DE10143910A1

DE10143910A1 - Flüssigkristallmedium und elektrooptische Flüssigkristallanzeige

Info

Publication number: DE10143910A1
Application number: DE10143910A
Authority: DE
Inventors: Martina Weidner; Georg Weber
Original assignee: Merck Patent GmbH
Current assignee: Merck Patent GmbH
Priority date: 2000-10-05
Filing date: 2001-09-07
Publication date: 2002-06-06

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft elektrooptische Flüssigkristallanzeigen die Flüssigkristallmedien enthalten, die Verbindungen der Formel I DOLLAR F1 worin R·1· die im Text gegebene Bedeutung besitzt, enthalten, sowie diese Flüssigkristallmedien.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Flüssigkristallmedien und elektrooptische Flüssigkristallanzeigen, besonderes STN-Anzeigen und insbesondere STN-Anzeigen mit niedrigen Ansteuerspannungen.

In derartigen Flüssigkristallanzeigen werden die Flüssigkristalle als Dielektrika verwendet, deren optische Eigenschaften sich bei Anlegen einer elektrischen Spannung reversibel ändern. Elektrooptische Anzeigen die Flüssigkristalle als Medien verwenden sind dem Fachmann bekannt. Diese Flüssigkristallanzeigen verwenden verschiedene elektrooptische Effekte. Die gebräuchlichsten hiervon sind der TN-(Twisted nematic) Effekt, der eine homogene, nahezu planaren Ausgangsorientierung der Flüssigkristalle an den Oberflächen der Substrate und eine um ca. 90° verdrillten nematischen Struktur zwischen den Substraten aufweist und der STN-(Supertwisted nematic) Effekt. Wobei die beiden letzteren eine homogene getiltete Orientierung der Flüssigkristalle an den Substrat oberflächen und eine Verdrillung von in der Regel mehr als 180° bis zu 270° aufweisen. Bei diesen und ähnlichen elektrooptischen Effekten werden flüssigkristalline Medien mit positiver dielektrischer Anisotropie (Δε) verwendet.

Bei STN-Anzeigen, die in der vorliegenden Anmeldung alle gängigen und bekannten Typen von Anzeigen mit höherer Verdrillung umfassen, wie z. B. SBE-(Supertwisted Birefringent Effect), GH (Guest Host) STN- und OMI (optical mode interference)-Anzeigen ebenso wie kompensierte STN- Anzeigen, wie DSTN-(D von double layer) und FSTN-(F von film compensated) Anzeigen, umfassen, ist der Flüssigkristalldirektor von einer Seite der Flüssigkristallschicht zu anderen um einen gegebenen Winkel von mehr als 90°, typischer Weise von 180° oder mehr, bis zu 600°, typischer Weise bis zu 270° verdrillt. Dies wird einerseits durch ent sprechende Orientierung der Vorzugsrichtungen der Flüssigkristall orientierung der beiden Substrate zueinander erreicht. Die Vorzugsrichtung der Orientierung auf den Substraten wird durch eine anisitrope Vorbe handlung, typischer Weise durch Reiben einer speziellen, meist polymeren organischen Schicht in einer Richtung, oder durch Aufdampfen von SiO_x unter einem Winkel, erzielt. Andererseits wird ein chirales Flüssigkristall medium eingesetzt, das aus mesogenen chiralen Substanzen besteht oder, am weitesten verbreitet, aus einem nicht chiralen Medium besteht dem eine chirale Substanz, ein sogenannter Dotierstoff, zugesetzt wird. Die letze Alternative wird meist bevorzugt, da eine Variation der Konzen tration des Dotierstoffs es ermöglicht die Verdrillung der Flüssigkristall schicht auf nahezu beliebige Werte einzustellen.

Dabei ist darauf zu achten, daß das Verhältnis aus Schichtdicke der Flüssigkristallschicht (d) zur ungestörten Ganghöhe des Flüssigkristalls (P von Englisch cholesteric pitch) genügend groß ist um die gewünschte Verdrillung zu erzeugen. Hierzu wird in der Regel ein Wert der Verdrillung von mehr als 90° (bzw. d/P = 900/360° = 0,25) unterhalb der gewünschten Verdrillung eingestellt. Dieser sogenannte geometrisch Grenzwert beträgt also z. B. für Zellen mit einer Verdrillung von 180°: 0,5-0,25 = 0,25 und für eine Zelle mit 240° Verdrillung: 0,667-0,25 = 0,417. Der obere geometri sche Grenzwert liegt jeweils bei einer um 180° höheren Verdrillung, also bei einem um 0,5 größeren d/P-Wert. Bei Anlegen einer elektrischen Spannung vergrößert sich jedoch der cholesterische pitch und somit nimmt der untere Grenzwert des d/P-Verhältnisses zu. Obwohl der selbe Effekt auch an der oberen Grenze auftritt kann dies praktisch nicht ausgenutzt werden, da im Bereich der höheren Dotierung beim Anlegen einer elektrischen Spannung ein unerwünschter elektrooptischer Effekt auftritt. Dieser hat die Form eines zur Direktororientierung in der Mitte der Flüssig kristallschicht senkrechten Brechungsindexgitters. Darum wird der Über gang als Streifen-Übergang bezeichnet. Dieser Effekt reduziert die obere Grenze der möglichen Dotierung signifikant und ist meist, insbesondere bei höheren Verdrillungswinkeln, viel stärker ausgeprägt als der Anstieg der unteren Grenze beim Anlegen der Spannung.

Für den einwandfreien Betrieb von STN-Anzeigen ist jedoch ein möglichst über die gesamte Anzeigefläche, zumindest jedoch über ein Pixel, gleich mäßiger Übergang der Flüssigkristallschicht von der Ausgangsorientierung zur Endorientierung nötig. Bei diesem Übergang bewegt sich der Direktor der Füssigkristallschicht innerhalb jeder parallel gedachten Lage unabhängig vom Ort gleichsinnig und im gleichen Winkel zueinander.

Dieser erwünschte Übergang wird auch Freedericksz-Übergang genannt. Dieser Übergang tritt jedoch nicht bei allen möglichen Parameterkom binationen auf. In Abhängigkeit sowohl von Eigenschaften des Flüssig kristalls, als auch von der Konstruktion der Anzeige tritt beim Anlegen einer elektrischen Spannung ein unerwünschter Übergang ein, der aufgrund seines optischen Erscheinungsbilds als Streifen-Übergang oder Englisch: striped domain transition/distortion bezeichnet wird. Dieser Übergang wird gegenüber dem erwünschten Freedericksz-Übergang bevorzugt wenn die Flüssigkristallparameter, insbesondere die elastischen Konstanten und die dielektrische Anisotropie vorliegen die auch für eine steile elektrooptische Kennline günstig sind. Er wird ferner durch ein großes d/P-Verhältnis begünstigt. Und hängt nicht zuletzt vom ver wendeten Verdrillungswinkel und dem Oberflächenanstellwinkel ab. Hierbei gilt: je größer der Verdrillungswinkel, desto größer muß der Ober flächenanstellwinkel (Englisch: Surface Tilt Angle, kurz Tilt) sein um einen stabilen Betrieb der Anzeige zu ermöglichen. Typischer Weise werden bei den allgemein häufig verwendeten Verdrillungswinkeln von 180°, 220° und 240° Anstellwinkel von mindestens 2°, 3° bzw. 4 bis 5° verwendet.

Da bei Anzeigen im allgemeinen, also auch bei Anzeigen nach diesen Effekten, die Betriebsspannung möglichst gering sein soll, werden Flüssig kristallmedien mit großer dielektrischer Anisotropie eingesetzt, die in der Regel überwiegend und meist sogar weitestgehend aus Flüssigkristallver bindungen mit der entsprechenden dielektrischen Anisotropie bestehen. Also bei dielektrisch positiven Medien aus Verbindungen mit positiver dielektrischer Anisotropie. Es werden typischerweise allenfalls nennens werte Mengen an dielektrisch neutralen Flüssigkristallverbindungen eingesetzt. Flüssigkristallverbindungen mit dem der dielektrischen Anisotropie des Medium entgegengesetzten Vorzeichen der dielektrischen Anisotropie werden in der Regel äußerst sparsam oder gar nicht einge setzt.

Eine Ausnahme bilden hier die STN-Anzeigen, die auch Gegenstand der vorligenden Anmeldung sind. Bei STN-Anzeigen können z. B. nach DE 41 00 287 dielektrisch positive Flüssigkristallmedien eingesetzt werden, die dielektrisch negativen Flüssigkristallverbindungen enthalten um die Steilheit der elektrooptischen Kennlinie zu erhöhen.

Die Bildpunkte der Flüssigkristallanzeigen können auf verschiedene Art angesteuert werden. Gebräuchlich sind die direkte Ansteuerung, die zeitsequentielle Ansteuerung mittels Zeitmultiplexverfahren und die aktive Ansteuerung mittels einer Matrix von aktiven, elektrisch nichtlinearen Elementen.

Bei STN-Anzeigen ist die Ansteuerung im Zeitmultiplexverfahren am weitesten verbreitet. Hierbei werden die Spalten und Zeilen einer matrix förmigen Anordnung von Flüssigkristallschaltelementen mit einem An steuerschema mittels zeitabhängiger, zueinander orthogonaler Spannungsfunktionen, z. B. nach Alt und Pleschko angesteuert. Hierbei reagiert das Flüssigkristallmedium der Flüssigkristallanzeigeelemente in erster Näherung auf den Mittelwert der Ansteuerspannung (rms, von Englisch: root mean square"). Besonders bei höheren Multiplexverhält nissen und bei sehr schnell schaltenden Flüssigkristallschaltelementen gilt dies jedoch nicht mehr. Hier kann die Ansteuerung zweckmäßiger Weise alternativ durch "multiple line addressing", mittels "active addressing" oder dem sogenannten "improved Alt-Pleshko- addressing" erfolgen.

Gängiger Weise spricht man bei Multiplexverhältnissen von 1 : 32 und weniger von "low multiplex drive", bei Multiplexverhältnissen im Bereich von ca. 1 : 48 bis 1 : 100 von "mid multiplex drive" und bei Multiplexverhält nissen von etwa 1 : 128 und mehr (z. B. 1 : 240, 1 : 400 oder 1 : 480) von "high multiplex drive".

Die Steilheit der elektrooptischen Kennlinie der Flüssigkristallzelle muß ausreichend groß, der Zahlenwert V₉₀/V₁₀ entsprechend klein, sein um die nötige Zahl von Zeilen ansteuern zu können. Dies gilt auch bei Flüssig kristallanzeigen mit niedrigen Ansteuerspannungen. Bei diesen sind jedoch den möglichen Variationen des Flüssigkristallmediums relativ enge Grenzen gesetzt. Einerseits wird zur Erreichung der benötigten geringen Schwellenspannungen ein großer Anteil an starkdielektrisch positiven Verbindungen benötigt. Hierdurch ist ein großer Teil der Bestandteile des Mediums durch Substanzen vorgegeben, die nicht zur besten Steilheit der Kennlinie führen und gleichzeitig der Raum für den Einsatz von Verbin dungen mit entsprechenden günstigeren elastischen Konstanten be schränkt und der Einsatz von dielektrisch negativen Verbindungen meist nahezu unmöglich. In Anbetracht der Tatsache, daß die Flüssigkristall anzeigen einen ausreichenden Arbeitstemperaturbereich und kurze Schalt zeiten aufweisen müssen, ist auch bei den restlichen Bestandteilen der Flüssigkristallmedien die Auswahl an möglichen Verbindungen einge schränkt.

Verbindungen der Formel (I), sowie diese Verbindungen enthaltende Flüssigkristallmedien, sind aus DE 43 25 985 bekannt.

Mit steigender Temperatur nehmen die charakteristischen Spannungen der Flüssigkristallmischungen ab. Hierdurch ist eine entsprechend Anpassung der Betriebsspannung an verschiedene Temperaturen nötig. Diese kann manuell vorgenommen werden oder z. B. durch eine elektronische Regelung. Eine geringere Temperaturabhängigkeit der charakteristischen Spannungen hilft den Aufwand für eine Kompensation der Ansteuerspannung zu Verringern oder kann ihn, im günstigsten Fall sogar überflüssig machen. Bei Flüssigkristallanzeigen mit ausgeprägter Temperaturabhängigkeit der Ansteuerspannung kann deren Anstieg mit sinkender Temperatur sogar der ausschlaggebende Faktor für die Begrenzung des Betriebstemperaturbereichs bei niedrigen Temperaturen sein. Dies ist besonders dann der Fall, wenn die zur Verfügung stehende Spannung durch die Spannungsversorgung (z. B. Batterien oder Akkumulatoren) oder durch die verwendeten elektronischen Bauteile begrenzt ist.

Außerdem müssen Flüssigkristalle für Anzeigen mit weitem Arbeits temperaturbereich über eine stabile nematische Phase in einem entsprechenden Temperaturbereich verfügen und möglichst niedrige Schaltzeiten, insbesondere bei tiefen Temperaturen aufweisen.

Somit ist ersichtlich, daß ein Bedarf an Flüssigkristallanzeigen mit aus reichendem Arbeitstemperaturbereich, geringer Temperaturabhängigkeit der Betriebsspannung, ausreichend großer Steilheit der elektrooptischen Kennlinie und kurzen Schaltzeiten, insbesondere bei niedrigen Betriebsspannungen, besteht.

Überraschender Weise wurde nun gefunden, daß dies durch die Ver wendung eines entsprechenden Flüssigkristallmediums erreicht werden kann.

Zur Verwendung in erfindungsgemäßen Anzeigen eignen sich insbesondere Flüssigkristallmedien mit hoher dielektrischer Anisotropie und relativ breitem Betriebs- und Lagertemperaturbereich. So ist die Lagerstabilität in Flüssigkristallzellen von für die nötige optische Ver zögerung geeigneter Flüssigkristallschichtdicke bei -30°C bevorzugt größer oder gleich 500 Stunden und besonders bevorzugt größer oder gleich 1000 Stunden. Ganz besonders sind Flüssigkristallmedien bevor zugt deren Lagerstabilität bei -40°C 1000 Stunden oder mehr beträgt. Bevorzugt werden Flüssigkristallmedien eingesetzt, die eine oder mehrere Verbindung(en) der Formel I

worin
R¹ Alykyl oder Alkoxy mit 1 bis 7 C-Atomen oder Alkoxyalkyl, Alkenyl oder Alkenyloxy mit 2 bis 7 C-Atomen, bevorzugt Alkyl oder Alkoxyalkyl und besonders bevorzugt n-Alyl mit 1 bis 4 C-Atomen
bedeutet,
enthalten.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzten Flüssigkristallmedien

a) eine oder mehrere dielektrisch positive Verbindung(en) der Formel I wie oben angegeben
und/oder
b) eine oder mehrere dielektrisch positive Verbindung(en) der Formel II
worin
R² Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 7 C-Atomen, bevorzugt n-Alkyl oder n-Alkoxy, besonders bevorzugt mit 2 bis 5 C-Atomen, oder Alkoxyalkyl, Alkenyl oder Alkenyloxy mit 2 bis 7 C-Atomen, bevorzugt 1 E-Alkenyl, 1-Alkenyloxy oder geradkettiges Alkoxyalkyl, bevorzugt mit 2 bis 5 C-Atomen und besonders bevorzugt Alkyl oder Alkoxyalkyl,
Z²¹ und Z²² jeweils unabhängig voneinander, -CH₂CH₂-, -CH=CH-, -COO- oder eine Einfachbindung,
jeweils unabhängig voneinander
Y²¹ und Y²² unabhängig voneinander, H oder F und
n 0 oder 1
bedeuten
und/oder, bevorzugt und
c) eine oder mehrere dielektrisch neutrale Verbindung(en) der Formel III
worin
R³¹ und R³² jeweils unabhängig voneinander, die oben bei Formel II für R² gegebene Bedeutung besitzen und
Z³¹, Z³² und Z³³ jeweils unabhängig voneinander -CH₂CH₂-, -CH=CH-, -COO- oder eine Einfachbindung
jeweils unabhängig voneinander
o und p unabhängig voneinander 0 oder 1
bevorzugt jedoch
R³¹ und R³² jeweils unabhängig voneinander Alkyl oder Alkoxy mit 1-5 C-Atomen oder Alkenyl mit 2-5 C-Atomen,
jeweils unabhängig voneinander
und ganz besonders bevorzugt mindestens zwei dieser Ringe
und/oder
ganz besonders bevorzugt
wobei ganz besonders bevorzugt zwei benachbarte Ringe direkt verknüpft sind und zwar bevorzugt
oder
bedeuten.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält das eingesetzte Flüssigkristallmedium zusätzlich, eine oder mehrere Verbindung(en) der Formel IV

R⁴¹ und R⁴² jeweils voneinander unabhängig Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 5 C-Atomen, bevorzugt n-Alkyl oder n-Alkoxy, bevorzugt mit 1 bis 5 C-Atomen oder Alkoxyalkyl, Alkenyl, Alkenyloxy oder Alkinyl mit 2 bis 7 C-Atomen, bevorzugt geradkettiges Alkoxyalkyl, 1 E-Alkenyl oder 1 E-Alkenyloxy, bevorzugt mit 1 bis 5 C-Atomen,

Z⁴ COO, CH₂CH₂, -C∼C- oder bevorzugt eine Einfachbindung, wobei die Phenylringe unabhängig voneinander optional einfach oder zweifach durch F substituiert sein können.

Optional enthält das eingesetzte Flüssigkristallmedium eine oder mehrere Verbindung(en) der Formel V

worin
R⁵ die oben unter Formel II für R² angegebene Bedeutung hat,

jeweils unabhängig voneinander

Z⁵¹ und Z⁵² jeweils unabhängig voneinander, -CH₂-CH₂-, -CH=CH-, -COO- oder eine Einfachbindung,
X⁵ F, Cl, OCF₂H, OCF₃, CF₃,
Y⁵¹ und Y⁵² jeweils unabhängig voneinander, H oder F und
n⁵ 0, 1 oder 2, bevorzugt 0 oder 1
bedeuten.

Bevorzugt enthält das eingesetzte Flüssigkristallmedium eine oder mehrere Verbindung(en) der Formel II-1

worin R², Z²¹,

Z²¹, Y²¹ und Y²² die oben bei Formel II gegebene Bedeutung besitzen und bevorzugt
R² Alkyl mit 1 bis 9 C-Atomen, bevorzugt n-Alkyl, bevorzugt mit 2 bis 7 C-Atomen,

Z²¹ -CH₂CH₂-, -COO- oder eine Einfachbindung, bevorzugt
-COO- oder eine Einfachbindung und
Y²¹ und Y²² jeweils unabhängig voneinander H oder F
bedeuten.

Besonders bevorzugt enthält das eingesetzte Medium eine oder mehrere Verbindung(en) ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Formeln II-1a bis II-1c

worin R², A²¹, Z²¹ ,Y²¹ und Y²² die oben bei Formel II-1 gegebene Bedeutung besitzen.

Bevorzugt enthalten die Medien eine oder mehrere Verbindung(en) ausgewält aus der Gruppe der Verbindungen der Formel II-1a worin
R² Alkyl mit 2 bis 5 C-Atomen oder Alkenyl mit 2 bis 5 C-Atomen und,
Y²¹ und Y²² H oder
R² Alkyl mit 2 bis 5 C-Atomen und
Y²¹ und Y²² F
bedeuten,
und/oder der Formel II-1b

worin
R² Alkyl mit 2 bis 7 C-Atomen oder Alkoxyalkyl mit 2 bis 5 C-Atomen, bevorzugt n-Alkyl oder Metoxyalkyl,
Y²¹ F und
Y²² H
bedeuten.

Die erfindungsgemäß eingesetzten Flüssigkristallmedien enthalten bevorzugt eine oder mehrere Verbindung(en) der Formel II-1a ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Unterformeln II-1a1 bis 11-1a3:

worin
R² die oben bei Formel II-1a gegebene Bedeutung hat und/oder eine oder mehrere Verbindung(en) der Formel II-1b ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Unterformeln 11-1b1 bis 11-1b3:

Ebenfalls bevorzugt werden Flüssigkristallmedien eingesetzt, die eine oder mehrere Verbindung(en) der Formel 11-1c ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Unterformeln II-1c1 bis 11-1c3

worin
n 1 bis 9, bevorzugt 2 bis 7, und
m 1 bis 3
bedeuten, enthalten.

Bevorzugt enthält das eingesetzte Flüssigkristallmedium eine oder mehrere Verbindung(en) ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Formeln III-1 bis III-3:

worin R³¹, R³², Z³¹, Z³²,

jeweils die oben bei Formel III angegebene Bedeutung besitzen.

Insbesondere bevorzugt enthält das eingesetzte Flüssigkristallmedium eine oder mehrere Verbindung(en) ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Formeln III-1a bis III-1e, III-2a bis III-2d und III-3a bis III-3d:

worin n und m jeweils unabhängig voneinander 1 bis 5 und o und p jeweils sowohl davon als auch voneinander unabhängig 0 bis 3 bedeuten,

worin R³¹ und R³³ jeweils die oben unter Formel III-1angegebene Bedeu tung besitzen und die Phenylringe optional fluoriert sein können, jedoch nicht so, daß die Verbindungen mit denen der Formel II und ihren Unterformeln identisch sind. Bevorzugt ist R³¹ n-Alkyl mit 1 bis 5 C-Atomen, insbesondere bevorzugt mit 1 bis 3 C-Atomen und R³² n-Alkyl oder n-Alkoxy mit 1 bis 5 C-Atomen oder Alkenyl mit 2 bis 5 C-Atomen. Hiervon sind besonders die Verbindungen der Formeln III-1a bis III-1d, III-2a und III-2d bevorzugt.

Bevorzugt enthält das eingesetzte Flüssigkristallmedium eine oder mehrere Verbindung(en) ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Formeln IV-1a bis IV-1c, IV-2a bis IV-2d und IV-3a bis IV-3b:

worin
R⁴¹ und R⁴² die oben unter Formel IV gegebene Bedeutung haben.

Bevorzugt enthält das eingesetzte Flüssigkristallmedium eine oder mehrere Verbindung(en) ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Formeln V-1a bis V-1d, V-2a bis V-2d und V-3a und V-3b:

worin
R⁵ die oben unter Formel V gegebene Bedeutung hat.

Die erfindungsgemäß eingesetzten Flüssigkristallmedien enthalten bevorzugt 20% bis 65% mehrerer dielektrisch positiver Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Formeln I und II. Diese sind bevorzugt, Verbindungen der Formeln I und einer oder mehrerer verschiedener Unterformeln der Formel II, bevorzugt aus der Gruppe der Verbindungen der Formeln II-1a bis II-1c.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäß eingesetzten Flüssigkristallmedien insgesamt bezogen auf die Gesamtmischung
4% bis 55% an Verbindungen der Formel I,
20% bis 60% an Verbindungen der Formel II,
10% bis 60% an Verbindungen der Formel III und
0% bis 30% an Verbindungen der Formenl IV und/oder V.

Hier, wie in der gesamten vorligenden Anmeldung, bedeutet, wenn nicht ausdrücklich anders angegeben, der Begriff Verbindungen, zur Verdeutlichung auch als Verbindung(en) geschrieben, sowohl eine Verbindung, als auch mehrere Verbindungen.

Hierbei werden die einzelnen Verbindungen, in der Regel, in Konzentratio nen von 1% bis 30% bevorzugt von 2% bis 20% und besonders bevorzugt von 4% bis 16% eingesetzt.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden die Verbindungen der verschiedenen Formeln in den erfindungsgemäß eingesetzten Flüssigkristallmedien wie in der folgenden Tabelle zusammengestellt eingesetzt.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform die mit den oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen für die bevorzugten Konzentrationsbereiche identisch sein kann und bevorzugt identisch ist, enthalten die Flüssigkristallmedien

- eine oder mehrere Verbindungen der Formel I mit R¹ Ethoxy oder Propoxy und/oder
- eine oder mehrere Verbindungen der Formel II-1a mit R² n-Alkyl und/oder E1-Alkenyl und/oder
- eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Formeln III-1a bis III-1d und/oder
- eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Formeln III-2 bis III-3 und/oder
- eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Formeln IV-1a, IV-2a und IV-3b.

Hierbei sind besonders bevorzugt Flüssigkristallmedien, welche eine oder mehrere der folgenden Bedingungen erfüllen. Die Medien enthalten

- eine oder mehrere Verbindungen der Formel I, insbesondere jeweils pro Verbindung in Konzentrationen von 3% bis 15%,
- eine oder mehrere Verbindungen der Formel II-1a, insbesondere jeweils pro Verbindung in Konzentrationen von 5% bis 30%,
- eine oder mehrere Verbindungen der Formel III-1, insbesondere jeweils pro Verbindung in Konzentrationen von 3% bis 15%, bevorzugt mindestens eine Verbindung beider R³¹ Alkenyl bedeutet,
- eine oder mehrere Verbindungen der Formel III-2, insbesondere jeweils pro Verbindung in Konzentrationen von 3% bis 20%, bevorzugt mindestens eine Verbindung bei der R³¹ Alkylenyl bedeutet,
- eine oder mehrere Verbindungen der Formeln III-1a und/oder III-1c, insbesondere in Konzentrationen von 4% bis 15%, pro Verbindung,
- eine oder mehrere Verbindungen der Formel 111-2a,
- eine oder mehrere Verbindungen der Formel III-2d,
- eine oder mehrere Verbindung(en) der Formel IV-2b und/oder der Formel IV-3a und/oder der Formel IV-3b.

Besonders bevorzugt gelten die oben genannten bevorzugten Konzentrationsbereiche auch für diese bevorzugte Kombination von Verbindungen.

Die erfindungsgemäß verwendetenen Flüssigkristallmedien weisen bevorzugt nematische Phasen von jeweils mindestens von -20°C bis 70°C, bevorzugt von -30°C bis 80°C und ganz besonders bevorzugt von -40°C bis 90°C auf. Hierbei bedeutet der Begriff eine nematische Phase auf weisen einerseits, daß bei tiefen Temperaturen bei der entsprechenden Temperatur keine smektische Phase und keine Kristallisation beobachtet wird und andererseits, daß beim Aufheizen aus der nematischen Phase noch keine Klärung auftritt. Die Untersuchung bei tiefen Temperaturen wird in einem Fließviskosimeter bei der entsprechenden Temperatur durchgeführt sowie durch Lagerung in Testzellen, einer der elektro optischen Anwendung entsprechenden Schichtdicke, für mindestens 100 Stunden überprüft. Bei hohen Temperaturen wird der Klärpunkt nach üblichen Methoden in Kapillaren gemessen.

Ferner sind die erfindungsgemäß verwendetenen Flüssigkristallmedien durch Werte der optischen anisotropen gekennzeichnet die sich insbesondere für STN-Anzeigen mit üblichen Schichtdicken eignen. Die Doppelbrechnungswerte sind im Bereich von gleich 0,100 bis 0,180, bevorzugt im Bereich von 0,120 bis 0,170 und ganz besonders bevorzugt im Bereich von 0,120 bis 0,160 und am allermeisten bevorzugt im Bereich von 0,130 bis 0,150.

Außerdem weisen die erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigen relativ kleine Werte für die Schwellenspannung von kleiner oder gleich 2,0 V, bevorzugt kleiner oder gleich 1,8 V, besonders bevorzugt kleiner oder gleich 1,7 V und ganz besonders bevorzugt kleiner oder gleich 1,5 V auf.

Die Steilheitswerte der elektooptischen Kennlinie der Flüssigkristallan zeigen sind bevorzugt kleiner oder gleich 1,080, besonders bevorzugt kleiner oder gleich 1,040, ganz besonders bevorzugt kleiner oder gleich 1,030 und insbesondere kleiner oder gleich 1,020. Sie liegen in der Regel bei Werten von 1,010 oder mehr.

Die verschiedenen bevorzugten Bereiche der Werte für die einzelnen physikalischen Eigenschaften für die Orientierungsschicht und für das Flüssigkristallmaterial werden bevorzugt auch sowohl miteinander als auch untereinander kombiniert eingehalten. So weisen z. B. die erfindungs gemäße Flüssigkristallmedien insbesondere die folgenden Eigenschafts kombinationen auf:

wobei hier, wie in der gesamten Anmeldung, "≦" kleiner oder gleich sowie "≧" größer oder gleich bedeuten.

Bevorzugt ist die Temperaturabhängigkeit der Schwellenspannung der erfindungsgemäßen Flüssigkristallmedien in erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigen im Bereich von -20°C bis 20°C kleiner oder gleich 3.10^-3/°, besonders bevorzugt kleiner oder gleich 2.10^-3/°, insbesondere bevorzugt kleiner oder gleich 1,5.10^-3/° und am meisten bevorzugt kleiner oder gleich 1 .10^-3/°. Hierbei beziehen sich die relativen Werte, wie in der gesamten Anmeldung, auf den Spannungswert bei der mittleren Temperatur des Temperatutbereichs. Im Temperaturbereich von 0°C bis 40°C ist die Temperaturabhängigkeit der Schwellenspannung der erfindungsgemäßen Flüssigkristallmedien in erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigen bevorzugt kleiner oder gleich 3,5.10^-3/°, besonders bevorzugt kleiner oder gleich 2,5.10^-3/°, insbesondere bevorzugt kleiner oder gleich 1,8.10^-3/° und am meisten bevorzugt kleiner oder gleich 1,3.10^-3/°. Im Temperaturbereich von -20°C bis 70°C ist die Temperaturabhängigkeit der Schwellenspannung der erfindungsgemäßen Flüssigkristallmedien in erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigen bevorzugt kleiner oder gleich 4,3.10^-3/°, besonders bevorzugt kleiner oder gleich 3.10^-3/°, insbesondere bevorzugt kleiner oder gleich 2.10^-3/° und am meisten bevorzugt kleiner oder gleich 1,5.10^-3/°.

Im Temperaturbereich von -20°C bis 20°C ist die Temperaturabhängigkeit der Betriebsspannung bei Mux. 1 : 240, Bias 1 : 16 der erfindungsgemäßen Flüssigkristallmedien in erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigen bevorzugt kleiner oder gleich 9.10^-3/°, besonders bevorzugt kleiner oder gleich 7.10^-3/°, insbesondere bevorzugt kleiner oder gleich 6.10^-3/° und am meisten bevorzugt kleiner oder gleich 5.10^-3/°. Im Temperaturbereich von -20°C bis 70°C ist die Temperaturabhängigkeit der Betriebsspannung bei Mux. 1 : 240, Bias 1 : 16 der erfindungsgemäßen Flüssigkristallmedien in erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigen bevorzugt kleiner oder gleich 6,5.10^-3/°, besonders bevorzugt kleiner oder gleich 5.10^-3/°, insbesondere bevorzugt kleiner oder gleich 4.10^-3/° und am meisten bevorzugt kleiner oder gleich 3.10^-3/°.

Der Verdrillungswinkel der Flüssigkristallschicht der erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigen beträgt bevorzugt 180° bis 290°, besonders bevorzugt 180° bis 270°, ganz besonders bevorzugt 180° bis 260° und insbesondere bevorzugt 200° bis 245°.

Der Oberflächenanstellwinkel liegt bevorzugt im Bereich von 2° bis 25°, besonders bevorzugt im Bereich von 3° bis 15°, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 3° bis 9° und insbesondere im Bereich von 4° bis 7°. Die Schichtdicke der Flüssigkristallschicht der Erfindungsgemäßen Anzeigen beträgt bevorzugt 3 µm bis 8 µm, besonders bevorzugt 4 µm bis 6,5 µm.

Der ungestörte cholesterische Pitch des Flüssigkristallmaterials beträgt bevorzugt 2 µm bis 40 µm, besonders bevorzugt 4 µm bis 32 µm, insbesondere bevorzugt 5 µm bis 20 µm und ganz besonders bevorzugt 6 µm bis 16 µm.

Der Ausdruck "Alkyl" umfaßt vorzugsweise geradkettige und verzweigte Alkylgruppen mit 1-7 Kohlenstoffatomen, insbesondere die geradkettigen Gruppen Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl und Heptyl. Gruppen mit 2-5 Kohlenstoffatomen sind im allgemeinen bevorzugt.

Der Ausdruck "Alkenyl" umfaßt vorzugsweise geradkettige und verzweigte Alkenylgruppen mit 2-7 Kohlenstoffatomen, insbesondere die geradket tigen Gruppen. Besonders bevorzugte Alkenylgruppen sind C₂-C₇-1E- Alkenyl, C₄-C₇-3E-Alkenyl, C₅-C₇-4-Alkenyl, C₆-C₇-5-Alkenyl und C₇-6- Alkenyl, insbesondere C₂-C₇-1E-Alkenyl, C₄-C₇-3E-Alkenyl und C₅-C₇- 4-Alkenyl. Beispiele weiterer bevorzugter Alkenylgruppen sind Vinyl, 1E-Propenyl, 1E-Butenyl, 1E-Pentenyl, 1E-Hexenyl, 1E-Heptenyl, 3-Butenyl, 3E-Pentenyl, 3E-Hexenyl, 3E-Heptenyl, 4-Pentenyl, 4Z- Hexenyl, 4E-Hexenyl, 4Z-Heptenyl, 5-Hexenyl, 6-Heptenyl und der gleichen. Gruppen mit bis zu 5 Kohlenstoffatomen sind im allgemeinen bevorzugt.

Der Ausdruck "Fluoralkyl" umfaßt vorzugsweise geradkettige Gruppen mit endständigem Fluor, d. h. Fluormethyl, 2-Fluorethyl, 3-Fluorpropyl, 4-Fluor butyl, 5-Fluorpentyl, 6-Fluorhexyl und 7-Fluorheptyl. Andere Positionen des Fluors sind jedoch nicht ausgeschlossen.

Der Ausdruck "Oxaalkyl", bzw. Alkoxyalkyl umfaßt vorzugsweise geradkettige Reste der Formel C_nH_2n+1-O-(CH₂)_m, worin n und m jeweils unabhängig voneinander 1 bis 6 bedeuten. Vorzugsweise ist n = 1 und m 1 bis 6.

Durch geeignete Wahl der Bedeutungen der Parameter der Verbindungen, inbesondere von R¹¹, R¹², R²¹, R²¹, R³¹. R³², L¹ und L² können die An sprechzeiten, die Schwellenspannung, die Steilheit der Transmissions kennlinien etc. in gewünschter Weise modifiziert werden. Beispielsweise führen 1E-Alkenylreste, 3E-Alkenylreste, 2E-Alkenyloxyreste und der gleichen in der Regel zu kürzeren Ansprechzeiten, verbesserten nemati schen Tendenzen und einem höheren Verhältnis der elastischen Konstan ten k₃₃ (bend) und k₁₁ (splay) im Vergleich zu Alkyl- bzw. Alkoxyresten. 4-Alkenylreste, 3-Alkenylreste und dergleichen ergeben im allgemeinen tiefere Schwellenspannungen und kleinere Werte von k₃₃/k₁₁ im Vergleich zu Alkyl- und Alkoxyresten.

Eine -CH₂CH₂-Gruppe führt im allgemeinen zu höheren Werten von k₃₃/k₁₁ im Vergleich zu einer einfachen Kovalenzbindung. Höhere Werte von k₃₃/k₁₁ ermöglichen z. B. flachere Transmissionskennlinien in TN-Zellen mit 90° Verdrillung (zur Erzielung von Grautönen) und steilere Transmissions kennlinien in STN-, SBE- und OMI-Zellen (höhere Multiplexierbarkeit) und umgekehrt.

In der vorliegenden Anmeldung bedeuten die Begriffe dielektrisch sehr stark positive Verbindungen solche Verbindungen mit einem Δε < 20, dielektrisch stark positive Verbindungen solche Verbindungen mit einem Δε im Bereich ab unter 20 bis Δε = 10, dielektrisch schwach positive Verbindungen solche Verbindungen mit einem Δε im Bereich ab unter 10 bis Δε < 1,5, dielektrisch neutrale Verbindungen solche mit -1,5 ≦ Δε ≦ 1,5 und dielektrisch negative Verbindungen solche mit Δε < -1,5. Hierbei wird die dielektrische Anisotropie der Verbindungen bestimmt indem 10% der Verbindungen in einem flüssigkristallinen Host gelöst werden und von dieser Mischung die Kapazität in mindestens jeweils einer Testzelle mit 10 µm Dichte mit homeotroper und mit homogener Oberflächenorientie rung bei 1 kHz bestimmt wird. Die Meßspannung beträgt typischerweise 0,2 V bis 1,0 V, jedoch stets weniger als die kapazitive Schwelle der jeweiligen Flüssigkristallmischung.

Als Hostmischung wird für dielektrisch positive Verbindungen ZLI-4792 und für dielektrisch neutrale sowie dielektrisch negative Verbindungen ZLI-3086, beide von Merck KGaA, Deutschland, verwendet. Aus der Änderung der Dielektrizitätskonstanten der Hostmischung nach Zugabe der zu untersuchenden Verbindung und Extrapolartion auf 100% der eingesetzten Verbindung werden die Werte für die jeweiligen zu unter suchenden Verbindungen erhalten.

Alle Konzentrationen in dieser Anmeldung sind, soweit nicht explizit anders vermerkt, in Massenprozent angegeben und beziehen sich auf die entspre chende Gesamtmischung. Alle physikalischen Eigenschaften werden und wurden nach "Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals", Status Nov. 1997, Merck KGaA, Deutschland bestimmt und gel ten für eine Temperatur von 20°C, sofern nicht explizit anders angegeben. Δn wird bei 589 nm und Δε bei 1 kHz bestimmt.

Die Schwellenspannungen sowie die anderen elektrooptischen Eigen schaften wurden in bei Merck KGaA, Deutschland hergestellten Testzellen unter Verwendung von weißem Licht mit einem kommerziellen Meßgerät DMS-301 der Firma Autronic-Melchers, Deutschland bestimmt. Hierzu wurden Zellen je nach An der Flüssigkristalle mit einer Dicke entsprechend einer optische Verzögerung d.Δn der Zellen von ca. 0,85 µm gewählt. Die Zellen hatten eine Verdrillungswinkel von 240°. Der d/P-Wert wurde mittels dem chiralen Dotierstoff S-811 (Merck KGaA, Darmstadt, Deutschland) auf 0,53 eingestellt. Die Zellen und wurden im sogenannten gelben Modus (Englisch: "yellow mode") betrieben. Für die standardmäßige Charakterisierung der elektrooptischen Eigenschaften der Flüssigkristall mischungen, insbesondere der charakteristischen Spannungen wie der Schwellenspannung, wurden Zellen mit SE 4110 von Nissan Chemicals, Japan mit einer Schichtdicke des Polyimids von ca. 30 nm als Orientierungsschicht verwendet. Die charakteristischen Spannungen wurden alle bei senkrechter Beobachtung bestimmt. Der Begriff Schwellenspannung bezieht sich, soweit nicht explizit anders angegeben auf den Wert der Spannung für einen relativen Kontrast von 10% (V₁₀). Die Schwellenspannung wurde als somit V₁₀ für 10% relativen Kontrast angegeben, die Mittgrauspannung V₅₀ für 50% relativen Kontrast und die Sättigungsspannung V₉₀ für 90% relativen Kontrast.

Bei einigen Flüssigkristallmedien wurde die Schwellenspannung zusätzlich als kapazitive Schwelle V₀ (auch Freedericksz-Schwelle genannt) be stimmt.

Die erfindungsgemäßen Flüssigkristallmedien können bei Bedarf auch weitere Zusatzstoffe in den üblichen Mengen enthalten. Die eingesetzte Menge dieser Zusatzstoffe beträgt, ebenso wie die der chiralen Dotierstoffe, insgesamt 0% bis 10% bezogen auf die Menge der gesamten Mischung, bevorzugt 0,1% bis 6%. Die Konzentrationen der einzelnen eingesetzten Verbindungen beträgt bevorzugt 0,1 bis 3%. Die Konzentration dieser und ähnlicher Zusatzstoffe wird bei der Angabe der Konzentrationen sowie der Konzentrationsbereiche der Flüssigkristallver bindungen in den Flüssigkristallmedien nicht berücksichtigt.

Die erfindungsgemäß eingesetzten Flüssigkristallmedien bestehen aus mehreren Verbindungen, bevorzugt aus 3 bis 30, besonders bevorzugt aus 6 bis 20 und ganz besonders bevorzugt aus 10 bis 16 Verbindungen, die auf herkömmliche Weise gemischt werden. In der Regel wird die gewünschte Menge der in geringerer Menge verwendeten Komponenten in den den Hauptbestandteil ausmachenden Komponenten gelöst, zweckmäßigerweise bei erhöhter Temperatur. Liegt die gewählte Tempe ratur über dem Klärpunkt des Hauptbestandteils, so ist die Vervollständi gung des Lösungsvorgangs besonders leicht zu beobachten. Es ist jedoch auch möglich, die Flüssigkristallmischungen auf anderen üblichen Wegen, z. B. unter Verwendung von Vormischungen oder aus einem sogenannten "Multi Bottle System" herzustellen.

Mittels geeigneter Zusatzstoffe können die erfindungsgemäß eingesetzten Flüssigkristallphasen derart modifiziert werden, daß sie in jeder bisher bekannt gewordenen Art von STN-Anzeige einsetzbar sind.

Die nachstehenden Beispiele dienen zur Veranschaulichung der Erfin dung, ohne sie zu beschränken. In den Beispielen sind der Schmelzpunkt T (C, N), der Übergang von der smektischen (S) zur nematischen (N) Phase T (S, N) und Klärpunkt T (N, I) einer Flüssigkristallsubstanz in Grad Celsius angegeben. Die Prozentangaben sind, soweit nicht explizit anders gekennzeichnet, vor- und nachstehend Massenprozente und die physikalischen Eigenschaften sind die Werte bei 20°C, sofern nicht explizit anders angegeben.

Alle angegebenen Werte für Temperaturen in dieser Anmeldung sind °C und alle Temperaturdifferenzen entsprechend Differenzgrad (Grad oder °), sofern nicht explizit anders angegeben.

In der vorliegenden Anmeldung und in den folgenden Beispielen sind die Strukturen der Flüssigkristallverbindungen durch Acronyme angegeben, wobei die Transformation in chemische Formeln gemäß folgender Tabel len A und B erfolgt. Alle Reste C_nH_2n+1 und C_mH_2m+1 sind geradkettige Alkylreste mit n bzw. m C-Atomen. Die Codierung gemäß Tabelle B ver steht sich von selbst. In Tabelle A ist nur das Acronym für den Grund körper angegeben. Im Einzelfall folgt getrennt vom Acronym für den Grundkörper mit einem Strich ein Code für die Substituenten R¹, R², L² und L²:

Tabelle A

Tabelle B

Beispiele

Die folgenden Beispiele erläutern die vorliegende Erfindung ohne sie in irgend einer Weise einzuschränken. Sie geben jedoch typische günstige Ausführungsformen wieder. Aus der Offenbarung der Beispiele gehen für den Fachmann weitere Aufgaben der vorliegenden Anmeldung hervor. Insbesondere sind bevorzugte Werte der physikalischen Eigenschaften sowie ihrer Kombinatoinen sowohl für die Anzeigen als auch für die verwendeten Materialien ersichtlich.

Beispiel 1

Es wurde eine Flüssigkristallmischung M 1 hergestellt. Die Zusammen setzung und die physikalischen Eigenschaften dieser Mischung sind in der folgenden Tabelle (Tabelle 1) zusammengefaßt.

Tabelle 1

Zusammensetzung und Eigenschaften der Mischung M 1

Das Flüssigkristallmedium wurde in STN-Testzellen bezüglich seiner charakteristischen Spannungen bei verschiedenen Temperaturen unter sucht.

Die Ergebnisse für die Schwellenspannung und die Sättigungsspannung, sowie für die Betriebsspannung (V_op) bei einem Multiplexverhältnis von 1 : 240 und einem Biasverhältnis von 1 : 16 sind in den folgenden Tabellen (Tabelle 2 und 3) für verschiedene Temperaturen zusammengestellt.

Tabelle 2

Charakteristische Spannungen von STN-Zellen mit der Flüssigkristallmischung M 1

Tabelle 3

Temperaturabhängigkeit der charakteristischen Spannungen von STN-Zellen mit der Flüssigkristallmischung M 1

Vergleichsbeispiel 1

Es wurde eine Flüssigkristallmischung M 2 hergestellt. Die Zusammen setzung und die physikalischen Eigenschaften dieser Mischung sind in der folgenden Tabelle (Tabelle 4) zusammengefaßt.

Tabelle 4

Zusammensetzung und Eigenschaften der Mischung M 2

Das Flüssigkristallmedium wurde, wie bei Beispiel 1, in STN-Testzellen bezüglich seiner charakteristischen Spannungen bei verschiedenen Temperaturen untersucht.

Die Ergebnisse für die Schwellenspannung und die Sättigungsspannung, sowie für die Betriebsspannung (V_op) bei einem Multiplexverhältnis von 1 : 240 und einem Biasverhältnis von 1 : 16 sind in den folgenden Tabellen (Tabelle 5 und 6) für verschiedene Temperaturen zusammengestellt.

Tabelle 5

Charakteristische Spannungen von STN-Zellen mit der Flüssigkristallmischung M 2

Tabelle 6

Temperaturabhängigkeit der charakteristischen Spannungen von STN-Zellen mit der Flüssigkristallmischung M 2

Die Temperaturabhängigkeit der charakteristischen Spannungen der Mischung M 2 dieses Vergleichsbeispiels ist deutlich größer, und zwar je nach Temperaturbereich beinahe oder sogar mehr als doppelt so groß, wie die der Mischung M 1 des Beispiels 1, wie im Vergleich der Tabellen 3 und 6 am Beispiel der Betriebsspannung zu erkennen ist.

Vergleichsbeispiel 2

Es wurde eine Flüssigkristallmischung M 3 hergestellt. Die Zusammen setzung und die physikalischen Eigenschaften dieser Mischung sind in der folgenden Tabelle (Tabelle 7) zusammengefaßt.

Tabelle 7

Zusammensetzung und Eigenschaften der Mischung M 3

Die Ergebnisse für die Temperaturabhängigkeit der Schwellenspannung sind in der folgenden Tabelle (Tabelle 8) zusammengestellt.

Tabelle 8

Charakteristische Spannungen von STN-Zellen mit der Flüssigkristallmischung M 3

Die Temperaturabhängigkeit der charakteristischen Spannungen der Mischung M 3 dieses Vergleichsbeispiels ist deutlich größer, und zwar um mehr als die Hälfte größer, als die der Mischung M 1 des Beispiels 1, wie im Vergleich der Tabellen 3 und 8 am Beispiel der Schwellenspannung zu erkennen ist.

Claims

1. Elektrooptische Flüssigkristallanzeige enthaltend
eine Flüssigkristallschicht zwischen zwei Substraten mit Orientierungsschichten auf den Substratinnenseiten,
mit einem Verdrillungswinkel der Flüssigkristallschicht von einem Substrat zum andern im Bereich von 110° bis 360°,
mit einem Oberflächenanstellwinkel im Bereich von 2° bis 20°,
charakterisiert dadurch, daß die Flüssigkristallschicht von einem Medium gebildet wird, das eine oder mehrere Verbindungen der Formel 1
worin
R¹ Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 7 C-Atomen oder Alkoxyalkyl, Alkenyl oder Alkenyloxy mit 2 bis 7 C-Atomen bedeutet,
enthält.

2. Anzeige nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Flüssigkristallmedium eine oder mehrere Verbindungen der Formel II
worin
R² Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 7 C-Atomen oder Alkoxyalkyl, Alkenyl oder Alkenyloxy mit 2 bis 7 C-Atomen,
Z²¹ und Z²² jeweils unabhängig voneinander, -CH₂CH₂-, -CH=CH-, -COO- oder eine Einfachbindung,

jeweils unabhängig voneinander,
Y²¹ und Y²² unabhängig voneinander, H oder F und
n 0 oder 1
bedeuten, enthält.

3. Anzeige nach mindestens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Flüssigkristallmedium eine oder mehrere Verbindungen der Formel III
worin
R³¹ und R³² jeweils unabhängig voneinander, die in Anspruch 2 bei Formel II für R² gegebene Bedeutung besitzen und
Z³¹, Z³² und Z³³ jeweils unabhängig voneinander -CH₂CH₂-, -CH=CH-, -COO- oder eine Einfachbindung
jeweils unabhängig voneinander
o und p unabhängig voneinander 0 oder 1
bedeuten, enthält.

4. Anzeige nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Flüssigkristallmedium eine oder mehrere Verbindungen der Formel IV
R⁴¹ und R⁴² jeweils voneinander unabhängig Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 5 C-Atomen, oder Alkoxyalkyl, Alkenyl, Alkenyloxy oder Alkinyl mit 2 bis 7 C-Atomen,
Z⁴ -COO-, -CH₂CH₂-, -C∼C- oder bevorzugt eine Einfachbindung,
bedeuten, wobei die Phenylringe unabhängig voneinander optional einfach oder zweifach durch F substituiert sein können, enthält.

5. Anzeige nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Flüssigkristallmedium eine oder mehrere Verbindungen der Formel V
worin
R⁵ die oben unter Formel II für R² angegebene Bedeutung hat,
jeweils unabhängig voneinander,
Z⁵¹ und Z⁵² jeweils unabhängig voneinander, -CH₂-CH₂-, -CH=CH-, -COO- oder eine Einfachbindung,
X⁵ F, Cl, OCF₂H, OCF₃, CF₃,
Y⁵¹ und Y⁵² jeweils unabhängig voneinander, H oder F und
n⁵ 0, 1 oder 2, bevorzugt 0 oder 1
bedeuten, enthält.

6. Anzeige nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Flüssigkristallmedium eine nematische Phase aufweist, die sich mindestens über den Bereich von -20°C bis 70°C erstreckt.

7. Anzeige nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine kleine die Temperaturabhängigkeit der Betriebsspannung aufweist.

8. Verwendung einer Anzeige nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, zur Darstellung von Information.

9. Vorrichtung enthaltend eine Anzeige nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7.

10. Flüssigkristallmedium dadurch charakterisiert, daß es eine Zusammensetzung aufweist wie in mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7 angegeben und der ungestörte cholesterische Pitch des Flüssigkristallmaterials 1 µm bis 45 µm beträgt.