JPH08283719A - 液晶デバイス - Google Patents

液晶デバイス

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JPH08283719A
JPH08283719A JP8377395A JP8377395A JPH08283719A JP H08283719 A JPH08283719 A JP H08283719A JP 8377395 A JP8377395 A JP 8377395A JP 8377395 A JP8377395 A JP 8377395A JP H08283719 A JPH08283719 A JP H08283719A
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安男 梅津
Kiyobumi Takeuchi
清文 竹内
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晴義 高津
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 透明性電極層を有する少なくとも一方が透明
な2枚の基板間に、下記一般式(I)及び一般式(II)
で表される化合物群から少なくとも1つ選ばれる化合物
を含有する液晶材料及び透明性固体物質を含有する調光
層であって、調光層の層厚d(μm)と液晶材料の複屈
折率異方性Δnの積Δn・dが0.35〜0.8の範囲
にある調光層を挟持して成る液晶デバイス。 【化1】 【化2】 (R1、R2;C2〜7の直鎖状アルキル基、アルケニル
基、Ck2k+1-O-Cl 2l(k、l;1〜5の整数)、
i、j;0、1、X1、X2、X3;H、F、Y1、Z1
単結合、−COO−、−C24−、−C48−) 【効果】 本発明の液晶デバイスは、直線偏光した入射
光をそのままの状態で透過させるか、楕円偏光、円偏光
或いは90°ずれた直線偏光に変換して透過させるかの
調光機能を有し、この調光機能が入射角の変化に依って
現れる波長依存性を受けにくい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、赤外から紫外の光に対
し、直線偏光した入射光をそのままの状態で透過させる
調光機能、又は、楕円偏光、円偏光或いは90°ずれた
直線偏光に変換して透過させる調光機能を有する液晶デ
バイスに関し、この調光機能が入射角の変化に伴って現
れる波長依存性を抑制した調光層を有する液晶デバイス
に関する。
【0002】
【従来の技術】光散乱形液晶デバイスとしては、例え
ば、特表昭58−501631号公報、米国特許第44
35047号、或いは特表昭61−502128号公
報、特開昭62−2231号公報等には、ポリマー中に
液晶滴を分散させ、そのポリマーをフィルム化する液晶
デバイスが開示されている。これらの公報に開示された
液晶デバイスは、液晶材料の個々の屈折率とポリマーの
屈折率との一致不一致を最適化することを必須としてい
る。また、米国特許第5,304,323号明細書、特
開平1−198725号公報には、表示特性として重視
される低電圧駆動性、高コントラスト、時分割駆動性を
可能にする液晶デバイスが開示されている。これらの公
報に開示された液晶デバイスは、液晶材料が連続層を形
成し、この連続層中に高分子物質が三次元網目状に分布
した構造を有する。
【0003】コントラストの視角依存性の問題を解決し
た液晶デバイスとして、特開平4−212928号公
報、特開平5−5869号公報及び特開平5−1925
0号公報等には、光散乱形液晶デバイスと偏光板を組み
合わせた液晶デバイスが提案されている。
【0004】しかしながら、光散乱形液晶デバイスに偏
光板を組み合わせた液晶デバイスであっても、コントラ
ストの視角依存性の問題を完全に解決したものではなか
った。
【0005】このような問題を解決する方法として、特
開平4−212928号公報には、光散乱層の両側に更
に光学異方性フィルムを配置した光散乱型液晶デバイス
が開示されている。
【0006】光散乱型液晶デバイスにおいても、なお、
視角依存性が存在する原因は、光散乱を強くし、より白
い状態が得られるように設計された調光層にあり、調光
層の厚みd(μm)と液晶材料の大きな複屈折率Δnと
に起因していることが挙げられる。
【0007】従来の光散乱型液晶デバイスにおいては、
その調光層の厚みd(μm)が10〜30μmのものが
多用されており、また、調光層中の液晶材料の複屈折率
Δnは、0.2前後かそれ以上のものが多用されてい
る。従って、両者の積Δn・dは、2.0以上であっ
た。
【0008】本発明者らは、特願平6−258091号
において、偏光手段によって得られた直線偏光した光を
利用した液晶デバイスでも、これに適した調光層によ
り、より広い視角でコントラストを悪化させない方法を
提案している。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】前述の問題以外に、液
晶デバイスを、特に屋外等で使用される広告板等の装飾
表示板や時計等の表示装置、又は照明装置の調光等に使
用される装置に用いる場合、このような液晶デバイスに
要求される表示特性として、動作温度範囲の広さが重視
されている。しかし、これに適した液晶材料としては、
現在もまだ十分なものが得られていないのである。
【0010】更に、前述の如き屋外等で使用される広告
板等の装飾表示板や時計等の表示装置、又は照明装置の
調光等に使用される液晶デバイスは表示面積が比較的大
きいものが必要である。従って、均一でムラのない表示
特性が要求されている。また、作製条件の改善も必要と
なっている。
【0011】本発明が解決しようとする課題は、広い視
角特性を有し、広い動作温度範囲を達成し、かつ均一で
ムラのない表示特性を達成し、屋外等で使用される広告
板等の装飾表示板や時計等の表示装置、又は照明装置の
調光等に使用される装置に有用な液晶デバイスを提供す
ることにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、液晶デバ
イスの調光層について鋭意検討した結果、上記の課題を
解決するに至った。
【0013】即ち、本発明は上記課題を解決するため
に、透明性電極層を有する少なくとも一方が透明な2枚
の基板間に挟持された調光層を有し、該調光層が液晶材
料及び透明性固体物質を含有する光散乱形液晶デバイス
において、調光層の層厚d(μm)と液晶材料の複屈折
率異方性Δnの積Δn・dが0.35〜0.8の範囲に
あり、かつ、前記液晶材料が、(a)一般式(I)
【0014】
【化14】
【0015】[式中、R1は炭素原子数2〜7の直鎖状
アルキル基、アルケニル基又は一般式
【0016】
【化15】Ck2k+1-O-Cl2l
【0017】(式中、k及びlは各々独立的に1〜5の
整数を表わす。)で表わされるアルコキシアルキル基を
表わし、iは0又は1を表わし、X1はH又はFを表わ
し、Y1及びZ1は各々独立的に、 単結合、−COO
−、−C24−又は−C48−を表わす。]
【0018】で表わされる化合物及び(b)一般式(I
I)
【0019】
【化16】
【0020】[式中、R2は炭素原子数2〜7の直鎖状
アルキル基、アルケニル基又は一般式
【0021】
【化17】Ck2k+1-O-Cl2l
【0022】(式中、k及びlは各々独立的に1〜5の
整数を表わす。)で表わされるアルコキシアルキル基を
表わし、jは0又は1を表わし、X2及びX3は各々独立
的にH又はFを表わす。)で表わされる化合物から成る
第1の化合物群から選ばれる少なくとも1つの化合物を
含有する液晶組成物であることを特徴とする液晶デバイ
スを提供する。
【0023】本発明は更に前記液晶材料が、更に(a)
一般式(III)
【0024】
【化18】
【0025】[式中、R3 は炭素原子数2〜7の直鎖状
アルキル基、アルケニル基又は一般式
【0026】
【化19】Cpp+1-O-Cq2q
【0027】(式中、p及びqは各々独立的に1〜5の
整数を表わす。)で表わされるアルコトシアルキル基を
表わし、R4 は炭素原子数1〜7の直鎖状アルキル基、
アルコキシ基、炭素原子数2〜7のアルケニル基、アル
ケニルオキシ基又は一般式
【0028】
【化20】Cr2r+1-O-Cs2s
【0029】(式中、r及びsは各々独立的に1〜5の
整数を表わす。)で表わされるアルコキシアルキル基を
表わし、mは0又は1を表わし、Y2及びZ2は各々独立
的に単結合、−COO−、−C24−又は−C48−を
表わす。]で表わされる化合物、(b)一般式(IV)
【0030】
【化21】
【0031】[式中、R5 は炭素原子数2〜7の直鎖状
アルキル基、アルケニル基又は一般式
【0032】
【化22】Cpp+1-O-Cq2q
【0033】(式中、p及びqは各々独立的に1〜5の
整数を表わす。)で表わされるアルコトシアルキル基を
表わし、R6は炭素原子数1〜7の直鎖状アルキル基、
アルコキシ基、炭素原子数2〜7のアルケニル基、アル
ケニルオキシ基又は一般式
【0034】
【化23】Cr2r+1-O-Cs2s
【0035】(式中、r及びsは各々独立的に1〜5の
整数を表わす。)で表わされるアルコトシアルキル基を
表わし、nは0又は1を表わす。]で表わされる化合物
及び(c)一般式(V)
【0036】
【化24】
【0037】(式中、R7は炭素原子数2〜7の直鎖状
アルキル基又はアルケニル基を表わし、R8は炭素原子
数1〜7の直鎖状アルキル基又はアルコキシル基を表わ
し、Y3は単結合、−COO−、−C24−を表わ
す。)で表わされる化合物から成る第2の化合物群から
選ばれる少なくとも1つの化合物を含有することが好ま
しい。
【0038】本発明の液晶デバイスにおける第1の特徴
は、一般式(I)又は(II)を含有する液晶材料が極め
て広い温度領域で液晶相を示し、この液晶材料を調光層
に含む液晶デバイスが広い温度領域で動作することを見
い出したことにある。
【0039】従来の光散乱型液晶デバイスは、その動作
温度の上限が80℃以下のものがほとんどであり、この
原因として液晶材料のネマチック−等方性液体相転移温
度T NIが80℃以下と低いことにあった。更に詳しく
は、液晶材料を構成している化合物において、その分子
構造中にあるシクロヘキサン環やフェニル環等の環構造
の数が2つである化合物を多く混合しているか、環構造
の数が3つ又は4つである化合物を少量に制限して混合
していることにあった。この環構造の数が3つ又は4つ
の化合物を混合すれば、ネマチック−等方性液体相転移
温度TNIが上昇し高くなることは周知であるが、しか
し、同時に結晶相あるいはスメクチック相の温度域が上
昇してしまい、例えば、室温においてさえ使用できなく
なる新たな問題を発生させていた。また、TNIが高いと
Δnが増大する傾向にあった。
【0040】一般式(I)で表わされる化合物又は一般
式(II)で表わされる化合物は、比較的TNIが高いにも
かかわらず、Δnが0.1前後か、あるいはこれより小
さい0.06あるいは更に小さな特性を有していた。
【0041】本発明の液晶デバイスにおいては、一般式
(I)で表わされる化合物又は一般式(II)で表わされ
る化合物を必須成分とした液晶材料を用いることによっ
て、このような問題を解決するに至ったものである。後
述の実施例からも明かなように、本発明の液晶デバイス
で使用する液晶材料は、室温付近の温度域でも安定した
ネマチック相を保持し、更に驚くべきことに、この材料
を用いた本発明の液晶デバイスは、−25℃以下の低温
域でも動作可能な優れた特性を有しているのである。
【0042】更に本発明の液晶デバイスで使用する液晶
材料は、必須成分である一般式(I)で表わされる化合
物又は一般式(II)を含有した液晶組成物に、一般式
(III)で表わされる化合物、一般式(IV)で表わされ
る化合物及び一般式(V)で表わされる化合物から成る
第2の化合物群から選ばれる化合物を添加することによ
って、極めて広い温度領域で液晶相を示し、添加前と比
較してΔnの値の増加が小さくあるいは△nの値が低下
することを見い出した。
【0043】更にまた、本発明の液晶デバイスで使用す
る液晶材料は、更に一般式(VI)
【0044】
【化25】
【0045】[式中、R9は炭素原子数2〜7の直鎖状
アルキル基、アルケニル基又は一般式
【0046】
【化26】Cu2u+1-O-Cv2v
【0047】(式中、u及びvは各々独立的に1〜5の
整数を表わし、tは0又は1を表わし、X4はH又はF
を表わし、Y4及びZ3は各々独立的に単結合、−COO
−、−C24−又は−C48−を表わし、環A〜Cは各
々独立的にシクロヘキサン環又はベンゼン環を表わ
す。)で表わされる化合物から成る第3の化合物群から
選ばれる少なくとも1つの化合物を添加することによ
り、液晶デバイスの駆動電圧が更に効果的に低下するこ
とを見い出した。
【0048】本発明で使用する一般式(I)で表わされ
る化合物及び一般式(II)で表わされる化合物のうち、
代表的な化合物を下記表1に示した。また、同様に一般
式(III)で表わされる化合物、 一般式(IV)で表わさ
れる化合物及び一般式(V)で表わされる化合物のう
ち、代表的な化合物を下記表2に示した。また更に、同
様に一般式(VI)で表わされる化合物のうち、代表的な
化合物を下記表3に示した。
【0049】
【表1】
【0050】
【表2】
【0051】
【表3】
【0052】本発明の液晶デバイスにおける第2の特徴
は、本発明で使用する液晶材料が、透明性固体物質を形
成する高分子形成性化合物に対し、高い相溶性を示す点
にある。特に、一般式(I)におけるY1及びZ1が−C
OO−、−C24−又は−C 48−である化合物、一般
式(III)におけるY2及びZ2が−COO−、−C2 4
−又は−C48−である化合物、 一般式(II)で表わ
される化合物又は一般式(IV)で表わされる化合物を含
有させた場合、その効果は顕著であり、これにより広い
温度域で高分子形成性化合物とより均一な溶液を得るこ
とを可能とする。このような状態で高分子形成性化合物
を硬化させると、片寄りが無いあるいは少ない状態で、
光散乱性を有する調光層を作製することができ、駆動電
圧やコントラスト比にムラの無い表示特性を得ると共
に、白濁性がより均一な光散乱形液晶デバイスを提供す
ることができる。
【0053】本発明で使用する液晶材料は、一般式
(I)で表わされる化合物及び一般式(II)で表わされ
る化合物から成る第1の化合物群から選ばれる化合物を
含有する。より広い液晶相、より小さなΔnで応答性を
改善させる目的には、更に、一般式(III)で表わされ
る化合物、 一般式(IV)で表わされる化合物及び一般
式(V)で表わされる化合物から成る第2の化合物群か
ら選ばれる化合物を含有する液晶材料が好ましい。
【0054】一般式(VI)で表わされる化合物から成る
第3の化合物群から選ばれる化合物は、第1の化合物群
から選ばれる化合物を含有する液晶材料あるいは第1の
化合物群から選ばれる化合物及び第2の化合物群から選
ばれる化合物を含有する液晶材料に、目的に応じて混合
することができる。
【0055】本発明で使用する液晶材料中の第1の化合
物群に属する化合物の総含有量は、5〜100重量%の
範囲が好ましく、40〜95重量%の範囲が特に好まし
い。
【0056】また、本発明で使用する液晶材料中に、第
2の化合物群に属する化合物を使用する場合、液晶材料
中の第2の化合物群に属する化合物の総含有量は、60
重量%以下の範囲が好ましく、30重量%以下が特に好
ましい。
【0057】更に、本発明で使用する液晶材料中に、第
3の化合物群に属する化合物を使用する場合、液晶材料
中の第3の化合物群に属する化合物の総含有量は、40
重量%以下の範囲が好ましく、20重量%以下が特に好
ましい。
【0058】また、調光層中の液晶材料の割合は、70
〜90重量%の範囲が好ましい。
【0059】本発明の液晶デバイスで使用する液晶材料
の複屈折率異方性Δnは、0.15以下であることが好
ましく、0.10以下であることがより好ましく、0.
09以下であることが特に好ましい。
【0060】本発明で使用する液晶材料は、上記に示し
た化合物の他、液晶材料の他の特性、即ち、等方性液体
と液晶の相転移温度、融点、粘度、Δn、重合性組成物
等との溶解性及び透明性固体物質界面の改質等を改善す
ることを目的とし、適宜通常この技術分野で液晶材料と
して認識されるものを混合してもよい。
【0061】本発明で使用する基板は、堅固な材料、例
えば、ガラス、金属等であっても良く、柔軟性を有する
材料、例えば、プラスチックフィルムの如きものであっ
ても良い。そして、基板は、2枚が対向して適当な間隔
を隔て得るものである。
【0062】また、基板は透明性を有し、その2枚の間
に挟持される調光層を外界から視覚させるものでなけれ
ばならない。但し、完全な透明性を必須とするものでは
ない。
【0063】この基板には、目的に応じて透明な電極
が、その全面又は部分的に配置されても良い。但し、プ
ラスチックフィルムの如き柔軟性を有する材料の場合
は、堅固な材料、例えば、ガラス、金属等に固定したう
えで、本発明の製造方法に用いることができる。
【0064】基板に均一に付着させる透明性固体物質の
厚みを制御するために、2枚の基板間には、通常周知の
液晶デバイスと同様、間隔保持用のスペーサーを介在さ
せるのが望ましい。
【0065】スペーサーとしては、例えば、マイラー、
アルミナ、ロッドタイプのガラスファイバー、ガラスビ
ーズ、ポリマービーズ等種々の液晶セル用のものを用い
ることができる。
【0066】本発明の液晶デバイスは、透明性電極層を
有する2枚の基板間にマイクロカプセル化した液晶小滴
を透明性固体物質中に分散させた表示素子にも有用なも
のであることが期待される。基板間に形成される透明性
固体物質は、繊維状あるいは粒子状に分散するもので
も、液晶材料を小滴状に分散させたフィルムのものでも
よいが、三次元網目状の構造を有するものがより好まし
い。
【0067】このような透明性固体物質から形成された
三次元網目状構造の形状の平均径は、光の波長に比べて
大き過ぎたり、小さ過ぎる場合、直線偏光から他の種類
の偏光への変換が衰える傾向にあるので、0.2〜2μ
mの範囲が好ましい。また、調光層の層厚d(μm)と
液晶材料の複屈折率異方性Δnの積Δn・dは0.35
〜0.8の範囲が好ましく、このため調光層の層厚d
(μm)は、液晶材料の複屈折率異方性Δnの値に応じ
て、2〜20μmの範囲が好ましく、4〜13μmの範
囲が特に好ましい。
【0068】これらの透明性固体成分としては、ガラス
粒子や合成樹脂が好適である。液晶材料を小滴状に分散
させたり三次元網目状の構造を与えるものとしては、熱
硬化型樹脂又は紫外線硬化型樹脂が好ましい。また、有
機溶剤に可溶性の合成樹脂、水に可溶性の合成樹脂も好
適である。
【0069】前記調光層中に形成される透明性高分子物
質は、ポリマー中に液晶材料が液滴状となって分散する
ものでもよいが、三次元網目状構造を有するものがより
好ましい。
【0070】この透明性高分子物質の三次元網目状部分
には、液晶材料が充填され、且つ、液晶材料が連続層を
形成することが好ましく、液晶材料の無秩序な状態を形
成することにより、光学的境界面を形成し、光の散乱を
発現させる上で必須である。
【0071】本発明で使用する透明性高分子物質として
は、光硬化性の合成樹脂が好適である。三次元網目状構
造を与えるものとしては、高分子形成性モノマーもしく
はオリゴマーを重合させて得られる光硬化型樹脂が好ま
しい。
【0072】基板間に形成される透明性高分子物質が三
次元網目状構造を形成する方法としては、例えば、2枚
の基板間に挟持された(a)液晶材料及び、(b)高分
子形成モノマーもしくはオリゴマー及び重合開始剤を含
有する調光層形成材料を等方性液体状態を保ちながら活
性光線を照射し、光重合性組成物を重合させる方法が挙
げられる。
【0073】重合用エネルギーは、紫外線、可視光線、
電子線等を用いることができるが、紫外線が好適であ
る。紫外線照射による重合性組成物の液晶材料中での重
合において光照射強度及び照射量も一定の強さ以上を必
要とするが、それは重合性組成物の反応性及び重合開始
剤の種類、濃度によって左右され、適切な光強度の選択
により三次元網目状の形成及びその網目の大きさを均一
化を図ることができる。更に好ましくは、光照射方法と
して、時間的、平面的に均一に照射することは、基板間
に介在する重合性組成物を瞬間的に強い光を当てて重合
を進行させることができるので、網目の大きさを均一化
を図る上で効果的である。即ち、適切な光強度でパルス
状に照射することにより、均一な三次元網目状の重合体
を液晶連続層中に実現できる。
【0074】調光層形成材料に用いる重合性化合物は、
重合体形成性モノマー、オリゴマーであって、これらの
モノマー及びオリゴマーは2種類以上併用することもで
きる。
【0075】重合体形成性モノマーとしては、例えば、
スチレン、クロロスチレン、α−メチルスチレン、ジビ
ニルベンゼン;置換基として、メチル、エチル、プロピ
ル、ブチル、アミル、2−エチルヘキシル、オクチル、
ノニル、ドデシル、ヘキサデシル、オクタデシル、シク
ロヘキシル、ベンジル、メトキシエチル、ブトキシエチ
ル、フェノキシエチル、アルリル、メタリル、グリシジ
ル、2−ヒドロキシエチル、2−ヒドロキシプロピル、
3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル、ジメチルアミノ
エチル、ジエチルアミノエチルの如き基を有するアクリ
レート、メタクリレート又はフマレート;エチレングリ
コール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール、1,3−ブチレングリ
コール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレング
リコール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプ
ロパン、グリセリン及びペンタエリスリトール等のポリ
(メタ)アクリレート又はポリ(メタ)アクリレート;
酢酸ビニル、酪酸ビニル又は安息香酸ビニル、アクリロ
ニトリル、セチルビニルエーテル、リモネン、シクロヘ
キセン、ジアリルフタレート、2−、3−又は4−ビニ
ルピリジン、アクリル酸、メタクリル酸、アクリルアミ
ド、メタクリルアミド、N−ヒドロキシメチルアクリル
アミド又はN−ヒドロキシエチルメタクリルアミド及び
それらのアルキルエーテル化合物;トリメチロールプロ
パン1モルに3モル以上のエチレンオキサイド若しくは
プロピレンオキサイドを付加して得たトリオールのジ又
はトリ(メタ)アクリレート;ネオペンチルグリコール
1モルに2モル以上のエチレンオキサイド若しくはプロ
ピレンオキサイドを付加して得たジオールのジ(メタ)
アクリレート;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレ
ート1モルとフェニルイソシアネート若しくはn−ブチ
ルイソシアネート1モルとの反応生成物;ジペンタエリ
スリトールのポリ(メタ)アクリレート;トリス−(ヒ
ドロキシエチル)−イソシアヌル酸のポリ(メタ)アク
リレート;トリス−(ヒドロキシエチル)−リン酸のポ
リ(メタ)アクリレート;ジ−(ヒドロキシエチル)−
ジシクロペンタジエンのモノ(メタ)アクリレート又は
ジ(メタ)アクリレート;ピバリン酸エステルネオペン
チルグリコールジアクリレート;カプロラクトン変性ヒ
ドロキシピバリン酸エステルネオペンチルグリコールジ
アクリレート;直鎖脂肪族ジアクリレート;ポリオレフ
ィン変性ネオペンチルグリコールジアクリレート等を挙
げることができる。
【0076】重合体形成性オリゴマーとしては、例え
ば、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリエステル(メ
タ)アクリレート、ポリウレタン(メタ)アクリレー
ト、ポリエーテル(メタ)アクリレート等、各種アクリ
レートオリゴマーを用いることができる。
【0077】この三次元網目構造を有する透明性固体物
質は、堅固な物に限らず、目的に応じ得る限り柔軟性、
弾性を有するものであっても良い。
【0078】重合開始剤としては、例えば、2−ヒドロ
キシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン
(メルク社製「ダロキュア1173」)、1−ヒドロキ
シシクロヘキシルフェニルケトン(チバ・ガイギー社製
「イルガキュア184」)、1−(4−イソプロピルフ
ェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−
オン(メルク社製「ダロキュア1116」)、ベンジル
ジメチルケタール(チバ・ガイギー社製「イルガキュア
651」)、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フ
ェニル]−2−モルホリノプロパノン−1(チバ・ガイ
ギー社製「イルガキュア907」)、2,4−ジエチル
チオキサントン(日本化薬社製「カヤキュアDET
X」)とp−ジメチルアミノ安息香酸エチル(日本化薬
社製「カヤキュアEPA」)との混合物、イソプロピル
チオキサントン(ワードプレキンソツプ社製「カンタキ
ュアーITX」)とp−ジメチルアミノ安息香酸エチル
との混合物等が挙げられる。
【0079】重合開始剤の使用割合は、重合性化合物総
量の0.1〜10.0%の範囲が好ましい。
【0080】本発明の液晶デバイスは、1組の偏光手段
を直交ニコル状態で挟持して使用することができる。図
1は、これを示したものである。この場合、直交とは正
確に90°のみを示すばかりではなく、45〜135°
の範囲で選ぶことができる。
【0081】偏光手段としては、例えば、偏光板やプリ
ズム等を使用することができる。更に、例えば、赤、黄
色、緑又は青のいずれかの有色フィルムを少なくとも1
つ配置して、液晶デバイスとして利用できる。この例を
図2に示す。このような場合、少なくとも1つの光源を
配置して液晶デバイスとして利用できる。
【0082】また、光分析装置や光学実験機器の検出素
子や分光解析素子等の場合、被分析物や被検出物の旋光
性や偏光性を測定する目的には、1つの偏光手段を配置
しても良い。光情報機器の演算や光通信機器のスイッチ
等に利用する場合、直線偏光の光を発光する手段を配置
して使用することができ、他の偏光手段と組み合わせて
も良い。
【0083】このようにして製造された液晶デバイス
は、本発明者らが光散乱不透明状態と透明状態を利用す
る液晶デバイスを構成する液晶材料と透明性固体物質に
ついて鋭意検討し、液晶材料を特定の液晶化合物を含有
する液晶組成物を用いることにより、広い温度範囲で動
作が可能で、かつ均一でムラのない表示となることを見
い出した結果であり、従来の光散乱形液晶デバイスと比
較して、広い動作温度範囲を達成し、かつ均一でムラの
ない表示特性を達成し、屋外等で使用される広告板等の
装飾表示板や時計等の表示装置、又は照明装置の調光等
に使用される装置に有用なものである。
【0084】
【実施例】以下、本発明の実施例を示し、本発明を更に
具体的に説明する。しかしながら、本発明はこれらの実
施例に限定されるものではない。
【0085】なお、以下の実施例において、偏光手段が
ない光散乱形液晶デバイスのT0 、T100 の特性値は以
下の記号及び内容を意味する。デバイスを測光上から外
した状態で、光源の点灯時の光透過率を100%とし、
消灯時の光透過率を0%とし、電圧無印加時のデバイス
の光透過率をT0 、印加電圧の増大に伴って飽和した光
透過率をT100とする。また、V90は、電圧無印加時の
デバイスの光透過率(T0)を0%とし、 印加電圧の増
大に伴って光透過率が変化しなくなったときの透過率
(T100)を100%とするとき、 光透過率90%と成
る電圧とする。
【0086】なお、各液晶材料の物性値は以下の記号及
び内容を意味する。 TN-I : ネマチック相−等方性液体相転移温度
(℃) T→N : 結晶相又はスメクチック相−ネマチック相
転移温度(℃) Vth : 液晶層の厚みdが6μmのTN-LCDのしきい
値電圧(V) Δε : 誘電異方性 Δn : 複屈折率 TMLC : 液晶材料と高分子形成性化合物を均一溶液
となるに必要な温度で混合した混合物において、冷却時
に等方性液体からネマチック相に転移温度又は相分離す
る温度とする。
【0087】(実施例1) <高分子形成性化合物> 「HX−220」(日本化薬社製のカプロラクトン変性ヒドロキシピバ リン酸エステルネオペンチルグリコールジアクリレート) 25.84% ラウリルアクリレート 3.96% <重合開始剤> 2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン 0.2 % <液晶材料> 下記液晶組成物(A) 80 %
【0088】上記した材料を加温しながら混合して均一
溶液状態の調光層形成材料を作製した。使用した液晶材
料の物性と得られた調光層形成材料のTMLCは以下の通
りであった。
【0089】液晶組成物(A)の組成:
【化27】
【0090】液晶組成物(A)に係わる物性: TN-I : 95.0 ℃ T→N : −45 ℃ Vth : 1.73 V Δε : 6.8 Δn : 0.075 調光層形成材料のTMLC : 48.5 ℃
【0091】この均一溶液状態の調光層形成材料を、平
均粒径6μmのスペーサーが介在した2枚のITO電極
ガラス基板を用いて作製した大きさ20×20mmの空セ
ルに、均一溶液の転移温度TMLCより8℃高い温度で真
空注入した。これを、均一溶液の転移温度TMLCより3
℃高い温度に保持しながら、メタルハライドランプ(8
0W/cm2 )の下を3.5m/分の速度で通過させ、
500mJ/cm2に相当するエネルギーの紫外線を照射
して高分子形成オリゴマーを硬化させて、液晶材料及び
透明性固体物質から成る液晶デバイス(A)を得た。
【0092】得られた液晶デバイス(A)について、基
板間に形成された硬化物の断面を走査型電子顕微鏡を用
いて観察した結果、ポリマーから成る三次元ネットワー
ク構造の透明性固体物質が認められた。得られた液晶デ
バイス(A)は、低い電圧駆動性と共にムラのない均一
な表示を示しており、その値は、以下の通りであった。
またこの液晶デバイスは、−25℃以下の低温域や80
℃以上の高温域でも動作が可能であった。
【0093】 Δn・d : 0.45 T0 : 58.6% T100 : 82.3% V90 : 13.4V
【0094】(実施例2)実施例1で得た液晶デバイス
を、図1に示した1組の偏光板(サンリッツ社製)を用
いて直交ニコル状態に挟持した。ここで、電圧が印加さ
れていない場合の透過光量と電圧が印加された場合の遮
断光量を、図1中に示した方位角θと極角ψの方向に対
して測定した。光源は白色光の拡散光源を用いた。電圧
無印加状態における極角ψ=0°の方向での透過光量を
100%として、測定した光量を規格化した。なお、方
位角θは偏光板1aの偏光方向を原点とし、極角ψは液
晶デバイスの法線方向を原点とした。このような評価に
適した装置として、光散乱形液晶表示評価装置「LCD
−7000PN」(大塚電子社製)があり、以下、この
評価装置を用いて測定し、その結果を図3及び図4に示
した。
【0095】図3は方位角θ=0°(2枚の偏光板の偏
光方向が成す角度が90゜)に、図4は方位角θ=45
°(2枚の偏光板の偏光方向が成す角度が45゜)にそ
れぞれ固定し、極角ψを0°から70°まで変化させた
時の光量変化を表わしている。線31a及び線32a
は、それぞれ電圧無印加時における透過状態の光量を示
し、線31b及び線32bは、それぞれ電圧印加時にお
ける遮断状態の光量を示している。
【0096】図3に示した結果から、本発明の液晶デバ
イスは、方位角が偏光方向と一致している場合(方位角
θ=0°;図3)、極角が大きくなっても、遮断状態の
光量が透過状態の光量より大きくなることはなく、透過
状態の光量(線31a及び線32a)は極角ψが0°か
ら60°の間でほぼ一定な値を保っており、高いコント
ラストを達成している。また、方位角が両偏光方向の間
の場合(方位角θ=45°;図4)、極角を大きくして
も、後述の比較例の如く遮断状態の光量が透過状態の光
量を越えることがない。これらの結果から、本発明の液
晶デバイスは、コントラストの視角依存性が小さく、視
角特性に優れているが理解できる。
【0097】(実施例3)実施例1において、セルの大
きさを25cm×25cmとした以外は、実施例1と同様に
して液晶デバイスを得た。
【0098】このようにして得た液晶デバイスを、図2
に示した断面図のように、1組の偏光板で挟持し、有色
フィルターと光源を配置した液晶表示装置を作成した。
図中、21は1組の偏光板で挟持した液晶デバイスを、
22は有色フィルターを、23は光源を、24は保護板
を、25は拡散板を、26は反射板を、27は装置の外
装をそれぞれ表わす。1組の偏光板で挟持した液晶デバ
イス21は、有色フィルター22と入れ換えて配置して
も良い。拡散板25は、1組の偏光板で挟持した液晶デ
バイス21と有色フィルター22の間、或いはこれらの
一方と保護板24の間でも良い。
【0099】有色フィルター22は、表示目的に合わせ
て図形、文字や画素化して用いても良く、赤、黄色、緑
又は青を組み合わせればマルチカラーの液晶表示装置が
得られる。単純に、赤、黄色、青のいずれかの有色フィ
ルターを用いれば、標識或いは標示板として利用でき、
このような液晶標示装置を組み合わせて、例えば、信号
機として使用することもできる。有色フィルターが赤で
あればΔn・dは大きく設計しても良く、有色フィルタ
ーが青であれば、Δn・dは0.4前後に設計すると良
い。本発明者らは、上記の種々の条件で本発明の液晶表
示装置を作製した。これらの表示特性は、広い視野角で
優れた視認性を有していた。
【0100】(実施例4)反射板を有する場合、外光と
視聴覚者の特定の位置によって、表示そのものが識別で
きなくなることがある。このような例として、水平線近
くから太陽光に照らされた信号機がある。いわゆる西日
である。実施例4の液晶表示装置を、このような西日に
照らされる状態で見たところ、識別可能な表示を有して
いることが確認された。
【0101】(比較例1)実施例1において、平均粒径
12μmのスペーサーを使用した以外は、実施例1と同
様にして液晶デバイスを得た。
【0102】このようにして得た液晶デバイスについ
て、基板間に形成された硬化物の断面を走査型電子顕微
鏡を用いて観察した結果、ポリマーから成る三次元ネッ
トワーク構造の透明性固体物質が認められた。また、得
られた液晶デバイスの特性は以下の通りであった。
【0103】 Δn・d : 0.90 T0 : 45.8% T100 : 82.3% V90 : 25.3V
【0104】(比較例2)比較例1で得た液晶デバイス
を、実施例2と同様にして1組の偏光板(サンリッツ社
製)で直行ニコル状態に挟持し、光散乱形液晶表示評価
装置「LCD−7000PN」を用いて測定し、その結
果を図5及び図6に示した。
【0105】図5は方位角θ=0°に、図6は方位角θ
=45°にそれぞれ固定し、極角ψを0°から70°ま
で変化させた時の光量変化を表わしている。線41a及
び線42aは、それぞれ電圧無印加時における透過状態
の光量を示し、線41b及び線42bは、それぞれ電圧
印加時における遮断状態の光量を示している。
【0106】図5及び図6に示した結果から、この液晶
デバイスは、方位角が偏光方向と一致している場合(方
位角θ=0°;図5)、極角が大きくなっても、遮断状
態の光量が透過状態の光量より大きくなることはなかっ
たが、極角が大きくなるに従って、両者の光量の比であ
るコントラストが低下することが理解できる。また、方
位角が両偏光方向の間にある場合(方位角θ=45°;
図6)、極角が大きくなると、遮断状態の光量が透過状
態の光量を越え、光量の反転が起きてしまう。この光量
が反転する極角を反転極角ψrとする。この反転極角ψ
rがより小さい液晶デバイスでは、コントラストが極角
に大きく依存し、視角特性が狭いことを示し、反転極角
ψrがより大きい液晶デバイスでは、コントラストの視
角依存性が小さく、視角特性に優れていることを示して
いる。両偏光方向の中央の場合、特に図6に示したよう
に方位角θが45°の場合、反転極角ψrは最も小さく
なり、極角ψr=61゜において反転が起っている。従
って、この液晶デバイスは、コントラストの視角依存性
が大きく、視角特性に劣っていることが理解できる。
【0107】(比較例3)実施例1において、平均粒径
3.5μmのスペーサーを使用した以外は、実施例1と
同様にして液晶デバイスを得た。この液晶デバイスのΔ
n・dは0.26である。
【0108】このようにして得た液晶デバイスについ
て、基板間に形成された硬化物の断面を走査型電子顕微
鏡を用いて観察した結果、ポリマーから成る三次元ネッ
トワーク構造の透明性固体物質が認められた。しかしな
がら、この液晶デバイスの通電テストを行ったところシ
ョートする場合があり、液晶デバイスとして不適であっ
た。
【0109】(比較例4)比較例3において、セルの大
きさを25cm×25cmとした以外は、比較例3と同様に
して液晶デバイスを得た。
【0110】このようにして得た液晶デバイスについ
て、基板間に形成された硬化物の断面を走査型電子顕微
鏡を用いて観察した結果、ポリマーから成る三次元ネッ
トワーク構造の透明性固体物質が認められた。しかしな
がら、この液晶デバイスでは電圧無印加時の表示ムラが
ひどく、また通電テストを行ったところショートする場
合があり、液晶デバイスとして不適であった。
【0111】(比較例5)実施例1において、液晶組成
物(A)に代えて、下記液晶組成物(a)を使用し、平
均粒径3.5μmのスペーサーを使用した以外は実施例
1と同様にして液晶デバイスを得た。
【0112】液晶組成物(a)の組成:
【化28】
【0113】液晶組成物(a)に係わる物性: TN-I : 65.0 ℃ Vth : 2.26 V Δε : 5.4 Δn : 0.223 TMLC : 21.0 ℃
【0114】このようにして得た液晶デバイスのΔn・
dは0.78である。この液晶デバイスについて、基板
間に形成された硬化物の断面を走査型電子顕微鏡を用い
て観察した結果、ポリマーから成る三次元ネットワーク
構造の透明性固体物質が認められた。しかしながら、こ
の液晶デバイスの通電テストを行ったところショートす
る場合があり、表示素子としては不適であった。
【0115】(比較例6)比較例5において、平均粒径
6μmのスペーサーを使用した以外は、比較例5と同様
にして液晶デバイスを得た。
【0116】このようにして得た液晶デバイスについ
て、基板間に形成された硬化物の断面を走査型電子顕微
鏡を用いて観察した結果、ポリマーから成る三次元ネッ
トワーク構造の透明性固体物質が認められた。また得ら
れた液晶デバイスの特性は以下の通りであった。
【0117】 Δn・d : 1.34 T0 : 5.4 % T100 : 84.3 % V90 : 11.3 V
【0118】(比較例7)比較例6で得た液晶デバイス
を、実施例2と同様にして1組の偏光板(サンリッツ社
製)で直行ニコル状態に挟持し、光散乱形液晶表示評価
装置「LCD−7000PN」を用いて測定し、その結
果を 図7及び図8に示した。
【0119】図7は方位角θ=0°に、図8は方位角θ
=45°にそれぞれ固定し、極角ψを0°から70°ま
で変化させた時の光量変化を表わしている。線51a及
び線52aは、それぞれ電圧無印加時における透過状態
の光量を示し、線51b及び線52bは、それぞれ電圧
印加時における遮断状態の光量を示している。図7及び
図8に示した結果から、この液晶デバイスは、方位角が
偏光方向と一致している場合(方位角θ=0°)、極角
が大きくなっても、遮断状態の光量が透過状態の光量よ
り大きくなることはなかったが、極角が大きくなるに従
って、両者の光量の比であるコントラストが低下するこ
とが理解できる。また、方位角が両偏光方向の間にある
場合(方位角θ=45°)、極角が大きくなると、遮断
状態の光量が透過状態の光量を越え、光量の反転が起き
てしまう。特に図8に示したように方位角θが45°の
場合、反転極角ψrは最も小さくなり、コントラストが
反転してしまうことが明らかである。従って、この液晶
デバイスは、コントラストの視角依存性が大きく、視角
特性に劣っていることが理解できる。
【0120】(実施例5)実施例1において、液晶組成
物(A)に代えて、下記液晶組成物(B)を使用した以
外は実施例1と同様にして液晶デバイスを得た。
【0121】液晶組成物(B)の組成:
【化29】
【0122】液晶組成物(B)に係わる物性: TN-I : 115.4 ℃ T→N : −40 ℃ Vth : 2.12 V Δε : 6.3 Δn : 0.080 調光層形成材料のTMLC : 51.7 ℃
【0123】このようにして得た液晶デバイスについ
て、基板間に形成された硬化物の断面を走査型電子顕微
鏡を用いて観察した結果、ポリマーから成る三次元ネッ
トワーク構造の透明性固体物質が認められた。
【0124】この液晶デバイスは、低い電圧駆動性と共
にムラのない均一な表示を示しており、その値は、以下
の通りであった。またこの液晶デバイスは、−25℃以
下の低温域や90℃以上の高温域でも動作が可能であっ
た。
【0125】 Δn・d : 0.48 T0 : 56.5% T100 : 87.9% V90 : 13.8V
【0126】(実施例6)実施例1において、液晶組成
物(A)に代えて、下記液晶組成物(C)を使用した以
外は、実施例1と同様にして液晶デバイスを得た。
【0127】液晶組成物(C)の組成:
【化30】
【0128】液晶組成物(C)に係わる物性: TN-I : 121.3 ℃ T→N : −38 ℃ Vth : 2.29 V Δε : 5.7 Δn : 0.080 調光層形成材料のTMLC : 73.2 ℃
【0129】このようにして得た液晶デバイスについ
て、基板間に形成された硬化物の断面を走査型電子顕微
鏡を用いて観察した結果、ポリマーから成る三次元ネッ
トワーク構造の透明性固体物質が認められた。
【0130】この液晶デバイスは、低い電圧駆動性と共
にムラのない均一な表示を示しており、その値は、以下
の通りであった。またこの液晶デバイスは、−25℃以
下の低温域や90℃以上の高温域でも動作が可能であっ
た。
【0131】 Δn・d : 0.48 T0 : 60.8% T100 : 86.7% V90 : 13.8V
【0132】(実施例7)実施例1において、液晶組成
物(A)に代えて、下記液晶組成物(D)を使用した以
外は、実施例1と同様にして液晶デバイスを得た。
【0133】液晶組成物(D)の組成:
【化31】
【0134】液晶組成物(D)に係わる物性: TN-I : 141.1 ℃ T→N : −26 ℃ Vth : 3.04 V Δε : 3.8 Δn : 0.087 調光層形成材料のTMLC : 79.2 ℃
【0135】このようにして得た液晶デバイスについ
て、基板間に形成された硬化物の断面を走査型電子顕微
鏡を用いて観察した結果、ポリマーから成る三次元ネッ
トワーク構造の透明性固体物質が認められた。
【0136】この液晶デバイスは、低い電圧駆動性と共
にムラのない均一な表示を示しており、その値は、以下
の通りであった。またこの液晶デバイスは、−25℃以
下の低温域や90℃以上の高温域でも動作が可能であっ
た。 Δn・d : 0.52 T0 : 50.3% T100 : 87.2% V90 : 15.1V
【0137】(実施例8)実施例1において、液晶組成
物(A)に代えて、下記液晶組成物(E)を使用した以
外は実施例1と同様にして液晶デバイスを得た。
【0138】液晶組成物(E)の組成:
【化32】
【0139】液晶組成物(E)に係わる物性: TN-I : 142.3 ℃ T→N : −26 ℃ Vth : 3.13 V Δε : 3.7 Δn : 0.086 調光層形成材料のTMLC : 78.2 ℃
【0140】このようにして得た液晶デバイスについ
て、基板間に形成された硬化物の断面を走査型電子顕微
鏡を用いて観察した結果、ポリマーから成る三次元ネッ
トワーク構造の透明性固体物質が認められた。
【0141】この液晶デバイスは、低い電圧駆動性と共
にムラのない均一な表示を示しており、その値は、以下
の通りであった。また、この液晶デバイスは、−25℃
以下の低温域や90℃以上の高温域でも動作が可能であ
った。
【0142】 Δn・d : 0.52 T0 : 52.1% T100 : 85.1% V90 : 9.6V
【0143】(実施例9)実施例1において、液晶組成
物(A)に代えて、下記液晶組成物(F)を使用した以
外は実施例1と同様にして液晶デバイスを得た。
【0144】液晶組成物(F)の組成:
【化33】
【0145】液晶組成物(F)に係わる物性: TN-I : 90.1 ℃ T→N : −50 ℃ Vth : 1.86 V Δε : 6.5 Δn : 0.088 調光層形成材料のTMLC : 33.2 ℃
【0146】このようにして得た液晶デバイスについ
て、基板間に形成された硬化物の断面を走査型電子顕微
鏡を用いて観察した結果、ポリマーから成る三次元ネッ
トワーク構造の透明性固体物質が認められた。
【0147】この液晶デバイスは、低い電圧駆動性と共
にムラのない均一な表示を示しており、その値は、以下
の通りであった。またこの液晶デバイスは、−25℃以
下の低温域や90℃以上の高温域でも動作が可能であっ
た。
【0148】 Δn・d : 0.53 T0 : 52.1% T100 : 85.1% V90 : 10.8V
【0149】(実施例10)実施例1において、液晶組
成物(A)に代えて、下記液晶組成物(G)を使用し、
平均粒径9.6μmのスペーサーを用いた以外は、実施
例1と同様にして液晶デバイスを得た。
【0150】液晶組成物(G)の組成:
【化34】
【0151】液晶組成物(G)に係わる物性: TN-I : 87.5 ℃ T→N : −45 ℃ Vth : 1.86 V Δε : 6.6 Δn : 0.083 調光層形成材料のTMLC : 38.8 ℃
【0152】このようにして得た液晶デバイスについ
て、基板間に形成された硬化物の断面を走査型電子顕微
鏡を用いて観察した結果、ポリマーから成る三次元ネッ
トワーク構造の透明性固体物質が認められた。
【0153】この液晶デバイスは、低い電圧駆動性と共
にムラのない均一な表示を示しており、その値は、以下
の通りであった。またこの液晶デバイスは、−25℃以
下の低温域や80℃以上の高温域でも動作が可能であっ
た。
【0154】 Δn・d : 0.80 T0 : 46.2% T100 : 88.3% V90 : 8.5V
【0155】
【発明の効果】本発明の液晶デバイスは、直線偏光した
入射光をそのままの状態で透過させるか、楕円偏光、円
偏光或いは90°ずれた直線偏光に変換して透過させる
かの調光機能を有し、この調光機能が入射角の変化に依
って現れる波長依存性を受けにくい調光層を有するもの
である。これによって、電気的操作により、光を高率に
遮断或いは透過することを必要とする素子に利用でき、
光分析装置、光学実験機器、光情報機器、光通信機器等
に有用である。又、偏光手段と組み合わせた場合、表示
特性で重視されている視角特性の改善にも有用であり、
窓、ショーウインドウに利用されるとともに、文字や図
形を表示し、広告板、装飾表示板、時計等の表示装置に
利用できるものである。更に、信号機等の表示装置には
待ち時間の情報や西日対策等の高機能を有したものとし
て利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1〜8のいずれかに記載の液晶デバイス
を1組の偏光板で挟持した請求項9記載の液晶デバイス
の構成を示す斜視図である。
【図2】請求項9に記載の液晶デバイスと有色フィルタ
ーとを組み合わせた請求項11に記載の液晶表示装置の
断面図である。
【図3】Δn・dが0.45である実施例2の液晶デバ
イスにおける方位角θを0°に固定し、極角ψを0°か
ら70°まで変化させた時の光量変化を示す図表であ
る。
【符号の説明】
○−○ 電圧印加時の光量 ●−● 電圧無印加時の光量
【図4】Δn・dが0.45である実施例2の液晶デバ
イスにおける方位角θを45°に固定し、極角ψを0°
から70°まで変化させた時の光量変化を示す図表であ
る。
【符号の説明】
○−○ 電圧印加時の光量 ●−● 電圧無印加時の光量
【図5】Δn・dが0.90である比較例2の液晶デバ
イスにおける方位角θを0°に固定し、極角ψを0°か
ら70°まで変化させた時の光量変化を示す図表であ
る。
【符号の説明】
○−○ 電圧印加時の光量 ●−● 電圧無印加時の光量
【図6】Δn・dが0.90である比較例2の液晶デバ
イスにおける方位角θを45°に固定し、極角ψを0°
から70°まで変化させた時の光量変化を示す図表であ
る。
【符号の説明】
○−○ 電圧印加時の光量 ●−● 電圧無印加時の光量
【図7】Δn・dが1.34である比較例7の液晶デバ
イスにおける方位角θを0°に固定し、極角ψを0°か
ら70°まで変化させた時の光量変化を示す図表であ
る。
【符号の説明】
○−○ 電圧印加時の光量 ●−● 電圧無印加時の光量
【図8】Δn・dが1.34である比較例7の液晶デバ
イスにおける方位角θを45°に固定し、極角ψを0°
から70°まで変化させた時の光量変化を示す図表であ
る。
【符号の説明】
○−○ 電圧印加時の光量 ●−● 電圧無印加時の光量

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透明性電極層を有する少なくとも一方が
    透明な2枚の基板間に挟持された調光層を有し、該調光
    層が液晶材料及び透明性固体物質を含有する光散乱形液
    晶デバイスにおいて、調光層の層厚d(μm)と液晶材
    料の複屈折率異方性Δnとの積Δn・dが0.35〜
    0.8の範囲にあり、かつ、前記液晶材料が、(a)一
    般式(I) 【化1】 [式中、R1は炭素原子数2〜7の直鎖状アルキル基、
    アルケニル基又は一般式 【化2】Ck2k+1-O-Cl2l− (式中、k及びlは各々独立的に1〜5の整数を表わ
    す。)で表わされるアルコキシアルキル基を表わし、i
    は0又は1を表わし、X1はH又はFを表わし、Y1及び
    1は各々独立的に、 単結合、−COO−、−C24
    又は−C48−を表わす。]で表わされる化合物及び
    (b)一般式(II) 【化3】 [式中、R2は炭素原子数2〜7の直鎖状アルキル基、
    アルケニル基又は一般式 【化4】Ck2k+1-O-Cl2l− (式中、k及びlは各々独立的に1〜5の整数を表わ
    す。)で表わされるアルコキシアルキル基を表わし、j
    は0又は1を表わし、X2及びX3は各々独立的にH又は
    Fを表わす。)で表わされる化合物から成る第1の化合
    物群から選ばれる少なくとも1つの化合物を含有する液
    晶組成物であることを特徴とする液晶デバイス。
  2. 【請求項2】 液晶材料が、更に(a)一般式(III) 【化5】 [式中、R3 は炭素原子数2〜7の直鎖状アルキル基、
    アルケニル基又は一般式 【化6】Cpp+1-O-Cq2q− (式中、p及びqは各々独立的に1〜5の整数を表わ
    す。)で表わされるアルコトシアルキル基を表わし、R
    4 は炭素原子数1〜7の直鎖状アルキル基、アルコキシ
    基、炭素原子数2〜7のアルケニル基、アルケニルオキ
    シ基又は一般式 【化7】Cr2r+1-O-Cs2s− (式中、r及びsは各々独立的に1〜5の整数を表わ
    す。)で表わされるアルコキシアルキル基を表わし、m
    は0又は1を表わし、Y2及びZ2は各々独立的に単結
    合、−COO−、−C24−又は−C48−を表わ
    す。]で表わされる化合物、(b)一般式(IV) 【化8】 [式中、R5 は炭素原子数2〜7の直鎖状アルキル基、
    アルケニル基又は一般式 【化9】Cpp+1-O-Cq2q− (式中、p及びqは各々独立的に1〜5の整数を表わ
    す。)で表わされるアルコトシアルキル基を表わし、R
    6は炭素原子数1〜7の直鎖状アルキル基、アルコキシ
    基、炭素原子数2〜7のアルケニル基、アルケニルオキ
    シ基又は一般式 【化10】Cr2r+1-O-Cs2s− (式中、r及びsは各々独立的に1〜5の整数を表わ
    す。)で表わされるアルコトシアルキル基を表わし、n
    は0又は1を表わす。]で表わされる化合物及び(c)
    一般式(V) 【化11】 (式中、R7は炭素原子数2〜7の直鎖状アルキル基又
    はアルケニル基を表わし、R8は炭素原子数1〜7の直
    鎖状アルキル基又はアルコキシル基を表わし、Y3は単
    結合、−COO−、−C24−を表わす。)で表わされ
    る化合物から成る第2の化合物群から選ばれる少なくと
    も1つの化合物を含有することを特徴とする請求項1記
    載の液晶デバイス。
  3. 【請求項3】 液晶材料が、更に一般式(VI) 【化12】 [式中、R9は炭素原子数2〜7の直鎖状アルキル基、
    アルケニル基又は一般式 【化13】Cu2u+1-O-Cv2v− (式中、u及びvは各々独立的に1〜5の整数を表わ
    し、tは0又は1を表わし、X4はH又はFを表わし、
    4及びZ3は各々独立的に単結合、−COO−、−C2
    4−又は−C48−を表わし、環A〜Cは各々独立的
    にシクロヘキサン環又はベンゼン環を表わす。)で表わ
    される化合物から成る第3の化合物群から選ばれる少な
    くとも1つの化合物を含有することを特徴とする請求項
    1又は2記載の液晶デバイス。
  4. 【請求項4】 前記液晶材料のネマチック相−等方性液
    体相転移温度TNIが80℃以上であることを特徴とする
    請求項1、2又は3記載の液晶デバイス。
  5. 【請求項5】 調光層が液晶材料の連続層中に透明性固
    体物質が三次元網目状に存在することを特徴とする請求
    項1、2、3又は4記載の液晶デバイス。
  6. 【請求項6】 前記調光層中の液晶材料の割合が70〜
    90重量%の範囲にある請求項1、2、3、4又は5記
    載の液晶デバイス。
  7. 【請求項7】 前記透明性固体物質が合成樹脂から成る
    請求項1、2、3、4、5又は6記載の液晶デバイス。
  8. 【請求項8】 前記透明性固体物質を有する層の層厚が
    2〜20μmの範囲にある請求項1、2、3、4、5、
    6又は7記載の液晶デバイス。
  9. 【請求項9】 調光層を支持した2枚の基板を1組の偏
    光手段で挟持したことを特徴とする請求項1、2、3、
    4、5、6、7又は8記載の液晶デバイス。
  10. 【請求項10】 1組の偏光手段が直交ニコル状態にあ
    ることを特徴とする請求項9記載の液晶デバイス。
  11. 【請求項11】 請求項9又は10に記載の液晶デバイ
    スの偏光手段の一方の外面に少なくとも1つの有色フィ
    ルムを配置したことを特徴とする請求項9又は10に記
    載の液晶デバイス。
  12. 【請求項12】 有色フィルムの色が、赤、黄、緑又は
    青から成る群から選ばれたのいずれかの色であることを
    特徴とする請求項11記載の液晶デバイス。
  13. 【請求項13】 偏光手段の有色フィルムを配置した面
    とは反対側の面に少なくとも1つの光源を配置したこと
    を特徴とする請求項11又は12記載の液晶デバイス。
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