KR0147847B1 - 강유전성 액정 소자 - Google Patents

강유전성 액정 소자

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KR0147847B1
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도요히꼬 아베
히로요시 후꾸로
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나까이 다께오
닛산 가가꾸 고오교 가부시끼가이샤
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Abstract

내용 없음

Description

강유전성 액정 소자
제1도는 A와 B가 액정 분자의 세로 방향을 나타내는 경유전성 액정분자의 도면이고,
제2도는 강유전성 액정 분자의 경사각의 설명도이다.
본 발명은 표시 소자 또는 광학 셔터로서 유용한 강유전성 액정 소자에 관한 것이다. 보다 상세하게는 톱니 모양의 결점 또는 도메인이 없고 우수한 쌍안정성을 갖는 강유전성 액정 소자에 관한 것이다.
통상적으로 강유전성 액정은 특정 온도 범위서 자연 분극을 나타내는 스메틱성을 갖는다. 그의 복굴절을 이용하는 표시 소자가 클라크 및 레이저워(Clarke and Reggerwall; 일본국 특허공개정보 제81-107216호 및 합중국 특허 제 4,367,924호)에 의해 제안되었으므로, 종래의 네마틱액정에 비하여 강유전성 액정에 특이적인 신속 응답성 또는 쌍안정성이라 불리우는 배향 기억성과 같은 우수한 특성으로 인하여 미래의 액정 소자로서 기대되고 있다.
강유전성 액정의 조절하는 방법으로는 열경사를 이용하는 방법, 액정이 삽입된 상층 및 하층 물질이 서로 약간 치환된 소위 분배법 또는 산화 실리콘과 같은 무기 물질의 간접 증기 침착법 및 유기 중합체 필름을 마찰시키는 방법이 있다.
이들 중에서, 열경사법, 분배법 및 간접 증기 증착법은 실험 목적으로 사용하는 소규모의 강유전성 액정 소자의 제조에는 유용하지만, 공업적 규모의 제조에는 실용적이지 않다.
이에 반하여, 유기 중합체 필름을 마찰시키는 방법은 폴리이미드, 폴리아미드 또는 폴리비닐알콜과 같은 유기 중합체의 필름을 기판상에 형성하고, 이것을 직물을 사용하여 일정한 방향으로 마찰시켜 액정 분자를 한 방향으로 배향시키는 방법이다. 이 방법이 산업적 규모의 네마틱 액정의 배향 방법으로서 광범위하게 사용되고 있다.
따라서, 그러한 유기 중합제 필름을 마찰시켜 강유전성 액정을 균일하게 배향시킬 경우에, 실용적인 배향 처리 방법으로서 매우 유용하다.
폴리이미드 필름과 같은 종래의 유기중합체 필름을 사용하고, 그러한 필름을 마찰 처리함으로써 강유전성 액정 소자를 제조하려는 시도가 다수 보고되고 있다. 그러나 소위 지그재그 결점이라 불리우는 톱니 모양의 결점 또는 배향 표면상의 미세한 선상 또는 결점 또는 휘도가 다른 도멘인의 결점과 같은 각종 결점이 형성되기 쉽고, 전압이 인가되는 경우에 쌍안정성이 부적당하거나 완전한 소광 사태를 얻기 어렵다는 난점이 있다. 이러한 난점은 강유전성 액정의 실용에 심각한 장애가 되고 있다.
또한 전압을 강유전성 액정에 인가하는 경우에, 제1도에 나타낸 바와 같이 액적이 콘의 양쪽 표면을 따라 두 개의 안정화 상태(도면에서 A와 B)사이에 반전되어 있음을 알 수 있다.
그러한 액정 소자용 강유전성 액정의 복굴절성을 이용하기 위하여 제2도에서 나타낸 바와 같이 분극제를, 예를 들면 도면의 B에 정렬시키고 전압을 인가하여 도면의 B에 정렬시키고 전압을 인가하여 도면의 A로 반전시킴으로써 휘도의 차이를 유발시키는 방법이 통상적으로 적용된다.
따라서, 휘도에서의 콘트라스트 관점에서 볼 때 도면의 A와 B사이의 각도가 45°인 것이 가장 이상적이다. 그러나, 액정이 도면의 A 또는 B에서 안정되지 않고, 전압을 끌 경우에, 예를 들면 도면의 C 또는 D로 회전하면 도면의 C 또는 B에 대한 각도는 45°미만이 되어, 콘트라스트가 적하된다.
그러므로 강유전성 액정 소자에서 두 개의 안정화 상태간의 각도 또는 스메틱상의 접촉선 방향(마찰 방향)과 다은 안정화 상태간의 각도(경사각)는 가능한한 넓은 것이 바람직하다. 경사각이 22.5°인 것이 가장 이상적이다. 그러나, 본 발명에 의해 얻어진 결과에 따라서, 종래의 유기 중합체 필름을 마찰시켜 제조한 강유전성 액정 소자를 사용함으로써 전압을 끈 후의 안정화 상태의 경사각은 통상적으로 10°정도로 작고, 소자가 실제적으로 작동될 때에 적당한 휘도 차이를 얻기 어렵다.
본 발명의 목적은 강유전성 액정 소자에 관련된 상기의 문제점을 해결하고, 폴리이미드 필름과 같은 유기 중합체 필름을 마찰 처리하여 얻어진 배향 조절필름을 사용함으로써 매우 높은 쌍안정성을 갖는 균일한 배향 상태에서, 결점이 높은 콘트라스트를 갖는 표시장치를 제공할 수 있는 강유전성 액정 소자를 제공하는 것이다.
본 발명자들은 강유전성 액정 소자와 관련된 상기 문제점을 해결하기 위하여 광범위하게 연구하였고, 그 결과 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 각각 투명한 전극을 갖는 한쌍의 기판과 전극상에 형성된 배향 조절 필름을 함유하는 강유전성 액정소자 및 필름과 접촉된 기판 사이에 삽입된 강유전성 액정을 제공하는데, 여기서 상기 배향 조절 필름은 마찰 처리에 의해 처리된 유기 중합체 필름이고 네마틱 액정에 기판 표면에 대해 10°이상의 예비 경사각(pretilt angle)을 제공할 수 있다.
첨부된 도면에서, 제1도는 A와 B가 액정 분자의 세로 방향을 나타내는 강유전성 액정 분자의 도면이다.
제2도는 강유전성 액정 분자의 경사각의 설명도인데, 여기서 참고번호 1은 분극제의 방향을 나타내고, 번호2는 광 검출기의 바향을 나타내며, 번호3은 마찰방향을 나타내고, A내지 D는 액정분자의 세로방향을 나타낸다.
본 발명을 바람직한 양태를 들어 상세하게 설명할 것이다.
본 발명에서 유기 중합체 필름으로서는 네마틱 액정을 10°이상으로 높은 예비경사각으로 배향할 수 있는 폴리이미드 수지를 사용하는 것이 실용적인 측면에서 바람직하다.
본 발명에서 10°이상의 높은 예비경사각을 제공할 수 잇는 폴리이미드 수지는, 예를 들면 일본국 특허출원 제 297819/1988호에 기재된 바와 같은 장쇄의 알킬기를 함유하는 폴리이미드 수지 또는 일본국 특허 출원 제 94180/1987호에 기재된 바와 같은 폴리이미드 수지일 수 있다.
그러나, 유기 중합체 필름은 그러한 특정의 실시예들로 한정되지는 않으며, 10°이상의 예비경사각을 제공함으로써 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 중합체 필름이면 모두 가능하다.
높은 예비경사각을 제공할 수 있는 폴리이미드 필름과 같은 유기중합체 필름을 사용함으로써, 각 물질에 적당한 마찰조건 및 등방성 조건과 같은 적당한 가공조건을 적용시켜 10°이상의 예비경사각을 얻을 수 있다.
본 발명에서 예비경사각이 10°이상이면 통상적으로 결점이 제거될 수 있다. 액정물질에 따라서, 보다 높은 예비경사각에서 균일한 배향을 얻을 수 있으므로, 에비경사각은 바람직하게는 15 내지 30°이다.
강유전성 액정소자의 제조방법을 설명할 것이다.
10°이상의 예비 경사각을 제공할 수 있는 폴리이미드 또는 그의 전구체로서 폴리암산의 용액을 각각 투명한 전극을 갖는 한쌍의 기판의 전극 표면상에 피복한 다음, 100 내지 450℃의 온도에서 통상적으로 열처리하여 100 내지 5000Å, 바람직하게는 100 내지 1000Å의 두께를 갖는 필름을 형성한다.
이어서, 필름 표면을 직물등을 사용하여 일정한 방향으로 마찰시켜 배향 조절 필름을 얻는다.
이어서, 한쌍의 기판을 그들 사이에 개입된 1 내지 5μ의 스페이서를 사용하여 서로 결합시켜 필름 표면이 서로에 대해 각각 수평 또는 수직의 마찰 방향을 갖도록 서로에 상면하게 한다. 이어서, 강유전성 액정을 액정의 등방성 온도이상, 바람직하게는 80 내지 140℃의 온도에서 가열하게 주입시킨 다음, 실온으로 서서히 냉각시켜 본 발명의 강유전성 액정소자를 수득한다. 그러므로 10°이상의 높은 예비경사각을 제공할 수 있는 유기 중합체 필름에 의하여 균일한 배향을 가지며 적당한 쌍안정성을 나타낼 수 있는 강유전성 액정소자를 얻을 수 있다.
본 발명에서 사용될 수 있는 강유전성 액정의 구체적인 예로는 p-데실옥시벤질리덴-p'-아미노-2-메틸부틸신나메이트(DOBAMAC), p-헥실옥시벤질리덴-p'-아미노-2-클로로프로필신나메이트(HOBACPC), p-디시클로벤질리덴-p'-아미노-2-메틸부틸-p-시아노신나메이트(DOBAMBCC), p-테트라데실옥시벤질리덴-p'-아미노-2-메틸부틸-α-시아노신나메이트(TDOBAMBCC), p-옥틸옥시벤질리덴-p'-아니모-2-메틸부틸-α-메틸신나메이트, 4, 4'-아족시신나맘산-비스(2-메틸부틸)에스테르, 4-o-(2-메틸)부틸레소르실리덴-4'-옥틸아닐린, 4-(2'-메틸부틸)페닐-4'-옥틸옥시비페닐-4-카르복실레이트, 4-헥실옥시페닐-4-(2-메틸부틸)비페닐-4'-카르복실레이트, 4-옥틸옥시페닐-4-(2-메틸부틸)비페닐(4'-카르복실레이트, 4-헵틸페닐-4-(4-메틸헥실)비페닐-4'-카르복실레이트 및 4-(2-메틸부틸)페닐-4-(4-메틸헥실)비페닐-4'-카르복실레이트가 있다. 이들 물질은 단독으로, 또는 두 개 이상의 서로 다른 종류의 혼합물로 배합되어 사용될 수 있다.
또한 본 발명에서, 키랄 스메틱 C상(Smc*), H상(SmH*), I상(SmI*), K상(SmK*) 또는 G상(SmG*)을 강유전성 액정으로서 사용할 수 있다.
10°이상의 높은 예비경사각을 제공할 수 있는 유기 중합체 필름에 의해 균일한 배향 및 우수한 쌍안정성을 갖는 강유전성 액정 소자를 얻을 수 있는 이유는 아직 명백히 밝혀지지 않았다. 그러나, 통상적으로 예비경사각을 제공할 수 있는 유기 중합체 필름은, 예를 들면 표면 장력으로 표시되는 필름의 극성도가 낮으며, 강유전성 액정에 과다한 기판 표면 결합력을 부여하지 않는다. 이것이 본 발명의 효과의 한 원인일 것이라 생각된다.
즉, 본 발명에 따라서, 셀의 조립시에 마찰 방향 또는 상측 및 하층 기판이 서로에 대해 수평 또는 수직으로 배열되었는지에 관계없이 도메인과 같은 결점이 높은 예비경사각에 의해 소멸되고, 전압을 적용시킴으로써 우수한 쌍안정성을 얻을 수 있다.
이것은 본 발명의 효과가 높은 예비경사각을 갖는 스메틱상의 경사도 또는 그의 균일성에 의해서만 간단히 설명될 수 있는 아니며, 필름의 극성과 같은 높은 예비경사각을 제공할 수 있는 유기 중합체 필름에 특이적인 다른 추가의 요인들도 역시 본 발명의 효과에 기여한다는 것을 나타낸다.
본 발명을 하기의 실시예들로써 보다 상세하게 설명할 것이다. 그러나, 본 발명이 이들 특정의 실시예들에 의해 한정되지는 않는다는 것을 인지하여야 한다.
[실시예]
2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판 29.5g(0.072몰), n-헥사데실아민 3.95g(0.016몰) 및 시클로부탄테트라카르복실산2무수물 15.69g(0.08몰)을 실온에서 4시간 동안 n-메틸-2-피롤리돈(이하 NMP라 약칭한다) 422g에서 반응시켜 폴리암산 전구체 용액을 얻는다.
이렇게 얻은 폴리암산 전구체의 감소 점도(η sp/c)는 0.52dℓ/g (30℃의 0.5중량% NMP 용액에서)이다.
고체 함량 농도가 2중량%가 되도록 용액을 희석한 다음 3,500rpm에서 투명 전극-피복 유리기판의 전극상에 스핀 피복하고, 8℃에서 5시간 동안 예비 건조시킨 다음 170℃에서 60분간 경화시킨다.
이어서, 나일론 직물로 폴리이미드 필름 표면을 마찰시킨다.
계속하여 2㎛의 입도를 갖는 스페이서브레드를 필름 표면상의 한쪽에 흩어놓고, 그러한 한쌍의 기판을 서로 평행한 마찰 방향으로 서로 상면한 각 필름 표면과 결합시킨다.
이어서, 강유전성 액정(Tisso K. K. 에서 제조된 CS-1014)을 90℃에서 60분에 걸쳐 진공 주입된 다음, 120℃에서 60분간 열처리한다. 계속하여 조립체를 30℃에서 1℃/분의 속도로 서서히 냉각시켜 강유전성 액정 셀을 얻는다.
또한, 네마틱 액정(Merch Comany에서 제조된 ZLI-2293)에 의한 예비 경사각을 측정하기 위하여, 스페이서비이드의 입도를 7㎛로 변경하고 마찰방향을 서로에 대하여 수직으로 변경한 것을 제외하고는 상기에서와 동일한 방법으로 셀을 제조한다.
이렇게 제조된 강유전성 액정셀을 분극 현미경으로 관찰하며 균일한 배향 상태를 관측하고, 톱니 모양 또는 선상의 결점이나 도메인이 나타나지 않았음을 관찰한다.
네마틱 액정셀에 있어서, 정선 용량법에 의해 예비경사각을 측정한 결과 19°로 높았다.
또한 펄스 길이가 1msec인 20V의 펄스를 500msec의 펄스 간격으로 강유전성 액정셀에 적용하여 양성 및 음성 전압을 교대로 적용함으로써 셀을 통한 광투과율의 변화를 오실로스코프로 측정한다. 그 결과, 전압이 0V인 펄스간의 광투과율은 전압이 양성이거나 음성이거나간에 관계없이 전압의 적용에 따른 투과율의 90 내지 100%를 유지하므로 우수한 쌍안정성을 나타낸다.
또한, 전압을 끈후에 전극 부분에서의 배향이 관찰되므로, 셀이 마찰방향으로부터 20°회전할 경우에는 진흑 소멸수준이 관찰되고, 사용된 강유전성 액정 자체의 경사각(21°)와 실질적으로 동일한 값을 보유한다.
(실시예 2)
n-헥사데실아민 4.82g(0.02몰)을 NMP 150㎖에 가하고, 혼합물을 교반하여 균일한 용액을 얻는다. 이어서, 1,2,3,4-시클로부타디엔 테트라카르복실산 2무수물 1.96g(0.01몰)을 가하고, 20℃에서 4시간 동안 교반을 계속한다.
이 용액을 다량의 물에 쏟아붓고, 침전된 백색 물질을 여과 수거한 다음 30℃에서 8시간 동안 감압하게 건조시켜 탄소수가 16인 알킬쇄를 갖는 디이미드 화합물 전구체를 얻는다.
이어서, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판 4.1g(0.01몰) 및 시클로부탄 테트라카르복실산 2무수물 1.92g(0.0098몰)을 23℃에서 4시간동안 NMP 54.2g에서 반응시켜 폴리이미드 수지 전구체 용액을 얻는다. 이렇게 얻어진 폴리이미드 수지 전구체의 감소 점도(η sp/c)는 0.71 dℓ/g(30℃의 0.5중량% NMP 용액에서)이다.
이 폴리이미드 수지 전구체 용액 30g에 NMP 70g을 가하고, 상기 디이미드 화합물 전구체 0.09g (폴리이미드수지 전구체 성분에 대하여 3중량%)를 가한다. 혼합물을 철저하게 교반하여 균일한 용액을 얻는다. 이 희석 용액을 투명 전극-피복 유리의 시이트 2개에 스핀 피복한다.
이어서, 실시예1에서와 동일한 방법으로 강유전성 액정셀을 제조한다. 이 셀은 결점이 없는 우수한 배향성을 나타낸다. 네마틱 액정셀을 사용한 예비경사각은 15°이다.
[실시예 3]
1,1,1,3,3,3-헥사플루오로-2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판 6.481g(12.5밀리몰). 1,3-비스(아미노프로필)-테트라메틸디실록산 3.106g(12.5밀리몰) 및 시클로부탄 테트라카르복실산 2 무수물 4.903g(25밀리몰)을 실온에서 4시간 동안 NMP 82.11g에서 반응시켜 고체 함량 농도가 15중량%이고 키네마틱 점도가 380센티포이즈인 폴리이미드 전구체 용액을 얻는다.
고체 함량 농도가 3.5중량%가 되도록 이 용액을 NMP로 희석한다.
이 용액을 3,500rpm에서 투명 전극-피복 유리 기판의 2개의 시이트의 전극상에 스핀 피복하고, 80℃에서 5분간 예비 건조한 다음 250℃에서 60분간 경화시켜 약 800Å의 두께를 갖는 폴리이미드 필름을 형성한다.
이어서 강유전성 액정셀을 실시예 1에서와 동일한 방법으로 제조하여, 결점이 없는 균일한 배향을 얻으며 셀은 높은 쌍안정성을 나타낸다. 네마틱 액정셀을 사용한 예비경사각은 19°로 높다.
[실시예 4]
강유전성 액정물질을 ZLI-3654(Merch Company 제조)로 교환할 것을 제외하고는 실시예 1에서와 동일한 방법으로 셀을 제조하여 결점이 없는 균일한 배향을 얻었으며 쌍안정성도 우수하였다.
[실시예 5]
기판 결합시에 상층 및 하층 기판의 마찰 방향이 서로 수직이 되도록 셀을 조립하는 것을 제외하고는 실시예 1에서와 동일한 방법으로 강유전성 액정셀을 제조한다. 배향 상태를 관찰한 결과 선상 또는 톱니 모양의 결점이 관찰되지 않았으며 쌍안정성도 우수하였다.
[비교예 1]
2,2-비스[4-(아미노페녹시)페닐]프로판 10.263g(25밀리몰)과 시클로부탄 테트라카르복실산 2무수물 4.903g(25밀리몰)을 실온에서 4시간 동안 NMP 85.94g에서 반응시켜 15중량%의 고체 함량 농도 및 50포이즈의 키네마틱 점도를 갖는 폴리이미드 전구체 용액을 얻는다.
고체 함량 농도가 3.5중량%가 되도록 이 용액을 NMP로 희석한다. 이어서 실시예 1에서와 동일한 방법으로 강유전성 액정셀을 제조한 결과, 대개의 경우에 선상 또는 도메인 결점이 형성되므로, 균일한 배향 상태가 얻어지지 않으며 쌍안정성도 매우 낮았다.
네마틱 액정셀을 사용한 예비경사각은 3°로 매우 낮았다.
[비교예 2]
2,2-비스4-[4-(아미노페녹시)페닐]프로판 29.52g(0.075몰), n-도데실아민 2.95g(0.016몰) 및 시클로부탄 테트라카르복실산 2무수물 15.69g(0.08몰)을 실온에서 4시간 동안 NMP 433g에서 반응시켜 폴리암산 전구체 용액을 얻는다.
이렇게 얻어진 폴리암산 전구체의 감소 점도 η sp/c는 0.69dℓ/g(30℃의 0.5중량% NMP용액에서)이다.
전체 고체 함량이 2중량%가 되도록 이 용액을 NMP로 희석한다. 이어서, 이것을 3.500rpm에서 투명 전극-피복 유리 기판상에 스핀 피복한 다음, 170℃에서 60분간 열처리하여 폴리이미드 수지 필름을 얻는다.
이어서, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 강유전성 액정셀을 제조한 결과 실질적으로 선상 또는 도메인 결점이 형성되었고 균일한 배향이 얻어지지 않았다.
네마틱 액정셀을 사용한 예비경사각은 7°로 낮다.
본 발명에 따라서, 10°이상의 예비경사각을 제공할 수 있는 폴리이미드필름과 같은 유기 중합체 필름을 마찰 처리하여 제조한 배향 조절 필름에 의하여 결점이 없는 균일한 배향과 매우 높은 쌍안정성을 가지며 높은 콘트라스트를 갖는 표시장치를 제공할 수 있는 강유전성 액정소자를 얻을 수 있다.

Claims (1)

  1. 투명한 전극 및 상기 전극상에 형성된 배향 조절 필름을 각각 갖는 한쌍의 기판; 및 상기 배향 조절 필름과 접촉된 기판사이에 삽입된 강유전성 액정을 함유하며, 상기 배향 조절 필름이 마찰처리에 의하여 처리된 100 내지 5000Å의 두께를 가지며 네마틱 액정에 기판 표면에 대하여 15 내지 30°의 예비경사각을 제공할 수 있는 폴리이미드 수지 필름이며, 상기 폴리이미드 수지는 1,1,1,3,3,3-헥사풀루오로-2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판; 1,3-비스(아미노프로필)-테트라메틸디실록산; 및 시클로부탄 테트라카르복실산 2무수물을 반응시켜서 얻어지는 것을 특징으로 하는 유기중합체 필름인 강유전성 액정소자.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5646704A (en) * 1989-10-26 1997-07-08 Canon Kabushiki Kaisha Chiral smectic liquid crystal device having predetermined pre-tilt angle and intersection angle
JPH04161923A (ja) * 1990-10-25 1992-06-05 Canon Inc 液晶表示素子
JPH0545655A (ja) * 1991-08-20 1993-02-26 Sharp Corp 強誘電性液晶表示装置
JPH0553114A (ja) * 1991-08-26 1993-03-05 Sharp Corp 強誘電性液晶表示装置
JP2763212B2 (ja) * 1991-09-11 1998-06-11 シャープ株式会社 液晶表示装置
JPH05173144A (ja) * 1991-12-25 1993-07-13 Sharp Corp 液晶表示装置
JP3203626B2 (ja) * 1992-09-07 2001-08-27 日産化学工業株式会社 液晶セル用配向処理剤
JPH0876127A (ja) * 1994-08-30 1996-03-22 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 液晶表示装置の製造方法
JP3389718B2 (ja) * 1994-12-16 2003-03-24 ジェイエスアール株式会社 液晶配向剤

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5227654A (en) * 1975-08-27 1977-03-02 Dainippon Printing Co Ltd Electrooptical cell
JPH0235285B2 (ja) * 1982-02-09 1990-08-09 Dainippon Toryo Kk Ekishohyojitaiyodenkyokubannoseizohoho
JPS58173718A (ja) * 1982-04-07 1983-10-12 Hitachi Ltd 液晶光変調素子およびその製造方法
JPS6252528A (ja) * 1985-09-02 1987-03-07 Hitachi Ltd 強誘電性液晶電気光学装置
US4879059A (en) * 1986-09-02 1989-11-07 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal device
JPS63161664A (ja) * 1986-12-25 1988-07-05 Nec Corp 半導体記憶装置
JPS63174516A (ja) * 1987-01-13 1988-07-19 株式会社東芝 搬送式差動継電装置
JPS63229118A (ja) * 1987-03-19 1988-09-26 Sumitomo Heavy Ind Ltd ガス中のエチレンを吸着分離する方法
GB2204708B (en) * 1987-03-26 1990-10-31 Fuji Photo Film Co Ltd Liquid crystal display element
JPS63244931A (ja) * 1987-03-30 1988-10-12 Nec Corp 分周器
GB8716469D0 (en) * 1987-07-13 1987-08-19 Ici Plc Liquid crystal devices
JP2600338B2 (ja) * 1988-10-12 1997-04-16 日本合成ゴム株式会社 液晶表示素子

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