JPH0696705B2 - 液晶組成物 - Google Patents
液晶組成物Info
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- JPH0696705B2 JPH0696705B2 JP2543586A JP2543586A JPH0696705B2 JP H0696705 B2 JPH0696705 B2 JP H0696705B2 JP 2543586 A JP2543586 A JP 2543586A JP 2543586 A JP2543586 A JP 2543586A JP H0696705 B2 JPH0696705 B2 JP H0696705B2
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- voltage
- transmittance
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は表示装置用液晶組成物、特に電界効果モードに
於てダイナミック駆動特性が良好なる液晶組成物に関す
る。
於てダイナミック駆動特性が良好なる液晶組成物に関す
る。
〔発明の概要〕 本発明は、液晶組成物において、少なくとも一般式 で表わされる化合物、一般式 一般式 一般式 で表わされる化合物を用いることにより、光学的しきい
値電圧の低下、急峻性の向上、応答速度を速めるように
したものである。
値電圧の低下、急峻性の向上、応答速度を速めるように
したものである。
従来、表示装置用ネマチック液晶組成物は、例えば特開
昭54−83694号公報などに明示されているように、一般
式 （R,R′は各々任意の炭素数の直鎖アルキル基を示す）
で表わされる化合物（以後本文中に於てECHと略記す
る）などのNn液晶をベースにして、これらに一般式 （Ｒ″は任意の炭素数の直鎖アルキル基を示す）で表わ
される化合物（以後本文中に於てＰ−Ｅと略記する）な
どのNp液晶を添加し、光学的しきい値電圧を低下せしめ
る。但し、Np液晶の添加量が多くなると後述の急峻性な
どの電気光学特性が低下するので必要以上にNp液晶を添
加することは得策でない。更に上記Nn液晶及びNp液晶に
加えて一般式 （Ｒは任意の炭素数の直鎖アルキル基を示す）で表わ
される化合物などを添加する事により透明点を高くし液
晶温度範囲を広くしている。
昭54−83694号公報などに明示されているように、一般
式 （R,R′は各々任意の炭素数の直鎖アルキル基を示す）
で表わされる化合物（以後本文中に於てECHと略記す
る）などのNn液晶をベースにして、これらに一般式 （Ｒ″は任意の炭素数の直鎖アルキル基を示す）で表わ
される化合物（以後本文中に於てＰ−Ｅと略記する）な
どのNp液晶を添加し、光学的しきい値電圧を低下せしめ
る。但し、Np液晶の添加量が多くなると後述の急峻性な
どの電気光学特性が低下するので必要以上にNp液晶を添
加することは得策でない。更に上記Nn液晶及びNp液晶に
加えて一般式 （Ｒは任意の炭素数の直鎖アルキル基を示す）で表わ
される化合物などを添加する事により透明点を高くし液
晶温度範囲を広くしている。
今日、ネマチック液晶組成物に要求される特性の条件
は、 電圧−透過率曲線の光学的しきい値電圧付近の立ち上
がりが急峻であること（以後本文中に於て急峻性と略記
する） 電圧の変化に対して透過率の応答速度が早いこと 室温を中心として広い温度範囲で駆動できること、即
ち広いネマチック液晶範囲を持つこと 化学的に安定で耐湿性・耐光性に優れること 駆動電圧（または光学的しきい値電圧）が自由に選べ
ること などがある。
は、 電圧−透過率曲線の光学的しきい値電圧付近の立ち上
がりが急峻であること（以後本文中に於て急峻性と略記
する） 電圧の変化に対して透過率の応答速度が早いこと 室温を中心として広い温度範囲で駆動できること、即
ち広いネマチック液晶範囲を持つこと 化学的に安定で耐湿性・耐光性に優れること 駆動電圧（または光学的しきい値電圧）が自由に選べ
ること などがある。
単純マトリクス表示体に於てダイナミック駆動をした
時、駆動回路によって選択電極部または非選択電極部の
液晶に印加される実効電圧を各々Von,Voffとし、走査電
極の本数をｎ本とすれば比Von/Voffは なる関係があり、ｎが多くなるにつれて比Von/Voffも小
さくなって行く。
時、駆動回路によって選択電極部または非選択電極部の
液晶に印加される実効電圧を各々Von,Voffとし、走査電
極の本数をｎ本とすれば比Von/Voffは なる関係があり、ｎが多くなるにつれて比Von/Voffも小
さくなって行く。
一方、液晶表示装置の一つであるツイスト・ネマチック
・モードの液晶セルを直交偏光子間に置き、第１図に示
す電気光学特性測定装置を用いて該セル４の透過率を光
電増倍管で観察しながら駆動回路６により該セル４に印
加する実効電圧を変えて行くと第２図に示される如き実
効電圧−相対透過率曲線が得られる。電圧を上げて行き
透過率が変化し始める実効電圧を光学的しきい値電圧Vt
h（本明細書中に於ては透過率を10％だけ変化させるの
に必要な実効電圧値をVthとする）更に電圧を上げて行
き透過率が光学的飽和電圧をVsat（本明細書中に於ては
透過率を90％変化させるのに必要な実効電圧値をVsatと
する）とすると、非選択電極部では印加される実効電極
Voffが光学的しきい値電圧Vthより小さければ、即ち VoffVth ……（２） であれば電圧が印加されていない時と比較してその透過
率は変化せず全く選択されなく、選択電極部では印加さ
れる実効電圧Vonが飽和電圧vsatより大きければ、即ち VonVsat ……（３） であれば透過率は十分変化し選択された事になる従って
（３）式を（２）式で割れば となり、この関係式が成り立つ時非選択電極と選択電極
の透過率の差が十分となる。更に（１）式と（４）式か
ら となる。走査線の本数ｎが多くなるにつれ右辺は小さく
なり１に近づいて行く。このため選択電極と非選択電極
で十分なコントラストを得るには、Vsat/Vthも１に近い
方が有利となる。即ち第２図の実効電圧−相対透過率曲
線の光学的しきい値電圧から光学的飽和電圧にかけての
曲線の勾配が急峻な程、コントラストを一定（または良
くした上に）走査線本数を増やす事ができる。以上が条
件が必要となる理由である。しかし従来、電気光学特
性に於ける温度依存性の除去が重要視されていた為条件
そのものを改良する具体的方策が示されておらず問題
である。これに対して温度依存性はICが安価になった現
在温度補償回路に組み込む事により容易に取り除く事が
できるように成った。
・モードの液晶セルを直交偏光子間に置き、第１図に示
す電気光学特性測定装置を用いて該セル４の透過率を光
電増倍管で観察しながら駆動回路６により該セル４に印
加する実効電圧を変えて行くと第２図に示される如き実
効電圧−相対透過率曲線が得られる。電圧を上げて行き
透過率が変化し始める実効電圧を光学的しきい値電圧Vt
h（本明細書中に於ては透過率を10％だけ変化させるの
に必要な実効電圧値をVthとする）更に電圧を上げて行
き透過率が光学的飽和電圧をVsat（本明細書中に於ては
透過率を90％変化させるのに必要な実効電圧値をVsatと
する）とすると、非選択電極部では印加される実効電極
Voffが光学的しきい値電圧Vthより小さければ、即ち VoffVth ……（２） であれば電圧が印加されていない時と比較してその透過
率は変化せず全く選択されなく、選択電極部では印加さ
れる実効電圧Vonが飽和電圧vsatより大きければ、即ち VonVsat ……（３） であれば透過率は十分変化し選択された事になる従って
（３）式を（２）式で割れば となり、この関係式が成り立つ時非選択電極と選択電極
の透過率の差が十分となる。更に（１）式と（４）式か
ら となる。走査線の本数ｎが多くなるにつれ右辺は小さく
なり１に近づいて行く。このため選択電極と非選択電極
で十分なコントラストを得るには、Vsat/Vthも１に近い
方が有利となる。即ち第２図の実効電圧−相対透過率曲
線の光学的しきい値電圧から光学的飽和電圧にかけての
曲線の勾配が急峻な程、コントラストを一定（または良
くした上に）走査線本数を増やす事ができる。以上が条
件が必要となる理由である。しかし従来、電気光学特
性に於ける温度依存性の除去が重要視されていた為条件
そのものを改良する具体的方策が示されておらず問題
である。これに対して温度依存性はICが安価になった現
在温度補償回路に組み込む事により容易に取り除く事が
できるように成った。
他の問題点として応答速度がある。
静止画像を表示する場合応答速度はそれ程問題とならな
い。しかしコンピュータ端末やワード・プロセッサーな
どの様に画像を頻繁に切り換える必要のある場合、高速
応答性が要求されるようになる。テレビ画像などの動画
を表示する場合更に速い応答性が要求されるのは言うま
でもない。
い。しかしコンピュータ端末やワード・プロセッサーな
どの様に画像を頻繁に切り換える必要のある場合、高速
応答性が要求されるようになる。テレビ画像などの動画
を表示する場合更に速い応答性が要求されるのは言うま
でもない。
本発明は以上の問題点を解決するもので、その目的とす
るところは表示装置用のネマチック液晶組成物の急峻性
を改良しダイナミック駆動特性を向上させ、かつネマチ
ック液晶温度範囲を広くし動作温度範囲を広げ、更に化
学的に安定なネマチック液晶組成物を提供する事にあ
る。
るところは表示装置用のネマチック液晶組成物の急峻性
を改良しダイナミック駆動特性を向上させ、かつネマチ
ック液晶温度範囲を広くし動作温度範囲を広げ、更に化
学的に安定なネマチック液晶組成物を提供する事にあ
る。
本発明の液晶組成物は少なくとも一般式が下記Ａで表わ
される化合物の少なくとも一種、一般式が下記Ｂで表わ
される化合物の少なくとも一種、一般式が下記Ｃで表わ
される化合物の少なくとも一種、及び一般式が下記Ｄで
表わされる化合物の少なくとも一種から成る事を特徴と
する。
される化合物の少なくとも一種、一般式が下記Ｂで表わ
される化合物の少なくとも一種、一般式が下記Ｃで表わ
される化合物の少なくとも一種、及び一般式が下記Ｄで
表わされる化合物の少なくとも一種から成る事を特徴と
する。
但し、 R1及びR2は炭素数１〜12個の直鎖アルキル基 R3及びR4は炭素数１〜10個の直鎖アルキル基 R5及びR6は炭素数１〜12個の直鎖アルキル基 R7は炭素数１〜10個の直鎖アルキル基 を表わす。
一般式Ａで表わされる化合物（以後本文中に於て化合物
Ａと略記する）は応答速度を速くするために有効なNn液
晶であり７重量％未満では効果が小さくその含有量は多
い程良い。しかし透明点が比較的低いため化合物Ａの含
有量が72重量％を越えるとネマチック液晶組成物の透明
点も低くなり、ひいてはネマチック液晶組成物のネマチ
ック液晶範囲を狭くするため好ましくない。従って化合
物Ａの含有量は７重量％〜72重量％が望ましい。
Ａと略記する）は応答速度を速くするために有効なNn液
晶であり７重量％未満では効果が小さくその含有量は多
い程良い。しかし透明点が比較的低いため化合物Ａの含
有量が72重量％を越えるとネマチック液晶組成物の透明
点も低くなり、ひいてはネマチック液晶組成物のネマチ
ック液晶範囲を狭くするため好ましくない。従って化合
物Ａの含有量は７重量％〜72重量％が望ましい。
一般式Ｂで表わされる化合物（以後本文中に於て化合物
Ｂと略記する）は従来の単なるNn液晶及びNp液晶から成
るネマチック液晶組成物に添加する事により急峻性を向
上させ、かつ透明点を高くするのに用いるものであり、
５重量％未満では効果が小さくその含有量は多い程良
い。しかし50重量％を越えると共晶組成からのズレが大
きく成り過ぎて凝固点降下の効果が得られず低温に於て
析出するように成るため５重量％〜60重量％が望まし
い。
Ｂと略記する）は従来の単なるNn液晶及びNp液晶から成
るネマチック液晶組成物に添加する事により急峻性を向
上させ、かつ透明点を高くするのに用いるものであり、
５重量％未満では効果が小さくその含有量は多い程良
い。しかし50重量％を越えると共晶組成からのズレが大
きく成り過ぎて凝固点降下の効果が得られず低温に於て
析出するように成るため５重量％〜60重量％が望まし
い。
一般式Ｃで表わされる化合物（以後本文中に於て化合物
Ｃと略記する）は従来の単なるNn液晶及びNp液晶から成
るネマチック液晶組成物に添加する事により急峻性を向
上させ、かつネマチック液晶温度範囲も広げるために用
いるものであり２重量％未満では効果がなくその含有量
は多い程良い。しかし80重量％を越えると共晶組成から
のズレが大きく成り過ぎて凝固点降下の効果が得られず
低温に於て析出するように成るため２重量％〜80重量％
が望ましい。
Ｃと略記する）は従来の単なるNn液晶及びNp液晶から成
るネマチック液晶組成物に添加する事により急峻性を向
上させ、かつネマチック液晶温度範囲も広げるために用
いるものであり２重量％未満では効果がなくその含有量
は多い程良い。しかし80重量％を越えると共晶組成から
のズレが大きく成り過ぎて凝固点降下の効果が得られず
低温に於て析出するように成るため２重量％〜80重量％
が望ましい。
一般式Ｄで表わされる化合物（以後本文中に於て化合物
Ｄと略記する）はNp液晶でありその含有量の多少により
光学的しきい値電圧を低くまた高くできる。光学的しき
い値電圧が低ければそれに比例して液晶駆動用回路の最
大定格出力電圧も低くて済み、安価なICが使えるため有
利となる。しかしＰ−Ｅ液晶の含有量を多くし過ぎると
急峻性などの電気光学特性の性能を低下させ、透明点を
低くし液晶温度範囲を狭くするなどの好ましくない影響
が出る可能性があるのでこの含有量は過度にしない方が
良い。即ち５重量％〜30重量％が望ましく、より望まし
くは８重量％〜22.5重量％である。
Ｄと略記する）はNp液晶でありその含有量の多少により
光学的しきい値電圧を低くまた高くできる。光学的しき
い値電圧が低ければそれに比例して液晶駆動用回路の最
大定格出力電圧も低くて済み、安価なICが使えるため有
利となる。しかしＰ−Ｅ液晶の含有量を多くし過ぎると
急峻性などの電気光学特性の性能を低下させ、透明点を
低くし液晶温度範囲を狭くするなどの好ましくない影響
が出る可能性があるのでこの含有量は過度にしない方が
良い。即ち５重量％〜30重量％が望ましく、より望まし
くは８重量％〜22.5重量％である。
以下、本発明について実施例に基づき詳細い説明する。
尚、液晶組成物の特性の測定は次の如く行った。第１図
は電気光学特性に対する測定系を表わしたものである。
測定セル４はガラス製基板の片面に蒸着などの操作によ
り酸化錫などの透明電極を設け、更にその面を有機薄膜
で覆い配向処理を施した上、スペーサーの役割を兼ねた
ナイロン・フイルム製の枠を間に挾んで液晶を封入した
時液晶層が所望の厚みと成るように２枚の該ガラス基板
を対向させて固定したものであり、該セルの両面には各
々１枚づつの偏光板を電圧が印加されていない時光が透
過し、電圧が印加された時光が遮断されるように偏光軸
の向きを調整して貼付けてある。尚、本文中に於てガラ
ス基板とガラス基板の間隔（即ち、液晶層の厚さ）をセ
ル層と略記する。白色光源１から出た光線はレンズ系３
を通りセル４に垂直方向から入射し、後方に設けられた
検出器でその透過光強度が測定される。この時セル４に
は駆動回路５によって任意の実効値電圧を持つ周波数１
キロ・ヘルツの交番矩形電圧を印加されている。第１図
の測定系を用いて液晶セルを測定した実効電圧−相対透
過率曲線が第２図である。第２図に於て透過率は通常の
印加電圧範囲で最も明るくなった時及び最も暗くなった
時の透過率を100％及び０％として表わし印加電圧を透
過率100％の電圧から始めて徐々に上げて行き透過率が1
0％だけ変化した時の実効値電圧を光学的しきい値電圧V
thまたは更に印加電圧を上げて透過率が100％の時から9
0％変化した時の実効値電圧を光学的飽和電圧Vsatと各
々定める。この時、実効電圧−相対透過率曲線の光学的
しきい値電圧付近の立ち上がり（即ち、急峻性）は下式
に於けるβ値として定められる。
は電気光学特性に対する測定系を表わしたものである。
測定セル４はガラス製基板の片面に蒸着などの操作によ
り酸化錫などの透明電極を設け、更にその面を有機薄膜
で覆い配向処理を施した上、スペーサーの役割を兼ねた
ナイロン・フイルム製の枠を間に挾んで液晶を封入した
時液晶層が所望の厚みと成るように２枚の該ガラス基板
を対向させて固定したものであり、該セルの両面には各
々１枚づつの偏光板を電圧が印加されていない時光が透
過し、電圧が印加された時光が遮断されるように偏光軸
の向きを調整して貼付けてある。尚、本文中に於てガラ
ス基板とガラス基板の間隔（即ち、液晶層の厚さ）をセ
ル層と略記する。白色光源１から出た光線はレンズ系３
を通りセル４に垂直方向から入射し、後方に設けられた
検出器でその透過光強度が測定される。この時セル４に
は駆動回路５によって任意の実効値電圧を持つ周波数１
キロ・ヘルツの交番矩形電圧を印加されている。第１図
の測定系を用いて液晶セルを測定した実効電圧−相対透
過率曲線が第２図である。第２図に於て透過率は通常の
印加電圧範囲で最も明るくなった時及び最も暗くなった
時の透過率を100％及び０％として表わし印加電圧を透
過率100％の電圧から始めて徐々に上げて行き透過率が1
0％だけ変化した時の実効値電圧を光学的しきい値電圧V
thまたは更に印加電圧を上げて透過率が100％の時から9
0％変化した時の実効値電圧を光学的飽和電圧Vsatと各
々定める。この時、実効電圧−相対透過率曲線の光学的
しきい値電圧付近の立ち上がり（即ち、急峻性）は下式
に於けるβ値として定められる。
点燈時（マトリクス・セルに於て選択された時）の実効
値電圧（Vonと表わす）がVsatに等しく、非点燈時（非
選択時）の実効電圧（Voffと表わす）がVthに等しい電
気信号が印加された時各々透過率が90％及び10％と成
り、両素の点燈及び非点燈が認識される事と成る。更に
言えばVonがVsatよりやや大きく、VoffがVthよりやや小
さければ各々の透過率は90％以上と10％以下と成る。こ
の時Von/Voff＞Vsat/Vth＝βである。これとは逆にVon
がVsatより小さく、VoffがVthより大きければ各々の透
過率は90％以下と10％以上と成り視認性が悪くなってし
まう。即ち、Von/Voff＜Vsat/Vth＝βなる信号電圧が印
加された場合視認性が悪くなるのである。この様にβ値
が電気信号の実効電圧比Von/Voffより小さければ視認性
の良い画素表示が得られ、同じ画像表示を得るのにβ値
が小さい程Von/Voff比も小さくて済む。単純マトリクス
表示体では走査線本数を多くする程Von/Voffが小さくな
るためβ値も小さい（１に近づく）事が必要である。以
上β値はVon/Voffが許容される最小値を示すためマルチ
プレックス特性の指標となる。
値電圧（Vonと表わす）がVsatに等しく、非点燈時（非
選択時）の実効電圧（Voffと表わす）がVthに等しい電
気信号が印加された時各々透過率が90％及び10％と成
り、両素の点燈及び非点燈が認識される事と成る。更に
言えばVonがVsatよりやや大きく、VoffがVthよりやや小
さければ各々の透過率は90％以上と10％以下と成る。こ
の時Von/Voff＞Vsat/Vth＝βである。これとは逆にVon
がVsatより小さく、VoffがVthより大きければ各々の透
過率は90％以下と10％以上と成り視認性が悪くなってし
まう。即ち、Von/Voff＜Vsat/Vth＝βなる信号電圧が印
加された場合視認性が悪くなるのである。この様にβ値
が電気信号の実効電圧比Von/Voffより小さければ視認性
の良い画素表示が得られ、同じ画像表示を得るのにβ値
が小さい程Von/Voff比も小さくて済む。単純マトリクス
表示体では走査線本数を多くする程Von/Voffが小さくな
るためβ値も小さい（１に近づく）事が必要である。以
上β値はVon/Voffが許容される最小値を示すためマルチ
プレックス特性の指標となる。
印加電圧の変化に対する応答速度は次の通りとする。印
加する実効値電圧を瞬間的にVthからVsatへ切り換えた
時定常状態での各々実効値電圧に対する透過率同志の差
の90％だけ透過率が変化するのに要する時間（即ち透過
率が90％から18％へ変化するのに要する時間）をミリ秒
単位でTonと表わし、同様にVsatからVthへ実効値電圧を
瞬間的に切り換えた時定常状態での各々の実効電圧に対
する透過率同志の差の90％だけ透過率が変化するのに要
する時間（透過率が10％から82％へ変化するのに要する
時間）をミリ秒単位でToffと表わす。TonとToffを足し
たＴ（ミリ秒単位）を以て応答速度の指標とする。
加する実効値電圧を瞬間的にVthからVsatへ切り換えた
時定常状態での各々実効値電圧に対する透過率同志の差
の90％だけ透過率が変化するのに要する時間（即ち透過
率が90％から18％へ変化するのに要する時間）をミリ秒
単位でTonと表わし、同様にVsatからVthへ実効値電圧を
瞬間的に切り換えた時定常状態での各々の実効電圧に対
する透過率同志の差の90％だけ透過率が変化するのに要
する時間（透過率が10％から82％へ変化するのに要する
時間）をミリ秒単位でToffと表わす。TonとToffを足し
たＴ（ミリ秒単位）を以て応答速度の指標とする。
尚、一般に印加電圧を０から任意の電圧ν（Ｖ）へ瞬間
的に切り換えてから透過率が０の状態から90％へ変化す
るのに要する時間をton、印加電圧をνから０へ瞬間的
に切り換えてから透過率が100％の状態から10％変化す
るのに要する時間を、toffとすると下記の式で表わされ
る事が知られている（参考文献:M.Schadt.日本学術振興
会情報科学用有機材料第142委員会Ａ部会（液晶グルー
プ）第11回研究会資料 1978年）。
的に切り換えてから透過率が０の状態から90％へ変化す
るのに要する時間をton、印加電圧をνから０へ瞬間的
に切り換えてから透過率が100％の状態から10％変化す
るのに要する時間を、toffとすると下記の式で表わされ
る事が知られている（参考文献:M.Schadt.日本学術振興
会情報科学用有機材料第142委員会Ａ部会（液晶グルー
プ）第11回研究会資料 1978年）。
（ここで、ηはバルク粘度、ε0は真空誘電率、Δεは
相対誘電率の異方性、Ｅは電場、ＫはK11＋K33−２
K22）/4なる弾性定数項、ｄはセル厚を各々表わし、
η，ΔεおよびＫは液晶組成物に個有である）。従って
ton及びtoffは共にd2に比例して長くなる。
相対誘電率の異方性、Ｅは電場、ＫはK11＋K33−２
K22）/4なる弾性定数項、ｄはセル厚を各々表わし、
η，ΔεおよびＫは液晶組成物に個有である）。従って
ton及びtoffは共にd2に比例して長くなる。
本実施例で定義したＴなる応答速度をセル厚と密接な関
係があり、定性的ではあるがセル厚が薄いとＴは短か
く、セル厚が厚いと長い傾向を見出した。これらの関係
は当業者ならば納得するに難しくない。従って同じ液晶
組成物を用いて液晶表示体を作った場合セル厚を薄くす
る程、応答速度を速くする事ができる。
係があり、定性的ではあるがセル厚が薄いとＴは短か
く、セル厚が厚いと長い傾向を見出した。これらの関係
は当業者ならば納得するに難しくない。従って同じ液晶
組成物を用いて液晶表示体を作った場合セル厚を薄くす
る程、応答速度を速くする事ができる。
一方、急峻性βはセル厚ｄ（μ）と屈折率異方性△ｎの
積である△ｎ・ｄが0.8〜1.0付近の時、最も小さくなる
（最良となる）事が見出されている（参考文献：山崎淑
夫，竹下 裕，永田光夫，宮地幸夫,Proceedings of th
e 3rd International Display Research Conference“J
APAN DISPLAY'83".320頁:1983年，SID）。従ってコン
トラストを重視する場合、セル厚ｄを△ｎ・ｄが、0.8
〜1.0付近に成る様に液晶表示体を作るのが最も得策で
あり、液晶組成物の急峻性の比較もこのセル厚で行うの
が最も妥当であると考えられる。応答時間も先に記した
如くセル厚と関係するため液晶組成物の応答時間を比較
するには適当な厚みで測定する事が必要である。
積である△ｎ・ｄが0.8〜1.0付近の時、最も小さくなる
（最良となる）事が見出されている（参考文献：山崎淑
夫，竹下 裕，永田光夫，宮地幸夫,Proceedings of th
e 3rd International Display Research Conference“J
APAN DISPLAY'83".320頁:1983年，SID）。従ってコン
トラストを重視する場合、セル厚ｄを△ｎ・ｄが、0.8
〜1.0付近に成る様に液晶表示体を作るのが最も得策で
あり、液晶組成物の急峻性の比較もこのセル厚で行うの
が最も妥当であると考えられる。応答時間も先に記した
如くセル厚と関係するため液晶組成物の応答時間を比較
するには適当な厚みで測定する事が必要である。
以上を鑑み、本実施例では急峻性、応答速度及び、光学
的しきい値電圧の測定は全て急峻性βが最小となるセル
厚のセルを用いて測定した。
的しきい値電圧の測定は全て急峻性βが最小となるセル
厚のセルを用いて測定した。
測定温度は全て摂氏20度とした。
また配向の均一性を高めるため本発明のネマチック液晶
組成物に微量のコレステリック物質を添加したものをセ
ルに封止した。
組成物に微量のコレステリック物質を添加したものをセ
ルに封止した。
ネマチック液晶相の安定性はセルに封入した状態で高温
液晶性及び低温液晶性を以て表わした。即ち年平均気温
の平年値が東京で15℃、那覇で22℃である（総理府統計
局編「日本の統計」昭和55年度版 6,7頁）から室温を2
0℃と仮定しセルを恒温槽に設置し、それより更に30℃
高い温度に於てネマチック相が安定か否かを高温液晶性
と称することにし、ネマチック相が安定なら○印、等方
性液体（isotropic liduid）ならＩで表わす。低温液晶
性はセルを設置した恒温槽の温度を20℃から始め１日に
つき５℃づつ下げて行った時、室温として仮定した20℃
より30℃低くなった時（即ち、恒温槽温度−10℃）、ネ
マチック液晶相が安定か否かを低温液晶性と称し、ネマ
チック液晶相が安定なら○印を、スメクチック液晶相な
らSmを、固体状態を呈しているかまたは析出を生じてい
れば×印を以って表わす。
液晶性及び低温液晶性を以て表わした。即ち年平均気温
の平年値が東京で15℃、那覇で22℃である（総理府統計
局編「日本の統計」昭和55年度版 6,7頁）から室温を2
0℃と仮定しセルを恒温槽に設置し、それより更に30℃
高い温度に於てネマチック相が安定か否かを高温液晶性
と称することにし、ネマチック相が安定なら○印、等方
性液体（isotropic liduid）ならＩで表わす。低温液晶
性はセルを設置した恒温槽の温度を20℃から始め１日に
つき５℃づつ下げて行った時、室温として仮定した20℃
より30℃低くなった時（即ち、恒温槽温度−10℃）、ネ
マチック液晶相が安定か否かを低温液晶性と称し、ネマ
チック液晶相が安定なら○印を、スメクチック液晶相な
らSmを、固体状態を呈しているかまたは析出を生じてい
れば×印を以って表わす。
〔実施例−１〕 本発明による実施例−１の組成及び特性を第１表に示
す。但し、本実施例は化合物Ｂとして一般式 （式中R3及びR4は炭素数１〜10個の直鎖アルキル基を示
す）で表わされる化合物及び化合物Ｃとして一般式 （式中R5及びR6は炭素数１〜12個の直鎖アルキ基を示
す）で表わされる化合物を含有して成る事を特徴として
いる。
す。但し、本実施例は化合物Ｂとして一般式 （式中R3及びR4は炭素数１〜10個の直鎖アルキル基を示
す）で表わされる化合物及び化合物Ｃとして一般式 （式中R5及びR6は炭素数１〜12個の直鎖アルキ基を示
す）で表わされる化合物を含有して成る事を特徴として
いる。
また、従来例としてECH及びＰ−Ｅを含有して成る液晶
組成物の組成及び特性を第２表に示す。
組成物の組成及び特性を第２表に示す。
従来例−１で急峻性を表わすβ値が1.265であるのに対
して、実施例−１のβ値は1.195とたいへん良好であ
る。即ち、単純マトリクス電圧を用いた液晶パネルに於
て透過率を選択電極で10％以下（暗状態）に、非選択電
極で90％以上（明状態）に各々するためには、従来例−
１では走査電極数は、17本以下しか駆動できないのに対
して実施例−１では32本以上駆動することができる。
して、実施例−１のβ値は1.195とたいへん良好であ
る。即ち、単純マトリクス電圧を用いた液晶パネルに於
て透過率を選択電極で10％以下（暗状態）に、非選択電
極で90％以上（明状態）に各々するためには、従来例−
１では走査電極数は、17本以下しか駆動できないのに対
して実施例−１では32本以上駆動することができる。
光学的しきい値電圧Vthも従来例−１が2.59Vであるのに
対して、実施例−１は2.18Vと大幅に低下している。
対して、実施例−１は2.18Vと大幅に低下している。
更に、応答速度は従来例−１が444ミリ秒であるのに対
して、実施例−１は227ミリ秒とかなり速くなってい
る。
して、実施例−１は227ミリ秒とかなり速くなってい
る。
実施例−１の摂氏50度に於ける高温液晶性及び摂氏マイ
ナス10度に於ける低温液晶性もあり十分安定で、通常の
表示体に用いるのには十分広いネマチック液晶温度範囲
を有している。
ナス10度に於ける低温液晶性もあり十分安定で、通常の
表示体に用いるのには十分広いネマチック液晶温度範囲
を有している。
更に、詳しくは、高温側では摂氏60度に於ても液晶性を
有し、苛酷な条件下での表示体にも用いることが可能で
ある。
有し、苛酷な条件下での表示体にも用いることが可能で
ある。
以上、本発明による実施例−１は、従来例−１と比較し
て、光学的しきい値電圧Vthが大幅に低くなり、β値が
大きく改善されている。更に応答速度もたいへん速く、
ネマチック液晶温度範囲も十分広い。
て、光学的しきい値電圧Vthが大幅に低くなり、β値が
大きく改善されている。更に応答速度もたいへん速く、
ネマチック液晶温度範囲も十分広い。
〔発明の効果〕 以上述べたように、本発明によれば、少なくとも一般式 で表わされる化合物、一般式 で表わされる化合物、一般式 で表わされる化合物、一般式 で表わされる化合物を用いてネマチック液晶組成物を構
成した事によりネマチック液晶温度範囲が摂氏マイナス
10度から摂氏60度と広く、急峻性が優れ、応答速度が速
く、更に、光学的しきい値電圧が低く、ダイナミック駆
動特性に優れたネマチック液晶組成物を得ることができ
る。
成した事によりネマチック液晶温度範囲が摂氏マイナス
10度から摂氏60度と広く、急峻性が優れ、応答速度が速
く、更に、光学的しきい値電圧が低く、ダイナミック駆
動特性に優れたネマチック液晶組成物を得ることができ
る。
本発明によるネマチック液晶組成物を用いればツイスト
ネマチックモードを始めとし、ゲスト・ホスト効果モー
ド（ゲスト液晶として）などの表示素子に於て優れた表
示コントラストを得るのに多大の効果がある。
ネマチックモードを始めとし、ゲスト・ホスト効果モー
ド（ゲスト液晶として）などの表示素子に於て優れた表
示コントラストを得るのに多大の効果がある。
第１図は実施例に於て用いた測定装置を表わすハード
図、第２図は該測定装置を用いて一般的に得られる相対
透過率−実効電圧の変化を示した曲線図。 １……光源 ２……光源 ３……レンズ及びフイルター系 ４……セル ５……受光部（光電増倍管）
図、第２図は該測定装置を用いて一般的に得られる相対
透過率−実効電圧の変化を示した曲線図。 １……光源 ２……光源 ３……レンズ及びフイルター系 ４……セル ５……受光部（光電増倍管）
Claims (1)
- 【請求項１】少なくとも一般式が下記Ａで表わされる化
合物の少なくとも一種、一般式が下記Ｂで表わされる化
合物の少なくとも一種、一般式が下記Ｃで表わされる化
合物の少なくとも一種、及び一般式が下記Ｄで表わされ
る化合物の少なくとも一種から成る事を特徴とする液晶
組成物。 （但し、 R1及びR2は炭素数１〜12個の直鎖アルキル基 R3及びR4は炭素数１〜10個の直鎖アルキル基 R5及びR6は炭素数１〜12個の直鎖アルキル基 R7は炭素数１〜10個の直鎖アルキル基 を表わす。）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2543586A JPH0696705B2 (ja) | 1986-02-07 | 1986-02-07 | 液晶組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2543586A JPH0696705B2 (ja) | 1986-02-07 | 1986-02-07 | 液晶組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62184090A JPS62184090A (ja) | 1987-08-12 |
| JPH0696705B2 true JPH0696705B2 (ja) | 1994-11-30 |
Family
ID=12165905
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2543586A Expired - Fee Related JPH0696705B2 (ja) | 1986-02-07 | 1986-02-07 | 液晶組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0696705B2 (ja) |
-
1986
- 1986-02-07 JP JP2543586A patent/JPH0696705B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62184090A (ja) | 1987-08-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |