JPH01261495A - 相転移型液晶材料 - Google Patents
相転移型液晶材料Info
- Publication number
- JPH01261495A JPH01261495A JP63090923A JP9092388A JPH01261495A JP H01261495 A JPH01261495 A JP H01261495A JP 63090923 A JP63090923 A JP 63090923A JP 9092388 A JP9092388 A JP 9092388A JP H01261495 A JPH01261495 A JP H01261495A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- liq
- phase transition
- crystal
- display element
- Prior art date
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- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
投射形液晶表示素子に使用する相転移型液晶に関し、
液晶の表示寿命を延伸することを目的とし、ネマティッ
ク−コレステリック相転移型液晶の中に紫外線吸収剤を
混合して液晶表示素子を構成する。
ク−コレステリック相転移型液晶の中に紫外線吸収剤を
混合して液晶表示素子を構成する。
本発明は投射形液晶表示素子に使用する相転移型液晶材
料に関する。
料に関する。
発明者等はかねてよりネマティック−コレステリック相
転移型液晶を用いた投射形デイスプレィを提案している
。（例えば特願昭６０−３７６５４．投影形液晶表示装
置、その方法および応用、他）すなわち、相転移型液晶
を用いた液晶表示素子は双安定状態における光の散乱と
透過を利用して表示を行うために、ツイストネマティッ
ク（略称ＴＮ）液晶やスーパーツイストネマティンク（
略称５ＴＮ）液晶を使用する液晶表示素子のように偏向
板を必要とせず、そのために明るい投写像を得ることが
できる。
転移型液晶を用いた投射形デイスプレィを提案している
。（例えば特願昭６０−３７６５４．投影形液晶表示装
置、その方法および応用、他）すなわち、相転移型液晶
を用いた液晶表示素子は双安定状態における光の散乱と
透過を利用して表示を行うために、ツイストネマティッ
ク（略称ＴＮ）液晶やスーパーツイストネマティンク（
略称５ＴＮ）液晶を使用する液晶表示素子のように偏向
板を必要とせず、そのために明るい投写像を得ることが
できる。
投影形液晶表示装置は液晶表示素子に書き込んだ画像を
スクリーンに投写して表示を行うため液高表示素子に投
写光源から強い光が照射される。
スクリーンに投写して表示を行うため液高表示素子に投
写光源から強い光が照射される。
このため、投写光源から照射される紫外線によって液晶
材料が次第に分解し、液晶表示素子に画像の書込みがで
きなくなり、投写表示が不可能になると云う問題があっ
た。
材料が次第に分解し、液晶表示素子に画像の書込みがで
きなくなり、投写表示が不可能になると云う問題があっ
た。
第４図は相転移型液晶を用いた表示素子のヒステリシス
ループ、また第２図はか＼る表示素子に投写光源から光
照射を行いつ＼表示を行った場合の駆動電圧の経時変化
を示すものである。
ループ、また第２図はか＼る表示素子に投写光源から光
照射を行いつ＼表示を行った場合の駆動電圧の経時変化
を示すものである。
すなわち、第４図において透明状態を選択するときは、
駆動電圧Ｖｄの２倍の電圧（２Ｖｄ）を印加してフォメ
オトロピック状態（略してＨ状ｆＬｉ）とした後、電圧
をＶｄに落としてＨ′の透明状態を保持する。
駆動電圧Ｖｄの２倍の電圧（２Ｖｄ）を印加してフォメ
オトロピック状態（略してＨ状ｆＬｉ）とした後、電圧
をＶｄに落としてＨ′の透明状態を保持する。
また、白濁状態を選択したいときは、透明状態の選択と
同様に２Ｖｄを印加してＨ４［として後、電圧を０■に
落として白濁しているフォーカルコニック状態（略して
Ｆ０状態）とした後、Ｖｄを印加して白濁しているＦ状
態を保持する。
同様に２Ｖｄを印加してＨ４［として後、電圧を０■に
落として白濁しているフォーカルコニック状態（略して
Ｆ０状態）とした後、Ｖｄを印加して白濁しているＦ状
態を保持する。
従って、相転移型液晶では液晶に印加する電圧を上記の
ように制御することによって、同一電圧Ｖｄで透明と白
濁とを選択することができる。
ように制御することによって、同一電圧Ｖｄで透明と白
濁とを選択することができる。
次に、同図の立ち下がり曲線で光透過率が９０％の値を
示す印加電圧値ＶＤ、。と立ち上がり曲線で光透過率が
２０％の値を示すＶＵ２０との差（Ｖｕｚ。
示す印加電圧値ＶＤ、。と立ち上がり曲線で光透過率が
２０％の値を示すＶＵ２０との差（Ｖｕｚ。
−ＶＯ２゜）は駆動電圧マージン或いはヒステリシス幅
として定義されている。
として定義されている。
第２図は従来の液晶表示素子について駆動電圧Ｖｄと駆
動電圧マージンの経時変化特性を示すもので、これから
約１００時間の投写表示により双安定表示が不可能にな
ることが判る。
動電圧マージンの経時変化特性を示すもので、これから
約１００時間の投写表示により双安定表示が不可能にな
ることが判る。
この原因は投写光源から照射される紫外線によって液晶
材料が分解するからである。
材料が分解するからである。
第３図は発明者等が使用している液晶材料をクロマトグ
ラムを用いて調べた結果で、光照射前と１００時間照射
後のクロマトグラフを示している。
ラムを用いて調べた結果で、光照射前と１００時間照射
後のクロマトグラフを示している。
こ＼で、光照射前のグラフには８個の物質から成り立っ
ているのがわかるが、１００時間照射後のグラフからは
９個の物質が現れており、両図の比較から２のピークが
紫外線の照射によって２と３のピークに分解しているこ
とが判る。
ているのがわかるが、１００時間照射後のグラフからは
９個の物質が現れており、両図の比較から２のピークが
紫外線の照射によって２と３のピークに分解しているこ
とが判る。
この問題を解決する方法として発明者等は投写形液晶表
示装置に使用するフレネルレンズとして予め紫外線吸収
剤を練り込んだ合成樹脂からなるものを使用するか、或
いはフレネルレンズに紫外線カツトフィルムを張り付け
て使用することを提案している。
示装置に使用するフレネルレンズとして予め紫外線吸収
剤を練り込んだ合成樹脂からなるものを使用するか、或
いはフレネルレンズに紫外線カツトフィルムを張り付け
て使用することを提案している。
然し、か＼る特殊の材料やレンズを使用することは表示
装置のコスト上昇に繋がることから、簡便な紫外線除去
法の実用化が必要であった。
装置のコスト上昇に繋がることから、簡便な紫外線除去
法の実用化が必要であった。
以上記したように液晶表示素子を構成しているネマティ
ック−コレステリンク液晶は紫外線照射により分解が起
こり、駆動電圧と駆動電圧マージンの減少が起こるが、
これを抑制することが課題である。
ック−コレステリンク液晶は紫外線照射により分解が起
こり、駆動電圧と駆動電圧マージンの減少が起こるが、
これを抑制することが課題である。
上記の課題はネマティック−コレステリック相転移型液
晶の中に紫外線吸収剤を混合して液晶表示素子を構成す
ることにより解決することができる。
晶の中に紫外線吸収剤を混合して液晶表示素子を構成す
ることにより解決することができる。
本発明は紫外線吸収剤は液晶と混ぜても反応せず、また
液晶の双安定駆動特性にも影響を与えぬことから、直接
に液晶に混合するもので、これにより紫外線の一部を紫
外線吸収剤に吸収させ、相対的に液晶への紫外線照射量
を減少させ、液晶の光劣化を軽減させるものである。
液晶の双安定駆動特性にも影響を与えぬことから、直接
に液晶に混合するもので、これにより紫外線の一部を紫
外線吸収剤に吸収させ、相対的に液晶への紫外線照射量
を減少させ、液晶の光劣化を軽減させるものである。
こ＼で、紫外線吸収剤の必要条件は、
■ 波長４００ｎｍ以下の紫外線を吸収して効率よく熱
エネルギーに分散できること、 ■ 無色であり、光に対して安定な化合物であること。
エネルギーに分散できること、 ■ 無色であり、光に対して安定な化合物であること。
であり、これには２−ヒドロキシベンゾフェノン誘導体
とサリチル酸ＫＭ ”５体などが知られている。
とサリチル酸ＫＭ ”５体などが知られている。
すなわち、２−ヒドロキシベンゾフェノン誘導体として
は、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン。
は、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン。
２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒ
ドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン−５−スルホン
酸、 ２− ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフ
ェノン、 ２− ヒドロキシ−４−ｎ−ドデシルオキシ
ベンゾフェノン、 ２−ヒドロキシ−４−ベンジルオキ
シベンゾフェノン、２，４−ジーも一ブチルフェニルー
３’、５’−ジーｔ−ブチル−４′−ヒドロキシベンゾ
エート、 ２−（２’−ヒドロキシー５′−メチルフ
ェニル）−ベンゾトリアゾール、 ２−（２’−ヒド
ロキシー３′、５′−ジーむ一ブチルフェニル）−５−
クロロベンゾトリアゾールなど各種のものがあり、また
サリチル酸誘導体としては、サリチル酸フェニル、
サリチル酸４−ｔ−ブチルフェニルなどがある。
ドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン−５−スルホン
酸、 ２− ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフ
ェノン、 ２− ヒドロキシ−４−ｎ−ドデシルオキシ
ベンゾフェノン、 ２−ヒドロキシ−４−ベンジルオキ
シベンゾフェノン、２，４−ジーも一ブチルフェニルー
３’、５’−ジーｔ−ブチル−４′−ヒドロキシベンゾ
エート、 ２−（２’−ヒドロキシー５′−メチルフ
ェニル）−ベンゾトリアゾール、 ２−（２’−ヒド
ロキシー３′、５′−ジーむ一ブチルフェニル）−５−
クロロベンゾトリアゾールなど各種のものがあり、また
サリチル酸誘導体としては、サリチル酸フェニル、
サリチル酸４−ｔ−ブチルフェニルなどがある。
本発明はこれらの紫外線吸収剤をネマティソクーコレス
テリフク液晶に混入し、液晶表示素子を形成するもので
ある。
テリフク液晶に混入し、液晶表示素子を形成するもので
ある。
エタン系液晶を中心とするネマティック液晶にカイラル
中心を２つもつカイラルネマテインク液晶を混合した後
、紫外線吸収剤である２、２ ’、４．４′テトラヒ
ドロキシベンゾフェノンを０．５重量％混合して相転移
型液晶材料を作った。
中心を２つもつカイラルネマテインク液晶を混合した後
、紫外線吸収剤である２、２ ’、４．４′テトラヒ
ドロキシベンゾフェノンを０．５重量％混合して相転移
型液晶材料を作った。
この液晶を５．７ μｍ厚のパネルに注入して表示素子
を作り、光照射時間に対する相転移型液晶の駆動特性の
変化を測定した。
を作り、光照射時間に対する相転移型液晶の駆動特性の
変化を測定した。
こ−で、光源には６５０Ｗのハロゲンランプを用いた。
第１図はか＼る表示素子の駆動電圧Ｖｄと駆動電圧マー
ジンの経時変化を示すものであるが、紫外線吸収剤の混
入のない第２図に示す従来品と較べて溝かに特性が改善
されており、約３００時間まで双安定表示を行うことが
できる。
ジンの経時変化を示すものであるが、紫外線吸収剤の混
入のない第２図に示す従来品と較べて溝かに特性が改善
されており、約３００時間まで双安定表示を行うことが
できる。
本発明の実施により液晶の光分解を軽減することができ
、これにより液晶の使用寿命を延伸することができ、長
時間に亙って双安定表示を行うことができる。
、これにより液晶の使用寿命を延伸することができ、長
時間に亙って双安定表示を行うことができる。
第１図は本発明を実施した液晶表示素子の駆動電圧の経
時変化、 第２図は従来の液晶表示素子の駆動電圧の経時変化、 第３図は液晶材料のクロマトグラフ、 第４図は相転移型液晶を用いた表示素子のヒステリシス
ループ、 である。 第Ｚ図
時変化、 第２図は従来の液晶表示素子の駆動電圧の経時変化、 第３図は液晶材料のクロマトグラフ、 第４図は相転移型液晶を用いた表示素子のヒステリシス
ループ、 である。 第Ｚ図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ネマティック−コレステリック相転移型液晶の描く印加
電圧−光透過率のヒステリシスループを利用し、駆動電
圧の付与条件を変えることにより同一電圧で透明状態と
白濁状態とを選択して表示を行う液晶表示素子において
、 前記液晶の中に紫外線吸収剤を混合して使用することを
特徴とする相転移型液晶材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63090923A JPH01261495A (ja) | 1988-04-13 | 1988-04-13 | 相転移型液晶材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63090923A JPH01261495A (ja) | 1988-04-13 | 1988-04-13 | 相転移型液晶材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01261495A true JPH01261495A (ja) | 1989-10-18 |
Family
ID=14011949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63090923A Pending JPH01261495A (ja) | 1988-04-13 | 1988-04-13 | 相転移型液晶材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01261495A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007197731A (ja) * | 2007-03-12 | 2007-08-09 | Merck Patent Gmbh | 安定化した液晶材料およびこれを用いた液晶素子 |
| US8854589B2 (en) | 2008-06-18 | 2014-10-07 | 3M Innovative Properties Company | Conducting film or electrode comprising a dielectric intervening layer having electrically conductive pathways disposed between first and second transparent or semi-transparent conductive layers |
| US9581870B2 (en) | 2009-08-13 | 2017-02-28 | 3M Innovative Properties Company | Conducting film or electrode with improved optical and electrical performance for display and lighting devices and solar cells |
-
1988
- 1988-04-13 JP JP63090923A patent/JPH01261495A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007197731A (ja) * | 2007-03-12 | 2007-08-09 | Merck Patent Gmbh | 安定化した液晶材料およびこれを用いた液晶素子 |
| US8854589B2 (en) | 2008-06-18 | 2014-10-07 | 3M Innovative Properties Company | Conducting film or electrode comprising a dielectric intervening layer having electrically conductive pathways disposed between first and second transparent or semi-transparent conductive layers |
| US9402305B2 (en) | 2008-06-18 | 2016-07-26 | 3M Innovative Properties Company | Transparent conducting article comprising first and second conductive layers and an intervening inorganic dielectric layer having a plurality of apertures therein |
| US9581870B2 (en) | 2009-08-13 | 2017-02-28 | 3M Innovative Properties Company | Conducting film or electrode with improved optical and electrical performance for display and lighting devices and solar cells |
| US10114257B2 (en) | 2009-08-13 | 2018-10-30 | 3M Innovative Properties Company | Conducting film or electrode with improved optical and electrical performance for display and lighting devices and solar cells |
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