WO2013073613A1 - 液晶表示素子 - Google Patents

液晶表示素子 Download PDF

Info

Publication number
WO2013073613A1
WO2013073613A1 PCT/JP2012/079651 JP2012079651W WO2013073613A1 WO 2013073613 A1 WO2013073613 A1 WO 2013073613A1 JP 2012079651 W JP2012079651 W JP 2012079651W WO 2013073613 A1 WO2013073613 A1 WO 2013073613A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
group
liquid crystal
phase
substrate
independently
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/079651
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
藤沢　宣
一輝 初阪
丸山　和則
伊佐 西山
Original Assignee
Dic株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dic株式会社 filed Critical Dic株式会社
Priority to KR1020147015922A priority Critical patent/KR101495700B1/ko
Priority to US14/359,022 priority patent/US20140313468A1/en
Priority to JP2013533433A priority patent/JP5505566B2/ja
Publication of WO2013073613A1 publication Critical patent/WO2013073613A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/139—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
    • G02F1/141—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent using ferroelectric liquid crystals
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/139—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
    • G02F1/141—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent using ferroelectric liquid crystals
    • G02F1/1416—Details of the smectic layer structure, e.g. bookshelf, chevron, C1 and C2
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/139—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
    • G02F1/141—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent using ferroelectric liquid crystals
    • G02F1/1418—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent using ferroelectric liquid crystals using smectic liquid crystals, e.g. based on the electroclinic effect
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133753—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle
    • G02F1/133761—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle with different pretilt angles
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/139—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
    • G02F1/141—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent using ferroelectric liquid crystals
    • G02F1/1414—Deformed helix ferroelectric [DHL]
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00—Materials and properties
    • G02F2202/40—Materials having a particular birefringence, retardation

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal display element using a ferroelectric liquid crystal composition.
  • Ferroelectric liquid crystal is a liquid crystal that has a spontaneous polarization and exhibits ferroelectricity.
  • a liquid crystal having a permanent dipole moment in a direction perpendicular to the molecular long axis is a smectic phase.
  • SmC * chiral smectic C
  • ferroelectric liquid crystal those having an SmC * phase are widely used for display applications.
  • Ferroelectric liquid crystals impart optical activity (chirality) to smectic liquid crystals such as p-decyloxybenzylidene p'-amino 2-methylbutyl cinnamate (DOBAMBC), which was designed and synthesized by RBMeyer et al. In 1975.
  • DOBAMBC p-decyloxybenzylidene p'-amino 2-methylbutyl cinnamate
  • an SmC * phase can be expressed by adding the optically active compound.
  • a matrix liquid crystal exhibiting a phase (abbreviated as SmC) is generally used.
  • the SmC * phase has a certain tilt (tilt) with respect to the layer normal (layer normal) in the orientation direction of the liquid crystal molecules among the smectic phases having a layer structure. Further, the angle (azimuth angle) inclined with respect to the layer plane is slightly shifted for each layer, thereby generating a helical structure in the molecular orientation.
  • Ferroelectric liquid crystals have characteristics that can achieve a response speed more than ten times that of display elements using nematic liquid crystals.
  • the first devices devised for display use were Clark and Lagerwall.
  • the liquid crystal is aligned (homogeneous alignment) so that the layer normal is parallel to the substrate surface of the cell, and the thickness of the liquid crystal layer is reduced, thereby forming a spiral.
  • the liquid crystal molecules are less likely to take an orientation that is inclined to the substrate surface, the range of azimuth angles that can be taken is suppressed in two ways, and the memory property (bistability) of the orientation is manifested by the action of surface stabilization.
  • a black and white binary display having a memory property is obtained and has a high-speed response.
  • it since it is a binary display, it is difficult to obtain a gradation display.
  • Non-Patent Document 1 After the heated liquid crystal is sandwiched between the substrates, when the temperature is lowered and the liquid crystal becomes the SmC * phase, a tilt occurs and the layer spacing decreases, so that the layer plane is bent into a “ ⁇ ” shape. As a result, zigzag defects are likely to occur, and it is difficult to achieve high contrast. (See Non-Patent Document 1)
  • Non-Patent Document 2 a twisted spiral (or deformed spiral) ferroelectric liquid crystal (DHFLC: Distorted (or Deformed) Helix is used as a method that does not suppress the range of azimuth angles.
  • FLC ferroelectric liquid crystal
  • the helical pitch of the FLC is made sufficiently short and smaller than the thickness of the liquid crystal layer between the substrates.
  • uniaxial birefringence having an axis in the spiral axis direction is applied when no voltage is applied.
  • the birefringence is gradually deviated from the helical alignment of the liquid crystal alignment.
  • a gradation display is obtained.
  • DHFLC described in Non-Patent Document 2 has a problem in view angle of the display element because the layer layer is perpendicular to the substrate surface, that is, the layer normal direction is substantially horizontal to the substrate surface. It was.
  • IPS in-plane switching
  • Non-Patent Documents 3 and 4 By combining these vertical alignments with IPS, for example, in Non-Patent Documents 3 and 4, an in-plane electrode composed of a pair of comb electrodes is arranged on the lower substrate with respect to the vertically aligned DHFLC. A liquid crystal display element that applies an electric field has been reported.
  • Non-Patent Document 5 reports an optical modulator that emits laser light for readout from various directions in a state in which a lateral electric field is applied to a vertically aligned DHFLC. Yes.
  • it is necessary to eliminate SmC * -specific alignment defects in order to obtain a high contrast comparable to that of the VA mode developed for nematic liquid crystals using ferroelectric liquid crystals, it is necessary to eliminate SmC * -specific alignment defects.
  • a ferroelectric liquid crystal having a short pitch with a helical pitch of 400 nm or less is vertically aligned.
  • the melting point becomes high due to the high concentration of the chiral dopant, and the temperature of the SmC * phase. Since the range is narrowed, the operating temperature range of the liquid crystal display element is limited, and a high electric field strength is required to solve the short-pitch spiral, so the driving voltage of the liquid crystal element has been increased.
  • the chiral dopant is time-consuming to manufacture, and when added in a large amount, the efficient production of the ferroelectric liquid crystal display device is hindered, which has been an obstacle to practical use from the economical viewpoint.
  • SSFLCD it is difficult to recover once the orientation is disturbed due to deformation of the element due to external pressure or the like, and a device structure of the cell structure and polymer stabilization have been devised, but the size has not been increased.
  • the present invention reduces the contrast by eliminating the appearance of schlieren texture and other alignment defects that cause light leakage in a liquid crystal display device using a homeotropically aligned ferroelectric liquid crystal composition having high-speed response.
  • a liquid crystal display element capable of suppressing high contrast comparable to that of a VA mode in a nematic liquid crystal.
  • the present inventors have studied about increasing the helical pitch by reducing the amount of chiral dopant added.
  • the appearance of a schlieren texture based on the behavior of nematic liquid crystal molecules and the similar fluctuations of the C director generated when a liquid crystal exhibiting an SmC * phase having a long helical pitch is aligned homeotropically, and orientation by focal conic. It has been found that defects can be effectively suppressed by combining a horizontal alignment treatment capable of providing a pretilt angle in a certain direction, and the present invention has been completed.
  • a first substrate provided with an alignment film and a second substrate provided with an alignment film are disposed between two polarizing plates whose polarization planes are orthogonal to each other, and the first substrate and the second substrate are provided.
  • a ferroelectric liquid crystal composition layer having a chiral smectic C phase is sandwiched between liquid crystal composition layers between substrates, the first substrate and the second substrate have a vertical alignment film, and at least one of them
  • the vertical alignment film is subjected to an alignment treatment capable of giving a pretilt angle in a certain direction in the nematic liquid crystal phase, and the ferroelectric liquid crystal composition layer is formed of the first substrate and the second substrate.
  • the C director of the liquid crystal molecules is aligned in the predetermined direction at a portion in contact with the substrate on which the alignment treatment is applied to the vertical alignment film, and the first substrate and the second substrate
  • the liquid crystal director twists at least 180 degrees between A ferroelectric liquid crystal composition layer having a pair of electrode structures for generating an electric field substantially parallel to at least one substrate surface of the first substrate or the second substrate, and the electric field generated by the electrode structure.
  • a liquid crystal display element characterized by modulating the transmittance of transmitted light by changing the birefringence of the liquid crystal.
  • liquid crystal display element of the present invention in a liquid crystal display element using a ferroelectric liquid crystal composition of homeotropic alignment, a schlieren texture appears when selective reflection is near infrared or higher, causing a decrease in contrast.
  • a pretilt angle is applied to the surface of the vertical alignment film by rubbing alignment treatment, etc.
  • the SmC * -phase C directors are aligned in the rubbing direction, and the appearance of schlieren texture can be eliminated. Is obtained.
  • the display surface is pushed, the alignment is disturbed, but the alignment which was impossible with the SSFLCD is restored, so that a highly reliable liquid crystal display element can be obtained.
  • the 1st example of the liquid crystal display element of this invention is shown, (a) is the time of OFF, (b) is a schematic diagram which shows the time of ON.
  • the 2nd example of the liquid crystal display element of this invention is shown, (a) is the time of OFF, (b) is a schematic diagram which shows the time of ON. It is a graph which shows the relationship with (DELTA) n from which the transmittance
  • FIG. 1 shows a first example of the liquid crystal display element of the present invention
  • FIG. 2 shows a second example of the liquid crystal display element of the present invention.
  • the liquid crystal display element in the illustrated example includes a pair of substrates 10 and 20 having alignment films 12 and 22 provided on a transparent base material such as glass plates 11 and 21, and between the first substrate 10 and the second substrate 20.
  • the liquid crystal composition layer 31 has a cell having a structure in which a ferroelectric liquid crystal composition layer having a chiral smectic C phase is sandwiched.
  • the substrates 10 and 20 and the liquid crystal composition layer 31 are disposed between two polarizing plates (not shown) whose polarization planes are orthogonal to each other (that is, crossed Nicols).
  • the molecular long axis of the ferroelectric liquid crystal composition is spiraling, and the helical axis of the chiral smectic C phase is in a direction perpendicular to the substrate surface.
  • selective reflection centered on a predetermined wavelength is induced.
  • the central wavelength of this selective reflection can be expressed by the product of the average refractive index n of the composition and the helical pitch P in SmC * , n ⁇ P, and the central wavelength is the refractive index of the chiral dopant composition. Besides, it depends on the type and amount added.
  • near infrared or higher is preferable, and for example, selective reflection from 700 nm to 3000 nm is desirable.
  • the helical pitch at this time corresponds to about 450 nm to 2000 nm although it is influenced by the average refractive index of the composition.
  • the alignment means for aligning the C director in a certain direction is to apply an alignment treatment to the vertically aligned SmC * phase so as to give a pretilt angle in a certain direction using a vertical alignment film in the nematic liquid crystal phase.
  • this alignment treatment is not performed, the orientation of the C director is arbitrary, and the Schlieren texture is observed when the visible light is scattered by vibration caused by thermal fluctuation and viewed with a polarizing microscope.
  • white turbidity appears slightly, making it difficult to achieve high contrast.
  • an alignment process having a property of giving a pretilt angle in a certain direction using a vertical alignment film is a process in which a surface is rubbed using a vertical alignment film such as polyimide.
  • the C director When applied to a VA mode nematic liquid crystal cell, it has the property of giving a pretilt angle to the long axis of vertically aligned liquid crystal molecules, and the orientation direction in which the long axis of liquid crystal molecules tilts at the time of switching is defined as the rubbing treatment direction.
  • the C director can be aligned in the rubbing direction, and any alignment film having such properties may be used.
  • a polyimide alignment film exhibiting vertical alignment, a photo-alignment film for vertical alignment that can give a pretilt angle to a nematic liquid crystal, and the like can be used.
  • the pretilt angle may be of any size as long as it eliminates the schlieren texture in the vertically oriented SmC * phase and aligns the C director in the rubbing orientation direction.
  • the first substrate 10 and the second substrate 20 have vertical alignment films 12 and 22, and at least one of these vertical alignment films 12 and 22 can provide a pretilt angle in a predetermined direction 13 or 23. Processing has been applied. As a result, when the electric field is not applied, the ferroelectric liquid crystal composition layer 31 moves the C director of the liquid crystal molecules 32 in a certain direction 13 at a portion where the ferroelectric liquid crystal composition layer 31 is in contact with the vertical alignment films 12 and 22 subjected to the alignment treatment. 23, and the C director of the SmC * phase is aligned in the alignment treatment direction, so that it is possible to eliminate the appearance of schlieren texture resulting from the reduction of the amount of chiral dopant added. A high-contrast display without defects can be obtained.
  • the direction 23 in which the orientation treatment is performed may be different.
  • the difference between the orientation directions 13 and 23 matches the twist angle between the substrates of the C director, it is easy to align the C directors in the constant directions 13 and 23 near both substrates. This is preferable.
  • only one of the vertical alignment films 12 and 22 may be subjected to an alignment process capable of providing a pretilt angle.
  • At least one substrate surface of the first substrate 10 or the second substrate 20 has a pair of electrode structures 24 and 24 that generate a substantially parallel electric field, and the ferroelectric is generated by the electric field generated by the electrode structures 24 and 24.
  • the transmittance of transmitted light is modulated by changing the birefringence of the liquid crystal composition layer 31.
  • the C director of the liquid crystal molecules 32 can take various directions of the spiral structure when the switch is OFF (see Top of View in FIGS. 1 and 2), the two polarized light beams are crossed Nicols. Since light incident from one polarizing plate of the plate cannot pass through the other polarizing plate, the dark field (black display) is obtained as described above.
  • the electrode structures 24 and 24 include a comb-shaped electrode (IPS electrode) and a fring field switching (FFS) electrode.
  • electrode structures 24 and 24 can be provided on both surfaces of the substrate 10 and the substrate 20.
  • ⁇ represents the wavelength (representative value) of transmitted light. Generally, a wavelength around 550 nm, which is the wavelength with the highest visibility, is used as ⁇ .
  • the emitted light intensity I when passing through the retardation ( ⁇ nd) cell is expressed by (Expression 1).
  • Equation 1 I 0 represents the incident light intensity.
  • the graph of FIG. 3 shows the relationship between ⁇ n that maximizes the transmittance with respect to the cell thickness d. Therefore, if the cell thickness is adjusted in accordance with ⁇ n of the ferroelectric liquid crystal material to be used, light can be transmitted near 550 nm with almost no loss.
  • the wavelength ⁇ / 2 may be adjusted in accordance with the wavelength dispersion characteristics of the retardation and the spectrum of the color filter or backlight used.
  • ⁇ n of the liquid crystal in the present invention is obtained when the spiral is solved by applying a voltage in the smectic C * phase, or the surface stabilized ferroelectric liquid crystal (SSFLC: Surface-stabilized FLC).
  • refractive index of molecular long axis direction obtained when solving n e refers to ⁇ n determined by using the refractive index n o of the molecular minor axis direction (equation 3).
  • ⁇ (tilt angle) in (Expression 3) means a value that is 1 ⁇ 2 of the cone angle 2 ⁇ of the smectic C * phase.
  • the voltage of the liquid crystal display device - effective transmittance characteristics ⁇ n is represented by (Equation 3), it depends a tilt angle ⁇ above n e, and n o.
  • the liquid crystal display device of the present invention is the transmittance depending on ⁇ n may be adjusted the cell thickness to maximize, minus n o of the liquid crystal of the n e
  • the effective ⁇ n is 0.0296
  • the required cell thickness is 10 ⁇ m or more from (Equation 2).
  • the effective ⁇ n is 0.0336, and the required cell thickness is 8.5 ⁇ m or less from (Equation 2), which is preferable.
  • the tilt angle ⁇ is 35 ° or more, the effective ⁇ n is 0.0447 or more, and the necessary cell thickness is 6.4 ⁇ m or less, which is more preferable. That is, by increasing ⁇ n lc of the liquid crystal to 0.15 or more and the tilt angle ⁇ to 35 ° or more, the cell thickness can be reduced, and the display quality is improved.
  • the minimum value of the retardation is a value when the voltage is OFF and the spiral axis is oriented at least once with the spiral axis in the normal direction of the substrate, and is indicated by a transmittance at least equivalent to that of a crossed Nicols polarizing plate.
  • a dark field is preferable, and the smaller the color, the better the black and the higher the contrast.
  • the retardation can be 75 nm or less by reducing the cell thickness to 15 ⁇ m or less, and the blackness necessary for high contrast can be obtained. Can be obtained and is preferred.
  • the spiral structure of the ferroelectric liquid crystal has one or more repeating units. If the XY in-plane distribution of refractive anisotropy is made uniform, a black equivalent to that of a crossed Nicols polarizing plate can be obtained in principle, but the retardation increases when the helical axis is in the normal direction of the substrate and the helical pitch is increased. In that case, it is preferable to arrange an optical phase compensation film in addition to the liquid crystal layer between the two crossed Nicols polarizing plates as necessary.
  • the pitch of the spiral structure is the length in the direction perpendicular to the layer when one period is defined every time the C director rotates 360 °.
  • the spontaneous polarization of the liquid crystal molecules is oriented in the direction perpendicular to the long axis of the liquid crystal molecules, but the long axis of the liquid crystal molecules can be aligned by switching the head and tail directions. Assuming that a molecule and a molecule facing in the opposite direction exist in half, it can be regarded as a single repeating unit only within a range in which the C director rotates 180 °. Therefore, it is necessary that the C director of the liquid crystal molecules 32 is twisted by at least 180 ° between the first substrate 10 and the second substrate 20. That is, the twist angle between the substrates of the C director may be 180 ° or more.
  • the upper limit is not particularly limited, but is preferably, for example, 180 to 1800 ° from the viewpoint of suppressing the cell thickness when the pitch of the spiral structure is increased.
  • FIG. 4 shows the distribution of the refractive index size between the IPS electrodes 24 as viewed from above.
  • the arc 33 is drawn when OFF, but when a voltage is applied, permanent dipoles perpendicular to the molecular long axis are aligned due to the action of the lateral electric field of the electrode, and at the same time, the molecular long axis is aligned in the elliptical long axis direction.
  • the refractive index distribution 34 is drawn and the voltage is further increased, the major axis of the ellipse increases along the IPS electrode, ⁇ n increases, and the ellipticity increases.
  • any polarization axis of the polarizing plate orthogonal to this state is arranged in a direction of 45 ° with respect to the elliptical long axis, the emitted light can be extracted most highly.
  • adjusting the retardation to a value of ⁇ / 2 is preferable because it increases the emitted light. Since increasing the transmittance of the entire visible region is important for the brightness and color balance of the display, it may be around 275 nm depending on the color tone of the display element, and may be set to 225 to 330 nm or less as necessary. it can.
  • the cell thickness is determined by a value divided by ⁇ n of the ferroelectric liquid crystal composition using the retardation that is maximum at the ON time, and is preferably in the range of 2 ⁇ m to 15 ⁇ m.
  • the selective reflection range of the liquid crystal used in the present invention even if the orientation is disturbed due to deformation of the element due to external pressure or the like, it is possible to return to the original orientation state by the spiraling force and to obtain high reliability. .
  • the phase sequence of the ferroelectric liquid crystal composition is an isotropic phase, a chiral nematic phase, a smectic A phase, a chiral smectic C phase (ISO) from at least the high temperature side.
  • the smectic A phase does not exist in the phase series.
  • specific examples thereof include (ISO-N * -SmC *). ) Is preferable.
  • other phases such as a blue phase (BP) may be developed at a higher temperature than the nematic phase, and isotropic liquid-blue phase-chiral nematic phase-smectic A phase-chiral smectic C phase, isotropic
  • the phase series include liquid-blue phase-chiral nematic phase-chiral smectic C phase.
  • a liquid crystal exhibiting an isotropic liquid-chiral smectic C phase (ISO-SmC * ) phase series can also be used.
  • the phase series of the ferroelectric liquid crystal composition at the temperature at which the chiral nematic phase transitions from the chiral nematic phase to the smectic A phase or the chiral smectic C phase when the temperature is lowered, It is preferable that the helical pitch is at least 5 times larger than the cell thickness. Furthermore, it is more preferable that the spiral is unwound when transitioning to the smectic phase appearing at a temperature lower than the N * phase, and that it is in a homeotropic alignment state.
  • the chiral nematic phase does not have a helical structure, and a good homeotropic alignment without alignment defects can be obtained just before the transition to the smectic phase. Obtainable.
  • the temperature range is preferably at least 10 ° C. or more. If the temperature width is narrow, the spiral may not be dissolved and the smectic phase may be transformed, which causes alignment defects.
  • a spiral can be adjusted by adding a pitch canceller showing a reverse spiral.
  • the optical phase compensation film can be used for the purpose of improving contrast and viewing angle.
  • the linearly polarized light that has passed through the liquid crystal layer may be changed into elliptically polarized light, and in that case, the elliptically polarized light emitted from the liquid crystal layer may be emitted.
  • the polarization axis of the linearly polarized light incident on the liquid crystal layer is the center of symmetry, the phase is symmetrical with respect to the azimuth angle of the elliptically polarized light emitted from the liquid crystal layer. It is more preferable to dispose the optical phase compensation film between two crossed Nicols polarizing plates as necessary.
  • the light source of a liquid crystal display element is not specifically limited, LED is preferable from low power consumption.
  • blink control technology that reduces or turns off light in dark areas
  • multi-field drive technology drive frequency is distinguished between when displaying moving images and when displaying still images
  • the reflective display element is preferable because external illumination (sunlight, indoor light, etc.) can be used without providing the device with a light source.
  • the liquid crystal display element can perform 3D display by time division such as field sequential method, space division such as polarization method, parallax barrier method, integral imaging method, wavelength division such as spectroscopic method and anaglyph, FPS mode, etc. It is.
  • time division such as field sequential method, space division such as polarization method, parallax barrier method, integral imaging method, wavelength division such as spectroscopic method and anaglyph, FPS mode, etc. It is.
  • a pair of pixel electrodes and a common electrode may be provided on both of the pair of substrates.
  • the IPS (In-Plane Switching) electrode is provided on both of the pair of substrates, or there is a protruding electrode inside the cell. (Lee, S.-D., 2009, IDW '09 -Proceeding of the 16th International Display Workshops 1, pp. 111-112) or FFS (Fringe-Field Switching) electrodes on both of a pair of substrates Can be provided.
  • Contrast improvements include flashing control (a technology that reduces or turns off the light in dark areas), elements with an aperture ratio of 50% or higher, highly oriented alignment films and anti-glare films, and field sequential methods. It is preferable to use (a colorization system in which LEDs of RGB three colors are sequentially turned on in a short time below the temporal resolution of the human eye and the colors are recognized without using a color filter).
  • the film covering the surface of the touch panel preferably has water repellency / oil repellency, antifouling properties, and fingerprint resistance in order to suppress deterioration in display quality due to dirt.
  • At least the electrode substrate on the pressing side is preferably a flexible substrate such as a plastic substrate or a thin film glass substrate.
  • graphene a sheet made of a carbon monoatomic layer
  • an organic semiconductor is preferably used.
  • the two substrates of the liquid crystal cell can be made of a transparent material having flexibility such as glass and plastic, and one of them can be an opaque material such as silicon.
  • a transparent substrate having a transparent electrode layer can be obtained, for example, by sputtering indium tin oxide (ITO) on a transparent substrate such as a glass plate.
  • the color filter can be prepared by, for example, a pigment dispersion method, a printing method, an electrodeposition method, or a dyeing method. A method for producing a color filter by a pigment dispersion method will be described as an example.
  • a curable coloring composition for a color filter is applied onto the transparent substrate, subjected to patterning treatment, and cured by heating or light irradiation.
  • a pixel portion for a color filter By performing this process for each of the three colors red, green, and blue, a pixel portion for a color filter can be created.
  • a pixel electrode provided with an active element such as a thin film transistor (TFT) using an organic semiconductor, an inorganic semiconductor, or an oxide semiconductor, a thin film diode, or a metal insulator metal specific resistance element may be provided on the substrate. Good.
  • the ferroelectric liquid crystal composition may be subjected to a purification treatment with silica, alumina or the like for the purpose of removing impurities or increasing the specific resistance value.
  • the specific resistance value of the liquid crystal composition is preferably 10 11 ⁇ ⁇ cm or more, more preferably 10 12 ⁇ ⁇ cm or more, and more preferably 10 13 ⁇ ⁇ cm or more in order to drive with a TFT.
  • a cation inclusion compound such as podand, coronand, or cryptand can be added as a cation inclusion compound such as podand, coronand, or cryptand can be added.
  • an auxiliary capacitor is preferably connected to the pixel, and an auxiliary capacitor suitable for the spontaneous polarization of the liquid crystal to be used can be connected.
  • the ferroelectric liquid crystal composition preferably has low temperature storage stability.
  • the low-temperature storage stability of the liquid crystal composition is preferably maintained at SmC * in an environment of 0 ° C. or less and 24 hours or more, more preferably ⁇ 20 ° C. or less, 500 hours or more, and further preferably ⁇ 30 ° C. or less, 700 It is preferable to maintain SmC * in an environment of time or longer.
  • the ferroelectric liquid crystal composition used in the present invention can contain a chiral compound (dopant) in the host liquid crystal (matrix liquid crystal), and any monomer (polymerizable compound) for realizing polymer stabilization. Can be added to.
  • a ferroelectric liquid crystal composition it is possible to stabilize the alignment and improve the response speed in the intermediate gradation.
  • the monomer into a network or dispersed state in a liquid crystal phase such as a nematic phase or a smectic phase.
  • a liquid crystal phase such as a nematic phase or a smectic phase.
  • the content of the polymer precursor and the content of the polymer precursor are reduced so that a network polymer can be formed between the liquid crystal molecules while the content of the monomer is reduced and the liquid crystal is aligned. It is preferable to adjust the composition of the precursor.
  • the UV exposure time, UV exposure intensity, and temperature are adjusted to form a network polymer so that there are no liquid crystal alignment defects. It is preferable.
  • Liquid crystal compound As a liquid crystal compound as a host, the following general formula
  • each R independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a hydrogen atom or a fluorine atom, and one or two non-adjacent groups in the alkyl group— CH 2 — groups are —O—, —S—, —CO—, —CO—O—, —O—CO—, —CO—S—, —S—CO—, —O—SO 2 —, —SO. 2 —O—, —O—CO—O—, —CH ⁇ CH—, —C ⁇ C—, a cyclopropylene group, or —Si (CH 3 ) 2 — may be substituted.
  • One or more hydrogen atoms may be replaced by fluorine, chlorine, bromine or CN groups;
  • Z is independently —O—, —S—, —CO—, —CO—O—, —O—CO—, —O—CO—O—, —CO—N (R a ) —, —N ( R a ) —CO—, —OCH 2 —, —CH 2 O—, —SCH 2 —, —CH 2 S—, —O—SO 2 —, —SO 2 —O—, —CF 2 O—, — OCF 2 —, —CF 2 S—, —SCF 2 —, —CH 2 CH 2 —, —CF 2 CH 2 —, —CH 2 CF 2 —, —CF 2 CF 2 —, —CH ⁇ CH—, —CF ⁇ CH—, —CH ⁇ CF—, —CF ⁇ CF—, —C ⁇ C—, —CH ⁇ CH—CO—O
  • a cyclic group selected from indanediyl groups wherein the phenylene group, naphthalenediyl group, tetrahydronaphthalenediyl group, or indanediyl group is substituted with one or more —CH ⁇ groups in the ring by nitrogen atoms
  • the cyclohexylene group, dioxolanediyl group, cyclohexenylene group, bicyclo [2.2.2] octylene group, piperidinediyl group, decahydronaphthalenediyl group, tetrahydronaphthalenediyl group, or indanediyl group is a ring.
  • One or two of Not in contact with -CH 2 - groups may be replaced by -O- and / or -S-, 1 or more hydrogen atoms of the cyclic group, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, CN group, NO 2 group, or an alkyl group, alkoxy group, alkylcarbonyl group or alkoxy having 1 to 7 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms may be replaced by a fluorine atom or a chlorine atom May be replaced by a carbonyl group, n is 1, 2, 3, 4 or 5.
  • each R independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a hydrogen atom or a fluorine atom, and one or two non-adjacent groups in the alkyl group— CH 2 — groups are —O—, —S—, —CO—, —CO—O—, —O—CO—, —CO—S—, —S—CO—, —O—SO 2 —, —SO. 2 —O—, —O—CO—O—, —CH ⁇ CH—, —C ⁇ C—, a cyclopropylene group, or —Si (CH 3 ) 2 — may be substituted.
  • One or more hydrogen atoms may be replaced by fluorine, chlorine, bromine or CN groups;
  • Z is independently —O—, —S—, —CO—, —CO—O—, —O—CO—, —O—CO—O—, —CO—N (R a ) —, —N ( R a ) —CO—, —OCH 2 —, —CH 2 O—, —SCH 2 —, —CH 2 S—, —O—SO 2 —, —SO 2 —O—, —CF 2 O—, — OCF 2 —, —CF 2 S—, —SCF 2 —, —CH 2 CH 2 —, —CF 2 CH 2 —, —CH 2 CF 2 —, —CF 2 CF 2 —, —CH ⁇ CH—, —CF ⁇ CH—, —CH ⁇ CF—, —CF ⁇ CF—, —C ⁇ C—, —CH ⁇ CH—CO—O
  • Each of them may be independently substituted with —O—, —CO—, —COO— or —OCO— so that they are not directly bonded, and one or more hydrogen atoms present in the alkylene group are each independently May be substituted with a halogen atom or an alkyl group having 1 to 9 carbon atoms,
  • Each X independently represents a halogen atom, a cyano group, a methyl group, a methoxy group, —CF 3 , or —OCF 3 ;
  • Cyclo independently represents a cycloalkane having 3 to 10 carbon atoms, and may optionally have a double bond.
  • Cyclo is preferably cyclohexane (cyclohexylene group), for example, the following general formula
  • each R independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a hydrogen atom or a fluorine atom, and one or two non-adjacent groups in the alkyl group— CH 2 — groups are —O—, —S—, —CO—, —CO—O—, —O—CO—, —CO—S—, —S—CO—, —O—SO 2 —, —SO. 2 —O—, —O—CO—O—, —CH ⁇ CH—, —C ⁇ C—, a cyclopropylene group, or —Si (CH 3 ) 2 — may be substituted.
  • One or more hydrogen atoms may be replaced by fluorine, chlorine, bromine or CN groups;
  • Z is independently —O—, —S—, —CO—, —CO—O—, —O—CO—, —O—CO—O—, —CO—N (R a ) —, —N ( R a ) —CO—, —OCH 2 —, —CH 2 O—, —SCH 2 —, —CH 2 S—, —O—SO 2 —, —SO 2 —O—, —CF 2 O—, — OCF 2 —, —CF 2 S—, —SCF 2 —, —CH 2 CH 2 —, —CF 2 CH 2 —, —CH 2 CF 2 —, —CF 2 CF 2 —, —CH ⁇ CH—, —CF ⁇ CH—, —CH ⁇ CF—, —CF ⁇ CF—, —C ⁇ C—, —CH ⁇ CH—CO—O
  • Each of them may be independently substituted with —O—, —CO—, —COO— or —OCO— so that they are not directly bonded, and one or more hydrogen atoms present in the alkylene group are each independently May be substituted with a halogen atom or an alkyl group having 1 to 9 carbon atoms,
  • Each X independently represents a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, a cyano group, a methyl group, a methoxy group, a CF 3 group, or an OCF 3 group;
  • the cyclic divalent group contained in the liquid crystal compound is preferably a 1,4-cyclohexylene group, a 1,4-phenylene group, a 2,5-pyrimidinediyl group, or the like.
  • each of R 11 and R 12 independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms or a fluorine atom, but R 11 and R 12 may simultaneously be a fluorine atom.
  • one or two non-adjacent —CH 2 — groups are —O—, —S—, —CO—, —CO—O—, —O—CO—, —CO—.
  • S—, —S—CO—, —O—CO—O—, —CH ⁇ CH—, —C ⁇ C—, a cyclopropylene group or —Si (CH 3 ) 2 — may be substituted.
  • One or more hydrogen atoms in the group may be replaced with a fluorine atom or a CN group
  • X 11 to X 22 each independently represents a hydrogen atom, a fluorine atom, a CF 3 group, or an OCF 3 group
  • L 11 to L 14 are each independently a single bond, —O—, —S—, —CO—, —CH 2 O—, —OCH 2 —, —CF 2 O—, —OCF 2 —, —CO—O.
  • -, -O-CO-, -CO-S-, -S-CO-, -O-CO-O-, -CH 2 CH 2- , -CH CH-, or -C ⁇ C- Y each independently represents a single bond or a linear or branched alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and one or two or more methylene groups present in the alkylene group have oxygen atoms bonded to each other.
  • Cyclo independently represents a cycloalkane having 3 to 10 carbon atoms, and may optionally have a double bond.
  • the liquid crystalline compounds (LC-Ia) to (LC-IIIa) represented by In addition, the following general formula
  • each of R 11 and R 12 independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms or a fluorine atom, but R 11 and R 12 may simultaneously be a fluorine atom.
  • one or two non-adjacent —CH 2 — groups are —O—, —S—, —CO—, —CO—O—, —O—CO—, —CO—.
  • S—, —S—CO—, —O—CO—O—, —CH ⁇ CH—, —C ⁇ C—, a cyclopropylene group or —Si (CH 3 ) 2 — may be substituted.
  • Ring A 1 is a 1,4-phenylene group in which 1 to 4 hydrogen atoms are each replaced by a fluorine atom, a CF 3 group, an OCF 3 group, or a CN group, or a plurality of these groups, or 1
  • Ring B 1 represents a 1,4-phenylene group in which 1 to 4 hydrogen atoms may be replaced by a fluorine atom, a CF 3 group, an OCF 3 group, or a CN group, or a plurality of these groups
  • Ring C 1 represents a 1,4-cyclohexylene group in which 1 to 4 hydrogen atoms may be replaced by a fluorine atom, a CF 3 group, an OCF 3 group, or a CN group, or a plurality of these groups
  • Each L is independently a single bond, —O—, —S—,
  • each of R 21 and R 22 independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, or a fluorine atom, but R 21 and R 22 may simultaneously be a fluorine atom.
  • one or two non-adjacent —CH 2 — groups are —O—, —S—, —CO—, —CO—O—, —O—CO—, —CO—.
  • S—, —S—CO—, —O—CO—O—, —CH ⁇ CH—, —C ⁇ C—, a cyclopropylene group or —Si (CH 3 ) 2 — may be substituted.
  • One or more hydrogen atoms in the group may be replaced by fluorine atoms or CN groups;
  • X 21 to X 27 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a CF 3 group, or an OCF 3 group,
  • L 21 to L 24 are each independently a single bond, —O—, —S—, —CO—, —CH 2 O—, —OCH 2 —, —CF 2 O—, —OCF 2 —, —CO—O.
  • a substituent is added to the ring portion of the molecule to obtain a tilted smectic phase necessary for the development of ferroelectricity, to increase the tilt angle of the molecule, or to lower the melting point. It is preferable that at least one fluorine atom, CF 3 group, or OCF 3 group is introduced. It is preferable to introduce fluorine having a small shape as a substituent in terms of maintaining a stable liquid crystal phase and maintaining high-speed response.
  • the number of substituents is preferably 1 to 3.
  • the linking group (—ZYZ— or —YLY—) that connects the rings includes a single bond, —CH 2 O—, —OCH 2 —, —CF It is preferably selected from the group consisting of 2 O—, —OCF 2 —, —CH 2 CH 2 —, —CH ⁇ CH—, or —C ⁇ C—, and particularly preferably a single bond.
  • a single bond is preferable also in terms of suppressing the local polarization of the molecule and reducing the adverse effect on the switching behavior.
  • the material for maintaining the stability of the layer structure preferably has a higher viscosity.
  • —CO—O—, —O—CO—, —CO—S—, —S—CO— It is preferably selected from the above, and in particular, —CO—O— and —O—CO— are preferably used.
  • one or both of the side chains (R, R 11 , R 12 , R 21 , R 22 ) have a hydrogen atom, methyl group, ethyl group, propyl group, pentyl group.
  • Hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, isopropyl group, alkylcarbonyloxy group, alkyloxycarbonyl group, and alkyloxycarbonyloxy group are preferably used.
  • a compound suitable for increasing ⁇ n, showing a stable ferroelectric liquid crystal phase, and having a low viscosity and suitable for high-speed response is represented by the following general formula:
  • R 21 and R 22 each independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a hydrogen atom, or a fluorine atom, In the alkyl group, one or two non-adjacent —CH 2 — groups are —O—, —S—, —CO—, —CO—O—, —O—CO—, —CO—S—.
  • —S—CO— —O—SO 2 —, —SO 2 —O—, —O—CO—O—, —CH ⁇ CH—, —C ⁇ C—, a cyclopropylene group, or —Si (CH 3 ) 2 -and one or more hydrogen atoms in the alkyl group may be replaced by a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or a CN group
  • X 21 to X 24 each independently represents a hydrogen atom, a halogen, a cyano group, a methyl group, a methoxy group, a CF 3 group, or an OCF 3 group
  • Ring A 1 represents a phenylene group or a cyclohexylene group,
  • Each L is independently a single bond, —O—, —S—, —CO—, —CH 2 O—, —OCH 2 —, —CF 2 O—, —OCF 2 —,
  • Y in the general formulas (LC-I) to (LC-VI) is preferably each independently a single bond or an alkylene group having 1 to 7 carbon atoms (one or two existing in the alkylene group).
  • the above methylene groups may be each independently substituted with —O—, —CO—, —COO— or —OCO— as oxygen atoms are not directly bonded to each other.
  • a single bond or an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms one or two or more methylene groups present in the alkylene group are independent as those in which oxygen atoms are not directly bonded to each other).
  • And may be substituted with —O—, —CO—, —COO— or —OCO—.
  • a compound suitable for TFT drive, showing a stable ferroelectric liquid crystal phase, and having a low viscosity and suitable for high-speed response is represented by the following general formula:
  • X 21 to X 26 each independently represents a hydrogen atom or a fluorine atom group.
  • X 21 to X 24 is a fluorine atom
  • X 21 to X 26 At least one of 26 is a fluorine atom;
  • R 21 and R 22 each independently represent a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, and one —CH 2 — group in the alkyl group may be replaced by —O—.
  • L 25 represents a single bond, —CH 2 O—, or —OCH 2 —
  • Ring A 1 represents a phenylene group or a cyclohexylene group.
  • the liquid crystalline compound (LC-VII) represented by
  • liquid crystal compounds used in the ferroelectric liquid crystal composition of the present invention are the above (LC-0), (LC-I) to (LC-III), (LC-IV), (LC-V), ( Any one or a combination of two or more of LC-VI) and (LC-VII) may be used.
  • the ferroelectric liquid crystal composition in the liquid crystal display device of the present invention may contain a chiral compound.
  • the chiral compound may be a compound having an asymmetric atom, a compound having axial asymmetry, or a compound having plane asymmetry, and the chiral compound has a polymerizable group or a polymerizable group.
  • the chiral compound may be used alone or in combination of two or more.
  • the compound having axial asymmetry includes an atropisomer.
  • compounds having an asymmetric atom or compounds having axial asymmetry are preferred, and compounds having an asymmetric atom are particularly preferred.
  • the asymmetric atom is an asymmetric carbon atom because steric inversion hardly occurs, but a hetero atom may be an asymmetric atom.
  • the asymmetric atom may be introduced into a part of the chain structure or may be introduced into a part of the cyclic structure.
  • a compound having axial asymmetry is preferred when a strong helical induction force is particularly required.
  • Examples of the compound having an asymmetric atom include a compound having an asymmetric carbon in a side chain portion, a compound having an asymmetric carbon in a ring structure portion, and a compound having both. Specific examples include compounds represented by the general formula (Ch-I).
  • R 100 and R 101 are each independently a hydrogen atom, cyano group, NO 2 , halogen, OCN, SCN, SF 5 , a chiral or achiral alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a polymerizable group, or a ring structure
  • one or more non-adjacent CH 2 groups in the alkyl group are independently of each other —O—, —S—, —NH—, —N (CH 3 ) —, —CO—, —COO—, —OCO—, —OCO—O—, —S—CO—, —CO—S—, —CH ⁇ CH—, —CF 2 —, —CF ⁇ CH— , —CH ⁇ CF—, —CF ⁇ CF— or —C ⁇ C—, wherein one or more hydrogen atoms in the alkyl group are independently of each other a halogen or cyano group
  • the alkyl group may be linear or branched. And even
  • R 3 and R 5 each independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a hydrogen atom, and one or more —CH 2 — groups of the alkyl group —O—, —S—, —NH—, —N (CH 3 ) —, —CO—, —CO—O—, —O—CO—, wherein oxygen atoms or sulfur atoms are not directly bonded to each other, —O—CO—O—, —S—CO—, —CO—S—, —O—SO 2 —, —SO 2 —O—, —CH ⁇ CH—, —C ⁇ C—, cyclopropylene group or -Si (CH 3 ) 2- may be replaced, and one or more hydrogen atoms of the alkyl group may be replaced by a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or a cyano group. You may have.
  • the polymerizable group structures represented
  • These polymerizable groups are cured by radical polymerization, radical addition polymerization, cationic polymerization, and anionic polymerization.
  • the formula (R-1), formula (R-2), formula (R-4), formula (R-5), formula (R-7), formula (R -11), formula (R-13) or formula (R-15) is preferred, and formula (R-1), formula (R-2), formula (R-7), formula (R-11) or formula (R-11) R-13) is more preferred, and formula (R-1) and formula (R-2) are more preferred.
  • the ring structure may be aromatic or aliphatic.
  • the ring structure that the alkyl group can take may be a monocyclic structure, a condensed ring structure or a spirocyclic ring structure, and may contain one or more heteroatoms.
  • X 3 and X 4 are each a halogen atom (F, Cl, Br, I), a cyano group, a phenyl group (one or more arbitrary hydrogen atoms of the phenyl group are halogen atoms (F, Cl, Br, I), optionally substituted with a methyl group, a methoxy group, —CF 3 , —OCF 3 ), a methyl group, a methoxy group, —CF 3 , or —OCF 3 .
  • N 3 is an integer of 0 to 20
  • n 4 is 0 or 1
  • R 5 in the general formulas (Rd) and (Ri) is preferably a hydrogen atom or a methyl group
  • Q in the general formulas (Re) and (Rj) includes a divalent hydrocarbon group such as a methylene group, an isopropylidene group, a cyclohexylidene group
  • X 3 is preferably F, CF 3 , or CH 3 .
  • n is an integer of 2 to 12, preferably 3 to 8, more preferably 4, 5 or 6, and an asterisk * represents a chiral carbon atom).
  • a dichiral compound in which both R 100 and R 101 in the above general formula (Ch-I) are chiral groups is more preferred.
  • a compound having an ester bond is preferable for increasing the spontaneous polarization, and a compound having an ether bond is preferable for increasing the tilt angle or stabilizing the orientation when a voltage is applied.
  • a 100 and A 101 are independent of each other, (A) trans-1,4-cyclohexylene group (the one present in the group -CH 2 - or nonadjacent two or more -CH 2 - independently of one another are -O- or - May be replaced by S-).
  • a 1,4-phenylene group (one —CH ⁇ present in the group or two or more non-adjacent —CH ⁇ may be replaced by a nitrogen atom) or (c) 1 , 4-cyclohexenylene group, 1,4-bicyclo [2.2.2] octylene group, indan-2,5-diyl, naphthalene-2,6-diyl group, decahydronaphthalene-2,6-diyl group And 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group (one —CH 2 — present in the group (c) or two or more —CH 2 — not adjacent to each other).
  • —O— or —S— wherein one —CH ⁇ or two or more non-adjacent —CH ⁇ present in the group (c) is nitrogen.
  • a 100 and A 101 in the general formula (Ch-I) are preferably 1,4-phenylene or trans-1,4-cyclohexylene, but these rings are unsubstituted or in the 1 to 4 positions.
  • n 11 represents 0 or 1; when n 11 is 0, m 12 is 0; and m 11 is 0, 1, 2, 3, 4 or 5, and when n 11 is 1, m 11 And m 12 are each independently 0, 1, 2, 3, 4 or 5, and when n 11 is 0, at least one of R 100 and R 101 is a chiral alkyl group, a polymerizable group or a ring structure A chiral group containing When n 11 and m 12 are 0, m 11 is preferably 1, 2 or 3, and when n 11 is 1, m 11 and m 12 are each independently preferably 1, 2 or 3. .
  • D represents the formulas (D1) to (D8)
  • any one or more arbitrary hydrogen atoms of the benzene ring are substituted with a halogen atom (F, Cl, Br, I), an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or an alkoxy group.
  • the hydrogen atom of the alkyl group or alkoxy group may be optionally substituted with a fluorine atom, and the methylene group in the alkyl group or alkoxy group may be —O—, —S—, —COO—, Substituted with —OCO—, —CF 2 —, —CF ⁇ CH—, —CH ⁇ CF—, —CF ⁇ CF— or —C ⁇ C— so that oxygen or sulfur atoms are not directly bonded to each other. It is also possible.) ).
  • any one or two or more arbitrary hydrogen atoms in the benzene ring are halogen atoms (F, Cl, Br, I), methyl groups, methoxy groups, —CF 3 , —OCF 3 )
  • Any one or more carbon atoms of the benzene ring may be substituted with nitrogen atoms, and introduction of these substituents and nitrogen atoms may reduce crystallinity and dielectric properties. This is preferable for controlling the direction and size of the isotropic.
  • the definition of Z is the same as Z 100 and Z 101 in the formula (Ch-I).
  • a benzene ring or a cyclohexane ring is preferable to a heterocyclic ring such as a pyridine ring or a pyrimidine ring.
  • a compound having a heterocyclic ring such as a pyridine ring or a pyrimidine ring.
  • the polarizability of the compound is relatively large and the crystallinity is lowered.
  • preferred forms of the compound represented by the general formula (Ch-I) are as follows.
  • R 100, R 101 and Z 100 represents the same meaning as R 100, R 101 and Z 100 in the general formula (Ch-I), at least one of R 100 and R 101 represent a chiral group , L 100 to L 105 each independently represents a hydrogen atom or a fluorine atom.
  • n 11 represents 1
  • the compound represented by the general formula (Ch-I) has a structure having an asymmetric carbon in the ring structure portion, but the chiral structure D is preferably the formula (D5).
  • the compounds represented by the general formula (Ch-I) when D represents the formula (D5) are specifically the following formulas (D5-1) to (D5-8)
  • R 81 , R 82 , R 83 and Y 81 each independently represent a linear or branched alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrogen atom or a fluorine atom, and one or two of the alkyl groups
  • One or more —CH 2 — groups may be —O—, —S—, —NH—, —N (CH 3 ) —, —CO—, —CO—O, in which oxygen or sulfur atoms are not directly bonded to each other.
  • —, —O—CO—, —O—CO—O—, —S—CO—, —CO—S—, —O—SO 2 —, —SO 2 —O—, —CH ⁇ CH—, —C ⁇ C—, a cyclopropylene group, or —Si (CH 3 ) 2 — may be replaced, and one or more hydrogen atoms of the alkyl group may be replaced with a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or a CN group. May have a polymerizable group, and the alkyl group may be condensed or substituted.
  • the alkyl group may contain one or more aromatic or aliphatic rings which may contain one or more heteroatoms, and these The ring of may be optionally substituted with an alkyl group, an alkoxy group, or a halogen, Z 81 , Z 82 , Z 83 , Z 84 and Z 85 each independently represent an alkylene group having 1 to 40 carbon atoms, and one or more CH 2 groups of the alkyl group are oxygen atoms or -O as sulfur atoms are not linked directly to one another -, - S -, - NH -, - N (CH 3) -, - CO -, - COO -, - OCO -, - OCOO -, - S- CO—, —CO—S—, —CH ⁇ CH—, —CH ⁇ CF—, —CF ⁇ CH—, —CF ⁇ CF—, —CF 2 — or —C ⁇ C— may be substituted.
  • X 81 , X 82 and X 83 are each independently —O—, —S—, —P—, —CO—, —COO—, —OCO—, —OCOO—, —CO—NH—, —NH—.
  • a 81 , A 82 and A 83 are each independently a phenylene group, cyclohexylene group, dioxolanediyl group, cyclohexenylene group, bicyclo [2.2.2] octylene group, piperidinediyl group, naphthalenediyl group, decahydronaphthalene Represents a cyclic group selected from a diyl group, a tetrahydronaphthalenediyl group, or an indanediyl group, wherein the phenylene group, naphthalenediyl group, tetrahydronaphthalenediyl group, or indane
  • the group may be replaced by a nitrogen atom, and the cyclohexylene group, dioxolanediyl group, cyclohexenylene group, bicyclo [2.2.2] octylene group, piperidinediyl group, decahydronaphthalenediyl group, tetrahydronaphthalenediyl group Group or indandiyl
  • the radical may be replaced with one or two non-adjacent —CH 2 — groups in the ring by —O— and / or —S—, wherein one or more hydrogen atoms of said cyclic group Has a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, a CN group, a NO 2 group, or 1 to 7 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms may be replaced by a fluorine atom or a chlorine atom
  • CH * 81 , CH * 82 and CH * 83 represent the following groups.
  • R 63 , R 64 , R 65 , R 66 , R 67 and R 68 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxyl group, an acyloxy group, a halogen atom, a haloalkyl group, or a dialkylamino group
  • R 63 , Two of R 64 and R 65 may form a methylene chain which may have a substituent, or a mono or polymethylenedioxy group which may have a substituent
  • Two of R 66 , R 67 and R 68 may form a methylene chain which may have a substituent, or a mono or polymethylenedioxy group which may have a substituent.
  • Good it excludes when both R65 and R66 are hydrogen atoms.
  • the axially asymmetric axis is a bond that connects ⁇ positions of two naphthalene rings in the case of (IV-d4), (IV-d5), and (IV-c2), and in the case of (IV-c1), A single bond connecting two benzene rings.
  • R 71 and R 72 are each independently hydrogen, halogen, cyano (CN) group, isocyanate (NCO) group, isothiocyanate (NCS) group or Represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and one or more of —CH 2 — in the alkyl group is —O—, —S—, —COO—, —OCO—, —CH ⁇ CH—, —CF ⁇ CF—, or —C ⁇ C—, and any hydrogen in the alkyl may be replaced with a halogen,
  • a 71 and A 72 each independently represent an aromatic or non-aromatic 3-, 6- to 8-membered ring, or a condensed ring having 9 or more carbon atoms, and any hydrogen in these rings is a halogen atom.
  • —CH 2 — in the ring may be replaced by —O—, —S—, or —NH—.
  • one or more —CH ⁇ in the ring may be replaced by —N ⁇
  • m 71 and m 72 each independently represents an integer of 1 to 4. However, either one of m 71 and m 72 in the general formula (IV-d5) may be 0.
  • R k represents the same meaning as a hydrogen atom, a halogen atom, or —X 71 — (A 71 —Z 71 ) —R 71 .
  • X 61 and Y 61 , X 62 and Y 62 are present, and X 61 , X 62 , Y 61 , and Y 62 are each , Each independently represents CH 2 , C ⁇ O, O, N, S, P, B, or Si.
  • N, P, B, and Si they may be bonded to a substituent such as an alkyl group, an alkoxy group, or an acyl group so as to satisfy a required valence.
  • E 61 and E 62 are each independently a hydrogen atom, alkyl group, aryl group, allyl group, benzyl group, alkenyl group, alkynyl group, alkyl ether group, alkyl ester group, alkyl ketone group, heterocyclic group or these Represents any of the derivatives.
  • R 61 and R 62 each independently represent an alkyl group, an alkoxyl group, or a phenyl group, a cyclopentyl group, or a cyclohexyl group, which may be substituted with a halogen atom
  • R 63 , R 64 , R 65 , R 66 , R 67 and R 68 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxyl group, an acyloxy group, a halogen atom, a haloalkyl group, or a dialkylamino group
  • R 63 , Two of R 64 and R 65 may form a methylene chain which may have a substituent, or a mono or polymethylenedioxy group which may have a substituent
  • Two of R 66 , R 67 and R 68 may form a methylene chain which may have a substituent, or a mono or polymethylenedioxy group which may have a substituent, or a mono or
  • Axial asymmetric compounds are specifically the following formulas (E-1) to (E-3)
  • R e is independently an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, and —CH 2 — adjacent to the ring in this alkyl group may be replaced by —O—, and any —CH 2 — May be replaced by —CH ⁇ CH—.
  • the axially asymmetric axis is a bond connecting the ⁇ -positions of two naphthalene rings in the case of (E-1), (E-2), and (E-3).
  • Examples of surface asymmetric compounds include the following helicene derivatives:
  • X 61 and Y 61 , X 62 and Y 62 are each independently CH 2 , C ⁇ O, Represents any of O, N, S, P, B, and Si, and in the case of N, P, B, and Si, an alkyl group, an alkoxy group, an acyl group, etc. so as to satisfy a required valence It may be bonded to the above substituent.
  • E 61 and E 62 are each independently a hydrogen atom, alkyl group, aryl group, allyl group, benzyl group, alkenyl group, alkynyl group, alkyl ether group, alkyl ester group, alkyl ketone group, heterocyclic group or these Represents any of the derivatives. ) Is preferred. In such a helicene derivative, the front-rear relationship of the overlapping rings cannot be freely converted, so that the case where the ring takes a right-handed spiral structure is distinguished from the case where it takes a left-handed spiral structure, and the chirality is To express.
  • the ferroelectric liquid crystal composition in the liquid crystal display device of the present invention may contain one or more polymerizable compounds.
  • a polymerizable compound having a ring structure (mesogenic supporting group) such as a cyclohexane skeleton or a benzene skeleton and a compound having no mesogenic supporting group can be used.
  • P 1 represents a polymerizable group
  • Sp 1 represents a spacer group having 0 to 20 carbon atoms
  • Q 1 represents a single bond, —O—, —OCH 2 —, —CH 2 O—, — C 2 H 4 —, —COO—, —OCO—, —CH ⁇ CH—, —CO—, —OCOO—, —NH—, —NHCOO—, —OCONH—, —OCOCH 2 —, —CH 2 OCO— , —COOCH 2 —, —CH 2 COO—, —CH ⁇ CH—COO—, —OCO—CH ⁇ CH—, —CH ⁇ CH—OCO—, —COO—CH ⁇ CH—, —CH ⁇ CCH 3 — COO—, —COO—CCH 3 ⁇ CH—, —COOC 2 H 4 —, —OCOC 2 H 4 —, —C 2 H 4 OCO—, —C 2 H 2
  • R 10 is P 2 -Sp 2 -Q 2- (wherein P 2 , Sp 2 and Q 2 are independently the same as P 1 , Sp 1 and Q 1 , respectively). Represents.) It is preferable that it is a polymeric compound represented by this.
  • MG has the following structure
  • C 1 to C 3 are each independently 1,4-phenylene group, 1,4-cyclohexylene group, 1,4-cyclohexenyl group, tetrahydropyran-2,5-diyl group, 1,3 -Dioxane-2,5-diyl group, tetrahydrothiopyran-2,5-diyl group, 1,4-bicyclo (2,2,2) octylene group, decahydronaphthalene-2,6-diyl group, pyridine-2 , 5-diyl group, pyrimidine-2,5-diyl group, pyrazine-2,5-diyl group, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group, 2,6-naphthylene group, phenanthrene -2,7-diyl group, 9,10-dihydrophenanthrene-2,7-diyl group, 1,2,3,4,
  • Sp 1 and Sp 2 each independently represent an alkylene group having 1 to 15 carbon atoms, and one or more hydrogen atoms present in the alkylene group are each independently a halogen atom or a cyano group. May be substituted by a methyl group or an ethyl group, and one or more CH 2 groups present in the group may be —O—, —S—, —NH— so that the oxygen atom is not directly adjacent to each other.
  • P 1 and P 2 are each independently the following formulas (R-1) to (R-15):
  • the polymerizable compound represented by the general formula (PC1) having a mesogenic supporting group can take the general formula (PC1) -0 having one polymerizable group in the molecule.
  • R 11 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • the 6-membered rings T 1 , T 2 and T 3 are each independently
  • n 14 represents an integer of 0 or 1
  • Y 0 , Y 1 and Y 2 are each independently a single bond, —O—, —OCH 2 —, —OCH 2 —, —C 2 H 4 —, —COO—, —OCO—, —CH ⁇ CH—.
  • the polymerizable compound represented by the general formula (PC1) having a mesogenic supporting group can take the general formula (PC1) -1 or the general formula (PC1) -2 having two or more polymerizable groups in the molecule.
  • P 1 , Sp 1 , Q 1 , P 2 , Sp 2 , Q 2 and MG represent the same meaning as in the general formula (PC1), and n 3 and n 4 each independently represent 1, 2 or 3 To express.
  • General formula (PC1) -1 includes general formula (PC1) -3 to general formula (PC1) -11
  • P 1 , P 2 , Sp 1 , Sp 2 , Q 1 and Q 2 represent the same meaning as in the general formula (PC1), and W 1 independently represents F, CF 3 , OCF 3 , CH 3. , OCH 3 , an alkyl group having 2 to 5 carbon atoms, an alkoxy group, an alkenyl group, COOW 2 , OCOW 2 or OCOW 2 (wherein W 2 is each independently a straight chain having 1 to 10 carbon atoms) Or a branched alkyl group or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms.), N 21 each independently represents 1, 2 or 3, and n 22 each independently represents 1, 2 or 3.
  • n 6 each independently represents 0, 1, 2, 3 or 4, and n 21 + n 6 and n 22 + n 6 on the same ring are 5 or less.)
  • n 21 + n 22 is preferably 1 to 3, more preferably 1 or 2.
  • P 1 and P 2 are preferably of the formula (R-1) or (R-2).
  • W 1 is preferably F, CF 3 , OCF 3 , CH 3 or OCH 3 .
  • n 6 is preferably 1, 2, 3 or 4.
  • the hydrogen atom of the benzene ring in the above (PC1-3a) to (PC1-3i) may be substituted with a fluorine atom.
  • R 3 and R 4 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group
  • C 4 and C 5 are each independently 1,4-phenylene group, 1,4-cyclohexylene group, pyridine-2,5-diyl group, pyrimidine-2,5-diyl group, pyridazine-3,6- Diyl group, 1,3-dioxane-2,5-diyl group, cyclohexene-1,4-diyl group, decahydronaphthalene-2,6-diyl group, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6 -Diyl group, 2,6-naphthylene group or indane-2,5-diyl group (among these groups 1,4-phenylene group, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group, The 2,6-naphthylene group and indan
  • Z 3 and Z 5 are each independently a single bond or an alkylene group having 1 to 15 carbon atoms (one or two or more methylene groups present in the alkylene group are such that oxygen atoms are not directly bonded to each other) Each independently may be substituted by an oxygen atom, -CO-, -COO- or -OCO-, and one or more hydrogen atoms present in the alkylene group are each independently a fluorine atom, Which may be substituted with a methyl group or an ethyl group)
  • Z 4 is a single bond, —CH 2 CH 2 —, —CH 2 O—, —OCH 2 —, —CH 2 CH 2 O—, —OCH 2 CH 2 —, —CH 2 CH 2 CH 2 O—, —OCH 2 CH 2 CH 2 —, —CH 2 CH 2 OCO—, —COOCH 2 CH 2 —, —CH 2 CH 2 COO—, —OCOCH 2
  • R 5 and R 6 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group
  • C 6 is 1,4-phenylene group, 1,4-cyclohexylene group, pyridine-2,5-diyl group, pyrimidine-2,5-diyl group, pyridazine-3,6-diyl group, 1,3- Dioxane-2,5-diyl group, cyclohexene-1,4-diyl group, decahydronaphthalene-2,6-diyl group, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group, 2,6 -Naphthylene group or indan-2,5-diyl group (among these groups 1,4-phenylene group, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group, 2,6-naphthylene group and The indan-2,5-di
  • C 7 is benzene-1,2,4-triyl group, benzene-1,3,4-triyl group, benzene-1,3,5-triyl group, cyclohexane-1,2,4-triyl group, cyclohexane-1 , 3,4-triyl group or cyclohexane-1,3,5-triyl group
  • Z 6 and Z 8 are each independently a single bond or an alkylene group having 1 to 15 carbon atoms (one or two or more methylene groups present in the alkylene group are such that oxygen atoms are not directly bonded to each other)
  • Each independently may be substituted by an oxygen atom, -CO-, -COO- or -OCO-, and one or more hydrogen atoms present in the alkylene group are each independently a fluorine atom, Which may be substituted with a methyl group or an ethyl group)
  • Z 7 is a single bond, —CH 2 CH 2 —,
  • the compounds represented by the general formula (II-a) include the general formulas (II-d) and (II-e).
  • m 1 represents 0 or 1
  • Y 11 and Y 12 each independently represent a single bond, —O—, —COO— or —OCO—
  • Y 13 and Y 14 each independently represent —COO— or —OCO—
  • Y 15 and Y 16 each independently represents —COO— or —OCO—
  • r and s each independently represent an integer of 2 to 14.
  • the 1,4-phenylene group present in the formula may be unsubstituted or have one or more fluorine, chlorine, methyl, trifluoromethyl or trifluoromethoxy groups as substituents. it can. It is preferable to use a compound represented by any one of (1) because an optically anisotropic body excellent in mechanical strength and heat resistance can be obtained.
  • Specific examples of the compound represented by the general formula (II-a) include compounds represented by the following formulas (II-1) to (II-10).
  • j and k each independently represent an integer of 2 to 14.
  • specific examples of the compound represented by any one of the general formulas (II-d) and (II-e) include compounds represented by the following formulas (II-11) to (II-20). be able to.
  • j and k each independently represent an integer of 2 to 14.
  • Examples of the polymerizable compound having no mesogenic support group include those represented by the general formula (PC2).
  • P represents a polymerizable group
  • a 2 represents a single bond or an alkylene group having 1 to 15 carbon atoms (one or two or more methylene groups present in the alkylene group have an oxygen atom each other)
  • Each independently substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO— or —OCO—, and one or more hydrogen atoms present in the alkylene group are each Independently substituted with a fluorine atom, a methyl group or an ethyl group
  • Z a and Z b are each a single bond or an alkylene group having 1 to 15 carbon atoms (one or two or more methylene groups present in the alkylene group are independent of each other as oxygen atoms are not directly bonded to each other).
  • alkylene group May be substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO— or —OCO—, and one or more hydrogen atoms present in the alkylene group are each independently a fluorine atom, a methyl group or an ethyl group.
  • a 3 and A 6 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms (one or more methylene groups present in the alkyl group are such that oxygen atoms are not directly bonded to each other) Each independently may be substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO— or —OCO—, and one or more hydrogen atoms present in the alkyl group are each independently a halogen atom or carbon Which may be substituted with an alkyl group of 1 to 17 atoms).
  • a 4 and A 7 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (one or two or more methylene groups present in the alkyl group are such that oxygen atoms are not directly bonded to each other).
  • Each independently substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO— or —OCO—, and one or more hydrogen atoms present in the alkyl group are each independently a halogen atom or a carbon atom.
  • B 1 , B 2 and B 3 are each independently a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (one or two or more methylene groups present in the alkyl group are As oxygen atoms that are not directly bonded to each other, they may be independently substituted with oxygen atoms, —CO—, —COO—, or —OCO—, or —A 8 —P (where A 8 is a single atom)
  • a bond or an alkylene group having 1 to 15 carbon atoms one or two or more methylene groups present in the alkylene group are each independently an oxygen atom, —CO— , —COO— or —OCO— may be substituted, and one or more hydrogen atoms present in the alkylene group may be independently substituted with a fluorine atom, a methyl group or an ethyl group.
  • the number of the groups represented by -A 8 -P among 2k + 1 B 1 , B 2 and B 3 is 0 to 3). It is preferable that it is a polymerizable compound represented, and among the compounds represented by the general formula (PC2), a plurality of compounds having different main chain lengths or alkyl side chain lengths may be contained.
  • PC2 general formula
  • P represents a polymerizable group
  • a 12 and A 18 each independently represent a single bond or an alkylene group having 1 to 15 carbon atoms (one or two or more methylenes present in the alkylene group).
  • the groups may be each independently substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO— or —OCO—, assuming that the oxygen atoms are not directly bonded to each other, and one or two groups present in the alkylene group
  • Each of the hydrogen atoms may be independently substituted with a fluorine atom, a methyl group or an ethyl group).
  • a 13 and A 16 are each independently a linear alkyl group having 2 to 20 carbon atoms (one or two or more methylene groups present in the linear alkyl group are such that oxygen atoms are not directly bonded to each other) And each independently may be substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO— or —OCO—.
  • a 14 and A 17 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (one or two or more methylene groups present in the alkyl group are such that oxygen atoms are not directly bonded to each other) Each independently may be substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO— or —OCO—, and one or more hydrogen atoms present in the alkyl group are each independently a halogen atom or carbon Which may be substituted with an alkyl group of 1 to 9 atoms).
  • a 15 represents an alkylene group having 9 to 16 carbon atoms (in the alkylene group, at least 1 to 5 methylene groups, one of the hydrogen atoms in the methylene group is independently 1 carbon atom)
  • To one or more methylene groups present in the alkylene group are each independently an oxygen atom, assuming that the oxygen atoms are not directly bonded to each other.
  • —CO—, —COO— or —OCO— may be substituted.
  • PC2 A compound represented by the general formula (PC2) -2
  • Formula (R-1), Formula (R-2), Formula (R-4), Formula (R-5), Formula (R-7), Formula (R-11), Formula (R) -13) or formula (R-15) is preferred, and formula (R-1), formula (R-2), formula (R-7), formula (R-11) or formula (R-13) is more preferred. And more preferred are the formulas (R-1) and (R-2). Furthermore, the formula (R-1) is particularly preferable in that the polymerization rate becomes faster.
  • a 12 and A 18 are preferably each independently a single bond or an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms. The distance between the two polymerizable groups can be adjusted by independently changing the length of carbon number between A 12 and A 18 and A 15 .
  • the feature of the compound represented by the general formula (PC2) -1 is that the distance between the polymerizable functional groups (distance between the crosslinking points) is long, but if this distance is too long, the polymerization rate becomes extremely slow. Therefore, there is an upper limit on the distance between the polymerizable functional groups.
  • the distance between the two side chains of A 13 and A 16 also affects the mobility of the main chain. That is, when the distance between A 13 and A 16 is short, the side chains A 13 and A 16 interfere with each other, resulting in a decrease in mobility.
  • the side chains A 13 , A 14 , A 16 and A 17 it is preferable that the length of these side chains has the following aspect.
  • a 13 and A 14 are bonded to the same carbon atom of the main chain, but when these lengths are different, the longer side chain is referred to as A 13 ( If the length and the length of a 14 of a 13 are equal, one to one and a 13). Similarly, when the length of the length and A 17 of A 16 are different, if the length and the length of A 17 in the longer side chain of is referred to as A 16 (A 16 are equal, either the one and a 16).
  • such A 13 and A 16 are each independently a linear alkyl group having 2 to 20 carbon atoms (one or two or more methylene groups present in the linear alkyl group are oxygen As the atoms are not directly bonded to each other, each may be independently substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO—, or —OCO—).
  • each independently a linear alkyl group having 2 to 18 carbon atoms (one or two or more methylene groups present in the linear alkyl group are such that oxygen atoms are not directly bonded to each other, Each independently may be substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO— or —OCO—).
  • each independently a linear alkyl group having 3 to 15 carbon atoms (one or two or more methylene groups present in the linear alkyl group are such that oxygen atoms are not directly bonded to each other). And each may be independently substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO— or —OCO—.
  • the side chain Since the side chain has higher mobility than the main chain, its presence contributes to improvement of the mobility of the polymer chain at low temperature, but as mentioned above, spatial interference occurs between the two side chains. On the contrary, motility decreases. In order to prevent such spatial interference between side chains, it is effective to increase the distance between the side chains and to shorten the side chain length within a necessary range.
  • each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (one or two or more methylene groups present in the alkyl group have an oxygen atom)
  • Each may be independently substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO—, or —OCO— so that one or more hydrogen atoms present in the alkyl group are each independently May be substituted with a halogen atom or an alkyl group having 1 to 9 carbon atoms.
  • One or more methylene groups present therein are each independently oxygen atoms, —CO—, —COO— or —OCO—, as oxygen atoms are not directly bonded to each other. More preferably, each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms (one or two or more methylene groups present in the alkyl group are oxygen atoms).
  • the atoms may be each independently substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO— or —OCO— as if they are not directly bonded to each other, and more preferably each independently a hydrogen atom or a carbon atom.
  • An alkyl group of 1 to 3 (one or two or more methylene groups present in the alkyl group are each independently an oxygen atom, —CO—, —COO— or It may be substituted with —OCO—.
  • This A 14 and A 17 also, the possible length too long is not preferable for inducing the spatial interference between side chains.
  • a 14 and A 17 are alkyl chains having a short length, they can be side chains having high mobility and have a function of inhibiting the proximity of adjacent main chains. It is thought that it has an action to prevent interference between the main chains of the polymer and is considered to increase the mobility of the main chain. It can suppress the anchoring energy from increasing at a low temperature and stabilize the polymer. This is effective in improving the characteristics in the low temperature range of the liquid crystal optical element.
  • a 15 located between the two side chains is preferably longer in terms of changing the distance between the side chains and increasing the distance between the crosslinking points to lower the glass transition temperature.
  • a 15 is too long to come compatibility with the general formula (PC2) molecular weight becomes large and too liquid crystal composition of the compound represented by -1 is lowered, and the polymerization rate slows down too phase separation
  • the length is naturally set to an upper limit because of adverse effects on the length.
  • a 15 represents an alkylene group having 9 to 16 carbon atoms (in the methylene group of at least 1 to 5 carbon atoms present in the alkylene group, one of the hydrogen atoms in the methylene group is Independently substituted with a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, wherein one or more methylene groups present in the alkylene group are such that oxygen atoms are not directly bonded to each other. These may be each independently substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO— or —OCO—. That is, in the present invention, the alkylene chain length of A 15 is preferably 9 to 16 carbon atoms.
  • a 15 is a structural features, have a hydrogen atom in the alkylene group is replaced by an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms structures.
  • the number of substitution of the alkyl group is 1 or more and 5 or less, preferably 1 to 3, and more preferably 2 or 3 substitutions.
  • the number of carbon atoms of the alkyl group to be substituted is preferably 1 to 5, and more preferably 1 to 3.
  • a compound in which A 14 and A 17 are hydrogen is a polymerizable compound such as a compound having a plurality of epoxy groups and acrylic acid or methacrylic acid having active hydrogen capable of reacting with the epoxy group. It can be obtained by reacting with a compound to synthesize a polymerizable compound having a hydroxyl group and then reacting with a saturated fatty acid.
  • a method of reacting a compound having a plurality of compounds with a fatty acid chloride or a fatty acid capable of reacting with an oxetane group, and further reacting with a polymerizable compound having active hydrogen such as acrylic acid, a compound having one oxetane group It can be obtained by a method of reacting a polyvalent fatty acid chloride or a fatty acid capable of reacting with an oxetane group, and further reacting with a polymerizable compound having active hydrogen such as acrylic acid.
  • a 12 and A 18 in the general formula (PC2) -1 are alkylene groups having 3 carbon atoms (propylene group; —CH 2 CH 2 CH 2 —), a plurality of furan groups are used instead of the oxetane group. It can obtain by using the compound which has. Further, when A 12 and A 18 in the general formula (PC2) -1 are alkylene groups having 4 carbon atoms (butylene group; —CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 —), a pyran group is used instead of the oxetane group. It can obtain by using the compound which has two or more.
  • the polymerizable compound used in the ferroelectric liquid crystal composition in the liquid crystal display device of the present invention is not limited to the achiral material described above, and a chiral material may be used.
  • a polymerizable compound exhibiting chirality for example, a polymerizable compound represented by the following general formula (II-x) or (II-y) can be used.
  • X represents a hydrogen atom or a methyl group.
  • N 10 represents an integer of 0 or 1
  • n 11 represents an integer of 0, 1 or 2.
  • a plurality of T 14 and Y 14 may be the same or different.
  • 6-membered rings T 11 , T 12 , T 13 , and T 14 represent substituents having a 6-membered ring structure such as a 1,4-phenylene group and a trans-1,4-cyclohexylene group.
  • the 6-membered rings T 11 , T 12 , and T 13 are not limited to these substituents, and the following structures
  • T 15 represents benzene-1,2,4-triyl group, benzene-1,3,4-triyl group, benzene-1,3,5-triyl group, cyclohexane-1 , 2,4-triyl group, cyclohexane-1,3,4-triyl group or cyclohexane-1,3,5-triyl group.
  • Y 11 , Y 12 , and Y 14 are each independently a linear or branched chain having 1 to 10 carbon atoms.
  • Y 10 and Y 13 each represent a single bond, —O—, —OCO—, or —COO—.
  • Z 11 represents an alkylene group having 3 to 20 carbon atoms having an asymmetric carbon atom and including a branched chain structure.
  • Z 12 represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms and may or may not contain an asymmetric carbon atom.
  • the polymerizable compound is a discotic liquid crystal compound represented by the following general formula (PC1) -9.
  • R 7 each independently represents P 1 -Sp 1 -Q 1 or a substituent of general formula (PC1-e)
  • P 1 , Sp 1 and Q 1 are the general formula (PC1)
  • R 81 and R 82 each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom or a methyl group
  • R 83 represents an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, and at least one hydrogen in the alkoxy group It is also preferred that the atom is substituted with a substituent represented by the above formulas (R-1) to (R-15).
  • the amount of these polymerizable compounds used is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and particularly preferably 2% by mass or less.
  • ⁇ Ferroelectric liquid crystal composition> For the purpose of obtaining a good orientation, it is preferable to make the pitch of the chiral nematic phase as long as possible.
  • a pitch canceller which is an additive for canceling the pitch, a plurality of chiral compounds having different pitch properties It is better to make the length longer by canceling the pitch using a combination of. In that case, select the ones with the same sign so that the spontaneous polarization does not cancel, or even if the sign of the spontaneous polarization is reversed, the combination of the one with the large spontaneous polarization and the small one with sufficient spontaneous It is preferable to obtain polarization. It is also preferable to select a chiral compound that can provide a sufficiently good orientation without performing such pitch cancellation.
  • radical polymerization As a polymerization method when the ferroelectric liquid crystal composition of the present invention contains a polymerizable compound, radical polymerization, anion polymerization, cation polymerization or the like can be used, but polymerization is preferably performed by radical polymerization.
  • a thermal polymerization initiator or a photopolymerization initiator can be used, but a photopolymerization initiator is preferable.
  • the following compounds are preferable. Diethoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, benzyldimethyl ketal, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 4- ( 2-hydroxyethoxy) phenyl- (2-hydroxy-2-propyl) ketone, 1-hydroxycyclohexyl-phenylketone, 2-methyl-2-morpholino (4-thiomethylphenyl) propan-1-one, 2-benzyl- Acetophenone series such as 2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone; Benzoins such as benzoin, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether; Acylphosphine oxide
  • a polyfunctional liquid crystalline monomer may be added in addition to the polymerizable liquid crystal compound (PC1).
  • the molecular structure of the polyfunctional liquid crystalline monomer has at least two liquid crystal skeletons, a polymerizable functional group having two or more ring structures, and a flexible group for linking the liquid crystal skeleton and the polymerizable functional group.
  • Those having three flexible groups are more preferable.
  • the flexible group include an alkylene spacer group represented by — (CH 2 ) n — (where n represents an integer) and — (Si (CH 3 ) 2 —O) n — (where n is A siloxane spacer group represented by the formula (4), and an alkylene spacer group is preferred. Bonds such as —O—, —COO—, and —CO— may be present in the bonding portion between these flexible groups and the liquid crystal skeleton or polymerizable functional group.
  • Nanoparticles such as organic particles, inorganic particles, and organic-inorganic hybrid particles can also be added for the purpose of assisting the alignment of the liquid crystal composition (alignment aid).
  • the organic particles include polymer particles such as polystyrene, polymethyl methacrylate, polyhydroxy acrylate, and divinylbenzene.
  • the inorganic particles include oxides such as barium titanate (BaTiO 3 ), SiO 2 , TiO 2 , and Al 2 O 3 , and metals such as Au, Ag, Cu, and Pd.
  • the organic particles and inorganic particles may be hybrid particles whose surfaces are coated with other materials, or organic-inorganic hybrid particles whose surfaces are coated with organic materials.
  • the organic substance applied to the surface of the inorganic particles exhibits liquid crystallinity because the surrounding liquid crystal molecules are easily aligned.
  • antioxidants, UV absorbers, non-reactive oligomers and inorganic fillers, organic fillers, polymerization inhibitors, antifoaming agents, leveling agents, plasticizers, silane coupling agents, etc. are added as necessary. You may do it. Further, it may contain a biaxial compound such as a discotic liquid crystal or a trap material of ions and polar compounds. When there are two polarizing plates, the polarizing axis of each polarizing plate can be adjusted to adjust the viewing angle and contrast.
  • An alignment film can be provided on the surface of the substrate sandwiching the liquid crystal.
  • a general alignment film such as polyimide or a photo-alignment film can be used.
  • an alignment film having vertical alignment is preferable.
  • a polyimide-based alignment film having a vertical alignment property is preferable. Specifically, an acid anhydride substituted with an alkyl long chain or alicyclic group, or a diamine substituted with an alkyl long chain or alicyclic group is reacted with an acid dianhydride. Or a polyimide obtained by dehydrating and ring-opening the polyamic acid.
  • a liquid crystal aligning agent comprising such a bulky group of polyimide, polyamide or polyamic acid on a substrate, a liquid crystal alignment film having vertical alignment can be produced.
  • Examples of the acid anhydride include compounds represented by the following general formulas (VII-a1) to (VII-a3).
  • Examples of the diamine include compounds represented by the following general formulas (VII-b1) to (VII-b3).
  • R 301 , R 302 , R 303 and R 304 are each independently a straight chain having 1 to 30 carbon atoms.
  • the atom may be replaced with a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or a CN group, Z 301 , Z 302 , Z 305 and Z 304 are each independently —O—, —
  • a 301 and A 302 are each independently a phenylene group, a cyclohexylene group, a dioxolanediyl group, a cyclohexenylene group, a bicyclo [2.2.2] octylene group, a piperidinediyl group, a naphthalenediyl group, a decahydrona
  • the cyclohexylene group, dioxolanediyl group, cyclohexenylene group, bicyclo [2.2.2] octylene group, piperidinediyl group, decahydronaphthalenediyl group, tetrahydronaphthalenediyl group, or Indandiyl group -CH 2 that is not one or two adjacent inner - group, may be replaced by -O- and / or -S-, one or more of the hydrogen atoms of the cyclic group, fluorine An atom, a chlorine atom, a bromine atom, a CN group, a NO 2 group, or an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms may be replaced by a fluorine atom or a chlorine atom, May be substituted with an alkoxy group, an alkylcarbonyl group or an alkoxycarbonyl group, n 301 and
  • the —CH 2 — group of the steroid skeleton is replaced with —O— and / or —S—.
  • the steroid skeleton may have one or more unsaturated bonds (C ⁇ C) at any position.
  • a polyamic acid or polyimide having a structure represented by formulas (VII-c1) and (VII-c2) is used as a liquid crystal aligning agent. It is preferable in that it has excellent afterimage characteristics and the light transmittance in a dark state when no electric field is applied is reduced.
  • each R 121 independently represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms
  • Each of R 122 independently represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a halogen atom, a cyano group, a hydroxyl group or a carboxyl group
  • n 121 represents an integer of 1 to 10
  • n 122 represents each independently an integer of 0 to 4, “*” Represents a bond.
  • each R 123 independently represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms
  • Each R 124 independently represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a halogen atom, a cyano group, a hydroxyl group or a carboxyl group
  • n 123 represents an integer of 0 to 5
  • n 124 represents an integer of 0 to 4
  • n 125 represents an integer of 0 to 3
  • “*” represents a bond.
  • the polyamic acid having both the structure represented by the formula (VII-c1) and the structure represented by the formula (VII-c2) in at least a part of the molecule has, for example, the structure represented by the formula (VII-c1).
  • a tetracarboxylic dianhydride having a structure represented by the formula (VII-c2) is reacted with a diamine or having a structure represented by the formula (VII-c1) It can be obtained by reacting a diamine and a diamine having a structure represented by the formula (VII-c2) with tetracarboxylic dianhydride.
  • tetracarboxylic dianhydride having a structure represented by (VII-c1) or formula (VII-c2) include benzene rings at both ends having a bond represented by “*”. , Each of which is a phthalic anhydride group.
  • the diamine having the structure represented by (VII-c1) or formula (VII-c2) specifically, the benzene rings at both ends having a bond represented by “*” are each an aniline group. There are certain compounds.
  • the photo-alignment film has a structure such as azobenzene, stilbene, ⁇ -hydrazono- ⁇ -ketoester, coumarin, etc., and a photo-alignment film using photoisomerization; has a structure of azobenzene, stilbene, benzylidenephthaldiimide, cinnamoyl.
  • Photo-alignment film using photogeometric isomerization having a structure such as spiropyran, spirooxazine, photo-alignment film using photo-opening / closing reaction; having structure such as cinnamoyl, chalcone, coumarin, diphenylacetylene, and photodimerization
  • Photo-alignment film using a photopolymer a photo-alignment film having a structure of soluble polyimide, cyclobutane-type polyimide, etc., and using photodecomposition by light irradiation; obtained by reacting biphenyltetracarboxylic dianhydride and diaminodiphenyl ether (BPDA / DPE) Examples thereof include a photo-alignment film formed by irradiating the polyimide to be irradiated with light.
  • BPDA / DPE diaminodiphenyl ether
  • the photo-alignment film is manufactured by irradiating a coating film containing a compound having a photo-alignment group with anisotropic light, arranging the photo-alignment group, and fixing the photo-alignment state. Can do.
  • the compound having a photoalignable group has a polymerizable group, it is preferable to perform polymerization after the light irradiation treatment for imparting liquid crystal alignment ability.
  • the polymerization method may be either photopolymerization or thermal polymerization.
  • a photopolymerization initiator is added to the photoalignment agent, and the photopolymerization reaction is performed by irradiating, for example, light of different wavelengths after the light irradiation treatment.
  • a thermal polymerization initiator is added to the photo-alignment agent, and the thermal polymerization reaction is performed by heating after the light irradiation treatment.
  • a photocrosslinkable polymer may be used. Examples of the photocrosslinkable polymer photo-alignment film include the following compounds.
  • R 201 and R 202 each independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a hydrogen atom or a fluorine atom, and one or two or more of the alkyl groups
  • Non-adjacent —CH 2 — groups are —O—, —S—, —NH—, —N (CH 3 ) —, —CO—, —CO—O—, —O—CO—, —O—CO.
  • —O—, —S—CO—, —CO—S—, —O—SO 2 —, —SO 2 —O—, —CH ⁇ CH—, —C ⁇ C—, a cyclopropylene group, or —Si (CH 3 ) 2- may be substituted, and one or more hydrogen atoms of the alkyl group may be replaced by a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or a CN group, or may have a polymerizable group
  • the alkyl group may comprise a condensed or spirocyclic system, and the alkyl group is It may contain one or more aromatic or aliphatic rings that may contain one or more heteroatoms, and these rings are optionally substituted with alkyl groups, alkoxy groups, halogens You may, Z 201 and Z 202 are each independently —O—, —S—, —CO—, —CO—O—, —O—CO—, —O—
  • cyclohexylene group dioxolanediyl group, cyclohexenylene group, bicyclo [2.2.2] octylene group, piperidinediyl group, decahydronaphthalenediyl group, tetrahydronaphthalenediyl group, or Indandiyl group -CH 2 that is not one or two adjacent inner - group, may be replaced by -O- and / or -S-, one or more of the hydrogen atoms of the cyclic group, fluorine An atom, a chlorine atom, a bromine atom, a CN group, a NO 2 group, or an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms in which one or more hydrogen atoms may be replaced by a fluorine atom or a chlorine atom, May be substituted with an alkoxy group, an alkylcarbonyl group or an alkoxycarbonyl group, n 201 and
  • More preferable compounds include a compound of the formula (VII-c) having a cinnamoyl group, a formula (VII-d) having a coumarin group, and a formula (VII-e) having a benzylidenephthaldiimide group.
  • R 201 , R 202 , A 201 , A 202 , Z 201 , Z 202 , n 201, and n 202 are defined in the formula (VII -A) and (VII-b) as in R 203 , R 204 , R 205 , R 206 and R 207 are each independently a halogen atom (F, Cl, Br, I), methyl group, methoxy group, —CF 3 , —OCF 3 , carboxy group, sulfo group, Represents a nitro group, an amino group, or a hydroxy group, n 203 represents an integer of 0 to 4, n 204 represents an integer of 0 to 3, n 205 represents an integer of 0 to 1, n 206 represents an integer of 0 to 4, and n 207 represents 0 to 5 Represents an integer.
  • V 90 The light transmittance (T 100 ) when the light transmittance hardly changes when the applied voltage is increased by setting the light transmittance (T 0 ) of the liquid crystal display element when no voltage is applied to 0%. Applied voltage value necessary to reach the light transmittance defined by (T 100 ⁇ T 0 ) ⁇ 0.9 + T 0 when 100% is assumed. In the voltage-transmittance measurement, a cell was placed between two crossed Nicols polarizing plates, and the long axis of the comb electrode was set to 45 ° with respect to the polarizing axis of the polarizing plate. in to measure a change in transmitted light quantity by applying a 0 ⁇ 50V o-p voltage.
  • Example 1 Two substrates having a vertical alignment film (polyimide vertical alignment film JALS2096 manufactured by JSR Co., Ltd.) are prepared, and the rubbing process of the vertical alignment film is performed by the anti-parallel rubbing similar to the parallel alignment process. Rubbing was performed in the opposite direction to the substrate side, and comb-shaped electrodes (ITO transparent electrodes, interelectrode distance: 12.5 ⁇ m, electrode width: 20 ⁇ m) were arranged. Two substrates are made to face each other so that the cell thickness (gap) is 4 ⁇ m, and a ferroelectric liquid crystal composition LC-1 shown below is injected using a capillary phenomenon by heating. The liquid crystal display element of Example 1 was manufactured by sealing.
  • the ferroelectric liquid crystal composition LC-1 is a phase series of ISO-N * -SmC * , and the phase transition temperatures thereof are 119 ° C. between ISO-N * and 86.5 ° C. between N * -SmC *. And the N * phase temperature width is 32.5 ° C.
  • the helical pitch at a temperature 2 ° C. higher than the transition temperature from N * to SmC * (88.5 ° C.) is 87 ⁇ m. When it was gradually cooled at a rate of 2 ° C./min from a temperature of 90 ° C. showing the N * phase, it completely turned into a dark field at 89 ° C., and the phase transitioned to SmC * in a state of vertical alignment.
  • Example 1 when the area through which the light between the comb electrodes passes is defined as the open efficiency, it is 0.385.
  • Retardation was measured by a rotating analyzer method using REST-100 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd. Retardation when electric field is ON: 140 nm, retardation at OFF: 1.1 nm, birefringence at OFF: 0.0003, selective reflection at OFF: 980 nm, helical pitch is about 0.6 ⁇ m, 4 ⁇ m
  • the spiral is wound six times or more for the cell thickness.
  • the minimum transmittance T 0 was 0.03%
  • the maximum transmittance T 100 was 24%
  • the voltage V 10 was 4.5V
  • the voltage V 90 was 30.9V.
  • Example 1 VT characteristics were measured when the IPS electrode was provided on only one substrate (Single IPS) and when the IPS electrode was provided on each of the pair of substrates (Twin IPS). Is shown in the graph of FIG.
  • the minimum transmittance T 0 was 0.03%
  • the maximum transmittance T 100 was 24%
  • the voltage V 10 was 2.8V
  • the voltage V 90 was 24.6V.
  • the transmittance could be modulated according to the applied voltage.
  • a complete dark field was maintained when turned off, and high contrast was realized by turning on and off.
  • Example 2 Two substrates having a vertical alignment film (polyimide vertical alignment film JALS2096 manufactured by JSR Co., Ltd.) are prepared, and the rubbing process of the vertical alignment film is performed by the anti-parallel rubbing similar to the parallel alignment process. Rubbing was performed in the opposite direction to the substrate side, and comb-shaped electrodes (ITO transparent electrodes, interelectrode distance: 12.5 ⁇ m, electrode width: 20 ⁇ m) were arranged. Two substrates are made to face each other so that the cell thickness (gap) is 4 ⁇ m, and a ferroelectric liquid crystal composition LC-2 shown below is injected by utilizing capillary action by heating. The liquid crystal display element of Example 2 was manufactured by sealing. That is, a liquid crystal display device was manufactured in the same manner as in Example 1 except that LC-2 was used as the ferroelectric liquid crystal composition instead of LC-1.
  • LC-2 ferroelectric liquid crystal composition
  • the ferroelectric liquid crystal composition LC-1 is a phase series of ISO-N * -SmA-SmC * , and the phase transition temperature thereof is 112.5 ° C. between ISO-N * and 99 * between N * -SmA. .4 ° C. and the SmA-SmC * interval is 92.1 ° C.
  • the helical pitch at a temperature 2 ° C. higher than the transition temperature from N * to SmA * (101.4 ° C.) is 61 ⁇ m.
  • Example 2 The dark field state was maintained even at room temperature.
  • the open efficiency was 0.385, and the retardation was measured in the same manner as in Example 1.
  • the spiral is wound five times.
  • a complete dark field was maintained even when the cell was rotated, and there was no change and a black color equivalent to the isotropic phase was obtained. Light leakage due to alignment defects was not observed.
  • the minimum transmittance T 0 was 0.02%
  • the maximum transmittance T 100 was 24%
  • the voltage V 10 was 2.4V
  • the voltage V 90 was 24.6V.
  • Example 3 Two substrates having a vertical alignment film (polyimide vertical alignment film JALS2096 manufactured by JSR Co., Ltd.) are prepared, and the rubbing process of the vertical alignment film is performed by the anti-parallel rubbing similar to the parallel alignment process. Rubbing was performed in the opposite direction to the substrate side, and comb-shaped electrodes (ITO transparent electrodes, interelectrode distance: 12.5 ⁇ m, electrode width: 20 ⁇ m) were arranged. Two substrates are made to face each other so that the cell thickness (gap) is 14 ⁇ m, and a ferroelectric liquid crystal composition LC-4 shown below is injected by utilizing a capillary phenomenon by heating. The liquid crystal display element of Example 3 was manufactured by sealing.
  • the drive voltage V 90 was 24 V
  • the minimum transmittance T 0 was 2.9%
  • the maximum transmittance T 100 was 59%. there were.
  • a VT characteristic was measured by inserting the liquid crystal cell and an optical phase compensation film opposite in phase between the crossed Nicol polarizing plates so as to be laminated.
  • the driving voltage V 90 was 25 V
  • the minimum transmittance T 0 was 0.2%
  • the maximum transmittance T 100 was 57%.
  • the degree of polarization of linearly polarized light transmitted through the liquid crystal cell was measured, the ellipticity was 0.234 and the azimuth angle was 147 °.
  • the ellipticity was 0.245 and the azimuth angle was 3 °.
  • the ellipticity was reduced to 0.066, and the minimum transmittance was reduced by approaching the symmetry center which is a linear polarization axis incident at an azimuth angle of 179 °.
  • ⁇ Comparative Example 1 Two substrates having a vertical alignment film (polyimide vertical alignment film JALS2096 manufactured by JSR) are prepared, and without rubbing the vertical alignment film, a comb-shaped electrode (ITO transparent electrode, interelectrode distance: 12.5 ⁇ m, electrode width) : 20 ⁇ m). The two substrates are made to face each other so that the cell thickness (gap) is 4 ⁇ m, and the ferroelectric liquid crystal composition LC-1 is injected using the capillary action by heating. After the injection, the liquid crystal cell is sealed. Thus, a liquid crystal display element of Comparative Example 1 was produced.
  • a vertical alignment film polyimide vertical alignment film JALS2096 manufactured by JSR
  • a liquid crystal display device was manufactured in the same manner as in Example 1 except that a vertical alignment cell was manufactured by injecting into a cell that was not rubbed.
  • a schlieren texture due to the C director was observed, and a complete dark field could not be obtained due to light omission due to scattering.
  • the minimum transmittance T 0 was 0.8%
  • the maximum transmittance T 100 was 23%
  • the voltage V 10 was 2.9V
  • the voltage V 90 was 27.8V.
  • the minimum transmittance T 0 was significantly larger than that in the above example.
  • ⁇ Comparative example 2> Two substrates having a vertical alignment film (polyimide vertical alignment film JALS2096 manufactured by JSR Co., Ltd.) are prepared, and the rubbing process of the vertical alignment film is performed by the anti-parallel rubbing similar to the parallel alignment process. Rubbing was performed in the opposite direction to the substrate side, and comb-shaped electrodes (ITO transparent electrodes, interelectrode distance: 12.5 ⁇ m, electrode width: 20 ⁇ m) were arranged. Two substrates are made to face each other so that the cell thickness (gap) is 3.5 ⁇ m, and a ferroelectric liquid crystal composition LC-3 shown below is injected by utilizing capillary action by heating. The cell was sealed to produce a liquid crystal display element of Comparative Example 2.
  • a vertical alignment film polyimide vertical alignment film JALS2096 manufactured by JSR Co., Ltd.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 1 except that LC-3 was used as the ferroelectric liquid crystal composition instead of LC-1.
  • LC-3 the ratio when the total is 90% is shown in parentheses, the composition of the liquid crystal compound is the same as LC-1, and the amount of chiral dopant added was reduced. Different from Example 1.
  • the ferroelectric liquid crystal composition LC-1 is a phase series of ISO-N * -SmA-SmC * , and its phase transition temperature is ISO-N * is 85.5 ° C., N * -SmA is 76.4 ° C., and SmA-SmC * is 60.3 ° C. Further, the spiral pitch of the chiral nematic liquid crystal at a temperature 2 ° C. higher than the transition temperature from N * to SmC * (87.5 ° C.) is 127 ⁇ m.
  • Example 3 Using the same cell as in Example 3, the optical phase compensation film having the same phase as that of the liquid crystal cell was inserted between the crossed Nicols polarizing plates, and the VT characteristics were measured.
  • the driving voltage V 90 was 24 V
  • the minimum transmittance T 0 was 9.5%
  • the maximum transmittance T 100 was 56%.
  • the degree of polarization of linearly polarized light transmitted through the liquid crystal cell was measured, the ellipticity was 0.234 and the azimuth angle was 174 °.
  • the polarization degree of the optical phase compensation film was measured, the ellipticity was 0.245 and the azimuth angle was 176 °.
  • the ellipticity increased to 0.515, and the minimum transmittance increased from the symmetry center which is the linear polarization axis incident at an azimuth angle of 157 °.

Abstract

　本発明は、高速応答性を有するホメオトロピック配向の強誘電性液晶組成物を用いた液晶表示素子において、光抜けの原因になるシュリーレンテクスチャーの出現や他の配向欠陥を解消してコントラストの低下を抑制し、ネマチック液晶に於けるＶＡモード並の高コントラストが可能な液晶表示素子を実現することを目的としている　本発明の液晶表示素子は、垂直配向膜表面にラビング配向処理等によるプレチルト角を付与する処理が施されている。これにより、ＳｍＣ＊相のＣダイレクターがラビング方向へ揃い、シュリーレンテクスチャーの出現を解消することが可能となり、配向欠陥の無い高コントラストな表示が得られる。

Description

液晶表示素子
　本発明は、強誘電性液晶組成物を用いた液晶表示素子に関する。
　強誘電性液晶（ＦＬＣ：Ferroelectric Liquid Crystal）は、自発分極を有して強誘電性を示す液晶のことであるが、分子長軸方向に垂直な方向に永久双極子モーメントを有する液晶がスメクチック相を示すと層構造が形成され、この層内の分子長軸が傾くキラルスメクチックＣ（以下、ＳｍＣ＊と省略する）相となるときに、永久双極子モーメントが全体で平均化しても打ち消されず、自発分極が発生して強誘電性を示すことが知られている。これに電圧を印加すると永久双極子モーメントは電界方向に揃うようになり、同時に分子全体が揃う。強誘電性液晶としては、ＳｍＣ＊相のものがディスプレイの用途に広く用いられている。強誘電性液晶は、1975年にR.B.Meyerらが分子設計し合成を行なったp-decyloxybenzylidene p’-amino 2-methylbutyl cinnamate（DOBAMBC）等のスメクチック液晶自体に光学活性（キラリティー）を付与するものであるが、光学活性化合物はそれ自体が液晶性を示さない（液晶化合物でない）ものでも光学活性化合物を添加することでＳｍＣ＊相を発現することができ、この場合、キラルでないスメクチックＣ（以下、ＳｍＣと省略する）相を示す母体液晶が一般に使用される。
　ＳｍＣ＊相は、層構造を有するスメクチック相の中でも、液晶分子の配向方向がレイヤーノーマル（層法線）に対して一定の傾き（チルト）を有する。また、層平面に対して傾く角度（方位角）は層ごとに少しずつずれることにより、分子配向に螺旋構造を生じる。
　強誘電性液晶はネマチック液晶を用いた表示素子と比較して十倍以上の高速応答性が得られる特徴を有し、最初にディスプレイ用途へ考案したのは、クラーク（Clark）及びラガウォール（Lagerwall）による表面安定化強誘電性液晶（ＳＳＦＬＣ：Surface-stabilized FLC）である。これ以降、活発に検討がなされるようになっている。
　ＳＳＦＬＣでは、平行配向処理が施された基板を用いてレイヤーノーマルがセルの基板面と平行になるように液晶を配向し（ホモジニアス配向）、かつ液晶層の厚さを薄くすることにより、螺旋が解けるようになり、液晶分子が基板面に傾斜した配向をとりにくくなり、方位角の取り得る範囲が２通りに抑制され、表面安定化の作用により配向のメモリー性（双安定性）が発現してメモリー性を有する黒と白の二値表示のディスプレイが得られ、高速応答性を有しているが、二値表示であるため階調表示を得ることが困難で問題があった。更に、昇温した液晶を基板間に挟持した後、降温して液晶がＳｍＣ＊相となると、チルトが生じて層間隔が減少することにより層平面が「く」の字状に折れ曲がるシェブロン構造が現われ、ジグザグ欠陥が生じやすく高コントラスト化が難しく、ディスプレイへ応用するため配向に関する検討が盛んに行われた。（非特許文献１参照）
　双安定性に起因する階調表示の困難性を解決するために、方位角の取り得る範囲を抑制しない方式として、ねじれ螺旋（あるいは変形螺旋）強誘電性液晶（ＤＨＦＬＣ：Distorted (or Deformed) Helix FLC）も知られている（非特許文献２参照）。この方式においては、ＦＬＣの螺旋ピッチを十分に短くし、基板間の液晶層の厚みよりも小さくする。この方式によれば、電圧無印加時には螺旋軸方向に軸を有する１軸性の複屈折を有するが、電圧印加時には液晶配向の螺旋配列から徐々に外れて複屈折を変化させるため、連続的な階調表示が得られる。しかし、非特許文献２記載のＤＨＦＬＣはレイヤー層が基板面に対して垂直、すなわち、レイヤーノーマル方向が基板面に対して略水平であるため、表示素子の視野角の点で問題を有していた。
　また、強誘電性液晶表示素子の視野角を改善する方法として、ネマチック液晶ディスプレイで開発された技術を強誘電性液晶へ応用した例が挙げられる。ネマチック液晶を用いた場合、垂直配向方式は、基板に対して垂直な方向の電界を用いるが液晶分子の垂直配向を利用して視野角の改善を図った方式である。また、ＩＰＳ（インプレインスイッチング）は、水平配向した液晶分子を基板に対して水平方向の横電界を用いて液晶分子をスイッチングさせることで視野角の改善を図った方法である。これらの垂直配向とＩＰＳを組み合わせることにより、例えば、非特許文献３，４には、垂直配向させたＤＨＦＬＣに対し、下側の基板に一対の櫛歯電極からなるインプレイン電極を配置して横電界を印加する液晶表示素子が報告されている。非特許文献５には、垂直配向させたＤＨＦＬＣに横電界を印加した状態で、種々の方向から読出し（readout）のためのレーザ光を入射（light incidence）することによる光変調器が報告されている。しかしながら、強誘電性液晶を用いて、ネマチック液晶で開発されているＶＡモード並の高コントラストを得るためにはＳｍＣ＊特有の配向欠陥を無くす必要がある。そのためには、螺旋ピッチを４００ｎｍ以下のショートピッチの強誘電性液晶を垂直配向させる方法があるが、この場合、キラルドーパントの濃度が高いことに起因して、融点が高くなりＳｍＣ＊相の温度範囲が狭くなり液晶表示素子の動作温度範囲を制限し、ショートピッチの螺旋を解くために高い電界強度が必要になるので液晶素子の駆動電圧が高くしていた。又、キラルドーパントは製造に手間がかかり、多量に添加することにより当該強誘電性液晶表示素子の効率的な生産を阻害し、経済的観点からも実用化の障害となっていた。又、ＳＳＦＬＣＤに於いては外圧などによる素子に変形で配向が一旦乱れると復帰させることが難しくセル構造の工夫や高分子安定化等が考案されているが、大型化には至っていない。
Chenhui Wang and Philip J. Bos、"5.4: A Defect Free Bistable C1 SSFLC Display"、SID 02 Digest、２００２年、ｐ．３４－３６ J Funfschilling and M. Schadt、"Fast responding and highly multiplexible distorted helix ferroelectric liquid-crystal displays"、J. Appl. Phys.、１９８９年１０月、第６６巻、第８号、ｐ．３８７７－３８８２ Ju Hyun Lee, Doo Hwan You, Jae Hong Park, Sin Doo Lee, and Chang Jae Yu、"Wide-Viewing Display Configuration of Helix-Deformed Ferroelectric Liquid Crystals"、Journal of Information display、２０００年１２月、第１巻、第１号、ｐ．２０－２４ John W. McMurdy, James N. Eakin, and Gregory P. Crawford、"P-127: Vertically Aligned Deformed Helix Ferroelectric Liquid Crystal Configuration for Reflective Display Device"、SID 06 Digest、２００６年、ｐ．６７７－６８０ A. Parfenov、"Deformation of ferroelectric short-pitch helical liquid crystal by transverse electric field: Application for diffraction-based light modulator"、Applied Physics Letters、１９９８年１２月、第７３巻、第２４号、ｐ．３４８９－３４９１
　本発明は、高速応答性を有するホメオトロピック配向の強誘電性液晶組成物を用いた液晶表示素子において、光抜けの原因になるシュリーレンテクスチャーの出現や他の配向欠陥を解消してコントラストの低下を抑制し、ネマチック液晶に於けるＶＡモード並の高コントラストが可能な液晶表示素子を提供する。
　本発明者らは、前記問題を解決するため、カイラルドーパントの添加量を減らし螺旋ピッチを長くすることについて検討を行った。その結果、螺旋ピッチの長いＳｍＣ＊相を示す液晶をホメオトロピック配向させた場合に発生するネマチック液晶分子のダイレクターの振る舞いと類似のＣダイレクターの揺らぎに基づくシュリーレンテクスチャーの出現とフォーカルコニックによる配向欠陥を、一定の方向へプレチルト角を付与可能な水平配向処理を組み合わせることで効果的に抑制できることを見いだし、本願発明の完成に至った。
　本発明は、偏光面が互いに直交する二枚の偏光板の間に、配向膜を具備した第一の基板と、配向膜を具備した第二の基板を配置し、前記第一の基板と第二の基板間の液晶組成物層に、キラルスメクチックＣ相を有する強誘電性液晶組成物層を挟持し、前記第一の基板及び前記第二の基板は垂直配向膜を有しており、且つ少なくとも一方の垂直配向膜にはネマチック液晶相に於いて一定の方向へプレチルト角を付与可能な配向処理が施されており、前記強誘電性液晶組成物層が前記第一の基板と前記第二の基板のうち前記垂直配向膜に前記配向処理が施された方の基板に接する部分で液晶分子のＣダイレクターが前記一定の方向へ配向しており、且つ前記第一の基板と前記第二の基板の間で液晶のダイレクターが少なくとも１８０°以上捩じれており、前記第一の基板又は第二の基板の少なくとも一方の基板面に略平行な電界を発生させる一対の電極構造を有し、前記電極構造により発生した電界で前記強誘電性液晶組成物層の複屈折率を変えることにより透過する光の透過率を変調することを特徴とする液晶表示素子を提供する。
　本発明の液晶表示素子によれば、ホメオトロピック配向の強誘電性液晶組成物を用いた液晶表示素子において、選択反射が近赤外以上の場合にシュリーレンテクスチャーが出現してコントラスト低下の原因になるが、垂直配向膜表面にラビング配向処理等によるプレチルト角を付与するとＳｍＣ＊相のＣダイレクターがラビング方向へ揃い、シュリーレンテクスチャーの出現を解消することが可能で、配向欠陥の無い高コントラストな表示が得られる。又、表示面を押すと配向は乱れるがＳＳＦＬＣＤでは不可能であった配向が復帰するので信頼性の高い液晶表示素子が得られる。
本発明の液晶表示素子の第１例を示し、（ａ）はＯＦＦ時、（ｂ）はＯＮ時を示す模式図である。 本発明の液晶表示素子の第２例を示し、（ａ）はＯＦＦ時、（ｂ）はＯＮ時を示す模式図である。 セル厚ｄに対して透過率が最大になるΔｎとの関係を示すグラフである。 平面からみた屈折率分布を示す模式図である。 実施例１の液晶表示素子におけるＶ－Ｔ特性を示すグラフである。
　以下、好適な実施の形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
　図１に、本発明の液晶表示素子の第１例を示し、図２に、本発明の液晶表示素子の第２例を示す。いずれも、（ａ）はＯＦＦ時、（ｂ）はＯＮ時を示す。
　図示例の液晶表示素子は、ガラス板１１，２１等の透明基材に配向膜１２，２２を具備した一対の基板１０，２０を備え、これら第一の基板１０と第二の基板２０間の液晶組成物層３１に、キラルスメクチックＣ相を有する強誘電性液晶組成物層を挟持した構造のセルを有する。基板１０，２０及び液晶組成物層３１は、偏光面が互いに直交する（すなわち、クロスニコルとされた）二枚の偏光板（図示せず）の間に、配置されている。
　電圧ＯＦＦ時、強誘電性液晶組成物の分子長軸は螺旋を巻いていて、キラルスメクチックＣ相の螺旋軸は基板面に対して垂直な方向にある。また、この螺旋ピッチに依存して、所定の波長を中心とした選択反射が誘起される。この選択反射の中心波長は、組成物の平均屈折率ｎとＳｍＣ＊に於ける螺旋ピッチＰとの積、ｎ・Ｐで表すことができ、その中心波長は、カイラルドーパントの組成物の屈折率の他に、その種類と添加量に依存している。本発明の液晶表示素子に於いては、近赤外以上が好ましく、例えば７００ｎｍから３０００ｎｍの選択反射であることが望ましい。この時の螺旋ピッチは、組成物の平均屈折率に影響されるが約４５０ｎｍ～２０００ｎｍに対応する。選択反射を可視光領域から外すことにより選択反射による着色がなくなり二枚の基板の間に挟むことにより可視光は殆ど透過せず暗視野が得られるようになり、フルカラー表示や高コントラスト化に有用である。但し、Ｃダイレクターが一定の方向へ揃っている場合に限る。Ｃダイレクターを一定方向へ揃える配向手段は、ネマチック液晶相に於いて垂直配向膜を用いて一定の方向へプレチルト角を付与するような性質の配向処理を垂直配向のＳｍＣ＊相に施すもので、この配向処理をしない場合はＣダイレクターの向きは任意になり、熱の揺らぎに起因した振動で可視光を散乱させて偏光顕微鏡で見るとシュリーレンテクスチャーが観察されるようになる。これを表示素子にすると僅かに白濁が見え高コントラスト化を難しくしている。しかし、例えば、垂直配向膜にラビング処理を施し液晶分子のダイレクターが基板面に対して一定の方向へ傾くプレチルト角を付与させるとＣダイレクターがラビング方向へ揃いシュリーレンテクスチャーが消え偏光板と同等な暗視野になり、高コントラスト化が可能になることが大きな特徴である。
　なお、ネマチック液晶相に於いて垂直配向膜を用いて一定の方向へプレチルト角を付与するような性質の配向処理とは、ポリイミド等の垂直配向膜を用いて、その表面にラビング処理を施すものであって、ＶＡモードのネマチック液晶セルに適応すると、垂直配向の液晶分子長軸にプレチルト角を付与する性質のもので、スイッチングの際に液晶分子長軸の傾く方位方向をラビング処理方向で既定するものであるが、このような性質の配向膜を垂直配向のＳｍＣ＊相に適用するとＣダイレクターがラビング方向へ揃えられることが特長で、こういった性質の配向膜ではあれば良い。配向膜の種類としては、垂直配向を示すポリイミド配向膜や、ネマチック液晶に対してプレチルト角を付与できる垂直配向用光配向膜等を用いることができる。プレチルト角の大きさは、垂直配向のＳｍＣ＊相に於けるシュリーレンテクスチャーを解消してラビング配向方向へＣダイレクターを揃えられるものであれば良い。
　第一の基板１０及び第二の基板２０は垂直配向膜１２，２２を有しており、これら垂直配向膜１２，２２の少なくとも一方には一定の方向１３，２３へプレチルト角を付与可能な配向処理が施されている。これにより、電界を印加しないＯＦＦ時には、強誘電性液晶組成物層３１が、前記配向処理が施された垂直配向膜１２，２２に接する部分で、液晶分子３２のＣダイレクターを一定の方向１３，２３へ配向させることができ、ＳｍＣ＊相のＣダイレクターが配向処理方向へ揃うため、カイラルドーパントの添加量を低減したことに起因する、シュリーレンテクスチャーの出現を解消することが可能で、配向欠陥の無い高コントラストな表示が得られる。
　一定の方向へプレチルト角を付与可能な配向処理を、両方の垂直配向膜１２，２２に施すときは、第１の垂直配向膜１２に配向処理を施す方向１３と、第２の垂直配向膜２２に配向処理を施す方向２３とが異なってもよい。それぞれの配向方向１３，２３の差（＋３６０°の整数倍）が、Ｃダイレクターの基板間での捩れ角に一致すると、両方の基板近傍で一定の方向１３、２３にＣダイレクターを揃えやすくなるので好ましい。又、垂直配向膜１２，２２の何れかのみにプレチルト角を付与可能な配向処理を施しても良い。
　第一の基板１０又は第二の基板２０の少なくとも一方の基板面には、略平行な電界を発生させる一対の電極構造２４，２４を有し、電極構造２４，２４により発生した電界で強誘電性液晶組成物層３１の複屈折率を変えることにより、透過する光の透過率を変調する。図示例では、ＯＦＦ時には液晶分子３２のＣダイレクターが螺旋構造の種々の方向を取り得ることにより（図１～２の（ａ）のTop of View参照）、クロスニコルとされた二枚の偏光板のうち一方の偏光板から入射した光が他方の偏光板を透過できないため、上述したように暗視野（黒表示）となる。電極構造２４，２４としては、例えば櫛型電極（ＩＰＳ電極）やＦｒｉｎｇ　Ｆｉｅｌｄ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ（ＦＦＳ）電極が挙げられる。又、基板１０及び基板２０の両面に電極構造２４、２４を設置することもできる。
　基板面上に配置された櫛型電極（ＩＰＳ電極）を介して、横電界を徐々に増加させて印加すると螺旋が解けるようになり、横電界に対して垂直方向へ液晶分子長軸が揃うようになり透過率が増加していく。この時のリターデーション（Δｎｄ、Δｎ：複屈折率、ｄ：セル厚）の変化は、ネマチック液晶に於けるＥＣＢモードに類似している。そのため、透過率を最大にするには、リターデーションがλ／２に一致させる必要がある。λは透過光の波長（代表値）を表す。一般に視感度が一番大きい波長である５５０ｎｍ付近をλとして用いられている。
　なおリターデーション（Δｎｄ）のセルを通過したときの出射光強度Ｉは、（式１）で表わされる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　式１において、Ｉ０は入射光強度を表わす。透過率は、Ｉ／Ｉ０の比により表される。式１より、Δｎｄ＝π／２のとき、透過率が最大になることが分かる。（式１）からΔｎを求めるため、（式２）のように変形することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　理想的には、入射光強度Ｉ０＝１に対して出射光強度Ｉが１にすれば良く、それに必要な条件は、リターデーション（Δｎｄの積）がλ／２＝２７５ｎｍに等しくなるようにすれば良い。
　図３のグラフはセル厚ｄに対して透過率が最大になるΔｎとの関係を示す。従って、用いる強誘電性液晶材料のΔｎに合わせてセル厚を調整すれば５５０ｎｍ付近に光を略損失なく透過させることができる。又、フルカラー表示にする場合は、色バランスを考慮する必要があるのでリターデーションの波長分散特性や、用いられるカラーフィルターやバックライトのスペクトルに合わせてλ／２の波長を調整しても良い。
　尚、本発明に於ける液晶のΔｎは、スメクチックＣ＊相に於いて電圧を印加して螺旋を解いた場合、又は表面安定化強誘電性液晶（ＳＳＦＬＣ：Surface-stabilized FLC）にして螺旋を解いた場合に求められる分子長軸方向の屈折率ｎｅ、分子短軸方向の屈折率ｎｏを用いて（式３）で求めたΔｎを指す。（式３）のθ（チルト角）は、スメクチックＣ*相のコーン角２θの１／２の値を意味する。即ち、本液晶表示素子の電圧―透過率特性に有効なΔｎは、（式３）で表され、チルト角θと上述のｎｅ、及びｎｏに依存する。例えばチルト角θが３０°の場合、本発明の液晶表示素子は、Δｎに依存して透過率が最大になるようにセル厚を調整すれば良いが、液晶のｎｅからｎｏを引いた差Δｎlcが０．１３以下の小さい液晶では有効なΔｎは０．０２９６になり、必要なセル厚は、（式２）より１０μｍ以上になる。Δｎlcが０．１５以上になると有効なΔｎは０．０３３６になり、（式２）より必要なセル厚は８．５μｍ以下になり好ましくなる。更に、チルト角θが３５°以上になると有効なΔｎは０．０４４７以上になり、必要なセル厚は、６．４μｍ以下になりより好ましくなる。即ち、液晶のΔｎlcを０．１５以上と大きくしてチルト角θを３５°以上にすることによりセル厚を薄くすることが可能になり表示品位が向上するので一層好ましくなる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　リターデーションの最小値は、電圧がＯＦＦ時であって基板法線方向に螺旋軸が向いて少なくとも１回以上巻いている時の値で、少なくともクロスニコルの偏光板と同等の透過率で示される暗視野にすることが好ましく、小さいほど良好な黒さになり高コントラスト化が可能になる。例えば、螺旋を巻いている状態での複屈折率Δｎhelixが０～０．００７であれば、セル厚を１５μｍ以下にすることでリターデーションは７５ｎｍ以下が可能で高コントラストに必要な黒さを得ることができ、好ましい。これは、ＳｍＣ＊相の螺旋が少なくとも３６０°回転していると屈折率異方性の分布が螺旋軸を中心に弧を描き、図１（ａ）に示すように、どの方角でも屈折率の分布が同じになり略等方的になるためである。巻く回数が増えるにつれてΔｎは０に収束していき黒さを増していくことになることから、更に、Δｎhelixを０．００２以下にするとリターデーションが減少して透過率が下がるためより好ましくなる。
　ＯＦＦ時に暗視野を得るためには、強誘電性液晶の螺旋構造が１回以上の繰返し単位を有することが必要である。屈折異方性のＸ－Ｙ面内分布を均一にすればクロスニコル偏光板と同等の黒が原理上得られるが、螺旋軸が基板法線方向へ向いおり螺旋ピッチが大きくなるとリターデーションが増加する場合があり、その場合は、必要に応じて二枚のクロスニコルの偏光板の間に、液晶層以外に光学位相補償フィルムを配置させることが好ましい。螺旋構造のピッチは、Ｃダイレクターが３６０°回転するごとを１周期としたときの、層に垂直な方向の長さである。液晶分子の自発分極は、液晶分子長軸に垂直な方向を向いているが、液晶分子長軸は頭と尾の方向を入れ替えて整列することもでき、頭と尾がある方向を向いている分子と、その反対方向を向いている分子とが半々に存在すると仮定すれば、Ｃダイレクターが１８０°回転する範囲だけで１回の繰返し単位とみなすことができる。したがって、第一の基板１０と第二の基板２０の間で液晶分子３２のＣダイレクターが少なくとも１８０°以上捩じれていることが必要である。すなわち、Ｃダイレクターの基板間での捩れ角は１８０°以上であればよい。上限は特に限定されないが、螺旋構造のピッチを長くとったときにセル厚を抑制する観点から、例えば、１８０～１８００°が好ましい。
　一方、電圧ＯＮ時のリターデーションは、印加電圧に依存して変化する。図４に平面から見たＩＰＳ電極２４の間の屈折率の大きさの分布を示す。上述したようにＯＦＦ時は円弧３３を描くが、電圧を印加すると電極の横電界の作用で分子長軸に垂直な永久双極子が揃い同時に分子長軸が楕円長軸方向へ揃うようになり楕円状の屈折率分布３４を描き、更に、電圧を増加させていくとＩＰＳ電極に沿って楕円の長径が大きくなりΔｎが増し楕円率が増加する。この状態に直交する偏光板の何れかの偏光軸を楕円長軸に対して４５°の方向へ配置すると出射光を一番高く取り出すことができるようになる。但し、上述したようにリターデーションをλ／２の値にする調整すると出射光が大きくなり好ましい。可視領域全体の透過率を大きくすることが表示の明るさや色バランスには重要なことから、表示素子の色調により２７５ｎｍ付近であれば良く、必要に応じて、例えば２２５ｎｍ～３３０ｎｍ以下にすることもできる。従って、セル厚は、ＯＮ時の最大となるリターデーションを使用する強誘電性液晶組成物のΔｎで除算した値で決まり、２μｍ～１５μｍの範囲が好ましい。
　本発明に用いる液晶の選択反射の範囲では、外圧などによる素子に変形で配向は乱れても螺旋の巻く力で元の配向状態へ戻ることができ高い信頼性を得られることが大きな特徴である。
　液晶を配向欠陥無く基板間に充填するためには、従来の真空注入法、液晶滴下注入法（One Drop Fill）、及びフレキソ印刷法で行うことができ、少なくとも、等方相、又はネマチック相に加熱してネマチック相から除冷してスメクチック相へ相転移させることが好ましい。ディスプレイの高コントラスト化のためには配向欠陥を無くす必要があり、該強誘電性液晶組成物の相系列が少なくとも高温側から等方相、キラルネマチック相、スメクチックＡ相、キラルスメクチックＣ相（ＩＳＯ－Ｎ＊－ＳｍＡ－ＳｍＣ＊）、又は液晶化合物のチルト角を大きくする観点からは、相系列にスメクチックＡ相が存在しないことが好ましく、その具体例としては、（ＩＳＯ－Ｎ＊－ＳｍＣ＊）であることが好ましい。この場合、ネマチック相より高温側にブルー相（ＢＰ）等の他の相を発現してもよく、等方性液体－ブルー相－キラルネマチック相－スメクチックＡ相－キラルスメクチックＣ相、等方性液体－ブルー相－キラルネマチック相－キラルスメクチックＣ相などの相系列を例示することができる。また、等方性液体－キラルスメクチックＣ相（ＩＳＯ－ＳｍＣ＊）の相系列を発現する液晶も採用可能である。
　該強誘電性液晶組成物の相系列において、降温時にキラルネマチック相からスメクチックＡ相又はキラルスメクチックＣ相へ相転移する温度、又はキラルネマチック相の下限温度より２℃高い温度で、キラルネマチック相の螺旋ピッチが少なくともセル厚の５倍以上大きいことが好ましい。更に、Ｎ＊相より低い温度に現れるスメクチック相へ転移する際に螺旋が解けてホメオトロピック配向状態にあることがより好ましく、これにより、液晶がキラルネマチック相であるときに、螺旋ピッチがセル厚（ギャップ）より十分に長くなるため、キラルネマチック相が螺旋構造をとることがなく、スメクチック相へ転移する手前で配向欠陥の無い良好なホメオトロピック配向が得られるようになり、より均一な配向を得ることができる。キラルネマチック相の螺旋ピッチを解いてスメクチック相へ転移させるためには、その温度幅を少なくとも１０℃以上が好ましい。温度幅が狭いと螺旋が解けずスメクチック相へ転移する場合があるため、配向欠陥の原因になる。又、キラルネマチック相の螺旋を解く方法として、逆巻きの螺旋を示すピッチキャンセラーを添加して螺旋を調整することもできる。
　ＯＦＦ時の配向状態は、ＶＡモードのネマチック液晶表示素子に於ける垂直の一軸配向に類似しているため、ＶＡモードに用いられるＡプレート、一軸延伸等のネガＣプレートや二軸延伸のＺプレート等の光学位相補償フィルムを用いてコントラストの向上や、視野角向上の目的に用いることができる。好ましい光学位相補償フィルムは多種類あるが、ＶＡモード等に使用されている視野角改善機能とコントラスト向上機能の二種類の機能を有するものを用いることが、視野角改善とコントラスト向上ができ好ましい。コントラスト向上には、最小透過率を低くできるようにする光学位相補償フィルムを用いることが好ましい。二枚のクロスニコルの偏光板の間にある液晶層に於いて、液晶層を透過した直線偏光が楕円偏光に変化して出射される場合があるが、その場合は、液晶層から出射される楕円偏光の楕円率と同じ楕円率を有し、且つ液晶層へ入射する直線偏光の偏光軸を対称中心とした場合、液晶層から射出される楕円偏光の方位角に対して対称となる逆位相を示す光学位相補償フィルムを必要に応じて二枚のクロスニコルの偏光板の間に配置するのがより好ましい。
　液晶表示素子の光源は、特に限定されるものではないが、低消費電力であることからＬＥＤが好ましい。さらに消費電力を抑制するため、点滅制御（暗い領域の光量を下げたり消灯したりする技術）や、マルチフィールド駆動技術（駆動周波数を、動画を表示する場合と静止画を表示する場合とで区別する技術）、屋内と屋外あるいは夜間と昼間で光量のモード切り替えを行う技術、液晶表示素子のメモリー性を利用して駆動を一時停止する技術等を用いることが好ましい。また、反射型表示素子では、機器に光源を備えなくとも外部の照明（日光や室内光など）を利用できるため、好ましい。
　液晶表示素子は、フィールドシーケンシャル方式等の時間分割、偏光方式、視差バリア方式、インテグラルイメージング方式等のスペース分割、分光方式やアナグリフ等の波長分割、ＦＰＳモード等により、３Ｄ表示を行うことも可能である。
　低電圧駆動のため、一対の基板の両方に、一対の画素電極と共通電極を有する構成とすることもできる。低電圧で駆動するため、一対の基板の両方にＩＰＳ（In-Plane Switching）電極を設けたり、セル内部に突起した電極を持ち、セル内部での電界強度分布が低下しにくい素子であるConfined geometry（Lee,S.-D.、2009、IDW ’09-Proceeding of The 16th International Display Workshops 1、pp.111-112）を利用したり、一対の基板の両方にＦＦＳ（Fringe-Field Switching）電極を設けたりすることができる。
　コントラストの向上に関しては、点滅制御（暗い領域の光量を下げたり消灯したりする技術）や、開口率が５０％以上である素子、高配向性の配向膜やアンチグレア膜を用いたり、フィールドシーケンシャル方式（カラーフィルターを用いずにＲＧＢ３色のＬＥＤを、人間の目の時間的分解能以下の短時間で順次点灯させ、色を認識させるカラー化方式）を用いることが好ましい。
　高速応答性のためには、オーバードライブ機能（階調を表現する際の電圧を、立ち上がり時に高く、立ち下がり時は低くする）を用いたり、負の誘電異方性をもつスメクチック液晶を用いたりすることが好ましい。
　タッチパネルの表面を覆うフィルムは、汚れによる表示品質の低下を抑制するため、撥水・撥油性、防汚性、耐指紋性を有することが好ましい。少なくとも押圧側の電極基板は、プラスチック基板や薄膜ガラス基板等のフレキシブル基板を使用することが好ましい。電極としては、グラフェン（炭素の単原子層からなるシート）や有機半導体を用いることが好ましい。
　液晶セルの２枚の基板はガラス、プラスチックの如き柔軟性をもつ透明な材料を用いることができ、一方はシリコン等の不透明な材料でも良い。透明電極層を有する透明基板は、例えば、ガラス板等の透明基板上にインジウムスズオキシド（ＩＴＯ）をスパッタリングすることにより得ることができる。
　カラーフィルターは、例えば、顔料分散法、印刷法、電着法、又は、染色法等によって作成することができる。顔料分散法によるカラーフィルターの作成方法を一例に説明すると、カラーフィルター用の硬化性着色組成物を、該透明基板上に塗布し、パターニング処理を施し、そして加熱又は光照射により硬化させる。この工程を、赤、緑、青の３色についてそれぞれ行うことで、カラーフィルター用の画素部を作成することができる。その他、該基板上に、有機半導体や無機半導体、又は酸化物半導体を用いた薄膜トランジスター（ＴＦＴ）、薄膜ダイオード、金属絶縁体金属比抵抗素子等の能動素子を設けた画素電極を設置してもよい。
　信頼性向上やＴＦＴ駆動を目的に、強誘電性液晶組成物は不純物等を除去したり、又は比抵抗値を更に高くしたりする目的で、シリカ、アルミナ等による精製処理を施しても良い。液晶組成物の比抵抗値としては、ＴＦＴで駆動するためには、１０１１Ω・ｃｍ以上が好ましく、１０１２Ω・ｃｍ以上がより好ましく、１０１３Ω・ｃｍ以上がより好ましい。また、液晶組成物中に不純物として存在するカチオンの影響を防止する方法として、ポダンド、コロナンド、又はクリプタンド等のカチオン包接化合物を添加することもできる。又、ＴＦＴ駆動では、画像情報を一定時間間隔で書き込み電極間に電荷をその間保持して画像を表示しているが、スイッチングさせると自発分極による分極反転電流の影響で電極間に保持されて電荷が減少するため補助容量を画素に接続することが好ましく、用いる液晶の自発分極に適した補助容量を接続することができる。
　低温環境下でも液晶表示素子の性能を維持できるようにするため、強誘電性液晶組成物が低温保存安定性を有することが好ましい。液晶組成物の低温保存安定性は、０℃以下、２４時間以上の環境でＳｍＣ＊を維持することが好ましく、より好ましくは－２０℃以下、５００時間以上、さらに好ましくは－３０℃以下、７００時間以上の環境でＳｍＣ＊を維持することが好ましい。
＜強誘電性液晶組成物＞
　本発明で用いられる強誘電性液晶組成物は、ホスト液晶（母体液晶）にキラル化合物（ドーパント）を含むことができ、さらに、高分子安定化を実現するためのモノマー（重合性化合物）を任意に加えることができる。
　このような強誘電性液晶組成物を用いることで、配向の安定化や、中間階調に於ける応答速度を向上させることができる。液晶が配向膜等で配向させた状態を配向欠陥無く固定化させるためには、モノマーを添加しない場合と同様に、少なくとも、ネマチック相から除冷してスメクチック相へ相転移させることが好ましく、用いる液晶セルの基板面が平坦であることがより好ましい。また、ネマチック相やスメクチック相等の液晶相中で該モノマーを網目状、又は分散した状態に重合させる必要がある。更に、相分離構造形成を避けるためには、モノマーの含有量を少なくして、液晶が配向している状態で液晶分子間に網目状高分子が形成できるよう該高分子前駆体含有量や該前駆体の組成を調整することが好ましく、さらに、光重合の場合は、ＵＶ露光時間、ＵＶ露光強度、及び温度を調整して網目状の高分子を形成させて液晶配向欠陥が無いようにすることが好ましい。
＜液晶性化合物＞
　ホストとなる液晶性化合物としては、下記の一般式
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
（式中、Ｒは各々独立に炭素原子数１～１８の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、水素原子又はフッ素原子を表し、該アルキル基中の、１つ又は２つの隣接していない－ＣＨ２－基は－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－Ｓ－ＣＯ－、－Ｏ－ＳＯ２－、－ＳＯ２－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、シクロプロピレン基又は－Ｓｉ（ＣＨ３）２－で置き換えられてもよく、該アルキル基中の１つ以上の水素原子はフッ素原子、塩素原子、臭素原子又はＣＮ基で置き換えられていてもよく、
　Ｚは各々独立に－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＯ－Ｎ（Ｒａ）－、－Ｎ（Ｒａ）－ＣＯ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＳＣＨ２－、－ＣＨ２Ｓ－、－Ｏ－ＳＯ２－、－ＳＯ２－Ｏ－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２Ｓ－、－ＳＣＦ２－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＦ２ＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＦ２－、－ＣＦ２ＣＦ２－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＦ－、－ＣＦ＝ＣＦ－、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－ＣＨ＝ＣＨ－又は単結合を表し、－ＣＯ－Ｎ（Ｒａ）－又は－Ｎ（Ｒａ）－ＣＯ－におけるＲａは水素原子又は炭素原子数１～４の直鎖状又は分枝状のアルキル基を表し、
　Ａは各々独立にフェニレン基、シクロヘキシレン基、ジオキソランジイル基、シクロヘキセニレン基、ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、ピペリジンジイル基、ナフタレンジイル基、デカヒドロナフタレンジイル基、テトラヒドロナフタレンジイル基、又はインダンジイル基から選択される環式基を表し、前記フェニレン基、ナフタレンジイル基、テトラヒドロナフタレンジイル基、又はインダンジイル基は環内の１つ又は２つ以上の－ＣＨ＝基が窒素原子で置き換えられてもよく、前記シクロヘキシレン基、ジオキソランジイル基、シクロヘキセニレン基、ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、ピペリジンジイル基、デカヒドロナフタレンジイル基、テトラヒドロナフタレンジイル基、又はインダンジイル基は環内の１つ又は２つの隣接していない－ＣＨ２－基が、－Ｏ－及び／又は－Ｓ－で置き換えられてもよく、前記環式基の１つ又はそれ以上の水素原子が、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ＣＮ基、ＮＯ２基、あるいは、１つ又は２つ以上の水素原子がフッ素原子又は塩素原子で置き換えられてもよい、炭素原子数１～７の有するアルキル基、アルコキシ基、アルキルカルボニル基又はアルコキシカルボニル基で置き換えられていてもよく、
ｎは１、２、３、４又は５である。）で表される液晶性化合物が好ましい。
　また、下記の一般式
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
（式中、Ｒは各々独立に炭素原子数１～１８の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、水素原子又はフッ素原子を表し、該アルキル基中の、１つ又は２つの隣接していない－ＣＨ２－基は－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－Ｓ－ＣＯ－、－Ｏ－ＳＯ２－、－ＳＯ２－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、シクロプロピレン基又は－Ｓｉ（ＣＨ３）２－で置き換えられてもよく、該アルキル基中の１つ以上の水素原子はフッ素原子、塩素原子、臭素原子又はＣＮ基で置き換えられていてもよく、
　Ｚは各々独立に－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＯ－Ｎ（Ｒａ）－、－Ｎ（Ｒａ）－ＣＯ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＳＣＨ２－、－ＣＨ２Ｓ－、－Ｏ－ＳＯ２－、－ＳＯ２－Ｏ－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２Ｓ－、－ＳＣＦ２－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＦ２ＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＦ２－、－ＣＦ２ＣＦ２－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＦ－、－ＣＦ＝ＣＦ－、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－ＣＨ＝ＣＨ－又は単結合を表し、－ＣＯ－Ｎ（Ｒａ）－又は－Ｎ（Ｒａ）－ＣＯ－におけるＲａは水素原子又は炭素原子数１～４の直鎖状又は分枝状のアルキル基を表し、
　Ｙは各々独立に、単結合又は炭素原子数１～１０の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基を表し、該アルキレン基中に存在する１つ又は２つ以上のメチレン基は酸素原子が相互に直接結合しないものとして各々独立に－Ｏ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良く、該アルキレン基中に存在する１つ又は２つ以上の水素原子は各々独立にハロゲン原子又は炭素原子数１～９のアルキル基で置換されていてもよく、
　Ｘは各々独立にハロゲン原子、シアノ基、メチル基、メトキシ基、－ＣＦ３、又は－ＯＣＦ３を表し、
　ｎは各々独立に０～４の整数を表し、
　ｎ１、ｎ２、ｎ３及びｎ４は、各々独立に０又は１を表すが、ｎ１＋ｎ２＋ｎ３＋ｎ４＝１～４であり、
　Ｃｙｃｌｏは各々独立に炭素原子数３～１０のシクロアルカンを表し、任意に二重結合を有していてもよい。）で表される液晶性化合物（ＬＣ－Ｉ）～（ＬＣ－ＩＩＩ）が好ましい。
　ここで、Ｃｙｃｌｏはシクロヘキサン（シクロへキシレン基）であることが好ましく、例えば下記一般式
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
（式中、Ｒは各々独立に炭素原子数１～１８の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、水素原子又はフッ素原子を表し、該アルキル基中の、１つ又は２つの隣接していない－ＣＨ２－基は－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－Ｓ－ＣＯ－、－Ｏ－ＳＯ２－、－ＳＯ２－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、シクロプロピレン基又は－Ｓｉ（ＣＨ３）２－で置き換えられてもよく、該アルキル基中の１つ以上の水素原子はフッ素原子、塩素原子、臭素原子又はＣＮ基で置き換えられていてもよく、
　Ｚは各々独立に－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＯ－Ｎ（Ｒａ）－、－Ｎ（Ｒａ）－ＣＯ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＳＣＨ２－、－ＣＨ２Ｓ－、－Ｏ－ＳＯ２－、－ＳＯ２－Ｏ－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２Ｓ－、－ＳＣＦ２－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＦ２ＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＦ２－、－ＣＦ２ＣＦ２－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＦ－、－ＣＦ＝ＣＦ－、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－ＣＨ＝ＣＨ－又は単結合を表し、－ＣＯ－Ｎ（Ｒａ）－又は－Ｎ（Ｒａ）－ＣＯ－におけるＲａは水素原子又は炭素原子数１～４の直鎖状又は分枝状のアルキル基を表し、
　Ｙは各々独立に、単結合又は炭素原子数１～１０の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基を表し、該アルキレン基中に存在する１つ又は２つ以上のメチレン基は酸素原子が相互に直接結合しないものとして各々独立に－Ｏ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良く、該アルキレン基中に存在する１つ又は２つ以上の水素原子は各々独立にハロゲン原子又は炭素原子数１～９のアルキル基で置換されていてもよく、
　Ｘは各々独立にフッ素原子、塩素原子、臭素原子、シアノ基、メチル基、メトキシ基、ＣＦ３基、又はＯＣＦ３基を表し、
　ｎは各々独立に０～４の整数を表し、
　ｎ１、ｎ２、ｎ３及びｎ４は、各々独立に０又は１を表すが、ｎ１＋ｎ２＋ｎ３＋ｎ４＝１～４である。）で表される液晶性化合物（ＬＣ－Ｉ′）～（ＬＣ－ＩＩＩ′）が好ましい。
　液晶性を発現するためには、環に対して１，４－置換であることが好ましい。すなわち該液晶性化合物に含まれる環式２価基が１，４－シクロへキシレン基、１，４－フェニレン基、２，５－ピリミジンジイル基などであることが好ましい。
　例えば下記一般式
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
（式中、Ｒ１１及びＲ１２は各々独立に炭素原子数１～１８の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、又はフッ素原子を表すが、Ｒ１１とＲ１２が同時にフッ素原子となることはなく、該アルキル基中の、１つ又は２つの隣接していない－ＣＨ２－基は－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－Ｓ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、シクロプロピレン基又は－Ｓｉ（ＣＨ３）２－で置き換えられてもよく、該アルキル基中の１つ以上の水素原子はフッ素原子、又はＣＮ基で置き換えられていてもよく、
　Ｘ１１～Ｘ２２は各々独立に水素原子、フッ素原子、ＣＦ３基、又はＯＣＦ３基を表し、
　Ｌ１１～Ｌ１４は各々独立に単結合、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－Ｓ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＨ＝ＣＨ－、又は－Ｃ≡Ｃ－を表し、
　Ｙは各々独立に、単結合又は炭素原子数１～１０の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基を表し、該アルキレン基中に存在する１つ又は２つ以上のメチレン基は酸素原子が相互に直接結合しないものとして各々独立に－Ｏ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良く、該アルキレン基中に存在する１つ又は２つ以上の水素原子は各々独立にハロゲン原子又は炭素原子数１～９のアルキル基で置換されていてもよく、
　ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１は各々独立に０又は１の整数を表すが、ａ１＋ｂ１＋ｃ１＋ｄ１は１、２又は３であり、ａ１が０の場合はｄ１は０であり、ａ１が１の場合はｃ１は０であり、ｃ１が１の場合はａ１は０であり、ｂ１＝ｃ１＝１の場合はａ１＝ｄ１＝０であり、
　Ｃｙｃｌｏは各々独立に炭素原子数３～１０のシクロアルカンを表し、任意に二重結合を有していてもよい。）で表される液晶性化合物（ＬＣ－Ｉａ）～（ＬＣ－ＩＩＩａ）が好ましい。
　また、下記一般式
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
（式中、Ｒ１１及びＲ１２は各々独立に炭素原子数１～１８の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、又はフッ素原子を表すが、Ｒ１１とＲ１２が同時にフッ素原子となることはなく、該アルキル基中の、１つ又は２つの隣接していない－ＣＨ２－基は－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－Ｓ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、シクロプロピレン基又は－Ｓｉ（ＣＨ３）２－で置き換えられてもよく、該アルキル基中の１つ以上の水素原子はフッ素原子、又はＣＮ基で置き換えられていてもよく、
　環Ａ１は各々１～４つの水素原子がフッ素原子、ＣＦ３基、ＯＣＦ３基、又はＣＮ基、あるいはこれらの複数の基で置き換えられてもよい１，４－フェニレン基、又は、１，４－シクロヘキシレン基を表し、
　環Ｂ１は１～４つの水素原子がフッ素原子、ＣＦ３基、ＯＣＦ３基、又はＣＮ基、あるいはこれらの複数の基で置き換えられてもよい１，４－フェニレン基を表し、
　環Ｃ１は１～４つの水素原子がフッ素原子、ＣＦ３基、ＯＣＦ３基、又はＣＮ基、あるいはこれらの複数の基で置き換えられてもよい１，４－シクロヘキシレン基を表し、
　Ｌは各々独立に単結合、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－Ｓ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＨ＝ＣＨ－、又は－Ｃ≡Ｃ－を表し、
　Ｙは各々独立に、単結合又は炭素原子数１～１０の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基を表し、該アルキレン基中に存在する１つ又は２つ以上のメチレン基は酸素原子が相互に直接結合しないものとして各々独立に－Ｏ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良く、該アルキレン基中に存在する１つ又は２つ以上の水素原子は各々独立にハロゲン原子又は炭素原子数１～９のアルキル基で置換されていてもよく、
　ａ１は０、１、又は２を表し、ｂ１、及びｃ１は０、１、又は２の整数を表し、ａ１、ｂ１及びｃ１の合計は１、２または３を表す。）で表される液晶性化合物（ＬＣ－ＩＶ）、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
（式中、Ｒ２１及びＲ２２は各々独立に炭素原子数１～１８の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、又はフッ素原子を表すが、Ｒ２１とＲ２２が同時にフッ素原子となることはなく、該アルキル基中の、１つ又は２つの隣接していない－ＣＨ２－基は－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－Ｓ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、シクロプロピレン基又は－Ｓｉ（ＣＨ３）２－で置き換えられてもよく、該アルキル基中の１つ以上の水素原子はフッ素原子、又はＣＮ基で置き換えられていてもよく、
　Ｘ２１～Ｘ２７は各々独立に水素原子、フッ素原子、ＣＦ３基、又はＯＣＦ３基を表し、
　Ｌ２１～Ｌ２４は各々独立に単結合、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－Ｓ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＨ＝ＣＨ－、又は－Ｃ≡Ｃ－を表し、
　ａ２、ｂ２、ｃ２及びｄ２は各々独立に０又は１の整数を表すが、ａ２＋ｂ２＋ｃ２＋ｄ２は１、２又は３であり、ａ２が０の場合はｄ２は０であり、ａ２が１の場合はｃ２は０であり、ｂ２＝ｃ２＝１の場合はａ２＝ｄ２＝０である。）で表される液晶性化合物（ＬＣ－Ｖ）が好ましい。
　フェニルピリミジン系化合物のうち、強誘電性の発現に必要な傾いたスメクチック相を得るため、あるいは、分子の傾き角を大きくするため、もしくは融点を低下させるためには分子の環の部分に置換基として、少なくとも１つ以上のフッ素原子、ＣＦ３基、あるいはＯＣＦ３基が導入されることが好ましい。置換基としては形状の小さなフッ素を導入することが、液晶相を安定に保ち、また、高速応答性も保持する面で好ましい。置換基の数は１～３が好ましい。
　粘度が低く高速応答するため、環をつなぐ連結基（－Ｚ－Ｙ－Ｚ－、又は－Ｙ－Ｌ－Ｙ－）としては、単結合、－ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＨ＝ＣＨ－、又は、－Ｃ≡Ｃ－からなるより選択されることが好ましく、特に、単結合であることが好ましい。分子の局部的な分極を抑制しスイッチング挙動への悪影響を少なくする面でも単結合が好ましい。一方、層構造の安定性を保つための材料としては粘度が高い方が好ましく、その場合には、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－Ｓ－ＣＯ－からなるより選択されることが好ましく用いられ、特に、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－が好ましく用いられる。
　一方、融点を低下させる効果を大きくするという点では、側鎖（Ｒ、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ２１、Ｒ２２）の一方または両方に水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、イソプロピル基、アルキルカルボニルオキシ基、アルキルオキシカルボニル基、アルキルオキシカルボニルオキシ基を用いることが好ましい。
　Δｎを大きくするのに適していて、安定な強誘電性液晶相を示し、かつ、粘度が低く高速応答に適した化合物としては、下記一般式
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
（式中、Ｒ２１及びＲ２２は各々独立に炭素原子数１～１８の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、水素原子、又はフッ素原子を表し、
該アルキル基中の、１つ又は２つの隣接していない－ＣＨ２－基は－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－Ｓ－ＣＯ－、－Ｏ－ＳＯ２－、－ＳＯ２－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、シクロプロピレン基又は－Ｓｉ（ＣＨ３）２－で置き換えられてもよく、該アルキル基中の１つ以上の水素原子はフッ素原子、塩素原子、臭素原子、又はＣＮ基で置き換えられていてもよく、
　Ｘ２１～Ｘ２４は各々独立に水素原子、ハロゲン、シアノ基、メチル基、メトキシ基、ＣＦ３基、又はＯＣＦ３基を表し、
　環Ａ１はフェニレン基またはシクロヘキシレン基を示し、
　Ｌは各々独立に単結合、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－Ｓ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＨ＝ＣＨ－、又は－Ｃ≡Ｃ－を表し、
　ａ１は０、１、又は２を表し、ｂ１、及びｃ１は０、１、又は２の整数を表し、ａ１＋ｂ１＋ｃ１の合計は１又は２を表し、ａ１＝１のときｃ１＝０であり、ｃ１＝１のときａ１＝０である）で表される液晶性化合物（ＬＣ－ＶＩ）が好ましい。
　上記一般式（ＬＣ－Ｉ）～（ＬＣ－ＶＩ）におけるＹは、好ましくは、各々独立に、単結合又は炭素原子数１～７のアルキレン基（該アルキレン基中に存在する１つ又は２つ以上のメチレン基は酸素原子が相互に直接結合しないものとして各々独立に－Ｏ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良い。）であり、
　より好ましくは、各々独立に、単結合又は炭素原子数１～５のアルキレン基（該アルキレン基中に存在する１つ又は２つ以上のメチレン基は酸素原子が相互に直接結合しないものとして各々独立に－Ｏ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良い。）であり、
　より好ましくは、各々独立に、単結合又は炭素原子数１～３のアルキレン基（該アルキレン基中に存在する１つ又は２つ以上のメチレン基は酸素原子が相互に直接結合しないものとして各々独立に－Ｏ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良い。）である。
　ＴＦＴ駆動に適していて、安定な強誘電性液晶相を示し、かつ、粘度が低く高速応答に適した化合物としては、下記一般式
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
（式中、ｅ１は０、１又は２を示し、
　Ｘ２１～Ｘ２６は各々独立に水素原子、又はフッ素原子基を表すが、ｅ１が０のときＸ２１～Ｘ２４の少なくとも１つはフッ素原子で、ｅ１が１のときＸ２１～Ｘ２６の少なくとも１つはフッ素原子であり、
　Ｒ２１及びＲ２２は各々独立に炭素原子数１～１８の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基を表し、該アルキル基中の、１つの－ＣＨ２－基が－Ｏ－で置き換えられてもよく、
　Ｌ２５は単結合、－ＣＨ２Ｏ－、又は－ＯＣＨ２－を表し、
　環Ａ１はフェニレン基またはシクロヘキシレン基を表す。）で表される液晶性化合物（ＬＣ－ＶＩＩ）が特に好ましい。
　本発明の強誘電性液晶組成物に用いられる液晶性化合物は、上記の（ＬＣ－０）、（ＬＣ－Ｉ）～（ＬＣ－ＩＩＩ）、（ＬＣ－ＩＶ）、（ＬＣ－Ｖ）、（ＬＣ－ＶＩ）、（ＬＣ－ＶＩＩ）等のいずれか１つまたは２つ以上の組み合わせで用いてもよい。
＜キラル化合物＞
　本発明の液晶表示装置における強誘電性液晶組成物は、キラル化合物を含有してもよい。キラル化合物としては、不斉原子をもつ化合物、軸不斉をもつ化合物、面不斉をもつ化合物のいずれでもよく、該キラル化合物は重合性基を有していても、重合性基を有していなくてもよく、該キラル化合物は１種又は２種以上用いてもよい。ここで、軸不斉をもつ化合物には、アトロプ異性体を含むものとする。
　これらのキラル化合物としては不斉原子をもつ化合物又は軸不斉をもつ化合物が好ましく、不斉原子をもつ化合物が特に好ましい。不斉原子をもつ化合物において、不斉原子は不斉炭素原子であると立体反転が起こりにくく好ましいが、ヘテロ原子が不斉原子となっていてもよい。不斉原子は鎖状構造の一部に導入されていても、環状構造の一部に導入されていてもよい。螺旋誘起力が強いことを特に要求される場合には軸不斉をもつ化合物が好ましい。
　不斉原子をもつ化合物としては、側鎖部分に不斉炭素を持つ化合物、環構造部分に不斉炭素を持つ化合物及びその両方を持つ化合物が挙げられる。具体的には一般式（Ｃｈ－Ｉ）で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
　Ｒ１００およびＲ１０１は互いに独立して、水素原子、シアノ基、ＮＯ２、ハロゲン、ＯＣＮ、ＳＣＮ、ＳＦ５、炭素原子数１～３０個のキラル又はアキラルなアルキル基、重合性基又は環構造を含むキラルな基を表すが、該アルキル基中の１個又は２個以上の隣接していないＣＨ２基は互いに独立して、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ３）－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＯＣＯ－Ｏ－、－Ｓ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ２－、－ＣＦ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＦ－、－ＣＦ＝ＣＦ－または－Ｃ≡Ｃ－により置換されていてもよく、該アルキル基中の１個又は２個以上の水素原子は互いに独立して、ハロゲン又はシアノ基によって置換されていてもよく、該アルキル基は直鎖状であっても、分岐していても又は環構造を含んでいてもよい。
　キラルなアルキル基としては、以下の式（Ｒａ）～（Ｒｋ）が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
　Ｒ３及びＲ５は、各々独立に炭素原子数１～１０の直鎖状もしくは分枝状のアルキル基、又は水素原子を表し、該アルキル基の１つ又は２つ以上の－ＣＨ２－基は酸素原子又は硫黄原子が相互に直接結合しないものとして－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ３）－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－Ｓ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－Ｏ－ＳＯ２－、－ＳＯ２－Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、シクロプロピレン基又は－Ｓｉ（ＣＨ３）２－で置き換えられてもよく、さらにアルキル基の１つ又はそれ以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、臭素原子あるいはシアノ基で置き換えられていてもよく、重合性基をもっていてもよい。重合性基としては、下記の式（Ｒ－１）～（Ｒ－１５）で表される構造が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
　これらの重合性基はラジカル重合、ラジカル付加重合、カチオン重合、及びアニオン重合により硬化する。特に重合方法として紫外線重合を行う場合には、式（Ｒ－１）、式（Ｒ－２）、式（Ｒ－４）、式（Ｒ－５）、式（Ｒ－７）、式（Ｒ－１１）、式（Ｒ－１３）又は式（Ｒ－１５）が好ましく、式（Ｒ－１）、式（Ｒ－２）、式（Ｒ－７）、式（Ｒ－１１）又は式（Ｒ－１３）がより好ましく、式（Ｒ－１）、式（Ｒ－２）がより好ましい。環構造を含むキラルな基において環構造は芳香族であっても脂肪族であってもよい。アルキル基が取り得る環構造としては単環構造、縮合環構造またはスピロ（ｓｐｉｒｏｃｙｃｌｉｃ）環構造をとることができ、また１個または２個以上のヘテロ原子を含むことができる。
　また、Ｘ３及びＸ４は、ハロゲン原子（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）、シアノ基、フェニル基（該フェニル基の１つ又は２つ以上の任意の水素原子はハロゲン原子（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）、メチル基、メトキシ基、－ＣＦ３、－ＯＣＦ３で置換されていてもよい。）、メチル基、メトキシ基、－ＣＦ３、又は－ＯＣＦ３であることが好ましい。ただし、一般式（Ｒｃ）及び（Ｒｈ）において、アステリスク＊を付した位置が不斉原子となるためには、Ｘ４はＸ３と異なる基が選択される。
　また、ｎ３は０～２０の整数であり、ｎ４は０または１であり、
　一般式（Ｒｄ）及び（Ｒｉ）におけるＲ５は、水素原子又はメチル基が好ましく、
　一般式（Ｒｅ）及び（Ｒｊ）におけるＱは、メチレン基、イソプロピリデン基、シクロヘキシリデン基などの二価の炭化水素基が挙げられ、
　一般式（Ｒｋ）におけるｋは、０～５の整数であり、
　より好ましくは、Ｒ３＝Ｃ４Ｈ９，Ｃ６Ｈ１３，Ｃ８Ｈ１７などの炭素原子数４～８の直鎖状もしくは分枝状のアルキル基が挙げられる。また、Ｘ３としては、Ｆ、ＣＦ３、ＣＨ３が好ましい。
　中でも特に、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
（式中、ｏは０または１であり、ｎは２～１２、好ましくは３～８、より好ましくは４、５または６の整数であり、アステリスク＊は、キラルな炭素原子を表す。）が好ましい。
　上記一般式（Ｃｈ－Ｉ）においてＲ１００及びＲ１０１の両方がキラルな基である、ジキラル化合物がより好ましい。ジキラル化合物としては、エステル結合をもつ化合物は自発分極を大きくするために好ましく、エーテル結合をもつ化合物はチルト角を大きくする、あるいは電圧印加時の配向を安定化するために好ましい。
　Ｚ１００及びＺ１０１は互いに独立して、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－Ｏ－ＣＯＯ－、－ＣＯ－Ｎ（Ｒａ）－、－Ｎ（Ｒａ）－ＣＯ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＳＣＨ２－、－ＣＨ２Ｓ－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２Ｓ－、－ＳＣＦ２－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＦ２ＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＦ２－、－ＣＦ２ＣＦ２－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＦ－、－ＣＦ＝ＣＦ－、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－ＣＨ＝ＣＨ－又は単結合を表し、－ＣＯ－Ｎ（Ｒａ）－又は－Ｎ（Ｒａ）－ＣＯ－におけるＲａは水素原子又は炭素原子数１～４の直鎖状又は分岐状のアルキル基を表すが、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２ＣＦ２－、－ＣＦ＝ＣＦ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＨ２－ＣＨ２－、－Ｃ≡Ｃ－又は単結合であるのが好ましい。
　Ａ１００及びＡ１０１は互いに独立して、
（ａ）　トランス－１，４－シクロへキシレン基（この基中に存在する１個の－ＣＨ２－又は隣接していない２個以上の－ＣＨ２－は互いに独立して－Ｏ－又は－Ｓ－に置き換えられてもよい。）、
（ｂ）　１，４－フェニレン基（この基中に存在する１個の－ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の－ＣＨ＝は窒素原子に置き換えられてもよい。）又は
（ｃ）　１，４－シクロヘキセニレン基、１，４－ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、インダン－２，５－ジイル、ナフタレン－２，６－ジイル基、デカヒドロナフタレン－２，６－ジイル基及び１，２，３，４－テトラヒドロナフタレン－２，６－ジイル基（これら（ｃ）群の基中に存在する１個の－ＣＨ２－又は隣接していない２個以上の－ＣＨ２－は互いに独立して－Ｏ－又は－Ｓ－に置き換えられてもよく、これら（ｃ）群の基中に存在する１個の－ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の－ＣＨ＝は窒素原子に置き換えられてもよい。）からなる群より選ばれる基を表すが、これらの全ての基は、非置換であるか、ハロゲン、シアノ基、ＮＯ２又は、１個若しくは２個以上の水素原子がＦ若しくはＣｌにより置換されていてもよい炭素原子数１～７個のアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル若しくはアルコキシカルボニル基で一置換若しくは多置換されていてよい。
　一般式（Ｃｈ－Ｉ）におけるＡ１００及びＡ１０１は、１，４－フェニレン又はトランス－１，４－シクロヘキシレンが好ましいが、これらの環が、非置換であるか、あるいは１～４位において、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮあるいは、１～４個の炭素原子を有するアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニルまたはアルコキシカルボニルで置換されているのが好ましい。
　ｎ１１は０又は１を表し、ｎ１１が０のとき、ｍ１２は０であり、かつｍ１１は０、１、２、３、４又は５であり、ｎ１１が１のとき、ｍ１１とｍ１２は各々独立に０、１、２、３、４または５であり、ｎ１１が０のとき、Ｒ１００およびＲ１０１の少なくとも１つは、キラルなアルキル基、重合性基または環構造を含むキラルな基である。
　ｎ１１及びｍ１２が０のとき、ｍ１１は１、２又は３であるのが好ましく、ｎ１１が１のとき、ｍ１１及びｍ１２は各々独立に１、２又は３であるのが好ましい。
　Ｄは、式（Ｄ１）～（Ｄ８）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
（式中、ベンゼン環の任意の１つ又は２つ以上の任意の水素原子はハロゲン原子（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）、炭素原子数１～２０のアルキル基またはアルコキシ基で置換されていてもよく、該アルキル基またはアルコキシ基の水素原子は任意にフッ素原子に置換されていてもよく、また該アルキル基またはアルコキシ基中のメチレン基は、－Ｏ－、－S－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＦ２－、－ＣＦ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＦ－、－ＣＦ＝ＣＦ－または－Ｃ≡Ｃ－により、酸素原子または硫黄原子が互いに直接結合しないように置換されていてもよい。）で表される。）で表される置換基である。
　一般式（Ｃｈ－Ｉ）における部分構造、－（Ａ１００－Ｚ１００）ｍ１１－（Ｄ）ｎ１１－（Ｚ１０１－Ａ１０１）ｍ１２－においてｎ１１が０である場合には、該部分構造は以下の構造が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
（但し、これらの式においてベンゼン環の任意の１つ又は２つ以上の任意の水素原子はハロゲン原子（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）、メチル基、メトキシ基、－ＣＦ３、－ＯＣＦ３で置換されていてもよく、ベンゼン環の任意の１つ又は２つ以上の炭素原子は、窒素原子に置換されていてもよく、これらの置換基および窒素原子の導入は結晶性の低下および誘電異方性の向きや大きさを制御するのに好ましい。Ｚの定義は式（Ｃｈ－Ｉ）におけるＺ１００及びＺ１０１と同じである。）が挙げられる。信頼性の面では、ピリジン環、ピリミジン環等の複素環よりもベンゼン環やシクロヘキサン環の方が好ましい。誘電率異方性を大きくするという面では、ピリジン環、ピリミジン環等の複素環を有する化合物を使うことが良いが、その場合には化合物の持つ分極性が比較的大きく、結晶性を低下させ液晶性を安定化するために好ましく、ベンゼン環やシクロヘキサン環等の炭化水素環である場合には、化合物の持つ分極性が低い。このため、キラル化合物の分極性に応じて、適切な含有量を選択することが好ましい。
　ｎ１１及びｍ１２が０のとき、一般式（Ｃｈ－Ｉ）で表される化合物の好ましい形態は、以下のようである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
　式中、Ｒ１００、Ｒ１０１及びＺ１００は、一般式（Ｃｈ－Ｉ）におけるＲ１００、Ｒ１０１及びＺ１００と同じ意味を表し、Ｒ１００及びＲ１０１の少なくとも一つはキラルな基を表し、Ｌ１００～Ｌ１０５は各々独立に水素原子又はフッ素原子を表す。
　ｎ１１が１を表すとき、一般式（Ｃｈ－Ｉ）で表される化合物は環構造部分に不斉炭素を持つ構造となるが、キラルな構造Ｄは式（Ｄ５）が好ましい。
　Ｄが式（Ｄ５）を表す場合の一般式（Ｃｈ－Ｉ）で表される化合物は、具体的には以下の式（Ｄ５－１）～（Ｄ５－８）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
（Ｒｄは各々独立して、炭素数３～１０のアルキルであり、このアルキル中の環に隣接する－ＣＨ2－は－Ｏ－で置き換えられてもよく、任意の－ＣＨ2－は、－ＣＨ＝ＣＨ－で置き換えられてもよい。）で表される化合物が好ましい。
　軸不斉化合物としては、以下の一般式（Ｃｈ－ＩＩ）、（Ｃｈ－ＩＩＩ）及び（Ｃｈ－ＩＶ）で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
　Ｒ８１、Ｒ８２、Ｒ８３及びＹ８１は、各々独立に炭素原子数１～３０の直鎖状もしくは分枝状のアルキル基、水素原子又はフッ素原子を表し、該アルキル基の１つ又は２つ以上の－ＣＨ２－基は酸素原子又は硫黄原子が相互に直接結合しないものとして－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ３）－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－Ｓ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－Ｏ－ＳＯ２－、－ＳＯ２－Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、シクロプロピレン基又は－Ｓｉ（ＣＨ３）２－で置き換えられてもよく、さらにアルキル基の１つ又はそれ以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、臭素原子あるいはＣＮ基で置き換えられていてもよく、重合性基をもっていてもよく、前記アルキル基が縮合又はスピロ環式系を含むものでもよく、前記アルキル基が１つ又は２つ以上のヘテロ原子を含むことができる１つ又は２つ以上の芳香族又は脂肪族の環を含むものでもよく、またこれらの環はアルキル基、アルコキシ基、ハロゲンで任意に置換されていてもよく、
　Ｚ８１、Ｚ８２、Ｚ８３、Ｚ８４及びＺ８５は各々独立に炭素原子数が１～４０個であるアルキレン基を表し、該アルキル基の１つ又は２つ以上のＣＨ２基は酸素原子又は硫黄原子が相互に直接結合しないものとして－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ３）－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＯＣＯＯ－、－Ｓ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＦ－、－ＣＦ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＦ－、－ＣＦ２－又は－Ｃ≡Ｃ－により置き換えられていてもよく、
　Ｘ８１、Ｘ８２及びＸ８３は、各々独立に－Ｏ－、－Ｓ－、－P－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＯＣＯＯ－、－ＣＯ－ＮＨ－、－ＮＨ－ＣＯ－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＳＣＨ２－、－ＣＨ２Ｓ－、－ＣＦ＝ＣＦ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＯＣＯ－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、又は単結合を表し、
　Ａ８１、Ａ８２及びＡ８３は各々独立にフェニレン基、シクロヘキシレン基、ジオキソランジイル基、シクロヘキセニレン基、ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、ピペリジンジイル基、ナフタレンジイル基、デカヒドロナフタレンジイル基、テトラヒドロナフタレンジイル基、又はインダンジイル基から選択される環式基を表し、前記フェニレン基、ナフタレンジイル基、テトラヒドロナフタレンジイル基、又はインダンジイル基は環内の１つ又は２つ以上の－ＣＨ＝基が窒素原子で置き換えられてもよく、前記シクロヘキシレン基、ジオキソランジイル基、シクロヘキセニレン基、ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、ピペリジンジイル基、デカヒドロナフタレンジイル基、テトラヒドロナフタレンジイル基、又はインダンジイル基は環内の１つ又は２つの隣接していない－ＣＨ２－基が、－Ｏ－及び／又は－Ｓ－で置き換えられてもよく、前記環式基の１つ又はそれ以上の水素原子が、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ＣＮ基、ＮＯ２基、あるいは、１つ又は２つ以上の水素原子がフッ素原子又は塩素原子で置き換えられてもよい、炭素原子数１～７の有するアルキル基、アルコキシ基、アルキルカルボニル基又はアルコキシカルボニル基で置き換えられていてもよく、
　ｍ８１、ｍ８２、ｍ８３はそれぞれ０又は１であり、ｍ８１＋ｍ８２＋ｍ８３は１、２又は３である。
　ＣＨ＊８１、ＣＨ＊８２及びＣＨ＊８３は以下の基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
　Ｒ６３、Ｒ６４、Ｒ６５、Ｒ６６、Ｒ６７及びＲ６８は、各々独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシル基、アシルオキシ基、ハロゲン原子、ハロアルキル基、又はジアルキルアミノ基を示し、Ｒ６３、Ｒ６４及びＲ６５のうちの２つが、置換基を有していてもよいメチレン鎖、又は置換基を有していてもよい、モノ又はポリメチレンジオキシ基を形成していてもよく、Ｒ６６、Ｒ６７及びＲ６８のうちの２つが、置換基を有していてもよいメチレン鎖、又は置換基を有していてもよい、モノ又はポリメチレンジオキシ基を形成していてもよい。ただし、Ｒ６５とＲ６６が共に水素原子の場合は除く。
　より具体的には、以下の一般式（ＩＶ－ｄ４）、（ＩＶ－ｄ５）、（ＩＶ－ｃ１）及び（ＩＶ－ｃ２）で表される化合物が好ましい。ここで軸不斉の軸は、（ＩＶ－ｄ４）、（ＩＶ－ｄ５）、（ＩＶ－ｃ２）の場合、２つのナフタレン環のα位を結ぶ結合であり、（ＩＶ－ｃ１）の場合、２つのベンゼン環を結ぶ単結合である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
　一般式（ＩＶ－ｄ４）及び（ＩＶ－ｄ５）中、Ｒ７１及びＲ７２は各々独立に、水素、ハロゲン、シアノ（ＣＮ）基、イソシアネート（ＮＣＯ）基、イソチオシナネート（ＮＣＳ）基又は炭素数１～２０のアルキル基を表すが、このアルキル基中の任意の１つ又は２つ以上の－ＣＨ２－は、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＦ－、又は－Ｃ≡Ｃ－で置き換えられてもよく、このアルキル中の任意の水素はハロゲンで置き換えられてもよく、
　Ａ７１及びＡ７２は各々独立に、芳香族性あるいは非芳香族性の３、６ないし８員環、又は、炭素原子数９以上の縮合環を表すが、これらの環の任意の水素がハロゲン、炭素原子数１～３のアルキル基又はハロアルキル基で置き換えられてもよく、環の１つ又は２つ以上の－ＣＨ２－は－Ｏ－、－Ｓ－、又は－ＮＨ－で置き換えられてもよく、環の１つ又は２つ以上の－ＣＨ＝は－Ｎ＝で置き換えられてもよく、
　Ｚ７１及びＺ７２は各々独立に、単結合又は炭素原子数１～８のアルキレン基を表すが、任意の－ＣＨ２－は、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＳＯ－、－ＯＣＳ－、－Ｎ＝Ｎ－、－ＣＨ＝Ｎ－、－Ｎ＝ＣＨ－、－Ｎ（Ｏ）＝Ｎ－、－Ｎ＝Ｎ（Ｏ）－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＦ－、又は－Ｃ≡Ｃ－で置き換えられてもよく、任意の水素はハロゲンで置き換えられてもよく、
　Ｘ７１及びＸ７２は各々独立に単結合、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、又は－ＣＨ２ＣＨ２－を表し、
ｍ７１及びｍ７２は各々独立に１～４の整数を表す。ただし、一般式（ＩＶ－ｄ５）におけるｍ７１及びｍ７２のいずれか一方は０でもよい。
　Ｒｋは、水素原子、ハロゲン原子、または－Ｘ７１－（Ａ７１－Ｚ７１）－Ｒ７１と同じ意味を表す。
　一般式（ＩＶ－ｃ１）及び（ＩＶ－ｃ２）中、Ｘ６１とＹ６１、Ｘ６２とＹ６２は、それぞれ、いずれか少なくとも一方が存在し、Ｘ６１、Ｘ６２、Ｙ６１、Ｙ６２は、各々独立にＣＨ２、Ｃ＝Ｏ、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｐ、Ｂ、Ｓｉのいずれかを表す。また、Ｎ、Ｐ、Ｂ、Ｓｉである場合は、所要の原子価を満足するように、アルキル基、アルコキシ基、アシル基等の置換基と結合されていてもよい。
　Ｅ６１及びＥ６２は、それぞれ独立して水素原子、アルキル基、アリール基、アリル基、ベンジル基、アルケニル基、アルキニル基、アルキルエーテル基、アルキルエステル基、アルキルケトン基、複素環基又はこれらの誘導体のいずれかを表す。
　また、一般式（ＩＶ－ｃ１）において、Ｒ６１及びＲ６２は、各々独立に、アルキル基、アルコキシル基もしくはハロゲン原子で置換されていてもよいフェニル基、シクロペンチル基、又はシクロヘキシル基を表し、
　Ｒ６３、Ｒ６４、Ｒ６５、Ｒ６６、Ｒ６７及びＲ６８は、各々独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシル基、アシルオキシ基、ハロゲン原子、ハロアルキル基、又はジアルキルアミノ基を示し、Ｒ６３、Ｒ６４及びＲ６５のうちの２つが、置換基を有していてもよいメチレン鎖、又は置換基を有していてもよい、モノ又はポリメチレンジオキシ基を形成していてもよく、Ｒ６６、Ｒ６７及びＲ６８のうちの２つが、置換基を有していてもよいメチレン鎖、又は置換基を有していてもよい、モノ又はポリメチレンジオキシ基を形成していてもよい。ただし、Ｒ６５とＲ６６が共に水素原子の場合は除く。
　螺旋誘起力が強いことを特に要求される場合には一般式（ＩＶ－ｄ４）及び（ＩＶ－ｄ５）、で表される化合物が特に好ましい。
　軸不斉化合物は、具体的には以下の式（Ｅ－１）～（Ｅ－３）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
（Ｒｅは独立して、炭素原子数３～１０のアルキル基であり、このアルキル基中の環に隣接する－ＣＨ2－は－Ｏ－で置き換えられてもよく、任意の－ＣＨ2－は、－ＣＨ＝ＣＨ－で置き換えられてもよい。）で表される化合物が好ましい。ここで軸不斉の軸は、（Ｅ－１）、（Ｅ－２）、（Ｅ－３）の場合、２つのナフタレン環のα位を結ぶ結合である。
　面不斉化合物としては、例えば下記に示すヘリセン（Helicene）誘導体
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
（式中、Ｘ６１とＹ６１、Ｘ６２とＹ６２は、それぞれ、いずれか少なくとも一方が存在し、Ｘ６１、Ｘ６２、Ｙ６１、Ｙ６２は、各々独立にＣＨ２、Ｃ＝Ｏ、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｐ、Ｂ、Ｓｉのいずれかを表す。また、Ｎ、Ｐ、Ｂ、Ｓｉである場合は、所要の原子価を満足するように、アルキル基、アルコキシ基、アシル基等の置換基と結合されていてもよい。
　Ｅ６１及びＥ６２は、それぞれ独立して水素原子、アルキル基、アリール基、アリル基、ベンジル基、アルケニル基、アルキニル基、アルキルエーテル基、アルキルエステル基、アルキルケトン基、複素環基又はこれらの誘導体のいずれかを表す。）
が好ましい。このようなヘリセン誘導体においては、前後に重なり合う環の前後関係が自由に変換することができないため、環が右向きの螺旋構造をとる場合と左向きの螺旋構造をとる場合とが区別され、キラリティーを発現する。
＜重合性化合物＞
　本発明の液晶表示装置における強誘電性液晶組成物は、重合性化合物を１種又は２種以上含有してもよい。重合性化合物としては、シクロヘキサン骨格やベンゼン骨格等の環構造（メソゲン性支持基）を有する重合性化合物及びメソゲン性支持基を有しない化合物を用いることができる。
　メソゲン性支持基を有する重合性化合物としては、一般式（ＰＣ１）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
（式中、Ｐ１は重合性基を表し、Ｓｐ１は炭素原子数０～２０のスペーサー基を表し、Ｑ１は単結合、－Ｏ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－Ｃ２Ｈ４－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＯ－、－ＯＣＯＯ－、－ＮＨ－、－ＮＨＣＯＯ－、－ＯＣＯＮＨ－、－ＯＣＯＣＨ２－、－ＣＨ２ＯＣＯ－、－ＣＯＯＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＯＯ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＯＣＯ－、－ＣＯＯ－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＣＨ３－ＣＯＯ－、－ＣＯＯ－ＣＣＨ３＝ＣＨ－、－ＣＯＯＣ２Ｈ４－、－ＯＣＯＣ２Ｈ４－、－Ｃ２Ｈ４ＯＣＯ－、－Ｃ２Ｈ４ＣＯＯ－、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＦ２Ｏ－及び－ＯＣＦ２－を表し、ｎ１１、ｎ１２は各々独立に１、２又は３を表し、ＭＧはメソゲン基又はメソゲン性支持基を表し、
　Ｒ１０は、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基又は炭素原子数１～２５のアルキル基を表し、該アルキル基中の１つ又は２つ以上のＣＨ２基は、酸素原子が直接隣接しないように、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ３）－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＯＣＯＯ－、－ＳＣＯ－、－ＣＯＳ－又は－Ｃ≡Ｃ－より置き換えられていても良く、あるいはＲ１０はＰ２－Ｓｐ２－Ｑ２－（式中、Ｐ２、Ｓｐ２、Ｑ２はそれぞれ独立してＰ１、Ｓｐ１、Ｑ１と同じ意味を表す。）を表す。）で表される重合性化合物であるのが好ましい。
　一般式（ＰＣ１）においてＭＧが以下の構造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
（式中、Ｃ１～Ｃ３はそれぞれ独立して１，４－フェニレン基、１，４－シクロヘキシレン基、１，４－シクロヘキセニル基、テトラヒドロピラン－２,５－ジイル基、１，３－ジオキサン－２,５－ジイル基、テトラヒドロチオピラン－２,５－ジイル基、１，４－ビシクロ（２，２，２）オクチレン基、デカヒドロナフタレン－２,６－ジイル基、ピリジン－２,５－ジイル基、ピリミジン－２,５－ジイル基、ピラジン－２,５－ジイル基、１，２，３，４－テトラヒドロナフタレン－２,６－ジイル基、２，６－ナフチレン基、フェナントレン－２,７－ジイル基、９，１０－ジヒドロフェナントレン－２,７－ジイル基、１，２，３，４，４a，９，１０a－オクタヒドロフェナントレン２，７－ジイル基又はフルオレン２，７－ジイル基を表し、該１，４－フェニレン基、１，２，３，４－テトラヒドロナフタレン－２,６－ジイル基、２，６－ナフチレン基、フェナントレン－２,７－ジイル基、９，１０－ジヒドロフェナントレン－２,７－ジイル基、１，２，３，４，４a，９，１０a－オクタヒドロフェナントレン２，７－ジイル基及びフルオレン２，７－ジイル基は置換基として１個以上のＦ、Ｃｌ、ＣＦ３、ＯＣＦ３、シアノ基、炭素原子数１～８のアルキル基、アルコキシ基、アルカノイル基、アルカノイルオキシ基、炭素原子数２～８のアルケニル基、アルケニルオキシ基、アルケノイル基又はアルケノイルオキシ基を有していても良く、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立して－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＨ＝ＣＨＣＯＯ－、－ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯ－、－ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯ－、－ＣＯＯＣＨ２ＣＨ２－、－ＯＣＯＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＯＮＨ－、－ＮＨＣＯ－又は単結合を表し、ｎ１３は０、１又は２を表す。）で表されるのが好ましく、
　Ｓｐ１及びＳｐ２がそれぞれ独立して炭素原子数１～１５のアルキレン基を表すのが好ましく、該アルキレン基に存在する１つ又は２つ以上の水素原子はそれぞれ独立してハロゲン原子、シアノ基、メチル基又はエチル基により置換されていても良く、この基中に存在する１つ又は２つ以上のＣＨ２基は酸素原子が直接隣接しないように－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ３）－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＯＣＯＯ－、－ＳＣＯ－、－ＣＯＳ－又は－Ｃ≡Ｃ－により置き換えられていても良く、Ｐ１及びＰ２がそれぞれ独立して以下の式（Ｒ－１）～一般式（Ｒ－１５）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
で表される構造であるのが好ましい。これらの重合基はラジカル重合、ラジカル付加重合、カチオン重合、及びアニオン重合により硬化する。特に重合方法として紫外線重合を行う場合には、式（Ｒ－１）、式（Ｒ－２）、式（Ｒ－４）、式（Ｒ－５）、式（Ｒ－７）、式（Ｒ－１１）、式（Ｒ－１３）又は式（Ｒ－１５）が好ましく、式（Ｒ－１）、式（Ｒ－２）、式（Ｒ－７）、式（Ｒ－１１）又は式（Ｒ－１３）がより好ましく、式（Ｒ－１）、式（Ｒ－２）がより好ましい。
　メソゲン性支持基を有する一般式（ＰＣ１）で表される重合性化合物は、重合性基を分子内に１個有する一般式（ＰＣ１）－０を取り得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
 　式中、Ｒ１１は水素原子又はメチル基を表し、６員環Ｔ１、Ｔ２及びＴ３はそれぞれ独立的に、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
のいずれか（ただしｍは１から４の整数を表す。）を表し、ｎ１４は０又は１の整数を表し、
　Ｙ０、Ｙ１及びＹ２はそれぞれ独立して単結合、－Ｏ－、－ＯＣＨ２－、－ＯＣＨ２－、－Ｃ２Ｈ４－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＯ－、－ＯＣＯＯ－、－ＮＨ－、－ＮＨＣＯＯ－、－ＯＣＯＮＨ－、－ＯＣＯＣＨ２－、－ＣＨ２ＯＣＯ－、－ＣＯＯＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＯＯ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＯＣＯ－、－ＣＯＯ－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＣＨ３－ＣＯＯ－、－ＣＯＯ－ＣＣＨ３＝ＣＨ－、－ＣＯＯＣ２Ｈ４－、－ＯＣＯＣ２Ｈ４－、－Ｃ２Ｈ４ＯＣＯ－、－Ｃ２Ｈ４ＣＯＯ－、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＦ２Ｏ－及び－ＯＣＦ２－を表し、Ｙ３は単結合、－Ｏ－、－ＣＯＯ－、又は－ＯＣＯ－を表し、
　Ｒ１２は水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、炭素原子数１から２０のアルキル基、炭素原子数１から２０のアルケニル基、炭素原子数１から２０のアルコキシ基、又は炭素原子数１から２０の炭化水素基を表す。
　メソゲン性支持基を有する一般式（ＰＣ１）で表される重合性化合物は、重合性基を分子内に２個以上有する一般式（ＰＣ１）－１又は一般式（ＰＣ１）－２を取り得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
　式中、Ｐ１、Ｓｐ１、Ｑ１、Ｐ２、Ｓｐ２、Ｑ２及びＭＧは一般式（ＰＣ１）と同じ意味を表し、ｎ３及びｎ４はそれぞれ独立して１、２又は３を表す。
　一般式（ＰＣ１）－１としては、一般式（ＰＣ１）－３から一般式（ＰＣ１）－１１
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
（式中、Ｐ１、Ｐ２、Ｓｐ１、Ｓｐ２、Ｑ１及びＱ２は一般式（ＰＣ１）と同じ意味を表し、Ｗ１はそれぞれ独立してＦ、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＣＨ３、ＯＣＨ３、炭素原子数２～５のアルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、ＣＯＯＷ２、ＯＣＯＷ２又はＯＣＯＯＷ２を表し（式中、Ｗ２はそれぞれ独立して炭素原子数１～１０の直鎖又は分岐鎖アルキル基又は炭素原子数２～５のアルケニル基を表す。）、ｎ２１はそれぞれ独立して１、２又は３を表し、ｎ２２はそれぞれ独立して１、２又は３を表し、ｎ６はそれぞれ独立して０、１、２、３又は４を表し、同一環上におけるｎ２１＋ｎ６及びｎ２２＋ｎ６は５以下である。）で表される化合物からなる群より選ばれる１種又は２種以上の重合性化合物であるのが好ましい。
　一般式（ＰＣ１）－３から一般式（ＰＣ１）－１１においてＳｐ１、Ｓｐ２、Ｑ１、及びＱ２は単結合であるのが好ましい。ｎ２１＋ｎ２２は１～３が好ましく、１又は２が好ましい。Ｐ１及びＰ２は式（Ｒ－１）又は（Ｒ－２）であるのが好ましい。Ｗ１はＦ、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＣＨ３又はＯＣＨ３であるのが好ましい。ｎ６は１、２、３又は４が好ましい。
　具体的には次に記載する化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
　また、さらに上記（ＰＣ１－３ａ）～（ＰＣ１－３ｉ）のベンゼン環の水素原子がフッ素原子に置換されていてもよい。
　また、一般式（ＰＣ１）－１としては一般式（ＩＩ－ａ）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
（式（ＩＩ－ａ）中、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ独立して水素原子又はメチル基を表し、
　Ｃ４及びＣ５はそれぞれ独立して１，４－フェニレン基、１，４－シクロへキシレン基、ピリジン－２，５－ジイル基、ピリミジン－２，５－ジイル基、ピリダジン－３，６－ジイル基、１，３－ジオキサン－２，５－ジイル基、シクロヘキセン－１，４－ジイル基、デカヒドロナフタレン－２，６－ジイル基、１，２，３，４－テトラヒドロナフタレン－２，６－ジイル基、２，６－ナフチレン基又はインダン－２，５－ジイル基（これらの基のうち１，４－フェニレン基、１，２，３，４－テトラヒドロナフタレン－２，６－ジイル基、２，６－ナフチレン基及びインダン－２，５－ジイル基は、非置換であるか又は置換基としてフッ素原子、塩素原子、メチル基、トリフルオロメチル基若しくはトリフルオロメトキシ基を１個若しくは２個以上有することができる。）を表し、
　Ｚ３及びＺ５はそれぞれ独立して単結合又は炭素原子数１から１５のアルキレン基（該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良く、該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上の水素原子はそれぞれ独立にフッ素原子、メチル基又はエチル基で置換されていても良い。）を表し、
　Ｚ４は、単結合、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯ－、－ＣＯＯＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯ－、－ＯＣＯＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－を表し、ｎ２は、０、１又は２を表す。ただし、ｎ２が２を表す場合、複数あるＣ４及びＺ４は同じであっても異なっていても良い。）、及び一般式（ＩＩ－ｂ）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
（式（ＩＩ－ｂ）中、Ｒ５及びＲ６はそれぞれ独立して水素原子又はメチル基を表し、
　Ｃ６は１，４－フェニレン基、１，４－シクロへキシレン基、ピリジン－２，５－ジイル基、ピリミジン－２，５－ジイル基、ピリダジン－３，６－ジイル基、１，３－ジオキサン－２，５－ジイル基、シクロヘキセン－１，４－ジイル基、デカヒドロナフタレン－２，６－ジイル基、１，２，３，４－テトラヒドロナフタレン－２，６－ジイル基、２，６－ナフチレン基又はインダン－２，５－ジイル基（これらの基のうち１，４－フェニレン基、１，２，３，４－テトラヒドロナフタレン－２，６－ジイル基、２，６－ナフチレン基及びインダン－２，５－ジイル基は、非置換であるか又は置換基としてフッ素原子、塩素原子、メチル基、トリフルオロメチル基若しくはトリフルオロメトキシ基を１個若しくは２個以上有することができる。）を表し、
　Ｃ７はベンゼン－１，２，４－トリイル基、ベンゼン－１，３，４－トリイル基、ベンゼン－１，３，５－トリイル基、シクロヘキサン－１，２，４－トリイル基、シクロヘキサン－１，３，４－トリイル基又はシクロヘキサン－１，３，５－トリイル基を表し、
Ｚ６及びＺ８はそれぞれ独立して単結合又は炭素原子数１から１５のアルキレン基（該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良く、該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上の水素原子はそれぞれ独立にフッ素原子、メチル基又はエチル基で置換されていても良い。）を表し、
　Ｚ７は、単結合、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＯ－、－ＣＯＯＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯ－、－ＯＣＯＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－を表し、ｎ３は、０、１又は２を表す。ただし、ｎ３が２を表す場合、複数あるＣ６及びＺ７は同じであっても異なっていても良い。）からなる群より選ばれる少なくとも１種又は２種以上の重合性化合物であるのも好ましい。
　一般式（ＩＩ－ａ）で表される化合物としては、一般式（ＩＩ－ｄ）及び（ＩＩ－ｅ）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
（式（ＩＩ－ｄ）及び（ＩＩ－ｅ）中、ｍ１は、０又は１を表し、
　Ｙ１１及びＹ１２はそれぞれ独立して単結合、－Ｏ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－を表し、Ｙ１３及びＹ１４はそれぞれ独立して－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－を表し、Ｙ１５及びＹ１６はそれぞれ独立して－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－を表し、ｒ及びｓはそれぞれ独立して２～１４の整数を表す。式中に存在する１，４－フェニレン基は、非置換であるか又は置換基としてフッ素原子、塩素原子、メチル基、トリフルオロメチル基若しくはトリフルオロメトキシ基を１個若しくは２個以上有することができる。）のいずれかで表される化合物を用いると、機械的強度や耐熱性に優れた光学異方体が得られるので好ましい。
　一般式（ＩＩ－ａ）で表される化合物の具体例としては、以下の式（ＩＩ－１）から（ＩＩ－１０）で表される化合物を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
　式中、ｊ及びｋはそれぞれ独立的に２～１４の整数を表す。
　また、一般式（ＩＩ－ｄ）及び（ＩＩ－ｅ）のいずれかで表される化合物の具体例としては、以下の式（ＩＩ－１１）～（ＩＩ－２０）で表される化合物を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
　式中、ｊ及びｋはそれぞれ独立的に２～１４の整数を表す。
　メソゲン性支持基を有さない重合性化合物としては、一般式（ＰＣ２）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
（式中、Ｐは重合性基を表し、Ａ２は単結合又は炭素原子数１から１５のアルキレン基（該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良く、該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上の水素原子はそれぞれ独立にフッ素原子、メチル基又はエチル基で置換されていても良い。）を表し、
　Ｚａ、Ｚｂは単結合又は炭素原子数１から１５のアルキレン基（該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良く、該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上の水素原子はそれぞれ独立にフッ素原子、メチル基又はエチル基で置換されていても良い。）を表し、
　Ａ３及びＡ６はそれぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１から３０のアルキル基（該アルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良く、該アルキル基中に存在する１個又は２個以上の水素原子はそれぞれ独立にハロゲン原子又は炭素原子数１から１７のアルキル基で置換されていても良い。）を表し、
　Ａ４及びＡ７はそれぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１から１０のアルキル基（該アルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良く、該アルキル基中に存在する１個又は２個以上の水素原子はそれぞれ独立にハロゲン原子又は炭素原子数１から９のアルキル基で置換されていても良い。）を表し、ｋは０から４０を表し、
　Ｂ１、Ｂ２及びＢ３は、それぞれ独立して水素原子、炭素原子数１から１０の直鎖もしくは分岐のアルキル基（該アルキル基中に存在する１個もしくは２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良い）、又は－Ａ８－Ｐ（式中、Ａ８は単結合又は炭素原子数１から１５のアルキレン基（該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良く、該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上の水素原子はそれぞれ独立にフッ素原子、メチル基又はエチル基で置換されていても良い。）で表される基を表す。ただし、２ｋ＋１個あるＢ１、Ｂ２及びＢ３のうち前記－Ａ８－Ｐで表される基となるものの個数は０～３個である。）で表される重合性化合物であることが好ましく、一般式（ＰＣ２）で表されるものの中で、主鎖長やアルキル側鎖長の異なるものを複数含有させても良い。
　一般式（ＰＣ２）で表される重合性化合物の好ましい構造として、下記一般式（ＰＣ２）－１
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
（式中、Ｐは重合性基を表し、Ａ１２及びＡ１８はそれぞれ独立して単結合又は炭素原子数１から１５のアルキレン基（該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良く、該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上の水素原子はそれぞれ独立にフッ素原子、メチル基又はエチル基で置換されていても良い。）を表し、
　Ａ１３及びＡ１６はそれぞれ独立して炭素原子数２から２０の直鎖アルキル基（該直鎖アルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良い。）を表し、
　Ａ１４及びＡ１７はそれぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１から１０のアルキル基（該アルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良く、該アルキル基中に存在する１個又は２個以上の水素原子はそれぞれ独立にハロゲン原子又は炭素原子数１から９のアルキル基で置換されていても良い。）を表し、
　Ａ１５は炭素原子数９から１６のアルキレン基（該アルキレン基中に存在する少なくとも１個以上５個以下のメチレン基において、該メチレン基中の水素原子の一つはそれぞれ独立に炭素原子数１から１０の直鎖又は分岐のアルキル基で置換されている。該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良い。）を表す。）で表される化合物、一般式（ＰＣ２）－２
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
（式中、Ｐは重合性基を表し、ａは、６～２２の整数を表す。）で表される化合物、一般式（ＰＣ２）－３
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
（式中、Ｐは重合性基を表し、ｂ及びｃはそれぞれ独立して１～１０の整数を表し、ｄは１～１０の整数を表し、ｅは０～６の整数を表す。）で表される化合物、及び一般式（ＰＣ２）－４
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
（式中、Ｐは重合性基を表し、ｍ，ｎ，ｐ及びｑはそれぞれ独立して１～１０の整数を表す。）で表される化合物からなる群から選ばれる１種以上が挙げられる。これらの中でも、式（ＰＣ２）－１で表される化合物を含むことが好ましい。
　重合性基Ｐとしては、以下の式（Ｒ－１）～（Ｒ－１５）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
を取り得るが、式（Ｒ－１）、式（Ｒ－２）、式（Ｒ－４）、式（Ｒ－５）、式（Ｒ－７）、式（Ｒ－１１）、式（Ｒ－１３）又は式（Ｒ－１５）が好ましく、式（Ｒ－１）、式（Ｒ－２）、式（Ｒ－７）、式（Ｒ－１１）又は式（Ｒ－１３）がより好ましく、式（Ｒ－１）、式（Ｒ－２）がより好ましい。更に、式（Ｒ－１）が重合速度がより速くなる点で特に好ましい。
　Ａ１２及びＡ１８はそれぞれ独立して単結合又は炭素原子数１～３のアルキレン基であることが好ましい。二つの重合性基間距離は、Ａ１２及びＡ１８とＡ１５とで独立的にそれぞれ炭素数の長さを変えて調整することができる。一般式（ＰＣ２）－１で表される化合物の特徴は、重合性官能基間の距離（架橋点間の距離）が長いことであるが、この距離があまりに長いと重合速度が極端に遅くなって相分離に悪い影響が出てくるため、重合性官能基間距離には上限がある。一方、Ａ１３及びＡ１６の二つの側鎖間距離も主鎖の運動性に影響がある。すなわちＡ１３及びＡ１６の間の距離が短いと側鎖Ａ１３及びＡ１６がお互いに干渉するようになり、運動性の低下をきたす。従って、一般式（ＰＣ２）－１で表される化合物において重合性官能基間距離はＡ１２、Ａ１８、及びＡ１５の和で決まるが、このうちＡ１２とＡ１８を長くするよりはＡ１５を長くした方が好ましい。
　一方、側鎖であるＡ１３，Ａ１４，Ａ１６，Ａ１７においては、これらの側鎖の長さが次のような態様を有することが好ましい。
　一般式（ＰＣ２）－１において、Ａ１３とＡ１４は主鎖の同じ炭素原子に結合しているが、これらの長さが異なるとき、長いほうの側鎖をＡ１３と呼ぶものとする（Ａ１３の長さとＡ１４の長さが等しい場合は、いずれが一方をＡ１３とする）。同様に、Ａ１６の長さとＡ１７の長さが異なるとき、長いほうの側鎖をＡ１６と呼ぶものとする（Ａ１６の長さとＡ１７の長さが等しい場合は、いずれが一方をＡ１６とする）。
　このようなＡ１３及びＡ１６は、本願においてはそれぞれ独立して炭素原子数２から２０の直鎖アルキル基（該直鎖アルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良い。）とされているが、
　好ましくは、それぞれ独立して炭素原子数２から１８の直鎖アルキル基（該直鎖アルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良い。）であり、
　より好ましくは、それぞれ独立して炭素原子数３から１５の直鎖アルキル基（該直鎖アルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良い。）である。
　側鎖は主鎖に比べて運動性が高いので、これが存在することは低温での高分子鎖の運動性向上に寄与するが、前述したように二つの側鎖間で空間的な干渉が起こる状況では逆に運動性が低下する。このような側鎖間での空間的な干渉を防ぐためには側鎖間距離を長くすること、及び、側鎖長を必要な範囲内で短くすることが有効である。
　さらにＡ１４及びＡ１７については、本願においてはそれぞれ独立に水素原子又は炭素原子数１から１０のアルキル基（該アルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良く、該アルキル基中に存在する１個又は２個以上の水素原子はそれぞれ独立にハロゲン原子又は炭素原子数１から９のアルキル基で置換されていても良い。）とされているが、好ましくは、それぞれ独立に水素原子又は炭素原子数１から７のアルキル基（該アルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良い。）であり、より好ましくは、それぞれ独立に水素原子又は炭素原子数１から５のアルキル基（該アルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良い。）であり、さらに好ましくは、それぞれ独立に水素原子又は炭素原子数１から３のアルキル基（該アルキル基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良い。）である。
　このＡ１４及びＡ１７についても、その長さが長すぎることは側鎖間の空間的な干渉を誘起するため好ましくない。この一方でＡ１４及びＡ１７が短い長さを持ったアルキル鎖である場合、高い運動性を持った側鎖になり得ること、及び隣接する主鎖同士の接近を阻害する働きを有することが考えられ、高分子主鎖間の干渉を防ぐ作用があり主鎖の運動性を高めているものと考えられ、アンカリングエネルギーが低温で増加して行くことを抑制することができ、高分子安定化液晶光学素子の低温域における特性を改善する上で有効である。
　二つの側鎖間に位置するＡ１５は、側鎖間距離を変える意味からも、架橋点間距離を広げてガラス転移温度を下げる意味からも、長い方が好ましい。しかしながらＡ１５が長すぎる場合は一般式（ＰＣ２）－１で表される化合物の分子量が大きくなりすぎ液晶組成物との相溶性が低下してくること、及び重合速度が遅くなりすぎて相分離に悪影響が出ること等の理由から自ずとその長さには上限が設定される。
　よって、本願発明においてＡ１５は、炭素原子数９から１６のアルキレン基（該アルキレン基中に存在する少なくとも１個以上５個以下のメチレン基において、該メチレン基中の水素原子の一つはそれぞれ独立に炭素原子数１から１０の直鎖又は分岐のアルキル基で置換されている。該アルキレン基中に存在する１個又は２個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立に酸素原子、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－又は－ＯＣＯ－で置換されていても良い。）であることが好ましい。
　すなわち、本願発明においてＡ１５のアルキレン鎖長は炭素原子数９から１６であることが好ましい。Ａ１５は構造上の特徴として、アルキレン基中の水素原子が炭素原子数１から１０のアルキル基で置換された構造を有する。アルキル基の置換数は１個以上５個以下であるが、１個から３個が好ましく、２個又は３個置換されていることがより好ましい。置換するアルキル基の炭素原子数は、１個から５個が好ましく、１個から３個がより好ましい。
　例えば、一般式（ＰＣ２）－１において、Ａ１４及びＡ１７が水素である化合物は、エポキシ基を複数有する化合物と、エポキシ基と反応し得る活性水素を有するアクリル酸やメタクリル酸等の重合性化合物とを反応させ、水酸基を有する重合性化合物を合成し、次に、飽和脂肪酸と反応させることにより得ることができる。
　更に、複数のエポキシ基を有する化合物と飽和脂肪酸とを反応させ、水酸基を有する化合物を合成し、次に水酸基と反応し得る基を有するアクリル酸塩化物等の重合性化合物とを反応させることにより得ることができる。
　またラジカル重合性化合物が、例えば、一般式（ＰＣ２）－１のＡ１４及びＡ１７がアルキル基であり、Ａ１２及びＡ１８が炭素原子数１であるメチレン基である場合は、オキセタン基を複数有する化合物と、オキセタン基と反応し得る脂肪酸塩化物や脂肪酸とを反応させ、更に、アクリル酸などの活性水素を有する重合性化合物とを反応させる方法や、オキセタン基を一つ有する化合物と、オキセタン基と反応し得る多価の脂肪酸塩化物や脂肪酸とを反応させ、更に、アクリル酸などの活性水素を有する重合性化合物とを反応させる方法等により得ることができる。
　また、一般式（ＰＣ２）－１のＡ１２及びＡ１８が炭素原子数３であるアルキレン基（プロピレン基；－ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２－）の場合は、オキセタン基の代わりにフラン基を複数有する化合物を用いることにより得ることができる。更に、一般式（ＰＣ２）－１のＡ１２及びＡ１８が炭素原子数４であるアルキレン基（ブチレン基；－ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２－）の場合は、オキセタン基の代わりにピラン基を複数有する化合物を用いることにより得ることができる。
　本発明の液晶表示装置における強誘電性液晶組成物に用いられる重合性化合物としては、上述のようなアキラルな物質に限らず、カイラルな物質を用いてもよい。カイラル性を示す光重合性化合物としては、例えば、下記の一般式（ＩＩ－ｘ）、又は（ＩＩ－ｙ）で表される重合性化合物を用いることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054
 　上記一般式（ＩＩ－ｘ）及び（ＩＩ－ｙ）において、Ｘは水素原子又はメチル基を表す。また、ｎ１０は０又は１の整数を表し、ｎ１１は、０、１又は２の整数を表す。ただし、ｎ１１が２を表す場合、複数あるＴ１４及びＹ１４は同じであっても異なっていても良い。
　また、６員環Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ１３，Ｔ１４は、１，４－フェニレン基、トランス－１，４－シクロヘキシレン基等の６員環構造を有する置換基を表す。ただし、６員環Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ１３は、これらの置換基にのみ限定されるものではなく、下記構造
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000055
を有する置換基のうち、何れか一種の置換基を有していればよく、互いに同じであっても異なっていても構わない。なお、上記置換基において、ｍは１～４の整数を示す。
　また、一般式（ＩＩ－ｙ）におけるＴ１５は、ベンゼン－１，２，４－トリイル基、ベンゼン－１，３，４－トリイル基、ベンゼン－１，３，５－トリイル基、シクロヘキサン－１，２，４－トリイル基、シクロヘキサン－１，３，４－トリイル基又はシクロヘキサン－１，３，５－トリイル基などの環式３価基を表す。
　また、一般式（ＩＩ－ｘ）及び（ＩＩ－ｙ）におけるＹ１１、Ｙ１２、及びＹ１４は、それぞれ独立して、炭素原子数が１～１０である直鎖状又は分枝鎖状のアルキレン基であり、この基中に存在する１個のＣＨ２基又は隣接していない２個のＣＨ２基は、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－Ｏ－又は－Ｏ－ＣＯ－により置き換えられていてもよく、単結合、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＦ－、－（ＣＨ２）４－、－ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｏ－、－ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＨ＝ＣＨＣＨ２ＣＨ２－、又は－ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ－を含んでいてもよい。また、不斉炭素原子を含んでいてもよく、含まなくても良い。すなわち、Ｙ１１及びＹ１２は、上記したいずれかの構造を有していれば、同じものであってもよく、異なるものであってもよい。
　また、Ｙ１０及びＹ１３は、単結合、－Ｏ－、－ＯＣＯ－、－ＣＯＯ－を表す。
　Ｚ１１は、不斉炭素原子を持ちかつ分枝鎖構造を含む炭素原子数３～２０のアルキレン基を表す。
　Ｚ１２は、炭素原子数１～２０のアルキレン基を表し、不斉炭素原子を含んでいてもよく、含まなくても良い。
　また、重合性化合物は下記一般式（ＰＣ１）－９で表される円盤状液晶化合物
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000056
（式中、Ｒ７はそれぞれ独立してＰ１－Ｓｐ１－Ｑ１又は一般式（ＰＣ１－ｅ）の置換基を表し（式中、Ｐ１、Ｓｐ１及びＱ１は般式（ＰＣ１）と同じ意味を表し、Ｒ８１及びＲ８２はそれぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子又はメチル基を表し、Ｒ８３は炭素原子数１～２０アルコキシ基を表し、該アルコキシ基中の少なくとも１つの水素原子は前記式（Ｒ－１）～（Ｒ－１５）で表される置換基で置換されている。）であることも好ましい。
　これらの重合性化合物の使用量は、１０質量％以下が好ましく、５質量％以下がより好ましく、２質量％以下が特に好ましい。
＜強誘電性液晶組成物＞
　良好な配向を得る目的では、キラルネマチック相のピッチをなるべく長くすることが好ましく、その目的のためには、ピッチをキャンセルする添加剤であるピッチキャンセラーとして、ピッチの掌性が異なる複数のキラル化合物を組み合わせ用いて、ピッチをキャンセルすることにより長くするのがよい。その場合は、自発分極がキャンセルしないように同一の符号をもつものを選ぶか、あるいは、自発分極の符号が逆であっても、自発分極の大きなものと、小さなものの組み合わせで、差し引き十分な自発分極が得られるようにすることが好ましい。また、このようなピッチキャンセルを行わなくても十分良い配向が得られるようなキラル化合物を選ぶことも好ましい。
　本発明の強誘電性液晶組成物が重合性化合物を含有する場合の重合方法としては、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合等を用いることが可能であるが、ラジカル重合により重合することが好ましい。
　ラジカル重合開始剤としては、熱重合開始剤、光重合開始剤を用いることができるが、光重合開始剤が好ましい。具体的には以下の化合物が好ましい。
　ジエトキシアセトフェノン、２－ヒドロキシ－２－メチル－１－フェニルプロパン－１－オン、ベンジルジメチルケタール、１－（４－イソプロピルフェニル）－２－ヒドロキシ－２－メチルプロパン－１－オン、４－（２－ヒドロキシエトキシ）フェニル－（２－ヒドロキシ－２－プロピル）ケトン、１－ヒドロキシシクロヘキシル－フェニルケトン、２－メチル－２－モルホリノ（４－チオメチルフェニル）プロパン－１－オン、２－ベンジル－２－ジメチルアミノ－１－（４－モルホリノフェニル）－ブタノン等のアセトフェノン系；
　ベンゾイン、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾイン系；
　２，４，６－トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等のアシルホスフィンオキサイド系；
　ベンジル、メチルフェニルグリオキシエステル系；
　ベンゾフェノン、ｏ－ベンゾイル安息香酸メチル、４－フェニルベンゾフェノン、４，４’－ジクロロベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、４－ベンゾイル－４’－メチル－ジフェニルサルファイド、アクリル化ベンゾフェノン、３，３’，４，４’－テトラ（ｔ－ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’－ジメチル－４－メトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系；
　２－イソプロピルチオキサントン、２，４－ジメチルチオキサントン、２，４－ジエチルチオキサントン、２，４－ジクロロチオキサントン等のチオキサントン系；
　ミヒラーケトン、４，４’－ジエチルアミノベンゾフェノン等のアミノベンゾフェノン系；
　１０－ブチル－２－クロロアクリドン、２－エチルアンスラキノン、９，１０－フェナンスレンキノン、カンファーキノン等が好ましい。この中でも、ベンジルジメチルケタールが最も好ましい。
　本発明においては、重合性液晶化合物（ＰＣ１）のほかに多官能液晶性モノマーを添加することもできる。この多官能液晶性モノマーとしては、重合性官能基として、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、アクリルアミド基、メタクリルアミド基、エポキシ基、ビニル基、ビニルオキシ基、エチニル基、メルカプト基、マレイミド基、ＣｌＣＨ＝ＣＨＣＯＮＨ－、ＣＨ２＝ＣＣｌ－、ＣＨＣｌ＝ＣＨ－、ＲＣＨ＝ＣＨＣＯＯ－（ここでＲは塩素、フッ素、又は炭素原子数１～１８の炭化水素基を表す）が挙げられるが、これらの中でもアクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、エポキシ基、メルカプト基、ビニルオキシ基が好ましく、メタクリロイルオキシ基又はアクリロイルオキシ基が特に好ましく、アクリロイルオキシ基が最も好ましい。
　多官能液晶性モノマーの分子構造としては、２つ以上の環構造を有することを特徴とする液晶骨格、重合性官能基、さらに液晶骨格と重合性官能基を連結する柔軟性基を少なくとも２つ有するものが好ましく、３つの柔軟性基を有するものがさらに好ましい。柔軟性基としては、－（ＣＨ２）ｎ－（ここでｎは整数を表す）で表されるようなアルキレンスペーサー基や－（Ｓｉ（ＣＨ３）２－Ｏ）ｎ－（ここでｎは整数を表す）で表されるようなシロキサンスペーサー基を挙げることができ、この中ではアルキレンスペーサー基が好ましい。これらの柔軟性基と液晶骨格、もしくは重合性官能基との結合部分には、－Ｏ－、－ＣＯＯ－、－ＣＯ－のような結合が介在していても良い。
　液晶組成物の配向を補助する（配向補助剤）等の目的として、有機粒子、無機粒子、有機無機ハイブリッド粒子等のナノ粒子を添加することもできる。有機粒子としては、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリヒドロキシアクリレート、ジビニルベンゼン等のポリマー粒子が挙げられる。無機粒子としては、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等の酸化物や、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｄ等の金属が挙げられる。有機粒子や無機粒子は、表面を他の材料でコーティングしたハイブリッド粒子であってもよく、無機粒子の表面を有機材料でコーティングした有機無機ハイブリッド粒子であってもよい。無機粒子の表面に付与する有機物が液晶性を示すと、周囲の液晶分子が配向しやすくなり、好ましい。
　その他、必要に応じて酸化防止剤、紫外線吸収剤、非反応性のオリゴマーや無機充填剤、有機充填剤、重合禁止剤、消泡剤、レベリング剤、可塑剤、シランカップリング剤等を適宜添加しても良い。また、ディスコティック液晶などの二軸性化合物や、イオン及び極性化合物のトラップ材料等を含有するものとすることもできる。
　二枚の偏光板がある場合は、各偏光板の偏光軸を調整して視野角やコントラトが良好になるように調整することもできる。
　液晶を挟持する基板面には、配向膜を設けることができる。配向膜としては、一般的なポリイミド等の配向膜や光配向膜が使用できる。
　配向膜としては、垂直配向性を有する配向膜が好ましい。
　垂直配向性を有するポリイミド系の配向膜が好ましく、具体的にはアルキル長鎖もしくは脂環基が置換した酸無水物、アルキル長鎖もしくは脂環基が置換したジアミンを酸二無水物と反応させて得られるポリアミック酸、又は該ポリアミック酸を脱水開環して得られるポリイミドが挙げられる。このような嵩高い基を有するポリイミド、ポリアミド又はポリアミック酸からなる液晶配向剤を基板上で膜形成することにより、垂直配向性を有する液晶配向膜を製造することができる。
　酸無水物としては、例えば次の一般式（ＶＩＩ－ａ１）～（ＶＩＩ－ａ３）で表される化合物が挙げられる。また、ジアミンとしては、例えば次の一般式（ＶＩＩ－ｂ１）～（ＶＩＩ－ｂ３）で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000057
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000058
　式（ＶＩＩ－ａ１）～（ＶＩＩ－ａ３）及び（ＶＩＩ－ｂ１）～（ＶＩＩ－ｂ３）中、Ｒ３０１、Ｒ３０２、Ｒ３０３及びＲ３０４は各々独立に炭素原子数１～３０の直鎖状もしくは分枝状のアルキル基、水素原子又はフッ素原子を表し、該アルキル基の１つ又は２つ以上の隣接していない－ＣＨ２－基が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ３）－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－Ｓ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－Ｏ－ＳＯ２－、－ＳＯ２－Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、シクロプロピレン基又は－Ｓｉ（ＣＨ３）２－で置き換えられてもよく、さらにアルキル基の１つ又はそれ以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、臭素原子あるいはＣＮ基で置き換えられていてもよく、
　Ｚ３０１、Ｚ３０２、Ｚ３０５及びＺ３０４は各々独立に－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＳＣＨ２－、－ＣＨ２Ｓ－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２Ｓ－、－ＳＣＦ２－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＦ２ＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＦ２－、－ＣＦ２ＣＦ２－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＦ－、－ＣＦ＝ＣＦ－、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－ＣＨ＝ＣＨ－又は単結合を表し、
　Ａ３０１及びＡ３０２は各々独立にフェニレン基、シクロヘキシレン基、ジオキソランジイル基、シクロヘキセニレン基、ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、ピペリジンジイル基、ナフタレンジイル基、デカヒドロナフタレンジイル基、テトラヒドロナフタレンジイル基、又はインダンジイル基から選択される環式基を表し、前記フェニレン基、ナフタレンジイル基、テトラヒドロナフタレンジイル基、又はインダンジイル基は環内の１つ又は２つ以上の－ＣＨ＝基が窒素原子で置き換えられてもよく、前記シクロヘキシレン基、ジオキソランジイル基、シクロヘキセニレン基、ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、ピペリジンジイル基、デカヒドロナフタレンジイル基、テトラヒドロナフタレンジイル基、又はインダンジイル基は環内の１つ又は２つの隣接していない－ＣＨ２－基が、－Ｏ－及び／又は－Ｓ－で置き換えられてもよく、前記環式基の１つ又はそれ以上の水素原子が、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ＣＮ基、ＮＯ２基、あるいは、１つ又は２つ以上の水素原子がフッ素原子又は塩素原子で置き換えられてもよい、炭素原子数１～７の有するアルキル基、アルコキシ基、アルキルカルボニル基又はアルコキシカルボニル基で置き換えられていてもよく、
　ｎ３０１及びｎ３０２は各々独立に０又は１を表し、ｎ３０３は０～５の整数を表す。
　また、一般式（ＶＩＩ－ａ２）～（ＶＩＩ－ａ３）及び（ＶＩＩ－ｂ２）～（ＶＩＩ－ｂ３）において、ステロイド骨格の－ＣＨ２－基が、－Ｏ－及び／又は－Ｓ－で置き換えられてもよく、ステロイド骨格が任意の位置に１つ又は２つ以上の不飽和結合（Ｃ＝Ｃ）を有していてもよい。
　電界を横方向に印加する横電界型液晶表示素子においては、配向膜の好ましい態様として、式（ＶＩＩ－ｃ１）及び（ＶＩＩ－ｃ２）で表される構造を有するポリアミック酸又はポリイミドを液晶配向剤として用いたものであると、優れた残像特性を有し、電界無印加時の暗状態における光線透過率が低減される点で好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000059
　式（ＶＩＩ－ｃ１）中、Ｒ１２１は各々独立に炭素原子数１～６のアルキル基を表し、
Ｒ１２２は各々独立に、炭素原子数１～６のアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、水酸基又はカルボキシル基を表し、
ｎ１２１は１～１０の整数を表し、ｎ１２２は各々独立に０～４の整数を表し、
「＊」は結合手であることを表す。
　式（ＶＩＩ－ｃ２）中、Ｒ１２３は各々独立に炭素原子数１～６のアルキル基を表し、
Ｒ１２４は各々独立に、炭素原子数１～６のアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、水酸基又はカルボキシル基を表し、
ｎ１２３は０～５の整数を表し、ｎ１２４は０～４の整数を表し、ｎ１２５は０～３の整数を表し、「＊」は結合手であることを表す。
　分子内の少なくとも一部に式（ＶＩＩ－ｃ１）で表される構造と式（ＶＩＩ－ｃ２）で表される構造をともに有するポリアミック酸は、例えば式（ＶＩＩ－ｃ１）で表される構造を有するテトラカルボン酸二無水物と式（ＶＩＩ－ｃ２）で表される構造を有するテトラカルボン酸二無水物を、ジアミンとを反応させるか、あるいは式（ＶＩＩ－ｃ１）で表される構造を有するジアミンと式（ＶＩＩ－ｃ２）で表される構造を有するジアミンをテトラカルボン酸二無水物と反応させることにより得ることができる。
　（ＶＩＩ－ｃ１）又は式（ＶＩＩ－ｃ２）で表される構造を有するテトラカルボン酸二無水物としては、具体的には、「＊」で表される結合手を有する両末端のベンゼン環が、各々無水フタル酸基である化合物が挙げられる。
　（ＶＩＩ－ｃ１）又は式（ＶＩＩ－ｃ２）で表される構造を有するジアミンとしては、具体的には、「＊」で表される結合手を有する両末端のベンゼン環が、各々アニリン基である化合物が挙げられる。
　また、光配向膜としては、アゾベンゼン、スチルベン、α－ヒドラゾノ－β－ケトエステル、クマリン等の構造を有し、光異性化を用いる光配向膜；アゾベンゼン、スチルベン、ベンジリデンフタルジイミド、シンナモイルの構造を有し、光幾何異性化を用いる光配向膜；スピロピラン、スピロオキサジン等の構造を有し、光開閉環反応を用いる光配向膜；シンナモイル、カルコン、クマリン、ジフェニルアセチレン等の構造を有し、光二量化を用いる光配向膜；可溶性ポリイミド、シクロブタン型ポリイミド等の構造を有し、光照射による光分解を用いる光配向膜；ビフェニルテトラカルボン酸二無水物とジアミノジフェニルエーテル（ＢＰＤＡ／ＤＰＥ）を反応させて得られるポリイミドに光照射してなる光配向膜などが挙げられる。
　光配向膜は、光配向性基を有する化合物を含有する塗膜に異方性を有する光を照射して、光配向性基を配列させ、光配向状態を固定化することにより、製造することができる。
　光配向性基を有する化合物が重合性基を有する場合は、液晶配向能を付与する光照射処理の後に重合を行うことが好ましい。重合方法は光重合、熱重合のいずれでも良い。光重合の場合は、光配向剤に光重合開始剤を添加し、光照射処理後に、例えば異なる波長の光を照射することで光重合反応を行う。一方、熱重合の場合は光配向剤に熱重合開始剤を添加し、光照射処理後に加熱することで熱重合反応を行う。
　光配向膜において光配向状態を固定化するためには、光架橋性高分子を用いてもよい。光架橋性高分子光配向膜としては、次に記載する化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000060
（式中、Ｒ２０１及びＲ２０２は各々独立に炭素原子数１～３０の直鎖状もしくは分枝状のアルキル基、水素原子又はフッ素原子を表し、該アルキル基の１つ又は２つ以上の隣接していない－ＣＨ２－基が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ３）－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－Ｓ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｓ－、－Ｏ－ＳＯ２－、－ＳＯ２－Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、シクロプロピレン基又は－Ｓｉ（ＣＨ３）２－で置き換えられてもよく、さらにアルキル基の１つ又はそれ以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、臭素原子あるいはＣＮ基で置き換えられていてもよく、重合性基をもっていてもよく、前記アルキル基が縮合又はスピロ環式系を含むものでもよく、前記アルキル基が１つ又は２つ以上のヘテロ原子を含むことができる１つ又は２つ以上の芳香族又は脂肪族の環を含むものでもよく、またこれらの環はアルキル基、アルコキシ基、ハロゲンで任意に置換されていてもよく、
　Ｚ２０１及びＺ２０２は各々独立に－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＯ－Ｎ（Ｒａ）－、－Ｎ（Ｒａ）－ＣＯ－、－ＯＣＨ２－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＳＣＨ２－、－ＣＨ２Ｓ－、－ＣＦ２Ｏ－、－ＯＣＦ２－、－ＣＦ２Ｓ－、－ＳＣＦ２－、－ＣＨ２ＣＨ２－、－ＣＦ２ＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＦ２－、－ＣＦ２ＣＦ２－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＦ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＦ－、－ＣＦ＝ＣＦ－、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－ＣＨ＝ＣＨ－又は単結合を表し、－ＣＯ－Ｎ（Ｒａ）－又は－Ｎ（Ｒａ）－ＣＯ－におけるＲａは水素原子又は炭素原子数１～４の直鎖状又は分枝状のアルキル基を表し、
　Ａ２０１及びＡ２０２は各々独立にフェニレン基、シクロヘキシレン基、ジオキソランジイル基、シクロヘキセニレン基、ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、ピペリジンジイル基、ナフタレンジイル基、デカヒドロナフタレンジイル基、テトラヒドロナフタレンジイル基、又はインダンジイル基から選択される環式基を表し、前記フェニレン基、ナフタレンジイル基、テトラヒドロナフタレンジイル基、又はインダンジイル基は環内の１つ又は２つ以上の－ＣＨ＝基が窒素原子で置き換えられてもよく、前記シクロヘキシレン基、ジオキソランジイル基、シクロヘキセニレン基、ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、ピペリジンジイル基、デカヒドロナフタレンジイル基、テトラヒドロナフタレンジイル基、又はインダンジイル基は環内の１つ又は２つの隣接していない－ＣＨ２－基が、－Ｏ－及び／又は－Ｓ－で置き換えられてもよく、前記環式基の１つ又はそれ以上の水素原子が、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ＣＮ基、ＮＯ２基、あるいは、１つ又は２つ以上の水素原子がフッ素原子又は塩素原子で置き換えられてもよい、炭素原子数１～７の有するアルキル基、アルコキシ基、アルキルカルボニル基又はアルコキシカルボニル基で置き換えられていてもよく、
　ｎ２０１及びｎ２０２は各々独立に１～３の整数を表し、
　Ｐ２０１及びＰ２０２は各々独立に、シンナモイル、クマリン、ベンジリデンフタルジイミド、カルコン、アゾベンゼン、スチルベン等の光配向性基を表し、Ｐ２０１は１価基、Ｐ２０２は２価基である。
　より好ましい化合物として、シンナモイル基を有する式（ＶＩＩ－ｃ）、クマリン基を有する式（ＶＩＩ－ｄ）、ベンジリデンフタルジイミド基を有する式（ＶＩＩ－ｅ）の化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000061
　式（ＶＩＩ－ｃ）、（ＶＩＩ－ｄ）、及び（ＶＩＩ－ｅ）中、Ｒ２０１、Ｒ２０２、Ａ２０１、Ａ２０２、Ｚ２０１、Ｚ２０２、ｎ２０１及びｎ２０２の定義は式（ＶＩＩ－ａ）及び（ＶＩＩ－ｂ）におけるのと同じであり、
Ｒ２０３、Ｒ２０４、Ｒ２０５、Ｒ２０６及びＲ２０７は各々独立にハロゲン原子（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）、メチル基、メトキシ基、－ＣＦ３、－ＯＣＦ３、カルボキシ基、スルホ基、ニトロ基、アミノ基、又はヒドロキシ基を表し、
ｎ２０３は０～４の整数を表し、ｎ２０４は０～３の整数を表し、ｎ２０５は０～１の整数を表し、ｎ２０６は０～４の整数を表し、ｎ２０７は０～５の整数を表す。
　以下、実施例をもって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。また、特に断りのない場合、「％」は「質量％」を意味する。
　実施例中に示される液晶表示素子の電圧－透過率特性の略号及び意味は以下に示す通りである。
Ｖ１０：電圧無印加時の液晶表示素子の光透過率（Ｔ０）を０％とし、印加電圧を増加させていき光透過率が増加して飽和してほとんど変化しなくなった時の光透過率（Ｔ１００）を１００％とした時、（Ｔ１００－Ｔ０）×０．１＋Ｔ０で定義される光透過率に達するのに必要な印加電圧値。
Ｖ９０：電圧無印加時の液晶表示素子の光透過率（Ｔ０）を０％とし、印加電圧を増加させていき光透過率がほとんど変化しなくなった時の光透過率（Ｔ１００）を１００％とした時、（Ｔ１００－Ｔ０）×０．９＋Ｔ０で定義される光透過率に達するのに必要な印加電圧値。
　電圧－透過率測定は、二枚のクロスニコルの偏光板の間にセルを置き、櫛型電極の長軸が偏光板の偏光軸に対して４５°になるように配置して、周波数６０Ｈｚの矩形波で、０～５０Ｖｏ－ｐ電圧を印加して透過光量の変化を測定した。
＜実施例１＞
　垂直配向膜（ＪＳＲ社製ポリイミド垂直配向膜ＪＡＬＳ２０９６）を有する基板を２枚用意し、垂直配向膜のラビング処理を、平行配向処理と同様のアンチパラレルラビングにより、第１の基板側と第２の基板側とで反対方向となるようにラビングし、櫛型電極（ＩＴＯ透明電極、電極間距離：１２．５μｍ、電極幅：２０μｍ）を配置した。２枚の基板を、セル厚（ギャップ）４μｍとなるように対向させ、加熱による毛細管現象を利用して、下記に示す強誘電性液晶組成物ＬＣ－１を注入し、注入後は液晶セルを封止して、実施例１の液晶表示素子を製造した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000062
　強誘電性液晶組成物ＬＣ－１は、ＩＳＯ－Ｎ＊－ＳｍＣ＊の相系列であり、その相転移温度は、ＩＳＯ－Ｎ＊間が１１９℃、Ｎ＊－ＳｍＣ＊間が８６．５℃で、Ｎ＊相温度幅が３２．５℃である。また、Ｎ＊からＳｍＣ＊への転移温度より２℃高い温度（８８．５℃）での螺旋ピッチは８７μｍである。Ｎ＊相を示す温度９０℃から２℃／ｍｉｎの速度で徐冷すると８９℃で完全に暗視野になり垂直配向になった状態でＳｍＣ＊へ相転移した。室温にしても暗視野状態は維持していた。
　実施例１では、櫛型電極間の光が抜ける面積を開効率とすると０．３８５である。リターデーションを大塚電子社製のＲＥＳＴ－１００を用いて回転検光子法でリターデーションを測定した。
　電界ＯＮ時のリターデーション：１４０ｎｍ、ＯＦＦ時のリターデーション：１．１ｎｍ、ＯＦＦ時の複屈折率：０．０００３、ＯＦＦ時の選択反射：９８０ｎｍ、螺旋ピッチは約０．６μｍであり、４μｍのセル厚に対しては螺旋が６回以上巻いていることになる。
　偏光顕微鏡で観察したところ、セルを回転させても完全な暗視野を維持し、変化が無く等方相と同等の黒さが得られており、配向欠陥による光抜けは観察されなかった。
　Ｖ－Ｔ特性を測定したところ、最小透過率Ｔ０は０．０３％、最大透過率Ｔ１００は２４％、電圧Ｖ１０は４．５Ｖ、電圧Ｖ９０は３０．９Ｖであった。
　なお、実施例１の構成において、ＩＰＳ電極を片方の基板のみに設けた場合（Single IPS）と、一対の基板のそれぞれに設けた場合（Twin IPS）とで、Ｖ－Ｔ特性を測定した結果を、図５のグラフに示す。最小透過率Ｔ０は０．０３％、最大透過率Ｔ１００は２４％、電圧Ｖ１０は２．８Ｖ、電圧Ｖ９０は２４．６Ｖであった。
　Single IPSとTwin IPSのいずれであっても、印加電圧に応じて透過率を変調することができた。また、ＯＦＦ時に完全な暗視野が維持され、ＯＮ－ＯＦＦにより高コントラストが実現できた。
＜実施例２＞
　垂直配向膜（ＪＳＲ社製ポリイミド垂直配向膜ＪＡＬＳ２０９６）を有する基板を２枚用意し、垂直配向膜のラビング処理を、平行配向処理と同様のアンチパラレルラビングにより、第１の基板側と第２の基板側とで反対方向となるようにラビングし、櫛型電極（ＩＴＯ透明電極、電極間距離：１２．５μｍ、電極幅：２０μｍ）を配置した。２枚の基板を、セル厚（ギャップ）４μｍとなるように対向させ、加熱による毛細管現象を利用して、下記に示す強誘電性液晶組成物ＬＣ－２を注入し、注入後は液晶セルを封止して、実施例２の液晶表示素子を製造した。
　すなわち、強誘電性液晶組成物としてＬＣ－１の代わりにＬＣ－２を用いたこと以外は、実施例１と同様に液晶表示素子を製造した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000063
　強誘電性液晶組成物ＬＣ－１は、ＩＳＯ－Ｎ＊－ＳｍＡ－ＳｍＣ＊の相系列であり、その相転移温度は、ＩＳＯ－Ｎ＊間が１１２．５℃、Ｎ＊－ＳｍＡ間が９９．４℃、ＳｍＡ－ＳｍＣ＊間が９２．１℃である。また、Ｎ＊からＳｍＡ＊への転移温度より２℃高い温度（１０１．４℃）での螺旋ピッチは６１μｍである。Ｎ＊相を示す温度１０６℃から２℃／ｍｉｎの速度で徐冷すると１０１℃付近で暗視野変わり始め垂直配向になった状態でＳｍＡへ相転移した。室温にしても暗視野状態は維持していた。
　実施例２では、開効率：０．３８５、リターデーションの測定は実施例１と同様に行った。電界ＯＮ時のリターデーション：１４８ｎｍ、ＯＦＦ時のリターデーション：５．９ｎｍ、ＯＦＦ時の複屈折率：０．００１５、ＯＦＦ時の選択反射：１１８０ｎｍ、螺旋ピッチは約０．８μｍであり、４μｍのセル厚に対しては螺旋が５回巻いていることになる。
　偏光顕微鏡で観察したところ、セルを回転させても完全な暗視野を維持し、変化が無く等方相と同等の黒さが得られており、配向欠陥による光抜けは観察されなかった。
　Ｖ－Ｔ特性を測定したところ、最小透過率Ｔ０は０．０２％、最大透過率Ｔ１００は２４％、電圧Ｖ１０は２．４Ｖ、電圧Ｖ９０は２４．６Ｖであった。
＜実施例３＞
　垂直配向膜（ＪＳＲ社製ポリイミド垂直配向膜ＪＡＬＳ２０９６）を有する基板を２枚用意し、垂直配向膜のラビング処理を、平行配向処理と同様のアンチパラレルラビングにより、第１の基板側と第２の基板側とで反対方向となるようにラビングし、櫛型電極（ＩＴＯ透明電極、電極間距離：１２．５μｍ、電極幅：２０μｍ）を配置した。２枚の基板を、セル厚（ギャップ）１４μｍとなるように対向させ、加熱による毛細管現象を利用して、下記に示す強誘電性液晶組成物ＬＣ－４を注入し、注入後は液晶セルを封止して、実施例３の液晶表示素子を製造した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000064
　ネマチック相からスメクチックＡ相へ転移する相転移温度（１０９℃）より３℃高い温度から２℃/分の速度で徐冷して無配向欠陥のスメクチックＡ相を得た。更に、スメクチックＡ相からスメクチックＣ＊相へ相転移（６７℃）させて室温まで温度を下げ偏光顕微鏡で観察すると配向欠陥が無い垂直配向のスメクチックＣ＊相であることを確認した。選択反射は、２８５０nmであった。クロスニコルの二枚の偏光板の間に作製したセルを置き、Ｖ－Ｔ特性を測定すると、駆動電圧Ｖ９０は２４Ｖ、最小透過率Ｔ０は２．９％、最大透過率Ｔ１００は５９％であった。これに、液晶セルと逆位相の光学位相補償フィルムが積層するようにクロスニコル偏光板の間に挿入してＶ－Ｔ特性を測定した。Ｖ－Ｔ特性は、駆動電圧Ｖ９０は２５Ｖ、最小透過率Ｔ０は０．２％、最大透過率Ｔ１００は５７％であった。直線偏光が液晶セルを透過する偏光度を測定すると、楕円率が０．２３４で方位角が１４７°であった。同様に光学位相補償フィルムの偏光度を測定すると、楕円率が０．２４５で方位角が３°であった。液晶セルと光学位相補償フィルムを重ねて測定すると、楕円率は０．０６６に減少して方位角が１７９°で入射する直線偏光軸である対称中心に近づき最小透過率が減少した。
＜比較例１＞
　垂直配向膜（ＪＳＲ社製ポリイミド垂直配向膜ＪＡＬＳ２０９６）を有する基板を２枚用意し、垂直配向膜のラビング処理をしないで、櫛型電極（ＩＴＯ透明電極、電極間距離：１２．５μｍ、電極幅：２０μｍ）を配置した。２枚の基板を、セル厚（ギャップ）４μｍとなるように対向させ、加熱による毛細管現象を利用して、強誘電性液晶組成物ＬＣ－１を注入し、注入後は液晶セルを封止して、比較例１の液晶表示素子を製造した。
　すなわち、ラビング処理をしないセルに注入して垂直配向セルを作製したこと以外は、実施例１と同様に液晶表示素子を製造した。
　偏光顕微鏡で観察したところ、Ｃダイレクターに起因するシュリーレンテクスチャーが観察され、散乱に起因する光抜けのため、完全な暗視野は得られなかった。
　Ｖ－Ｔ特性を測定したところ、最小透過率Ｔ０は０．８％、最大透過率Ｔ１００は２３％、電圧Ｖ１０は２．９Ｖ、電圧Ｖ９０は２７．８Ｖであった。
　比較例１では、上記実施例と比べて、最小透過率Ｔ０が著しく大きいものとなった。
＜比較例２＞
　垂直配向膜（ＪＳＲ社製ポリイミド垂直配向膜ＪＡＬＳ２０９６）を有する基板を２枚用意し、垂直配向膜のラビング処理を、平行配向処理と同様のアンチパラレルラビングにより、第１の基板側と第２の基板側とで反対方向となるようにラビングし、櫛型電極（ＩＴＯ透明電極、電極間距離：１２．５μｍ、電極幅：２０μｍ）を配置した。２枚の基板を、セル厚（ギャップ）３．５μｍとなるように対向させ、加熱による毛細管現象を利用して、下記に示す強誘電性液晶組成物ＬＣ－３を注入し、注入後は液晶セルを封止して、比較例２の液晶表示素子を製造した。
　すなわち、強誘電性液晶組成物としてＬＣ－１の代わりにＬＣ－３を用いたこと以外は、実施例１と同様に液晶表示素子を製造した。なお、下記ＬＣ－３の組成において、合計を９０％としたときの比率を括弧内に示すとおり、液晶化合物の組成はＬＣ－１と同じであり、カイラルドーパントの添加量を少なくした点が実施例１と異なっている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000065
　強誘電性液晶組成物ＬＣ－１は、ＩＳＯ－Ｎ＊－ＳｍＡ－ＳｍＣ＊の相系列であり、その相転移温度は、
ＩＳＯ－Ｎ＊間が８５．５℃、Ｎ＊－ＳｍＡ間が７６．４℃、ＳｍＡ－ＳｍＣ＊間が６０．３℃である。また、Ｎ＊からＳｍＣ＊への転移温度より２℃高い温度（８７．５℃）でのキラルネマチック液晶の螺旋ピッチは１２７μｍである。
　比較例２では、開効率：０．３８５、電界ＯＮ時のリターデーション：１１６ｎｍ、ＯＦＦ時のリターデーション：３５ｎｍ、ＯＦＦ時の複屈折率：０．０１５、ＳｍＣ＊相の螺旋ピッチ２．７μｍであった。ＯＦＦ時の選択反射は、分光測定では２７００ｎｍが測定限界であるが、螺旋ピッチから推定すると４２００ｎｍ程度と推定される。
　偏光顕微鏡で観察したところ、ラビング配向の方向が偏光方向に一致すると完全な暗視野になるが、セルを回転させると明視野になり、斜め４５度で一番明るくなった。つまり液晶が一軸配向になっていることが判明した。これは、螺旋が解けていることが主因である。
　Ｖ－Ｔ特性を測定したところ、最小透過率Ｔ０は１．５％（偏光方向）、最大透過率Ｔ１００は２４％（４５°）、電圧Ｖ１０は６．５Ｖ、電圧Ｖ９０は３５．４Ｖであった。
　比較例２は、電圧ＯＦＦ時でも螺旋構造が解けていて、透過率が透過する光の偏光方向に依存するため、暗視野が得られるかが不確実なものとなった。
＜比較例３＞
実施例３と同一のセルを用いて、液晶セルと同位相の光学位相補償フィルムを積層するようにクロスニコル偏光板の間に挿入してＶ－Ｔ特性を測定した。Ｖ－Ｔ特性は、駆動電圧Ｖ９０は２４Ｖ、最小透過率Ｔ０は９．５％、最大透過率Ｔ１００は５６％であった。直線偏光が液晶セルを透過する偏光度を測定すると、楕円率が０．２３４で方位角が１７４°であった。同様に光学位相補償フィルムの偏光度を測定すると、楕円率が０．２４５で方位角が１７６°であった。液晶セルと光学位相補償フィルムを重ねて測定すると、楕円率は０．５１５に増加して方位角が１５７°で入射する直線偏光軸である対称中心から外れ最小透過率が増加した。
１０，２０…基板、１１，２１…透明基材、１２，２２…垂直配向膜、１３，２３…プレチルトの配向方向、２４…電極構造、３１…液晶組成物層、３２…液晶分子、３３…円弧状の屈折率分布、３４…楕円状の屈折率分布。

Claims (8)

  1. 　偏光面が互いに直交する二枚の偏光板の間に、配向膜を具備した第一の基板と、配向膜を具備した第二の基板を配置し、前記第一の基板と第二の基板間の液晶組成物層に、キラルスメクチックＣ相を有する強誘電性液晶組成物層を挟持し、前記第一の基板及び前記第二の基板は垂直配向膜を有しており、且つ少なくとも一方の垂直配向膜には一定の方向へプレチルト角を付与可能な配向処理が施されており、前記強誘電性液晶組成物層が前記第一の基板と前記第二の基板のうち前記垂直配向膜に前記配向処理が施された方の基板に接する部分で液晶分子のＣダイレクターが前記一定の方向へ配向しており、且つ前記第一の基板と前記第二の基板の間で液晶のダイレクターが少なくとも１８０°以上捩じれており、前記第一の基板又は第二の基板の少なくとも一方の基板面に略平行な電界を発生させる一対の電極構造を有し、前記電極構造により発生した電界で前記強誘電性液晶組成物層の複屈折率を変えることにより透過する光の透過率を変調することを特徴とする液晶表示素子。
  2. 　電界で変化するリターデーションの範囲が０ｎｍから３３０ｎｍの間である請求項１記載の液晶表示素子。
  3. 　キラルスメクチックＣ相の螺旋軸が基板面に対して垂直であり、且つ、前記螺旋ピッチに依存して誘起する選択反射が７００ｎｍから３０００ｎｍである請求項１又は２記載の液晶表示素子。
  4. 　電界がゼロ時における複屈折率が０．００７以下である請求項１～３の何れか一項に記載の液晶表示素子。
  5. 　該強誘電性液晶組成物の相系列が少なくとも高温側から等方相、キラルネマチック相、スメクチックＡ相、キラルスメクチックＣ相、又は前記相系列が少なくとも高温側から等方相、キラルネマチック相、キラルスメクチックＣ相である請求項１～４の何れか一項に記載の液晶表示素子。
  6. 　該強誘電性液晶組成物の相系列において、降温時にキラルネマチック相からスメクチックＡ相又はキラルスメクチックＣ相へ相転移する温度である、キラルネマチック相の下限温度より２℃高い温度で、キラルネマチック相の螺旋ピッチが５０μｍ以上である請求項１～５の何れか一項に記載の液晶表示素子。
  7. 　光学位相補償フィルムを具備する請求項１～６の何れか一項に記載の液晶表示素子。
  8. 　液晶層から出射される楕円偏光の楕円率と同じ楕円率を有し、且つ液晶層へ入射する直線偏光の偏光軸を対称中心とした場合、液晶層から射出される楕円偏光の方位角に対して対称となる逆位相を示す光学位相補償フィルムを具備する請求項１～７の何れか一項に記載の液晶表示素子。
PCT/JP2012/079651 2011-11-18 2012-11-15 液晶表示素子 WO2013073613A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020147015922A KR101495700B1 (ko) 2011-11-18 2012-11-15 액정 표시 소자
US14/359,022 US20140313468A1 (en) 2011-11-18 2012-11-15 Liquid crystal display element
JP2013533433A JP5505566B2 (ja) 2011-11-18 2012-11-15 液晶表示素子

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-252481 2011-11-18
JP2011252481 2011-11-18
JP2012-157689 2012-07-13
JP2012157689 2012-07-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013073613A1 true WO2013073613A1 (ja) 2013-05-23

Family

ID=48429667

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/079651 WO2013073613A1 (ja) 2011-11-18 2012-11-15 液晶表示素子

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20140313468A1 (ja)
JP (1) JP5505566B2 (ja)
KR (1) KR101495700B1 (ja)
TW (1) TWI477864B (ja)
WO (1) WO2013073613A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015079246A (ja) * 2013-09-17 2015-04-23 ジョンソン・アンド・ジョンソン・ビジョン・ケア・インコーポレイテッドＪｏｈｎｓｏｎ ＆ Ｊｏｈｎｓｏｎ Ｖｉｓｉｏｎ Ｃａｒｅ， Ｉｎｃ． 液晶素子を含む可変光学眼科用デバイス
US20150378167A1 (en) * 2014-06-30 2015-12-31 Japan Display Inc. Three-dimensional display device

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9441159B2 (en) * 2013-04-05 2016-09-13 Dic Corporation Method for producing composition
KR101623086B1 (ko) 2014-12-08 2016-05-20 삼성전자 주식회사 반사방지필름 및 이를 구비한 유기발광장치
JP2016110152A (ja) 2014-12-08 2016-06-20 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 反射防止フィルムおよびこれを備えた有機発光装置
US10451948B2 (en) * 2015-01-20 2019-10-22 The Hong Kong University Of Science And Technology Standing helix ferroelectric liquid crystal display cell
US10097281B1 (en) 2015-11-18 2018-10-09 Hypres, Inc. System and method for cryogenic optoelectronic data link
CN105807441A (zh) * 2016-05-27 2016-07-27 武汉理工大学 可矫正色差的透射式定容燃烧弹高速摄像纹影系统
CN105866970A (zh) * 2016-05-27 2016-08-17 武汉理工大学 可矫正色差的反射式定容燃烧弹高速摄像纹影系统
EP4050386B1 (en) * 2019-10-25 2024-01-03 LG Chem, Ltd. Optical modulation device
WO2022057738A1 (en) * 2020-09-21 2022-03-24 The Hong Kong University Of Science And Technology High-contrast ferroelectric liquid crystal cell
JP2022115558A (ja) * 2021-01-28 2022-08-09 シャープディスプレイテクノロジー株式会社 高分子分散型液晶表示装置及びその製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08136915A (ja) * 1994-11-07 1996-05-31 Casio Comput Co Ltd 強誘電性液晶表示素子
JP2002530720A (ja) * 1998-11-21 2002-09-17 スマートディスプレー カンパニー リミテッド 垂直配向の螺旋変形液晶表示装置
JP2007094020A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Dainippon Printing Co Ltd 液晶表示装置
JP2007231166A (ja) * 2006-03-01 2007-09-13 Ricoh Co Ltd 液晶素子、光路偏向素子及び画像表示装置
JP2010066717A (ja) * 2008-09-12 2010-03-25 Yasuki Takahashi 液晶装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3171370B2 (ja) * 1994-05-16 2001-05-28 キヤノン株式会社 光学活性化合物、それを含有する液晶組成物、それを有する液晶素子及びそれらを用いた液晶装置及び表示方法
US6067136A (en) * 1997-07-23 2000-05-23 Citizen Watch Co., Ltd. Birefringence-type color liquid crystal display device
DE19825487A1 (de) * 1998-06-08 1999-12-09 Aventis Res & Tech Gmbh & Co Monostabiles ferroelektrisches Akivmatrix-Display
US6757045B1 (en) * 1999-03-23 2004-06-29 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal device and liquid crystal apparatus including same
KR100412482B1 (ko) * 2001-05-18 2003-12-31 삼성전자주식회사 강유전성 액정 표시소자의 제조방법
KR20050065716A (ko) * 2003-12-23 2005-06-30 삼성전자주식회사 강유전성 액정 소자의 배향 방법 및 배향 장치
JP2007094021A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Dainippon Printing Co Ltd 液晶表示装置
WO2007100150A1 (en) * 2006-03-01 2007-09-07 Ricoh Company, Ltd. Liquid crystal element, optical path deflecting element, and image displaying apparatus
TW200809352A (en) * 2006-08-01 2008-02-16 Ind Tech Res Inst Liquid crystal (LC) alignment syatem
KR101996503B1 (ko) * 2012-04-13 2019-07-05 삼성디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08136915A (ja) * 1994-11-07 1996-05-31 Casio Comput Co Ltd 強誘電性液晶表示素子
JP2002530720A (ja) * 1998-11-21 2002-09-17 スマートディスプレー カンパニー リミテッド 垂直配向の螺旋変形液晶表示装置
JP2007094020A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Dainippon Printing Co Ltd 液晶表示装置
JP2007231166A (ja) * 2006-03-01 2007-09-13 Ricoh Co Ltd 液晶素子、光路偏向素子及び画像表示装置
JP2010066717A (ja) * 2008-09-12 2010-03-25 Yasuki Takahashi 液晶装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015079246A (ja) * 2013-09-17 2015-04-23 ジョンソン・アンド・ジョンソン・ビジョン・ケア・インコーポレイテッドＪｏｈｎｓｏｎ ＆ Ｊｏｈｎｓｏｎ Ｖｉｓｉｏｎ Ｃａｒｅ， Ｉｎｃ． 液晶素子を含む可変光学眼科用デバイス
US20150378167A1 (en) * 2014-06-30 2015-12-31 Japan Display Inc. Three-dimensional display device

Also Published As

Publication number Publication date
JP5505566B2 (ja) 2014-05-28
KR20140085597A (ko) 2014-07-07
TW201346408A (zh) 2013-11-16
KR101495700B1 (ko) 2015-03-02
US20140313468A1 (en) 2014-10-23
JPWO2013073613A1 (ja) 2015-04-02
TWI477864B (zh) 2015-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5505566B2 (ja) 液晶表示素子
JP5725260B2 (ja) 液晶光変調素子
JP6278013B2 (ja) 液晶組成物
JP4360444B2 (ja) 高分子安定化液晶組成物、液晶表示素子、液晶表示素子の製造方法
JP5509569B2 (ja) 高分子安定化強誘電性液晶組成物、及び液晶素子及び当該表示素子の製造方法
JP5560532B2 (ja) 高分子安定化強誘電性液晶組成物及び液晶表示素子
JP5040400B2 (ja) 高分子安定化液晶組成物および高分子安定化液晶表示素子
JP5309645B2 (ja) 高分子安定化強誘電性液晶組成物及び液晶表示素子
JP6808916B2 (ja) 液晶表示素子
JP6318528B2 (ja) 液晶・ポリマー複合材料、光学素子、及び光学素子の製造方法、並びに、液晶・ポリマー複合材料の製造方法
JP5892291B2 (ja) ジフルオロフェニル液晶組成物
JP5453739B2 (ja) 液晶素子
JP6410430B2 (ja) 光学素子及び液晶材料
JP6361834B2 (ja) ポリマー、ポリマー溶液、液晶配向層、光学異方体、及び液晶表示素子
JP5239194B2 (ja) 液晶表示素子およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12849956

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013533433

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14359022

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020147015922

Country of ref document: KR

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12849956

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1