JPH0380223A - 液晶電気光学素子 - Google Patents
液晶電気光学素子Info
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- JPH0380223A JPH0380223A JP21813089A JP21813089A JPH0380223A JP H0380223 A JPH0380223 A JP H0380223A JP 21813089 A JP21813089 A JP 21813089A JP 21813089 A JP21813089 A JP 21813089A JP H0380223 A JPH0380223 A JP H0380223A
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- Japan
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- liquid crystal
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- Pending
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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
近年、情報処理のコンピユータ化が進み、それに伴いコ
ンピュータの小型化が強く望まれるようになった。特に
マンマシンインターフェイスとしてゆるぎない地位を占
めていたＣＲＴデイスプレィは重く大きい為、軽く薄い
液晶デイスプレィや、プラズマデイスプレィに置き換え
られようとしている。液晶デイスプレィとしては、ツイ
ストネマチック型のものが一般に使用されている。しか
し、高精細のデイスプレィとしては、応答の遅いネマチ
ック液晶よりも高速でメモ、り一性を有する強誘電性液
晶が研究されている。 （例えばＣ１ａｒｋ ら、Ａ
ｐｐｌ、 Ｐｈｙｓ、 Ｌｅｔｔ、、３６，８９９ （
１９８０））従来の強誘電性液晶を用いた電気光学素子
の配向制御方法は、基板表面にポリイミド等の有柵高分
子層をスピンコード等によって設はラビング処理を行な
う方法、ＳｉＯを斜め方向から蒸着する方法、磁場配向
法、直流電界を印加しながら徐冷する方法等がある。
ンピュータの小型化が強く望まれるようになった。特に
マンマシンインターフェイスとしてゆるぎない地位を占
めていたＣＲＴデイスプレィは重く大きい為、軽く薄い
液晶デイスプレィや、プラズマデイスプレィに置き換え
られようとしている。液晶デイスプレィとしては、ツイ
ストネマチック型のものが一般に使用されている。しか
し、高精細のデイスプレィとしては、応答の遅いネマチ
ック液晶よりも高速でメモ、り一性を有する強誘電性液
晶が研究されている。 （例えばＣ１ａｒｋ ら、Ａ
ｐｐｌ、 Ｐｈｙｓ、 Ｌｅｔｔ、、３６，８９９ （
１９８０））従来の強誘電性液晶を用いた電気光学素子
の配向制御方法は、基板表面にポリイミド等の有柵高分
子層をスピンコード等によって設はラビング処理を行な
う方法、ＳｉＯを斜め方向から蒸着する方法、磁場配向
法、直流電界を印加しながら徐冷する方法等がある。
【発明が解決しようとする課題］
強誘電性液晶の電界による応答特性、特に記憶効果は、
液晶分子と基板表面の電気化学的相互作用に大きく影響
されると考えられる。カイラルスメクティックＣ相（以
下、ＳｍＣ本相上略記する）のスイッチング原理によれ
ば、良好な記憶効果を得るためには液晶分子は基板表面
に平行かつ一方向に揃っている事が望ましい、しかしな
がら従来の高分子膜表面にラビング処理を施す等の配向
制御方法を用いると、ＳｍＣ本相上略ける分子配向はツ
イスト状態すなわち液晶分子ダイレクタが片側の基板表
面から対向基板表面において円錐の側面上を回転してお
り、自発分極が上下両界面で内側或は外側を向いた状態
を呈しやすく、従って良好な記憶効果を得るのは困難で
あった。また、上記配向方法で作成した液晶電気光学素
子は”Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃｓ １９８４． Ｖ
ｏｌ、５９． ｐｐ、 ６９−１１６″に示されてい
る様にいわゆるジグザグ欠゛陥が発生しやすい、素子中
にこの欠陥が発生すると、光漏れによる大幅なコントラ
スト比の低下が起こる。さらに強誘電性を示す相の場合
、液晶分子の持つ双極子の配列によって分極場という電
場が生じる。分極場は液晶中に含まれるイオン性不純物
を局在化させたり、絶対値が大きい場合には液晶分子の
配向分布にまで影響を及ぼす事が知られている。イオン
性不純物に起因する電荷の偏りを防止するには、液晶の
純度を極端に高める、或は配向膜表面に３４Ｗｌ性を付
与して電荷の蓄積を抑える（ Ｋ、）ｌ。 Ｙａｎｇ ら： Ａｐｐｌ、 Ｐｈｙｓ、 Ｌｅｔ
ｔ、、 ５５． １２５ （１９８９））等の方法が
考えられるが前者は事実上極めて困難であり、また後者
は導電性物、質を従来法であるスピンコード法やディッ
ピング法を用いて塗布した場合電極間の短絡を避けられ
ない。 本発明は、配向膜の材質とその形成方法を改良する事に
よって上記問題点を解決するもので、その目的とすると
ころは、双安定なユニフォーム配向によって良好な記憶
効果を持つ優れた液晶電気光学素子を提供する事である
。 【課題を解決するための手段】 本発明の液晶電気光学素子は、上記課題を解決するため
に、 （１）透明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、少なくとも一
方の基板表面には配向処理が施さ札該配向処理媒体であ
る配向膜が導電性を示す有機薄膜から成る事を特徴とす
る。 （２）上記配向膜が電解重合法によって形成された導電
性高分子化合物である事を特徴とする。 （３）上記配向処理がラビング法によってなされている
事を特徴とする。 ［実施例 ＩＪ 第１図は本発明実施例に於ける電気光学素子の主要断面
図である。ＩＴＯ透明電極４，５をストライブ状に設け
たガラス基板１，２上に電解重合法によるポリピロール
の８９．１０を形成し、その表面にラビング処理を施し
た。膜形成にあたっては、約０．１ｍｏｌ／１のＢｕ４
ＮＣＩＯａ／アセトニトリル溶液にＯ，Ｏ１ｍｏｌ／ｌ
程度の濃度となる量のビロールを添加して得た電解液中
に基板を浸し、予め基板上に形成されたＩＴＯ透明電極
を反応電極として該電極上にポリピロールを成長させた
０重合型位は＋０．７ｖとした。上記方法を取る事によ
って導電性薄膜は電極上のみに形成されるので隣接する
電極間での短絡はない。 このようにして得られた基板を、上下でラビング方向が
１８０°となるように組み立てた。セル厚は約２μｍと
した。ラビング処理については片側基板のみ施してもよ
い。 上記基板間に強誘電性液晶９組成物を加熱封入し、室温
まで徐冷した。ここで用いた液晶組成物はメルク社製Ｚ
ＬＩ−３７７４である０以上の方法で得られた液晶電気
光学素子を偏光軸の互いに直交する偏光板１１．１２間
に挟持し、第２図２１に示す駆動波形を印加して、その
際の同図２２に示される光学応答を評価した。記憶効果
の良否は電界印加時の透過光１（第２図２２のＩ＋）と
電界除去後の透過光量（第２図２２のＩ２）の比 工２
／工１が大きい程良好であると考えられる０本実施例で
は２５℃に於てＩ２／ｌ１＝０．９１、コントラスト比
１： １５と良好であった。 〔実施例 ２１ 実施例１と同様な方法で得られた素子の電極間に±２５
ｖ、１５Ｈｚの交番波形を約１５秒間印加したところ、
液晶の配向状態は、層方向にほぼ垂直な方向に緻密な筋
状組織を伴ったユニフォーム状態を呈した。この電界処
理により、封入冷却時に形成されたジグザグ欠陥は除去
された０以上の方法で得られた液晶電気光学素子を偏光
軸の互いに直交する偏光板間に挟持し、第２図２１に示
す駆動波形を印加して、その際の同図２２に示される光
学応答を評価した０本実施例では２５℃に於てＩ２／ｌ
１＝０．９６、コントラスト比１：４５と良好であった
。 【発明の効果１ 本発明は上記の構成によって配向膜の材質と形成法を改
良し、上記従来技術の欠点を解決し双安定なユニフォー
ム配向によって良好な記憶効果を持ちコントラスト低下
の少ない優れた液晶電気光学素子を提供する事ができた
。
液晶分子と基板表面の電気化学的相互作用に大きく影響
されると考えられる。カイラルスメクティックＣ相（以
下、ＳｍＣ本相上略記する）のスイッチング原理によれ
ば、良好な記憶効果を得るためには液晶分子は基板表面
に平行かつ一方向に揃っている事が望ましい、しかしな
がら従来の高分子膜表面にラビング処理を施す等の配向
制御方法を用いると、ＳｍＣ本相上略ける分子配向はツ
イスト状態すなわち液晶分子ダイレクタが片側の基板表
面から対向基板表面において円錐の側面上を回転してお
り、自発分極が上下両界面で内側或は外側を向いた状態
を呈しやすく、従って良好な記憶効果を得るのは困難で
あった。また、上記配向方法で作成した液晶電気光学素
子は”Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃｓ １９８４． Ｖ
ｏｌ、５９． ｐｐ、 ６９−１１６″に示されてい
る様にいわゆるジグザグ欠゛陥が発生しやすい、素子中
にこの欠陥が発生すると、光漏れによる大幅なコントラ
スト比の低下が起こる。さらに強誘電性を示す相の場合
、液晶分子の持つ双極子の配列によって分極場という電
場が生じる。分極場は液晶中に含まれるイオン性不純物
を局在化させたり、絶対値が大きい場合には液晶分子の
配向分布にまで影響を及ぼす事が知られている。イオン
性不純物に起因する電荷の偏りを防止するには、液晶の
純度を極端に高める、或は配向膜表面に３４Ｗｌ性を付
与して電荷の蓄積を抑える（ Ｋ、）ｌ。 Ｙａｎｇ ら： Ａｐｐｌ、 Ｐｈｙｓ、 Ｌｅｔ
ｔ、、 ５５． １２５ （１９８９））等の方法が
考えられるが前者は事実上極めて困難であり、また後者
は導電性物、質を従来法であるスピンコード法やディッ
ピング法を用いて塗布した場合電極間の短絡を避けられ
ない。 本発明は、配向膜の材質とその形成方法を改良する事に
よって上記問題点を解決するもので、その目的とすると
ころは、双安定なユニフォーム配向によって良好な記憶
効果を持つ優れた液晶電気光学素子を提供する事である
。 【課題を解決するための手段】 本発明の液晶電気光学素子は、上記課題を解決するため
に、 （１）透明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、少なくとも一
方の基板表面には配向処理が施さ札該配向処理媒体であ
る配向膜が導電性を示す有機薄膜から成る事を特徴とす
る。 （２）上記配向膜が電解重合法によって形成された導電
性高分子化合物である事を特徴とする。 （３）上記配向処理がラビング法によってなされている
事を特徴とする。 ［実施例 ＩＪ 第１図は本発明実施例に於ける電気光学素子の主要断面
図である。ＩＴＯ透明電極４，５をストライブ状に設け
たガラス基板１，２上に電解重合法によるポリピロール
の８９．１０を形成し、その表面にラビング処理を施し
た。膜形成にあたっては、約０．１ｍｏｌ／１のＢｕ４
ＮＣＩＯａ／アセトニトリル溶液にＯ，Ｏ１ｍｏｌ／ｌ
程度の濃度となる量のビロールを添加して得た電解液中
に基板を浸し、予め基板上に形成されたＩＴＯ透明電極
を反応電極として該電極上にポリピロールを成長させた
０重合型位は＋０．７ｖとした。上記方法を取る事によ
って導電性薄膜は電極上のみに形成されるので隣接する
電極間での短絡はない。 このようにして得られた基板を、上下でラビング方向が
１８０°となるように組み立てた。セル厚は約２μｍと
した。ラビング処理については片側基板のみ施してもよ
い。 上記基板間に強誘電性液晶９組成物を加熱封入し、室温
まで徐冷した。ここで用いた液晶組成物はメルク社製Ｚ
ＬＩ−３７７４である０以上の方法で得られた液晶電気
光学素子を偏光軸の互いに直交する偏光板１１．１２間
に挟持し、第２図２１に示す駆動波形を印加して、その
際の同図２２に示される光学応答を評価した。記憶効果
の良否は電界印加時の透過光１（第２図２２のＩ＋）と
電界除去後の透過光量（第２図２２のＩ２）の比 工２
／工１が大きい程良好であると考えられる０本実施例で
は２５℃に於てＩ２／ｌ１＝０．９１、コントラスト比
１： １５と良好であった。 〔実施例 ２１ 実施例１と同様な方法で得られた素子の電極間に±２５
ｖ、１５Ｈｚの交番波形を約１５秒間印加したところ、
液晶の配向状態は、層方向にほぼ垂直な方向に緻密な筋
状組織を伴ったユニフォーム状態を呈した。この電界処
理により、封入冷却時に形成されたジグザグ欠陥は除去
された０以上の方法で得られた液晶電気光学素子を偏光
軸の互いに直交する偏光板間に挟持し、第２図２１に示
す駆動波形を印加して、その際の同図２２に示される光
学応答を評価した０本実施例では２５℃に於てＩ２／ｌ
１＝０．９６、コントラスト比１：４５と良好であった
。 【発明の効果１ 本発明は上記の構成によって配向膜の材質と形成法を改
良し、上記従来技術の欠点を解決し双安定なユニフォー
ム配向によって良好な記憶効果を持ちコントラスト低下
の少ない優れた液晶電気光学素子を提供する事ができた
。
第１図は本発明実施例の液晶電気光学素子の断面図であ
る。 第２図は本発明の液晶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
。 １゜ 上下ガラス基板 スペーサ ４゜ 透明電極 ９．１０゜ １１．１２゜ １ ２ 液晶層 導電性配向膜 偏光板 駆動波形 光学応答 以上
る。 第２図は本発明の液晶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
。 １゜ 上下ガラス基板 スペーサ ４゜ 透明電極 ９．１０゜ １１．１２゜ １ ２ 液晶層 導電性配向膜 偏光板 駆動波形 光学応答 以上
Claims (3)
- （１）透明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、少なくとも一
方の基板表面には配向処理が施され、該配向処理媒体で
ある配向膜が導電性を示す有機薄膜から成る事を特徴と
する液晶電気光学素子。 - （２）上記配向膜が電解重合法によって形成された導電
性高分子化合物である事を特徴とする請求項１記載の液
晶電気光学素子。 - （３）上記配向処理がラビング法によってなされている
事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 |
|---|---|---|---|
| JP21813089A JPH0380223A (ja) | 1989-08-24 | 1989-08-24 | 液晶電気光学素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21813089A JPH0380223A (ja) | 1989-08-24 | 1989-08-24 | 液晶電気光学素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0380223A true JPH0380223A (ja) | 1991-04-05 |
Family
ID=16715109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21813089A Pending JPH0380223A (ja) | 1989-08-24 | 1989-08-24 | 液晶電気光学素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0380223A (ja) |
-
1989
- 1989-08-24 JP JP21813089A patent/JPH0380223A/ja active Pending
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