JPH04175729A - 表示素子 - 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］ 本発明は、高分子液晶化合物を用いた表示素子に関し、
特に複数の高分子液晶素子を積層してなる表示素子に関
する。

〔従来の技術１ 従来の液晶素子としては、例えばエム・シャット（Ｍ、
５ｃｈａｄｔ）とダブりニー・ヘルフリツヒ（ｗ。

Ｈｅ１ｆｒｉｃｈ）著”アプライド・フィジックス・レ
ターズ”　　（”Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓｉｃｓ　Ｌ
ｅｔｔｅｒｓ　”　）第１８巻、第４号（１９７１年２
月１５日発行）第１２７頁〜１２８頁の“ボルテージ・
デイペンダント・オプティカル・アクティビイティー・
オブ・アーンイステッド・ネマチック・リキッド・クリ
スタル”（Ｖｏｌｔａｇｅ　Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ　０ｐ
ｔｉｃａｌ　Ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ａＴｗｉｓｔｅ
ｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ　１ｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ”
　）に示されたツィステッド・ネマチック（ｔｗｉｓｔ
ｅｄ　ｎｅｍａｔｉｃ）液晶を用いたものが知られてい
る。このＴＮ液晶は画素密度を高くしたマトリクス電極
構造を用いた時分割駆動の時、クロストークを発生する
問題点があるため、画素数が制限されていた。

また、電界応答が遅く視野角特性が悪いためにデイスプ
レィとしての用途は限定されてし）だ。また、各画素に
薄膜トランジスタを形成する工程が極めて煩雑な上、大
面積の表示素子を作成することが難しい問題点がある。

この様な従来型の液晶素子の欠点を改善するものとして
、双安定性を有する液晶素子の使用が、クラーク（Ｃ１
ａｒｋ）およびラガウエル（Ｌａｇｅｒｗａｌｌ）によ
り提案されている（特開昭５６−１０７２１６号公報、
米国特許第４３６７９２４号明細書等）。双安定性を有
する液晶としては、一般にカイラルスメクティックＣ相
（Ｓｍ’Ｃ）またはＨ相（Ｓｍ″Ｈ）を有する強誘電性
液晶が用いられる。

この強誘電性液晶（ＦＬＣ）は、自発分極を有するため
に非常に速い応答速度を有する上に、メモリー性のある
双安定状態を発現させることができる。さらに、視野角
特性もすぐれていることがら、大容量、大面積のデイス
プレィ用材料として適していると考えられる。しかし、
実際に液晶セルを形成する場合、広い面積にわたってモ
ノドメイン化することは困難であり、大画面の表示素子
を作るには技術上の問題があった。

このような問題に対して、界面エネルギーを利用し、エ
ピタキシー的手法により強誘電性スメクチック液晶のモ
ノドメインを作成することが報告されている。（米国特
許第４５６１７２６号明細書）しかし、なから、このよ
うにして得られたモノドメインは本質的に安定でなく、
圧力や熱刺激により容易にマルチドメイン化するために
大面積化は困難である。

一方、素子化が容易で大面積表示に適したものとして高
分子液晶素子が提案さオ］ている。電場によ−）で駆動
するものどじては、米国特許第４２３９４３５号等が知
られている。

又、熱によって、代表的には、レーザー光によってアド
レスするものとして英国特許第２１４６７８７号が知ら
れており、サーマルヘッド等でアドレスするものとして
特開昭６２−１４１１４号公報等がある。

これらの高分子液晶素子を用いるものは大面積で高精細
な表示に適するものであるが、応答速度が遅いため動画
や書き換えを高速で行う用途には適していない欠点があ
った。

以上の欠点を解消するために種々の検討がなされている
。その１つとし５て、エヌ　ニー　ブラーテ等［ポリマ
ー　ブレタンＪ　１２．２９９頁、　　（１９８４年）
　　［Ｎ、Ａ、Ｐｌａｔｅ　ｅｔａｌ、Ｐｏ１ｙ＋＋＋
ｅｒ　Ｂｕｌｌｅｔｉｎ、　１２゜２９９　（１，９８
４，）］には、強誘電性高分子液晶が報告されている。

この強誘電性高分子液晶は成膜等の素子化が容易で大面
積表示に適しており、従来の高分子液晶に比較して大幅
に応答速度が向上するもので実用化が期待されている。

その中で電界複屈折効果を用いた、偏光板を２枚用いる
ものも提案されている。（特開昭６３−１５３５２０号
公報） また、屈折率変化による多重反射効果を用いたものも提
案されている。（特開昭６３−２７１２２８号公劃 特に１強側電性高分子液晶を用いた表示素子において、
チルト角が小さい場合に多層化することでコントラスト
を向上することも提案されている。（特開平１−１７８
９２７号公報）これは偏光板を複数枚用いてコントラス
トを向上しようとするものである。

［発明が解決しようとする課題］ し２かしながら、上記従来例では、強誘電性高分子液晶
を用いた場合において、そのチルト角が小さいと偏光面
が十分に回転しないため、コントラストが低くなってし
まう欠点があった。

また、現在の高分子液晶素子からなる表示素子を多層化
すると、偏光板を３枚以北用いなければならないことか
ら、透過光量が減少して良好な表示が得られないと共に
、製造が困難となり、コストが上昇する問題があった。

本発明は、この様な従来技術の欠点を改善するためにな
されたものであり、複数の高分子液晶素子を積層してな
る表示素子において、該高分子液晶素子間に１７２波長
板を挾持することにより、高分子液晶のチルト角が小さ
いものであっても、良好なコントラストが得られる表示
素子を提供することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 即ち、本発明は、複数の高分子液晶素子を積層してなる
表示素子において、該高分子液晶素子間に１７２波長板
を挟持してなることを特徴とする特水素子である。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明は、複数の高分子液晶素子を積層してなる表示素
子において、該高分子液晶素子間に１７２波長板を挟持
することにより、高分子液晶のチルト角が小さいもので
あっても入射光の偏光面を太き（回転させることが可能
となり、良好なコントラストが得られるようにしたもの
である。

第１図は本発明の表示素子の構成の一例を示す概略図で
ある。同図は、２枚の高分子液晶素子１０２、１０４を
積層してなる表示素子であって、該高分子液晶素子１０
２．１０４間に１７２波長板１０３を挾持してなるもの
である。

同区において、偏光子１０１と検光子１０５はクロスニ
コル状態を示している。このとき入射光１０６は透過せ
ず、暗状態となる。また、このときバラニコル状態では
、入射光１０６はそのまま透過し明状態となる。

初期状態としては、偏光子１０１と第１の高分子液晶素
子１０２における表示層で用いられる高分子液晶化合物
は、偏光子１０１における偏光方向と同一の方向Ａに配
向している・ また、１／２波長板１０３は、用いられる光波長に対し
てΔｎｄ（Δｎ：複屈折率、ｄ：膜厚を示す。）が概略
１７２波長となっており、その光学主軸は偏光子１０１
と一致している。

次に、第２の高分子液晶素子１０４が用いられ、その高
分子液晶の配向方向は、概略、偏光子１０１の偏光方向
と一致している。

以上の様な初期状態において、入射光１０６はその偏光
面を変えることなく検光子１０５へ入射し、クロスニコ
ル状態で暗状態、パラニコル状態で明状態となる。

高分子液晶素子１０２．１０４は、用いられる光波長に
対してΔｎｄが１７２波長となるように設定されており
、そのチルト角はθである。θ＝２２．５°であれば、
１枚の高分子液晶素子において偏光面は９０°回転させ
ることが可能で良好なコントラストが得られるが、一般
にメモリー状態ではθ＜２２．５０であってコントラス
トが低下する。

第１図において、高分子液晶素子１０２．１０４へ電圧
印加しスイッチングを行なうと、２θだけ高分子液晶化
合物の配向方向が変化し、Ｂの状態となる。

このスイッチングした状態での偏光面の回転は次のよう
になる。入射光１０６の入射偏光面は高分子液晶素子１
０２によって、第１図において反時計まわりに４０回転
した直線偏光として高分子液晶素子１０２より出射する
。この直線偏光はｌ／２波長板１０３によって時計まわ
りに８θ回転し、もとの入射偏光面に対して時計まわり
に４θ回転した直線偏光として次の高分子液晶素子１０
４へ入射する。

高分子液晶素子１０４の高分子液晶化合物の配向方向は
スイッチングにより２０回転し、Ｂ′となっている。こ
の高分子液晶素子１０４によって入射直線偏光は反時計
まわりに１２０回転し出射する。

すなわち、もとの偏光子１０１によって得られる偏光面
から反時計まわりに８０回転した直線偏光が得られる。

更に、１７２波長板と高分子液晶素子を用いて３層とす
ると、得られる偏光は、入射した偏光面から反時計まわ
りに１００回転したものとなる。

高分子液晶素子および１／２波長板によって得られ、検
光子１０５に入射する偏光面もしくは楕円偏光の長軸は
偏光子１０１によって得られる偏光面に対して７０〜１
１０°傾いていることが好ましい。

本発明においては、高分子液晶化合物のチルト角θに応
じて二層構成〜多層構成が選択される。

このように多層化された表示素子は、各高分子液晶素子
に別個に電圧印加することが可能であり、それによって
多値表示を行なうことが可能である。

第２図（ａ）　、　（ｂ）は本発明の表示素子において
用いられる高分子液晶素子の一例を示し、第２図（ａ）
は高分子液晶素子の平面図、第２図（ｂ）はそのＡＡ’
線断面図である。

同第２図において、本発明における表示素子において用
いられる高分子液晶素子は、ガラス板又はプラスチック
板などからなる一対の基板１１１′　（少なくとも一方
の基板が複屈折を有する）をスペーサ４で所定の間隔に
保持し、この一対の基板１，１′をシーリングするため
に接着剤６で接着したセル構造を有しており、さらに基
板１′の上には複数の透明電極２′からなる電極群（例
えば、マトリクス電極構造のうちの走査電圧印加用電極
群）が、例えば帯状パターンなどの所定パターンで形成
されている。また、基ｉ１の上には前述の透明電極２′
と交差させた複数の透明電極２からなる電極群（例久ば
、マトリクス電極構造のうちの信号電圧印加用電極群）
が形成されている。

この様な透明電極２′、２を設けた基板１′。

１には、例えば、−酸化珪素、二酸化珪素、酸化アルミ
ニウム、ジルコニア、フッ化マグネシウム、酸化セリウ
ム、フッ化セリウム、シリコン窒化物、シリコン炭化物
、ホウ素窒化物などの無機絶縁物質やポリビニルアルコ
ール、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエステルイ
ミド、ポリバラキシレリン、ポリエステル、ポリカーボ
ネート。

ポリビニルアセタール、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、
ポリスチレン、セルロース樹脂、メラミン樹脂、ユリア
樹脂やアクリル樹脂などの有機絶縁物質を用いて被膜形
成した配向制御膜５．５′を設けることができる。

この配向制御膜５，５′は、前述の如き無機絶縁物質又
は有機絶縁物質を被膜形成した後に、その表面をビロー
ド、布や紙で一方向に摺擦（ラビング）することによっ
て得られる。

本発明の別の好ましい具体例では、ＳｉＯや５ｉ０２な
どの無機絶縁物質を基板１．１′の上に斜め蒸着法によ
って被膜形成することによって配向制研膜５，５′を得
ることができる。

また、別の具体例ではガラス又はプラスチックからなる
基板１，１′の表面あるいは基板１゜１′の上に前述し
た無機絶縁物質や有機絶縁物質を被膜形成した後に、該
被膜の表面を斜方エツチング法によりエツチングするこ
とにより、その表面に配向制御効果を付与することがで
きる。

前述の配向制御ｌ］膜５．５′は、同時に締縁膜として
も機能させることが好ましく、このためにこの配向制御
膜の膜厚は一般に１００人〜１μｍ、好ましくは５００
人〜５０００人の範囲に設定することができる。この絶
縁層は高分子液晶化合物を含有する表示層３に微量に含
有される不純物等のために生ずる電流の発生を防止でき
る利点をも有しており、従って動作を繰り返し行っても
液晶化合物を劣化させることがない。

また、本発明の表示素子では、基板１もしくは基板１′
の高分子液晶化合物を含有する表示層３に接する面の片
側だけに配向制＠膜を設けてもよい。

本発明の表示素子における複数の高分子液晶素子の表示
層に用いることが可能な高分子液晶化合物としては次の
ようなものがある。

（下記式（１）〜（１３）中、ｐ＝は５〜１０００．　
１≦ｎ、、＜１５である。） （］２） （下記式（１４）〜（１７）中、ｐ＝５〜１０００．　
ｐ＋　＋　Ｉｌ＋２＝５〜１０００．　　ｑ　＝　１〜
１６．ｑ＋＝　１〜１６．Ｑ２＝　１〜１６である。） →ＣＨ２−Ｃ→「 （式中、ｎ＝−ＣＨ，、−Ｈまたは−（Ｊ）　　を示す
。）→ＣＨ２−Ｃ→「 （式中、ｎ＝−ＣＨ，、−Ｈまたは−Ｃｆ　を示す。）
（下記式（１８）〜（３７）中、＊は光学活性炭素原子
を示し、ｎ＝５〜１０００である。） （ｍ１＝２〜１０） （ｍ１＝２〜１０） （ｍ２＝２〜１５） Ｃ）イ。

−（ＣＯ，−Ｃ→「 （ｍ、＝２〜１５） Ｃｆ！ 一＋ｃＨ２−ｃ→「 （ｍ１＝２〜１０） （町＝２〜１５） ｒ′ （ｘ＋ｙ＝　１　、　ｑ　＝　１〜１０．　ｐ、　＝　
］〜１０）（ｘ＋ｙ＝１．　ｑ＝１〜１０．　ｐ２＝１
〜１５）（Ｒ＝−ＣＨ，、−Ｈまたは−ＣＩ！　、　ｑ
ｓ　＝１〜１０）ＣＨ３ （１）４＝１〜１５） （ｍｓ＝ｏ〜５） （ｍｓ＝ｏ〜５） ｒ ｕ　　　　　　　　　　ｕ　　　　　　　　ｕ　　　　
　　　　　　ｕ前記高分子液晶化合物は単独で用いるこ
とも、２種以上を混合もしくは共重合して使用すること
も可能である。また、屈折率の制御を行なうために、記
憶安定性をそこなわない範囲で低分子液晶と混合して使
用することも好ましい。

更に、本発明の表示素子における表示層に用いられる高
分子液晶化合物としては、強誘電性高分子液晶が応答速
度が速（、相安定性およびメモリー性に優れている点か
ら好ましい。

本発明において用いることのできる強誘電性高分子液晶
としては、カイラルスメクチック相を有していることが
好ましい。さらに好ましくはＳｍＣ”相、　ＳｍＨ”相
、　Ｓｍｌ”相、　ＳｍＪ”相、　ＳｍＧ”相を有して
いるものである。

また、強誘電性高分子液晶としては、主鎖型。

側鎖型、主鎖−側鎖型の構造を有しいるものが用いられ
、主鎖型強誘電性高分子液晶としては、ポリエステル系
１ポリエーテル系、ポリアゾメチン系、ポリチオエステ
ル系、ポリチオエーテル系。

ポリシロキサン系、ポリアミド系、ポリイミド系等を用
いることができる。側鎖型強誘電性品分−ｆ〜液晶とし
７ては、ポリメタクリル系、ポリアクリル系、ポリクロ
ロアクリル系、ポリエーテル系等を用いることができる
。

前記、主鎖型、側鎖型、主鎖−側鎖型強誘電性高分子液
晶化合物は単独で用いでもよく、またはそれらの同種あ
るいは異種の型の高分子液晶化合物の２種以上を混合し
７ても、もし、１くは共重合し、たものを用いてもよい
。

次に、本発明において用いることができる強誘電性高分
子液晶のいくつかの具体例を下記に示すが、これらに限
定されるものではない。

一＋−ＣＩ（２−ＣＨ）ｉ− ■ ｎ＝５．ｎ＝４〜１８ −（（、Ｈ、−ＣＨ＋ ｊｌ！　＝　ｉ　〜２．　　ｋ＝　１〜２．　　ｎ、＝
４〜１８゜ｎ〕≧　５ ＋ＣＨ２−ＣＨ結− ｊ＝Ｏまたは］１ｍ≧５ 一＋−Ｃ）（２−ＣＨ＋Ｔ− ｊ＝０またはｌ、ｎ＝５ −（−Ｃ１−１□−Ｃ１（ｈ− ｆ２＝　　１〜２．　　ｋ＝　　１〜２．　　ｎ　＝４
〜１ｇ。

、ｊ−０またはｌ、ｎ＝５ −（−ＣＨ２−ＣＨｈ−〜 ［ ｎ　＝　　１〜２．　　ｋ、＝　　１〜２．　　ｎ＝４
〜１．８゜ｊ＝０または１．ｎ＝５ 」。

ｘ　＝　０．１　−１．０　　、　　ｍ　＝　４〜１２
．　　ｎ＝３また、ブレンド等によって強誘電性を発現
することが可能な光学活性高分子液晶も用いることがで
きる。

具体的にはＦ記のようなものが挙げられる。

（ｍ２＝２〜１５．ｘ＋ｙ＝１） （ｘ　十ｙ　＝　１　、　（ｆｉ２：２〜１５）（ｘ　
＋　ｙ　＝　１．　、　ｍｚ＝　２〜１５）（ｘ　十ｙ
　＝　１　、１２：２〜１５）（ｍ、＝１〜５） （ｘ＋ｙ＝１） （Ｑ３＝１〜１０．ｘ＋ｙ＝１） 本発明においては、前記強誘電性高分子液晶を単独もし
くは組み合わせることによって用いることができる。

本発明においは、強誘電性高分子液晶層に強誘電性高分
子液晶と低分子液晶を含有する液晶組成物を用いること
ができるが、低分子液晶としては、好ましくは強誘電性
液晶が用いられるが、また強誘電性高分子液晶の特性を
損わない範囲であれば強誘電性液晶でなくてもよい。強
誘電性高分子液晶と低分子液晶の混合物中の低分子液晶
の含有量は４０重量％以下であり、４０重量％を越える
と膜強度や成膜性が損われるために好まくない。さらに
好しま（は２０重量％以下である。

次に、具体的に用いられる低分子液晶の構造を以下に示
すが、これに限定されるものではない。

（２−メチルブチル）エステル オキシビフェニル−４−カルボキシレート４−へキシル
オキシフェニル−４−（２″−メチルブチル）ビフェニ
ル−４′−カルボキシレート４−才クチルオキシフェニ
ル−４−（２″−メチルブチル）ビフェニル−４′−カ
ルボキシレート４−へキシルオキシフェニル−４−（２
″−メチルブチル）ビフェニル−４′−カルボキシレー
ト（Ｉ−６） ４−（２″−メチルブチル）フェニル−４−（４″−メ
チルヘキシル）ビフェニル−４′−カルボキシレート＼
　７４．３℃　　　’８１．０℃ ＳｍＣ”〈−３ｍＡ （Ｉ−７） （ｒ−９） ａ＝６．　　　ｂ　＝１２ ５６℃　　　　　　７０℃　　　　　　７４℃結晶−−
＞ＳｍＣ”−−→ＳｍＡ　−シ等方相Ｃｌ−１０） 「 ａ＝８．　　　ｂ＝１０ （Ｉ−１１） ネ占市−一−−一−プｂｍし”−一一一一−ラδｍＡ　
−一一一一一う咎万平目ノンカイラルスメクチックを六
す゛　６　人　の５１（Ｉ−１２） ４’−ｎ−ノニルオキシ−４−ビフェニリル−４−シア
ノベンゾエート 等吉相→ネマチック→スメクチックＣ （Ｉ−１３） ４−ｎ−’＼ブチルフェニルー４−（４’−ニトロベン
ゾイルオキシ）ベンゾエート（ＤＢ、Ｎｏ□）等吉相→
ネマチック→スメクチックＡ ４−ｎ−オクチルフェニル−４−（４’−ニトロベンゾ
イルオキシ）ベンゾエート　（ＤＢ、Ｎｏ□）等吉相→
ネマチックラスメクチツクＡ→スメクチックＣ（Ｉ−１
５） ４−ｎ−デシルフェニル−４−（４’−ニトロベンゾイ
ルオキシ）ベンゾエート　（ＤＢ　、　、Ｎｏ□）等吉
相→ネマチック→スメクチックＡ→スメクチックＣ（Ｉ
−１６） トランス−４−（４″−オクチルオキシベンゾイルオキ
シ）−４′−シアノスチルベン（Ｔ８）等吉相→ネマチ
ック→スメクチックＡ１→ネマチック→スメクチックＡ
２ （Ｉ　−１，７） ４−ｎ−ペンチルフェニル−４−（４’−シアノベンゾ
イルオキシ）ベンゾニー）　　（ＤＢ、ＣＮ）等吉相→
ネマチック→スメクチックＡ （Ｉ−１８） ４−ｎ−ノニルオキシフェニル−４−（４’−ニトロベ
ンゾイルオキシ）ベンゾエート　（ＤＢ、０ＮＯ７）等
吉相うネマチックラスメクチックＡ→スメクチックＣ（
Ｉ−１９） ２−（４’−ｎ−ペンチルフェニル）−５−（４″−ｎ
−ベンチルオキシフェニル）ピリミジン 等吉相→スメクチックＡ→スメクチックＣ→スメクチッ
クＦ→スメクチックＧ （Ｉ−２０） Ｃ８Ｈ，？０（）［相］トＮ ４−シアノ−４′−ｎ−オクチルオキシビフェニル（８
０ＣＢ） 等方相→ネマチック→スメクチックＡ （Ｉ−２１１ エチル−４−アゾベンゾエート 等吉相→スメクチックＡ （Ｉ−２２） ｎ−ＣａＨｌｓＯぺ＋５Ｈ７３−ｎ ４−ｎ−へキシル−４′−ｎ−ヘキシルオキシビフェニ
ル 等吉相うスメクチックＢ→スメクチックＥ（Ｉ−２３） ４−ｎ−へキシルオキシフェニル−４′−〇−オクチル
オキシビフェニルー４−カルボキシレート等吉相→ネマ
チックラスメクチックＡ→スメクチックＣラスメクチッ
クＢ ＣＩ−２４＋ ジ−ｎ−オクチル−４，４″−ターフェニルジカルボキ
シレート 等吉相→スメクチックＡ→スメクチックＣ（Ｉ−２５） ｎ−へキシル−４′−〇−ペンチルオキシビフェニルー
４−カルボキシレート（６５０８Ｃ）等吉相→スメクチ
ックＡ→スメクチックＢ→スメクチックＥ （Ｉ−２６） ４−ｎ−へキシル−４’−ｎ−デシルオキシビフェニル
−４−カルボキシレート 等吉相→スメクチックＡ→スメクチックＣ（Ｉ−２７１ ４−ｎ−へブチルオキシフェニル−４−ｎ−デシｌレオ
キシベンゾエート 等吉相→スメクチックＡ→スメクチ・ンクＣ前記高分子
液晶化合物及びその組成物（ま配向膜を用いた配向法の
みでなく、下記のような配向法によっても良好な配向が
得られる。分子配夕１１を確実に行うものとしては、−
軸延伸、二軸延イ申、インフレーション延伸等の延伸法
やシニアＩＪングるこよる再配列が好ましい。単独では
フイＪレム性力Ｓなく延伸が困難なものはフィルムにサ
ントイ・ンチすることで共延伸し、望ましい配向を得る
こと力Ｓできる。

次に、基板として用いることができるボＩＪマーフィル
ムには、下記に示すようなもの力Ｓ挙ｔブられるが、こ
れらに限定されるものではなｌ／Ａ、。

すなわち、低密度ポリエチレンフィルム、高密度ポリエ
チレンフィルム（三井東圧化学　ハイブロン等）、ポリ
プロピレンフィルム（東し　トレファン等）、ポリエス
テルフィルム（デュポンマイラー等）、ポリビニルアル
コールフィルム（日本合成化学工業　ハイセロン等）、
ポリアミドフィルム（東洋合成フィルム　レイファン等
）、ポリカーボネートフィルム（帝人　ティジンパンラ
イト等）、ポリイミドフィルム（デュポンＫＡＰＴＯＮ
等）、ポリ塩化ビニルフィルム（三菱樹脂ヒシレックス
等）、ポリ四ふっ化エチレンフィルム（三井フロロケミ
カル　テフロン等）、ポリアクリルフィルム（住友ベー
クライト　スミライト）、ポリスチレンフィルム（旭ダ
ウ　スタイロシート）、ポリ塩化ビニリデンフィルム（
旭ダウサランフィルム）、セルロースフィルム、ポリフ
ッ化ビニルフィルム（デュポン　テトラ−）等が挙げら
れる。

本発明において、偏光子としては偏光フィルム、偏光ビ
ームスプリッタ−等を用いることができる。

１７２波長板としては、高分子延伸フィルムを用いるこ
とが可能である。その例としては、ポリカーボネート、
ポリエステル、ポリフェニレン、ポリイミド、ポリアミ
ド等が用いられる。特に好ましくは高分子液晶化合物を
配向処理した高分子液晶フィルムである。高分子液晶フ
ィルムは複屈折率が大きく、膜厚を薄くすることが可能
であり、かつ、機械的強度も大きいため素子化に適して
いる。

次に、第３図は本発明の表示素子の他の例を示す説明図
である。同図に示す本発明の表示素子においては、高分
子液晶表示層３０４．３０６と１７２波長板３０５を透
明電極３０２．３０２’を有する一対の基板３０１、３
０１’間に挟持し、一体化してなるものであるゞす、高
分子液晶表示層３０４．３０６に同じ高分子液晶化合物
を用い、同一配向方向で同一電界で駆動した場合にも偏
光面を大きく回転することが８来る。しかも、高分子液
晶表示層３０４．３０６は機械的強度に優れていること
から多層化することが容易である。

［実施例］ 以下、実施例を示し本発明をさらに具体的に説明する。

実施例１ 下記の構造式（Ｉ）及び（ＩＩ）に示される単量体を各
々１．Ｏｇと０．８ｇを乾燥トルエン中に溶解し、３　
　ｍｏｆ％屓ＢＮ　（アゾビスイソブチルニトリル）を
加え、凍結脱気後、６０℃で２４ｈｒ反応させた。メタ
ノール中で再沈澱をくり返し、共重合高分子液晶化合物
０．８ｇを得た。

ＣＨ＝ＣＨ。

（Ｉ） ＣＨ＝ＣＨ２ ■ （ＩＩ） 共重合高分子液晶化合物 相転移温度（ＤＳＣおよび偏光顕微鏡観察による）この
共重合高分子液晶化合物をクロロホルムへ溶解し、２０
ｗｔ％の溶液とした。

次に、１０００人の厚さにＩＴＯ（インジウム　チンオ
キサイド：　Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　０ｘｉｄｅ）を蒸
着したガラス基板へポリイミド配向膜（日雇化学工業■
、高純度ポリイミドワニス　サンエバー１００）を焼成
して形成し、ラビング法によって一軸配向性を与えた。

該ＩＴＯ付ガツガラス基板記高分子液晶溶液をスピンナ
ー塗布し、乾燥後、１．５ｇｍの膜厚とした。上記ＩＴ
Ｏ付ガツガラス基板様の処理をしたものを圧着し、シェ
アリングによって配向させた。

７０℃にて、＋４０Ｖの電圧を印加したところチルト角
θ＝２０°であったが、電圧を除去するとチルト角θは
１１°となった。＋４０Ｖの電圧を印加して一軸配向と
した。

上記と同様にして作成した高分子液晶素子の間に、下記
の構造式（ＩＩＩ）で示される高分子液晶化合物をポリ
ビニルアルコールフィルムへ塗布し、延伸配向して高分
子液晶層の厚みを１．６４ｍとしたものを１７２波長板
として、光学主軸を一致して積層した。

この表示素子をクロスニコルで観測したところ暗状態で
あった。次に、−４０ｖの電圧を印加したところ明状態
となった。コントラストは２５と良好であった。

−＋−ＣＨ−ＣＨ２← 相転移温度（’Ｃ） 比較例１ 実施例１で用いた高分子液晶素子間の１７２波長板を除
去して、実施例１と同様にコントラストを測定したとこ
ろ１．４と不良であった。

比較例２ 実施例１で用いた高分子液晶素子を単独でクロスニコル
で電圧を印加して測定したところコントラストは８と不
良であった。

実施例２ 下記の構造式（ＴＶ　）に示される単量体１．０ｇを乾
燥トルエン中に溶解し、３　ｒｎｏｌ！％のＡＩＢＮを
加え凍結脱気後、６０℃で２４時間反応させた。

メタノール中へ再沈澱をくり返し、高分子液晶化合物０
．４ｇを得た。

ＣＨ＝ＣＨ２ ■ （ＩＶ　） 高分子液晶化合物 相転移温度（ＤＳＣおよび偏光顕微鏡観察による）この
高分子液晶化合物をクロロホルムへ溶解し、２０ｗｔ％
溶液とした。実施例１同様の基板へスピナー塗布し、乾
燥後の膜厚を１．フルｍとした。

ＩＴＯ付ガラス基板に同様の配向処理をしたものを圧着
し、シュアリングによって一軸配向させた。

４０℃で＋２０Ｖの電圧を印加したところ、チルト角は
７°となった。

さらに、上記と同一の方法によって作成した２枚の高分
子液晶素子を用いて、合計３つの高分子液晶素子の間に
、実施例１と同じ１７２波長板をそれぞれの間に挿入し
て積層し、クロスニコルで暗状態となるように主軸を一
致させたのち、３つの高分子液晶素子に同一の電界を印
加したところ明状態となった。

コントラストは、２４と良好であった。１つの高分子液
晶素子のみに電界を印加すると、コントラストは８であ
り、２つの高分子液晶素子に同一電界を印加すると、コ
ントラストは１９で多値表示が可能となった。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の表示素子によれば、高分
子液晶化合物を含有する表示層を有する高分子液晶素子
を積層し、該高分子液晶素子間に１７２波長板を有する
ことにより、高分子液晶化合物のチルト角が小さいもの
であっても良好なコントラストが得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の表示素子の構成の一例を示す概略図、
第２図（ａ）　、　（ｂ）は本発明の表示素子において
用いられる高分子液晶素子の一例を示し、第２図（ａ）
は高分子液晶素子の平面図、第２図（ｂ）はそのＡＡ’
線断面図および第３図は本発明の表示素子の他の例を示
す説明図である。 １　、　１　’　、　３０１．３０１’・・・基板２、
２’　、　３０２．３０２’・・・透明電極３・・・表
示層 ４・・・スペーサ ５．５’　、　３０３．３０３’・・・配向制御膜６・
・・接着剤 １０１・・・偏光子 １０２、１０４・・・高分子液晶素子 １０３・・・１／２波長板 １０５・・・検光子 １０６・・・入射光 ３０４、３０６・・・高分子液晶表示層３０５・・弓７
２波長板

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の高分子液晶素子を積層してなる表示素子に
   おいて、該高分子液晶素子間に１／２波長板を挟持して
   なることを特徴とする表示素子。
2. （２）前記高分子液晶素子が強誘電性高分子液晶化合物
   を含有する表示層を有する請求項１の表示素子。
3. （３）前記１／２波長板が高分子液晶化合物を配向処理
   したものである請求項１の表示素子。