JPH05241119A - 液晶デバイス - Google Patents
液晶デバイスInfo
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- JPH05241119A JPH05241119A JP4326392A JP4326392A JPH05241119A JP H05241119 A JPH05241119 A JP H05241119A JP 4326392 A JP4326392 A JP 4326392A JP 4326392 A JP4326392 A JP 4326392A JP H05241119 A JPH05241119 A JP H05241119A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 電極層を有する少なくとも一方が透明な２枚
の基板間に一般式（１） 【化１】 （Ｒ1及びＲ2：炭素原子数１〜12のアルキル基、アルコ
キシル基、炭素原子数２〜12のアルケニル基又はアルケ
ニルオキシ基、環Ａ：F又はCH3によって置換されていて
もよい1,4-フェニレン基又はトランス-1,4-シクロヘキ
シレン基、Ｂ環及びＣ環：F又はCH3によって置換されて
いてもよい1,4-フェニレン基、Ｘ1及びＸ2：単結合、-C
OO-、-OCO-、-CH2CH2-、-C≡C-、-CH2O-又は-OCH2-、
ｎ：０又は１、＊：光学活性中心）で表わされる化合物
を含有する液晶材料及び透明性固体物質から成る調光層
を有する光散乱形液晶デバイス。 【効果】 この液晶デバイスは、リバースモード駆動が
可能であり、低電圧で駆動し、ヒステリシス巾が小さ
く、電気光学特性に優れる。
の基板間に一般式（１） 【化１】 （Ｒ1及びＲ2：炭素原子数１〜12のアルキル基、アルコ
キシル基、炭素原子数２〜12のアルケニル基又はアルケ
ニルオキシ基、環Ａ：F又はCH3によって置換されていて
もよい1,4-フェニレン基又はトランス-1,4-シクロヘキ
シレン基、Ｂ環及びＣ環：F又はCH3によって置換されて
いてもよい1,4-フェニレン基、Ｘ1及びＸ2：単結合、-C
OO-、-OCO-、-CH2CH2-、-C≡C-、-CH2O-又は-OCH2-、
ｎ：０又は１、＊：光学活性中心）で表わされる化合物
を含有する液晶材料及び透明性固体物質から成る調光層
を有する光散乱形液晶デバイス。 【効果】 この液晶デバイスは、リバースモード駆動が
可能であり、低電圧で駆動し、ヒステリシス巾が小さ
く、電気光学特性に優れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、偏光板を使用しない液
晶包蔵薄膜に関し、更に詳しくは、視野の遮断、透過を
電気的に操作し得るものであって、特に建物の窓やショ
ーウインドウなどで視野遮断のスクリーンに利用され、
更に文字や図形を表示し、高速応答性を以って電気的に
表示を切り換えることによって、広告板等の装飾表示板
や時計、電卓の表示装置や、明るい画面を必要とする表
示装置、例えばコンピューター端末の表示装置やプロジ
ェクションの表示装置として利用される液晶デバイスに
関する。
晶包蔵薄膜に関し、更に詳しくは、視野の遮断、透過を
電気的に操作し得るものであって、特に建物の窓やショ
ーウインドウなどで視野遮断のスクリーンに利用され、
更に文字や図形を表示し、高速応答性を以って電気的に
表示を切り換えることによって、広告板等の装飾表示板
や時計、電卓の表示装置や、明るい画面を必要とする表
示装置、例えばコンピューター端末の表示装置やプロジ
ェクションの表示装置として利用される液晶デバイスに
関する。
【０００２】
【従来の技術】偏光板や配向処理を要さず、明るくコン
トラストの良い液晶デバイスを製造する方法として、ポ
リマー中に液晶滴を分散させ、そのポリマーをフィルム
化する方法が知られている。
トラストの良い液晶デバイスを製造する方法として、ポ
リマー中に液晶滴を分散させ、そのポリマーをフィルム
化する方法が知られている。
【０００３】また、液晶表示用デバイスの実用化に要求
される重要な特性である低電圧駆動性、更に高コントラ
スト、時分割駆動性を可能にする技術として、特開昭63
−240460号には、液晶材料の連続層中に、透明性固体物
質が三次元網目状に分布した構造を有する液晶デバイス
が開示されている。
される重要な特性である低電圧駆動性、更に高コントラ
スト、時分割駆動性を可能にする技術として、特開昭63
−240460号には、液晶材料の連続層中に、透明性固体物
質が三次元網目状に分布した構造を有する液晶デバイス
が開示されている。
【０００４】このような液晶デバイスは、電圧無印加時
には光が散乱することによって白濁し、電圧印加時には
光を透過させる、いわゆるノーマルモードで利用されて
いる。
には光が散乱することによって白濁し、電圧印加時には
光を透過させる、いわゆるノーマルモードで利用されて
いる。
【０００５】しかしながら、上記のような構造の液晶デ
バイスは、電圧無印加時に光を透過し、電圧印加時に光
を散乱させる、いわゆるリバースモードで駆動する液晶
デバイスの作製が困難であった。
バイスは、電圧無印加時に光を透過し、電圧印加時に光
を散乱させる、いわゆるリバースモードで駆動する液晶
デバイスの作製が困難であった。
【０００６】このリバースモードでの駆動を可能にする
液晶表示用デバイスの技術として、ヤング（Yang）等
［ALCOM SYMPOSIUM Volume 1(1991)］により、電極層上
に配向膜を有する２枚の透明な基板間に、ゲル状の４，
４’−ビスアクリロイルビフェニルのポリマー中に、コ
レステリック液晶を分散させた液晶デバイスが報告され
ている。
液晶表示用デバイスの技術として、ヤング（Yang）等
［ALCOM SYMPOSIUM Volume 1(1991)］により、電極層上
に配向膜を有する２枚の透明な基板間に、ゲル状の４，
４’−ビスアクリロイルビフェニルのポリマー中に、コ
レステリック液晶を分散させた液晶デバイスが報告され
ている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
液晶デバイスはリバースモード駆動は達成されるもの
の、駆動電圧が高く、表示用液晶デバイスの実用化にお
いて重視される低い駆動電圧特性を備えていなかった。
液晶デバイスはリバースモード駆動は達成されるもの
の、駆動電圧が高く、表示用液晶デバイスの実用化にお
いて重視される低い駆動電圧特性を備えていなかった。
【０００８】更に、上記の液晶デバイスにおけるノーマ
ルモードの駆動電圧が高く、電気光学特性において電圧
の上昇時と下降時の透過率が異なった値を有するヒステ
リシス現象が大きく、これが時分割駆動のマージンを低
下させ、階調表示を行う上で極めて問題であった。
ルモードの駆動電圧が高く、電気光学特性において電圧
の上昇時と下降時の透過率が異なった値を有するヒステ
リシス現象が大きく、これが時分割駆動のマージンを低
下させ、階調表示を行う上で極めて問題であった。
【０００９】本発明が解決しようとする課題は、ノーマ
ルモード及びリバースモードでの駆動電圧が低く、ヒス
テリシス巾の小さい液晶デバイスを提供することにあ
る。
ルモード及びリバースモードでの駆動電圧が低く、ヒス
テリシス巾の小さい液晶デバイスを提供することにあ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために、調光層中の液晶材料について鋭意検
討した結果、ノーマルモード及びリバースモードの駆動
電圧が低く、ヒステリシス巾の小さい液晶デバイスを作
製するに到った。
を解決するために、調光層中の液晶材料について鋭意検
討した結果、ノーマルモード及びリバースモードの駆動
電圧が低く、ヒステリシス巾の小さい液晶デバイスを作
製するに到った。
【００１１】即ち、本発明は前記課題を解決するため
に、電極層を有する少なくとも一方が透明性を有する２
枚の基板と、この基板間に支持された調光層を有し、前
記調光層が透明性固体物質及び液晶材料から成る光散乱
形液晶デバイスにおいて、前記液晶材料が一般式（１）
に、電極層を有する少なくとも一方が透明性を有する２
枚の基板と、この基板間に支持された調光層を有し、前
記調光層が透明性固体物質及び液晶材料から成る光散乱
形液晶デバイスにおいて、前記液晶材料が一般式（１）
【００１２】
【化２】
【００１３】（式中、Ｒ1及びＲ2は各々独立的に、炭素
原子数１〜１２のアルキル基、アルコキシル基、炭素原
子数２〜１２のアルケニル基又はアルケニルオキシ基を
表わし、環Ａはフッ素原子あるいはメチル基によって置
換されていてもよい１，４−フェニレン基又はトランス
−１，４−シクロヘキシレン基を表わし、Ｂ環及びＣ環
は各々独立的に、フッ素原子あるいはメチル基によって
置換されていてもよい１，４−フェニレン基を表わし、
Ｘ1及びＸ2は各々独立的に、単結合、−ＣＯＯ−、−Ｏ
ＣＯ−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2Ｏ−又
は−ＯＣＨ2−を表わし、ｎは０又は１を表わし、＊は
光学活性中心を表わす。）で表わされる化合物を含有す
ることを特徴とする液晶デバイスを提供する。
原子数１〜１２のアルキル基、アルコキシル基、炭素原
子数２〜１２のアルケニル基又はアルケニルオキシ基を
表わし、環Ａはフッ素原子あるいはメチル基によって置
換されていてもよい１，４−フェニレン基又はトランス
−１，４−シクロヘキシレン基を表わし、Ｂ環及びＣ環
は各々独立的に、フッ素原子あるいはメチル基によって
置換されていてもよい１，４−フェニレン基を表わし、
Ｘ1及びＸ2は各々独立的に、単結合、−ＣＯＯ−、−Ｏ
ＣＯ−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2Ｏ−又
は−ＯＣＨ2−を表わし、ｎは０又は１を表わし、＊は
光学活性中心を表わす。）で表わされる化合物を含有す
ることを特徴とする液晶デバイスを提供する。
【００１４】また、本発明における一般式（１）で表わ
される化合物を含有する液晶組成物は、螺旋ピッチの温
度依存性が良く、温度特性に優れた液晶デバイスを提供
することができる。
される化合物を含有する液晶組成物は、螺旋ピッチの温
度依存性が良く、温度特性に優れた液晶デバイスを提供
することができる。
【００１５】本発明で使用する基板は、堅固な材料、例
えば、ガラス、金属等であっても良く、柔軟性を有する
材料、例えば、プラスチックフィルムの如きものであっ
ても良い。そして、基板は、２枚が対向して適当な間隔
を隔て得るものである。
えば、ガラス、金属等であっても良く、柔軟性を有する
材料、例えば、プラスチックフィルムの如きものであっ
ても良い。そして、基板は、２枚が対向して適当な間隔
を隔て得るものである。
【００１６】また、その少なくとも一方は透明性を有す
るものであるが、完全な透明性を必須とするものではな
い。もし、この液晶デバイスが、デバイスの一方の側か
ら他方の側へ通過する光に対して作用させるために使用
される場合は、２枚の基板は、共に適宜な透明性が与え
られる。
るものであるが、完全な透明性を必須とするものではな
い。もし、この液晶デバイスが、デバイスの一方の側か
ら他方の側へ通過する光に対して作用させるために使用
される場合は、２枚の基板は、共に適宜な透明性が与え
られる。
【００１７】この基板には、目的に応じて透明、不透明
の適宜な電極が、その全面又は部分的に配置されても良
い。
の適宜な電極が、その全面又は部分的に配置されても良
い。
【００１８】本発明の液晶デバイスがコンピュータ端末
の表示装置やプロジェクションの表示装置等に利用され
る場合には、電極層上に能動素子を設けることが好まし
い。
の表示装置やプロジェクションの表示装置等に利用され
る場合には、電極層上に能動素子を設けることが好まし
い。
【００１９】またポリイミド等の配向膜が、その全面又
は部分的に配置されていても良い。尚、２枚の基板間に
は、通常、周知の液晶デバイスと同様、間隔保持用のス
ペーサーを介在させることもできる。
は部分的に配置されていても良い。尚、２枚の基板間に
は、通常、周知の液晶デバイスと同様、間隔保持用のス
ペーサーを介在させることもできる。
【００２０】スペーサーとしては、例えば、マイラー、
アルミナ、ロッドタイプのガラスファイバー、ガラスビ
ーズ、ポリマービーズ等種々の液晶セル用のものを用い
ることができる。
アルミナ、ロッドタイプのガラスファイバー、ガラスビ
ーズ、ポリマービーズ等種々の液晶セル用のものを用い
ることができる。
【００２１】本発明で使用する液晶材料は、単一の液晶
化合物であることを要しないのは勿論で、これ以外の液
晶化合物や液晶化合物以外の物質を含んだ混合物であっ
ても良く、通常、この技術分野で液晶材料として認識さ
れるものであれば良く、そのうち正の誘電率異方性を有
する化合物からなるものが好ましい。その性能を最適化
するためには、カイラルネマチック液晶又はコレステリ
ック液晶が好ましいが、カイラルスメクチック液晶や一
般式（１）の化合物以外のカイラル化合物等が適宜含有
されていてもよい。これらの化合物としては通常使用さ
れているものを特に制限なく用いることができる。
化合物であることを要しないのは勿論で、これ以外の液
晶化合物や液晶化合物以外の物質を含んだ混合物であっ
ても良く、通常、この技術分野で液晶材料として認識さ
れるものであれば良く、そのうち正の誘電率異方性を有
する化合物からなるものが好ましい。その性能を最適化
するためには、カイラルネマチック液晶又はコレステリ
ック液晶が好ましいが、カイラルスメクチック液晶や一
般式（１）の化合物以外のカイラル化合物等が適宜含有
されていてもよい。これらの化合物としては通常使用さ
れているものを特に制限なく用いることができる。
【００２２】本発明で使用するカイラルネマチック液晶
材料若しくはコレステリック液晶材料の螺旋ピッチは、
使用目的に応じて選択できるが、光散乱による不透明性
と透明性との間の十分なコントラストを得るために、
０．５〜５μｍの範囲が特に好ましい。
材料若しくはコレステリック液晶材料の螺旋ピッチは、
使用目的に応じて選択できるが、光散乱による不透明性
と透明性との間の十分なコントラストを得るために、
０．５〜５μｍの範囲が特に好ましい。
【００２３】液晶材料としては、例えば、４−置換安息
香酸４’−置換フェニルエステル、４−置換シクロヘキ
サンカルボン酸４’−置換フェニルエステル、４−置換
シクロヘキサンカルボン酸４’−置換ビフェニルエステ
ル、４−（４−置換シクロヘキサンカルボニルオキシ)
安息香酸４’−置換フェニルエステル、４−（４−置換
シクロヘキシル)安息香酸４’−置換フェニルエステ
ル、４−（４−置換シクロヘキシル)安息香酸４’−置
換シクロヘキシルエステル、４−置換４’−置換ビフェ
ニル、４−置換フェニル４’−置換シクロヘキサン、４
−置換４”−置換ターフェニル、４−置換ビフェニル
４’−置換シクロヘキサン、２−（４−置換フェニル)
−５−置換ピリジン、コレステロール誘導体等を挙げる
ことができる。
香酸４’−置換フェニルエステル、４−置換シクロヘキ
サンカルボン酸４’−置換フェニルエステル、４−置換
シクロヘキサンカルボン酸４’−置換ビフェニルエステ
ル、４−（４−置換シクロヘキサンカルボニルオキシ)
安息香酸４’−置換フェニルエステル、４−（４−置換
シクロヘキシル)安息香酸４’−置換フェニルエステ
ル、４−（４−置換シクロヘキシル)安息香酸４’−置
換シクロヘキシルエステル、４−置換４’−置換ビフェ
ニル、４−置換フェニル４’−置換シクロヘキサン、４
−置換４”−置換ターフェニル、４−置換ビフェニル
４’−置換シクロヘキサン、２−（４−置換フェニル)
−５−置換ピリジン、コレステロール誘導体等を挙げる
ことができる。
【００２４】前記調光層中の透明性固体物質は、繊維状
あるいは粒子状に分散するもの、あるいは液晶材料を小
滴状に分散させたフィルム状のもの、あるいは三次元網
目状の構造を有するものでも良いが、ゲル状であるもの
が好ましい。
あるいは粒子状に分散するもの、あるいは液晶材料を小
滴状に分散させたフィルム状のもの、あるいは三次元網
目状の構造を有するものでも良いが、ゲル状であるもの
が好ましい。
【００２５】また、液晶材料は連続層を形成することが
好ましく、液晶分子の無秩序な状態を形成することによ
り、光学的境界面を形成し、光の散乱を発現させる上で
必須である。
好ましく、液晶分子の無秩序な状態を形成することによ
り、光学的境界面を形成し、光の散乱を発現させる上で
必須である。
【００２６】本発明で使用する光重合性組成物は、使用
目的に応じてその含有量を調整することができるが、光
散乱による不透明性と透明性との間の十分なコントラス
トを得るために、調光層形成材料中に０．１〜７重量％
の範囲で含有することが好ましく、０．１〜５重量％の
範囲が特に好ましい。
目的に応じてその含有量を調整することができるが、光
散乱による不透明性と透明性との間の十分なコントラス
トを得るために、調光層形成材料中に０．１〜７重量％
の範囲で含有することが好ましく、０．１〜５重量％の
範囲が特に好ましい。
【００２７】また、透明性固体物質の構造を目的に応じ
て制御するためには、高分子形成性モノマー若しくはオ
リゴマーを含有する光硬化型重合性組成物が好ましい。
て制御するためには、高分子形成性モノマー若しくはオ
リゴマーを含有する光硬化型重合性組成物が好ましい。
【００２８】透明性固体物質を形成する高分子形成性モ
ノマーとしては、例えば、スチレン、クロロスチレン、
α−メチルスチレン、ジビニルベンゼン：置換基とし
て、メチル、エチル、プロピル、ブチル、アミル、２−
エチルヘキシル、オクチル、ノニル、ドデシル、ヘキサ
デシル、オクタデシル、シクロヘキシル、ベンジル、メ
トキシエチル、ブトキシエチル、フェノキシエチル、ア
ルリル、メタリル、グリシジル、２−ヒドロキシエチ
ル、２−ヒドロキシプロピル、３−クロロ−２−ヒドロ
キシプロピル、ジメチルアミノエチル、ジエチルアミノ
エチル等の如き基を有するアクリレート、メタクリレー
ト又はフマレート；エチレングリコール、ポリエチレン
グリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレング
リコール、１，３−ブチレングリコール、テトラメチレ
ングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチ
ルグリコール、トリメチロールプロパン、グリセリン及
びペンタエリスリトール等のモノ（メタ）アクリレート
又はポリ（メタ）アクリレート；酢酸ビニル、酪酸ビニ
ル又は安息香酸ビニル、アクリロニトリル、セチルビニ
ルエーテル、リモネン、シクロヘキセン、ジアリルフタ
レート、ジアリルイソフタレート、２−、３−又は４−
ビニルピリジン、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル
アミド、メタクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシメチルアク
リルアミド又はＮ−ヒドロキシエチルメタクリルアミド
及びそれらのアルキルエーテル化合物；ネオペンチルグ
リコール１モルに２モル以上のエチレンオキサイド若し
くはプロピレンオキサイドを付加して得たジオールのジ
（メタ）アクリレート；トリメチロールプロパン１モル
に３モル以上のエチレンオキサイド若しくはプロピレン
オキサイドを付加して得たトリオールのジ又はトリ（メ
タ）アクリレート；ビスフェノールＡ１モルに２モル以
上のエチレンオキサイド若しくはプロピレンオキサイド
を付加して得たジオールのジ（メタ）アクリレート；２
−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート１モルとフェ
ニルイソシアネート若しくはｎ−ブルチイソシアネート
１モルとの反応生成物；ジペンタエリスリトールのポリ
（メタ）アクリレート等を挙げることができる。
ノマーとしては、例えば、スチレン、クロロスチレン、
α−メチルスチレン、ジビニルベンゼン：置換基とし
て、メチル、エチル、プロピル、ブチル、アミル、２−
エチルヘキシル、オクチル、ノニル、ドデシル、ヘキサ
デシル、オクタデシル、シクロヘキシル、ベンジル、メ
トキシエチル、ブトキシエチル、フェノキシエチル、ア
ルリル、メタリル、グリシジル、２−ヒドロキシエチ
ル、２−ヒドロキシプロピル、３−クロロ−２−ヒドロ
キシプロピル、ジメチルアミノエチル、ジエチルアミノ
エチル等の如き基を有するアクリレート、メタクリレー
ト又はフマレート；エチレングリコール、ポリエチレン
グリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレング
リコール、１，３−ブチレングリコール、テトラメチレ
ングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチ
ルグリコール、トリメチロールプロパン、グリセリン及
びペンタエリスリトール等のモノ（メタ）アクリレート
又はポリ（メタ）アクリレート；酢酸ビニル、酪酸ビニ
ル又は安息香酸ビニル、アクリロニトリル、セチルビニ
ルエーテル、リモネン、シクロヘキセン、ジアリルフタ
レート、ジアリルイソフタレート、２−、３−又は４−
ビニルピリジン、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル
アミド、メタクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシメチルアク
リルアミド又はＮ−ヒドロキシエチルメタクリルアミド
及びそれらのアルキルエーテル化合物；ネオペンチルグ
リコール１モルに２モル以上のエチレンオキサイド若し
くはプロピレンオキサイドを付加して得たジオールのジ
（メタ）アクリレート；トリメチロールプロパン１モル
に３モル以上のエチレンオキサイド若しくはプロピレン
オキサイドを付加して得たトリオールのジ又はトリ（メ
タ）アクリレート；ビスフェノールＡ１モルに２モル以
上のエチレンオキサイド若しくはプロピレンオキサイド
を付加して得たジオールのジ（メタ）アクリレート；２
−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート１モルとフェ
ニルイソシアネート若しくはｎ−ブルチイソシアネート
１モルとの反応生成物；ジペンタエリスリトールのポリ
（メタ）アクリレート等を挙げることができる。
【００２９】また、高分子形成性オリゴマーとしては、
例えば、エポキシ（メタ）アクリレート、ポリエステル
（メタ）アクリレート、ポリウレタン（メタ）アクリレ
ート、ポリエーテル（メタ）アクリレート等を用いるこ
とができる。
例えば、エポキシ（メタ）アクリレート、ポリエステル
（メタ）アクリレート、ポリウレタン（メタ）アクリレ
ート、ポリエーテル（メタ）アクリレート等を用いるこ
とができる。
【００３０】本発明で使用することができる光重合開始
剤としては、例えば、２−ヒドロキシ−２−メチル−１
−フェニルプロパン−１−オン（メルク社製「ダロキュ
ア1173」）、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケ
トン（チバ・ガイギー社製「イルガキュア184」）、１
−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２
−メチルプロパン−１−オン（メルク社製「ダロキュア
1116」）、ベンジルジメチルケタール（チバ・ガイギー
社製「イルガキュア651」）、２−メチル−１−［４−
（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−
１−オン（チバ・ガイギー社製「イルガキュア90
7」）、２，４−ジエチルチオキサントン（日本化薬社
製「カヤキュアDETX」）とｐ−ジメチルアミノ安息香酸
エチル（日本化薬社製「カヤキュアEPA」）との混合
物、イソプロピルチオキサントン（ワードプレキンソッ
プ社製「カンタキュアITX」）とｐ−ジメチルアミノ安
息香酸エチルとの混合物等が挙げられるが、液状である
２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−
１−オンが液晶材料、高分子形成性モノマー若しくはオ
リゴマーとの相溶性の面で特に好ましい。
剤としては、例えば、２−ヒドロキシ−２−メチル−１
−フェニルプロパン−１−オン（メルク社製「ダロキュ
ア1173」）、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケ
トン（チバ・ガイギー社製「イルガキュア184」）、１
−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２
−メチルプロパン−１−オン（メルク社製「ダロキュア
1116」）、ベンジルジメチルケタール（チバ・ガイギー
社製「イルガキュア651」）、２−メチル−１−［４−
（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−
１−オン（チバ・ガイギー社製「イルガキュア90
7」）、２，４−ジエチルチオキサントン（日本化薬社
製「カヤキュアDETX」）とｐ−ジメチルアミノ安息香酸
エチル（日本化薬社製「カヤキュアEPA」）との混合
物、イソプロピルチオキサントン（ワードプレキンソッ
プ社製「カンタキュアITX」）とｐ−ジメチルアミノ安
息香酸エチルとの混合物等が挙げられるが、液状である
２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−
１−オンが液晶材料、高分子形成性モノマー若しくはオ
リゴマーとの相溶性の面で特に好ましい。
【００３１】本発明のリバースモード駆動の液晶デバイ
スは、例えば、次のようにして製造することができる。
スは、例えば、次のようにして製造することができる。
【００３２】即ち、電極層を有する少なくとも一方が透
明性を有する２枚の基板間に、一般式（１）の化合物を
含有する液晶材料及び高分子形成性モノマーもしくはオ
リゴマーと、必要に応じて光重合開始剤、連鎖移動剤、
光増感剤、染料架橋剤を含有する調光層形成材料を介在
させ、該透明性基板を通して紫外線を照射して前記重合
性組成物を重合させることにより、透明性固体物質と液
晶材料から成る調光層を有する液晶デバイスを製造する
ことができる。
明性を有する２枚の基板間に、一般式（１）の化合物を
含有する液晶材料及び高分子形成性モノマーもしくはオ
リゴマーと、必要に応じて光重合開始剤、連鎖移動剤、
光増感剤、染料架橋剤を含有する調光層形成材料を介在
させ、該透明性基板を通して紫外線を照射して前記重合
性組成物を重合させることにより、透明性固体物質と液
晶材料から成る調光層を有する液晶デバイスを製造する
ことができる。
【００３３】本発明のノーマルモード駆動の液晶デバイ
スは、例えば、次のようにして製造することができる。
スは、例えば、次のようにして製造することができる。
【００３４】即ち、電極層を有する少なくとも一方が透
明性を有する２枚の基板間に、一般式（１）の化合物を
含有する液晶材料及び高分子形成性モノマーもしくはオ
リゴマーと、必要に応じて光重合開始剤、連鎖移動剤、
光増感剤、染料架橋剤を含有する調光層形成材料を介在
させ、液晶材料の飽和電圧を印加しながら、該透明性基
板を通して紫外線を照射して前記重合性組成物を重合さ
せることにより、透明性固体物質と液晶材料から成る調
光層を有する液晶デバイスを製造することができる。
明性を有する２枚の基板間に、一般式（１）の化合物を
含有する液晶材料及び高分子形成性モノマーもしくはオ
リゴマーと、必要に応じて光重合開始剤、連鎖移動剤、
光増感剤、染料架橋剤を含有する調光層形成材料を介在
させ、液晶材料の飽和電圧を印加しながら、該透明性基
板を通して紫外線を照射して前記重合性組成物を重合さ
せることにより、透明性固体物質と液晶材料から成る調
光層を有する液晶デバイスを製造することができる。
【００３５】調光層形成材料を２枚の基板間に介在させ
るには、この調光層形成材料を公知の注入技術により基
板間に注入してもよいが、一方の基板上に適当な溶液塗
布機やスピンコーター等を用いて均一に塗布し、次いで
他方の基板を重ね合わせ圧着させてもよい。
るには、この調光層形成材料を公知の注入技術により基
板間に注入してもよいが、一方の基板上に適当な溶液塗
布機やスピンコーター等を用いて均一に塗布し、次いで
他方の基板を重ね合わせ圧着させてもよい。
【００３６】本発明の液晶デバイスにおける光散乱性を
有する層の層厚は、使用目的に応じてその層厚を調整す
ることができるが、光散乱による不透明性と透明性との
間の十分なコントラストを得るために、基板間隔は、２
〜４０μｍの範囲が好ましく、６〜２５μｍの範囲が特
に好ましい。
有する層の層厚は、使用目的に応じてその層厚を調整す
ることができるが、光散乱による不透明性と透明性との
間の十分なコントラストを得るために、基板間隔は、２
〜４０μｍの範囲が好ましく、６〜２５μｍの範囲が特
に好ましい。
【００３７】
【実施例】以下、本発明の実施例を示し、本発明を更に
具体的に説明する。しかしながら、本発明はこれらの実
施例に限定されるものではない。尚、以下の実施例及び
比較例において「％」は「重量％」を表わす。また、各
実施例中の評価特性の各々は以下の記号及び内容を意味
する。
具体的に説明する。しかしながら、本発明はこれらの実
施例に限定されるものではない。尚、以下の実施例及び
比較例において「％」は「重量％」を表わす。また、各
実施例中の評価特性の各々は以下の記号及び内容を意味
する。
【００３８】(1)Ｔ0 NOR、Ｔ100 NOR：デバイスを測光上
から外した状態で、光源の点灯時の光透過率を100％と
し、消灯時の光透過率を０％とした時、ノーマルモード
における電圧無印加時の液晶デバイスの光透過率（％）
をＴ0 NOR、印加電圧の増大に伴って光透過率が変化しな
くなった時の透過率をＴ100 NORとする。
から外した状態で、光源の点灯時の光透過率を100％と
し、消灯時の光透過率を０％とした時、ノーマルモード
における電圧無印加時の液晶デバイスの光透過率（％）
をＴ0 NOR、印加電圧の増大に伴って光透過率が変化しな
くなった時の透過率をＴ100 NORとする。
【００３９】(2)Ｔ0 REV、Ｔ100 REV：デバイスを測光上
から外した状態で、光源の点灯時の光透過率を100％と
し、消灯時の光透過率を０％とした時、リバースモード
における電圧無印加時の液晶デバイスの光透過率（％）
をＴ100 REV、印加電圧の増大に伴って光透過率が最小に
なった時の透過率をＴ0 REVとする。
から外した状態で、光源の点灯時の光透過率を100％と
し、消灯時の光透過率を０％とした時、リバースモード
における電圧無印加時の液晶デバイスの光透過率（％）
をＴ100 REV、印加電圧の増大に伴って光透過率が最小に
なった時の透過率をＴ0 REVとする。
【００４０】(3)Ｖ90 NOR、Ｖ10 NOR：電圧無印加時の液
晶デバイスの光透過率（Ｔ0 NOR）を０％とし、印加電圧
の増大に伴って光透過率が変化しなくなった時の透過率
（Ｔ100 NOR）を100％とする時、光透過率90％となる印
加電圧（Ｖ）をＶ90 NOR、光透過率10％となる時の印加
電圧をＶ10 NORとする。
晶デバイスの光透過率（Ｔ0 NOR）を０％とし、印加電圧
の増大に伴って光透過率が変化しなくなった時の透過率
（Ｔ100 NOR）を100％とする時、光透過率90％となる印
加電圧（Ｖ）をＶ90 NOR、光透過率10％となる時の印加
電圧をＶ10 NORとする。
【００４１】(4)Ｖ90 REV、Ｖ10 REV：電圧無印加時の液
晶デバイスの光透過率（Ｔ100 REV）を100％とし、印加
電圧の増大に伴って光透過率が最小になった時の透過率
（Ｔ0 REV）を０％とする時、光透過率90％となる印加電
圧（Ｖ）をＶ90 REV、光透過率10％となる時の印加電圧
をＶ10 REVとする。
晶デバイスの光透過率（Ｔ100 REV）を100％とし、印加
電圧の増大に伴って光透過率が最小になった時の透過率
（Ｔ0 REV）を０％とする時、光透過率90％となる印加電
圧（Ｖ）をＶ90 REV、光透過率10％となる時の印加電圧
をＶ10 REVとする。
【００４２】(5)急峻性γ：γ＝Ｖ10 REV／Ｖ90 REV、あ
るいは、γ＝Ｖ90 NOR／Ｖ10 NOR
るいは、γ＝Ｖ90 NOR／Ｖ10 NOR
【００４３】(6)ヒステリシス：電圧を０Ｖから上昇さ
せた時に、光透過率が50％（Ｔ50 NOR又はＴ50 REV）とな
る電圧をＶ50 UPとし、十分高い電圧から下降させた時に
光透過率が50％になる電圧をＶ50 DOWNとする時、 ΔＶ＝Ｖ50 UP−Ｖ50 DOWN をヒステリシス現象の評価値とし、ヒステリシス巾とす
る。
せた時に、光透過率が50％（Ｔ50 NOR又はＴ50 REV）とな
る電圧をＶ50 UPとし、十分高い電圧から下降させた時に
光透過率が50％になる電圧をＶ50 DOWNとする時、 ΔＶ＝Ｖ50 UP−Ｖ50 DOWN をヒステリシス現象の評価値とし、ヒステリシス巾とす
る。
【００４４】（実施例１）
【００４５】
【化３】
【００４６】の化合物４．２％及びエフ・ホフマン・ラ
・ロッシュ社製ネマチック液晶組成物「RO-571」９５．
８％から成る液晶組成物（Ａ）を調製した。この液晶組
成物（Ａ）の諸特性は以下の通りであった。
・ロッシュ社製ネマチック液晶組成物「RO-571」９５．
８％から成る液晶組成物（Ａ）を調製した。この液晶組
成物（Ａ）の諸特性は以下の通りであった。
【００４７】 転移温度 65.6 ℃ （Ｎ−Ｉ） 螺旋ピッチ 2.0 μｍ （上記中、Ｎはネマチック相、Ｉは等方性液体相をそれ
ぞれ表わす。以下同様。）
ぞれ表わす。以下同様。）
【００４８】この液晶組成物（Ａ）９７．８％、重合性
組成物として式（ａ）
組成物として式（ａ）
【００４９】
【化４】
【００５０】の化合物２．０％、重合開始剤として、
「ダロキュア1173」（メルク社製２−ヒドロキシ−２−
メチル−１−フェニルプロパン−１−オン）０．２％か
ら成る調光層形成材料を、平均粒径９μｍのスペーサー
を電極層上に少量散布した５×５cmのＩＴＯ電極層及び
ポリイミド配向膜を有する２枚のガラス板の間に挟み込
み、紫外線を照射することによって重合性組成物を重合
させた。重合条件は、メタルハライドランプ（８０Ｗ／
cm2）の下を、調光層形成材料を狭持したガラス基板を
３．５ｍ／分の速度で通過させ、５００mJ／cm2に相当
するエネルギーの紫外線を照射して液晶デバイスを得
た。
「ダロキュア1173」（メルク社製２−ヒドロキシ−２−
メチル−１−フェニルプロパン−１−オン）０．２％か
ら成る調光層形成材料を、平均粒径９μｍのスペーサー
を電極層上に少量散布した５×５cmのＩＴＯ電極層及び
ポリイミド配向膜を有する２枚のガラス板の間に挟み込
み、紫外線を照射することによって重合性組成物を重合
させた。重合条件は、メタルハライドランプ（８０Ｗ／
cm2）の下を、調光層形成材料を狭持したガラス基板を
３．５ｍ／分の速度で通過させ、５００mJ／cm2に相当
するエネルギーの紫外線を照射して液晶デバイスを得
た。
【００５１】得られた液晶デバイスはリバースモード駆
動であり、特性は以下の通りであった。 Ｖ10 REV ： １３．８Ｖ Ｖ90 REV ： １０．１Ｖ γ ： １．４ ヒステリシス ： ０．７Ｖ
動であり、特性は以下の通りであった。 Ｖ10 REV ： １３．８Ｖ Ｖ90 REV ： １０．１Ｖ γ ： １．４ ヒステリシス ： ０．７Ｖ
【００５２】（実施例２）
【００５３】
【化５】
【００５４】の化合物４．５％及び「RO-571」９５．５
％から成る液晶組成物（Ｂ）を調製した。
％から成る液晶組成物（Ｂ）を調製した。
【００５５】この液晶組成物（Ｂ）の諸特性は以下の通
りであった。 転移温度 60.9 ℃ （Ｎ−Ｉ） 螺旋ピッチ 2.0 μｍ
りであった。 転移温度 60.9 ℃ （Ｎ−Ｉ） 螺旋ピッチ 2.0 μｍ
【００５６】実施例１において、液晶組成物（Ａ）を用
いる代わりに液晶組成物（Ｂ）を使用した以外は、実施
例１と同様にして液晶デバイスを得た。
いる代わりに液晶組成物（Ｂ）を使用した以外は、実施
例１と同様にして液晶デバイスを得た。
【００５７】得られた液晶デバイスはリバースモード駆
動であり、特性は以下の通りであった。 Ｖ10 REV ： １２．９Ｖ Ｖ90 REV ： ９．７Ｖ γ ： １．３ ヒステリシス ： ０．８Ｖ
動であり、特性は以下の通りであった。 Ｖ10 REV ： １２．９Ｖ Ｖ90 REV ： ９．７Ｖ γ ： １．３ ヒステリシス ： ０．８Ｖ
【００５８】（実施例３）上記液晶組成物（Ａ）９７．
８％、重合性組成物として式（ａ）の化合物２．０％、
重合開始剤として「ダロキュア1173」０．２％から成る
調光層形成材料を、平均粒径９μｍのスペーサーを電極
層上に少量散布した５×５cmのＩＴＯ電極層及びポリイ
ミド配向膜を有する２枚のガラス板の間に挟み込み、２
０Ｖの電圧を印加しながら紫外線を照射することによっ
て重合性組成物を重合させた。重合条件は、メタルハラ
イドランプ（８０Ｗ／cm2）の下を、調光層形成材料を
狭持したガラス基板を３．５ｍ／分の速度で通過させ、
５００mJ／cm2に相当するエネルギーの紫外線を照射し
て液晶デバイスを得た。
８％、重合性組成物として式（ａ）の化合物２．０％、
重合開始剤として「ダロキュア1173」０．２％から成る
調光層形成材料を、平均粒径９μｍのスペーサーを電極
層上に少量散布した５×５cmのＩＴＯ電極層及びポリイ
ミド配向膜を有する２枚のガラス板の間に挟み込み、２
０Ｖの電圧を印加しながら紫外線を照射することによっ
て重合性組成物を重合させた。重合条件は、メタルハラ
イドランプ（８０Ｗ／cm2）の下を、調光層形成材料を
狭持したガラス基板を３．５ｍ／分の速度で通過させ、
５００mJ／cm2に相当するエネルギーの紫外線を照射し
て液晶デバイスを得た。
【００５９】得られた液晶デバイスはノーマルモード駆
動であり、特性は以下の通りであった。 Ｖ10 NOR ： ３．０Ｖ Ｖ90 NOR ： ９．４Ｖ ヒステリシス ： ３．２Ｖ
動であり、特性は以下の通りであった。 Ｖ10 NOR ： ３．０Ｖ Ｖ90 NOR ： ９．４Ｖ ヒステリシス ： ３．２Ｖ
【００６０】（実施例４）実施例３において、液晶組成
物（Ａ）を用いる代わりに液晶組成物（Ｂ）を使用した
以外は、実施例３と同様にして液晶デバイスを得た。
物（Ａ）を用いる代わりに液晶組成物（Ｂ）を使用した
以外は、実施例３と同様にして液晶デバイスを得た。
【００６１】得られた液晶デバイスはノーマルモード駆
動であり、特性は以下の通りであった。 Ｖ10 NOR ： ２．６Ｖ Ｖ90 NOR ： ９．１Ｖ ヒステリシス ： ３．５Ｖ
動であり、特性は以下の通りであった。 Ｖ10 NOR ： ２．６Ｖ Ｖ90 NOR ： ９．１Ｖ ヒステリシス ： ３．５Ｖ
【００６２】
【発明の効果】本発明の液晶デバイスは、ノーマルモー
ド及びリバースモードでの駆動が可能であり、しかも低
電圧駆動性を有し、ヒステリシス巾の小さい光散乱形液
晶デバイスである。
ド及びリバースモードでの駆動が可能であり、しかも低
電圧駆動性を有し、ヒステリシス巾の小さい光散乱形液
晶デバイスである。
【００６３】従って、本発明の液晶デバイスは、コンピ
ューター端末の表示装置、プロジェクションの表示素
子、自動車用ガラス等として極めて有用である。
ューター端末の表示装置、プロジェクションの表示素
子、自動車用ガラス等として極めて有用である。
Claims (7)
- 【請求項１】 電極層を有する少なくとも一方が透明な
２枚の基板と、この基板間に支持された調光層を有し、
前記調光層が透明性固体物質及び液晶材料から成る液晶
デバイスにおいて、前記液晶材料が一般式（１） 【化１】 （式中、Ｒ1及びＲ2は各々独立的に、炭素原子数１〜１
２のアルキル基、アルコキシル基、炭素原子数２〜１２
のアルケニル基又はアルケニルオキシ基を表わし、環Ａ
はフッ素原子あるいはメチル基によって置換されていて
もよい１，４−フェニレン基又はトランス−１，４−シ
クロヘキシレン基を表わし、Ｂ環及びＣ環は各々独立的
に、フッ素原子あるいはメチル基によって置換されてい
てもよい１，４−フェニレン基を表わし、Ｘ1及びＸ2は
各々独立的に、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｃ
Ｈ2ＣＨ2−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2Ｏ−又は−ＯＣＨ2−
を表わし、ｎは０又は１を表わし、＊は光学活性中心を
表わす。）で表わされる化合物を含有することを特徴と
する液晶デバイス。 - 【請求項２】 透明性固体物質がゲル状に液晶材料中に
含有されていることを特徴とする請求項１記載の液晶デ
バイス。 - 【請求項３】 電極層を有する少なくとも一方が透明な
２枚の基板上に配向膜を有することを特徴とする請求項
２記載の液晶デバイス。 - 【請求項４】 調光層中の透明性固体物質の含有量が、
０．１〜７重量％の範囲であることを特徴とする請求項
２記載の液晶デバイス。 - 【請求項５】 液晶材料が、カイラルネマチック液晶材
料若しくはコレステリック液晶材料であり、螺旋ピッチ
が０．５〜５μｍであることを特徴とする請求項１又は
２記載の液晶デバイス。 - 【請求項６】 調光層の厚さが２〜４０μｍである請求
項５記載の液晶デバイス。 - 【請求項７】 透明性電極層に能動素子を設けたことを
特徴とする請求項５又は６記載の液晶デバイス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04326392A JP3401680B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 液晶デバイス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04326392A JP3401680B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 液晶デバイス |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001301172A Division JP2002180049A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 液晶デバイス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05241119A true JPH05241119A (ja) | 1993-09-21 |
| JP3401680B2 JP3401680B2 (ja) | 2003-04-28 |
Family
ID=12658963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04326392A Expired - Lifetime JP3401680B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 液晶デバイス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3401680B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5729314A (en) * | 1993-04-09 | 1998-03-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid crystal device having orientation layer with neutral molecules absorbed at liquid crystal interface |
| US6274208B1 (en) | 1998-08-18 | 2001-08-14 | Minolta Co., Ltd. | Liquid crystal composition and liquid crystal display device |
| US6348961B2 (en) | 1998-08-18 | 2002-02-19 | Minolta Co., Ltd. | Liquid crystal composition and liquid crystal light modulating device |
| US6416825B1 (en) | 1998-05-15 | 2002-07-09 | Minolta Co., Ltd. | Liquid crystal composition and liquid crystal display provided with the liquid crystal composition |
-
1992
- 1992-02-28 JP JP04326392A patent/JP3401680B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5729314A (en) * | 1993-04-09 | 1998-03-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid crystal device having orientation layer with neutral molecules absorbed at liquid crystal interface |
| US6416825B1 (en) | 1998-05-15 | 2002-07-09 | Minolta Co., Ltd. | Liquid crystal composition and liquid crystal display provided with the liquid crystal composition |
| US6274208B1 (en) | 1998-08-18 | 2001-08-14 | Minolta Co., Ltd. | Liquid crystal composition and liquid crystal display device |
| US6348961B2 (en) | 1998-08-18 | 2002-02-19 | Minolta Co., Ltd. | Liquid crystal composition and liquid crystal light modulating device |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3401680B2 (ja) | 2003-04-28 |
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