JPS58109581A - Color liquid crystal display element - Google Patents
Color liquid crystal display elementInfo
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- JPS58109581A JPS58109581A JP20861081A JP20861081A JPS58109581A JP S58109581 A JPS58109581 A JP S58109581A JP 20861081 A JP20861081 A JP 20861081A JP 20861081 A JP20861081 A JP 20861081A JP S58109581 A JPS58109581 A JP S58109581A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
従来から、液晶を用いたカラー表示モードとしv−−−
2−−一
て種々のものが知られている。例えI/、(、υr趙、
White−Taylor型と叶げれる液晶は、光学活
性物′1M及び2色性染料を含む正のvS電異方性全廟
するネマティック液晶を、水平配向ヌId 垂CM^C
向処理された基板IulK介在して横゛成したものであ
る。[Detailed Description of the Invention] Conventionally, a color display mode using a liquid crystal has been used.
2. Various types are known. Parable I/, (, υr Zhao,
The White-Taylor type liquid crystal is a nematic liquid crystal containing an optically active substance and a dichroic dye and having positive vs.
It is formed by interposing a substrate IulK which has been subjected to a similar process.
この液晶の表示モードは、葡、圧OFF時の(無電界時
)に漬色状態になり、市、圧ON時(’[、昼時)には
基板面に対し垂直な分子配向状態となって白抜けのネガ
表示がなされる。この衣不モー1゛は飼光也が不要で明
るいカラー表示が行なえること。The display mode of this liquid crystal is that when the pressure is off (no electric field), it is in a tinted state, and when the pressure is on ('[, daytime), the molecules are aligned perpendicular to the substrate surface. A blank negative display is displayed. This Ibumo 1 is capable of displaying bright colors without the need for Mitsuya Kai.
視角が広くとれること等の利点を、t1シているが、ネ
ガ表示であるため表示がやや艶にくいこと。表示品位の
点でやや不利なこと等の欠点がある。It has advantages such as a wide viewing angle, but because it is a negative display, the display is a little less glossy. It has disadvantages such as being somewhat disadvantageous in terms of display quality.
他の表示モードとして、2色性染料を含む負の!8寛異
方性を有するネマティック液晶を基板面に対し斜め配向
処理するとともに、一方の基板面の前曲に偏光根を配電
し5たものかある。この場合には、電圧01”F時に分
子が基也hllIL刑し若干傾斜した白1タリ状jI々
となって、やや7tr色した白抜は朴−慇と75:る。Other display modes include negative! containing dichroic dyes! There is a method in which a nematic liquid crystal having 8-tolerance anisotropy is aligned obliquely to the substrate surface, and a polarization root is distributed to the front curve of one substrate surface. In this case, when the voltage is 01''F, the molecule becomes basic and becomes a slightly slanted white 1 tari-like jI, and the slightly 7tr-colored white outline is 75: Pak-Kyo.
そして′酊1t−ON時VCIt丁、分子か基41+j
…lに水平となる為に偏光板の偏光作用により着色状態
となる。この表示モードは、ポジ表示であるため、表示
が見やすいという利点があるが、偏光板が必要であるか
らコスlになること、高温筒湿下では表示素子の信頼性
が偏光板の耐久性により決定をれること、電圧OFF時
に分子が基板面に対して傾斜配列しているためにやや着
色状態となり、全体として表示コントラストが悪くなる
こと等の欠点がある。And when 'drunk1t-ON, VCItd, molecule or group 41+j
. . . Since it is horizontal to l, it becomes colored due to the polarizing action of the polarizing plate. This display mode has the advantage that the display is easy to see because it is a positive display, but it requires a polarizing plate, which makes it costly, and the reliability of the display element depends on the durability of the polarizing plate under high temperature and humidity conditions. There are drawbacks, such as the fact that when the voltage is turned off, the molecules are arranged at an angle with respect to the substrate surface, resulting in a slightly colored state, resulting in poor display contrast as a whole.
或いは、前述のWhite−Taylor mの表示モ
ードも逆転さぜたモード、すなわち2色性染料を含む負
″β′屯異方性を有するネ′4・′液晶を垂直配向処理
をなした基板間に介在して成るボジタイフの表示モード
も知られている。しかし塩化ビニル等管ベースにした)
1!i當の表面が平担な反射シートを用いる限り、電圧
OFF時の着色を低く抑えようとすると、染料濃度を極
めて低くする必要があり、電圧ON時における表示コン
トラストがあまり大きくとれない。これは電圧ON時に
訪起烙れるコレステリックピッチを大きくとれないこと
と相関関係があると考えられる。Alternatively, the above-mentioned White-Taylor m display mode may be reversed, that is, a mode in which a liquid crystal containing a dichroic dye and having negative β' anisotropy is vertically aligned between the substrates. It is also known that the display mode consists of a body-type tube (based on vinyl chloride tubes, etc.).
1! As long as a reflective sheet with a flat surface is used, in order to suppress coloring when the voltage is OFF, the dye concentration must be extremely low, and the display contrast when the voltage is ON cannot be obtained very high. This is considered to be correlated with the inability to maintain a large cholesteric pitch when the voltage is turned on.
本発明は上記諸点に鑑みて成されたもので、その目的は
、動的散乱モード(DAM)により誘起された2色性染
料の分子配1列の変化を利用した表示モードを用いるこ
とにより、偏光枚を用いなくても表示コントラストの筒
いポジ表示が行オ]、視角依存性がなく、捷た、動作安
定性が良く従って、長寿命のカラー液晶表示素子を提供
するにある。The present invention has been made in view of the above points, and its purpose is to use a display mode that utilizes a change in the molecular arrangement of a dichroic dye induced by a dynamic scattering mode (DAM). To provide a color liquid crystal display element which can provide a positive display with high display contrast without using a polarizing plate, is free from viewing angle dependence, has good operational stability, and has a long life.
本発明のDAMの表示モードについて酸、明すると、第
1図に示すように、ガラス基板(11、(2)は所定の
間隙をもって対向しており、その対向面に逍明電極+3
1. (4+かカフ成しである。甘だ、削岩;基板(1
)、(2)の間隙内[は液晶(5)が封止しである。液
晶(51は負の誘電異方性を有する母液晶に、光学活性
物質を加え、更に、2色性染料とイオン性物ηとをg5
加したものである。甘た、両糸&fl+、(2)の対向
面には垂直配向処理が施されており、このために甥、通
電時には同図(alに示すように液晶分子の長軸及び2
色性染料は基板il+、 +21に半曲に前回している
−このために光透過率が市く、下地は明るくきれい與□
b−
になる。この状態では2色性染料の色は現われない。そ
こで、′電極(3)、(4)間にtOh6)により′電
圧を印加するメ、゛働極間隙の液晶(5)め状態は、同
図(blに示すように液晶分子の双極子モーメントが電
界の方向に向けて回転しようとすると共に、液晶に添加
しであるイオン性の拾加剤によりイオン流を生じて分子
が回転させられ、じよう乱状態を呈することになる。2
色性染料も液晶分子と共にじょう乱状独となるために、
入射光は2色性染料に吸収されて着色表示を行う。2色
性染料は上記のような状態でいろいろな角度に傾斜して
いるので、どの方向からもその着色表示は見易く、コン
トラストの高いポジ表示となる。Regarding the display mode of the DAM of the present invention, as shown in FIG.
1. (4+ or cuffed. That's sweet, jackhammer; board (1
) and (2), the liquid crystal (5) is sealed. Liquid crystal (51 is a mother liquid crystal having negative dielectric anisotropy, an optically active substance is added thereto, and a dichroic dye and an ionic substance η are added to g5
It has been added. The opposing surfaces of both threads &fl+ (2) are subjected to vertical alignment treatment, so that when electricity is applied, the long axis of the liquid crystal molecules and 2
The colored dye is placed on the substrate il+, +21 in a semicircular manner - this increases the light transmittance, making the base bright and clean.
It becomes b-. In this state, the color of the dichroic dye does not appear. Therefore, by applying a voltage of tOh6 between the electrodes (3) and (4), the state of the liquid crystal (5) in the gap between the working electrodes is determined by the dipole moment of the liquid crystal molecules as shown in the same figure (bl). At the same time, the ionic pickup agent added to the liquid crystal causes an ion flow that causes the molecules to rotate, resulting in a disordered state.2.
Because color dyes also become disordered together with liquid crystal molecules,
The incident light is absorbed by the dichroic dye to produce a colored display. Since the dichroic dye is tilted at various angles in the above state, the colored display is easy to see from any direction, resulting in a positive display with high contrast.
以下、実施例をもとに、本発明を更にくわしく説明する
。Hereinafter, the present invention will be explained in more detail based on Examples.
ガラス基板上に酸化インジウム系透明電極を所定形状に
形成し、史に、シランカップリング剤を堅布、垂直配向
処理を行う。次に、2枚のガラス基板を、10μmの間
隙を保って対向圧着し、液艶−6−
晶セルを作製する。次に、下記組成の液晶物質を液晶セ
ルに注入し封止して、カラー液晶表示素子を作製した。An indium oxide-based transparent electrode is formed in a predetermined shape on a glass substrate, and then a silane coupling agent is applied and a vertical alignment process is performed. Next, two glass substrates are pressed against each other with a gap of 10 μm maintained to produce a liquid gloss-6-crystalline cell. Next, a liquid crystal substance having the composition shown below was injected into the liquid crystal cell and sealed to produce a color liquid crystal display element.
母液晶 90.2wt%負の誘
を畳方性のシクロヘキサンカルボン酸エステル誘導体
光学活性i質 9 v、・tチ下
記構造式で表わされる、不斉炭素を有するアルコキシ基
を末端に備えた安息香酸エステルの誘導体
OHs OO0Hs
(*印は不斉炭素)
2色性染料 0.5wtチ1.4
−ナフチレン誘導体として
1.4−フェニリン誘導体として
イオン性物質 3.3’wt%4級
アンモニウム塩
得られたカラー液晶表示素子の光学的変化を第2図に示
す。同図において、横軸は液晶表示素子の電極に印加す
る電圧、縦1111IIげ液晶表示素子の輝度をそれぞ
れ示し、甘だ、グラフ(イ)は前記実施例のもの、グラ
フ(ロ)は前R1失流側に前記光学活性物質を添加しな
かったものを表わしている。なお、輝#はフォトトラン
ジスタに発生する′電圧により検出した。同図から明ら
かなように、光学活性物r :ytを添加することによ
り、低電圧でしきい値を急峻にすることが出来る。Mother liquid crystal: 90.2 wt% Negative attraction cyclohexanecarboxylic acid ester derivative Optically active material: 9 v, t h Benzoic acid with an alkoxy group having an asymmetric carbon at the end, represented by the following structural formula Ester derivative OHs OOOHs (*marked is asymmetric carbon) Dichroic dye 0.5wt 1.4
- Naphthylene derivative: 1.4-Phenyline derivative: ionic substance: 3.3'wt% quaternary ammonium salt The optical changes of the obtained color liquid crystal display element are shown in FIG. In the same figure, the horizontal axis represents the voltage applied to the electrodes of the liquid crystal display element, and the vertical axis represents the brightness of the liquid crystal display element. This shows the case where the optically active substance was not added to the flow-out side. Note that the brightness # was detected by the voltage generated in the phototransistor. As is clear from the figure, by adding the optically active substance r 2 :yt, the threshold value can be made steeper at a lower voltage.
そこで、実験によれば、イオン性物質である前記4級ア
ンモニウム地として、は、一般式が、ロアルキル基で、
l(1〜R4のうち少なくとも1つは、炭素数が7以上
で20以下のもの。X−はハロゲンアニオンまたはニト
ロ置挨安息査酸アニオン。)で表わされるものを使用す
ることにより、液晶表示素子の動作安定性が良く、スフ
命を長くすることが#認された。これは、イオン性物質
の分子がある程度長くなり(炭素数が7以上)、核分子
が異方性を持ち、その結果、流れる電流佃が安定すると
考えられる。たたし、炭素数が20より多くなるとイオ
ン性物質の抵抗が大きくなり、表示コントラストが悲く
なる。According to experiments, the quaternary ammonium group, which is an ionic substance, has a general formula of a loalkyl group, and
1 (at least one of 1 to R4 has 7 or more and 20 or less carbon atoms; X- is a halogen anion or a nitro-substituted benzoic acid anion); It was confirmed that the device has good operational stability and has a long shelf life. This is thought to be due to the fact that the molecules of the ionic substance are long to some extent (7 or more carbon atoms) and the core molecules have anisotropy, resulting in a stable current flow. However, if the number of carbon atoms exceeds 20, the resistance of the ionic substance increases and the display contrast deteriorates.
例えば、前記4級アンモニウム塩として、下記構造式の
ものが考えられる。For example, the quaternary ammonium salt may have the following structural formula.
+11
なお、(1)弐〜(6)式において、X Fiハロケン
アニオンまたは二)o置換安息香酸アニオン、また、(
7)式の4級アンモニウム塩は特に良好な結果が得られ
た。+11 In formulas (1)2 to (6), X Fi halokene anion or di) o-substituted benzoic acid anion, or (
Particularly good results were obtained with the quaternary ammonium salt of formula 7).
蒸上のように、本発明によればDSMの表示モードを用
いることにより、偏光板を用いなくても表示コントラス
トの高いポジ表示が得られ、また、前記4級アンモニウ
ム塩から成るイオン性物質を添加したものであるため、
動作安定性が良く、長寿命のカラー液晶表示素子を提供
し得るという顕著な効果を奏する。As described above, according to the present invention, by using the DSM display mode, a positive display with high display contrast can be obtained without using a polarizing plate. Because it is added,
This has the remarkable effect of providing a color liquid crystal display element with good operational stability and long life.
第1図は本発明のカラー液晶表示素子に係り、同図(a
lは電圧無印加時における要部断側面図、同図(blV
i電圧印加時における要部断側面図、第2図は光学活性
物質を添加した場合と、添加しない場合とのカラー液晶
表示素子の光学的変化を説明する説明図である。
Ill、(2+ ガラス基板、(3)、(4)透明電
極、(5)液晶物質
特開昭58−109581 (4)
第1図
(a)
(1))
1ζ斤 (V)FIG. 1 relates to a color liquid crystal display element of the present invention.
l is a cross-sectional side view of the main part when no voltage is applied;
FIG. 2, which is a cross-sectional side view of a main part when an i voltage is applied, is an explanatory diagram illustrating optical changes in a color liquid crystal display element when an optically active substance is added and when an optically active substance is not added. Ill, (2+ glass substrate, (3), (4) transparent electrode, (5) liquid crystal material JP-A-58-109581 (4) Figure 1 (a) (1)) 1ζ catty (V)
Claims (1)
記基板の間隙に、2色性色素と4級アンモニウム塩のイ
オン性物質と金倉X7だ負の訪電異万性のネマティック
液晶を封止したカラー液晶表示素子において、前記4級
7ンモニウム塩の一般式が (但し、R,〜R4はアルキル基、 甘たにフレオロア
ルキル基で、R1−R4のうち少なくとも1つは、炭素
数が7以上で20以下のもの。X Fiハロゲンアニオ
ンまたはニトロに快安息香醒アニメン。)から成ること
を特徴とするカラー油漏表示索子。[Scope of Claims] At least one of the two substrates is subjected to vertical alignment treatment, and in the gap between the substrates, an ionic substance of a dichroic dye and a quaternary ammonium salt and Kanakura In a color liquid crystal display device in which a nematic liquid crystal is sealed, the general formula of the quaternary heptammonium salt is One is a color oil leakage indicator characterized by comprising a carbon number of 7 or more and 20 or less.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20861081A JPS58109581A (en) | 1981-12-23 | 1981-12-23 | Color liquid crystal display element |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20861081A JPS58109581A (en) | 1981-12-23 | 1981-12-23 | Color liquid crystal display element |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58109581A true JPS58109581A (en) | 1983-06-29 |
Family
ID=16559055
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20861081A Pending JPS58109581A (en) | 1981-12-23 | 1981-12-23 | Color liquid crystal display element |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58109581A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009081989A1 (en) * | 2007-12-26 | 2009-07-02 | Asahi Glass Co., Ltd. | Projection display device |
-
1981
- 1981-12-23 JP JP20861081A patent/JPS58109581A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009081989A1 (en) * | 2007-12-26 | 2009-07-02 | Asahi Glass Co., Ltd. | Projection display device |
JPWO2009081989A1 (en) * | 2007-12-26 | 2011-05-06 | 旭硝子株式会社 | Projection display |
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