JPH0754382B2 - 液晶電気光学装置の製造方法 - Google Patents
液晶電気光学装置の製造方法Info
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- JPH0754382B2 JPH0754382B2 JP59274073A JP27407384A JPH0754382B2 JP H0754382 B2 JPH0754382 B2 JP H0754382B2 JP 59274073 A JP59274073 A JP 59274073A JP 27407384 A JP27407384 A JP 27407384A JP H0754382 B2 JPH0754382 B2 JP H0754382B2
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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、強誘電性液晶を用いた、表示装置、光シャッ
ター装置等の液晶電気光学装置に関するものである。
ター装置等の液晶電気光学装置に関するものである。
［従来の技術］ ネマチック液晶を用いた表示装置は、消費電力が少ない
こと、駆動電圧が小さいこと、薄く小型にできることな
どの利点をもち、電卓、時計その他様々な用途に多く用
いられている。しかし、その電気光学的応答は遅く、高
速応答を必要とする分野、例えば光通信、プリンターヘ
ッド等の光シャッター装置への応用は制限されてきた。
こと、駆動電圧が小さいこと、薄く小型にできることな
どの利点をもち、電卓、時計その他様々な用途に多く用
いられている。しかし、その電気光学的応答は遅く、高
速応答を必要とする分野、例えば光通信、プリンターヘ
ッド等の光シャッター装置への応用は制限されてきた。
最近、強誘電性液晶を用いた、電気光学装置の報告がな
された。（例えばN.A.Clark,S.T.Lagerwall,Appl.Phys.
Lett.36,p.899,（1980））これは、液晶がカイラルスメ
クチックＣ相及びＨ相において、強誘電性を示すことを
利用したものである。これらの相において、液晶分子は
層構造をなし、その分子長軸方向は、層垂直方向に対し
ある一定角度だけ傾いている。この分子に垂直で、かつ
層平面に含まれる方向に自発分極をもち、外部から印加
された電界の方向に対し、自発分極の方向をそろえよう
とすることで、分子の向きが変わり、光学的な変化がお
きる。その電気光学的応答は、従来の液晶装置の応答に
比較して、10〜1000倍速いものであり、高速光シャッタ
ー装置への応用が可能である。また、電界に対して、双
安定性をもたせることも可能であることから、大型の表
示装置への応用が可能である。
された。（例えばN.A.Clark,S.T.Lagerwall,Appl.Phys.
Lett.36,p.899,（1980））これは、液晶がカイラルスメ
クチックＣ相及びＨ相において、強誘電性を示すことを
利用したものである。これらの相において、液晶分子は
層構造をなし、その分子長軸方向は、層垂直方向に対し
ある一定角度だけ傾いている。この分子に垂直で、かつ
層平面に含まれる方向に自発分極をもち、外部から印加
された電界の方向に対し、自発分極の方向をそろえよう
とすることで、分子の向きが変わり、光学的な変化がお
きる。その電気光学的応答は、従来の液晶装置の応答に
比較して、10〜1000倍速いものであり、高速光シャッタ
ー装置への応用が可能である。また、電界に対して、双
安定性をもたせることも可能であることから、大型の表
示装置への応用が可能である。
しかしながら、これらの装置を作るには、液晶が均一に
配向したセルを作成する必要があるが、スメクチック液
晶は配向制御がネマチック液晶に比べ難しく、実用化を
はばむ原因の一つになっている。従来、強誘電性液晶を
配向させる手段としては、次のような方法がある。
配向したセルを作成する必要があるが、スメクチック液
晶は配向制御がネマチック液晶に比べ難しく、実用化を
はばむ原因の一つになっている。従来、強誘電性液晶を
配向させる手段としては、次のような方法がある。
（１）， 強力な磁場を印加しつつ、等方相より冷却す
る。
る。
（２）， セルを構成する２枚の基板を、ずらす方向に
微小に振動させる。
微小に振動させる。
（３）， 配向制御膜を形成し、等方相より除冷する。
（１）の方法は、強力な磁場を発生させるのに大きな装
置が必要であり、また10μｍ以下のセル厚においては配
向制御が難しい。（２）についても振動を与えための装
置を必要とし、またセルのシール方法など、解決すべき
問題点が多く残っている。（３）の方法に関しては、最
も実用的な方法ではあるが、液晶の温度コントロールを
厳密に行わなければならず、セルを一定温度に保つ装置
が必要であり、また除冷に時間がかかるという欠点があ
る。
置が必要であり、また10μｍ以下のセル厚においては配
向制御が難しい。（２）についても振動を与えための装
置を必要とし、またセルのシール方法など、解決すべき
問題点が多く残っている。（３）の方法に関しては、最
も実用的な方法ではあるが、液晶の温度コントロールを
厳密に行わなければならず、セルを一定温度に保つ装置
が必要であり、また除冷に時間がかかるという欠点があ
る。
［発明が解決しようとする問題点］ このように、従来の強誘電性スメクチック液晶の配向制
御法を用いる電気光学装置は、セルの周辺に配向制御を
行うための装置を必要とするため、小型化できないとい
う欠点を有し、またこれらの配向制御方法でつくられた
配向の均一度は満足のいくものではなかった。
御法を用いる電気光学装置は、セルの周辺に配向制御を
行うための装置を必要とするため、小型化できないとい
う欠点を有し、またこれらの配向制御方法でつくられた
配向の均一度は満足のいくものではなかった。
［問題点を解決するための手段］ 本発明は、上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、２枚の電極付基板間に、メモリー
性を有するカイラルスメクチックＣ相を示す強誘電性液
晶層を保持した液晶電気光学装置の製造方法において、
前記２枚の電極付基板にほぼ平行に配向制御処理をほど
こし、該液晶層にはカイラルスメクチックＣ相より高い
温度においてコレステリック相をもち、かつコレステリ
ック相の下限温度から５℃以上の温度までにわたってら
せんピッチの長さが基板間の距離の４倍以上である液晶
を用い、コレステリック相を示す温度からスメクチック
相を示す温度まで冷却することにより液晶分子を配向せ
しめる工程を有することを特徴とする液晶電気光学装置
の製造方法を提供するものである。
めになされたもので、２枚の電極付基板間に、メモリー
性を有するカイラルスメクチックＣ相を示す強誘電性液
晶層を保持した液晶電気光学装置の製造方法において、
前記２枚の電極付基板にほぼ平行に配向制御処理をほど
こし、該液晶層にはカイラルスメクチックＣ相より高い
温度においてコレステリック相をもち、かつコレステリ
ック相の下限温度から５℃以上の温度までにわたってら
せんピッチの長さが基板間の距離の４倍以上である液晶
を用い、コレステリック相を示す温度からスメクチック
相を示す温度まで冷却することにより液晶分子を配向せ
しめる工程を有することを特徴とする液晶電気光学装置
の製造方法を提供するものである。
第１図は、本発明の基本的な液晶電気光学装置の断面図
である。２枚の透明基板（1a）、（1b）の表面に、それ
ぞれ透明な導電膜（2a）、（2b）と配向制限膜（3a）、
（3b）を形成する。導電膜（2a）、（2b）は、基板間に
保持された液晶層（４）に電界を印加するための電極で
あり、電気光学的応答を生じさせる目的で設けられてい
るもので、In2O3か、SnO2等からなり、所定のパターン
に形成されている。
である。２枚の透明基板（1a）、（1b）の表面に、それ
ぞれ透明な導電膜（2a）、（2b）と配向制限膜（3a）、
（3b）を形成する。導電膜（2a）、（2b）は、基板間に
保持された液晶層（４）に電界を印加するための電極で
あり、電気光学的応答を生じさせる目的で設けられてい
るもので、In2O3か、SnO2等からなり、所定のパターン
に形成されている。
配向制御膜（3a）、（3b）は、液晶を水平配向させるも
のであり、代表的なものとしては、有機高分子膜、特に
ポリイミド系高分子膜を形成し、布で一定方向にラビン
グしたものが好ましいが、その他、ポリアミド系高分子
膜、ポリイシドアミド系高分子膜、ポリパラキシリレン
等の高分子膜をラビングしたもの及びSiO等の斜め蒸着
膜も有効でありまたオーバーコート膜を形成せずに、直
接、導電膜（2a）、（2b）をラビングして配向制御膜を
形成してもよい。すなわち、ネマチック液晶を水平配向
させる手段は、本発明にも有効である。
のであり、代表的なものとしては、有機高分子膜、特に
ポリイミド系高分子膜を形成し、布で一定方向にラビン
グしたものが好ましいが、その他、ポリアミド系高分子
膜、ポリイシドアミド系高分子膜、ポリパラキシリレン
等の高分子膜をラビングしたもの及びSiO等の斜め蒸着
膜も有効でありまたオーバーコート膜を形成せずに、直
接、導電膜（2a）、（2b）をラビングして配向制御膜を
形成してもよい。すなわち、ネマチック液晶を水平配向
させる手段は、本発明にも有効である。
このような配向処理を行ったのち、該基板が平行、かつ
一定の間隔で保持されるように、スペーサー、例えば、
有機ビーズ、アルミナ粒子をはさみ、シール剤（５）で
周囲を固定し、セルとする。この際、２枚の基板の配向
制御方向は、お互いに平行になるようにする。
一定の間隔で保持されるように、スペーサー、例えば、
有機ビーズ、アルミナ粒子をはさみ、シール剤（５）で
周囲を固定し、セルとする。この際、２枚の基板の配向
制御方向は、お互いに平行になるようにする。
その後、強誘電性液晶組成物をコレステリック相、ある
いは等方相まで加熱し、セルに注入した後、封止する。
セルの外側に２枚の偏光板（6a）、（6b）をその偏光板
がお互いに直交し、かつ基板の配向制御方向と一定角度
をなすように配置する。この角度は、液晶材料、装置の
動作温度、駆動方法等によって変わり最もコントラスト
特性等のよい角度を選べばよく、また場合によっては２
枚の偏光板の偏光軸を直交から僅かにずらして配置する
場合もある。
いは等方相まで加熱し、セルに注入した後、封止する。
セルの外側に２枚の偏光板（6a）、（6b）をその偏光板
がお互いに直交し、かつ基板の配向制御方向と一定角度
をなすように配置する。この角度は、液晶材料、装置の
動作温度、駆動方法等によって変わり最もコントラスト
特性等のよい角度を選べばよく、また場合によっては２
枚の偏光板の偏光軸を直交から僅かにずらして配置する
場合もある。
基板（1b）側に光源（７）を置き、反対側へ光が透過す
るようにする。なお、反射型で用いる場合には、偏光板
（6b）の外側に反射板を設ければよい。
るようにする。なお、反射型で用いる場合には、偏光板
（6b）の外側に反射板を設ければよい。
本発明の強誘電性液晶組成物としては、カイラルスメク
チックＣ相（以下SmC＊相と略す）をもち、それより高
い温度においてコレステリック相（以下Ch相と略す）を
もち、かつCh相におけるらせんピッチの長さ（ｐ）が基
板（1a）と（1b）間の距離（ｄ）の４倍以上長い液晶を
用いる。またCh相とSmC＊相の間にスメクチックＡ相
（以上SmA相と略す）をもつことが、配向の均一性の点
で望ましい。このような液晶としては、光学活性物質、
スメクチック液晶化合物、ネマチック液晶化合物を適当
な割合で混合することで得られ、必要に応じて非液晶添
加物を加える場合もある。特に、Ch相におけるピッチを
長くするには、左らせんを生じさせる光学活性物質と、
右らせんを生じさせる光学活性物質を、らせんを生じさ
せる力の大きさに応じて混合するのが有効である。
チックＣ相（以下SmC＊相と略す）をもち、それより高
い温度においてコレステリック相（以下Ch相と略す）を
もち、かつCh相におけるらせんピッチの長さ（ｐ）が基
板（1a）と（1b）間の距離（ｄ）の４倍以上長い液晶を
用いる。またCh相とSmC＊相の間にスメクチックＡ相
（以上SmA相と略す）をもつことが、配向の均一性の点
で望ましい。このような液晶としては、光学活性物質、
スメクチック液晶化合物、ネマチック液晶化合物を適当
な割合で混合することで得られ、必要に応じて非液晶添
加物を加える場合もある。特に、Ch相におけるピッチを
長くするには、左らせんを生じさせる光学活性物質と、
右らせんを生じさせる光学活性物質を、らせんを生じさ
せる力の大きさに応じて混合するのが有効である。
通常、Ch相におけるらせんピッチの長さは温度とともに
変化する。均一な配向を得るには、コレステリック−ス
メクチック相転移点の直上でｐ＞4dの条件を満たすこと
が必要である。
変化する。均一な配向を得るには、コレステリック−ス
メクチック相転移点の直上でｐ＞4dの条件を満たすこと
が必要である。
しかし、この条件を満たす温度範囲が転移点のごく近傍
に限られる場合は、温度降下速度が速い場合において
は、らせん構造がほどけずにスメクチック相へ転移して
しまう。この場合には均一な配向が得られないので、ら
せん構造がほどけるまでｐ＞4dを満たす温度に保持する
か、温度降下速度を遅くする必要がある。この理由から
らせんピッチｐが基板間距離ｄの４倍以上になる温度範
囲は、コレステリック−スメクチック相転移点より５℃
以上の範囲にわたることが好ましく、さらにCh相全温度
範囲にわたることがより好ましい。
に限られる場合は、温度降下速度が速い場合において
は、らせん構造がほどけずにスメクチック相へ転移して
しまう。この場合には均一な配向が得られないので、ら
せん構造がほどけるまでｐ＞4dを満たす温度に保持する
か、温度降下速度を遅くする必要がある。この理由から
らせんピッチｐが基板間距離ｄの４倍以上になる温度範
囲は、コレステリック−スメクチック相転移点より５℃
以上の範囲にわたることが好ましく、さらにCh相全温度
範囲にわたることがより好ましい。
また、液晶の結晶化、あるいは高電圧印加により配向不
良が生じた時のために、液晶層の温度を上昇させる手段
を備えることが好ましい。この手段としては、外部に温
度上昇のためのヒーターを備えてもよいが、セル内部又
は外部の電極に電流を流し、直接加熱すればより簡単な
装置となる。
良が生じた時のために、液晶層の温度を上昇させる手段
を備えることが好ましい。この手段としては、外部に温
度上昇のためのヒーターを備えてもよいが、セル内部又
は外部の電極に電流を流し、直接加熱すればより簡単な
装置となる。
［作用］ 本発明における液晶層（４）の液晶分子の配向状態を模
式的に示したのが第２図、第３図である。第２図はCh相
における配向状態を示し、第３図はSmA相における配向
状態を示した図であり、それぞれ（ａ）図は基板の上方
より見た図、（ｂ）図は基板の側方より見た図である。
式的に示したのが第２図、第３図である。第２図はCh相
における配向状態を示し、第３図はSmA相における配向
状態を示した図であり、それぞれ（ａ）図は基板の上方
より見た図、（ｂ）図は基板の側方より見た図である。
第２図において、（41）は液晶分子を表し、ｐ＞4dの条
件を満たしているため、液晶層はらせん構造はとらずに
分子全部が配向処理方向（301）にそろった均一な配向
となっている。この状態でSmA相の温度まで低下させる
と第３図に示すように液晶分子（41）は層状をなすスメ
クチック相特有の構造をとるが、配向方向の均一性は失
われない。
件を満たしているため、液晶層はらせん構造はとらずに
分子全部が配向処理方向（301）にそろった均一な配向
となっている。この状態でSmA相の温度まで低下させる
と第３図に示すように液晶分子（41）は層状をなすスメ
クチック相特有の構造をとるが、配向方向の均一性は失
われない。
第４図、第５図は比較例として、ｐ＞4dの場合における
液晶分子の配向状態を示す模式図である。Ch相において
は、第４図のようにらせん構造をなしており、一定の方
向には向いていない。そのため、SmA相まで温度を降ろ
し配向状態を見ると、第５図に示すようにランダムな方
向に層構造ができ、均一な配向とはならない。なお、第
４図はπ回転のらせん構造を示したが、ピッチが短い場
合にはさらに２π回転、３π回転等のらせん構造とな
る。
液晶分子の配向状態を示す模式図である。Ch相において
は、第４図のようにらせん構造をなしており、一定の方
向には向いていない。そのため、SmA相まで温度を降ろ
し配向状態を見ると、第５図に示すようにランダムな方
向に層構造ができ、均一な配向とはならない。なお、第
４図はπ回転のらせん構造を示したが、ピッチが短い場
合にはさらに２π回転、３π回転等のらせん構造とな
る。
第６図は、本発明の第３図の配向状態からさらにSmC＊
相まで温度を低下させた場合の分子配向の様子と、電界
による応答を基板上方より示した図である。SmC＊相に
おいては分子層の状態はSmA相と同様であるが、分子は
分子層垂線方向、この場合は配向制御方向（301）に対
してある一定角θだけ傾き、さらに配向制御方向と分子
長軸方向でなす平面に対し垂直方向に自発分極を生じ
る。基板上の電極を通じて電界を印加することで、その
電界方向と自発分極の方向が同じになるように分子の傾
く方向が変化する。後述の実施例に示す液晶組成物の場
合は、電界の向きが紙面の表側から裏側に向いている場
合（以下、正の電界と称する）は、第６図−（ａ）のよ
うに、液晶分子（41）は（401）の方向に配列し、電界
の方向が逆の場合（負の電界）においては第６図−
（ｂ）のように（402）の方向へ配列する。
相まで温度を低下させた場合の分子配向の様子と、電界
による応答を基板上方より示した図である。SmC＊相に
おいては分子層の状態はSmA相と同様であるが、分子は
分子層垂線方向、この場合は配向制御方向（301）に対
してある一定角θだけ傾き、さらに配向制御方向と分子
長軸方向でなす平面に対し垂直方向に自発分極を生じ
る。基板上の電極を通じて電界を印加することで、その
電界方向と自発分極の方向が同じになるように分子の傾
く方向が変化する。後述の実施例に示す液晶組成物の場
合は、電界の向きが紙面の表側から裏側に向いている場
合（以下、正の電界と称する）は、第６図−（ａ）のよ
うに、液晶分子（41）は（401）の方向に配列し、電界
の方向が逆の場合（負の電界）においては第６図−
（ｂ）のように（402）の方向へ配列する。
基板の上、下に配置する偏光板の偏光軸を向きを第７図
の方向（601）、及びそれに直交する方向（602）にすれ
ば、正の電界が印加された場合には、分子の長軸方向す
なわち光学弾性軸と偏光軸が一致するために光は透過し
ない。また、負の電界を印加した場合には、偏光軸と分
子長軸のなす角度が２θとなるため結晶の複屈折性のた
めに次式で表わされる光量が透過する。
の方向（601）、及びそれに直交する方向（602）にすれ
ば、正の電界が印加された場合には、分子の長軸方向す
なわち光学弾性軸と偏光軸が一致するために光は透過し
ない。また、負の電界を印加した場合には、偏光軸と分
子長軸のなす角度が２θとなるため結晶の複屈折性のた
めに次式で表わされる光量が透過する。
ここでＩは入射光の強度、△ｎは液晶の屈折率異方性、
λは光の波長を表す。
λは光の波長を表す。
この透過率うの電界の向きによる変化を利用して、光シ
ャッター及び表示装置として用いる。
ャッター及び表示装置として用いる。
［実施例］ 実施例１ In2O3−SnO2の透明電極をパターニングしたガラス基板
表面を布でラビングし配向処理とした後、粒径約１μｍ
のアルミナ粒子をスペーサーとして散布し、透明電極面
が相対向するように配置し周辺をシールしてセルとし
た。このセル中央部の基板間距離を測定したところ、1.
6μｍであった。このセルに、第２表記載のカイラルス
メクチックＣ相を示す液晶組成物を約100℃まで熱し、
注入し、注入口をエポキシ樹脂で封止した。
表面を布でラビングし配向処理とした後、粒径約１μｍ
のアルミナ粒子をスペーサーとして散布し、透明電極面
が相対向するように配置し周辺をシールしてセルとし
た。このセル中央部の基板間距離を測定したところ、1.
6μｍであった。このセルに、第２表記載のカイラルス
メクチックＣ相を示す液晶組成物を約100℃まで熱し、
注入し、注入口をエポキシ樹脂で封止した。
第２表中の液晶材料の構造式は第１表に示したとおりで
あり、No.1及びNo.2の化合物は単体ではコレステリック
相をもたないが、No.4の化合物とのそれぞれ10％及び20
％の混合物でコレステリック相におけるピッチの向きを
測定したところ、No.1とNo.4の混合物は右らせんを示
し、No.2とNo.4の混合物は左らせんを示した。No.4の物
質は光学活性でないことから、No.1の化合物は右らせん
を、No.2の化合物は左らせんを生じさせる物質であるこ
とがわかる。
あり、No.1及びNo.2の化合物は単体ではコレステリック
相をもたないが、No.4の化合物とのそれぞれ10％及び20
％の混合物でコレステリック相におけるピッチの向きを
測定したところ、No.1とNo.4の混合物は右らせんを示
し、No.2とNo.4の混合物は左らせんを示した。No.4の物
質は光学活性でないことから、No.1の化合物は右らせん
を、No.2の化合物は左らせんを生じさせる物質であるこ
とがわかる。
第２表の組晶組成物のコレステリック相である93℃にお
けるピッチは97μｍであり、コレステリック相全温度範
囲にわたり、ｐ＞4dなる条件をみたしていることを確認
した。
けるピッチは97μｍであり、コレステリック相全温度範
囲にわたり、ｐ＞4dなる条件をみたしていることを確認
した。
該セルを100℃まで加熱し、カイラルスメクチックＣ相
の50℃まで冷却した後、その配向状態を調べたところ、
良好な配向が得られていることがわかった。該セルの片
側に配向処理方向に対し偏光軸が約20゜になるように偏
光板を配置し、この偏光軸と直交する方向にもう一枚の
偏光板の偏光軸を合わせ配置した。光源にハロゲン・ラ
ンプを用い、セルの透過光強度をフォトマルで測定でき
るようにした。
の50℃まで冷却した後、その配向状態を調べたところ、
良好な配向が得られていることがわかった。該セルの片
側に配向処理方向に対し偏光軸が約20゜になるように偏
光板を配置し、この偏光軸と直交する方向にもう一枚の
偏光板の偏光軸を合わせ配置した。光源にハロゲン・ラ
ンプを用い、セルの透過光強度をフォトマルで測定でき
るようにした。
第８図は、この装置の電気光学特性を示す図であり、0.
1Hz4Vの三角波を印加した場合の透過率変化を示した図
である。電圧の正負によってコントラスト比10以上の特
性が得られている。また、電圧が−１〜1Vの範囲におい
ては電圧を−4Vから上げていった場合と、＋4Vより下げ
た場合で２つの透過率の異なる状態があり、このメモリ
ー効果を利用してメモリー型大型表示装置に利用でき
る。
1Hz4Vの三角波を印加した場合の透過率変化を示した図
である。電圧の正負によってコントラスト比10以上の特
性が得られている。また、電圧が−１〜1Vの範囲におい
ては電圧を−4Vから上げていった場合と、＋4Vより下げ
た場合で２つの透過率の異なる状態があり、このメモリ
ー効果を利用してメモリー型大型表示装置に利用でき
る。
比較例１ 実施例１と同様の方法で作成したセル中に、第３表記載
の液晶組成物を100℃まで加熱、注入した後、封止し、6
0℃まで冷却し配向状態を調べたところ、ランダムな配
向であった。この液晶組成物の94℃におけるピッチを測
定したところ、5.6μｍでありｐ＞4dなる条件を満たし
ていない。実施例１と同様の装置においてその電気光学
特性を調べたが、コントラスト比1.7の特性しか得られ
なかった。
の液晶組成物を100℃まで加熱、注入した後、封止し、6
0℃まで冷却し配向状態を調べたところ、ランダムな配
向であった。この液晶組成物の94℃におけるピッチを測
定したところ、5.6μｍでありｐ＞4dなる条件を満たし
ていない。実施例１と同様の装置においてその電気光学
特性を調べたが、コントラスト比1.7の特性しか得られ
なかった。
実施例２ In2O3−SnO2の透明電極をパターニングしたガラス基板
上にポリイミド系高分子（日立化成社製PIX−5400）を
スピンコートし、300℃において30分焼成し、布で一方
向にラビングした後、実施例１と同様の方法でセルとし
た。このセルに、第２表記載の液晶組成物を加熱注入
後、封止した後、50℃まで冷却したところ、極めて良好
な配向が得られた。
上にポリイミド系高分子（日立化成社製PIX−5400）を
スピンコートし、300℃において30分焼成し、布で一方
向にラビングした後、実施例１と同様の方法でセルとし
た。このセルに、第２表記載の液晶組成物を加熱注入
後、封止した後、50℃まで冷却したところ、極めて良好
な配向が得られた。
実施例１と同様の装置とし、電気光学特性を測定したと
ころ、コントラスト比20以上の特性が得られた。
ころ、コントラスト比20以上の特性が得られた。
実施例３ 基板間距離とらせんピッチ、及び温度下降条件と、配向
状態の関係を調べるため、基板間距離の異なるセルを作
成した。スペーサー材として１μｍ径のアルミナ粒子及
び３μｍ径のガラスファイバーを用い、周辺のシール剤
硬化の際の圧力を変化させた他は、実施例２と同様のセ
ル作成法を用いた。作成した、セルの基板間距離は1.5
μｍ、2.5μｍ、3.4μｍであった。
状態の関係を調べるため、基板間距離の異なるセルを作
成した。スペーサー材として１μｍ径のアルミナ粒子及
び３μｍ径のガラスファイバーを用い、周辺のシール剤
硬化の際の圧力を変化させた他は、実施例２と同様のセ
ル作成法を用いた。作成した、セルの基板間距離は1.5
μｍ、2.5μｍ、3.4μｍであった。
これらのセルに第４表に示した液晶組成物を加熱注入し
た。この組成物中、物質No.2は左らせん、物質No.3は右
らせんを生じさせる物質である。この組成物のピッチ
は、97.0℃で9.0μｍ、94℃で10.6μｍ、90.0℃で13.8
μｍであり、それぞれのセルにおいてｐ＞4dを満たす温
度範囲を第５表に示す。
た。この組成物中、物質No.2は左らせん、物質No.3は右
らせんを生じさせる物質である。この組成物のピッチ
は、97.0℃で9.0μｍ、94℃で10.6μｍ、90.0℃で13.8
μｍであり、それぞれのセルにおいてｐ＞4dを満たす温
度範囲を第５表に示す。
これらのセルを一度100℃まで加熱した後に、温度下降
速度を10℃/min、２℃/min、0.2℃/min、と変化した場
合の配向状態の良否を60℃におけるコントラスト比で評
価を行った。ｐ＞4dを満たす温度範囲が狭い場合ほど、
温度下降速度を遅くする必要があることがわかった。
速度を10℃/min、２℃/min、0.2℃/min、と変化した場
合の配向状態の良否を60℃におけるコントラスト比で評
価を行った。ｐ＞4dを満たす温度範囲が狭い場合ほど、
温度下降速度を遅くする必要があることがわかった。
即ち、基板間距離3.4μｍの例ではコントラスト10以上
を得るには0.2℃/min程度以下の極めて低速で温度下降
を行わなければならないのに対し、基板間距離2.5μｍ
の例では、ｐ＞4dの範囲がコレステリック相の下限温度
よりも10℃/minでコンツラストがやや低下するものであ
った。特に基板間距離1.5μｍの例では、コレステリッ
ク相の全温度範囲でｐ＞4dの関係を満たすため10℃/min
で降温しても高いコントラストが得られ、作業性がよく
信頼性が高いものであった。
を得るには0.2℃/min程度以下の極めて低速で温度下降
を行わなければならないのに対し、基板間距離2.5μｍ
の例では、ｐ＞4dの範囲がコレステリック相の下限温度
よりも10℃/minでコンツラストがやや低下するものであ
った。特に基板間距離1.5μｍの例では、コレステリッ
ク相の全温度範囲でｐ＞4dの関係を満たすため10℃/min
で降温しても高いコントラストが得られ、作業性がよく
信頼性が高いものであった。
［発明の効果］ 以上、述べたように、本発明によれば強誘電性液晶の良
好な配向が簡単に得られるため、コントラスト比が高
く、メモリー作用もある安価で小型の高速応答液晶電気
光学装置が得られる。
好な配向が簡単に得られるため、コントラスト比が高
く、メモリー作用もある安価で小型の高速応答液晶電気
光学装置が得られる。
第１図は、本発明の基本構成を示す断面図である。第２
図及び第３図は、本発明の液晶層の配向状態を模式的に
示した図であり、第４図、第５図は比較例の液晶層の配
向状態を示す図であり、第６図は、本発明のカイラルス
メクチックＣ相での液晶層の配向状態及び電界に対する
変化を示した図である。第７図は、本発明の基本構成の
配置図、第８図は、実施例の電気光学効果の特性図であ
る。 1a、1b:透明基板 2a、2b:導電膜 3a、3b:配向制御膜 4:液晶層 5:シール剤 6a、6b:偏光板
図及び第３図は、本発明の液晶層の配向状態を模式的に
示した図であり、第４図、第５図は比較例の液晶層の配
向状態を示す図であり、第６図は、本発明のカイラルス
メクチックＣ相での液晶層の配向状態及び電界に対する
変化を示した図である。第７図は、本発明の基本構成の
配置図、第８図は、実施例の電気光学効果の特性図であ
る。 1a、1b:透明基板 2a、2b:導電膜 3a、3b:配向制御膜 4:液晶層 5:シール剤 6a、6b:偏光板
Claims (5)
- 【請求項１】２枚の電極付基板間に、メモリー性を有す
るカイラルスメクチックＣ相を示す強誘電性液晶層を保
持した液晶電気光学装置の製造方法において、 前記２枚の電極付基板にほぼ平行に配向制御処理をほど
こし、 該液晶層にはカイラルスメクチックＣ相より高い温度に
おいてコレステリック相をもち、かつコレステリック相
の下限温度から５℃以上の温度までにわたってらせんピ
ッチの長さが基板間の距離の４倍以上である液晶を用
い、コレステリック相を示す温度からスメクチック相を
示す温度まで冷却することにより液晶分子を配向せしめ
る工程を有することを特徴とする液晶電気光学装置の製
造方法。 - 【請求項２】該液晶層として、左らせんを生じさせる光
学活性物質を少なくとも一種類と、右らせんを生じさせ
る光学活性物質を少なくとも一種類含む液晶を用いるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の液晶電気光
学装置の製造方法。 - 【請求項３】該液晶層として、コレステリック相とカイ
ラルスメクチック相の間の温度において、スメクチック
Ａ相をもつ液晶を用いることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の液晶電気光学装置の製造方法。 - 【請求項４】該配向制御処理として、有機高分子膜を形
成し、ラビングすることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の液晶電気光学装置の製造方法。 - 【請求項５】該らせんピッチの長さが基板間の距離の４
倍以上である温度範囲が該液晶のコレステリック相の全
温度範囲にわたることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の液晶電気光学装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59274073A JPH0754382B2 (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 液晶電気光学装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59274073A JPH0754382B2 (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 液晶電気光学装置の製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8068653A Division JP2692673B2 (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | 光シャッター装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61153623A JPS61153623A (ja) | 1986-07-12 |
| JPH0754382B2 true JPH0754382B2 (ja) | 1995-06-07 |
Family
ID=17536592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59274073A Expired - Lifetime JPH0754382B2 (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 液晶電気光学装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0754382B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8608115D0 (en) * | 1986-04-03 | 1986-05-08 | Secr Defence | Smectic liquid crystal devices |
| EP0263225B1 (en) * | 1986-10-07 | 1992-04-08 | S.A.R.L. S.T. Lagerwall | A device for submicrosecond electro-optic modulation in the liquid crystal smectic-a phase |
| JP2692673B2 (ja) * | 1996-03-25 | 1997-12-17 | 旭硝子株式会社 | 光シャッター装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59224823A (ja) * | 1983-06-06 | 1984-12-17 | Hitachi Ltd | 液晶光変調素子 |
-
1984
- 1984-12-27 JP JP59274073A patent/JPH0754382B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61153623A (ja) | 1986-07-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |