JPH05303086A - 液晶素子および表示装置、それを用いた表示方法 - Google Patents

液晶素子および表示装置、それを用いた表示方法

Info

Publication number
JPH05303086A
JPH05303086A JP4129382A JP12938292A JPH05303086A JP H05303086 A JPH05303086 A JP H05303086A JP 4129382 A JP4129382 A JP 4129382A JP 12938292 A JP12938292 A JP 12938292A JP H05303086 A JPH05303086 A JP H05303086A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
film
display
crystal element
porous
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4129382A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuo Yoshinaga
和夫 吉永
Retsu Shibata
烈 柴田
Toshiichi Onishi
敏一 大西
Gakuo Eguchi
岳夫 江口
Koichi Sato
公一 佐藤
Yoshi Toshida
嘉 土志田
Ryoji Fujiwara
良治 藤原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to EP92107315A priority Critical patent/EP0512397B1/en
Priority to AT92107315T priority patent/ATE169126T1/de
Priority to EP98100236A priority patent/EP0843197A3/en
Priority to DE69226396T priority patent/DE69226396T2/de
Publication of JPH05303086A publication Critical patent/JPH05303086A/ja
Priority to US08/232,411 priority patent/US5475515A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/54—Additives having no specific mesophase characterised by their chemical composition
    • C09K19/542—Macromolecular compounds
    • C09K19/544—Macromolecular compounds as dispersing or encapsulating medium around the liquid crystal
    • 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
    • G02F1/01—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 for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—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 for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • 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
    • G02F1/01—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 for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—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 for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1334—Constructional arrangements; Manufacturing methods based on polymer dispersed liquid crystals, e.g. microencapsulated liquid crystals
    • 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
    • G02F1/01—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 for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—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 for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1334—Constructional arrangements; Manufacturing methods based on polymer dispersed liquid crystals, e.g. microencapsulated liquid crystals
    • G02F1/13345—Network or three-dimensional gels
    • 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
    • G02F1/01—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 for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—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 for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1347—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低分子液晶との屈折率の一致が十分でなくと
も光透過率の良好な表示を行なうことができる液晶素子
を提供する。また低分子液晶を大量に含有してもマトリ
ックスの強度が十分であり、耐久性にも富み、かつ光透
過率及びコントラストの良好な、かつしきい値電圧の低
い液晶素子を提供する。 【構成】 延伸により多孔質化した高分子フィルムに低
分子液晶を含浸させてなる表示層を、少なくとも一方の
電極が透明電極である電極を有する一対の基板間に挟持
してなる液晶素子。３次元網目構造を有する多孔質高分
子フィルムと低分子液晶からなる表示材料において、前
記３次元網目構造を有する多孔質フィルムの網目を形成
する部分の径が０．３μｍ以下である表示材料を用いた
液晶素子。電極を有する一対の基板間に、多孔質フィル
ム中へ液晶を分散してなる表示層を挟持してなる液晶素
子において、少なくとも一方の電極を有する基板と該表
示層の間に液晶が充填されている間隙層を設けた液晶素
子。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、透過光と散乱光を用い
る熱光学および電気光学表示素子に関し、特に連続気孔
を有するフィルム状多孔質材料と低分子液晶からなるも
のを用いた液晶素子および表示装置、表示方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶素子は、過去に種々の熱光学および
電気光学ディスプレイ等の用途に用いられてきた。これ
らのディスプレイは、駆動電圧が低く、消費エネルギー
も少ないために現在もなお活発に研究が進められてい
る。その研究段階において、大画面の表示素子を得るこ
とが課題の１つに挙げられる。
【０００３】そこで、大面積化に適したものとして考え
られる液晶表示素子の例としては、例えば高分子液晶を
用いたブィ・シバエフ（Ｖ．Ｓｈｉｂａｅｖ）、エス・
コストロミン（Ｓ．Ｋｏｓｔｒｏｍｉｎ）、エヌ・プラ
ーテ（Ｎ．Ｐ′ｌａｔｅ）、エス・イワノフ（Ｓ．Ｉｖ
ａ ｏｖ）、ブィ・ヴェストロフ（Ｖ．Ｖｅｓｔｒｏ
ｖ）、アイ・ヤコブレフ（Ｉ．Ｙａｋｏｖｌｅｖ）著の
“ポリマー・コミュニケーションズ”（“Ｐｏｌｙｍｅ
ｒ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ”）第２４巻、第３
６４頁〜３６５頁の“サーモトロピック・リキッドクリ
スタリン・ポリマーズ．１４”（“Ｔｈｅｒｍｏ−ｔｒ
ｏｐｉｃ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ Ｐ
ｏｌｙｍｅｒｓ．１４”）に示される熱書き込み素子を
挙げることができる。
【０００４】しかしながら、この方式では書き込みに高
エネルギーが必要であり、高速化に対して問題があっ
た。また、電界を用いて表示する場合において、高分子
化に伴う応答速度の遅れという問題もあって実用化には
至っていない。
【０００５】上記に示した例以外にも、液晶素子を容易
に作成し大型化する試みが行なわれている。その１つと
して、低分子液晶を種々の重合体マトリックス中に保持
して用いるものがある。その具体例として、低分子液晶
をポリビニルアルコールマトリックス中にカプセル化し
て用いるものとしてマンチェスターＲ＆Ｄパートナーシ
ップにより出願されたものが知られている（米国特許第
４４３５０４７号）。また、連結した管状に低分子液晶
を保持したものとして米国特許第４７０７０８０号が知
られている。
【０００６】これらは大面積化が比較的容易であり、応
答速度もネマチック・コレステリックの高分子液晶に比
較して良好である特徴を有している。またこれらは、偏
光板を用いる必要がなく、良好な光透過率を有している
特徴がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、重合体マトリックスにおける制約より低分子
液晶の含有量を増すことができず、低分子液晶のｎe も
しくはｎ0 （異常光もしくは常光に対する屈折率）が、
重合体マトリックスの屈折率ｎと一致していなければ、
該従来の素子においては光透過率が減少し好ましくない
問題点があった。
【０００８】このような屈折率の一致は、前述の米国特
許第４４３５０４７号によると０．０１以下、より好ま
しくは０．００１以下であると報告されている。このよ
うな屈折率の一致は、低分子液晶および重合体マトリッ
クスを構成する材料の選択により行なわれるが、材料に
よってはそのような一致が困難なものも存在し、使用可
能な低分子液晶、重合体マトリックスが非常に制限され
る欠点があった。
【０００９】一方、低分子液晶を重合体マトリックス中
に分散保持して用いるものは、界面による配向規制力が
十分でないことから、マトリックス駆動するための良好
なしきい値が得られにくいために、大画面化は出来ても
高精細化が困難な欠点があった。更に、光変調の方式と
して、低分子液晶と重合体マトリックスとの屈折率差に
よる散乱を用いているために、従来の構成では十分な屈
折率を得ることは困難であった。その結果、表示層をか
なり厚くしなければ十分な消光は出来ず、コントラスト
も必ずしも十分ではなかった。
【００１０】また、前記の低分子液晶を種々の重合体マ
トリックス中に保持して用いるものは、重合体マトリッ
クスと低分子液晶の界面が素子化する時に形成され、か
つ例えばラビング処理したポリイミド配向膜のような、
明確な界面規制力が付与されないために、不安定化しや
すい問題があった。その結果、駆動電圧を印加した場合
に、昇圧と降圧で光透過率にヒステリシスが観測され、
ＴＶ等の階調表示が必要な場合に、画質，コントラスト
等が劣化する問題点があった。
【００１１】また、温度変化により、界面が変化しやす
く、駆動の温度特性が不十分となりやすい問題もあっ
た。また、重合体マトリックスの耐熱性が十分でなく、
パネル製造工程で特性が劣化しやすい欠点があった。
【００１２】さらに、上記の従来例では、駆動電圧が高
く、薄膜トランジスタ等を用いて使用することが困難で
ある欠点があった。駆動電圧の低電圧化のために、液晶
含有量を増大させることや、ポリマーマトリックスを低
分子液晶とモノマーの混合物を重合することによって形
成し、液晶液滴の径を制御することが試みられている
（特表昭６１−５０２１２８号，特開昭６３−２７１２
３３号公報，特開平１−１９８７２５号公報等）。
【００１３】しかし、このような方法により形成したも
のは、ポリマーマトリックスの強度や物性を十分に制御
することが困難であり、またモノマーや重合触媒の不純
物が液晶に混入することによって、低抵抗化や耐久性の
劣化をもたらす欠点があった。
【００１４】このような問題点を解決するために、マト
リックスを配向規制力の強い、かつ強度の高いもので作
成することも試みられており、例えば重合体マトリック
スであれば、重合度の高い、架橋等を十分に行なった、
ガラス転移点等を高くしたものが試みられている。しか
しながら、このようなマトリックスは、強い液晶規制力
のために、しきい値電圧が高くなりやすく、また液晶の
含有率を高くすることが困難であることから、光透過率
の低いものとなる問題点があった。
【００１５】本発明は、このよう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、低分子液晶を大量に
含有してもポリマーマトリックスの強度が十分で、耐熱
性が良好であり、不純物によって表示素子の特性や耐久
性を劣化させることのない液晶素子およびそれを用いた
表示装置を提供することを目的とするものである。
【００１６】また、本発明は、低分子液晶との屈折率の
一致が十分でなくとも光透過率の良好な表示を行なうこ
とができる液晶素子およびそれを用いた表示装置を提供
することを目的とするものである。
【００１７】さらに、本発明は、大面積で、コントラス
トの良好な、かつ良好なしきい値を得、ヒステリシスの
ない階調性のよい表示を行なうことができる液晶素子お
よびそれを用いた表示装置を提供することを目的とする
ものである。
【００１８】さらにまた、本発明は、電極を有する一対
の基板間に、多孔質フィルム中へ液晶を分散してなる表
示層を挟持してなる液晶素子において、少なくとも一方
の電極を有する基板と該表示層の間に液晶が充填されて
いる空隙層を設けることにより、低分子液晶を大量に含
有してもマトリックスの強度が十分であり、光透過率の
良好な、コントラストのよい、かつしきい値電圧の低い
液晶素子およびそれを用いた表示装置を提供することを
目的とするものである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、電極を
有する基板間に連続気孔を有するフィルム状多孔質高分
子材料に低分子液晶化合物を含浸させてなる表示層を挟
持してなる液晶素子であって、該フィルム状多孔質高分
子材料は延伸処理が施されているフィルムであることを
特徴とする液晶素子を提供するものである。
【００２０】また、本発明は、電極を有する基板間に３
次元網目構造を有するフィルム状多孔質高分子材料に低
分子液晶化合物を含浸させてなる表示層を挟持してなる
液晶素子であって、該３次元網目構造を有するフィルム
状多孔質高分子材料の網目を形成する部分の径が０．３
μｍ以下であることを特徴とする液晶素子を提供するも
のである。
【００２１】また、さらに本発明は、電極を有する一対
の基板間に、多孔質フィルム中へ液晶を分散してなる表
示層を挟持してなる液晶素子において、少なくとも一方
の電極を有する基板と該表示層の間に液晶が充填されて
いる間隙層を設けてなることを特徴とする液晶素子を提
供するものである。また、本発明は、上記の各液晶素子
を用いた表示装置、表示方法を提供するものである。
【００２２】以下、本発明について説明する。まず、本
発明の第１の発明は、延伸処理された多孔質体高分子フ
ィルムに低分子液晶を含浸させた液晶素子及び表示装置
を用いることにより、強度が十分であり、耐熱性にも優
れたものを可能としたものである。また、本発明の液晶
素子及び表示装置を用いるにより、不純物等の少ない特
性の優れた、耐久性の良好な表示を可能としたものであ
る。
【００２３】また、本発明の液晶素子及び表示装置を用
いるにより、応答速度は温度による変化の比較的少ない
良好な温度特性が得られる。また、本発明の表示層は、
明確な界面規制力を低分子液晶に与えてるために、電圧
オフ（ｏｆｆ）における応答速度は高速化が可能となる
利点を有している。
【００２４】さらに、本発明においては、上記に加え
て、延伸処理された多孔質体高分子フィルムであって、
特に多孔質体高分子フィルムが低表面エネルギーの性質
を有する高分子フィルム（具体的には、ポリテトラフル
オロエチレン等）に低分子液晶を含浸させた表示層、そ
れを用いた液晶素子及び表示装置を用いることにより、
コントラストの良好な、かつ良好なしきい値を得、ヒス
テリシスのない階調性のよい表示を行なうことを可能と
したものである。
【００２５】また、本発明の第２の発明は、３次元網目
構造を有する多孔質フィルムに低分子液晶化合物を含浸
させてなる表示層において、前記３次元網目構造を有す
る多孔質フィルムの網目の径が０．３μｍ以下である表
示層を有する液晶素子及び表示装置を提供するものであ
る。
【００２６】本発明の第二の発明によれば、３次元網目
構造を有する多孔質フィルムの網目を形成する部分の径
を０．３μｍ以下にすることにより、低分子液晶との屈
折率の一致が十分でなくとも光透過率の良好な表示を可
能としたものである。
【００２７】以下、図面を用いて本発明の第１の発明に
ついて更に詳しく説明する。図１（ａ）は本発明の液晶
素子の一例を示す断面図である。同図において、基板１
０１，１０１′はガラス，プラスチック等を用いること
ができる。基板として用いることができるポリマーフィ
ルムには、下記に示すようなものが挙げられるが、これ
らに限定されるものではない。
【００２８】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（東レ 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 テイジンパンライト等）、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
テドラー）、ポリエーテルスルホン（住友ベークライ
ト スミライト）等が挙げられる。
【００２９】基板上には、電極１０２，１０２′を形成
するが、該電極には、ＩＴＯ，ＳｎＯ2 等の透明電極や
Ａｌ，Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｃｒ等の金属膜が用いられ
る。なお、反射型表示素子としては、電極と反射層を兼
ねていてもよい。
【００３０】更に、電極の上に表示層１０３を形成する
が、表示層１０３を形成するには、延伸により多孔質化
した高分子フィルム１０４を配置し、該高分子フィルム
に低分子液晶１０５を含浸させることによって得ること
ができる。用いられる表示層の厚みは、通常０．５〜１
００μｍであり、０．５μｍ未満ではコントラストが十
分でなく、１００μｍを越えると駆動電圧が大きいため
に高速駆動が困難となる。より好ましくは、１〜５０μ
ｍの厚さが用いられる。
【００３１】本発明の液晶素子においては、表示層１０
３には延伸により多孔質化した高分子フィルム１０４に
低分子液晶１０５を含浸させてなる表示材料が用いられ
る。このとき、表示層においては、延伸により多孔質化
した高分子フィルムは連続したマトリックスを形成し、
低分子液晶は島状もしくは管状となり分散している。島
もしくは管の径は、０．１〜１０μｍが好ましい。島も
しくは管の径が０．１〜１０μｍの範囲以外の場合で
は、散乱効率が悪く十分なコントラストが得られない。
より好ましくは、０．５〜５μｍで用いられる。
【００３２】本発明における延伸処理が施こせる多孔質
体の高分子フィルムとしては、例えばポリエチン，ポリ
プロピレン，ポリカーボネート，ポリ塩化ビニル，ポリ
テトラフルオロエチレン，ポリフッ化ビニリデン等が用
いられるが、十分な多孔質化を行なうためには、重量平
均分子量は通常５００００以上のものが用いられる。５
００００未満では気孔率が高い状態まで多孔質化したと
きに強度が十分でなく、安定な特性が得られないため好
ましくない。
【００３３】低分子液晶の含有率を高めるために重要な
気孔率（％）の測定は、比重既知の液体を含浸させたと
きの重量Ｘと、多孔質化した高分子フィルムのみのとき
の重量Ｙより、下記の式（１）から求められる。
【００３４】
【数１】
【００３５】本発明において、延伸処理された多孔質体
の高分子フィルムは非相溶の低分子液晶と組み合わせて
用いられる。多孔質化した高分子フィルムの気孔率は８
０〜９８ｖｏｌ％、好ましくは８５〜９５ｖｏｌ％の範
囲で用いられる。８０ｖｏｌ％未満では駆動電圧が高く
なりやすく好ましくない。また、９８ｖｏｌ％を越える
と強度が十分でないために製造が困難であり、また耐久
性、耐熱性等も低く劣化しやすい。即ち、低分子液晶の
体積分率は８０％〜９８％、好ましくは８５％〜９５％
の範囲で用いられる。なお、本発明でいう気孔率と低分
子液晶の体積分率は一致している。
【００３６】本発明の延伸処理を施した多孔質体の高分
子フィルムは、上述の気孔率の条件を満足することがで
きる。例えば旭化成工業（株）：ハイポア、セキスイ
（株）：セルポア、等を用い、さらに延伸処理を施すと
上記気孔率の条件を満足した高分子フィルムが得られ
る。
【００３７】本発明における延伸は、気孔率を所定の値
とするように行なわれる。好ましい１軸方向における延
伸倍率は１．５〜５０倍である。特に２軸延伸を行なう
ことにより均一でより気孔率の高い多孔質高分子フィル
ムが得られる。２軸延伸を行なうときはそれぞれの延伸
方向に対して１．４〜３０倍の延伸倍率で用いられる。
【００３８】延伸倍率は得られた多孔質高分子フィルム
において低分子液晶を含有することが可能な島状もしく
は管状の径と高分子マトリックスの径より以下の関係に
より求められる（図１（ｂ）参照）。より好ましくは、
２〜２０倍である。
【００３９】
【数２】
【００４０】特に、本発明において用いられる延伸処理
した多孔質体高分子フィルムが、低表面エネルギーの性
質を有する高分子フィルム（具体的には、ポリテトラフ
ルオロエチレン等）であると、さらに良好な結果を示
す。本発明においては、低分子液晶化合物との界面にお
いて、該高分子フィルムの表面エネルギーが２５ｄｙｎ
／ｃｍ以下、特に２０ｄｙｎ／ｃｍ以下の低表面エネル
ギーを示すフィルム、具体的にはポリテトラフルオロエ
チレンのフィルム状多孔質材料を用いることにより、低
分子液晶化合物はその界面に対して良好な垂直配向性を
示す。無電界状態では、球状もしくは管状の界面に対し
て垂直配向するために低分子液晶化合物は配向にひずみ
が生じ、その結果良好な散乱状態を実現できる。この状
態のものへ電圧を印加すると、低分子液晶は基板に対し
て一様に配向し透明な状態となる。つまり、コントラス
トが良好な表示が得られる。
【００４１】さらに、電圧を除去すると、ポリテトラフ
ルオロエチレンのフィルム状多孔質材料の界面が良好な
垂直配向規制力を有していることにより、すみやかに初
期の散乱状態が回復する。このとき垂直配向力が良好で
安定していることから、ヒステリシスのない良好なしき
い値特性を示すことができる。
【００４２】また、本発明においてポリテトラフルオロ
エチレンを用いると、該ポリテトラフルオロエチレン
は、化学的・物理的に極めて安定である。−２４０℃〜
＋２６０℃において使用可能であり、耐酸・耐アルカリ
・耐候・耐光性にも優れている。また、高純度なポリテ
トラフルオロエチレンが実用化されており、不純物が極
めて少ないことから、低分子液晶へ悪影響を与えること
はほとんどない。また、含水率も極めて低いことから、
電極において電気分解を生じることもない。
【００４３】本発明における延伸により多孔質化したポ
リテトラフルオロエチレンは、十分な多孔質化を行なう
ためには、重量平均分子量は通常５００００以上のもの
が用いられる。５００００未満では気孔率が高い状態ま
で多孔質化したときに強度が十分でなく、耐熱性や耐久
性・安定性の不十分なものとなる。ポリテトラフルオロ
エチレンの具体例としては、ジャパンゴアテックス社：
ゴアテックス、住友電気工業（株）：フロロポア、等が
挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００４４】本発明において、延伸により多孔質化した
ポリテトラフルオロエチレンは非相溶の低分子液晶と組
み合わせて用いられるが、延伸により多孔質化したポリ
テトラフルオロエチレンは連続してマトリックスを形成
していればよい。用いられる延伸により多孔質化したポ
リテトラフルオロエチレンの割合は、通常２〜２０ｗｔ
％で用いられる。２ｗｔ％未満ではマトリックスの効果
が減少し低分子液晶を十分に配向制御させることが困難
であり、２０ｗｔ％を越えると低分子液晶による屈折率
変化の割合が減少してコントラストが十分にはとれなく
なるために好ましくない。より好ましくは、延伸処理し
た多孔質体ポリテトラフルオロエチレンを低分子液晶に
対し５〜２０ｗｔ％の割合で用いるとよい。
【００４５】次に、具体的に用いられる低分子液晶の構
造および低分子液晶組成物の名称を以下に示すが、これ
に限定されるものではない。なお、低分子液晶材料は誘
電異方性が正のネマチック液晶が特に好ましい。
【００４６】
【化１】
【００４７】
【化２】
【００４８】
【化３】
【００４９】
【化４】
【００５０】
【化５】
【００５１】
【化６】
【００５２】
【化７】
【００５３】
【化８】
【００５４】
【化９】
【００５５】
【化１０】
【００５６】
【化１１】
【００５７】
【化１２】
【００５８】（Ｉ−３６） ＥＭケミカルス（Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ） Ｅ７ （Ｉ−３７） メルク社 ＺＬＩ−２００８ Ｔｃｌ＝６４℃ （Ｉ−３８） メルク社 ＺＬＩ−１８４０ Ｔｃｌ＝９０℃ （Ｉ−３９） ＤＩＣ ＴＮ４０３ Ｔｃｌ＝８２℃
【００５９】本発明においては、高分子フィルムを延伸
により多孔質化すると（もともと多孔質化した高分子フ
ィルムに延伸処理を施す場合も、延伸処理することによ
り多孔質化する高分子フィルムを用いる場合も含む）、
ポリマーの強度が向上し、８０％以上の気孔率であって
も十分な強度のフィルムが得られる。
【００６０】本発明においては、延伸により多孔質化し
た高分子フィルムは、重量平均分子量が５００００以上
の十分な分子量を有し、強度が十分なものが用いられる
ことから、含浸させた低分子液晶との界面は明確なもの
が形成され、電圧を除去する場合に初期の散乱状態がす
みやかに回復することから良好な応答特性を示すことが
できる。
【００６１】また、本発明においては、特に延伸処理す
ることにより多孔質化する高分子フィルムを用いると、
多孔質化の工程で不純物を含有することがない。従来
は、高分子と液体もしくは固体との混合物を成形し、液
体もしくは固体を抽出することにより多孔質化すること
が行なわれていたが、このような方法では不純物が残存
しやすく、気孔率を高くすると強度の低下も著しいもの
であった。
【００６２】また、本発明においては、延伸処理した多
孔質体の高分子フィルムを用いることにより、低分子液
晶の表示特性を劣化させることなく、優れた耐久性を示
す液晶素子を得ることが可能である。
【００６３】本発明の液晶素子において、加熱による効
果を用いて表示を行なう場合は、サーマルヘッドやレー
ザー光を用いることが出来る。レーザー光としては、Ｈ
ｅ−Ｎｅガスレーザー，Ａｒ2+ガスレーザー，Ｎ2 ガス
レーザー等のガスレーザーや、ルビーレーザー，ガラス
レーザー，ＹＡＧレーザー等の固体レーザーや、半導体
レーザー等を用いることが望ましい。また、６００ｎｍ
〜１６００ｎｍの波長範囲の半導体レーザーが好ましく
用いられる。特に好ましくは６００〜９００ｎｍの波長
範囲の半導体レーザーが用いられる。また、これらのレ
ーザー光の第２高調波、第３高調波を用いれば短波長化
が可能となる。
【００６４】レーザー光を用いる場合は、光吸収層を別
途設けるか、もしくは表示層中にレーザー光吸収化合物
を分散・溶解して用いられる。表示面に光吸収層もしく
は光吸収化合物の影響が出る場合は、可視光域に吸収の
ないものが望ましい。
【００６５】表示層へ添加するレーザー光吸収化合物の
例としては、アゾ系化合物、ビスアゾ系化合物、トリス
アゾ系化合物、アンスラキノン系化合物、ナフトキノン
系化合物、フタロシアニン系化合物、ナフタロシアニン
系化合物、テトラベンゾポルフィリン系化合物、アミニ
ウム塩系化合物、ジイモニウム塩系化合物、金属キレー
ト系化合物等がある。
【００６６】前記のレーザー光吸収化合物のうち半導体
レーザー用化合物は近赤外域に吸収をもち、安定な光吸
収色素として有用であり、かつ低分子液晶に対して相溶
性もしくは分散性がよい。また、中には二色性を有する
ものもあり、これら二色性を有する化合物を低分子液晶
中に混合すれば、熱的に安定なホスト−ゲスト型のメモ
リー及び表示媒体を得ることもできる。また、低分子液
晶中には上記の化合物が二種類以上含有されていてもよ
い。
【００６７】また、上記化合物と他の近赤外吸収色素や
２色性色素を組み合せてもよい。好適に組み合せられる
近赤外吸収色素の代表的な例としては、シアニン、メロ
シアニン、フタロシアニン、テトラヒドロコリン、ジオ
キサジン、アントラキノン、トリフェノジチアジン、キ
サンテン、トリフェニルメタン、ピリリウム、クロコニ
ウム、アズレンおよびトリフェニルアミン等の色素が挙
げられる。なお、低分子液晶に対する上記化合物の添加
量は重量％で、０．１〜２０％程度、好ましくは、０．
５〜１０％がよい。
【００６８】図２（ａ），（ｂ）は本発明の電界印加を
利用する液晶素子の他の例を示し、図２（ａ）は液晶素
子の平面図、図２（ｂ）はそのＡＡ′線断面図である。
同図２において、本発明における液晶素子は、ガラス板
又はプラスチック板などからなる一対の基板１０１，１
０１′（少なくとも一方の基板が複屈折を有する）をス
ペーサ１０７で所定の間隔に保持し、この一対の基板１
０１，１０１′をシーリングするために接着剤１０６で
接着したセル構造を有しており、さらに基板１０１′の
上には複数の透明電極１０２′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、基板１０１の上には前述の透明電極
１０２′と交差させた複数の反射層電極１０２からなる
電極群（例えば、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。
【００６９】この様な透明電極１０２，１０２′を設け
た基板１０１，１０１′には、例えば、一酸化珪素，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，ポリパラキシレリン，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を設け
ることができる。
【００７０】この配向制御膜は、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、Ｓ
ｉＯやＳｉＯ2 などの無機絶縁物質を基板１０１，１０
１′の上に斜め蒸着法によって被膜形成することによっ
て配向制御膜を得ることができる。
【００７１】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１０１，１０１′の表面あるいは基板
１０１，１０１′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ッチ
ング法によりエッ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。
【００７２】前述の配向制御膜は、同時に絶縁膜として
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１００Å〜１μｍ、好ましくは５００
Å〜５０００Åの範囲に設定することができる。この絶
縁層は表示層１０３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、本発明の液晶素子では、基板１０１
もしくは基板１０１′の表示層１０３に接する面の両側
に配向制御膜を設けてもよい。
【００７３】基板１０１，１０１′と、延伸により多孔
質化した高分子フィルムに低分子液晶を含浸させたフィ
ルム状多孔質は接着することが望ましく、その場合には
接着層５を設けることによって接着可能である。この接
着層は、厚さ０．０５〜１０μｍの範囲で用いられ、
０．０５μｍ未満では接着効果が十分でなく、１０μｍ
を越えると電界が減少して好ましくない。より好ましく
は、０．１〜３μｍの厚みで用いられる。
【００７４】本発明において、反射層としては、Ａｌ，
Ａｕ，Ａｇ等の金属膜もしくは誘電体ミラー等を用いる
ことができ、その膜厚は０．０１〜１００μｍ、好まし
くは０．０５〜１０μｍが望ましい。また、本発明にお
いては、基板に薄膜トランジスタを形成したものを用い
ることができる。
【００７５】以下、図面を用いて本発明の第二の発明に
ついて更に詳しく説明する。図４は本発明の液晶素子の
一例を示す断面図である。同図において、符号は前述の
とおりである。電極の上に表示層１０３を形成する場
合、多孔質フィルムを形成する材料と低分子液晶からな
る混合物の溶液を塗布してもよいし、または溶解した混
合物を塗布してもよい。また、多孔質フィルムを形成す
るためのプレポリマー，モノマーと低分子液晶を混合
し、前記基板上に塗布もしくは、基板間に注入したのち
に３次元網目構造化することも可能である。
【００７６】積極的に０．３μｍ以下の径とするには、
延伸工程もしくはエッチング工程を経るとよい。より好
ましくは、前述の延伸処理を施した多孔質高分子フィル
ムを用いると、充分な強度で０．３μｍ以下の径のフィ
ルムが得られやすい。表示層の厚み、低分子液晶の島も
しくは管の径についての説明は、第１の発明のところで
述べたとおりである。
【００７７】前記多孔質フィルムの連続したマトリック
スは図４の１０４で表わされるが、その３次元網目構造
を形成する部分の径は１０９で示される。本発明におい
て、この径１０９は０．３μｍ以下で用いられるが、よ
り好ましくは０．２μｍ以下で用いられる。０．３を越
える大きい径では屈折率がかなり一致しない限り、光散
乱が大きく、光透過率およびコントラストが不十分とな
るので望ましくない。これらの径の大きさは、低分子液
晶を除去したものについて、金属を蒸着し、走査型電子
顕微鏡により測定することにより求められる。
【００７８】このようなマトリックス中には、３次元網
目構造を形成する部分の径１０９で表わされる棒状の部
分以外に、１０８で表わされる３次元網目構造を形成す
る球状の部分も存在する場合があるが、その径１０８も
０．３μｍ以下であることが望ましく、より好ましく
は、０．２μｍ以下である。
【００７９】しかし、球がそれ以上の値であっても大部
分１０９の部分が占めるため、平均すれば球の部分の径
の影響はなくなる。よって、棒状の部分の径が０．３μ
ｍ以下であるとよい。マトリックス中では棒状の部分が
支配的であるので、球状部分の径が０．３μｍより大き
い場合においても用いることは可能である。なお、該
０．３μｍは棒状部分の平均径的意味を有している。本
発明では、径の分布にばらつきがない方が望ましく、ま
たばらつきがないように多孔質体を形成する。
【００８０】本発明の表示材料において用いられる多孔
質高分子フィルムの体積分率は、通常２〜５０ｗｔ％で
用いられる。２ｗｔ％未満ではマトリックスの効果が減
少し、低分子液晶を十分に配向制御させることが困難と
なり、コントラスト等が十分に得られなくなり、５０ｗ
ｔ％を越えると、電界応答する低分子液晶の割合が少な
くなるためにコントラストが十分にはとれなくなるため
に好ましくない。より好ましくは、多孔質高分子フィル
ムの体積分率は５〜２０ｗｔ％で用いられる。
【００８１】３次元網目構造を有する多孔質高分子フィ
ルムは、前記のように多孔質フィルムへの低分子液晶の
含浸、多孔質フィルムを形成する材料と低分子結晶との
混合物の塗布、多孔質フィルム前駆体と低分子液晶の混
合物の封入および３次元網目構造化等によって形成され
るが、より好ましくは、前もって形成された多孔質フィ
ルムへの低分子液晶の含浸によって行なわれる。
【００８２】第２の発明を構成する多孔質フィルムを形
成するポリマーとしては、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリフッ化ビニリデン、ポリオレフィン、ポリテト
ラフルオロエチレン、ポリアクリレート、ポリメタクリ
レート、エポキシ、ポリビニルアルコール等が用いられ
るが、平均分子量が１万以上であるものが好ましい。平
均分子量が１万未満では多孔質フィルムの強度が十分で
なく、変形等により悪影響を与える。さらにより好まし
くは５万以上である。特に、該多孔質高分子フィルムが
低表面エネルギーを有する高分子フィルム、具体的には
ポリテトラフルオロエチレンである場合には、前述のよ
うにコントラスト、しきい値、ヒステリシスの観点でよ
り好ましいものとなる。
【００８３】以上のような本発明に用いることができる
多孔質フィルムとしては、例えば旭化成工業（株）：ハ
イポア １０００，２０００，３０００，４０００、三
菱化成工業（株）：ＫＴ−５０，ＬＥ−８５，デュラガ
ード，エクセポール、積水化学工業（株）：セルポア、
等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００８４】第２の発明に使用できる低分子液晶は前述
の第１の発明に記載したとおりである。第２の発明の液
晶素子において、加熱による効果を用いて表示を行なう
場合も前述の第１の発明に記載したとおりである。
【００８５】次に、本発明の第三の発明について説明す
る。本発明の第三の発明によれば、電極を有する基板間
に多孔質フィルム中へ液晶を分散してなる表示層を挟持
してなる液晶素子において、少なくとも一方の電極を有
する基板と該表示層の間に液晶が充填されてなる間隙層
を設けることにより、表示層の多孔質フィルムの特性を
損なうことなく液晶の含有率の高い、光透過率の良好
な、かつしきい値電圧の低い、コントラストの良好な液
晶素子を提供することが可能となった。
【００８６】多孔質フィルムは液晶の配向をランダムな
ものとして光を散乱させる特性を有するものであるが、
多孔質フィルムの規制力を制限するためにはその孔を大
きくする必要があり、かつ液晶の含有率を大きくするこ
とが、光透過率の向上やしきい値電圧の低下、コントラ
ストの向上に好ましい。しかしながら、孔径が大きく、
かつ液晶含有率の高いものは、強度が不十分であり、そ
の特性の安定性やヒステリシスに悪影響を与えることか
ら好ましくない問題点があった。
【００８７】本発明において、多孔質フィルムが実用的
な構造や強度を有しており、かつ液晶含有率を向上さ
せ、種々の特性を満足させるために、少なくとも一方の
電極を有する基板と表示層の多孔質フィルム間に液晶が
充填されている間隙層を形成することが有効であること
を見い出した。
【００８８】該間隙層の厚みは、０．５〜１５μｍで用
いられる。０．５μｍ未満では、間隙中の液晶の与える
効果が少ないために前記効果が十分に得られず、また１
５μｍを越えると、多孔質フィルムおよび基板からの配
向規制力が十分に作用しないために、しきい値電圧、応
答速度が低下してしまい、ヒステリシス等も悪くなる問
題を生じるので好ましくない。より好ましい間隙層の厚
みとしては１．０〜１０μｍで用いられる。
【００８９】本発明において用いられる多孔質フィルム
としては、無機材料としてセラミックスやガラス等を用
いることが可能であるが、より好ましくは高分子化合物
が用いられる。
【００９０】高分子化合物を多孔質化する方法として
は、液体等へ分散して行なう方法、プレポリマー・モノ
マー等から重合相分離によって行なう方法、他の高分子
化合物・無機物・液体等を分散し、フィルム化したの
ち、抽出除去して多孔質化する方法、延伸等の力学的方
法により多孔質化する方法、繊維状・粒子状の高分子化
合物を成形して多孔質化する方法等がある。この中で延
伸等の力学的方法により多孔質化する方法（前述の第１
の発明に基づく）は、強度が高く、かつ不純物も少ない
ことから好ましい。
【００９１】以下、図面を用いて本発明の第三の発明に
ついて更に詳しく説明する。図６は本発明の液晶素子の
一例を示す断面図である。同図において、基板５０１，
５０１′はガラス，プラスチック等を用いることができ
る。基板として用いることができるポリマーフィルムに
は、前述の第１の発明に記載したものが同様に挙げられ
る。
【００９２】基板上には、電極５０２，５０２′を形成
するが、該電極には、ＩＴＯ，ＳｎＯ2 等の透明電極や
Ａｌ，Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｃｒ等の金属膜が用いられ
る。なお、反射型表示素子としては、電極と反射層を兼
ねていてもよい。
【００９３】更に、電極の上に表示層５０３を形成する
が、表示層５０３を形成するには、接着層５０６を介す
るか、もしくは直接に多孔質フィルム５０４を積層し、
その後に低分子液晶５０５を含浸させることによって行
なうことができる。
【００９４】用いられる表示層中の多孔質フィルム５０
４の厚みは、通常０．５〜１００μｍであり、０．５μ
ｍ未満ではコントラストが十分でなく、１００μｍを越
えると駆動電圧が大きいために高速駆動が困難となる。
より好ましくは、１〜５０μｍの厚さが用いられる。
【００９５】本発明の液晶素子においては、表示層５０
３には多孔質フィルム５０４に低分子液晶５０５を含浸
させてなる表示材料が用いられる。 このとき、表示層
においては、多孔質フィルムは連続したマトリックスを
形成し、低分子液晶は島状もしくは管状となり分散して
いる。島もしくは管の径は、０．１〜１０μｍが好まし
い。島もしくは管の径が０．１〜１０μｍの範囲以外の
場合では、散乱効率が悪く十分なコントラストが得られ
ない。より好ましくは、０．５〜５μｍで用いられる。
【００９６】本発明における多孔質フィルムとしては、
例えばポリエチン，ポリプロピレン，ポリカーボネー
ト，ポリ塩化ビニル，ポリテトラフルオロエチレン，ポ
リフッ化ビニリデン等が用いられるが、十分な多孔質化
を行なうためには、重量平均分子量は通常５００００以
上のものが用いられる。５００００未満では気孔率が高
い状態まで多孔質化したときに強度が十分でなく、安定
な特性が得られないため好ましくない。
【００９７】本発明においては、低分子液晶との界面に
おいて、気孔の表面エネルギーが２５ｄｙｎ／ｃｍ以
下、より好ましくは２０ｄｙｎ／ｃｍ以下のフィルム状
多孔質材料を用いることにより、低分子液晶はその界面
に対して良好な垂直配向性を示すことも可能である。無
電界状態では、球状もしくは管状の界面に対して垂直配
向するために低分子液晶は配向にひずみが生じ、その結
果良好な散乱状態を実現できる。この状態のものへ電圧
を印加すると、低分子液晶は基板に対して一様に配向し
透明な状態となる。
【００９８】さらに、電圧を除去すると、フィルム状多
孔質材料の界面が良好な垂直配向規制力を有しているこ
とにより、すみやかに初期の散乱状態が回復する。この
とき垂直配向力が良好で安定していることから、ヒステ
リシスのない良好なしきい値特性を示すことができる。
【００９９】また、延伸処理した高分子フィルムを用い
ると、高分子フィルムの孔が微細化し、低分子液晶に十
分な配向の乱れを誘起し、かつ電圧印加時に良好な透過
性を付与することが可能である。
【０１００】表示層５０３は少なくとも一方の基板との
間に液晶を充填してなる空隙層５０９を有している。該
間隙層５０９の厚さは０．５〜１５μｍの範囲で用いら
れるが、より好ましくは１．０〜１０μｍの範囲で用い
られる。液晶素子がトランジスタを用いたアクティブマ
トリックスタイプの場合、用いられる薄膜トランジスタ
（ＴＦＴ）５０８が存在する基板との間に間隙を設ける
ことは多孔質フィルム５０４の変形等を防止する上で好
ましい。多孔質フィルム５０４の両側へ間隙を設ける場
合にはスペーサを用いることが可能である。図８にスペ
ーサを用いた例を示す。
【０１０１】図６において示すように、基板に配向膜５
０７を用いることが可能である。この配向膜は垂直配向
膜であっても、水平配向膜であってもよく、ラビングを
してもしなくてもよいが、それぞれの液晶素子の特性に
よって選択して用いられる。
【０１０２】次に、具体的に用いられる低分子液晶およ
び低分子液晶組成物は、前記のものと同じものを用いる
ことができるが、これに限定されるものではない。本発
明の液晶素子において、加熱による効果を用いて表示を
行なう場合も前述に記載したとおりである。
【０１０３】図７（ａ），（ｂ）は本発明の液晶素子の
他の例を示し、図７（ａ）は液晶素子の平面図、図７
（ｂ）はそのＡＡ′線断面図である。同図７において、
本発明における液晶素子は、ガラス板又はプラスチック
板などからなる一対の基板１０１，１０１′（少なくと
も一方の基板が複屈折を有する）をスペーサ１０７で所
定の間隔に保持し、この一対の基板１０１，１０１′を
シーリングするために接着剤１０６で接着したセル構造
を有しており、さらに基板１０１′の上には複数の透明
電極１０２′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
板１０１の上には前述の透明電極１０２′と交差させた
複数の反射層電極１０２からなる電極群（例えば、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。
【０１０４】該液晶素子には配向制御膜を設けてもよ
い。該配向制御膜は、同時に絶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１００Å〜１μｍ、好ましくは５００Å〜５０００
Åの範囲に設定することができる。基板１０１，１０
１′と、多孔質フィルムに低分子液晶を含浸させたフィ
ルム状多孔質は接着することが望ましく、その場合には
接着層５０６を設けることによって接着可能である。
【０１０５】次に、本発明の液晶素子を、光照射手段、
該該液晶素子に電界を印加する手段、該液晶素子に照射
した光のうち透過光と散乱光を分離する手段とを組み合
わせて表示装置を得る。
【０１０６】図３は本発明の液晶表子を用いた表示装置
の一例を示す説明図である。同図はシュリーレン光学系
を用いたフルカラー投射型表示装置を示す。同図におい
て、光源ユニット３０１からの白色光は、ダイクロイッ
クミラー３０２，３０２′によりＲ，Ｇ，Ｂの３原色に
分類される。分離された光は、液晶素子３０３，３０
３′，３０３″へ投写される。ここで、非選択画素は白
濁状態となり、入射光を散乱し、選択点は入射光を透過
する。この透過光をシュリーレン光学系３０４（シュリ
ーレンレンズ３０８を含む）を通してダイクロイックプ
リズム３０５によって合成し、投写レンズ３０６によっ
てスクリーンへ投写したところ良好なフルカラー画像が
得られた。
【０１０７】このとき液晶素子は液晶素子駆動装置３０
７により電圧が印加され駆動される。この表示素子は単
純マトリックスや非線形素子を用いたものも用いられる
が、より好ましくは各画素毎にスイッチを有するＴＦＴ
タイプのものが表示コントラスト，応答速度，階調表示
の点で優れている。
【０１０８】
【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 １．１ｍｍ厚のガラス基板にＩＴＯを２０００Åの厚さ
に蒸着した基板（松崎真空（株）製）にエポキシ系接着
剤（三井東圧（株）：ストラクトボンド ＥＨ−４５４
ＮＦ）を塗布し、さらに、その上にそれぞれ延伸倍率５
倍、４倍で２軸延伸を行なったポリプロピレン多孔質フ
ィルム、旭化成工業（株）製：ハイアポ３０００（膜厚
５０μｍ、気孔率９０％）をラミネートし、熱硬化させ
ることにより接着した。
【０１０９】次に、ガラスファイバースペーサー（日本
電気硝子（株）製、５０μｍφ）を含有する接着剤を用
いて、厚さ２０００ÅのＩＴＯ付きのガラス基板をはり
合わせ、硬化することによりセル構造とした。このセル
を減圧し、毛管法により、Ｅメルク社製 ＺＬＩ−２０
０８（ネマチック液晶組成物 ＴN-I ６４℃）を含浸注
入した。
【０１１０】このセルの上下基板間へ、±２００Ｖ，６
０Ｈｚの矩形波を印加したところ、電圧オン（ｏｎ）で
透明状態、電圧オフ（ｏｆｆ）で白濁状態となり、コン
トラストは２０：１と良好であった。しきい値電圧は、
２５℃において６８Ｖ（１．４Ｖ／μｍ）と低電圧であ
った。このセルを８０℃に１００時間保持したのち、同
様の測定を行なったが、変化しなかった。
【０１１１】比較例１ 下記の重合性組成物と低分子液晶からなる混合物を調整
した。 日本化薬（株）製 ＴＰＡ−３３０ ６重量部 東亜合成（株）製 Ｍ−１１７ ４重量部 ２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン ０．２重量部 Ｅ．メルク社製 ＺＬＩ−２００８ ４０重量部 この混合物を、一対のＩＴＯ電極付ガラス基板を５０μ
ｍφのガラスファイバースペーサーを含有する接着剤を
用いてはり合わせたセルに封入し、紫外線を照射して重
合硬化した。
【０１１２】このセルの上下基板へ、±２００Ｖ，６０
Ｈｚの矩形波を印加したところ、電圧オン（ｏｎ）で透
明状態、電圧オフ（ｏｆｆ）で白濁状態となり、コント
ラストは１０：１であった。しきい値電圧は、２５℃に
おいて５８Ｖ（１．２Ｖ／μｍ）であった。このセルを
８０℃に１００時間保持したところ、上記と同様の条件
で測定したコントラストは６：１と低下し、しきい値電
圧は８９Ｖ（１．６Ｖ／μｍ）と高くなり、安定な特性
は得られなかった。
【０１１３】実施例２ １．１ｍｍ厚のガラス基板にＩＴＯを２０００Åの厚さ
に蒸着した基板（松崎真空（株）製）にエポキシ系接着
剤（三井東圧（株）：ストラクトボンド ＥＨ−４５４
ＮＦ）を塗布し、さらに、その上にそれぞれ延伸倍率３
倍、４倍で２軸延伸を行なったポリテトラフルオロエチ
レン多孔質フィルム（膜厚１２μｍ、気孔率８５％）を
ラミネートし、加熱硬化させることにより接着した。
【０１１４】次に、ガラスファイバースペーサー（日本
電気硝子（株）製、１０μｍφ）を含有する接着剤を用
いて、上記と同様のＩＴＯ付きのガラス基板をはり合わ
せ、硬化することによりセルを作成した。このセルを減
圧し、毛管法により、Ｅメルク社製 ＺＬＩ−２００８
（ネマチック液晶組成物 ＴN-I ６４℃）を含浸注入し
た。
【０１１５】このセルの上下基板間へ、±５０Ｖ，６０
Ｈｚの矩形波を印加したところ、電圧オン（ｏｎ）で透
明状態、電圧オフ（ｏｆｆ）で白濁状態となり、コント
ラストは１５：１であった。電圧の昇圧・降圧によるヒ
ステリシスはほとんど観測されなかった。しきい値電圧
は、２５℃において６Ｖ（０．６Ｖ／μｍ）であった。
この表示素子を１２０℃に１００時間保持したのち、同
様の測定を行なったが変化しなかった。
【０１１６】比較例２ 下記の重合性組成物と低分子液晶からなる混合物を調整
した。 日本化薬（株）製 ＴＰＡ−３３０ ６重量部 東亜合成（株）製 Ｍ−１１７ ４重量部 ２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン ０．２重量部 Ｅ．メルク社製 ＺＬＩ−２００８ ４０重量部 この混合物を、一対のＩＴＯ（２０００Å厚）電極付ガ
ラス基板を１０μｍφのガラスファイバースペーサー
（日本電気硝子（株）製）を含有する接着剤を用いては
り合わせたセルに封入し、紫外線を照射して重合硬化し
た。（このポリマーマトリックスの体積分率は約２０％
であった。）
【０１１７】この表示素子の上下基板へ、±５０Ｖ，６
０Ｈｚの矩形波を印加したところ、電圧オン（ｏｎ）で
透明状態、電圧オフ（ｏｆｆ）で白濁状態となり、コン
トラストは８：１であった。しきい値電圧は、２５℃に
おいて１３Ｖ（１．３Ｖ／μｍ）であった。電圧の昇圧
時と降圧時において、透過率５０％での印加電圧は６Ｖ
の差がヒステリシスとして生じた。この表示素子を１２
０℃に１００時間保持したところ、上記と同様の条件で
測定したコントラストは３：１と低下し、しきい値電圧
は２１．５Ｖ（２．２Ｖ／μｍ）と高くなり、安定な特
性は得られなかった。
【０１１８】比較例３ 下記の重合性組成物と低分子液晶からなる混合物を調整
した。 日本化薬（株）製 ＴＰＡ−３３０ ６重量部 東亜合成（株）製 Ｍ−１１７ ４重量部 ２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン ０．２重量部 Ｅ．メルク社製 ＺＬＩ−２００８ ８０重量部
【０１１９】この混合物を、一対のＩＴＯ電極付ガラス
基板を５０μｍφのガラスファイバースペーサーを含有
する接着剤を用いてはり合わせたセルに封入し、紫外線
を照射して重合硬化した。（なお、このポリマーマトリ
ックスの体積分率は約１０％であった。）
【０１２０】このときセルは白濁したが、まだら状のム
ラが発生した。このセルの上下基板へ、±２００Ｖ，６
０Ｈｚの矩形波を印加したところ、透明状態となった
が、電圧オフではもとの状態に回復せず、コントラスト
も２：１と低いものであった。
【０１２１】実施例３ １．１ｍｍ厚のガラス基板にＩＴＯを２０００Åの厚さ
に蒸着した基板にエポキシ系接着剤（グレースジャパ
ン：スタイキャスト１２６９Ａ）を塗布し、さらにその
上に住友電気工業（株）製：フロロポアＦＰ−５００
（膜厚１１０μｍ、平均孔径５．０μｍ）をラミネート
し、熱硬化させることにより接着した。このフィルムの
走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真（倍率１０，０００
倍）を図５（ａ）に示すが、ポリマーの径は約１μｍで
あった。（気孔率７５％）
【０１２２】この基板を水素プラズマ（３０Ｗ）にて１
３０分間処理した。水素プラズマ処理したものの走査型
電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真（倍率１０，０００倍）を図
５（ｂ）に示すが、ポリマーの径は約０．２μｍであっ
た。（気孔率９２％）
【０１２３】次に、ガラスビーズスペーサ（日本電気硝
子（株）製、１００μｍφ）を含有する接着剤を用い
て、厚さ２０００ÅのＩＴＯ付きのガラス基板を貼り合
わせることによりセル構造とした。このセルを減圧し、
毛管法により、Ｅメルク社製ＺＬＩ−２００８（ネマチ
ック組成物ＴN-I ６４℃）を含浸注入した。
【０１２４】このセルの上下基板間へ±３００Ｖ、６０
Ｈｚの矩形波を印加したところ、電圧オンで透明状態、
電圧オフで白濁状態となり、透明状態の透過率は、Ｗラ
ンプ光源を用いて測定すると２０％であり、コントラス
トは、１００：１と良好であった。このときポリマーマ
トリックスの屈折率は１．３５であり、ＺＬＩ−２００
８の屈折率は、ｎ‖＝１．７０７、ｎ⊥＝１．５１７で
あり、ポリマーマトリックスの屈折率とは大きく異なっ
ていた。
【０１２５】比較例４ 実施例３で用いたものと同様の基板において、水素プラ
ズマ処理をしないものについて同様のセル構造を作製し
て、ＺＬＩ−２００８を含浸注入した。このセルの上下
基板間に±３００Ｖ、６０Ｈｚの矩形波を印加したとこ
ろ、電圧オンで透明状態、電圧オフで白濁状態となり、
透明状態の透過率はＷランプ光源を用いて測定すると、
１．８％であり、コントラストも５：１と十分でなかっ
た。
【０１２６】実施例４，５および比較例５ 実施例３と同様にして作成した基板において、水素プラ
ズマ処理時間を変更することによってポリマーマトリッ
クスの径を変更したものについて、光透過率とコントラ
ストを測定した結果を表１に示す。
【０１２７】
【表１】
【０１２８】実施例６ ０．５μｍ以下の微粒子状のポリテトラフルオロエチレ
ンを加熱焼結した厚さ１００μｍのフィルムを延伸倍率
各８倍にて２軸延伸し、多孔質高分子フィルム（膜厚２
０μｍ、気孔率９０％、平均ポリマー径約０．１５μ
ｍ）を得た。この多孔質高分子フィルムを１．１ｍｍ厚
のガラス基板にエポキシ系接着剤（グレースジャパン：
スタイキャスト１２６９Ａ）を塗布したものへラミネー
トし、熱硬化させることにより接着した。
【０１２９】次に、ガラスファイバースペーサー（日本
電気硝子（株）製、２０μｍφ）を含有する接着剤を用
いて、厚さ２０００ÅのＩＴＯ付きのガラス基板をはり
合わせ、硬化することによりセル構造とした。このセル
を減圧し、毛管法により、Ｅメルク社製ＺＬＩ−２００
８（ネマチック組成物ＴN-I ６４℃）を含浸注入した。
【０１３０】このセルの上下基板間へ±６０Ｖ、６０Ｈ
ｚの矩形波を印加したところ、電圧オンで透明状態、電
圧オフで白濁状態となり、透明状態の透過率は、Ｗラン
プ光源を用いて測定すると４０％であり、コントラスト
は、６０：１と良好であった。このときポリマーマトリ
ックスの屈折率は１．３５であり、ＺＬＩ−２００８の
屈折率は、ｎ‖＝１．７０７、ｎ⊥＝１．５１７であ
り、ポリマーマトリックスの屈折率とは大きく異なって
いた。
【０１３１】実施例７ １．１ｍｍ厚のガラス基板にＩＴＯを２０００Åの厚さ
に蒸着した基板（松崎真空（株）製）にエポキシ系接着
剤（三井東圧（株）: ストラクトボンドＥＨ−４５４Ｎ
Ｆ）を塗布し、さらに、その上に旭化成工業（株）製:
ハイアポ３０００（膜厚５０μｍ、気孔率９０％）をラ
ミネートし、熱硬化させることにより接着した。
【０１３２】次に、ポリスチレン（アルドリッチ製、Ｍ
ｗ２８００００、Ｔｇ＝１００℃）のベンゼン溶液を含
浸させ、乾燥硬化させた。このものをグラインダーによ
り研磨し、厚みを５μｍとした。次に、ベンゼンで超音
波洗浄してポリスチレンを除去した。
【０１３３】次に、ガラスファイバースペーサー（日本
電気硝子（株）製、１０μｍφ）を含有する接着剤を用
いて、厚さ２０００ÅのＩＴＯ付きのガラス基板をはり
合わせ、硬化することによりセル構造とした。このセル
の静電容量より求めた厚みは１０μｍで、多孔質フィル
ムと対向基板との間隙は約５μｍであった。このセルを
減圧し、毛管法により、Ｅメルク社製ＺＬＩ−２００８
（ネマチック組成物ＴN-I ６４℃）を含浸注入した。
【０１３４】このセルの上下基板間に、±４０Ｖ、６０
Ｈｚの矩形波を印加したところ電圧オンで透明状態、電
圧オフで白濁状態となり、コントラストは、１０：１と
良好であった。しきい値電圧（１０％光透過量の電圧）
は２５℃において６Ｖと低電圧であった。また、Ｗラン
プにおける±４０Ｖ印加時の光透過率は５０％と良好で
あった。
【０１３５】比較例６ 実施例７と同様の方法において、研究後の多孔質フィル
ムの厚みを１０μｍとしたものを作成した。
【０１３６】次に、１０μｍφのガラスファイバースペ
ーサーを含有する接着剤を用いて、厚さ２０００ÅのＩ
ＴＯ付きのガラス基板をはり合わせ、硬化することによ
りセル構造とした。このセルの静電容量より求めた厚み
は１０μｍで、多孔質フィルムと対向基板との間隙は０
μｍであった。
【０１３７】このセルに実施例７と同じようにＺＬＩ−
２００８を注入した。上下基板間へ±４０Ｖ、６０Ｈｚ
の矩形波を印加したところ、電圧オンで透明状態、電圧
オフで白濁状態となり、コントラストは、１１：１と良
好であったが、しきい値電圧は２５℃において１０Ｖと
高く、またＷランプにおける±４０Ｖ印加時の光透過率
は３０％と不良であった。
【０１３８】実施例８〜１０、比較例７〜８ 実施例７と同様にしてガラスファイバースペーサの径の
みを変化させて、間隙層の厚みを変化させた表示素子の
コントラストとしきい値電圧を測定した結果を表２に示
す。
【０１３９】
【表２】
【０１４０】比較例９ １．１ｍｍ厚のガラス基板にＩＴＯを２０００Åの厚さ
に蒸着した基板（松崎真空（株）製）にエポキシ系接着
剤（三井東圧（株）：ストラクトボンドＥＨ−４５４Ｎ
Ｆ）を塗布し、その上にニトロセルロース製フィルター
（東洋濾紙（株）：Ａ・０８０Ａ０１３Ａ，孔径０．８
μｍ，気孔率７８％，膜厚１４０μｍ）をラミネート
し、加熱硬化させることにより接着した。
【０１４１】次に、粒径１５０μｍφのガラスビーズを
含有する接着剤を用いて、上記と同様のＩＴＯ付きガラ
ス基板をはり合わせることによりセルを作成した。この
セルを減圧し、毛管法により、Ｅメルク社製ＺＬＩ−２
００８（ネマチック液晶組成物、ＴN-I６４℃）を含浸
注入した。
【０１４２】このセルの上下基板へ、６０Ｈ ｚの矩形波
を印加したところ、電圧オンで透明状態、電圧オフで白
濁状態となり、コントラストは２０：１であった。電圧
の昇圧・降圧によるヒステリシスを図９に示すが、かな
り大きいもので、しきい値電圧は２５℃において３３０
Ｖ（２２Ｖ／μｍ）であった。この素子を１２０℃に１
００ｈｒ保持したのち、同様の測定を行なったところコ
ントラストは５：１と低下した。
【０１４３】
【発明の効果】以上、説明した様に、本発明の液晶素子
および表示装置によれば、表示層として延伸により多孔
質化した高分子フィルムへ低分子液晶を含浸させた表示
材料を用いることにより、高い低分子液晶含有量におい
ても強度が十分であり、製造が容易であり、耐熱性が良
好であるものを得ることができる。更に、表示材料に含
有される不純物が少なく、低分子液晶への不純物の溶解
が少ないため、特性の優れた、耐久性の良好な液晶素子
および表示装置が得られる。
【０１４４】また、表示層として延伸により多孔質化し
た低表面エネルギーの高分子フィルムへ低分子液晶を含
浸させた表示材料を用いることにより、高い低分子液晶
含有率においても強度が十分であり、耐熱性が良好で、
ヒステリシスのない、階調性のよい表示を行なうことが
可能となった。また、温度特性が良好な、応答速度の速
い利点を有している。更に、表示材料に含有される不純
物が少なく、低分子液晶への不純物の溶解が少ないた
め、特性の優れた、耐久性の良好な液晶素子および表示
装置が得られる。
【０１４５】また、３次元網目構造を有する多孔質フィ
ルムの網目を形成する部分の径が０．３μｍ以下の多孔
質フィルムと低分子液晶からなる表示材料を用いること
により、低分子液晶との屈折率の一致が不十分である場
合も良好な光透過率とコントラストを実現出来る液晶素
子およびそれを用いた表示装置を得ることができる効果
がある。
【０１４６】また、電極を有する一対の基板間に、多孔
質フィルム中へ液晶を分散してなる表示層を挟持してな
る液晶素子において、少なくとも一方の電極を有する基
板と該表示層の間に液晶が充填されている間隙層を設け
ることにより、低分子液晶を大量に含有してもマトリッ
クスの強度が十分であり、光透過率の良好な、コントラ
ストのよい、かつしきい値電圧の低い液晶素子およびそ
れを用いた表示装置を提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液晶素子の一例を示す断面図である。
図１（ａ）は液晶素子の断面図、図１（ｂ）はさらにそ
の断面図の１部を拡大した図である。
【図２】本発明の液晶素子の他の例を示し、図２（ａ）
は液晶素子の平面図、図２（ｂ）はそのＡＡ′線断面図
である。
【図３】本発明の液晶素子を用いた表示装置の一例を示
す説明図である。
【図４】本発明の液晶素子の一例を示す断面図である。
図４（ａ）は液晶素子の断面図、図４（ｂ）はさらにそ
の断面図の１部を拡大した図である。
【図５】実施例３のポリマーフィルムの走査型電子顕微
鏡（ＳＥＭ）写真（倍率１０，０００倍）であり、図５
（ａ）は水素プラズマ処理をしないもの、図５（ｂ）は
水素プラズマ処理したものを示す。
【図６】本発明の液晶素子の一例を示す断面図である。
【図７】本発明の液晶素子の他の例を示し、図７（ａ）
は液晶素子の平面図、図７（ｂ）はそのＡＡ′線断面図
である。
【図８】本発明の液晶素子の他の例を示す断面図であ
る。
【図９】比較例９を説明するための図である。
【符号の説明】
１０１，１０１′ 基板 １０２，１０２′ 透明電極 １０３ 表示層 １０４ 延伸により多孔質化した高分子フィルム １０５ 低分子液晶 １０６ 接着剤 １０７ スペーサ １０８，１０９ ３次元網目構造を形成する部分の径 ３０１ 光源ユニット ３０２，３０２′ ダイクロイックミラー ３０３，３０３′，３０３″ 液晶素子 ３０４，３０４′，３０４″ シュリーレン光学系 ３０５ ダイクロイックプリズム ３０６ 投写レンズ ３０７ 液晶素子駆動装置 ３０８，３０８′，３０８″ シュリーレンレンズ ４０１，４０１′，５０１，５０１′ 基板 ４０２，４０２′，５０２，５０２′ 電極 ５０３ 表示層 ４０４，５０４ 多孔質フィルム ４０５，５０５ 低分子液晶 ５０６ 接着層 ５０７ 配向膜 ４０８，５０８ ＴＦＴ ４０９，４０９′ スペーサ ４１０，４１０′ セルギャップスペーサ ４１２，４１２′，５０９ 間隙層
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年５月１０日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正内容】
【図５】実施例３のポリマーの薄膜の走査型電子顕微鏡
（ＳＥＭ）写真（倍率１０，０００倍）であり、図５
（ａ）は水素プラズマ処理をしないもの、図５（ｂ）は
水素プラズマ処理したものを示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江口 岳夫 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 (72)発明者 佐藤 公一 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 (72)発明者 土志田 嘉 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 (72)発明者 藤原 良治 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 (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電極を有する基板間に連続気孔を有する
    フィルム状多孔質高分子材料に低分子液晶化合物を含浸
    させてなる表示層を挟持してなる液晶素子であって、該
    フィルム状多孔質高分子材料は延伸処理が施されている
    フィルムであることを特徴とする液晶素子。
  2. 【請求項２】 該フィルム状多孔質高分子材料の表面エ
    ネルギーが２５ｄｙｎ／ｃｍ以下である請求項１記載の
    液晶素子。
  3. 【請求項３】 該多孔質高分子材料がポリテトラフルオ
    ロエチレンである請求項１記載の液晶素子。
  4. 【請求項４】 前記低分子液晶の体積分率が８０％以上
    である請求項１記載の液晶素子。
  5. 【請求項５】 光照射手段、請求項１記載の液晶素子、
    該液晶素子に電界を印加する手段、該液晶素子に照射し
    た光のうち透過光と散乱光を分離する手段とを有するこ
    とを特徴とする表示装置。
  6. 【請求項６】 請求項１記載の液晶素子に光を照射し、
    該照射の結果得られる散乱光と透過光を分離し表示を行
    なう表示方法。
  7. 【請求項７】 前記液晶素子に電界を印加することによ
    り生じる前記低分子液晶化合物の電界応答に対する散乱
    度の差異を表示に利用する請求項６記載の表示方法。
  8. 【請求項８】 電極を有する基板間に３次元網目構造を
    有するフィルム状多孔質高分子材料に低分子液晶化合物
    を含浸させてなる表示層を挟持してなる液晶素子であっ
    て、該３次元網目構造を有するフィルム状多孔質高分子
    材料の網目を形成する部分の径が０．３μｍ以下である
    ことを特徴とする液晶素子。
  9. 【請求項９】 該フィルム状多孔質高分子材料の表面エ
    ネルギーが２５ｄｙｎ／ｃｍ以下である請求項８記載の
    液晶素子。
  10. 【請求項１０】 該多孔質高分子材料がポリテトラフル
    オロエチレンである請求項８記載の液晶素子。
  11. 【請求項１１】 前記低分子液晶の体積分率が８０％以
    上である請求項８記載の液晶素子。
  12. 【請求項１２】 光照射手段、請求項８記載の液晶素
    子、該液晶素子に電界を印加する手段、該液晶素子に照
    射した光のうち透過光と散乱光を分離する手段とを有す
    ることを特徴とする表示装置。
  13. 【請求項１３】 請求項８記載の液晶素子に光を照射
    し、該照射の結果得られる散乱光と透過光を分離し表示
    を行なう表示方法。
  14. 【請求項１４】 前記液晶素子に電界を印加することに
    より生じる前記低分子液晶化合物の電界応答に対する散
    乱度の差異を表示に利用する請求項１３記載の表示方
    法。
  15. 【請求項１５】 電極を有する一対の基板間に、多孔質
    フィルム中へ液晶を分散してなる表示層を挟持してなる
    液晶素子において、少なくとも一方の電極を有する基板
    と該表示層の間に液晶が充填されている間隙層を設けて
    なることを特徴とする液晶素子。
  16. 【請求項１６】 前記液晶が充填されている間隙層の厚
    さが０．５〜１５μｍである請求項１５記載の液晶素
    子。
  17. 【請求項１７】 前記多孔質フィルムが高分子化合物で
    ある請求項１５記載の液晶素子。
  18. 【請求項１８】 前記表示層との間に間隙層を有する基
    板に薄膜トランジスタを形成してなる請求項１５記載の
    液晶素子。
  19. 【請求項１９】 光照射手段、請求項１５記載の液晶素
    子、該液晶素子に電界を印加する手段、該液晶素子に照
    射した光のうち透過光と散乱光を分離する手段とを有す
    ることを特徴とする表示装置。
  20. 【請求項２０】 請求項１５記載の液晶素子に光を照射
    し、該照射の結果得られる散乱光と透過光を分離し表示
    を行なう表示方法。
  21. 【請求項２１】 前記液晶素子に電界を印加することに
    より生じる前記低分子液晶化合物の電界応答に対する散
    乱度の差異を表示に利用する請求項２０記載の表示方
    法。
JP4129382A 1991-05-01 1992-04-23 液晶素子および表示装置、それを用いた表示方法 Pending JPH05303086A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP92107315A EP0512397B1 (en) 1991-05-01 1992-04-29 Liquid crystal device, display apparatus using same and display method using same
AT92107315T ATE169126T1 (de) 1991-05-01 1992-04-29 Flüssigkristalleinrichtung sowie diese verwendende anzeigevorrichtung und darstellungsverfahren
EP98100236A EP0843197A3 (en) 1991-05-01 1992-04-29 Liquid crystal device, display apparatus using same and display method using same
DE69226396T DE69226396T2 (de) 1991-05-01 1992-04-29 Flüssigkristalleinrichtung sowie diese verwendende Anzeigevorrichtung und Darstellungsverfahren
US08/232,411 US5475515A (en) 1991-05-01 1994-04-25 Liquid crystal device having a stretched porous polymer film impregnated with a low molecular weight mesomorphic compound

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12652891 1991-05-01
JP3-126528 1991-05-01
JP3-216578 1991-08-02
JP21657891 1991-08-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05303086A true JPH05303086A (ja) 1993-11-16

Family

ID=26462701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4129382A Pending JPH05303086A (ja) 1991-05-01 1992-04-23 液晶素子および表示装置、それを用いた表示方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5475515A (ja)
EP (1) EP0843197A3 (ja)
JP (1) JPH05303086A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004109786A (ja) * 2002-09-20 2004-04-08 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 液晶光変調膜、液晶表示素子および液晶表示装置
US6814909B1 (en) 1995-10-04 2004-11-09 Sumitomo Chemical Company, Limited Indicator
JP2012078875A (ja) * 2001-10-02 2012-04-19 Sharp Corp 液晶表示装置用基板及びそれを用いた液晶表示装置
KR20190140777A (ko) * 2018-06-12 2019-12-20 한국전자통신연구원 액정 소자
CN111668248A (zh) * 2019-03-05 2020-09-15 群创光电股份有限公司 可拉伸显示装置及控制可拉伸显示装置的方法

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5583670A (en) * 1992-01-10 1996-12-10 Dia Nippon Printing Co., Ltd. Polymer dispersed liquid crystal information recording medium with information recording layer comprising acrylic or methacrylic resin having molecular weight of 25,000 to 100,000 and information recording and reproducing method
US5812227A (en) * 1992-04-02 1998-09-22 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal device, display apparatus using same and display method using same
EP0673161B8 (en) * 1994-03-15 2002-05-29 Canon Kabushiki Kaisha Video information display system and display apparatus applicable to the same
FR2721316B1 (fr) * 1994-06-21 1996-09-13 Thomson Csf Procédé d'obtention de matériaux composites à base de polymère réticulé et de molécules fluides, comprenant une étape de séchage en phase supercritique.
JPH08231647A (ja) * 1994-12-28 1996-09-10 Sharp Corp 光重合性樹脂材料組成物
US5841497A (en) * 1995-07-28 1998-11-24 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal device and liquid crystal apparatus
US5885482A (en) * 1995-12-28 1999-03-23 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal device, production process thereof and liquid crystal apparatus
US5729242A (en) * 1996-05-08 1998-03-17 Hughes Electronics Dual PDLC-projection head-up display
US5858482A (en) * 1996-07-26 1999-01-12 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal device and process for production thereof
JPH11100577A (ja) * 1997-07-31 1999-04-13 Canon Inc 液晶の配向方法、液晶素子の製造方法、該製造方法により得られる液晶素子、液晶装置
US6195147B1 (en) 1997-08-01 2001-02-27 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal substrate with optical modulation region having different alignment control forces
US6424395B1 (en) 1998-04-08 2002-07-23 Toppan Printing Co., Ltd. Light scattering film and liquid crystal display device
US6295106B1 (en) * 2000-01-12 2001-09-25 International Business Machines Corporation Energy-efficient full-color liquid crystal display
JP2001267578A (ja) * 2000-03-17 2001-09-28 Sony Corp 薄膜半導体装置及びその製造方法
TW522259B (en) * 2000-07-21 2003-03-01 Sumitomo Chemical Co Anisotropic scattering film and liquid crystal display
JP4993973B2 (ja) * 2006-09-08 2012-08-08 株式会社ジャパンディスプレイイースト 液晶表示装置
US8102027B2 (en) * 2007-08-21 2012-01-24 Broadcom Corporation IC package sacrificial structures for crack propagation confinement
US9648998B2 (en) 2011-04-08 2017-05-16 Topseat International, Inc. Composite toilet lid and seat and method for manufacturing
US10935846B2 (en) * 2017-11-08 2021-03-02 Electronics And Telecommunications Research Institute Liquid crystal device and operation method thereof

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4048358A (en) * 1974-12-02 1977-09-13 The Secretary Of State For Defence In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland Liquid crystal devices
US4411495A (en) * 1981-04-15 1983-10-25 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Refractive index switchable display cell
US4707080A (en) * 1981-09-16 1987-11-17 Manchester R & D Partnership Encapsulated liquid crystal material, apparatus and method
US4435047A (en) * 1981-09-16 1984-03-06 Manchester R & D Partnership Encapsulated liquid crystal and method
EP0180592B1 (en) * 1984-03-19 1995-08-02 Kent State University Light modulating material comprising a liquid crystal dispersion in a synthetic resin matrix
US5120466A (en) * 1984-07-13 1992-06-09 Canon Kabushiki Kaisha Fluid crystal device
JPS6167829A (ja) * 1984-09-11 1986-04-08 Canon Inc カイラルスメクティック液晶素子
US4878741A (en) * 1986-09-10 1989-11-07 Manchester R & D Partnership Liquid crystal color display and method
US4820026A (en) * 1986-03-20 1989-04-11 Canon Kabushiki Kaisha Ferroelectric liquid crystal device with modified polyvinyl alcohol alignment film
JP2550627B2 (ja) * 1986-12-23 1996-11-06 旭硝子株式会社 液晶光学素子
JP2637469B2 (ja) * 1987-06-04 1997-08-06 キヤノン株式会社 高分子液晶素子
US4952033A (en) * 1987-07-13 1990-08-28 James L. Fergason Liquid crystal medical device
CA1307576C (en) * 1987-10-20 1992-09-15 Yoshi Arai Liquid crystal devices and process for producing the same
JP2724596B2 (ja) * 1987-10-20 1998-03-09 大日本インキ化学工業株式会社 液晶デバイス及びその製造方法
GB8911697D0 (en) * 1988-05-23 1989-07-05 Ici Plc Liquid crystal devices
US5150232A (en) * 1988-10-04 1992-09-22 Asahi Glass Company Ltd. Active matrix liquid crystal display element and projection type active matrix liquid crystal display device
EP0394416A4 (en) * 1988-10-19 1992-07-08 James L. Fergason Variable density light control apparatus and method
JPH02264216A (ja) * 1989-04-05 1990-10-29 Dainippon Ink & Chem Inc 液晶デバイス
JPH02264215A (ja) * 1989-04-05 1990-10-29 Dainippon Ink & Chem Inc 液晶デバイス
JPH02271319A (ja) * 1989-04-12 1990-11-06 Dainippon Ink & Chem Inc 液晶デバイス
JPH02271318A (ja) * 1989-04-12 1990-11-06 Dainippon Ink & Chem Inc 液晶デバイス
JPH02310520A (ja) * 1989-05-26 1990-12-26 Dainippon Ink & Chem Inc 液晶調光・表示材料及びその製造方法
JPH03282426A (ja) * 1990-03-30 1991-12-12 Dainippon Ink & Chem Inc 液晶デバイス及びその製造方法
JPH0414015A (ja) * 1990-05-08 1992-01-20 Dainippon Ink & Chem Inc 液晶デバイス
CA2049410C (en) * 1990-08-17 2001-05-29 Kiyofumi Takeuchi Liquid crystal device and process for producing the same
US5093735A (en) * 1990-09-13 1992-03-03 Kent State University Infrared modulating material comprising a liquid crystal and a medium
JP3164321B2 (ja) * 1991-03-26 2001-05-08 キヤノン株式会社 液晶素子および表示装置、それらを用いた表示方法
DE69228843T2 (de) * 1991-05-27 1999-08-26 Dainippon Ink & Chemicals Flüssigkristallvorrichtung
JPH0580302A (ja) * 1991-09-21 1993-04-02 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 液晶電気光学装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6814909B1 (en) 1995-10-04 2004-11-09 Sumitomo Chemical Company, Limited Indicator
JP2012078875A (ja) * 2001-10-02 2012-04-19 Sharp Corp 液晶表示装置用基板及びそれを用いた液晶表示装置
JP2004109786A (ja) * 2002-09-20 2004-04-08 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 液晶光変調膜、液晶表示素子および液晶表示装置
KR20190140777A (ko) * 2018-06-12 2019-12-20 한국전자통신연구원 액정 소자
CN111668248A (zh) * 2019-03-05 2020-09-15 群创光电股份有限公司 可拉伸显示装置及控制可拉伸显示装置的方法
CN111668248B (zh) * 2019-03-05 2023-05-05 群创光电股份有限公司 可拉伸显示装置及控制可拉伸显示装置的方法

Also Published As

Publication number Publication date
US5475515A (en) 1995-12-12
EP0843197A3 (en) 1998-06-03
EP0843197A2 (en) 1998-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH05303086A (ja) 液晶素子および表示装置、それを用いた表示方法
JP3164321B2 (ja) 液晶素子および表示装置、それらを用いた表示方法
EP0563959B1 (en) Liquid crystal device, display apparatus using same and display method using same
JPH05264972A (ja) 表示素子および表示装置
JP3060656B2 (ja) 液晶表示素子
US20030218712A1 (en) Polymer enhanced liquid crystal devices built with rigid or fexible substrates
US6025895A (en) Liquid crystal display with mutually oriented and dispersed birefringent polymer and liquid crystal and random oriented twist alignment
EP0512397B1 (en) Liquid crystal device, display apparatus using same and display method using same
JP2782293B2 (ja) 液晶素子および表示装置、それを用いた表示方法
JP2004109787A (ja) 液晶光変調膜およびその製造方法ならびに液晶表示素子および液晶表示装置
JPH09211463A (ja) 液晶表示素子の製造方法
JPH07248489A (ja) 液晶光変調器
JP4832027B2 (ja) 液晶光変調器およびそれを用いた液晶表示装置
JP3225932B2 (ja) 液晶表示素子の製造方法
JPH05281521A (ja) 液晶表示素子、液晶素子および表示装置
JP4223107B2 (ja) 液晶光変調器
JPH06102496A (ja) 液晶素子の製造方法、表示媒体、表示素子およびその製造方法、表示装置
JP4252202B2 (ja) 強誘電性液晶を用いた液晶光変調器とその製造方法
JPH06167723A (ja) 液晶表示素子、表示媒体、表示素子および表示装置
JPH0611700A (ja) 液晶表示素子およびその製造方法、表示媒体
JPH08201780A (ja) 液晶表示媒体
JP4399212B2 (ja) 液晶光変調器とその製造方法、および液晶表示装置
JP2775042B2 (ja) 液晶電気光学装置
JPH05341268A (ja) 液晶電気光学装置およびその作製方法
JPH06167699A (ja) 表示素子および表示装置