JPH10195439A - 液晶素子及び液晶装置 - Google Patents
液晶素子及び液晶装置Info
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- JPH10195439A JPH10195439A JP35852296A JP35852296A JPH10195439A JP H10195439 A JPH10195439 A JP H10195439A JP 35852296 A JP35852296 A JP 35852296A JP 35852296 A JP35852296 A JP 35852296A JP H10195439 A JPH10195439 A JP H10195439A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 局所的なスイッチング異常、経時的なスイッ
チング状態の変化、焼き付きを防止した液晶素子を提供
する。 【解決手段】 一対の基板間に少なくとも２つの安定状
態を示すカイラルスメクティック液晶組成物を挟持した
液晶素子であって、前記カイラルスメクティック液晶組
成物中に陽イオンと相互作用する化合物が含まれている
液晶素子。
チング状態の変化、焼き付きを防止した液晶素子を提供
する。 【解決手段】 一対の基板間に少なくとも２つの安定状
態を示すカイラルスメクティック液晶組成物を挟持した
液晶素子であって、前記カイラルスメクティック液晶組
成物中に陽イオンと相互作用する化合物が含まれている
液晶素子。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フラットパネルデ
ィスプレイ、プロジェクションディスプレイ、プリンタ
ーなどに用いられるライトバルブ等に使用される液晶素
子及びそれを使用した液晶装置に関する。
ィスプレイ、プロジェクションディスプレイ、プリンタ
ーなどに用いられるライトバルブ等に使用される液晶素
子及びそれを使用した液晶装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から最も広範に用いられてきている
ディスプレイとしてはＣＲＴが知られている。ＣＲＴ
は、テレビやＶＴＲ等の動画出力、あるいはパソコンの
モニターとして広く用いられている。しかしながら、Ｃ
ＲＴはその特性上、静止画像を表示する際にはフリッカ
や解像度不足による走査線縞等が視認性を低下させた
り、焼き付きによる蛍光体の劣化が起こったりする。ま
た、ＣＲＴが発生する電磁波が人体に悪影審を与えるこ
とが最近明らかになり、ＶＤＴ作業者の健康が害される
ことが懸念されている。そして、ＣＲＴはその構造上、
画面後方に広く体積を有するため、オフィス、家庭の省
スペース化を阻害し、ひいては高度情報化社会における
ディスプレイとしての責任を果たし得ない可能性があ
る。
ディスプレイとしてはＣＲＴが知られている。ＣＲＴ
は、テレビやＶＴＲ等の動画出力、あるいはパソコンの
モニターとして広く用いられている。しかしながら、Ｃ
ＲＴはその特性上、静止画像を表示する際にはフリッカ
や解像度不足による走査線縞等が視認性を低下させた
り、焼き付きによる蛍光体の劣化が起こったりする。ま
た、ＣＲＴが発生する電磁波が人体に悪影審を与えるこ
とが最近明らかになり、ＶＤＴ作業者の健康が害される
ことが懸念されている。そして、ＣＲＴはその構造上、
画面後方に広く体積を有するため、オフィス、家庭の省
スペース化を阻害し、ひいては高度情報化社会における
ディスプレイとしての責任を果たし得ない可能性があ
る。
【０００３】このようなＣＲＴの欠点を解決するものと
して液晶素子がある。例えば、エム・シャット（Ｍ．Ｓ
ｃｈａｄｔ）とダブリュー・ヘルフリッヒ（Ｗ．Ｈｅｌ
ｆｒｉｃｈ）著“アプライド・フィジックス・レター
ズ”（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒ
ｓ）第１８巻、第４号（１９７１年２月１５日発行）第
１２７〜１２８頁において示されたツイステッド・ネマ
ティック（ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ）液晶を用
いた液晶素子が知られている。このような液晶素子を駆
動方式で分類すると、ひとつにはコスト面で優位性を持
つ単純マトリクスタイプの液晶素子がある。この液晶素
子は、画素密度を高くしたマトリクス電極構造を用いた
時分割駆動の時、クロストークを発生する問題点がある
ため、画素数が制限されていた。また、応答速度が数十
ミリ秒と遅いため、ディスプレイとしての用途も制限さ
れていた。近年このような単純マトリクスタイプの液晶
素子の欠点を改善するものとして、ＴＦＴ（薄膜トラン
ジスタ）等を用いたアクティブマトリクスタイプの液晶
素子の開発が行われている。このタイプの液晶素子は、
一つ一つの画素にトランジスタ等のスイッチング素子を
作成するため、クロストークや応答速度の問題は解決さ
れる反面、大面積になればなるほど、不良画素なく液晶
素子を作成することが工業的に非常に困難となり、また
可能であったとしても多大なコストが発生する。
して液晶素子がある。例えば、エム・シャット（Ｍ．Ｓ
ｃｈａｄｔ）とダブリュー・ヘルフリッヒ（Ｗ．Ｈｅｌ
ｆｒｉｃｈ）著“アプライド・フィジックス・レター
ズ”（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒ
ｓ）第１８巻、第４号（１９７１年２月１５日発行）第
１２７〜１２８頁において示されたツイステッド・ネマ
ティック（ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ）液晶を用
いた液晶素子が知られている。このような液晶素子を駆
動方式で分類すると、ひとつにはコスト面で優位性を持
つ単純マトリクスタイプの液晶素子がある。この液晶素
子は、画素密度を高くしたマトリクス電極構造を用いた
時分割駆動の時、クロストークを発生する問題点がある
ため、画素数が制限されていた。また、応答速度が数十
ミリ秒と遅いため、ディスプレイとしての用途も制限さ
れていた。近年このような単純マトリクスタイプの液晶
素子の欠点を改善するものとして、ＴＦＴ（薄膜トラン
ジスタ）等を用いたアクティブマトリクスタイプの液晶
素子の開発が行われている。このタイプの液晶素子は、
一つ一つの画素にトランジスタ等のスイッチング素子を
作成するため、クロストークや応答速度の問題は解決さ
れる反面、大面積になればなるほど、不良画素なく液晶
素子を作成することが工業的に非常に困難となり、また
可能であったとしても多大なコストが発生する。
【０００４】このような従来型の液晶素子の欠点を改善
するものとして、双安定性を有する液晶を用いた液晶素
子がクラーク（Ｃｌａｒｋ）及びラガウェル（Ｌａｇｅ
ｒｗａｌｌ）により提案されている（特開昭５６−１０
７２１６号、米国特許第４３６７９２４号明細書等）。
この双安定性を有する液晶としては、一般にカイラルス
メクティックＣ相またはカイラルスメクティックＨ相を
呈するカイラルスメクティック液晶である強誘電性液晶
が用いられている。この強誘電性液晶は、自発分極によ
り反転スイッチングを行うため、非常に速い応答速度を
示す上にメモリー性のある双安定状態を発現させること
ができる。さらに、表示素子に用いた場合に視野角特性
が優れていることから、高速、高精細、大面積の表示素
子或いはライトバルブに好適に用いられると考えられ
る。また、最近では、チャンダニ、竹添らにより、３つ
の安定状態を示すカイラルスメクチック反強誘電性液晶
素子も提案されている（ジャパニーズ ジャーナル オ
ブ アプライド フィジックス（Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｊ
ｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃ
ｓ）２７巻、１９８８年Ｌ７２９頁）。
するものとして、双安定性を有する液晶を用いた液晶素
子がクラーク（Ｃｌａｒｋ）及びラガウェル（Ｌａｇｅ
ｒｗａｌｌ）により提案されている（特開昭５６−１０
７２１６号、米国特許第４３６７９２４号明細書等）。
この双安定性を有する液晶としては、一般にカイラルス
メクティックＣ相またはカイラルスメクティックＨ相を
呈するカイラルスメクティック液晶である強誘電性液晶
が用いられている。この強誘電性液晶は、自発分極によ
り反転スイッチングを行うため、非常に速い応答速度を
示す上にメモリー性のある双安定状態を発現させること
ができる。さらに、表示素子に用いた場合に視野角特性
が優れていることから、高速、高精細、大面積の表示素
子或いはライトバルブに好適に用いられると考えられ
る。また、最近では、チャンダニ、竹添らにより、３つ
の安定状態を示すカイラルスメクチック反強誘電性液晶
素子も提案されている（ジャパニーズ ジャーナル オ
ブ アプライド フィジックス（Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｊ
ｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃ
ｓ）２７巻、１９８８年Ｌ７２９頁）。
【０００５】このようなカイラルスメクティック液晶素
子においては、例えば一般的なラビング処理したポリイ
ミド配向膜を用いて液晶分子を配向させた場合、得られ
る見かけのチルト角（液晶分子の２つの安定状態の分子
軸のなす角の１／２）は一般にせいぜい３°から８°程
度であり、そのため液晶素子の透過率は３〜５％、コン
トラストは１０前後と、かなり低い値であった。また、
「強誘電性液晶の浩造と物性」（コロナ社、福沢敦夫、
竹添秀雄著、１９９０年）に記載されているように、ジ
グザグ状の配向欠陥が発生してコントラストを著しく低
下させるという問題もあった。この配向欠陥（ジグザグ
欠陥）は、一対の基板間に挟持された液晶の層状構造
（スメクティック層構造）が２種類のシェブロン状の構
造（シェブロン構造）からなっていることに起因してい
る。本発明者の羽生らは、配向膜界面での液晶分子のプ
レチルト角を大きくすることによリジグザグ欠陥を解消
し、且つ、見かけのチルト角を大きくすることによリコ
ントラストの大きな液晶素子を得ている（特開平３−２
５２６２４号公報）。しかしながら、この羽生らの手法
を用いたとしても、良好な駆動状態を得るためには例え
ばチルト角は１６°以下としなければならず、理想的な
透過率を得られるチルト角（２２．５°）と比較すると
更なる改良の余地が残されている。加えて、シェブロン
構造特有のスメクティック層の傾きも透過率を低下さ
せ、それに伴ってコントラストを低下させる要因となっ
ていた。
子においては、例えば一般的なラビング処理したポリイ
ミド配向膜を用いて液晶分子を配向させた場合、得られ
る見かけのチルト角（液晶分子の２つの安定状態の分子
軸のなす角の１／２）は一般にせいぜい３°から８°程
度であり、そのため液晶素子の透過率は３〜５％、コン
トラストは１０前後と、かなり低い値であった。また、
「強誘電性液晶の浩造と物性」（コロナ社、福沢敦夫、
竹添秀雄著、１９９０年）に記載されているように、ジ
グザグ状の配向欠陥が発生してコントラストを著しく低
下させるという問題もあった。この配向欠陥（ジグザグ
欠陥）は、一対の基板間に挟持された液晶の層状構造
（スメクティック層構造）が２種類のシェブロン状の構
造（シェブロン構造）からなっていることに起因してい
る。本発明者の羽生らは、配向膜界面での液晶分子のプ
レチルト角を大きくすることによリジグザグ欠陥を解消
し、且つ、見かけのチルト角を大きくすることによリコ
ントラストの大きな液晶素子を得ている（特開平３−２
５２６２４号公報）。しかしながら、この羽生らの手法
を用いたとしても、良好な駆動状態を得るためには例え
ばチルト角は１６°以下としなければならず、理想的な
透過率を得られるチルト角（２２．５°）と比較すると
更なる改良の余地が残されている。加えて、シェブロン
構造特有のスメクティック層の傾きも透過率を低下さ
せ、それに伴ってコントラストを低下させる要因となっ
ていた。
【０００６】一方、最近、低コントラストの要因である
シェブロン構造を解消し、ブックシェルフといわれる層
状構造（以下、該構造をブックシェルフ構造と記す）、
或いはそれに近い構造を現出させ、高コントラストを実
現しようという動きがある（例えば、「次世代液晶ディ
スプレイと液晶材料」（株）シーエムシー、福田敦夫
編、１９９２年）。このような構造を実現させる手段と
して、ナフタレン系液晶材料を用いる方法があるが、こ
の場合、チルト角が１０°程度であり、理想的な最大の
透過率が得られる２２．５°と比べて非常に小さく、低
透過率となってしまうという問題がある。さらには、ブ
ックシェルフ構造を温度に対して可逆的に現出すること
ができないという間題もある。もう一つの代表的な手段
として、シェブロン構造を有する液晶素子に外部から高
電場を加えてブックシェルフ構造を誘起する方法がある
が、この方法も温度などの外部刺激に対しての不安定性
が間題となっている。ブックシェルフ構造を有する液晶
に関しては、近年発見されたばかりであり、実用に供す
るためにはこの他にさまざまな問題が存在する。
シェブロン構造を解消し、ブックシェルフといわれる層
状構造（以下、該構造をブックシェルフ構造と記す）、
或いはそれに近い構造を現出させ、高コントラストを実
現しようという動きがある（例えば、「次世代液晶ディ
スプレイと液晶材料」（株）シーエムシー、福田敦夫
編、１９９２年）。このような構造を実現させる手段と
して、ナフタレン系液晶材料を用いる方法があるが、こ
の場合、チルト角が１０°程度であり、理想的な最大の
透過率が得られる２２．５°と比べて非常に小さく、低
透過率となってしまうという問題がある。さらには、ブ
ックシェルフ構造を温度に対して可逆的に現出すること
ができないという間題もある。もう一つの代表的な手段
として、シェブロン構造を有する液晶素子に外部から高
電場を加えてブックシェルフ構造を誘起する方法がある
が、この方法も温度などの外部刺激に対しての不安定性
が間題となっている。ブックシェルフ構造を有する液晶
に関しては、近年発見されたばかりであり、実用に供す
るためにはこの他にさまざまな問題が存在する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】さらに、ブックシェル
フ或いはそれに近い構造を示す液晶組成物の成分とし
て、フルオロカーボン末端部分を持つ液晶化合物が提案
されている（米国特許５２６２０８２号明細書、国際出
願公開ＷＯ９３／２２３９６、１９９３年第４回強誘電
性液晶国際会議Ｐ−４６、Ｍａｒｋ Ｄ．Ｒａｄｃｌｉ
ｆｆｅら、等）。この液晶性化合物は、光学活性化合物
と混ぜ合わせることによって、電場などの外部場を用い
ずともブックシェルフ或いはそれに近い層傾き角の小さ
な構造を現出することができ、高速、高精細、大面積の
液晶素子、液晶装置に適している。しかしながら、液晶
素子のスピード、配向、コントラスト、駆動安定性等の
面でさらなる改良が求められている。
フ或いはそれに近い構造を示す液晶組成物の成分とし
て、フルオロカーボン末端部分を持つ液晶化合物が提案
されている（米国特許５２６２０８２号明細書、国際出
願公開ＷＯ９３／２２３９６、１９９３年第４回強誘電
性液晶国際会議Ｐ−４６、Ｍａｒｋ Ｄ．Ｒａｄｃｌｉ
ｆｆｅら、等）。この液晶性化合物は、光学活性化合物
と混ぜ合わせることによって、電場などの外部場を用い
ずともブックシェルフ或いはそれに近い層傾き角の小さ
な構造を現出することができ、高速、高精細、大面積の
液晶素子、液晶装置に適している。しかしながら、液晶
素子のスピード、配向、コントラスト、駆動安定性等の
面でさらなる改良が求められている。
【０００８】特に、液晶が（外部場等を加えること無し
に）ブックシェルフ或いはそれに近い層傾き角の小さな
構造を有する液晶素子においては、局所的なスイッチン
グ異常、経時的なスイッチング状態の変化、焼き付き、
といった大きな問題が存在する。このような問題点は、
少なからず静電的な因子に起因して生じているケースが
多い。そして、このような間題点は、液晶素子及び液晶
装置の性能、信頼性、耐久性を損なう大きな原因となっ
ていた。
に）ブックシェルフ或いはそれに近い層傾き角の小さな
構造を有する液晶素子においては、局所的なスイッチン
グ異常、経時的なスイッチング状態の変化、焼き付き、
といった大きな問題が存在する。このような問題点は、
少なからず静電的な因子に起因して生じているケースが
多い。そして、このような間題点は、液晶素子及び液晶
装置の性能、信頼性、耐久性を損なう大きな原因となっ
ていた。
【０００９】液晶がブックシェルフ構造を有する液晶素
子において、特に前述したフルオロカーボン末端部分を
持つ液晶化合物を用いた液晶素子においては、シェブロ
ン構造の場合と異なり、液晶が大きなチルト角を有して
いる。このような液晶素子においては、液晶のスイッチ
ングスピードを速くするために自発分極の大きな液晶組
成物を用いるという手段が考えられる。しかしながら、
自発分極の大きな液晶組成物を用いた場合、静電的な因
子が液晶素子に与える影響が大きくなる。例えば、液晶
中の不純物イオンに起因して生じると推定されている反
電場の影響が挙げられる。ここで、反電場とは、スイッ
チングパルス印加直後に、該スイッチングパルスと逆向
きの電場が生じる現象である。自発分極の大きな液晶組
成物を用いた場合、反電場が大きくなる。ブックシェル
フ構造を現出する自発分極の大きな液晶組成物を用いた
液晶素子においては、大きな反電場によって液晶分子の
配向などが受ける悪影響が、シェブロン構造の場合と比
べてかなり大きい。シェブロン構造の液晶を用いた液晶
素子の場合、反電場の影響と考えられる経時的な配向の
乱れはそれほどでもなかったが、ブックシェルフ構造の
液晶を用いた液晶素子では顕著である。そこで、反電場
等の静電的な因子の液晶素子に与える影響を低減するこ
とが必要とされている。
子において、特に前述したフルオロカーボン末端部分を
持つ液晶化合物を用いた液晶素子においては、シェブロ
ン構造の場合と異なり、液晶が大きなチルト角を有して
いる。このような液晶素子においては、液晶のスイッチ
ングスピードを速くするために自発分極の大きな液晶組
成物を用いるという手段が考えられる。しかしながら、
自発分極の大きな液晶組成物を用いた場合、静電的な因
子が液晶素子に与える影響が大きくなる。例えば、液晶
中の不純物イオンに起因して生じると推定されている反
電場の影響が挙げられる。ここで、反電場とは、スイッ
チングパルス印加直後に、該スイッチングパルスと逆向
きの電場が生じる現象である。自発分極の大きな液晶組
成物を用いた場合、反電場が大きくなる。ブックシェル
フ構造を現出する自発分極の大きな液晶組成物を用いた
液晶素子においては、大きな反電場によって液晶分子の
配向などが受ける悪影響が、シェブロン構造の場合と比
べてかなり大きい。シェブロン構造の液晶を用いた液晶
素子の場合、反電場の影響と考えられる経時的な配向の
乱れはそれほどでもなかったが、ブックシェルフ構造の
液晶を用いた液晶素子では顕著である。そこで、反電場
等の静電的な因子の液晶素子に与える影響を低減するこ
とが必要とされている。
【００１０】本発明は、上述したような問題点に鑑みて
なされたものであり、ブックシェルフ或いはそれに近い
層傾き角の小さな構造を発現する液晶素子であって、局
所的なスイッチング異常、経時的なスイッチング状態の
変化、焼き付きといった問題点が抑制された液晶素子及
び該液晶素子を用いた液晶装置を提供することを目的と
しており、液晶素子、液晶装置の性能、信頼性、耐久性
を大きく改善しようとするものである。
なされたものであり、ブックシェルフ或いはそれに近い
層傾き角の小さな構造を発現する液晶素子であって、局
所的なスイッチング異常、経時的なスイッチング状態の
変化、焼き付きといった問題点が抑制された液晶素子及
び該液晶素子を用いた液晶装置を提供することを目的と
しており、液晶素子、液晶装置の性能、信頼性、耐久性
を大きく改善しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、一対の基板間
に少なくとも２つの安定状態を示すカイラルスメクティ
ック液晶組成物を挟持した液晶素子であって、前記カイ
ラルスメクティック液晶組成物がコレステリック相を持
たず、且つスメクティックＡ相からカイラルスメクティ
ックＣ相に移る温度近傍で層間隔が減少し始める第１の
変移点における層間隔（ｄＡ）と、該第１の変移点から
の温度降下に伴って上記層間隔が減少し再び増加に転ず
る第２の変移点における層間隔の極小値（ｄｍｉｎ）と
の関係が
に少なくとも２つの安定状態を示すカイラルスメクティ
ック液晶組成物を挟持した液晶素子であって、前記カイ
ラルスメクティック液晶組成物がコレステリック相を持
たず、且つスメクティックＡ相からカイラルスメクティ
ックＣ相に移る温度近傍で層間隔が減少し始める第１の
変移点における層間隔（ｄＡ）と、該第１の変移点から
の温度降下に伴って上記層間隔が減少し再び増加に転ず
る第２の変移点における層間隔の極小値（ｄｍｉｎ）と
の関係が
【００１２】
【数２】０．９９０≦ｄmin ／ｄA を満たすものであり、前記カイラルスメクティック液晶
組成物中に陽イオンと相互作用する化合物が含まれてい
ることを特徴とする液晶素子である。
組成物中に陽イオンと相互作用する化合物が含まれてい
ることを特徴とする液晶素子である。
【００１３】また、本発明は、一対の基板間に少なくと
も２つの安定状態を示すカイラルスメクティック液晶組
成物を挟持した液晶素子であって、前記カイラルスメク
ティック液晶組成物がフルオロカーボン末端部分及び炭
化水素末端部分を有し、該両末端部分が中心核によって
結合され、スメクティック中間相または潜在的スメクテ
ィック中間相を持つフッ素含有液晶化合物を少なくとも
一種含有する液晶組成物であり、前記カイラルスメクテ
ィック液晶組成物中に陽イオンと相互作用する化合物が
含まれていることを特徴とする液晶素子である。
も２つの安定状態を示すカイラルスメクティック液晶組
成物を挟持した液晶素子であって、前記カイラルスメク
ティック液晶組成物がフルオロカーボン末端部分及び炭
化水素末端部分を有し、該両末端部分が中心核によって
結合され、スメクティック中間相または潜在的スメクテ
ィック中間相を持つフッ素含有液晶化合物を少なくとも
一種含有する液晶組成物であり、前記カイラルスメクテ
ィック液晶組成物中に陽イオンと相互作用する化合物が
含まれていることを特徴とする液晶素子である。
【００１４】さらに、本発明は、一対の基板間に少なく
とも２つの安定状態を示すカイラルスメクティック液晶
組成物を挟持した液晶素子であって、前記一対の基板の
うち一方の基板には一軸配向処理が施された配向膜が設
けられており、他方の基板には一軸配向処理が施されて
いない配向膜が設けられており、前記カイラルスメクテ
ィック液晶組成物中に陽イオンと相互作用する化合物が
含まれていることを特徴とする液晶素子である。
とも２つの安定状態を示すカイラルスメクティック液晶
組成物を挟持した液晶素子であって、前記一対の基板の
うち一方の基板には一軸配向処理が施された配向膜が設
けられており、他方の基板には一軸配向処理が施されて
いない配向膜が設けられており、前記カイラルスメクテ
ィック液晶組成物中に陽イオンと相互作用する化合物が
含まれていることを特徴とする液晶素子である。
【００１５】加えて、本発明は、上記液晶素子と該液晶
素子を駆動する手段とを少なくとも有する液晶装置であ
る。
素子を駆動する手段とを少なくとも有する液晶装置であ
る。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明者らは、上記したような特
定の液晶素子において、カイラルスメクティック液晶組
成物中に陽イオンと相互作用する化合物を含有させるこ
とによって、ブックシェルフ或いはそれに近い層傾き角
の小さな構造を発現する液晶素子における、局所的なス
イッチング異常、経時的なスイッチング状態の変化、焼
き付きといった問題点が抑制されることを見出した。
定の液晶素子において、カイラルスメクティック液晶組
成物中に陽イオンと相互作用する化合物を含有させるこ
とによって、ブックシェルフ或いはそれに近い層傾き角
の小さな構造を発現する液晶素子における、局所的なス
イッチング異常、経時的なスイッチング状態の変化、焼
き付きといった問題点が抑制されることを見出した。
【００１７】これは、陽イオンと相互作用する化合物が
液晶組成物中の不純物陽イオン及び／又は極性を有する
不純物と相互作用することによって、これらの不純物の
活性を抑制するためであると推定される。
液晶組成物中の不純物陽イオン及び／又は極性を有する
不純物と相互作用することによって、これらの不純物の
活性を抑制するためであると推定される。
【００１８】陽イオンと相互作用する化合物としては、
有機陰イオンを含む化合物、陰イオン性界面活性剤、非
イオン性界面活性剤等が好適に用いられる。このような
物質の中から、要求される液晶組成物乃至液晶素子の特
性に応じて適宜選択して用いることができる。
有機陰イオンを含む化合物、陰イオン性界面活性剤、非
イオン性界面活性剤等が好適に用いられる。このような
物質の中から、要求される液晶組成物乃至液晶素子の特
性に応じて適宜選択して用いることができる。
【００１９】次に、本発明において用いられる、陽イオ
ンと相互作用する化合物を含有させる、少なくとも２つ
の安定状態を示すカイラルスメクティック液晶組成物に
ついて説明する。
ンと相互作用する化合物を含有させる、少なくとも２つ
の安定状態を示すカイラルスメクティック液晶組成物に
ついて説明する。
【００２０】本発明において用いられるカイラルスメク
ティック液晶組成物には、コレステリック相を持たず、
且つスメクティックＡ相からカイラルスメクティックＣ
相に移る温度近傍で層間隔が減少し始める第１の変移点
における層間隔（ｄA ）と、該第１の変移点からの温度
降下に伴って上記層間隔が減少し再び増加に転ずる第２
の変移点における層間隔の極小値（ｄmin ）との関係が
ティック液晶組成物には、コレステリック相を持たず、
且つスメクティックＡ相からカイラルスメクティックＣ
相に移る温度近傍で層間隔が減少し始める第１の変移点
における層間隔（ｄA ）と、該第１の変移点からの温度
降下に伴って上記層間隔が減少し再び増加に転ずる第２
の変移点における層間隔の極小値（ｄmin ）との関係が
【００２１】
【数３】０．９９０≦ｄmin ／ｄA を満たす液晶組成物が用いられ、該カイラルスメクティ
ック液晶組成物を用いることにより、ブックシェルフ或
いはそれに近い層傾き角の小さな構造を発現することが
できる。このカイラルスメクティック液晶組成物の具体
例としては、例えば、「次世代液晶ディスプレイと液晶
材料」（（株）シーエムシー、福田敦夫編、１９９２
年）等に記載されているものが挙げられる。
ック液晶組成物を用いることにより、ブックシェルフ或
いはそれに近い層傾き角の小さな構造を発現することが
できる。このカイラルスメクティック液晶組成物の具体
例としては、例えば、「次世代液晶ディスプレイと液晶
材料」（（株）シーエムシー、福田敦夫編、１９９２
年）等に記載されているものが挙げられる。
【００２２】また、本発明において用いられるカイラル
スメクティック液晶組成物としては、好ましくはフルオ
ロカーボン末端部分及び炭化水素末端部分を有し、該両
末端部分が中心核によって結合され、スメクティック中
間相または潜在的スメクティック中間相を持つフッ素含
有液晶化合物を含有するものが望ましい。
スメクティック液晶組成物としては、好ましくはフルオ
ロカーボン末端部分及び炭化水素末端部分を有し、該両
末端部分が中心核によって結合され、スメクティック中
間相または潜在的スメクティック中間相を持つフッ素含
有液晶化合物を含有するものが望ましい。
【００２３】前記フッ素含有液晶化合物としては、フル
オロカーボン末端部分が、−Ｄ1−ＣxaＦ2xa−Ｘで表わ
される基、（但し、上記式中ｘａは１〜２０であり、Ｘ
は−Ｈ又は−Ｆを表わし、Ｄ1は、−ＣＯ−Ｏ−（Ｃ
Ｈ2）ra−、−Ｏ−（ＣＨ2）ra−、−（ＣＨ2）ra−、
−Ｏ−ＳＯ2−、−ＳＯ2−、−ＳＯ2−（ＣＨ2）ra−、
−Ｏ−（ＣＨ2）ra−Ｏ−（ＣＨ2）rb−、−（ＣＨ2）
ra−Ｎ（ＣpaＨ2pa+1）−ＳＯ2−、又は−（ＣＨ2）ra
−Ｎ（ＣpaＨ2pa+1）−ＣＯ−を表わす。ｒａおよびｒ
ｂは、独立に１〜２０であり、ｐａは０〜４であ
る。）、或いは、−Ｄ2−（ＣxbＦ2xb−Ｏ）za−ＣyaＦ
2ya+1で表わされる基、（但し、上記式中ｘｂはそれぞ
れの（ＣxbＦ2xb−Ｏ）に独立に１〜１０であり、ｙａ
は１〜１０であり、ｚａは１〜１０であり、Ｄ2は、−
ＣＯ−Ｏ−ＣrcＨ2rc−、−Ｏ−ＣrcＨ2rc−、−ＣrcＨ
2rc−、−Ｏ−（ＣsaＨ2sa−Ｏ）ta−ＣrdＨ2rd−、−
Ｏ−ＳＯ2−、−ＳＯ2−、−ＳＯ2−ＣrcＨ2rc−、−Ｃ
rcＨ2rc−Ｎ（ＣpbＨ2pb+1）−ＳＯ2−、−ＣrcＨ2rc−
Ｎ（ＣpbＨ2pb+1）−ＣＯ−、単結合から選ばれ、ｒｃ
及びｒｄは独立に１〜２０であり、ｓａはそれぞれの
（ＣsaＨ2sa−Ｏ）に独立に１〜１０であり、ｔａは１
〜６であり、ｐｂは０〜４である。）であるような化合
物を用いることができる。
オロカーボン末端部分が、−Ｄ1−ＣxaＦ2xa−Ｘで表わ
される基、（但し、上記式中ｘａは１〜２０であり、Ｘ
は−Ｈ又は−Ｆを表わし、Ｄ1は、−ＣＯ−Ｏ−（Ｃ
Ｈ2）ra−、−Ｏ−（ＣＨ2）ra−、−（ＣＨ2）ra−、
−Ｏ−ＳＯ2−、−ＳＯ2−、−ＳＯ2−（ＣＨ2）ra−、
−Ｏ−（ＣＨ2）ra−Ｏ−（ＣＨ2）rb−、−（ＣＨ2）
ra−Ｎ（ＣpaＨ2pa+1）−ＳＯ2−、又は−（ＣＨ2）ra
−Ｎ（ＣpaＨ2pa+1）−ＣＯ−を表わす。ｒａおよびｒ
ｂは、独立に１〜２０であり、ｐａは０〜４であ
る。）、或いは、−Ｄ2−（ＣxbＦ2xb−Ｏ）za−ＣyaＦ
2ya+1で表わされる基、（但し、上記式中ｘｂはそれぞ
れの（ＣxbＦ2xb−Ｏ）に独立に１〜１０であり、ｙａ
は１〜１０であり、ｚａは１〜１０であり、Ｄ2は、−
ＣＯ−Ｏ−ＣrcＨ2rc−、−Ｏ−ＣrcＨ2rc−、−ＣrcＨ
2rc−、−Ｏ−（ＣsaＨ2sa−Ｏ）ta−ＣrdＨ2rd−、−
Ｏ−ＳＯ2−、−ＳＯ2−、−ＳＯ2−ＣrcＨ2rc−、−Ｃ
rcＨ2rc−Ｎ（ＣpbＨ2pb+1）−ＳＯ2−、−ＣrcＨ2rc−
Ｎ（ＣpbＨ2pb+1）−ＣＯ−、単結合から選ばれ、ｒｃ
及びｒｄは独立に１〜２０であり、ｓａはそれぞれの
（ＣsaＨ2sa−Ｏ）に独立に１〜１０であり、ｔａは１
〜６であり、ｐｂは０〜４である。）であるような化合
物を用いることができる。
【００２４】特に好ましくは、下記の一般式（Ｉ）、或
いは（ＩＩ）で表わされるフッ素含有液晶化合物を用い
ることができる。
いは（ＩＩ）で表わされるフッ素含有液晶化合物を用い
ることができる。
【００２５】
【化５】 式中、Ａ1、Ａ2、Ａ3は、それぞれ独立に、
【００２６】
【化６】 を表わす。
【００２７】ｇａ、ｈａ、ｉａは独立に０〜３の整数
（但し、ｇａ＋ｈａ＋ｉａは少なくとも２である）を表
わす。夫々のＬ1とＬ2は独立に、単結合、−ＣＯ−Ｏ
−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯＳ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ
−Ｓｅ−、−Ｓｅ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｔｅ−、−Ｔｅ−
ＣＯ−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ
−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ2−Ｏ−、−
Ｏ−ＣＨ2−、−ＣＯ−又は−Ｏ−を表わす。
（但し、ｇａ＋ｈａ＋ｉａは少なくとも２である）を表
わす。夫々のＬ1とＬ2は独立に、単結合、−ＣＯ−Ｏ
−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯＳ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ
−Ｓｅ−、−Ｓｅ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｔｅ−、−Ｔｅ−
ＣＯ−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ
−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ2−Ｏ−、−
Ｏ−ＣＨ2−、−ＣＯ−又は−Ｏ−を表わす。
【００２８】夫々のＸ1、Ｙ1、Ｚ1はＡ1、Ａ2、Ａ3の置
換基であり、独立に−Ｈ、−Ｃｌ、−Ｆ、−Ｂｒ、−
Ｉ、−ＯＨ、−ＯＣＨ3、−ＣＨ3、−ＣＮ、又は−ＮＯ
2を表わし、夫々のｊａ、ｍａ、ｎａは独立に０〜４の
整数を表わす。Ｊ1は、−ＣＯ−Ｏ−（ＣＨ2）ra−、−
Ｏ−（ＣＨ2）ra−、−（ＣＨ2）ra−、−Ｏ−ＳＯ
2−、−ＳＯ2−、−ＳＯ2−（ＣＨ2）ra−、−Ｏ−（Ｃ
Ｈ2）ra−Ｏ−（ＣＨ2）rb−、−（ＣＨ2）ra−Ｎ（Ｃ
paＨ2pa+1）−ＳＯ2−、又は−（ＣＨ2）ra−Ｎ（Ｃpa
Ｈ2pa+1）−ＣＯ−を表わす。ｒａ及びｒｂは、独立に
１〜２０であり、ｐａは０〜４である。
換基であり、独立に−Ｈ、−Ｃｌ、−Ｆ、−Ｂｒ、−
Ｉ、−ＯＨ、−ＯＣＨ3、−ＣＨ3、−ＣＮ、又は−ＮＯ
2を表わし、夫々のｊａ、ｍａ、ｎａは独立に０〜４の
整数を表わす。Ｊ1は、−ＣＯ−Ｏ−（ＣＨ2）ra−、−
Ｏ−（ＣＨ2）ra−、−（ＣＨ2）ra−、−Ｏ−ＳＯ
2−、−ＳＯ2−、−ＳＯ2−（ＣＨ2）ra−、−Ｏ−（Ｃ
Ｈ2）ra−Ｏ−（ＣＨ2）rb−、−（ＣＨ2）ra−Ｎ（Ｃ
paＨ2pa+1）−ＳＯ2−、又は−（ＣＨ2）ra−Ｎ（Ｃpa
Ｈ2pa+1）−ＣＯ−を表わす。ｒａ及びｒｂは、独立に
１〜２０であり、ｐａは０〜４である。
【００２９】Ｒ1は、−Ｏ−ＣqaＨ2qa−Ｏ−ＣqbＨ
2qb+1、−ＣqaＨ2qa−Ｏ−ＣqbＨ2qb+1、−ＣqaＨ2qa−
Ｒ3、−Ｏ−ＣqaＨ2qa−Ｒ3、−ＣＯ−Ｏ−ＣqaＨ2qa−
Ｒ3、又は−Ｏ−ＣＯ−ＣqaＨ2qa−Ｒ3を表わし、直鎖
状、分岐状のいずれであっても良い（但し、Ｒ3は、−
Ｏ−ＣＯ−ＣqbＨ2qb+1、−ＣＯ−Ｏ−ＣqbＨ2qb+1、−
Ｈ、−Ｃｌ、−Ｆ、−ＣＦ3、−ＮＯ2、−ＣＮを表わ
し、ｑａ及びｑｂは独立に１〜２０である）。Ｒ2はＣ
xaＦ2xa−Ｘを表わす（Ｘは−Ｈ又は−Ｆを表わし、ｘ
ａは１〜２０の整数である）。
2qb+1、−ＣqaＨ2qa−Ｏ−ＣqbＨ2qb+1、−ＣqaＨ2qa−
Ｒ3、−Ｏ−ＣqaＨ2qa−Ｒ3、−ＣＯ−Ｏ−ＣqaＨ2qa−
Ｒ3、又は−Ｏ−ＣＯ−ＣqaＨ2qa−Ｒ3を表わし、直鎖
状、分岐状のいずれであっても良い（但し、Ｒ3は、−
Ｏ−ＣＯ−ＣqbＨ2qb+1、−ＣＯ−Ｏ−ＣqbＨ2qb+1、−
Ｈ、−Ｃｌ、−Ｆ、−ＣＦ3、−ＮＯ2、−ＣＮを表わ
し、ｑａ及びｑｂは独立に１〜２０である）。Ｒ2はＣ
xaＦ2xa−Ｘを表わす（Ｘは−Ｈ又は−Ｆを表わし、ｘ
ａは１〜２０の整数である）。
【００３０】
【化７】 式中、Ａ4、Ａ5、Ａ6は、それぞれ独立に、
【００３１】
【化８】 を表わす。
【００３２】ｇｂ、ｈｂ、ｉｂはそれぞれ独立に０〜３
の整数（但し、ｇｂ＋ｈｂ＋ｉｂは少なくとも２であ
る）を表わす。夫々のＬ3、Ｌ4は独立に、単結合、−Ｃ
Ｏ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−ＣＯ
−、−ＣＯ−Ｓｅ−、−Ｓｅ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｔｅ
−、−Ｔｅ−ＣＯ−、−（ＣＨ2ＣＨ2）ka−（ｋａは１
〜４）、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝Ｎ−、
−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ2−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ2−、−ＣＯ
−又は−Ｏ−を表わす。
の整数（但し、ｇｂ＋ｈｂ＋ｉｂは少なくとも２であ
る）を表わす。夫々のＬ3、Ｌ4は独立に、単結合、−Ｃ
Ｏ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−ＣＯ
−、−ＣＯ−Ｓｅ−、−Ｓｅ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｔｅ
−、−Ｔｅ−ＣＯ−、−（ＣＨ2ＣＨ2）ka−（ｋａは１
〜４）、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝Ｎ−、
−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ2−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ2−、−ＣＯ
−又は−Ｏ−を表わす。
【００３３】夫々のＸ2、Ｙ2、Ｚ2はＡ4、Ａ5、Ａ6の置
換基であり、独立に−Ｈ、−Ｃｌ、−Ｆ、−Ｂｒ、−
Ｉ、−ＯＨ、−ＯＣＨ3、−ＣＨ3、−ＣＦ3、−ＯＣ
Ｆ3、−ＣＮ、又は−ＮＯ2を表わし、夫々のｊｂ、ｍ
ｂ、ｎｂは独立に０〜４の整数を表わす。
換基であり、独立に−Ｈ、−Ｃｌ、−Ｆ、−Ｂｒ、−
Ｉ、−ＯＨ、−ＯＣＨ3、−ＣＨ3、−ＣＦ3、−ＯＣ
Ｆ3、−ＣＮ、又は−ＮＯ2を表わし、夫々のｊｂ、ｍ
ｂ、ｎｂは独立に０〜４の整数を表わす。
【００３４】Ｊ2は、−ＣＯ−Ｏ−ＣrcＨ2rc−、−Ｏ−
ＣrcＨ2rc−、−ＣrcＨ2rc−、−Ｏ−（ＣsaＨ2sa−
Ｏ）ta−ＣrdＨ2rd−、−Ｏ−ＳＯ2−、−ＳＯ2−、−
ＳＯ2−ＣrcＨ2rc−、−ＣrcＨ2rc−Ｎ（ＣpbＨ2pb+1）
−ＳＯ2−、−ＣrcＨ2rc−Ｎ（ＣpbＨ2pb+1）−ＣＯ−
であり、ｒｃ及びｒｄは独立に１〜２０であり、ｓａは
それぞれの（ＣsaＨ2sa−Ｏ）に独立に１〜１０であ
り、ｔａは１〜６であり、ｐｂは０〜４である。
ＣrcＨ2rc−、−ＣrcＨ2rc−、−Ｏ−（ＣsaＨ2sa−
Ｏ）ta−ＣrdＨ2rd−、−Ｏ−ＳＯ2−、−ＳＯ2−、−
ＳＯ2−ＣrcＨ2rc−、−ＣrcＨ2rc−Ｎ（ＣpbＨ2pb+1）
−ＳＯ2−、−ＣrcＨ2rc−Ｎ（ＣpbＨ2pb+1）−ＣＯ−
であり、ｒｃ及びｒｄは独立に１〜２０であり、ｓａは
それぞれの（ＣsaＨ2sa−Ｏ）に独立に１〜１０であ
り、ｔａは１〜６であり、ｐｂは０〜４である。
【００３５】Ｒ4は、−Ｏ−（ＣqcＨ2qc−Ｏ）wa−Ｃqd
Ｈ2qd+1、−（ＣqcＨ2qc−Ｏ）wa−ＣqdＨ2qd+1、−Ｃ
qcＨ2qc−Ｒ6、−Ｏ−ＣqcＨ2qc−Ｒ6、−ＣＯ−Ｏ−Ｃ
qcＨ2qc−Ｒ6、又は−Ｏ−ＣＯ−ＣqcＨ2qc−Ｒ6を表わ
し、直鎖状、分岐状のいずれであっても良い（但し、Ｒ
6は−Ｏ−ＣＯ−ＣqdＨ2qd+1、−ＣＯ−Ｏ−ＣqdＨ
2qd+1、−Ｃｌ、−Ｆ、−ＣＦ3、−ＮＯ2、−ＣＮ、又
は−Ｈを表わし、ｑｃ及びｑｄは独立に１〜２０の整
数、ｗａは１〜１０の整数である）。Ｒ5は（ＣxbＦ2xb
−Ｏ）za−ＣyaＦ2ya+1で表わされる（但し、上記式中
ｘｂはそれぞれの（ＣxbＦ2xb−Ｏ）に独立に１〜１０
であり、ｙａは１〜１０であり、ｚａは１〜１０であ
る）。
Ｈ2qd+1、−（ＣqcＨ2qc−Ｏ）wa−ＣqdＨ2qd+1、−Ｃ
qcＨ2qc−Ｒ6、−Ｏ−ＣqcＨ2qc−Ｒ6、−ＣＯ−Ｏ−Ｃ
qcＨ2qc−Ｒ6、又は−Ｏ−ＣＯ−ＣqcＨ2qc−Ｒ6を表わ
し、直鎖状、分岐状のいずれであっても良い（但し、Ｒ
6は−Ｏ−ＣＯ−ＣqdＨ2qd+1、−ＣＯ−Ｏ−ＣqdＨ
2qd+1、−Ｃｌ、−Ｆ、−ＣＦ3、−ＮＯ2、−ＣＮ、又
は−Ｈを表わし、ｑｃ及びｑｄは独立に１〜２０の整
数、ｗａは１〜１０の整数である）。Ｒ5は（ＣxbＦ2xb
−Ｏ）za−ＣyaＦ2ya+1で表わされる（但し、上記式中
ｘｂはそれぞれの（ＣxbＦ2xb−Ｏ）に独立に１〜１０
であり、ｙａは１〜１０であり、ｚａは１〜１０であ
る）。
【００３６】上記一般式（Ｉ）で表わされる化合物は、
特開平２−１４２７５３号公報、米国特許第５，０８
２，５８７号に記載の方法によって得ることができる。
かかる化合物の具体例を以下に列挙する。
特開平２−１４２７５３号公報、米国特許第５，０８
２，５８７号に記載の方法によって得ることができる。
かかる化合物の具体例を以下に列挙する。
【００３７】
【化９】
【００３８】
【化１０】
【００３９】
【化１１】
【００４０】
【化１２】
【００４１】
【化１３】
【００４２】
【化１４】
【００４３】
【化１５】
【００４４】
【化１６】
【００４５】
【化１７】
【００４６】
【化１８】
【００４７】
【化１９】
【００４８】
【化２０】
【００４９】上記一般式（ＩＩ）で表わされる化合物
は、国際公開ＷＯ９３／２２３９６、特表平７−５０６
３６８号公報に記載の方法によって得ることができる。
かかる化合物の具体例を以下に列挙する。
は、国際公開ＷＯ９３／２２３９６、特表平７−５０６
３６８号公報に記載の方法によって得ることができる。
かかる化合物の具体例を以下に列挙する。
【００５０】
【化２１】
【００５１】
【化２２】
【００５２】
【化２３】
【００５３】
【化２４】
【００５４】
【化２５】
【００５５】本発明においては、特にカイラルスメクテ
ィック液晶組成物はフルオロカーボン未端部分中に少な
くとも一つの連鎖中エーテル酸素を含むフッ素含有液晶
化合物を５０重量％以上含有する液晶組成物が好まし
い。
ィック液晶組成物はフルオロカーボン未端部分中に少な
くとも一つの連鎖中エーテル酸素を含むフッ素含有液晶
化合物を５０重量％以上含有する液晶組成物が好まし
い。
【００５６】さらに、その他の構成成分としての光学活
性の液晶性化合物の具体例として、以下の構造のものが
挙げられるが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。
性の液晶性化合物の具体例として、以下の構造のものが
挙げられるが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。
【００５７】○ 下記の一般式（ＩＩＩ）で表される化
合物。
合物。
【００５８】
【化２６】
【００５９】
【表１】
【００６０】
【表２】
【００６１】
【表３】
【００６２】
【表４】
【００６３】
【表５】
【００６４】上述した一般式（ＩＩＩ）の化合物の具体
例において用いた略号は以下の通りである。
例において用いた略号は以下の通りである。
【００６５】
【化２７】
【００６６】
【化２８】
【００６７】○ 下記の一般式（ＩＶ）で表される化合
物。
物。
【００６８】
【化２９】
【００６９】
【表６】
【００７０】
【表７】
【００７１】
【表８】
【００７２】
【表９】
【００７３】
【表１０】
【００７４】上述した一般式（ＩＶ）の化合物の具体例
において用いた略号は以下の通りである。
において用いた略号は以下の通りである。
【００７５】
【化３０】
【００７６】
【化３１】
【００７７】
【化３２】
【００７８】
【化３３】
【００７９】
【化３４】
【００８０】
【化３５】
【００８１】ｎ＝６，２Ｒ，５Ｒ ｎ＝６，２Ｓ，５Ｒ ｎ＝４，２Ｒ，５Ｒ ｎ＝４，２Ｓ，５Ｒ ｎ＝３，２Ｒ，５Ｒ ｎ＝２，２Ｒ，５Ｒ ｎ＝２，２Ｓ，５Ｒ ｎ＝１，２Ｒ，５Ｒ ｎ＝１，２Ｓ，５Ｒ
【００８２】
【化３６】
【００８３】ｎ＝１ ｎ＝２ ｎ＝３ ｎ＝４ ｎ＝６ ｎ＝１０
【００８４】
【化３７】
【００８５】ｎ＝８ ｎ＝１０
【００８６】
【化３８】
【００８７】
【化３９】
【００８８】
【化４０】
【００８９】
【化４１】
【００９０】
【化４２】
【００９１】
【化４３】
【００９２】次に、本発明において、カイラルスメクテ
ィック液晶組成物に含有される陽イオンと相互作用する
化合物としては、有機陰イオンを含む化合物、陰イオン
性界面活性剤、非イオン性界面活性剤等が好適に用いら
れる。このような物質の具体例を以下に示す。
ィック液晶組成物に含有される陽イオンと相互作用する
化合物としては、有機陰イオンを含む化合物、陰イオン
性界面活性剤、非イオン性界面活性剤等が好適に用いら
れる。このような物質の具体例を以下に示す。
【００９３】（ア）有機陰イオンを含む化合物 有機陰イオンを含む化合物には、カルボン酸塩、アルキ
ルスルホン酸塩、石炭酸塩、アルキルリン酸塩等が挙げ
られる。
ルスルホン酸塩、石炭酸塩、アルキルリン酸塩等が挙げ
られる。
【００９４】（イ）陰イオン性界面活性剤 本発明におけるカイラルスメクティック液晶組成物中に
用いられる陰イオン性界面活性剤としては、イオン性化
合物であり、カウンター陽イオンをもち、陰イオン部が
有機構造（炭化水素骨格）である化合物をいい、例え
ば、アルカノイツクアシッドのアルカリ塩、アルキルリ
ン酸塩等があげられる。また、その陰イオン性界面活性
剤としては、例えば「油脂化学便覧」改訂第二版、６５
３〜７３０頁（日本油化学協会編、昭和４６年１１月３
０日丸善株式会社発行）に記載されているものが挙げら
れる。
用いられる陰イオン性界面活性剤としては、イオン性化
合物であり、カウンター陽イオンをもち、陰イオン部が
有機構造（炭化水素骨格）である化合物をいい、例え
ば、アルカノイツクアシッドのアルカリ塩、アルキルリ
ン酸塩等があげられる。また、その陰イオン性界面活性
剤としては、例えば「油脂化学便覧」改訂第二版、６５
３〜７３０頁（日本油化学協会編、昭和４６年１１月３
０日丸善株式会社発行）に記載されているものが挙げら
れる。
【００９５】以下に陰イオン性界面活性剤の具体例を示
すと、脂肪酸せっけん、ロジン酸せっけん（アビエチン
酸ナトリウム）、ナフテン酸せっけん、脂肪酸サルコシ
ド、たんぱく分解物脂肪酸アミド、長鎖アルコール硫酸
エステル塩、アルキルリン酸エステル塩、ドデルシルベ
ンゼンスルホン酸ナトリウム、ノルマルドデシルベンゼ
ンスルホン酸ナトリウム（ソフト型）、ノルマルドデシ
ルベンゼンスルホン酸（ソフト型）、ドデシルベンゼン
スルホン酸、ポリオキシエチレンスルホン酸塩、スルホ
コハク酸ラウリル２ナトリウム、ポリオキシエチレンス
ルホコハク酸ラウリル２ナトリウム、ポリオキシエチレ
ンスルホコハク酸ラウリルカリウム等が挙げられる。
すと、脂肪酸せっけん、ロジン酸せっけん（アビエチン
酸ナトリウム）、ナフテン酸せっけん、脂肪酸サルコシ
ド、たんぱく分解物脂肪酸アミド、長鎖アルコール硫酸
エステル塩、アルキルリン酸エステル塩、ドデルシルベ
ンゼンスルホン酸ナトリウム、ノルマルドデシルベンゼ
ンスルホン酸ナトリウム（ソフト型）、ノルマルドデシ
ルベンゼンスルホン酸（ソフト型）、ドデシルベンゼン
スルホン酸、ポリオキシエチレンスルホン酸塩、スルホ
コハク酸ラウリル２ナトリウム、ポリオキシエチレンス
ルホコハク酸ラウリル２ナトリウム、ポリオキシエチレ
ンスルホコハク酸ラウリルカリウム等が挙げられる。
【００９６】（ウ）非イオン性界面活性剤 本発明におけるカイラルスメクティック液晶組成物中に
用いられる非イオン性界面活性剤としては、特に制限は
なく通常の非イオン性の界面活性剤を用いることができ
るが、例えば「油脂化学便覧」改訂第二版、６５３〜７
３０頁（日本油化学協会編、昭和４６年１１月３０日丸
善株式会社発行）に記載されているものが挙げられる。
以下に非イオン性界面活性剤の具体例を示す。
用いられる非イオン性界面活性剤としては、特に制限は
なく通常の非イオン性の界面活性剤を用いることができ
るが、例えば「油脂化学便覧」改訂第二版、６５３〜７
３０頁（日本油化学協会編、昭和４６年１１月３０日丸
善株式会社発行）に記載されているものが挙げられる。
以下に非イオン性界面活性剤の具体例を示す。
【００９７】１．エーテル型非イオン性界面活性剤 ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチ
レントリデシルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエ
ーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリ
オキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレ
ンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルチオ
エーテル、ポリオキシエチレンアルキルナフチルエーテ
ル、 ２．アルキルフェノール型非イオン性界面活性剤 ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキ
シエチレンオクチルフェニルエーテル等のポリオキシエ
チレンアルキルフェニルエーテル、
レントリデシルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエ
ーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリ
オキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレ
ンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルチオ
エーテル、ポリオキシエチレンアルキルナフチルエーテ
ル、 ２．アルキルフェノール型非イオン性界面活性剤 ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキ
シエチレンオクチルフェニルエーテル等のポリオキシエ
チレンアルキルフェニルエーテル、
【００９８】３．エステル型非イオン性界面活性剤 ポリオキシエチレンモノラウレート、ポリオキシエチレ
ンモノステアレート、ポリオキシエチレンモノオレエー
ト等のポリオキシエチレンモノ脂肪酸エステル、ポリオ
キシエチレンジ脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンプ
ロピレングリコール脂肪酸エステル、プロピレングリコ
ールモノ脂肪酸エステル、ジエチレングリコールモノ脂
肪酸エステル、グリセリンモノ脂肪酸エステル、ペンタ
エリトリットモノ脂肪酸エステル、 ４．ソルビタンエステル型非イオン性界面活性剤 ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノステアー
ト、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステ
アレート、ソルビタンモノオレエート等のソルビタンモ
ノ脂肪酸エステル、ソルビタンセスキオレエート等のソ
ルビタンセスキ脂肪酸エステル、、ソルビタントリオレ
エート等のソルビタントリ脂肪酸エステル
ンモノステアレート、ポリオキシエチレンモノオレエー
ト等のポリオキシエチレンモノ脂肪酸エステル、ポリオ
キシエチレンジ脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンプ
ロピレングリコール脂肪酸エステル、プロピレングリコ
ールモノ脂肪酸エステル、ジエチレングリコールモノ脂
肪酸エステル、グリセリンモノ脂肪酸エステル、ペンタ
エリトリットモノ脂肪酸エステル、 ４．ソルビタンエステル型非イオン性界面活性剤 ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノステアー
ト、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステ
アレート、ソルビタンモノオレエート等のソルビタンモ
ノ脂肪酸エステル、ソルビタンセスキオレエート等のソ
ルビタンセスキ脂肪酸エステル、、ソルビタントリオレ
エート等のソルビタントリ脂肪酸エステル
【００９９】５．ソルビタンエステルエーテル型非イオ
ン性界面活性剤 ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオ
キシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシ
エチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチ
レンソルビタンモノオレエート等のポリオキシエチレン
ソルビタンモノ脂肪酸エステル、 ６．アミド型非イオン性界面活性剤 ポリオキシエチレンアルキルアミド、アルキルアルキロ
ールアミド、陰イオン非イオン配合、ラウリン酸ジエタ
ノールアミド（１：１型）、ヤシ油脂肪酸ジエタノール
アミド（１：１型）、オレイン酸ジエタノールアミド
（１：１型）、牛脂脂肪酸ジエタノールアミド（１：２
型）、
ン性界面活性剤 ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオ
キシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシ
エチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチ
レンソルビタンモノオレエート等のポリオキシエチレン
ソルビタンモノ脂肪酸エステル、 ６．アミド型非イオン性界面活性剤 ポリオキシエチレンアルキルアミド、アルキルアルキロ
ールアミド、陰イオン非イオン配合、ラウリン酸ジエタ
ノールアミド（１：１型）、ヤシ油脂肪酸ジエタノール
アミド（１：１型）、オレイン酸ジエタノールアミド
（１：１型）、牛脂脂肪酸ジエタノールアミド（１：２
型）、
【０１００】７．アミン型非イオン性界面活性剤 オキシエチレンドデシルアミン、ポリオキシエチレンド
デシルアミン、ポリオキシエチレンアルキル（ヤシ）ア
ミン、ポリオキシエチレンオクタデシルアミン、ポリオ
キシエチレンアルキル（牛脂）アミン、ポリオキシエチ
レンアルキル（牛脂）プロピレンジアミン、 ８．その他の非イオン性界面活性剤 ポリオキシエチレンアビエチルアルコール、ポリオキシ
エチレン−ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキ
シエチレン−ポリオキシプロピレングリコールエチレン
ジアミン、グリセロールモノステアレート、ポリグリセ
リン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンオキシプロピ
レンブロックポリマー、ポリオキシエチレンジステアレ
ート（ＨＬＢ１９）、アミドノニオン、
デシルアミン、ポリオキシエチレンアルキル（ヤシ）ア
ミン、ポリオキシエチレンオクタデシルアミン、ポリオ
キシエチレンアルキル（牛脂）アミン、ポリオキシエチ
レンアルキル（牛脂）プロピレンジアミン、 ８．その他の非イオン性界面活性剤 ポリオキシエチレンアビエチルアルコール、ポリオキシ
エチレン−ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキ
シエチレン−ポリオキシプロピレングリコールエチレン
ジアミン、グリセロールモノステアレート、ポリグリセ
リン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンオキシプロピ
レンブロックポリマー、ポリオキシエチレンジステアレ
ート（ＨＬＢ１９）、アミドノニオン、
【０１０１】次に、本発明におけるカイラルスメクティ
ック液晶組成物に含有される陽イオンと相互作用する化
合物の液晶組成物中の含有量は、その効果と液晶性を損
なわないことの両面から１０ｗｔ％未満、好ましくは５
ｗｔ％未満、さらに好ましくは１．０×１０-9〜１．０
ｗｔ％である。陽イオンと相互作用する化合物は、ごく
微量で効果があるところに特徴がある。このため、液晶
性その他の駆動特性に与える影響が非常に少なく、また
液晶組成物によっては、非常に微量でも効果がある。も
う一つの特徴は、陽イオンと相互作用する化合物は液晶
への分散性にすぐれる点があげられ、この点で液晶素子
の信頼性を高めている。
ック液晶組成物に含有される陽イオンと相互作用する化
合物の液晶組成物中の含有量は、その効果と液晶性を損
なわないことの両面から１０ｗｔ％未満、好ましくは５
ｗｔ％未満、さらに好ましくは１．０×１０-9〜１．０
ｗｔ％である。陽イオンと相互作用する化合物は、ごく
微量で効果があるところに特徴がある。このため、液晶
性その他の駆動特性に与える影響が非常に少なく、また
液晶組成物によっては、非常に微量でも効果がある。も
う一つの特徴は、陽イオンと相互作用する化合物は液晶
への分散性にすぐれる点があげられ、この点で液晶素子
の信頼性を高めている。
【０１０２】本発明においては、カイラルスメクティッ
ク液晶組成物中に陽イオンと相互作用する化合物が含有
されていることにより、液晶素子の局所的なスイッチン
グ異常、経時的なスイッチング状態の変化、焼き付きと
いった問題をよく抑制し、液晶素子の性能、信頼性、耐
久性を改善する。この作用のメカニズムは明確にわかっ
ていないが、微量含有される陽イオンと相互作用する化
合物が、液晶層と配向膜、スペーサーとの界面付近で悪
影響を与えていると考えられる不純物陽イオン及び／又
は極性を有する不純物等の静電的因子の影響を抑制して
いるものと考えられる。このため、不純物陽イオン及び
／又は極性を有する不純物が発生しやすい、あるいは偏
りやすい液晶材料、液晶素子で特に有効であり、具体的
には、”双安定性を有する液晶素子”、”強誘電性また
は反強誘電性液晶素子”、”液晶層を挟む素子構成が上
下で異なる構造の液晶素子”、”フルオロカーボン末端
鎖部分及び炭化水素末端鎖部分を有し、該両末端鎖部分
が中心核によって結合されており、スメクチック中間相
または潜在的スメクチック中間相を持つもので７０重量
％以上占められている液晶組成物”等で好ましい効果を
有する。
ク液晶組成物中に陽イオンと相互作用する化合物が含有
されていることにより、液晶素子の局所的なスイッチン
グ異常、経時的なスイッチング状態の変化、焼き付きと
いった問題をよく抑制し、液晶素子の性能、信頼性、耐
久性を改善する。この作用のメカニズムは明確にわかっ
ていないが、微量含有される陽イオンと相互作用する化
合物が、液晶層と配向膜、スペーサーとの界面付近で悪
影響を与えていると考えられる不純物陽イオン及び／又
は極性を有する不純物等の静電的因子の影響を抑制して
いるものと考えられる。このため、不純物陽イオン及び
／又は極性を有する不純物が発生しやすい、あるいは偏
りやすい液晶材料、液晶素子で特に有効であり、具体的
には、”双安定性を有する液晶素子”、”強誘電性また
は反強誘電性液晶素子”、”液晶層を挟む素子構成が上
下で異なる構造の液晶素子”、”フルオロカーボン末端
鎖部分及び炭化水素末端鎖部分を有し、該両末端鎖部分
が中心核によって結合されており、スメクチック中間相
または潜在的スメクチック中間相を持つもので７０重量
％以上占められている液晶組成物”等で好ましい効果を
有する。
【０１０３】また、本発明における陽イオンと相互作用
する化合物との組み合わせでさらに有効な液晶素子とし
て、液晶と配向膜との間に形成される界面に中性分子及
び／又はイオン性分子を吸着させると更に効果がある。
イオン性分子としては水等が用いられる。
する化合物との組み合わせでさらに有効な液晶素子とし
て、液晶と配向膜との間に形成される界面に中性分子及
び／又はイオン性分子を吸着させると更に効果がある。
イオン性分子としては水等が用いられる。
【０１０４】また、本発明に用いられるカイラルスメク
チック液晶組成物中には、その他の化合物、たとえば染
料、顔料、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の添加物を含有
することが可能である。
チック液晶組成物中には、その他の化合物、たとえば染
料、顔料、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の添加物を含有
することが可能である。
【０１０５】以下本発明の液晶素子を詳細に説明する。
図１は本発明のカイラルスメクチック液晶素子の一例を
示す概略図である。同図において、１がカイラルスメク
チック液晶組成物からなる液晶層であり、液晶としてカ
イラルスメクチック液晶を用いる場合、通常、双安定性
を実現させるため、層厚５μｍ以下が好ましい。２ａ，
２ｂは基板であり、ガラス、プラスチック等が用いられ
る。３ａ，３ｂがＩＴＯ等の透明電極である。４ａ，４
ｂが配向膜であり、少なくとも一方の基板上に一軸配向
処理を施した一軸配向膜が必要である。一軸配向膜の形
成方法としては、例えば基板上に溶液塗工または蒸着あ
るいはスパッタリング等により、一酸化珪素、二酸化珪
素、酸化アルミニウム、ジルコニア、フッ化マグネシウ
ム、酸化セリウム、フッ化セリウム、シリコン窒化物、
シリコン炭化物、ホウ素窒化物などの無機物や、ポリビ
ニルアルコール、ポリイミド、ポリイミドアミド、ポリ
エステル、ポリアミド、ポリエステルイミド、ポリパラ
キシレン、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール、
ポリビニルクロライド、ポリスチレン、ポリシロキサ
ン、セルロース樹脂、メラミン樹脂、ウレア樹脂、アク
リル樹脂などの有機物を用いて被膜形成した後、表面を
ビロード、布あるいは紙等の繊維状のもので摺擦（ラビ
ング）することにより得られる。また、ＳｉＯ等の酸化
物あるいは窒化物などを基板の斜方から蒸着する斜方蒸
着法なども用いられ得る。これらの材料、形成方法につ
いては、一方の基板側については摺擦等の一軸配向性を
付与しないで用いることもできる。また、このほかにシ
ョート防止層を設けることも可能である。本発明の液晶
素子は、陽イオンと相互作用する化合物が含まれている
カイラルスメクティック液晶組成物を制御して所定の機
能を付与したものであればその構造は限定されない。
図１は本発明のカイラルスメクチック液晶素子の一例を
示す概略図である。同図において、１がカイラルスメク
チック液晶組成物からなる液晶層であり、液晶としてカ
イラルスメクチック液晶を用いる場合、通常、双安定性
を実現させるため、層厚５μｍ以下が好ましい。２ａ，
２ｂは基板であり、ガラス、プラスチック等が用いられ
る。３ａ，３ｂがＩＴＯ等の透明電極である。４ａ，４
ｂが配向膜であり、少なくとも一方の基板上に一軸配向
処理を施した一軸配向膜が必要である。一軸配向膜の形
成方法としては、例えば基板上に溶液塗工または蒸着あ
るいはスパッタリング等により、一酸化珪素、二酸化珪
素、酸化アルミニウム、ジルコニア、フッ化マグネシウ
ム、酸化セリウム、フッ化セリウム、シリコン窒化物、
シリコン炭化物、ホウ素窒化物などの無機物や、ポリビ
ニルアルコール、ポリイミド、ポリイミドアミド、ポリ
エステル、ポリアミド、ポリエステルイミド、ポリパラ
キシレン、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール、
ポリビニルクロライド、ポリスチレン、ポリシロキサ
ン、セルロース樹脂、メラミン樹脂、ウレア樹脂、アク
リル樹脂などの有機物を用いて被膜形成した後、表面を
ビロード、布あるいは紙等の繊維状のもので摺擦（ラビ
ング）することにより得られる。また、ＳｉＯ等の酸化
物あるいは窒化物などを基板の斜方から蒸着する斜方蒸
着法なども用いられ得る。これらの材料、形成方法につ
いては、一方の基板側については摺擦等の一軸配向性を
付与しないで用いることもできる。また、このほかにシ
ョート防止層を設けることも可能である。本発明の液晶
素子は、陽イオンと相互作用する化合物が含まれている
カイラルスメクティック液晶組成物を制御して所定の機
能を付与したものであればその構造は限定されない。
【０１０６】特に、本発明の液晶素子は、一対の基板間
に少なくとも２つの安定状態を示す、陽イオンと相互作
用する化合物が含まれているカイラルスメクティック液
晶組成物を挟持した液晶素子であって、前記一対の基板
のうち一方の基板には一軸配向処理が施された配向膜が
設けられており、他方の基板には一軸配向処理が施され
ていない配向膜が設けられており、前記一軸配向処理が
施された配向膜がポリイミドからなり、前記一軸配向処
理が施されていない配向膜がシランカップリング剤又は
ポリシロキサンからなる液晶素子が好ましい。８ａ，８
ｂは偏光板、５はシール材、９は光源を示す。
に少なくとも２つの安定状態を示す、陽イオンと相互作
用する化合物が含まれているカイラルスメクティック液
晶組成物を挟持した液晶素子であって、前記一対の基板
のうち一方の基板には一軸配向処理が施された配向膜が
設けられており、他方の基板には一軸配向処理が施され
ていない配向膜が設けられており、前記一軸配向処理が
施された配向膜がポリイミドからなり、前記一軸配向処
理が施されていない配向膜がシランカップリング剤又は
ポリシロキサンからなる液晶素子が好ましい。８ａ，８
ｂは偏光板、５はシール材、９は光源を示す。
【０１０７】本発明の液晶素子は種々の機能をもった液
晶装置を構成するが、そのもっとも適した例が該液晶素
子を表示パネル部に使用し、図２および図３に示した走
査線アドレス情報を持つ画像情報からなるデータフォー
マット及びＳＹＮ信号による通信同期手段をとることに
より、液晶表示装置を実現するものである。
晶装置を構成するが、そのもっとも適した例が該液晶素
子を表示パネル部に使用し、図２および図３に示した走
査線アドレス情報を持つ画像情報からなるデータフォー
マット及びＳＹＮ信号による通信同期手段をとることに
より、液晶表示装置を実現するものである。
【０１０８】図中の符号はそれぞれ以下の通りである。 １０１ カイラルスメクチック液晶表示装置 １０２ グラフィックコントローラー １０３ 表示パネル １０４ 走査線駆動回路 １０５ 情報線駆動回路 １０６ デコーダ １０７ 走査線信号発生回路 １０８ シフトレジスタ １０９ ラインメモリ １１０ 情報信号発生回路 １１１ 駆動制御回路 １１２ ＧＣＰＵ １１３ ホストＣＰＵ １１４ ＶＲＡＭ
【０１０９】画像情報の発生は本体装置のグラフィック
コントローラー１０２にて行われ、図２及び図３に示し
た信号伝達手段に従って表示パネル１０３へと転送され
る。グラフィックコントローラー１０２はＣＰＵ（中央
演算装置、ＧＣＰＵ １１２と略す。）及びＶＲＡＭ
（画像情報格納用メモリ）１１４を核にホストＣＰＵ１
１３と液晶表示装置１０１間の画像情報の管理や通信を
司っている。なお、該表示パネルの裏面には、光源が配
置されている。
コントローラー１０２にて行われ、図２及び図３に示し
た信号伝達手段に従って表示パネル１０３へと転送され
る。グラフィックコントローラー１０２はＣＰＵ（中央
演算装置、ＧＣＰＵ １１２と略す。）及びＶＲＡＭ
（画像情報格納用メモリ）１１４を核にホストＣＰＵ１
１３と液晶表示装置１０１間の画像情報の管理や通信を
司っている。なお、該表示パネルの裏面には、光源が配
置されている。
【０１１０】本発明における表示装置は表示媒体である
液晶素子が前述したように良好なスイッチング特性を有
するため、優れた駆動特性、信頼性を発揮し、高精細、
高速、大面積の表示画像を得ることができる。
液晶素子が前述したように良好なスイッチング特性を有
するため、優れた駆動特性、信頼性を発揮し、高精細、
高速、大面積の表示画像を得ることができる。
【０１１１】本発明の液晶素子の一例であるカイラルス
メクティック液晶素子の駆動法としては、たとえば特開
昭５９−１９３４２６号公報、特開昭５９−１９３４２
７号公報、特開昭６０−１５６０４６号公報、特開昭６
０−１５６０４７号公報などに開示された駆動法を適用
することができる。
メクティック液晶素子の駆動法としては、たとえば特開
昭５９−１９３４２６号公報、特開昭５９−１９３４２
７号公報、特開昭６０−１５６０４６号公報、特開昭６
０−１５６０４７号公報などに開示された駆動法を適用
することができる。
【０１１２】図６は、駆動法の波形図の１例を示す図で
ある。また、図５は、マトリクス電極を配置した強誘電
性液晶パネルの一例を示す平面図である。図５の液晶パ
ネル５１には、走査電極群５２の走査線と情報電極群５
３のデータ線とが互いに交差して配線され、その交差部
の走査線とデータ線との間には強誘電性液晶が配置され
ている。
ある。また、図５は、マトリクス電極を配置した強誘電
性液晶パネルの一例を示す平面図である。図５の液晶パ
ネル５１には、走査電極群５２の走査線と情報電極群５
３のデータ線とが互いに交差して配線され、その交差部
の走査線とデータ線との間には強誘電性液晶が配置され
ている。
【０１１３】図６（Ａ）中のＳＳは選択された走査線に
印加する選択走査波形を、ＳＮは選択されていない非選
択走査波形を、ＩＳは選択されたデータ線に印加する選
択情報波形（黒）を、ＩＮは選択されていないデータ線
に印加する非選択情報信号（白）を表している。また、
図中（ＩＳ−ＳＳ）と（ＩＮ−ＳＳ）は選択された走査
線上の画素に印加する電圧波形で、電圧（ＩＳ−ＳＳ）
が印加された画素は黒の表示状態をとり、電圧（ＩＮ−
ＳＳ）が印加された画素は白の表示状態となる。
印加する選択走査波形を、ＳＮは選択されていない非選
択走査波形を、ＩＳは選択されたデータ線に印加する選
択情報波形（黒）を、ＩＮは選択されていないデータ線
に印加する非選択情報信号（白）を表している。また、
図中（ＩＳ−ＳＳ）と（ＩＮ−ＳＳ）は選択された走査
線上の画素に印加する電圧波形で、電圧（ＩＳ−ＳＳ）
が印加された画素は黒の表示状態をとり、電圧（ＩＮ−
ＳＳ）が印加された画素は白の表示状態となる。
【０１１４】図６（Ｂ）は図６（Ａ）に示す駆動波形
で、図４に示す表示を行った時の時経列波形である。図
６に示す駆動例では、選択された走査線上の画素に印加
される単一極性電圧の最小印加時間Δｔが書き込み位相
ｔ２の時間に相当し、１ラインクリアｔ１位相の時間２
Δｔに設定されている。さて、図６に示した駆動波形の
各パラメータＶＳ、ＶＲ、Δｔの値は使用する液晶材料
のスイッチング特性によって決定される。
で、図４に示す表示を行った時の時経列波形である。図
６に示す駆動例では、選択された走査線上の画素に印加
される単一極性電圧の最小印加時間Δｔが書き込み位相
ｔ２の時間に相当し、１ラインクリアｔ１位相の時間２
Δｔに設定されている。さて、図６に示した駆動波形の
各パラメータＶＳ、ＶＲ、Δｔの値は使用する液晶材料
のスイッチング特性によって決定される。
【０１１５】図７は後述するバイアス比を一定に保った
まま駆動電圧（ＶＳ＋ＶＩ）を変化させた時の透過率Ｔ
の変化、すなわちＶ−Ｔ特性を示したものである。ここ
ではΔｔ＝５０μｓｅｃ、バイアス比ＶＩ／（ＶＩ＋Ｖ
Ｓ）＝１／３に固定されている。図７の正側は図６で示
した（ＩＮ−ＳＳ）、負側は（ＩＳ−ＳＳ）で示した波
形が印加された際の（ＶＳ＋ＶＩ）と最終的な透過率の
関係を示す。
まま駆動電圧（ＶＳ＋ＶＩ）を変化させた時の透過率Ｔ
の変化、すなわちＶ−Ｔ特性を示したものである。ここ
ではΔｔ＝５０μｓｅｃ、バイアス比ＶＩ／（ＶＩ＋Ｖ
Ｓ）＝１／３に固定されている。図７の正側は図６で示
した（ＩＮ−ＳＳ）、負側は（ＩＳ−ＳＳ）で示した波
形が印加された際の（ＶＳ＋ＶＩ）と最終的な透過率の
関係を示す。
【０１１６】ここで、Ｖ１、Ｖ３をそれぞれ実駆動閾値
電圧及びクロストーク電圧と呼ぶ。また、Ｖ２＜Ｖ１＜
Ｖ３の時に、（Ｖ３−Ｖ１）／（Ｖ３＋Ｖ１）を電圧可
変マージン（ΔＶ）と呼び、マトリックス駆動可能な電
圧幅の重要なパラメーターとなる。
電圧及びクロストーク電圧と呼ぶ。また、Ｖ２＜Ｖ１＜
Ｖ３の時に、（Ｖ３−Ｖ１）／（Ｖ３＋Ｖ１）を電圧可
変マージン（ΔＶ）と呼び、マトリックス駆動可能な電
圧幅の重要なパラメーターとなる。
【０１１７】Ｖ３は強誘電性液晶表示素子駆動上、一般
的に存在すると言ってよい。具体的には図６（Ａ）（Ｉ
Ｎ−ＳＳ）の波形におけるＶＢによるスイッチングを起
こす電圧値である。もちろん、バイアス比を大きくする
ことにより、Ｖ３の値を大きくすることは可能である
が、バイアス比を増すことは情報信号の振幅を大きくす
ることを意味し、画質的にはちらつきの増大、コントラ
ストの低下を招き好ましくない。
的に存在すると言ってよい。具体的には図６（Ａ）（Ｉ
Ｎ−ＳＳ）の波形におけるＶＢによるスイッチングを起
こす電圧値である。もちろん、バイアス比を大きくする
ことにより、Ｖ３の値を大きくすることは可能である
が、バイアス比を増すことは情報信号の振幅を大きくす
ることを意味し、画質的にはちらつきの増大、コントラ
ストの低下を招き好ましくない。
【０１１８】本発明者らの検討ではバイアス比１／３〜
１／４程度が適当であった。ところでバイアス比を固定
すれば、電圧マージンΔＶは液晶材料のスイッチング特
性及び素子構成に強く依存し、ΔＶの大きい素子がマト
リクス駆動上非常に有利であることは言うまでもない。
１／４程度が適当であった。ところでバイアス比を固定
すれば、電圧マージンΔＶは液晶材料のスイッチング特
性及び素子構成に強く依存し、ΔＶの大きい素子がマト
リクス駆動上非常に有利であることは言うまでもない。
【０１１９】また同様に、駆動電圧を固定し、電圧印加
時間Δｔを変化させていくときには、電圧印加時間閾値
をΔｔ１とし、電圧印加時間クロストーク値をΔｔ2と
して、（Δｔ２−Δｔ１）／（Δｔ２＋Δｔ１）を電圧
印加時間マージンとする。
時間Δｔを変化させていくときには、電圧印加時間閾値
をΔｔ１とし、電圧印加時間クロストーク値をΔｔ2と
して、（Δｔ２−Δｔ１）／（Δｔ２＋Δｔ１）を電圧
印加時間マージンとする。
【０１２０】ある一定温度においては、このように情報
信号の２通りの向きによって選択画素に黒及び白の２状
態を書き込むことが可能であり、非選択画素はその黒ま
たは白の状態を保持することが可能である電圧マージン
または電圧印加時間マージンは液晶材料及び素子構成に
よって差があり、特有なものである。また、環境温度の
変化によってもそれら駆動マージンは異なるため、実際
の表示装置の場合、液晶材料、素子構成や環境温度に対
して最適な駆動条件を設定しておく必要がある。
信号の２通りの向きによって選択画素に黒及び白の２状
態を書き込むことが可能であり、非選択画素はその黒ま
たは白の状態を保持することが可能である電圧マージン
または電圧印加時間マージンは液晶材料及び素子構成に
よって差があり、特有なものである。また、環境温度の
変化によってもそれら駆動マージンは異なるため、実際
の表示装置の場合、液晶材料、素子構成や環境温度に対
して最適な駆動条件を設定しておく必要がある。
【０１２１】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
が、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【０１２２】本実施例で用いた液晶組成物を以下に示
す。
す。
【０１２３】
【化４４】
【０１２４】
【化４５】
【０１２５】本液晶組成物Ｎの物性パラメーターを以下
に示す。
に示す。
【０１２６】
【数４】
【０１２７】
【数５】
【０１２８】また、用いた液晶セルは以下の液晶セルを
用意した。 （液晶セル）ＩＴＯ付ガラス基板に、東レ社製ポリイミ
ド前駆体ＬＰ６４をＮＭＰ／ｎＢＣ＝２／１溶液でスピ
ンコートした後、焼成し、ポリイミドとした後ラビング
処理を施した基板と、ＩＴＯ付ガラス基板にシランカッ
プリング剤（オクタデシルトリエトキシシラン）をスピ
ンコートし熱処理した基板にシリカスペースビーズスペ
ーサーを散布しギャップを約２μｍとしたものである。
用意した。 （液晶セル）ＩＴＯ付ガラス基板に、東レ社製ポリイミ
ド前駆体ＬＰ６４をＮＭＰ／ｎＢＣ＝２／１溶液でスピ
ンコートした後、焼成し、ポリイミドとした後ラビング
処理を施した基板と、ＩＴＯ付ガラス基板にシランカッ
プリング剤（オクタデシルトリエトキシシラン）をスピ
ンコートし熱処理した基板にシリカスペースビーズスペ
ーサーを散布しギャップを約２μｍとしたものである。
【０１２９】実施例１ 液晶組成物に添加した陰イオン性界面活性剤Ａ、Ｂ、Ｃ
を以下に示す。 （陰イオン性界面活性剤Ａ）サクシニード３−ＬＮ〔商
品名、日本油脂（株）製：ポリオキシエチレンスルホコ
ハク酸ラウリル２ナトリウム〕 （陰イオン性界面活性剤Ｂ）クロロパール〔商品名、日
本油脂（株）製〕 （陰イオン性界面活性剤Ｃ）トラックスＫ−４０〔商品
名、日本油脂（株）製〕
を以下に示す。 （陰イオン性界面活性剤Ａ）サクシニード３−ＬＮ〔商
品名、日本油脂（株）製：ポリオキシエチレンスルホコ
ハク酸ラウリル２ナトリウム〕 （陰イオン性界面活性剤Ｂ）クロロパール〔商品名、日
本油脂（株）製〕 （陰イオン性界面活性剤Ｃ）トラックスＫ−４０〔商品
名、日本油脂（株）製〕
【０１３０】下記の表１１に示す様に、上記の液晶組成
物Ｎに、陰イオン性界面活性剤Ａ、Ｂ、Ｃを各々０．１
重量％添加して液晶組成物１〜３を調整した。
物Ｎに、陰イオン性界面活性剤Ａ、Ｂ、Ｃを各々０．１
重量％添加して液晶組成物１〜３を調整した。
【０１３１】
【表１１】
【０１３２】これらの調整した液晶組成物１〜３及びＮ
を液晶セルに注入した。なお注入は、環境湿度２０％の
条件下で行った。
を液晶セルに注入した。なお注入は、環境湿度２０％の
条件下で行った。
【０１３３】本実施例における液晶セルの駆動波形は図
６に示した波形を使用し、バイアス比は１／３に、（Ｖ
I ＋ＶS ）は２０Ｖに固定し、電圧印加時間を可変とし
て、初期のマージンを測定した。さらに、各セルを３０
℃の恒温層の中で５００時間保存した後のマージンを保
存後マージンとして測定し、マージン保存率を計算し
た。結果を以下の表１２に示す。
６に示した波形を使用し、バイアス比は１／３に、（Ｖ
I ＋ＶS ）は２０Ｖに固定し、電圧印加時間を可変とし
て、初期のマージンを測定した。さらに、各セルを３０
℃の恒温層の中で５００時間保存した後のマージンを保
存後マージンとして測定し、マージン保存率を計算し
た。結果を以下の表１２に示す。
【０１３４】
【表１２】
【０１３５】ここで、陰イオン性界面活性剤を添加した
液晶組成物においては、何も加えない液晶組成物Ｎに比
較して、各々マージン保存率が高くなっていることが認
められる。
液晶組成物においては、何も加えない液晶組成物Ｎに比
較して、各々マージン保存率が高くなっていることが認
められる。
【０１３６】実施例２ 次に液晶組成物と配向膜との間に形成される界面に、中
性分子として水分子を吸着させるために、液晶セルへの
液晶組成物の注入を水蒸気加湿下（湿度８０％）で行っ
たときの液晶組成物１〜３及びＮの結果を下記の表１３
に示す。
性分子として水分子を吸着させるために、液晶セルへの
液晶組成物の注入を水蒸気加湿下（湿度８０％）で行っ
たときの液晶組成物１〜３及びＮの結果を下記の表１３
に示す。
【０１３７】
【表１３】
【０１３８】ここでも、陰イオン性界面活性剤を添加し
た液晶組成物においては、マージン保存率が高くなって
いることが認められる。さらに、実施例１と比較すると
陰イオン性界面活性剤は、水分子の存在下ではより効果
的であることが判る。
た液晶組成物においては、マージン保存率が高くなって
いることが認められる。さらに、実施例１と比較すると
陰イオン性界面活性剤は、水分子の存在下ではより効果
的であることが判る。
【０１３９】実施例３ 次に陰イオン性界面活性剤の添加率を各々０．５重量％
にして実施例１、２と同様の実験を行ったところ、やは
り同様の効果を確認することが出来た。
にして実施例１、２と同様の実験を行ったところ、やは
り同様の効果を確認することが出来た。
【０１４０】実施例４ 液晶組成物に添加した非イオン性界面活性剤Ｄ、Ｅ、Ｆ
を以下に示す。 （非イオン性界面活性剤Ｄ）ノニオンＫ−２０４〔商品
名、日本油脂（株）製：ポリオキシエチレンラウリルエ
ーテル〕 （非イオン性界面活性剤Ｅ）パーソフトＮＫ−６０〔商
品名、日本油脂（株）製：ポリオキシエチレンアルキル
エーテル〕 （非イオン性界面活性剤Ｆ）プロノン１０２〔商品名、
日本油脂（株）製：ポリオキシエチレンオキシプロピレ
ンブロックポリマー〕
を以下に示す。 （非イオン性界面活性剤Ｄ）ノニオンＫ−２０４〔商品
名、日本油脂（株）製：ポリオキシエチレンラウリルエ
ーテル〕 （非イオン性界面活性剤Ｅ）パーソフトＮＫ−６０〔商
品名、日本油脂（株）製：ポリオキシエチレンアルキル
エーテル〕 （非イオン性界面活性剤Ｆ）プロノン１０２〔商品名、
日本油脂（株）製：ポリオキシエチレンオキシプロピレ
ンブロックポリマー〕
【０１４１】下記の表１４に示す様に、上記の液晶組成
物Ｎに、非イオン性界面活性剤Ｄ、Ｅ、Ｆを各々０．１
重量％添加して液晶組成物４〜５を調整した。
物Ｎに、非イオン性界面活性剤Ｄ、Ｅ、Ｆを各々０．１
重量％添加して液晶組成物４〜５を調整した。
【０１４２】
【表１４】
【０１４３】これらの調整した液晶組成物４〜６及びＮ
を液晶セルに注入した。なお注入は、環境湿度２０％の
条件下で行った。
を液晶セルに注入した。なお注入は、環境湿度２０％の
条件下で行った。
【０１４４】実施例１と同様に、初期のマージンおよび
３０℃の恒温層の中で５００時間保存した後の保存後マ
ージンを測定し、マージン保存率を求めた。結果を以下
の表１５に示す。
３０℃の恒温層の中で５００時間保存した後の保存後マ
ージンを測定し、マージン保存率を求めた。結果を以下
の表１５に示す。
【０１４５】
【表１５】
【０１４６】ここで、非イオン性界面活性剤を添加した
液晶組成物においては、何も加えない液晶組成物Ｎに比
較して、各々マージン保存率が高くなっていることが認
められる。
液晶組成物においては、何も加えない液晶組成物Ｎに比
較して、各々マージン保存率が高くなっていることが認
められる。
【０１４７】実施例５ 次に液晶組成物と配向膜との間に形成される界面に、中
性分子として水分子を吸着させるために、液晶セルへの
液晶組成物の注入を水蒸気加湿下（湿度８０％）で行っ
たときの液晶組成物４〜６及びＮの結果を下記の表１６
に示す。
性分子として水分子を吸着させるために、液晶セルへの
液晶組成物の注入を水蒸気加湿下（湿度８０％）で行っ
たときの液晶組成物４〜６及びＮの結果を下記の表１６
に示す。
【０１４８】
【表１６】
【０１４９】ここでも、非イオン性界面活性剤を添加し
た液晶組成物においては、マージン保存率が高くなって
いることが認められる。さらに、実施例４と比較すると
非イオン性界面活性剤は、水分子の存在下ではより効果
的であることが判る。
た液晶組成物においては、マージン保存率が高くなって
いることが認められる。さらに、実施例４と比較すると
非イオン性界面活性剤は、水分子の存在下ではより効果
的であることが判る。
【０１５０】実施例６ 次に非イオン性界面活性剤の添加率を各々０．５重量％
にして実施例４、５と同様の実験を行ったところ、やは
り同様の効果を確認することが出来た。
にして実施例４、５と同様の実験を行ったところ、やは
り同様の効果を確認することが出来た。
【０１５１】
【発明の効果】以上述べてきたように、本発明の双安定
性を有する液晶組成物、及び液晶素子においては、初期
において表示の駆動安定性が改善され、更に経時後のマ
ージン保存率も改善されている。また、その効果は中性
分子である水分子が配向膜と液晶組成物の界面に存在す
ることによってより顕著となっている。従って、本発明
の液晶素子を用いることによって表示品位、信頼性の高
い表示装置を提供することができる。
性を有する液晶組成物、及び液晶素子においては、初期
において表示の駆動安定性が改善され、更に経時後のマ
ージン保存率も改善されている。また、その効果は中性
分子である水分子が配向膜と液晶組成物の界面に存在す
ることによってより顕著となっている。従って、本発明
の液晶素子を用いることによって表示品位、信頼性の高
い表示装置を提供することができる。
【図１】本発明のカイラルスメクチック液晶素子の一例
を示す概略図である。
を示す概略図である。
【図２】本発明のカイラルスメクチック液晶組成物を用
いた液晶素子を備えた表示装置とグラフィックコントロ
ーラを示すブロック図である。
いた液晶素子を備えた表示装置とグラフィックコントロ
ーラを示すブロック図である。
【図３】表示装置とグラフィックコントローラとの間の
画像情報通信タイミングチャートを示す図である。
画像情報通信タイミングチャートを示す図である。
【図４】図６に示す時系列駆動波形で実際の駆動を行っ
たときの表示パターンの模式図である。
たときの表示パターンの模式図である。
【図５】マトリクス電極を配置した強誘電性液晶パネル
の一例の平面図である。
の一例の平面図である。
【図６】本発明で用いた駆動法の波形図の一例である。
【図７】本発明にかかる、駆動電圧を変化させたときの
透過率の変化を示すグラフ（Ｖ−Ｔ特性図）である。
透過率の変化を示すグラフ（Ｖ−Ｔ特性図）である。
１ カイラルスメクチック液晶組成物を用いた液晶層 ２ａ、２ｂ 基板 ３ａ、３ｂ 透明電極 ４ａ、４ｂ 配向膜 ８ａ、８ｂ 偏光板 ５ シール材 ９ 光源 Ｉ０ 入射光 Ｉ 透過光 ５１ 液晶パネル ５２ 走査電極群 ５３ 情報電極群 １０１ カイラルスメクチック液晶表示装置 １０２ グラフィックコントローラ １０３ 表示パネル １０４ 走査線駆動回路 １０５ 情報線駆動回路 １０６ デコーダ １０７ 走査信号発生回路 １０８ シフトレジスタ １０９ ラインメモリ １１０ 情報信号発生回路 １１１ 駆動制御回路 １１２ ＧＣＰＵ １１３ ホストＣＰＵ １１４ ＶＲＡＭ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０２Ｆ 1/141 Ｇ０２Ｆ 1/137 ５１０ (72)発明者 佐藤 公一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 新庄 健司 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 森 省誠 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 羽生 由紀夫 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内
Claims (22)
- 【請求項１】 一対の基板間に少なくとも２つの安定状
態を示すカイラルスメクティック液晶組成物を挟持した
液晶素子であって、前記カイラルスメクティック液晶組
成物がコレステリック相を持たず、且つスメクティック
Ａ相からカイラルスメクティックＣ相に移る温度近傍で
層間隔が減少し始める第１の変移点における層間隔（ｄ
Ａ）と、該第１の変移点からの温度降下に伴って上記層
間隔が減少し再び増加に転ずる第２の変移点における層
間隔の極小値（ｄｍｉｎ）との関係が 【数１】０．９９０≦ｄmin ／ｄA を満たすものであり、前記カイラルスメクティック液晶
組成物中に陽イオンと相互作用する化合物が含まれてい
ることを特徴とする液晶素子。 - 【請求項２】 前記陽イオンと相互作用する化合物が有
機陰イオンを含む化合物であることを特徴とする請求項
１記載の液晶素子。 - 【請求項３】 前記陽イオンと相互作用する化合物が陰
イオン性界面活性剤であることを特徴とする請求項１記
載の液晶素子。 - 【請求項４】 前記陽イオンと相互作用する化合物が非
イオン性界面活性剤であることを特徴とする請求項１記
載の液晶素子。 - 【請求項５】 一対の基板間に少なくとも２つの安定状
態を示すカイラルスメクティック液晶組成物を挟持した
液晶素子であって、前記一対の基板のうち一方の基板に
は一軸配向処理が施された配向膜が設けられており、他
方の基板には一軸配向処理が施されていない配向膜が設
けられており、前記カイラルスメクティック液晶組成物
中に陽イオンと相互作用する化合物が含まれていること
を特徴とする液晶素子。 - 【請求項６】 前記一軸配向処理が施された配向膜がポ
リイミドからなることを特徴とする請求項５記載の液晶
素子。 - 【請求項７】 前記一軸配向処理が施されていない配向
膜がシランカップリング剤又はポリシロキサンからなる
ことを特徴とする請求項５記載の液晶素子。 - 【請求項８】 前記陽イオンと相互作用する化合物が有
機陰イオンを含む化合物であることを特徴とする請求項
５記載の液晶素子。 - 【請求項９】 前記陽イオンと相互作用する化合物が陰
イオン性界面活性剤であることを特徴とする請求項５記
載の液晶素子。 - 【請求項１０】 前記陽イオンと相互作用する化合物が
非イオン性界面活性剤であることを特徴とする請求項５
記載の液晶素子。 - 【請求項１１】 一対の基板間に少なくとも２つの安定
状態を示すカイラルスメクティック液晶組成物を挟持し
た液晶素子であって、前記カイラルスメクティック液晶
組成物がフルオロカーボン末端部分及び炭化水素末端部
分を有し、該両末端部分が中心核によって結合され、ス
メクティック中間相または潜在的スメクティック中間相
を持つフッ素含有液晶化合物を少なくとも一種含有する
液晶組成物であり、前記カイラルスメクティック液晶組
成物中に陽イオンと相互作用する化合物が含まれている
ことを特徴とする液晶素子。 - 【請求項１２】 前記陽イオンと相互作用する化合物が
有機陰イオンを含む化合物であることを特徴とする請求
項１１記載の液晶素子。 - 【請求項１３】 前記陽イオンと相互作用する化合物が
陰イオン性界面活性剤であることを特徴とする請求項１
１記載の液晶素子。 - 【請求項１４】 前記陽イオンと相互作用する化合物が
非イオン性界面活性剤であることを特徴とする請求項１
１記載の液晶素子。 - 【請求項１５】 前記フッ素含有液晶化合物におけるフ
ルオロカーボン末端部分が、−Ｄ1−ＣxaＦ2xa−Ｘで表
わされる基である請求項１１乃至１４のいずれかの項に
記載の液晶素子。（但し、上記式中ｘａは１〜２０であ
り、Ｘは−Ｈ又は−Ｆを表わし、Ｄ1は、−ＣＯ−Ｏ−
（ＣＨ2）ra−、−Ｏ−（ＣＨ2）ra−、−（ＣＨ2）ra
−、−Ｏ−ＳＯ2−、−ＳＯ2−、−ＳＯ2−（ＣＨ2）ra
−、−Ｏ−（ＣＨ2）ra−Ｏ−（ＣＨ2）rb−、−（ＣＨ
2）ra−Ｎ（ＣpaＨ2pa+1）−ＳＯ2−、又は−（ＣＨ2）
ra−Ｎ（ＣpaＨ2pa+1）−ＣＯ−を表わす。ｒａおよび
ｒｂは、独立に１〜２０であり、ｐａは０〜４であ
る。） - 【請求項１６】 前記フッ素含有液晶化合物におけるフ
ルオロカーボン末端部分が、−Ｄ2−（ＣxbＦ2xb−Ｏ）
za−ＣyaＦ2ya+1で表わされる基である請求項１１乃至
１４のいずれかの項に記載の液晶素子。（但し、上記式
中ｘｂはそれぞれの（ＣxbＦ2xb−Ｏ）に独立に１〜１
０であり、ｙａは１〜１０であり、ｚａは１〜１０であ
り、Ｄ2は、−ＣＯ−Ｏ−ＣrcＨ2rc−、−Ｏ−ＣrcＨ
2rc−、−ＣrcＨ2rc−、−Ｏ−（ＣsaＨ2sa−Ｏ）ta−
ＣrdＨ2rd−、−Ｏ−ＳＯ2−、−ＳＯ2−、−ＳＯ2−Ｃ
rcＨ2rc−、−ＣrcＨ2rc−Ｎ（ＣpbＨ2pb+1）−ＳＯ
2−、−ＣrcＨ2rc−Ｎ（ＣpbＨ2pb+1）−ＣＯ−、単結
合から選ばれ、ｒｃ及びｒｄは独立に１〜２０であり、
ｓａはそれぞれの（ＣsaＨ2sa−Ｏ）に独立に１〜１０
であり、ｔａは１〜６であり、ｐｂは０〜４である。） - 【請求項１７】 前記フッ素含有液晶化合物が、下記の
一般式（Ｉ）で表わされる請求項１１乃至１４のいずれ
かの項に記載の液晶素子。 【化１】 ［式中、Ａ1、Ａ2、Ａ3は、それぞれ独立に、 【化２】 を表わす。ｇａ、ｈａ、ｉａは独立に０〜３の整数（但
し、ｇａ＋ｈａ＋ｉａは少なくとも２である）を表わ
す。夫々のＬ1とＬ2は独立に、単結合、−ＣＯ−Ｏ−、
−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯＳ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ
ｅ−、−Ｓｅ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｔｅ−、−Ｔｅ−ＣＯ
−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−
ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ2−Ｏ−、−Ｏ−Ｃ
Ｈ2−、−ＣＯ−又は−Ｏ−を表わす。夫々のＸ1、
Ｙ1、Ｚ1はＡ1、Ａ2、Ａ3の置換基であり、独立に−
Ｈ、−Ｃｌ、−Ｆ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＯＨ、−ＯＣ
Ｈ3、−ＣＨ3、−ＣＮ、又は−ＮＯ2を表わし、夫々の
ｊａ、ｍａ、ｎａは独立に０〜４の整数を表わす。Ｊ1
は、−ＣＯ−Ｏ−（ＣＨ2）ra−、−Ｏ−（ＣＨ2）
ra−、−（ＣＨ2）ra−、−Ｏ−ＳＯ2−、−ＳＯ2−、
−ＳＯ2−（ＣＨ2）ra−、−Ｏ−（ＣＨ2）ra−Ｏ−
（ＣＨ2）rb−、−（ＣＨ2）ra−Ｎ（ＣpaＨ2pa+1）−
ＳＯ2−、又は−（ＣＨ2）ra−Ｎ（ＣpaＨ2pa+1）−Ｃ
Ｏ−を表わす。ｒａ及びｒｂは、独立に１〜２０であ
り、ｐａは０〜４である。Ｒ1は、−Ｏ−ＣqaＨ2qa−Ｏ
−ＣqbＨ2qb+1、−ＣqaＨ2qa−Ｏ−ＣqbＨ2qb+1、−Ｃ
qaＨ2qa−Ｒ3、−Ｏ−ＣqaＨ2qa−Ｒ3、−ＣＯ−Ｏ−Ｃ
qaＨ2qa−Ｒ3、又は−Ｏ−ＣＯ−ＣqaＨ2qa−Ｒ3を表わ
し、直鎖状、分岐状のいずれであっても良い（但し、Ｒ
3は、−Ｏ−ＣＯ−ＣqbＨ2qb+1、−ＣＯ−Ｏ−ＣqbＨ
2qb+1、−Ｈ、−Ｃｌ、−Ｆ、−ＣＦ3、−ＮＯ2、−Ｃ
Ｎを表わし、ｑａ及びｑｂは独立に１〜２０である）。
Ｒ2はＣxaＦ2xa−Ｘを表わす（Ｘは−Ｈ又は−Ｆを表わ
し、ｘａは１〜２０の整数である）。］ - 【請求項１８】 前記フッ素含有液晶化合物が、下記の
一般式（ＩＩ）で表わされる請求項１１乃至１４のいず
れかの項に記載の液晶素子。 【化３】 ［式中、Ａ4、Ａ5、Ａ6は、それぞれ独立に、 【化４】 を表わす。ｇｂ、ｈｂ、ｉｂはそれぞれ独立に０〜３の
整数（但し、ｇｂ＋ｈｂ＋ｉｂは少なくとも２である）
を表わす。夫々のＬ3、Ｌ4は独立に、単結合、−ＣＯ−
Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−ＣＯ−、−
ＣＯ−Ｓｅ−、−Ｓｅ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｔｅ−、−Ｔ
ｅ−ＣＯ−、−（ＣＨ2ＣＨ2）ka−（ｋａは１〜４）、
−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝Ｃ
Ｈ−、−ＣＨ2−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ2−、−ＣＯ−又は−
Ｏ−を表わす。夫々のＸ2、Ｙ2、Ｚ2はＡ4、Ａ5、Ａ6の
置換基であり、独立に−Ｈ、−Ｃｌ、−Ｆ、−Ｂｒ、−
Ｉ、−ＯＨ、−ＯＣＨ3、−ＣＨ3、−ＣＦ3、−ＯＣ
Ｆ3、−ＣＮ、又は−ＮＯ2を表わし、夫々のｊｂ、ｍ
ｂ、ｎｂは独立に０〜４の整数を表わす。Ｊ2は、−Ｃ
Ｏ−Ｏ−ＣrcＨ2rc−、−Ｏ−ＣrcＨ2rc−、−ＣrcＨ
2rc−、−Ｏ−（ＣsaＨ2sa−Ｏ）ta−ＣrdＨ2rd−、−
Ｏ−ＳＯ2−、−ＳＯ2−、−ＳＯ2−ＣrcＨ2rc−、−Ｃ
rcＨ2rc−Ｎ（ＣpbＨ2pb+1）−ＳＯ2−、−ＣrcＨ2rc−
Ｎ（ＣpbＨ2pb+1）−ＣＯ−であり、ｒｃ及びｒｄは独
立に１〜２０であり、ｓａはそれぞれの（ＣsaＨ2sa−
Ｏ）に独立に１〜１０であり、ｔａは１〜６であり、ｐ
ｂは０〜４である。Ｒ4は、−Ｏ−（ＣqcＨ2qc−Ｏ）wa
−ＣqdＨ2qd+1、−（ＣqcＨ2qc−Ｏ）wa−Ｃ
qdＨ2qd+1、−ＣqcＨ2qc−Ｒ6、−Ｏ−ＣqcＨ2qc−
Ｒ6、−ＣＯ−Ｏ−ＣqcＨ2qc−Ｒ6、又は−Ｏ−ＣＯ−
ＣqcＨ2qc−Ｒ6を表わし、直鎖状、分岐状のいずれであ
っても良い（但し、Ｒ6は−Ｏ−ＣＯ−ＣqdＨ2qd+1、−
ＣＯ−Ｏ−ＣqdＨ2qd+1、−Ｃｌ、−Ｆ、−ＣＦ3、−Ｎ
Ｏ2、−ＣＮ、又は−Ｈを表わし、ｑｃ及びｑｄは独立
に１〜２０の整数、ｗａは１〜１０の整数である）。Ｒ
5は、（ＣxbＦ2xb−Ｏ）za−ＣyaＦ2ya+1で表わされる
（但し、上記式中ｘｂはそれぞれの（ＣxbＦ2xb−Ｏ）
に独立に１〜１０であり、ｙａは１〜１０であり、ｚａ
は１〜１０である）。］ - 【請求項１９】 前記一般式（Ｉ）で表わされる化合物
がフェニルピリミジンコアを有することを特徴とする請
求項１７記載の液晶素子。 - 【請求項２０】 前記一般式（ＩＩ）で表わされる化合
物がフェニルピリミジンコアを有することを特徴とする
請求項１８記載の液晶素子。 - 【請求項２１】 前記カイラルスメクティック液晶組成
物がフルオロカーボン未端部分中に少なくとも一つの連
鎖中エーテル酸素を含むフッ素含有液晶化合物を５０重
量％以上含有する請求項１１乃至１４のいずれかの項に
記載の液晶素子。 - 【請求項２２】 請求項１乃至２１のいずれかの項に記
載の液晶素子と該液晶素子を駆動する手段とを少なくと
も有する液晶装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35852296A JPH10195439A (ja) | 1996-12-29 | 1996-12-29 | 液晶素子及び液晶装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35852296A JPH10195439A (ja) | 1996-12-29 | 1996-12-29 | 液晶素子及び液晶装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10195439A true JPH10195439A (ja) | 1998-07-28 |
Family
ID=18459760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35852296A Pending JPH10195439A (ja) | 1996-12-29 | 1996-12-29 | 液晶素子及び液晶装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10195439A (ja) |
-
1996
- 1996-12-29 JP JP35852296A patent/JPH10195439A/ja active Pending
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