JPH05173190A - 表示デバイス - Google Patents
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- JPH05173190A JPH05173190A JP35531091A JP35531091A JPH05173190A JP H05173190 A JPH05173190 A JP H05173190A JP 35531091 A JP35531091 A JP 35531091A JP 35531091 A JP35531091 A JP 35531091A JP H05173190 A JPH05173190 A JP H05173190A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来にない表示の明るい非発光型表示デバイ
スを提供する。 【構成】 電極３が配設された透光性基板１と電極４が
配設された基板２と、これらの基板間に封入された液体
６とからなる表示デバイスであって、透光性基板１の電
極３上に電気的手段により膨潤または収縮する高分子ゲ
ル５が積層されてなる表示デバイスである。好ましい実
施例では、液体７に液晶材料が含有されている。
スを提供する。 【構成】 電極３が配設された透光性基板１と電極４が
配設された基板２と、これらの基板間に封入された液体
６とからなる表示デバイスであって、透光性基板１の電
極３上に電気的手段により膨潤または収縮する高分子ゲ
ル５が積層されてなる表示デバイスである。好ましい実
施例では、液体７に液晶材料が含有されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は表示デバイスに関する。
さらに詳しくは、電気的手段により光変調が可能な表示
デバイスに関する。
さらに詳しくは、電気的手段により光変調が可能な表示
デバイスに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より非発光型の表示デバイスにおい
て、液晶材料、ＥＣＤ（エレクトロクロミック）などが
用いられているが、コントラストが低い、視野角が狭
い、表示が暗い、作製工程が複雑などの問題点がある。
て、液晶材料、ＥＣＤ（エレクトロクロミック）などが
用いられているが、コントラストが低い、視野角が狭
い、表示が暗い、作製工程が複雑などの問題点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の問題点に鑑みなされたものであって、従来にない表
示の明るい非発光型表示デバイスを提供することを目的
とする。
術の問題点に鑑みなされたものであって、従来にない表
示の明るい非発光型表示デバイスを提供することを目的
とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の表示デバイス
は、電極が配設された一対の基板と、該基板間に封入さ
れた液体とからなる表示デバイスであって、前記基板の
少なくとも一方が透光性を有し、前記一対の基板の一方
の電極が配設された面に、電気的手段により膨潤または
収縮するゲル状高分子が配設されてなることを特徴とし
ている。
は、電極が配設された一対の基板と、該基板間に封入さ
れた液体とからなる表示デバイスであって、前記基板の
少なくとも一方が透光性を有し、前記一対の基板の一方
の電極が配設された面に、電気的手段により膨潤または
収縮するゲル状高分子が配設されてなることを特徴とし
ている。
【０００５】本発明の表示デバイスにおいては、液体中
に液晶材料が含有されているのが好ましい。
に液晶材料が含有されているのが好ましい。
【０００６】
【作用】本発明の表示デバイスにおいては、電極上に配
設されたゲル状高分子の膨潤または収縮が電圧の印加状
態により変化し、それに伴い光の透過、散乱状態が変化
するので、光変調を行うことができる。
設されたゲル状高分子の膨潤または収縮が電圧の印加状
態により変化し、それに伴い光の透過、散乱状態が変化
するので、光変調を行うことができる。
【０００７】
【実施例】以下、添付図面を参照しながら本発明を実施
例に基づいて説明するが、本発明はかかる実施例にのみ
限定されるものではない。
例に基づいて説明するが、本発明はかかる実施例にのみ
限定されるものではない。
【０００８】図１は本発明の第１実施例における光の透
過状態の説明図、図２は本発明の第１実施例における光
の散乱状態の説明図、図３は本発明の第２実施例におけ
る光の透過状態の説明図、図４は本発明の第２実施例に
おける光の散乱状態の説明図である。図において、１は
一方の基板、２は他方の基板、３は一方の電極、４は他
方の電極、５は高分子ゲル、６は液体、７は液晶含有液
体、８はシールを示す。また、図中の矢印は光の進行方
向を示す。
過状態の説明図、図２は本発明の第１実施例における光
の散乱状態の説明図、図３は本発明の第２実施例におけ
る光の透過状態の説明図、図４は本発明の第２実施例に
おける光の散乱状態の説明図である。図において、１は
一方の基板、２は他方の基板、３は一方の電極、４は他
方の電極、５は高分子ゲル、６は液体、７は液晶含有液
体、８はシールを示す。また、図中の矢印は光の進行方
向を示す。
【０００９】本発明の第１実施例は、図１〜２に示すよ
うに、一対の基板１、２とこの基板１、２の周縁部に配
設されたシール８とから構成されたセル内に液体６が封
入された構造とされている。基板１、２のセル内に面す
る面には電極３、４がそれぞれ積層され、さらに基板１
ではその上に高分子ゲル５が積層されている。
うに、一対の基板１、２とこの基板１、２の周縁部に配
設されたシール８とから構成されたセル内に液体６が封
入された構造とされている。基板１、２のセル内に面す
る面には電極３、４がそれぞれ積層され、さらに基板１
ではその上に高分子ゲル５が積層されている。
【００１０】基板１は透光性を有するガラス、透明プラ
スチックフィルムなどからなる。基板２は基板１と同様
に透光性を有するガラス、透明プラスチックフィルムな
どからなる。しかしながら、基板１または２のいずれか
一方は、必ずしも透光性を有する必要はなく、いわゆる
反射型表示デバイスの場合は、金属板、例えば、アルミ
ニウム板、ＳＵＳ板を用いることができるし、またガラ
スや透明プラスチックにアルミニウムやクロムなどの金
属膜を形成し反射効果を高めた基板や、ガラスや透明プ
ラスチックなどに反射膜を形成したフィルムを貼付た基
板などの非透光性素材も用いることができる。
スチックフィルムなどからなる。基板２は基板１と同様
に透光性を有するガラス、透明プラスチックフィルムな
どからなる。しかしながら、基板１または２のいずれか
一方は、必ずしも透光性を有する必要はなく、いわゆる
反射型表示デバイスの場合は、金属板、例えば、アルミ
ニウム板、ＳＵＳ板を用いることができるし、またガラ
スや透明プラスチックにアルミニウムやクロムなどの金
属膜を形成し反射効果を高めた基板や、ガラスや透明プ
ラスチックなどに反射膜を形成したフィルムを貼付た基
板などの非透光性素材も用いることができる。
【００１１】電極３、４としては、ＩＴＯ、ＳｎＯ2な
どの透明導電膜が用いられる。いわゆる反射型表示デバ
イスの場合は、電極３または４としてこの他に、アルミ
ニウム、クロム、チタン、タンタルなどの金属膜なども
用いることができる。
どの透明導電膜が用いられる。いわゆる反射型表示デバ
イスの場合は、電極３または４としてこの他に、アルミ
ニウム、クロム、チタン、タンタルなどの金属膜なども
用いることができる。
【００１２】高分子ゲル５としては、アクリル酸誘導体
や架橋性モノマーをグラウト重合したポリメタクリル酸
メチル、ポリイソプレン、ポリ塩化ビニル、ポリエーテ
ル、ポリビニルアルコール、コラーゲン、カゼイン、セ
ルロースなどが用いられるが、これらの中でも電界応答
性が大きいという点から、アクリルアミド誘導体を主成
分として架橋性モノマーを添加してなる重合体（例え
ば、ビニルアルコール‐アクリル酸共重合体、アクリル
アミド‐アクリル酸‐ジビニルベンゼン共重合体または
アクリル酸‐アクリルアミド共重合体）を用いるのが好
ましい。
や架橋性モノマーをグラウト重合したポリメタクリル酸
メチル、ポリイソプレン、ポリ塩化ビニル、ポリエーテ
ル、ポリビニルアルコール、コラーゲン、カゼイン、セ
ルロースなどが用いられるが、これらの中でも電界応答
性が大きいという点から、アクリルアミド誘導体を主成
分として架橋性モノマーを添加してなる重合体（例え
ば、ビニルアルコール‐アクリル酸共重合体、アクリル
アミド‐アクリル酸‐ジビニルベンゼン共重合体または
アクリル酸‐アクリルアミド共重合体）を用いるのが好
ましい。
【００１３】この高分子ゲル５の電極３への積層は、架
橋前の重合体溶液をスピンコート法、キャスティング
法、スクリーン印刷法などを用いて基板１上に塗布した
後、架橋を行いゲル化することによって行われる。
橋前の重合体溶液をスピンコート法、キャスティング
法、スクリーン印刷法などを用いて基板１上に塗布した
後、架橋を行いゲル化することによって行われる。
【００１４】本発明の第２実施例は、液体に液晶が含有
されている他は、第１実施例と同様である。用いる液晶
にとくに限定はなく、使用温度、たとえば−２０〜＋８
０℃でネマチック配列、コレステリック配列、スメクチ
ック配列を示すものであるなど、通常の液晶デバイス用
の液晶として使用しうるものであるかぎり使用しうる。
されている他は、第１実施例と同様である。用いる液晶
にとくに限定はなく、使用温度、たとえば−２０〜＋８
０℃でネマチック配列、コレステリック配列、スメクチ
ック配列を示すものであるなど、通常の液晶デバイス用
の液晶として使用しうるものであるかぎり使用しうる。
【００１５】前記液晶成分の具体例としては、メルク社
などからだされている市販品でもよく、また、例えばｐ
‐アルコキシ‐ｐ´‐アルキルアゾキシベンゼン、ｐ‐
アゾキシフェネト−ルなどのアゾキシ系化合物、ｐ‐ア
ルコキシ‐ｐ´‐アルキルベンジリデンアニリン、ｐ‐
アルコキシベンジリデン‐ｐ´‐アミノケイ皮酸アルキ
ルエステル、ｐ‐アルコキシベンジリデン‐ｐ´‐アル
キルアニリンなどのシッフ塩基系化合物、ｐ‐アルキル
‐ｐ´‐シアニフェニル安息香酸、コレステリル安息香
酸などのフェニルエステル系化合物、ｐ‐アルコキシ‐
ｐ´‐シアノビフェニル、ｐ‐アルキル‐ｐ´‐シアノ
ビフェニル、ｐ‐アルコキシ‐ｐ´‐カルボン酸ビフェ
ニルアルキルエステルなどのビフェニル系化合物、２‐
アルコキシフェニル‐５‐アルキルピリミジン、２‐ア
ルコキシフェニル‐５‐アルコキシピリミジンなどのピ
リミジン系化合物、さらにはフェニルシクロヘキサン系
化合物、シクロヘキシルシクロヘキサン系化合物、シク
ロヘキシルフェニルエタン系化合物、ジオキサン系化合
物、メチレンオキシ系化合物、オレイン酸系化合物など
があげられる。これらは単独で用いてもよく２種類以上
併用してもよい。
などからだされている市販品でもよく、また、例えばｐ
‐アルコキシ‐ｐ´‐アルキルアゾキシベンゼン、ｐ‐
アゾキシフェネト−ルなどのアゾキシ系化合物、ｐ‐ア
ルコキシ‐ｐ´‐アルキルベンジリデンアニリン、ｐ‐
アルコキシベンジリデン‐ｐ´‐アミノケイ皮酸アルキ
ルエステル、ｐ‐アルコキシベンジリデン‐ｐ´‐アル
キルアニリンなどのシッフ塩基系化合物、ｐ‐アルキル
‐ｐ´‐シアニフェニル安息香酸、コレステリル安息香
酸などのフェニルエステル系化合物、ｐ‐アルコキシ‐
ｐ´‐シアノビフェニル、ｐ‐アルキル‐ｐ´‐シアノ
ビフェニル、ｐ‐アルコキシ‐ｐ´‐カルボン酸ビフェ
ニルアルキルエステルなどのビフェニル系化合物、２‐
アルコキシフェニル‐５‐アルキルピリミジン、２‐ア
ルコキシフェニル‐５‐アルコキシピリミジンなどのピ
リミジン系化合物、さらにはフェニルシクロヘキサン系
化合物、シクロヘキシルシクロヘキサン系化合物、シク
ロヘキシルフェニルエタン系化合物、ジオキサン系化合
物、メチレンオキシ系化合物、オレイン酸系化合物など
があげられる。これらは単独で用いてもよく２種類以上
併用してもよい。
【００１６】以下、より具体的な実施例に基づいて本発
明をより詳細に説明する。
明をより詳細に説明する。
【００１７】実施例１ 図１に示すように、ＩＴＯからなる電極３、１０００Å
がスッパタ法により形成されたガラス基板１上に、アク
リルアミドとアクリル酸とビニルアルコールをモル比
で、６５９：４０：１で混合した液体に開始剤として過
硫酸アンモニウムを加えて共重合した溶液をスピンコー
ト法により約１μｍ積層した後、加熱により架橋させ、
アクリル酸‐アクリルアミド共重合体ゲル５を形成し
た。この基板１とＩＴＯ電極４が積層されたガラス基板
２とを対向させ、４０μｍのポリマ−ビ−ズをスペ−サ
としてはさみ、さらにその基板１，２の周縁部にシール
８を配設してセルを形成した。このセル内に、液体６と
して水とアセトンを体積比１：１で混合したものを満た
し表示デバイスを構成した。
がスッパタ法により形成されたガラス基板１上に、アク
リルアミドとアクリル酸とビニルアルコールをモル比
で、６５９：４０：１で混合した液体に開始剤として過
硫酸アンモニウムを加えて共重合した溶液をスピンコー
ト法により約１μｍ積層した後、加熱により架橋させ、
アクリル酸‐アクリルアミド共重合体ゲル５を形成し
た。この基板１とＩＴＯ電極４が積層されたガラス基板
２とを対向させ、４０μｍのポリマ−ビ−ズをスペ−サ
としてはさみ、さらにその基板１，２の周縁部にシール
８を配設してセルを形成した。このセル内に、液体６と
して水とアセトンを体積比１：１で混合したものを満た
し表示デバイスを構成した。
【００１８】このデバイスにおいて、電極３，４に電圧
を印加し、セル内に電界を発生させた。この場合、電極
３が陽極、電極４が陰極のときは、ゲルは形成時のまま
平で透光性を有したままであり、デバイスは透明のまま
であった。しかし、電極３が陰極、電極４が陽極になる
ように電圧を印加すると、高分子ゲル５に凹凸が生じ、
図２のようになり、光を散乱し、デバイスは白濁状態と
なった。約±３Ｖの電圧印加で可逆的にこの現象が観測
された。
を印加し、セル内に電界を発生させた。この場合、電極
３が陽極、電極４が陰極のときは、ゲルは形成時のまま
平で透光性を有したままであり、デバイスは透明のまま
であった。しかし、電極３が陰極、電極４が陽極になる
ように電圧を印加すると、高分子ゲル５に凹凸が生じ、
図２のようになり、光を散乱し、デバイスは白濁状態と
なった。約±３Ｖの電圧印加で可逆的にこの現象が観測
された。
【００１９】多数回行ったが、その可逆性に変化は見ら
れなかった。
れなかった。
【００２０】このデバイスの透過率をＨｅ−Ｎｅレーザ
光を用いて測定したところ、透明状態のときには約８７
％程度の透過率であり、白濁状態では約５％程度であ
り、従来の非発光型の液晶表示素子の透過状態が４５％
程度であることから考えて、約２倍の明るさが得られ
た。
光を用いて測定したところ、透明状態のときには約８７
％程度の透過率であり、白濁状態では約５％程度であ
り、従来の非発光型の液晶表示素子の透過状態が４５％
程度であることから考えて、約２倍の明るさが得られ
た。
【００２１】実施例２ 図３に示すように、ＩＴＯからなる電極３、１０００Å
がスッパタ法により形成されたガラス基板１上に、アク
リルアミドとアクリル酸とビニルアルコールをモル比
で、６５９：４０：１で混合した液体に開始剤として過
硫酸アンモニウムを加えて共重合した溶液をスピンコー
ト法により約１μｍ積層した後、重合を行い、アクリル
酸‐アクリルアミド共重合体ゲル５を形成した。この基
板１とＩＴＯ電極４が積層されたガラス基板２とを対向
させ、４０μｍのポリマ−ビ−ズをスペ−サとしてはさ
み、さらにその基板１，２の周縁部にシール８を配設し
てセルを形成した。このセル内に、液体７として、エタ
ノ−ル：液晶ＺＬＩ−１５６５（メルク社、商品名）＝
１：１０になるように調整された液体を満をたし表示デ
バイスを構成した。
がスッパタ法により形成されたガラス基板１上に、アク
リルアミドとアクリル酸とビニルアルコールをモル比
で、６５９：４０：１で混合した液体に開始剤として過
硫酸アンモニウムを加えて共重合した溶液をスピンコー
ト法により約１μｍ積層した後、重合を行い、アクリル
酸‐アクリルアミド共重合体ゲル５を形成した。この基
板１とＩＴＯ電極４が積層されたガラス基板２とを対向
させ、４０μｍのポリマ−ビ−ズをスペ−サとしてはさ
み、さらにその基板１，２の周縁部にシール８を配設し
てセルを形成した。このセル内に、液体７として、エタ
ノ−ル：液晶ＺＬＩ−１５６５（メルク社、商品名）＝
１：１０になるように調整された液体を満をたし表示デ
バイスを構成した。
【００２２】このデバイスにおいて、電極３，４に電圧
を印加し、セル内に電界を発生させた。この場合、電極
３が陽極、電極４が陰極のときは、ゲルは形成時のまま
平であり、また液晶は基板に対して垂直に並び、透光性
を有し、デバイスは透明となった。しかし、電極３が陰
極、電極４が陽極になるように電圧を印加すると、高分
子ゲル５に凹凸が生じ図４のようになり、それに沿うよ
うに液晶分子が並ぶことにより光を散乱し、デバイスは
白濁状態となった。約±２Ｖの電圧印加で可逆的にこの
現象が観測された。
を印加し、セル内に電界を発生させた。この場合、電極
３が陽極、電極４が陰極のときは、ゲルは形成時のまま
平であり、また液晶は基板に対して垂直に並び、透光性
を有し、デバイスは透明となった。しかし、電極３が陰
極、電極４が陽極になるように電圧を印加すると、高分
子ゲル５に凹凸が生じ図４のようになり、それに沿うよ
うに液晶分子が並ぶことにより光を散乱し、デバイスは
白濁状態となった。約±２Ｖの電圧印加で可逆的にこの
現象が観測された。
【００２３】多数回行ったが、その可逆性に変化は見ら
れなかった。
れなかった。
【００２４】このデバイスの透過率をＨｅ−Ｎｅレーザ
光を用いて測定したところ、透明状態のときには約８４
％程度の透過率であり、白濁状態では約１％程度であ
り、従来の非発光型の液晶表示素子の透過状態が４５％
程度と約１％の間で表示していることから考えて、約２
倍の明るさが得ら、コントラストも２倍得られた。
光を用いて測定したところ、透明状態のときには約８４
％程度の透過率であり、白濁状態では約１％程度であ
り、従来の非発光型の液晶表示素子の透過状態が４５％
程度と約１％の間で表示していることから考えて、約２
倍の明るさが得ら、コントラストも２倍得られた。
【００２５】実施例１〜２においては、いわゆる透過型
表示デバイスを例にとり説明してきたが、いわゆる反射
型デバイスにおいても同様である。但し、その場合は、
実施例１〜２において光が透過するときに光が反射する
ことになる。
表示デバイスを例にとり説明してきたが、いわゆる反射
型デバイスにおいても同様である。但し、その場合は、
実施例１〜２において光が透過するときに光が反射する
ことになる。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、印
加電圧の極性を変えることにより光の透過と散乱を制御
できる表示デバイスを得ことができるとともに、非発光
型表示デバイスであるにもかかわらず従来にない明るい
表示が得られる。
加電圧の極性を変えることにより光の透過と散乱を制御
できる表示デバイスを得ことができるとともに、非発光
型表示デバイスであるにもかかわらず従来にない明るい
表示が得られる。
【図１】本発明の第１実施例における光の透過状態の説
明図である。
明図である。
【図２】本発明の第１実施例における光の散乱状態の説
明図である。
明図である。
【図３】本発明の第２実施例における光の透過状態の説
明図である。
明図である。
【図４】本発明の第２実施例における光の散乱状態の説
明図である。
明図である。
１ 一方の基板 ２ 他方の基板 ３ 一方の電極 ４ 他方の電極 ５ 高分子ゲル ６ 液体 ７ 液晶含有液体 ８ シール
Claims (2)
- 【請求項１】 電極が配設された一対の基板と、該基板
間に封入された液体とからなる表示デバイスであって、
前記基板の少なくとも一方が透光性を有し、前記一対の
基板の一方の電極が配設された面に、電気的手段により
膨潤または収縮するゲル状高分子が配設されてなること
を特徴とする表示デバイス。 - 【請求項２】 前記液体中に液晶材料が含有されてなる
ことを特徴とする請求項１記載の表示デバイス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35531091A JPH05173190A (ja) | 1991-12-19 | 1991-12-19 | 表示デバイス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35531091A JPH05173190A (ja) | 1991-12-19 | 1991-12-19 | 表示デバイス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05173190A true JPH05173190A (ja) | 1993-07-13 |
Family
ID=18443177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35531091A Withdrawn JPH05173190A (ja) | 1991-12-19 | 1991-12-19 | 表示デバイス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05173190A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002287125A (ja) * | 2001-03-26 | 2002-10-03 | Chisso Corp | 自己形状保持性液晶複合材およびそれを用いる表示素子 |
| JP2007270077A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Kagoshima Univ | 液晶エラストマー、液晶フィルム、液晶ゲル及びそれらの製造方法 |
-
1991
- 1991-12-19 JP JP35531091A patent/JPH05173190A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002287125A (ja) * | 2001-03-26 | 2002-10-03 | Chisso Corp | 自己形状保持性液晶複合材およびそれを用いる表示素子 |
| JP2007270077A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Kagoshima Univ | 液晶エラストマー、液晶フィルム、液晶ゲル及びそれらの製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990311 |