JPH0961801A

JPH0961801A - 光変調素子

Info

Publication number: JPH0961801A
Application number: JP23463995A
Authority: JP
Inventors: Shin Miyanowaki; 伸宮之脇
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1995-08-22
Filing date: 1995-08-22
Publication date: 1997-03-07

Abstract

(57)【要約】【課題】液晶／高分子複合膜を用いた光変調素子にお
いて、表示のコントラスに優れたものを提供する。【解決手段】基材上に導電層を有する導電性基板の該
導電層上に、少なくとも、スメクチック液晶粒子が高分
子マトリックス中に分散してなる液晶／高分子複合膜、
保護層を積層した光変調素子において、上記導電層の表
面抵抗の値が１×１０⁵〜１×１０⁸〔Ω／ｓｑ〕とす
る。また、導電性基板の導電層は基材に導電塗料を塗布
したものを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電界や熱応答性を
有し、情報の表示や記録を行うことができる、液晶／高
分子複合膜を用いた光変調素子に関し、本発明の光変調
素子は、書き換え可能な表示或いは記録媒体として、例
えば、カード、ＯＨＰ（オーバーヘッドプロジェク
タ）、掲示板用等に幅広く用いることができるものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、液晶ディスプレイは、低消費電
力、軽量、薄型などの特徴を有している為、文字や画像
の表示媒体として、腕時計、電卓、パソコン、テレビ等
に幅広く用いられている。一般的なＴＮ−及びＳＴＮ−
液晶ディスプレイは、透明電極を有するガラス板間に所
定のシール等が施された液晶セル中に液晶を封入し、更
に両面から偏光板でサンドイッチされたものである。

【０００３】しかしながら、上記の液晶ディスプレイ
は、２枚の偏光板が必要である為、視野角が狭く、ま
た、輝度が不足している為、高消費電力のバックライト
が必要である、セル厚依存性が大きく、大面積化が困
難である、構造が複雑で、セルへの液晶の封入が困難
な為、製造コストが高い等の問題がある。上記液晶ディ
スプレイは平板状の空隙に液晶を封入して電極で挟持す
るという構成である限り、液晶ディスプレイの軽量化、
薄型化、大面積化、低消費電力化、低コスト化等には限
界がある。

【０００４】この様な問題点を解決する液晶表示素子と
して、液晶を高分子マトリックス中に分散させた液晶／
高分子複合膜（ＰＤＬＣ(Polymer Dispersed Liquid Cr
ystal)膜等ともいう）を用いた光散乱機構に基づく光変
調素子の応用が期待され、その研究開発が活発化してき
た。

【０００５】このような液晶／高分子複合膜を用いた光
変調素子の主たる製造方法として以下の如き方法が挙げ
られる。(1) 高分子多孔質体に液晶を含浸させる方法、
(2)液晶をポリビニルアルコール（ＰＶＡ）等のような
水溶性高分子中に分散したエマルションから作製する方
法（特表昭５８−５０１６３１号公報参照）、(3) 液晶
と高分子を共通溶媒に溶解した溶液をキャストし、溶媒
の除去に伴って液晶と高分子を相分離させる方法（特表
昭６１−５０２１２８号公報参照）、(4) 液晶とモノマ
ーとの混合物中のモノマーを重合させ、液晶と高分子の
相分離構造を得る方法（特表昭６１−５０２１２８号公
報参照）。これらの方法の中では(2) の方法が製造上簡
便であり、構造の制御及び膜厚の制御が容易で、かつ大
面積化が可能であるという利点がある。また、(3) の方
法を用いて作製した光変調素子は、調光用のガラス等と
して既に実用化されている。

【０００６】このような液晶／高分子複合膜を用いた光
変調素子の表示特性として、コントラスト、駆動電圧、
電圧−光透過率曲線の急峻性、視認性、耐熱性、耐湿性
等の特性が優れる点が挙げられる。そして、駆動電圧に
ついては、使用する導電性基板（の導電層）の表面抵抗
値と、視認性については、使用する導電性基板の透過率
と密接な関係がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
如き作製方法から得られた液晶／高分子複合膜を用いた
光変調素子は、導電性基板の導電層の表面抵抗値が高い
と、液晶／高分子複合膜に十分な電圧が印加されず、電
圧印加による消去時の透過率が低下しないためにコント
ラストが不足し、導電性基板の導電層の表面抵抗値が低
いと導電性基板の透過率が低くなり光の利用効率が低下
するためにコントラストが不足するという問題があっ
た。そこで、本発明は、液晶／高分子複合膜に十分な電
圧を印加でき、コントラストが良好な液晶／高分子複合
膜による光変調素子を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明の光変調素子は、基材上に導電層を有する導
電性基板の該導電層上に、少なくとも、スメクチック液
晶粒子が高分子マトリックス中に分散してなる液晶／高
分子複合膜、保護層を積層した光変調素子において、上
記導電層の表面抵抗の値が１×１０⁵〜１×１０⁸〔Ω
／ｓｑ〕とした構成とする。また、上記光変調素子にお
いて、導電層を、基材上に導電性塗布材料を塗布するこ
とで形成したものとした構成でもある。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
に係る光変調素子について、その好ましい実施態様を挙
げて更に詳述する。

【００１０】図１は本発明の光変調素子の一実施例を示
す断面図であり、光変調素子１は、少なくとも、基材２
１上に導電層２２を有する導電性基板２、液晶／高分子
複合膜３、保護層４とから構成される。導電性基板２
は、例えば液晶／高分子複合膜側に金属蒸着膜の導電層
２１を樹脂フィルム等の基材２１上に有するもので、液
晶／高分子複合膜３はスメクチック液晶を高分子マトリ
ックス中に分散したものからなり、加熱後、冷却すると
白濁し、電圧印加すると透明になる。また、コントラス
トの向上を目的として二色性色素を用いた場合には、加
熱後冷却すると二色性色素の色を示し、電圧印加すると
透明になる。保護層４は液晶／高分子複合膜の損傷を防
止する透明な樹脂層等である。

【００１１】先ず、本発明で使用する液晶材料として
は、従来公知のいずれのスメクチック液晶も使用するこ
とが出来る。これらのスメクチック液晶はネマチック相
を示す温度範囲が広いものが好ましく、本発明において
は、ネマチック相を示す温度範囲が１℃以上のスメクチ
ック液晶材料を使用することによって、液晶／高分子複
合膜を透明状態にするときの駆動電圧を低下させること
が出来る。

【００１２】また、コントラストの向上や着色等を目的
として、二色性色素を、例えば、スメクチック液晶１０
０重量部当たり１〜１０重量部の割合で混入させること
もできる。この二色性色素としては、特に限定されるも
のではなく、アゾ系、ペリレン系、アントラキノン系等
いずれも用いることが出来、掲示板等の光変調素子のの
用途で適宜要求される色調に適した二色性色素を、液
晶、及び後述する壁材料との組み合わせで使用すれば良
い。（なお、以下の説明では特に断りのない限り、二色
性色素を混入した液晶である含二色性色素液晶も含め
て、液晶単独と共に単に液晶という。）

【００１３】上記液晶材料を液晶粒子として分散、固定
する高分子マトリックスとして使用する高分子材料とし
ては、液晶と相溶性がなく、透明性及び皮膜形成能に優
れた高分子材料であればいずれも使用可能である。具体
的には、複合膜の形成方法に従って適当な高分子材料、
例えば、ポリビニルアルコール樹脂、エポキシ樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、ポリチオール等の紫外線硬化性樹
脂等が使用される。また、水溶性高分子を用いる場合に
は、例えば、ポリビニルアルコール、ポリエチレンイミ
ン、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルピロリドン、
カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ヒド
ロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロー
ス等の樹脂が好ましい。

【００１４】また、上記水溶性高分子を用いる場合に
は、耐熱性、耐湿性を向上させるために、該水溶性高分
子を架橋させることが好ましい。架橋させる為の架橋剤
としては、高分子材料中の水酸基、アミノ基等と反応す
る、水溶性の架橋剤であればいずれも使用可能である。
具体的には、アミノ樹脂、フェノール樹脂、イソシアネ
ート類、アミン類、カルボン酸類、酸無水物類、エポキ
シ化合物、アルコール類、ビニル化合物等が挙げられ、
例えば、イミノ基型メチル化メラミン、トリメチロール
フェノール、２，４−トリレンジイソシアネート、ポリ
メチレンジアミン、エチレングリコールビストリメリテ
ート、トリグリシジルイソシアネート、ポリカプロラク
トン、ポリオール、ジアリルフタレート等が使用され
る。

【００１５】また、高分子マトリックスに上記液晶を液
晶粒子として分散させるには、液晶をマイクロカプセル
化してマイクロカプセル化液晶としても良い。その好ま
しい製造方法としては下記の如き方法が挙げられる。す
なわち、ラジカル反応性界面活性剤、ラジカル反応性保
護コロイド、或いはこれら両者を用いて、水媒質中に液
晶を乳化分散し、また、水中或いは液晶中にラジカル開
始剤を溶解或いは分散し、ラジカル開始剤の分解温度ま
で昇温することによってマイクロカプセルの壁膜を作製
することが出来る。別の方法としては、ラジカル反応性
モノマーを溶解させた液晶を、水溶性保護コロイドで水
媒質中に乳化分散し、また、水中或いは液晶中にラジカ
ル開始剤を溶解或いは分散し、ラジカル開始剤の分解温
度まで昇温させることによって、マイクロカプセルの壁
膜を作製できる。

【００１６】ラジカル反応性界面活性剤としては、市販
されているイオン性、ノニオン性の反応性界面活性剤を
用いることが出来る。例えば、スチレンスルホン酸ソー
ダ、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロ
ピレングリコールポリテトラメチレングリコール等が挙
げられる。好ましくは２官能以上の界面活性剤を混合す
る方が良い。水溶性保護コロイドとしては、部分鹸化ポ
リビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロース、ポ
リエチレングリコール等が挙げられる。また、ラジカル
反応性保護コロイドとしては、親水性部分と疎水性部分
とを有するポリマーの側鎖にラジカル反応性基を導入し
たもの、例えば、（部分鹸化）ポリビニルアルコールの
水酸基にアクリロイル基を導入したもの如く、ラジカル
重合性二重結合を有するものであればどの様なものでも
使用できる。液晶中に溶解させるラジカル重合性モノマ
ーとしては、スチレン、酢酸ビニル、（メタ）アクリル
酸エステル等の液晶と相溶性があるものを用いることが
出来る。また、好ましくは２官能以上のモノマーを混合
する方が良い。重合開始剤としては、水溶性、油溶性等
いずれも使用できる。重合温度を上げることが支障にな
る場合は、レドックス系開始剤を用いれば良い。また、
γ線や電子線等のような電離放射線を用いて重合を開始
することも可能である。

【００１７】上記マイクロカプセル化液晶においては、
壁膜材料として使用する高分子材料は、芯物質であるス
メクチック液晶１００重量部当たり５〜２５重量部の範
囲内で使用することが好ましい。壁膜材料の使用量が５
重量部未満であると、壁膜の厚さが薄いために液晶の滲
み出し等の問題を十分には解決できない。一方、使用量
が２５重量部を越えると壁膜の厚さが厚いために、二色
性色素を使用した場合に壁膜に取り込まれる二色性色素
の量が増えて壁膜が着色してしまうため、電圧印加時の
反射濃度が十分に低くならない等の点で好ましくない。
なお、カプセル化した状態における壁膜の厚みは、使用
する液晶材料、高分子材料、カプセル化方法によって変
化するが、一般的には約１０〜１００ｎｍ程度である。

【００１８】液晶粒子を高分子マトリックス中に形成及
び分散する方法としては、相分離法やエマルション法等
の従来公知の方法がいずれも使用可能であるが、最も有
用な方法はエマルション法であるので、エマルション法
を例として以下説明する。エマルション法は、必要に応
じて界面活性剤や保護コロイドを含む水を主体とする媒
質中に液晶を乳化分散させて乳化液とし、該乳化液中に
ポリビニルアルコール、ゼラチン、アクリル酸共重合
体、水溶性アルキド樹脂等の水溶性又は水分散性高分子
材料を加えたものを、適当な基板上に塗工及び乾燥して
所望の厚みの膜を形成する方法であり、該方法によれ
ば、形成された膜中に液晶粒子が均一に分散された液晶
／高分子複合膜が形成される。

【００１９】上記高分子マトリックスの水溶液又は水分
散液に、上記液晶を乳化分散させる方法としては、超音
波分散法、機械分散法等の各種の攪拌装置による混合方
法や、膜乳化法〔中島忠夫・清水政高、ＰＨＡＲＭＴＥ
ＣＨＪＡＰＡＮ、４巻、１０号（１９８８）参照〕等
の分散方法が有効である。得られる液晶エマルション粒
子の粒子径は、マトリックス内もしくはカプセル内で液
晶分子が配向し易くするために、体積分布において直径
１μｍ以下の液晶粒子の割合が全粒子中で１０％以下で
あることが望ましい。例えば、多孔質ガラス（ＭＰＧ）
膜乳化システムにより液晶のＯ／Ｗエマルションを得る
場合には、用いるＭＰＧの平均細孔径（直径）を０．３
〜５μｍにすることよって、乳化分散する液晶粒子の体
積分布を上記範囲にすることが出来る。上記範囲より平
均細孔孔が小さいと、直径１μｍ以下の液晶粒子の割合
を全粒子中で１０％以下にすることが出来ず、また、上
記範囲より平均細孔孔が大きいと、形成される液晶粒子
が大き過ぎて溶液中に安定に分散させることができな
い。また、機械分散方法を用いることによっても上記範
囲のような体積分布を有する液晶粒子を含む液晶エマル
ションを得ることが出来る。例えば、機械分散の条件を
回転数１，０００ｒｐｍで１分間以上とすることによ
り、上記範囲のような体積分布を有する液晶粒子を含む
液晶エマルションが得られる。

【００２０】こうして得られた液晶粒子分散液から、液
晶／高分子複合膜を形成する方法としては、基板上に上
記液晶粒子分散液を塗布して乾燥する方法が好ましく、
塗布方法としては、電着方法、スクリーンコーティン
グ、ブレードコーティング、ナイフコーティング、スラ
イドコーティング、インストルージョンコーティング、
ファウンテンコーティング等が挙げられる。このように
して得られる液晶／高分子複合膜の厚みは、３〜２３μ
ｍ程度が好適である。膜厚が薄すぎると、加熱時の光散
乱（濁度）が不足し、膜厚が厚すぎると多大な駆動電圧
を必要とするので、上記膜厚範囲が好ましい。

【００２１】また、耐熱性、耐湿性の向上を目的として
架橋剤を使用している場合、上記液晶／高分子複合膜中
の高分子マトリックスと架橋剤とを反応させる方法とし
ては、使用する架橋剤によって、加熱、紫外線照射、電
子線照射等の方法から適宜選択する。

【００２２】液晶の使用量としては、通常、高分子マト
リックス形成材料／液晶、の混合比（重量比）が、５５
／４５〜３５／６５が望ましい。液晶の使用量が少なす
ぎると、電圧印加時の透明性が不足するだけでなく、液
晶／高分子複合膜を透明状態にするために、多大な電圧
を必要とする等の点で不十分であり、一方、液晶の使用
量が多すぎると、加熱時の光の散乱（濁度）が不足する
だけでなく、液晶／高分子複合膜の強度も低下したりす
るので好ましくない。

【００２３】上述した様な本発明の光変調素子は、サー
マルヘッド等の加熱手段を用いて加熱することによっ
て、液晶／高分子複合膜中に分散した液晶が散乱状態と
なる。二色性色素を用いている場合には、加熱時に液晶
／高分子複合膜はその二色性色素の色調を示し、また、
電圧印加時には、液晶と共に二色性色素も配向して液晶
／高分子複合膜が透明状態になる。そして、電圧印加、
又は加熱のいずれか一方によって、書き込み（又は消
去）、他の一方によって消去（又は書込み）を行うこと
ができる。電圧印加は、保護層の表面に、例えばコロナ
帯電或いは電極を接触させて印加する。

【００２４】液晶／高分子複合膜を塗工する導電性基板
としては、透明なものとするならば、従来公知の液晶表
示素子に一般的に使用されるものが使用でき、例えば、
ＩＴＯ、ＳｎＯ₂系、ＺｎＯ系の様な透明導電性材料か
らなる導電層を高分子フィルム等の様な透明な基材に形
成させた電極基板が挙げられる。形成する方法として
は、透明導電性材料を蒸着法、スパッタ法にて形成する
方法、また導電性材料をバインダと共に溶媒中に分散さ
せた塗液を塗布する方法がある。塗布法はパターンコー
ト（インクによる印刷も本発明では塗布法に含める）が
容易であり、蒸着法やスパッタ法等の真空設備を必要と
せずに連続生産も容易であり、簡便に導電性基板を形成
することができるので望ましい。また、不透明な導電性
基板とする場合には、その電極に反射板としての機能も
兼用できるので、例えば、アルミニウム反射電極からな
る導電層を高分子フィルム等の基材に設けた電極基板等
を反射性の導電性基板として使用できる。また、ＩＴ
Ｏ、ＳｎＯ₂系、ＺｎＯ系の様な透明導電性材料を、不
透明な基材として例えば白色のポリエチレンテレフタレ
ートフィルム等に設けてもよい。なお、これらに使用す
る基材自体は高分子フィルム或いはその他のものであっ
ても良い。また、透明な導電性基板の液晶／高分子複合
膜側面とは反対の面に、Ａｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂、ＺｎＯ
等をガラスや高分子フィルムに形成してなる反射板を貼
合しても良い。また、白、黒、有彩色等の色を呈してい
てもよい。反射板としてはアルミニウム蒸着フィルム、
着色板としては白色のポリエチレンテレフタレートフィ
ルム等を用いると、二色性色素との組み合わせに適した
ものが得られる。

【００２５】上記導電性基板の液晶／高分子複合膜側の
面に少なくとも設ける導電層の表面抵抗の値としては、
１×１０⁵〜１×１０⁸〔Ω／ｓｑ〕であることが好ま
しい。特にこの範囲内においても、表面抵抗の値はなる
べく高い方が好ましい。何故ならば表面抵抗の値を高く
することにより、用いる導電性材料の量が減るので導電
性基板の導電層の透過率が高くなるためにコントラスト
が高くなるからである。上記よりも高い値を示す導電層
を有する導電性基板を用いた場合には、コロナ帯電処理
で絶縁破壊を起こさないような最大の電圧を印加して
も、液晶／高分子複合膜に十分な電圧が印加されず、液
晶が配向しないために、消去出来なくなってしまう。従
って、表示の良好なコントラストも得られない。また、
上記範囲よりも低い値を示す導電性基板を用いた場合に
は、導電性基板の導電層の透過率が低くなるために、光
の利用効率が下がりコントラストが低下してしまう。

【００２６】導電性基板（の導電層）上に形成した液晶
／高分子複合膜の表面には、更に保護層を形成すること
が好ましい。保護層としては、液晶／高分子複合膜との
接着性に優れ、透明な皮膜を形成し、その屈折率と液晶
／高分子複合膜の高分子マトリックスの屈折率との差が
０．０５以下であれば、いずれの高分子材料でも使用で
きる。例えば、高分子マトリックスにポリビニルアルコ
ールを用いた場合には、保護層を形成する好ましい高分
子材料としては、トリメチロールプロパントリ（メタ）
アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）
アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）ア
クリレート等の多官能モノマーからなる架橋重合体等が
挙げられる。これらのモノマーは単独で、又は２種以上
混合して、更に他のモノマーと混合して使用する。屈折
率差が０．０５を越えると、保護層と液晶／高分子複合
膜との界面での光の反射、拡散が大きくなりすぎて、保
護層をとおして見る液晶／高分子複合膜の光変調状態
（表示と消去）を視認しにくくなる。なお、屈折率は好
ましくは０．０３以下である。また、保護層表面の平滑
性は、平均粗さ（Ｒａ）で０．１μｍ未満であることが
好ましい。平均粗さ（Ｒａ）が０．１μｍ以上では、光
が保護層表面で散乱してしまい、コントラストが低下す
る。

【００２７】保護層の作製方法としては、液晶／高分
子複合膜を溶解しない溶剤に保護層形成高分子材料を溶
解した溶液として、或いは適当な媒質のエマルションと
して、液晶／高分子複合膜の形成と同様な塗布方法、
重合によって皮膜を形成する前記の如きモノマーを液晶
／高分子複合膜の表面に塗布後、加熱或いは電子線照射
等の適宜重合手段でモノマーを重合体に転化させると共
に硬化させる方法、上記の前半又はの方法により
離型シート面に別に保護層又はモノマー層を形成してお
き、この保護層又はモノマー層を液晶／高分子複合膜面
に転写する方法（モノマー層の場合には転写時又は転写
後に重合させる）、等が挙げられる。なお、形成される
保護層の厚さは１〜５μｍの範囲が好ましい。

【００２８】

【実施例】次に、実施例及び比較例により本発明の光変
調素子を更に具体的に説明する。なお、文中にて「部」
とあるのは、特に断りの無い限り重量基準である。

【００２９】◎実施例（光変調素子の作製）スメクチック液晶（メルク・リミ
テッド社製、ＳＣＥ−９、ネマチック相を示す温度範
囲：９１．０〜１１５．０℃）１００部に二色性色素
（三井東圧化学（株）製Ｓ−４２８）２部を添加して
温度１２０℃で３０分間攪拌した。得られた混合溶液に
メチルメタクリレート１１．６部と２，２’−アゾビス
イソブチロニトリル２部を添加して室温で４時間攪拌し
た。得られた混合溶液に乳化剤としてポリビニルアルコ
ール（日本合成化学工業（株）製ＥＧ−０５、重合
度：５００、鹸化度：８６．５〜８９．０）の５重量％
水溶液２５２．８部を添加し、孔径１．１０μｍ（直
径）の多孔質ガラス膜管（伊勢化学工業（株）製）を用
いて膜乳化方法で分散した。次いで、窒素雰囲気下、７
０℃で６時間静置重合し、液晶をマイクロカプセル化し
た。

【００３０】液晶粒子の粒子径分布を粒度分布計（ＬＥ
ＥＤ＆ＮＯＲＴＨＲＵＰ社製、マイクロトラックＭＫ−
II ＳＰＡ）を用いて測定した結果、体積分布において
平均粒子径（直径）は７．５μｍであり、且つ直径１μ
ｍ以下の粒子の割合は１．２％であった。この分散液に
増粘剤としてポリビニルアルコール（日本合成化学工業
（株）製ＫＨ−２０、重合度：２０００、鹸化度：７
８．５〜８１．５）の１０重量％水溶液と、架橋剤とし
てイミノ基型メチル化メラミン（三井サイテック（株）
製、サイメル−７０１）を、スメクチック液晶（ＳＣＥ
−９）／〔乳化剤（ＥＧ−０５）＋増粘剤（ＫＨ−２
０）〕／架橋剤（サイメル−７０１）＝７／５／２（各
固形分の重量比）となるように添加して攪拌して分散液
とした。

【００３１】導電性基板として、加熱乾燥型導電塗料
（三菱マテリアル（株）製）を白色のポリエチレンテレ
フタレートフィルム（東レ（株）製）上に塗布後、温度
１２０℃で２分間乾燥させて導電塗膜からなる導電層を
形成したものを得た。導電塗膜の膜厚は０．２μｍ、表
面抵抗の値は８．４×１０⁷〔Ω／ｓｑ〕であった。こ
の導電性基板の導電塗膜の上に、先の分散液をドクター
ブレードを用いて塗布し、乾燥させて成膜した。なお、
導電塗膜の表面抵抗の値は、表面高抵抗計（三菱化学
〔旧三菱油化〕（株）製、ＨｉｒｅｓｔａＭＣＰ−Ｔ
ＥＳＴＥＲ、ＭＯＤＥＬＨＴ−２１０）を用い測定し
た。次いで、温度１２０℃に２時間加熱して架橋反応を
行った。液晶／高分子複合膜の膜厚は１０．０μｍであ
った。液晶／高分子複合膜の高分子マトリックス（乳化
剤のＥＧ−０５、増粘剤のＫＨ−２０、及び架橋剤のサ
イメル−７０１からなる）の屈折率は１．５１であっ
た。なお、屈折率の測定は屈折率計（溝尻光学工業
（株）製、ＤＶＡ−３６Ｌ）を用いた。

【００３２】次いで、液晶／高分子複合膜面上に保護膜
を形成すべく、先ず、ポリエチレンテレフタレート製離
型フィルム（麗光社製、ＭＣ−１９）にドクターブレー
ドを用いてトリメチロールプロパントリアクリレート溶
液（大日精化工業（株）製、ＥＸＧ−４０−８）を塗布
後、自然乾燥させた。この膜面と前記液晶／高分子複合
膜面とを対向させてラミネートした後、４Ｍｒａｄの電
子線を照射して上記アクリレートを重合させ、その後、
離型フィルムを剥離して、表面が平滑な（平均粗さＲａ
＝０．０１μｍ）保護層を液晶／高分子複合膜面上に形
成して、本発明の光変調素子を得た。形成された保護層
の厚さは２．０μｍであった。なお、同じ膜厚のトリメ
チロールプロパントリアクリレートの重合体フィルムの
屈折率を上記同様に測定したところ、１．５０であっ
た。

【００３３】（性能評価）上記で得た本発明の光変調素
子に、−６．５ｋＶの電圧をコロナ帯電器のワイヤー電
極に印加してコロナ帯電を保護層面上に行ったところ、
反射濃度は０．２９であった。次いで、任意の文字を表
示させる為に、サーマルヘッドを保護層上に接触させて
加熱した結果、加熱部分の反射濃度は０．８４となっ
た。この加熱部分を再度、−６．５ｋＶでコロナ帯電を
行うと反射濃度は０．２９を示した。次いで、再度任意
の文字を表示させる為に、サーマルヘッドで加熱した結
果、加熱部分の反射濃度は０．８４を示した。そして、
以上の帯電及び加熱の操作を１０００回繰り返しても、
コロナ帯電時、加熱時の反射濃度に変化はなかった。な
お、反射濃度は色濃度計（Ｍａｃｂｅｔｈ社製、ＲＤ９
１４−Ｓ）で測定した。

【００３４】◎比較例１（光変調素子の作製）実施例において、導電性基板とし
て用いた導電塗膜付きの白色のポリエチレンテレフタレ
ートフィルムを、導電塗膜の表面抵抗が３．１×１０⁸
〔Ω／ｓｑ〕のものに代えた他は、実施例と同様にし
て、光変調素子を作製した。（性能評価）上記で得た光変調素子に、−６．５ｋＶの
電圧をコロナ帯電器のワイヤー電極に印加してコロナ帯
電を保護層面上に行ったところ、反射濃度は０．８４で
あった。次いで、任意の文字を表示させる為に、サーマ
ルヘッドを保護層上に接触させて加熱した結果、加熱部
分の反射濃度は０．８４と同じであった。これは、コロ
ナ帯電によって液晶が配向せず液晶／高分子複合膜が透
明化しなかったためである。

【００３５】◎比較例２（光変調素子の作製）実施例において、導電性基板とし
て用いた導電塗膜付きの白色のポリエチレンテレフタレ
ートフィルムを、導電塗膜の表面抵抗が２．４×１０⁴
〔Ω／ｓｑ〕のものに代えた他は、実施例と同様にし
て、光変調素子を作製した。（性能評価）上記で得た光変調素子に、−６．５ｋＶの
電圧をコロナ帯電器のワイヤー電極に印加してコロナ帯
電を保護層面上に行ったところ、反射濃度は０．３１で
あった。次いで、任意の文字を表示させる為に、サーマ
ルヘッドを保護層上に接触させて加熱した結果、加熱部
分の反射濃度は０．８４と同じであった。コロナ帯電時
の反射濃度が高くなっているのは導電塗膜が光をより吸
収しているためである。

【００３６】

【発明の効果】以上詳述した如く本発明の光変調素子に
よれば、その液晶／高分子複合膜の液晶に十分な電圧を
効果的に印加できる。その結果、電界印加で表示の消去
をする際に液晶を十分に配向できるので、透過率低下に
よるコントラストの不足が無い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光変調素子の一実施例を示す断面図。

【符号の説明】

１光変調素子２導電性基板２１基材２２導電層，導電塗膜３液晶／高分子複合膜４保護層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基材上に導電層を有する導電性基板の該
導電層上に、少なくとも、スメクチック液晶粒子が高分
子マトリックス中に分散してなる液晶／高分子複合膜、
保護層を積層した光変調素子において、上記導電層の表
面抵抗の値が１×１０⁵〜１×１０⁸〔Ω／ｓｑ〕であ
ることを特徴とする光変調素子。
【請求項２】導電層が、基材上に導電性塗布材料を塗
布することで形成されていることを特徴とする請求項１
記載の光変調素子。