JPH0457020A - 強誘電性液晶素子および反強誘電性液晶素子 - Google Patents
強誘電性液晶素子および反強誘電性液晶素子Info
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- JPH0457020A JPH0457020A JP16681290A JP16681290A JPH0457020A JP H0457020 A JPH0457020 A JP H0457020A JP 16681290 A JP16681290 A JP 16681290A JP 16681290 A JP16681290 A JP 16681290A JP H0457020 A JPH0457020 A JP H0457020A
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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、強誘電性液晶素子および反強誘電性液晶素子
に関し、詳しくは高コントラストで、表示品位の高い表
示を可能にした強誘電性液晶素子および反強誘電性液晶
素子に関する。
に関し、詳しくは高コントラストで、表示品位の高い表
示を可能にした強誘電性液晶素子および反強誘電性液晶
素子に関する。
［従来の技術］
従来、双安定性を有する液晶素子の使用がクラーク（Ｃ
１ａｒｋ ）およびラガウエル（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）。この双
安定性を有する液晶素子としては、一般に、カイラルス
メクチックＣ相（ＳｍＣ”）又はＨ相（ＳｍＨ＊）を有
する強誘電性液晶が用いられている。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、従って従来のＴＮ
型の液晶が用いられてい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
に液晶が配向され、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、極めて速やかに上
記２つの安定状態のいずれかを取り、且つ電界の印加の
ないときはその状態を維持する性質を有する。このよう
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（に対して、かなりの本質的な改善が得
られる。
１ａｒｋ ）およびラガウエル（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）。この双
安定性を有する液晶素子としては、一般に、カイラルス
メクチックＣ相（ＳｍＣ”）又はＨ相（ＳｍＨ＊）を有
する強誘電性液晶が用いられている。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、従って従来のＴＮ
型の液晶が用いられてい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
に液晶が配向され、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、極めて速やかに上
記２つの安定状態のいずれかを取り、且つ電界の印加の
ないときはその状態を維持する性質を有する。このよう
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（に対して、かなりの本質的な改善が得
られる。
前述した強誘電性液晶は、配向性能を得る上で、基板表
面に一軸性の西２向処理を施す方法が知られている。こ
の一軸性の配向処理法としては、基板表面をビーロード
、布や紙で一方向にラビングする方法あるいは基板表面
にＳｉＯやＳｉＯ２を斜方蒸着する方法などが挙げられ
る。
面に一軸性の西２向処理を施す方法が知られている。こ
の一軸性の配向処理法としては、基板表面をビーロード
、布や紙で一方向にラビングする方法あるいは基板表面
にＳｉＯやＳｉＯ２を斜方蒸着する方法などが挙げられ
る。
さらに、最近では、一軸配向性を有する高分子液晶を配
向膜として用いることが提案されており、前述した配向
処理方法に比べて、強誘電性液晶の均一配向性が向上す
る利点を有することが報告されている。
向膜として用いることが提案されており、前述した配向
処理方法に比べて、強誘電性液晶の均一配向性が向上す
る利点を有することが報告されている。
また、液晶材料に着目すると、以下の（Ｉ）式に示す様
な相系列を示す材料において、一軸配向性が著しく向上
することが報告されており、強誘電性液晶素子において
広く用いられている。
な相系列を示す材料において、一軸配向性が著しく向上
することが報告されており、強誘電性液晶素子において
広く用いられている。
Ｉｓｏ、→ｃｈ→ＳｍＡ →ＳｍＣ”→Ｃｒｙｓｔ。
（Ｉ）
式中、ｃｈはコレステリック相、ＳｍＡはスメクチック
Ａ相、ＳｍＣ”はカイラルスメクチックＣ相を示す。
Ａ相、ＳｍＣ”はカイラルスメクチックＣ相を示す。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、前述した高分子液晶膜と（Ｉ）式の相系
列を有する強誘電性液晶を組み合わせ、強誘電性液晶の
電気光学効果により光のＯＮ、 ＯＦＦを行う高コント
ラストの強誘電性液晶素子を得ようとする場合、以下の
ような欠点があった。
列を有する強誘電性液晶を組み合わせ、強誘電性液晶の
電気光学効果により光のＯＮ、 ＯＦＦを行う高コント
ラストの強誘電性液晶素子を得ようとする場合、以下の
ような欠点があった。
即ち、従来の透過形強誘電性液晶素子の如く、液晶セル
の外側に、互いにクロスニフルの関係にある一対の偏光
板を配置し、その一方の偏光板の偏光軸を、双安定性を
有し、且つ（Ｉ）式で示される相系列を有する強誘電性
液晶分子のいずれか一方の分子軸に一致させた構成から
なり、かつ前記高分子液晶膜を配向膜として用いた強誘
電性液晶素子においては、後述の第３図で説明する様に
、光を遮断する状態（「暗」状態）を得ることが困難で
あった。
の外側に、互いにクロスニフルの関係にある一対の偏光
板を配置し、その一方の偏光板の偏光軸を、双安定性を
有し、且つ（Ｉ）式で示される相系列を有する強誘電性
液晶分子のいずれか一方の分子軸に一致させた構成から
なり、かつ前記高分子液晶膜を配向膜として用いた強誘
電性液晶素子においては、後述の第３図で説明する様に
、光を遮断する状態（「暗」状態）を得ることが困難で
あった。
本発明は、この様な従来技術の欠点を改善するためにな
されたものであり、高分子液晶膜を配向膜として用いた
強誘電性液晶素子または反強誘電性液晶素子において、
良好な光学的「明」および「暗」状態を得ることが可能
な高コントラストの液晶素子を提供することを目的とす
るものである。
されたものであり、高分子液晶膜を配向膜として用いた
強誘電性液晶素子または反強誘電性液晶素子において、
良好な光学的「明」および「暗」状態を得ることが可能
な高コントラストの液晶素子を提供することを目的とす
るものである。
［課題を解決するための手段］
即ち、本発明の第一の発明は、一対の基板上に互に交差
した透明電極及び少なくとも一方の基板上の該透明電極
上に一軸性を有する高分子液晶膜を形成し、該一対の基
板間に強誘電性液晶のらせん構造を解除するのに十分に
薄い膜厚に設定した強誘電性液晶を配置した強誘電性液
晶素子において、前記強誘電性液晶がカイラルスメクチ
ック液晶であって、かつカイラルスメクチック相より高
温においてスメクチックＡ相を有していないことを特徴
とする強誘電性液晶素子である。
した透明電極及び少なくとも一方の基板上の該透明電極
上に一軸性を有する高分子液晶膜を形成し、該一対の基
板間に強誘電性液晶のらせん構造を解除するのに十分に
薄い膜厚に設定した強誘電性液晶を配置した強誘電性液
晶素子において、前記強誘電性液晶がカイラルスメクチ
ック液晶であって、かつカイラルスメクチック相より高
温においてスメクチックＡ相を有していないことを特徴
とする強誘電性液晶素子である。
また、本発明の第二の発明は、一対の基板上に互に交差
した透明電極及び少なくとも一方の基板上の該透明電極
上に一軸性を有する高分子液晶膜を形成し、該一対の基
板間に３つの安定状態を有する反強誘電性液晶を配置し
てなることを特徴とする反強誘電性液晶素子である。
した透明電極及び少なくとも一方の基板上の該透明電極
上に一軸性を有する高分子液晶膜を形成し、該一対の基
板間に３つの安定状態を有する反強誘電性液晶を配置し
てなることを特徴とする反強誘電性液晶素子である。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明においては、少なくとも一方の基板に形成された
透明電極と高分子液晶膜の間に一軸配向処理を施された
配向膜が形成され、また一軸配向処理がラビング処理で
あることが好ましい。
透明電極と高分子液晶膜の間に一軸配向処理を施された
配向膜が形成され、また一軸配向処理がラビング処理で
あることが好ましい。
また、液晶素子は、偏光軸が互いにクロスニコルの関係
にある一対の偏光子を有しており、かつ一方の偏光子の
偏光軸方向が前記一軸配向処理における軸方向に実質的
に一致していることが好ましい。
にある一対の偏光子を有しており、かつ一方の偏光子の
偏光軸方向が前記一軸配向処理における軸方向に実質的
に一致していることが好ましい。
本発明において用いられる強誘電性液晶はカイラルスメ
クチック相より高温においてコレステリック相を有する
ものが好ましい。
クチック相より高温においてコレステリック相を有する
ものが好ましい。
次に、本発明の強誘電性液晶素子および反強誘電性液晶
素子の光学特性について説明する。
素子の光学特性について説明する。
まず、本発明の液晶素子の光学特性を説明する前に、従
来の強誘電性液晶素子、即ち一軸高分子液晶（ＰＬＣ）
を配向膜とし、前記（Ｉ）式に示す相系列をもつ強誘電
性液晶（ＦＬＣ）を用いた液晶素子の光学特性を、第３
図に基づいて説明する。
来の強誘電性液晶素子、即ち一軸高分子液晶（ＰＬＣ）
を配向膜とし、前記（Ｉ）式に示す相系列をもつ強誘電
性液晶（ＦＬＣ）を用いた液晶素子の光学特性を、第３
図に基づいて説明する。
同第３図において、配向膜となるＰＬＣは、ラビング軸
および高分子液晶平均分子軸である １０１の方向に一
軸配向しているとすると、ＦＬＣも等吉相からの徐冷の
過程で、 ＳｍＡ相において１０１方向に配向する。従
って、ＳｍＣ”相では１月方向を中心として、チルト角
θだけ傾いた強誘電性液晶の平均分子軸１０２及び１０
２′のいずれかの方向に平均分子軸をもつことになる。
および高分子液晶平均分子軸である １０１の方向に一
軸配向しているとすると、ＦＬＣも等吉相からの徐冷の
過程で、 ＳｍＡ相において１０１方向に配向する。従
って、ＳｍＣ”相では１月方向を中心として、チルト角
θだけ傾いた強誘電性液晶の平均分子軸１０２及び１０
２′のいずれかの方向に平均分子軸をもつことになる。
この２方向に対してＦＬＣは双安定状態をとり、電圧印
加極性により何れか一方に配向し、電圧除去後もその状
態を保持する。さらに、前記２状態は、第３図に示す様
に、偏光子の偏光軸１０３及び検光子の偏光軸１０４の
方向に互いにクロスニコルの関係にある偏光子Ｐ及び検
光子Ａを配置することにより光学的に識別可能となる。
加極性により何れか一方に配向し、電圧除去後もその状
態を保持する。さらに、前記２状態は、第３図に示す様
に、偏光子の偏光軸１０３及び検光子の偏光軸１０４の
方向に互いにクロスニコルの関係にある偏光子Ｐ及び検
光子Ａを配置することにより光学的に識別可能となる。
一軸配向したＰＬＣがなければ、１０２方向への配向に
より光学的「暗」の状態、また１０２′方向への配向に
より光学的「明」の状態が得られるが、この構成では１
０１方向に配向したＰＬＯによって複屈折が起こるため
、ＦＬＣの１０２方向への配向状態であっても着色が生
じ、光学的「暗」状態が得られず、その結果ＦＬＣのス
イッチングによるコントラストは著しく低下する。
より光学的「暗」の状態、また１０２′方向への配向に
より光学的「明」の状態が得られるが、この構成では１
０１方向に配向したＰＬＯによって複屈折が起こるため
、ＦＬＣの１０２方向への配向状態であっても着色が生
じ、光学的「暗」状態が得られず、その結果ＦＬＣのス
イッチングによるコントラストは著しく低下する。
本発明は、上述の欠点を除去したものであり、第１図お
よび第２図に基づいて、本発明の強誘電性液晶素子およ
び反強誘電性液晶素子の光学特性を示す。
よび第２図に基づいて、本発明の強誘電性液晶素子およ
び反強誘電性液晶素子の光学特性を示す。
先ず、本発明の第一の発明の強誘電性液晶素子において
用いるＦＬＣはスメクチックＡ相（ＳｍＡ）を有してい
ないＦＬＣであり、例えば以下の相系列を有するもので
ある。
用いるＦＬＣはスメクチックＡ相（ＳｍＡ）を有してい
ないＦＬＣであり、例えば以下の相系列を有するもので
ある。
Ｉｓｏ、→ｃｈ→ＳｍＣ”→Ｃｒｙｓｔ、
（２）前述した第３図の場合と同様、第１図において、
ＦＬＣを等吉相まで加熱し、その後徐冷すると、まずｃ
ｈ相においてＰＬＣの配向方向１０１に配向する。次に
、 ＳｍＡ相がないためにスメッチク層はＳｍＣ”相に
おいて形成され、その法線方向はＰＬＣ配向軸′１０１
とは異なり、Ｓｍ（： ”相での相転移温度直下におけ
るコーン角の中心方向１Ω５となる。従って、コーン角
（又はチルト角）の温度変化が小さければ、ＦＬＣ（７
）平均分子軸１０２及び１０２′がＦＬＣ（７）双安定
又は略双安定な状態が得られる。
（２）前述した第３図の場合と同様、第１図において、
ＦＬＣを等吉相まで加熱し、その後徐冷すると、まずｃ
ｈ相においてＰＬＣの配向方向１０１に配向する。次に
、 ＳｍＡ相がないためにスメッチク層はＳｍＣ”相に
おいて形成され、その法線方向はＰＬＣ配向軸′１０１
とは異なり、Ｓｍ（： ”相での相転移温度直下におけ
るコーン角の中心方向１Ω５となる。従って、コーン角
（又はチルト角）の温度変化が小さければ、ＦＬＣ（７
）平均分子軸１０２及び１０２′がＦＬＣ（７）双安定
又は略双安定な状態が得られる。
このセルの上下に第１図に示す如く、偏光子Ｐ及び検光
子Ａを配置すると、１０２の配向方向において光学的「
暗Ｊ 、 １０２’の配向方向において光学的「明」の
光学特性が得られ、高コントラストのトの液晶素子を得
ることができる。
子Ａを配置すると、１０２の配向方向において光学的「
暗Ｊ 、 １０２’の配向方向において光学的「明」の
光学特性が得られ、高コントラストのトの液晶素子を得
ることができる。
次に、第３図を用いて、本発明の第二の発明の反強誘電
性液晶素子の光学特性を説明する。
性液晶素子の光学特性を説明する。
ここで用いる液晶は、従来のＦＬｃでな（、以下の文献
において述べられている反強誘電性液晶（ＡＦＬＣ）で
あり、３つの安定状態を有するものである。
において述べられている反強誘電性液晶（ＡＦＬＣ）で
あり、３つの安定状態を有するものである。
（１）チャンダニ、ハギヮラ、スズキ、オーウチ。
タケゾエ、フクダ等「トリスティプル スイッチング
イン サーフェイス スタビリライズドフェロエレクト
リック リキッド クリスタルウィズ ア ラージ ス
ボンタナウス ボラリゼイション」ジャパニーズ ジャ
ーナル オブ アプライド フィジックス ２７巻 ｐ
ｐ、Ｌ ７２９−Ｌ７３２（１９８８年） ［Ａ、Ｄ
、Ｌ、 Ｃｈａｎｄａｎｉ、 Ｔ、ＨａｇｉｗａｒａＹ
、５ｕｚｕｋｉ、 Ｙ、０ｕｃｈｉ、 Ｈ，Ｔａｋｅｚ
ｏｅ ａｎｄ Ａ、Ｆｕｋｕｄａ ；” Ｔｒｉｓｔａ
ｂｌｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｉｎ ５ｕｒｆａｃｅ
５ｔａｂｉｌｉｚｅｄＦｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌ
ｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ ｗｉｔｈ ａ Ｌａｒ
ｇｅＳｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ Ｐｏ１ａｒｉｚａｔｉｏ
ｎ″Ｊｐｎ、 Ｊ、 Ａｐｐｌ Ｐｈｙｓ。
イン サーフェイス スタビリライズドフェロエレクト
リック リキッド クリスタルウィズ ア ラージ ス
ボンタナウス ボラリゼイション」ジャパニーズ ジャ
ーナル オブ アプライド フィジックス ２７巻 ｐ
ｐ、Ｌ ７２９−Ｌ７３２（１９８８年） ［Ａ、Ｄ
、Ｌ、 Ｃｈａｎｄａｎｉ、 Ｔ、ＨａｇｉｗａｒａＹ
、５ｕｚｕｋｉ、 Ｙ、０ｕｃｈｉ、 Ｈ，Ｔａｋｅｚ
ｏｅ ａｎｄ Ａ、Ｆｕｋｕｄａ ；” Ｔｒｉｓｔａ
ｂｌｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｉｎ ５ｕｒｆａｃｅ
５ｔａｂｉｌｉｚｅｄＦｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌ
ｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ ｗｉｔｈ ａ Ｌａｒ
ｇｅＳｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ Ｐｏ１ａｒｉｚａｔｉｏ
ｎ″Ｊｐｎ、 Ｊ、 Ａｐｐｌ Ｐｈｙｓ。
２７ ｐｐ、Ｌ ７２９−Ｌ７３２（１９８ｇ） ］
（２） Ａ、Ｄ、Ｌ、チャンダニ、Ｅ、ブレツカ、大内
幸男。
（２） Ａ、Ｄ、Ｌ、チャンダニ、Ｅ、ブレツカ、大内
幸男。
竹添秀男、福田敦夫「第１５回液晶討論会講演予稿集」
３１０〜３１１頁（１９８９年） 第２図において、 １０５．１０５’、 １０５″で示
した方向がＡＦＬＣの３つの状態における平均分子軸で
あり、 １０１はＰＬＣの配向方向及びＡＦＬＣのスメ
クチック層法線方向である。
３１０〜３１１頁（１９８９年） 第２図において、 １０５．１０５’、 １０５″で示
した方向がＡＦＬＣの３つの状態における平均分子軸で
あり、 １０１はＰＬＣの配向方向及びＡＦＬＣのスメ
クチック層法線方向である。
第５図（ａ） 、 （ｂ）は液晶セル内におけるＡＦＬ
Ｃの分子配向状態を示す模式図である。ＡＦＬＣは、ら
旋状を解除した状態では、第５図（ｂ）に示すように、
無電界状態で各層毎に自発分極の方向が逆向きとなる分
子配置をとり、従って、全体としての平均的分子軸方向
は層法線方向１０１に一致する。
Ｃの分子配向状態を示す模式図である。ＡＦＬＣは、ら
旋状を解除した状態では、第５図（ｂ）に示すように、
無電界状態で各層毎に自発分極の方向が逆向きとなる分
子配置をとり、従って、全体としての平均的分子軸方向
は層法線方向１０１に一致する。
よって、第２図に示す如（、互いにクロスニフルの関係
にある偏光子（偏光軸方向１０３）及び検光子（偏光軸
方向１０４）を配置することにより、前述した光学的「
暗」状態を得ることが可能となる。さらに、光学的「明
」状態は従来のＦＬＣと同様に所望の電界を印加するこ
とにより、その極性に応じて、 １０５又は１０５′方
向で示した平均分子軸方向にスイッチングさせることが
可能で、その状態は保持される。但し、従来のＦＬＣと
異なり、スイッチングのヒステリシスの中心となる電圧
は０■ではないために、一般的には、適当なバイアス電
圧を印加する必要がある。
にある偏光子（偏光軸方向１０３）及び検光子（偏光軸
方向１０４）を配置することにより、前述した光学的「
暗」状態を得ることが可能となる。さらに、光学的「明
」状態は従来のＦＬＣと同様に所望の電界を印加するこ
とにより、その極性に応じて、 １０５又は１０５′方
向で示した平均分子軸方向にスイッチングさせることが
可能で、その状態は保持される。但し、従来のＦＬＣと
異なり、スイッチングのヒステリシスの中心となる電圧
は０■ではないために、一般的には、適当なバイアス電
圧を印加する必要がある。
［実施例コ
以下、さらに具体的に本発明の詳細な説明する。
実施例１
第４図は、本発明の強誘電性液晶素子の一実施態様を表
わす断面図である。第４図に示す強誘電性液晶素子は、
一対の平行配置した上基板２１ａ及び下基板２１ｂと、
それぞれのガラス基板に配線した透明基板２２ａと２２
ｂを備えている。上基板２１ａと下基板２１ｂとの間に
は少なくとも２つの安定状態をもつ非らせん構造の強誘
電性液晶２３が配置されている。
わす断面図である。第４図に示す強誘電性液晶素子は、
一対の平行配置した上基板２１ａ及び下基板２１ｂと、
それぞれのガラス基板に配線した透明基板２２ａと２２
ｂを備えている。上基板２１ａと下基板２１ｂとの間に
は少なくとも２つの安定状態をもつ非らせん構造の強誘
電性液晶２３が配置されている。
本発明では強誘電性液晶として、カイラルスメクチック
Ｃ相（ＳｍＣ”） 、 Ｈ相（ＳｍＨ”）又は■相（Ｓ
ｎｉド）を用いることができ、高温側にスメクチックＡ
相をもたないものであればよく、好ましくは降温過程に
おけるカイラルスメクチック相への相転移温度近傍にお
いて、チルト角の温度依存性の少ないもの、言い換えれ
ば一次転移性の強いものが望ましい。
Ｃ相（ＳｍＣ”） 、 Ｈ相（ＳｍＨ”）又は■相（Ｓ
ｎｉド）を用いることができ、高温側にスメクチックＡ
相をもたないものであればよく、好ましくは降温過程に
おけるカイラルスメクチック相への相転移温度近傍にお
いて、チルト角の温度依存性の少ないもの、言い換えれ
ば一次転移性の強いものが望ましい。
前述した透明電極２２ａと２２ｂは、強誘電性液晶２３
をマルチブレクシング駆動するために、それぞれストラ
イプ形状で配線され、且つそのストライプ形状が互いに
交差して配置されていることが好ましい。
をマルチブレクシング駆動するために、それぞれストラ
イプ形状で配線され、且つそのストライプ形状が互いに
交差して配置されていることが好ましい。
第４図に示した強誘電性液晶素子では、透明電極２２ａ
及び２２ｂ上に膜厚約２００人のポリイミド樹脂で形成
した配向制御膜２４ａ、 ２４ｂが配置され、略平行方
向にラビング処理が施されている。さらに、配向制御膜
２４ａ、 ２４ｂ上には下記の構造式（ＩＩ）で示され
る高分子液晶膜２５ａ、 ２５ｂが約２０００人の厚さ
に配置されている。
及び２２ｂ上に膜厚約２００人のポリイミド樹脂で形成
した配向制御膜２４ａ、 ２４ｂが配置され、略平行方
向にラビング処理が施されている。さらに、配向制御膜
２４ａ、 ２４ｂ上には下記の構造式（ＩＩ）で示され
る高分子液晶膜２５ａ、 ２５ｂが約２０００人の厚さ
に配置されている。
なお、上記の構造式（ＩＩ ）で示される共重合高分子
液晶に３ ｍｏｊ！％の１．６−へキサメチレンジイソ
シアネイトを加えたシクロヘキサノン溶液をポリイミド
配向膜上へスピナー塗布した。乾燥後、９０℃で３日間
熱処理して架橋配向した高分子液晶膜とした。
液晶に３ ｍｏｊ！％の１．６−へキサメチレンジイソ
シアネイトを加えたシクロヘキサノン溶液をポリイミド
配向膜上へスピナー塗布した。乾燥後、９０℃で３日間
熱処理して架橋配向した高分子液晶膜とした。
さらに、平均粒径約２ｐｍのアルミナビーズを、一方の
ガラス基板上に散布した後、それぞれのうピング処理が
互いに平行となる様に２枚のガラス基板を重ね合わせて
セルを作成した。
ガラス基板上に散布した後、それぞれのうピング処理が
互いに平行となる様に２枚のガラス基板を重ね合わせて
セルを作成した。
このセル内に、下記の相転移を示すメルク社製の強誘電
性液晶材料ｒ ＺＬＩ−４１３９Ｊを等吉相下で真空注
入してから、ＤＣ電界を印加しながら徐冷することによ
り配向させることができた。
性液晶材料ｒ ＺＬＩ−４１３９Ｊを等吉相下で真空注
入してから、ＤＣ電界を印加しながら徐冷することによ
り配向させることができた。
相転移温度（’Ｃ）
次に、第１図で示したように偏光子及び検光子を配置し
、約２０Ｖのパルスでスイッチングさせたところ、略双
安定な配向が得られ、そのときのコントラストは約ＩＯ
であった。
、約２０Ｖのパルスでスイッチングさせたところ、略双
安定な配向が得られ、そのときのコントラストは約ＩＯ
であった。
実施例２
実施例１と同じセルに、下記の相転移を示す４−（１−
メチルへブチル オキシカルボニル）ヘプニル４′−オ
クチルオキシビフェニル−４−カルボキシレイト（ＭＨ
ＰＯＢＣ）を等吉相下で真空注入してから、約１１０°
Ｃまで徐冷した。
メチルへブチル オキシカルボニル）ヘプニル４′−オ
クチルオキシビフェニル−４−カルボキシレイト（ＭＨ
ＰＯＢＣ）を等吉相下で真空注入してから、約１１０°
Ｃまで徐冷した。
相転移温度（°Ｃ）
次に、第２図で示した配置で、約６ＶのＤＣ電圧を印加
したまま、約４■の正負のパルスによりスイッチングさ
せたところ、双安定な配向が得られ、そのときのコント
ラストは約２０であった。
したまま、約４■の正負のパルスによりスイッチングさ
せたところ、双安定な配向が得られ、そのときのコント
ラストは約２０であった。
比較例１
実施例１と同じセルに、下記の相転移系列を示すフェニ
ルピリミジン骨格を成分とした強誘電性液晶を等吉相、
下で真空注入し、徐冷した。
ルピリミジン骨格を成分とした強誘電性液晶を等吉相、
下で真空注入し、徐冷した。
相転移温度（’Ｃ）
次に、第３図に示した配置で、約２０Ｖのパルスでスイ
ッチングさせたところ、双安定な配向が得られたが、い
ずれも着色しており、コントラストは約２であった。
ッチングさせたところ、双安定な配向が得られたが、い
ずれも着色しており、コントラストは約２であった。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によれば、高分子液晶膜を
配向膜として用いた強誘電性液晶素子または反強誘電性
液晶素子において、均一配向性に優れた、高コントラス
トの液晶素子を得ることが可能となる。
配向膜として用いた強誘電性液晶素子または反強誘電性
液晶素子において、均一配向性に優れた、高コントラス
トの液晶素子を得ることが可能となる。
第１図は本発明の強誘電性液晶素子の光学特性を示す説
明図、第２図は本発明の反強誘電性液晶素子の光学特性
を示す説明図、第３図は従来の強誘電性液晶素子の光学
特性を示す説明図、第４図は本発明本発明の強誘電性液
晶素子の液晶セルの断面図および第５図（ａ） 、 （
ｂ）は液晶セル内における反強誘電性液晶の分子配向状
態を示す模式図である。 １０１・・・ラビング軸および高分子液晶平均分子軸１
０２、１０２’・・・強誘電性液晶の平均分子軸１０３
・・・偏光子の偏光軸 １０４・・・検光子の偏光軸 １０５、１０５’、 １０５″・・・反強誘電性液晶の
平均分子軸 ２１ａ、 ２１ｂ−基板 ２２ａ、 ２２ｂ−電極 ２３・・・強誘電性液晶 ２４ａ、 ２４ｂ−配向膜 ２５ａ、 ２５ｂ・・・高分子液晶膜 ２６・・・反強誘電性液晶分子 ２７・・・双極子
明図、第２図は本発明の反強誘電性液晶素子の光学特性
を示す説明図、第３図は従来の強誘電性液晶素子の光学
特性を示す説明図、第４図は本発明本発明の強誘電性液
晶素子の液晶セルの断面図および第５図（ａ） 、 （
ｂ）は液晶セル内における反強誘電性液晶の分子配向状
態を示す模式図である。 １０１・・・ラビング軸および高分子液晶平均分子軸１
０２、１０２’・・・強誘電性液晶の平均分子軸１０３
・・・偏光子の偏光軸 １０４・・・検光子の偏光軸 １０５、１０５’、 １０５″・・・反強誘電性液晶の
平均分子軸 ２１ａ、 ２１ｂ−基板 ２２ａ、 ２２ｂ−電極 ２３・・・強誘電性液晶 ２４ａ、 ２４ｂ−配向膜 ２５ａ、 ２５ｂ・・・高分子液晶膜 ２６・・・反強誘電性液晶分子 ２７・・・双極子
Claims (6)
- （１）一対の基板上に互に交差した透明電極及び少なく
とも一方の基板上の該透明電極上に一軸性を有する高分
子液晶膜を形成し、該一対の基板間に強誘電性液晶のら
せん構造を解除するのに十分に薄い膜厚に設定した強誘
電性液晶を配置した強誘電性液晶素子において、前記強
誘電性液晶がカイラルスメクチック液晶であって、かつ
カイラルスメクチック相より高温においてスメクチック
Ａ相を有していないことを特徴とする強誘電性液晶素子
。 - （２）少なくとも一方の基板に形成された透明電極と高
分子液晶膜の間に一軸配向処理を施された配向膜が形成
されている請求項１記載の強誘電性液晶素子。 - （３）前記一軸配向処理がラビング処理である請求項１
または２記載の強誘電性液晶素子。 - （４）偏光軸が互いにクロスニコルの関係にある一対の
偏光子を有しており、一方の偏光子の偏光軸方向が前記
一軸配向処理における軸方向に実質的に一致している請
求項１記載の強誘電性液晶素子。 - （５）前記強誘電性液晶がカイラルスメクチック相より
高温においてコレステリック相を有する請求項１記載の
強誘電性液晶素子。 - （６）一対の基板上に互に交差した透明電極及び少なく
とも一方の基板上の該透明電極上に一軸性を有する高分
子液晶膜を形成し、該一対の基板間に３つの安定状態を
有する反強誘電性液晶を配置してなることを特徴とする
反強誘電性液晶素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16681290A JPH0457020A (ja) | 1990-06-27 | 1990-06-27 | 強誘電性液晶素子および反強誘電性液晶素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16681290A JPH0457020A (ja) | 1990-06-27 | 1990-06-27 | 強誘電性液晶素子および反強誘電性液晶素子 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11769095A Division JPH07306421A (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 強誘電性液晶素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0457020A true JPH0457020A (ja) | 1992-02-24 |
Family
ID=15838126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16681290A Pending JPH0457020A (ja) | 1990-06-27 | 1990-06-27 | 強誘電性液晶素子および反強誘電性液晶素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0457020A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6151090A (en) * | 1995-05-31 | 2000-11-21 | Casio Computer Co., Ltd. | LCD using liquid crystal of ferroelectric and/or antiferroelectric phase having pretilt angle of 1 degree or less |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6352119A (ja) * | 1986-08-22 | 1988-03-05 | Ricoh Co Ltd | 液晶素子 |
| JPH02153322A (ja) * | 1988-03-24 | 1990-06-13 | Nippondenso Co Ltd | 液晶電気光学装置 |
| JPH02173724A (ja) * | 1988-12-27 | 1990-07-05 | Nippondenso Co Ltd | マトリクス型強誘電性液晶表示装置 |
-
1990
- 1990-06-27 JP JP16681290A patent/JPH0457020A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6352119A (ja) * | 1986-08-22 | 1988-03-05 | Ricoh Co Ltd | 液晶素子 |
| JPH02153322A (ja) * | 1988-03-24 | 1990-06-13 | Nippondenso Co Ltd | 液晶電気光学装置 |
| JPH02173724A (ja) * | 1988-12-27 | 1990-07-05 | Nippondenso Co Ltd | マトリクス型強誘電性液晶表示装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6151090A (en) * | 1995-05-31 | 2000-11-21 | Casio Computer Co., Ltd. | LCD using liquid crystal of ferroelectric and/or antiferroelectric phase having pretilt angle of 1 degree or less |
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