JPH05313143A - High-molecular polymer and liquid crystal display element formed by using the same - Google Patents

High-molecular polymer and liquid crystal display element formed by using the same

Info

Publication number
JPH05313143A
JPH05313143A JP11584392A JP11584392A JPH05313143A JP H05313143 A JPH05313143 A JP H05313143A JP 11584392 A JP11584392 A JP 11584392A JP 11584392 A JP11584392 A JP 11584392A JP H05313143 A JPH05313143 A JP H05313143A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
display device
molecular polymer
side chain
polymer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11584392A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Eiji Chino
英治 千野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP11584392A priority Critical patent/JPH05313143A/en
Publication of JPH05313143A publication Critical patent/JPH05313143A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain the liquid crystal display element which has high long-term reliability and does not generate unequal colors, etc., by using a high-molecular polymer exhibiting dichromaticity according to the external force impressed thereto. CONSTITUTION:The respective surfaces of the oriented films 7 of two sheets of substrates 5, 6 are disposed to face each other to form a fixed cell and a mixture composed of the high-molecular polymer 1 exhibiting the dichromaticity according to the external force impressed thereto and a low-molecular liquid crystal 2 is sealed into the spacing thereof. Side chain parts 11 exhibiting the dichromaticity orient in nearly the same direction as the orientation direction of the low-molecular liquid crystal 2 to be mixed and dissolved together and, therefore, the display element appears colored. The low-molecular liquid crystal 2 orients in an electric field direction and the side chain parts 11 exhibiting the dichromaticity orient in the electric field direction as well when a voltage is impressed between the electrodes. Consequently, the degree of coloring decreases and the display element appears transparent. The degree of coloring is controlled by the presence or absence of the electric field in such a manner.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、液晶ディスプレイある
いはプロジェクターなどに応用される表示素子、更に詳
しくは、二色性を示す高分子を用いたいわゆるゲストホ
スト型液晶表示素子及びその駆動方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a display device applied to a liquid crystal display or a projector, and more particularly to a so-called guest-host type liquid crystal display device using a dichroic polymer and a driving method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来2色性色素を用いたゲストホスト型
液晶表示素子は数多くの表示モードが提案されている。
具体的には、ホワイトテイラー型、相転移型等があっ
た。これらの詳しい動作原理に関しては、例えば「液晶
デバイスハンドブック 編者 日本学術振興会第142
委員会 発行所 日刊工業新聞社」、あるいは「液晶
編者 岡野光治、小林俊介 発行所 培風館」などに詳
しく説明されている。基本的には低分子の液晶中に添加
溶解させた低分子2色性色素の吸収係数の異方性を用い
て表示を行なうものである。低分子2色性色素は棒状構
造を持つため、液晶中に溶解すると色素分子は液晶分子
に平行に配向する性質がある。電界を印加して液晶分子
の配向方向を変化させると、それにしたがって色素分子
の配向も変化するため、結果として吸収係数が変化し、
着色状態が変化する。
2. Description of the Related Art Conventionally, many display modes have been proposed for guest-host type liquid crystal display devices using a dichroic dye.
Specifically, there were a white Taylor type, a phase transition type and the like. For detailed operation principles of these, see, for example, “Liquid Crystal Device Handbook, edited by Japan Society for the Promotion of Science, No. 142.
Committee Publishing Office Nikkan Kogyo Shimbun "or" LCD
It is described in detail in the editors such as Mitsuharu Okano and Shunsuke Kobayashi. Basically, the display is performed by using the anisotropy of the absorption coefficient of the low molecular weight dichroic dye which is added and dissolved in the low molecular weight liquid crystal. Since the low molecular weight dichroic dye has a rod-shaped structure, when dissolved in liquid crystal, the dye molecule has the property of being aligned parallel to the liquid crystal molecules. When the orientation direction of liquid crystal molecules is changed by applying an electric field, the orientation of dye molecules also changes accordingly, resulting in a change in the absorption coefficient,
The coloring state changes.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の低分子
2色性色素を使用したゲストホスト型液晶表示素子は、
低分子2色性色素を使用しなければならないため、液晶
への溶解度が低濃度に制限されコントラストが取れな
い、色素の溶解度が温度によって変化するため高温で液
晶中に溶解していた低分子2色性色素が低温では析出し
長期信頼性にかける、通常の二色性色素は数種の低分子
色素の混合物であるが液晶中で色素が分離し色ムラが発
生する、などの問題点を有していた。
However, the conventional guest-host type liquid crystal display device using the low molecular weight dichroic dye is as follows.
Since a low-molecular dichroic dye must be used, the solubility in the liquid crystal is limited to a low concentration and contrast cannot be obtained. The solubility of the dye changes depending on the temperature, and thus the low-molecular dichroic dye dissolved in the liquid crystal at high temperature 2 There are problems such as color dyes that deposit at low temperatures and affect long-term reliability.Ordinary dichroic dyes are a mixture of several low molecular weight dyes, but the dyes separate in the liquid crystal resulting in color unevenness. I had.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明は、特定の温度で
ネマチック、あるいはコレステリック液晶状態を示し、
側鎖に二色性を示す二重結合部位を持つ高分子を二枚の
基板間に含むことを特長とし、その二色性を示す二重結
合部位としては、アゾ系色素、アントラキノン系色素、
ナフトキノン系色素、ペリレン系色素、アゾメチン系色
素またはキノフタロン系色素などが望ましい。高分子
は、カイラル性側鎖あるいは液晶性側鎖を含んでもよ
い。二色性を示す側鎖の回転可能な軸方向は、高分子の
主鎖の軸方向とほぼ平行に配列している。二枚の基板間
には、液晶と上記の高分子が混合相溶され、液晶には2
色性色素、カイラル成分が混合されていてもよい。これ
らの液晶と高分子の混合体は、スタティック駆動、時分
割駆動あるいは2端子または3端子素子によって駆動さ
れる。
The present invention shows a nematic or cholesteric liquid crystal state at a specific temperature,
It is characterized by containing a polymer having a double bond site showing dichroism in the side chain between two substrates, and as the double bond site showing the dichroism, an azo dye, an anthraquinone dye,
A naphthoquinone dye, a perylene dye, an azomethine dye or a quinophthalone dye is desirable. The polymer may include a chiral side chain or a liquid crystal side chain. The rotatable side chains of dichroic side chains are arranged substantially parallel to the main chain of the polymer. The liquid crystal and the above polymer are mixed and mixed between the two substrates, and the liquid crystal has a
A color dye and a chiral component may be mixed. The liquid crystal and polymer mixture is driven by static drive, time division drive, or a two-terminal or three-terminal element.

【0005】[0005]

【実施例】【Example】

(実施例1)図1に本実施例で用いられた表示素子の縦
断面図を示す。同図に於て、5、6は表面が平坦な基板
であり、3、4はその表面に蒸着法などにより形成され
た電極を持つ。この電極の上に、配向膜7としてポリイ
ミドの5%溶液を2000rpmでスピンコートした。
これらの基板を150度にて焼成し、その後この配向膜
表面を回転ラビング法により1方向に擦り、ラビング処
理を施した。本実施例では、擦る方向は2枚の基板を組
み合わせたときに擦る方向がほぼ平行するようにした。
この2枚の基板の配向膜の各表面を向かい合わせてセル
厚10μmになるように固定しセルを作った。
(Embodiment 1) FIG. 1 shows a vertical sectional view of a display device used in this embodiment. In the figure, 5 and 6 are substrates having a flat surface, and 3 and 4 have electrodes formed on the surface by a vapor deposition method or the like. A 5% solution of polyimide was spin-coated on this electrode as an alignment film 7 at 2000 rpm.
These substrates were fired at 150 ° C., and then the surface of the alignment film was rubbed in one direction by a rotary rubbing method to perform rubbing treatment. In this example, the rubbing directions were set to be substantially parallel when the two substrates were combined.
A cell was made by fixing the orientation films of the two substrates so that their surfaces face each other so as to have a cell thickness of 10 μm.

【0006】その間隙に二色性を示す高分子としてAs a polymer showing dichroism in the gap

【0007】[0007]

【化1】 [Chemical 1]

【0008】で示される高分子重合体、1、と低分子液
晶、2、を、3:97(重量比)で混合したものを封入
した。電極3、4に電圧を印加していない場合、二色性
を示す側鎖部分は一緒に混合溶解されている低分子液晶
の配向方向とほぼ同じ方向に配向するため、表示素子と
しては着色して見える(図1ーa)。電極間に電圧を印
加すると、低分子液晶は電界方向に配向し、これに伴い二
色性を示す側鎖部分も電界方向に配向する。その結果、表
示素子としては着色度が低下し、ほぼ透明に見える(図
1ーb)。このようにして、電界の有無によって着色度を
制御することが可能となる。100℃ でコントラスト
は、1:3であった。
A mixture of the high molecular weight polymer 1 represented by 1 and the low molecular weight liquid crystal 2 in the ratio of 3:97 (weight ratio) was enclosed. When a voltage is not applied to the electrodes 3 and 4, the side chain portion showing dichroism is aligned in the same direction as the alignment direction of the low-molecular liquid crystal mixed and dissolved together, so that it is colored as a display element. Visible (Fig. 1-a). When a voltage is applied between the electrodes, the low-molecular liquid crystal is aligned in the electric field direction, and the side chain portion showing dichroism is also aligned in the electric field direction. As a result, the display element has a reduced degree of coloring and appears almost transparent (FIG. 1-b). In this way, it becomes possible to control the degree of coloring depending on the presence or absence of an electric field. The contrast at 100 ° C. was 1: 3.

【0009】従来の低分子二色性色素を用いた場合、低
温に保存すると色素の溶解度を越えた量の色素が析出
し、表示品質を著しく低下させたが、本発明の高分子重
合体ではそれ自身が液晶構造を取るため低分子液晶との
相溶性が良好である、側鎖に結合しているため低温に放
置しても析出しない、などのメリットを有する。
When conventional low-molecular dichroic dyes were used, when stored at low temperature, an amount of the dyes exceeding the solubility of the dyes was deposited and the display quality was remarkably deteriorated. Since it has a liquid crystal structure by itself, it has good compatibility with low-molecular liquid crystals, and because it has a side chain, it does not precipitate even if left at low temperature.

【0010】ここで用いる二色性を示す高分子重合体の
二色性を示す二重結合部位としては、アゾ系色素、アン
トラキノン系色素、ナフトキノン系色素、ペリレン系色
素、アゾメチン系色素またはキノフタロン系色素などの
構造を取るものが望ましい。
The dichroic double bond site of the dichroic high molecular polymer used herein includes azo dyes, anthraquinone dyes, naphthoquinone dyes, perylene dyes, azomethine dyes or quinophthalone dyes. Those having a structure such as a pigment are desirable.

【0011】ここで用いる配向膜はポリイミドに限ら
ず、斜方蒸着法、ポリビニルアルコールなど、液晶を配
向させる力のあるのもであれば何でもよい。またさらに
は、基板表面をラビングするだけでも効果がある。また
配向処理は片面の基板のみでも効果はある。
The alignment film used here is not limited to polyimide, but may be an oblique vapor deposition method, polyvinyl alcohol or the like as long as it has a force to align the liquid crystal. Furthermore, even rubbing the substrate surface is effective. In addition, the alignment treatment is effective even with a single-sided substrate.

【0012】配向処理はここに示した方法以外に、斜法
蒸着法、LB膜法など、液晶が配向する方法であれば何
でも用いることが出来る。
In addition to the method shown here, any method can be used for the alignment treatment as long as the liquid crystal is aligned, such as the oblique vapor deposition method and the LB film method.

【0013】さらに表示を見やすくするために、少なく
とも1枚の基板の片側に偏光板、反射板、光源などを設
置してもよい。
Further, in order to make the display easier to see, a polarizing plate, a reflecting plate, a light source, etc. may be installed on one side of at least one substrate.

【0014】(実施例2)本実施例では、二色性を示す
高分子重合体が液晶性側鎖とカイラル性側鎖とを合わせ
持つ高分子重合体である場合を示す。
(Example 2) In this example, a case where the dichroic polymer is a polymer having both liquid crystalline side chains and chiral side chains is shown.

【0015】実施例1と全く同様にして、セル厚10μ
mのセルを作成した。
In the same manner as in Example 1, the cell thickness is 10 μm.
m cells were created.

【0016】その間隙に二色性を示す高分子としてAs a polymer showing dichroism in the gap

【0017】[0017]

【化2】 [Chemical 2]

【0018】で示される液晶性側鎖、12、とカイラル
性側鎖、13、を持つ高分子重合体、1(b)、と低分
子液晶、2、を,5:95(重量比)で混合したものを
封入した。さらに表示を見やすくするために、1枚の基
板の片側に偏光板、8、反射板、9、を設置した。電極
に電圧を印加していない場合、二色性を示す側鎖部分は
一緒に混合溶解されている低分子液晶の配向方向とほぼ
同じ方向に配向するため、表示素子をしては着色して見
える(図2ーa)。電極間に電圧を印加すると、低分子液
晶は電界方向に配向し、これに伴い二色性を示す側鎖部
分も電界方向に配向する。その結果、表示素子としては着
色度が低下し、ほぼ透明に見える(図2−b)。このよう
にして、電界の有無によって着色度を制御することが可
能となる。120℃でコントラストは、1:4であっ
た。
A high molecular polymer having a liquid crystalline side chain 12, represented by 12 and a chiral side chain 13, represented by 1 (b) and a low molecular weight liquid crystal, 2 at a ratio of 5:95 (weight ratio). The mixture was sealed. Further, in order to make the display easier to see, a polarizing plate, 8, and a reflecting plate, 9 were installed on one side of one substrate. When no voltage is applied to the electrodes, the side chains that exhibit dichroism are aligned in the same direction as the alignment direction of the low-molecular liquid crystal that is mixed and dissolved together. It is visible (Fig. 2-a). When a voltage is applied between the electrodes, the low-molecular liquid crystal is aligned in the electric field direction, and the side chain portion showing dichroism is also aligned in the electric field direction. As a result, the display element has a reduced degree of coloring and appears almost transparent (FIG. 2-b). In this way, it becomes possible to control the degree of coloring depending on the presence or absence of an electric field. At 120 ° C. the contrast was 1: 4.

【0019】ここで用いる二色性を示す高分子重合体の
二色性を示す二重結合部位としては、アゾ系色素、アン
トラキノン系色素、ナフトキノン系色素、ペリレン系色
素、アゾメチン系色素またはキノフタロン系色素などの
構造を取るものが望ましい。
The dichroic double bond site of the dichroic high molecular polymer used herein includes azo dyes, anthraquinone dyes, naphthoquinone dyes, perylene dyes, azomethine dyes or quinophthalone dyes. Those having a structure such as a pigment are desirable.

【0020】ここで用いる配向膜はポリイミドに限られ
ず、斜方蒸着法、ポリビニルアルコールなど、液晶を配
向させる力のあるのもであれば何でもよい。またさらに
は、基板表面をラビングするだけでも効果がある。また
配向処理は片面の基板のみでも効果はある。両面の基板
表面を配向処理する場合には互いの配向処理方向につい
てはカイラル成分の含量と関係する場合もあるのでその
都度最適化する必要がある。
The alignment film used here is not limited to polyimide, and any film having a force to align the liquid crystal, such as an oblique vapor deposition method or polyvinyl alcohol, may be used. Furthermore, even rubbing the substrate surface is effective. In addition, the alignment treatment is effective even with a single-sided substrate. When the surfaces of the substrates on both sides are subjected to the alignment treatment, the mutual orientation treatment directions may be related to the content of the chiral component, so that it is necessary to optimize each direction.

【0021】配向処理はここに示した方法以外に、斜法
蒸着法、LB膜法など、液晶が配向する方法であれば何
でも用いることが出来る。
In addition to the method shown here, any method can be used for the alignment treatment, such as the oblique vapor deposition method and the LB film method as long as the liquid crystal is aligned.

【0022】(実施例3)本実施例では、低分子液晶中
に2色性色素とカイラル成分を添加した場合を示す。
(Embodiment 3) This embodiment shows a case where a dichroic dye and a chiral component are added to a low molecular weight liquid crystal.

【0023】低分子液晶、2、に二色性色素、11、と
してコンゴーレッドを低分子液晶に対して1重量%、カ
イラル成分、15、としてCB−15を低分子液晶に対
して0.1重量%それぞれ添加した。このようにして得
られた低分子液晶混合物と実施例1で使用した二色性を
示す高分子重合体、1、を、98:2(重量比)で混合
した。それ以外は、実施例1と全く同様にして表示素子
を組み立てた。わずかに着色した素子が得られた。10
0℃でコントラストは、1:2.5であった。特性はそ
れほど良好な特性ではないが、2色性色素の添加量を最
適化すれば更に特性の向上が期待される。両面の基板表
面を配向処理する場合には互いの配向処理方向について
はカイラル成分の含量と関係する場合もあるのでその都
度最適化する必要がある。
Low molecular weight liquid crystal, dichroic dye for 2, 1% by weight of congo red as low molecular weight liquid crystal for 11, chiral component as CB-15 for 0.1% of low molecular weight liquid crystal. Wt% was added respectively. The low-molecular liquid crystal mixture thus obtained was mixed with the dichroic high molecular weight polymer 1 used in Example 1 at a ratio of 98: 2 (weight ratio). A display element was assembled in the same manner as in Example 1 except for the above. A slightly colored element was obtained. 10
The contrast at 0 ° C. was 1: 2.5. The characteristics are not so good, but it is expected that the characteristics will be further improved by optimizing the addition amount of the dichroic dye. When the surfaces of the substrates on both sides are subjected to the alignment treatment, the mutual orientation treatment directions may be related to the content of the chiral component, so that it is necessary to optimize each direction.

【0024】(実施例4)本実施例では、先に示した表
示素子を2端子素子としてMIM素子と組み合わせた場
合について示す。MIM素子は、基本的には金属/絶縁
物/金属で構成されるアクティブ素子である。図4に本
実施例を示す表示体の断面図を示す。通常のMIM素子
は基板に対して垂直方向に金属/絶縁物/金属の層を積
み重ね素子を形成する。
(Embodiment 4) This embodiment shows a case where the above-mentioned display element is combined with an MIM element as a two-terminal element. The MIM element is an active element basically composed of metal / insulator / metal. FIG. 4 shows a cross-sectional view of the display body showing this embodiment. A typical MIM device stacks metal / insulator / metal layers vertically to form a device.

【0025】次に、素子部の作成法について説明する。
基板上にタンタル膜15を蒸着、スパッタなどにより形
成し、フォトエッチング法によりタンタルを選択的にエ
ッチングする。次に陽極酸化法によりタンタルを酸化し
酸化タンタル(絶縁物)16を形成し、その上にクロム
17を形成して、MIM素子を完成させた。さらにこの
上に配向膜7としてポリイミドを塗布、焼成し、配向処
理した。この配向処理は配向膜とラビングを組み合わせ
る方法の他、斜方蒸着などを用いることもできる。こう
して作成した素子基板と対向基板を組み合わせ、セル厚
10μmに固定し周囲をモールドした。
Next, a method of forming the element portion will be described.
A tantalum film 15 is formed on the substrate by vapor deposition, sputtering, etc., and tantalum is selectively etched by a photoetching method. Next, tantalum was oxidized by an anodic oxidation method to form tantalum oxide (insulator) 16, and chromium 17 was formed thereon to complete the MIM element. Further, a polyimide film was applied as an alignment film 7 on the film, baked, and subjected to an alignment treatment. For this alignment treatment, not only a method of combining an alignment film and rubbing but also oblique vapor deposition or the like can be used. The element substrate thus prepared and the counter substrate were combined, fixed to a cell thickness of 10 μm, and the periphery was molded.

【0026】このようにして得た空隙に実施例2と同様
にして高分子重合体と液晶の混合体を封入して、表示素
子を作成した。
A mixture of a polymer and a liquid crystal was filled in the voids thus obtained in the same manner as in Example 2 to prepare a display device.

【0027】電極間に電圧を印加しない場合着色した状
態であるが、80℃で100Hz,10vの交流電界を
印加すると素子はほぼ透明になった。
When no voltage was applied between the electrodes, the element was colored, but when an alternating electric field of 100 Hz and 10 V was applied at 80 ° C., the element became almost transparent.

【0028】(実施例5)本実施例では、先に示した表
示素子を2端子素子としてラテラル型MIM素子と組み
合わせた場合について示す。ラテラル型MIM素子は、
基本的には先に示した通常のMIM素子と同じく金属/
絶縁物/金属で構成されるアクティブ素子である。図5
に本実施例を示す表示体の断面図を示す。実施例4と異
なる点は、実施例4に示した通常のMIM素子は基板に
対して垂直方向に金属/絶縁物/金属の層を積み重ね素
子を形成するのに対し、本実施例では基板にほぼ並行に
金属/絶縁物/金属の層を重ねてラテラル型素子とする
点である。ラテラル型MIM素子を採用することによっ
て、素子自身の寄生容量を大幅に小さくすることができ
るので、液晶に印加される直流成分を大幅に小さくする
ことができ、表示画質や信頼性が大幅に向上する。次
に、素子部の作成法について説明する。基板上にタンタ
ル膜15を蒸着、スパッタなどにより形成し、フォトエ
ッチング法によりタンタルを選択的にエッチングしテー
パー状にする。次に陽極酸化法によりタンタルを酸化タ
ンタル16し、つぎにクロム層を形成して、ラテラル型
MIM素子を完成させた。さらにこの上に配向膜7とし
てポリイミドを塗布、焼成し、配向処理した。この配向
処理は配向膜とラビングを組み合わせる方法の他、配向
膜無しのラビングのみ、あるいは斜方蒸着などを用いる
こともできる。対向基板は、配向処理を施した。こうし
て作成した素子基板と対向基板を組み合わせ、セル厚1
0μmに固定し周囲をモールドした。この間隙に実施例
1で使用した高分子重合体と液晶の混合物と封入した。
若干青色に着色した素子が得られた。電極間に電圧を印
加しない場合着色した状態であるが、80℃で100H
z,10vの交流電界を印加すると素子はほぼ透明にな
った。
(Embodiment 5) This embodiment shows a case where the above-mentioned display element is combined with a lateral MIM element as a two-terminal element. The lateral type MIM element is
Basically, the same metal / metal as the normal MIM element shown above
It is an active element composed of an insulator / metal. Figure 5
A sectional view of a display body showing this embodiment is shown in FIG. The difference from the fourth embodiment is that the normal MIM device shown in the fourth embodiment forms a device by stacking metal / insulator / metal layers in the direction perpendicular to the substrate, whereas in the present embodiment, the substrate is formed on the substrate. It is a point that metal / insulator / metal layers are stacked almost in parallel to form a lateral type element. By adopting the lateral type MIM element, the parasitic capacitance of the element itself can be greatly reduced, so that the direct current component applied to the liquid crystal can be significantly reduced, and the display image quality and reliability are greatly improved. To do. Next, a method of forming the element portion will be described. A tantalum film 15 is formed on the substrate by vapor deposition, sputtering, etc., and tantalum is selectively etched by a photoetching method to form a taper shape. Next, tantalum oxide was converted into tantalum oxide 16 by an anodizing method, and then a chromium layer was formed to complete a lateral MIM element. Further, a polyimide film was applied as an alignment film 7 on the film, baked, and subjected to an alignment treatment. For this alignment treatment, besides the method of combining an alignment film and rubbing, only rubbing without an alignment film or oblique vapor deposition can be used. The counter substrate was subjected to orientation treatment. A cell thickness of 1
It was fixed to 0 μm and the periphery was molded. A mixture of the polymer and the liquid crystal used in Example 1 was filled in this gap.
An element colored slightly blue was obtained. It is colored when no voltage is applied between the electrodes, but 100H at 80 ° C
When an alternating electric field of z and 10v was applied, the device became almost transparent.

【0029】(実施例6)本発明では先に示した表示素
子を3端子素子としてTFT素子を組み合わせた場合に
ついて示す。TFT素子はドレイン/ゲート/ソースの
相で構成されるアクティブ素子である。図6は本実施例
を示す表示体の一部の断面図である。素子部の基本構成
は実施例4に同じである。
(Embodiment 6) In the present invention, the case where the above-mentioned display element is used as a three-terminal element and a TFT element is combined will be described. The TFT element is an active element composed of a drain / gate / source phase. FIG. 6 is a sectional view of a part of the display body showing the present embodiment. The basic structure of the element part is the same as that of the fourth embodiment.

【0030】素子部の作成法について説明する。実施例
4あるいは実施例5と異なる点はTFT素子基板を用い
た点である。通常に方法により基板上にTFT素子、1
9、を形成した。この素子基板の上に配向膜7を形成し
配向処理した。この配向処理は配向膜とラビングの組み
合わせる方法の他、斜方蒸着法などを用いることもでき
る。対向基板については、電極を形成したのみで、特別
な配向処理は施さなかった。次にこれら2枚の基板を組
み合わせ、セル厚12μmとなるように固定し周囲をモ
ールドした。
A method of forming the element portion will be described. The difference from the fourth or fifth embodiment is that a TFT element substrate is used. TFT element on the substrate by the usual method, 1
9 was formed. An alignment film 7 was formed on this element substrate and subjected to alignment treatment. For this alignment treatment, an oblique vapor deposition method or the like can be used as well as a method of combining an alignment film and rubbing. Regarding the counter substrate, only electrodes were formed and no special alignment treatment was applied. Next, these two substrates were combined, fixed so that the cell thickness was 12 μm, and the periphery was molded.

【0031】この間隙に、実施例2で例示したのと同様
な方法により素子を作成した。電極間に電圧を印加しな
い場合着色した状態であるが、80℃で100Hz,1
0vの交流電界を印加すると素子はほぼ透明になった。
An element was prepared in this gap by the same method as that illustrated in Example 2. It is colored when no voltage is applied between the electrodes, but at 80 ° C, 100 Hz, 1
When an AC electric field of 0 V was applied, the device became almost transparent.

【0032】本実施例では、走査線数20本、信号線数
60本の表示体の試作を行なったが、全画面で均一な表
示を得ることができた。このように、TFT素子と組み
合わせることにより高密度大表示容量の表示素子への応
用が可能になった。
In this embodiment, a display body having 20 scanning lines and 60 signal lines was prototyped, but a uniform display could be obtained on the entire screen. As described above, by combining with the TFT element, application to a display element having a high density and large display capacity has become possible.

【0033】(実施例7)本実施例では先に示した表示
素子と複合2端子素子としてFEMT素子を組み合わせ
た場合について示す。FEMT素子は金属/強誘電体/
金属の層で構成され、強誘電体層を電極間に設けて駆動
するアクティブ素子である。図7に本実施例を示す表示
素子の断面図を示す。図において平坦な基板6の表面に
アルミニュウム電極22を形成後、強誘電体層21を形
成しさらに画素電極20としてITOを形成しFEMT
素子を形成した。この基板上に配向膜7を形成し配向処
理を施した。対向基板については、電極を形成して配向
処理を施した。次にこれらの2枚の基板を配向方向がほ
ぼ並行となるように組み合わせ、セル厚8μmになるよ
うに固定し周囲をモールドした。
(Embodiment 7) In this embodiment, a case is shown in which the above-mentioned display element and a FEMT element as a composite two-terminal element are combined. FEMT element is metal / ferroelectric /
It is an active element composed of a metal layer and provided with a ferroelectric layer between the electrodes for driving. FIG. 7 shows a cross-sectional view of the display device showing the present embodiment. In the figure, after forming an aluminum electrode 22 on the surface of a flat substrate 6, a ferroelectric layer 21 is formed, and further ITO is formed as a pixel electrode 20 to form a FEMT.
The device was formed. An alignment film 7 was formed on this substrate and an alignment treatment was performed. Regarding the counter substrate, an electrode was formed and an alignment treatment was performed. Next, these two substrates were combined so that the orientation directions were substantially parallel, fixed so that the cell thickness was 8 μm, and the periphery was molded.

【0034】この間隙に、実施例2で例示したのと同様
な方法により素子を作成した。電極間に電圧を印加しな
い場合着色した状態であるが、80℃で100Hz,1
0vの交流電界を印加すると素子はほぼ透明になった。
An element was formed in this gap by the same method as that illustrated in Example 2. It is colored when no voltage is applied between the electrodes, but at 80 ° C, 100 Hz, 1
When an AC electric field of 0 V was applied, the device became almost transparent.

【0035】本実施例において電極22、強誘電体21
及び画素電極20で形成された部分が液晶を駆動するア
クティブデバイス部分となり、強誘電体層が用いられて
いることを特徴とし、一般にFEMT素子と呼ばれてい
る。
In this embodiment, the electrode 22 and the ferroelectric substance 21 are used.
Also, the portion formed by the pixel electrode 20 becomes an active device portion for driving liquid crystal, and a ferroelectric layer is used, and is generally called a FEMT element.

【0036】強誘電体層21は、TiBaO3,PbT
iO3,WO3などのペブロスカイト型の強誘電体の他に
ロッシュ塩型強誘電体、ポリフッ化ビニリデン及びその
共重合体、ポリフッ化ビニリデントテトラフルオロエチ
レンなどとの共重合体、シアン化ビニリデンと酢酸ビニ
ルとの共重合体、ポリフッ化ビニリデントとリフルオロ
エチレンなどとの共重合体などの高分子強誘電体などが
用いられる。また、電極/強誘電体/電極の3層の接続
関係は、図7のように平面基板上に並行して形成される
ものに限られず強誘電体層20の残留分極を利用したス
イッチング機能を発揮させる接続関係であればよい。例
えば、強誘電体層を導電性電極でサンドイッチ状の層構
造としてはさんだものであってもよい。
The ferroelectric layer 21 is made of TiBaO 3 , PbT.
In addition to perovskite type ferroelectrics such as iO 3 and WO 3 , Roche salt type ferroelectrics, polyvinylidene fluoride and its copolymers, copolymers with polyvinylidene fluoride tetrafluoroethylene and vinylidene cyanide A polymer ferroelectric such as a copolymer with vinyl acetate or a copolymer of polyvinylidene fluoride and refluoroethylene is used. Further, the connection relationship of the three layers of electrode / ferroelectric material / electrode is not limited to that formed in parallel on the planar substrate as shown in FIG. 7, and the switching function utilizing the remanent polarization of the ferroelectric layer 20 is provided. Any connection relationship that can be exerted will do. For example, the ferroelectric layer may be sandwiched between conductive electrodes in a sandwiched layer structure.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、二色性
を示す高分子重合体を表示素子に応用し応用の可能性を
広げる基本的な技術であり、同時に、TN型表示方式、
あるいはGH型表示方式と組み合わせることによりさら
に見やすくすることも可能である。
INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the present invention is a basic technique in which a high molecular polymer exhibiting dichroism is applied to a display device to expand the possibility of application. At the same time, the TN type display system,
Alternatively, it can be made easier to see by combining with a GH type display system.

【0038】またにTFT素子、MIM素子、FEMT
素子などのアクティブマトリックス型表示素子との組合
せによる大表示容量が可能な表示体をも可能にした。
In addition, TFT element, MIM element, FEMT
A display body capable of a large display capacity has also been made possible by combining with an active matrix type display element such as an element.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の表示素子の断面を示す概略図。FIG. 1 is a schematic view showing a cross section of a display element of the present invention.

【図2】液晶性側鎖、及びカイラル性側鎖を含む二色性
を示す高分子重合体を使用した表示素子の断面図を示す
概略図。
FIG. 2 is a schematic view showing a cross-sectional view of a display device using a dichroic polymer having a liquid crystal side chain and a chiral side chain.

【図3】低分子液晶中に二色性色素、カイラル成分を混
合した表示素子の断面図を示す概略図。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a cross-sectional view of a display device in which a dichroic dye and a chiral component are mixed in a low molecular liquid crystal.

【図4】駆動素子にMIM素子を使用した本発明による
表示素子の断面を示す概略図。
FIG. 4 is a schematic view showing a cross section of a display element according to the present invention using a MIM element as a driving element.

【図5】駆動素子にラテラル型MIM素子を使用した本
発明による表示素子の断面を示す概略図。
FIG. 5 is a schematic view showing a cross section of a display device according to the present invention in which a lateral MIM device is used as a driving device.

【図6】駆動素子にTFT素子を使用した本発明による
表示素子の断面を示す概略図。
FIG. 6 is a schematic view showing a cross section of a display element according to the present invention using a TFT element as a driving element.

【図7】駆動素子にFEMT素子を使用した本発明によ
る表示素子の断面を示す概略図。
FIG. 7 is a schematic view showing a cross section of a display element according to the present invention using a FEMT element as a driving element.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 二色性を示す高分子重合体 1(b) 液晶性側鎖及びカイラル性側鎖を含む二色性
を示す高分子重合体 2 低分子液晶 3、4 電極 5、6 基板 7 配向膜 11 二色性を示す側鎖 12 液晶性側鎖 13 カイラル性側鎖 14 低分子の二色性色素 15 低分子のカイラル成分 16 タンタルなどの電極 17 酸化タンタル 18 クロム 19 TFT素子 20 ITO 21 強誘電体 22 アルミニューム電極
1 high-molecular polymer exhibiting dichroism 1 (b) high-molecular polymer exhibiting dichroism containing a liquid crystalline side chain and a chiral side chain 2 low-molecular liquid crystal 3, 4 electrode 5, 6 substrate 7 alignment film 11 Side chains exhibiting dichroism 12 Liquid crystal side chains 13 Chiral side chains 14 Low molecular weight dichroic dyes 15 Low molecular weight chiral components 16 Electrodes such as tantalum 17 Tantalum oxide 18 Chromium 19 TFT element 20 ITO 21 Ferroelectric 22 Aluminum electrode

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G02F 1/136 505 9018−2K 1/137 101 7348−2K ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI Technical display location G02F 1/136 505 9018-2K 1/137 101 7348-2K

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 印加された外力に応じて二色性を示すこ
とを特徴とする高分子重合体。
1. A high-molecular polymer which exhibits dichroism in response to an applied external force.
【請求項2】 特定の温度で液晶状態を取ることを特徴
とする請求項1記載の高分子重合体。
2. The high molecular polymer according to claim 1, which is in a liquid crystal state at a specific temperature.
【請求項3】 側鎖に二色性を示す二重結合部位を有す
ることを特徴とする請求項1または2記載の高分子重合
体。
3. The high-molecular polymer according to claim 1, which has a double bond site showing dichroism in a side chain.
【請求項4】 二色性を示す側鎖の回転可能な軸方向
が、主鎖の軸方向とほぼ平行であることを特徴とする請
求項1、2、または3記載の高分子重合体。
4. The high molecular polymer according to claim 1, 2, or 3, wherein a rotatable axial direction of a side chain exhibiting dichroism is substantially parallel to an axial direction of the main chain.
【請求項5】 二色性を示す側鎖が、アゾ系色素、アン
トラキノン系色素、ナフトキノン系色素、ペリレン系色
素、アゾメチン系色素またはキノフタロン系色素を含む
ことを特徴とする請求項4記載の高分子重合体。
5. The high-molecular weight dye according to claim 4, wherein the side chain exhibiting dichroism contains an azo dye, an anthraquinone dye, a naphthoquinone dye, a perylene dye, an azomethine dye or a quinophthalone dye. Molecular polymer.
【請求項6】 側鎖にカイラル性側鎖を含むことを特徴
とする請求項4記載の高分子重合体。
6. The high molecular polymer according to claim 4, wherein the side chain contains a chiral side chain.
【請求項7】 側鎖に液晶性側鎖を含むことを特徴とす
る請求項4記載の高分子重合体。
7. The high molecular polymer according to claim 4, wherein the side chain contains a liquid crystalline side chain.
【請求項8】 二枚の基板間に、液晶と二色性を示す高
分子重合体が混合あるいは相溶されて保持され、二色性
を示す高分子重合体は二色性を示す側鎖の回転可能な軸
方向が、高分子重合体の主鎖の軸方向とほぼ平行である
ことを特徴とする高分子重合体を使用した液晶表示素
子。
8. A liquid crystal and a high-molecular polymer exhibiting dichroism are mixed or compatibilized and held between two substrates, and the high-molecular polymer exhibiting dichroism is a side chain exhibiting dichroism. A liquid crystal display device using a high molecular polymer, wherein the rotatable axial direction of is substantially parallel to the axial direction of the main chain of the high molecular polymer.
【請求項9】 液晶と混合される高分子重合体が、請求
項5で示される二色性を示す高分子重合体であることを
特徴とする請求項8記載の高分子重合体を使用した液晶
表示素子。
9. The polymer according to claim 8, wherein the polymer mixed with the liquid crystal is the polymer showing dichroism as set forth in claim 5. Liquid crystal display device.
【請求項10】 液晶中にカイラル成分が混合されてい
ることを特徴とする請求項8または9記載の高分子重合
体を使用した液晶表示素子。
10. A liquid crystal display device using the high molecular polymer according to claim 8 or 9, wherein a chiral component is mixed in the liquid crystal.
【請求項11】 液晶中に二色性色素が混合されている
ことを特徴とする請求項8、9または10記載の高分子
重合体を使用した液晶表示素子。
11. A liquid crystal display device using the high molecular polymer according to claim 8, wherein the dichroic dye is mixed in the liquid crystal.
【請求項12】 液晶と二色性を示す高分子が混合され
た表示素子と、それをスタテイック駆動または時分割駆
動するための電極を有することを特徴とする高分子重合
体を使用した液晶表示素子。
12. A liquid crystal display using a polymer, comprising a display device in which a liquid crystal and a polymer exhibiting dichroism are mixed, and an electrode for statically driving or time-divisionally driving the display device. element.
【請求項13】 液晶と二色性を示す高分子が混合され
た表示素子と、それを駆動する2端子素子または3端子
素子を有することを特徴とする高分子重合体を使用した
液晶表示素子。
13. A liquid crystal display device using a polymer, comprising a display device in which a liquid crystal and a polymer showing dichroism are mixed, and a two-terminal device or a three-terminal device for driving the display device. ..
【請求項14】 2端子素子は金属/絶縁物/金属の層
で構成されることを特徴とする請求項13記載の高分子
重合体を使用した液晶表示素子。
14. A liquid crystal display device using a polymer according to claim 13, wherein the two-terminal device is composed of a metal / insulator / metal layer.
【請求項15】 2端子素子は金属/強誘電体/金属の
層で構成されることを特徴とする請求項13記載の高分
子重合体を使用した液晶表示素子。
15. A liquid crystal display device using a polymer according to claim 13, wherein the two-terminal device is composed of a metal / ferroelectric / metal layer.
【請求項16】 3端子素子はドレイン/ゲート/ソー
スの層で構成されることを特徴とする請求項13記載の
高分子重合体を使用した液晶表示素子。
16. A liquid crystal display device using a polymer according to claim 13, wherein the 3-terminal device is composed of a drain / gate / source layer.
JP11584392A 1992-05-08 1992-05-08 High-molecular polymer and liquid crystal display element formed by using the same Pending JPH05313143A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11584392A JPH05313143A (en) 1992-05-08 1992-05-08 High-molecular polymer and liquid crystal display element formed by using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11584392A JPH05313143A (en) 1992-05-08 1992-05-08 High-molecular polymer and liquid crystal display element formed by using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05313143A true JPH05313143A (en) 1993-11-26

Family

ID=14672507

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11584392A Pending JPH05313143A (en) 1992-05-08 1992-05-08 High-molecular polymer and liquid crystal display element formed by using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05313143A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006267756A (en) * 2005-03-25 2006-10-05 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> Liquid crystal light modulator and liquid crystal display device using the same
WO2018021328A1 (en) * 2016-07-26 2018-02-01 日産化学工業株式会社 Polymer composition
CN112946950A (en) * 2021-04-13 2021-06-11 中南大学 Ultraviolet screen and photocuring 3D printer

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006267756A (en) * 2005-03-25 2006-10-05 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> Liquid crystal light modulator and liquid crystal display device using the same
WO2018021328A1 (en) * 2016-07-26 2018-02-01 日産化学工業株式会社 Polymer composition
JPWO2018021328A1 (en) * 2016-07-26 2019-05-09 日産化学株式会社 Polymer composition
CN112946950A (en) * 2021-04-13 2021-06-11 中南大学 Ultraviolet screen and photocuring 3D printer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS62205319A (en) Ferroelectric liquid crystal element
JPH02118516A (en) electro-optical device
JPH0196625A (en) Liquid crystal display device
JP3136052B2 (en) Ferroelectric liquid crystal device
JPH05313143A (en) High-molecular polymer and liquid crystal display element formed by using the same
JPH05323296A (en) High molecular polymer and liquid crystal display device using the same
JP2945572B2 (en) Liquid crystal display device and manufacturing method thereof
JP2905030B2 (en) Ferroelectric liquid crystal display
JPH06281960A (en) Liquid crystal display device
JP2550556B2 (en) Ferroelectric liquid crystal display element
JP3094580B2 (en) Antiferroelectric liquid crystal display
JPH10253993A (en) Liquid crystal display device
JP3225084B2 (en) Liquid crystal display device
JP2869450B2 (en) Liquid crystal display device
JP2879087B2 (en) Liquid crystal display device
JP2665331B2 (en) Driving method of ferroelectric liquid crystal display device
JP2879086B2 (en) Liquid crystal display device
JPH01178925A (en) Liquid crystal display device
JP3094013B2 (en) Ferroelectric liquid crystal display
JP3329721B2 (en) Liquid crystal display
JP2505751B2 (en) Optical modulator
JP3182405B2 (en) Ferroelectric liquid crystal display
JP3667014B2 (en) Ferroelectric liquid crystal display device
JPH11279556A (en) Ferroelectric liquid crystal display
JP2727239B2 (en) Ferroelectric liquid crystal device