JP2700228B2 - 液晶素子 - Google Patents
液晶素子Info
- Publication number
- JP2700228B2 JP2700228B2 JP63179652A JP17965288A JP2700228B2 JP 2700228 B2 JP2700228 B2 JP 2700228B2 JP 63179652 A JP63179652 A JP 63179652A JP 17965288 A JP17965288 A JP 17965288A JP 2700228 B2 JP2700228 B2 JP 2700228B2
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- JP
- Japan
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- liquid crystal
- state
- stable
- crystal element
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、表示素子、光シャッター、ライトバルブ、
光メモリー等に適用可能な液晶素子に関するものであ
る。
光メモリー等に適用可能な液晶素子に関するものであ
る。
２つ以上の安定または準安定な分子配向状態を持つ液
晶を用いた液晶素子のひとつに特開昭56−107216号公報
に開示されたものがある。この液晶素子は表面安定化型
強誘電性液晶素子（以下SSFLCDという）である。理想的
なSSFLCDは２つの安定状態を持ち、印加する電界の磁性
によりこの２つの安定状態間でスイッチングができると
されている。第１図はSSFLCDにおける液晶分子のスイッ
チングの様子を液晶層の上方向から見た模式図である。
図中、A,Bは２つの安定化状態における液晶分子長軸の
方向を示している。紙面に垂直な方向に、例えば上が
＋、下が−の向きに電界を印加すると分子長軸はＡの方
向にそろい、その後電界を切ってもその配向状態が保た
れる。一方、逆向きの電界を印加すれば分子長軸はＢの
方向にそろい、その後電界を切ってもその配向状態が保
たれる。
晶を用いた液晶素子のひとつに特開昭56−107216号公報
に開示されたものがある。この液晶素子は表面安定化型
強誘電性液晶素子（以下SSFLCDという）である。理想的
なSSFLCDは２つの安定状態を持ち、印加する電界の磁性
によりこの２つの安定状態間でスイッチングができると
されている。第１図はSSFLCDにおける液晶分子のスイッ
チングの様子を液晶層の上方向から見た模式図である。
図中、A,Bは２つの安定化状態における液晶分子長軸の
方向を示している。紙面に垂直な方向に、例えば上が
＋、下が−の向きに電界を印加すると分子長軸はＡの方
向にそろい、その後電界を切ってもその配向状態が保た
れる。一方、逆向きの電界を印加すれば分子長軸はＢの
方向にそろい、その後電界を切ってもその配向状態が保
たれる。
現在、種々の配向方法と液晶材料の組合わせで強誘電
性液晶素子が作られているが、上述のように２つの状態
のみが安定化した素子の他に、みかけの分子長軸方向の
成す角が電界印加時と非印加時で異っているような素子
や、高電界印加時と低電界印加時で異った配向を示す素
子などの、２つ以上の安定または準安定な配向状態をも
つ素子も提案されている。
性液晶素子が作られているが、上述のように２つの状態
のみが安定化した素子の他に、みかけの分子長軸方向の
成す角が電界印加時と非印加時で異っているような素子
や、高電界印加時と低電界印加時で異った配向を示す素
子などの、２つ以上の安定または準安定な配向状態をも
つ素子も提案されている。
しかしながら、上記従来の液晶素子には以下に述べる
ような問題点があった。
ような問題点があった。
上述の液晶素子は２つ以上の安定または準安定な配向
状態を持っているため、電源のスイッチを切るなどして
素子の駆動回路部を停止させても、その直前の配向状態
もしくはその配向状態から自然に遷移していった配向状
態をとり続けることになる。
状態を持っているため、電源のスイッチを切るなどして
素子の駆動回路部を停止させても、その直前の配向状態
もしくはその配向状態から自然に遷移していった配向状
態をとり続けることになる。
このような素子を長時間放置すると、長時間とってい
た配向状態により、素子の特性が変化する。その変化の
様子を第２図に示す。第２図は、電極を有する一対の基
板間に強誘電性液晶を封入して構成されたセルを２枚の
偏光板に挾んだ構造を持つ液晶素子における入力信号と
光透過強度の関係を示したものである。電極に上記入力
信号を駆動信号として入力し、光変調を行うようになっ
ている。第２図中、（ａ）は液晶を封入して数日内に測
定した結果、（ｂ）は暗状態になるようにスイッチング
した後に上下電極をショートし、液晶層に電界がかから
ないようにして、室温で３週間保存した後の結果、
（ｃ）は（ｂ）の測定後にセルの温度を上げて液晶を再
配向させた後の結果、（ｄ）は明状態になるようにスイ
ッチングした後に上下電極をショートし、３週間保存後
の結果である。第２図からわかるように、長時間保存後
は保存される直前のスイッチング方向には良いメモリー
性を持つが、反対方向のメモリー性が部分的にそこなわ
れている。液晶によっては、上記と逆のメモリー性がそ
こなわれる場合もある。このようなメモリー性がそこな
われる原因としては、基板界面近傍の非常に動きにくい
液晶分子が長時間の非駆動期間に再配向することや、液
晶に含まれる極微量の電解質成分が移動することなどが
考えられるが、現在のところは明確でない。
た配向状態により、素子の特性が変化する。その変化の
様子を第２図に示す。第２図は、電極を有する一対の基
板間に強誘電性液晶を封入して構成されたセルを２枚の
偏光板に挾んだ構造を持つ液晶素子における入力信号と
光透過強度の関係を示したものである。電極に上記入力
信号を駆動信号として入力し、光変調を行うようになっ
ている。第２図中、（ａ）は液晶を封入して数日内に測
定した結果、（ｂ）は暗状態になるようにスイッチング
した後に上下電極をショートし、液晶層に電界がかから
ないようにして、室温で３週間保存した後の結果、
（ｃ）は（ｂ）の測定後にセルの温度を上げて液晶を再
配向させた後の結果、（ｄ）は明状態になるようにスイ
ッチングした後に上下電極をショートし、３週間保存後
の結果である。第２図からわかるように、長時間保存後
は保存される直前のスイッチング方向には良いメモリー
性を持つが、反対方向のメモリー性が部分的にそこなわ
れている。液晶によっては、上記と逆のメモリー性がそ
こなわれる場合もある。このようなメモリー性がそこな
われる原因としては、基板界面近傍の非常に動きにくい
液晶分子が長時間の非駆動期間に再配向することや、液
晶に含まれる極微量の電解質成分が移動することなどが
考えられるが、現在のところは明確でない。
以上のように、非駆動期間の配向状態により特性が変
化することは、素子の信頼性を低下させるので、非常に
好ましくない。
化することは、素子の信頼性を低下させるので、非常に
好ましくない。
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑み、非駆
動期間の配向状態による特性の変化をなくし、高速応答
性を有し、高コントラストでかつ信頼性の高い液晶素子
を提供することを目的とする。
動期間の配向状態による特性の変化をなくし、高速応答
性を有し、高コントラストでかつ信頼性の高い液晶素子
を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明によれば、電極を
有する一対の基板間に液晶層が挾持され、該液晶層中の
液晶分子が少なくとも２つの安定または準安定な配向状
態を持つ液晶素子において、当該素子の動作状態をON−
READY−OFFの３段階に切換えるスイッチを設け、READY
状態は、当該素子のスイッチオフ直前に選択され、かつ
少なくとも駆動可能な液晶部分の全画素の液晶分子配向
を上記少なくとも２つの安定または準安定な配向状態の
うちのいずれかに強制的に設定させることを特徴とする
液晶素子が提供される。
有する一対の基板間に液晶層が挾持され、該液晶層中の
液晶分子が少なくとも２つの安定または準安定な配向状
態を持つ液晶素子において、当該素子の動作状態をON−
READY−OFFの３段階に切換えるスイッチを設け、READY
状態は、当該素子のスイッチオフ直前に選択され、かつ
少なくとも駆動可能な液晶部分の全画素の液晶分子配向
を上記少なくとも２つの安定または準安定な配向状態の
うちのいずれかに強制的に設定させることを特徴とする
液晶素子が提供される。
上記手段の具体例としては、液晶素子のスイッチをON
−READY−OFFの３段階すなわち従来のOFFをREADY及びOF
Fとし、READY状態のときには液晶分子が常に所定の配向
をとるように駆動回路部を動作させる装置系が挙げられ
る。READY状態で所定の動作が終了すると、OFF状態に移
行し、OFF状態では上下電極間に電界が印加されないよ
うにしてから駆動回路を非動作状態とする。これによ
り、上記と同様、特性の不均一を防止することができ
る。
−READY−OFFの３段階すなわち従来のOFFをREADY及びOF
Fとし、READY状態のときには液晶分子が常に所定の配向
をとるように駆動回路部を動作させる装置系が挙げられ
る。READY状態で所定の動作が終了すると、OFF状態に移
行し、OFF状態では上下電極間に電界が印加されないよ
うにしてから駆動回路を非動作状態とする。これによ
り、上記と同様、特性の不均一を防止することができ
る。
次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
チッソ社製の強誘電性液晶CS−1018を用い、液晶層の
厚さが2.0μｍのセルを作った。配向膜としてはポリイ
ミドを用い、ラビング方向が平行になるよう上下基板を
貼り合わせた。このセルは16×16ドットの画素を有して
おり、クロスニコルにした一対の偏光板にはさむと、入
力信号により画像が形成される素子が得られた。この素
子はメモリー性を持つために、スイッチを切っても画像
は消えないが、長期間の保存後駆動すると、前の表示画
像の影響を受け均質な画像が得られなくなる。そこでも
う一度同じ条件で素子を作り、前述のスイッチをON−RE
ADY−OFFとする法をとり、READY状態で画素がすべて暗
くなるように駆動信号を出力させるべく回路を改造し
た。この結果、長期間の保存後でもすべての画素はほぼ
均一な特性を有し、鮮明な画像が得られた。
厚さが2.0μｍのセルを作った。配向膜としてはポリイ
ミドを用い、ラビング方向が平行になるよう上下基板を
貼り合わせた。このセルは16×16ドットの画素を有して
おり、クロスニコルにした一対の偏光板にはさむと、入
力信号により画像が形成される素子が得られた。この素
子はメモリー性を持つために、スイッチを切っても画像
は消えないが、長期間の保存後駆動すると、前の表示画
像の影響を受け均質な画像が得られなくなる。そこでも
う一度同じ条件で素子を作り、前述のスイッチをON−RE
ADY−OFFとする法をとり、READY状態で画素がすべて暗
くなるように駆動信号を出力させるべく回路を改造し
た。この結果、長期間の保存後でもすべての画素はほぼ
均一な特性を有し、鮮明な画像が得られた。
なお、このような液晶素子の場合、暗状態の光透過率
が小さい方が大きなコントラストを与えるので、READY
状態での液晶の配向方向は暗状態のメモリー性が劣化し
ない方向とするのが好ましい。
が小さい方が大きなコントラストを与えるので、READY
状態での液晶の配向方向は暗状態のメモリー性が劣化し
ない方向とするのが好ましい。
以上詳細に説明したように、本発明によれば、当該素
子の動作状態をON−READY−OFFの３段階に切換えるスイ
ッチを設け、READY状態は、当該素子のスイッチオフ直
前に選択され、かつ少なくとも駆動可能な液晶部分の全
画素の液晶分子配向を上記少なくとも２つの安定または
準安定な配向状態のうちのいずれかに強制的に設定させ
るようにしたので、非駆動期間の配向状態による特性変
化がなくなり、高速応答性を有し、高コントラストで信
頼性の高い液晶素子が提供される。
子の動作状態をON−READY−OFFの３段階に切換えるスイ
ッチを設け、READY状態は、当該素子のスイッチオフ直
前に選択され、かつ少なくとも駆動可能な液晶部分の全
画素の液晶分子配向を上記少なくとも２つの安定または
準安定な配向状態のうちのいずれかに強制的に設定させ
るようにしたので、非駆動期間の配向状態による特性変
化がなくなり、高速応答性を有し、高コントラストで信
頼性の高い液晶素子が提供される。
第１図はSSFLCDにおける液晶分子の２つの安定状態を示
す模式図、第２図は従来の液晶素子における入力信号と
光透過強度の関係を示す図である。 A,B……２つの安定化状態における液晶分子長軸方向
す模式図、第２図は従来の液晶素子における入力信号と
光透過強度の関係を示す図である。 A,B……２つの安定化状態における液晶分子長軸方向
Claims (1)
- 【請求項１】電極を有する一対の基板間に液晶層が挾持
され、該液晶層中の液晶分子が少なくとも２つの安定ま
たは準安定な配向状態を持つ液晶素子において、当該素
子の動作状態をON−READY−OFFの３段階に切換えるスイ
ッチを設け、READY状態は、当該素子のスイッチオフ直
前に選択され、かつ少なくとも駆動可能な液晶部分の全
画素の液晶分子配向を上記少なくとも２つの安定または
準安定な配向状態のうちのいずれかに強制的に設定させ
ることを特徴とする液晶素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63179652A JP2700228B2 (ja) | 1988-07-19 | 1988-07-19 | 液晶素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63179652A JP2700228B2 (ja) | 1988-07-19 | 1988-07-19 | 液晶素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0229620A JPH0229620A (ja) | 1990-01-31 |
| JP2700228B2 true JP2700228B2 (ja) | 1998-01-19 |
Family
ID=16069521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63179652A Expired - Lifetime JP2700228B2 (ja) | 1988-07-19 | 1988-07-19 | 液晶素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2700228B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5380459A (en) * | 1990-04-20 | 1995-01-10 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid crystal display device with improved viewing angle dependence of color |
| JP3011993B2 (ja) * | 1990-10-26 | 2000-02-21 | 株式会社リコー | カラー液晶素子 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07109455B2 (ja) * | 1986-01-17 | 1995-11-22 | セイコーエプソン株式会社 | 電気光学装置の駆動方法 |
-
1988
- 1988-07-19 JP JP63179652A patent/JP2700228B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0229620A (ja) | 1990-01-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081003 Year of fee payment: 11 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |