JPS61256323A - 強誘電性液晶素子 - Google Patents
強誘電性液晶素子Info
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- JPS61256323A JPS61256323A JP9779685A JP9779685A JPS61256323A JP S61256323 A JPS61256323 A JP S61256323A JP 9779685 A JP9779685 A JP 9779685A JP 9779685 A JP9779685 A JP 9779685A JP S61256323 A JPS61256323 A JP S61256323A
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- ferroelectric liquid
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
- G02F1/133711—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films
- G02F1/133723—Polyimide, polyamide-imide
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、強誘電性を示す液晶を用いた液晶素子におけ
る配向制御膜に関するものである。
る配向制御膜に関するものである。
従来、時計や電卓等に用いられている液晶素子はネマチ
ック液晶をねじれ構造にしたツィスティッドネマチック
（ＴＮ）モードによる表示が主流である。このモードの
６答速度は、現状では２０ミリ秒が限度である。一方、
スメクチック液晶を用いて表示する試みも盛んになｐつ
つちゃ、特にスメクチックＣ＊相やスメクチックＣ＊相
を有する液晶は強誘電性を示すことから、マイヤー等〔
ジュルナル、ド、フイジーク（Ｊ、 ｄｅ、 Ｐｈｙｓ
、 ）陳 、Ｌ６９．１９７５年〕の発見以来、注目を
集め、クラーク等によシ報告された〔アプライド。
ック液晶をねじれ構造にしたツィスティッドネマチック
（ＴＮ）モードによる表示が主流である。このモードの
６答速度は、現状では２０ミリ秒が限度である。一方、
スメクチック液晶を用いて表示する試みも盛んになｐつ
つちゃ、特にスメクチックＣ＊相やスメクチックＣ＊相
を有する液晶は強誘電性を示すことから、マイヤー等〔
ジュルナル、ド、フイジーク（Ｊ、 ｄｅ、 Ｐｈｙｓ
、 ）陳 、Ｌ６９．１９７５年〕の発見以来、注目を
集め、クラーク等によシ報告された〔アプライド。
フィジカル、レターズ（Ａｐｐｌ、 Ｐｈｙｓ、 Ｌｅ
ｔｔ、 ）を招くものとして期待されている。
ｔｔ、 ）を招くものとして期待されている。
ところで、強誘電性液晶素子においては、液晶分子を基
板面に平行なある優先方位にそろえて配列させることが
重要技術である。
板面に平行なある優先方位にそろえて配列させることが
重要技術である。
従来から知られている強誘電性液晶の配向方法は、強磁
場の印加あるいはずり応力を加える方法などがある。し
かし、これらの方法は、生産プロセス上実用性が乏しい
と言える。他方、従来のネマチック液晶やコレステリッ
ク液晶の配向制御に用いられているＳｌＯ斜方蒸着（特
公昭５４−１２０６７号）あるいは有機高分子Ｒ（％公
昭５５−１０１８０号）を特定の方向に布等でこする（
ラビング）方法などの配向方法を用いても、強誘電性液
晶の一様な配向が得られず、コントラストが悪いという
問題がある。そこで、強誘電性液晶の配向方法としてイ
ミド系ポリマーなどのラビングと電界印加の併用が従来
用いられてきた（％開昭５８−１７３７１８号）。すな
わち、ＰＩＱ（ポリイミドイソインドロキナゾリンジオ
ン：日立化成社製、商品名）膜をラビングし、更に、液
晶を一旦、等方性液体状態にし、高電界を印加しながら
徐冷して一様な配列を得ている。
場の印加あるいはずり応力を加える方法などがある。し
かし、これらの方法は、生産プロセス上実用性が乏しい
と言える。他方、従来のネマチック液晶やコレステリッ
ク液晶の配向制御に用いられているＳｌＯ斜方蒸着（特
公昭５４−１２０６７号）あるいは有機高分子Ｒ（％公
昭５５−１０１８０号）を特定の方向に布等でこする（
ラビング）方法などの配向方法を用いても、強誘電性液
晶の一様な配向が得られず、コントラストが悪いという
問題がある。そこで、強誘電性液晶の配向方法としてイ
ミド系ポリマーなどのラビングと電界印加の併用が従来
用いられてきた（％開昭５８−１７３７１８号）。すな
わち、ＰＩＱ（ポリイミドイソインドロキナゾリンジオ
ン：日立化成社製、商品名）膜をラビングし、更に、液
晶を一旦、等方性液体状態にし、高電界を印加しながら
徐冷して一様な配列を得ている。
本発明は、かかる問題に鑑み、電界印加を伴わないで、
従来タイプのネマチック液晶と同様に、ラビング処理の
みで強誘電性液晶の一様配向を達成するべく鋭意検討を
進め、ある特定の有機高分子膜を用い次場合、電界印加
を用いなくとも一様配向が得られることを見い出し、本
発明に至つ友ものである。
従来タイプのネマチック液晶と同様に、ラビング処理の
みで強誘電性液晶の一様配向を達成するべく鋭意検討を
進め、ある特定の有機高分子膜を用い次場合、電界印加
を用いなくとも一様配向が得られることを見い出し、本
発明に至つ友ものである。
本発明の目的は、強誘電性液晶の一様配向制御を可能と
する配向制御膜を提供し、その結果として応答性に優れ
、かつコントラストの良い強誘電性液晶素子を提供する
ことにある。
する配向制御膜を提供し、その結果として応答性に優れ
、かつコントラストの良い強誘電性液晶素子を提供する
ことにある。
本発明を概説すれば、本発明は強誘電性液晶素子に関す
る発明であって、基板、電界印加手段、配向制御層及び
強誘電性液晶層を包含する液晶素子において、該配向制
御層が下記一般式（Ｉ）〔式中、Ａｒは で示される４価の基であり、Ａ ｒ ’はる２価の基で
ある。但し５．Ｒｔ−Ｒｓは低級アルキル基を示す。〕
で示されるくシ返し単位を有するイミド系ポリマーを包
含するものであることを特徴とする。
る発明であって、基板、電界印加手段、配向制御層及び
強誘電性液晶層を包含する液晶素子において、該配向制
御層が下記一般式（Ｉ）〔式中、Ａｒは で示される４価の基であり、Ａ ｒ ’はる２価の基で
ある。但し５．Ｒｔ−Ｒｓは低級アルキル基を示す。〕
で示されるくシ返し単位を有するイミド系ポリマーを包
含するものであることを特徴とする。
本発明の強誘電性液晶素子には、表示素子、光変調素子
、その他、用途の如何にかかわらず、上記要件を満す液
晶素子がすべて含まれる。
、その他、用途の如何にかかわらず、上記要件を満す液
晶素子がすべて含まれる。
それは、本発明によれば、高いコントラストが得られる
が、この効果は、液晶素子をいずれの用途に用いるにも
所望の効果であるからである。
が、この効果は、液晶素子をいずれの用途に用いるにも
所望の効果であるからである。
したがって、以下、本発明を液晶表示素子を例にして具
体的に説明するが、本発明はこれに限定されない。
体的に説明するが、本発明はこれに限定されない。
本発明に用いられるイミド系ポリマーはイミド結合を有
しているがゆえに一般に溶媒に不溶であるため、基板上
にイミド系高分子被膜を設けるためにはポリアミド酸を
後述する溶剤に溶解し、後述する溶剤に溶解し、後述す
る方法で基板上に塗布した後、加熱処理して脱水閉環し
てイミド結合を持たせる方法が好ましい。
しているがゆえに一般に溶媒に不溶であるため、基板上
にイミド系高分子被膜を設けるためにはポリアミド酸を
後述する溶剤に溶解し、後述する溶剤に溶解し、後述す
る方法で基板上に塗布した後、加熱処理して脱水閉環し
てイミド結合を持たせる方法が好ましい。
上記ポリイミドの前駆体のポリアミド酸は、通常テトラ
カルボン酸の無水物とジアミンとの縮合によシ合成され
る。これらの縮合反応は無水条件下、５（Ｉ’又はそれ
以下の温度で行われる。
カルボン酸の無水物とジアミンとの縮合によシ合成され
る。これらの縮合反応は無水条件下、５（Ｉ’又はそれ
以下の温度で行われる。
テトラカルボン酸無水物としては、３．３’、４゜４′
−ジフェニルテトラカルボン酸無水物、ピロメリット酸
無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物が用い
られる。−力、ジアミンとしては、２．５−ジアミノト
ルエン、オルトトリジン、３．３′−ジメトキシベンチ
ジン、１．５−ジアミノナフタレン、２．７−ジアミツ
フルオレン、２．５−ジアミノピリジン、４，４′−ビ
ス（ｐ−アミノフェノキシ）ビフェニルなどが用いられ
る。
−ジフェニルテトラカルボン酸無水物、ピロメリット酸
無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物が用い
られる。−力、ジアミンとしては、２．５−ジアミノト
ルエン、オルトトリジン、３．３′−ジメトキシベンチ
ジン、１．５−ジアミノナフタレン、２．７−ジアミツ
フルオレン、２．５−ジアミノピリジン、４，４′−ビ
ス（ｐ−アミノフェノキシ）ビフェニルなどが用いられ
る。
ポリアミド酸を基板上に塗布するには、ポリアミド酸を
まず、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、
ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチ）ｖ−２−ピロリドン
などの溶剤に溶解して０．１〜３０重量％溶液、好まし
くは１〜１０重量％溶液とする。この溶液を刷毛塗シ法
、浸漬法９回転塗布法、スプレー法、印刷法などにより
塗布し、基板上に塗膜を形成する。塗布後、１００〜４
５０Ｃ１好ましくは２００〜４００Ｃで加熱処理を行い
、脱水閉環してポリイミド系高分子被膜を設ける。しか
る後、この被膜面を布等で一方向にラビングして絶縁配
向制御膜を得る。
まず、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、
ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチ）ｖ−２−ピロリドン
などの溶剤に溶解して０．１〜３０重量％溶液、好まし
くは１〜１０重量％溶液とする。この溶液を刷毛塗シ法
、浸漬法９回転塗布法、スプレー法、印刷法などにより
塗布し、基板上に塗膜を形成する。塗布後、１００〜４
５０Ｃ１好ましくは２００〜４００Ｃで加熱処理を行い
、脱水閉環してポリイミド系高分子被膜を設ける。しか
る後、この被膜面を布等で一方向にラビングして絶縁配
向制御膜を得る。
上記強誘電性を示す液晶としては、カイラルスメクチッ
クＣ相、カイラルスメクチックＨ相などを呈する液晶が
あげられ、具体的には下記のものが知られている。ただ
し、以下の例示は本発明に用いられる液晶化合物を限定
するものではなく、強誘電性を示す液晶であれば、いず
れも用いることができる。また、混合液晶についても同
様である。
クＣ相、カイラルスメクチックＨ相などを呈する液晶が
あげられ、具体的には下記のものが知られている。ただ
し、以下の例示は本発明に用いられる液晶化合物を限定
するものではなく、強誘電性を示す液晶であれば、いず
れも用いることができる。また、混合液晶についても同
様である。
４−（４−ヘキシルオキシベンジリデン）アミノ桂皮酸
２−メチルブチルエステル ４−（４−オクチルオキシベンジリデン）アミノ桂皮酸
２−メチルブチルエステル ４−（４−ドデシルオキシベンジリデン）アミノ桂皮酸
２−メチルブチルエステル（略称 ＤＯＢＡＭＢＣ）４
−（４−オクｆルオキシフェニル）安息香酸２−メチル
ブチルエステル ｐ−ｎ−デシルオキシベンシリテン−ｐ’−（２−メチ
ルブチルオキシカルボニル）アニリン４−（４−オクチ
ルオキシベンゾイルオキシ）安息香酸２−メチルブチル
エステル 本発明において用いられる表示モードとしては、複屈折
モード、ゲストホストモードのいずれも用いることがで
きる。
２−メチルブチルエステル ４−（４−オクチルオキシベンジリデン）アミノ桂皮酸
２−メチルブチルエステル ４−（４−ドデシルオキシベンジリデン）アミノ桂皮酸
２−メチルブチルエステル（略称 ＤＯＢＡＭＢＣ）４
−（４−オクｆルオキシフェニル）安息香酸２−メチル
ブチルエステル ｐ−ｎ−デシルオキシベンシリテン−ｐ’−（２−メチ
ルブチルオキシカルボニル）アニリン４−（４−オクチ
ルオキシベンゾイルオキシ）安息香酸２−メチルブチル
エステル 本発明において用いられる表示モードとしては、複屈折
モード、ゲストホストモードのいずれも用いることがで
きる。
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、
本発明はこれら実施例に限定されない。
本発明はこれら実施例に限定されない。
実施例１
第１図に示した絶縁配向制御膜４として、３゜３’ 、
４．４’−ビフェニルテトラカルボン酸無水物と、２．
７−ジアミツフルオレンとからなるポリイミドを用いた
。Ｎ−メチル−２−ピロリドンを溶媒とし、前記テトラ
カルボン酸無水物と前記ジアミンとを１；１のモル比で
縮合し、ポリアミド酸として、更に、固形分が３．５重
％になるように溶媒で希釈してポリアミド酸ワニスを得
た。このワニスを、片面が酸化インジウム系透明導電膜
（ＩＴＯ膜）を電極として設は次透明ガラス基板に、回
転塗布法により塗布した。スピンナーの回転数は３．５
００ ｒｌ）ｍ ％回転時間４０秒で行った。塗布後１
００Ｃ／１時間、２００Ｃ／１時間、更にＮ２雰囲気中
４０００／３０分、加熱処理を行った。この時の塗膜の
膜厚は約６０ ｎ ｍであった。
４．４’−ビフェニルテトラカルボン酸無水物と、２．
７−ジアミツフルオレンとからなるポリイミドを用いた
。Ｎ−メチル−２−ピロリドンを溶媒とし、前記テトラ
カルボン酸無水物と前記ジアミンとを１；１のモル比で
縮合し、ポリアミド酸として、更に、固形分が３．５重
％になるように溶媒で希釈してポリアミド酸ワニスを得
た。このワニスを、片面が酸化インジウム系透明導電膜
（ＩＴＯ膜）を電極として設は次透明ガラス基板に、回
転塗布法により塗布した。スピンナーの回転数は３．５
００ ｒｌ）ｍ ％回転時間４０秒で行った。塗布後１
００Ｃ／１時間、２００Ｃ／１時間、更にＮ２雰囲気中
４０００／３０分、加熱処理を行った。この時の塗膜の
膜厚は約６０ ｎ ｍであった。
続いて、２枚の基板の塗膜面をそれぞれ布等でラビング
し、ラビング方向が平行で、かつ互いに対向するように
合わせる。２枚の基板間には１０μｍのガラスファイバ
ーをスペーサーとして挾持して液晶セルを組み立て、液
晶を真空封入した。
し、ラビング方向が平行で、かつ互いに対向するように
合わせる。２枚の基板間には１０μｍのガラスファイバ
ーをスペーサーとして挾持して液晶セルを組み立て、液
晶を真空封入した。
液晶材料としては、下記化合物の１：１混合物を用いた
。
。
封入後、等方性液体相から、強誘電性を示すカイラルス
メクチックＣ相温度（２０〜３４Ｃ）まで徐冷（０，ｓ
ｔ、’分）シ、強誘電性液晶素子を得た。
メクチックＣ相温度（２０〜３４Ｃ）まで徐冷（０，ｓ
ｔ、’分）シ、強誘電性液晶素子を得た。
この素子の配向状態を測定したところ、良好な配向状態
を示し、配向性のパラメータであるコントラスト比は７
５０であった。
を示し、配向性のパラメータであるコントラスト比は７
５０であった。
実施例２
ジアミン成分がオルトトリジンであるポリアミド酸ワニ
スを用いた他は実施例１と同様にして液晶素子を得た。
スを用いた他は実施例１と同様にして液晶素子を得た。
配向状態を測定したところ、良好な配向状態を示し、配
向性のパラメータであるコントラスト比は７２であった
。
向性のパラメータであるコントラスト比は７２であった
。
実施例３
ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物とバラフェニレ
ンジアミンとからのポリアミド酸ワニスを用いた。コン
トラスト比は５６であった。
ンジアミンとからのポリアミド酸ワニスを用いた。コン
トラスト比は５６であった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、基板、電界印加手段、配向制御層及び強誘電性液晶
層を包含する液晶素子において、該配向制御層が、下記
一般式（ I ）で示されるくり返し単位を有するイミド
系ポリマーを包含するものであることを特徴とする強誘
電性液晶素子。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） 〔式中、Ａｒは ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼又は▲数式、化学式、表等があります
▼ で示される４価の基であり、Ａｒ′は、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼ 又は、▲数式、化学式、表等があります▼で示され る２価の基である。但し、Ｒ＿１〜Ｒ＿５は低級アルキ
ル基を示す。〕 ２、一般式（ I ）において、Ａｒが▲数式、化学式、
表等があります▼ である特許請求の範囲第１項記載の強誘電性液晶素子。 ３、一般式（ I ）において、Ａｒ′が、 ▲数式、化学式、表等があります▼ である特許請求の範囲第１項または第２項記載の強誘電
性液晶素子。 ４、一般式（ I ）において、Ａｒ′が ▲数式、化学式、表等があります▼ である特許請求の範囲第１項または第２項記載の強誘電
性液晶素子。 ５、一般式（ I ）において、Ａｒ′が、 ▲数式、化学式、表等があります▼である特許請求 の範囲第１項または第２項記載の強誘電性液晶素子。 ６、該液晶素子が、光変調素子である特許請求の範囲第
１項記載の強誘電性液晶素子。 ７、該液晶素子が、表示素子である特許請求の範囲第１
項記載の強誘電性液晶素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9779685A JPS61256323A (ja) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | 強誘電性液晶素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9779685A JPS61256323A (ja) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | 強誘電性液晶素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61256323A true JPS61256323A (ja) | 1986-11-13 |
Family
ID=14201762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9779685A Pending JPS61256323A (ja) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | 強誘電性液晶素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61256323A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05134259A (ja) * | 1991-11-08 | 1993-05-28 | Canon Inc | 強誘電性液晶素子 |
-
1985
- 1985-05-10 JP JP9779685A patent/JPS61256323A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05134259A (ja) * | 1991-11-08 | 1993-05-28 | Canon Inc | 強誘電性液晶素子 |
| US5326600A (en) * | 1991-11-08 | 1994-07-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid crystal device |
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