JPS58220121A - 電気光学装置 - Google Patents

電気光学装置

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JPS58220121A
JPS58220121A JP10460482A JP10460482A JPS58220121A JP S58220121 A JPS58220121 A JP S58220121A JP 10460482 A JP10460482 A JP 10460482A JP 10460482 A JP10460482 A JP 10460482A JP S58220121 A JPS58220121 A JP S58220121A
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JP
Japan
Prior art keywords
electrode
electrode plate
liq
crystal
liquid crystal
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Pending
Application number
JP10460482A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuichi Masaki
裕一 正木
Makoto Ogura
誠 小倉
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Priority to JP10460482A priority Critical patent/JPS58220121A/ja
Publication of JPS58220121A publication Critical patent/JPS58220121A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電気光学装置に関し、詳しくはゲスト−ホス
ト効果を利用したコレステリック−ネマチック相転移型
液晶表示装置に関するものである。
ゲスト−ホスト効果を利用しだ液面表示装置は、偏光板
の使用を省略できるため、その分だけ透過光量を多くす
ることができる反面、着色区域と非着色区域のコントラ
ストを大きくすることができない欠点がある。このため
、近年非動作状態ではコレステリック相を示し、動作時
にネマチック相になるタイプの液晶モードにゲスト−ホ
スト効果を適用する方法が提案されている。この方法に
よれば、動作時と非動作時の着色状態が十分に大きいコ
ントラストをもって表示することができる利点がある。
しかし、この方法は非表示区域がコレステリック相のね
じれ構造に従って二色性色素が配列しているため、必要
以上に着色された状態となる。このため、例えばこの方
法を用いた表示装置をカメラのピント板の上に配置して
ファインダー内スーパーインポーズに利用する時には、
カメラファインダー内の像が暗くなる欠点を有している
従って、ゲスト−ホスト効果を利用した相転移型液晶モ
ードの表示装置では、表示部とそれ以外の非表示部のそ
れぞれの区域におけるセル厚を異ならしめること、すな
わち非表示区域のセル厚を十分に薄くすることによって
、非表示区域の着色状態を十分に小さくする試みがなさ
れている。従って、従来では電極を設けていない区域に
フォト・リソ工程により形成した3〜5μ厚程度のレジ
スト膜を基板に設け、これと対向電極板と重ね合せるこ
とによって、電極を設けていない非表示区域のセル厚を
薄くする方法が採用されているが、フォト・リソ工程で
用いるポリビニルアルコールやゼラチント重クロム酸ア
ンモニウムからなる感光性樹脂によって形成された3〜
5μ厚のレジスト膜は、実際上黄色忙着色されているの
で実用上問題が多く、またアクリル樹脂、ポリビニルシ
ンナメートやゴム系樹脂を主成分とした油性感光性樹脂
液を用いて形成したレジスト膜は着色などの問題はない
ものの温度60℃以上の高温環境下に表示装置を放置す
るとその寿命が短縮される欠点がある。この原因につい
ては、今のところ原因は明らかではないが、高温環境下
で液晶との反応が促進されると思われる。
従って、本発明の第1の目的は、非表示区域の着色状態
を十分に抑えた電気光学装置、特にゲスト−ホスト効果
を利用した相転移型モードの液晶表示装置を提供するこ
とにある。
本発明の第2の目的は、高寿命性を有するゲスト−ホス
ト効果を利用しだ相転移型モードの液晶表示装置を提供
することにある。
本発明の第3の目的は、カメラのファインダー内スーパ
ーインボーズに利用しうる新規なゲスト−ホスト効果を
利用した相転移型モードの液晶表示装置を提供すること
にある。
本発明の他の目的は、肖業者であれば下達から容易に明
らかとなるであろう。
本発明のかかる目的は、電気光学装置を構成する少なく
とも1つの電極板の上に硬化樹脂層とその上に形成した
保護層を非表示区域に設け、この電極板を対向電極板と
対向させた時、上述の層を有する区域のセル厚を表示を
目的として形成した電極を有する区域のセル厚に較べ薄
くすることによって達成される。
以下、本発明を図面に従って説明する。
第1図は、カメラのファインダー内スーパーインポーズ
に利用しうる本発明の液晶表示装置の平面図で、第2図
はそのA−A断面図である。
第3図は、本発明の別の液晶表示装置の断面図である。
尚、第1図〜第3図における符号は、同一部材である。
第1図および第2図において、上基板1(ガラス、プラ
スチック板など)に電極3を形成した上電極板と下基板
2(ガラス、プラスチックなど)に電極4を形成した下
電極板の間に液晶層5が配置された態様を示している。
液晶層5は、コレステリック−ネマチック相転移型液晶
に二色性色素が添加されている。
本発明で用いる液晶は、正の誘電異方性をもつネマチッ
ク液晶(以下、[Np液晶」という:が適しており、こ
の液晶中に適量の光学活性物質と二色性色素を加えるこ
とによってゲスト−ホスト効果を利用した相転移型液晶
モードに用いることができる。
本発明に使用される好ましいNp液晶としては、シッフ
塩基、エステル系、アゾ系、アゾキシ系、ビフェニル系
の液晶から選択される。そ。  の代表的なものを次に
列挙する。
し◎−cH−+N 但しnH@ Cn Hl n + I COO’l≦n
≦8CnH1n+II≦n≦8 On)(2n+1(’) −3≦n≦8R−@−阿吟C
N 但しR2: CnH2n+1−   1≦n≦8CnH
,n+10−   1≦n≦8  ′RseCO舎CN ) 但しR3: CnH2n+1−   4≦n≦9Ctz
H1n+10 +、    5≦n≦9CnH2n+l
COO−4≦n≦7 Cn Hl n +10000−5≦n≦7n、、(■
oc8CN 1 但しR4: Cnf(、n+1−   4≦n≦8Cn
馬n+10−   5≦n≦8 Rへ)NツN(死CN TL*+CN 但しR,: CnHln + 1     4≦n≦9
但しR1(1: CnH2m+1     4≦n≦8
B、、0(X■CN 但し、811 : CnH2n+1−   4≦n≦8
これ等の液晶は単体で使用され得るのみならず所望の電
気光学的特性やネマチック液晶温度範囲、寿命等を得る
目的で適宜選択混合してもよく、又負の誘電異方性をも
つネマチック液晶を加えることもできる。 。
本発明で用いる液晶忙加える光学活性物質としては、コ
レステリルクロライド、コレステリルブロマイド、コレ
ステリルヨーダイト、コレステリルフォルメート、コレ
ステリルアセテートなどのコレステリル化合物や などのカイラルネマチック液晶などを用いる(とができ
、これらの光学活性物質をN、液晶1対して0.5〜1
0重量%で添フJOすることによて相転移型液晶とする
こと力;できる。
又、本発明の装置に用いうる二色性色素の表側は、下記
のとおりである。
り 代 本発明の液晶表示装置で用いる下電極板は、下基板2の
所定の位置に電極4が形成されており、さらに電極が形
成されていない非表示区域には硬化樹脂層6が1〜10
μ厚で形成され、その上に1000〜5000人厚の保
護層7が設けられている。
この下電極板は、電極パターニングした基板の上に、例
えば■FV几−15(富士薬品■製)などの紫外線硬化
性樹脂液を100 Or、p、mで10秒間スピン塗布
して50℃〜100℃で約15分間加熱して約1〜10
μ厚の感光層を形成し、■その上に重クロム酸アンモニ
ウムを添加シタポリビニルアルコールの10%水溶液(
重クロム酸アンモニウムはポリビニルアルコール固形分
に対して5重量%含有)を600Or、p、mで10秒
間スピン塗布し、室温乾燥して約1000〜5000A
厚の感光性ポリビニルアルコール層を形成した、■感光
層に所定の露光マスクを介して(電極4の上に塗設され
た感光層がマスクされる)15〜20 m W / a
mの強度で5秒間の紫外線照射を施して、所定の個所を
光硬化させ、■次いで水洗により未硬化の感光性ポリビ
ニルアルコールを除去した後、窒素ガスプローで水洗水
を除去し、■さらにFVR現偉液(富士薬品■製)で現
像した後、FVRリンス液(富士薬品■Ifりで洗浄し
、■200℃〜250℃で15分間の加熱処理を施して
光硬化樹脂層を熱硬化はせることによって得る仁とがで
きる。この電極板に形成したポリビニルアルコール層は
、その膜厚が1000〜5000λと薄いので、視覚上
黄色着色は、はとんど観察されない。
この硬化樹脂層6ii、電極4の一部分の個所を覆って
設けることもできる。この際硬化樹脂−層6で一部が覆
われた電極4と対向する電極3の間に電圧を印加した時
、樹脂層6で覆われた電極部分と対向電極間のセル厚が
約1〜5μと十分に薄いため、印加電圧による配向変化
をほとんど受けず、従ってこの個所を非表示区域とする
こともできる。
こうして、第2図に示す構造の下電極板を作成した後、
シールスペーサー8を介して上電極板と接着することに
よって形成した空隙に前述の液晶を注入口9から注入し
た後、適当な封口剤lOで封口して所期の液晶表示装置
が得られる。この際、電極間のセル厚は、約6〜15μ
とすることが好ましい。
第3図の液晶表示装置は、本発明の別の態様の下電極板
を用いたものである。
この下電極板は、電極パターニングした基板の上に、例
えば■FVR−15(同上)などの感光性樹脂液を前述
と同様の方法で塗布して感光層を形成し、■この感光層
に所定の購光マスクを介して前述と同様の紫外線照射を
施して所定の個所を光硬化させ、■次いでFVRfJ1
僧液(同上)で現像した後、FvRリンス液(同上)で
洗浄し、■しかる後前述で用いた感光性ポリビニルアル
コール液を同様の方法で塗布して感光層を形成し、■シ
ールスペーサーsノ内11に残膜させる様に露光マスク
を介して紫外線を照射し、■水洗により未硬化の感光層
を除に1次いで200℃〜250℃で約15分の加熱処
理を施して光硬化層を熱硬化させることによって作成す
ることができる。
本発明の液晶表示装置において、セル厚の薄い区域は非
表示区域に相当し、この区域は淡色部として観察するこ
とができ、一方セル厚の厚い区域は動作表示部に相当し
、電圧の無印加時には濃い着色状態となっており、この
区域に設けた電極間に電圧を印加すると液晶分子と二色
性色素が電界方向と平行となるため淡い着色状態に変化
させることができる。
本発明の液晶表示装置における保護層7としては、前述
の重クロム酸アン虐ニウムとポリビニルアルコールから
なる感光液の他に、重クロム酸塩とゼラチンからなる感
光液などの水溶性感光性樹脂液を用いることができるが
、本発明は必ずしもこの様な感光液を用いることに制限
されるものではない。例えば第3図に示す電極板を作成
する際、電極パターニングした基板2の上に形成した硬
化樹脂層6の上に、例えばポリイミド、ポリアミド、ポ
リビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリビニ
ルスチレンなどの被膜を保護層7として設けることもで
きる。
この際、シールスペーサー8の部分とその外側部分け、
通常のフォト・リソ工程によりエッチ゛ングすることが
できる。
また、本発明の装置における硬化樹脂層6を形成する際
に用いる感光液としては、前述の油性のFVR−15(
富士薬品■製)に限らず、ポリビニルシンナメート、環
化ポリイソプレン、ネオプレンゴムや環化ゴムなどの樹
脂と感光成分トシてP−フェニレンビスアジド、4.4
’−ジアジドベンゾフェノン、4.4−ジアジドジフェ
ニルメタン、4.4’−ジアジドジフェニルスルフィド
、4,4−ジアジドスチルベン、等のアジド化合物を混
合したi性感光性樹脂液を用いることができる。
具体的には、東京応化■製「0DU)もll0WRJ同
社製「0DtJRx 20 J、同社製[0DUR10
10J、同社製「0DUR1013」、または同社製1
’−0DUR1014Jなどの遠紫外線硬化性樹脂液、
同社製[OMR−85Jなどの紫外線硬化性樹脂液を挙
げることができる。これらの現像液としては、一般にペ
ンタン、シクロペンタン、ペンテン、ペンチン、ヘキサ
ン、シクロヘキサン、ヘキセン、ヘキシン、ヘプタン、
シクロヘプタン、ヘプテン、ヘプチン、オクタン、シク
ロオクタン、オクテン、オクチン、ノナン、シクロノナ
ン、ノネン、ノニン、デカン、シクロデカン、デセン、
テシン、ウンデカン、シクロウンデカン、ウンデセン、
ウンデシン、ドデカン、シクロドデカン、ドデセ/、ド
ブシンなどの脂肪族炭化71’ll[、)ルエン、キシ
レン、ベンゼン、リグロイン、モノクロルベンゼン、ジ
クロルベンゼンなどの芳香族類、アセトン、メチルエチ
ルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類、メタノー
ル、エタノール、イソプロパツールなどのアルコール類
、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル類を
単独又は組み合せた液を用いることができる。
本発明の液晶表示装置は、スタティック駆動方式のもの
でも、ダイナミック駆動方式のものでもよく、またセグ
メント表示タイプに限らずマトリックス表示タイプとす
ることができる。
本発明によれば、非表示区域における光透過性を十分に
大きくすることができ、しかも高温環境下での耐久性を
著しく向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の液晶表示装置の平面図で、第2図を
よそのA−f断面図である。第3図は、本発明の別の態
様を示す液晶表示装置の断面図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 一対の電極板の間に液晶を有する電気光学装置において
    、前記一対の電極板のうち少なくとも一方の電゛極板が
    その非表示区域に硬化樹脂層とその上に設けた保護層を
    有することを特徴とする電気光学装置。
JP10460482A 1982-06-17 1982-06-17 電気光学装置 Pending JPS58220121A (ja)

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JP10460482A JPS58220121A (ja) 1982-06-17 1982-06-17 電気光学装置

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JP10460482A JPS58220121A (ja) 1982-06-17 1982-06-17 電気光学装置

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JPS58220121A true JPS58220121A (ja) 1983-12-21

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JP10460482A Pending JPS58220121A (ja) 1982-06-17 1982-06-17 電気光学装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000072084A1 (fr) * 1999-05-21 2000-11-30 Citizen Watch Co., Ltd. Afficheur a cristaux liquides
JP2006084642A (ja) * 2004-09-15 2006-03-30 Asahi Glass Co Ltd 液晶素子および光走査装置
CN100380220C (zh) * 2004-06-05 2008-04-09 Lg.菲利浦Lcd株式会社 液晶显示器件及其制造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2000072084A1 (fr) * 1999-05-21 2000-11-30 Citizen Watch Co., Ltd. Afficheur a cristaux liquides
CN100380220C (zh) * 2004-06-05 2008-04-09 Lg.菲利浦Lcd株式会社 液晶显示器件及其制造方法
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