JPH05134259A - 強誘電性液晶素子 - Google Patents
強誘電性液晶素子Info
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- JPH05134259A JPH05134259A JP3319634A JP31963491A JPH05134259A JP H05134259 A JPH05134259 A JP H05134259A JP 3319634 A JP3319634 A JP 3319634A JP 31963491 A JP31963491 A JP 31963491A JP H05134259 A JPH05134259 A JP H05134259A
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- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/1067—Wholly aromatic polyimides, i.e. having both tetracarboxylic and diamino moieties aromatically bound
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
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- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 透明電極を設けた一対の平行基板間に強誘電
性液晶を挟持し、少なくとも一方の基板に下記一般式
(I)で表わされる繰り返し単位からなるポリイミド配
向膜を有する強誘電性液晶素子。 【化1】 (R1 は4価の有機残基、X1 ,X2 ,X3 ,X4 ,X
5 ,X6 ,X7 ,X8 は炭素原子数1〜15のアルキル
基、炭素原子数1〜15のアルコキシ基、CF3基、ハ
ロゲン基又は水素原子を示す。但し、X1 ,X2 ,X
3 ,X4 の中の少なくとも1つは水素原子ではなく、か
つX5 ,X6 ,X7 ,X8 の中の少なくとも1つも水素
原子ではない。) 【効果】 明状態と暗状態でのコントラストが高く、マ
ルチプレクシング駆動時の表示コントラストが大きく高
品位の表示が得られ、目ざわりな残像現象が生じない。
性液晶を挟持し、少なくとも一方の基板に下記一般式
(I)で表わされる繰り返し単位からなるポリイミド配
向膜を有する強誘電性液晶素子。 【化1】 (R1 は4価の有機残基、X1 ,X2 ,X3 ,X4 ,X
5 ,X6 ,X7 ,X8 は炭素原子数1〜15のアルキル
基、炭素原子数1〜15のアルコキシ基、CF3基、ハ
ロゲン基又は水素原子を示す。但し、X1 ,X2 ,X
3 ,X4 の中の少なくとも1つは水素原子ではなく、か
つX5 ,X6 ,X7 ,X8 の中の少なくとも1つも水素
原子ではない。) 【効果】 明状態と暗状態でのコントラストが高く、マ
ルチプレクシング駆動時の表示コントラストが大きく高
品位の表示が得られ、目ざわりな残像現象が生じない。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示素子や液晶−
光シヤッター等で用いる液晶素子、特にカイラルスメク
チック相を有する強誘電性液晶素子に関し、更に詳しく
は液晶分子の配向状態を改善することにより、表示特性
を改善した強誘電性液晶素子に関するものである。
光シヤッター等で用いる液晶素子、特にカイラルスメク
チック相を有する強誘電性液晶素子に関し、更に詳しく
は液晶分子の配向状態を改善することにより、表示特性
を改善した強誘電性液晶素子に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、強誘電性液晶分子の屈折率異方性
を利用して偏光素子との組み合わせにより透過光線を制
御する型の表示素子がクラーク(Clark)及びラガ
ーウォル(Lagerwall)により提案されている
(特開昭56−107216号公報、米国特許第4,3
67,924号明細書等)。
を利用して偏光素子との組み合わせにより透過光線を制
御する型の表示素子がクラーク(Clark)及びラガ
ーウォル(Lagerwall)により提案されている
(特開昭56−107216号公報、米国特許第4,3
67,924号明細書等)。
【0003】この強誘電性液晶は、一般に特定の温度域
において、非らせん構造のカイラルスメクチックC相
(SmC* )又はH相(SmH* )を有し、この状態に
おいて、加えられる電界に応答して第1の光学的安定状
態と第2の光学的安定状態のいずれかを取り、且つ電界
の印加のないときはその状態を維持する性質、すなわち
双安定性を有し、また電界の変化に対する応答も速やか
であり、高速ならびに記憶型の表示素子としての広い利
用が期待され、特にその機能から大画面で高精細なディ
スプレーとしての応用が期待されている。
において、非らせん構造のカイラルスメクチックC相
(SmC* )又はH相(SmH* )を有し、この状態に
おいて、加えられる電界に応答して第1の光学的安定状
態と第2の光学的安定状態のいずれかを取り、且つ電界
の印加のないときはその状態を維持する性質、すなわち
双安定性を有し、また電界の変化に対する応答も速やか
であり、高速ならびに記憶型の表示素子としての広い利
用が期待され、特にその機能から大画面で高精細なディ
スプレーとしての応用が期待されている。
【0004】この双安定性を有する液晶を用いた光学変
調素子が所定の駆動特性を発揮するためには、一対の平
行基板間に配置される液晶が、電界の印加状態とは無関
係に、上記2つの安定状態の間での変換が効果的に起る
ような分子配列状態にあることが必要である。
調素子が所定の駆動特性を発揮するためには、一対の平
行基板間に配置される液晶が、電界の印加状態とは無関
係に、上記2つの安定状態の間での変換が効果的に起る
ような分子配列状態にあることが必要である。
【0005】また、液晶の複屈折を利用した液晶素子の
場合、直交ニコル下での透過率は、下記の式で表わされ
る。
場合、直交ニコル下での透過率は、下記の式で表わされ
る。
【0006】
【数1】
【0007】(式中、I0は入射光強度、Iは透過光強
度、θはチルト角、Δnは屈折率異方性、dは液晶層の
膜厚、λは入射光の波長である。) 前述の非らせん構造におけるチルト角θは第1と第2の
配向状態でのねじれ配列した液晶分子の平均分子軸方向
の角度として現われることになる。上式によれば、かか
るチルト角θが22.5°の角度の時最大の透過率とな
り、双安定性を実現する非らせん構造でのチルト角θが
22.5°にできる限り近いことが必要である。
度、θはチルト角、Δnは屈折率異方性、dは液晶層の
膜厚、λは入射光の波長である。) 前述の非らせん構造におけるチルト角θは第1と第2の
配向状態でのねじれ配列した液晶分子の平均分子軸方向
の角度として現われることになる。上式によれば、かか
るチルト角θが22.5°の角度の時最大の透過率とな
り、双安定性を実現する非らせん構造でのチルト角θが
22.5°にできる限り近いことが必要である。
【0008】ところで、強誘電性液晶の配向方法として
は、大きな面積に亘って、スメクチック液晶を形成する
複数の分子で組織された液晶分子層を、その法線に沿っ
て一軸に配向させることができ、しかも製造プロセス工
程も簡便なラビング処理により実現できるものが望まし
い。
は、大きな面積に亘って、スメクチック液晶を形成する
複数の分子で組織された液晶分子層を、その法線に沿っ
て一軸に配向させることができ、しかも製造プロセス工
程も簡便なラビング処理により実現できるものが望まし
い。
【0009】強誘電性液晶、特に非らせん構造のカイラ
ルスメクチック液晶のための配向方法としては、例え
ば、米国特許第4,561,726号明細書等が知られ
ている。
ルスメクチック液晶のための配向方法としては、例え
ば、米国特許第4,561,726号明細書等が知られ
ている。
【0010】しかしながら、これまで用いられてきた配
向方法、特にラビング処理されたポリイミド膜による配
向方法を、前述のクラークとラガウォールによって発表
された双安定性を示す非らせん構造の強誘電性液晶に対
して適用した場合には、下記の如き問題点を有してい
た。
向方法、特にラビング処理されたポリイミド膜による配
向方法を、前述のクラークとラガウォールによって発表
された双安定性を示す非らせん構造の強誘電性液晶に対
して適用した場合には、下記の如き問題点を有してい
た。
【0011】すなわち、本発明者らの実験によれば、従
来のラビング処理したポリイミド膜によって配向させて
得られた非らせん構造の強誘電性液晶でのチルト角θ
(後述の図3に示す角度)がらせん構造をもつ強誘電性
液晶でのチルト角H(後述の図2に示す三角錐の頂角の
1/2の角度)と較べて小さくなっていることが判明し
た。特に、従来のラビング処理したポリイミド膜によっ
て配向させて得た非らせん構造の強誘電性液晶でのチル
ト角θは、一般に3°〜8°程度で、その時の透過率は
せいぜい3〜5%程度であった。
来のラビング処理したポリイミド膜によって配向させて
得られた非らせん構造の強誘電性液晶でのチルト角θ
(後述の図3に示す角度)がらせん構造をもつ強誘電性
液晶でのチルト角H(後述の図2に示す三角錐の頂角の
1/2の角度)と較べて小さくなっていることが判明し
た。特に、従来のラビング処理したポリイミド膜によっ
て配向させて得た非らせん構造の強誘電性液晶でのチル
ト角θは、一般に3°〜8°程度で、その時の透過率は
せいぜい3〜5%程度であった。
【0012】この様に、クラークとラガウォールによれ
ば双安定性を実現する非らせん構造の強誘電性液晶での
チルト角がらせん構造をもつ強誘電性液晶でのチルト角
と同一の角度をもつはずであるが、実際には非らせん構
造でのチルト角θの方がらせん構造でのチルト角Hより
小さくなっている。しかも、この非らせん構造でのチル
ト角θがらせん構造でのチルト角Hより小さくなる原因
が非らせん構造での液晶分子のねじれ配列に起因してい
ることが判明した。
ば双安定性を実現する非らせん構造の強誘電性液晶での
チルト角がらせん構造をもつ強誘電性液晶でのチルト角
と同一の角度をもつはずであるが、実際には非らせん構
造でのチルト角θの方がらせん構造でのチルト角Hより
小さくなっている。しかも、この非らせん構造でのチル
ト角θがらせん構造でのチルト角Hより小さくなる原因
が非らせん構造での液晶分子のねじれ配列に起因してい
ることが判明した。
【0013】また、従来のラビング処理したポリイミド
配向膜によって生じたカイラルスメクチック液晶の配向
状態は、電極と液晶層の間に絶縁体層としてのポリイミ
ド配向膜の存在によって、第1の光学的安定状態(例え
ば、白の表示状態)から第2の光学的安定状態(例え
ば、黒の表示状態)にスイッチングするための一方極性
電圧を印加した場合、この一方極性電圧の印加解除後、
強誘電性液晶層には他方極性の逆電界Vrev が生じ、こ
の逆電界Vrevがディスプレイの際の残像を引き起して
いた。上述の逆電界発生現象は、例えば吉田明雄著、昭
和62年10月「液晶討論会予稿集」142〜143頁
の「SSFLCのスイッチング特性」で明らかにされて
いる。
配向膜によって生じたカイラルスメクチック液晶の配向
状態は、電極と液晶層の間に絶縁体層としてのポリイミ
ド配向膜の存在によって、第1の光学的安定状態(例え
ば、白の表示状態)から第2の光学的安定状態(例え
ば、黒の表示状態)にスイッチングするための一方極性
電圧を印加した場合、この一方極性電圧の印加解除後、
強誘電性液晶層には他方極性の逆電界Vrev が生じ、こ
の逆電界Vrevがディスプレイの際の残像を引き起して
いた。上述の逆電界発生現象は、例えば吉田明雄著、昭
和62年10月「液晶討論会予稿集」142〜143頁
の「SSFLCのスイッチング特性」で明らかにされて
いる。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、前述の従来技術の問題点を解決した強誘電性液晶素
子を提供するものであり、特にカイラルスメクチック液
晶の非らせん構造での大きなチルト角θを生じ、高コン
トラストな画像がディスプレイされ、且つ残像を生じな
いディスプレイを達成できる強誘電性液晶素子を提供す
ることにある。
は、前述の従来技術の問題点を解決した強誘電性液晶素
子を提供するものであり、特にカイラルスメクチック液
晶の非らせん構造での大きなチルト角θを生じ、高コン
トラストな画像がディスプレイされ、且つ残像を生じな
いディスプレイを達成できる強誘電性液晶素子を提供す
ることにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、透明電
極を設けた一対の平行基板間に強誘電性液晶を挟持し、
少なくとも一方の基板に下記一般式(I)で表わされる
繰り返し単位からなるポリイミド配向膜を有することを
特徴とする強誘電性液晶素子である。
極を設けた一対の平行基板間に強誘電性液晶を挟持し、
少なくとも一方の基板に下記一般式(I)で表わされる
繰り返し単位からなるポリイミド配向膜を有することを
特徴とする強誘電性液晶素子である。
【0016】
【化2】
【0017】(式中、R1 は4価の有機残基、X1 ,X
2 ,X3 ,X4 ,X5 ,X6 ,X7 ,X8 は炭素原子数
1〜15のアルキル基、炭素原子数1〜15のアルコキ
シ基、CF3 基、ハロゲン基または水素原子を示す。た
だし、X1 ,X2 ,X3 ,X4の中の少なくとも1つは
水素原子ではなく、かつX5 ,X6 ,X7 ,X8 の中の
少なくとも1つも水素原子ではない。) 以下、本発明を詳細に説明する。図1は本発明の強誘電
性液晶素子の一例を示す模式図である。
2 ,X3 ,X4 ,X5 ,X6 ,X7 ,X8 は炭素原子数
1〜15のアルキル基、炭素原子数1〜15のアルコキ
シ基、CF3 基、ハロゲン基または水素原子を示す。た
だし、X1 ,X2 ,X3 ,X4の中の少なくとも1つは
水素原子ではなく、かつX5 ,X6 ,X7 ,X8 の中の
少なくとも1つも水素原子ではない。) 以下、本発明を詳細に説明する。図1は本発明の強誘電
性液晶素子の一例を示す模式図である。
【0018】同図1において、11aと11bは各々I
n2 O3 やITO(インジウム チン オキサイド;I
ndium Tin Oxide)等の透明電極12a
と12bで被覆された基板(ガラス基板)であり、その
上に200Å〜1000Å厚の絶縁膜13aと13b
(例えば、SiO2 膜、TiO2 膜、Ta2 O5 膜な
ど)と前記ポリイミドで形成した50Å〜1000Å厚
の配向膜14aと14bとが各々積層されている。
n2 O3 やITO(インジウム チン オキサイド;I
ndium Tin Oxide)等の透明電極12a
と12bで被覆された基板(ガラス基板)であり、その
上に200Å〜1000Å厚の絶縁膜13aと13b
(例えば、SiO2 膜、TiO2 膜、Ta2 O5 膜な
ど)と前記ポリイミドで形成した50Å〜1000Å厚
の配向膜14aと14bとが各々積層されている。
【0019】この際、平行かつ同一向き(図1でいえば
A方向)になるようラビング処理(矢印方向)した配向
膜14aと14bが配置されている。基板11aと11
bとの間には、強誘電性スメクチック液晶15が配置さ
れ、基板11aと11bとの間隔の距離は、強誘電性ス
メクチック液晶15のらせん配列構造の形成を抑制する
のに十分に小さい距離(例えば、0.1μm〜3μm)
に設定され、強誘電性スメクチック液晶15は双安定性
配向状態を生じている。強誘電性スメクチック液晶15
が配置されている、上述の十分に小さい液晶間距離は、
基板11aと11bとの間に配置されたビーズスペーサ
ー16(例えば、シリカビーズ、アルミナビーズ等)に
よって保持される。また、17a,17bは偏光板を示
す。
A方向)になるようラビング処理(矢印方向)した配向
膜14aと14bが配置されている。基板11aと11
bとの間には、強誘電性スメクチック液晶15が配置さ
れ、基板11aと11bとの間隔の距離は、強誘電性ス
メクチック液晶15のらせん配列構造の形成を抑制する
のに十分に小さい距離(例えば、0.1μm〜3μm)
に設定され、強誘電性スメクチック液晶15は双安定性
配向状態を生じている。強誘電性スメクチック液晶15
が配置されている、上述の十分に小さい液晶間距離は、
基板11aと11bとの間に配置されたビーズスペーサ
ー16(例えば、シリカビーズ、アルミナビーズ等)に
よって保持される。また、17a,17bは偏光板を示
す。
【0020】本発明者らの実験によれば、下述の実施例
でも明らかにする様に、ラビング処理した上記一般式
(I)で表わされる繰り返し単位からなるポリイミド配
向膜による配向方法を用いることによって、明状態と暗
状態とで大きな光学的コントラストを示し、特に米国特
許第4,655,561号などに開示のマルチプレクシ
ング駆動時の非選択画素に対して大きなコントラストを
生じ、さらにディスプレイ時の残像の原因となるスイッ
チング時(マルチプレクシング駆動時)の光学応答のお
くれを生じない配向状態が達成された。
でも明らかにする様に、ラビング処理した上記一般式
(I)で表わされる繰り返し単位からなるポリイミド配
向膜による配向方法を用いることによって、明状態と暗
状態とで大きな光学的コントラストを示し、特に米国特
許第4,655,561号などに開示のマルチプレクシ
ング駆動時の非選択画素に対して大きなコントラストを
生じ、さらにディスプレイ時の残像の原因となるスイッ
チング時(マルチプレクシング駆動時)の光学応答のお
くれを生じない配向状態が達成された。
【0021】本発明で用いる下記一般式(I)で表わさ
れる繰り返し単位からなるポリイミド膜は、テトラカル
ボン酸二無水物とジアミンとを縮合反応させることによ
って合成されるポリアミド酸を加熱閉環することによっ
て得られる。
れる繰り返し単位からなるポリイミド膜は、テトラカル
ボン酸二無水物とジアミンとを縮合反応させることによ
って合成されるポリアミド酸を加熱閉環することによっ
て得られる。
【0022】
【化3】
【0023】前記一般式(I)において、R1 の4価の
有機残基としては、特に限定されるものではないが、好
ましくは以下のようなものが挙げられる。
有機残基としては、特に限定されるものではないが、好
ましくは以下のようなものが挙げられる。
【0024】
【化4】
【0025】さらに、それらの4価の有機残基の中で、
より好ましくは以下のものが挙げられる。
より好ましくは以下のものが挙げられる。
【0026】
【化5】
【0027】また、前記一般式(I)におけるジアミン
成分において、X1 ,X2 ,X3 ,X4 ,X5 ,X6 ,
X7 ,X8 のそれぞれがアルキル基、もしくはアルコキ
シ基を示すときは、その炭素原子数は1〜15、好まし
くは1〜10であり、さらにより好ましくは炭素数は1
〜5である。また、ハロゲン基を示すときは、好ましく
はFが挙げられる。
成分において、X1 ,X2 ,X3 ,X4 ,X5 ,X6 ,
X7 ,X8 のそれぞれがアルキル基、もしくはアルコキ
シ基を示すときは、その炭素原子数は1〜15、好まし
くは1〜10であり、さらにより好ましくは炭素数は1
〜5である。また、ハロゲン基を示すときは、好ましく
はFが挙げられる。
【0028】ジアミン成分としては特に限定されるもの
ではないが、たとえば以下のようなものが挙げられる。
ではないが、たとえば以下のようなものが挙げられる。
【0029】
【化6】
【0030】
【化7】
【0031】以下に本発明で用いる前記一般式(I)で
表わされる繰り返し単位からなるポリイミド膜の具体的
な構造を示す。
表わされる繰り返し単位からなるポリイミド膜の具体的
な構造を示す。
【0032】
【化8】
【0033】
【化9】
【0034】
【化10】
【0035】
【化11】
【0036】
【化12】
【0037】
【化13】
【0038】
【化14】
【0039】
【化15】
【0040】
【化16】
【0041】
【化17】
【0042】
【化18】
【0043】
【化19】
【0044】
【化20】
【0045】
【化21】
【0046】
【化22】
【0047】
【化23】
【0048】本発明の配向膜を形成するポリイミドの数
平均分子量は、例えば上記の(1)〜(58)で示した
各具体例の構造式においては、1万から10万、好まし
くは3万から8万を示すように重合されたものがよい。
平均分子量は、例えば上記の(1)〜(58)で示した
各具体例の構造式においては、1万から10万、好まし
くは3万から8万を示すように重合されたものがよい。
【0049】本発明で用いる配向膜を基板上に設ける際
には、ポリイミド前駆体であるポリアミド酸をジメチル
フォルムアミド,ジメチルアセトアミド,ジメチルスル
フォキシド,N−メチルピロリドンなどの溶剤に溶解し
て0.01〜40重量%溶液とし、該溶液をスピンナー
塗布法、スプレイ塗布法、ロール塗布法などにより基板
上に塗布した後、100〜350℃、好ましくは200
〜300℃の温度で加熱して脱水閉環させてポリイミド
膜を形成することができる。このポリイミド膜は、しか
る後に布などでラビング処理される。
には、ポリイミド前駆体であるポリアミド酸をジメチル
フォルムアミド,ジメチルアセトアミド,ジメチルスル
フォキシド,N−メチルピロリドンなどの溶剤に溶解し
て0.01〜40重量%溶液とし、該溶液をスピンナー
塗布法、スプレイ塗布法、ロール塗布法などにより基板
上に塗布した後、100〜350℃、好ましくは200
〜300℃の温度で加熱して脱水閉環させてポリイミド
膜を形成することができる。このポリイミド膜は、しか
る後に布などでラビング処理される。
【0050】また、本発明で用いるポリイミド膜は30
Å〜1μm程度、好ましくは200Å〜2000Åの膜
厚に設定される。この際には、図1に示す絶縁膜に13
aと13bの使用を省略することができる。また、本発
明では、絶縁膜13aと13bの上にポリイミド膜を設
ける際には、このポリイミド膜の膜厚は200Å以下、
好ましくは100Å以下に設定することができる。
Å〜1μm程度、好ましくは200Å〜2000Åの膜
厚に設定される。この際には、図1に示す絶縁膜に13
aと13bの使用を省略することができる。また、本発
明では、絶縁膜13aと13bの上にポリイミド膜を設
ける際には、このポリイミド膜の膜厚は200Å以下、
好ましくは100Å以下に設定することができる。
【0051】本発明において用いられる液晶物質として
は、降温過程で、等方相,コレステリック相,スメクチ
ックA相を通してカイラルスメクチックC相を生じる液
晶が好ましい。特に、コレステリック相の時のピッチが
0.8μm以上のものが好ましい(但し、コレステリッ
ク相でのピッチは、コレステリック相の温度範囲におけ
る中央点で測定したもの)。その具体的な液晶物質とし
ては、例えば下記の液晶物質「A」、「B」及び「C」
を下記の比率で含有させた液晶組成物が好ましく用いら
れる。
は、降温過程で、等方相,コレステリック相,スメクチ
ックA相を通してカイラルスメクチックC相を生じる液
晶が好ましい。特に、コレステリック相の時のピッチが
0.8μm以上のものが好ましい(但し、コレステリッ
ク相でのピッチは、コレステリック相の温度範囲におけ
る中央点で測定したもの)。その具体的な液晶物質とし
ては、例えば下記の液晶物質「A」、「B」及び「C」
を下記の比率で含有させた液晶組成物が好ましく用いら
れる。
【0052】
【化24】
【0053】液 晶 (1)(A)90/(B)10 (2)(A)80/(B)20 (3)(A)70/(B)30 (4)(A)60/(B)40 (5)C (上記の配合比率は、それぞれ重量比を表わしてい
る。)
る。)
【0054】図2は、強誘電性液晶の動作説明のため
に、セルの例を模式的に描いたものである。21aと2
1bは、In2 O3 、SnO2 あるいはITO等の薄膜
からなる透明電極で被覆された基板(ガラス板)であ
り、その間に液晶分子層22がガラス基板面に垂直にな
るよう配向したSmC* (カイラルスメクチックC)相
又はSmH* (カイラルスメクチックH)相の液晶が封
入されている。太線で示した線23は液晶分子を表わし
ており、この液晶分子23はその分子に直交した方向に双
極子モーメント(P⊥)24を有している。この時の三
角錐の頂角をなす角度の1/2が、かかるらせん構造の
カイラルスメクチック相でのチルト角Hを表わしてい
る。
に、セルの例を模式的に描いたものである。21aと2
1bは、In2 O3 、SnO2 あるいはITO等の薄膜
からなる透明電極で被覆された基板(ガラス板)であ
り、その間に液晶分子層22がガラス基板面に垂直にな
るよう配向したSmC* (カイラルスメクチックC)相
又はSmH* (カイラルスメクチックH)相の液晶が封
入されている。太線で示した線23は液晶分子を表わし
ており、この液晶分子23はその分子に直交した方向に双
極子モーメント(P⊥)24を有している。この時の三
角錐の頂角をなす角度の1/2が、かかるらせん構造の
カイラルスメクチック相でのチルト角Hを表わしてい
る。
【0055】基板21aと21b上の電極間に一定の閾
値以上の電圧を印加すると、液晶分子23のらせん構造
がほどけ、双極子モーメント(P⊥)24がすべて電界
方向に向くよう、液晶分子23は配向方向を変えること
ができる。液晶分子23は、細長い形状を有しており、
その長軸方向と短軸方向で屈折率異方性を示し、従って
例えばガラス基板面の上下に互いにクロスニコルの偏光
子を置けば、電圧印加極性によって光学特性が変わる液
晶光学変調素子となることは、容易に理解される。
値以上の電圧を印加すると、液晶分子23のらせん構造
がほどけ、双極子モーメント(P⊥)24がすべて電界
方向に向くよう、液晶分子23は配向方向を変えること
ができる。液晶分子23は、細長い形状を有しており、
その長軸方向と短軸方向で屈折率異方性を示し、従って
例えばガラス基板面の上下に互いにクロスニコルの偏光
子を置けば、電圧印加極性によって光学特性が変わる液
晶光学変調素子となることは、容易に理解される。
【0056】本発明の液晶素子で用いる双安定性配向状
態の表面安定型強誘電性液晶セルは、その厚さを充分に
薄く(例えば、0.1〜3μm)することができる。こ
のように液晶層が薄くなるにしたがい、図3に示すよう
に、電界を印加していない状態でも液晶分子のらせん構
造がほどけ、非らせん構造となり、その双極子モーメン
トPaまたはPbは上向き(34a)又は下向き(34
b)のどちらかの状態をとる。このようなセルに、図3
に示す如く一定の閾値以上の極性の異なる電界Ea又は
Ebを電圧印加手段31aと31bにより付与すると、
双極子モーメントは、電界Ea又はEbの電界ベクトル
に対応して上向き34a又は下向き34bと向きを変
え、それに応じて液晶分子は、第1の安定状態33aあ
るいは第2の安定状態33bの何れか一方に配向する。
この時の第1と第2の安定状態のなす角度の1/2がチ
ルト角θに相当する。
態の表面安定型強誘電性液晶セルは、その厚さを充分に
薄く(例えば、0.1〜3μm)することができる。こ
のように液晶層が薄くなるにしたがい、図3に示すよう
に、電界を印加していない状態でも液晶分子のらせん構
造がほどけ、非らせん構造となり、その双極子モーメン
トPaまたはPbは上向き(34a)又は下向き(34
b)のどちらかの状態をとる。このようなセルに、図3
に示す如く一定の閾値以上の極性の異なる電界Ea又は
Ebを電圧印加手段31aと31bにより付与すると、
双極子モーメントは、電界Ea又はEbの電界ベクトル
に対応して上向き34a又は下向き34bと向きを変
え、それに応じて液晶分子は、第1の安定状態33aあ
るいは第2の安定状態33bの何れか一方に配向する。
この時の第1と第2の安定状態のなす角度の1/2がチ
ルト角θに相当する。
【0057】この強誘電性液晶セルによって得られる効
果は、その第1に応答速度が極めて速いことであり、第
2に液晶分子の配向が双安定性を有することである。第
2の点を、例えば図3によって更に説明すると、電界E
aを印加すると液晶分子は第1の安定状態33aに配向
するが、この状態は電界を切っても安定である。又、逆
向きの電界Ebを印加すると、液晶分子は第2の安定状
態33bに配向してその分子の向きを変えるが、やはり
電界を切ってもこの状態に留まっている。又、与える電
界Eaが一定の閾値を越えない限り、それぞれの配向状
態にやはり維持されている。
果は、その第1に応答速度が極めて速いことであり、第
2に液晶分子の配向が双安定性を有することである。第
2の点を、例えば図3によって更に説明すると、電界E
aを印加すると液晶分子は第1の安定状態33aに配向
するが、この状態は電界を切っても安定である。又、逆
向きの電界Ebを印加すると、液晶分子は第2の安定状
態33bに配向してその分子の向きを変えるが、やはり
電界を切ってもこの状態に留まっている。又、与える電
界Eaが一定の閾値を越えない限り、それぞれの配向状
態にやはり維持されている。
【0058】次に、図4は本発明の液晶素子における配
向膜を用いた配向方法により配向した液晶分子の配向状
態を模式的に示す断面図、図5はそのC−ダイレクタを
示す図である。
向膜を用いた配向方法により配向した液晶分子の配向状
態を模式的に示す断面図、図5はそのC−ダイレクタを
示す図である。
【0059】図4に示す51a及び51bは、それぞれ
上基板及び下基板を表わしている。50は液晶分子52
で組織された液晶分子層で、液晶分子52が円錐53の
底面54(円形)に沿った位置を変化させて配列してい
る。
上基板及び下基板を表わしている。50は液晶分子52
で組織された液晶分子層で、液晶分子52が円錐53の
底面54(円形)に沿った位置を変化させて配列してい
る。
【0060】図5は、C−ダイレクタを示す図である。
同図5のU1 は一方の安定配向状態でのC−ダイレクタ
81で、U2 は他方の安定配向状態でのC−ダイレクタ
81である。C−ダイレクタ81は、図4に示す液晶分
子層50の法線に対して垂直な仮想面への分子長軸の写
影である。
同図5のU1 は一方の安定配向状態でのC−ダイレクタ
81で、U2 は他方の安定配向状態でのC−ダイレクタ
81である。C−ダイレクタ81は、図4に示す液晶分
子層50の法線に対して垂直な仮想面への分子長軸の写
影である。
【0061】一方、従来のラビング処理したポリイミド
膜によって生じた配向状態は、図6のC−ダイレクタ図
によって示される。図6に示す配向状態は、上基板51
aから下基板51bに向けて分子軸のねじれが大きいた
め、チルト角θは小さくなっている。
膜によって生じた配向状態は、図6のC−ダイレクタ図
によって示される。図6に示す配向状態は、上基板51
aから下基板51bに向けて分子軸のねじれが大きいた
め、チルト角θは小さくなっている。
【0062】次に、図7(a)は、C−ダイレクタ81
が図5の状態(ユニフォーム配向状態という)でのチル
ト角θを示す説明図、および図7(b)はC−ダイレク
タ81が図6の状態(スプレイ配向状態という)でのチ
ルト角θを示す説明図である。図中、60は前述した本
発明の特定ポリイミド膜に施したラビング処理軸を示
し、61aは配向状態U1 (ユニフォームでの一方の安
定配向状態)での平均分子軸、61bは配向状態U2
(ユニフォームでの他方の安定配向状態)での平均分子
軸、62aは配向状態S1 (スプレイでの一方の安定配
向状態)での平均分子軸、62bは配向状態S2(スプ
レイでの他方の安定配向状態)での平均分子軸を示す。
平均分子軸61aと61bとは、互いに閾値電圧を超え
た逆極性電圧の印加によって変換することができる。同
様のことは平均分子軸62aと62bとの間でも生じ
る。
が図5の状態(ユニフォーム配向状態という)でのチル
ト角θを示す説明図、および図7(b)はC−ダイレク
タ81が図6の状態(スプレイ配向状態という)でのチ
ルト角θを示す説明図である。図中、60は前述した本
発明の特定ポリイミド膜に施したラビング処理軸を示
し、61aは配向状態U1 (ユニフォームでの一方の安
定配向状態)での平均分子軸、61bは配向状態U2
(ユニフォームでの他方の安定配向状態)での平均分子
軸、62aは配向状態S1 (スプレイでの一方の安定配
向状態)での平均分子軸、62bは配向状態S2(スプ
レイでの他方の安定配向状態)での平均分子軸を示す。
平均分子軸61aと61bとは、互いに閾値電圧を超え
た逆極性電圧の印加によって変換することができる。同
様のことは平均分子軸62aと62bとの間でも生じ
る。
【0063】次に、逆電界Vrev による光学応答の遅れ
(残像)に対するユニフォーム配向状態の有用性につい
て説明する。
(残像)に対するユニフォーム配向状態の有用性につい
て説明する。
【0064】液晶セルの絶縁層(配向膜)の容量Ci 、
液晶層の容量をCLC及び液晶の自発分極をPs とする
と、残像の原因となるVrev は、下式で表わされる。
液晶層の容量をCLC及び液晶の自発分極をPs とする
と、残像の原因となるVrev は、下式で表わされる。
【0065】
【数2】
【0066】図8は、液晶セル内の電荷の分布、自発分
極Ps の方向及び逆電界Vrev の方向を模式的に示した
断面図である。図8(a)はパルス電界印加前のメモリ
ー状態下における+及び−電荷の分布状態を示し、この
時の自発分極Ps の向きは+電荷から−電荷の方向であ
る。
極Ps の方向及び逆電界Vrev の方向を模式的に示した
断面図である。図8(a)はパルス電界印加前のメモリ
ー状態下における+及び−電荷の分布状態を示し、この
時の自発分極Ps の向きは+電荷から−電荷の方向であ
る。
【0067】図8(b)は、パルス電界解除直後の自発
分極Ps の向きが図8(a)の時の向きに対して逆向き
(従って、液晶分子は一方の安定配向状態から他方の安
定配向状態に反転を生じている)であるが、+及び−電
荷の分布状態は、図8(a)の時と同様であるため、液
晶内に逆電界Vrev が矢印B方向に生じている。この逆
電界Vrev はしばらくした後、図8(c)に示すように
消滅し、+及び−電荷の分布状態が変化する。
分極Ps の向きが図8(a)の時の向きに対して逆向き
(従って、液晶分子は一方の安定配向状態から他方の安
定配向状態に反転を生じている)であるが、+及び−電
荷の分布状態は、図8(a)の時と同様であるため、液
晶内に逆電界Vrev が矢印B方向に生じている。この逆
電界Vrev はしばらくした後、図8(c)に示すように
消滅し、+及び−電荷の分布状態が変化する。
【0068】図9は従来のポリイミド配向膜によって生
じたスプレイ配向状態の光学応答の変化をチルト角θの
変化に換えて示した説明図である。図9に示す様に、パ
ルス電界印加時においては、矢印X1 の方向に沿ってス
プレイ配向状態下の平均分子軸S(A)から最大チルト
角H付近のユニフォーム配向状態下の平均分子軸U2ま
でオーバーシュートし、パルス電界解除直後において
は、図8(b)に示す逆電界Vrev の作用が働いて、矢
印X2の方向に沿ってスプレイ配向状態下の平均分子軸S
(B)までチルト角θが減少し、そして図8(c)に示
す逆電界Vrev の減衰の作用により、矢印X3 の方向に
沿ってスプレイ配向状態下の平均分子軸S(C)までチ
ルト角θが若干増大した安定配向状態が得られる。図1
0はこの時の光学応答の状態を示すグラフである。
じたスプレイ配向状態の光学応答の変化をチルト角θの
変化に換えて示した説明図である。図9に示す様に、パ
ルス電界印加時においては、矢印X1 の方向に沿ってス
プレイ配向状態下の平均分子軸S(A)から最大チルト
角H付近のユニフォーム配向状態下の平均分子軸U2ま
でオーバーシュートし、パルス電界解除直後において
は、図8(b)に示す逆電界Vrev の作用が働いて、矢
印X2の方向に沿ってスプレイ配向状態下の平均分子軸S
(B)までチルト角θが減少し、そして図8(c)に示
す逆電界Vrev の減衰の作用により、矢印X3 の方向に
沿ってスプレイ配向状態下の平均分子軸S(C)までチ
ルト角θが若干増大した安定配向状態が得られる。図1
0はこの時の光学応答の状態を示すグラフである。
【0069】本発明によれば、前述した特定の化学構造
を有するポリイミド被膜からなる配向膜を用いているこ
とから、その配向状態においては、図9に示したスプレ
イ状態下の平均分子軸S(A), S(B)及びS(C)
を生じることが無く、従って最大チルト角Hに近いチル
ト角θを生じる平均分子軸に配列させることができる。
を有するポリイミド被膜からなる配向膜を用いているこ
とから、その配向状態においては、図9に示したスプレ
イ状態下の平均分子軸S(A), S(B)及びS(C)
を生じることが無く、従って最大チルト角Hに近いチル
ト角θを生じる平均分子軸に配列させることができる。
【0070】つまり、本発明における配向膜を用いる
と、前述の説明でいうユニフォーム配向状態をとること
ができるといえる。但し、一般式(I)中のR1 もしく
は置換基X1 〜X8 の構造にフッ素原子を有していると
ユニフォーム配向をとりやすく、それ自体で高いコント
ラストな液晶素子が得られる。
と、前述の説明でいうユニフォーム配向状態をとること
ができるといえる。但し、一般式(I)中のR1 もしく
は置換基X1 〜X8 の構造にフッ素原子を有していると
ユニフォーム配向をとりやすく、それ自体で高いコント
ラストな液晶素子が得られる。
【0071】また、上記の(4)〜(8)などで示した
各構造式の化合物を用いる際には、液晶セル作成後、交
流印加処理を行なうことが望ましい。この際用いる交流
としては、電圧5〜100V、好ましくは15〜50V
で、周波数10〜500Hz、好ましくは10〜200
Hzを用いることができ、この印加時間を数秒〜10分
間程度で交流印加処理を施すことができる。
各構造式の化合物を用いる際には、液晶セル作成後、交
流印加処理を行なうことが望ましい。この際用いる交流
としては、電圧5〜100V、好ましくは15〜50V
で、周波数10〜500Hz、好ましくは10〜200
Hzを用いることができ、この印加時間を数秒〜10分
間程度で交流印加処理を施すことができる。
【0072】また、図11は、この時の本発明の光学応
答の状態を示すグラフである。図11によれば、残像に
原因する光学応答の遅れを生じないことが判る。つま
り、本発明の配向膜は、残像防止に効果が大きいことが
認められる。
答の状態を示すグラフである。図11によれば、残像に
原因する光学応答の遅れを生じないことが判る。つま
り、本発明の配向膜は、残像防止に効果が大きいことが
認められる。
【0073】
【作用】本発明の強誘電性液晶素子は、透明電極上の液
晶と接する層が、前記一般式(I)で示される特定のポ
リイミド配向膜により構成されているので、明状態と暗
状態でのコントラストが高く、特にマルチプレクシング
駆動時の表示コントラストが極めて大きく、高品位の表
示が得られ、しかも目ざわりな残像現象を生じない。
晶と接する層が、前記一般式(I)で示される特定のポ
リイミド配向膜により構成されているので、明状態と暗
状態でのコントラストが高く、特にマルチプレクシング
駆動時の表示コントラストが極めて大きく、高品位の表
示が得られ、しかも目ざわりな残像現象を生じない。
【0074】
【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 1000Å厚のITO膜が設けられている、1.1mm
厚のガラス板を2枚用意し、それぞれのガラス板上に、
下記の構造式(II)で示されるポリアミド酸のN−メ
チルピロリドン/n−ブチルセロソルブ=2/1の3.
0重量%溶液を、回転数3000rpmのスピナーを用
いて塗布した。
説明する。 実施例1 1000Å厚のITO膜が設けられている、1.1mm
厚のガラス板を2枚用意し、それぞれのガラス板上に、
下記の構造式(II)で示されるポリアミド酸のN−メ
チルピロリドン/n−ブチルセロソルブ=2/1の3.
0重量%溶液を、回転数3000rpmのスピナーを用
いて塗布した。
【0075】
【化30】
【0076】成膜後、約1時間,250℃で加熱焼成処
理を施した。この時の膜厚は450Åであった。ポリイ
ミドの数平均分子量は60000であった。なお、数平
均分子量はGPCにより測定した値を示す。
理を施した。この時の膜厚は450Åであった。ポリイ
ミドの数平均分子量は60000であった。なお、数平
均分子量はGPCにより測定した値を示す。
【0077】次に、この様にして形成された塗布膜に、
ナイロン殖毛布による一方向のラビング処理を行なっ
た。その後、平均粒径約1.5μmのアルミナビーズを
一方の基板上に散布した後、それぞれのラビング処理軸
が互いに平行で、かつ同一処理方向となる様に2枚のガ
ラス基板を重ね合せてセルを作製した。
ナイロン殖毛布による一方向のラビング処理を行なっ
た。その後、平均粒径約1.5μmのアルミナビーズを
一方の基板上に散布した後、それぞれのラビング処理軸
が互いに平行で、かつ同一処理方向となる様に2枚のガ
ラス基板を重ね合せてセルを作製した。
【0078】このセル内にチッソ(株)社製の強誘電性
スメクチック液晶である「CS−1014」(商品名)
を等方相下で真空注入してから、等方相から0.5℃/
hで30℃まで徐冷することによって配向させることが
できた。この強誘電性液晶「CS−1014」を用いた
本実施例のセルでの相変化は、下記のとおりであった。
スメクチック液晶である「CS−1014」(商品名)
を等方相下で真空注入してから、等方相から0.5℃/
hで30℃まで徐冷することによって配向させることが
できた。この強誘電性液晶「CS−1014」を用いた
本実施例のセルでの相変化は、下記のとおりであった。
【0079】
【数3】 80.5℃ 69.1℃ 50℃ Iso.─────Ch─────SmA─────SmC* (Iso.=等方相、Ch=コレステリック相、SmA
=スメクチックA相、SmC* =カイラルスメクチック
C相)
=スメクチックA相、SmC* =カイラルスメクチック
C相)
【0080】上述の液晶セルを一対の90°クロスニコ
ル偏光子の間に挾み込んで、30Vで50μsecパル
スを印加してから、90°クロスニコルを消光位(最暗
状態)に合わせ、この時の透過率をホトマルチプレター
により測定した。続いて、−30Vの50μsecパル
スを印加し、この時の透過率(明状態)を同様の方法で
測定したところ、チルト角θは14°であり、最暗状態
時の透過率は1.5%で、明状態時の透過率は40%で
あり、従ってコントラスト比は27:1であった。
ル偏光子の間に挾み込んで、30Vで50μsecパル
スを印加してから、90°クロスニコルを消光位(最暗
状態)に合わせ、この時の透過率をホトマルチプレター
により測定した。続いて、−30Vの50μsecパル
スを印加し、この時の透過率(明状態)を同様の方法で
測定したところ、チルト角θは14°であり、最暗状態
時の透過率は1.5%で、明状態時の透過率は40%で
あり、従ってコントラスト比は27:1であった。
【0081】又、残像の原因となる光学応答の遅れは
0.2秒以下であった。
0.2秒以下であった。
【0082】さらに、この液晶セルを図12に示す駆動
波形を用いたマルチプレクシング駆動による表示を行っ
たところ、高コントラストな高品位表示が得られ、また
所定の文字入力による画像表示の後に全画面を白の状態
に消去したところ、残像の発生は判読できなかった。
尚、図12のSN , SN+1 ,SN+2 は走査線に印加した
電圧波形を表わしており、Iは代表的な情報線に印加し
た電圧波形を表わしている。(I−SN )は、情報線I
と走査線SN との交差部に印加された合成波形である。
又、本実施例では、V0 =5〜8V、ΔT=20〜70
μsecで行った。
波形を用いたマルチプレクシング駆動による表示を行っ
たところ、高コントラストな高品位表示が得られ、また
所定の文字入力による画像表示の後に全画面を白の状態
に消去したところ、残像の発生は判読できなかった。
尚、図12のSN , SN+1 ,SN+2 は走査線に印加した
電圧波形を表わしており、Iは代表的な情報線に印加し
た電圧波形を表わしている。(I−SN )は、情報線I
と走査線SN との交差部に印加された合成波形である。
又、本実施例では、V0 =5〜8V、ΔT=20〜70
μsecで行った。
【0083】実施例2 下記の構造式(III)で示される配向制御膜(数平均
分子量=50000)を用いた他は、実施例1と同様に
してセルを得た。
分子量=50000)を用いた他は、実施例1と同様に
してセルを得た。
【0084】
【化31】
【0085】このセルに対し、前処理として電圧20
V、周波数50Hzの高電界交流を1分間印加した。こ
の後、実施例1と同様にしてコントラスト比および応答
時間の測定を行なったところ、コントラスト比は24:
1および光学応答のおくれ時間は0.4secであっ
た。
V、周波数50Hzの高電界交流を1分間印加した。こ
の後、実施例1と同様にしてコントラスト比および応答
時間の測定を行なったところ、コントラスト比は24:
1および光学応答のおくれ時間は0.4secであっ
た。
【0086】実施例3〜12 以下の表1〜3に示した配向制御膜および液晶材料を用
いた他は、上記実施例1と同様にしてセルを得た。それ
ぞれに対して実施例1と同様の試験を行なった。コント
ラスト比および光学応答の遅れ時間を測定した結果を表
4に示す。また、実施例1と同様のマルチプレクシング
駆動による表示を行なったところ、コントラストおよび
残像については実施例1と同様の結果が得られた。
いた他は、上記実施例1と同様にしてセルを得た。それ
ぞれに対して実施例1と同様の試験を行なった。コント
ラスト比および光学応答の遅れ時間を測定した結果を表
4に示す。また、実施例1と同様のマルチプレクシング
駆動による表示を行なったところ、コントラストおよび
残像については実施例1と同様の結果が得られた。
【0087】
【表1】
【0088】
【表2】
【0089】
【表3】
【0090】
【表4】
【0091】比較例1〜4 表5に示した配向制御膜および液晶材料を用いた他は、
上記実施例1と全く同様にしてセルを作成した。それぞ
れのセルに対してコントラスト比および光学応答のおく
れを測定した結果を表6に示す。また、実施例1と同様
のマルチプレクシング駆動による表示を行なったとこ
ろ、コントラストが本実施例のものと比較して小さくし
かも残像が生じた。
上記実施例1と全く同様にしてセルを作成した。それぞ
れのセルに対してコントラスト比および光学応答のおく
れを測定した結果を表6に示す。また、実施例1と同様
のマルチプレクシング駆動による表示を行なったとこ
ろ、コントラストが本実施例のものと比較して小さくし
かも残像が生じた。
【0092】
【表5】
【0093】
【表6】
【0094】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の液晶素子
によれば、明状態と暗状態でのコントラストが高く、特
にマルチプレクシング駆動時の表示コントラストが非常
に大きく高品位の表示が得られ、しかも目ざわりな残像
現象が生じない効果が得られる。
によれば、明状態と暗状態でのコントラストが高く、特
にマルチプレクシング駆動時の表示コントラストが非常
に大きく高品位の表示が得られ、しかも目ざわりな残像
現象が生じない効果が得られる。
【図1】本発明の液晶素子の一例を示す模式図である。
【図2】らせん構造をもつカイラルスメクチック液晶の
配向状態を示した斜視図である。
配向状態を示した斜視図である。
【図3】非らせん構造の分子配列をもつカイラルスメク
チック液晶の配向状態を示す斜視図である。
チック液晶の配向状態を示す斜視図である。
【図4】本発明における配向膜による配向方法で配向し
たカイラルスメクチック液晶の配向状態を示す断面図で
ある。
たカイラルスメクチック液晶の配向状態を示す断面図で
ある。
【図5】図4のカイラルスメクチック液晶のユニフォー
ム配向状態におけるC−ダイレクタ図である。
ム配向状態におけるC−ダイレクタ図である。
【図6】スプレイ配向状態におけるC−ダイレクタ図で
ある。
ある。
【図7】図7(a)はユニフォーム配向状態におけるチ
ルト角θを示す説明図、図7(b)はスプレイ配向状態
におけるチルト角θを示す説明図である。
ルト角θを示す説明図、図7(b)はスプレイ配向状態
におけるチルト角θを示す説明図である。
【図8】強誘電性液晶内の電荷分布、自発分極Psの向き
及び逆電界Vrevの向きを示す断面図である。
及び逆電界Vrevの向きを示す断面図である。
【図9】電界印加時及び印加後のチルト角θの変化を示
す説明図である。
す説明図である。
【図10】従来例の液晶素子における光学応答特性を示
すグラフである。
すグラフである。
【図11】本発明の液晶素子における光学応答特性を示
すグラフである。
すグラフである。
【図12】本発明の実施例で用いた駆動電圧の波形図で
ある。
ある。
11a,11b ガラス基板 12a,12b 透明電極 13a,13b 絶縁膜 14a,14b 配向膜 15 強誘電性スメクチック液晶 16 ビーズスペーサー 17a,17b 偏光板 21a,21b 基板 22 液晶分子層 23 液晶分子 24 双極子モーメント 31a,31b 電圧印加手段 32 垂直層 33a 第1の安定状態 33b 第2の安定状態 34a 上向き双極子モーメント 34b 下向き双極子モーメント H らせん構造でのチルト角 θ 非らせん構造でのチルト角 Ea,Eb 電界 50 液晶分子層 51a 上基板 51b 下基板 52 液晶分子 53 円錐 54 底面 60 基板引き上げ方向またはラビング処理軸 61a 配向状態U1 での平均分子軸 61b 配向状態U2 での平均分子軸 62a 配向状態S1 での平均分子軸 62b 配向状態S2 での平均分子軸 81 C−ダイレクタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高尾 英昭 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内
Claims (1)
- 【請求項1】 透明電極を設けた一対の平行基板間に強
誘電性液晶を挟持し、少なくとも一方の基板に下記一般
式(I)で表わされる繰り返し単位からなるポリイミド
配向膜を有することを特徴とする強誘電性液晶素子。 【化1】 (式中、R1 は4価の有機残基、X1 ,X2 ,X3 ,X
4 ,X5 ,X6 ,X7 ,X8 は炭素原子数1〜15のア
ルキル基、炭素原子数1〜15のアルコキシ基、CF3
基、ハロゲン基または水素原子を示す。ただし、X1 ,
X2 ,X3 ,X4の中の少なくとも1つは水素原子では
なく、かつX5 ,X6 ,X7 ,X8 の中の少なくとも1
つも水素原子ではない。)
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- 1992-11-06 GB GB9223310A patent/GB2261741B/en not_active Expired - Fee Related
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