JPH0580338A - 強誘電性液晶セル - Google Patents
強誘電性液晶セルInfo
- Publication number
- JPH0580338A JPH0580338A JP3010601A JP1060191A JPH0580338A JP H0580338 A JPH0580338 A JP H0580338A JP 3010601 A JP3010601 A JP 3010601A JP 1060191 A JP1060191 A JP 1060191A JP H0580338 A JPH0580338 A JP H0580338A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- poling
- layer
- crystal layer
- crystal cell
- 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
Links
- 210000002858 crystal cell Anatomy 0.000 title claims abstract description 26
- 239000005262 ferroelectric liquid crystals (FLCs) Substances 0.000 title claims description 25
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims abstract description 74
- 239000004990 Smectic liquid crystal Substances 0.000 claims abstract description 43
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 27
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims abstract description 18
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 6
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims description 41
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 11
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 claims description 11
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 10
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical compound [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 8
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 claims description 2
- ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L magnesium fluoride Chemical group [F-].[F-].[Mg+2] ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 2
- 229910001635 magnesium fluoride Inorganic materials 0.000 claims 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 claims 1
- 230000005621 ferroelectricity Effects 0.000 claims 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 abstract 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 abstract 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 abstract 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 238000000819 phase cycle Methods 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- TWANXESQHWBHNY-UHFFFAOYSA-N 3-[diethoxy(propan-2-yloxy)silyl]propan-1-amine Chemical compound CCO[Si](OC(C)C)(OCC)CCCN TWANXESQHWBHNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004986 Cholesteric liquid crystals (ChLC) Substances 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002040 relaxant effect Effects 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
- G02F1/139—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
- G02F1/141—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent using ferroelectric liquid crystals
- G02F1/1416—Details of the smectic layer structure, e.g. bookshelf, chevron, C1 and C2
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
- G02F1/133734—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by obliquely evaporated films, e.g. Si or SiO2 films
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】斜め蒸着配列層を有する均一モード強誘電性セ
ルのメモリー特性を改善すること。 【構成】典型的には、比較的低周波数（例えば500 Hz）
で比較的大きな強度（例えばピークからピークまで60ボ
ルト）の電圧変化を、液晶層の暑さ方向を横切って印加
するポーリング処理によって、スイッチング刺激を除去
する際の見掛けのチルト角の減少が除去される。
ルのメモリー特性を改善すること。 【構成】典型的には、比較的低周波数（例えば500 Hz）
で比較的大きな強度（例えばピークからピークまで60ボ
ルト）の電圧変化を、液晶層の暑さ方向を横切って印加
するポーリング処理によって、スイッチング刺激を除去
する際の見掛けのチルト角の減少が除去される。
Description
【０００１】本発明は強誘電性液晶セルに関し、特にこ
のようなセルによって示される双安定性動作(bistabili
ty operation) の品質に関する。
のようなセルによって示される双安定性動作(bistabili
ty operation) の品質に関する。
【０００２】注目される Y.Sato et al の「本棚類似の
層構造を有する高品質強誘電性液晶表示装置」と題する
論文（日本応用物理誌、第28巻、第3 号(1989)、第 L 4
83頁〜第 L 486頁）には、ラビング配列の一つの形態を
有する強誘電性セルを比較的大きな振幅かつ低周波数の
電場で前処理することによって、該セルのメモリー特性
がどのようにして顕著に改善されるのかが記載されてい
る。また、ラビング配列層を異なる材料で構成した同様
のラビング配列セルの場合は、この前処理によってメモ
リー特性に変化を生じないことが記載されている。著者
等は、Clark 及びLagerwall が最初に提案した本棚層構
造（或るときは、本スタック層構造としても知られてい
る）は現在では達成が困難であると認識されているこ
と、および典型的な「均一モード」の強誘電性セルは、
二つのスイッチされた状態間のコントラストを減少する
ような方法で、スイッチング刺激の解除後に弛緩するこ
とを説明している。次いで著者等は、ラビングされたN-
メチル・アミノプロピルトリエトキシシラン配列層を有
するセルの場合に、前記の前処理は弛緩状態の組織を変
化させ、ジグザグ欠陥を除去し、またこれらを細長いド
メインに置換する効果を有していること、並びに、その
後のセルの通常のスイッチングによって、スイッチング
刺激除去の際に何等の顕著な弛緩を示さない実質的に完
全にスイッチされた状態が生じることを説明している。
ラビングされたポリイミド配列層を有するセルの場合
に、著者等は、上記の前処理によって外観上の同様の変
化が生じるが、これはメモリー特性における改善を伴わ
ないことを報告している；セルの通常のスイッチングに
おいて、それは前処理に先立つ弛緩に用いられたと実質
的に同じ刺激を除去した後に弛緩する。
層構造を有する高品質強誘電性液晶表示装置」と題する
論文（日本応用物理誌、第28巻、第3 号(1989)、第 L 4
83頁〜第 L 486頁）には、ラビング配列の一つの形態を
有する強誘電性セルを比較的大きな振幅かつ低周波数の
電場で前処理することによって、該セルのメモリー特性
がどのようにして顕著に改善されるのかが記載されてい
る。また、ラビング配列層を異なる材料で構成した同様
のラビング配列セルの場合は、この前処理によってメモ
リー特性に変化を生じないことが記載されている。著者
等は、Clark 及びLagerwall が最初に提案した本棚層構
造（或るときは、本スタック層構造としても知られてい
る）は現在では達成が困難であると認識されているこ
と、および典型的な「均一モード」の強誘電性セルは、
二つのスイッチされた状態間のコントラストを減少する
ような方法で、スイッチング刺激の解除後に弛緩するこ
とを説明している。次いで著者等は、ラビングされたN-
メチル・アミノプロピルトリエトキシシラン配列層を有
するセルの場合に、前記の前処理は弛緩状態の組織を変
化させ、ジグザグ欠陥を除去し、またこれらを細長いド
メインに置換する効果を有していること、並びに、その
後のセルの通常のスイッチングによって、スイッチング
刺激除去の際に何等の顕著な弛緩を示さない実質的に完
全にスイッチされた状態が生じることを説明している。
ラビングされたポリイミド配列層を有するセルの場合
に、著者等は、上記の前処理によって外観上の同様の変
化が生じるが、これはメモリー特性における改善を伴わ
ないことを報告している；セルの通常のスイッチングに
おいて、それは前処理に先立つ弛緩に用いられたと実質
的に同じ刺激を除去した後に弛緩する。
【０００３】ほぼ同様の影響が英国特許出願 GB 2 183
054Aで報告されている。その中において、全てがラビン
グされたポリマー配列層を有するが、異なったセルでは
異なったポリマーが用いられた種々の均一モードの強誘
電性セルに対して、同じ処理が適用されたことが報告さ
れている。ポリイミド配列層を用いた例を含む夫々の場
合に、処理の効果は「持続が限られており」、従って典
型的には「数日間放置した後のリフレッシュ」を必要と
するにもかかわらず、メモリー特性は実質的な弛緩効果
の除去によって改善されたとして報告された。
054Aで報告されている。その中において、全てがラビン
グされたポリマー配列層を有するが、異なったセルでは
異なったポリマーが用いられた種々の均一モードの強誘
電性セルに対して、同じ処理が適用されたことが報告さ
れている。ポリイミド配列層を用いた例を含む夫々の場
合に、処理の効果は「持続が限られており」、従って典
型的には「数日間放置した後のリフレッシュ」を必要と
するにもかかわらず、メモリー特性は実質的な弛緩効果
の除去によって改善されたとして報告された。
【０００４】本発明は、同様の均一モード強誘電性セル
のメモリー特性の改善に向けられており、より詳細には
ラビングされていない斜め蒸着された無機配列層を有す
るセルの前処理に関する。
のメモリー特性の改善に向けられており、より詳細には
ラビングされていない斜め蒸着された無機配列層を有す
るセルの前処理に関する。
【０００５】本発明に従えば、継続的に印加される電場
の不存在下で二安定性を示す強誘電性液晶セルを作成す
る方法が提供される。本発明の製造対象である強誘電性
液晶セルでは、二つの表面の間に液晶層が閉じ込められ
ている。これら表面の少なくとも一方は、斜めに蒸着さ
れ且つ表面組織を有する無機材料層の表面である。該表
面組織は、液晶層の非傾斜液晶相中において、該表面組
織に接触した液晶分子の配列を促進するものである。そ
の際の液晶分子の配列の方向は、前記組織化表面の平面
内における主要成分中に在るか又は該成分を含む方向で
ある。また、本発明の製造対象である強誘電性液晶セル
では、強誘電性傾斜スメクチック相への遷移を生じるよ
うに液晶層の材料が冷却される。この冷却は、傾斜スメ
クチック相において、スメクチック層の非平面的プリズ
ム配列(non-planar prismatic arrangement)が誘導され
る条件下で行われる。そのプリズム軸は、斜め蒸着の軸
および組織化表面の平面との関係で決められる。本発明
の特徴は、セルを厚さ方向に横切って、スメクチック層
構造の平面化配列(planarising rearrangement) を誘導
するに十分な大きさの交流電圧（ポーリングという）が
印加され、これによって、液晶層がポーリングの温度に
維持されている間は、前記電圧が除去された後も存続す
るスメクチック層の実質的な本棚配列を与えることであ
る。
の不存在下で二安定性を示す強誘電性液晶セルを作成す
る方法が提供される。本発明の製造対象である強誘電性
液晶セルでは、二つの表面の間に液晶層が閉じ込められ
ている。これら表面の少なくとも一方は、斜めに蒸着さ
れ且つ表面組織を有する無機材料層の表面である。該表
面組織は、液晶層の非傾斜液晶相中において、該表面組
織に接触した液晶分子の配列を促進するものである。そ
の際の液晶分子の配列の方向は、前記組織化表面の平面
内における主要成分中に在るか又は該成分を含む方向で
ある。また、本発明の製造対象である強誘電性液晶セル
では、強誘電性傾斜スメクチック相への遷移を生じるよ
うに液晶層の材料が冷却される。この冷却は、傾斜スメ
クチック相において、スメクチック層の非平面的プリズ
ム配列(non-planar prismatic arrangement)が誘導され
る条件下で行われる。そのプリズム軸は、斜め蒸着の軸
および組織化表面の平面との関係で決められる。本発明
の特徴は、セルを厚さ方向に横切って、スメクチック層
構造の平面化配列(planarising rearrangement) を誘導
するに十分な大きさの交流電圧（ポーリングという）が
印加され、これによって、液晶層がポーリングの温度に
維持されている間は、前記電圧が除去された後も存続す
るスメクチック層の実質的な本棚配列を与えることであ
る。
【０００６】また、本発明は強誘電性液晶セルを提供す
る。このセルは、二つの表面の間に液晶層が組み込まれ
ており、これら表面の少なくとも一方は、斜めに蒸着さ
れ且つ表面組織を有する無機材料層の表面であり、且つ
該表面組織は液晶層の非傾斜液晶相中で該表面組織に接
触した液晶分子の配列を促進し、その際の液晶分子の配
列の方向は、前記組織化表面の平面内における主要成分
中に在るか又は該成分を含む方向であるような強誘電性
液晶セルである。本発明の特徴は、このような強誘電性
液晶セルにおいて、液晶層の導入に続いてその強誘電性
液晶相へのポーリングを施された前記セルが、継続的に
印加される電場の不存在下で二安定性を示すことと、前
記ポーリングは、セルを厚さ方向に横切って交流電圧印
加することによる、非平面的プリズム配列から実質的に
平面的本棚配列へのスメクチック層の再配列を含み、該
平面的本棚配列は、液晶層がポーリングの温度に維持さ
れている間は前記電圧が除去された後も存続することで
ある。
る。このセルは、二つの表面の間に液晶層が組み込まれ
ており、これら表面の少なくとも一方は、斜めに蒸着さ
れ且つ表面組織を有する無機材料層の表面であり、且つ
該表面組織は液晶層の非傾斜液晶相中で該表面組織に接
触した液晶分子の配列を促進し、その際の液晶分子の配
列の方向は、前記組織化表面の平面内における主要成分
中に在るか又は該成分を含む方向であるような強誘電性
液晶セルである。本発明の特徴は、このような強誘電性
液晶セルにおいて、液晶層の導入に続いてその強誘電性
液晶相へのポーリングを施された前記セルが、継続的に
印加される電場の不存在下で二安定性を示すことと、前
記ポーリングは、セルを厚さ方向に横切って交流電圧印
加することによる、非平面的プリズム配列から実質的に
平面的本棚配列へのスメクチック層の再配列を含み、該
平面的本棚配列は、液晶層がポーリングの温度に維持さ
れている間は前記電圧が除去された後も存続することで
ある。
【０００７】以下、図面を参照して、本発明の好ましい
実施例になる強誘電性液晶セルを説明する。
実施例になる強誘電性液晶セルを説明する。
【０００８】図１は液晶セルを模式的に示す斜視図であ
り、図２はＮ* −ＳA −ＳC * の相配列にある配列状態
を示す説明図である。
り、図２はＮ* −ＳA −ＳC * の相配列にある配列状態
を示す説明図である。
【０００９】図１を参照すると、二枚のガラスシート１
１及び１２を周辺シール１３を伴って一緒に保持するこ
とにより、液晶層のための溶接シールされた筒体が形成
される。これら二枚シートの内側の対抗表面には、酸化
インジウム錫からなる透明電極層１４および１５が設け
られている。これら電極層の一方または両方の少なくと
も周辺シールで囲まれた表示領域内は、分子配列のため
に設けられる一酸化シリコンのような無機材料の斜め蒸
着層（図示せず）で被覆される。セルがその両方の内側
対抗主表面に斜め蒸着層を有する場合には、斜め蒸着の
方向に互いに平行または逆平行に平面部品を配列してセ
ルが組立てられる。
１及び１２を周辺シール１３を伴って一緒に保持するこ
とにより、液晶層のための溶接シールされた筒体が形成
される。これら二枚シートの内側の対抗表面には、酸化
インジウム錫からなる透明電極層１４および１５が設け
られている。これら電極層の一方または両方の少なくと
も周辺シールで囲まれた表示領域内は、分子配列のため
に設けられる一酸化シリコンのような無機材料の斜め蒸
着層（図示せず）で被覆される。セルがその両方の内側
対抗主表面に斜め蒸着層を有する場合には、斜め蒸着の
方向に互いに平行または逆平行に平面部品を配列してセ
ルが組立てられる。
【００１０】表面の垂線に対して60°±15°（これは好
ましい角度範囲である）で斜め蒸着されたＳｉＯ配列層
の場合、分子配列方向は実質的に蒸着方向に対して垂直
であり、実質的に前記表面の平面内にある。閉じ込め表
面での液晶分子のチルト面からの顕著なヅレがないこと
は、閉じ込め表面の平行および逆平行配列が効果的に等
価であることを意味する。一方、表面の垂線に対して80
°± 5°で斜め蒸着されたＳｉＯ配列層の場合、分子配
列方向は表面の垂線および蒸着方向を含む平面にあり、
その表面の平面から約15°〜30°だけチルトしており、
平行および逆平行の配列は顕著に異なっている。両配列
表面において同じ方向の分子配列を与える平行配列は、
スメクチック層の弱い配列を生じる傾向があり、つぎは
ぎの外観をもたらす。これに対して、分子配列の方向に
開いた形を生じる逆平行配列は、スメクチック層のより
良好な配列を生じる傾向にあるが、60°±15°の蒸着で
典型的に達成されるよりも高い欠陥密度を伴う。
ましい角度範囲である）で斜め蒸着されたＳｉＯ配列層
の場合、分子配列方向は実質的に蒸着方向に対して垂直
であり、実質的に前記表面の平面内にある。閉じ込め表
面での液晶分子のチルト面からの顕著なヅレがないこと
は、閉じ込め表面の平行および逆平行配列が効果的に等
価であることを意味する。一方、表面の垂線に対して80
°± 5°で斜め蒸着されたＳｉＯ配列層の場合、分子配
列方向は表面の垂線および蒸着方向を含む平面にあり、
その表面の平面から約15°〜30°だけチルトしており、
平行および逆平行の配列は顕著に異なっている。両配列
表面において同じ方向の分子配列を与える平行配列は、
スメクチック層の弱い配列を生じる傾向があり、つぎは
ぎの外観をもたらす。これに対して、分子配列の方向に
開いた形を生じる逆平行配列は、スメクチック層のより
良好な配列を生じる傾向にあるが、60°±15°の蒸着で
典型的に達成されるよりも高い欠陥密度を伴う。
【００１１】電極層１４および１５の夫々は、斜め蒸着
材料で被覆される前に、縞状電極のセット（図示せず）
を限定するようにパターン化される。縞状電極の夫々は
表示領域を横切り、端子結合が形成されるコンタクト領
域を与えるように周辺シールを越えて延設される。組み
立てられたセルにおいて、層１４の電極ストリップは層
１５のそれを横切って延設され、層１５の電極ストリッ
プが層１４のストリップと重なっている夫々の素子領域
に画素を定義する。筒体の中に収容された液晶層の厚さ
は、セル領域全体に亘る均一径の重合性球の光散乱によ
って決定される。都合よくは、セルは、周辺シールで囲
まれた領域の一隅にガラスシートの一方を通して設けら
れた孔（図示せず）に真空を適用し、対角線上の反対の
隅に位置する別の孔（図示せず）から液晶媒質をセル内
に導入するによって充填される。この充填操作に続い
て、二つの孔はシールされる。この充填操作は、充填物
質をそのネマティック又はイソトロピック相にまで加熱
し、その粘度を適切な低い値まで減少させながら行われ
る。セルの基本的な構成は、斜め蒸着の平行配列を除け
ば、例えばツイステッドネマチックのための幾つかの形
と同様であることが分かるであろう。
材料で被覆される前に、縞状電極のセット（図示せず）
を限定するようにパターン化される。縞状電極の夫々は
表示領域を横切り、端子結合が形成されるコンタクト領
域を与えるように周辺シールを越えて延設される。組み
立てられたセルにおいて、層１４の電極ストリップは層
１５のそれを横切って延設され、層１５の電極ストリッ
プが層１４のストリップと重なっている夫々の素子領域
に画素を定義する。筒体の中に収容された液晶層の厚さ
は、セル領域全体に亘る均一径の重合性球の光散乱によ
って決定される。都合よくは、セルは、周辺シールで囲
まれた領域の一隅にガラスシートの一方を通して設けら
れた孔（図示せず）に真空を適用し、対角線上の反対の
隅に位置する別の孔（図示せず）から液晶媒質をセル内
に導入するによって充填される。この充填操作に続い
て、二つの孔はシールされる。この充填操作は、充填物
質をそのネマティック又はイソトロピック相にまで加熱
し、その粘度を適切な低い値まで減少させながら行われ
る。セルの基本的な構成は、斜め蒸着の平行配列を除け
ば、例えばツイステッドネマチックのための幾つかの形
と同様であることが分かるであろう。
【００１２】周辺シール１３の厚さ（従って液晶層の厚
さも）は、典型的には1.5 〜3 μmであるが、個々の応
用に適合させるためには、もっと薄いか若しくは厚い層
厚が必要とされることもあろう。好ましい厚さは２μm
である。充填に適した材料は、ドルセットのＢＤＨ of
Poole によって、ＳＣＥ 13 の名称で販売されているス
メクチックＣ共晶である。この材料は、少なくとも１kH
z 〜40kHz の周波数領域に亘って負の誘電異方性を示
し、冷却に際してアイソトロピック相からネマチック及
びスメクチックＡ相を通過してスメクチックＣ相に至
る。ラビングされた表面の間に閉じ込められた厚さ２μ
m の液晶層の場合、該材料がスメクチックＡ相へ導入さ
れることによって、スメクチック相の本棚配列が形成さ
れるが、スメクチック層のこの配列は正確には保持され
ないように見える。この材料がスメクチックＣ相に遷移
すると、液晶層の平面内のスメクチック層の一般的な方
向は保存されるように見える。
さも）は、典型的には1.5 〜3 μmであるが、個々の応
用に適合させるためには、もっと薄いか若しくは厚い層
厚が必要とされることもあろう。好ましい厚さは２μm
である。充填に適した材料は、ドルセットのＢＤＨ of
Poole によって、ＳＣＥ 13 の名称で販売されているス
メクチックＣ共晶である。この材料は、少なくとも１kH
z 〜40kHz の周波数領域に亘って負の誘電異方性を示
し、冷却に際してアイソトロピック相からネマチック及
びスメクチックＡ相を通過してスメクチックＣ相に至
る。ラビングされた表面の間に閉じ込められた厚さ２μ
m の液晶層の場合、該材料がスメクチックＡ相へ導入さ
れることによって、スメクチック相の本棚配列が形成さ
れるが、スメクチック層のこの配列は正確には保持され
ないように見える。この材料がスメクチックＣ相に遷移
すると、液晶層の平面内のスメクチック層の一般的な方
向は保存されるように見える。
【００１３】ライン毎の基本（line-by-line basis）に
基づくこのセルのアドレスのためには、次の方法が便利
である。即ち、電荷平衡された二極性ストロボパルス
（charge-balanced bipolar strobe pulse）を、電極層
１４のストリップ電極で構成されるセルの行電極に順次
印加する。一方、電荷平衡された二極性データパルスを
電極層１５のストリップ電極で構成される列電極に平行
して印加する。或いは、二極性ストロボパルスを単極性
のものに置き換えてもよく、これらは好ましくは、デー
タパルスの第一または第二の半分（halves）と同期され
る。好都合にも、電荷平衡はストロボパルスの極性を連
続スキャンで交互に変えることによって修復される。
基づくこのセルのアドレスのためには、次の方法が便利
である。即ち、電荷平衡された二極性ストロボパルス
（charge-balanced bipolar strobe pulse）を、電極層
１４のストリップ電極で構成されるセルの行電極に順次
印加する。一方、電荷平衡された二極性データパルスを
電極層１５のストリップ電極で構成される列電極に平行
して印加する。或いは、二極性ストロボパルスを単極性
のものに置き換えてもよく、これらは好ましくは、デー
タパルスの第一または第二の半分（halves）と同期され
る。好都合にも、電荷平衡はストロボパルスの極性を連
続スキャンで交互に変えることによって修復される。
【００１４】ＳC * −ＳA −Ｎ* −Ｉの相配列を示すＳ
ＣＥ 13 のような強誘電制液晶は，冷却によってアイソ
トロピック相からＳC * 相へ都合よく配列される。ネマ
チック層への導入は、少なくとも一方の閉じ込め表面上
の斜め蒸着層に近接した液晶分子の平均的分子方向を、
前記表面の平面上にある特定の方向に配列させながら、
液晶分子の平均的方向の配向を誘導する。液晶層のキラ
ル物質は、該物質がネマチック相からＳA 相に導入され
る温度に近い温度で、実質的にピッチ補正される。結
局、該物質はＳA 相に導入されようとしているので、ネ
マチック相が残ってはいるが、ピッチはセルの厚さに比
較して大きい。こうして、この時点においては図２ａの
矢印２０で示されるように、該層の全厚さに亘って、実
質的に平面的で均一な配列になる。この分子配列は、Ｓ
A 相への導入に際して保持される。従って、ＳA 相のス
メクチック層２１（図２ｂ）は、液晶層の閉じ込め表面
の平面に直角に延在する平面内において、平面的に確立
される。ＳC * 相への導入に際し、これらのスメクチッ
ク相は乱されてシェブロン構造をとる（図２ｃ）。この
歪みの間、スメクチック層は閉じ込め表面に拘束される
ようにみえる。このため、この歪んだ層は角柱状であ
り、ＳA スメクチック層と閉じ込め表面との交線で限定
される方向に向いた矢印２４で示される軸方向を有して
いる。
ＣＥ 13 のような強誘電制液晶は，冷却によってアイソ
トロピック相からＳC * 相へ都合よく配列される。ネマ
チック層への導入は、少なくとも一方の閉じ込め表面上
の斜め蒸着層に近接した液晶分子の平均的分子方向を、
前記表面の平面上にある特定の方向に配列させながら、
液晶分子の平均的方向の配向を誘導する。液晶層のキラ
ル物質は、該物質がネマチック相からＳA 相に導入され
る温度に近い温度で、実質的にピッチ補正される。結
局、該物質はＳA 相に導入されようとしているので、ネ
マチック相が残ってはいるが、ピッチはセルの厚さに比
較して大きい。こうして、この時点においては図２ａの
矢印２０で示されるように、該層の全厚さに亘って、実
質的に平面的で均一な配列になる。この分子配列は、Ｓ
A 相への導入に際して保持される。従って、ＳA 相のス
メクチック層２１（図２ｂ）は、液晶層の閉じ込め表面
の平面に直角に延在する平面内において、平面的に確立
される。ＳC * 相への導入に際し、これらのスメクチッ
ク相は乱されてシェブロン構造をとる（図２ｃ）。この
歪みの間、スメクチック層は閉じ込め表面に拘束される
ようにみえる。このため、この歪んだ層は角柱状であ
り、ＳA スメクチック層と閉じ込め表面との交線で限定
される方向に向いた矢印２４で示される軸方向を有して
いる。
【００１５】このＳC * 相への冷却に際し、ジグザグ欠
陥として知られる欠陥が観察され得る。これらの欠陥
は、粒子、閉じ込め表面内の表面欠陥、或いは他の不連
続性と共に、冷却プロセスによって生成するシェブロン
構造に伴うディスクリネーションに由来すると思われ
る。
陥として知られる欠陥が観察され得る。これらの欠陥
は、粒子、閉じ込め表面内の表面欠陥、或いは他の不連
続性と共に、冷却プロセスによって生成するシェブロン
構造に伴うディスクリネーションに由来すると思われ
る。
【００１６】ＳC * 相にあるとき、液晶層を一つの状態
にスイッチするために、該層の厚みを横切る単一方向電
場が印加され得る。他方、もし電場方向が逆転されれ
ば、該層は他の状態にスイッチされる。これら二つの状
態は、典型的には用いられた液晶物質の固有チルト角に
実質的に等しいチルト角を示すが、どの状態も、印加電
場を除去した後は持続しない。その代わり、夫々の状態
は、顕著に減少された実効チルト角を有するものとして
特徴付けられ得る状態に再緩和される。従って、30℃に
おけるＳC * 物質 SCEの場合、スイッチング電場が用い
られる間のチルト角は約20°であるが、スイッチング電
場が除去された後は 8°未満の実効チルト角に戻る。電
場印加温度での液晶物質の応答時間よりも周期が長い比
較的低周波の電場を印加すること、例えば、35℃の温度
で１kHz 未満の周波数を、この温度での応答時間が約 1
00μs であるSCE 13を充填したセルに印加することによ
って、先に述べたジグザグ欠陥を部分的に除去すること
ができる。しかしながら、印加される電場の強さが増大
するにつれて、新たなタイプの欠陥が発生する。この欠
陥も同様に、液晶中における不連続性に関連するように
思える。これらの欠陥は特徴的な「Ｖ」形状を有し、
「弓波（bow-waves ）」として知られている。
にスイッチするために、該層の厚みを横切る単一方向電
場が印加され得る。他方、もし電場方向が逆転されれ
ば、該層は他の状態にスイッチされる。これら二つの状
態は、典型的には用いられた液晶物質の固有チルト角に
実質的に等しいチルト角を示すが、どの状態も、印加電
場を除去した後は持続しない。その代わり、夫々の状態
は、顕著に減少された実効チルト角を有するものとして
特徴付けられ得る状態に再緩和される。従って、30℃に
おけるＳC * 物質 SCEの場合、スイッチング電場が用い
られる間のチルト角は約20°であるが、スイッチング電
場が除去された後は 8°未満の実効チルト角に戻る。電
場印加温度での液晶物質の応答時間よりも周期が長い比
較的低周波の電場を印加すること、例えば、35℃の温度
で１kHz 未満の周波数を、この温度での応答時間が約 1
00μs であるSCE 13を充填したセルに印加することによ
って、先に述べたジグザグ欠陥を部分的に除去すること
ができる。しかしながら、印加される電場の強さが増大
するにつれて、新たなタイプの欠陥が発生する。この欠
陥も同様に、液晶中における不連続性に関連するように
思える。これらの欠陥は特徴的な「Ｖ」形状を有し、
「弓波（bow-waves ）」として知られている。
【００１７】更に強い電場を適用すると、分子配列方向
に沿って多くの微細な線が現れる。これによって、微細
な線が継続的に存在することを除き、先の欠陥が部分的
に除去されて比較的欠陥のない領域が残される。この電
場の除去に際し、外観は実質的に変化なく残る。このこ
とは、得られた状態が、その中でシェブロン構造の遷移
的よりも永久的な除去が起こり、実質的に完全な本棚構
造を与えるものであることを示している。この構造につ
いて単一方向電場が適用され、該層を一つまたは他の完
全にスイッチされた状態にスイッチすると、少なくとも
セルが同じ温度に維持されている間は、該電場の除去に
際して実質的に全く緩和が起こらない。従って、維持
（安定化）電場の使用に頼ることなく、貯蔵モードにお
いて高いコントラスト比が得られ得る。
に沿って多くの微細な線が現れる。これによって、微細
な線が継続的に存在することを除き、先の欠陥が部分的
に除去されて比較的欠陥のない領域が残される。この電
場の除去に際し、外観は実質的に変化なく残る。このこ
とは、得られた状態が、その中でシェブロン構造の遷移
的よりも永久的な除去が起こり、実質的に完全な本棚構
造を与えるものであることを示している。この構造につ
いて単一方向電場が適用され、該層を一つまたは他の完
全にスイッチされた状態にスイッチすると、少なくとも
セルが同じ温度に維持されている間は、該電場の除去に
際して実質的に全く緩和が起こらない。従って、維持
（安定化）電場の使用に頼ることなく、貯蔵モードにお
いて高いコントラスト比が得られ得る。
【００１８】（例 １）法線に対し60°に蒸着されたＳ
ｉＯ配列層を有する厚さ 2ミクロンの液晶層セルを形成
した。このセルにＢＤＨ液晶ＳＣＥ１３を充填した。該
液晶を、アイソトロピック相からネマティック相および
ＳA 相を経て、強誘電性ＳC * 相まで冷却した。35℃に
保ちながら、該液晶層の厚さ方向に対してピークからピ
ークまで60ボルト（60 volt peak-to-peak）， 500Hzの
方形波ポーリング信号を 2〜 3分間印加することによっ
て、スイッチング特性における緩和効果を除去した。こ
のポーリング後、前記セルを35℃に維持し続け、スイッ
チングの刺激を除去した後の液晶層によって、チルト角
を約20°に安定させた。
ｉＯ配列層を有する厚さ 2ミクロンの液晶層セルを形成
した。このセルにＢＤＨ液晶ＳＣＥ１３を充填した。該
液晶を、アイソトロピック相からネマティック相および
ＳA 相を経て、強誘電性ＳC * 相まで冷却した。35℃に
保ちながら、該液晶層の厚さ方向に対してピークからピ
ークまで60ボルト（60 volt peak-to-peak）， 500Hzの
方形波ポーリング信号を 2〜 3分間印加することによっ
て、スイッチング特性における緩和効果を除去した。こ
のポーリング後、前記セルを35℃に維持し続け、スイッ
チングの刺激を除去した後の液晶層によって、チルト角
を約20°に安定させた。
【００１９】（例 ２）ＢＤＨ液晶ＳＣＥ１３に代りＳ
ＣＥ１２を用いることを除いて、例１と同様の処理を行
った。
ＣＥ１２を用いることを除いて、例１と同様の処理を行
った。
【００２０】（例 ３）ＢＤＨ液晶 ＳＣＥ１３に代り
ＳＣＥ９を用いることを除いて、例１と同様の処理を行
った。
ＳＣＥ９を用いることを除いて、例１と同様の処理を行
った。
【００２１】（例 ４）ＳｉＯ配列層に代り、60°に蒸
着させたＭｇＦ2 配列層を用いることを除いて、例１と
同様の処理を行った。
着させたＭｇＦ2 配列層を用いることを除いて、例１と
同様の処理を行った。
【００２２】（例 ５）ＢＤＨ液晶ＳＣＥ１３に代りＭ
８６３を用いることを除いて、例１と同様の処理を行っ
た。
８６３を用いることを除いて、例１と同様の処理を行っ
た。
【００２３】（例 ６）ＢＤＨ液晶ＳＣＥ１３に代りＭ
８６６用いることを除いて、例１と同様の処理を行っ
た。
８６６用いることを除いて、例１と同様の処理を行っ
た。
【００２４】上述した例の全ての液晶物質は、下記相シ
ーケンスで表される物質である： ＳC * −ＳA −Ｎ* −Ｉ また該液晶物質は、ＳA −Ｎ* 転移温度に近い温度で、
かなりピッチ補正がなされている。これら液晶物質の夫
々につき、20℃でのＰS （自発分極）は、17nC／cm2 で
ある。以上のＳA −Ｎ* 遷移温度、クーリエ温度（ＳC
* −ＳA 遷移温度）およびＰS 値（20℃において測定）
を下記表に示す。
ーケンスで表される物質である： ＳC * −ＳA −Ｎ* −Ｉ また該液晶物質は、ＳA −Ｎ* 転移温度に近い温度で、
かなりピッチ補正がなされている。これら液晶物質の夫
々につき、20℃でのＰS （自発分極）は、17nC／cm2 で
ある。以上のＳA −Ｎ* 遷移温度、クーリエ温度（ＳC
* −ＳA 遷移温度）およびＰS 値（20℃において測定）
を下記表に示す。
【００２５】 ＳA −Ｎ* ＳC * −ＳA ＰS （℃） （℃） （nC／cm2 ，20℃での値） ＳＣＥ９ 91 61 +33.6 ＳＣＥ１２ 80.8 66.3 +17.1 ＳＣＥ１３ 86.3 60.8 +27.8 Ｍ８６３ 77.5 61.4 +24.9 Ｍ８６６ 96.8 60.9 +27.8 もし、Ｎ* 相からＳA 相へ導入される際のピッチが液晶
層の厚さと比較して長くないように、キラリティーがそ
れほどうまくピッチ補正されない他の液晶物質を使用す
ると、ＳA 相への導入の際の分子配列品質はあまり良く
なく、またＳA 相において生成したスメクチック層の品
質が劣り、より重くドメインに崩壊する傾向になる。
層の厚さと比較して長くないように、キラリティーがそ
れほどうまくピッチ補正されない他の液晶物質を使用す
ると、ＳA 相への導入の際の分子配列品質はあまり良く
なく、またＳA 相において生成したスメクチック層の品
質が劣り、より重くドメインに崩壊する傾向になる。
【００２６】交流電位（ポーリング）を一時的に適用し
て、前記スメティック層構造における安定した変化の提
供を可能にする機構は、充分には理解されていない。し
かし、連続的な温度変化によって、前記構造に引き起こ
される変化を観察し、機構を示唆することができる。も
しセルをある温度にまで冷却した後ポーリングしたなら
ば、該ポーリングによって、二つの双安定状態間におけ
る一定の測定角φ（φは効果的なチルト角の２倍に等し
い）を与える構造が形成されるであろうことが見出され
ている。もし、前記温度をクーリエ温度未満のある値ま
で上昇させれば、測定角φは減少する。また、前記温度
を以前（ポーリング）の値に戻せば、測定角φは幾分増
加するが、前記ポーリング直後の値に比べてかなり小さ
な値のままである。一方、もし前記温度をポーリング後
低下させたならば、測定角φは少し増加したであろう。
また、前記温度を以前の値に戻したならば、測定角φは
再度減少可能で、この場合、現在の値にかなり近くなっ
た後、より低温側へ逸脱する。また、特定の温度におけ
るポーリングより生じた測定角φは、より高温において
およびその後の特定温度への冷却の際におけるポーリン
グから生ずる測定角φに比べて大きいことが見出され
た。
て、前記スメティック層構造における安定した変化の提
供を可能にする機構は、充分には理解されていない。し
かし、連続的な温度変化によって、前記構造に引き起こ
される変化を観察し、機構を示唆することができる。も
しセルをある温度にまで冷却した後ポーリングしたなら
ば、該ポーリングによって、二つの双安定状態間におけ
る一定の測定角φ（φは効果的なチルト角の２倍に等し
い）を与える構造が形成されるであろうことが見出され
ている。もし、前記温度をクーリエ温度未満のある値ま
で上昇させれば、測定角φは減少する。また、前記温度
を以前（ポーリング）の値に戻せば、測定角φは幾分増
加するが、前記ポーリング直後の値に比べてかなり小さ
な値のままである。一方、もし前記温度をポーリング後
低下させたならば、測定角φは少し増加したであろう。
また、前記温度を以前の値に戻したならば、測定角φは
再度減少可能で、この場合、現在の値にかなり近くなっ
た後、より低温側へ逸脱する。また、特定の温度におけ
るポーリングより生じた測定角φは、より高温において
およびその後の特定温度への冷却の際におけるポーリン
グから生ずる測定角φに比べて大きいことが見出され
た。
【００２７】こうして、40℃においてポーリングされた
厚さ 2μｍのＳＣＥ１３層を含むセルの場合、ポーリン
グ直後存在する測定角φは、セルを40℃に維持している
間は、約39°である。もし、前記温度を約30℃まで低下
させれば、測定角φは約 1°増加するが、該セルを約40
℃まで再加熱すれば、測定角φは再び以前の値まで減少
する。しかしながら、前記セルを50℃まで加熱すれば、
40℃におけるポーリングの後、測定角φは約 7.5°減少
する。前記セルを40℃に再度冷却することによって、測
定角φは以前の値に完全には戻らないが、約 1°だけ増
加して、約 6.5°不足する。
厚さ 2μｍのＳＣＥ１３層を含むセルの場合、ポーリン
グ直後存在する測定角φは、セルを40℃に維持している
間は、約39°である。もし、前記温度を約30℃まで低下
させれば、測定角φは約 1°増加するが、該セルを約40
℃まで再加熱すれば、測定角φは再び以前の値まで減少
する。しかしながら、前記セルを50℃まで加熱すれば、
40℃におけるポーリングの後、測定角φは約 7.5°減少
する。前記セルを40℃に再度冷却することによって、測
定角φは以前の値に完全には戻らないが、約 1°だけ増
加して、約 6.5°不足する。
【００２８】ポーリング前に観察された測定角φは、そ
の温度におけるＳC * 物質の本来のチルト角の２倍未満
となる。これは、該スメティック層が図２（ｂ）に示さ
れたように本棚構造ではないが、結果的に、この層が閉
じ込め表面に固定されていることによりシェブロン構造
になるためと考えられている。この閉じ込め表面では、
これら表面がその場の温度において、ＳC * 層の自然
（不安定）空間に比べて、むしろＮ* 相からＳA * 相に
至る場合の前記スメティック層の空間を保持している。
また、前記ポーリング領域を適用することによって、充
分強い力が誘導され、前記閉じ込め表面において、新し
いスメティック層空間に対する固定を変化させることが
可能となること；ポーリング後温度を下げた場合、前記
閉じ込め表面において新しい層空間に対する固定を変化
させるほど強い力を引き起こさないこと；しかし、前記
ポーリング温度より温度を上昇させることによって、こ
の効果を強くすることが必要条件となっている。
の温度におけるＳC * 物質の本来のチルト角の２倍未満
となる。これは、該スメティック層が図２（ｂ）に示さ
れたように本棚構造ではないが、結果的に、この層が閉
じ込め表面に固定されていることによりシェブロン構造
になるためと考えられている。この閉じ込め表面では、
これら表面がその場の温度において、ＳC * 層の自然
（不安定）空間に比べて、むしろＮ* 相からＳA * 相に
至る場合の前記スメティック層の空間を保持している。
また、前記ポーリング領域を適用することによって、充
分強い力が誘導され、前記閉じ込め表面において、新し
いスメティック層空間に対する固定を変化させることが
可能となること；ポーリング後温度を下げた場合、前記
閉じ込め表面において新しい層空間に対する固定を変化
させるほど強い力を引き起こさないこと；しかし、前記
ポーリング温度より温度を上昇させることによって、こ
の効果を強くすることが必要条件となっている。
【００２９】仮にこの場合、前記ポーリング領域の適用
によって、その温度における該層の自然不安定空間に等
しい、またはほぼ近いスメティック層空間を伴ったスメ
ティック層の本棚構造が生ずる。前記ポーリング領域が
除かれたとき、スメティック層は新しい層空間と共に、
閉じ込め表面に固定されたままになる。これらの状況下
においては、使用されている液晶物質本来のチルト角の
増加が、セルの冷却の結果として起こり、前記スメティ
ック層の厚みの減少が促進される。前記層が閉じ込め表
面に固定された結果、この減少が図２に示されたような
“シェブロン”構造の形成によって達成される。このシ
ェブロン構造は、前記本棚構造の測定角φに比べてより
大きな測定角φを提供するであろう。また、それにはよ
り高温のポーリングによって形成されたスメティック層
空間および本来のチルト角を伴っている。しかし、該測
定角φはより低温の本棚構造および本来のチルト角によ
って提供されるものほど大きくはない（より低温におけ
るポーリングによって提供できるものほど大きくはな
い）。セルを以前の温度、即ち、ポーリングされる温度
に戻すことによって、スメティック層空間の以前の状態
に戻す。こうして、シェブロン構造が本棚構造に戻さ
れ、これによって測定角φを以前の値に（より小さく）
戻される。もし、該セルの温度がポーリングの行われる
温度より高くなれば、温度上昇の結果として生ずる本来
のチルト角の減少が、スメティック層の厚みを拡大を引
き起こす。このスメティック層の厚みの拡大は、層が閉
じ込め表面に固定されたその空間を拡張する。この構造
は本棚構造を残しているが、測定角φは、本来のチルト
角が減少したという長所によって、ポーリングの直後に
生ずる値より減少する。もし、続いて前記温度を以前の
値（最初にポーリングされた温度）にまで減少させれ
ば、本棚構造が冷却中に保持されないため、測定角φは
以前の値に戻らない。
によって、その温度における該層の自然不安定空間に等
しい、またはほぼ近いスメティック層空間を伴ったスメ
ティック層の本棚構造が生ずる。前記ポーリング領域が
除かれたとき、スメティック層は新しい層空間と共に、
閉じ込め表面に固定されたままになる。これらの状況下
においては、使用されている液晶物質本来のチルト角の
増加が、セルの冷却の結果として起こり、前記スメティ
ック層の厚みの減少が促進される。前記層が閉じ込め表
面に固定された結果、この減少が図２に示されたような
“シェブロン”構造の形成によって達成される。このシ
ェブロン構造は、前記本棚構造の測定角φに比べてより
大きな測定角φを提供するであろう。また、それにはよ
り高温のポーリングによって形成されたスメティック層
空間および本来のチルト角を伴っている。しかし、該測
定角φはより低温の本棚構造および本来のチルト角によ
って提供されるものほど大きくはない（より低温におけ
るポーリングによって提供できるものほど大きくはな
い）。セルを以前の温度、即ち、ポーリングされる温度
に戻すことによって、スメティック層空間の以前の状態
に戻す。こうして、シェブロン構造が本棚構造に戻さ
れ、これによって測定角φを以前の値に（より小さく）
戻される。もし、該セルの温度がポーリングの行われる
温度より高くなれば、温度上昇の結果として生ずる本来
のチルト角の減少が、スメティック層の厚みを拡大を引
き起こす。このスメティック層の厚みの拡大は、層が閉
じ込め表面に固定されたその空間を拡張する。この構造
は本棚構造を残しているが、測定角φは、本来のチルト
角が減少したという長所によって、ポーリングの直後に
生ずる値より減少する。もし、続いて前記温度を以前の
値（最初にポーリングされた温度）にまで減少させれ
ば、本棚構造が冷却中に保持されないため、測定角φは
以前の値に戻らない。
【００３０】スメティック層がほぼ高温の空間における
閉じ込め表面に固定されるために、本棚構造が保持され
ず、こうしてシェブロン構造が形成される。従って、前
記測定角φを以前の値に充分戻すことに代わり、部分的
に以前の値に戻すことがある。
閉じ込め表面に固定されるために、本棚構造が保持され
ず、こうしてシェブロン構造が形成される。従って、前
記測定角φを以前の値に充分戻すことに代わり、部分的
に以前の値に戻すことがある。
【００３１】以上明確に記載された全ての例は、前記ポ
ーリング温度における、比較的高い自発分極および比較
的低い誘電異方性を有する物質に関する。そして、液晶
物質の応答時間より長い時間で低周波数ポーリング領域
を適用することは、以下の条件を形成する。即ち、その
適用範囲と双極子モーメントを引き起こす誘電異方性と
の相互作用によって提供される液晶分子に用いられるト
ルクは、自発分極双極子モーメントとの相互作用によっ
て形成されたトルクに左右されるという条件である。
ーリング温度における、比較的高い自発分極および比較
的低い誘電異方性を有する物質に関する。そして、液晶
物質の応答時間より長い時間で低周波数ポーリング領域
を適用することは、以下の条件を形成する。即ち、その
適用範囲と双極子モーメントを引き起こす誘電異方性と
の相互作用によって提供される液晶分子に用いられるト
ルクは、自発分極双極子モーメントとの相互作用によっ
て形成されたトルクに左右されるという条件である。
【図１】液晶セルを模式的に示す斜視図。
【図２】Ｎ* −ＳA −ＳC * の相配列にある配列状態を
示す説明図。
示す説明図。
１１，１２…ガラスシート、１３…周辺シール、１４，
１５…透明電極層。
１５…透明電極層。
Claims (11)
- 【請求項１】 継続的に印加される電場の不存在下で二
安定性を示す強誘電性液晶セルであって、二つの表面の
間に液晶層が閉じ込められており、これら表面の少なく
とも一方は、斜めに蒸着され且つ表面組織を有する無機
材料層の表面で、且つ該表面組織は液晶層の非傾斜液晶
相中において、該表面組織に接触した液晶分子の配列を
促進し、その際の液晶分子の配列の方向は、前記組織化
表面の平面内における主要成分中に在るか又は該成分を
含む方向であるような強誘電性液晶セルであり、また強
誘電性傾斜スメクチック相への遷移を生じるように液晶
層の材料が冷却され、この冷却は傾斜スメクチック相に
おいてスメクチック層の非平面的プリズム配列が誘導さ
れる条件下で行われが、そのプリズム軸は斜め蒸着の軸
および組織化表面の平面との関係で決められるような強
誘電性液晶セルを製造する方法において、 セルを厚さ方向に横切って、スメクチック層構造の平面
化再配列を誘導するに十分な大きさの交流電圧（ポーリ
ングという）が印加され、これによって、液晶層がポー
リングの温度に維持されている間は、前記電圧が除去さ
れた後も存続するスメクチック層の実質的な本棚配列を
与えることを特徴とする方法。 - 【請求項２】 自発分極、誘電異方性、並びにポーリン
グ温度での液晶層材料の応答時間に関するポーリングの
温度および周波数は、ポーリング周波数の期間が応答時
間よりも長くなる範囲であり、また、ポーリング電場と
誘電異方性誘導双極子モーメントとの相互作用によって
与えられる液晶分子に働くトルクは、その自発分極双極
子モーメントとの相互作用によって与えられるトルクに
よって支配される、請求項１に従う強誘電性液晶セルの
製造方法。 - 【請求項３】 両者の間に液晶層が閉じ込められる前記
二つの表面は、両者共に斜め蒸着された無機材料表面で
ある、請求項１または２に従う強誘電性液晶セルの製造
方法。 - 【請求項４】 前記斜め蒸着された無機材料表面の材料
が一酸化シリコンである、請求項１，２または３に従う
強誘電性液晶セルの製造方法。 - 【請求項５】 前記斜め蒸着された無機材料表面の材料
がフッ化マグネシウムである、請求項１，２または３に
従う強誘電性液晶セルの製造方法。 - 【請求項６】 液晶層の材料が相配列ＳC * −ＳA −Ｎ
* −Ｉを示し、またＳA −Ｎ* 遷移温度で実質的にピッ
チ補正される、請求項１〜５の何れか１項に従う強誘電
性液晶セルの製造方法。 - 【請求項７】 二つの表面の間に液晶層が閉じ込められ
ており、これら表面の少なくとも一方は、斜めに蒸着さ
れ且つ表面組織を有する無機材料層の表面であり、且つ
該表面組織は液晶層の非傾斜液晶相中で該表面組織に接
触した液晶分子の配列を促進し、その際の液晶分子の配
列の方向は、前記組織化表面の平面内における主要成分
中に在るか又は該成分を含む方向であるような強誘電性
液晶セルにおいて、 液晶層の導入に続いてその強誘電性液晶相へのポーリン
グを施された前記セルは、継続的に印加される電場の不
存在下で二安定性を示すことと、 前記ポーリングは、セルを厚さ方向に横切って交流電圧
印加することによる、非平面的プリズム配列から実質的
に平面的本棚配列へのスメクチック層の再配列を含み、
該平面的本棚配列は、液晶層がポーリングの温度に維持
されている間は前記電圧が除去された後も存続すること
とを特徴とする強誘電性液晶セル。 - 【請求項８】 両者の間に液晶層が閉じ込められる前記
二つの表面は、両者共に斜め蒸着された無機材料表面で
ある、請求項７に従う強誘電性液晶セル。 - 【請求項９】 前記斜め蒸着された無機材料表面の材料
が一酸化シリコンである、請求項７または８に従う強誘
電性液晶セル。 - 【請求項１０】 前記斜め蒸着された無機材料表面の材
料がフッ化マグネシウムである、請求項７または８に従
う強誘電性液晶セル。 - 【請求項１１】 液晶層の材料が相配列ＳC * −ＳA −
Ｎ* −Ｉを示し、またＳA −Ｎ* 遷移温度で実質的にピ
ッチ補正される、請求項７、８、９又は１０に従う強誘
電性液晶セル。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB90021056 | 1990-01-31 | ||
| GB909002105A GB9002105D0 (en) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | Ferro electric liquid crystal cells |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0580338A true JPH0580338A (ja) | 1993-04-02 |
Family
ID=10670153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3010601A Pending JPH0580338A (ja) | 1990-01-31 | 1991-01-31 | 強誘電性液晶セル |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5124827A (ja) |
| EP (1) | EP0440392A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0580338A (ja) |
| GB (2) | GB9002105D0 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100412482B1 (ko) * | 2001-05-18 | 2003-12-31 | 삼성전자주식회사 | 강유전성 액정 표시소자의 제조방법 |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5293544A (en) * | 1989-03-07 | 1994-03-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid crystal apparatus including panel having plural bent layers of liquid crystal molecules |
| JP2982330B2 (ja) * | 1990-04-28 | 1999-11-22 | ソニー株式会社 | 液晶表示素子 |
| US5798814A (en) * | 1990-08-28 | 1998-08-25 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method of driving a ferroelectric liquid crystal optical device |
| US5347381B1 (en) * | 1991-01-25 | 1997-07-01 | Sharp Kk | Ferroelectric liquid crystal display device with molecules between hairpin and lightning defects following the lightning defects |
| JPH05150244A (ja) * | 1991-02-20 | 1993-06-18 | Canon Inc | 強誘電液晶素子 |
| JP2713513B2 (ja) * | 1991-08-29 | 1998-02-16 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置 |
| EP0844510A1 (en) * | 1992-01-24 | 1998-05-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Ferroelectric liquid crystal device and treatment method therefor |
| JPH05265001A (ja) * | 1992-03-18 | 1993-10-15 | Canon Inc | 強誘電性液晶素子及び配向処理方法 |
| US6693696B1 (en) * | 1992-06-30 | 2004-02-17 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Electro-optical device |
| DE4221784A1 (de) * | 1992-07-03 | 1994-01-05 | Hoechst Ag | Elektrische Adressierung von ferroelektrischen Flüssigkristalldisplays |
| GB9301051D0 (en) * | 1993-01-20 | 1993-03-10 | Marconi Gec Ltd | Liquid crystal devices |
| US5781266A (en) * | 1993-09-27 | 1998-07-14 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Ferroelectric liquid crystal display device and method for producing the same |
| JPH08286190A (ja) * | 1995-04-10 | 1996-11-01 | Hoechst Ind Kk | 強誘電性液晶素子の製造方法 |
| GB9612167D0 (en) * | 1996-06-11 | 1996-08-14 | Sharp Kk | Ferroelectric liquid crystal device alignment |
| WO2016037063A1 (en) * | 2014-09-05 | 2016-03-10 | Massachusetts Institute Of Technology | Systems, methods, and apparatus for sensitive thermal imaging |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4813767A (en) * | 1980-01-08 | 1989-03-21 | Clark Noel A | Surface stabilized ferroelectric liquid crystal devices |
| GB8608115D0 (en) * | 1986-04-03 | 1986-05-08 | Secr Defence | Smectic liquid crystal devices |
| GB8608116D0 (en) * | 1986-04-03 | 1986-05-08 | Secr Defence | Liquid crystal devices |
| JP2519421B2 (ja) * | 1986-05-27 | 1996-07-31 | セイコー電子工業株式会社 | 強誘電性液晶電気光学装置 |
| EP0263225B1 (en) * | 1986-10-07 | 1992-04-08 | S.A.R.L. S.T. Lagerwall | A device for submicrosecond electro-optic modulation in the liquid crystal smectic-a phase |
| US4932758A (en) * | 1987-09-17 | 1990-06-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Ferroelectric smectic liquid crystal device having a bistable alignment state providing two stable orientation states |
| JPH02226115A (ja) * | 1989-02-28 | 1990-09-07 | Citizen Watch Co Ltd | 強誘電性液晶素子の製造方法 |
-
1990
- 1990-01-31 GB GB909002105A patent/GB9002105D0/en active Pending
-
1991
- 1991-01-28 US US07/646,866 patent/US5124827A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-01-28 EP EP19910300619 patent/EP0440392A3/en not_active Ceased
- 1991-01-28 GB GB9101783A patent/GB2240635B/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-01-31 JP JP3010601A patent/JPH0580338A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100412482B1 (ko) * | 2001-05-18 | 2003-12-31 | 삼성전자주식회사 | 강유전성 액정 표시소자의 제조방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2240635A (en) | 1991-08-07 |
| GB9101783D0 (en) | 1991-03-13 |
| EP0440392A3 (en) | 1992-07-15 |
| EP0440392A2 (en) | 1991-08-07 |
| GB9002105D0 (en) | 1990-03-28 |
| GB2240635B (en) | 1994-06-15 |
| US5124827A (en) | 1992-06-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0580338A (ja) | 強誘電性液晶セル | |
| US5543943A (en) | Chiral smectic device subjected to a simultaneous thermal and AC field treatment | |
| CA1206568A (en) | Electrothermal matrix addressable liquid crystal display | |
| JPH06501564A (ja) | 液晶光学装置 | |
| JPH0812346B2 (ja) | 強誘電性液晶の配向方法 | |
| US6307610B1 (en) | Alignment of ferroelectric liquid crystal devices | |
| US4707078A (en) | Ferroelectric liquid crystal devices using field-stabilized states | |
| US5528394A (en) | Ferroelectric liquid crystal device having frequency ≦500 Hz and voltage ≦35 volts that switches a C1 chevron structure to a C2 chevron structure | |
| US5164852A (en) | Method of orientating a ferroelectric liquid crystal layer by AC electric field | |
| JPH08101370A (ja) | 強誘電性液晶素子 | |
| JPH09311354A (ja) | 液晶表示素子の製造方法 | |
| JPH0448368B2 (ja) | ||
| JPS58176623A (ja) | 電気光学装置 | |
| WO1997002510A1 (fr) | Dispositif a cristal liquide | |
| Petrov et al. | Electric field transport of biphilic ions and anchoring transitions in nematic liquid crystals | |
| JP3083016B2 (ja) | 液晶の配向処理方法、及び液晶素子の製造方法 | |
| JPH0511251A (ja) | 高分子液晶の配向方法および高分子液晶素子 | |
| Chiang et al. | Effect of Alignment Layers on the Response Time in a Half V-Shaped Ferroelectric Liquid Crystal Cell | |
| JPH05273558A (ja) | 液晶素子 | |
| Lee et al. | P‐158: Generation of Pretilt Angle and an Alignment Layer Utilizing Binary Mixture in PI‐less Vertical Alignment Mode | |
| JPH0451022A (ja) | 液晶の配向法 | |
| Jo et al. | Electrooptical switching in homeotropically aligned cell geometry of ferroelectric liquid crystal | |
| JP2819822B2 (ja) | 強誘電性液晶パネル | |
| JPH0195187A (ja) | 液晶電気光学装置 | |
| JPS63286817A (ja) | 液晶素子の製造方法 |