形成組成物をガラス板表面の透明電極上にキャ
スト後、２０時間以上そのままの状態で放置してクロロ
ホルムをほぼ完全に揮散させて複合薄膜を形成した以外
、実施例１と同様の光透過量制御装置を組立てた。

実施例１及び比較例１の光透過量制御装置について、取
付けた導線から交流［ｉＱＨｚ　、実効値１００Ｖの電
圧を印加したときのコントラスト比及び応答速度をそれ
ぞれ求めた。その結果を下記第１表に示す。

第１表から明らかなように実施例１の光透過量制御装置
は比較例１の制御装置に対してコントラスト比が大きく
、しかも応答速度が速くて応答性にも優れることがわか
る。この原因は、実施例１の光透過量制御装置の複合薄
膜に残存している溶媒に起因する。

なお、複合薄膜形成組成物のキャスト後の放置時間や放
置温度を変えることにより複合薄膜中の溶媒の残存量を
制御して光透過量制御装置の性能を：Ａ整することがで
きる。

［発明の効果コ 以上詳述した如く、本発明によればコントラスト比が大
きく、しかも応答性に優れた光透過量制御装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は光透過量制御装置の一実施例を示す断面図、第
２図は光透過量制御装置の複合薄膜の基本構造を示す説
明図、第３図は従来の光透過量制御装置における複合薄
膜の電圧無印加時の一部拡大説明図、第４図は従来の光
透過量制御装置における複合薄膜の電圧印加時の一部拡
大説明図、第５図は本発明の光透過量制御装置における
複合薄膜の電圧印加時の一部拡大説明図、第６図は既に
提案した光透過量制御装置を示す断面図である。 ■・・・複合薄膜、１ａ・・・有機高分子重合体骨格、
２・・・透明電極（導電性物質膜）、３・・・ガラス板
（透明基材）、３ａ・・・枠、４・・・光透過量制御装
置、５・・・導線、６・・・ネマチック液晶分子、７・
・・二色性色素分子、９・・・溶媒分子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ａ）有機高分子重合体骨格内にネマチック液晶及び二
   色性色素を含有し、更に前記有機高分子重合体、ネマチ
   ック液晶、及び二色性色素の良溶媒であると共に該有機
   高分子重合体に対する溶解度がネマチック液晶及び二色
   性色素よりも大きい溶媒を残存した複合薄膜と、 （ｂ）透明導電性物質膜を形成した２枚の透明基材とを
   具備し、 前記２枚の透明基材を前記透明導電性物質膜が互いに対
   向するように配置し、これら基材間に前記複合薄膜を挟
   持したことを特徴とする光透過量制御装置。