JPH0745660B2 - Liquid crystal display - Google Patents

Liquid crystal display

Info

Publication number
JPH0745660B2
JPH0745660B2 JP61182226A JP18222686A JPH0745660B2 JP H0745660 B2 JPH0745660 B2 JP H0745660B2 JP 61182226 A JP61182226 A JP 61182226A JP 18222686 A JP18222686 A JP 18222686A JP H0745660 B2 JPH0745660 B2 JP H0745660B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
compound
general formula
spontaneous polarization
crystal display
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP61182226A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS6337192A (en
Inventor
博之 大西
強 上村
孝男 櫻井
量一 樋口
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.)
Ajinomoto Co Inc
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Ajinomoto Co Inc
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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 Ajinomoto Co Inc, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Ajinomoto Co Inc
Priority to JP61182226A priority Critical patent/JPH0745660B2/en
Publication of JPS6337192A publication Critical patent/JPS6337192A/en
Publication of JPH0745660B2 publication Critical patent/JPH0745660B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal Substances (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は新規な液晶物質を含有する液晶組成物に係わ
り、特に強誘電性液晶表示装置に関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a liquid crystal composition containing a novel liquid crystal substance, and more particularly to a ferroelectric liquid crystal display device.

従来の技術 近年液晶表示は、腕時計,電卓等だけでなく映像機器に
も広く使われるようになり、液晶カラーテレビも市場に
出始めている。現在カラー表示用液晶パネルはネマチッ
ク液晶を用いたものがその主流を占めている。しかし、
そのネマチック液晶の諸特性は理想的とは言い難く多く
の問題を含んでいる。強誘電性液晶はその速い応答速
度,メモリー性等ネマチック液晶にはない諸特性を有し
ておりデイスプレイ装置への応用が考えられ多方面から
研究が進められている。(オプトロニクス,1983,No.9)
以下図面をみながら強誘電性液晶について説明する。第
6図は強誘電性液晶分子の模式図である。強誘電性液晶
は通常スメクチック液晶と呼ばれる層構造を有する液晶
で、液晶分子は層法線方向に対してθだけ傾いた構造を
とっている。また、通常強誘電性液晶分子は、ラセミ体
でない光学活性な液晶分子によって構成されている。
2. Description of the Related Art In recent years, liquid crystal displays have come to be widely used not only in wristwatches, calculators, etc. but also in video equipment, and liquid crystal color televisions are also on the market. At present, the mainstream of liquid crystal panels for color display are those using nematic liquid crystals. But,
The properties of the nematic liquid crystal are not ideal and include many problems. Ferroelectric liquid crystals have various characteristics that nematic liquid crystals do not have, such as fast response speed and memory property, and are expected to be applied to display devices, and research is being carried out in various fields. (Opttronics, 1983, No.9)
The ferroelectric liquid crystal will be described below with reference to the drawings. FIG. 6 is a schematic diagram of a ferroelectric liquid crystal molecule. Ferroelectric liquid crystal is a liquid crystal having a layer structure usually called smectic liquid crystal, and liquid crystal molecules have a structure inclined by θ with respect to the layer normal direction. Further, the ferroelectric liquid crystal molecules are usually composed of optically active liquid crystal molecules which are not racemic.

第6図において、10は液晶分子、11は自発分極、12はC
ダイレクター、13はコーン、14は層構造、15は層法線方
向、16は傾き角θを示している。
In FIG. 6, 10 is a liquid crystal molecule, 11 is a spontaneous polarization, and 12 is C.
A director, 13 is a cone, 14 is a layered structure, 15 is a layer normal direction, and 16 is a tilt angle θ.

第6図に示すように、強誘電性液晶分子は自発分極を有
しており、カイラルスメクチックC相においては、第6
図の円錐形13(コーン)の外側を自由に動くことができ
る。層毎に分子長軸の方向は少しだけずれており全体と
してはねじれ構造をとっている。次に強誘電性液晶の表
示原理について述べる。第6図は強誘電性液晶の動作原
理図である。第6図(a)は電圧無印加の状態、第6図
(b)は紙面裏から表方向に電圧を印加した場合、第6
図(c)は逆方向に電圧を印加した場合の動作原理図で
ある。17は層法線に対して分子長軸が+θ度傾いた液晶
分子、18は−θ度傾いた液晶分子、19は紙面表方向を向
いている双極子モーメント、20は紙面裏方向を向いてい
る双極子モーメント、21は2枚の偏光板の方向である。
強誘電性液晶を透明電極を有したガラス基板に挾みその
パネルの厚を螺旋ピッチ以下にすると第7図(a)のよ
うに螺旋がほどけ層に対して分子が+θ度傾いた領域と
−θ度傾いた領域にわかれる。上下電極間紙面裏から表
方向に電圧を印加することにより第7図(b)のように
セル全体が+θ度傾いたモノドメインになる。また、逆
電圧を印加すると第7図(c)のようにセル全体が−θ
度傾いたモノドメインになる。従って、電気光学効果に
よる複屈折または2色性を利用すれば+θ度傾いた2つ
の状態により明暗を表すことができる。
As shown in FIG. 6, the ferroelectric liquid crystal molecules have spontaneous polarization, and in the chiral smectic C phase,
It can move freely outside the cone 13 (cone) in the figure. The direction of the molecular long axis is slightly deviated for each layer, and the structure has a twisted structure as a whole. Next, the display principle of the ferroelectric liquid crystal will be described. FIG. 6 is a diagram showing the principle of operation of the ferroelectric liquid crystal. FIG. 6 (a) shows a state in which no voltage is applied, and FIG.
FIG. 6C is a principle diagram of the operation when a voltage is applied in the opposite direction. 17 is a liquid crystal molecule whose molecular long axis is tilted by + θ degrees with respect to the layer normal, 18 is a liquid crystal molecule whose −θ degree is tilted, 19 is a dipole moment facing the front of the paper, and 20 is facing the back of the paper. The dipole moment, 21 is the direction of the two polarizing plates.
When a ferroelectric liquid crystal is sandwiched between glass substrates having transparent electrodes and the thickness of the panel is set to a spiral pitch or less, a region where molecules are tilted by + θ degrees with respect to the unwinding layer as shown in FIG. It is divided into regions that are inclined by θ degrees. By applying a voltage in the front direction from the back surface of the space between the upper and lower electrodes, the entire cell becomes a monodomain tilted by + θ degrees as shown in FIG. 7 (b). When a reverse voltage is applied, the entire cell is -θ as shown in Fig. 7 (c).
It becomes a mono-domain tilted. Therefore, if birefringence or dichroism due to the electro-optic effect is used, it is possible to represent light and dark by two states tilted by + θ degrees.

強誘電性液晶をデイスプレイデバイスに応用する場合、
液晶材料に要求される条件として以下のものがあげられ
る。
When applying a ferroelectric liquid crystal to a display device,
The conditions required for liquid crystal materials are as follows.

室温を含む広い温度範囲で強誘電性液晶相を(たと
えばカイラルスメクチックC相)を示す。
It exhibits a ferroelectric liquid crystal phase (for example, a chiral smectic C phase) in a wide temperature range including room temperature.

強誘電性液晶の電界に対する応答速度τは τ=η/Ps・E ただし、η;粘度 Ps;自発分極 E;印加電場 で与えられる。このため、数μsecオーダーの高速応答
を実現するためには、大きな自発分極をもつことが必要
である。
The response speed τ of the ferroelectric liquid crystal to the electric field is τ = η / Ps · E where η; viscosity Ps; spontaneous polarization E; applied electric field. Therefore, it is necessary to have a large spontaneous polarization in order to realize a high-speed response of the order of several μsec.

先述したように、強誘電性液晶の光学応答は、安定
な2状態(bistable state)により初めて実現される。
Clerkらによると、この状態を実現するためには、セル
ギャップdを螺旋ピッチp以下にし螺旋をほどく必要が
ある。エヌ.エー.クラーク、エス.ティー.ラガヴァ
ル;アプル.フィズ.レット.、36 899(1980)(N.
A.Clerk S.T.Lagerwall;Apll.Phys.Lett.、36 899(198
0))このため、セル作成上作成容易なセルギャップの
厚いセルを利用するためには、強誘電性液晶の螺旋ピッ
チを長くする必要がある。
As described above, the optical response of the ferroelectric liquid crystal is realized only by the stable bi-state.
According to Clerk et al., In order to realize this state, it is necessary to set the cell gap d to a spiral pitch p or less and unwind the spiral. N. A. Clark, S. tea. Ragaval; Apple. Fizz. Let. , 36 899 (1980) (N.
A. Clerk ST Lagerwall; Apll.Phys.Lett., 36 899 (198
Therefore, in order to use a cell with a large cell gap, which is easy to make in cell preparation, it is necessary to lengthen the spiral pitch of the ferroelectric liquid crystal.

強誘電性液晶の配向状態は、液晶材料の相系列によ
って異なり、特に強誘電性液晶相の高温側にスメクチッ
クA相(SmA)およびコレステリック相(Ch)を有する
液晶材料が良好な配向状態が得られると考えられてい
る。すなわち、強誘電性液晶材料の相系列が、たとえば
カイラルスメクチックC相の場合* Iso→Ch→SmA→SmC* ただし、Iso;等方性液体 Ch;コレステリック相 SmA;スメクチックA相 SmC*;カイラルスメクチックC相 であることが望ましい。
The alignment state of the ferroelectric liquid crystal depends on the phase sequence of the liquid crystal material. Especially, the liquid crystal material having the smectic A phase (SmA) and the cholesteric phase (Ch) on the high temperature side of the ferroelectric liquid crystal phase can obtain a good alignment state. It is believed that That is, when the phase sequence of the ferroelectric liquid crystal material is, for example, a chiral smectic C phase, * Iso → Ch → SmA → SmC * However, Iso; isotropic liquid Ch; cholesteric phase SmA; smectic A phase SmC *; chiral smectic C phase is desirable.

さらに、上記のような相系列を持つ液晶材料の中でもCh
相のピッチが長いものの方が配向状態が良好であると考
えられている。
Furthermore, among the liquid crystal materials with the above-mentioned phase series, Ch
It is believed that the longer the phase pitch, the better the orientation.

以上述べた条件以外にも液晶分子の傾き角θ等に対する
様々な要求がある。
In addition to the conditions described above, there are various requirements for the tilt angle θ of liquid crystal molecules.

従来の強誘電性液晶材料は温度範囲だけをとりあげてみ
ても実用的な材料は数少なく、上記の条件をすべて満た
し実用に耐え得る材料を用いた表示品位の優れた強誘電
性液晶表示装置は皆無に等しいのが現状であった。
There are few practical materials for conventional ferroelectric liquid crystal materials even if only the temperature range is taken up, and there is no ferroelectric liquid crystal display device with excellent display quality using materials that meet all of the above conditions and can withstand practical use. The current situation was equal to.

以下に従来の強誘電性液晶材料の1例を示す。An example of a conventional ferroelectric liquid crystal material is shown below.

(+)p−デシルオキシベンジリデンp アミノ2−メ
チルブチルシンナメイト(+DOBAMBC) ただし、SmG*;カイラルスメクチックG相 Ps=4〜5nC τ=数百μsec〜数msec このような液晶化合物を用いた液晶表示セルにおいては
良好な配向状態は得られず、上記の結果のようにカイラ
ルスメクチックC相を示す温度領域は狭く表示特性は悪
いものであった。
(+) P-decyloxybenzylidene p amino 2-methylbutyl cinnamate (+ DOBAMBC) However, SmG *; chiral smectic G phase Ps = 4 to 5 nC τ = several hundred μsec to several msec In a liquid crystal display cell using such a liquid crystal compound, a good alignment state cannot be obtained, and as shown in the above results. The temperature range showing the chiral smectic C phase was narrow and the display characteristics were poor.

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、従来の強誘電性液晶材料は、その温度範
囲だけをとりあげても実用的なものは少なく先述の4つ
の条件を総て満たし即デイスプレイデバイスに応用でき
る液晶材料は皆無に等しいのが現状である。そこで本発
明では、自発分極が大きくかつねじれの向きが逆である
ような液晶材料を含む液晶組成物を用いることにより、
広い温度範囲で動作し、容易に良好な配向が得られ、数
十μsecオーダーの高速応答可能な優れた表示品位の強
誘電性液晶表示装置を提供するものである。
DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention However, conventional ferroelectric liquid crystal materials are not practical even if only the temperature range is taken into consideration, and liquid crystal materials that satisfy all of the above four conditions and can be immediately applied to display devices. The present situation is that nothing is equal to nothing. Therefore, in the present invention, by using a liquid crystal composition containing a liquid crystal material having large spontaneous polarization and opposite twist directions,
The present invention provides a ferroelectric liquid crystal display device which operates in a wide temperature range, easily obtains good orientation, and is capable of high-speed response on the order of several tens of microseconds and has excellent display quality.

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の強誘電性液晶表示
装置は、自発分極が大きく、かつねじれの向きが逆であ
るような液晶材料を含む液晶組成物を用いることによ
り、広い温度範囲で動作し、容易に良好な配向が得ら
れ、数十μsecオーダーの高速応答可能な優れた表示品
位を示すものである。
Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, a ferroelectric liquid crystal display device of the present invention comprises a liquid crystal composition containing a liquid crystal material having large spontaneous polarization and opposite twist directions. When used, it operates in a wide temperature range, easily obtains good orientation, and exhibits excellent display quality capable of high-speed response on the order of several tens of μsec.

作用 一般に、液晶の温度範囲を拡大するためには、2種類以
上の分子形状の異なる液晶化合物を混合することが必要
である。ところが、強誘電性液晶材料を混合する際には
その化合物の自発分極の極性,強誘電性液晶相のねじれ
の向き、コレステリック相のねじれの向き等の物質定数
を考慮にいれ混合しなければいけない。自発分極は、第
3図(a)に示すように+のものと第3図(b)に示す
ように−のものが有りこの極性はカイラル中心の立体配
置と双極子モーメントの向きで決定される。自発分極の
極性の同一な液晶化合物を混合した場合の自発分極の変
化を第4図に、自発分極の極性の異なる液晶化合物を混
合した場合の自発分極の変化を第5図に示す。また、第
5図(a)は自発分極の大きさのほぼ等しい場合、第5
図(b)は自発分極の大きさの大きく異なる場合の自発
分極の変化を示す。この図より明らかなように、自発分
極の極性の異なる液晶化合物を混合すると自発分極の値
は小さくなってしまうが、自発分極の極性の同一の液晶
化合物を混合することにより自発分極の大きい液晶化合
物を容易に得ることができる。また自発分極の極性の異
なる液晶化合物を混合する場合でも第5図(b)のよう
に、一方の自発分極の大きさが他方に比べて大きい場合
には自発分極の減少は抑えられ比較的大きな自発分極を
もった液晶化合物が得られる。
Action Generally, in order to extend the temperature range of the liquid crystal, it is necessary to mix two or more kinds of liquid crystal compounds having different molecular shapes. However, when mixing a ferroelectric liquid crystal material, it is necessary to consider the material constants such as the polarity of spontaneous polarization of the compound, the twisting direction of the ferroelectric liquid crystal phase, and the twisting direction of the cholesteric phase. . Spontaneous polarization is + as shown in FIG. 3 (a) and − as shown in FIG. 3 (b). The polarity is determined by the configuration of the chiral center and the dipole moment direction. It FIG. 4 shows changes in spontaneous polarization when liquid crystal compounds having the same polarities of spontaneous polarization were mixed, and FIG. 5 shows changes in spontaneous polarization when liquid crystal compounds having different polarities of spontaneous polarization were mixed. Further, FIG. 5 (a) shows that when the magnitudes of spontaneous polarization are almost equal,
FIG. 6B shows changes in spontaneous polarization when the magnitudes of spontaneous polarization are significantly different. As is clear from this figure, when liquid crystal compounds having different polarities of spontaneous polarization are mixed, the value of spontaneous polarization becomes small, but by mixing liquid crystal compounds having the same polarities of spontaneous polarization, liquid crystal compounds having large spontaneous polarization are mixed. Can be easily obtained. Even when liquid crystal compounds having different polarities of spontaneous polarization are mixed, as shown in FIG. 5B, when one of the spontaneous polarizations is larger than the other, the decrease of the spontaneous polarization is suppressed and is relatively large. A liquid crystal compound having spontaneous polarization can be obtained.

螺旋軸のねじれ方向は、カイラル部の絶対的立体配置と
ベンゼン環からカイラル中心までの分子数が偶数か奇数
かで決定されると考えられている。エム..ツカモト,テ
イ.オオツカ,ケイ.モリモト,ワイ.ムラカミ;ジャ
パン.ジェイ.アプル.フィズ.、14 1307(1975)
(M.Tukamoto,T.Otsuka,K.Morimoto,Y.Murakami;Japan.
J.Appl.Phys.,14 1307(1975))すなわちカイラル中
心の絶対立体配置がS体でありベンゼン環からカイラル
中心までの原子数が偶数であればねじれの方向は右であ
り奇数であれば左である。また、カイラル中心の絶対立
体配置がR体であれば逆になる。一般にピッチを伸すに
は、2つの方法が考えられる。1つは強誘電性液晶材料
にカイラルを持たない液晶材料を混合する方法と、ねじ
れの方向が逆である液晶材料を混合する方法である。前
者の方法によるとピッチを伸すためにはカイラルを持た
ない液晶材料をかなりの割合混合する必要があり、自発
分極は非カイラル成分の増加と共に減少するので非常に
小さくなってしまう。一方後者の方法によれば先程述べ
たように、自発分極の極性が同一でかつピッチのねじれ
方向が逆の液晶材料を混合するか或いは自発分極の極性
が逆であっても一方の自発分極が非常に大きく、かつ互
いのピッチのねじれ方向が逆である液晶材料を含む液晶
材料を用いることにより、良好な配向状態を持つ高速応
答可能な強誘電性液晶表示装置を得ることができる。
The twist direction of the helical axis is considered to be determined by the absolute configuration of the chiral part and whether the number of molecules from the benzene ring to the chiral center is even or odd. M .. Tsukamoto, Tay. Otsuka, Kei. Morimoto, Wai. Murakami; Japan. Jay. Apple. Fizz. , 14 1307 (1975)
(M.Tukamoto, T.Otsuka, K.Morimoto, Y.Murakami; Japan.
J.Appl.Phys., 14 1307 (1975)) That is, if the absolute configuration of the chiral center is S and the number of atoms from the benzene ring to the chiral center is an even number, the twist direction is right, and if it is an odd number. On the left. Also, if the absolute configuration of the chiral center is the R configuration, the opposite will occur. Generally, two methods can be considered for extending the pitch. One is a method in which a ferroelectric liquid crystal material is mixed with a liquid crystal material having no chiral, and a method in which a liquid crystal material having a reverse twist direction is mixed. According to the former method, in order to extend the pitch, it is necessary to mix a liquid crystal material having no chiral in a large proportion, and the spontaneous polarization decreases with an increase in the non-chiral component, so that it becomes extremely small. On the other hand, according to the latter method, as described above, a liquid crystal material having the same polarity of the spontaneous polarization and the opposite twist direction of the pitch is mixed, or one of the spontaneous polarization has the opposite polarity even if the polarities of the spontaneous polarization are opposite. By using a liquid crystal material containing a liquid crystal material that is very large and has twisting directions opposite to each other, a ferroelectric liquid crystal display device having a good alignment state and capable of high-speed response can be obtained.

実施例 本発明の実施例を図を用いて説明する。最初に本実施例
において、その強誘電性液晶材料の応答特性を測定した
液晶セルの構造を第5図に示す。ここで、4は偏光板、
5はガラス基板、6は透明電極、7はラビングにより配
向処理を施した有機高分子膜、8は強誘電性液晶層、9
はセル厚を一定に保つためのスペーサーを表している。
このような構造のセルに強誘電性液晶材料を封入しその
応答特性および自発分極を測定した。自発分極について
は三角波法を用いて測定を行った。
Example An example of the present invention will be described with reference to the drawings. First, in this example, the structure of a liquid crystal cell in which the response characteristics of the ferroelectric liquid crystal material was measured is shown in FIG. Here, 4 is a polarizing plate,
Reference numeral 5 is a glass substrate, 6 is a transparent electrode, 7 is an organic polymer film which has been oriented by rubbing, 8 is a ferroelectric liquid crystal layer, and 9 is a ferroelectric liquid crystal layer.
Indicates a spacer for keeping the cell thickness constant.
A ferroelectric liquid crystal material was enclosed in a cell having such a structure, and its response characteristics and spontaneous polarization were measured. The spontaneous polarization was measured using the triangular wave method.

また、相転移温度については、偏光顕微鏡によるtextur
e観察およびDSCにより行い、Sc*相のピッチはセル厚10
0ミクロンの配向処理を施したセルを用い、Ch相のピッ
チはCh相を示さない化合物についてはネマチック液晶と
混合することによりCh相とし厚さ5ミリの配向処理を施
したガラス基板を用いた楔型セルを用い通常法により測
定を行った。
For the phase transition temperature, see the textur
e Observation and DSC were performed, and the Sc * phase pitch was 10 cells thick.
A cell having an alignment treatment of 0 micron was used, and a compound having no Ch phase was used as a Ch phase by mixing with a nematic liquid crystal for a Ch phase pitch. The measurement was performed by a usual method using a wedge cell.

実施例1 特許請求の範囲第(1)項記載の化合物(I)のカイラ
ル部の立体配置がS体でありRがノニル基でありlが0
である化合物(VI)と下記のカイラル部の立体配置が2
S,3Cである化合物(VII)のらせんのねじれ方向は右で
あるため、逆ねじれの左ねじれの化合物として化合物
(IV)のカイラルの立体配置がS体でありR′がオクタ
ノイックオキシ基でありlが2、m,nがそれぞれ1であ
る化合物(VIII)を用いた3成分系についてその転移温
度,ピッチの長さについて測定を行った。
Example 1 In the compound (I) described in claim (1), the configuration of the chiral moiety is S-configuration, R is a nonyl group, and 1 is 0.
And the configuration of the chiral moiety below is 2
Since the compound (VII) which is S, 3C has a right-handed helix, the compound (IV) has a chiral configuration of S-form and R'is an octanoicoxy group The transition temperature and the pitch length of the ternary system using the compound (VIII) in which 1 is 2 and m and n are 1 were measured.

また測定を行った化合物の組成は、化合物(VI)が40wt
%、化合物(VII)が10wt%、化合物(VIII)が50wt%
であった。以下にその結果を示す。
The composition of the compound measured was 40 wt% of compound (VI).
%, Compound (VII) 10 wt%, compound (VIII) 50 wt%
Met. The results are shown below.

相転移温度 Ch相のらせんピッチ;無限大 実施例2 特許請求の範囲第(1)項記載の化合物(I)のカイラ
ル部の立体配置が2SでありRがオクチル基でありlが0
である化合物(VI)のらせんのねじれ方向は右であるた
め、逆ねじれの左ねじれの化合物として化合物(III)
のカイラルの立体配置がS体でありRがデシロキシ基で
ありl,m,nがそれぞれ1である化合物(IX)を用いた2
成分系についてその転移温度、ピッチの長さについて測
定を行った。第1図にこの2成分混合系の相図を示す。
また測定を行った化合物の組成は、化合物(VI)が70wt
%、化合物(IX)が30wt%であった。以下にその結果を
示す。
Phase transition temperature Helical pitch of Ch phase; infinity Example 2 The configuration of the chiral moiety of compound (I) described in claim (1) is 2S, R is an octyl group, and l is 0.
Compound (VI), which has a right-handed helix direction, has a compound (III)
Of the chiral configuration of S-form, R is a desiloxy group, and l, m, and n are 1 respectively (2)
The transition temperature and pitch length of the component system were measured. FIG. 1 shows a phase diagram of this two-component mixed system.
The composition of the compound measured was 70 wt% of compound (VI).
%, And compound (IX) was 30 wt%. The results are shown below.

相転移温度 Ch相のらせんピッチ;無限大 実施例3 特許請求の範囲第(1)項記載の化合物(I)のカイラ
ル部の立体配置がS体でありRがノニル基でありlが0
である化合物(VI)のらせんのねじれ方向は右であるた
め、逆ねじれの化合物としてねじれ方向が左の化合物
(V)のカイラル部の立体配置がR体でありR′がデシ
ルオキシ基である化合物(X)を用いた2成分系につい
てその相転移温度、ピッチの長さについて測定を行っ
た。また、測定を行った化合物の組成は、化合物(VI)
が50wt%、化合物(IX)が50wt%であった。また、上記
の液晶を用いて作成した液晶セルの配向状態は良好であ
った。以下にその結果を示す。
Phase transition temperature Helical pitch of Ch phase; infinity Example 3 The configuration of the chiral moiety of compound (I) described in claim (1) is S-configuration, R is nonyl group, and l is 0.
The compound (VI) is a compound having a helical twist direction on the right, and therefore, as a compound having a reverse twist, the compound (V) having a left twist direction has an R configuration in the chiral moiety and R ′ is a decyloxy group. The phase transition temperature and pitch length of the two-component system using (X) were measured. In addition, the composition of the measured compound is the compound (VI)
Was 50 wt% and the compound (IX) was 50 wt%. In addition, the alignment state of the liquid crystal cell formed using the above liquid crystal was good. The results are shown below.

相転移温度 Ch相のピッチ;無限大 発明の効果 以上のように本発明は自発分極の大きい、かつピッチの
ねじれ方向が逆であるような強誘電性液晶材料を混合す
ることにより室温を含む広い温度範囲で液晶相を示し、
配向状態の良好な、自発分極の大きい高速応答可能な強
誘電性液晶材料を用いることにより、表示品位の優れた
強誘電性液晶表示装置を提供するものである。
Phase transition temperature Ch phase pitch; infinity Effect of the invention As described above, the present invention can be used in a wide temperature range including room temperature by mixing ferroelectric liquid crystal materials having large spontaneous polarization and having opposite pitch twist directions. Shows a liquid crystal phase,
A ferroelectric liquid crystal display device having excellent display quality is provided by using a ferroelectric liquid crystal material having a good orientation state and large spontaneous polarization and capable of high-speed response.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の実施例1における2成分混合系の相
図、第2図は自発分極の極性を示す模式図、第3図は自
発分極の極性の同一の化合物を混合した場合の自発分極
の濃度依存特性図、第4図は自発分極の極性の異なる化
合物を混合した場合の自発分極の濃度依存特性図、第5
図は強誘電性液晶セルの構成図、第6図は強誘電性液晶
の模式図、第7図は強誘電性液晶の動作原理を示した模
式図である。 1……層法線方向、2……分子長軸方向、3……自発分
極の方向、4……偏光板、5……上下のガラス基板、6
……透明電極、7……配向処理を施した有機配向膜、8
……強誘電性液晶相、9……セル厚を一定に保つための
スペーサー、10……強誘電性液晶分子、11……自発分
極、12……Cダイレクター、13……コーン、14……層、
15……層法線、16……分子の層法線に対する傾き角θ、
17……層法線に対して分子の長軸が+θ傾いた液晶分
子、18……層法線に対して分子の長軸が−θ傾いた液晶
分子、19……紙面表方向を向いている双極子モーメン
ト、20……紙面裏方向を向いている双極子モーメント、
21……2枚の偏光板の方向。
FIG. 1 is a phase diagram of a two-component mixed system in Example 1 of the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram showing polarities of spontaneous polarization, and FIG. 3 is spontaneous when compounds having the same polarities of spontaneous polarization are mixed. FIG. 4 is a concentration-dependent characteristic diagram of polarization, and FIG. 4 is a concentration-dependent characteristic diagram of spontaneous polarization when compounds having different polarities of spontaneous polarization are mixed.
FIG. 6 is a configuration diagram of a ferroelectric liquid crystal cell, FIG. 6 is a schematic diagram of the ferroelectric liquid crystal, and FIG. 7 is a schematic diagram showing the operation principle of the ferroelectric liquid crystal. 1 ... Layer normal direction, 2 ... Molecular long axis direction, 3 ... Spontaneous polarization direction, 4 ... Polarizing plate, 5 ... Upper and lower glass substrates, 6
...... Transparent electrodes, 7 ...... Alignment-treated organic alignment film, 8
…… Ferroelectric liquid crystal phase, 9 …… Spacer for keeping the cell thickness constant, 10 …… Ferroelectric liquid crystal molecule, 11 …… Spontaneous polarization, 12 …… C director, 13 …… Cone, 14… …layer,
15 …… Layer normal, 16 …… Inclination angle θ of molecule with respect to layer normal,
17 …… Liquid crystal molecules whose major axis is tilted + θ with respect to the layer normal, 18 …… Liquid crystal molecules whose major axis is tilted with −θ with respect to the layer normal, 19 …… Face direction The dipole moment that exists, 20 ... the dipole moment that faces the back of the paper,
21 …… Direction of two polarizing plates.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 櫻井 孝男 神奈川県川崎市川崎区鈴木町1番1号 味 の素株式会社中央研究所内 (72)発明者 樋口 量一 神奈川県川崎市川崎区鈴木町1番1号 味 の素株式会社中央研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Takao Sakurai 1-1 1-1 Suzuki-cho, Kawasaki-ku, Kanagawa Prefecture No. 1 in Ajinomoto Co., Inc. Central Research Laboratory

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】強誘電性を示すスメクチック液晶におい
て、一般式 (ただし、式中lは0または1の整数を、Rはアルキル
基を示す)で表されるカイラル部がラセミ体をなさない
液晶化合物とこの化合物とらせんのねじれ方向が逆であ
るような化合物をそれぞれ1種類以上含有する液晶組成
物を用いたことを特徴とする液晶表示装置。
1. In a smectic liquid crystal exhibiting ferroelectricity, a general formula (Wherein l represents an integer of 0 or 1 and R represents an alkyl group) and a liquid crystal compound in which the chiral moiety does not form a racemate and a compound in which the twist direction of the helix is opposite to that of the compound. A liquid crystal display device comprising a liquid crystal composition containing one or more of the above.
【請求項2】強誘電性を示すスメクチック液晶におい
て、一般式 (ただし、式中lは0または1の整数、Rはアルキル基
を示す)で表されるカイラル部がラセミ体をなさない液
晶化合物と前記化合物とらせんのねじれ方向が逆であり
且つ自発分極の極性が同一であるような化合物をそれぞ
れ1種類以上含有する液晶組成物を用いたことを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の液晶表示装置。
2. In a smectic liquid crystal exhibiting ferroelectricity, a general formula (In the formula, 1 is an integer of 0 or 1, and R is an alkyl group) The liquid crystal compound in which the chiral portion does not form a racemate and the helical twist direction of the compound are opposite to each other, and the spontaneous polarization The liquid crystal display device according to claim 1, wherein a liquid crystal composition containing one or more kinds of compounds having the same polarity is used.
【請求項3】一般式(I)で表される化合物とらせんの
ねじれ方向が逆であるような化合物が、一般式 (ただし、式中R′はアルカノイル基またはアルコキシ
基を示し、またl,mは1または2の整数でありnは0ま
たは1の整数を示す)で表されることを特徴とする特許
請求の範囲第(1)項、第(2)項のいずれかに記載の
液晶表示装置。
3. A compound represented by the general formula (I), wherein the helical twist direction is opposite to that of the compound represented by the general formula: (Wherein R'represents an alkanoyl group or an alkoxy group, l and m are integers of 1 or 2, and n is an integer of 0 or 1). The liquid crystal display device according to any one of items (1) and (2).
【請求項4】一般式(I)で表される化合物とらせんの
ねじれ方向が逆であるような化合物が、一般式 (ただし、式中R′はアルカノイル基またはアルコキシ
基を示す)で表されることを特徴とする特許請求の範囲
第1項、第2項、または第3項のいずれかに記載の液晶
表示装置。
4. A compound represented by the general formula (I) having a helical twist direction opposite to that of the compound represented by the general formula: (Wherein R'represents an alkanoyl group or an alkoxy group), wherein the liquid crystal display device according to any one of claims 1, 2 and 3 .
【請求項5】一般式(I)で表される化合物とらせんの
ねじれ方向が逆であるような化合物が、一般式 (ただし、式中R′はアルカノイル基またはアルコキシ
基を示す)で表されることを特徴とする特許請求の範囲
第1項、第2項、または第3項のいずれかに記載の液晶
表示装置。
5. A compound represented by the general formula (I) wherein the helical twist direction is opposite to that of the compound represented by the general formula: (Wherein R'represents an alkanoyl group or an alkoxy group), wherein the liquid crystal display device according to any one of claims 1, 2 and 3 .
【請求項6】一般式(I)で表される化合物とらせんの
ねじれ方向が逆であるような化合物が、一般式 (ただし、式中R′はアルカノイル基またはアルコキシ
基を示す)で表されることを特徴とする特許請求の範囲
第1項、第2項、または第3項のいずれかに記載の液晶
表示装置。
6. A compound represented by the general formula (I), wherein the twist direction of the helix is opposite to that of the compound represented by the general formula: (Wherein R'represents an alkanoyl group or an alkoxy group), wherein the liquid crystal display device according to any one of claims 1, 2 and 3 .
JP61182226A 1986-08-01 1986-08-01 Liquid crystal display Expired - Lifetime JPH0745660B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61182226A JPH0745660B2 (en) 1986-08-01 1986-08-01 Liquid crystal display

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61182226A JPH0745660B2 (en) 1986-08-01 1986-08-01 Liquid crystal display

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6337192A JPS6337192A (en) 1988-02-17
JPH0745660B2 true JPH0745660B2 (en) 1995-05-17

Family

ID=16114547

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61182226A Expired - Lifetime JPH0745660B2 (en) 1986-08-01 1986-08-01 Liquid crystal display

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0745660B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6337192A (en) 1988-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0206228B2 (en) Ferroelectric chiral smetic liquid crystal composition and light switching element
EP0201341B1 (en) Liquid crystal display element and process for producing same
JPS60223891A (en) Manufacture of ferroelectric chiral c smectic liquid crystal, liquid crystal produced thereby and display device
JP2547857B2 (en) Ferroelectric liquid crystal composition
US5278684A (en) Parallel aligned chiral nematic liquid crystal display element
JPS62205189A (en) Liquid crystal display device
JPS6337186A (en) Liquid crystal composition
JPS62205190A (en) Liquid crystal composition
EP0421012B1 (en) Ferroelectric liquid crystal composition
JPH0745661B2 (en) Liquid crystal display
JPS6337187A (en) Liquid crystal display device
JPH0885790A (en) Antiferroelectric liquid crystal composition and liquid crystal display element using the same
JPH0781143B2 (en) Liquid crystal composition
JPH0745658B2 (en) Liquid crystal composition
JPH0745660B2 (en) Liquid crystal display
EP0801125B1 (en) Smectic liquid crystal composition and liquid crystal device
JPH0745659B2 (en) Liquid crystal composition
JPS63256688A (en) Liquid crystal composition
JP2563553B2 (en) Ferroelectric liquid crystal composition and liquid crystal display device
JP2953624B2 (en) Ferroelectric liquid crystal composition
JPH0788507B2 (en) Liquid crystal display
JPH07116440B2 (en) Liquid crystal composition and liquid crystal display device
JP2726111B2 (en) Ferroelectric liquid crystal device
JPS63254421A (en) Liquid crystal display device
JPS63191890A (en) Liquid crystal composition

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term