Flüssigkristalline Medien enthaltend Polymere Liquid crystalline media containing polymers
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Flüssigkristallmedien, insbe- sondere mit kleiner Doppelbrechung, zur Verwendung in Flüssigkristallanzeigesystemen (Displays). Diese Flüssigkristallanzeigesysteme sind unter . anderem Bildschirme von Fernsehgeräten, Computern, wie z.B. "Note- book"-Computern oder "Desktop"-Compu tern, Schaltzentralen und von anderen Geräten, z.B. Glücksspielgeräten, elektrooptische Anzeigen, wie Anzeigen von Uhren, Taschenrechnern, elektronischen (Taschen)-Spielen, tragbaren Datenspeichern, wie PDAs (personal digital assistants) oder von Mobiltelefonen.The present invention relates to liquid crystal media, in particular with small birefringence, for use in liquid crystal display systems (displays). These liquid crystal display systems are below. other screens of television sets, computers, e.g. "Notebook" computers or "desktop" computers, control centers and other devices, e.g. Gambling devices, electro-optical displays, such as displays of watches, pocket calculators, electronic (pocket) games, portable data storage devices, such as PDAs (personal digital assistants) or of mobile telephones.
Die typischerweise in solchen Flüssigkristalldisplays verwendeten Flüssig- kristallschaltelemente sind die bekannten TN (twisted nematic) Schaltelemente, z.B. nach Schadt, M. und Helfrich, W. Appl. Phys. Lett. 18, S. 127 ff. (1974) und insbesondere in ihrer speziellen Form mit kleiner optischer Verzögerung d-Δn im Bereich von 150 nm bis 600 nm gemäß DE 30 22 818, STN (super twisted nematic) Schaltelemente wie z.B. nach GB 2 123 163, DE 34 31 871 , DE 36 08 911 und EP 0 260 450, IPS (inplane switching) Schaltelemente, wie z.B. in DE 40 00 451 und EP 0 588 568 beschrieben, und VAN (vertically aligned nematic) Schaltelemente, wie beschrieben in Tanaka, Y. et al., K. SID 99 Digest S. 206 ff (1999), Koma et al., International Display Workshop (IDW) "97 S. 789 ff (1997) und Kim et al., Asia Display 98, S. 383 ff, (1998).The liquid crystal switching elements typically used in such liquid crystal displays are the known TN (twisted nematic) switching elements, e.g. according to Schadt, M. and Helfrich, W. Appl. Phys. Lett. 18, pp. 127 ff. (1974) and in particular in their special form with small optical delay d-Δn in the range from 150 nm to 600 nm according to DE 30 22 818, STN (super twisted nematic) switching elements such as e.g. according to GB 2 123 163, DE 34 31 871, DE 36 08 911 and EP 0 260 450, IPS (inplane switching) switching elements, such as described in DE 40 00 451 and EP 0 588 568, and VAN (vertically aligned nematic) switching elements as described in Tanaka, Y. et al., K. SID 99 Digest p. 206 ff (1999), Koma et al., International Display Workshop (IDW) "97 pp. 789 ff (1997) and Kim et al., Asia Display 98, pp. 383 ff, (1998).
Bei diesen bisher bekannten und bereits größtenteils kommerziell verfügbaren Flüssigkristalldarstellungseinrichtungen ist das optische Erscheinungsbild zumindest für anspruchsvolle Anwendungen nicht ausreichend. Insbesondere der Kontrast, speziell bei farbigen Darstellungen, die Helligkeit, die Farbsättigung und die Blickwinkelabhängigkeit dieser Größen sind deutlich verbesserungsfähig. Weitere Nachteile der Flüssigkristalldarstel- lungseinrichtungen sind oft ihre mangelnde räumliche Auflösung und unzureichenden Schaltzeiten, insbesondere bei STN-Schal telementen, aber auch bei TN-Schaltelementen oder IPS (in-plane switching)- und VAN (vertically aligned nematic)-Schaltelementen, bei den letzteren insbesondere
wenn diese zur Wiedergabe von Video verwendet werden sollen, wie etwa bei Multimediaanwendungen auf Computerbildschirmen oder bei Fernsehern. Hierzu insbesondere, aber bereits für die Anzeige schneller Cursorbewegungen, sind kleine Schaltzeiten, bevorzugt von weniger als 32 ms, besonders bevorzugt von weniger als 16 ms, erwünscht.With these liquid crystal display devices which have been known to date and are largely commercially available, the optical appearance is not sufficient, at least for demanding applications. In particular, the contrast, especially in the case of colored representations, the brightness, the color saturation and the viewing angle dependency of these variables can be improved significantly. Further disadvantages of the liquid crystal display devices are often their lack of spatial resolution and inadequate switching times, in particular in the case of STN switching elements, but also in the case of TN switching elements or IPS (in-plane switching) and VAN (vertically aligned nematic) switching elements, in the case of the the latter in particular if they are to be used for video playback, such as in multimedia applications on computer screens or on televisions. For this purpose in particular, but already for the display of fast cursor movements, short switching times, preferably of less than 32 ms, particularly preferably of less than 16 ms, are desired.
Die Anforderungen an die Blickwinkelabhängigkeit des Kontraste hängen stark von der Anwendung der Darstellungseinrichtungen ab. So ist beispielsweise bei Femsehbildschirmen und Computermonitoren der horizon- tale Blickwinkelbereich am wichtigsten, wohingegen bei anderen Anwendungen zentrosymmetrische Blickwinkelverteilungen erwünscht sind. Im Allgemeinen ist zu bemerken, dass für die praktische Akzeptanz einer Anzeige nicht in erster Linie ihr Kontrast, bzw. ihr maximales Kontrastverhältnis maßgebend ist, sondern, dass es vielmehr oft auf die Blickwinkel- abhängigkeit des Kontrastes ankommt. Jedoch sind diese Eigenschaften je nach Anwendung verschieden zu gewichten.The requirements for the viewing angle dependency of the contrasts strongly depend on the use of the display devices. For example, the horizontal viewing angle range is most important for television screens and computer monitors, whereas centrosymmetrical viewing angle distributions are desired in other applications. In general, it should be noted that the practical acceptance of a display is not primarily based on its contrast or its maximum contrast ratio, but rather that the viewing angle dependence of the contrast is often important. However, these properties have to be weighted differently depending on the application.
TN-Schaltelemente mit d-Δn im Bereich von 0,2 μm bis 0,6 μm, wie in DE 30 22 818 beschrieben, haben in der Regel sehr gute Farbsättigung und Farbtiefe, jedoch einen unzureichenden Blickwinkelbereich für anspruchsvolle Anwendungen wie z.B. Computermonitore für "Desktop"- Computer.TN switching elements with d-Δn in the range from 0.2 μm to 0.6 μm, as described in DE 30 22 818, generally have very good color saturation and color depth, but an insufficient viewing angle range for demanding applications such as e.g. Computer monitors for "desktop" computers.
In WO 01/07962 sind Flüssigkristallschaltelemente beschrieben, umfas- send mindestens einen Polarisator und eine Flüssigkristallschicht, die eine Ausgangsorientierung aufweist, bei der die Flüssigkristallmoleküle im Wesentlichen parallel zu den Substraten und im Wesentlichen parallel zueinander orientiert sind, in welcher die Umorientierung der Flüssigkristalle aus ihrer im Wesentlichen zu den Substraten parallelen Ausgangsorientierung durch ein entsprechendes elektrisches Feld hervorgerufen wird, welches im Fall von Flüssigkristallmaterialien mit negativer dielektrischer Anisotropie im Wesentlichen parallel zu den Substraten orientiert ist und im Fall von Flüssigkristallmaterialien mit positiver dielektrischer Anisotropie im Wesentlichen senkrecht zu den Substraten orientiert ist , wobei die Flüs- sigkr is tallschicht eine e> trem niedrige optische Verzögerung d-Δn im Bereich von 0,06 μm bis 0,43 μm aufweist und das Flüssigkristallschaltele-
ment bevorzugt zusätzlich zur Flüssigkristallschicht eine weitere doppelbrechende Schicht, bevorzugt eine λ/4-Schicht oder zwei λ/4-Schichten oder eine λ/2-Schicht enthält, sowie Flüssigkristalleinzeigesysteme enthalten derartige Flüssigkristallschaltelemente.WO 01/07962 describes liquid crystal switching elements, comprising at least one polarizer and a liquid crystal layer which has an initial orientation in which the liquid crystal molecules are oriented essentially parallel to the substrates and essentially parallel to one another, in which the reorientation of the liquid crystals consists of them output orientation which is essentially parallel to the substrates is caused by a corresponding electric field which is oriented essentially parallel to the substrates in the case of liquid crystal materials with negative dielectric anisotropy and is oriented essentially perpendicular to the substrates in the case of liquid crystal materials with positive dielectric anisotropy, wherein the liquid crystal layer has an extremely low optical delay d-Δn in the range from 0.06 μm to 0.43 μm and the liquid crystal switching element element preferably contains, in addition to the liquid crystal layer, a further birefringent layer, preferably a λ / 4 layer or two λ / 4 layers or a λ / 2 layer, and liquid crystal display systems contain such liquid crystal switching elements.
Die in WO 01/07962 beschriebenen Flüssigkristallschaltelemente weisen die Nachteile der bekannten Schaltelemente nicht oder zumindest in deutlich vermindertem Umfang auf. Sie sind durch einen sehr guten Kontrast bei gleichzeitiger ausgezeichneter Blickwinkelabhängigkeit des Kontrasts gekennzeichnet. Sie erlauben die Darstellung sowohl von Graustufen als auch von Halbtonfarben über einen breiten Bereich von Beobachtungswinkeln.The liquid crystal switching elements described in WO 01/07962 do not have the disadvantages of the known switching elements, or at least to a significantly reduced extent. They are characterized by a very good contrast with an excellent viewing angle dependence of the contrast. They allow the display of both grayscale and halftone colors over a wide range of viewing angles.
Allerdings sind die Schaltzeiten dieser Flüssigkristallschaltelemente noch verbesserungsbedürftig.However, the switching times of these liquid crystal switching elements are still in need of improvement.
Aufgabe der Erfindung ist es, geeignete flüssigkristalline Medien bereitzustellen, die Flüssigkristallschaltelemente mit deutlich verringerten Schaltzeiten ergeben.The object of the invention is to provide suitable liquid-crystalline media which give liquid-crystal switching elements with significantly reduced switching times.
Gelöst wird die Aufgabe durch ein Medium, enthaltend a) ein oder mehrere flüssigkristalline Verbindungen und b) Polymere, aufgebaut aus einer oder mehreren polymerisierbaren Verbindungen der allgemeinen Formel IThe object is achieved by a medium comprising a) one or more liquid-crystalline compounds and b) polymers composed of one or more polymerizable compounds of the general formula I.
P1-Sp1-X1-A1-(Z1-A2)n-R (I)P 1 -Sp 1 -X 1 -A 1 - (Z 1 -A 2 ) n -R (I)
worin bedeuten:in which mean:
R H, F, Cl, CN, SCN, SF5H, N02, geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1 bis 12 C-Atomen, wobei auch ein oder zwei nicht benachbarte CH2-Gruppen durch -O-, -S-, -CH=CH-, -CO-, -OCO-, -COO-, -O- COO-, -S-CO-, -CO-S-, -CH=CH- oder -C≡C- so er- setzt sein können, dass O- und/oder S-Atome nicht direkt miteinander verknüpft sind, oder -X2-Sp2-P2,
P und P jeweils unabhängig voneinander eine polymerisier- bare Gruppe, vorzugsweiseRH, F, Cl, CN, SCN, SF 5 H, N0 2 , straight-chain or branched alkyl having 1 to 12 carbon atoms, one or two non-adjacent CH 2 groups also being -O-, -S-, - CH = CH-, -CO-, -OCO-, -COO-, -O- COO-, -S-CO-, -CO-S-, -CH = CH- or -C≡C- so replaced may be that O and / or S atoms are not directly linked to one another, or -X 2 -Sp 2 -P 2 , P and P are each independently a polymerizable group, preferably
-O(CO)-(CH2)0-CH=CH2, -O(CO)-CH=CH-(CH2)p-H , -CH=CH-(CH2)q-H, -0(CO)-C(CH3)=CH-(CH2)r-H mit o, p, q, r = 0 - 8,-O (CO) - (CH 2 ) 0 -CH = CH 2 , -O (CO) -CH = CH- (CH 2 ) p -H, -CH = CH- (CH 2 ) q -H, -0 (CO) -C (CH 3 ) = CH- (CH 2 ) r -H with o, p, q, r = 0 - 8,
Sp1 und Sp2 jeweils unabhängig voneinander eine Abstandshai- tergruppe, vorzugsweise -(CH2)m- mit m = 1 - 8, o- der eine Einfachbindung,Sp 1 and Sp 2 each independently of one another are a spacer group, preferably - (CH 2 ) m - with m = 1-8, or a single bond,
X1 und X2 jeweils unabhängig voneinander -O-, -S-, -OCH2-,X 1 and X 2 each independently of one another -O-, -S-, -OCH 2 -,
-CH2O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCO-O, -CO-NR0-, -NR°-CO-, -OCH2-, -CH2O-, -SCH2-, -CH2S-, ~CH=CH-COO-, -OOC-CH=CH- oder eine Einfachbindung,-CH 2 O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCO-O, -CO-NR 0 -, -NR ° -CO-, -OCH 2 -, -CH 2 O-, -SCH 2 -, -CH 2 S-, ~ CH = CH-COO-, -OOC-CH = CH- or a single bond,
A1 und A2 jeweils unabhängig voneinander 1 ,4-Phenylen, worin auch eine oder mehrere CH-Gruppen durch N er- setzt sein können, 1 ,4-Cyclohexylen, worin auch eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch O und/oder S ersetzt sein können, 1 ,4- Cyclohexenylen, 1 ,4-Bicyclo-(2,2,2)-octylen, Piperi- din- ,4-diyl, Naphthalin-2,6-diyl, Decahydronaphtha- lin-2,6-diyl, 1 ,2,3,4-Tetrahydronaphthalin-2,6-diyl oder lndan-2,5-diyI, wobei alle diese Gruppen un- substituiert oder durch L ein- oder mehrfach substituiert sein können,A 1 and A 2 are each independently 1, 4-phenylene, in which one or more CH groups can also be replaced by N, 1, 4-cyclohexylene, in which one or more non-adjacent CH 2 groups can also be replaced by O and / or S can be replaced, 1,4-cyclohexenylene, 1,4-bicyclo- (2,2,2) -octylene, piperidine, 4-diyl, naphthalene-2,6-diyl, decahydronaphthalene- 2,6-diyl, 1, 2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl or indane-2,5-diyI, where all these groups can be unsubstituted or substituted one or more times by L,
L F, Cl, CN oder Alkyl, Alkoxy, Alkylcarbonyl, Alkoxy- carbonyl oder Alkylcarbonyloxy mit 1 bis 7 C- Atomen, worin auch ein oder mehrere H-Atome durch F oder Cl ersetzt sein können,L F, Cl, CN or alkyl, alkoxy, alkylcarbonyl, alkoxycarbonyl or alkylcarbonyloxy with 1 to 7 C atoms, in which one or more H atoms can also be replaced by F or Cl,
Z1 -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -OCH2-,Z 1 -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -O-COO-, -OCH 2 -,
-CH20-, -SCH2-, -CH2S-, -CF2O-, -OCF2-, -CF2-S-,
-SCF2-, -CH2CH -, -CF2CH2-, -CH2-CF2-, -CF2-CF2-, -CH=CH-, -CF=CF-, -C≡C-, -CH=CH-COO-, -OCO-CH=CH-, -CR°R00- oder eine Einfachbindung, und-CH 2 0-, -SCH 2 -, -CH 2 S-, -CF 2 O-, -OCF 2 -, -CF 2 -S-, -SCF 2 -, -CH 2 CH -, -CF2CH 2 -, -CH 2 -CF 2 -, -CF 2 -CF 2 -, -CH = CH-, -CF = CF-, -C≡C-, -CH = CH-COO-, -OCO-CH = CH-, -CR ° R 00 - or a single bond, and
R° und R00 jeweils unabhängig voneinander H oder Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen,R ° and R 00 each independently of one another are H or alkyl having 1 to 4 carbon atoms,
n 0, 1 oder 2.n 0, 1 or 2.
Es wurde gefunden, dass durch Dotierung der flüssigkristallinen Medien mit den ein polymeres Netzwerk bildenden Verbindungen der Formel (I) und anschließende UV-induzierte Polymerisation flüssigkristalline Medien mit deutlich verringerten Schaltzeiten erhalten werden.It was found that by doping the liquid-crystalline media with the compounds of the formula (I) forming a polymer network and subsequent UV-induced polymerization, liquid-crystalline media with significantly reduced switching times are obtained.
Bevorzugte flüssigkristalline Medien enthalten polymerisierbare Verbindungen, ausgewählt aus den folgenden FormelnPreferred liquid-crystalline media contain polymerizable compounds selected from the following formulas
P1-(CH2)m1-O- ^ (li)P 1 - (CH 2 ) m1 -O- ^ (left)
worin P1 und P2 die oben angegebene Bedeutung besitzen, Z2 und Z3 jeweils unabhängig voneinander eine der für Z1 angegebenen Bedeutungen besitzen, m1 und m2 jeweils unabhängig voneinander 1 bis 8 bedeuten, r1 und r2 jeweils unabhängig voneinander 0 oder 1 bedeuten, und Ra und Rb jeweils unabhängig voneinander H oder CH3 bedeuten, und L1 H oder -CH3 bedeutet.wherein P 1 and P 2 have the meaning given above, Z 2 and Z 3 each independently of one another have one of the meanings given for Z 1 , m1 and m2 each independently represent 1 to 8, r1 and r2 each independently represent 0 or 1 , and R a and R b each independently represent H or CH 3 , and L 1 represents H or -CH 3 .
Darin sind P1 und P2 bevorzugt jeweils unabhängig voneinander ausgewählt ausHere, P 1 and P 2 are preferably selected independently of one another
-O(CO)-(CH2)0-CH=CH2j -O(CO)-CH=CH-(CH2)p-H, -CH=CH-(CH2)q-H mit o, p, q = 0 - 8.
Besonders bevorzugte polymerisierbare Verbindungen sind die nachstehenden Verbindungen (Ij) - (Im).-O (CO) - (CH 2 ) 0 -CH = CH 2j -O (CO) -CH = CH- (CH 2 ) p -H, -CH = CH- (CH 2 ) q -H with o, p , q = 0-8. Particularly preferred polymerizable compounds are the following compounds (Ij) - (Im).
(Im)(In the)
Gegenstand der vorliegenden Anmeldung sind ferner Mischungen zur Erzeugung der flüssigkristallinen Medien enthaltendThe present application also relates to mixtures for producing the liquid-crystalline media
a) eine oder mehrere flüssigkristalline Verbindungen, b) eine oder mehrere polymerisierbare Verbindungen der allgemeinen Formel (I), c) optional einen oder mehrere Polymerisationsinitiatoren, vorzugsweise Photoinitiatoren.a) one or more liquid-crystalline compounds, b) one or more polymerizable compounds of the general formula (I), c) optionally one or more polymerization initiators, preferably photoinitiators.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel (I) liegen üblicherweise in Mengen von 0,1 bis 1 Gew.-%, bevorzugt von 0,2 bis 0,5 Gew.-% vor. Geeignete Photoinitiatoren sind beispielsweise Irgacure 651 von Ciba. Diese lie- gen - bezogen auf die zu polymerisierenden Verbindungen - üblicherweise in Mengen von 1 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 2 bis 4 Gew.-% vor. Die erfin-
dungsgemäßen flüssigkristallinen Medien kann durch UV-Bestrahlung dieser Vorläufermischungen erhalten werden. Dabei wird üblicherweise mit Licht einer Wellenlänge zwischen 300 und 500 nm bestrahlt.The compounds of the general formula (I) are usually present in amounts of 0.1 to 1% by weight, preferably 0.2 to 0.5% by weight. Suitable photoinitiators are, for example, Irgacure 651 from Ciba. Based on the compounds to be polymerized, these are usually present in amounts of 1 to 10% by weight, preferably 2 to 4% by weight. The invented Liquid-crystalline media according to the invention can be obtained by UV irradiation of these precursor mixtures. It is usually irradiated with light of a wavelength between 300 and 500 nm.
Die erfindungsgemäßen flüssigkristallinen Medien enthalten bevorzugt 3 bis 27, besonders bevorzugt 10 bis 21 und ganz besonders bevorzugt 12 bis 18 Einzelverbindungen. Die bevorzugt eingesetzten Einzelverbindungen enthalten bevorzugt jeweils eine 1 ,4,- rans-frat.s-Bicyclohexyleneinheit der Teilformel i:The liquid-crystalline media according to the invention preferably contain 3 to 27, particularly preferably 10 to 21 and very particularly preferably 12 to 18 individual compounds. Containing the individual compounds are preferably used in each case preferably a 1, 4, - rans-frat.s-Bicyclohexyleneinheit the sub-formula i:
mitWith
Z einer Einfachbindung, -CH2CH2- oder -CF2-CF2-, und n 1 oder 2.Z is a single bond, -CH 2 CH 2 - or -CF 2 -CF 2 -, and n 1 or 2.
Hierbei können bei einem der Cyclohexanringe auch eine oder bevorzugt zwei nicht benachbarte -CH2-Gruppen durch Sauerstoffatome oder zwei benachbarte -CH2-Gruppen durch eine -CH=CH-Gruppe ersetzt sein.In one of the cyclohexane rings, one or preferably two non-adjacent -CH 2 groups can also be replaced by oxygen atoms or two adjacent -CH 2 groups can be replaced by a -CH = CH group.
Im Fall von Verbindungen mit insgesamt nur zwei sechsgliedrigen Ringen kann gegebenenfalls auch einer der beiden Cyclohexanringe durch unsub- stituiertes oder gegebenenfalls zweifach oder bevorzugt einfach lateral fluoriertes 1 ,4-Phenylen ersetzt sein.In the case of compounds with a total of only two six-membered rings, one of the two cyclohexane rings can optionally also be replaced by unsubstituted or optionally double or preferably laterally fluorinated 1,4-phenylene.
Bevorzugt enthalten die Flüssigkristallmischungen eine oder mehrere Verbindungen mit einer Struktureinheit der Formel i, worin n = 2 ist.The liquid crystal mixtures preferably contain one or more compounds having a structural unit of the formula i in which n = 2.
Die in den erfindungsgemäßen Flüssigkristallschaltelementen verwendeten Flüssigkristallmischungen enthalten bevorzugtThe liquid crystal mixtures used in the liquid crystal switching elements according to the invention preferably contain
- eine Komponente A bestehend aus Verbindungen mit 2 sechsgliedrigen Ringen,
- eine Komponente B bestehend aus Verbindungen mit 3 sechsgliedrigen Ringen und gegebenenfallsa component A consisting of compounds with 2 six-membered rings, - A component B consisting of compounds with 3 six-membered rings and optionally
- eine Komponente C bestehend aus Verbindungen mit 4 sechsgliedrigen Ringen.- A component C consisting of compounds with 4 six-membered rings.
Bevorzugt bestehen die Flüssigkristallmischungen im Wesentlichen aus den Komponenten A, B und gegebenenfalls C.The liquid crystal mixtures preferably consist essentially of components A, B and optionally C.
Besonders bevorzugte Flüssigkristallmischungen enthalten eine oder meh- rereParticularly preferred liquid crystal mixtures contain one or more
dielektrisch neutrale Verbindungen der Formel IIdielectric neutral compounds of formula II
worinwherein
R 1 n-Alkyl mit 1 bis 5-C-Atomen,R 1 n-alkyl having 1 to 5 carbon atoms,
R12 n-Alkyl mit 1 bis 5 C-Atomen, 1 E-Alkenyl, bevorzugt Vinyl oder n- Alkoxy mit 1 bis 6 C-AtomenR 12 n-alkyl with 1 to 5 carbon atoms, 1 E-alkenyl, preferably vinyl or n-alkoxy with 1 to 6 carbon atoms
bedeuten,mean,
optional dielektrisch positive Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe der Formeln III und IN'optionally dielectric positive compounds selected from the group of formulas III and IN '
worin
R21 n-Alkyl oder 1 E-Alkenyl mit 3 bis 7 bzw. 2 bis 8, bevorzugt 5 bis 7 bzw. 4 bis 6 C-Atomen,wherein R 21 n-alkyl or 1 E-alkenyl with 3 to 7 or 2 to 8, preferably 5 to 7 or 4 to 6 C atoms,
Z4 eine Einfachbindung oder -CH2CH2-Z 4 a single bond or -CH2CH2-
undand
X3 OCF3, CF3 oder CH2CH2CF3, bevorzugt CF3 oder CH2CH2CF3 X 3 OCF 3 , CF 3 or CH 2 CH 2 CF 3 , preferably CF 3 or CH 2 CH 2 CF 3
bedeuten,mean,
worinwherein
R21 n-Alkyl oder 1 E-Alkenyl mit 3 bis 7 bzw. 2 bis 8, bevorzugt mit 5 bisR 21 n-alkyl or 1 E-alkenyl with 3 to 7 or 2 to 8, preferably with 5 to
7 bzw. 4 bis 6 C-Atomen,7 or 4 to 6 carbon atoms,
Z4 eine Einfachbindung oder -CH2CH2-,Z 4 is a single bond or -CH 2 CH 2 -,
χ4 0CF2H, OCF3 oder F, bevorzugt Fχ 4 0CF 2 H, OCF 3 or F, preferably F
undand
Y2 unabhängig voneinander H oder FY 2 is independently H or F.
bedeuten,mean,
undand
Verbindungen der Formel IV
Compounds of formula IV
worinwherein
R31 n-Alkyl oder 1 E-Alkenyl mit 2 bis 7, bevorzugt 2 bis 5 C- Atomen,R 31 n-alkyl or 1 E-alkenyl with 2 to 7, preferably 2 to 5, carbon atoms,
Z31 und Z32 jeweils eine Einfachbindung, -CH2CH - oder -CF2CF2-, bevorzugt -CH2CH2- bedeutet, besonders bevorzugt jedoch beide eine Einfachbindung sind,Z 31 and Z 32 each represent a single bond, -CH 2 CH - or -CF 2 CF 2 -, preferably -CH 2 CH 2 -, but particularly preferably both are a single bond,
Xü OCF2H, OCF3 oder F,X ü OCF 2 H, OCF 3 or F,
Y3 unabhängig voneinander H oder F,Y 3 independently of one another H or F,
im Fallin the case
X5 = OCF2H bevorzugt beide Y3 = F,X 5 = OCF 2 H preferably both Y 3 = F,
im Fallin the case
X5 = F bevorzugt beide Y3 = F,X 5 = F preferably both Y 3 = F,
im Fallin the case
X5 = OCF3 bevorzugt ein Y3 = F, der andere = H,X 5 = OCF 3 preferably one Y 3 = F, the other = H,
optional eine oder mehrere Verbindungen aus der Gruppe der Verbin- düngen der Formeln V und VIoptionally one or more compounds from the group of compounds of the formulas V and VI
R4 n-Alkyl oder 1 E-Alkenyl mit 2 bis 5, bevorzugt mit 2 bis 5 C- Atomen,R 4 n-alkyl or 1 E-alkenyl with 2 to 5, preferably with 2 to 5, carbon atoms,
X6 OCF2H, OCF3 oder F, bevorzugt F oder OCF3,X 6 OCF 2 H, OCF 3 or F, preferably F or OCF 3 ,
Y4 unabhängig voneinander H oder F,Y 4 independently of one another H or F,
im Fall X = F undin the case of X = F and
bevorzugt beide Y4 = F preferably both Y 4 = F
im Fallin the case
X = OCF3 und besonders bevorzugt im FallX = OCF 3 and particularly preferred in the case
ein Y3 = F, der andere = H, one Y 3 = F, the other = H,
worin
R5 n-Alkyl oder 1 E-Alkenyl mit 2 bis 5 C-Atomenwherein R 5 n-alkyl or 1 E-alkenyl with 2 to 5 carbon atoms
Z5 eine Einfachbindung oder -CH2CH2-,Z 5 is a single bond or -CH 2 CH 2 -,
X7 F, OCF3 oder OCF2H,X 7 F, OCF 3 or OCF 2 H,
Y5 unabhängig voneinander H oder F,Y 5 independently of one another H or F,
bevorzugtprefers
X7, Y5 = FX 7 , Y 5 = F
bedeuten,mean,
optional eine oder mehrere Verbindungen mit hohem Klärpunkt ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Formeln VII bis Xoptionally one or more compounds with a high clearing point selected from the group of compounds of the formulas VII to X
worin R71 und R72, R81 und R82, R91 und R92, R10 sowie R11 jeweilswherein R 71 and R 72 , R 81 and R 82 , R 91 and R 92 , R 10 and R 11 each
1 *1 A D unabhängig voneinander die oben für R und R angegebene Bedeutung haben,1 * 1 A D independently of one another have the meaning given above for R and R,
L81, L91 H oder F bedeuten undL 81 , L 91 mean H or F and
X10, Y10 sowie X11, Y11 jeweils unabhängig voneinander die oben für X5, Y3 angegebene Bedeutung haben,X 10 , Y 10 and X 11 , Y 11 each independently have the meaning given above for X 5 , Y 3 ,
undand
optional eine oder mehrere Verbindungen der Formel (XIII)optionally one or more compounds of the formula (XIII)
worin R13, X13 und Y13, jeweils unabhängig voneinander die oben für R11, X5 bzw. Y3 angegebene Bedeutung haben und wherein R 13 , X 13 and Y 13 each independently have the meaning given above for R 11 , X 5 and Y 3 and
bedeutet.means.
Bevorzugt enthalten die Flüssigkristallmischungen gemäß der vorliegenden Anmeldung 4 bis 36 Verbindungen, besonders bevorzugt 6 bis 25 Verbindungen und ganz besonders bevorzugt 7 bis 20 Verbindungen.The liquid crystal mixtures according to the present application preferably contain 4 to 36 compounds, particularly preferably 6 to 25 compounds and very particularly preferably 7 to 20 compounds.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein elektrooptisches Flüssigkristallschal telement, umfassend mindestens einen Polarisator und eine Flüssigkristallschicht, die eine Ausgangsorientierung aufweist, bei der die Flüssigkristallmoleküle im wesentlichen parallel zu den Substraten und im wesentlichen parallel zueinander orientiert sind, in welcher die Umorientierung der Flüssigkristalle aus ihrer im wesentlichen zu den Substraten parallelen Ausgangsorientierung durch ein entsprechendes elektrisches Feld hervorgerufen wird, welches im Fall von Flüssigkristallmaterialien mit negativer dielektrischer Anisotropie im wesentlichen parallel zu den Substraten und im Fall von Flüssigkristallmaterialien mit positiver dielektrischer Anisotropie im wesentlichen senkrecht zu den Substraten orientiert ist, wobei die Flüssigkristallschicht das erfindungsgemäße flüssigkristalline Medium enthält. Bevorzugt weist die Flüssigkristallschicht eine extrem niedrige optische Verzögerung d • Δn im Bereich von 0,06 μm bis 0,43 μm auf und das Fiüssigkristallschaltelement bevorzugt zusätzlich zur Flüssigkristallschicht eine weitere doppelbrechende Schicht, und zwar bevorzugt eine λ/4-Schicht oder zwei λ/4-Schichten oder eine λ/2-Schicht. Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind ferner Flüssigkristallanzeigesysteme enthaltend derartige Flüssigkristallschaltelemente.
Insbesondere sind die erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigesysteme (Displays) für Anwendungen mit Darstellung von Graustufen gut geeignet, wie z.B. Fernsehgeräte, Computermonitore und Multimediageräte.The present invention also relates to an electro-optic liquid crystal scarf element comprising at least one polarizer and a liquid crystal layer which has an initial orientation in which the liquid crystal molecules are oriented essentially parallel to the substrates and essentially parallel to one another, in which the reorientation of the liquid crystals from them output orientation parallel to the substrates is caused by a corresponding electric field which is oriented essentially parallel to the substrates in the case of liquid crystal materials with negative dielectric anisotropy and essentially perpendicular to the substrates in the case of liquid crystal materials with positive dielectric anisotropy, the Liquid crystal layer contains the liquid crystalline medium according to the invention. The liquid crystal layer preferably has an extremely low optical delay d • Δn in the range from 0.06 μm to 0.43 μm and the liquid crystal switching element preferably has a further birefringent layer in addition to the liquid crystal layer, namely preferably a λ / 4 layer or two λ / 4 layers or a λ / 2 layer. The present invention also relates to liquid crystal display systems containing such liquid crystal switching elements. In particular, the liquid crystal display systems (displays) according to the invention are well suited for applications with gray scale display, such as, for example, television sets, computer monitors and multimedia devices.
Die Flüssigkristallschaltelemente gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten eine Flüssigkristallschicht mit bevorzugt kleiner optischer Verzögerung, gegebenenfalls eine weitere doppelbrechende Schicht, bevorzugt eine λ/4-Schicht, eine λ/2-Schicht oder zwei λ/4-Schichten sowie mindestens einen Polarisator. Die zwei λ/4-Schichten können die λ/2-Schicht er- setzen.The liquid crystal switching elements according to the present invention contain a liquid crystal layer with preferably small optical delay, optionally a further birefringent layer, preferably a λ / 4 layer, a λ / 2 layer or two λ / 4 layers and at least one polarizer. The two λ / 4 layers can replace the λ / 2 layer.
Bevorzugt enthalten die transmissiven oder transflektiven Flüssigkristallschaltelemente einen Polarisator und einen Analysator, welche auf entgegengesetzten Seiten der Anordnung aus Flüssigkristallschicht und doppel- brechender Schicht angeordnet sind. Polarisator und Analysator werden in dieser Anmeldung gemeinsam als Polarisatoren bezeichnet. Der prinzipielle Aufbau der Flüssigkristallschaltelemente ist in WO 01/07962, siehe insbesondere dort Abb. 1a, 1 b und 2, beschrieben.The transmissive or transflective liquid crystal switching elements preferably contain a polarizer and an analyzer, which are arranged on opposite sides of the arrangement of liquid crystal layer and birefringent layer. In this application, polarizer and analyzer are collectively referred to as polarizers. The basic structure of the liquid crystal switching elements is described in WO 01/07962, see in particular there Fig. 1a, 1 b and 2.
Die Flüssigkristallschicht wird üblicherweise zwischen zwei Substraten festgehalten. Mindestens eines der Substrate ist lichtdurchlässig, bevorzugt sind beide Substrate lichtdurchlässig. Die lichtdurchlässigen Substrate bestehen z.B. aus Glas, Quarzglas, Quarz oder aus transparenten Kunststoffen, bevorzugt aus Glas und besonders bevorzugt aus Borosili- katglas.The liquid crystal layer is usually held between two substrates. At least one of the substrates is translucent, preferably both substrates are translucent. The translucent substrates are e.g. made of glass, quartz glass, quartz or transparent plastics, preferably made of glass and particularly preferably made of borosilicate glass.
Die Substrate bilden mit einem Kleberahmen eine Zelle, in der das Flüssigkristallmaterial der Flüssigkristallschicht festgehalten wird. Die Substrate sind bevorzugt planar.With an adhesive frame, the substrates form a cell in which the liquid crystal material of the liquid crystal layer is held. The substrates are preferably planar.
Der Abstand der flächigen Substrate wird mittels Abstandshaltern, sogenannten "Spacern" über die gesamte Fläche im wesentlichen konstant gehalten.
Die bevorzugten Substratdicken sind 0,3 mm bis 1,1 mm, besonders bevorzugt 0,4 mm bis 0,7 mm. Bei den größeren Diagonalen der Zellen werden die Substrate mit den größeren Dicken bevorzugt eingesetzt.The spacing of the flat substrates is kept essentially constant over the entire surface by means of spacers. The preferred substrate thicknesses are 0.3 mm to 1.1 mm, particularly preferably 0.4 mm to 0.7 mm. For the larger diagonals of the cells, the substrates with the larger thicknesses are preferred.
Die erfindungsgemäßen Flüssigkristallschaltelemente zeichnen sich durch sehr gute Graustufenkapazität, eine geringe Abhängigkeit des Kontrasts vom Betrachtungswinkel auch bei Farbdarstellungen, einen großen Blickwinkelbereich und geringer Kontrastinversion sowie insbesondere durch sehr kurze Schaltzeiten aus. Insbesondere wird der inverse Kontrast, wie in DE 42 12 744 definiert, der z.B. in Anzeigen nach DE 30 22 818 auftritt, insbesondere bei größeren Betrachtungswinkeln θ deutlich verringert.The liquid crystal switching elements according to the invention are distinguished by very good gray-level capacity, a low dependence of the contrast on the viewing angle even in color displays, a large viewing angle range and low contrast inversion, and in particular by very short switching times. In particular, the inverse contrast, as defined in DE 42 12 744, which e.g. occurs in displays according to DE 30 22 818, in particular significantly reduced at larger viewing angles θ.
Die Flüssigkristallschaltelemente gemäß der vorliegenden Anmeldung weisen im Fall, dass es sich um reflektive Schaltelemente handelt, mindes- tens einen Polarisator und einen Reflektor auf, wobei sich mindestens ein Polarisator und der Reflektor auf den einander gegenüberliegenden Seiten (i.e. Substraten) der Flüssigkristallzelle befinden. Im Fall, dass es sich um transmissive oder um reflektive Schaltelemente handelt, weisen diese mindestens zwei Polarisatoren auf, von denen jeweils mindestens einer auf je einer der beiden gegenüberliegenden Seiten der Flüssigkristallzelle angeordnet ist (sogenannte Sandwich-Struktur). Bei den erwähnten obligatorischen Polarisatoren handelt es sich bevorzugt um Linearpolarisatoren und besonders bevorzugt um Linearpolarisatoren mit hohem Polarisationsgrad.In the case of reflective switching elements, the liquid crystal switching elements according to the present application have at least one polarizer and one reflector, at least one polarizer and the reflector being located on opposite sides (i.e. substrates) of the liquid crystal cell. In the case of transmissive or reflective switching elements, these have at least two polarizers, at least one of which is arranged on each of the two opposite sides of the liquid crystal cell (so-called sandwich structure). The obligatory polarizers mentioned are preferably linear polarizers and particularly preferably linear polarizers with a high degree of polarization.
Zusätzlich zu den obligatorischen Polarisatoren können die erfindungsgemäßen Schaltelemente einen oder mehrere weitere Polarisatoren enthalten. Dies können sogenannte "clean up" Polarisatoren mit weniger hohem Polarisationsgrad, aber großer Transmission sein. Aber insbesondere bei reflektiven Schaltelementen kann auch ein weiterer Polarisator mit hohemIn addition to the obligatory polarizers, the switching elements according to the invention can contain one or more additional polarizers. These can be so-called "clean up" polarizers with a lower degree of polarization but high transmission. But in particular in the case of reflective switching elements, a further polarizer with a high level can also be used
Polarisationsgrad vorhanden sein. Dieser ist bevorzugt zwischen der Flüs- sigkristallzelle und dem Reflektor angeordnet. Die Verwendung zusätzlicher Polarisatoren ist in der Regel jedoch weniger bevorzugt, da sie in den meisten Fällen zu einer Verringerung der Transmission führt. Sie ist jedoch insbesondere im Zusammenhang mit sogenannten helligkeitserhöhenden
Bauelementen, die z.B. cholesterische Polymerfilme enthalten können, üblich.Degree of polarization be present. This is preferably arranged between the liquid crystal cell and the reflector. However, the use of additional polarizers is generally less preferred, since in most cases it leads to a reduction in the transmission. However, it is particularly in connection with so-called brightness-increasing Components that can contain cholesteric polymer films, for example, are common.
Bei transmissiven und transflektiven Anzeigen gemäß der vorliegenden Er- findung sind die beiden obligatorischen Polarisatoren entweder gekreuzt oder parallel zueinander angeordnet. In dieser Anmeldung werden die Richtungen der Anordnung der Polarisatoren auf ihre Absorptionsachsen bezogen. Bevorzugt ist die gekreuzte Anordnung der Polarisatoren. Der Winkel der Absorptionsachsen zueinander (Ψpp) ist bei gekreuzten Polari- satoren von 75° bis 105°, insbesondere ca. 90° und bei parallelen Polarisatoren von -15° bis 15°, insbesondere ca. 0°.In the case of transmissive and transflective displays according to the present invention, the two obligatory polarizers are either crossed or arranged parallel to one another. In this application the directions of arrangement of the polarizers are related to their absorption axes. The crossed arrangement of the polarizers is preferred. The angle of the absorption axes relative to one another (Ψ pp ) is from 75 ° to 105 °, in particular approximately 90 ° in the case of crossed polarizers and from -15 ° to 15 °, in particular approximately 0 ° in the case of parallel polarizers.
Der Winkel zwischen der Absorptionsachse des der Flüssigkristallschicht benachbarten Polarisators mit der Richtung der Orientierung des Direktors des Flüssigkristallmaterials im ungeschalteten (feldfreien) Zustand am benachbarten Substrat (ΨPι_) beträgt 35° bis 55° und idealerweise 45°. Dies gilt für unverdrillte Orientierung des Flüssigkristalls. Im Fall der verdrillten Orientierung des Flüssigkristall ist die Bezugsrichtung für die Angabe des Winkels ΨPL die Projektion der Orientierung des Flüssigkristalldirektors in der Mitte zwischen den beiden Substraten der Zelle auf das dem Polarisator benachbarte Substrat. Bei Verwendung von weiteren doppelbrechenden Schichten und/oder von Kompensatoren zusätzlich zu den je nach Ausführungsform obligatorischen oder bevorzugten λ/4- bzw. λ/2- Schichten können auch andere Winkel zwischen Polarisatorrichtung und Flüssig- kristallorientierung eingesetzt werden. Diese sind jedoch in der Regel nicht bevorzugt.The angle between the absorption axis of the polarizer adjacent to the liquid crystal layer with the direction of the orientation of the director of the liquid crystal material in the unswitched (field-free) state on the adjacent substrate (Ψ P ι_) is 35 ° to 55 ° and ideally 45 °. This applies to the untwisted orientation of the liquid crystal. In the case of the twisted orientation of the liquid crystal, the reference direction for specifying the angle ΨPL is the projection of the orientation of the liquid crystal director in the middle between the two substrates of the cell onto the substrate adjacent to the polarizer. When using further birefringent layers and / or compensators in addition to the λ / 4 or λ / 2 layers which are mandatory or preferred depending on the embodiment, other angles between the polarizer direction and liquid crystal orientation can also be used. However, these are usually not preferred.
Der Verdrillungswinkel (φ) der Flüssigkristallschicht zwischen den beiden Substraten, insbesondere bei Schaltelementen mit einer doppelbrechen- den Schicht, insbesondere mit einer λ/4- oder λ/2-Schicht, oder mit mehreren doppelbrechenden Schichten, insbesondere mit zwei λ/4-Schichten, beträgt bevorzugt von -20° bis 20°, besonders bevorzugt von -10° bis 10°, insbesondere bevorzugt von -5° bis 5°, ganz besonders bevorzugt von -2° bis 2° und am meisten bevorzugt von -1 ° bis 1 °.
Für die bevorzugte Ausführungsform ohne doppelbrechende Schicht, also ohne λ/4- bzw. λ/2-Schicht oder Schichten, ist die Flüssigkristallschicht im wesentlichen unverdrillt und besonders bevorzugt unverdrillt. Ein Verdril- lungswinkel (φ) von -6° bis 6° ist bevorzugt. Besonders bevorzugt beträgt der Verdrillungswinkel von -1 ,0° bis 1 ,0°, ganz besonders bevorzugt -0,5° bis 0,5°, insbesondere bevorzugt 0,0°.The twist angle (φ) of the liquid crystal layer between the two substrates, in particular in the case of switching elements with a birefringent layer, in particular with a λ / 4 or λ / 2 layer, or with a plurality of birefringent layers, in particular with two λ / 4 layers , is preferably from -20 ° to 20 °, particularly preferably from -10 ° to 10 °, particularly preferably from -5 ° to 5 °, very particularly preferably from -2 ° to 2 ° and most preferably from -1 ° to 1 °. For the preferred embodiment without a birefringent layer, ie without a λ / 4 or λ / 2 layer or layers, the liquid crystal layer is essentially untwisted and particularly preferably untwisted. A twist angle (φ) of -6 ° to 6 ° is preferred. The twist angle is particularly preferably from -1.0 ° to 1.0 °, very particularly preferably -0.5 ° to 0.5 °, particularly preferably 0.0 °.
Die Orientierung der Flüssigkristallmaterialien an den Substratoberflächen erfolgt nach üblichen Verfahren. Hierzu kann die Schrägbedampfung mit anorganischen Verbindungen, bevorzugt Oxiden wie SiOx, die Orientierung auf antiparallel geriebenen Oberflächen, insbesondere auf antiparallel geriebenen Polymerschichten wie Polyamidschichten, oder Orientierung auf photopolymerisierten anisotropen Polymeren eingesetzt werden. Bei senkrechter Orientierung (Englisch: "vertical alignment", kurz VA) können auch Lecithin oder oberflächenaktive Stoffe zur homöotropen Orientierung eingesetzt werden.The liquid crystal materials are oriented on the substrate surfaces by customary methods. For this purpose, the oblique evaporation with inorganic compounds, preferably oxides such as SiO x , the orientation on antiparallel rubbed surfaces, especially on antiparallel rubbed polymer layers such as polyamide layers, or orientation on photopolymerized anisotropic polymers can be used. With vertical orientation (English: "vertical alignment", VA for short), lecithin or surface-active substances can also be used for homeotropic orientation.
Der Oberflächenanstellwinkel an den Substraten (φ0, auch Englisch: Tilt- winkel oder kurz Tilt genannt) liegt im Bereich von 0° bis 15°, bevorzugt im Bereich von 0° bis 10°, besonders bevorzugt im Bereich von 0,1 ° bis 5° und insbesondere bevorzugt im Bereich von 0,2° bis 5° und am meisten bevorzugt im Bereich von 0,3° bis 3°. Der Oberflächenanstellwinkel an der Orientierungsschicht an mindestens einer der Substratoberflächen beträgt von 0,5° bis 3°. Bevorzugt ist der Anstellwinkel an beiden Substraten im Wesentlichen identisch.The surface angle of attack on the substrates (φ 0 , also English: tilt angle or Tilt for short) is in the range from 0 ° to 15 °, preferably in the range from 0 ° to 10 °, particularly preferably in the range from 0.1 ° to 5 ° and particularly preferably in the range from 0.2 ° to 5 ° and most preferably in the range from 0.3 ° to 3 °. The surface angle of attack on the orientation layer on at least one of the substrate surfaces is from 0.5 ° to 3 °. The angle of attack on both substrates is preferably essentially identical.
Die Elektroden auf den Substraten sind, zumindest auf einem der Substrate und bevorzugt auf beiden Substraten, lichtdurchlässig. Als Material für die Elektroden wird bevorzugt Indiumzinnoxid (ITO) eingesetzt, jedoch können auch Aluminium, Kupfer, Silber und/oder Gold verwendet werden.The electrodes on the substrates are translucent, at least on one of the substrates and preferably on both substrates. Indium tin oxide (ITO) is preferably used as the material for the electrodes, but aluminum, copper, silver and / or gold can also be used.
Da bei den erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigeelementen der Oberflächenanstellwinkel klein sein kann, ist die Verwendung von anisotrop photopolymerisierbaren Materialien, wie z.B. Zimtsäurederivaten, die so- genannte "Photo-Orientierung" besonders vorteilhaft einzusetzen.
Dies gilt insbesondere für eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigeelemente mit Multidomänenschalt- elementen. Hierbei sind die einzelnen Flüssigkristallschaltelemente bzw. ihre einzelnen Anzeigeelektroden (auch Bildelemente, Englisch pixels ge- nannt) in Unterbereiche mit verschiedener Orientierung des Flüssigkristalldirektors zumindest im geschalteten Zustand, in der Regel aber auch im ungeschalteten Zustand, sogenannte Domänen aufgeteilt.Since the surface angle of attack in the liquid crystal display elements according to the invention can be small, the use of anisotropically photopolymerizable materials, such as, for example, cinnamic acid derivatives, the so-called “photo orientation” can be used particularly advantageously. This applies in particular to a preferred embodiment of the liquid crystal display elements according to the invention with multidomain switching elements. Here, the individual liquid crystal switching elements or their individual display electrodes (also called picture elements, English pixels) are divided into sub-areas with different orientations of the liquid crystal director, at least in the switched state, but generally also in the unswitched state, so-called domains.
Als aktive elektrische Schaltelemente der Aktiven Matrix kommen sowohl zweipolige Strukturen wie Dioden, z.B. MIM Dioden oder back to back Dioden gegebenenfalls mit "reset", als auch dreipolige Strukturen wie Transistoren, z.B. Dünnfilmtransistoren (TFTs von "thin film transistors") oder Varistoren zur Anwendung. Für die Flüssigkristalldarstellungseinrichtungen gemäß der vorliegenden Anmeldung werden TFTs bevorzugt. Das aktive Halbleitermedium dieser TFTs ist amorphes Silizium (a-Si), polykristallines Silizium (poly-Si) oder Cadmiumseienid (CdSe), bevorzugt a-Si oder poly- Si. Hierbei bezeichnet poly-Si gleichermaßen Hochtemperatur- und Nie- dertemperatur-poly-SiThe active electrical switching elements of the active matrix include both bipolar structures and diodes, e.g. MIM diodes or back to back diodes with "reset" if necessary, as well as three-pole structures such as transistors, e.g. Thin film transistors (TFTs from "thin film transistors") or varistors are used. TFTs are preferred for the liquid crystal display devices according to the present application. The active semiconductor medium of these TFTs is amorphous silicon (a-Si), polycrystalline silicon (poly-Si) or cadmium silk (CdSe), preferably a-Si or poly-Si. Here, poly-Si refers equally to high-temperature and low-temperature poly-Si
Bei Flüssigkristallschaltelementen nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat die Flüssigkristallschicht bevorzugt eine optische Verzögerung (d • Δn) von 0,14 μm bis 0,42 μm, besonders bevorzugt von 0,22 μm bis 0,34 μm, insbesondere bevorzugt von 0,25 μm bis 0,31 μm, ganz besonders bevorzugt von 0,27 μm bis 0,29 μ und ideal- erweise von 0,28 μm.In the case of liquid crystal switching elements according to a preferred embodiment of the present invention, the liquid crystal layer preferably has an optical delay (d • Δn) from 0.14 μm to 0.42 μm, particularly preferably from 0.22 μm to 0.34 μm, particularly preferably from 0, 25 μm to 0.31 μm, very particularly preferably from 0.27 μm to 0.29 μm and ideally from 0.28 μm.
Hierzu werden bevorzugt Flüssigkristallmaterialien mit kleiner Dop- pelbrechnung Δn eingesetzt. Die Doppelbrechung der Fiüssigkristallmate- rialien beträgt bevorzugt 0,02 bis 0,09, besonders bevorzugt 0,04 bis 0,08, insbesondere bevorzugt 0,05 bis 0,075, ganz besonders bevorzugt 0,055 bis 0,070 und idealerweise 0,060 bis 0,065.Liquid crystal materials with a small double refraction Δn are preferably used for this purpose. The birefringence of the liquid crystal materials is preferably 0.02 to 0.09, particularly preferably 0.04 to 0.08, particularly preferably 0.05 to 0.075, very particularly preferably 0.055 to 0.070 and ideally 0.060 to 0.065.
Bei Flüssigkristalldarstellungseinrichtungen mit Flüssigkristallzellen mit einer Diagonalen bis zu 6" sind Schichtdicken der Flüssigkristallschicht von μm bis 4 μm und besonders von 2 μm bis 3 μm bevorzugt. Bei Flüssig- kristalldarstellungseinrichtungen mit Flüssigkristallzellen mit einer Diagona-
len ab 10" sind Schichtdicken der Flüssigkristallschicht von 3 μm bis 6 μm und besonders von 4 μm bis 5 μm bevorzugt.In liquid crystal display devices with liquid crystal cells with a diagonal of up to 6 ", layer thicknesses of the liquid crystal layer from μm to 4 μm and particularly from 2 μm to 3 μm are preferred. In liquid crystal display devices with liquid crystal cells with a diagonal len from 10 "layer thicknesses of the liquid crystal layer from 3 microns to 6 microns and particularly from 4 microns to 5 microns are preferred.
Für diese bevorzugte Ausführungsform gibt es zwei verschiedene bevor- zugte Unterformen.There are two different preferred sub-forms for this preferred embodiment.
In der ersten dieser bevorzugten Unterausführungsform der vorliegenden Erfindung hat die Flüssigkristallschicht eine optische Verzögerung (d • Δn) von 0,20 μm bis 0,37 μm, bevorzugt von 0,25 μm bis 0,32 μm, besonders bevorzugt von 0,26 μm bis 0,30 μm, ganz besonders bevorzugt von 0,27 μm bis 0,29 μm, und am meisten bevorzugt von 0,28 μm.In the first of these preferred sub-embodiments of the present invention, the liquid crystal layer has an optical delay (d • Δn) from 0.20 μm to 0.37 μm, preferably from 0.25 μm to 0.32 μm, particularly preferably from 0.26 μm to 0.30 microns, most preferably from 0.27 microns to 0.29 microns, and most preferably from 0.28 microns.
In dieser bevorzugten Unterausführungsform benötigt das Anzeigeelement überraschenderweise bei einigen Anwendungen keine λ/4-Schicht. Es ist trotzdem bei entsprechender Polarisatorstellung, bevorzugt im Winkel von im wesentlichen 45° zur Flüssigkristallvorzugsrichtung, durch gute Helligkeit, hervorragenden Kontrast und exzellente Blickwinkelabhängigkeit und sehr gute Graustufen - sowie Farbstufendarstellung charakterisiert. Ohne λ/4-Schicht wird ein sehr breites Blickwinkelgebiet für den Betrachtungs- winkel Θ erzielt, allerdings nicht für alle Betrachtungswinkel Φ. Im Gegensatz dazu ist das Blickwinkelgebiet bei den Schaltelementen mit λ/4- Schicht deutlich mehr zentrosymmetrisch, reicht also bei allen Betrachtungswinkeln Φ bis zu ähnlichen, großen Werten des Betrachtungswinkels Θ.In this preferred sub-embodiment, the display element surprisingly does not require a λ / 4 layer in some applications. Nevertheless, with the appropriate polarizer position, preferably at an angle of essentially 45 ° to the preferred liquid crystal direction, it is characterized by good brightness, excellent contrast and excellent viewing angle dependency and very good grayscale and color level display. Without a λ / 4 layer, a very wide viewing angle area is achieved for the viewing angle Θ, but not for all viewing angles Φ. In contrast to this, the viewing angle area for the switching elements with λ / 4 layer is significantly more centrosymmetric, that is, for all viewing angles Φ it extends to similar, large values of the viewing angle Θ.
In der zweiten dieser bevorzugten Unterausführungsformen der vorliegenden Erfindung enthalten die Anzeigeelemente bevorzugt eine λ/4-Schicht und die Flüssigkristallschicht hat eine optische Verzögerung [(d • Δn)ι_c] von 0,10 bis 0,45 μm, bevorzugt 0,20 μm bis 0,37 μm, besonders bevor- zugt von 0,25 μm bis 0,32 μm, ganz besonders bevorzugt von 0,26 μm bis 0,30 μm, insbesondere besonders bevorzugt von 0,27 μm bis 0,29 μm, und am meisten bevorzugt von 0,28 μm. Somit verhält sich die Flüssigkristallschicht im ungeschalteten Zustand annähernd wie eine λ/2-Schicht. Weiterhin bevorzugt ist hier eine Ausführung, bei der (d • Δn) c von 0,28 μm verschieden ist, und zwar bevorzugt im Bereich von 0,10 μm bis 0,27 μm oder 0,30 μm bis 0,45 μm, besonders bevorzugt von 0,14 μm bis 0,25
μm oder 0,32 μm bis 0,42 μm, ganz besonders bevorzugt von 0,22 μm bis 0,25 μm, oder von 0,32 μm bis 0,34 μm.In the second of these preferred sub-embodiments of the present invention, the display elements preferably contain a λ / 4 layer and the liquid crystal layer has an optical delay [(d • Δn) ι_c] from 0.10 to 0.45 μm, preferably 0.20 μm to 0.37 μm, particularly preferably from 0.25 μm to 0.32 μm, very particularly preferably from 0.26 μm to 0.30 μm, particularly preferably from 0.27 μm to 0.29 μm, and am most preferably 0.28 µm. The liquid crystal layer thus behaves in the unswitched state approximately like a λ / 2 layer. Also preferred here is an embodiment in which (d • Δn) c differs from 0.28 μm, specifically in the range from 0.10 μm to 0.27 μm or 0.30 μm to 0.45 μm, particularly preferably from 0.14 μm to 0.25 μm or 0.32 μm to 0.42 μm, very particularly preferably from 0.22 μm to 0.25 μm, or from 0.32 μm to 0.34 μm.
In der voriiegenden Anmeldung bezieht sich die Wellenlänge λ auf die Wellenlänge der maximalen Empfindlichkeit des menschlichen Auges, aufIn the previous application the wavelength λ refers to the wavelength of the maximum sensitivity of the human eye
554 nm, sofern nicht explizit anders angegeben.554 nm, unless explicitly stated otherwise.
Die Begriffe λ/4-Schicht und λ/4-Platte, bzw. λ/2-Schicht und λ/2-Platte werden in der vorliegenden Anmeldung in der Regel gleichbedeutend ver- wendet. Der Begriff λ in λ/4-Schicht, sowie λ/2-Schicht bedeutet eine Wellenlänge im Bereich von λ ± 30%, bevorzugt λ + 20%, besonders bevorzugt λ ± 10%, insbesondere bevorzugt λ ± 5% und ganz besonders bevorzugt λ ± 2%. Hierbei beträgt, wenn nicht anders angegeben, die Wellenlänge 554 nm. Die Wellenlänge der λ/4-Schicht bzw. λ/2-Schicht wird ge- nerell und insbesondere im Fall einer merklichen spektralen Verteilung als deren Zentralwellenlänge angegeben.The terms λ / 4 layer and λ / 4 plate, or λ / 2 layer and λ / 2 plate are used interchangeably in the present application as a rule. The term λ in λ / 4-layer and λ / 2-layer means a wavelength in the range of λ ± 30%, preferably λ + 20%, particularly preferably λ ± 10%, particularly preferably λ ± 5% and very particularly preferably λ ± 2%. Unless otherwise stated, the wavelength here is 554 nm. The wavelength of the λ / 4 layer or λ / 2 layer is specified in general and in particular in the case of a noticeable spectral distribution as its central wavelength.
Die λ/4-Schicht, bzw. λ/2-Schicht ist eine anorganische Schicht oder bevorzugt eine organische Schicht, z.B. aus einem doppelbrechenden Poly- mer, z.B. verstreckten Filmen (PET) oder flüssigkristallinen Polymeren.The λ / 4 layer or λ / 2 layer is an inorganic layer or preferably an organic layer, e.g. made of a birefringent polymer, e.g. stretched films (PET) or liquid crystalline polymers.
Der Einsatz besonders der kleineren der bevorzugten Schichtdicken der Flüssigkristallschicht ist bevorzugt im Hinblick auf die durch erreichbaren vorteilhaften kleinen Schaltzeiten. Darüber hinaus erlaubt er eher den Ein- satz konventioneller Flüssigkristallmaterialien oder stellt zumindest geringere Anforderungen bezüglich der oftmals schwierigen Realisierung der kleinen Δn Werte.The use of especially the smaller of the preferred layer thicknesses of the liquid crystal layer is preferred in view of the advantageous, short switching times that can be achieved. In addition, it rather allows the use of conventional liquid crystal materials or at least places less demands on the often difficult realization of the small Δn values.
Im Gegensatz dazu ist der Einsatz von Flüssigkristallmaterialien mit be- sonders kleinem Δn bevorzugt im Hinblick auf die geringere Schichtdickenabhängigkeit des Kontrastes und des Hintergrundfarbtons der Flüssigkristallschaltelemente. Darüber hinaus ist besonders bei Flüssigkristallzellen mit größeren Diagonalen die Produktion der Anzeigeelemente in dieser Ausgestaltungsform mit deutlich größeren Ausbeuten möglich.
Für einen weiten Arbeitstemperaturbereich sind Flüssigkristallmaterialien mit einem relativ hohen Klärpunkt besonders bevorzugt, da die Wirkung der λ/4-Schicht, wegen der Temperaturabhängigkeit der Doppelbrechung der Flüssigkristallmaterialien [ΔΠLC(T)] deutlich temperaturabhängig ist und ΔΠLC(T) bei Flüssigkristallmaterialien mit einem hohen Klärpunkt relativ niedrig ist. Somit wird die Temperaturabhängigkeit der gesamten optischen Anordnung relativ klein gehalten und kann so, wenn erforderlich, auch leichter kompensiert werden.In contrast, the use of liquid crystal materials with a particularly small Δn is preferred in view of the lower dependence of the layer thickness on the contrast and the background color of the liquid crystal switching elements. In addition, especially in the case of liquid crystal cells with larger diagonals, the production of the display elements in this embodiment is possible with significantly higher yields. For a wide working temperature range, liquid crystal materials with a relatively high clearing point are particularly preferred since the effect of the λ / 4 layer is clearly temperature-dependent due to the temperature dependence of the birefringence of the liquid crystal materials [ΔΠLC (T)] and ΔΠLC (T) for liquid crystal materials with a high Clearing point is relatively low. The temperature dependency of the entire optical arrangement is thus kept relatively small and can, if necessary, also be compensated for more easily.
In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat die Flüssigkristallschicht eine optische Verzögerung von 0,07 μm bis 0,21 μm, bevorzugt 0,11 μm bis 0,17 μm, besonders bevorzugt von 0,12 μm bis 0,16 μm, insbesondere bevorzugt von 0,13 μm bis 0,15 μm und ganz besonders bevorzugt von 0,14 μm. Bei dieser bevorzugten Aus- führungsform weist das Anzeigeelement bevorzugt zusätzlich zur Flüssig- kristallschicht mindestens eine doppelbrechende Schicht, bevorzugt eine λ/2-Schicht oder zwei λ/4-Schichten auf.In a second preferred embodiment of the present invention, the liquid crystal layer has an optical delay of 0.07 μm to 0.21 μm, preferably 0.11 μm to 0.17 μm, particularly preferably 0.12 μm to 0.16 μm, in particular preferably from 0.13 μm to 0.15 μm and very particularly preferably from 0.14 μm. In this preferred embodiment, the display element preferably has at least one birefringent layer, preferably one λ / 2 layer or two λ / 4 layers, in addition to the liquid crystal layer.
Hierzu werden auch bevorzugt Flüssigkristallmaterialien mit kleiner Dop- pelbrechung Δn eingesetzt. Die Doppelbrechung der Flüssigkristallmaterialien beträgt bevorzugt 0,02 bis 0,09, besonders bevorzugt 0,04 bis 0,08, insbesondere bevorzugt 0,05 bis 0,07, ganz besonders bevorzugt 0055 bis 0,065 und idealerweise ca. 0,060.For this purpose, liquid crystal materials with a small double refraction Δn are also preferably used. The birefringence of the liquid crystal materials is preferably 0.02 to 0.09, particularly preferably 0.04 to 0.08, particularly preferably 0.05 to 0.07, very particularly preferably 0055 to 0.065 and ideally approximately 0.060.
Die Schichtdicke der Flüssigkristallschicht beträgt im Allgemeinen 0,5 μm bis 7 μm, bevorzugt 1 μm bis 5 μm, besonders bevorzugt 1 ,5 μm bis 4 μm und insbesondere bevorzugt 2 μm bis 2,5 μm. Hierbei sind insbesondere Anzeigen mit Flüssigkristallzellen mit kleineren Diagonalen, insbesondere im Bereich von 0,5" bis 6", besonders im Bereich von 1" bis 4" bevorzugt.The layer thickness of the liquid crystal layer is generally 0.5 μm to 7 μm, preferably 1 μm to 5 μm, particularly preferably 1.5 μm to 4 μm and particularly preferably 2 μm to 2.5 μm. Displays with liquid crystal cells with smaller diagonals, in particular in the range from 0.5 "to 6", in particular in the range from 1 "to 4", are particularly preferred.
In dieser zweiten bevorzugten Ausführungsform enthalten die Flüssigkristallschaltelemente bevorzugt zwei λ/4-Schichten oder besonders bevorzugt eine λ/2-Schicht. Die beiden λ/4-Schichten können auf verschiedenen Seiten der Flüssigkristallschicht verwendet werden, sie können sich jedoch auch auf derselben Seite der Flüssigkristallschicht befinden.
Insbesondere wenn die optische Verzögerung der Flüssigkristallschicht [(d • ΔΠ)LC] deutlich verschieden ist von 0,14 μm, besonders wenn sie im Bereich von 0,07 μm bis 0,12 μm oder von 0,16 μm bis 0,21 μm liegt, ist der Einsatz von zwei λ/4-Schichten bzw. einer λ/2-Schicht nötig.In this second preferred embodiment, the liquid crystal switching elements preferably contain two λ / 4 layers or particularly preferably one λ / 2 layer. The two λ / 4 layers can be used on different sides of the liquid crystal layer, but they can also be on the same side of the liquid crystal layer. Especially when the optical delay of the liquid crystal layer [(d • ΔΠ) L C ] is significantly different from 0.14 μm, especially when it is in the range from 0.07 μm to 0.12 μm or from 0.16 μm to 0.21 μm, the use of two λ / 4 layers or one λ / 2 layer is necessary.
Die Flüssigkristallschaltelemente gemäß der vorliegenden Anmeldung können transmissiv, transflektiv oder reflektiv betrieben werden. Bevorzugt ist die transmissive oder transflektive, besonders bevorzugt die transmissive Betriebsweise.The liquid crystal switching elements according to the present application can be operated transmissively, transflectively or reflectively. The transmissive or transflective mode of operation is preferred, the transmissive mode of operation being particularly preferred.
Als Reflektoren können dielektrische oder metallische Schichten verwendet werden. Metallische Reflektorschichten sind bevorzugt. Bei Verwendung von metallischen Reflektoren kann eine größere Variation der optischen Verzögerung der Flüssigkristallschicht toleriert werden. Wird ein die- lektrischer Spiegel verwendet, ist die optische Verzögerung der Flüssigkristallschicht, insbesondere bei den Schaltelementen ohne doppelbrechende Schicht im wesentlichen λ/4. Bei der Verwendung eines zweiten Linearpolarisators zwischen der Flüssigkristallschicht und dem Reflektor wird bevorzugt ein dielektrischer Reflektor verwendet, welcher bevorzugt einen geringen Anteil an depolarisierter Reflektion aufweist.Dielectric or metallic layers can be used as reflectors. Metallic reflector layers are preferred. When using metallic reflectors, a greater variation in the optical delay of the liquid crystal layer can be tolerated. If a dielectric mirror is used, the optical delay of the liquid crystal layer, in particular in the case of the switching elements without a birefringent layer, is essentially λ / 4. When using a second linear polarizer between the liquid crystal layer and the reflector, a dielectric reflector is preferably used, which preferably has a low proportion of depolarized reflection.
Besonders bevorzugte Parameterkombinationen sind in WO 01/07962, Tabellen 1 und 2, angegeben.Particularly preferred parameter combinations are given in WO 01/07962, Tables 1 and 2.
Die Erfindung wird durch das nachstehende Beispiel näher erläutert.The invention is illustrated by the example below.
Beispielexample
Nachstehend werden die flüssigkristallinen Verbindungen durch Acronyme wiedergegeben.Below, the liquid crystalline compounds are represented by acronyms.
Darin haben "C", "P", "D", "G", "U" und "Z" die nachstehend definierten Bedeutungen:
"C", "P", "D", "G", "U" and "Z" have the meanings defined below:
Z -C(OKZ -C (OK
Ferner bedeuten:Furthermore mean:
"n" R = -CnH n+ι"n" R = -C n H n + ι
"V" R = -CH=CH2 "V" R = -CH = CH 2
"VI" R = -CH=CH-C|H2ι+ι"VI" R = -CH = CH-C | H 2 ι + ι
"kW R =_ ~Cι<H ]<-CH:::::CH-C|H2ι+-
"kW R = _ ~ Cι < H] < -CH ::::: CH-C | H 2 ι + -
"On" R = -OCnH2n+1"On" R = -OC n H2n + 1
"nO" R = CnH2n+ιO- iipii X = -F"nO" R = C n H 2n + ιO- iipii X = -F
"Cl" X -Cl"Cl" X -Cl
"OT" X = -OCF3 "OT" X = -OCF 3
"TO" X __ F3CO-
Dabei wird der auf der linken Seite einer Strukturformel stehende Substi- tuent zuerst angegeben und danach - durch einen Bindestrich getrennt - der auf der rechten Seite stehende Substituent."TO" X __ F 3 CO- The substituent on the left side of a structural formula is given first and then - separated by a hyphen - the substituent on the right side.
Es wurde ein Flüssigkristallschaltelement mit antiparalleier Randorientierung und einer Polyimidorientierungsschicht, einem Twistwinkel von 0° und einem Oberflächentiltwinkel von 1 ,4° realisiert. Das Schaltelement enthielt eine λ/4-Schicht und gekreuzte Polarisatoren, die einen Winkel von 45° zur Reiberichtung der Substrate einnahmen. Der Aufbau des Flüssigkris- tallschaltelements entspricht dem in Abbildung 1 der WO 01/07962 dargestellten Aufbau. Die optische Verzögerung der Flüssigkristallschicht betrug 0,277 μm. Die Zusammensetzung der verwendeten Flüssigkristallmischung ist in der folgenden Tabelle 1 , gemeinsam mit den Eigenschaften der Mischung als solcher, sowie den charakteristischen Spannungen im Schaltelement angegeben.A liquid crystal switching element with anti-parallel edge orientation and a polyimide orientation layer, a twist angle of 0 ° and a surface tilt angle of 1.4 ° was realized. The switching element contained a λ / 4 layer and crossed polarizers, which took an angle of 45 ° to the rubbing direction of the substrates. The structure of the liquid crystal switching element corresponds to the structure shown in Figure 1 of WO 01/07962. The optical delay of the liquid crystal layer was 0.277 μm. The composition of the liquid crystal mixture used is given in Table 1 below, together with the properties of the mixture as such and the characteristic voltages in the switching element.
Tabelle 1Table 1
Zusammensetzung Gew.-% EigenschaftenComposition wt% properties
CC-3-01 5,0 Übergang T (S, N) < -30,0°CCC-3-01 5.0 transition T (S, N) <-30.0 ° C
CCZC-3-3 3,0 Klärpunkt T (N, l) = + 68,0°CCCZC-3-3 3.0 clearing point T (N, l) = + 68.0 ° C
CCZC-3-5 3,0 Δn (589 nm, 20°C) = + 0,0602CCZC-3-5 3.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = + 0.0602
CCU-2-F 6,0 Δε (1 kHz, 20°C) = + 10,3CCU-2-F 6.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = + 10.3
CCZU-2-F 6,0 γι (20°C) = 161 m Pa sCCZU-2-F 6.0 γι (20 ° C) = 161 m Pa s
CCZU-3-F 16,0 d • Δn = 0,277 μmCCZU-3-F 16.0 d • Δn = 0.277 μm
CCZU-5-F 6,0 Twist = 0°CCCZU-5-F 6.0 Twist = 0 ° C
CDU-2-F 10,0CDU-2-F 10.0
CDU-3-F 12,0 V10 (20°C) = 1 ,22 VCDU-3-F 12.0 V 10 (20 ° C) = 1, 22 V
CDU-5-F 8,0 V50 (20°C) = 1 ,47 VCDU-5-F 8.0 V 50 (20 ° C) = 1.47 V
CC-3-T 9,0 V90 (20°C) = 1 ,85 VCC-3-T 9.0 V 90 (20 ° C) = 1.85 V
CC-5-T 12,0CC-5-T 12.0
CCPC-3-4 4,0CCPC-3-4 4.0
Σ 100,0Σ 100.0
Die Mischung gemäß Tabelle 1 wurde mit den in Tabelle 2 angegebenen verschiedenen Konzentrationen der Verbindungen Ij als polymerisierbarer
Verbindung und 2 % UV-Initiator Irgacure 651 dotiert. Nach Füllen der e/o- Zellen wurde durch Bestrahlung mit einer UV-Lampe (Peakwellenlänge 375 nm, Bestrahlungsstärke ca. 50 mW/cm2, 2 Minuten) polymerisiert.The mixture according to Table 1 was polymerizable with the different concentrations of the compounds Ij given in Table 2 Compound and 2% UV initiator Irgacure 651 doped. After the e / o cells had been filled, polymerization was carried out by irradiation with a UV lamp (peak wavelength 375 nm, irradiance approximately 50 mW / cm 2 , 2 minutes).
Anschließend wurden in dem oben beschriebenen Aufbau die Schaltzeiten und elektro-optischen Parameter gemessen. Zur Messung der Schaltzeiten wurde von 0 auf 10V geschaltet. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 2 zusammengefasst.Then the switching times and electro-optical parameters were measured in the structure described above. To measure the switching times, the switch was made from 0 to 10V. The results are summarized in Table 2 below.
Tabelle 2Table 2
Die Gesamtschaltzeit Ton + T0ff kann durch Zugabe von 1 Gew.-% polyme- risierbarer Verbindung Ij um ca. 20 % verringert werden. Weiterhin zeigen sich bei den höheren Konzentrationen (0,75 % und 1 ,0 %) deutlich flachere e/o-Kurven, Der Steilheitsparameter V90/V10 ist um ca. 25 % größer als ohne Zusatz des Polymers. Dies ist insbesondere vorteilhaft für die An- steuerung von Graustufen und für die Verringerung der Graustufen- Schaltzeit.
The total switching time T on + T 0ff can be reduced by approximately 20% by adding 1% by weight of polymerizable compound Ij. Furthermore, the higher concentrations (0.75% and 1.0%) show significantly flatter e / o curves. The slope parameter V 90 / V 10 is about 25% larger than without adding the polymer. This is particularly advantageous for controlling gray levels and for reducing the gray level switching time.