JPH1046148A - 液晶素子及び該素子を用いた液晶装置 - Google Patents
液晶素子及び該素子を用いた液晶装置Info
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- JPH1046148A JPH1046148A JP8216861A JP21686196A JPH1046148A JP H1046148 A JPH1046148 A JP H1046148A JP 8216861 A JP8216861 A JP 8216861A JP 21686196 A JP21686196 A JP 21686196A JP H1046148 A JPH1046148 A JP H1046148A
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- crystal device
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高コントラストで且つちらつきの少ない高信
頼性のスイッチング素子、ライトバルブ素子を実現し得
る液晶素子を提供する。 【解決手段】 液晶層１との界面に、ラセミ体化合物を
主成分とする界面層７ａ，７ｂを有することを特徴とす
る液晶素子。
頼性のスイッチング素子、ライトバルブ素子を実現し得
る液晶素子を提供する。 【解決手段】 液晶層１との界面に、ラセミ体化合物を
主成分とする界面層７ａ，７ｂを有することを特徴とす
る液晶素子。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はフラットパネルディ
スプレイ、プロジェクションディスプレイ、プリンター
等に用いられるライトバルブに使用される液晶素子に関
するものである。
スプレイ、プロジェクションディスプレイ、プリンター
等に用いられるライトバルブに使用される液晶素子に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来からもっとも広範に用いられてきて
いるディスプレイとしては、ＣＲＴが知られており、テ
レビやＶＴＲなどの動画出力、あるいはパソコン等のモ
ニターとして用いられている。しかしながら、最近では
ＣＲＴが発生する電磁波が人体に悪影響を与えることが
わかり、ＶＤＴ作業者の健康を害することが懸念されて
いる。そして、ＣＲＴはその構造上、画面後方に広く体
積を有することが必須であることから、情報機器の利便
性を著しく阻害し、オフィス、家庭の省スペース化を阻
害するなどの問題を抱えている。
いるディスプレイとしては、ＣＲＴが知られており、テ
レビやＶＴＲなどの動画出力、あるいはパソコン等のモ
ニターとして用いられている。しかしながら、最近では
ＣＲＴが発生する電磁波が人体に悪影響を与えることが
わかり、ＶＤＴ作業者の健康を害することが懸念されて
いる。そして、ＣＲＴはその構造上、画面後方に広く体
積を有することが必須であることから、情報機器の利便
性を著しく阻害し、オフィス、家庭の省スペース化を阻
害するなどの問題を抱えている。
【０００３】このようなＣＲＴの欠点を解決するものと
して液晶表示素子がある。たとえばエム・シャット
（Ｍ．Ｓｃｈａｄｔ）とダブリュー・ヘルフリッヒ
（Ｗ．Ｈｅｌｆｒｉｃｈ）著アプライド・フィジックス
・レターズ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔ
ｔｅｒｓ）第１８巻、第４号（１９７１年２月１５日発
行）第１２７頁〜１２８頁において示されたツイステッ
ドネマチック（ｔｗｉｓｔｅｄｎｅｍａｔｉｃ）液晶を
用いたものが知られている。代表的な液晶素子として知
られているものに単純マトリクスタイプの液晶素子があ
る。このタイプは、素子作成が容易であり、コスト面で
優位性がある。しかしながら、画素密度を高くしたマト
リクス電極構造を用いた時分割駆動の時、クロストーク
が発生するという問題があるため、画素数が制限されて
いた。
して液晶表示素子がある。たとえばエム・シャット
（Ｍ．Ｓｃｈａｄｔ）とダブリュー・ヘルフリッヒ
（Ｗ．Ｈｅｌｆｒｉｃｈ）著アプライド・フィジックス
・レターズ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔ
ｔｅｒｓ）第１８巻、第４号（１９７１年２月１５日発
行）第１２７頁〜１２８頁において示されたツイステッ
ドネマチック（ｔｗｉｓｔｅｄｎｅｍａｔｉｃ）液晶を
用いたものが知られている。代表的な液晶素子として知
られているものに単純マトリクスタイプの液晶素子があ
る。このタイプは、素子作成が容易であり、コスト面で
優位性がある。しかしながら、画素密度を高くしたマト
リクス電極構造を用いた時分割駆動の時、クロストーク
が発生するという問題があるため、画素数が制限されて
いた。
【０００４】近年このような単純マトリクスタイプの素
子に対してＴＦＴといわれる液晶素子の開発が行われて
いる。このタイプは一つ一つの画素にトランジスタを作
成するため、クロストークや応答速度の問題は解決され
る反面、大面積になればなるほど不良画素なく液晶素子
を作成することにコスト的に難しい面がある。
子に対してＴＦＴといわれる液晶素子の開発が行われて
いる。このタイプは一つ一つの画素にトランジスタを作
成するため、クロストークや応答速度の問題は解決され
る反面、大面積になればなるほど不良画素なく液晶素子
を作成することにコスト的に難しい面がある。
【０００５】このような従来型の液晶素子を改善するも
のとして、双安定性からなる液晶素子がクラーク（Ｃｌ
ａｒｋ）とラガウェル（Ｌａｇｅｒｗａｌｌ）により提
案されている（特開昭５６−１０７２１６号公報、米国
特許第４，３６７，９２４号明細書等）。この双安定性
からなる液晶としては、一般にカイラルスメクティック
Ｃ相又はカイラルスメクティックＨ相を呈する強誘電性
液晶が用いられている。この強誘電性液晶は、自発分極
により反転スイッチングを行うため、非常に早い応答速
度からなる上にメモリー性がある双安定性を発現させる
ことができる。さらに視野角特性も優れていることか
ら、高速、高精細、大面積の表示素子あるいはライトバ
ルブとして適していると考えられる。また、最近ではチ
ャンダニ、竹添らにより３つの安定状態を有するカイラ
ルスメクティック反強誘電性液晶素子も提案されている
（ジャパニーズ ジャーナル オブ アプライド フィ
ジックス（Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ
Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ）第２７巻、１９８８
年、第７２９頁）。
のとして、双安定性からなる液晶素子がクラーク（Ｃｌ
ａｒｋ）とラガウェル（Ｌａｇｅｒｗａｌｌ）により提
案されている（特開昭５６−１０７２１６号公報、米国
特許第４，３６７，９２４号明細書等）。この双安定性
からなる液晶としては、一般にカイラルスメクティック
Ｃ相又はカイラルスメクティックＨ相を呈する強誘電性
液晶が用いられている。この強誘電性液晶は、自発分極
により反転スイッチングを行うため、非常に早い応答速
度からなる上にメモリー性がある双安定性を発現させる
ことができる。さらに視野角特性も優れていることか
ら、高速、高精細、大面積の表示素子あるいはライトバ
ルブとして適していると考えられる。また、最近ではチ
ャンダニ、竹添らにより３つの安定状態を有するカイラ
ルスメクティック反強誘電性液晶素子も提案されている
（ジャパニーズ ジャーナル オブ アプライド フィ
ジックス（Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ
Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ）第２７巻、１９８８
年、第７２９頁）。
【０００６】さらにブックシェルフといわれる層状構造
あるいはそれに近い構造を現出させ、高コントラストな
良好な液晶素子を実現しようという動きがある（たとえ
ば「次世代液晶ディスプレイと液晶材料」（株）シーエ
ムシー、福田敦夫編、１９９２年）。他にはブックシェ
ルフあるいはそれに近い構造を現出する液晶材料として
パーフルオロエーテル側鎖を持つ液晶化合物（米国特許
第５，２６２，０８２号、国際出願特許ＷＯ９３／２２
３９６、１９９３年第４回強誘電液晶国際会議Ｐ−４
６、Ｍａｒｃ Ｄ．Ｒａｄｃｌｉｆｆｅ等）が開示され
ている。
あるいはそれに近い構造を現出させ、高コントラストな
良好な液晶素子を実現しようという動きがある（たとえ
ば「次世代液晶ディスプレイと液晶材料」（株）シーエ
ムシー、福田敦夫編、１９９２年）。他にはブックシェ
ルフあるいはそれに近い構造を現出する液晶材料として
パーフルオロエーテル側鎖を持つ液晶化合物（米国特許
第５，２６２，０８２号、国際出願特許ＷＯ９３／２２
３９６、１９９３年第４回強誘電液晶国際会議Ｐ−４
６、Ｍａｒｃ Ｄ．Ｒａｄｃｌｉｆｆｅ等）が開示され
ている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述のカイラルスメク
ティック相を呈する強誘電性液晶を用いたメモリー性を
有する液晶素子の駆動法としては、線順次駆動方式が有
効である。この駆動方式においては、例えば１０００本
の走査線を有する単純マトリクス素子では書き込み周波
数４０Ｈｚの場合２５ｍｓ、２０Ｈｚの場合５０ｍｓの
間（１画面書き込みに要する時間）情報信号のみが印加
される。このとき液晶は情報信号により揺らがされてい
る状態であり、この揺らぎが液晶素子の黒状態の光漏れ
の原因となり、コントラストが低下したり、ちらつきが
発生するといった問題があった。
ティック相を呈する強誘電性液晶を用いたメモリー性を
有する液晶素子の駆動法としては、線順次駆動方式が有
効である。この駆動方式においては、例えば１０００本
の走査線を有する単純マトリクス素子では書き込み周波
数４０Ｈｚの場合２５ｍｓ、２０Ｈｚの場合５０ｍｓの
間（１画面書き込みに要する時間）情報信号のみが印加
される。このとき液晶は情報信号により揺らがされてい
る状態であり、この揺らぎが液晶素子の黒状態の光漏れ
の原因となり、コントラストが低下したり、ちらつきが
発生するといった問題があった。
【０００８】本発明は、このような問題を解消し、高信
頼性のスイッチング素子、ライトバルブ素子を実現し
得、高品位、高画質等の優れた性能を有する液晶素子を
提供することを目的としている。
頼性のスイッチング素子、ライトバルブ素子を実現し
得、高品位、高画質等の優れた性能を有する液晶素子を
提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１〜１３の発明
は、夫々電極を有する一対の基板間に液晶を挟持してな
る液晶素子であって、少なくとも一方の基板にラセミ体
化合物を主成分とする層を有することを特徴とする液晶
素子であり、請求項１４の発明は、該液晶素子、及び該
液晶素子の駆動手段を有することを特徴とする液晶装置
である。
は、夫々電極を有する一対の基板間に液晶を挟持してな
る液晶素子であって、少なくとも一方の基板にラセミ体
化合物を主成分とする層を有することを特徴とする液晶
素子であり、請求項１４の発明は、該液晶素子、及び該
液晶素子の駆動手段を有することを特徴とする液晶装置
である。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を詳細に説明する。
の形態を詳細に説明する。
【００１１】図１は本発明の液晶素子の一例を示す模式
的な断面図である。図中、１は液晶層である。２ａ、２
ｂはガラス等からなる上下基板であり、それぞれの基板
には例えば酸化錫、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）等の透
明電極３ａ、３ｂが設けられている。
的な断面図である。図中、１は液晶層である。２ａ、２
ｂはガラス等からなる上下基板であり、それぞれの基板
には例えば酸化錫、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）等の透
明電極３ａ、３ｂが設けられている。
【００１２】４ａ、４ｂは配向制御層であり、一般的な
有機絶縁物質又は無機絶縁物質の材料、例えばポリイミ
ド、好ましくは脂肪族系ポリイミドが用いられ、下記の
構造単位を有するポリイミドが良好な配向が得られる点
で好ましく用いられる。
有機絶縁物質又は無機絶縁物質の材料、例えばポリイミ
ド、好ましくは脂肪族系ポリイミドが用いられ、下記の
構造単位を有するポリイミドが良好な配向が得られる点
で好ましく用いられる。
【００１３】
【化３】 両基板に異なる配向制御層を設ける構成の素子において
は、一方の基板に上記ポリイミドを一軸配向処理（ラビ
ング処理）したものを設けることが好ましい。特に、液
晶組成物として、コレステリック相を示さないカイラル
スメクティック液晶を用いる場合には、一方の基板側に
ポリイミドからなり一軸配向処理を施した層を形成し、
他方の基板側に表面エネルギーが３０ｄｙｎｅ／ｃｍ2
以下である配向処理していない膜を用いると、その配向
均一性を確保でき好ましい。かかる配向処理しない膜の
材料としてはシランカップリング剤、フッ素系有機高分
子、シリコーンポリマーバインダーと導電性微粒子の混
合膜等を用いることができる。
は、一方の基板に上記ポリイミドを一軸配向処理（ラビ
ング処理）したものを設けることが好ましい。特に、液
晶組成物として、コレステリック相を示さないカイラル
スメクティック液晶を用いる場合には、一方の基板側に
ポリイミドからなり一軸配向処理を施した層を形成し、
他方の基板側に表面エネルギーが３０ｄｙｎｅ／ｃｍ2
以下である配向処理していない膜を用いると、その配向
均一性を確保でき好ましい。かかる配向処理しない膜の
材料としてはシランカップリング剤、フッ素系有機高分
子、シリコーンポリマーバインダーと導電性微粒子の混
合膜等を用いることができる。
【００１４】液晶素子の各基板におけるマクロな表面状
態による表面エネルギーの測定について示す。液滴によ
る接触角の試薬としては、例えばＡ：α−ブロモナフタ
レン、Ｂ：ヨウ化メチレン、Ｃ：水などを使う。そして
各Ａ，Ｂ，Ｃ等による接触角を測定後、例として日本接
着協会誌、Ｖｏｌ．８，Ｎｏ．３（１９７２）ｐ１３１
〜北崎ら『Ｆｏｗｋｅｓ式の拡張と高分子個体の表面張
力の評価』に記載の計算式により求められる。
態による表面エネルギーの測定について示す。液滴によ
る接触角の試薬としては、例えばＡ：α−ブロモナフタ
レン、Ｂ：ヨウ化メチレン、Ｃ：水などを使う。そして
各Ａ，Ｂ，Ｃ等による接触角を測定後、例として日本接
着協会誌、Ｖｏｌ．８，Ｎｏ．３（１９７２）ｐ１３１
〜北崎ら『Ｆｏｗｋｅｓ式の拡張と高分子個体の表面張
力の評価』に記載の計算式により求められる。
【００１５】透明電極３ａ，３ｂと配向制御層４ａ，４
ｂとの間には、例えばショート防止層等の中間層５ａ，
５ｂを設けることもできる。
ｂとの間には、例えばショート防止層等の中間層５ａ，
５ｂを設けることもできる。
【００１６】６はギャップ制御スペーサーであり、例え
ばシリカビーズ等を用いることができる。
ばシリカビーズ等を用いることができる。
【００１７】７ａ，７ｂはラセミ体化合物を主成分とし
て含有する界面層である。界面層７ａ，７ｂを形成する
化合物としては例えば下記一般式の化合物を用いること
ができる。
て含有する界面層である。界面層７ａ，７ｂを形成する
化合物としては例えば下記一般式の化合物を用いること
ができる。
【００１８】
【化４】
【００１９】これらのラセミ化合物で界面層７ａ，７ｂ
を形成する方法としては、溶剤に溶かして塗布する方
法、液晶を蒸着する方法等があるが、薄膜の層を作れる
方法であればこれ以外の方法でも良い。
を形成する方法としては、溶剤に溶かして塗布する方
法、液晶を蒸着する方法等があるが、薄膜の層を作れる
方法であればこれ以外の方法でも良い。
【００２０】また、図１では両界面に界面層７ａ，７ｂ
を設けているが、この界面層は上下基板の少なくとも一
方の基板側に設けてあれば良い。尚、上下基板の一方が
一軸配向処理が施された配向制御層を有し、他方が一軸
配向処理が施されていない配向制御層を有する構成の場
合には、一軸配向処理が施されていない配向制御層上に
界面層を設けることが望ましい。
を設けているが、この界面層は上下基板の少なくとも一
方の基板側に設けてあれば良い。尚、上下基板の一方が
一軸配向処理が施された配向制御層を有し、他方が一軸
配向処理が施されていない配向制御層を有する構成の場
合には、一軸配向処理が施されていない配向制御層上に
界面層を設けることが望ましい。
【００２１】液晶層１としては、カイラルスメクティッ
ク相を示し、又、強誘電性を示す液晶等が用いられる。
本発明で好ましく用いられる強誘電性液晶は、カイラル
スメクティックＣ相またはカイラルスメクティックＨ相
からなるものであり、特に好ましくはブックシェルフに
近い層傾き角の小さな層構造を有するカイラルスメクテ
ィック液晶が良好な駆動特性を有するという点で望まし
い。かかる液晶材料として、コレステリック（Ｃｈ）相
をとらないものを用いる場合、前述した一方の基板のみ
に一軸配向処理を施した配向制御層を設けた液晶素子を
適用し、液晶の配向状態を良好にすることが好ましい。
ク相を示し、又、強誘電性を示す液晶等が用いられる。
本発明で好ましく用いられる強誘電性液晶は、カイラル
スメクティックＣ相またはカイラルスメクティックＨ相
からなるものであり、特に好ましくはブックシェルフに
近い層傾き角の小さな層構造を有するカイラルスメクテ
ィック液晶が良好な駆動特性を有するという点で望まし
い。かかる液晶材料として、コレステリック（Ｃｈ）相
をとらないものを用いる場合、前述した一方の基板のみ
に一軸配向処理を施した配向制御層を設けた液晶素子を
適用し、液晶の配向状態を良好にすることが好ましい。
【００２２】本発明において用いるＣｈ相を示さないカ
イラルスメクティック液晶組成物としては、好ましくは
フルオロカーボン末端部分及び炭化水素末端部分を有
し、該両末端部分が中心核によって結合され、スメクテ
ィック中間相又は潜在的スメクティック中間相を持つフ
ッ素含有液晶化合物を含有することが望ましい。
イラルスメクティック液晶組成物としては、好ましくは
フルオロカーボン末端部分及び炭化水素末端部分を有
し、該両末端部分が中心核によって結合され、スメクテ
ィック中間相又は潜在的スメクティック中間相を持つフ
ッ素含有液晶化合物を含有することが望ましい。
【００２３】本発明では、好ましくは、前記フッ素含有
液晶化合物として、フルオロカーボン末端部分が、−Ｄ
1 −ＣxaＦ2xa −Ｘで表わされる基、（但し、上記式中
ｘａは１〜２０であり、Ｘは−Ｈ又は−Ｆを表わし、Ｄ
1 は、−ＣＯ−Ｏ−（ＣＨ2 ）ra−、−Ｏ−（ＣＨ2 ）
ra−、−（ＣＨ2 ）ra−、−Ｏ−ＳＯ2 −、−ＳＯ2
−、−ＳＯ2 −（ＣＨ2 ）ra−、−Ｏ−（ＣＨ2 ）ra−
Ｏ−（ＣＨ2 ）rb−、−（ＣＨ2 ）ra−Ｎ（ＣpaＨ
2pa+1 ）−ＳＯ2 −、又は−（ＣＨ2 ）ra−Ｎ（ＣpaＨ
2pa+1 ）−ＣＯ−を表わす。ｒａ及びｒｂは、独立に１
〜２０であり、ｐａは０〜４である。）、或いは、−Ｄ
2 −（ＣxbＦ2xb −Ｏ）za−ＣyaＦ2ya+1 で表わされる
基、（但し、上記式中ｘｂはそれぞれの（ＣxbＦ2xb −
Ｏ）に独立に１〜１０であり、ｙａは、１〜１０であ
り、ｚａは１〜１０であり、Ｄ2 は、−ＣＯ−Ｏ−Ｃrc
Ｈ2rc −、−Ｏ−ＣrcＨ2rc −、−ＣrcＨ2rc −、−Ｏ
−（ＣsaＨ2sa −Ｏ）ta−ＣrdＨ2rd −、−Ｏ−ＳＯ2
−、−ＳＯ2 −、−ＳＯ2 −ＣrcＨ2rc −、−ＣrcＨ
2rc −Ｎ（ＣpbＨ2pb+1 ）−ＳＯ2 −、−ＣrcＨ2rc −
Ｎ（ＣpbＨ2pb+1）−ＣＯ−、単結合から選ばれ、ｒｃ
及びｒｄは独立に１〜２０であり、ｓａはそれぞれの
（ＣsaＨ2sa −Ｏ）に独立に１〜１０であり、ｔａは１
〜６であり、ｐｂは０〜４である。）である化合物を用
いることができる。
液晶化合物として、フルオロカーボン末端部分が、−Ｄ
1 −ＣxaＦ2xa −Ｘで表わされる基、（但し、上記式中
ｘａは１〜２０であり、Ｘは−Ｈ又は−Ｆを表わし、Ｄ
1 は、−ＣＯ−Ｏ−（ＣＨ2 ）ra−、−Ｏ−（ＣＨ2 ）
ra−、−（ＣＨ2 ）ra−、−Ｏ−ＳＯ2 −、−ＳＯ2
−、−ＳＯ2 −（ＣＨ2 ）ra−、−Ｏ−（ＣＨ2 ）ra−
Ｏ−（ＣＨ2 ）rb−、−（ＣＨ2 ）ra−Ｎ（ＣpaＨ
2pa+1 ）−ＳＯ2 −、又は−（ＣＨ2 ）ra−Ｎ（ＣpaＨ
2pa+1 ）−ＣＯ−を表わす。ｒａ及びｒｂは、独立に１
〜２０であり、ｐａは０〜４である。）、或いは、−Ｄ
2 −（ＣxbＦ2xb −Ｏ）za−ＣyaＦ2ya+1 で表わされる
基、（但し、上記式中ｘｂはそれぞれの（ＣxbＦ2xb −
Ｏ）に独立に１〜１０であり、ｙａは、１〜１０であ
り、ｚａは１〜１０であり、Ｄ2 は、−ＣＯ−Ｏ−Ｃrc
Ｈ2rc −、−Ｏ−ＣrcＨ2rc −、−ＣrcＨ2rc −、−Ｏ
−（ＣsaＨ2sa −Ｏ）ta−ＣrdＨ2rd −、−Ｏ−ＳＯ2
−、−ＳＯ2 −、−ＳＯ2 −ＣrcＨ2rc −、−ＣrcＨ
2rc −Ｎ（ＣpbＨ2pb+1 ）−ＳＯ2 −、−ＣrcＨ2rc −
Ｎ（ＣpbＨ2pb+1）−ＣＯ−、単結合から選ばれ、ｒｃ
及びｒｄは独立に１〜２０であり、ｓａはそれぞれの
（ＣsaＨ2sa −Ｏ）に独立に１〜１０であり、ｔａは１
〜６であり、ｐｂは０〜４である。）である化合物を用
いることができる。
【００２４】特に好ましくは、下記一般式（Ｉ）、或い
は（ＩＩ）で表わされるフッ素含有液晶化合物を用いる
ことができる。
は（ＩＩ）で表わされるフッ素含有液晶化合物を用いる
ことができる。
【００２５】
【化５】 を表わす。
【００２６】ｇａ、ｈａ、ｉａは独立に０〜３の整数
（但し、ｇａ＋ｈａ＋ｉａは少なくとも２である）を表
わす。
（但し、ｇａ＋ｈａ＋ｉａは少なくとも２である）を表
わす。
【００２７】夫々のＬ1 とＬ2 は独立に、単結合、−Ｃ
Ｏ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯＳ−、−Ｓ−ＣＯ−、
−ＣＯ−Ｓｅ−、−Ｓｅ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｔｅ−、−
Ｔｅ−ＣＯ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ＝ＣＨ−、−
Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ2 −Ｏ
−、−Ｏ−ＣＨ2 −、−ＣＯ−又は−Ｏ−を表わす。
Ｏ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯＳ−、−Ｓ−ＣＯ−、
−ＣＯ−Ｓｅ−、−Ｓｅ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｔｅ−、−
Ｔｅ−ＣＯ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ＝ＣＨ−、−
Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ2 −Ｏ
−、−Ｏ−ＣＨ2 −、−ＣＯ−又は−Ｏ−を表わす。
【００２８】夫々のＸ1 、Ｙ1 、Ｚ1 はＡ1 、Ａ2 、Ａ
3 の置換基であり、独立に−Ｈ、−Ｃｌ、−Ｆ、−Ｂ
ｒ、−Ｉ、−ＯＨ、−ＯＣＨ3 、−ＣＨ3 、−ＣＮ、又
は−ＮＯ2 を表わし、夫々のｊａ、ｍａ、ｎａは独立に
０〜４の整数を表わす。
3 の置換基であり、独立に−Ｈ、−Ｃｌ、−Ｆ、−Ｂ
ｒ、−Ｉ、−ＯＨ、−ＯＣＨ3 、−ＣＨ3 、−ＣＮ、又
は−ＮＯ2 を表わし、夫々のｊａ、ｍａ、ｎａは独立に
０〜４の整数を表わす。
【００２９】Ｊ1 は、−ＣＯ−Ｏ−（ＣＨ2 ）ra−、−
Ｏ−（ＣＨ2 ）ra−、−（ＣＨ2 ）ra−、−Ｏ−ＳＯ2
−、−ＳＯ2 −、−ＳＯ2 −（ＣＨ2 ）ra−、−Ｏ−
（ＣＨ2 ）ra−Ｏ−（ＣＨ2 ）rb−、−（ＣＨ2 ）ra−
Ｎ（ＣpaＨ2pa+1 ）−ＳＯ2 −、又は−（ＣＨ2 ）ra−
Ｎ（ＣpaＨ2pa+1 ）−ＣＯ−を表わす。ｒａ及びｒｂ
は、独立に１〜２０であり、ｐａは０〜４である。
Ｏ−（ＣＨ2 ）ra−、−（ＣＨ2 ）ra−、−Ｏ−ＳＯ2
−、−ＳＯ2 −、−ＳＯ2 −（ＣＨ2 ）ra−、−Ｏ−
（ＣＨ2 ）ra−Ｏ−（ＣＨ2 ）rb−、−（ＣＨ2 ）ra−
Ｎ（ＣpaＨ2pa+1 ）−ＳＯ2 −、又は−（ＣＨ2 ）ra−
Ｎ（ＣpaＨ2pa+1 ）−ＣＯ−を表わす。ｒａ及びｒｂ
は、独立に１〜２０であり、ｐａは０〜４である。
【００３０】Ｒ1 は、−Ｏ−ＣqaＨ2qa −Ｏ−ＣqbＨ
2qb+1 、−ＣqaＨ2qa −Ｏ−ＣqbＨ2qb+1 、−ＣqaＨ
2qa −Ｒ3 、−Ｏ−ＣqaＨ2qa −Ｒ3 、−ＣＯ−Ｏ−Ｃ
qaＨ2qa−Ｒ3 、又は−Ｏ−ＣＯ−ＣqaＨ2qa −Ｒ3 を
表わし、直鎖状、分岐状のいずれであっても良い（但
し、Ｒ3 は、−Ｏ−ＣＯ−ＣqbＨ2qb+1 、−ＣＯ−Ｏ−
ＣqbＨ2qb+1 、−Ｈ、−Ｃｌ、−Ｆ、−ＣＦ3 、−ＮＯ
2 、−ＣＮを表わし、ｑａ及びｑｂは独立に１〜２０で
ある）。
2qb+1 、−ＣqaＨ2qa −Ｏ−ＣqbＨ2qb+1 、−ＣqaＨ
2qa −Ｒ3 、−Ｏ−ＣqaＨ2qa −Ｒ3 、−ＣＯ−Ｏ−Ｃ
qaＨ2qa−Ｒ3 、又は−Ｏ−ＣＯ−ＣqaＨ2qa −Ｒ3 を
表わし、直鎖状、分岐状のいずれであっても良い（但
し、Ｒ3 は、−Ｏ−ＣＯ−ＣqbＨ2qb+1 、−ＣＯ−Ｏ−
ＣqbＨ2qb+1 、−Ｈ、−Ｃｌ、−Ｆ、−ＣＦ3 、−ＮＯ
2 、−ＣＮを表わし、ｑａ及びｑｂは独立に１〜２０で
ある）。
【００３１】Ｒ2 はＣxaＦ2xa −Ｘを表わす（Ｘは−Ｈ
又は−Ｆを表わし、ｘａは１〜２０の整数である）。
又は−Ｆを表わし、ｘａは１〜２０の整数である）。
【００３２】
【化６】 を表わす。
【００３３】ｇｂ、ｈｂ、ｉｂはそれぞれ独立に０〜３
の整数（但し、ｇｂ＋ｈｂ＋ｉｂは少なくとも２であ
る）を表わす。
の整数（但し、ｇｂ＋ｈｂ＋ｉｂは少なくとも２であ
る）を表わす。
【００３４】夫々のＬ3 、Ｌ4 は独立に、単結合、−Ｃ
Ｏ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−ＣＯ
−、−ＣＯ−Ｓｅ−、−Ｓｅ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｔｅ
−、−Ｔｅ−ＣＯ−、−（ＣＨ2 ＣＨ2 ）ka−（ｋａは
１〜４）、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝Ｎ
−、−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ2 −Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ2 −、
−ＣＯ−又は−Ｏ−を表わす。
Ｏ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−ＣＯ
−、−ＣＯ−Ｓｅ−、−Ｓｅ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｔｅ
−、−Ｔｅ−ＣＯ−、−（ＣＨ2 ＣＨ2 ）ka−（ｋａは
１〜４）、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝Ｎ
−、−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ2 −Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ2 −、
−ＣＯ−又は−Ｏ−を表わす。
【００３５】夫々のＸ2 、Ｙ2 、Ｚ2 はＡ4 、Ａ5 、Ａ
6 の置換基であり、独立に−Ｈ、−Ｃｌ、−Ｆ、−Ｂ
ｒ、−Ｉ、−ＯＨ、−ＯＣＨ3 、−ＣＨ3 、−ＣＦ3 、
−ＯＣＦ3 、−ＣＮ、又は−ＮＯ2 を表わし、夫々のｊ
ｂ、ｍｂ、ｎｂは独立に０〜４の整数を表わす。
6 の置換基であり、独立に−Ｈ、−Ｃｌ、−Ｆ、−Ｂ
ｒ、−Ｉ、−ＯＨ、−ＯＣＨ3 、−ＣＨ3 、−ＣＦ3 、
−ＯＣＦ3 、−ＣＮ、又は−ＮＯ2 を表わし、夫々のｊ
ｂ、ｍｂ、ｎｂは独立に０〜４の整数を表わす。
【００３６】Ｊ2 は、−ＣＯ−Ｏ−ＣrcＨ2rc −、−Ｏ
−ＣrcＨ2rc −、−ＣrcＨ2rc −、−Ｏ−（ＣsaＨ2sa
−Ｏ）ta−ＣrdＨ2rd −、−ＯＳＯ2 −、−ＳＯ2 −、
−ＳＯ2 −ＣrcＨ2rc −、−ＣrcＨ2rc −Ｎ（ＣpbＨ
2pb+1 ）−ＳＯ2 −、−ＣrcＨ2rc −Ｎ（ＣpbＨ
2pb+1 ）−ＣＯ−であり、ｒｃ及びｒｄは独立に１〜２
０であり、ｓａはそれぞれの（ＣsaＨ2sa −Ｏ）に独立
に１〜１０であり、ｔａは１〜６であり、ｐｂは０〜４
である。
−ＣrcＨ2rc −、−ＣrcＨ2rc −、−Ｏ−（ＣsaＨ2sa
−Ｏ）ta−ＣrdＨ2rd −、−ＯＳＯ2 −、−ＳＯ2 −、
−ＳＯ2 −ＣrcＨ2rc −、−ＣrcＨ2rc −Ｎ（ＣpbＨ
2pb+1 ）−ＳＯ2 −、−ＣrcＨ2rc −Ｎ（ＣpbＨ
2pb+1 ）−ＣＯ−であり、ｒｃ及びｒｄは独立に１〜２
０であり、ｓａはそれぞれの（ＣsaＨ2sa −Ｏ）に独立
に１〜１０であり、ｔａは１〜６であり、ｐｂは０〜４
である。
【００３７】Ｒ4 は、−Ｏ−（ＣqcＨ2qc −Ｏ）wa−Ｃ
qdＨ2qd+1 、−（ＣqcＨ2qc −Ｏ）wa−ＣqdＨ2qd+1 、
−ＣqcＨ2qc −Ｒ6 、−Ｏ−ＣqcＨ2qc −Ｒ6 、−ＣＯ
−Ｏ−ＣqcＨ2qc −Ｒ6 、又は−Ｏ−ＣＯ−ＣqcＨ2qc
−Ｒ6 を表わし、直鎖状、分岐状のいずれであっても良
い（但し、Ｒ6 は−Ｏ−ＣＯ−ＣqdＨ2qd+1 、−ＣＯ−
Ｏ−ＣqdＨ2qd+1 、−Ｃｌ、−Ｆ、−ＣＦ3 、−ＮＯ
2 、−ＣＮ、又は−Ｈを表わし、ｑｃ及びｑｄは独立に
１〜２０の整数、ｗａは１〜１０の整数である）。
qdＨ2qd+1 、−（ＣqcＨ2qc −Ｏ）wa−ＣqdＨ2qd+1 、
−ＣqcＨ2qc −Ｒ6 、−Ｏ−ＣqcＨ2qc −Ｒ6 、−ＣＯ
−Ｏ−ＣqcＨ2qc −Ｒ6 、又は−Ｏ−ＣＯ−ＣqcＨ2qc
−Ｒ6 を表わし、直鎖状、分岐状のいずれであっても良
い（但し、Ｒ6 は−Ｏ−ＣＯ−ＣqdＨ2qd+1 、−ＣＯ−
Ｏ−ＣqdＨ2qd+1 、−Ｃｌ、−Ｆ、−ＣＦ3 、−ＮＯ
2 、−ＣＮ、又は−Ｈを表わし、ｑｃ及びｑｄは独立に
１〜２０の整数、ｗａは１〜１０の整数である）。
【００３８】Ｒ5 は、（ＣxbＦ2xb −Ｏ）za−ＣyaＦ
2ya+1 で表わされる（但し、上記式中ｘｂはそれぞれの
（ＣxbＦ2xb −Ｏ）に独立に１〜１０であり、ｙａは１
〜１０であり、ｚａは１〜１０である）。
2ya+1 で表わされる（但し、上記式中ｘｂはそれぞれの
（ＣxbＦ2xb −Ｏ）に独立に１〜１０であり、ｙａは１
〜１０であり、ｚａは１〜１０である）。
【００３９】上記一般式（Ｉ）で表わされる化合物は、
特開平２−１４２７５３号公報、米国特許第５，０８
２，５８７号に記載の方法によって得ることができる。
かかる化合物の具体例を以下に列挙する。
特開平２−１４２７５３号公報、米国特許第５，０８
２，５８７号に記載の方法によって得ることができる。
かかる化合物の具体例を以下に列挙する。
【００４０】
【化７】
【００４１】
【化８】
【００４２】
【化９】
【００４３】
【化１０】
【００４４】
【化１１】
【００４５】
【化１２】
【００４６】
【化１３】
【００４７】
【化１４】
【００４８】
【化１５】
【００４９】
【化１６】
【００５０】
【化１７】
【００５１】
【化１８】
【００５２】上記一般式（ＩＩ）で表わされる化合物
は、国際公開ＷＯ９３／２２３９６、特表平７−５０６
３６８号公報に記載の方法によって得ることができる。
かかる化合物の具体例を以下に列挙する。
は、国際公開ＷＯ９３／２２３９６、特表平７−５０６
３６８号公報に記載の方法によって得ることができる。
かかる化合物の具体例を以下に列挙する。
【００５３】
【化１９】
【００５４】
【化２０】
【００５５】
【化２１】
【００５６】
【化２２】
【００５７】
【化２３】
【００５８】これら液晶組成物には、少なくとも１個の
不斉炭素を有する光学活性化合物（カイラルドーパン
ト）が１種以上配合される。
不斉炭素を有する光学活性化合物（カイラルドーパン
ト）が１種以上配合される。
【００５９】さらにカイラル化合物の具体例としては以
下の構造のものが挙げられるが、本発明はこれらに限定
されるものではない。
下の構造のものが挙げられるが、本発明はこれらに限定
されるものではない。
【００６０】
【表１】
【００６１】
【表２】
【００６２】
【表３】
【００６３】
【表４】
【００６４】
【表５】
【００６５】
【００６６】
【化２４】
【００６７】
【化２５】
【００６８】
【化２６】
【００６９】
【化２７】
【００７０】
【化２８】
【００７１】
【化２９】 ｎ＝１，２，３，４，６
【００７２】
【化３０】 ｎ＝１，２，３，４，６，１０
【００７３】
【化３１】 ｎ＝８，１０
【００７４】
【化３２】
【００７５】
【化３３】
【００７６】
【化３４】
【００７７】
【化３５】
【００７８】尚、液晶組成物は一対の基板（少なくとも
一方にラセミ体化合物を主成分とする前記界面層を有す
る）間に、かかるラセミ体化合物の劣化を低減すべく最
適な条件を設定した上で、注入等により配置される。
一方にラセミ体化合物を主成分とする前記界面層を有す
る）間に、かかるラセミ体化合物の劣化を低減すべく最
適な条件を設定した上で、注入等により配置される。
【００７９】本発明の液晶素子は種々の機能を持った液
晶装置を構成する。例えば、本発明の液晶素子を表示パ
ネル部に使用し、図２及び図３に示した走査線アドレス
情報をもつ画像情報なるデータフォーマット及びＳＹＮ
Ｃ信号による通信同期手段をとることにより、液晶表示
装置を実現する。
晶装置を構成する。例えば、本発明の液晶素子を表示パ
ネル部に使用し、図２及び図３に示した走査線アドレス
情報をもつ画像情報なるデータフォーマット及びＳＹＮ
Ｃ信号による通信同期手段をとることにより、液晶表示
装置を実現する。
【００８０】画像情報の発生は、本体装置側のグラフィ
ックコントローラー１０２にて行われ、図２及び図３に
示した信号転送手段にしたがって表示パネル１０３に転
送される。グラフィックスコントローラ１０２は、ＣＰ
Ｕ（中央演算処理装置、以下ＧＣＰＵ１１２と略す）及
びＶＲＡＭ（画像情報格納用メモリ）１１４を核に、ホ
ストＣＰＵ１１３と液晶表示装置１０１間の画像情報の
管理や通信をつかさどっており、本発明の制御方法は主
にこのグラフィックスコントローラ１０２上で実現され
るものである。
ックコントローラー１０２にて行われ、図２及び図３に
示した信号転送手段にしたがって表示パネル１０３に転
送される。グラフィックスコントローラ１０２は、ＣＰ
Ｕ（中央演算処理装置、以下ＧＣＰＵ１１２と略す）及
びＶＲＡＭ（画像情報格納用メモリ）１１４を核に、ホ
ストＣＰＵ１１３と液晶表示装置１０１間の画像情報の
管理や通信をつかさどっており、本発明の制御方法は主
にこのグラフィックスコントローラ１０２上で実現され
るものである。
【００８１】図中の符号はそれぞれ以下のとおりであ
る。
る。
【００８２】１０１ 液晶表示装置 １０２ グラフィックスコントローラ １０３ 表示パネル １０４ 走査線駆動回路 １０５ 情報線駆動回路 １０６ デコーダ １０７ 走査信号発生回路 １０８ シフトレジスタ １０９ ラインメモリ １１０ 情報信号発生回路 １１１ 駆動制御回路 １１２ ＧＣＰＵ １１３ ホストＣＰＵ １１４ ＶＲＡＭ
【００８３】本発明の液晶素子の駆動法としては、例え
ば特開昭５９−１９３４２６号公報、特開昭５９−１９
３４２７号公報、特開昭６０−１５６０４６号公報、特
開昭６０−１５６０４７号公報などに開示された駆動法
を適用することができる。
ば特開昭５９−１９３４２６号公報、特開昭５９−１９
３４２７号公報、特開昭６０−１５６０４６号公報、特
開昭６０−１５６０４７号公報などに開示された駆動法
を適用することができる。
【００８４】図４は駆動法の一例を示す波形図である。
また、図６はマトリクス電極を配置した強誘電性液晶パ
ネルの一例を示す平面図である。図６の液晶パネル９１
には、走査電極群９２の走査線と情報電極群９３のデー
タ線とが互いに交差して配線されて、その交差部の走査
線とデータ線との間には強誘電性液晶が配置されてい
る。
また、図６はマトリクス電極を配置した強誘電性液晶パ
ネルの一例を示す平面図である。図６の液晶パネル９１
には、走査電極群９２の走査線と情報電極群９３のデー
タ線とが互いに交差して配線されて、その交差部の走査
線とデータ線との間には強誘電性液晶が配置されてい
る。
【００８５】図４（Ａ）中のＳS は選択された走査線に
印加する選択走査波形を、ＳN は選択されていない非選
択走査波形を、ＩS は選択されたデータ線に印加する選
択情報波形（黒）を、ＩN は選択されていないデータ線
に印加する非選択情報信号（白）を表している。また、
図中（ＩS −ＳS ）と（ＩN −ＳS ）は選択された走査
線上の画素に印加する波形で、電圧（ＩS −ＳS ）が印
加された画素は黒の表示状態となり、電圧（ＩN −Ｓ
S ）が印加された画素は白の表示状態となる。
印加する選択走査波形を、ＳN は選択されていない非選
択走査波形を、ＩS は選択されたデータ線に印加する選
択情報波形（黒）を、ＩN は選択されていないデータ線
に印加する非選択情報信号（白）を表している。また、
図中（ＩS −ＳS ）と（ＩN −ＳS ）は選択された走査
線上の画素に印加する波形で、電圧（ＩS −ＳS ）が印
加された画素は黒の表示状態となり、電圧（ＩN −Ｓ
S ）が印加された画素は白の表示状態となる。
【００８６】図４（Ｂ）は図４（Ａ）に示す駆動波形
で、図５に示す表示を行った時の時経列波形である。
で、図５に示す表示を行った時の時経列波形である。
【００８７】図４に示す駆動例では選択された走査線上
の画素に印加される単一極性電圧の最小印加時間△ｔが
書き込み位相ｔ2 の時間に相当し、１ラインクリアｔ1
位相の時間２△ｔに設定されている。
の画素に印加される単一極性電圧の最小印加時間△ｔが
書き込み位相ｔ2 の時間に相当し、１ラインクリアｔ1
位相の時間２△ｔに設定されている。
【００８８】さて、図４に示した駆動波形の各パラメー
タＶS 、ＶR 、△ｔの値は使用する液晶材料のスイッチ
ング特性によって決定される。
タＶS 、ＶR 、△ｔの値は使用する液晶材料のスイッチ
ング特性によって決定される。
【００８９】図７は後述するバイアス比を一定に保った
まま駆動電圧（ＶS ＋Ｖ1 ）を変化させた時の透過率Ｔ
の変化、すなわちＶ−Ｔ特性を示したものである。ここ
では△ｔ＝５０μｓｅｃ、バイアス比ＶI ／（ＶI ＋Ｖ
S ）＝１／３に固定されている。図７の正側は図４で示
した（ＩN −ＳS ）、負側は（ＩS −ＳS ）で示した波
形が印加された際の（ＶS＋ＶI）と最終的な透過率Ｔの
関係を示す。尚、正側は、前状態が黒、リセット方向が
白、負側は、、前状態が白、リセット方向が黒の場合を
示す。
まま駆動電圧（ＶS ＋Ｖ1 ）を変化させた時の透過率Ｔ
の変化、すなわちＶ−Ｔ特性を示したものである。ここ
では△ｔ＝５０μｓｅｃ、バイアス比ＶI ／（ＶI ＋Ｖ
S ）＝１／３に固定されている。図７の正側は図４で示
した（ＩN −ＳS ）、負側は（ＩS −ＳS ）で示した波
形が印加された際の（ＶS＋ＶI）と最終的な透過率Ｔの
関係を示す。尚、正側は、前状態が黒、リセット方向が
白、負側は、、前状態が白、リセット方向が黒の場合を
示す。
【００９０】ここで、Ｖ1 、Ｖ3 をそれぞれ実駆動閾値
電圧及びクロストーク電圧と呼ぶ。また、Ｖ2 ＜Ｖ1 ＜
Ｖ3 の時△Ｖ＝Ｖ3 −Ｖ1 を電圧マージンと呼びマトリ
クス駆動可能な電圧幅となる。Ｖ3 は強誘電性液晶表示
素子駆動上、一般的に存在すると言ってよい。具体的に
は図４（Ａ）（ＩN −ＳS ）の波形におけるＶB による
スイッチングを起こす電圧値である。もちろん、バイア
ス比を大きくすることにより、Ｖ3 の値を大きくするこ
とは可能であるが、バイアス比を増すことは情報信号の
振幅を大きくすることを意味し、画質的にはちらつきの
増大、コントラストの低下を招き好ましくない。
電圧及びクロストーク電圧と呼ぶ。また、Ｖ2 ＜Ｖ1 ＜
Ｖ3 の時△Ｖ＝Ｖ3 −Ｖ1 を電圧マージンと呼びマトリ
クス駆動可能な電圧幅となる。Ｖ3 は強誘電性液晶表示
素子駆動上、一般的に存在すると言ってよい。具体的に
は図４（Ａ）（ＩN −ＳS ）の波形におけるＶB による
スイッチングを起こす電圧値である。もちろん、バイア
ス比を大きくすることにより、Ｖ3 の値を大きくするこ
とは可能であるが、バイアス比を増すことは情報信号の
振幅を大きくすることを意味し、画質的にはちらつきの
増大、コントラストの低下を招き好ましくない。
【００９１】本発明者等の検討では、バイアス比１／３
〜１／４程度が適当であった。ところでバイアス比を固
定すれば、電圧マージン△Ｖは液晶材料のスイッチング
特性及び素子構成に強く依存し、△Ｖの大きい素子がマ
トリクス駆動上非常に有利であることは言うまでもな
い。
〜１／４程度が適当であった。ところでバイアス比を固
定すれば、電圧マージン△Ｖは液晶材料のスイッチング
特性及び素子構成に強く依存し、△Ｖの大きい素子がマ
トリクス駆動上非常に有利であることは言うまでもな
い。
【００９２】また、同様に上述した電圧を一定に保ち、
電圧印加時間△ｔを変化させていくことにより、駆動を
することも可能である。上述した電圧をそのまま電圧印
加時間とすればよく、その際電圧印加時間閾値を△ｔ1
とし、電圧印加時間クロストーク値を△ｔ2 とし、（△
ｔ2 −△ｔ1 ）＝△Ｔを電圧印加時間マージンという。
電圧印加時間△ｔを変化させていくことにより、駆動を
することも可能である。上述した電圧をそのまま電圧印
加時間とすればよく、その際電圧印加時間閾値を△ｔ1
とし、電圧印加時間クロストーク値を△ｔ2 とし、（△
ｔ2 −△ｔ1 ）＝△Ｔを電圧印加時間マージンという。
【００９３】ある一定温度においては、このように情報
信号の２通りの向きによって選択画素に黒及び白の２状
態を書き込むことが可能であり、非選択画素はその黒ま
たは白の状態を保持することが可能である電圧マージン
または電圧印加時間マージンは液晶材料及び素子構成に
よって差があり、特有なものである。また、環境温度の
変化によってもそれら駆動マージンは異なるため、実際
の表示装置の場合、液晶材料、素子構成や環境温度に対
して最適な駆動条件を設定しておく必要がある。
信号の２通りの向きによって選択画素に黒及び白の２状
態を書き込むことが可能であり、非選択画素はその黒ま
たは白の状態を保持することが可能である電圧マージン
または電圧印加時間マージンは液晶材料及び素子構成に
よって差があり、特有なものである。また、環境温度の
変化によってもそれら駆動マージンは異なるため、実際
の表示装置の場合、液晶材料、素子構成や環境温度に対
して最適な駆動条件を設定しておく必要がある。
【００９４】本発明の液晶装置の一例である表示装置で
は、表示媒体であるスイッチング素子の光学的揺らぎが
少なくなるため良好なコントラスト特性が得られる。
は、表示媒体であるスイッチング素子の光学的揺らぎが
少なくなるため良好なコントラスト特性が得られる。
【００９５】
［実施例１］本実施例に使用したセルは以下の如く作製
した。
した。
【００９６】一方のガラス基板上にＩＴＯを成膜した
後、下記構造単位を有するポリイミド（前駆体）のＮＭ
Ｐ／ｎＢＣ＝２／１の０．５重量％溶液をスピンコート
し、焼成して５ｎｍのポリイミド塗工膜を得た。このよ
うにして形成された塗工膜に、ナイロン布でラビング処
理を施し、一軸配向膜とした。
後、下記構造単位を有するポリイミド（前駆体）のＮＭ
Ｐ／ｎＢＣ＝２／１の０．５重量％溶液をスピンコート
し、焼成して５ｎｍのポリイミド塗工膜を得た。このよ
うにして形成された塗工膜に、ナイロン布でラビング処
理を施し、一軸配向膜とした。
【００９７】
【化３６】
【００９８】他方のガラス基板上にもＩＴＯを成膜した
後、シランカップリング剤（オクタデシルトリエトキシ
ラン）溶液を塗布し、これを８０℃で乾燥させた。次に
シリカビーズスペーサを分散したラセミ体化合物溶液
（ＩＰＡ：シリカビーズスペーサ：下記のラセミ体化合
物Ａ＝１００：０．０２：０．１）をスピンコートし、
８０℃で乾燥した。
後、シランカップリング剤（オクタデシルトリエトキシ
ラン）溶液を塗布し、これを８０℃で乾燥させた。次に
シリカビーズスペーサを分散したラセミ体化合物溶液
（ＩＰＡ：シリカビーズスペーサ：下記のラセミ体化合
物Ａ＝１００：０．０２：０．１）をスピンコートし、
８０℃で乾燥した。
【００９９】
【化３７】
【０１００】上記の両基板を張り合せ、ギャップ１．８
μｍのセルを作製した。このセルに下記のフッ素含有液
晶化合物を含む組成物を注入した後、０．１℃／ｍｉｎ
の降温速度で徐冷した。見かけのチルト角は２７°であ
る。
μｍのセルを作製した。このセルに下記のフッ素含有液
晶化合物を含む組成物を注入した後、０．１℃／ｍｉｎ
の降温速度で徐冷した。見かけのチルト角は２７°であ
る。
【０１０１】
【化３８】 Ａ：Ｂ１：Ｂ２：Ｂ３：Ｃ＝８０：３：３：４：５
【０１０２】コントラストの測定はクロスニコルに配置
された偏光板間に素子を挟み、図６に示す駆動波形（２
０Ｖ／μｍ、１／３バイアス、１０００デューティー
（図６に示すマトリックス構造のＳｍにおけるｍ＝１０
００））のパルスを印加した。次にパルス幅を変化さ
せ、白黒完全反転のしきい値のパルス幅において駆動時
の最暗透過光強度が得られる角度に素子を回転し、その
ときの透過光強度をＩｂ、その配置において液晶分子が
反転したときの透過光強度Ｉｗをフォトマルチプライヤ
ーを用い検出し、その比（Ｉｗ／Ｉｂ）をコントラスト
（ＣＲ）とした。ＣＲは９０であった。
された偏光板間に素子を挟み、図６に示す駆動波形（２
０Ｖ／μｍ、１／３バイアス、１０００デューティー
（図６に示すマトリックス構造のＳｍにおけるｍ＝１０
００））のパルスを印加した。次にパルス幅を変化さ
せ、白黒完全反転のしきい値のパルス幅において駆動時
の最暗透過光強度が得られる角度に素子を回転し、その
ときの透過光強度をＩｂ、その配置において液晶分子が
反転したときの透過光強度Ｉｗをフォトマルチプライヤ
ーを用い検出し、その比（Ｉｗ／Ｉｂ）をコントラスト
（ＣＲ）とした。ＣＲは９０であった。
【０１０３】［実施例２］ラセミ体化合物Ａを下記のラ
セミ体化合物Ｂに変えた以外は実施例１と同様のセルを
作成し、同様の評価をした。その結果、コントラスト
（ＣＲ）は８５であった。
セミ体化合物Ｂに変えた以外は実施例１と同様のセルを
作成し、同様の評価をした。その結果、コントラスト
（ＣＲ）は８５であった。
【０１０４】
【化３９】
【０１０５】［比較例１］ラセミ体化合物Ａを塗布しな
い以外は実施例１と同様のセルを作成し、同様の評価を
した。その結果、コントラスト（ＣＲ）は５４であっ
た。
い以外は実施例１と同様のセルを作成し、同様の評価を
した。その結果、コントラスト（ＣＲ）は５４であっ
た。
【０１０６】［比較例２］ラセミ体化合物Ａを塗布しな
いで、液晶混合物に１％、５％、１０％添加した以外は
実施例１と同様のセルを作成し、同様の評価をした。そ
の結果、コントラスト（ＣＲ）はそれぞれ４８、５２、
５３であった。
いで、液晶混合物に１％、５％、１０％添加した以外は
実施例１と同様のセルを作成し、同様の評価をした。そ
の結果、コントラスト（ＣＲ）はそれぞれ４８、５２、
５３であった。
【０１０７】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、液
晶素子のスイッチングを飛躍的に改善することができ、
高コントラストで高信頼性のスイッチング素子、ライト
バルブ素子が得られ、高品位、高画質等の優れた性能を
有する液晶装置が実現される。
晶素子のスイッチングを飛躍的に改善することができ、
高コントラストで高信頼性のスイッチング素子、ライト
バルブ素子が得られ、高品位、高画質等の優れた性能を
有する液晶装置が実現される。
【図１】本発明の液晶素子の一実施形態の断面図であ
る。
る。
【図２】本発明の液晶素子を備えた表示装置とグラフィ
ックスコントローラを示すブロック図である。
ックスコントローラを示すブロック図である。
【図３】表示装置とグラフィックスコントローラとの間
の画像情報通信タイミングチャートを示す図である。
の画像情報通信タイミングチャートを示す図である。
【図４】本発明の液晶素子の駆動に用いられる駆動波形
の一例を示す図である。
の一例を示す図である。
【図５】図４の時系列駆動波形で実際の駆動を行った時
の表示パターンの模式図である。
の表示パターンの模式図である。
【図６】マトリクス電極を配置した液晶パネルの平面図
である。
である。
【図７】駆動電圧Ｖを変化させた時の透過率Ｔの変化を
表すＶ−Ｔ特性図である。
表すＶ−Ｔ特性図である。
１ 液晶層 ２ａ，２ｂ 基板 ３ａ，３ｂ 透明電極 ４ａ，４ｂ 配向制御層 ５ａ，５ｂ 中間層 ６ スペーサー ７ａ，７ｂ ラセミ体化合物を主成分とする界面層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 修嗣 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 森 省誠 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 中村 真一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 野口 幸治 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内
Claims (14)
- 【請求項１】 夫々電極を有する一対の基板間に液晶を
挟持してなる液晶素子であって、 少なくとも一方の基板にラセミ体化合物を主成分とする
層を有することを特徴とする液晶素子。 - 【請求項２】 少なくとも一方の基板に液晶の配向制御
層を有し、該配向制御層と液晶層との間に前記ラセミ体
化合物を主成分とする層が設けられている請求項１記載
の液晶素子。 - 【請求項３】 一方の基板に一軸配向処理が施された配
向制御層を有し、他方の基板に一軸配向処理が施されて
いない配向制御層を有する請求項１記載の液晶素子。 - 【請求項４】 前記一軸配向処理が施されていない配向
制御層上に、前記ラセミ体化合物を主成分とする層が設
けられている請求項３記載の液晶素子。 - 【請求項５】 前記一軸配向処理がラビング処理である
請求項３又は４記載の液晶素子。 - 【請求項６】 前記液晶がスメクティック液晶である請
求項１〜５のいずれかに記載の液晶素子。 - 【請求項７】 前記液晶が、カイラルスメクティック相
を呈する請求項１〜５のいずれかに記載の液晶素子。 - 【請求項８】 前記液晶は、コレステリック相を示さな
い請求項７記載の液晶素子。 - 【請求項９】 前記カイラルスメクティック相を呈する
液晶組成物が、フルオロカーボン末端部分及び炭化水素
末端部分を有し、該両末端部分が中心核によって結合さ
れ、スメクティック中間相又は潜在的スメクティック中
間相を持つフッ素含有液晶化合物を含有する請求項７記
載の液晶素子。 - 【請求項１０】 前記フッ素含有液晶化合物におけるフ
ルオロカーボン末端部分が、−Ｄ1 −ＣxaＦ2xa −Ｘで
表わされる基である請求項９記載の液晶素子。（但し、
上記式中ｘａは１〜２０であり、Ｘは−Ｈ又は−Ｆを表
わし、Ｄ1 は、−ＣＯ−Ｏ−（ＣＨ2 ）ra−、−Ｏ−
（ＣＨ2 ）ra−、−（ＣＨ2 ）ra−、−Ｏ−ＳＯ2 −、
−ＳＯ2 −、−ＳＯ2 −（ＣＨ2 ）ra−、−Ｏ−（ＣＨ
2 ）ra−Ｏ−（ＣＨ2 ）rb−、−（ＣＨ2 ）ra−Ｎ（Ｃ
paＨ2pa+1 ）−ＳＯ2 −、又は−（ＣＨ2 ）ra−Ｎ（Ｃ
paＨ2pa+1 ）−ＣＯ−を表わす。ｒａ及びｒｂは、独立
に１〜２０であり、ｐａは０〜４である。） - 【請求項１１】 前記フッ素含有液晶化合物におけるフ
ルオロカーボン末端部分が、−Ｄ2 −（ＣxbＦ2xb −
Ｏ）za−ＣyaＦ2ya+1 で表わされる基である請求項９記
載の液晶素子。（但し、上記式中ｘｂはそれぞれの（Ｃ
xbＦ2xb −Ｏ）に独立に１〜１０であり、ｙａは、１〜
１０であり、ｚａは１〜１０であり、Ｄ2 は、−ＣＯ−
Ｏ−ＣrcＨ2rc −、−Ｏ−ＣrcＨ2rc −、−ＣrcＨ2rc
−、−Ｏ−（ＣsaＨ2sa −Ｏ）ta−ＣrdＨ2rd −、−Ｏ
−ＳＯ2 −、−ＳＯ2 −、−ＳＯ2 −ＣrcＨ2rc −、−
ＣrcＨ2rc −Ｎ（ＣpbＨ2pb+1 ）−ＳＯ2 −、−ＣrcＨ
2rc −Ｎ（ＣpbＨ2pb+1 ）−ＣＯ−、単結合から選ば
れ、ｒｃ及びｒｄは独立に１〜２０であり、ｓａはそれ
ぞれの（ＣsaＨ2sa −Ｏ）に独立に１〜１０であり、ｔ
ａは１〜６であり、ｐｂは０〜４である。） - 【請求項１２】 前記フッ素含有液晶化合物が、下記一
般式（Ｉ）で表わされる請求項９記載の液晶素子。 【化１】 を表わす。ｇａ、ｈａ、ｉａは独立に０〜３の整数（但
し、ｇａ＋ｈａ＋ｉａは少なくとも２である）を表わ
す。夫々のＬ1 とＬ2 は独立に、単結合、−ＣＯ−Ｏ
−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯＳ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ
−Ｓｅ−、−Ｓｅ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｔｅ−、−Ｔｅ−
ＣＯ−、−ＣＨ2 ＣＨ2 −、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ
−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ2 −Ｏ−、−
Ｏ−ＣＨ2 −、−ＣＯ−又は−Ｏ−を表わす。夫々のＸ
1 、Ｙ1 、Ｚ1 はＡ1 、Ａ2 、Ａ3 の置換基であり、独
立に−Ｈ、−Ｃｌ、−Ｆ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＯＨ、−Ｏ
ＣＨ3 、−ＣＨ3 、−ＣＮ、又は−ＮＯ2 を表わし、夫
々のｊａ、ｍａ、ｎａは独立に０〜４の整数を表わす。
Ｊ1 は、−ＣＯ−Ｏ−（ＣＨ2 ）ra−、−Ｏ−（ＣＨ
2 ）ra−、−（ＣＨ2 ）ra−、−Ｏ−ＳＯ2 −、−ＳＯ
2 −、−ＳＯ2 −（ＣＨ2 ）ra−、−Ｏ−（ＣＨ2 ）ra
−Ｏ−（ＣＨ2 ）rb−、−（ＣＨ2 ）ra−Ｎ（ＣpaＨ
2pa+1 ）−ＳＯ2 −、又は−（ＣＨ2 ）ra−Ｎ（ＣpaＨ
2pa+1 ）−ＣＯ−を表わす。ｒａ及びｒｂは、独立に１
〜２０であり、ｐａは０〜４である。Ｒ1 は、−Ｏ−Ｃ
qaＨ2qa −Ｏ−ＣqbＨ2qb+1 、−ＣqaＨ2qa −Ｏ−Ｃqb
Ｈ2q b+1 、−ＣqaＨ2qa −Ｒ3 、−Ｏ−ＣqaＨ2qa −Ｒ
3 、−ＣＯ−Ｏ−ＣqaＨ2qa−Ｒ3 、又は−Ｏ−ＣＯ−
ＣqaＨ2qa −Ｒ3 を表わし、直鎖状、分岐状のいずれで
あっても良い（但し、Ｒ3 は、−Ｏ−ＣＯ−ＣqbＨ
2qb+1 、−ＣＯ−Ｏ−ＣqbＨ2qb+1 、−Ｈ、−Ｃｌ、−
Ｆ、−ＣＦ3 、−ＮＯ2 、−ＣＮを表わし、ｑａ及びｑ
ｂは独立に１〜２０である）。Ｒ2 はＣxaＦ2xa −Ｘを
表わす（Ｘは−Ｈ又は−Ｆを表わし、ｘａは１〜２０の
整数である）。〕 - 【請求項１３】 前記フッ素含有液晶化合物が、下記一
般式（ＩＩ）で表わされる請求項９記載の液晶素子。 【化２】 を表わす。ｇｂ、ｈｂ、ｉｂはそれぞれ独立に０〜３の
整数（但し、ｇｂ＋ｈｂ＋ｉｂは少なくとも２である）
を表わす。夫々のＬ3 、Ｌ4 は独立に、単結合、−ＣＯ
−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−Ｓ−ＣＯ−、
−ＣＯ−Ｓｅ−、−Ｓｅ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｔｅ−、−
Ｔｅ−ＣＯ−、−（ＣＨ2 ＣＨ2 ）ka−（ｋａは１〜
４）、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−
Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ2 −Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ2 −、−ＣＯ
−又は−Ｏ−を表わす。夫々のＸ2 、Ｙ2 、Ｚ2 はＡ
4 、Ａ5 、Ａ6 の置換基であり、独立に−Ｈ、−Ｃｌ、
−Ｆ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＯＨ、−ＯＣＨ3 、−ＣＨ3 、
−ＣＦ3 、−ＯＣＦ3 、−ＣＮ、又は−ＮＯ2 を表わ
し、夫々のｊｂ、ｍｂ、ｎｂは独立に０〜４の整数を表
わす。Ｊ2 は、−ＣＯ−Ｏ−ＣrcＨ2rc −、−Ｏ−Ｃrc
Ｈ2rc −、−ＣrcＨ2rc −、−Ｏ−（ＣsaＨ2sa −Ｏ）
ta−ＣrdＨ2rd −、−ＯＳＯ2 −、−ＳＯ2 −、−ＳＯ
2 −ＣrcＨ2rc −、−ＣrcＨ2rc −Ｎ（ＣpbＨ2pb+1 ）
−ＳＯ2 −、−ＣrcＨ2rc −Ｎ（ＣpbＨ2pb+1 ）−ＣＯ
−であり、ｒｃ及びｒｄは独立に１〜２０であり、ｓａ
はそれぞれの（ＣsaＨ2sa −Ｏ）に独立に１〜１０であ
り、ｔａは１〜６であり、ｐｂは０〜４である。Ｒ4
は、−Ｏ−（ＣqcＨ2qc −Ｏ）wa−ＣqdＨ2qd+1 、−
（ＣqcＨ2qc −Ｏ）wa−ＣqdＨ2qd+1 、−ＣqcＨ2qc −
Ｒ6 、−Ｏ−ＣqcＨ2qc −Ｒ6 、−ＣＯ−Ｏ−ＣqcＨ
2qc −Ｒ6 、又は−Ｏ−ＣＯ−ＣqcＨ2qc −Ｒ6 を表わ
し、直鎖状、分岐状のいずれであっても良い（但し、Ｒ
6 は−Ｏ−ＣＯ−ＣqdＨ2qd+1 、−ＣＯ−Ｏ−ＣqdＨ
2qd+1 、−Ｃｌ、−Ｆ、−ＣＦ3 、−ＮＯ2 、−ＣＮ、
又は−Ｈを表わし、ｑｃ及びｑｄは独立に１〜２０の整
数、ｗａは１〜１０の整数である）。Ｒ5 は、（ＣxbＦ
2xb −Ｏ）za−ＣyaＦ2ya+1 で表わされる（但し、上記
式中ｘｂはそれぞれの（ＣxbＦ2xb −Ｏ）に独立に１〜
１０であり、ｙａは１〜１０であり、ｚａは１〜１０で
ある）。〕 - 【請求項１４】 請求項１〜１３いずれかに記載の液晶
素子、及び該液晶素子の駆動手段を有することを特徴と
する液晶装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8216861A JPH1046148A (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | 液晶素子及び該素子を用いた液晶装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8216861A JPH1046148A (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | 液晶素子及び該素子を用いた液晶装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1046148A true JPH1046148A (ja) | 1998-02-17 |
Family
ID=16695063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8216861A Withdrawn JPH1046148A (ja) | 1996-07-31 | 1996-07-31 | 液晶素子及び該素子を用いた液晶装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1046148A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998032721A1 (en) * | 1997-01-22 | 1998-07-30 | Chisso Corporation | Liquid-crystal compounds, liquid-crystal composition containing the same, and liquid-crystal display element containing the same |
-
1996
- 1996-07-31 JP JP8216861A patent/JPH1046148A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998032721A1 (en) * | 1997-01-22 | 1998-07-30 | Chisso Corporation | Liquid-crystal compounds, liquid-crystal composition containing the same, and liquid-crystal display element containing the same |
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|---|---|---|---|
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