JPH01156722A - 強誘電性液晶素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、強誘電性液晶素子に関し、さらに詳しくは基
板、電圧印加手段、配向制御層、強誘電性液晶層及び電
圧印加手段と配向制御層との間に少なくとも１層の配向
制御層と異なる下地層を有する強誘電性液晶素子に係り
、電界に対する応答諸特性が改善された新規な強誘電性
液晶素子構成に関するものである。

［従来の技術］ 液晶は既に種々の光学変調素子として応用され、特に表
示素子として時計、電卓等に実用化されている。

これは、液晶素子が消費電力が極めて少なく。

また装置の薄型、軽量化が可能であることと、更に表示
素子としては受光素子であるため長時間使用しても目の
疲労が少ないという特長によるものである。

現在実用化されている液晶素子のほとんどか、例えばエ
ム　シャット（Ｍ、５ｃｈａｄｔ）とダブルユヘルフリ
ッヒ（Ｗ、　Ｈｅ１ｆｒｉｃｈ）著“アプライドフィジ
ックス　レターズ（“Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓｉｃｓ
Ｌｅｔｔｅｒｓ”）　Ｖｏ、１８．　Ｎｏ、４（１９７
１，２，１５）Ｐ、１２７〜１２８の”Ｖｏｌｔａｇｅ
　Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ　０ｐｔｉｃａｌ　Ａｃｔｉｖｉ
ｔｙｏｆ　ａ　Ｔｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ　１ｉ
ｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ”に示されたＴＮ（Ｔｗｉｓ
ｔｅｄ　Ｎｅａａｔｉｃ）型の液晶を用いたものである
。

これらは、液晶の誘電的配列効果に基づいており、液晶
分子の誘電異方性のために平均分子軸方向か、加えられ
た電場により特定の方向に向く効果を利用している。

これらの素子の光学的な応答速度の限界は数ｍ５ｅｃで
あるといわれ、液晶素子の応用分野拡大へ障害となって
いる。例えば、大型平面デイスプレーへの応用では、価
格、生産性などを考え合わせると、単純マトリクス方式
による駆動が最も有力である。

単純マトリクス方式おいては、走査電極群に順次周期的
にアドレス信号を選択印加し、信号電極群には所定の情
報信号をアドレス信号と同期させて並列的に選択印加す
る時分割駆動方式が採用されている。

しかし、この様な駆動方式の素子に前述したＴＮ型の液
晶を採用すると、走査電極が選択され、信号電極が選択
されない領域或いは走査電極が選択されず、信号電極か
選択される領域（所謂“半選択点′）にも有限に電界が
かかってしまう。

選択点にかかる電圧と、半選択点にかかる電圧の差が充
分に大きく、液晶分子を電界に垂直に配列させるのに要
する電圧閾値がこの中間の電圧値に設定されるならば、
表示素子は正常に動作するわけであるが、走査線（Ｎ）
を増加して行なった場合、画面全体（１フレーム）を走
査する間に１つの選択点に有効な電界がかかっている時
間（ｄｕｔｙ比）が１／Ｈの割合で減少してしまう。

このために、くり返し走査を行なった場合の選択点と非
選択点にかかる実効値としての電圧差は、走査線数が増
えれば増える程小さくなり、結果的には画像コントラス
トの低下やクロストークが避は難い欠点となっている。

この様な現象は、双安定性を有さない液晶（電極面に対
し、液晶分子が水平に配向しているのが安定状態であり
、電界か有効に印加されている間のみ垂直に配向する）
を時間的蓄積効果を利用して駆動する（即ち、繰り返し
走査する）ときに生ずる本質的には避は難い問題点であ
る。

この点を改良するために、電圧平均化法、２周波駆動法
や、多重マトリクス法等が既に提案されているか、いず
れの方法でも不充分であり、液晶素子の大画面化や高密
度化は走査線数が充分に増やせないことによって頭打ち
になっているのが現状である。

低消費電力、受光型といった液晶素子の特長を生かし、
なおかつ、エレクトロルミネッセンスなど発光型素子に
匹敵する応答性を確保するには、ＴＮ型液晶素子に変わ
る新しい液晶素子の開発が不可欠である。

そうした試みの１つとして、双安定性を有する液晶素子
の使用が、クラーク（Ｃ１ａｒｋ）およびラガウェル（
Ｌａｇｅｒｗａｌ１）により提案されている（特開昭５
６−１０７２１６号公報、米国特許第４３６７９２４号
明細書等）。

双安定性液晶としては、一般にカイラルスメクティック
Ｃ相（Ｓａｃ”相）又はＨ相（Ｓ■Ｈ”相）を有する強
誘電性液晶が用いられる。

この強誘電性液晶は電界に対して第１の光学的安定状態
と第２の光学的安定状態からなる双安定状態を有し、従
って前述のＴＮ型の液晶で用いられた光学変調素子とは
異なり、例えば一方の電界ベクトルに対して第１の光学
的安定状態に液晶が配向し、他方の電界ベクトルに対し
ては第２の光学的安定状態に液晶が配向されている。ま
た、この型の液晶は、加えられる電界に応答して、上記
２つの安定状態のいずれかを取り、かつ、電界の印加の
ないときはその状態を維持する性質（双安定性）を有す
る。

以上の様な双安定性を有する特徴に加えて、強誘電性液
晶は高速応答性であるという優れた特徴な持つ。それは
強誘電性液晶の持つ自発分極と印加重湯が直接作用して
、配向状態の転移を誘起するためであり、誘電率異方性
と電場の作用による応答速度より３〜４オーダー速い。

この様に強誘電性液晶はきわめて優れた特性を潜在的に
有しており、この様な性質を利用することにより上述し
た従来のＴＮ型液晶素子の問題点の多くに対して、かな
り本質的な改善が得られる。

特に、高速光学光シャッターや高密度、大画面デイスプ
レィへの応用が期待される。

一方、薄層ての配向制御方法や画像品質の向上、双安定
性の向上を試みるために、強誘電性液晶素子に用いられ
る配向制御材料、強誘電性を持つ液晶材料、および電圧
印加手段と配向制御層との間に設けられる下地材料に関
し広く研究かなされているが、現在まで報告されている
強誘電性液晶素子で、薄層ての配向制御手段、上下電極
間のショート防止、画素チラッキ等による画像欠陥。

双安定性、湿温度に対する耐久性・安定性等緒特性を満
足するものはほとんど無く、実用化された強誘電性液晶
素子は皆無である。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、前述の欠点を解消し、配向制御性が良
好て、上下電極間のショートを防止し、画素チラッキ等
による画像欠陥を改善した双安定性の良好な強誘電性液
晶素子を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］および［作用］本発明
のかかる目的は、少なくとも基板、電圧印加手段、配向
制御層、強誘電性液晶層及び電圧印加手段と配向制御層
との間に少なくとも１層の配向制御層と異なる下地層を
有する強誘電性液晶素子において、前記下地層の膜厚（
ｄ１）と配向制御層の膜厚（ｄ２）、下地層材料の誘電
率（ε、）と配向制御層材料の誘電率（Ｃ２）との間に
下記の関係式（１）、関係式（２）が成り立ち、かつ該
強誘電性液晶層に下記一般式［１］で示される液晶性化
合物を少なくとも１種以上含有する強誘電性液晶素子に
よって達成される。

関係式（’１）　　　　ｄ＋　　＞　　ｄ２関係式（２
）　　　ε、　〉　Ｃ２ 一般式［１］ ％式％ （式中、Ｒ１、Ｒ２は置換基を有していても良い分岐ま
たは直鎖の鎖状基を示し、Ｒ１とＲ２は同一であっても
異なっていても良く、Ａ　Ｉ、　Ａ　２は置換基を有し
ていても良い２価の含六員環基を示し、Ｘは単結合また
は２価の鎖状基を示す。）Ｒ□、Ｒ２の好ましい具体例
としては、置換基を有していても良い分岐または直鎖の
アルキル基、または置換基を有していてもよい分岐また
は直鎖のアルキル基を有するアルコキシ基、アシル基、
アシルオキシ基、アルコキシカルボニル基。

アルコキシカルボニルオキシ基から選らばれたものが用
いられる。

その具体例を示すと、メチル、エチル、プロピル、ブチ
ル、ペンチル、ヘキシル、イソプロピル等のアルキル基
、アセチル、プロピオニル、ブチニル、バレリル、バル
ミトイル、２−メチル−プロピオニル等のアシル基、ア
セチルオキシ、プロピオニルオキシ、ブチニルオキシ、
２−メチル−プロピオニルオキシ等のアシルオキシ基、
メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、２−メチ
ル−ブトキシ等のアルコキシ基、メトキシカルボニル、
エトキシカルボニル、ブトキシカルボニル、２−メチル
−ブトキシカルボニル等のアルコキシカルボニル基、メ
トキシカルボニルオキシ。

エトキシカルボニルオキシ、ブトキシカルボニルオキシ
、２−メチル−ブトキシカルボニルオキシ等のアルコキ
シカルボニルオキシ基があげられる。

さらに、好ましくはＲ□、Ｒ２の少なくともいずれか一
方は、不斉炭素原子を有する光学活性な鎖状基を示す。

Ｒ１，Ｒ２が示す不斉炭素原子を有する光学活性な鎖状
基の好ましい具体例としては、下記の一般式［２］で示
される。

一般式［２］ ％式％ れ１ｍはＯ〜８の整数を示し、ｎは０またはｌを示す。

Ｒ３は置換基を有していても良い炭素原子数１〜１８の
分岐または直鎖のメチル、エチル、プロピル、ブチル、
イソプロピル等のアルキル基、または置換基を有してい
ても良い炭素原子数１〜１８の分岐または直鎖のアルキ
ル基を有するメトキシ。

エトキシ、ブトキシ、２−メチル−ブトキシ等のアルコ
キシ基、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、ブ
トキシカルボニル、２−メチル−ブトキシカルボニル等
のアルコキシカルボニル基を示す。

Ｚはメチル基、ハロゲン原子、シアノ基、トリフルオロ
メチル基を示し、＊は光学活性な不斉炭素原子を示す。

Ｒ１，Ｒ２およびＲ３の示す基の更なる置換基としては
、フッ素、塩素、臭素等のハロゲン原子、メトキシ、エ
トキシ、プロポキシ、ブトキシ等のアルコキシ基、トリ
フルオロメチル基、シアノ基等が挙げられる。

次に、一般式［１］において、Ａ　８．　Ａ　２の示す
２価の含六員環基の好ましい具体例としては、下記一般
式［３］で示される。

一般式［３］ 式中、Ａ　ｚ　、　Ａ　４は置換基を有していてもよい
−り】“　　　より選択されるのが好ましく、ｐ、ｑは
０．１または２で示される。

Ａ　ｘ　、　Ａ　４の示す基の更なる置換基としては、
フッ素、塩素、臭素等のハロゲン原子、メチル、エチル
、プロピル、ブチル等のアルキル基、メトキシ、エトキ
シ、プロポキシ等のアルコキシ基、トリフルオロメチル
基、シアノ基等が挙げられる。

Ｘは単結合または２価の鎖状基を示し、好まし一０ＣＨ
２ＣＨ２−、−ＣＨ２０−、−ＣＨ２ＣＨ２０−、−５
ＣＨ，−。

５ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨＪ−、−Ｃ１１２Ｇ）１２ｓ
−、−ＣＨ２０Ｇ−。

望ましい。

さらに好ましくは、下地層がシリコン窒化物、水素を含
有するシリコン窒化物、シリコン炭化物、水素を含有す
るシリコン炭化物、シリコン酸化物、硼素窒化物、水素
を含有する硼素窒化物、セリウム酸化物、アルミニウム
酸化物、ジルコニウム酸化物、チタン酸化物及びフッ化
マグネシウムから選択された１種以上を含有しているこ
とか望ましい。

また、配向制御層か好ましくはポリビニルアルコール、
ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド、
ポリパラキシレン、ポリエステル、ポリカーボネート、
ポリビニルアセタール、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニ
ル、ポリアミド、ポリスチレン、セルロース樹脂、メラ
ミン樹脂、ユリヤ樹脂、アクリル樹脂、フォトレジスト
樹脂から選択された１種以上を含有していることか望ま
しい。

さらに好ましくは配向制御層の厚みが５００Å以下であ
ることが望ましく、また、配向制御層材料の誘電率〔２
が１０．０以下であることが望ましい。

以下に一般式［１］で示される化合物についての代表例
をあげる。

υ υ （１２：１） υ （１：１４） （１：１５） （１：１９） ｐ Ｄ Ｆ Ｆ Ｎ 次に、本発明て用いる液晶性化合物の代表的な合成例を
下記に示す。

合成例（前記例示化合物Ｎｏ、　１の合成）３０ｍｊ）
ナスフラスコに下記カルボン酸２．０ｇ（８ｍｍｏｆ’
）を入れ、 Ｃ，１１，？０＋Ｃ０ＯＨ 冷却下、塩化チオニル７１１Ｎを加え、攪拌しながら室
温まて昇温させ、さらに冷却管を取りつけ、外温７０°
Ｃ〜８０°Ｃで４時間加熱還流を行なった。反応後、過
剰の塩化チオニルを留去し、酸塩化物を得た。これをト
ルエン１５＋ｓｊ）に溶解し、０〜５℃に冷却した下記
フェノール誘導体１．４４ｇ　　（８■ｏ１））のピリ
ジン溶液に滴下していった。その後、約２時間、Ｏ′Ｃ
〜５°Ｃて攪拌を続け、さらに室温にて１６時間攪拌し
た。反応終了後、約２００ｍ１’の氷水にあけ、ベンゼ
ンにて抽出を行ない、５％塩酸水溶液で３回洗った後、
イオン交換水て１回、さらに水層のｐＨ値か中性になる
まで５％に２ＣＯ３水溶液を加え、その後もう１度イオ
ン交換水で水洗を行なった。

有機層を取り出し、無水硫酸マグネシウムを用いて乾燥
し、溶媒留去して粗製物を得た。これを展開液ベンゼン
を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精
製を行なった。

溶媒留去して得た結晶なｎ−ヘキサンを用いて再結晶し
て精製目的物を得た。さらに、室温にて減圧乾燥を行な
い、最終精製目的物０．９５ｇを得た。

収率は２８．７％であった。

合成例２（前記例示化合物Ｎｏ、　６９の合成）３０＋
ｌｉ’ナスフラスコに下記アルコール誘導体２．１ｇ（
６，７：ｌ＊ｍｏｉ’）を入れ、 Ｃ，Ｈ，７０Ｒ０べ■べＨ２０Ｈ 冷却下、塩化チオニル６ｔａＩ！を加え、攪拌しなから
室温まで昇温させ、さらに冷却管を取りつけ、外温７０
°Ｃ〜８０°Ｃて４時間加熱還流を行なった。反応後、
過剰の塩化チオニルを留去し、酸塩化物を得た。これを
トルエン１５ｍ１）に溶解した。

次に、２００＋ｓＩ！の三つロフラスコに６０％油性水
酸化ナトリウム０．５ｇを入れ、乾燥ｎ−ヘキサンで数
回洗った後、下記フェノール誘導体１．７９ｇ（６，７
３ｍｍｏｉ’）のＴＨＦ溶液１５ｍｆを室温下に滴下し
、さらにＤＭＳＯを２０ｍｊ）加え１時間攪拌した。こ
れに先に述べた塩化物のトルエン溶液をゆっくりと滴下
し、滴下終了後、さらに室温にて１６時間攪拌を続けた
。

反応終了後、約２００ｍｆの氷水にあけ、有機層を分離
し、さらに水層をベンゼン５０ｍＡ＋にて２回抽出を行
なった。

これを、先に分離した有機層と共に５％塩酸水溶液て２
回洗った後、イオン交換水で１回、さらに５％Ｎ　ａ　
Ｉｔ　Ｏ水溶液で１回洗い、その後水層のｐＨ値か中性
を示すまて、イオン交換水で有機層を水洗した。

有機層を取り出し、無水硫酸マグネシウムを用いて乾燥
し溶媒留去して粗製物を得た。

これを展開液ｎ−ヘキサン／ジクロロメタン＝３／１０
を用いてシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製
を行なった。

溶媒を留去して得た結晶なｎ−ヘキサンを用いて再結晶
して精製目的物を得た。さらに、室温にて減圧乾燥を行
ない、最終精製目的物を０．７４ｇ得た。収率は１９．
７％であった。

合成例３（前記例示化合物Ｎｏ、　７８の合Ｊ＆）３０
ｔａｌナスフラスコに下記カルボン酸２．２ｇ（６，４
：１ｍｍｏｊ’）を入れ、 冷却下、塩化チオニル６ｒａＲを加え、攪拌しながら室
温まで昇温させ、さらに冷却管を取りつけ、外温７０°
Ｃ〜８０°Ｃて４時間加熱還流を行なった。反応後、過
剰の塩化チオニルを留去し、酸塩化物を得た。これをト
ルエン１５ｓＩ！に溶解し、０〜５℃に冷却した下記チ
オフェノール誘導体１．５：Ｉｇ（６，４：１ｍｍｏｊ
’） Ｃ，Ｈ１、Ｏ＋ＳＨ のピリジン溶液に滴下していった。その後、約２時間０
°Ｃ〜５°Ｃて攪拌を続け、さらに、室温にて１６時間
攪拌した。反応終了後、約２００ｍｊ）の氷水にあけ、
ベンゼンにて抽出を行ない、５％塩酸水溶液て３回洗っ
た後、イオン交検水で１回、さらに水層のｐＨ（ｉ［Ｉ
か中性になるまて５％に２ＧＯ，水溶液を加え、その後
もう１度イオン交換水て水洗を行なった。

有機層を取り出し無水硫酸マグネシウムを用いて乾燥し
、溶媒留去して粗製物を得た。これを展開液ベンゼンを
用いてシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製を
行なった。

溶媒留去して得た結晶を、ｎ−ヘキサンを用いて再結晶
して精製目的物を得た。さらに、室温にて減圧乾燥を行
ない、最終精製目的物を１．０６ｇ得た。収率は２９．
３％であった。

合成例４（前記例示化合物Ｎｏ、　１０８の合成）５０
ｍｊ）ナスフラスコに下記アルコール誘導体３．５ｇ（
２４，０■肛１）と ＣＨ。

ＨＯＣＨ２ＣＨＯＣｓＨ＋　＋ ピリジン１０ｍ１）を入れ、冷却下ｐ−）ルエンスルホ
ン酸クロライド５．５ｇ　（２８，８ｍｍｏｊ’）を少
量ずつ３０分間をかけて加えていった。

さらに、２０°Ｃ以下で４時間攪拌を行なった。

これを氷水２００■ｐにあけ、さらに６Ｎ塩酸水溶液を
加え、酸性にした。これをイソプロピルエーテル８０■
２で３回抽出を行ない、抽出した有機層を４回イオン交
検水で水洗を行なった後、無水硫酸マグネシウムにて乾
燥し、溶媒留去して粗製物を一得た。これを展開液ベン
ゼンを使用し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーに
て精製し、中間体のトシル化合物６．１３ｇを得た。

次に、２００ｍｆ三つロフラスコに下記のフェノール誘
導体４．０ｇ　（１４，０ｍｍｏｊ’）Ｃ，Ｈ，，０−
（＠→（トＯ１ｌ とブタノール７０ＩＩＩ！を入れ、さらに水酸化カリウ
ム１．６ｇを加え約１時間攪拌した後、さらに５０℃〜
６０°Ｃにて２時間攪拌した。

これに、先に作成した中間体トシル化合物４．２ｇ（１
４，０ｍ５ｏｆ）のブタノール１５ｍＡ’をゆっくりと
加えた後、約１時間攪拌した。その後、冷却管を取り付
け、加熱還流を６時間行なった。反応終了後、反応液を
氷水２５０ｍｊ＞にあけ、６ＮｊＪｉ酸水溶液を加えｐ
Ｈ値を１〜２とした。

これをイソプロピルエーテル８０ｍｊ）で３回抽出を行
なった後、有機層をイオン交検水で水洗し、水層のｐＨ
値か中性を示したところで有機層を分取し、無水硫酸マ
グネシウムを用いて乾燥し、溶媒留去し目的粗製物を得
た。

さらに、この粗製物を展開液ベンゼンを用いてシリカゲ
ルカラムクロマトグラフィーにて精製を行なった。流出
展開溶媒を留去し精製物を得た。

これをｎ−ヘキサンを用いて再結晶を行なった後、室温
にて減圧乾燥を行ない、最終精製目的物を０．６５ｇ得
た。収率は１１．３％であった。

合成例５（前記例示化合物Ｎｏ、　１６１の合成）５０
■ｐナスフラスコに下記アルコール誘導体２．５ｇ（１
４，２濡層ＯＲ＞　　と ＣａＨｓｔＣＨＣＨｔＯＨ ピリジンｌＳｍ１＋を入れ、冷却下ｐ−トルエンスルホ
ン酸クロライド３．２３ｇ　（１６，９ｇｍｍｏｌりを
少量ずつ３０分間をかけて加えていった。

さらに、２０℃以下で４時間攪拌を行なった。

これを氷水２００−にあけ、さらに６Ｎ塩酸水溶液を加
え、酸性にした。これをイソプロとルエーテル８０ｔｉ
ｌｌて３回抽出を行ない、抽出した有機層を４回イオン
交換水て水洗を行なった後、無水硫酸マグネシウムにて
乾燥し、溶媒留去して粗製物を得た。これを展開液ベン
ゼンを使用し、シリカゲルカラムクロマトクラフィーに
て精製し、中間体のトシル化合物４．５ｇを得た。

次に、２００ｍ！！三つロフラスコに下記のフェノール
誘導体３．５ｇ　（１１，２ｍｍｏｒりとＤＭＦ　３０
＋１＋を入れ、さらに水酸化カリウム１．０ｇを加え約
１時間攪拌した後、さらに９０〜９５℃にて２時間攪拌
した。

これに、先に作成した中間体トシル化合物４．０ｇ（１
２，１ｍａｏｊ））のＤＭＦ　１０ｍｊ＋をゆっくりと
加えた後、約１時間攪拌した。その後、冷却管を取り付
け、加８還流を６詩間行なった。反応終了後、反応液を
氷水２５０■Ｐにあけ、　６Ｎ塩酸水溶液を加えｐＨ値
を１〜２とした。

これをベンゼン８ｈｉ）て３回抽出を行なった後、有機
層をイオン交換水て水洗し、水層のｐｏ値が中性を示し
たところで有機層を分取し、無水硫酸マグネシウムを用
いて乾燥し、溶媒留去し目的粗製物を得た。

さらに、この粗製物を展開液ベンゼンを用いてシリカゲ
ルカラムクロマトグラフィーにて精製を行なった。流出
展開溶媒を留去し精製物を得た。

これをエタノールを用いて再結晶を行なった後、室温に
て減圧乾燥を行ない、最終精製目的物２．４ｇを得た。

収率は４５．５％であった。

以上の合成側以外の化合物についても、一般的にカルボ
ン酸誘導体を常法により酸塩化物にし、次いて対応する
アルコール、チオール等の誘導体とアルカリ存在下で反
応させるか、あるいはアルコール誘導体を常法によりハ
ロゲン化物あるいはトシル化物とし、対応するアルコー
ル誘導体とアルカリ存在下で反応させる手法で容易に製
造することができる。

本発明による強誘電性液晶素子における強誘電性液晶層
は、前記一般式で示される液晶性化合物１種以上を適当
な割合で混合せしめて強誘電性液晶組成物を作り、これ
を真空中、等方性液体温度まて加熱し、素子セル中に封
入し、徐々に冷却し、液晶層を形成させ、常圧にもどす
ことが好ましい。

上記強誘電性液晶組成物中の各液晶性化合物の配合割合
は、それぞれ１〜９９％とすることか望ましい。

第１図は本発明の強誘電性液晶素子の構成の説明のため
に強誘電性液晶層を有する液晶表示素子の一例を示す断
面概略図である。

第１図において符号ｌは強誘電性液晶層、２は　゛ガラ
ス基板、３は透明電極、４は下地層、４′は配向制御層
、５はスペーサー、６はリード線、７は電源、８は偏光
板、９は光源を示している。

２枚のガラス基板２にはそれぞれＩｎ２Ｏ３，ＳｎＯ□
あるいはＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ　０ｘｉｄｅ）
等の薄膜から成る透明電極か被覆されている。

その上に本発明においては下地層か設けられ、さらにそ
の上に液晶を一定の方向に配向させるための配向制御層
が設けられている。

さらに、本発明においては下地層の厚み（ａ　＋）およ
び誘電率（εＩ）と配向制御層の厚み（ｄ２）および誘
電率（ε２）が下記関係式（１）、（２）を満足する様
に構成されている。

関係式（１）　　　ｄ＋　　＞　　ｄ２関係式（２）　
　　Ｇ＋　　＞　　ε２この関係式を満足する様にして
作成された本発明による強誘電性液晶素子が、諸物件（
薄層での配向性向上、上下電極間のショート防止、画素
チラッキ等による画像欠陥、双安定性）を著しく改善し
うる事は後述する実施例の中て示すか、その理由は、界
面における残留電荷の影響の違い等によるものと推察て
きるが定かでは無い。

本発明に使用する下地層は、一般に蒸着法、前駆体塗布
加熱反応焼結法などで形成でき、また配向制御層は、配
向制御材料を溶解させた溶液またはその前駆体溶液（溶
剤に０．１〜２０重量％、好ましくは０．２〜１０重量
％溶解）を用いて、スピンチー塗布法、浸漬塗布法、ス
クリーン印刷法、スプレー塗布法、ロール塗布法等で塗
布し、所定の硬化条件下（例えば加熱下）で硬化させ形
成させることかてきる。

この２枚のガラス基板２はスペーサー５によって任意の
間隔に保たれている。例えば、所定の直径を持つシリカ
ビーズ、アルミナビーズをスペーサーとしてガラス基板
２枚を挟持し、周囲をシール材、例えばエポキシ系接着
材等を用いて密封する方法がある。

その他、スペーサーとして高分子フィルムやガラスファ
イバー等を用いても良い。この２枚のガラス基板の間に
強誘電性液晶が封入されている。

強誘電性液晶が封入された強誘電性液晶層は、一般には
０．５〜２０ｐｍ、好ましくは１．０〜５．０１Ｌｌで
ある。

透明電極３からはリード線によって、外部電源７に接続
されている。また、ガラス基板２の外側には偏光板８が
貼り合されている。第１図は透明型なので光源９を備え
ている。

第２図は、強誘電性液晶子の動作説明のために、セルの
例を模式的に描いたものである。２１ａと２１ｂは、そ
れぞれＩｎ２（１＋　、　ＳｎＯ２あるいはＩＴＯ（Ｉ
ｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ　０ｘｉｄｅ）等の薄膜からなる透
明電極で被覆された基板（ガラス板）てあり、その間に
液晶分子層２２がガラス面に垂直になるよう配向したＳ
■Ｃ″相又はＳｍＨ”相の液晶か封入されている。太線
て示した線２３が液晶分子を表わしており、この液晶分
子２３はその分子に直交した方向に双極子モーメント（
Ｐよ）２４を有している。基板２１ａと２１ｂ上の電極
間に一定の閾値以上の電圧を印加すると、液晶分子２３
のらせん構造かほどけ、双極子モーメント（Ｐよ）２４
かすべて電界方向に向くよう、液晶分子２３は配向方向
を変えることがてきる。液晶分子２３は、細長い形状を
有しており、その長袖方向と短軸方向で屈折率異方性を
示し、従って例えばガラス面の上下に互いにクロスニコ
ルの偏光子を置けば、電圧印加極性によって光学特性が
変わる液晶光学変調素子となることは、容易に理解され
る。

本発明における光学変調素子で好ましく用いられる液晶
セルは、その厚さを充分に薄く（例えば１０４以下）す
ることができる、このように液晶層か薄くなるにしたか
い、第３図に示すように電界を印加していない状態ても
液晶分子のらせん構造かほどけ、その双極子モーメント
Ｐａまたはｐｂは上向き（３４ａ）又は下向き（３４ｂ
）のどちらかの状態をとる。このようなセルに、第３図
に示す如く一定の閾値以上の極性の異なる電界Ｅａ又は
Ｅｂを電圧印加手段３１ａと３１ｂにより付与すると、
双極子モーメントは、電界Ｅａ又はＥｂの電界ベクトル
に対応して上向き３４ａ又は下向き３４ｂと向きを変え
、それに応じて液晶分子は、第１の安定状ｐＪ３３Ｂか
あるいは第２の安定状Ｆｇ３：ｌｂの何れか一方に配向
する。

このような強誘電性液晶素子を光学変調素子として用い
ることの利点は、先にも述べたが２つある。

その第１は、応答速度か極めて速いことてあり、第２は
液晶分子の配向が双安定性を有することである。第２の
点を、例えば第３図によって更に説明すると、電界Ｅａ
を印加すると液晶分子は第１の安定状＄３３ａに配向す
るが、この状態は電界を切っても安定である。又、逆向
きの電界Ｅｂを印加すると、液晶分子は第２の安定状＄
３３ｂに配向して、その分子の向きを変えるか、やはり
電界を切ってもこの状態に留っている。又、与える電界
ＥａあるいはＥｂが一定の閾値を越えない限り、それぞ
れ前の配向状態にやはり維持されている。このような応
答速度の速さと、双安定性か有効に実現されるにはセル
としては出来るたけ薄い方が好ましく、−膜内には、０
．５ル〜２０終、特にＩｇ〜５川か適している。

［実施例］ 以下実施例により本発明について、更に詳細に説明する
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない
。

実施例１ Ｏ誘電率の測定 ５ｉ（ｎ”）ウェハー上にＳｉＯ□を常法により蒸着さ
せた。段差測定法により厚みを測定したところ１．１２
終ｌてあった。

さらに、この上にアルミニウム電極を直径ｌＩＩｍにな
るように蒸着法にて形成させた。

５ｉ（ｎ”）ウェハーとアルミニウム電極間の電気容量
を電気容量計［横河ヒユーレット・バッカー社製、モデ
ル４１９２Ａ］を使用して測定し、下記式より算出した
。

その結果、５ｉｎ２の誘電率ε、＝３．８であった。

同様にして、ポリイミド樹脂［東し■製、５Ｐ７１０］
前駆体の２％ジメチルアセトアミド溶液を用い、５ｉ（
ｎ”）ウェハー上にスピンナー塗布し、成膜後、６０分
間、３００°Ｃに加熱し縮合焼成処理を施した後アルミ
ニウム電極を形成させ、容量測定より、このポリイミド
樹脂の誘電率を算出した。

その結果ポリイミド樹脂［５Ｐ７１０］の誘電率＠２＝
３．２であった。この５ｉｎ２を下地層に、ポリイミド
樹脂を配向制御層に用いて下記に述べる様に強誘電性液
晶素子を作成した。

０素子の作成 ２枚の０．７ｍｍ厚のガラス板を用意し、それぞれのガ
ラス板上にＩＴＯ膜を形成して電圧印加電極を作成し、
さらにこの上に５ｉｎ２をその膜厚が５００人になるよ
うに蒸着させた。ガラス板上にシランカップリング剤［
信越化学■製、　ＫＢＭ−６０２１０，２％イソプロピ
ルアルコール溶液を回転数２０００ｒ、ｐ−ｍの回転速
度で、１５秒間塗布し表面処理を施した。

この後１２０°Ｃにて２０分間加熱乾燥処理を施した。

さらに表面処理を行なったＩＴＯ膜付きのガラス板上に
ポリイミド樹脂前駆体［東し■、５Ｐ−５１０１１，３
％ジメチルアセトアミド溶液を回転数２１００ｒ、ｐ、
ｍのスピンナーで１５秒間塗布した。成膜後、６０分間
、３００℃加熱縮合焼成処理を施した。この時の塗膜の
膜厚は約１８０人てあった。

この焼成後の被膜には、アセテート植毛布によるラビン
グ処理がなされ、その後イソプロピルアルコール液て洗
浄し、平均粒径２ＩＬ１１のアルミナビーズを一方のガ
ラス板上に散布した後、それぞれのラビング処理軸が互
いに平行となる様にし、接着シール剤［リクソンボンド
（チッソｖ４）］を用いて、ガラス板を貼り合わせ、６
０分間、１００°Ｃにて加熱乾燥しセルを作成した。こ
のセルのセル厚をベレック位相板によって測定したとこ
ろ、約２終１てあった。

次に、下記Ｎｏ、の前記例示化合物を下記重量部て混合
せしめ強誘電性液晶組成物を作成した。

例示化合物Ｎｏ。

２５重量部 １５重量部 １２５重量部 ２０重量部 １７６５重量部 １３．５重量部 １１．５重量部 真空中１等方相下、均−混合液体状態て、前述の方法で
作成したセル内に注入した。等吉相から５℃／ｈて３０
℃まで徐冷した後常圧にもどし、強誘電性液晶素子を作
成した。

この強誘電性液晶素子を使って、ピーク・トウ・ピーク
電圧２０Ｖの電圧印加により、直交ニコル下での光学的
な応答（透過光量変化Ｏ〜９０％）を検知して、応答速
度（以後、光学応答速度という）を測定した。その結果
を次に示す。

１５°Ｃ’　　　　　３０°Ｃ４５℃ １１００ＪＬｓｅｃ　　２９０　ｐｓｅｃ　　１：１５
　ｐｓｅｃまた、３０°Ｃにおけるこの強誘電性液晶素
子の駆動時のコントラストは１６で、明瞭なスイッチン
グ動作か観察された。また、この素子内の均一配向性は
良好てあり、モノドメイン状態が得られた。

さらに、電圧印加を止めた際の双安定性も良好であった
。

同様の方法て、同様の強誘電性液晶素子を５０個作成し
、同様の測定・観察等を行なったが、いずれの素子も同
様の結果を示し、また上下電極間ショートは皆無であっ
た。また、作成した強誘電性液晶素子を３５℃、湿度９
０％の環境下て２４時間連続駆動させ、さらに１週間放
置する環境耐久試験を行なった後、上記特性評価を再度
行なったところ、何ら変化は無かった。

実施例２ 実施例１て用いたＳｉＯ□［ε＝３．８］に代えて、５
ｉＪｚ［ε・６．６１を用いて下地層を形成し、またポ
リイミド樹脂（束し■、５Ｐ７１０；ε・３．２）に代
えてポリビニルアルコール〔クラレ■、　ＰＶＡ１１７
゜ε−６，２〕を使用して配向制御層を形成した以外は
、実施例１と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、
実施例１と同様の検討を行なった。その結果は下記の通
りである。

１５℃　　　　３０℃　　　　４５°Ｃ１１００ｐｓｅ
ｃ　　：１０５ｐ、ｓｅｃ　　１４０　ｐ−５ｅｃまた
、３０°Ｃにおけるこの強誘電性液晶素子の駆動時のコ
ントラストは１５で、明瞭なスイッチング動作が観察さ
れた。素子内の均一配向性は良好であり、モノドメイン
状態が得られた。さらに、電圧印加を止めた際の双安定
性も良好であった。

同様の方法で、同様の強誘電性液晶素子を５０個作成し
、同様の測定・観察等を行なったが、いずれの素子も同
様の結果を示し、また上下電極間ショートは１つ生じた
だけだった。また、実施例１と同様の環境耐久試験と再
評価を行なったが、何ら変化は無かった。

実施例３ 実施例１で用いた強誘電性液晶組成物に代えて、下記Ｎ
ｏ、の前記例示化合物を各重量部て用いた以外は、実施
例１と全く同様の方法て強誘電性液晶素子を作成し、実
施例１と同様の検討を行なった。その結果を下記に示す
。

例示化合物Ｎｏ。

１５重量部 ２１重量部 ２１重量部 ３５重量部 ８重量部 １５重量部 １５℃　　　　３０℃　　　　４５℃ ８９０４ｓｅｃ　　：１８５　ＩＬｓｅｃ　　１６０　
ｇｓｅｃまた、３０°Ｃにおけるこの強誘電性液晶素子
の駆動時のコントラストは１６で、明瞭なスイッチング
動作が観察された。素子内の均一配向性は良好であり、
モノドメイン状態が得られた。さらに、電圧印加を止め
た際の双安定性も良好であった。

同様の方法で、同様の強誘電性液高素子を５０個作成し
、同様の測定・観察等を行なったが、いずれの素子も同
様の結果を示し、また上下電極間ショートは皆無であっ
た。

また、実施例１と同様の方法で、環境耐久試験を行なっ
たが、特性評価結果に何ら変化は無かった。

実施例４ 実施例３で用いた下地層、配向制御層に代えて、実施例
２で用いた下地層、配向制御層を用いた以外は、実施例
３と同様の方法で強誘電性液晶セルを作成し、実施例３
と同様の検討を行なった。その結果を次に示す。

１５℃　　　　３０°Ｃ４５℃ ９００　ｇｓｅｃ　　：１９０　ＩＬｓｅｃ　　１７５
　ｐ−５ｅｃまた、３０℃におけるこの強誘電性液晶素
子の駆動時のコントラストは１６で、明瞭なスイッチン
グ動作か観察された。また、均一配向性は良好であり、
モノドメイン状態が得られた。さらに、電圧印加を止め
た際の双安定性も良好であった。

同様の方法て、同様の強誘電性液晶素子を５０個作成し
、同様の測定・観察等を行なったが、いずれの素子も同
様の結果を示し、また上下電極間ショートは皆無であっ
た。

さらに、実施例１と同様の環境耐久試験を行なったが、
特性評価結果に何ら変化は無かった。

実施例５ 実施例１で用いた強誘電性液晶組を物に代えて、下記化
合％Ｎｏ、で示す前記例示液晶性化合物を用いた以外は
、実施例１と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、
実施例１と同様の検討を行なった。その結果を下記に示
す。

例示化合物Ｎｏ。

１４重量部 １４重量部 １２重量部 ２２重量部 １０重量部 「 ８重量部 １５重量部 ５重量部 １５℃　　　　３０°Ｃ４５℃ ２８０　ＩＬｓｅｃ　　１５０　ＩＬｓｅｃ　　１０５
１Ｌｓｅｃまた、３０℃におけるこの強誘電性液晶素子
の駆動時のコントラストは１５で、明瞭なスイッチング
動作が観察された。素子内の均一配向性は良好てあり、
モノドメイン状態が得られた。さらに、電圧印加を止め
た際の双安定性も良好であった。

同様の方法で、同様の強誘電性液晶素子を５０個作成し
、同様の測定・観察等を行なったが、いずれの素子も同
様の結果を示し、また上下電極間ショートは皆無であっ
た。

また、実施例１と同様の方法で環境耐久試験を行なった
が、特性評価結果に変化は無かった。

実施例６ 実施例１で用いたポリイミド樹脂（東し■。

５Ｐ７１Ｇ、誘電率ε−３，２）に代えて、ポリイミド
樹脂（日産化学工業縛、サンエバー１５０．誘電率ε−
３，１）を用いて配向制御層を形成した以外は、実施例
１と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、実施例１
と同様の検討を行なった。その結果を下記に示す。

１５℃　　　　３０℃　　　　４５℃ １０５５ＩＬｓｅｃ　　２８０　ＩＬｓｅｃ　　１２５
１Ｌｓｅｃまた。３０℃におけるこの強誘電性液晶素子
の駆動時のコントラストは１４で、明瞭なスイッチング
動作が観察された。素子内の均一配向性は良好であり、
モノドメイン状態が得られた。さらに、電圧印加を止め
た際の双安定性も良好であった。

同様の方法で、同様の強誘電性液晶素子を５０個作成し
、同様の測定・観察等を行なったが、いずれの素子も同
様の結果を示し、また上下電極間ショートは皆無であっ
た。

また、実施例１と同様の環境耐久試験を行なったが、特
性評価結果に何ら変化は無かった。

実施例７ 実施例３で用いたＳｉｎ、に代えてＡｉ’ａ０３（誘電
率ε−１０，０）を用いて下地層を形成し、ポリイミド
樹脂（東し■、　５Ｐ７１０．誘電率ε−：１．２）に
代えて、他のポリイミド樹脂〔０産化学工業、　ＲＮ３
０５゜ε＝５．５）を用いて配向制御層を形成した以外
は、実施例３と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し
、実施例３と同様の検討を行なった。その結果を下記に
示す。

１５℃　　　　３０℃　　　　４５℃ ８８５　ＪＬｓｅｃ　　３７５　ＪＬｓｅｃ　　１５５
１Ｌｓｅｃまた、３０°Ｃにおけるこの強誘電性液晶素
子の駆動時のコントラストは１５で、明瞭なスイッチン
グ動作が観察された。素子内の均一配向性は良好であり
、モノドメイン状態が得られた。さらに、電圧印加を止
めた際の双安定性も良好であった。

同様の方法で、同様の強誘電性液晶素子を５０個作成し
、同様の測定・観察等を行なったが、いずれの素子も同
様の結果を示し、また上下電極間ショートは皆無であっ
た。

また、実施例１と同様の環境耐久試験を行なったが、特
性評価結果に何ら変化は無かった。

実施例８ 実施例１で使用した強誘電性液晶化合物、および作成し
た強誘電性液晶組成物を各々、サンプルビンに４０Ｂず
つ取り、これを温度３５℃、湿度９０％の環境下１週間
放置する環境耐久試験を行なった。放置後、各試料の変
化を薄層クロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフ
ィー、ＤＳＣ等で放置前との変化の比較を行なったが、
何ら変化は認められなかった。

比較例１ 実施例１で用いた５ｉＯｚの厚みを５０人にした以外は
、実施例１と全く同様の方法で強誘電性液晶素子を作成
したところ、上下電極間ショートが頻発し、再現性のあ
る測定結果が得られなかった。

また、測定し得た素子においても、部分的にスイッチン
グ動作が観察されないなどの現象か現われた゛。

比較例２ 実施例１て用いたポリイミド樹脂の厚みを８００人にし
た以外は実施例１と全く同様の方法で強誘電性液晶素子
を作成し、実施例１と同様の検討を行なった。その結果
、次に示す様に光学応答性の著しい低下を生じた。

１５℃　　　　３０℃　　　　４５℃ １８５０ルｓｅｅ　　６２０ルｓｅｃ　　４４５ルｓｅ
ｃまた、素子内の均一配向性はやや乱れ、モノドメイン
状態は得られなかった。

比較例３ 実施例１で用いたポリイミド樹脂に代えて、ポリビニル
アルコール樹脂〔クラレ■、誘電率ε＝９．８）を用い
た以外は全〈実施例１と同様の方法て強誘電性液晶素子
を作成し、同様の検討な行なった。その結果を次に示す
。

１５℃　　　　３０℃　　　　４５°Ｃ１２００ＩＬｓ
ｅｃ　　３１０　ＪＬｓｅｃ　　１５０　ｐ１、ｓｅｃ
また、３０℃におけるこの強誘電性液晶素子の駆動時の
コントラストは１２てあったが、チラッキ等のスイッチ
ング不良が見られ、画像欠陥となっていた。また、素子
内の均一配向性はやや乱れ、さらに電圧印加を止めた際
の双安定性も安定していなかった。

比較例４ 実施例１て使用した強誘電性液晶組成物に代えて、下記
構造式で示す強誘電性液晶化合物を下記重量部で用いた
以外は、実施例１と同様の方法で強誘電性液晶素子を作
成し、実施例１と同様の方法で検討を行なった。その結
果を次に示す。

重量部 １５℃　　　３０℃　　　４５℃　　　　　８０℃−−
−１０ロ　ＩＬｓｅｃ 作成した素子を、実施例１と同様の環境耐久試験を行な
ったところ、光学応答速度が著しく低下し、またスイッ
チング動作も著しく観察しずらくなってしまった。

比較例５ 比較例４で使用した強誘電性液晶化合物を実施例８と同
様の方法で環境耐久試験を行なった。

その結果、比較例４で使用した強誘電性化合物は、高温
高湿度下分解等の化学変化を生じていることか、薄層ク
ロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフィー、ＤＳ
Ｃ等の結果より認められた。

以上の結果からも明らかな様に、本発明による強誘電性
液晶素子は配向制御性が良好で、上下電極間のショート
防止効果が向上し、画素チラッキ等による画像欠陥か改
善され、双安定性の良好な温度・湿度に対する耐久性・
安定性の向上した強誘電性液晶素子であることが解る。

実施例９〜２０ 実施例１で用いた下地層、配向制御層のいずれか一方、
あるいは両方に代えて表１に示す下地層材料あるいは配
向制御材料を表１に示す膜厚に形成させ用いた以外は、
実施例１と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、実
施例１と同様の検討を行なった。

作成した強誘電性液晶素子はいずれも明瞭なコントラス
ト、スイッチング動作が観察された。また、均一配向性
は良好であり、モノドメイン状態が得られた。さらに、
電圧印加を止めた際の双安定性も良好であり、上下電極
間ショートを生じた素子は皆無であった。

また、実施例１と同様の方法で環境耐久試験を行ない、
再度特性評価を行なったが、何ら変化は無かった。

実施例２１〜３４ 実施例１で用いた強誘電性液晶組成物に代えて、表２に
示す強誘電性液晶組成物を各重量部で用いた以外は、実
施例１と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、実施
例１と同様の検討を行なった。

作成した強誘電性液晶素子はいずれも駆動時において明
瞭なコントラストとスイッチング動作が観察された。ま
た、均一配向性は良好であり、モノドメイン状態が得ら
れた。さらに、電圧印加を止めた際の双安定性も良好で
あり、検討中において上下電極間ショートを生じた素子
は皆無であった。

また、実施例１と同様の方法で環境耐久試験を行ない、
再度評価を行なったが、何ら変化は無かった。

［発明の効果］ 前述した実施例より明らかな様に、本発明の強誘電性液
晶素子によれば、薄層での配向制御性が良好で、上下電
極間ショート防止効果が向上し、画素チラッキ等による
画像欠陥が改善され、双安定性の良好な強誘電性液晶素
子を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の強誘電性液晶を用いた、液晶表示素子
の一例を示す断面概略図、第２図および第３図は、強誘
電性液晶素子の動作説明のための素子セルの一例を模式
的に表わす斜視図である。 ｌ・・・強誘電性液晶層　　２・・・ガラス基板３・・
・透明電極　　　　　４・・・下地層４’−・・配向制
御層　　　５・・・スペーサー６・・・リード線　　　
　　７・・・電源８・・・偏光板　　　　　　９・・・
光源１、・・・入射光　　　　　　■・・・透過光２１
ａ・・・基板　　　　　　２１ｂ−・・基板２２・・・
液晶分子層　　　　２３−・・液晶分子２４・・・双極
子モーメント（Ｐ工） ３１ａ、３１ｂ　−−−電圧印加手段 ３３ａ・・・第１の安定状態 ３３ｂ・・・第２の安定状態 ３４ａ・・・上向き双極子モーメント ３４ｂ−・・下向き双極子モーメント Ｅａ−−−上向きの電界 Ｅｂ・・・下向きの電界 第２図 第３図

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも基板、電圧印加手段、配向制御層、強
   誘電性液晶層及び電圧印加手段と配向制御層との間に少
   なくとも１層の配向制御層と異なる下地層を有する強誘
   電性液晶素子において、前記下地層の膜厚（ｄ＿１）と
   配向制御層の膜厚（ｄ＿２）、下地層材料の誘電率（ε
   ＿１）と配向制御層材料の誘電率（ε＿２）との間に下
   記の関係式（１）、関係式（２）が成り立ち、かつ該強
   誘電性液晶層に下記一般式［１］で示される液晶性化合
   物を少なくとも１種以上含有することを特徴とする強誘
   電性液晶素子。 関係式（１）ｄ＿１＞ｄ＿２ 関係式（２）ε＿１＞ε＿２ 一般式［１］ Ｒ＿１−Ａ＿１−Ｘ−Ａ＿２−Ｒ＿２ （式中、Ｒ＿１、Ｒ＿２は置換基を有していても良い分
   岐または直鎖の鎖状基を示し、Ｒ＿１とＲ＿２は同一で
   あっても異なっていても良く、Ａ＿１、Ａ＿２は置換基
   を有していても良い２価の含六員環基を示し、Ｘは単結
   合または２価の鎖状基を示す。）
2. （２）前記一般式［１］において、Ｒ＿１、Ｒ＿２が置
   換基を有していても良い分岐または直鎖のアルキル基、
   または置換基を有していてもよい分岐または直鎖のアル
   キル基を有するアルコキシ基、アシル基、アシルオキシ
   基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルオ
   キシ基から選らばれる特許請求の範囲第１項記載の強誘
   電性液晶素子。
3. （３）一般式［１］において、Ｒ＿１、Ｒ＿２の少なく
   ともいずれか一方が不斉炭素原子を有する光学活性な鎖
   状基である特許請求の範囲第１項記載の強誘電性液晶素
   子。
4. （４）一般式［１］において、Ｒ＿１、Ｒ＿２の少なく
   ともいずれか一方が、下記一般式［２］で示される特許
   請求の範囲第１項記載の強誘電性液晶素子。 一般式［２］ ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｙは単結合、−Ｏ−、▲数式、化学式、表等が
   あります▼、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数
   式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、表等
   があります▼、−ＣＨ＿２Ｏ−、−ＣＨ＿２ＣＨ＿２Ｏ
   −、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学
   式、表等があります▼、▲数式、化学式、表等がありま
   す▼、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化
   学式、表等があります▼から選らばれ、ｍは０〜８の整
   数を示し、ｎは０または１を示す。Ｒ＿３は置換基を有
   していても良い炭素原子数１〜１８の分岐または直鎖の
   アルキル基または置換基を有していても良い炭素原子数
   １〜１８の分岐または直鎖のアルキル基を有するアルコ
   キシ基、アルコキシカルボニル基を示し、Ｚはメチル基
   、ハロゲン原子、シアノ基、トリフルオロメチル基を示
   し、＊は光学活性な不斉炭素原子を示す。）
5. （５）一般式［１］において、Ａ＿１、Ａ＿２が下記一
   般式［３］で示される特許請求の範囲第１項記載の強誘
   電性液晶素子。 一般式［３］ ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ａ＿３、Ａ＿４は▲数式、化学式、表等があり
   ます▼で表される置換基を有していてもよい含六員環基
   であり、ｐ、ｑは０、１または２を示す。）
6. （６）一般式［１］において、Ｘが単結合基、−Ｏ−、
   −Ｓ−、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、
   化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、表等があ
   ります▼、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式
   、化学式、表等があります▼、−ＣＨ＿２−、−ＣＨ＿
   ２ＣＨ＿２−、−ＯＣＨ＿２−、−ＯＣＨ＿２Ｃｈ＿２
   −、−ＣＨ＿２Ｏ−、−ＣＨ＿２ＣＨ＿２Ｏ−、−ＳＣ
   Ｈ＿２−、ＳＣＨ＿２ＣＨ＿２−、−ＣＨ＿２Ｓ−、−
   ＣＨ＿２ＣＨ＿２Ｓ−、▲数式、化学式、表等がありま
   す▼、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化
   学式、表等があります▼、▲数式、化学式、表等があり
   ます▼、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、
   化学式、表等があります▼から選らばれる特許請求の範
   囲第１項記載の強誘電性液晶素子。
7. （７）一般式［１］において、Ｒ＿１、Ｒ＿２の置換基
   がハロゲン原子、アルコキシ基、トリフルオロメチル基
   、シアノ基から選らばれる特許請求の範囲第１項記載の
   強誘電性液晶素子
8. （８）一般式［２］において、Ｒ＿３の置換基がハロゲ
   ン原子、アルコキシ基、トリフルオロメチル基、シアノ
   基から選らばれる特許請求の範囲第４項記載の強誘電性
   液晶素子
9. （９）一般式［３］において、Ａ＿３、Ａ＿４の置換基
   がハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、トリフル
   オロメチル基、シアノ基から選らばれる特許請求の範囲
   第５項記載の強誘電性液晶素子
10. （１０）下地層がシリコン窒化物、水素を含有するシリ
    コン窒化物、シリコン炭化物、水素を含有するシリコン
    炭化物、シリコン酸化物、硼素窒化物、水素を含有する
    硼素窒化物、セリウム酸化物、アルミニウム酸化物、ジ
    ルコニウム酸化物、チタン酸化物及びフッ化マグネシウ
    ムの少なくとも１種以上を含有する特許請求の範囲第１
    項記載の強誘電性液晶素子。
11. （１１）配向制御層がポリビニルアルコール、ポリイミ
    ド、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド、ポリパラ
    キシレン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリビニ
    ルアセタール、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリ
    アミド、ポリスチレン、セルロース樹脂、メラミン樹脂
    、ユリヤ樹脂、アクリル樹脂、フォトレジスト樹脂の少
    なくとも１種以上を含有する特許請求の範囲第１項記載
    の強誘電性液晶素子。
12. （１２）配向制御層の厚みが５００Å以下である特許請
    求の範囲第１項記載の強誘電性液晶素子。
13. （１３）配向制御層材料の誘電率ε＿２が１０．０以下
    である特許請求の範囲第１項記載の強誘電性液晶素子。
14. （１４）強誘電性液晶素子が液晶光学変調素子である特
    許請求の範囲第１項記載の強誘電性液晶素子。
15. （１５）強誘電性液晶素子が液晶表示素子である特許請
    求の範囲第１項記載の強誘電性液晶素子。