JPH0249092A - 液晶組成物およびそれを使用した液晶素子 - Google Patents
液晶組成物およびそれを使用した液晶素子Info
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- JPH0249092A JPH0249092A JP63199009A JP19900988A JPH0249092A JP H0249092 A JPH0249092 A JP H0249092A JP 63199009 A JP63199009 A JP 63199009A JP 19900988 A JP19900988 A JP 19900988A JP H0249092 A JPH0249092 A JP H0249092A
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- liquid crystal
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- mathematical
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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】
[産業上の利用分野]
本発明は、液晶表示素子や液晶−光シヤツター等に利用
される液晶素子に用いる液晶組成物に関し、更に詳しく
は、電界に対する応答特性が改善された新規な液晶組成
物およびそれを使用した液晶素子に関するものである。
される液晶素子に用いる液晶組成物に関し、更に詳しく
は、電界に対する応答特性が改善された新規な液晶組成
物およびそれを使用した液晶素子に関するものである。
[従来の技術]
従来より、液晶は電気光学素子として種々の分野で応用
されている。現在実用化されている液晶素子はほとんど
が、例えばエム シャット(M。
されている。現在実用化されている液晶素子はほとんど
が、例えばエム シャット(M。
5chadt)とダブリュ ヘルフリッヒ(W、l1e
lfrich)著“アプライド フィジックス レター
ズ(“Applied Physics Letter
s″) Vo、18. No、4(1971,2,15
)P、 127〜128のVoltage Depen
dentOptical Activity of a
Twisted Nematic 1iquidCr
ysta1″に示されたTN(Twisted Nem
atic)型の液晶を用いたものである。
lfrich)著“アプライド フィジックス レター
ズ(“Applied Physics Letter
s″) Vo、18. No、4(1971,2,15
)P、 127〜128のVoltage Depen
dentOptical Activity of a
Twisted Nematic 1iquidCr
ysta1″に示されたTN(Twisted Nem
atic)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が、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ミリ秒であると
いわれ、多くの応用のためには遅すぎる。一方、大型平
面デイスプレィへの応用では、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においては、走査電極群と
信号電極群をマトリクス状に構成した電極構成が採用さ
れ、その駆動のためには、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。
分子の誘電異方性のために平均分子軸方向が、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ミリ秒であると
いわれ、多くの応用のためには遅すぎる。一方、大型平
面デイスプレィへの応用では、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においては、走査電極群と
信号電極群をマトリクス状に構成した電極構成が採用さ
れ、その駆動のためには、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、信号電極が
選択される望城(所謂“半選択点″)にも有限に電界が
かかってしまう。
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、信号電極が
選択される望城(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1
表示素子は正常に動作するわけであるが、走査線数(N
)を増加して行った場合、画面全体(lフレーム)を走
査する間に一つの選択点に有効な電界がかかっている時
間(duty比)が17Nの割合で減少してしまう。
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1
表示素子は正常に動作するわけであるが、走査線数(N
)を増加して行った場合、画面全体(lフレーム)を走
査する間に一つの選択点に有効な電界がかかっている時
間(duty比)が17N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フた場合の選欠点と非
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。
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
、電界が有効に印加されている間のみ垂直に配向する)
を時間的蓄槍効果を利用して駆動する(即ち、作り返し
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。
し、液晶分子が水平に配向しているのが安定状態であり
、電界が有効に印加されている間のみ垂直に配向する)
を時間的蓄槍効果を利用して駆動する(即ち、作り返し
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が、いず
れの方法でも不充分であり、表示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。
や、多重マトリクス法等が既に提案されているが、いず
れの方法でも不充分であり、表示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。
この様な従来型の液晶素子の欠点を改善するものとして
、双安定性を有する液晶素子の使用が、クラーク(C1
ark)およびラガウェル(Lagerwall)によ
り提案されている(特開昭56−107216号公報、
米国特許第4367924号明細書等)。
、双安定性を有する液晶素子の使用が、クラーク(C1
ark)およびラガウェル(Lagerwall)によ
り提案されている(特開昭56−107216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(S會c”相)又はH相(SmH”相)を有する強
誘電性液晶が用いられる。
C相(S會c”相)又はH相(SmH”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型の液晶て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。
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型の液晶て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1強誘電性液
晶は高速応答性であるという優れた特徴を持つ、それは
強誘電性液晶の持つ自発分極と印加電場が直接作用して
配向状態の転移な訪起するためであり、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。
晶は高速応答性であるという優れた特徴を持つ、それは
強誘電性液晶の持つ自発分極と印加電場が直接作用して
配向状態の転移な訪起するためであり、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型素子の問題点の多くに対して、かなり木
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か期待される。こ
のため強誘電性を持つ液晶材料に関しては広く研究がな
されているが、現在までに開発された強誘電性液晶材料
は、低温作動特性、高速応答性、配向性等を含めて液晶
素子に用いる十分な特性を備えているとは言い難い。
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型素子の問題点の多くに対して、かなり木
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か期待される。こ
のため強誘電性を持つ液晶材料に関しては広く研究がな
されているが、現在までに開発された強誘電性液晶材料
は、低温作動特性、高速応答性、配向性等を含めて液晶
素子に用いる十分な特性を備えているとは言い難い。
応答速度を速くするには。
(ア)自発分極の大きさPsを大きくする(イ)粘度η
を小さくする (つ)印加電圧Eを高くする 方法がある。しかじ印加電界は、IC等で駆動するため
上限があり、出来るだけ低い方が望ましい。
を小さくする (つ)印加電圧Eを高くする 方法がある。しかじ印加電界は、IC等で駆動するため
上限があり、出来るだけ低い方が望ましい。
よって、実際には粘度ηを小さくするか、自発分極の大
きさPsの値を大きくする必要がある。
きさPsの値を大きくする必要がある。
一般的に自発分極の大きい強誘電性カイラルスメクチッ
ク液晶化合物においては、自発分極のもたらすセルの内
部電界も大きく、双安定状態をとり得る素子4I虞への
制約が多くなる傾向にある。
ク液晶化合物においては、自発分極のもたらすセルの内
部電界も大きく、双安定状態をとり得る素子4I虞への
制約が多くなる傾向にある。
又、いたずらに自発分極を大きくしても、それにつれて
粘度も大きくなる傾向にあり、結果的に1よ応答速度は
あまり速くならないことが考えられる。
粘度も大きくなる傾向にあり、結果的に1よ応答速度は
あまり速くならないことが考えられる。
また、実際のデイスプレィとしての使用温度範囲が、例
えば5〜40°C程度とした場合、応答速度の変化が一
般に20倍程もあり、駆動電圧及び周波数による調節の
限界を越えているのが現状である。
えば5〜40°C程度とした場合、応答速度の変化が一
般に20倍程もあり、駆動電圧及び周波数による調節の
限界を越えているのが現状である。
この強誘電性液晶層を一対の基板間に挟持した素子て前
述した様な、単純なマトリクス表示装置とした場合では
、例えば特開昭59−193426号公報、特開昭60
−156046号公報や、#開閉60−156047号
公報などに開示された駆動法を適用することが出来る。
述した様な、単純なマトリクス表示装置とした場合では
、例えば特開昭59−193426号公報、特開昭60
−156046号公報や、#開閉60−156047号
公報などに開示された駆動法を適用することが出来る。
第4図は、本発明の実施例中で用いた駆動法の波形図で
ある。又、第5図は5本発明で用いたマトリクス電極を
配置した強誘電性液晶パネル51の平面図である。第5
図の強誘電性液晶パネル51には、走査線52とデータ
線53とが互いに交差して配線され、その交差部の走査
線52とデータMA53との皿には強誘電性液晶が配置
されている。
ある。又、第5図は5本発明で用いたマトリクス電極を
配置した強誘電性液晶パネル51の平面図である。第5
図の強誘電性液晶パネル51には、走査線52とデータ
線53とが互いに交差して配線され、その交差部の走査
線52とデータMA53との皿には強誘電性液晶が配置
されている。
第4図(A)中のSsは選択された走査線に印加する選
択走査波形を、SNは選択されていない非選択走査波形
を、1ヨは選択されたデータ線に印加する選択情報波形
(黒)を、lNは選択されていないデータ線に印加する
非選択情報信号(白)を表している。又、図中(Is−
3s)と(1,−S、)は選択された走査線上の画素に
印加する電圧波形で、電圧us ss)が印加された
画素は黒の表示状態をとり、電圧(Is Ss)が印
加された画素は白の表示状態をとる。
択走査波形を、SNは選択されていない非選択走査波形
を、1ヨは選択されたデータ線に印加する選択情報波形
(黒)を、lNは選択されていないデータ線に印加する
非選択情報信号(白)を表している。又、図中(Is−
3s)と(1,−S、)は選択された走査線上の画素に
印加する電圧波形で、電圧us ss)が印加された
画素は黒の表示状態をとり、電圧(Is Ss)が印
加された画素は白の表示状態をとる。
第4図CB)は第4図(A)に示す駆動波形で第6図に
示す表示を行なった時の時系列波形である。
示す表示を行なった時の時系列波形である。
第4図に示す駆動例では、選択された走査線上の画素に
印加される単一極性電圧の最小印加時間Δtが書込み位
相1.の時間に相当し、■ラインクリヤt7位相の時間
が2ΔLに設定されている。
印加される単一極性電圧の最小印加時間Δtが書込み位
相1.の時間に相当し、■ラインクリヤt7位相の時間
が2ΔLに設定されている。
さて、第4図に示した駆動波形の各パラメータV、、
V、、ΔLの値は使用する液晶材料のスイッチング特性
によりて決定される。
V、、ΔLの値は使用する液晶材料のスイッチング特性
によりて決定される。
第7図は後述するバイアス比を一定に保ったまま、駆動
電圧(Vll+Vりを変化させたときの透過率Tの変化
、すなわちV−T特性を示したものである。ここでは、
Δt =SOps 、バイアス比vt/ (Vr +
Vs) = 1 / 3 ニ固定されテール。第7図の
正側は第4図で示した( 1−− SS) 、負側は(
Is Sg)で示した波形が印加される。
電圧(Vll+Vりを変化させたときの透過率Tの変化
、すなわちV−T特性を示したものである。ここでは、
Δt =SOps 、バイアス比vt/ (Vr +
Vs) = 1 / 3 ニ固定されテール。第7図の
正側は第4図で示した( 1−− SS) 、負側は(
Is Sg)で示した波形が印加される。
ここで、V、、 V、をそれぞれ実駆動闇値電圧、及び
クロストーク電圧と呼ぶ、但しく V2< V、< V
:l)又、Δv = (V3−Vl)を駆′gJ電圧マ
ージンと呼び、マトリクス駆動可能な電圧幅となる。■
、はFLCのマトリクス駆動上、一般的に存在すると言
ってよい、具体的には、t54図(A ) (In−
Ss)の波形におけるvl によるスイッチングを起
こす電圧値である。勿論、バイアス比を大きくすること
により、■3の値を大きくすることは可能であるが、バ
イアス比を増すことは、情報信号の振幅を大きくするこ
とを意味し、画質的にはちらつきの増大、コントラスト
の低下を招き好ましくない。
クロストーク電圧と呼ぶ、但しく V2< V、< V
:l)又、Δv = (V3−Vl)を駆′gJ電圧マ
ージンと呼び、マトリクス駆動可能な電圧幅となる。■
、はFLCのマトリクス駆動上、一般的に存在すると言
ってよい、具体的には、t54図(A ) (In−
Ss)の波形におけるvl によるスイッチングを起
こす電圧値である。勿論、バイアス比を大きくすること
により、■3の値を大きくすることは可能であるが、バ
イアス比を増すことは、情報信号の振幅を大きくするこ
とを意味し、画質的にはちらつきの増大、コントラスト
の低下を招き好ましくない。
我々の検討ではバイアス比は1/3〜1/4程度が実用
的であワた。ところでバイアス比を固定すれば、電圧マ
ージンΔVは液晶材料のスイッチング特性に強く依存し
、ΔVの大きい液晶材料がマトリクス駆動上非常に有利
であることは言うまでもない。
的であワた。ところでバイアス比を固定すれば、電圧マ
ージンΔVは液晶材料のスイッチング特性に強く依存し
、ΔVの大きい液晶材料がマトリクス駆動上非常に有利
であることは言うまでもない。
このような、ある一定温度において、情報信号の2通り
の向きによりて選択画素に「黒」及び「白」の二状態を
書き込むことが肩山であり、非選択画素はその「黒」又
は「白」の状態を保持することが可能である。印加電圧
の上下限の値及びその幅(駆動電圧マージンΔV)は液
晶材料間で差があり特有なものである。又、環境温度の
変化によフても、駆動マージンはズしていくため、実際
の表示装岐の場合、液晶材料や環境温度に対して最適駆
動電圧にしておく必要がある。
の向きによりて選択画素に「黒」及び「白」の二状態を
書き込むことが肩山であり、非選択画素はその「黒」又
は「白」の状態を保持することが可能である。印加電圧
の上下限の値及びその幅(駆動電圧マージンΔV)は液
晶材料間で差があり特有なものである。又、環境温度の
変化によフても、駆動マージンはズしていくため、実際
の表示装岐の場合、液晶材料や環境温度に対して最適駆
動電圧にしておく必要がある。
しかしながら、実用上この様なマトリクス表示装この表
示面積を拡大していく場合、各画素における液晶の存在
環境の差(具体的には、温度や電極間のセルギャップの
差)は当然大きくなり、駆動電圧マージンが小さな液晶
では、表示エリア全体に良好な画像を得ることが出来な
くなる。
示面積を拡大していく場合、各画素における液晶の存在
環境の差(具体的には、温度や電極間のセルギャップの
差)は当然大きくなり、駆動電圧マージンが小さな液晶
では、表示エリア全体に良好な画像を得ることが出来な
くなる。
以上述べたように、強誘電性液晶素子を実用化するため
には、駆動電圧マージンの広いカイラルスメクチック液
晶組成物が要求される。
には、駆動電圧マージンの広いカイラルスメクチック液
晶組成物が要求される。
代表的な強誘電性液晶セルの構成は、ガラス基板上に
ITO等で電極パターンを形成し、その上にSin、等
で上下基板のシ・ヨード防止層を形成(約1000人)
し、その上にポリイミド(PI) (東し社=SP51
0,5P710等)膜を400人位の膜厚で形成し。
ITO等で電極パターンを形成し、その上にSin、等
で上下基板のシ・ヨード防止層を形成(約1000人)
し、その上にポリイミド(PI) (東し社=SP51
0,5P710等)膜を400人位の膜厚で形成し。
ざらにPI膜をラビング処理したものを上下対称な配向
になるように向いあわせて構成し、その基板間隔を1〜
3鉢■に保つものである。
になるように向いあわせて構成し、その基板間隔を1〜
3鉢■に保つものである。
一方、このような条件下で配列した強誘電性液晶は、一
般に上下基板間にねじれた状態でつながり、−軸性の配
向を示さないことが知られている。(スプレー配向)こ
のような場合、問題点の一つに液晶層の透過率が低いこ
とがある。
般に上下基板間にねじれた状態でつながり、−軸性の配
向を示さないことが知られている。(スプレー配向)こ
のような場合、問題点の一つに液晶層の透過率が低いこ
とがある。
透過光量は1分子配向の一軸性を仮定すると、クロスニ
コル下で入射光I。の強度に対してIの強度を得る。
コル下で入射光I。の強度に対してIの強度を得る。
πΔnd
I = I o 5in2(4θ、)Sin” ()
λ ここで、Δnは屈折率異方性、dはセル厚、入は入射光
の波長、0.は、スプレー配向での双安定状7B間の角
度(みかけのチルト角)である。
λ ここで、Δnは屈折率異方性、dはセル厚、入は入射光
の波長、0.は、スプレー配向での双安定状7B間の角
度(みかけのチルト角)である。
前述のセルを用い、スプレー配向をとった場合、現状で
はOIIは5〜8@である。πΔnd/入のコントロー
ルは物性的に簡単に行なえないので、Oaを大きくして
、■を大きくしたいが、スタティックな配向手法によっ
てはなかなか達成できない。
はOIIは5〜8@である。πΔnd/入のコントロー
ルは物性的に簡単に行なえないので、Oaを大きくして
、■を大きくしたいが、スタティックな配向手法によっ
てはなかなか達成できない。
このような問題に対して1強誘電性液晶のΔ6項のトル
クを用いることにより、0.を広げられることが知られ
ている。 (1983年SIDでATTに・より発表
、特開昭61−245142号公報、特開昭61−24
6722号公報、特開昭61−246723号公報、特
開昭61−246724号公報、特開昭61−2490
24号公報、特開昭61−249025号公報)液晶の
Δ(が負であると、液晶分子は電界印加により基板に平
行になろうとする。この特性を利用する、すなわち、ス
イッチング時以外にも一定の実効的な電界を印加するこ
とにより、かかるねじれ配列を解消し、θ。
クを用いることにより、0.を広げられることが知られ
ている。 (1983年SIDでATTに・より発表
、特開昭61−245142号公報、特開昭61−24
6722号公報、特開昭61−246723号公報、特
開昭61−246724号公報、特開昭61−2490
24号公報、特開昭61−249025号公報)液晶の
Δ(が負であると、液晶分子は電界印加により基板に平
行になろうとする。この特性を利用する、すなわち、ス
イッチング時以外にも一定の実効的な電界を印加するこ
とにより、かかるねじれ配列を解消し、θ。
を増大させて透過率を上げることができる。 (AC
スタビライズ効果) [発明が解決しようとする課題] 本発明の目的は4強誘電性液晶素子を実用できるように
、第一に駆動電圧マージンの拡大により、液晶素子の表
示エリア上にある程度の温度バラツキがあっても、全画
素が良好にマトリクス駆動できる駆動温度マージンの広
いカイラルスメクチック液晶組成物および該液晶組J&
物を使用した液晶素子を提供すること、また第二に本発
明のカイラルスメクチック液晶組成物を用いることによ
りACスタビライズ効果をもたせ1表示特性を大きく向
上させることができる液晶素子を提供することにある。
スタビライズ効果) [発明が解決しようとする課題] 本発明の目的は4強誘電性液晶素子を実用できるように
、第一に駆動電圧マージンの拡大により、液晶素子の表
示エリア上にある程度の温度バラツキがあっても、全画
素が良好にマトリクス駆動できる駆動温度マージンの広
いカイラルスメクチック液晶組成物および該液晶組J&
物を使用した液晶素子を提供すること、また第二に本発
明のカイラルスメクチック液晶組成物を用いることによ
りACスタビライズ効果をもたせ1表示特性を大きく向
上させることができる液晶素子を提供することにある。
[課題を解決するための手段]
即ち、本発明は、下記一般式(1)
(式中、n、、 r+2はC1〜C18の置換基を有し
てもよい直鎖状または分岐状のアルキル基、XI、 X
2は単または一〇 C112−を示す、m、nは1また
は2である) で示される化合物の少なくとも一種と、下記一般式(I
I ) R:+−X:I−A+−Z+−B +Z2−A2−x4
←R4(H)! (式中、A、は−C,−O−、+ラー ー(:IIzO−、−0CIlt−、−CI+−−CI
+2−、−C1l−C112−1N −CII 2− Cl−1X:l、 X4は一〇−、単
結合、R3,シは−11N またはC1〜CI8の置換基を有してもよい直鎖状また
は分岐状のアルキル基、R2は−rl 、 −CIi
、を示す。
てもよい直鎖状または分岐状のアルキル基、XI、 X
2は単または一〇 C112−を示す、m、nは1また
は2である) で示される化合物の少なくとも一種と、下記一般式(I
I ) R:+−X:I−A+−Z+−B +Z2−A2−x4
←R4(H)! (式中、A、は−C,−O−、+ラー ー(:IIzO−、−0CIlt−、−CI+−−CI
+2−、−C1l−C112−1N −CII 2− Cl−1X:l、 X4は一〇−、単
結合、R3,シは−11N またはC1〜CI8の置換基を有してもよい直鎖状また
は分岐状のアルキル基、R2は−rl 、 −CIi
、を示す。
βは0または!である)
て示される化合物の少なくとも一種とを含有することを
特徴とする強:A電性カイラルスメクチック液晶組成物
、および該強yATr!、性カイラルスメクチック液晶
組成物を一対の電極基板間に配にしてなる液晶素子を提
供するものである。
特徴とする強:A電性カイラルスメクチック液晶組成物
、および該強yATr!、性カイラルスメクチック液晶
組成物を一対の電極基板間に配にしてなる液晶素子を提
供するものである。
以下、本発明の詳細な説明する。
前述の一般式(I)で示される化合物のうち、好ましい
化合物の例としては、下記(I−a)〜(I−f)式で
表わされる化合物が挙げられる。
化合物の例としては、下記(I−a)〜(I−f)式で
表わされる化合物が挙げられる。
R+−X++ (:H*0+ Xt−Rt (I
−a)RI−X r + 0C1lt + X t−
R2(I −b) Rr −X t +CHt OW X z −Rs(I
−c) Rt −X t +OCII tW X i−Rt(1
−d) R1−XI W C)lto+Xt−Rt < I
−e)R1−X13 ocot4 xt−nt <
r −r>また、さらに上述の(I−a)〜(I−f)
式におけるx、、 Xlのより好ましい例として、下記
に示す(I−+)〜(I−vi)を挙げることができる
。
−a)RI−X r + 0C1lt + X t−
R2(I −b) Rr −X t +CHt OW X z −Rs(I
−c) Rt −X t +OCII tW X i−Rt(1
−d) R1−XI W C)lto+Xt−Rt < I
−e)R1−X13 ocot4 xt−nt <
r −r>また、さらに上述の(I−a)〜(I−f)
式におけるx、、 Xlのより好ましい例として、下記
に示す(I−+)〜(I−vi)を挙げることができる
。
(I−+) Lが単結合 ×2が単結合(I −
n ) X、が単結合 ×2が−O−(1−ri
) Xlが単結合 (I−iv) X、が単結合 (I−v) XIが−0− (I−vi) Lが一〇− (I−■)x、が−〇− (I−vi) xIが一〇− ×2が −〇〇− ×2が −〇〇− 層 ×2が単結合 ×2が −〇− ×2が −CO− 謀 ×2が−OC− ■ また、さらに上述の(I−a)〜(I−f)式における
R1. R2の好ましい例としては下記に示す(ニーi
×)〜(I−xi)を挙げることができる。
n ) X、が単結合 ×2が−O−(1−ri
) Xlが単結合 (I−iv) X、が単結合 (I−v) XIが−0− (I−vi) Lが一〇− (I−■)x、が−〇− (I−vi) xIが一〇− ×2が −〇〇− ×2が −〇〇− 層 ×2が単結合 ×2が −〇− ×2が −CO− 謀 ×2が−OC− ■ また、さらに上述の(I−a)〜(I−f)式における
R1. R2の好ましい例としては下記に示す(ニーi
×)〜(I−xi)を挙げることができる。
(I tx) C11iR1がn−アル
キル基 R2か−(−C11,)−=CIlIIS
(pは0〜7、R5は直鎖状または分岐状のアルキル基
) (p、qは0〜7、RS、R,は直鎖状または分岐状の
アルキル基) (1−xi) R1がn−アルキル基R2が−CH2CIICrHzr
*+−n(「は1〜12) (I−xii) R3がn−アルキル基 (Sはθ〜7.tは0またはl、Rtは直鎖状または分
岐状のアルキル基) また、前述の一般式(II)で示される化合物のうち好
ましい化合物例としては、×3. ×4が下記に示す(
II−i)〜(II−vi)である化合物を挙げること
ができる。
キル基 R2か−(−C11,)−=CIlIIS
(pは0〜7、R5は直鎖状または分岐状のアルキル基
) (p、qは0〜7、RS、R,は直鎖状または分岐状の
アルキル基) (1−xi) R1がn−アルキル基R2が−CH2CIICrHzr
*+−n(「は1〜12) (I−xii) R3がn−アルキル基 (Sはθ〜7.tは0またはl、Rtは直鎖状または分
岐状のアルキル基) また、前述の一般式(II)で示される化合物のうち好
ましい化合物例としては、×3. ×4が下記に示す(
II−i)〜(II−vi)である化合物を挙げること
ができる。
(II−+) X、lが単結合 ×4が一〇−(
H−0)×3が単結合 ×4が一0C−(H−m
) Lが単結合 ×4が−CO−冨 (u−iv) X:lが単結合 ×4が単結合(
II−v) X:lが −0− (TI−vi) Lが −0− X、が−0− ×4が −OC〜 殻 また、さらに一般式(IT)で示される化合物においで
、It、、 R,の好ましい化合物例としては下記に示
す(II −ix )〜(II −x i )を挙げる
ことができる。
H−0)×3が単結合 ×4が一0C−(H−m
) Lが単結合 ×4が−CO−冨 (u−iv) X:lが単結合 ×4が単結合(
II−v) X:lが −0− (TI−vi) Lが −0− X、が−0− ×4が −OC〜 殻 また、さらに一般式(IT)で示される化合物においで
、It、、 R,の好ましい化合物例としては下記に示
す(II −ix )〜(II −x i )を挙げる
ことができる。
(II −ix )
Ill
R3がn−アルキル基 R4が一+−CII2hr
べII −R。
べII −R。
x、yは0〜7であり、R,、R,は直鎖状又は分岐状
のアルキル基を示す。
のアルキル基を示す。
次に、前記一般式(I)で示される化合物の具体的な構
造式の例を以下に示す。
造式の例を以下に示す。
(I−1)
n−Cs II It+0C1lz W 0−Cs)l
+ 3−n(I−2) n−Cyllt1@ト0CIIt W 0−Cs1l、
1−n(I−3) n−CaIf t ++0CHz 30−CyIfr
5−n(I−4) n−Ct、I(I x+0CHt W 0−CaHI
7−n(I−5) n−(:4119−(=)−(=D−七CI! −@−
0−C61113−n(I−6) n−Ct Hr smCHt + 0−Ca II t
t−n(I−7) (I−13) n−Callty+CH2OW 0Cal+++−nn
−CyH+s+0C)It + O−C,11,5−n
(I−8) (I−14) n−Cell+t−ぐ>CHtOWOCaH+y−nn
−C5111++(:1120+0−CIQHtl−n
(I−9) (I−15) n−Cra Hr t+I!20 + 0−Cs tl
t 5−nn−Cs H++ +C++20 W C
6It I 3−nCI−10) (I−16) n−Ct It t sd Hz O+OC、H、、−
nn−Cy HHg+CIt20は)(トC(、IIH
3−n(I−17) n−Ca It I ?−0+0Cl12+ 0−(I
、II r 5−nn−C611+ ?−@−C1lt
O−@−@−(:5III l−n(I−12) (I−18) n−Cwt(+ a−0+0CHz + 0−C,11
9−nn−Ca II I 3+0CItt W C6
II t y−n(I−19> n−Ct II + s+0CIt2W CI 211
zs−n(I−20) (I−21) (I−22) (I−23) (I−24) (I−31) (I−37) (I−43) (I−55) (I−56) (I−57) (I−58) (I−49) (I−52) (I−53) (I−54) (I−61) (I−66) (I−67) 前記一般式(I)で示される化合物は1例えば特開昭6
0−149547号公報、#開開61−63633号公
報等に記載されている合成法により得られる8代表的な
合成例を以下に示す。
+ 3−n(I−2) n−Cyllt1@ト0CIIt W 0−Cs1l、
1−n(I−3) n−CaIf t ++0CHz 30−CyIfr
5−n(I−4) n−Ct、I(I x+0CHt W 0−CaHI
7−n(I−5) n−(:4119−(=)−(=D−七CI! −@−
0−C61113−n(I−6) n−Ct Hr smCHt + 0−Ca II t
t−n(I−7) (I−13) n−Callty+CH2OW 0Cal+++−nn
−CyH+s+0C)It + O−C,11,5−n
(I−8) (I−14) n−Cell+t−ぐ>CHtOWOCaH+y−nn
−C5111++(:1120+0−CIQHtl−n
(I−9) (I−15) n−Cra Hr t+I!20 + 0−Cs tl
t 5−nn−Cs H++ +C++20 W C
6It I 3−nCI−10) (I−16) n−Ct It t sd Hz O+OC、H、、−
nn−Cy HHg+CIt20は)(トC(、IIH
3−n(I−17) n−Ca It I ?−0+0Cl12+ 0−(I
、II r 5−nn−C611+ ?−@−C1lt
O−@−@−(:5III l−n(I−12) (I−18) n−Cwt(+ a−0+0CHz + 0−C,11
9−nn−Ca II I 3+0CItt W C6
II t y−n(I−19> n−Ct II + s+0CIt2W CI 211
zs−n(I−20) (I−21) (I−22) (I−23) (I−24) (I−31) (I−37) (I−43) (I−55) (I−56) (I−57) (I−58) (I−49) (I−52) (I−53) (I−54) (I−61) (I−66) (I−67) 前記一般式(I)で示される化合物は1例えば特開昭6
0−149547号公報、#開開61−63633号公
報等に記載されている合成法により得られる8代表的な
合成例を以下に示す。
合成例1(化合物No、1−54の合成):1hjpナ
スフラスコに下記アルコール誘導体1.0g(4,81
■麿oR)を入れ、 C611゜O+ CIt t OH 冷却下、塩化チオニル3m1)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時間加熱還流を行った9反応後、過剰
の塩化チオニルを留去し、塩化物を得た。これをトルエ
ン15m1)に溶解した。
スフラスコに下記アルコール誘導体1.0g(4,81
■麿oR)を入れ、 C611゜O+ CIt t OH 冷却下、塩化チオニル3m1)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時間加熱還流を行った9反応後、過剰
の塩化チオニルを留去し、塩化物を得た。これをトルエ
ン15m1)に溶解した。
次に、 200m1)の三つロフラスコに60%油性水
素化ナトリウムO,:13gを入れ、乾燥n−ヘキサン
て数回洗フた後、下記フェノール誘導体 110は+OCH2CItCaHt :+1.52g
(4,,81mmofりのTHF溶液151を室温下で
滴下し、さらにDMSOを20sj!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なゆワく
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。
素化ナトリウムO,:13gを入れ、乾燥n−ヘキサン
て数回洗フた後、下記フェノール誘導体 110は+OCH2CItCaHt :+1.52g
(4,,81mmofりのTHF溶液151を室温下で
滴下し、さらにDMSOを20sj!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なゆワく
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200■pの氷水にあけ、有機層を分離
し、さらに水層をベンゼン50−2にて2回抽出を行い
、先に分離した有機層と共に5%塩酸水溶液で2回洗っ
た後、イオン交換水で1回、さらに5%N a 011
水溶液で1回洗い、その後水層の911値が中性を示す
まで、イオン交換水で41機層を水洗した。
し、さらに水層をベンゼン50−2にて2回抽出を行い
、先に分離した有機層と共に5%塩酸水溶液で2回洗っ
た後、イオン交換水で1回、さらに5%N a 011
水溶液で1回洗い、その後水層の911値が中性を示す
まで、イオン交換水で41機層を水洗した。
有機層を取り出し、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った。
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った。
溶媒を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0.69g得た。収率は28
.5%であった。
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0.69g得た。収率は28
.5%であった。
元素分析値(wt%)CHN
計算値 78.33 8.57 0.00測定値
78.96 8.69 0.02相転移温度(
°C) 合成例2(化合物No、1−68の合成)ゴロ−ナスフ
ラスコに下記アルコール誘導体1.25g (4,0
1mgtoiりを入れ、C、)l 、アO((唖)−C
Il、01冷却下、塩化チオニル4m1)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で4時間加熱還流を行なった0
反応後、過剰の塩化チオニルを留去し、塩化物を得た。
78.96 8.69 0.02相転移温度(
°C) 合成例2(化合物No、1−68の合成)ゴロ−ナスフ
ラスコに下記アルコール誘導体1.25g (4,0
1mgtoiりを入れ、C、)l 、アO((唖)−C
Il、01冷却下、塩化チオニル4m1)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で4時間加熱還流を行なった0
反応後、過剰の塩化チオニルを留去し、塩化物を得た。
これをトルエン15m1+に溶解した。
次に、 200mj!の三フロフラスコに60%油性水
素化ナトリウム0.31gを入れ、乾9n−へキサンで
数回洗ワた後、下記フェノール誘導体 0.79g (4,01mmoR)のTIIF溶液1
5■!を室温下に滴下し、さらにDMSOを20■2加
え1時1m11!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。
素化ナトリウム0.31gを入れ、乾9n−へキサンで
数回洗ワた後、下記フェノール誘導体 0.79g (4,01mmoR)のTIIF溶液1
5■!を室温下に滴下し、さらにDMSOを20■2加
え1時1m11!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2001+jjの氷水にあけ、有機層を
分離し、さらに水層なベンゼン50si?にて2回抽出
を行い、先に分離した有機層と共に5%塩酸水溶液で2
回洗った後、イオン交検水で1回、さらに5%N a
OI+水溶液で1回洗い、その後水層のpH値が中性を
示すまでイオン交検水で有機層を水洗した。
分離し、さらに水層なベンゼン50si?にて2回抽出
を行い、先に分離した有機層と共に5%塩酸水溶液で2
回洗った後、イオン交検水で1回、さらに5%N a
OI+水溶液で1回洗い、その後水層のpH値が中性を
示すまでイオン交検水で有機層を水洗した。
有機層を取り出し、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った。
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0.51g得た。収率は26.
0%であった。
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0.51g得た。収率は26.
0%であった。
CIIN分析値(wt%’)C)I N計算値
78.コ3 8.6:! 11.00理論値
78.62 8.86 0.02相転移温度(℃
) S、、S3未同定 IRスペクトル 2975. 2925. 2850
. 1610゜1510、 1470. 1380.
1295゜1280、 1240. 1220. 11
30゜1020、 1000. 810
cm−’次に、一般式(II)で示される化合物の具体
的な構造式の例を以下に示す。
78.コ3 8.6:! 11.00理論値
78.62 8.86 0.02相転移温度(℃
) S、、S3未同定 IRスペクトル 2975. 2925. 2850
. 1610゜1510、 1470. 1380.
1295゜1280、 1240. 1220. 11
30゜1020、 1000. 810
cm−’次に、一般式(II)で示される化合物の具体
的な構造式の例を以下に示す。
(II−1)
(Il−7)
N
(n −2)
(II−8)
N
(II−3)
「N
(、rI −9)
(n−4)
1M
(n−s)
W
(II−11)
N
(II−6)
C,!1..(ト◎噸ト山
(U−12)
(II−13)
rN
(II−14)
rN
(II−15)
rN
(II−16)
rN
(Il−17)
(II−18)
C511□0(沢◎(なst(++
(II −25)
W
(II−26)
V
(II −27)
rN
(TI −28)
rI+
(n−29)
rN
(■−19)
Cgll+J W戸s)I++
(II−20)
Cdl+sO((Σトにζ4Su目
(II−21)
Chil+?叶◎()運hsllr+
(n−22)
(:sH++0 +■噸%anlt
(II −23)
CJ+sOQ Q Hallay
(II −24)
c、o、、oQ崎。111゜
(II−35)
rN
C,11,−■()逗%911s9
(II −37)
mN
(II−38)
「N
(II −39)
「N
(II −49)
(II −50)
(II−51)
r〜
(n−52)
mN
(II−53)
(II −54)
(II −43)
(H−44)
mN
mN
(II−46)
mN
(II−47)
mN
(II −48)
C9H19−ぐ2on+y
(n−ss)
mN
(II−56)
mN
(II−57)
1M
(II−58)
mN
(II −59)
(II−60)
(■−61)
(II−62)
(n−63)
mN
(II −64)
「N
(II−65)
N
(TI−66)
C311−〇は)運)’C,H,?
(II −73)
C2+1.(ト◎蝋トS11□。
(II−74)
C,IfIya包に、o、。
(II −75)
C911190は)連珍9H19
(II −76)
C山ト◎()運トe11.。
(■−77)
Cs11+tOは)(沢■ト911□。
(II−78)
CtHs OOHylL+5
(II−67)
CtHs +◎u*HhIs
(II−68)
C31(?◎は)夕’)lc、u、。
(■−69)
CJ+:+0 (C沢◎潮沿山
(II−70)
Cyll+sOW沢Cト4Hs
(II−71)
C611+yOOO’ト山
CH−72>
(:、!(、,0は)(沢Eト、n。
(II−79)
M
(■−80)
N
(II−81)
N
(n−82)
N
(n−83)
(IT−84)
(H−85)
C,1II7はQe++I:1
(II −86)
C4119−やR)選ト、H1゜
(H−87)
Cs11+++□□□(珍61113
(H−88)
(:、II、は)(トσ)’CsH+ +(II−89
) c、o9()(涙C吟5ti11 (II −90) C,++、、豫)(沢σ)’cst+、。
) c、o9()(涙C吟5ti11 (II −90) C,++、、豫)(沢σ)’cst+、。
(II −97)
6M
(II−98)
r〜
(IT−99)
6M
(II−100)
N
(■−101)
(II−102)
N
し113
(II−91)
0gll+300 H5lltt
(U−92)
C,H,は)(沢■)’Ca1llア
(II−93)
c、+1st−@−@−奮%an+。
(II−94)
c、o、3()(沢〔8aHIt
(II−95)
Cyl(+slぎσ吟。IIIア
(n−96)
C611130()可’)’Ctllls(II−10
3) CsHt+ 9■+(:5Hit (II−104) (:、l(、,0(H)和’71c9u、。
3) CsHt+ 9■+(:5Hit (II−104) (:、l(、,0(H)和’71c9u、。
(II−105)
C7H+sO−に≦===う)−(鴛HうDと’C,1
1鳳9(II−106) C6H1?0−ぐ+Σト→CY)zセ、++ 1s(I
I−107) Cs11.、O(ト■(冷9819 (II−108) C9H,,0+C112CIIべ■(子C,II、。
1鳳9(II−106) C6H1?0−ぐ+Σト→CY)zセ、++ 1s(I
I−107) Cs11.、O(ト■(冷9819 (II−108) C9H,,0+C112CIIべ■(子C,II、。
前記一般式(II )で示される化合物は、例えば米国
特許第4,510,069号明細書、フライブルガーア
ルバイッターグング フルユースイッヒクリスターレ(
Freibiirger Arbeitstagung
Flissigkr−istalle) 16. (
1986年)等に記載されている合成法により得られる
0代表的な合成例を以下に示す。
特許第4,510,069号明細書、フライブルガーア
ルバイッターグング フルユースイッヒクリスターレ(
Freibiirger Arbeitstagung
Flissigkr−istalle) 16. (
1986年)等に記載されている合成法により得られる
0代表的な合成例を以下に示す。
合成例3(化合物No、ll−52の合成)50膳!ナ
スフラスコに、下記化合物2.5gと臭化ブチル4.1
gを入れ、7teのトルエンに溶解させた。
スフラスコに、下記化合物2.5gと臭化ブチル4.1
gを入れ、7teのトルエンに溶解させた。
トランス、トランス−C4II 9べF旨匡トCN次に
、0.43gのナトリウムアミド50%トルエン溶液を
添加し、その後5時間加熱還流を行なった。得られた粗
製物は、シリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、目
的のγ−1−シアノー1−ブチルーシス−4−(トラン
ス−4−ブチルシクロヘキシル)シクロヘキサンを得た
。
、0.43gのナトリウムアミド50%トルエン溶液を
添加し、その後5時間加熱還流を行なった。得られた粗
製物は、シリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、目
的のγ−1−シアノー1−ブチルーシス−4−(トラン
ス−4−ブチルシクロヘキシル)シクロヘキサンを得た
。
Lpy=−9℃ c、p、= 36℃s+、p、
:結品から液晶状態への転移点c、p、 :液晶状態か
ら等方相液体への転移点本発明の液晶組成物は、前記一
般式(I)で示される化合物の少なくとも1種及び前記
一般式(II)て示される化合物の少なくとも1種とを
、適当な割合で混合することにより得ることができる。
:結品から液晶状態への転移点c、p、 :液晶状態か
ら等方相液体への転移点本発明の液晶組成物は、前記一
般式(I)で示される化合物の少なくとも1種及び前記
一般式(II)て示される化合物の少なくとも1種とを
、適当な割合で混合することにより得ることができる。
また1本発明による液晶組成物と、他の液晶性化合物1
種以上とを、さらに適当な割合で混合し、本発明の液晶
組成物としても良い。
種以上とを、さらに適当な割合で混合し、本発明の液晶
組成物としても良い。
また、本発明による液晶組成物は1強誘電性液晶組成物
、特に強誘電性カイラルスメクチック液晶組成物が好ま
しい。
、特に強誘電性カイラルスメクチック液晶組成物が好ま
しい。
本発明で用いる他の液晶性化合物の具体例を下記にあげ
る。
る。
(lO)
(l 1)
本発明の一般式(I)で示される液晶性化合物および一
般式(■)で示される液晶性化合物それぞれと、上述し
た他の液晶性化合物一種以上、あるいは、それを含む強
誘電性液晶性組成物(強誘電性液晶材料と略す)との配
合割合は、強誘電性液晶材料100重量部当り、本発明
一般式(I)及び一般式(II)で示される液晶性化合
物それぞれを1〜300重量部、より好ましくは、2〜
100ffifi1部とすることが好ましい。
般式(■)で示される液晶性化合物それぞれと、上述し
た他の液晶性化合物一種以上、あるいは、それを含む強
誘電性液晶性組成物(強誘電性液晶材料と略す)との配
合割合は、強誘電性液晶材料100重量部当り、本発明
一般式(I)及び一般式(II)で示される液晶性化合
物それぞれを1〜300重量部、より好ましくは、2〜
100ffifi1部とすることが好ましい。
また、本発明の一般式(I)及び一般式(n)で示され
る液晶性化合物のいずれか、あるいは全てを2種以上用
いる場合も強誘電性液晶材料との配合割合は、前述した
強誘電性液晶材料100重量部当り、本発明一般式(I
)及び一般式(■)で示される液晶性化合物のいずれか
、あるいは全ての2種以上の混合物を1〜500重量部
、より好ましくは2〜100 i11部とすることが望
ましい。
る液晶性化合物のいずれか、あるいは全てを2種以上用
いる場合も強誘電性液晶材料との配合割合は、前述した
強誘電性液晶材料100重量部当り、本発明一般式(I
)及び一般式(■)で示される液晶性化合物のいずれか
、あるいは全ての2種以上の混合物を1〜500重量部
、より好ましくは2〜100 i11部とすることが望
ましい。
第1図は強誘電性液晶素子の構成の説明のために、本発
明の強誘電性液晶層を宥する液晶素子の一例を示す断面
概略図である。
明の強誘電性液晶層を宥する液晶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1は強誘電性液晶層、2はガラス
基板、3は透明電極、4は絶縁性配向制御層、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。
基板、3は透明電極、4は絶縁性配向制御層、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IntOi+5n0
2あるいはITO(インジウム チン オキサイド;
Indium Tin 0xide)等の薄膜から成る
透明電極3が被覆されている。その上にポリイミドの様
な高分子の薄膜をガーゼやアセテート植毛布等でラビン
グして、液晶をラビング方向に並べる絶縁性配向制御層
4が形成されている。また、絶縁物質として、例えばシ
リコン窒化物、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、チタン酸化物やフッ化マグネシウムなどの無a物賀
絶縁層を形成し、その上に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、ユリャ樹脂、アクリル樹脂やフォトレジスト樹脂
などの有機絶縁物質を配向制御層として、2層で絶縁性
配自制ggH4が形成されていてもよく、また無機物質
絶縁性配向制御層あるいは有機物質絶縁性配向制御層単
層であっても良い、この絶縁性配向量W層が無機系なら
ば蒸着法などで形成でき、有機系ならば有機絶縁物質を
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〜lO重量%)を用い
て、スピンナー塗布法、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が
できる。
2あるいはITO(インジウム チン オキサイド;
Indium Tin 0xide)等の薄膜から成る
透明電極3が被覆されている。その上にポリイミドの様
な高分子の薄膜をガーゼやアセテート植毛布等でラビン
グして、液晶をラビング方向に並べる絶縁性配向制御層
4が形成されている。また、絶縁物質として、例えばシ
リコン窒化物、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、チタン酸化物やフッ化マグネシウムなどの無a物賀
絶縁層を形成し、その上に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、ユリャ樹脂、アクリル樹脂やフォトレジスト樹脂
などの有機絶縁物質を配向制御層として、2層で絶縁性
配自制ggH4が形成されていてもよく、また無機物質
絶縁性配向制御層あるいは有機物質絶縁性配向制御層単
層であっても良い、この絶縁性配向量W層が無機系なら
ば蒸着法などで形成でき、有機系ならば有機絶縁物質を
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〜lO重量%)を用い
て、スピンナー塗布法、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が
できる。
絶縁性配向制御層4の層厚は通常30人〜lル鳳、好ま
しくは30人〜3000人、さらに好ましくは50人〜
1000人が適している。
しくは30人〜3000人、さらに好ましくは50人〜
1000人が適している。
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、アルミナビーズなスペーサーとしてガラス基板
2枚で挟持し、周囲をシール材1例えばエポキシ系接着
材を用いてv、14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を使用して
も良い。
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、アルミナビーズなスペーサーとしてガラス基板
2枚で挟持し、周囲をシール材1例えばエポキシ系接着
材を用いてv、14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を使用して
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。
いる。
強誘電性液晶が封入された強誘電性液晶層lは、一般に
は0.5〜20ル1.好ましくは1〜5川1である。
は0.5〜20ル1.好ましくは1〜5川1である。
又、この強誘電性液晶は、室温を含む広い温度域(特に
低温側)てS鱈1相(カイラルスメクチック相)を有し
、高速応答性を有することが望ましい、さらに応答速度
の温度依存性が小さいこと、及び駆動電圧マージンが広
いことが望まれる。
低温側)てS鱈1相(カイラルスメクチック相)を有し
、高速応答性を有することが望ましい、さらに応答速度
の温度依存性が小さいこと、及び駆動電圧マージンが広
いことが望まれる。
又、特に素子とした場合に、良好な均一配向性を示すモ
ノドメイン状態を得るには、その強誘電性液晶は、等吉
相からch相(コレステリック相)−SmA相(スメク
チック相>−S■C1相(カイラルスメクチックC相)
という相転移系列を有していることが望ましい。
ノドメイン状態を得るには、その強誘電性液晶は、等吉
相からch相(コレステリック相)−SmA相(スメク
チック相>−S■C1相(カイラルスメクチックC相)
という相転移系列を有していることが望ましい。
透明電極3′からはリード線によって外部の電源7に接
続されている。
続されている。
またガラス基板2の外側には偏光板8が貼り合わせであ
る。
る。
第1図は透過型なので光源9を備えている。
第2図は5強誘電性液晶素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ztbは、
それぞれInt(1+ 、 5n02あるいはITO(
Indiu層−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)であり、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
Ss(:”相又はS m 11 ’″相の液晶が封入さ
れている。太線で示したjia23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21
a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のらせん構造がほどけ、双極子モー
メント(P、 ) 24が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
極性により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。
の例を模式的に描いたものである。21aとztbは、
それぞれInt(1+ 、 5n02あるいはITO(
Indiu層−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)であり、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
Ss(:”相又はS m 11 ’″相の液晶が封入さ
れている。太線で示したjia23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21
a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のらせん構造がほどけ、双極子モー
メント(P、 ) 24が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
極性により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10用以下)す
ることができる、このように液晶層が薄くなるにしたが
い、第3図に示すように電界を印加していない状態でも
液晶分子のらせん構造がほどけ、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(:14
b)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闇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
5双様子モーメントは、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の安定状態33aか
あるいは第2の安定状態13bの何れか一方に配向する
。
セルは、その厚さを充分に薄く(例えば10用以下)す
ることができる、このように液晶層が薄くなるにしたが
い、第3図に示すように電界を印加していない状態でも
液晶分子のらせん構造がほどけ、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(:14
b)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闇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
5双様子モーメントは、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の安定状態33aか
あるいは第2の安定状態13b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。
ることの利点は、先にも述べたが2つある。
その第1は、応答速度が極めて速いことであり、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、て更に説明すると、電界Ea
を印加すると液晶分子は第1の安定状態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i
m 33 bに配向して、その分子の向きを変えるが、
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が一定の内偵を越えない限り、
それでれ前の配向状態にやはり維持されている。
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、て更に説明すると、電界Ea
を印加すると液晶分子は第1の安定状態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i
m 33 bに配向して、その分子の向きを変えるが、
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が一定の内偵を越えない限り、
それでれ前の配向状態にやはり維持されている。
この様な特性を有する強誘電性液晶材料を、−対の基板
間に挟持した素子で単純なマトリクス表示装ことした場
合5例えば特開昭59−19:1426号公報、特開昭
59−193427号公報、特開昭60−156046
号公報や、特開昭60−156047号公報などに開示
された駆動法を適用することが出来る。
間に挟持した素子で単純なマトリクス表示装ことした場
合5例えば特開昭59−19:1426号公報、特開昭
59−193427号公報、特開昭60−156046
号公報や、特開昭60−156047号公報などに開示
された駆動法を適用することが出来る。
第4図は1本発明の実施例中で用いた駆動法の波形図で
ある。又、第5図は1本発明で用いたマトリクス電極を
配置した強誘電性液晶パネル51の平面図である。tt
S5図の強誘電性液晶パネル51には、走査線52とデ
ータ線53とが互いに交差して配線され、その交差部の
走査線5zとデータ線53との間には強誘電性液晶が配
置されている。
ある。又、第5図は1本発明で用いたマトリクス電極を
配置した強誘電性液晶パネル51の平面図である。tt
S5図の強誘電性液晶パネル51には、走査線52とデ
ータ線53とが互いに交差して配線され、その交差部の
走査線5zとデータ線53との間には強誘電性液晶が配
置されている。
第4図(A)中のSsは選択された走査線に印加する選
択走査波形を、SNは選択されていない非選択走査波形
を、Isは選択されたデータ線に印加する選択情報波形
(黒)を、 INは選択されていないデータ線に印加す
る非選択情報信号(白)を表している。又、図中(1,
−ss)と(S、−S、)は選択された走査線上の画素
に印加する電圧波形で、電圧(is ss)が印加さ
れた画素は黒の表示状態をとり、電圧(1,−S、)が
印加された画素は白の表示状78をとる。
択走査波形を、SNは選択されていない非選択走査波形
を、Isは選択されたデータ線に印加する選択情報波形
(黒)を、 INは選択されていないデータ線に印加す
る非選択情報信号(白)を表している。又、図中(1,
−ss)と(S、−S、)は選択された走査線上の画素
に印加する電圧波形で、電圧(is ss)が印加さ
れた画素は黒の表示状態をとり、電圧(1,−S、)が
印加された画素は白の表示状78をとる。
第4図(B)は第4図(A)に示す駆動波形て第6図に
示す表示を行なった時の時系列波形である。
示す表示を行なった時の時系列波形である。
第4図に示す駆動例では、選択された走査線上のi!!
i素に印加される単一極性電圧の最小印加時間Δtが書
込み位相t2の時間に相当し、■ラインクリヤt5位相
の時間が2Δtに設定されている。
i素に印加される単一極性電圧の最小印加時間Δtが書
込み位相t2の時間に相当し、■ラインクリヤt5位相
の時間が2Δtに設定されている。
さて、第4図に示した駆動波形の各パラメータVs、
V、、ΔLの値は使用する液晶材料のスイッチング特性
によって決定される。
V、、ΔLの値は使用する液晶材料のスイッチング特性
によって決定される。
ff17[は後述するバイアス比を一定に保ったまま、
駆動電圧(V、+V□)を変化させたときの透過率Tの
変化、すなわちV−T特性を示したものである。ここで
は、Δt =50gs 、バイアス比vt/ (Vl
+ VS) = 1 / 3に固定されている。第7図
の正側は第4図で示した(+、−5S) 、負側は(t
s−ss)で示した波形が印加される。
駆動電圧(V、+V□)を変化させたときの透過率Tの
変化、すなわちV−T特性を示したものである。ここで
は、Δt =50gs 、バイアス比vt/ (Vl
+ VS) = 1 / 3に固定されている。第7図
の正側は第4図で示した(+、−5S) 、負側は(t
s−ss)で示した波形が印加される。
ここで、V、、 V、をそれぞれ実部9閾値電圧、及び
クロストーク電圧と呼ぶ、但しく V2< V、< V
3)又、ΔV =(V、3− Vl)を駆動電圧マージ
ンと呼び、マトリクス駆動可flな電圧幅となる。■、
はFLCのマトリクス駆動上、一般的に存在すると言っ
てよい、具体的には、第4図(A) (1)l−3,
)の波形におけるvl によるスイッチングを起こす
電圧値である。勿論、バイアス比を大きくすることによ
り、■、の値を大きくすることは可能であるが、バイア
ス比を増すことは、情報信号の振幅を大きくすることを
意味し、画質的にはちらつきの増大、コントラストの低
下を招き好ましくない。
クロストーク電圧と呼ぶ、但しく V2< V、< V
3)又、ΔV =(V、3− Vl)を駆動電圧マージ
ンと呼び、マトリクス駆動可flな電圧幅となる。■、
はFLCのマトリクス駆動上、一般的に存在すると言っ
てよい、具体的には、第4図(A) (1)l−3,
)の波形におけるvl によるスイッチングを起こす
電圧値である。勿論、バイアス比を大きくすることによ
り、■、の値を大きくすることは可能であるが、バイア
ス比を増すことは、情報信号の振幅を大きくすることを
意味し、画質的にはちらつきの増大、コントラストの低
下を招き好ましくない。
我々の検討ではバイアス比はl/3〜l/4程度が実用
的であった。ところでバイアス比を固定すれば、電圧マ
ージンΔVは液晶材料のスイッチング特性に強く依存し
、ΔVの大きい液晶材料がマトリクス駆動上非常に有利
であることは言うまでもない。
的であった。ところでバイアス比を固定すれば、電圧マ
ージンΔVは液晶材料のスイッチング特性に強く依存し
、ΔVの大きい液晶材料がマトリクス駆動上非常に有利
であることは言うまでもない。
このような、ある一定温度において、情報信号の2通り
の向きによって選択画素に「黒」及び「白」の二状態を
書き込むことが可能であり、非選択画素はその「黒」又
は「白」の状態を保持することが可能である。印加電圧
の上下限の値及びそのIt@I(駆動電圧マージンΔV
)は液晶材料間で差があり特有なものである。又、環境
温度の変化によっても、駆動マージンはズしていくため
、実際の表示装置の場合、液晶材料や環境温度に対して
最適駆動電圧にしておく必要がある。
の向きによって選択画素に「黒」及び「白」の二状態を
書き込むことが可能であり、非選択画素はその「黒」又
は「白」の状態を保持することが可能である。印加電圧
の上下限の値及びそのIt@I(駆動電圧マージンΔV
)は液晶材料間で差があり特有なものである。又、環境
温度の変化によっても、駆動マージンはズしていくため
、実際の表示装置の場合、液晶材料や環境温度に対して
最適駆動電圧にしておく必要がある。
しかしながら、実用上この様なマトリクス表示装置の表
示面積を拡大していく場合、各画素における液晶の存在
環境の差(具体的には、温度や電極間のセルギャップの
差)は当然大きくなり、駆動電圧マージンが小さな液晶
では1表示エリア全体に良好な画像を得ることが出来な
くなる。
示面積を拡大していく場合、各画素における液晶の存在
環境の差(具体的には、温度や電極間のセルギャップの
差)は当然大きくなり、駆動電圧マージンが小さな液晶
では1表示エリア全体に良好な画像を得ることが出来な
くなる。
[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
。
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
下記例示化合物を下記の重量部で混合し、液晶組成物1
−Aを作成した。
−Aを作成した。
例示化合物
No。
構造式
%式%
構造式
重量部
更に、この液晶組成物1−Aに対して、以下に示す例示
化合物を、各々以下に示す重量部で混合し、液晶組成物
1−Bを作成した。
化合物を、各々以下に示す重量部で混合し、液晶組成物
1−Bを作成した。
例示化合物No。
構造式
%式%
次に、この液晶組成物1−Bを以下の手順で作成したセ
ルを用いて、素子特性等を観察した。
ルを用いて、素子特性等を観察した。
2枚の1.1mm厚のガラス板を用意して、それデれの
ガラス板上に■TO膜を形成し、電圧印加電極を作成し
、さらにこの上にSin、を蒸着させ絶縁層とした。
ガラス板上に■TO膜を形成し、電圧印加電極を作成し
、さらにこの上にSin、を蒸着させ絶縁層とした。
この基板上にポリイミド樹脂前駆体(束レー製、5P−
510) 1.0%ジメチルアセトアミド溶液を回転数
3000r、p、m、のスピンナーで15秒間塗布した
。TIt膜後、60分間、300°Cで加熱縮合焼成処
理を施した。この時の塗膜の膜厚は、約120人であっ
た。
510) 1.0%ジメチルアセトアミド溶液を回転数
3000r、p、m、のスピンナーで15秒間塗布した
。TIt膜後、60分間、300°Cで加熱縮合焼成処
理を施した。この時の塗膜の膜厚は、約120人であっ
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で洗
浄し、平均粒径1.5終■のシリカ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〔チッソ■製、リク
ソンボンド〕を用いてガラス板をはり合わせ、60分間
、100℃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
i、s IL鳳であった。
グ処理がなされ、その後イソプロピルアルコール液で洗
浄し、平均粒径1.5終■のシリカ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〔チッソ■製、リク
ソンボンド〕を用いてガラス板をはり合わせ、60分間
、100℃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
i、s IL鳳であった。
このセルに上述の液晶組成物1−Bを等方性液体状態で
注入し、等吉相から20°Cハで25℃まで徐冷するこ
とにより、強誘電性液晶素子を作成した。
注入し、等吉相から20°Cハで25℃まで徐冷するこ
とにより、強誘電性液晶素子を作成した。
この強誘電性液晶素子を用いて、前述した第4図に示す
駆動波形(113バイアス)で駆動電圧マージンΔv(
V*−V+)を測定した。
駆動波形(113バイアス)で駆動電圧マージンΔv(
V*−V+)を測定した。
尚、測定時設定パルス輻Δtは、駆動閾値電圧vt=t
svとなる様に設定した。
svとなる様に設定した。
10℃ 25 ℃ 40 ℃駆動?ff圧マ
ージンAV 10.5V 12.OV 8.
OV(・測定時設定 (520(180(65
パルス幅Δt) 終5ec) ル5ee) 終
5ee)更に、25℃における駆動電圧マージンの中央
値に電圧を設定して、測定温度を変化させた場合、駆動
可使な温度差(以下、駆動温度マージンという)(ま±
3.5℃であった。
ージンAV 10.5V 12.OV 8.
OV(・測定時設定 (520(180(65
パルス幅Δt) 終5ec) ル5ee) 終
5ee)更に、25℃における駆動電圧マージンの中央
値に電圧を設定して、測定温度を変化させた場合、駆動
可使な温度差(以下、駆動温度マージンという)(ま±
3.5℃であった。
又、25°Cにおける駆動時のコントラストは12であ
った。
った。
比較例1
実施例1で使用した液晶組成物1−Hに代えて、例示化
合物No、 l−65を混合せずに、l−Aに対して、
例示化合物No、 n−27のみを実施例1と同じ重量
部で混合した液晶組成物1−C1および例示化合物No
、 ll−27を混合せずに1−Aに対して、例示化合
物No、 No、 l−65のみを実施例1と同じ重量
部で混合した液晶組成物1−Dを作成した。
合物No、 l−65を混合せずに、l−Aに対して、
例示化合物No、 n−27のみを実施例1と同じ重量
部で混合した液晶組成物1−C1および例示化合物No
、 ll−27を混合せずに1−Aに対して、例示化合
物No、 No、 l−65のみを実施例1と同じ重量
部で混合した液晶組成物1−Dを作成した。
これらの液晶組成%11−C,1−D及びl−Aを用い
た以外は全〈実施例1と同様の方法でそれぞれ強誘電性
液晶素子を作成し、実施例1と同様の方法で駆動電圧マ
ージンΔV、及び25℃における駆動温度マージンを測
定した。その結果を次に示す。
た以外は全〈実施例1と同様の方法でそれぞれ強誘電性
液晶素子を作成し、実施例1と同様の方法で駆動電圧マ
ージンΔV、及び25℃における駆動温度マージンを測
定した。その結果を次に示す。
駆動電圧マージンΔ■
(測定時設定パルス輻Δt)
10℃ 25℃
1−A 7.OV 9.0V(525p
sec) (140I&5ec)40 ℃ 6、Ov (45絡5ee) 1−C8V 9.5V
6.0V(525μ5ec) (170psec)
(70psec)−D 7、OV 10 V
6.5V(490psec) (150ILsec
) (4Spsec)駆動温度マージン 1−A ± 2.0℃ 1−Cf2.4℃ 1−D 上2゜6℃ 実施例1と比較例1より明らかな様に、本発明による液
晶組成物を有する強誘電性液晶素子の方が駆動マージン
は広がっており、環境温度の変化やセルギャップのバラ
ツキに対して1画像を良好に保つ1七力にすぐれている
。
sec) (140I&5ec)40 ℃ 6、Ov (45絡5ee) 1−C8V 9.5V
6.0V(525μ5ec) (170psec)
(70psec)−D 7、OV 10 V
6.5V(490psec) (150ILsec
) (4Spsec)駆動温度マージン 1−A ± 2.0℃ 1−Cf2.4℃ 1−D 上2゜6℃ 実施例1と比較例1より明らかな様に、本発明による液
晶組成物を有する強誘電性液晶素子の方が駆動マージン
は広がっており、環境温度の変化やセルギャップのバラ
ツキに対して1画像を良好に保つ1七力にすぐれている
。
実施例2
実施例1で使用した液晶組成物1−Aに対して、以下に
示す例示化合物を以下に示す重量部で混合して液晶組成
物2−Bを得た。
示す例示化合物を以下に示す重量部で混合して液晶組成
物2−Bを得た。
例示化合¥k No。
構造式
%式%
この液晶組成物を用いた他は、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と同様の方法で駆
動電圧マージンを測定し、スイッチング状態等を観察し
た。この液晶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。測定結果を次に示す。
強誘電性液晶素子を作成し、実施例1と同様の方法で駆
動電圧マージンを測定し、スイッチング状態等を観察し
た。この液晶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。測定結果を次に示す。
駆動電圧マージンΔ■
(測定時設定パルス幅ΔL)
10℃ 25 ℃ 40 ℃駆動電圧7−シ
ンΔV 10.5V 12.OV 9.0V
(Illl定時設定 (5:10 (18
5(68パルス幅ΔL) 隣5ec) ル5e
c) 終5ee)また、25°Cにおける駆動温度マ
ージンは上3゜6℃であった。
ンΔV 10.5V 12.OV 9.0V
(Illl定時設定 (5:10 (18
5(68パルス幅ΔL) 隣5ec) ル5e
c) 終5ee)また、25°Cにおける駆動温度マ
ージンは上3゜6℃であった。
また、25℃における、この駆動時のコントラスl−は
11であった。
11であった。
比較例2
実施例2で使用した液晶組成物2−Bに代えて1例示化
合物No、 l−57を混合せずに、1−Aに対して、
例示化合物No、 II −24、ll−25を実施例
2と同じ重量部で混合した液晶組成物2−Cおよび例示
化合物No、 II −24,ll−25を混合せずに
、l−Aに対して、例示化合物No、 l−57のみを
実施例2と同じ重量部で混合した液晶組成物2−Dを作
成した。
合物No、 l−57を混合せずに、1−Aに対して、
例示化合物No、 II −24、ll−25を実施例
2と同じ重量部で混合した液晶組成物2−Cおよび例示
化合物No、 II −24,ll−25を混合せずに
、l−Aに対して、例示化合物No、 l−57のみを
実施例2と同じ重量部で混合した液晶組成物2−Dを作
成した。
この液晶組成物2−C,2−D及びl−Aを用いた以外
は全〈実施例1と同様の方法でそれぞれ強請、電性液晶
素子を作成し、実施例1と同様の方法で駆動電圧マージ
ンΔV、及び25°Cにおける駆動温度マージンを測定
した。その結果を次に示す。
は全〈実施例1と同様の方法でそれぞれ強請、電性液晶
素子を作成し、実施例1と同様の方法で駆動電圧マージ
ンΔV、及び25°Cにおける駆動温度マージンを測定
した。その結果を次に示す。
駆動電圧マージンΔV
(測定時設定パルス幅Δt)
10℃ 25℃ 40℃
1−A 7.OV 9.OV
6.0V(525終5ec) (140終5ec)
(45終5ec)2−C8,SV 9.
5V 7.5V(550μ5ec)
(190psec) (60psec)2−D
7.5V 9.5V
6.5V(4704sec) (130gsec
) (45ILsec)駆動温度マージン 1−A ± 2.0℃ 2−C± 2,8℃ 2−D ± 2.4・C 例示化合物No。
6.0V(525終5ec) (140終5ec)
(45終5ec)2−C8,SV 9.
5V 7.5V(550μ5ec)
(190psec) (60psec)2−D
7.5V 9.5V
6.5V(4704sec) (130gsec
) (45ILsec)駆動温度マージン 1−A ± 2.0℃ 2−C± 2,8℃ 2−D ± 2.4・C 例示化合物No。
構造式
実施例2と比較例2より明らかな様に、本発明による液
晶組J&物を有する強誘電性液晶素子の方が駆動マージ
ンは広がワており、環境温度の変化やセルギャップのバ
ラツキに対して、画像を良好に保つ能力にすぐれている
。
晶組J&物を有する強誘電性液晶素子の方が駆動マージ
ンは広がワており、環境温度の変化やセルギャップのバ
ラツキに対して、画像を良好に保つ能力にすぐれている
。
実施例3
実施例1で使用した液晶組成物1−Aに対して、以下に
示す例示化合物を以下に示す重量部て混合して液晶組成
物3−Bを得た。
示す例示化合物を以下に示す重量部て混合して液晶組成
物3−Bを得た。
エ −27
II −3
この液晶組成物を用いた他は、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と同様の方法で駆
動電圧マージンを測定し、スイッチング状態等を観察し
た。この液晶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。測定結果を次に示す。
強誘電性液晶素子を作成し、実施例1と同様の方法で駆
動電圧マージンを測定し、スイッチング状態等を観察し
た。この液晶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。測定結果を次に示す。
駆動電圧マージンΔV
(測定時設定パルス幅Δt)
10℃ 25 ℃ 40 ℃駆動電圧マー
ジ:/ A V lo、5V 12.OV
9.OV(測定時設定 (525(175(6
3パルス幅Δt) gscc) 4sec”
) psec)また、25℃における駆動温度マージ
ンは上3゜3℃てあった。
ジ:/ A V lo、5V 12.OV
9.OV(測定時設定 (525(175(6
3パルス幅Δt) gscc) 4sec”
) psec)また、25℃における駆動温度マージ
ンは上3゜3℃てあった。
また、25°Cにおける、この駆動時のコントラストは
12であった。
12であった。
比較例3
実施例3で使用した液晶組成物3−Hに代えて、例示化
合物No、 l−27を混合せずに、1−Aに対して、
例示化合物No、II−:lのみを実施例3と同じ重量
部で混合した液晶組成物3−Cおよび例示化合物No、
II−:lを混合せずに、1−Aに対して1例示化合物
No、 l−27のみを実施例3と同じ重量部で混合し
た液晶組成物3−Dを作成した。
合物No、 l−27を混合せずに、1−Aに対して、
例示化合物No、II−:lのみを実施例3と同じ重量
部で混合した液晶組成物3−Cおよび例示化合物No、
II−:lを混合せずに、1−Aに対して1例示化合物
No、 l−27のみを実施例3と同じ重量部で混合し
た液晶組成物3−Dを作成した。
この液晶組成物3−C,3−D及び1−Aを用いた以外
は全〈実施例1と同様の方法でそれぞれ強誘電性液晶素
子を作成し、実施例1と同様の方法で駆動電圧マージン
ΔV、及び25℃における駆動温度マージンを測定した
。その結果を次に示す。
は全〈実施例1と同様の方法でそれぞれ強誘電性液晶素
子を作成し、実施例1と同様の方法で駆動電圧マージン
ΔV、及び25℃における駆動温度マージンを測定した
。その結果を次に示す。
駆動電圧マージンΔV
(測定時設定パルス幅Δt)
10℃ 25℃ 40℃
1−A 7.OV 9.
OV 6.OV(525gsec)
(14(1#Lsec)’ (45ssec)3−
C8V IOV 6.5V(
550μ5ec) (175濤5ec) (7
0終5ec)3−D 7.5V
9.OV 6.0V(460psec)
(130psec) (45g5ec)駆動
温度マージン 1−A 上2゜0℃ 3−C上2゜7℃ 3−D 上2゜3℃ 実施例3と比較例3より明らかな様に、本発明による液
晶組成物を有する強誘電性液晶素子の方が駆動マージン
は広がっており、環境温度の変化やセルギャップのバラ
ツキに対して、画像を良好に保つ能力にすぐれている。
OV 6.OV(525gsec)
(14(1#Lsec)’ (45ssec)3−
C8V IOV 6.5V(
550μ5ec) (175濤5ec) (7
0終5ec)3−D 7.5V
9.OV 6.0V(460psec)
(130psec) (45g5ec)駆動
温度マージン 1−A 上2゜0℃ 3−C上2゜7℃ 3−D 上2゜3℃ 実施例3と比較例3より明らかな様に、本発明による液
晶組成物を有する強誘電性液晶素子の方が駆動マージン
は広がっており、環境温度の変化やセルギャップのバラ
ツキに対して、画像を良好に保つ能力にすぐれている。
実施例4
実施例1で使用した液晶組成物1−Aに対して、舅下に
示す例示化合物を以下に示す重量部で混合して液晶組成
物4−Bを得た。
示す例示化合物を以下に示す重量部で混合して液晶組成
物4−Bを得た。
例示化合物No。
構造式
%式%
この液晶組成物を用いた他は、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と同様の方法で駆
動電圧マージンを測定し、スイッチング状態等を観察し
た。この液晶素子内の均一配向性は良好であり、モノド
メイン状懲が得られた。測定結果を次に示す。
強誘電性液晶素子を作成し、実施例1と同様の方法で駆
動電圧マージンを測定し、スイッチング状態等を観察し
た。この液晶素子内の均一配向性は良好であり、モノド
メイン状懲が得られた。測定結果を次に示す。
駆動電圧マージンΔV
(0定特設定パルス輻Δt)
10℃ 25 ℃ 40 ℃駆動電圧マージ
ンΔv io、sv ii、sv a、sv
(測定時設定 (480(160(55パルス
幅Δt) psec) ILsec) 終
5ec)また、25℃における駆動温度マージンは上3
゜1°Cであった。
ンΔv io、sv ii、sv a、sv
(測定時設定 (480(160(55パルス
幅Δt) psec) ILsec) 終
5ec)また、25℃における駆動温度マージンは上3
゜1°Cであった。
また、25℃における、この駆動時のコントラストは1
0であった。
0であった。
比較例4
実施例4で使用した液晶組成物4−Hに代えて1例示化
合物No、 U−48を混合せずに、1−Aに対して、
例示化合物’No、 I −55,l−15を実施例4
と同じ重量部で混合した液晶組成物4−C,j5よび例
示化合物No、 I −55,l−l5を混合せずにl
−Aに対して1例示化合物No、■−48のみを実施例
4と同じffi量部置部合した液晶組成物4−Dを作成
した。
合物No、 U−48を混合せずに、1−Aに対して、
例示化合物’No、 I −55,l−15を実施例4
と同じ重量部で混合した液晶組成物4−C,j5よび例
示化合物No、 I −55,l−l5を混合せずにl
−Aに対して1例示化合物No、■−48のみを実施例
4と同じffi量部置部合した液晶組成物4−Dを作成
した。
これらの液晶組成物4−C,4−D及びl−Aを用いた
以外は全〈実施例1と同様の方法でそれぞれ強誘電性液
晶素子を作成し、実施例1と同様の方法で駆動電圧マー
ジンΔV、及び25℃における駆動温度マージンを測定
した。その結果を次に示す。
以外は全〈実施例1と同様の方法でそれぞれ強誘電性液
晶素子を作成し、実施例1と同様の方法で駆動電圧マー
ジンΔV、及び25℃における駆動温度マージンを測定
した。その結果を次に示す。
駆動電圧マージンΔV
(測定時設定パルス輻Δt)
10℃ 25℃ 40℃
1−A 7.OV 9.OV 6
.0V(525psec) (140psec)
(45psec)−C 7,5V 10.0V (4603csec) (130psec)7、O
v (45μ5ec) −D 7.5V 9.OV 7
.OV(555pgec) (195μ5ec)
(72exec)駆動温度マージン 1−A 上2゜0”C 4−C± 2.6℃ 4−D ± 2.3℃ 例示化合物No。
.0V(525psec) (140psec)
(45psec)−C 7,5V 10.0V (4603csec) (130psec)7、O
v (45μ5ec) −D 7.5V 9.OV 7
.OV(555pgec) (195μ5ec)
(72exec)駆動温度マージン 1−A 上2゜0”C 4−C± 2.6℃ 4−D ± 2.3℃ 例示化合物No。
構造式
実施例4と比較例4より明らかな様に、本発明による液
晶組成物を有する強誘電性液晶素子の方が駆動マージン
は広がワており、環境温度の変化やセルギャップのバラ
ツキに対して、画像を良好に保つ能力にすぐれている。
晶組成物を有する強誘電性液晶素子の方が駆動マージン
は広がワており、環境温度の変化やセルギャップのバラ
ツキに対して、画像を良好に保つ能力にすぐれている。
実施例5
下記例示化合物を下記の重量部で混合し、液晶組成物5
−Aを作成した。
−Aを作成した。
例示化合物No。
構造式
%式%
構造式
重量部
■−62
T−6
N
更に、この液晶組成物5−Aに対して、以下に示す例示
化合物を、各々以下に示す重量部で混合し、液晶組成物
5−8を作成した。
化合物を、各々以下に示す重量部で混合し、液晶組成物
5−8を作成した。
この液晶組成物を用いた他は、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と同様の方法で駆
動電圧マージンを測定し、スイッチング状態等を[察し
た。この液晶素子内の均一配向性は良好であり、モノド
メイン状述が得られた。n定結果を次に示す。
強誘電性液晶素子を作成し、実施例1と同様の方法で駆
動電圧マージンを測定し、スイッチング状態等を[察し
た。この液晶素子内の均一配向性は良好であり、モノド
メイン状述が得られた。n定結果を次に示す。
駆動電圧マージンΔV
(測定時設定パルス幅Δt)
10℃ 25 ℃ 40’C
駆動電圧マージンΔV 12.5V 13 V
1(L5V(a定時J9定 (1500(
450(140パルス幅Δt) μ5ec)
絡5ea) 終5ee)また、25°Cにおける駆動
温度マージンは上3゜6℃でありだ。
1(L5V(a定時J9定 (1500(
450(140パルス幅Δt) μ5ec)
絡5ea) 終5ee)また、25°Cにおける駆動
温度マージンは上3゜6℃でありだ。
また、25℃における、この駆動時のコン1−ラストは
13であった。
13であった。
比較例5
実施例5で使用した液晶組成物5−Hに代えて1例示化
合物No、 l−62を混合せずに、5−Aに対して、
例示化合flINo、ll−6のみを実施例5と同じ重
量部で混合した液晶組成物5−c、および例示化合物N
o、ll−6を混合せずに、5−Aに対して、例示化合
物No、 l−62のみを実施例5と同じ重量部で混合
した液晶組成物5−Dを作成した。
合物No、 l−62を混合せずに、5−Aに対して、
例示化合flINo、ll−6のみを実施例5と同じ重
量部で混合した液晶組成物5−c、および例示化合物N
o、ll−6を混合せずに、5−Aに対して、例示化合
物No、 l−62のみを実施例5と同じ重量部で混合
した液晶組成物5−Dを作成した。
こnらの液a、wJ&hs−c、5−D及び5−Aを用
いた以外は全〈実施例1と同様の方法でそれぞれ強誘電
性液晶素子を作成し、実施例1と同様の方法で駆動温度
マージンΔV、及び25℃における駆動温度マージンを
測定した。その結果を次に示す。
いた以外は全〈実施例1と同様の方法でそれぞれ強誘電
性液晶素子を作成し、実施例1と同様の方法で駆動温度
マージンΔV、及び25℃における駆動温度マージンを
測定した。その結果を次に示す。
駆動電圧マージンΔV
(測定時設定パルス幅Δt)
10℃ 25℃
5−A IOV l0V
(1300終5ec) (340終5ec)5−Cl
O,5V 11.OV(1700gsec)
(500psec)40 ℃ B、0v (1004sec) 9.5v (175μ5ec) 5−D Io、5V 10.5V
8.5V(11QOgsec) (コ1
0psec) (100μ5ec)駆動温度マー
ジン 5−A 上2゜4°C 3−C上2゜7℃ 5−D 上2゜7℃ 実施例5と比較例5より明らかな様に、本発明による液
晶組成物を有する強誘電性液晶素子の方が駆動マージン
は広がっており、環境温度の変化やセルギャップのバラ
ツキに対して、画像を良好に保つ能力にすぐれている。
O,5V 11.OV(1700gsec)
(500psec)40 ℃ B、0v (1004sec) 9.5v (175μ5ec) 5−D Io、5V 10.5V
8.5V(11QOgsec) (コ1
0psec) (100μ5ec)駆動温度マー
ジン 5−A 上2゜4°C 3−C上2゜7℃ 5−D 上2゜7℃ 実施例5と比較例5より明らかな様に、本発明による液
晶組成物を有する強誘電性液晶素子の方が駆動マージン
は広がっており、環境温度の変化やセルギャップのバラ
ツキに対して、画像を良好に保つ能力にすぐれている。
実施例6
実施例5で使用した液晶組成物5−Aに対して、以下に
示す例示化合物を以下に示す重量部で混合して液晶組成
物6−Bを得た。
示す例示化合物を以下に示す重量部で混合して液晶組成
物6−Bを得た。
例示化合物No、 構造式
%式%
この液晶組成物を用いた他は、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と同様の方法で駆
動電圧マージンを測定し、スイッチング状態等を観察し
た。この液晶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。測定結果を次に示す。
強誘電性液晶素子を作成し、実施例1と同様の方法で駆
動電圧マージンを測定し、スイッチング状態等を観察し
た。この液晶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。測定結果を次に示す。
駆動電圧マージンΔV
(測定時設定パルス幅Δt)
10℃ 25 ℃ 40 ℃
’IA動TtF、圧マーー):yΔV ll0V
1:1.[lV 10.5Vまた、25°Cにおけ
る駆動温度マージンは13.6℃であワた。
1:1.[lV 10.5Vまた、25°Cにおけ
る駆動温度マージンは13.6℃であワた。
また、25℃における、この駆動時のコントラストは1
2であ)た。
2であ)た。
比較例6
実施例6で使用した液晶組成物6−Bに代えて、例示化
合物No、 1−68を混合せずに、5−Aに対して例
示化合物No、■−2のみを実施例6と同じ重量部で混
合した液!9組成物6−C9および例示化合物No、l
l−2を混合せずに、5−Aに対して例示化合物No、
l−68のみを実施例6と同じ重量部て混合した液晶
組成物6−Dを作成した。
合物No、 1−68を混合せずに、5−Aに対して例
示化合物No、■−2のみを実施例6と同じ重量部で混
合した液!9組成物6−C9および例示化合物No、l
l−2を混合せずに、5−Aに対して例示化合物No、
l−68のみを実施例6と同じ重量部て混合した液晶
組成物6−Dを作成した。
この液晶組成物6−C,6−D及び5−Aを用いた以外
は全〈実施例1と同様の方法でそれぞれ強誘電性液晶素
子を作成し、実施例1と同様の方法で駆動電圧マージン
ΔV、及び25℃における駆動温度マージンを測定した
。その結果を次に示す。
は全〈実施例1と同様の方法でそれぞれ強誘電性液晶素
子を作成し、実施例1と同様の方法で駆動電圧マージン
ΔV、及び25℃における駆動温度マージンを測定した
。その結果を次に示す。
駆動電圧マージンΔV
(測定時設定パルス幅Δt)
to @C25@C
3−A 10.OV 10.0V(130
0μ5e□ (340終5ee)40 ℃ 8.0V (100psec) −C 10V 11.5V (1650psec) (540psec)9.5
v (200#Lscc) −D io、sv io、5v (10004sec) (300鰺5ee)8.
5v (100μ5ec) 駆動温度マージン 5−A 上2゜4℃ 8−C上2゜6℃ 6−D 上2゜6℃ 実施例6と比較′例6より明らかな様に、本発明による
液晶組成物を有する強誘電性液晶素子の方が駆動マージ
ンは広がっており、環境温度の変化やセルギャップのバ
ラツキに対して、画像を良好に保つ使方にすぐれている
。
0μ5e□ (340終5ee)40 ℃ 8.0V (100psec) −C 10V 11.5V (1650psec) (540psec)9.5
v (200#Lscc) −D io、sv io、5v (10004sec) (300鰺5ee)8.
5v (100μ5ec) 駆動温度マージン 5−A 上2゜4℃ 8−C上2゜6℃ 6−D 上2゜6℃ 実施例6と比較′例6より明らかな様に、本発明による
液晶組成物を有する強誘電性液晶素子の方が駆動マージ
ンは広がっており、環境温度の変化やセルギャップのバ
ラツキに対して、画像を良好に保つ使方にすぐれている
。
実施例7
実施例5て使用した液晶組成物5−Aに対して、以下に
示す例示化合物を以下に示す重量部で混合して液晶組成
物7−Bを得た。
示す例示化合物を以下に示す重量部で混合して液晶組成
物7−Bを得た。
例示化合物No、 構造式
この液晶組成物を用いた他は、実施例1と同様の方法で
強:[性液晶素子を作成し、実施例1と同様の方法で駆
動電圧マージンを測定し、スイッチング状態等をa察し
た。この液晶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。測定結果を次に示す。
強:[性液晶素子を作成し、実施例1と同様の方法で駆
動電圧マージンを測定し、スイッチング状態等をa察し
た。この液晶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。測定結果を次に示す。
駆動電圧マージンΔV
(0定時設定パルス輻Δt)
10℃ 25 ℃ 40 °C駆動電圧マー
ジンΔV 115V 1]、5V 11.OV
また、25℃における駆動温度マージンは上3゜8℃で
あった。
ジンΔV 115V 1]、5V 11.OV
また、25℃における駆動温度マージンは上3゜8℃で
あった。
また、25℃における、この駆動時のコントラストは1
1であフた。
1であフた。
比較例7
実施例5で使用した液晶組成物7−Bに代えて、例示化
合物No、 l−33を混合せずに、5−Aに対して、
例示化合%No、■−83のみを実施例7と同じ重量部
で混合した液晶組成物7−C1および例示化合物No、
ll−83を混合せずに、5−Aに対して1例示化合
物No、 l−33のみを実施例7と同じ重量部で混合
した液晶組成物7−Dを作成した。
合物No、 l−33を混合せずに、5−Aに対して、
例示化合%No、■−83のみを実施例7と同じ重量部
で混合した液晶組成物7−C1および例示化合物No、
ll−83を混合せずに、5−Aに対して1例示化合
物No、 l−33のみを実施例7と同じ重量部で混合
した液晶組成物7−Dを作成した。
この液晶組成物7−C,7−D及び5−Aを用いた以外
は全〈実施例1と同様の方法てそれぞれ強誘電性液晶素
子を作成し、実施例1と同様の方法で駆動電圧マージン
ΔV、及び25℃における駆動温度マージンを測定した
。その結果を次に示す。
は全〈実施例1と同様の方法てそれぞれ強誘電性液晶素
子を作成し、実施例1と同様の方法で駆動電圧マージン
ΔV、及び25℃における駆動温度マージンを測定した
。その結果を次に示す。
駆動電圧マージンΔV
(測定時設定パルス輻Δt)
10℃ 25℃ 40”C
3−A IO,OV lo、OV
8.OVC!300終5ee) (340#&5e
c) (100終5ee)7−CI2.OV
12.OV 10.0V(14504s
ec) (4306ec) (175gsec
)7−D Io、5V 10.5V
δ、5V(1000usec) (
コ00)zsec) (loopsec)駆動温
度マージン 5−A 上2゜4℃ 7−C上2゜8℃ 7−D 上2゜5℃ 実施例7と比較例7より明らかな様に、本発明による液
晶組成物を有する強誘電性液晶素子の方がSカマ−ジン
は広がっており5環境温度の変化やセルギャップのバラ
ツキに対して、画像を良好に保つ能力にすぐれている。
8.OVC!300終5ee) (340#&5e
c) (100終5ee)7−CI2.OV
12.OV 10.0V(14504s
ec) (4306ec) (175gsec
)7−D Io、5V 10.5V
δ、5V(1000usec) (
コ00)zsec) (loopsec)駆動温
度マージン 5−A 上2゜4℃ 7−C上2゜8℃ 7−D 上2゜5℃ 実施例7と比較例7より明らかな様に、本発明による液
晶組成物を有する強誘電性液晶素子の方がSカマ−ジン
は広がっており5環境温度の変化やセルギャップのバラ
ツキに対して、画像を良好に保つ能力にすぐれている。
実施例8
実施例5で使用した液晶組成物5−Aに対して、以下に
示す例示化合物を以下に示す重量部で混合して液晶組成
物8−Bを得た。
示す例示化合物を以下に示す重量部で混合して液晶組成
物8−Bを得た。
例示化合物No、 4R造式%式%
この液晶組!&物を用いた他は、実施Mlと同様の方法
で強誘電性液晶素子を作成し、実施例1と同様の方法て
駆動電圧マージンを測定し、スイッチング状態等を観察
した。この液晶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。測定結果を次に示す。
で強誘電性液晶素子を作成し、実施例1と同様の方法て
駆動電圧マージンを測定し、スイッチング状態等を観察
した。この液晶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。測定結果を次に示す。
駆動電圧マージンΔV
(測定時設定パルス幅Δし)
1口℃ 25 ℃ 40 ℃駆動電圧
マージンΔV、12.5V 12.OV 10.
0V(I定時設定 (1050(320(12
0パルス幅Δt) )zsec) 11.5
ec) psec)また、25°Cにおける駆動温度
マージンは上3゜2°Cであった。
マージンΔV、12.5V 12.OV 10.
0V(I定時設定 (1050(320(12
0パルス幅Δt) )zsec) 11.5
ec) psec)また、25°Cにおける駆動温度
マージンは上3゜2°Cであった。
また、25℃における。この駆動時のコントラストは1
0であった。
0であった。
比較例8
実施例8て使用した液晶組成物8−Hに代えて0例示化
合物No、 l−47を混合せずに、5−Aに対して9
例示化合物No、 H−108のみを実施例8と同じ亜
mfiB″I?混合した液晶組成物8−c、および例示
化合物No、 U−108を混合せずに、5−Aに対し
て、例示化合物No、 l−47のみを実施例8と同じ
重量部で混合した液晶組I&物8−Dを作成した。
合物No、 l−47を混合せずに、5−Aに対して9
例示化合物No、 H−108のみを実施例8と同じ亜
mfiB″I?混合した液晶組成物8−c、および例示
化合物No、 U−108を混合せずに、5−Aに対し
て、例示化合物No、 l−47のみを実施例8と同じ
重量部で混合した液晶組I&物8−Dを作成した。
コノ液晶組成fs8−C,8−D及び5−Aを用いた以
外は全〈実施例1と同様の方法でそれぞれ強誘電性液晶
素子を作成し、実施例1と同様の方法で駆動電圧マージ
ンΔV、及び25℃における駆動温度マージンを測定し
た。その結果を次に示す。
外は全〈実施例1と同様の方法でそれぞれ強誘電性液晶
素子を作成し、実施例1と同様の方法で駆動電圧マージ
ンΔV、及び25℃における駆動温度マージンを測定し
た。その結果を次に示す。
駆動温度マージンΔV
(測定時設定パルス幅Δt)
lOoC25℃ 40℃
5−A Io、OV lO,OV
8.0V(1300psec) (340psec)
(100psec)8−C11,OV
11.5V 9.0V(1100ps
ec) (350psec) (130pse
c)8−D to、sv t
o、ov a、ov(1000pse
c) (:120psec) (loopse
c)駆動温度マージン 5−A 上2゜4℃ 8−C上2゜8℃ 8−D 上2゜5℃ 実施例8と比較例8より明らかな様に1本発明による液
晶組成物を有する強:A電性液晶素子の方が駆動マージ
ンは広がっており、環境温度の変化やセルギャップのバ
ラツキに対して、画像を良好に保つf@力にすぐれてい
る。
8.0V(1300psec) (340psec)
(100psec)8−C11,OV
11.5V 9.0V(1100ps
ec) (350psec) (130pse
c)8−D to、sv t
o、ov a、ov(1000pse
c) (:120psec) (loopse
c)駆動温度マージン 5−A 上2゜4℃ 8−C上2゜8℃ 8−D 上2゜5℃ 実施例8と比較例8より明らかな様に1本発明による液
晶組成物を有する強:A電性液晶素子の方が駆動マージ
ンは広がっており、環境温度の変化やセルギャップのバ
ラツキに対して、画像を良好に保つf@力にすぐれてい
る。
実施例9
実施例5で使用した液晶組TIt、物5−Aに対して、
以下に示す例示化合物を以下に示す重量部で混合して液
晶組成物9−Bを得た。
以下に示す例示化合物を以下に示す重量部で混合して液
晶組成物9−Bを得た。
例示化合物No、 構造式
%式%
この液晶組成物を用いた他は、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と同様の方法で駆
動電圧マージンを測定し、スイッチング状態等を観察し
た。この液晶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、測定結果を次に示す。
強誘電性液晶素子を作成し、実施例1と同様の方法で駆
動電圧マージンを測定し、スイッチング状態等を観察し
た。この液晶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、測定結果を次に示す。
駆動電圧マージンΔV
(測定時設定パルス幅Δt)
10℃ 25 ℃ 40 ℃駆動電圧マー
ジンΔV 1:1.5V 14.OV 1.1
.OV(測定時設定 (1360(コ30
(135パルス幅Δt) 鉢5ee) 終5
ec) 終5ec)また、25℃における駆動温度マ
ージンは上3゜9℃であワた。
ジンΔV 1:1.5V 14.OV 1.1
.OV(測定時設定 (1360(コ30
(135パルス幅Δt) 鉢5ee) 終5
ec) 終5ec)また、25℃における駆動温度マ
ージンは上3゜9℃であワた。
また、25℃における、この駆動時のコントラストは1
2てあった。
2てあった。
比較例9
実施例9で使用した液晶組成物9−Hに代えて1例示化
合物No、 l−37を混合せずに、5−Aに対して、
例示化合物No、 H−75,H−103のみを実施例
9と同じ重量部で混合した液晶組成物9−C1および例
示化合物No、II −75,ll−10:lを混合せ
ずに、5−Aに対して、例示化合物No、 l−37の
みを実施例9と同じ重量部で混合した液晶組成物9−D
を作成した。
合物No、 l−37を混合せずに、5−Aに対して、
例示化合物No、 H−75,H−103のみを実施例
9と同じ重量部で混合した液晶組成物9−C1および例
示化合物No、II −75,ll−10:lを混合せ
ずに、5−Aに対して、例示化合物No、 l−37の
みを実施例9と同じ重量部で混合した液晶組成物9−D
を作成した。
この液晶組成物9−C,9−D及び5−Aを用いた以外
は全〈実施例1と同様の方法でそれぞれ強誘電性液晶素
子を作成し、実施例1と同様の方法で駆動電圧マージン
ΔV、及び25℃における駆動温度マージンを測定した
。その結果を次に示す。
は全〈実施例1と同様の方法でそれぞれ強誘電性液晶素
子を作成し、実施例1と同様の方法で駆動電圧マージン
ΔV、及び25℃における駆動温度マージンを測定した
。その結果を次に示す。
駆動電圧マージンΔV
(測定時設定パルス幅Δt)
10℃ 25℃ 40°C
3−A Io、OV 10.OV
8.0V(13006cc) (340psec)
(100psec)9−C11,5V
12.OV 9.5V(1430pse
c) (380psec) (155)zse
c)9−D Io、5V 10
.5V LOV(l100psec)
(310psec) (100gsec)駆動
温度マージン 5−A 上2゜4℃ 9−C± 2.9℃ 9−D ± 2.6℃ 実施例9と比較例9より明らかな様に1本発明による液
晶組成物を有する強誘電性液晶素子の方が駆動マージン
は広がっており、環境温度の変化やセルギャップのバラ
ツキに対して、画像を良好に保つ能力にすぐれている。
8.0V(13006cc) (340psec)
(100psec)9−C11,5V
12.OV 9.5V(1430pse
c) (380psec) (155)zse
c)9−D Io、5V 10
.5V LOV(l100psec)
(310psec) (100gsec)駆動
温度マージン 5−A 上2゜4℃ 9−C± 2.9℃ 9−D ± 2.6℃ 実施例9と比較例9より明らかな様に1本発明による液
晶組成物を有する強誘電性液晶素子の方が駆動マージン
は広がっており、環境温度の変化やセルギャップのバラ
ツキに対して、画像を良好に保つ能力にすぐれている。
実施例1O
実施例1の1−A、l−Bを用いたセルを、 25℃に
おいて直交ニコル下でそれぞれチルト角を測定したとこ
ろ、1−Aは7.6°、1−Bは8.41であった0次
に、スイッチング電界の他に、60にH7の周波数で±
8■の矩形波を印加しながら顕微鏡観察を行ない、チル
ト角を測定したところ、l−Aは9.6°、1−Bはl
:1.2” ニナッた。コノ時、透過率を測定したとこ
ろ、1−Aは9%、1−Bは12.8%であった。さら
に、コントラスト比を測定したところ、1−Aは10:
1.l−Bは、30:lであった0以上のことから、本
発明の液晶組成物は、ACスタビライズ効果による表示
特性向上に大変有効であることがわかった。
おいて直交ニコル下でそれぞれチルト角を測定したとこ
ろ、1−Aは7.6°、1−Bは8.41であった0次
に、スイッチング電界の他に、60にH7の周波数で±
8■の矩形波を印加しながら顕微鏡観察を行ない、チル
ト角を測定したところ、l−Aは9.6°、1−Bはl
:1.2” ニナッた。コノ時、透過率を測定したとこ
ろ、1−Aは9%、1−Bは12.8%であった。さら
に、コントラスト比を測定したところ、1−Aは10:
1.l−Bは、30:lであった0以上のことから、本
発明の液晶組成物は、ACスタビライズ効果による表示
特性向上に大変有効であることがわかった。
実施例11〜′18
実施例2,3,4,5,6,7,8.9で作成した本発
明の液晶組成物からなる液晶素子をそれぞれ用いて、実
施例10と全く同様にチルト角を測定した。その結果を
表1に示す。
明の液晶組成物からなる液晶素子をそれぞれ用いて、実
施例10と全く同様にチルト角を測定した。その結果を
表1に示す。
表 1
以上の結果から2本発明の液晶it1威物を用いた液晶
素子は、ACスタビライズ効果による表示特性向上に大
変有効であることがわかった。
素子は、ACスタビライズ効果による表示特性向上に大
変有効であることがわかった。
[発明の効果]
本3?+IJIによる強誘電性液晶組成物、及びこれを
含有する液晶素子は、スイッチング特性が良好で、駆動
電圧マージンが大きく、素子の表示エリア上に、ある程
度の温度バラツキがあっても全画素が良好にマトリクス
駆動できる駆動温度マージンの広がった液晶素子とする
ことがてきる。
含有する液晶素子は、スイッチング特性が良好で、駆動
電圧マージンが大きく、素子の表示エリア上に、ある程
度の温度バラツキがあっても全画素が良好にマトリクス
駆動できる駆動温度マージンの広がった液晶素子とする
ことがてきる。
また、ACスタビライズ効果による表示方法に用いる場
合、表示特性が大幅に改善されることがわかった。
合、表示特性が大幅に改善されることがわかった。
第1図は本発明の強誘電性液晶層を用いた液晶素子の一
例を示す断面概略図、第2図およびt53図は強誘電性
液晶素子の動作説明のために、素子セルの一例を模式的
に表わす斜視図、第4図(A)、(B)は実施例中で用
いた駆動法の波形図、第5図はマトリクス電極を配置し
た強?Ji電性液晶パネルの平面図、第6図は、第4図
CB)に示す時系列駆動波形で実際の駆動を行なったと
きの表示パターンの模式図および第7図は駆動電圧を変
化させたときの透過率の変化を表わす、っまりV−T特
性図である。 1・・・強誘電性液晶層 2・・・ガラス基板3・・・
透明電極 4・・・絶縁性配向制御層5・・・ス
ペーサー 6・・・リード線7・・・電源
8・・・偏光板9・・・光源 ■。・・
・入射光I −・・透過光 21a−・・基板 21b・・・基板22・・
・液晶分子層 2コ・・・液晶分子24・・・双極
子モーメント(Pよ) 31a、Hb ・・・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・・・」二向きの電界 Eb・・・下向きの電界
例を示す断面概略図、第2図およびt53図は強誘電性
液晶素子の動作説明のために、素子セルの一例を模式的
に表わす斜視図、第4図(A)、(B)は実施例中で用
いた駆動法の波形図、第5図はマトリクス電極を配置し
た強?Ji電性液晶パネルの平面図、第6図は、第4図
CB)に示す時系列駆動波形で実際の駆動を行なったと
きの表示パターンの模式図および第7図は駆動電圧を変
化させたときの透過率の変化を表わす、っまりV−T特
性図である。 1・・・強誘電性液晶層 2・・・ガラス基板3・・・
透明電極 4・・・絶縁性配向制御層5・・・ス
ペーサー 6・・・リード線7・・・電源
8・・・偏光板9・・・光源 ■。・・
・入射光I −・・透過光 21a−・・基板 21b・・・基板22・・
・液晶分子層 2コ・・・液晶分子24・・・双極
子モーメント(Pよ) 31a、Hb ・・・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・・・」二向きの電界 Eb・・・下向きの電界
Claims (2)
- (1)下記一般式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (式中、R_1、R_2はC_1〜C_1_8の置換基
を有してもよい直鎖状または分岐状のアルキル基、X_
1、X_2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▼、Y_1は−CH_2O
−または−OCH_2−を示す。m、nは1または2で
ある) で示される化合物の少なくとも一種と、 下記一般式(II) ▲数式、化学式、表等があります▼(II) (式中、A_1は▲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▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼、A_2は単結合、▲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▼、▲数式、化学式、表等があります▼
、▲数式、化学式、表等があります▼ 、Bは▲数式、化学式、表等があります▼、Z_1、Z
_2は単結合、▲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−、−
OCH_2−、−CH_2−CH_2−、▲数式、化学
式、表等があります▼、▲数式、化学式、表等がありま
す▼、X_3、X_4は−O−、単結合、R_3、R_
4は−HまたはC_1〜C_1_6の置換基を有しても
よい直鎖状または分岐状のアルキル基、R_5は−H、
−CH_3を示す。 lは0または1である) で示される化合物の少なくとも一種とを含有することを
特徴とする強誘電性カイラルスメクチック液晶組成物。 - (2)下記一般式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (式中、R_1、R_2はC_1〜C_1_6の置換基
を有してもよい直鎖状または分岐状のアルキル基、X_
1、X_2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▼、Y_1は−CH_2O
−または−OCH_2−を示す。m、nは1または2で
ある) で示される化合物の少なくとも一種と、 下記一般式(II) ▲数式、化学式、表等があります▼(II) (式中、A_1は▲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▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼、A_2は単結合、▲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▼、▲数式、化学式、表等があります▼ 、Bは▲数式、化学式、表等があります▼、Z_1、Z
_2は単結合、▲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−、−
OCH_2−、−CH_2CH_2−、▲数式、化学式
、表等があります▼、▲数式、化学式、表等があります
▼、X_3、X_4は−O−、単結合、R_3、R_4
は−HまたはC_1〜C_1_6の置換基を有してもよ
い直鎖状または分岐状のアルキル基、R_5は−H、−
CH_3を示す。 lは0または1である) で示される化合物の少なくとも一種とを含有する強誘電
性カイラルスメクチック液晶組成物を一対の基板間に配
置してなることを特徴とする液晶素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63199009A JPH0249092A (ja) | 1988-08-11 | 1988-08-11 | 液晶組成物およびそれを使用した液晶素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63199009A JPH0249092A (ja) | 1988-08-11 | 1988-08-11 | 液晶組成物およびそれを使用した液晶素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0249092A true JPH0249092A (ja) | 1990-02-19 |
Family
ID=16400591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63199009A Pending JPH0249092A (ja) | 1988-08-11 | 1988-08-11 | 液晶組成物およびそれを使用した液晶素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0249092A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5246622A (en) * | 1990-07-19 | 1993-09-21 | Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. | Liquid crystal racemic mixture, liquid crystal composition and liquid crystal element, process for manufacturing liquid crystal element, and uses of liquid crystal element |
| US5725798A (en) * | 1991-12-27 | 1998-03-10 | Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. | Carboxylate compounds, liquid crystal materials liquid crystal compositions and liquid crystal elements |
-
1988
- 1988-08-11 JP JP63199009A patent/JPH0249092A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5246622A (en) * | 1990-07-19 | 1993-09-21 | Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. | Liquid crystal racemic mixture, liquid crystal composition and liquid crystal element, process for manufacturing liquid crystal element, and uses of liquid crystal element |
| US5725798A (en) * | 1991-12-27 | 1998-03-10 | Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. | Carboxylate compounds, liquid crystal materials liquid crystal compositions and liquid crystal elements |
| US5776365A (en) * | 1991-12-27 | 1998-07-07 | Mitsui Chemicals, Inc. | Carboxylate compounds, liquid crystal materials, liquid crystal compositions and liquid crystal elements |
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