JPH05313143A - 高分子重合体、およびそれを使用した液晶表示素子 - Google Patents
高分子重合体、およびそれを使用した液晶表示素子Info
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- 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
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 二色性を示す高分子重合体を液晶表示素子に
応用する。 【構成】 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高分子重合体を、低分子液
晶と混合し、セルに封入する。電圧無印加時には着色
し、電圧を印加するとほぼ透明に変化する。
応用する。 【構成】 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高分子重合体を、低分子液
晶と混合し、セルに封入する。電圧無印加時には着色
し、電圧を印加するとほぼ透明に変化する。
Description
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【０００５】
（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。
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。
【０００６】その間隙に二色性を示す高分子として
【０００７】
【化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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
ｍのセルを作成した。
【００１６】その間隙に二色性を示す高分子として
【００１７】
【化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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
に２色性色素とカイラル成分を添加した場合を示す。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【図１】本発明の表示素子の断面を示す概略図。
【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。
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。
【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。
合した表示素子の断面図を示す概略図。
【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。
表示素子の断面を示す概略図。
【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。
発明による表示素子の断面を示す概略図。
【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。
表示素子の断面を示す概略図。
【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。
る表示素子の断面を示す概略図。
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
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
───────────────────────────────────────────────────── 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
Claims (16)
- 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11584392A JPH05313143A (ja) | 1992-05-08 | 1992-05-08 | 高分子重合体、およびそれを使用した液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11584392A JPH05313143A (ja) | 1992-05-08 | 1992-05-08 | 高分子重合体、およびそれを使用した液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05313143A true JPH05313143A (ja) | 1993-11-26 |
Family
ID=14672507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11584392A Pending JPH05313143A (ja) | 1992-05-08 | 1992-05-08 | 高分子重合体、およびそれを使用した液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05313143A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006267756A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 液晶光変調器およびそれを用いた液晶表示装置 |
| WO2018021328A1 (ja) * | 2016-07-26 | 2018-02-01 | 日産化学工業株式会社 | 重合体組成物 |
| CN112946950A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-06-11 | 中南大学 | 一种紫外屏及光固化3d打印机 |
-
1992
- 1992-05-08 JP JP11584392A patent/JPH05313143A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006267756A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 液晶光変調器およびそれを用いた液晶表示装置 |
| WO2018021328A1 (ja) * | 2016-07-26 | 2018-02-01 | 日産化学工業株式会社 | 重合体組成物 |
| JPWO2018021328A1 (ja) * | 2016-07-26 | 2019-05-09 | 日産化学株式会社 | 重合体組成物 |
| CN112946950A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-06-11 | 中南大学 | 一种紫外屏及光固化3d打印机 |
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