JPS61275385A - 熱書込液晶素子用液晶組成物 - Google Patents

熱書込液晶素子用液晶組成物

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JPS61275385A
JPS61275385A JP60110742A JP11074285A JPS61275385A JP S61275385 A JPS61275385 A JP S61275385A JP 60110742 A JP60110742 A JP 60110742A JP 11074285 A JP11074285 A JP 11074285A JP S61275385 A JPS61275385 A JP S61275385A
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liquid crystal
straight
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compds
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Shohei Naemura
省平 苗村
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NEC Corp
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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】 (1)技術分野 本発明は液晶の熱光学効果を利用した熱書込液晶素子に
用いる液晶物質に関する〇 (2)従来技術とその問題点 透明な液晶組織を呈するコレステリック液晶、あるいは
スメクチック液晶の薄層を部分的に加熱・急冷すると、
その部分が一般に光を散乱する不透明な液晶組織に遷移
する現象が液晶の熱光学効果として知られている。また
、この現象を利用して、液晶セルに部分的に温度変化を
与えてその部分を不透明にすることによって情報を書込
む方式の液晶素子が幾つか提案されている。例えば画像
を書込んで、その画像を直視する形式の直視屋表示素子
、書込んだ画像を投映して観る投射型表示用として用い
るライトパルプ素子、書込んだ情報を電気的・光学的に
読取る形式の記録素子等である。また、情報を書込む方
法も、レーザ元を照射して照射部分に温度上昇を生せし
める方法や、抵抗体でのジェール発熱を用いて温度上昇
そ生せしめる方法等、幾つかの方法が知られている0以
下では話を簡単にするため、液晶セルにレーザ元を照射
して画像を書込み、書込んだ画像を別の光学系を用いて
拡大投映して観る投射型表示装置に用いる液晶ライトパ
ルプ素子の場合を例に採り説明する。
当初、熱書込液晶ライトパルプには一般式%式% ゆるシック塩基系の液晶物質が用いられていた口これは
、液晶ライトパルプの動作温度すなわち室温前後におい
てスメクチック相を示し、かつ適切な相転移温度を有す
る液晶物質がシック塩基系以外に見出されていなかった
からである。ここで、適切な相転移温度とは液晶が等方
性液体相に転移する温度Tcに関してであシ、Tcが高
すぎると書込みに必要な温度上昇が大きくなり、消費電
力や書込み速度の点で不都合が生じ、また’rcが低す
ぎると書込み後の定常状態での液晶温度が相転移温度T
cに近いことに起因する液晶分子配向秩序度の低下が一
因となってコント2ストの低下という不都合が生じる。
このようなシック塩基系の液晶物質についてはベル研究
所のテーラ−らがジャーナル・オブ争アプライド・フィ
ツクスの第45巻第10号で報告している0しかしなが
ら、シック塩基系の液晶物質が加水分解を生じ易く、従
ってこの種の液晶物質を用いた熱書込液晶素子が特に耐
湿性の点で寿命が短く、信頼性に欠けることは広く知ら
れている。従って、その後液晶物質の改良が試みられ、
化学的に安定な、一般式RSo−+o−CN(Rはアル
キル基あるいはアルコキシ基)で表わされるビフェニル
系の液晶物質が作シ出された。インターナショナル・ビ
ジネス・マシーンズ社のデューイは、n%cNの構造で
RがCaHzt * CoHso t CtoHtt 
* CttHta e CaHttO*C,H,、Oで
ある液晶物質の一群から選択した三成分から成る混合液
晶が熱書込液晶ライトパルプに用いるのに最適であると
いう報告をプレナム出版社刊の「ザ・フィツクス・アン
ド・ケミストリ・オブ・リキッド・クリスタル・デバイ
シイズ」の219頁から239頁に掲載している0また
、トムソンeセ一番ニス魯エフ社のデエボアはアナル・
ド・フイジークの第3巻(1978年刊はの131頁か
ら138頁において、ν(ト(FCNの構造で几がCa
Hty e c9Hto  e  C5Hr Og  
CmHtyO*  Ca HsyCOO#CIIHII
ICOOである液晶物質の一群から選択した成分から成
る混合液晶を比較検討して、Rが(4H1? eC,H
,、、C,H,。COOである三成分から成る混合液晶
が熱書込液晶ライトパルプに用いるのに最適であると報
告している0このように、液晶物質の改善が成され、初
期のシック塩基系液晶の場合の如き短寿命・低信頼性等
の短所は克服されてきた。
しかしながら、以上述べた如き既知の液晶物質はいずれ
も特に液晶相温度範囲の点で不充分なものでありた口例
えば、上述のデエーイが推奨するC6H17−o−o−
CNトC1゜H□−o−o−CNトノ混合液晶において
も結晶一液晶転移温度Tmは約12℃であシ、デエボア
が推奨する上述のC5Hty−G−Q−CN s  c
、H,、−□cN、  c、  )(t。
COO&とCNの三成分から成る混合液晶においてもT
mは8℃でらるりこのような液晶物質を用いた液晶ライ
トパルプは動作時あるいは保存時に液晶物質のTm以下
、すなわち10℃程度以下になると液晶物質が結晶化し
、動作しなくなるのは勿論、その後温度が回復しても結
晶化履歴のために液晶分子配列に欠陥が生じ、表示画質
を低下させるという不都合が生じる。保存温度の下限が
lθ℃程度に制限されるのは実用上極めて不都合であ、
り、−10℃程度が要求されるのは周知のことである0
このように既存の液晶物質を用いたのでは満足な液晶ラ
イトパルプが得られないのが実情であった。
本発明者は、液晶物質の転移温度と表示性能との関連を
詳細に検討し、数多くの液晶物質について実験検討を行
なった結果、液晶相温度が広く、従来では得られなかっ
た高性能の素子を実現せしめる液晶物質を見出して本発
明に至ったものである0 (3)  発明の目的 本発明の目的は、優れた性能を有する熱書込液晶素子用
液晶物質を提供することにある〇(4)問題点を解決す
る手段 本発明の熱書込液晶素子用液晶物質は、液晶物質に部分
的に熱を印加することによって情報を書込む方式の熱書
込液晶素子に用いるものであり、化学式x−Q−coo
−Q−Ncs (R,は炭素数n、=8、9.10の直
鎖アルコキシ基)で表わされる物質の1a内内被複数と
化学式R,COO<ン(FcN(馬は炭素数nz=8.
9の直鎖アルキル基)で表わされる物質の1種内至2種
とを主成分として含有し、さらに、上記主成分に加えて
化学式%式% 11.12の直鎖アルキル基または直鎖アルコキシ基)
で表わされる物質の1種内至複数種をも主成分として含
有している点に特徴がある。
本発明の混合液晶は上述の成分構成をとることによって
極めて広いスメクチック液晶相慕度範囲を有するに至り
、また主成分液晶が大きな誘電異方性を有することから
、熱書込液晶素子に用いた場合に書込情報の消去が低い
電圧で行なえるという長所を有するに至るものである。
(5)実施例 以下に実施例を参照して本発明の詳細な説明する。図ハ
化学式C3H1,0−o−CO0−o−NCSテ表ワさ
れる物質(以下0BTP13と記す)と化学式C,H,
。
coo(〉(トcN(以下9BBFと記す)で表わされ
る物質とを重量比で等量に混合した混合液晶(以下N8
PXと記す)を、化学式caH4y−Q−Q−CN(以
下8BPと記t)、Ct o Hz s gCN(以下
1ospと記す)、C1゜H!、 o((ΣGCN(以
下100BPと記す)、C11H□0−o−o−CN(
以下1208Pと記す)で表わされる4種の物質を重量
比でs s、6: 31.4 : 8.2 : 1.8
の割合で混合した混合液晶(以下N8P36Aと記す)
に種々の割合で混合して作成した混合液晶の相転移温度
を測定した結果を示す図である。図でI、 N、 8゜
Cはそれぞれ等方性液体相、ネマチック液晶相。
スメクチック液晶相、固体相が出現する領域を示す。図
から明らかな如<、N5pxを混合した混合液晶はIl
l cが上昇して好都合であるばかシでなく、ネマチッ
ク液晶相が広がらないという好ましい特徴を有している
0更にTmは、N8PXの混合割合が75重量パーセン
ト程度以下の混合液晶においては0℃以下と充分に低い
。このように、好ましくは75重量パーセント程度以下
のN8PXを混合した混合液晶は極めて広いスメクチッ
ク液晶相温度範囲と充分に低いTmを有している0例え
ば45itパーセントのN8PXと55重量パーセント
のN5P36人とからなる混合液晶(以下N8P37B
と記す)のTmは−32,7℃と極めて低(、N8F3
7Bを用いた液晶ライトバルブは保存温度−10℃でも
何ら支障を生じない。またN8P37BのTcは57.
3℃、ネマチック相温度範囲は3.2℃であシ、いずれ
も液晶ライトバルブに用いた場合の書込みには最適であ
る。すなわち、一実施例としてN5F37Bを用いた液
晶ライトバルブに300 mWの出射光量のアルゴンレ
ーザ元を一点あたシ1μsの間照射して書込んだ画像を
、1kWの光量のキセノンランプを用いてゲイン6.4
のスクリーン上に投映したところ、明るさ100ft−
Lでコントラス)10:1が得られた0またこの画像の
消去は90Vの電圧印加で行なうことができ九0これは
従来の液晶物質を用いた液晶ライトバルブでは同一の書
込み条件でコントラスト7:1で1)、消去電圧が10
0■であるのに比べて優れた表示性能であるコなお、N
5P37Bに限定されることなく、N8PXとN5P3
6Aの混合比の異なる数多くの混合液晶において88P
37Bと同様の極めて優れた性能が認められた。また0
BTPBの代シに化学式CoHt*08COO8NC8
テ!ワサレル物’Jt (以下NBTPB 上記t )
 −t タii: CtoHttO+COO+NC8で
表わされる物質(以下DBTPEと記す)を用いた場合
、あるいは9EBPの代りに化学式C,Hl、Coo 
<ン(ンCN (以下8EBPと記す)で表わされる物
質を用いた場合、更に0BTPE 。
NBTPE、 DBTPEの中から選ばれた1種内至3
種の物質と8BBP、  9EBPのいずれか一方また
は両方の物質とを併用した場合にも同様の効果が認めら
れた。また、 N8P36Aの代シに8BP、 l0B
F。
100 B P v 120 B P オj−ヒ化学式
C++ Ht *−o−ocNtCN r CttHt
s (H)CI’L C1tH□(H)CN。
C,H1□0−@−@−CNf c、H,、o’3シC
N。
C,thso%cNで表わされる物質の中から選ばれた
物質おるいはそれらの中から選ばれた複数の物質からな
る混合液晶を用いた場合にも同様の効果が認められた口
これらの有効な混合液晶の例と、そのTcを表に示す0
これらの混合液晶のTmはすべて一10℃以下である口
な、お、表中()内は混合割合を示すモルパーセントで
ある。
表 Tc(℃) 8BP(80ニア) 、9EBP(101) 、0BT
PE(92)       49.188PC83B)
、9EBP(10,9)、DBTPE(a5)    
   47288P(73,2)、1008P(10,
7)、9EBF(83)、0BTPE(7J3) 51
28BP(754)、100BP(11,2) 、9B
BP(8fl)、DBTPB(4,6) 50.98B
P(78,7) 、 1208P(3,0) 、 9E
BP (945) 、 0BTPFt(8,7) 50
.38BP(81,3) 、 120BP(3,3) 
、 9EBP(10,3) 、 DBTPE(5,1)
 4858BP(59,7) 、 l0BP(29,4
) 、 9EBF(5,4) 、 0BTPE(5,5
) 4828BP(56,1) 、 l0BF(27J
 ) 、 100BPC6B) 、 9EBF(4J3
 ) 。
0BTPE(4J3)               
    50.68BP(58,9) 、 l0BP(
29,0) 、 1208P(1,6) 、 9BBP
(53) 。
0BTPE(52)                
   48.98BP(71B) 、 100BP(1
0,3)、 1208F(25) 、 9EBP(8,
0) 。
0BTPE(74)                
   53288P(69,7) 、 100BP(9
J3 ) 、 1208F(23) 、 9BBP(7
> ) 。
0BTPE(7,0) 、 DBTPE(3B )  
          543また、以上では化学式R+
+COO+NC8f表わされる物質および化学式R1C
0O−o−o−CNで表わされる物質と化学式几、−o
−o−CNで表わされる物質だけからなる混合液晶の例
を述べたが、それらを主成分とする混合液晶であれば良
く、他の構造の液晶物質を若干量含有しても差支えない
ことは言うまでもない0他の構造の液晶物質としては例
えば次のような化学式で表わされる物質が挙げられる0
ここで几はアルキル基またはアルコキシ基を表わすO R℃(ンrc、n()憫、CH,台R,R−C)cnt
cu、()−u 、 ROCH,o()a、 R−0−
C00()n、 R−o−cu=ca−coo−oPR
tR(ト◎−G−CNI B(ン◎((CH,OR。
Rベニと(ンベζトCH但、OR,R<5=(=ト←(
)、几。
R00昏R,−0<お>R。
n、3◎−caoGR,R%coo−4ΣCN。
R4coo(Fa、 R(Σcoo%n、。
a()−coo(H)cN、 R,pcoo−iトR−
Q−Q−Coo−Q−Rt R(ア(Xoo−o−cN
、−u−Q−coo−o−o−R,R−Q()coo−
()n、 。
NC−o−COへR’、)R,<※C00QR。
R−Q−cHto(8)cN、 u−Q−cH,o4u
。
R−0−coo−Q−coo−o−R。
R台coolCOO−0−R,。
R−o−C00−o−CH6CHt−o−CN。
以上では、液晶セルにレーザ元を照射して画像を書込み
、書込んだ画像を別の光学系を用いて拡大投映して観る
方式の投射屋表示装置用液晶ライトバルブに用いる場合
を例に採シ本発明を説明したが、他の手段による熱書込
の場合や、直視型表示素子、記憶素子その他の素子とし
て用いる場合にも本発明の液晶物質が優れた性能を有す
ることは言うまでもない。
(6)発明の詳細 な説明したように、本発明によれば液晶相温範囲が広く
、かつ印加電圧が低くて済む、優れた性能を有する熱書
込液晶素子用液晶物質が得られる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明を説明するための、混合液晶の混合割合と相
転移温度との関係を示す図でア夛1図中のI、 N、 
 8.  Cはそれぞれ等方性液体相、ネマチック液晶
相、スメクチック液晶相、固体相が出現する領域を示す
。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 化学式R_1▲数式、化学式、表等があります▼(R_
    1は炭素数n_1=8、9、10の直鎖アルコキシ基)
    で表わされる物質の1種内至複数種と化学式 ▲数式、化学式、表等があります▼(R_2は炭素数n
    _2=8、9の直鎖アルキル基)で表わされる物質の1
    種内至2種とを主成分として含有し、さらに、上記主成
    分に加えて化学式▲数式、化学式、表等があります▼(
    R_3は炭素数n_3=8、9、10、11、12の直
    鎖アルキル基または直鎖アルコキシ基)で表わされる物
    質の1種内至複数種をも主成分として含有していること
    を特徴とする熱書込液晶素子用液晶物質。
JP60110742A 1985-05-23 1985-05-23 熱書込液晶素子用液晶組成物 Granted JPS61275385A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1989004859A1 (fr) * 1987-11-17 1989-06-01 Chisso Corporation Compose a base de cristaux liquides
WO1989005337A1 (fr) * 1987-12-07 1989-06-15 Chisso Corporation Compose a base de cristaux liquides
JP2015507672A (ja) * 2011-12-29 2015-03-12 蘇州漢朗光電有限公司Halation Photonics Corporation 高散乱スメクチック相液晶材料及びそれを用いた表示デバイス

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61189263A (ja) * 1985-02-18 1986-08-22 Kawasaki Kagaku Kogyo Kk 液晶化合物及びその製造方法並びに液晶組成物

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61189263A (ja) * 1985-02-18 1986-08-22 Kawasaki Kagaku Kogyo Kk 液晶化合物及びその製造方法並びに液晶組成物

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1989004859A1 (fr) * 1987-11-17 1989-06-01 Chisso Corporation Compose a base de cristaux liquides
US5094776A (en) * 1987-11-17 1992-03-10 Chisso Corporation Liquid crystal composition
EP0347468B1 (en) * 1987-11-17 1992-05-20 Chisso Corporation Liquid crystal composition
WO1989005337A1 (fr) * 1987-12-07 1989-06-15 Chisso Corporation Compose a base de cristaux liquides
JP2015507672A (ja) * 2011-12-29 2015-03-12 蘇州漢朗光電有限公司Halation Photonics Corporation 高散乱スメクチック相液晶材料及びそれを用いた表示デバイス
JP2018070889A (ja) * 2011-12-29 2018-05-10 蘇州漢朗光電有限公司Halation Photonics Corporation 高散乱スメクチック相液晶材料及びそれを用いた表示デバイス

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