KR940001907B1 - 전기광학 디스플레이 소자 - Google Patents

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메르크 파텐트 게젤샤프트 미트 베슈랭크터 하프퉁
노우만, 헤우만
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Abstract

내용 없음.

Description

전기광학 디스플레이 소자
제1도는 셀의 전비틀림(β)의 함수에 따른 굽힘(K3) 및 비틀림(K2)에 대한 탄성상수 K3/K2의 비.
제2도는 낮아진 전압 V/V0의 함수에 따른 셀의 중간부분의 경사각 αm 전비틀림 : β=160°, 기판표면상의 분자들의 정렬각 : α0=1°, 굽힘(K3) 및 비틀림(K2)에 대한 탄성상수의 비 : K3/K2=2.67 유전이방성(Δε) 및 디렉터에 대한 수직 유전상수(ε⊥) : Δε/ε⊥=0.33, 셀 두께 d=8㎛.
제3도는 편광자 및 분석기를 가진 비틀린 액정 셀의 개략도로 β=액정층의 전비틀림,ψ=첫번째 기판표면에서의 디렉터와 편광자를 방향간의 각, ψ'=첫번째 기판 표면에서의 디렉터와 분석기를 통과한 방향간의 각, a) β=160°, b) β=220°.
제4도는 낮아진 전압 V/V0의 함수로서 투과 셀 자료 : 전비틀림 : β=220°, 편광자 : ψ=-45°, 분석기 : ψ'=15°, 기판표면상의 분자의 정렬각 α0=1°, 굽힘(K3) 및 비틀림(K2)에 대한 탄성상수의 비 : K3/K2=2.67, 굽힘(K3) 및 확산(K1)에 대한 탄성상수의 비 : K3/K1=0.4, 유전이방성(Δε) 및 티렉터에 대한 수직 유전상수(ε⊥) : Δε/ε⊥=0.33, 셀 두께 : d=8㎛, 파라메타 : 입사광의 파장, λ1=450㎚, λ2=550㎚, λ3=650㎚.
제5도는 각에 대한 투과 의존성 셀 데이터 : 전비틀림 : β=220°, 편광자 : ψ=-45°, 분석기 : ψ'=-15°, 기판표면상의 분자의 정렬각 α0=1°, 굽힘(K3) 및 비틀림(K2)에 대한 탄성상수의 비 : K3/K2/=2.67, 굽힘(K3) 및 확산(K1)에 대한 탄성상수의 비 : K3/K1=0.4, 유전이방성(Δε) 및 티렉터에 대한 수직 유전상수(ε⊥) : Δε/ε⊥=0.33, 셀 두께 : d=8㎛, 파라메타 : 낮아진 전압 : V/V0=0.95
Figure kpo00001
, V/V0=1.05 --------, V/V0=1.15 ―·―·, V/V0=1.4 --------.
제6도는 관찰각 θ 및 ψ로 나타낸 개략도, X=첫번째 기판 표면에서의 디렉터의 방향, β=셀의 전비틀림, θ=셀에 대한 수직각, ψ=방위각
제7도는 낮아진 전압 V/V0의 함수에 따른 셀의 중간부분 내의 경사각 αm, 전비틀림 : β=220°, 기판 표면상의 분자의 정렬각 : α0=1°, 굽힘(K3) 및 비틀림(K2)에 대한 탄성상수의 비 : K3/K2=2.67, 굽힘(K3) 및 확산(K1)에 대한 탄성상수의 비 : K3/K1=0.4, 유전이방성(Δε) 및 티렉터에 대한 수직 유전상수(ε⊥) : Δε/ε⊥=0.33, 셀 두께 : d=8㎛, 제5도에 나타낸 각에 따른 투과의 의존성이 계산된 낮아진 전압치 V/V0에 대한 경사각 αm을 표시했다.
본 발명은 관측각에 대한 콘트라스트의 낮은 의존성 및 특히 급경사의 전기광학 특징선을 갖는 전기광학 디스플레이 소자에 관한 것이다.
네마틱 또는 네마틱-콜레스테릭 액정물질의 특성은 전기장의 영향아래 광 투명도, 광산란, 복굴절, 반사 또는 색상과 같은 이들의 광학 특성의 유의적인 변화를 위한 디스플레이 소자에 이용된다. 이와 같은 디스플레이 소자의 기능은 예를들면, 동산란 현상, 정렬상의 변형, 트위스트 셀에 있어서의 샤트-헬프리히 효과 또는 SBE 효과에 근거한 것이다.
액정 디스플레이 소자의 이들의 통상적인 유형중, 표면적이 큰 디스플레이 소자, 얇은 구조 및 낮은 전력손실 및 대용량의 정보처리 능력은 특히 최근에 그 중요성이 증가되고 있다. 이런 유형의 고정보처리 디스플레이 소자는 전자 자료처리, 사무자동화 그중에서도 특히 전자단어처리-비디오 산업에 필요할뿐 아니라 또한 가까운 장래에는 자동차 산업에서도 필요하게 될 것이다. 이들 특성 때문에, 액정 디스플레이 소자는 이들 디스플레이 시스팀용으로 충당되고 있다. 큰 표면적을 갖고 네마틱 액정을 사용하는 고정보처리 액정 디스플레이는 소위 시분할 다중화 방법에 의해 작동된다. 이 제어는 디스플레이의 전기광학 특징선에 급경사이면 관찰각에 의존되지 않는 양호한 콘트라스트를 갖는 디스플레이를 생성한다. 지금까지 이용된 굽힘 및 확산에 대한 탄성상수(K3/K1)의 극소비율을 갖는 액정은, TN 셀의 전기광학 특징선의 급경사도에 한계가 있다. 공지된 바와같이, 콘트라스트는 비틀림각을 증가시킴으로써 개선할 수 있으며, TN 셀에 있어서 비틀림각은 90°이다[유럽 공개출원 0,098,070; E. P. Raynes and V. Brimmel, Mol. Cryst. Liq. Cryst. 123(1985) 303 ; 독일 공개공보 DE 3,432,993AL; T.J. Scheffer and J. Nehring. J. Appl. Phys. 58(1985) 3022 ; T.J. Scheffer and J. Nehring. Appl. Phys. Lett. 45(1984) 1021], 비록 여러 액정 파라메터가 특징선의 급경사도에 미치는 영향 및 이에 따른 콘트라스트에 미치는 영향이 TN 셀에 있어서 공지되어 있지만, 비틀림각이 90°보다 큰 디스플레이 소자의 경우 일부 액정특성의 중요성에 대해서는 아직도 불명확한 점이 있다. 탄성상수가 고비틀림각을 디스플레이 소자의 콘트라스트에 미치는 영향은 쉐퍼(T.J. Scheffer)등에 의해서는 전혀 발표된바 없으며, 워터스(C.M. Waters) 등에 의해 매우 간단한 가정만이 논의되었다.
따라서, 특히 초비틀림 셀(비틀림각이 90°보다 큰, 특히 150°내지 250°값, 바람직하기는 상기한 참고문헌에 따른 TN 셀)의 실제적 적용에는 여전히 적지않은 난점이 있다. 이러한 난점은 그중에서도 특히 급경사의 전기광학 특정선과 이와 관련된, 더욱이 가능한 한 관찰각에 의존하지 않아야 하는 양호한 콘트라스트를 실현해야 한다는 것이다.
본 발명은 최대 콘트라스트를 및 관찰각에 대한 최소 의존성과 함께 최대 급경사가 가능한 전기광학 특징선이 보장된 고비틀림각을 갖는 전기광학 디스플레이 소자를 제공하는 것을 목적으로 하는 것에 근거한 것이다.
본 발명에 따라, 큰 표면 경사각 비율 K3/K1는 최대 급경사가 가능한 전기광학 특징선과 이에 따라 최적 콘트라스트를 실현하기 위한 가능한 항상 커야 한다는 것을 알았다. 그러나, 큰 표면 경사각은 어렵게 또는 물질을 과량으로 투입하여 비경제적인 형태로 만이 실현할 수 있다. 문헌에 공지된 유일한 방법은 SiO2로 기판 표면을 사방증착(oblique sputtering)하는 것이다. 대조적으로, 현재 제조라인에 이용하고 있는 유기코팅물의 러빙(rubbing)은 비교적 작은 표면 경사각만을 제공한다. 워터스(C.M. Waters) 등 및 쉐퍼(T.J. Scheffer) 등에 의해 제안된 3/2π의 비틀림각의 경우, 유기 코팅물의 러빙에 의해 실현된 표면 경사각은 층의 구성 및 산란효과를 유발한다. 90°보다 큰 비틀림각과 10°이하의 표면 경사각을 조합하면 실용성이 있는 것으로 나타났다.
놀랍게도, 급경사의 특징선 또는 관찰각에 무관한 양호한 콘트라스트는 오직 물질의 파라메타의 적합한 조합을 갖는, 특히 굽힘 및 비틀림에 대한 탄성상수 K3/K2또는 굽힘 및 확산에 대한 탄성상수 K3/K1의 적합한 비를 갖는 액정 혼합물의 사용에 의한 작은 표면 경사각 및 150°내지 150°의 비틀림각에서 유래한다는 것을 알게 되었다.
따라서, 본 발명은 다중화시킬 수 있으며, 에징(edging)으로 정유전 이방성을 갖는 네마틱 액정물질 및 적어도 1종의 키랄 첨가물을 함유한 셀을 형성하는 두개의 지지판을 갖고, 작은 표면 경사각 및 150°내지 250°의 비틀림각을 갖는 전기광학 디스플레이 소자의 콘트라스트 효과를 개선시키는 방법에 있어서, 굽힘 및 확산에 대한 탄성상수 K3/K1의 최대로 가능한 비율을 갖는 액정물질을 사용하여 특징선의 급경사도는 개선되었으나 특징선은 쌍안정성이 되고, 또는 굽힘 및 확산에 대한 탄성상수 K3/K1의 최소로 가능한 비율을 갖는 액정물질을 사용하여 특징선의 급경사도는 개선되었으나 특징선은 안정한 상태로 남아있도록 굽힘 및 비틀림에 대한 탄성상수 K3/K2의 비율과 비틀림각을 조정시키는 것을 특징으로 하는 것에 관한 것이다.
편광자, 각 경우 인접한 액정분자의 바람직한 배항(디렉터)이 서로에 대해 통상 150°내지 250°로써 한 배양에서 다른 배양으로 모든 전극을 비틀림될 수 있도록 표면처리를 한 전극기판 및 전기기판으로 된, 본 발명에 따른 액정 디스플레이 소자의 구조는 이와 같은 디스플레이 소자에 있어서의 통상적인 설계와 상응한다. 통상적인 설계하는 말의 개념은 여기에서는 광범위하게 쓰이며 또한 문헌에 공지된 초비틀림 셀, 특히 매트릭스 디스플레이 소자 및 또한 독일연방공화국 공개공보 제2,748,738호에 따라 추가로 마그네트를 함유하는 디스플레이 소자에 있어서 모든 변경 및 변형을 포함한다. 두 개의 지지판에 있어서의 표면 경사각은 같거나 다른 수 있는데, 바람직하기는 이들 경사각이 동일한 경우이다.
그러나, 비틀림 네마틱 셀을 기본으로 하는 이전의 통상적인 디스플레이와 비교시 본 발명에 따른 디스플레이 소자의 근본적인 차이는 액정층의 파라메타의 선택에 있다. 최대 콘트라스트 및 관찰각에 대한 최소 의존성과 함께 초대로 경사가능한 전극 특징선이 보장될 수 있도록 액정 파라메타 K3/K1및 K3/K2를 선택한 액정상을 본 발명에 따른 디스플레이 소자에 사용한다.
제1도는 K3/K1이 디스플레이 소자의 콘트라스트 효과에 결정적인 영향을 미치는 범위를 표시한 개략도이다. K3/K1비율은 표면 경사각 α0=1°에 대한 셀의 비틀림각(β)의 함수로서 표시했다. 실선은 A 영역과 B 영역을 분리시킨다. 실선 및 실선의 인접 부근에서 K3/K1비율은 특징선의 경사도에 대해 단지 약간의 영향을 기치는데 비해, K3/K1비율은 급경사의 특징선을 얻기 위해 A 영역에서는 가능한 커야하고, 한편 B 영역에서는 가능한 작아야 한다. 또한 특징선이 A 영역에서는 쌍안정성을 갖지만, B 영역에서는 단안정성을 갖는 것도 기억해야 한다. 이력현상 효과(hysteresis ettects)를 피한다는 견지에서 최대 경사도의 단안정 특징선이 이상적인 해결수단이 된다. 액정 파라메타와 디스플레이 파라메타의 이상적인 조합은 제1도에서 음영 부분으로 나타내었다.
새롭게 발견된 K3/K1및 K3/K2상수의 영향과 명확히 규정된 셀의 비틀림각 및 표면 경사각은 선행 기술에서는 나타나 있지 않다. 이것은 쌍안정도가 대체로 특정 변형 범위에 걸쳐서만 발생하는 초비틀림 셀에 대해서는 공개된 구조에서는 찾아볼 수 없다. 이것은 제2도에 더욱 상세히 나타내었다. 액정층의 중간부분의 경사각 αm는 역치 전압으로 나눈 인가된 유효 전압의 함수에 따라 경사된다. 데이터는 비틀림각 160°, 표면 경사각 1°및 K3/K2=2에 대한 것이다. K3/K1=1.6인 경우, 쌍안정정은 비교적 작은 변형 범위에 걸쳐서 발생한다는 것을 제2도로부터 알 수 있다. 쌍안정성의 정의는 여러 αm의 값이 1 및 동일한 V/V0에서 나타나는 반면, K3/K1=0.4에 있어서는 안정한 곡선이 나타나며, αm과 V/V0사이에는 항상 분명한 상관관계가 있는 것이다. 그러나 비틀림각이 90°보다 큰 디스플레이 소자의 경우, 60°내지 85°의 범위는 αm에 대해 결정적인 중요성을 갖고 있다. 따라서 이것은 작은 쌍안정 범위를 갖는 K3/K1가 1.6인 곡선이 아니라, K3/K1가 0.4인 곡선이며, 이것은 전체적으로 더 급경사가 되어 더 우수한 투과 특징선을 유발하기 때문에, 더 우수한 콘트라스트를 제공하게 된다. 이에 대한 설명은 다음 도면에 나타내었다.
제3도는 편광자의 위치의 한정을 나타낸 것이다. 제4도는 220°의 비틀림각 및 특정 편광자 배열에 대해 여러 파장에 대한 전압의 함수에 따른 투과를 나타낸 것이다. 이 디스플레이는 이미 550㎚에서 명암간이 잘 변환하고 있다는 것을 제4도로부터 알 수 있다. 다른 파장에서는 온 및 오프 상태에서 항상 잔류투과가 존재하며, 이로 인해 디스플레이는 흰 바탕위에 색상으로 나타낸다. 제4도는 급경사 특징선을 물질 파라메타 및 디스플레이 파라메타의 적합한 선택에 의해 실현시킬 수 있다는 것을 나타내기 위한 것이다. 곡선은 수직투사각에 관한 것이다. 그러나 관측각의 함수로서 콘트라스트는 디스플레이의 품질을 결정한다. 이것을 제5도에 표시했다. 투과는 45°의 방위각(observation angle)에 대해, 220°의 비틀림각, 1°의 표면 경사각 및 550㎚의 파장에 대해 극좌표중의 여러 V/V0비율에 대한 관측각 ψ의 함수로서 각 경우를 나타내었다. 제4도 및 제5도에 있어서 편광자 위치 및 물질 파라메타와 셀 파라메타는 동일하다. 콘트라스트는 적절한 ψ각에 대한 V/V0=0.95의 투과값을 다른 V/V0조건에 대한 투과값으로 나누어 얻는다. 관측각 θ 및 ψ는 제6도에 나타내었다. 양호한 콘트라스트 값은 비교적 높은 V/V0값 또는 바꾸어 말하면, 60°내지 85°의 αm값을 필요로 한다는 것은 아주 분명하다(참조, 제7도). 제7도는 αm의 범위가 단지 60°내지 85°인 것을 특별히 고찰하여 얻은 것이다.
그러나, 정확하게 이 범위는 비틀림각이 90°보다 큰 디스플레이 소자의 품질에 있어서는 필수적으로 중요하다.
본 발명에 따른 범위내의 물질 파라메타를 갖는 액정 유전체는 통상적인 액정 기본물질로부터 제조할 수 있다. 많은 이와 같은 물질이 문헌에 공지되어 있다. 제1도의 B 영역내의 본 발명에 따른 디스플레이 소자에 사용되는 유전체는 유리하기는 액정 화합물 적어도, 2, 바람직하기는 3 내지 15 및 특히 4 내지 10의 혼합물을 중량으로 적어도 15%, 바람직하기는 적어도 30% 및 특히 적어도 95%를 함유하며, 각 액정화합물은 하기의 (Ⅰ) 내지 (XI)로부터 선택된 적어도 하나의 구조 성분을 함유하고, 구조성분 (Ⅰ) 내지 (Ⅳ)는 임의로 예를들면 F. Cl, CH3및/또는 CN으로 치환되거나 또는 사응하는 N-산화물 형태로 존재할 수도 있다.
Figure kpo00002
이들 화합물은 바람직하기는 추가로 1, 4-페닐렌 그룹을 함유한다.
화합한 화합물의 비율은 가능한 작게, 통상 30%미만, 바람직하기는 20%미만 특히 15%미만으로 유지시킨다. 이는 구조성분(Ⅹ) 및/또는 (XI)을 갖는 말단 극성성분을 사용함으로써 가장 우수하게 달성된다.
제1도의 A 영역내의 본 발명에 따른 디스플레이 소자에 사용되는 유전체는 바람직하기는 최대로 가능한 비율로 화합된 화합물을 함유한 것이다. 이들 유전체는 유리하기는 액정 화합물의 적어도 2, 바람직하기는 3 내지 15로 된 혼합물을 중량으로 적어도 15, 바람직하기는 적어도 30 및 특히 적어도 60%를 함유하며, 각기 다음 (XII) 내지 (XIV)로부터 선택된 적어도 하나의 구조성분을 함유한다.
Figure kpo00003
이들 액정 화합물은 바람직하기는 추가로 1, 4-페닐렌 그룹을 함유한다.
이와 같은 유전체는 액정 파라메타가 본 발명에 다른 범위를 벗어나지 않는다면 염료 및/또는 도핑물질을 통상의 양으로 추가로 함유할 수 있다.
다음 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하는 것은 아니다. 퍼센트는 중량퍼센트이고 모든 온도는 섭씨 온도를 나타낸다.
16%의 p-트랜스-4-프로필시클로헥실벤조니트릴
21%의 트랜스-1-p-에틸페닐-4-프로필시클로헥산
20%의 트랜스-1-p-메톡시페닐-4-프로필시클로헥산
11%의 4-에틸-4'-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-비페닐
10%의 4-에틸-4'-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-비페닐
4%의 4,4'-비스-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-비페닐
5%의 4,4'-비스-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-비페닐
3%의 4,4'-비스-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-2-플루오로비페닐
6%의 4-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-4'-(트랜스-4-프로시클로헥실)비페닐 및
4%의 4-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-4'-(트랜스-4-프로시클로헥실)-플루오로비페닐
로 구성된 유전체를 함유한 초비틀림 셀은 220°의 비틀림각, 급경사 전기광학 특징선 및/관찰각에 대한 콘트라스트의 매우 낮은 의존성을 나타낸다.
[실시예 2]
15%의 p-트랜스-4-프로필시클로헥실벤조니트릴
4%의 3-플루오로-4-시아노페닐 p-에틸벤조에이트
4%의 3-플루오로-4-시아노페닐 p-프로필벤조에이트
17%의 트랜스, 트랜스-4-프로필옥시-4'-프로필시클로헥실시클로헥산
14%의 트랜스, 트랜스-4-메톡시-4'-펜틸시클로헥실시클로헥산
13%의 트랜스, 트랜스-4-에톡시-4'-펜틸시클로헥실시클로헥산
5%의 트랜스-4-프로필시클로헥실 트랜스, 트랜스-4-프로필시클로헥실시클로헥산-4-카복실레이트
5%의 트랜스-4-펜틸시클로헥실 트랜스, 트랜스-4-프로필시클로헥실시클로헥산-4-카복실레이트
5%의 트랜스-4-프로필시클로헥실 트랜스, 트랜스-4-부틸시클로헥실시클로헥산-4-카복실레이트
5%의 트랜스-4-펜틸시클로헥실 트랜스, 트랜스-4-부틸시클로헥실시클로헥산-4-카복실레이트
4%의 4,4'-비스-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-2-플루오로비페닐
4%의 4,4'-비스-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-2-플루오로비페닐 및
5%의 4-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-4'-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-2-플루오로비페닐
로 구성된 유전체를 함유한 초비틀림 셀은 220°의 비틀림각, 급경사의 전기광학 특징선 및 관찰각에 대한 콘트라스트의 매우 낮은 의존성을 나타낸다.
[실시예 3]
5%의 3-플루오로-4-시아노페닐 p-에틸벤조에이트
5%의 3-플루오로-4-시아노페닐 p-프로필벤조에이트
9%의 트랜스-1-p-프로필페닐-4-펜틸시클로헥산
21%의 트랜스-1-p-메톡시페닐-4-프로필시클로헥산
14%의 트랜스-1-p-에톡시페닐-4-프로필시클로헥산
12%의 4-에틸-4'-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-비페닐
11%의 4-에틸-4'-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-비페닐
4%의 4,4'-비스-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-비페닐
4%의 4,4'-비스-(트랜스-프로필시클로헥실)-2-플루오로비페닐
5%의 4,4'-비스-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-2-플루오로비페닐
5%의 4-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-4'-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-비페닐 및
5%의 4-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-4'-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-2-플루오로비페닐로 구성된 유전체를 함유한 초비틀림 셀은 220°의 비틀림각, 급경사의 전기광학 특징선 및 관찰각에 대한 콘트라스트의 매우 낮은 의존성을 나타낸다.
[실시예 4]
8%의 p-트랜스-4-프로필시클로헥실벤조니트릴
4%의 4-에틸-4'-시아노비페닐
13%의 트랜스-1-p-에틸페닐-4-프로필시클로헥산
18%의 트랜스-1-p-메톡시페닐-4-프로필시클로헥산
9%의 트랜스-1-p-에톡시페닐-4'-프로필시클로헥산
10%의 4-에틸-4'-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-비페닐
10%의 4-에틸-4'-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-비페닐
4%의 4,4'-비스-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-비페닐
4%의 4,4'-비스-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-비페닐
4%의 4,4'-비스-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-2-플루오로비페닐
4%의 4,4'-비스-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-2-플루오로비페닐
6%의 4-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-4'-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-비페닐 및
6%의 4-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-4'-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-2-플루오로비페닐로 구성된 유전체를 함유한 초비틀림 셀은 220°의 비틀림각, 급경사의 전기광학 특징선 및 관찰각에 대한 콘트라스트의 매우 낮은 의존성을 나타낸다.
[실시예 5]
10%의 p-트랜스-4-에틸시클로헥실벤조니트릴
17%의 p-트랜스-4-프로필시클로헥실벤조니트릴
9%의 2-p-시아노페닐-5-프로필-1,3-디옥산
6%의 2-p-시아노페닐-5-부틸-1,3-디옥산
5%의 3-플루오로-4-시아노페닐 p-에틸벤조에이트
7%의 3-플루오로-4-시아노페닐 p-프로필벤조에이트
4%의 4-시아노페닐 p-트랜스-4-에틸시클로헥실벤조에이트
4%의 4-시아노페닐 p-트랜스-4-펜틸시클로헥실벤조에이트
14%의 트랜스, 트랜스-4'-프로필옥시-4-프로필시클로헥실시클로헥산
4%의 4-에틸-4'-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-비페닐
3%의 4-에틸-4'-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-비페닐
4%의 4,4-비스-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-비페닐
4%의 4,4'-비스-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-2-플루오로비페닐
5%의 4-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-4'-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-비페닐 및
4%의 4-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-4'-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-2-플루오로비페닐로 구성된 유전체를 함유한 초비틀림 셀은 160°의 비틀림각, 급경사의 전기광학 특징선 및 관찰각에 대한 콘트라스트의 매우 낮은 의존성을 나타낸다.
[실시예 6]
5%의 p-트랜스-4-에틸시클로헥실-벤조니트릴
12%의 p-트랜스-4-프로필시클로헥실-벤조니트릴
8%의 p-트랜스-4-부틸시클로헥실-벤조니트릴
10%의 p-트랜스-4-펜틸시클로헥실-벤조니트릴
3%의 4-에틸-4'-시아노비페닐
6%의 3-플루오로-4-시아노페닐 p-에틸벤조에이트
8%의 3-플루오로-4-시아노페닐 p-프로필벤조에이트
5%의 4-시아노-4'-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-비페닐
11%의 4-에틸-4'-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-비페닐
9%의 4-에틸-4'-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-비페닐
9%의 트랜스-1-p-에톡시페닐-4-프로필시클로헥실산
3%의 4,4-비스-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-비페닐
3%의 4,4-비스-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-2-플루오로비페닐
4%의 4-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-4'-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-비페닐 및
4%의 4-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-4'-(트랜스-4-프로필시클로헥실)-2-플루오로비페닐로 구성된 유전체를 함유한 초비틀림 셀은 160°의 비틀림각, 급경사의 전기광학 특징선 및 관찰각에 대한 콘트라스트의 매우 낮은 의존성을 나타낸다.
[실시예 7]
22%의 p-트랜스-4-프로필시클로헥실벤조니트릴
19%의 p-트랜스-4-부틸시클로헥실벤조니트릴
30%의 p-트랜스-4-펜틸시클로헥실벤조니트릴
15%의 4-시아노-4'-(트랜스-4-펜틸시클로헥실)-비페닐 및
14%의 4-p-시아노페닐-4'-펜틸비페닐
로 구성된 유전체를 함유한 초비틀림 셀은 220°의 비틀림각, 급경사의 전기광학 특징선 및 관찰각에 대한 콘트라스트의 매우 낮은 의존성을 나타낸다.
실시예 1 내지 6은 제1도의 B 영역에 관한 것이고 실시예 7은 제1도의 A 영역에 관한 것이다.

Claims (11)

  1. 다중화될 수 있으며, 에징(Edging)을 가져 셀을 형성하는 두 개의 지지판 사이에 정유전 이방성을 갖는 네마틱 액정물질 및 적어도 하나의 키랄 첨가물을 함유하며; 150°내지 250°의 비틀림각과, 적어도 하나의 지지판에 대한 경사각이 10°미만인 작은 표면 경사각을 갖는 전광 디스플레이 소자의 콘트라스트 효과를 개선하는 방법에 있어서, 제1도의 A 영역에서 작동되는 디스플레이 소자에 사용되는 액정물질이, 쌍안정 및 급경사 전광 특징선이 얻어지기에 충분할 정도로 높은 굽힘 및 확산에 대한 탄성상수의 비율 K3/K1을 갖는 것이거나, 또는 제1도의 B 영역에서 작동되는 디스플레이 소자에 사용이되는 액정물질이 안정 및 급경사의 전광액정 특징선이 얻어지기에 충분할 정도로 낮은 굽힘 및 확산에 대한 탄성상수의 비율 K3/K1을 갖는 것임을 특징으로 하는 전기광학 디스플레이 소자의 콘트라스트 효과 개선방법.
  2. 다중화될 수 있으며, 에징(Edging)을 가져 셀을 형성하는 두개의 지지판 사이에 정유전 이방성을 갖는 네마틱 액정물질 및 적어도 하나의 키랄 첨가물을 함유하며; 150°내지 250°의 비틀림각과, 적어도 하나의 지지판에 대한 경사각이 10°미만인 작은 표면 경사각을 가지며; 개선된 콘트라스트 효과를 갖는 전광 디스플레이 소자에 있어서, 제1도의 B 영역에서 작동되는 전기광학 디스플레이 소자에 사용되는 액정물질이 안정 및 급경사의 전광 특징선이 얻어지기에 충분한 정도로 낮은 굽힘 및 확산에 대한 탄성상수의 비율 K3/K1을 갖는 것임을 특징으로 하는 전기광학 디스플레이 소자.
  3. 제2항에 있어서, 상기 디스플레이 소자의 액정물질이, 1.6 이하인 굽힘 및 확산에 대한 탄성상수의 비율 K3/K1값을 가지는 것을 특징으로 하는 전광 디스플레이 소자.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 디스플레이 소자의 액정물질이, 하기 식(Ⅰ) 내지 (XI)의 구조성분, 하기 구조식(Ⅰ) 내지 (Ⅳ)가, F, Cl, CH3또는 CN으로 치환되거나 또는 상응하는 N-산화물의 형태인 구조성분을 하나이상 함유하는 액정 화합물을 둘이상 함유하여 이루어지는 액정 화합물의 혼합물을 15중량% 이상 함유하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 소자;
    Figure kpo00004
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 디스플레이 소자의 액정물질이, 상기 구성성분을 함유하는 액정화합물의 혼합물을 30중량% 이하 함유하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 소자.
  6. 제4항에 있어서, 상기 디스플레이 소자의 액정물질이, 상기 구성성분을 함유하는 액정 화합물의 혼합물을 30중량% 이하 함유하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 소자.
  7. 제1항에 있어서, 제1도의 B 영역에서 작동되는 디스플레이 소자에 사용되는 액정물질이, 1.6이하인 굽힘 및 확산에 대한 탄성상수의 비율 K3/K1값을 가지는 것을 특징으로 하는 전기광학 디스플레이 소자의 콘트라스트 효과 개선방법.
  8. 제1항 또는 제7항에 있어서, 제1도의 B 영역에서 작동되는 디스플레이 소자의 액정물질이, 하기식(Ⅰ) 내지 (XI)의 구조성분, 구조식(Ⅰ) 내지 (Ⅳ)가 F, Cl, CH3또는 CN으로 치환되거나 또는 상응하는 N-산화물의 형태인 구조성분을 하나 이상 함유하는 액정 화합물을 둘이상 함유하여 이루어지는 액정 화합물의 혼합물을 15중량% 이상 함유하는 것을 특징으로 하는 콘트라스트 효과 개선방법.
    Figure kpo00005
  9. 제1항 또는 제7항에 있어서, 제1도의 B 영역에서 작동하는 디스플레이 소자의 액정물질이, 상기 구조성분을 함유하는 액정화합물 혼합물을 30중량% 이하 함유하는 것을 특징으로 하는 콘트라스트 효과 개선방법.
  10. 제8항에 있어서, 제1도의 B 영역에서 작동하는 디스플레이 소자의 액정물질이, 상기 구조성분을 함유하는 액정 화합물 혼합물을 30중량% 이하 함유하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 콘트라스트 효과 개선방법.
  11. 제1항에 있어서, 제1도의 A 영역에서 작동되는 디스플레이 소자의 액정물질이, 하기 구조식(XII) 내지 (XIV)에서 선택되는 구조성분을 하나 이상 함유하는 액정 화합물을 둘이상 함유하여 이루어지는 액정화합물의 혼합물을 15중량% 이상 함유하는 것을 특징으로 하는 콘트라스트 효과 개선방법.
    Figure kpo00006
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