JPS62257122A - 強誘電性液晶セル - Google Patents
強誘電性液晶セルInfo
- Publication number
- JPS62257122A JPS62257122A JP62077383A JP7738387A JPS62257122A JP S62257122 A JPS62257122 A JP S62257122A JP 62077383 A JP62077383 A JP 62077383A JP 7738387 A JP7738387 A JP 7738387A JP S62257122 A JPS62257122 A JP S62257122A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- smectic
- crystal layer
- cell
- crystal cell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 title claims description 59
- 210000002858 crystal cell Anatomy 0.000 title claims description 17
- 239000004990 Smectic liquid crystal Substances 0.000 claims description 30
- 239000005262 ferroelectric liquid crystals (FLCs) Substances 0.000 claims description 11
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 claims description 4
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 28
- 239000000463 material Substances 0.000 description 21
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 6
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000003098 cholesteric effect Effects 0.000 description 3
- 239000006187 pill Substances 0.000 description 3
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 3
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 3
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 3
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 3
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000005621 ferroelectricity Effects 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- G02F1/137—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 characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
- G02F1/139—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 characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
- G02F1/141—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 characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent using ferroelectric liquid crystals
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Substances (AREA)
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】
産業上の利用分野
本発明は強誘電性スメクチック液晶セルに関づる。
従来の技術
表示装首に使われている液晶セルの第１の種類のものは
ネマチック又ｔまコレステリック相庖使っている。電界
モードで動作する液晶は典型的な場合数ボルトの信号で
ｆ！Ｉ竹されるが励起場が除去されると液晶はわずかな
時間で元の状（注に緩和して戻ってしまう。−万本願と
同じ出願人による英国特許第１５５７１９９号は電気的
にアドレスされる不揮発＋ｔ、 Ｍ品ディスプレイのｙ
４Ｂ方法を開示している。この方法では双支定仙杓を得
るのにスメクブックＡｆｉ品が使われている。その後、
アプライド フィジックス レターズ、第３６’５．１
１号、８８９二９０１頁（１０８０年６月）に掲載の論
文「サブマイクロセカンド バイステーブル エレクト
ロオプアイック スイッチング イン リキッドクリス
タルズ」においてエヌ・１−・クラーク及びニス・ティ
ー・ラージ１１−ウオールは強誘電性スメクチックＣｆ
１品材料を使って低゛１を圧でスイッチングできる双安
定ヒルを記載しでいる。
ネマチック又ｔまコレステリック相庖使っている。電界
モードで動作する液晶は典型的な場合数ボルトの信号で
ｆ！Ｉ竹されるが励起場が除去されると液晶はわずかな
時間で元の状（注に緩和して戻ってしまう。−万本願と
同じ出願人による英国特許第１５５７１９９号は電気的
にアドレスされる不揮発＋ｔ、 Ｍ品ディスプレイのｙ
４Ｂ方法を開示している。この方法では双支定仙杓を得
るのにスメクブックＡｆｉ品が使われている。その後、
アプライド フィジックス レターズ、第３６’５．１
１号、８８９二９０１頁（１０８０年６月）に掲載の論
文「サブマイクロセカンド バイステーブル エレクト
ロオプアイック スイッチング イン リキッドクリス
タルズ」においてエヌ・１−・クラーク及びニス・ティ
ー・ラージ１１−ウオールは強誘電性スメクチックＣｆ
１品材料を使って低゛１を圧でスイッチングできる双安
定ヒルを記載しでいる。
本願では「双安定」及び「双安定性」なる語を液晶ヒル
が巨視的スケールで光学的に区別できる２つのラッチ状
態の間を電気的にスイッチング可能であることを指して
使用する。これに伴い液晶セルを適当な照明条件下で例
えば直視することによりあるいは適当に配向した偏光板
の間に防いて見ることにより液晶セルを見えかたが異な
る２つのラップ状態の間を電気的にスイッチング可能な
表示要素として使うことが可能になる。
が巨視的スケールで光学的に区別できる２つのラッチ状
態の間を電気的にスイッチング可能であることを指して
使用する。これに伴い液晶セルを適当な照明条件下で例
えば直視することによりあるいは適当に配向した偏光板
の間に防いて見ることにより液晶セルを見えかたが異な
る２つのラップ状態の間を電気的にスイッチング可能な
表示要素として使うことが可能になる。
強誘電性を示すためにはスメクチック材料（まスメクチ
ックＣ，Ｉ又はＦなどの傾いたスメクブツタ状態で存在
する必要があるのみならず、カイラルな物質により構成
されているかあるいはカイラリティーを生じるような物
質で構成されている必要がある。異なったスメクチック
相にお（Ｊろ秩序化の定義についてはレオブードヒル椙
Ｊ：り刊行の（１９８４年）ジー・ダブリュー・グレイ
及びジＩ −・ダブリュー・グツドバイによる単行本「
スメクチックリ４ニットクリスタル デリスブ１アズ
アンド ストラクチュアズ」の特に１５３頁に記載の図
表を参照されたい。規約に従ってカイラリティーを記号
＊であられすことにする。従ってクラークとシージャー
ウォールにより用いられたＵ Ｊ”ｌはｃ’ ｏｎと表
現される。
ックＣ，Ｉ又はＦなどの傾いたスメクブツタ状態で存在
する必要があるのみならず、カイラルな物質により構成
されているかあるいはカイラリティーを生じるような物
質で構成されている必要がある。異なったスメクチック
相にお（Ｊろ秩序化の定義についてはレオブードヒル椙
Ｊ：り刊行の（１９８４年）ジー・ダブリュー・グレイ
及びジＩ −・ダブリュー・グツドバイによる単行本「
スメクチックリ４ニットクリスタル デリスブ１アズ
アンド ストラクチュアズ」の特に１５３頁に記載の図
表を参照されたい。規約に従ってカイラリティーを記号
＊であられすことにする。従ってクラークとシージャー
ウォールにより用いられたＵ Ｊ”ｌはｃ’ ｏｎと表
現される。
Ｃ”、Ｉ”、又はＦ”相の強誘電憎液晶材ｒ１のカイラ
リティーは液晶分子を−のスメクチック相から次のスメ
クチック相へと進むにつれ徐々に変化する方向へ配向さ
せる自然な傾向を右する。層が平行面に形成されている
場合、この方向の変化をたどっていくとらせんが描かれ
このらせｌυのピッチはカイラル分Ｐが非カイラル分子
や通の旋光性を右する別のカイラル分子で８釈され引伸
されれない限り２〜３ミクロンの箱間にあるのが典型的
である。
リティーは液晶分子を−のスメクチック相から次のスメ
クチック相へと進むにつれ徐々に変化する方向へ配向さ
せる自然な傾向を右する。層が平行面に形成されている
場合、この方向の変化をたどっていくとらせんが描かれ
このらせｌυのピッチはカイラル分Ｐが非カイラル分子
や通の旋光性を右する別のカイラル分子で８釈され引伸
されれない限り２〜３ミクロンの箱間にあるのが典型的
である。
前記のクラーク及びシージャーウォールの論文はＣ將相
状態に維持されスメクチック層が液晶層自身の面に直角
な平行面を形成するような、厚さが１，５ミク［１ンの
ＤＵ８ＡＭＢＧ又はｌ−１０Ｂ Ａ ＣＰＣセルで双安
定動作を１９でいる。かがる条件下では液晶分子がらゼ
ん状に配列ダる傾向は抑制されるのが観察され、この論
文の著者等は彼等が発見した双安定動作を表面の安定化
によるらせん構造の抑制に起因するものと判断した。
状態に維持されスメクチック層が液晶層自身の面に直角
な平行面を形成するような、厚さが１，５ミク［１ンの
ＤＵ８ＡＭＢＧ又はｌ−１０Ｂ Ａ ＣＰＣセルで双安
定動作を１９でいる。かがる条件下では液晶分子がらゼ
ん状に配列ダる傾向は抑制されるのが観察され、この論
文の著者等は彼等が発見した双安定動作を表面の安定化
によるらせん構造の抑制に起因するものと判断した。
その後モレヤユラークリスタルズ アンド リキッドク
リスタルズ、 １９８３年、第９４巻、２１３〜２３４
頁に掲載の論文［）１０エレクトリツク リキッドクリ
スタル エレクトロオブテックス ユージング ザ サ
ーフエース スタビライズトストラクチャ−」において
前記論文の？ｌ壱等はエム・ニー・ハンドシーと協同で
同様なセルについて行なった研究を報告しているが、厚
さ２ミクロンのＣ” ４ｆｌＤＯＢＡＭＢＣを含むセル
及び階さ１．５ミクロンの０１１及びＩ” 、）ＩＩＨ
ＯＢＡＣＰＣを含むセルにお番ノる双安定動作を記載し
ている。
リスタルズ、 １９８３年、第９４巻、２１３〜２３４
頁に掲載の論文［）１０エレクトリツク リキッドクリ
スタル エレクトロオブテックス ユージング ザ サ
ーフエース スタビライズトストラクチャ−」において
前記論文の？ｌ壱等はエム・ニー・ハンドシーと協同で
同様なセルについて行なった研究を報告しているが、厚
さ２ミクロンのＣ” ４ｆｌＤＯＢＡＭＢＣを含むセル
及び階さ１．５ミクロンの０１１及びＩ” 、）ＩＩＨ
ＯＢＡＣＰＣを含むセルにお番ノる双安定動作を記載し
ている。
（この論文ではＩ”相のＨＯＢＡＣＰＣが誤ってＦＭ相
であると同定されているがこれはその後の発表で訂正さ
れた。） らせん形成の抑＆ｌｌがかかる液晶セルの双安定動作を
得る効果的であるとする理論の右効悄は本出願人やその
伯の人により調査された。本出願人がＣ１１相材料につ
いて行なった研究では液晶層の厚さが４ミクロンを超え
た場合セル充填月利全体のビッヂが層の厚さの数倍あっ
ても双安定動作を得ることができなかった。この発見は
文献により支持されている。すなわち、ビー・イー・ク
ラディス及びエイチ・アール ブランドはフィジカルレ
ビューＡ第２８巻第１号５１２〜５１４頁＜１９８３年
７月）に掲載の論文「ソリ１−ションスイッヂ」におい
て彼らが１０〜１００ミク［］ンのピップを右するＣ舛
相材料で充填されたセルで行なった研究結果ではスイッ
チング電場を６ｘ １０ＳＶｃａｔ−’まで高くしても
双安定動作を示す事実が（「１られなかったと報告して
いる。この論文は以下の文章で終っている。すなわら、
［さらに、我々は一般にピッチの長さよりも小さい厚さ
の試料を￥１込してもカイラルスメクブック液晶の双安
定仙伯は得られないことを実ｍ丁シた。」同様に、）１
０エレクトリックス、 １９８３年、第４９巻、２７５
へ・２８４頁に掲載の論文［シンセシス、プロパティー
ズ アンドアプリケーションズ Ａブ フェロエレクト
リック スメクチック リキッドクリスタルズ１の［ア
プリケーションズ」の項でリュー・ダブリュー・グツド
バイは［スメクチック相Ｃ’、Ｉ”及びＦには３通りの
方法で使える。すなわち、（１）厚さが１・−３ミクロ
ンでらせんが解けている薄いセル。このセルは双安定で
ある。−の傾きドメインから他の傾きドメインへのスイ
ッチング速度はマイクロ秒の絶間にある。（２）らせん
が解かれている厚いセル。このセルは双安定ではないが
スイッチング速度はなお７４９０秒領域にある。このセ
ルは従来のツイストネマブツク毒了と同様む視角’Ｃ４
ｔ／Ｉとコントラス１−を有する。（３）らせｌυが解
かれている厚いセル。このセルは双安定でなく（２）と
同様な特性を有する」と述べている。
であると同定されているがこれはその後の発表で訂正さ
れた。） らせん形成の抑＆ｌｌがかかる液晶セルの双安定動作を
得る効果的であるとする理論の右効悄は本出願人やその
伯の人により調査された。本出願人がＣ１１相材料につ
いて行なった研究では液晶層の厚さが４ミクロンを超え
た場合セル充填月利全体のビッヂが層の厚さの数倍あっ
ても双安定動作を得ることができなかった。この発見は
文献により支持されている。すなわち、ビー・イー・ク
ラディス及びエイチ・アール ブランドはフィジカルレ
ビューＡ第２８巻第１号５１２〜５１４頁＜１９８３年
７月）に掲載の論文「ソリ１−ションスイッヂ」におい
て彼らが１０〜１００ミク［］ンのピップを右するＣ舛
相材料で充填されたセルで行なった研究結果ではスイッ
チング電場を６ｘ １０ＳＶｃａｔ−’まで高くしても
双安定動作を示す事実が（「１られなかったと報告して
いる。この論文は以下の文章で終っている。すなわら、
［さらに、我々は一般にピッチの長さよりも小さい厚さ
の試料を￥１込してもカイラルスメクブック液晶の双安
定仙伯は得られないことを実ｍ丁シた。」同様に、）１
０エレクトリックス、 １９８３年、第４９巻、２７５
へ・２８４頁に掲載の論文［シンセシス、プロパティー
ズ アンドアプリケーションズ Ａブ フェロエレクト
リック スメクチック リキッドクリスタルズ１の［ア
プリケーションズ」の項でリュー・ダブリュー・グツド
バイは［スメクチック相Ｃ’、Ｉ”及びＦには３通りの
方法で使える。すなわち、（１）厚さが１・−３ミクロ
ンでらせんが解けている薄いセル。このセルは双安定で
ある。−の傾きドメインから他の傾きドメインへのスイ
ッチング速度はマイクロ秒の絶間にある。（２）らせん
が解かれている厚いセル。このセルは双安定ではないが
スイッチング速度はなお７４９０秒領域にある。このセ
ルは従来のツイストネマブツク毒了と同様む視角’Ｃ４
ｔ／Ｉとコントラス１−を有する。（３）らせｌυが解
かれている厚いセル。このセルは双安定でなく（２）と
同様な特性を有する」と述べている。
要約づると、液晶層の摩さが３ミク［１ンを超えるＣ誇
相材料ではどのピッチにおいてら双安定動作は報告され
ていない。同様に、従来３ミクロンを超える厚さの液晶
層を有する強誘電ＦＪｉ１２品セルで双安定動作は報告
されていない。数１０ミクロンのピッチに達するまでは
液晶層の厚さがピッチよりも小さくなってもらせんが解
けることけむいと考えられる。従ってらせんの抑制は双
安定動作が得られるか否かを判定する壬要な要因ではな
いと考えられる。出願人は双安定動作が得られるのはセ
ル中の液晶材料相中に存在する秩序性の種類によると考
える。
相材料ではどのピッチにおいてら双安定動作は報告され
ていない。同様に、従来３ミクロンを超える厚さの液晶
層を有する強誘電ＦＪｉ１２品セルで双安定動作は報告
されていない。数１０ミクロンのピッチに達するまでは
液晶層の厚さがピッチよりも小さくなってもらせんが解
けることけむいと考えられる。従ってらせんの抑制は双
安定動作が得られるか否かを判定する壬要な要因ではな
いと考えられる。出願人は双安定動作が得られるのはセ
ル中の液晶材料相中に存在する秩序性の種類によると考
える。
発明が解決しようとする問題点
本発明は厚さが３ミクロンを著しく超えている強誘電憎
液晶層を有する液晶セルに関する。１４に、本発明はＩ
’及びＦ’材料の特性がＣ睦材料の特性と異なり、この
ためＩ”及びＦ”材料で充填されているセルは液晶層の
厚さが従来のＣ脣材料を使ったセルで特徴的であった３
ミクロンの限界を署しく超えても実質的な双安定動性が
１７られろことの発見に関係している。このＩｌｌ及び
Ｆ″材ｖ１で充填されたセルでは双安定動作に際し液晶
層の厚さを薄クシて表面の安定２１］ｒＡによりらせん
の形成を抑制する必要がなくなる。ｔＸ及びＦ”材料の
場合にらせんが解けるのはかかるＩ’及びＦＩ＊材利中
に存在する広範囲な３次元結合による方向秩序性に起因
する仝体的な安定化効果によるものと考えられる。表面
の安定化効果ではなくバルクの安定化効果が存在するこ
とは液晶層のＶさが厚く印加電場が存在しない状態でＩ
”又はＦ”粗状態へ冷却されるとビッグラインが出現し
たりあるいは保持されるにうなセルにおいてピッチライ
ンの状態変化を観察することにより直らにｉｆｆ測でき
る。すなわち、まだ十分な強さの電場を加えるとピッチ
ラインが消失するが電場を除いてもピッチラインは直ち
には出現しない。電場を印加する前にピッチラインが存
在すること【よ層が表面によって安定化されてはいない
ことを意味する。一方電場を除いた後にピッチラインが
消失したまま【゛あることは安定化が表面安定化以外の
何らかの現争により生じていることを意味する。このよ
うに、これらの１’及びＦ−Ｎセルの双安定動作では表
面は２次的な役υｌしか果していないように見える。
液晶層を有する液晶セルに関する。１４に、本発明はＩ
’及びＦ’材料の特性がＣ睦材料の特性と異なり、この
ためＩ”及びＦ”材料で充填されているセルは液晶層の
厚さが従来のＣ脣材料を使ったセルで特徴的であった３
ミクロンの限界を署しく超えても実質的な双安定動性が
１７られろことの発見に関係している。このＩｌｌ及び
Ｆ″材ｖ１で充填されたセルでは双安定動作に際し液晶
層の厚さを薄クシて表面の安定２１］ｒＡによりらせん
の形成を抑制する必要がなくなる。ｔＸ及びＦ”材料の
場合にらせんが解けるのはかかるＩ’及びＦＩ＊材利中
に存在する広範囲な３次元結合による方向秩序性に起因
する仝体的な安定化効果によるものと考えられる。表面
の安定化効果ではなくバルクの安定化効果が存在するこ
とは液晶層のＶさが厚く印加電場が存在しない状態でＩ
”又はＦ”粗状態へ冷却されるとビッグラインが出現し
たりあるいは保持されるにうなセルにおいてピッチライ
ンの状態変化を観察することにより直らにｉｆｆ測でき
る。すなわち、まだ十分な強さの電場を加えるとピッチ
ラインが消失するが電場を除いてもピッチラインは直ち
には出現しない。電場を印加する前にピッチラインが存
在すること【よ層が表面によって安定化されてはいない
ことを意味する。一方電場を除いた後にピッチラインが
消失したまま【゛あることは安定化が表面安定化以外の
何らかの現争により生じていることを意味する。このよ
うに、これらの１’及びＦ−Ｎセルの双安定動作では表
面は２次的な役υｌしか果していないように見える。
しかし、実験によるとこの双安定ｆ［は液晶層の厚さが
増大すると共に無限に続くのではなく、少なくともいく
つかの材料では２０ミクロンを大きく超えると消去する
ことが示された。
増大すると共に無限に続くのではなく、少なくともいく
つかの材料では２０ミクロンを大きく超えると消去する
ことが示された。
当初、英国特許第２１６６２５６Δ号に記載の如く、こ
の双安定動作″を得るには液晶層の厚さを画成する両側
のト１止面を処理して隣接する液晶分子を２つの面で同
じ方向に配向するようにする必要があると考えられた。
の双安定動作″を得るには液晶層の厚さを画成する両側
のト１止面を処理して隣接する液晶分子を２つの面で同
じ方向に配向するようにする必要があると考えられた。
しかし、その後これらの而の−にのみ選択された方向へ
の甲面状配向を与えるのが適当であることが見出され、
これにより２つの封止面を互いに平行にすると同時に特
定の６位をもって組立てる必要がなくなり、セル構成か
簡単化できることがゎがった・ 問題点を解決するための手段 従って、本発明は３４向する電（々板の間にスメクチッ
クＩ”又は「峰相液晶層が封入されており、これら電極
板のうち一方の内面にのみ隣接液晶分子を選択された方
向に平面状に配向するのを促進する処理が施されており
、この電極板により液晶層の厚さが４〜４０ミクロンの
範囲に制限されていることを特徴とする双安定動作を示
す強誘電憎液晶セルを提供する。
の甲面状配向を与えるのが適当であることが見出され、
これにより２つの封止面を互いに平行にすると同時に特
定の６位をもって組立てる必要がなくなり、セル構成か
簡単化できることがゎがった・ 問題点を解決するための手段 従って、本発明は３４向する電（々板の間にスメクチッ
クＩ”又は「峰相液晶層が封入されており、これら電極
板のうち一方の内面にのみ隣接液晶分子を選択された方
向に平面状に配向するのを促進する処理が施されており
、この電極板により液晶層の厚さが４〜４０ミクロンの
範囲に制限されていることを特徴とする双安定動作を示
す強誘電憎液晶セルを提供する。
一般に、液晶層の厚さは２０ミクロンよりも薄いのが好
ましい。
ましい。
本発明はまた、対向する電極板の間にスメクチックＩ”
又はＦ”相液晶層が封入されており、これら電極板のう
ら一方の内面にのみ隣接液晶分子を選択された方向に平
面状に配向するのを促進する処理が施されており、この
電極板により液晶層が画成され、液晶仝休により分子配
向が安定化されることを特徴とする双安定動作を示す強
誘電憎液晶セルを提供する。
又はＦ”相液晶層が封入されており、これら電極板のう
ら一方の内面にのみ隣接液晶分子を選択された方向に平
面状に配向するのを促進する処理が施されており、この
電極板により液晶層が画成され、液晶仝休により分子配
向が安定化されることを特徴とする双安定動作を示す強
誘電憎液晶セルを提供する。
必要に応じて多色性色素を液晶層中に分散してもよい。
実施例
以下、本発明を好ましい実施例について図面を参照しな
がら説明する。
がら説明する。
図を参照するに、液晶層のハーメチックシールされた容
器が２枚のガラス板１１及び１２を周辺シール１３を用
いて接合することにより形成される。この２枚のガラス
板の内面にはインジウムスズ酸化物の透明電極１４及び
１５が形成され、これらの電極層の−ｈ又は双方のうら
周辺シールで画成された内側部分に形成される表示領域
は分子配向の目的で設けられれるポリイミドなどの高分
子層（図示せず）により被覆される。容器内に保持され
る液晶層の厚さは周辺シールの厚みで決まり、この際の
粘１立の制御は周辺シールの材料中に分散された一様な
径のガラスファイバ知謀Ｍ（図示せず）による光の散乱
によってなされる。セルへの液晶の充填は周辺シールで
囲まれたガラスシート内の部分の一隅に形成された開口
部（図示Ｕず）を通して真空を引き、対向する隅に形成
された別の開口部（図示せず）から液晶セルで導入する
ことで行なうと好都合である。（充填操作の後これら２
つの開口部は封止される）。充填操作は充填する液晶材
料を加熱して等方相にすることにより粘性を適当な随に
下げて行なうことでなされる。セルの基本的構成は従来
のツィス］−ネマヂック液晶セルの構成と似ているが、
勿論ラビングが一方向にしかなされない点でｒＡなって
いる。−例を挙げると、１０．７ミクロンの厚さのセル
が次のカイラルエステル、すなわち で充填される。この材料はＢ Ｄ ８社により商品番号
ＣＥ８として販売されている。この材料を結晶状態から
加熱していくと以下の転移温度が存在するのがわかる。
器が２枚のガラス板１１及び１２を周辺シール１３を用
いて接合することにより形成される。この２枚のガラス
板の内面にはインジウムスズ酸化物の透明電極１４及び
１５が形成され、これらの電極層の−ｈ又は双方のうら
周辺シールで画成された内側部分に形成される表示領域
は分子配向の目的で設けられれるポリイミドなどの高分
子層（図示せず）により被覆される。容器内に保持され
る液晶層の厚さは周辺シールの厚みで決まり、この際の
粘１立の制御は周辺シールの材料中に分散された一様な
径のガラスファイバ知謀Ｍ（図示せず）による光の散乱
によってなされる。セルへの液晶の充填は周辺シールで
囲まれたガラスシート内の部分の一隅に形成された開口
部（図示Ｕず）を通して真空を引き、対向する隅に形成
された別の開口部（図示せず）から液晶セルで導入する
ことで行なうと好都合である。（充填操作の後これら２
つの開口部は封止される）。充填操作は充填する液晶材
料を加熱して等方相にすることにより粘性を適当な随に
下げて行なうことでなされる。セルの基本的構成は従来
のツィス］−ネマヂック液晶セルの構成と似ているが、
勿論ラビングが一方向にしかなされない点でｒＡなって
いる。−例を挙げると、１０．７ミクロンの厚さのセル
が次のカイラルエステル、すなわち で充填される。この材料はＢ Ｄ ８社により商品番号
ＣＥ８として販売されている。この材料を結晶状態から
加熱していくと以下の転移温度が存在するのがわかる。
スメクチックＪ”からスメクチックｌに ６７℃スメク
ブックＩ”からスメクチックＣ” ７０．３℃スメク
ヂックＣＩ＊からスメクチックＡ ８０．７℃スメ
クチックＡからコレステリック １３５°Ｃコレス
テリックから等方相 １４０℃充填の後セ
ルをゆっくりと冷却すると平面状配向を誘起しやすいラ
ビングを受けたポリイミド表面により、液晶がスメクチ
ックＡ相に入るとスメクチック層の整列がラビングの方
向に垂直な面内で、すなわち液晶層の主面に対して直角
に形成される。このスメクチック層の整列は液体がスメ
クチツクＣ袴相領域に入ってこのスメクチック層内の分
子の方向が変化してもＭ ）５される。この段階でピッ
チラインがｖＱ′！Ｘされる。これはピルの１９さが表
面の効果だけでらゼんを解くことができる程には薄くな
いことを意味する。これ番ユ液晶層の厚さがらせんのピ
ッチ（Ｃに相領域の材料では約２ミクロン）よりもかな
り大きいことがら予期されることである。ざらのに冷却
が選んでＩ”相領域に入るとビッグラインの大ぎさのゎ
ずがな変化（約１０％）が１２寮される。
ブックＩ”からスメクチックＣ” ７０．３℃スメク
ヂックＣＩ＊からスメクチックＡ ８０．７℃スメ
クチックＡからコレステリック １３５°Ｃコレス
テリックから等方相 １４０℃充填の後セ
ルをゆっくりと冷却すると平面状配向を誘起しやすいラ
ビングを受けたポリイミド表面により、液晶がスメクチ
ックＡ相に入るとスメクチック層の整列がラビングの方
向に垂直な面内で、すなわち液晶層の主面に対して直角
に形成される。このスメクチック層の整列は液体がスメ
クチツクＣ袴相領域に入ってこのスメクチック層内の分
子の方向が変化してもＭ ）５される。この段階でピッ
チラインがｖＱ′！Ｘされる。これはピルの１９さが表
面の効果だけでらゼんを解くことができる程には薄くな
いことを意味する。これ番ユ液晶層の厚さがらせんのピ
ッチ（Ｃに相領域の材料では約２ミクロン）よりもかな
り大きいことがら予期されることである。ざらのに冷却
が選んでＩ”相領域に入るとビッグラインの大ぎさのゎ
ずがな変化（約１０％）が１２寮される。
配向層が２つでなく１つしかないＩに及びＦ”液晶で充
填された液晶セルを使って一連の比較実験を行なったと
ころ、このセルの動負特竹は前記英国特許第２１６６２
５６Ａ号に記載のＩ”及びＦ”液晶を充填されたセルの
動負特性と実質的に区別でさなかったことは特別に注目
に値する。
填された液晶セルを使って一連の比較実験を行なったと
ころ、このセルの動負特竹は前記英国特許第２１６６２
５６Ａ号に記載のＩ”及びＦ”液晶を充填されたセルの
動負特性と実質的に区別でさなかったことは特別に注目
に値する。
以上説明したように、本発明はスメクチックｌに又はス
メクブックＦＩ′１強誘電憎液晶４ＡＩ＋を使った表示
用セルの双安定８ｆ＋ｉを開示する。このセルの液晶層
の厚さはスメクチックＣ賛材料を使う場合よりも厚いに
もかかわらず双安定動作を維持する。
メクブックＦＩ′１強誘電憎液晶４ＡＩ＋を使った表示
用セルの双安定８ｆ＋ｉを開示する。このセルの液晶層
の厚さはスメクチックＣ賛材料を使う場合よりも厚いに
もかかわらず双安定動作を維持する。
図は強誘電憎液晶を使った表示ピルの概略的外観図であ
る。 １１．１２・・・ガラス板、１３・・・周辺シール、１
４．１５・・・電極。 図面の浄書（内容に変更なし） 手続ネ市Ｌｌミ書
る。 １１．１２・・・ガラス板、１３・・・周辺シール、１
４．１５・・・電極。 図面の浄書（内容に変更なし） 手続ネ市Ｌｌミ書
Claims (5)
- （１）対向する電極板の間にスメクチックＩ＾＊又はＦ
＾＊相液晶層が封入されており、これら電極板のうち一
方の内面にのみ隣接液晶分子を選択された方向に平面状
に配向するのを促進する処理が施されており、これらの
電極板により液晶層の厚さが４〜４０ミクロンの範囲に
制限されていることを特徴とする双安定動作を示す強誘
電性液晶セル。 - （２）液晶層の厚さは２０ミクロンよりも小であること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の強誘電性液晶
セル。 - （３）対向する電極板の間にスメクチックＩ＾＊又はＦ
＾＊相液晶層が封入されており、これら電極板のうち一
方の内面にのみ隣接液晶分子を選択された方向に平面状
に配向するのを促進する処理が施されており、これらの
電極板により液晶層が画成され、液晶全体により分子配
向が安定化されることを特徴とする双安定動作を示す強
誘電憎液晶セル。 - （４）液晶層中に多色性色素が分散されていることを特
徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載の強誘電
性液晶セル。 - （５）液晶層中に多色性色素が分散されていることを特
徴とする特許請求の範囲第３項記載の強誘電性液晶セル
。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8607953 | 1986-04-01 | ||
| GB08607953A GB2188742A (en) | 1986-04-01 | 1986-04-01 | Ferroelectric liquid crystal cells |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62257122A true JPS62257122A (ja) | 1987-11-09 |
Family
ID=10595494
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62077383A Pending JPS62257122A (ja) | 1986-04-01 | 1987-03-30 | 強誘電性液晶セル |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4799775A (ja) |
| EP (1) | EP0241177A3 (ja) |
| JP (1) | JPS62257122A (ja) |
| GB (1) | GB2188742A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0389318A (ja) * | 1989-09-01 | 1991-04-15 | Toppan Printing Co Ltd | 液晶カラー表示装置 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR900018725A (ko) * | 1988-05-12 | 1990-12-22 | 야마자끼 순페이 | 액정 전자 광학 장치 |
| GB2231989B (en) * | 1989-05-24 | 1993-10-06 | Stc Plc | Neural networks |
| US5339090A (en) * | 1989-06-23 | 1994-08-16 | Northern Telecom Limited | Spatial light modulators |
| US5539555A (en) * | 1990-07-20 | 1996-07-23 | Displaytech, Inc. | High contrast distorted helex effect electro-optic devices and tight ferroelectric pitch ferroelectric liquid crystal compositions useful therein |
| EP0844293B1 (de) * | 1996-11-21 | 2002-01-16 | Rolic AG | Bistabile ferroelektrische Flüssigkristallzelle |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4563059A (en) * | 1983-01-10 | 1986-01-07 | Clark Noel A | Surface stabilized ferroelectric liquid crystal devices |
| JPS60188925A (ja) * | 1984-03-09 | 1985-09-26 | Canon Inc | 光学変調素子の製造法 |
| JPS60220316A (ja) * | 1984-04-16 | 1985-11-05 | Canon Inc | 液晶光学素子 |
| GB2163273B (en) * | 1984-07-13 | 1987-12-09 | Canon Kk | Liquid crystal device |
| GB2166256B (en) * | 1984-10-25 | 1988-06-08 | Stc Plc | Ferroelectric liquid crystal display cells |
| US4664480A (en) * | 1985-04-26 | 1987-05-12 | American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories | Alignment technique for liquid crystal devices |
-
1986
- 1986-04-01 GB GB08607953A patent/GB2188742A/en not_active Withdrawn
-
1987
- 1987-03-24 EP EP87302501A patent/EP0241177A3/en not_active Withdrawn
- 1987-03-30 JP JP62077383A patent/JPS62257122A/ja active Pending
- 1987-03-31 US US07/032,760 patent/US4799775A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0389318A (ja) * | 1989-09-01 | 1991-04-15 | Toppan Printing Co Ltd | 液晶カラー表示装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0241177A2 (en) | 1987-10-14 |
| GB8607953D0 (en) | 1986-05-08 |
| US4799775A (en) | 1989-01-24 |
| GB2188742A (en) | 1987-10-07 |
| EP0241177A3 (en) | 1989-10-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2558405B2 (ja) | グレースケール表示装置 | |
| US4932757A (en) | Ferroelectric liquid crystal device | |
| US6046789A (en) | Bistable ferroelectric liquid crystal cell | |
| JPS59214824A (ja) | 液晶電気光学装置 | |
| JPS61103124A (ja) | 強誘電性の液晶表示セル | |
| JPS62257122A (ja) | 強誘電性液晶セル | |
| JPS61122628A (ja) | ２次元光情報処理装置 | |
| JPH0448368B2 (ja) | ||
| JPH0120724B2 (ja) | ||
| JPS59131911A (ja) | 液晶電気光学装置 | |
| US5599593A (en) | Liquid crystal display device using main-chain polyester liquid crystal polymer | |
| JPS61219931A (ja) | 液晶表示装置 | |
| US5844653A (en) | Liquid crystal mixture | |
| JP3062978B2 (ja) | 強誘電性液晶素子 | |
| JPH03168724A (ja) | 強誘電性液晶電気光学装置 | |
| JPH0526174B2 (ja) | ||
| JPH05297374A (ja) | 液晶光学素子及びその表示方法 | |
| JPH07116440B2 (ja) | 液晶組成物および液晶表示装置 | |
| JPH0210324A (ja) | 光ビームアナログ変調方法 | |
| JPS63254421A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH0564798B2 (ja) | ||
| JPH0695612A (ja) | 強誘電性液晶素子の電圧印加駆動方法 | |
| JPH04296720A (ja) | 液晶表示媒体 | |
| JPH07333658A (ja) | 液晶素子 | |
| JPH0128364B2 (ja) |