JP2001209035A - Liquid crystal optical shutter - Google Patents
Liquid crystal optical shutterInfo
- Publication number
- JP2001209035A JP2001209035A JP2000014897A JP2000014897A JP2001209035A JP 2001209035 A JP2001209035 A JP 2001209035A JP 2000014897 A JP2000014897 A JP 2000014897A JP 2000014897 A JP2000014897 A JP 2000014897A JP 2001209035 A JP2001209035 A JP 2001209035A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- optical shutter
- component
- cholesteric
- chiral smectic
- 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
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
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1334—Constructional arrangements; Manufacturing methods based on polymer dispersed liquid crystals, e.g. microencapsulated liquid crystals
-
- 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
- G02F1/133365—Cells in which the active layer comprises a liquid crystalline polymer
-
- 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
- G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
- G02F2413/15—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates with twisted orientation, e.g. comprising helically oriented LC-molecules or a plurality of twisted birefringent sublayers
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、偏光板が不要で省
エネルギータイプの散乱型液晶光シャッターに関する。
さらには、本発明は、この液晶光シャッターを用いた表
示デバイスに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an energy saving type scattering type liquid crystal optical shutter which does not require a polarizing plate.
Further, the present invention relates to a display device using the liquid crystal optical shutter.
【０００２】[0002]
【従来技術】従来、液晶光シャッターとしては、主とし
てネマチック液晶を使用したＴＮ（ツイステッドネマチ
ック）型又はＳＴＮ（スーパーツイステッドネマチッ
ク）型のものが用いられている。ところが、これらの方
式はツイステッド配列した液晶の施光性（すなわち、偏
光光）を利用するものであることから、１）偏光板を必
要とする、２）光源のエネルギーのロスが大きい、３）
セル厚の高精度な制御が必要なため大画面化に適してい
ない、４）視野角が狭い等の問題点を有している。近
年、これらの問題点を改善し、明るくコントラストの良
い大型の廉価な液晶表示デバイスを与えるものとして、
高分子−液晶複合系を用いた要素的液晶光シャッターを
表示デバイスに応用する研究が活発に行われるようにな
った。2. Description of the Related Art Conventionally, as a liquid crystal optical shutter, a TN (twisted nematic) type or an STN (super twisted nematic) type mainly using a nematic liquid crystal has been used. However, these methods use the light-emitting properties (that is, polarized light) of the twisted-aligned liquid crystal, and thus require 1) a polarizing plate, 2) a large energy loss of the light source, and 3).
It requires high-precision control of cell thickness and is not suitable for enlargement of the screen, and has problems such as 4) a narrow viewing angle. In recent years, as a solution to these problems, to provide a large and inexpensive liquid crystal display device with good brightness and contrast,
Research on applying a liquid crystal optical shutter using a polymer-liquid crystal composite system to a display device has been actively conducted.
【０００３】これまでに開発された高分子−液晶複合系
の液晶光シャッターは、液晶成分としてネマチック液晶
を用いたものがほとんどである。とりわけ、液晶が微小
なドロップレットとして高分子マトリックス中に分散し
た構造を有するもの（高分子内分散型液晶：J,W.Doane,
N.A.Vaz,B.G.Wu,S.Zumer,Appl.Phys,Lett.,48,27(198
6))と、液晶を連続相としてその中に３次元網目状又は
微小なドロップレットとして高分子が分散した構造を有
するもの（高分子分散型液晶：特開平２−２８２８４号
公報、特開平２−５５３１８号公報）の２つのタイプの
液晶光シャッターが検討されてきた。Most of the polymer-liquid crystal composite liquid crystal optical shutters developed so far use a nematic liquid crystal as a liquid crystal component. In particular, those having a structure in which liquid crystals are dispersed as fine droplets in a polymer matrix (intra-polymer dispersed liquid crystal: J, W. Doane,
NAVaz, BGWu, S. Zumer, Appl. Phys, Lett., 48 , 27 (198
6)) and those having a structure in which a liquid crystal is used as a continuous phase and a polymer is dispersed therein as a three-dimensional network or fine droplets (polymer-dispersed liquid crystal: JP-A-2-28284, JP-A-2-28284). Japanese Patent Application Laid-open No. 55318/55) has been studied.
【０００４】しかしながら、上記のようなネマチック液
晶による高分子−液晶複合型液晶光シャッターの応答速
度はいずれも他の液晶表示デバイスに比較するとかなり
遅く、また駆動に要する電圧もまだ高い。However, the response speed of the polymer-liquid crystal composite liquid crystal optical shutter using the above nematic liquid crystal is considerably slower than other liquid crystal display devices, and the voltage required for driving is still high.
【０００５】最近、液晶成分としてコレステリック液晶
を５〜１０重量％含有するカイラルネマチック液晶を用
い、らせんのねじり力を液晶に付加することで高分子分
散型液晶光シャッターの光遮蔽能を高め、コントラスト
比を上昇させるとともに、応答速度を速める試みがなさ
れている（特開平４−１１９３２０号公報）。Recently, a chiral nematic liquid crystal containing 5 to 10% by weight of a cholesteric liquid crystal as a liquid crystal component is used, and the light-shielding ability of a polymer-dispersed liquid crystal optical shutter is enhanced by adding a helical twisting force to the liquid crystal, thereby increasing the contrast. Attempts have been made to increase the ratio and increase the response speed (Japanese Patent Laid-Open No. 4-119320).
【０００６】しかしながら、この方法では、応答速度に
ついてかなりの改善がみられるものの、駆動に要する電
圧はかえって高くなってしまい、実用化にはさらなる改
善が必要である。However, in this method, although the response speed is considerably improved, the voltage required for driving is rather high, and further improvement is required for practical use.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の主な
目的は、これらの問題点を改善し、特に、偏光板が不要
であり、低電圧でも優れた特性を発揮できる省エネルギ
ー型液晶光シャッターを提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, a main object of the present invention is to solve these problems, and in particular, to provide an energy-saving liquid crystal optical shutter which does not require a polarizing plate and can exhibit excellent characteristics even at a low voltage. Is to provide.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明者は、従来技術の
問題点を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特定の
構成からなる光シャッター層を採用することにより上記
目的を達成できることを見出し、ついに本発明を完成す
るに至った。The present inventor has made intensive studies to solve the problems of the prior art, and as a result, has found that the above-mentioned object can be achieved by employing an optical shutter layer having a specific configuration. Under the heading, the present invention has finally been completed.
【０００９】すなわち、本発明は、２枚の導電性基板及
びこれらの基板間に支持された光シャッター層を有する
液晶光シャッターであって、（１）前記光シャッター層
は、５〜２０重量％の透明性高分子成分及び９５〜８０
重量％の液晶成分からなり、（２）前記液晶成分は、コ
レステリック液晶、カイラルスメクチックＣ液晶及びネ
マチック液晶からなり、コレステリック液晶及びカイラ
ルスメクチックＣ液晶の合計量が液晶成分中０．０５〜
１０重量％であり、（３）前記光シャッター層は、前記
透明性高分子成分からなる透明性高分子薄膜が前記液晶
成分を包んでなる粒状構造体により構成されていること
を特徴とする液晶光シャッターに係るものである。That is, the present invention relates to a liquid crystal optical shutter having two conductive substrates and an optical shutter layer supported between these substrates, wherein (1) the optical shutter layer comprises 5 to 20% by weight. Transparent polymer component and 95 to 80
(2) The liquid crystal component is composed of a cholesteric liquid crystal, a chiral smectic C liquid crystal, and a nematic liquid crystal, and the total amount of the cholesteric liquid crystal and the chiral smectic C liquid crystal is 0.05 to 0.05% in the liquid crystal component.
(3) The light shutter layer is constituted by a granular structure in which a transparent polymer thin film made of the transparent polymer component is wrapped around the liquid crystal component. It relates to an optical shutter.
【００１０】また、本発明は、上記液晶光シャッターを
用いた表示デバイスに係るものである。Further, the present invention relates to a display device using the above-mentioned liquid crystal optical shutter.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】本発明の液晶光シャッターは、２
枚の導電性基板及びこれらの基板間に支持された光シャ
ッター層を有する液晶光シャッターであって、（１）前
記光シャッター層は、５〜２０重量％の透明性高分子成
分及び９５〜８０重量％の液晶成分からなり、（２）前
記液晶成分は、コレステリック液晶、カイラルスメクチ
ックＣ液晶及びネマチック液晶からなり、コレステリッ
ク液晶及びカイラルスメクチックＣ液晶の合計量が液晶
成分中０．０５〜１０重量％であり、（３）前記光シャ
ッター層は、前記透明性高分子成分からなる透明性高分
子薄膜が前記液晶成分を包んでなる粒状構造体により構
成されていることを特徴とするものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The liquid crystal optical shutter of the present invention
A liquid crystal optical shutter having a plurality of conductive substrates and an optical shutter layer supported between these substrates, wherein (1) the optical shutter layer comprises 5 to 20% by weight of a transparent polymer component and 95 to 80% by weight. (2) The liquid crystal component comprises a cholesteric liquid crystal, a chiral smectic C liquid crystal and a nematic liquid crystal, and the total amount of the cholesteric liquid crystal and the chiral smectic C liquid crystal is 0.05 to 10% by weight in the liquid crystal component. (3) The optical shutter layer is characterized in that the transparent polymer thin film made of the transparent polymer component is formed of a granular structure that wraps around the liquid crystal component.
【００１２】本発明の液晶光シャッターを構成する導電
性基板は、光シャッター層に電圧を印加できるものであ
れば特に限定されない。例えば、ガラス、樹脂等の透明
基板にＩＴＯ(Indium Tin Oxide)等からなる導電層（透
明電極）を積層して得られる透明導電性基板を本発明の
導電性基板として用いることもできる。また、公知の液
晶ディスプレイ等で用いられている透明導電性基板も採
用することができる。透明導電性基板は、通常は無色透
明のものを使用すれば良く、必要に応じて有色透明のも
のを使用することもできる。The conductive substrate constituting the liquid crystal optical shutter of the present invention is not particularly limited as long as a voltage can be applied to the optical shutter layer. For example, a transparent conductive substrate obtained by laminating a conductive layer (transparent electrode) made of ITO (Indium Tin Oxide) or the like on a transparent substrate such as glass or resin can be used as the conductive substrate of the present invention. Further, a transparent conductive substrate used in a known liquid crystal display or the like can also be employed. As the transparent conductive substrate, a colorless and transparent substrate may be usually used, and if necessary, a colored and transparent substrate may be used.
【００１３】本発明では、上記導電性基板２枚の間に光
シャッター層が支持されている。光シャッター層の組成
は、実質的に透明性高分子成分及び液晶成分からなる。
透明性高分子成分は通常５〜２０重量％程度（好ましく
は７〜１５重量％）、液晶成分は通常９５〜８０重量％
程度（好ましくは９３〜８５重量％）である。透明性高
分子成分が５重量％未満の場合には、高分子成分が分散
層になるおそれがある。また、透明性高分子成分が２０
重量％を超える場合には、駆動電圧が高くなるおそれが
ある。In the present invention, an optical shutter layer is supported between the two conductive substrates. The composition of the optical shutter layer substantially consists of a transparent polymer component and a liquid crystal component.
The transparent polymer component is usually about 5 to 20% by weight (preferably 7 to 15% by weight), and the liquid crystal component is usually 95 to 80% by weight.
(Preferably 93 to 85% by weight). When the amount of the transparent polymer component is less than 5% by weight, the polymer component may form a dispersion layer. Further, when the transparent polymer component is 20
If the amount exceeds 10% by weight, the driving voltage may increase.
【００１４】上記液晶成分は、コレステリック液晶、カ
イラルスメクチックＣ液晶及びネマチック液晶からな
り、コレステリック液晶及びカイラルスメクチックＣ液
晶（以下、両者を総称して「カイラル液晶」ともいう）
の合計量が液晶成分中０．０５〜１０重量％（好ましく
は０．３〜１重量％）である。ネマチック液晶に少しで
もコレステリック液晶が混入するとコレステリック液晶
になることは良く知られている。本発明では、ネマチッ
ク液晶中にコレステリック液晶を加えてなるコレステリ
ック液晶にカイラルスメクチックＣ液晶を加えたもので
ある。カイラル液晶の割合が上記範囲外となる場合に
は、駆動電圧が高くなったり、あるいは応答速度が遅く
なることがある。The liquid crystal component comprises a cholesteric liquid crystal, a chiral smectic C liquid crystal, and a nematic liquid crystal. The cholesteric liquid crystal and the chiral smectic C liquid crystal (hereinafter, both are also collectively referred to as “chiral liquid crystal”).
Is 0.05 to 10% by weight (preferably 0.3 to 1% by weight) in the liquid crystal component. It is well known that even if a little cholesteric liquid crystal is mixed in a nematic liquid crystal, it becomes a cholesteric liquid crystal. In the present invention, a chiral smectic C liquid crystal is added to a cholesteric liquid crystal obtained by adding a cholesteric liquid crystal to a nematic liquid crystal. When the ratio of the chiral liquid crystal is out of the above range, the driving voltage may increase or the response speed may decrease.
【００１５】カイラル液晶中におけるコレステリック液
晶及びカイラルスメクチックＣ液晶の割合は、最終製品
の用途、使用目的等に応じて適宜設定すれば良いが、通
常はコレステリック液晶１モルに対してカイラルスメク
チックＣ液晶を４モル以下、好ましくは０．０１〜２モ
ル、より好ましくは０．０１〜０．５モルとすれば良
い。The ratio of the cholesteric liquid crystal and the chiral smectic C liquid crystal in the chiral liquid crystal may be appropriately set according to the use and the purpose of use of the final product. Usually, the ratio of the chiral smectic C liquid crystal to 1 mol of the cholesteric liquid crystal is used. It may be 4 mol or less, preferably 0.01 to 2 mol, more preferably 0.01 to 0.5 mol.
【００１６】本発明では、カイラル液晶としてコレステ
リック液晶とカイラルスメクチックＣ液晶の２種の液晶
を併用するので、駆動電圧の低減化を図ることができる
とともに、ポリドメイン性に基づく光散乱能等をさらに
向上させることが可能である。特に、本発明では、コレ
ステリック液晶のらせんの向きと、カイラルスメクチッ
クＣ液晶のらせんの向きを互いに逆向きとすることが性
能向上により一層有益である。例えば、らせんの向きが
時計回りであるコレステリック液晶を用いる場合には、
らせんの向きが反時計回りのカイラルスメクチックＣ液
晶を用いれば良い。これら液晶のらせんの向きは、例え
ばプレナーテキスチャーを作成し、これを偏光顕微鏡で
観察することによって確認することができる。In the present invention, since two kinds of liquid crystals, a cholesteric liquid crystal and a chiral smectic C liquid crystal, are used together as a chiral liquid crystal, the driving voltage can be reduced and the light scattering ability based on the polydomain property can be further improved. It is possible to improve. In particular, in the present invention, it is more advantageous to improve the performance that the helical direction of the cholesteric liquid crystal and the helical direction of the chiral smectic C liquid crystal are opposite to each other. For example, when using a cholesteric liquid crystal whose helix direction is clockwise,
A chiral smectic C liquid crystal whose helix direction is counterclockwise may be used. The direction of the helix of these liquid crystals can be confirmed, for example, by preparing a planar texture and observing it with a polarizing microscope.
【００１７】カイラル液晶として上記２種の液晶（液晶
混合物）を用いることによって優れた特性が得られる理
由については明確でないが、ねじれ力は弱くてもポリド
メイン構造への自発回復時間が速い液晶系が形成される
ことにより、全体として比較的低電圧でも応答し、しか
も比較的速い応答を示すものと考えられる。The reason why excellent characteristics can be obtained by using the above two kinds of liquid crystals (liquid crystal mixture) as chiral liquid crystals is not clear, but a liquid crystal system having a short spontaneous recovery time to a polydomain structure even with a small twisting force. Is formed, it is considered that a response is obtained even at a relatively low voltage as a whole, and a relatively fast response is exhibited.
【００１８】本発明の光シャッター層で用いるネマチッ
ク液晶、コレステリック液晶及びカイラルスメクチック
Ｃ液晶は特に限定的でなく、公知のもの又は市販品を用
いることもできる。The nematic liquid crystal, cholesteric liquid crystal and chiral smectic C liquid crystal used in the optical shutter layer of the present invention are not particularly limited, and known or commercially available liquid crystals can be used.
【００１９】ネマチック液晶としては、特に、常温で十
分な電界応答性を有し、プレポリマーと混合した場合に
均一に混合され、等方相を形成するものが好ましい。こ
のような条件を満たすものであれば、汎用されているネ
マチック液晶も用いることができる。例えば、ビフェニ
ル系、フェニルシクロヘキサン系、シクロヘキシルシク
ロヘキサン系、シアノビフェニル系、シアノフェニルシ
クロヘキサン系、シアノシクロヘキシルシクロヘキサン
系あるいはこれらの混合物を挙げることができる。これ
らの中でも、特に電界応答性に優れたシアノビフェニル
系、シアノフェニルシクロヘキサン系、シアノヘキシル
シクロヘキサン系等が好ましい。As the nematic liquid crystal, a liquid crystal which has a sufficient electric field response at room temperature, is uniformly mixed when mixed with a prepolymer, and forms an isotropic phase is particularly preferable. As long as such conditions are satisfied, a nematic liquid crystal that is widely used can also be used. For example, biphenyl, phenylcyclohexane, cyclohexylcyclohexane, cyanobiphenyl, cyanophenylcyclohexane, cyanocyclohexylcyclohexane, or a mixture thereof can be used. Among these, cyanobiphenyl-based, cyanophenylcyclohexane-based, and cyanohexylcyclohexane-based, which are particularly excellent in electric field response, are preferable.
【００２０】コレステリック液晶及びカイラルスメクチ
ックＣ液晶としては、ネマチック液晶との混合性・混和
性に優れ、ネマチック液晶に十分ならせんのねじれ力を
付与できるものであれば良い。具体的には、それぞれ常
温において単独でコレステリック相及びカイラルスメク
チックＣ相を呈するものであれば特に限定されず、公知
のもの又は市販品を用いることができる。コレステリッ
ク液晶及びカイラルスメクチックＣ液晶は、比較的バル
キーでない構造を有するものが好ましい。As the cholesteric liquid crystal and the chiral smectic C liquid crystal, any liquid crystal having excellent mixing and miscibility with the nematic liquid crystal and capable of imparting a sufficient spiral twisting power to the nematic liquid crystal may be used. Specifically, there is no particular limitation as long as it exhibits a cholesteric phase and a chiral smectic C phase alone at normal temperature, and known or commercially available products can be used. The cholesteric liquid crystal and the chiral smectic C liquid crystal preferably have a relatively non-bulky structure.
【００２１】透明性高分子成分としては、壁面効果を十
分発現させるために液晶成分の小体積の壁面を薄膜状に
覆う構造をとることができるものであれば特に限定され
ない。製造工程上の見地から言えば、本発明における光
シャッター層は、紫外・可視光重合型のプレポリマー及
び／又はモノマーならびに前記液晶成分（コレステリッ
ク液晶、カイラルスメクチックＣ液晶及びネマチック液
晶）を含む混合物に紫外・可視光（波長：約３５０〜４
００ｎｍ）を照射して前記プレポリマー又はモノマーを
重合させてなることが好ましい。このような処理をする
ことによって、コレステリック液晶のフォーカルコニッ
ク・グレイン構造を包み込んだ状態で薄膜状ポリマーが
形成され、ポリドメインを含むグレインがポリマーの薄
膜に包まれた構造（粒状構造体）をより確実に得ること
ができる。The transparent polymer component is not particularly limited as long as it can take a structure that covers a small volume wall surface of the liquid crystal component in a thin film shape in order to sufficiently exhibit the wall effect. From the viewpoint of the manufacturing process, the optical shutter layer in the present invention is a mixture containing the ultraviolet / visible light-polymerizable prepolymer and / or monomer and the liquid crystal component (cholesteric liquid crystal, chiral smectic C liquid crystal, and nematic liquid crystal). Ultraviolet / visible light (wavelength: about 350-4
(00 nm) to polymerize the prepolymer or monomer. By performing such a treatment, a thin film polymer is formed in a state of wrapping the focal conic grain structure of the cholesteric liquid crystal, and the structure (granular structure) in which grains containing polydomains are wrapped in a thin film of the polymer is further improved. Can be obtained reliably.
【００２２】従って、本発明では、上記プレポリマー及
び／又はモノマーを液晶成分と混合し、相溶状態にした
後、紫外・可視光照射等によって常温付近で重合させて
得られるような透明性高分子成分を好適に用いることが
できる。このようなプレポリマー又はモノマーとして
は、一般に紫外・可視光重合型のプレポリマー又はモノ
マーとして知られているものを用いることができ、例え
ばアクリル系、メタアクリル系、チオアクリル系等のも
のを使用できる。より具体的には、ヒドロキシエチルア
クリレート、フェノキシエチルアクリレート、ラウリル
アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレー
ト、ポリエチレングライコールジアクリレート、ポリテ
トラメチレングライコールジアクリレート、トリメチル
プロパントリアクリレート等あるいはこれらのプレポリ
マーを単独又は混合して用いることができる。本発明で
は、特に、重合後のポリマーのガラス転移温度（Ｔg）
が使用温度範囲より低温であることが望ましい。なお、
プレポリマーの重合度は、用いるプレポリマー、液晶成
分等の種類に応じて適宜設定すれば良い。Therefore, in the present invention, the above prepolymer and / or monomer are mixed with a liquid crystal component to make them compatible with each other, and then polymerized at around room temperature by irradiation of ultraviolet light or visible light, etc., to obtain a high transparency. Molecular components can be suitably used. As such a prepolymer or monomer, those generally known as an ultraviolet / visible light-polymerizable prepolymer or monomer can be used, and for example, acrylic, methacrylic, thioacrylic, and the like are used. it can. More specifically, hydroxyethyl acrylate, phenoxyethyl acrylate, lauryl acrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, polytetramethylene glycol diacrylate, trimethyl propane triacrylate, and the like, or prepolymers thereof Can be used alone or as a mixture. In the present invention, in particular, the glass transition temperature (T g ) of the polymer after the polymerization is obtained.
Is desirably lower than the operating temperature range. In addition,
The degree of polymerization of the prepolymer may be appropriately set according to the type of the prepolymer, the liquid crystal component and the like to be used.
【００２３】光シャッター層中における他の成分とし
て、アクリル系多官能基、ベンゾフェノン、１−ヒドロ
キシシクロヘキシルフェニルケトン等の重合開始剤のほ
か、連鎖移動剤、染料、光増感剤、架橋剤等の添加剤を
必要に応じて適宜混合することができる。Other components in the light shutter layer include polymerization initiators such as an acrylic polyfunctional group, benzophenone, and 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, as well as a chain transfer agent, a dye, a photosensitizer, and a crosslinking agent. Additives can be appropriately mixed as needed.
【００２４】本発明では、光シャッター層は、前記透明
性高分子成分からなる透明性高分子薄膜が前記液晶成分
を包んでなる粒状構造体（小胞体又は細胞状体）により
構成されている。すなわち、本発明における光シャッタ
ー層は、液晶成分の小体積が透明性高分子薄膜（薄膜
壁）により包まれた小胞体（グレイン）の複数により占
有されている。In the present invention, the optical shutter layer is composed of a granular structure (vesicle or cell) in which the transparent polymer thin film composed of the transparent polymer component wraps the liquid crystal component. That is, in the optical shutter layer in the present invention, a small volume of the liquid crystal component is occupied by a plurality of vesicles (grain) wrapped by the transparent polymer thin film (thin film wall).
【００２５】上記構造体の平均直径は、最終製品の用
途、透明性高分子成分の種類等により適宜設定すれば良
いが、通常は１〜１０μｍ程度、好ましくは１〜３μｍ
である。この範囲内に設定することにより、コントラス
ト比を向上させることができ、また特に優れた応答性等
を発揮することができる。本発明における上記平均直径
は、偏光顕微鏡又は走査型電子顕微鏡で粒状構造体を観
察し、任意に選んだ粒状構造体５０個の各最長径を算術
平均した値である。The average diameter of the above structure may be appropriately set depending on the use of the final product, the kind of the transparent polymer component, and the like, but is usually about 1 to 10 μm, preferably 1 to 3 μm.
It is. By setting within this range, the contrast ratio can be improved, and particularly excellent responsiveness and the like can be exhibited. The average diameter in the present invention is a value obtained by observing a granular structure with a polarizing microscope or a scanning electron microscope, and arithmetically averaging the longest diameters of 50 randomly selected granular structures.
【００２６】本発明における光シャッター層の厚みは特
に限定されるものではなく、所望のデバイスの目的・用
途等に応じて適宜決定できるが、応答性等の見地から言
えば通常３〜６０μｍ程度、好ましくは５〜１５μｍと
すれば良い。上記厚みは、公知のスペーサーにより調節
することができる。The thickness of the optical shutter layer in the present invention is not particularly limited, and can be appropriately determined according to the purpose and application of a desired device. From the standpoint of response and the like, it is usually about 3 to 60 μm. Preferably, the thickness is 5 to 15 μm. The thickness can be adjusted with a known spacer.
【００２７】本発明による液晶光シャッターは、例えば
以下のようにして製造することができる。まず、ネマチ
ック液晶をカイラル液晶で希釈し、十分に混合し、さら
にプレポリマー及び任意成分を添加し、混合・攪拌す
る。得られた混合物をスペーサーを用いて所定の間隔に
設定した２枚の透明導電性基板間に挿入し、この基板を
通して紫外・可視光を照射してプレポリマーを光重合さ
せることにより、高分子薄膜が形成されると同時に液晶
成分が析出し、最終的には高分子薄膜で液晶成分が包ま
れた粒状構造体が得られる。このようにして不透明な光
シャッター層が形成される。The liquid crystal optical shutter according to the present invention can be manufactured, for example, as follows. First, a nematic liquid crystal is diluted with a chiral liquid crystal, mixed well, a prepolymer and optional components are added, and mixed and stirred. The resulting mixture is inserted between two transparent conductive substrates set at a predetermined interval using a spacer, and the prepolymer is photopolymerized by irradiating ultraviolet / visible light through the substrates, thereby forming a polymer thin film. Is formed at the same time as the liquid crystal component is precipitated, and finally a granular structure in which the liquid crystal component is wrapped in the polymer thin film is obtained. In this way, an opaque light shutter layer is formed.
【００２８】この場合、光シャッター層中の各成分の配
合順序は、特に限定されない。上記例の場合、カイラル
液晶とネマチック液晶を混合しているが、場合によって
は３種類の液晶を同時に混合しても良い。In this case, the order of blending each component in the optical shutter layer is not particularly limited. In the case of the above example, the chiral liquid crystal and the nematic liquid crystal are mixed, but in some cases, three types of liquid crystals may be mixed simultaneously.
【００２９】また、上記の粒状構造体を形成させる条件
も、用いるモノマー又はプレポリマーの種類、液晶成分
の種類、所望の粒状構造体の大きさ等より適宜設定すれ
ば良い。特に、粒状構造体を形成させる温度は、通常０
〜９０℃程度とすることが望ましい。The conditions for forming the above-mentioned granular structure may be appropriately set according to the type of the monomer or prepolymer used, the type of the liquid crystal component, the desired size of the granular structure, and the like. In particular, the temperature at which the granular structure is formed is usually 0.
It is desirable to set it to about 90 ° C.
【００３０】本発明の液晶光シャッターは、公知の透過
型又は非透過型表示デバイスの光シャッター部分に適用
することができる。すなわち、本発明の表示デバイス
は、本発明の液晶光シャッターを用いるほかは、公知の
構成要素をそのまま採用することができる。例えば、必
要に応じてバックライト、光反射板、カラーフィルタ
ー、コンデンサーレンズ等を用いることができる。但
し、偏光板は不要である。The liquid crystal light shutter of the present invention can be applied to a light shutter portion of a known transmission type or non-transmission type display device. That is, other than using the liquid crystal optical shutter of the present invention, the display device of the present invention can employ known components as they are. For example, a backlight, a light reflecting plate, a color filter, a condenser lens, and the like can be used as necessary. However, a polarizing plate is not required.
【００３１】また、使用に際しても、公知の液晶光シャ
ッターと同様の使用方法に従えば良い。例えば、２枚の
導電性基板に通電できるように電源、スイッチ等に配線
し、電源のオン／オフにより光シャッターの開閉を行う
ことができる。In use, the same usage method as that of a known liquid crystal optical shutter may be used. For example, a power supply, a switch, or the like can be wired so that power can be supplied to the two conductive substrates, and the optical shutter can be opened and closed by turning on / off the power supply.
【００３２】[0032]
【作用】本発明の液晶光シャッターは、透明性高分子薄
膜がカイラル液晶の小体積を包み込んだ小胞体が積み重
なった構造をなし、高分子薄膜が細胞膜のようになって
いるので、いわば高分子細胞壁型液晶光シャッターと呼
ぶことができる。その構造を図１に示す。透明導電性基
板であるＩＴＯコートガラス（３）に支持（挟持）され
た光シャッター層中には、多数の粒状構造体が充填され
ている。各粒状構造体（グレイン）は高分子薄膜（７）
でカイラル液晶（５）を包含している。各粒状構造体中
には、ドメイン境界（６）で区分されたドメインを多数
有し、各ドメイン中に要素的コレステリック液晶（４）
が多数分布している。The liquid crystal optical shutter of the present invention has a structure in which a transparent polymer thin film has a structure in which vesicles wrapping a small volume of chiral liquid crystal are stacked, and the polymer thin film is like a cell membrane. It can be called a cell wall type liquid crystal optical shutter. The structure is shown in FIG. The optical shutter layer supported (sandwiched) by the ITO coated glass (3), which is a transparent conductive substrate, is filled with a number of granular structures. Each granular structure (grain) is a polymer thin film (7)
And a chiral liquid crystal (5). Each granular structure has a number of domains separated by domain boundaries (6), and each elementary cholesteric liquid crystal (4)
Are distributed in large numbers.
【００３３】この高分子細胞壁型液晶光シャッターにお
いては、電源オフ（電圧無印加時）では、図１に示すよ
うに、コレステリック・フォーカルコニック・テキスチ
ャー（要素的コレステリック液晶がさまざまな方向を向
いているテキスチャー）の強い濁りにより入射光（１）
が遮断される。一方、電源オン（電圧無印加時）では、
図２に示すように、液晶分子がホメオトロピックに配向
して光を透過させる。In this polymer cell wall type liquid crystal optical shutter, when the power is turned off (when no voltage is applied), as shown in FIG. 1, the cholesteric focal conic texture (elemental cholesteric liquid crystal is oriented in various directions). Incident light due to strong turbidity of texture)
Is shut off. On the other hand, when the power is turned on (when no voltage is applied),
As shown in FIG. 2, the liquid crystal molecules are homeotropically aligned to transmit light.
【００３４】特に、電源オフの場合には、上記のよう
に、液晶相がコレステリック液晶特有のフォーカルコニ
ック・ポリドメイン構造となるため、小胞体が微細でな
くても、ネマチック液晶のみを用いた場合に比較して著
しい光散乱性を示す（すなわち、シャッターを閉じた状
態に寄与する）。その結果、本発明においては高分子成
分と液晶成分の屈折率を特に調整しなくとも、透明性の
高いポリマーを用いさえすれば表示のコントラスト比を
改善することが可能である。In particular, when the power is turned off, as described above, the liquid crystal phase has a focal conic polydomain structure unique to cholesteric liquid crystal. Therefore, even if the vesicles are not fine, only the nematic liquid crystal is used. Shows a remarkable light scattering property as compared with (i.e., contributes to the state where the shutter is closed). As a result, in the present invention, the display contrast ratio can be improved by using a polymer having high transparency without particularly adjusting the refractive indices of the polymer component and the liquid crystal component.
【００３５】応答速度に関し、本発明液晶光シャッター
における立ち上がり時間（τr）は、電界によって分子
を強制配向させるのに要する時間に相当することから、
電圧が大きいほど短時間になる傾向がある。一方、立ち
下がり時間（τd）は、ポリドメイン構造の自発的回復
に要する時間に相当することから、主として高分子壁面
上に生じるコレステリック液晶（カイラル液晶）の生長
サイトの数の大小によって決定される（高分子−液晶界
面の相互作用が関係する）。Regarding the response speed, the rise time (τ r ) in the liquid crystal optical shutter of the present invention corresponds to the time required for forcibly aligning molecules by an electric field.
Higher voltages tend to be shorter. On the other hand, the fall time (τ d ) corresponds to the time required for the spontaneous recovery of the polydomain structure, and thus is determined mainly by the number of cholesteric liquid crystal (chiral liquid crystal) growth sites generated on the polymer wall surface. (Related to the interaction between the polymer and the liquid crystal interface).
【００３６】カイラル液晶のねじれ力を増せばτdを小
さくすることができるが、その一方でコレステリック構
造の崩壊が関与する立ち上がりに強い力が必要となるた
め、駆動に要する電圧は高くなる。すなわち、τrの高
速化とτdの高速化はカイラル液晶のねじれ力及び駆動
電圧の大小において互いに相反する関係となる。If the twisting force of the chiral liquid crystal is increased, τ d can be reduced, but on the other hand, a strong force is required for the rise involving the collapse of the cholesteric structure, so that the driving voltage is increased. That is, the speeding up of τ r and the speeding up of τ d are in a mutually contradictory relationship in the magnitude of the torsional force of the chiral liquid crystal and the driving voltage.
【００３７】このような関係のもとで、本発明の液晶光
シャッターでは、高分子成分の壁面の導入を調整すると
ともに、カイラル液晶のねじれ力を制御して最適な状態
にすることにより、比較的低い駆動電圧で応答の高速化
を実現することができる。Under such a relationship, the liquid crystal optical shutter of the present invention adjusts the introduction of the wall surface of the polymer component and controls the torsional force of the chiral liquid crystal to achieve an optimum state. Higher response speed can be realized with a driving voltage that is extremely low.
【００３８】[0038]
【発明の効果】本発明の液晶光シャッターによれば、駆
動電圧３〜１２Ｖにおいて、立ち上がり時間（τr）が
２〜１０ｍｓ（ｍｓ：ｍ ｓｅｃ）、立ち下がり時間
（τd）が６〜１４ｍｓ、最大コントラスト比（Ｔ100／
Ｔ0）（Ｔ100：電圧印加時の透過率（％）、Ｔ0：最小
透過率（すなわち電圧未印加時の透過率）（％））６０
０以上という優れた性能を得ることができる。これは、
従来の高分子−液晶複合型液晶光シャッターが数１０Ｖ
の駆動電圧を必要としていたのに比較して相当低いもの
であり、しかも低駆動電圧であっても応答速度は従来の
ものと同程度又はそれ以上の性能である。また、このこ
とは、偏光板が不要となることと相俟って、省エネルギ
ー化に大いに寄与できることを示すものである。According to the liquid crystal optical shutter of the present invention, in the driving voltage 3～12V, rise time (tau r) is 2~10ms (ms: m sec), fall time (tau d) is 6~14ms , Maximum contrast ratio (T 100 /
T 0 ) (T 100 : transmittance when voltage is applied (%), T 0 : minimum transmittance (that is, transmittance when no voltage is applied) (%) 60
Excellent performance of 0 or more can be obtained. this is,
Conventional polymer-liquid crystal composite type liquid crystal optical shutter is several tens of volts
Is much lower than that required, and the response speed is almost the same or higher than that of the conventional device even at a low drive voltage. This also indicates that the need for a polarizing plate can be greatly contributed to energy saving.
【００３９】また、液晶成分としてカイラル液晶を含有
させることにより、最大コントラスト比は従来のネマチ
ック液晶のみを用いた場合に得られる２〜１４：１程度
に比較して相当向上しており、実用的で高性能な液晶光
シャッター、ひいては信頼性の高い表示デバイスを提供
することができる。Also, by including a chiral liquid crystal as a liquid crystal component, the maximum contrast ratio is considerably improved as compared with about 2 to 14: 1 obtained when only a conventional nematic liquid crystal is used. Thus, a high-performance liquid crystal optical shutter and a highly reliable display device can be provided.
【００４０】さらに、本発明液晶光シャッターでは、偏
光板、配向膜（配向処理・ラビング）等が不要となるこ
とから、製造工程の短縮化・低コスト化という点でも非
常に有利である。Further, since the liquid crystal optical shutter of the present invention does not require a polarizing plate, an alignment film (alignment treatment / rubbing), etc., it is very advantageous in that the manufacturing process can be shortened and the cost can be reduced.
【００４１】本発明の液晶光シャッターは、例えば光空
間変調器、調光器、大型画面用プロジェクション・ディ
スプレイ、大画面テレビ用ディスプレイ、パソコン用デ
ィスプレイ等の透過型又は非透過型表示デバイスに有用
であり、またレーザープリンターの光シャッター等、さ
まざまな分野での応用が期待される。The liquid crystal optical shutter of the present invention is useful for transmissive or non-transmissive display devices such as spatial light modulators, dimmers, large-screen projection displays, large-screen television displays, and personal computer displays. It is also expected to be applied in various fields such as laser printer optical shutters.
【００４２】[0042]
【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明を具体
的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるも
のではない。EXAMPLES The present invention will be described below in more detail with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples.
【００４３】なお、実施例及び比較例において作製した
各々のデバイスの電気光学特性の測定は、次の方法によ
り実施した。供給電源としてファンクションジェネレー
ター「１９２０Ａ」（ＮＦ社製）を用い、光源には１５
０Ｗ（１００Ｖ）ハロゲンランプを用い、ハロゲンラン
プ用ランプハウス及び顕微鏡用白色光フィルターを用い
て得られた平行光束をフィルターより４０ｃｍの距離に
設置したサンプルに直径５ｍｍの光束で入射し、試料を
透過して試料から１０ｃｍの距離において幅５ｍｍのス
リットを通過した光量をフォトディテクターにより評価
した。The measurement of the electro-optical characteristics of each device manufactured in the examples and comparative examples was performed by the following method. A function generator "1920A" (manufactured by NF) was used as a power supply, and a light source of 15A was used.
Using a 0 W (100 V) halogen lamp, a parallel light beam obtained by using a lamp house for a halogen lamp and a white light filter for a microscope is incident on a sample placed at a distance of 40 cm from the filter with a light beam having a diameter of 5 mm and transmitted through the sample. The amount of light passing through a slit having a width of 5 mm at a distance of 10 cm from the sample was evaluated by a photodetector.
【００４４】最大コントラスト比（Ｔ100／Ｔ0）は、上
記の条件において電圧印加時の最大透過率（Ｔ100）及
び電圧未印加時の透過率（Ｔ0）の比を求めることによ
り算出した。また、立ち上がり時間（τr）及び立ち下
がり時間（τd）の測定は、「デジタル・ストレージオ
シロスコープ」（岩通製、４０ＭＨｚ）を用い、周波数
５００Ｈｚの矩形波を加えて行った。The maximum contrast ratio (T 100 / T 0 ) was calculated by obtaining the ratio between the maximum transmittance (T 100 ) when a voltage was applied and the transmittance (T 0 ) when no voltage was applied under the above conditions. . The rise time (τ r ) and fall time (τ d ) were measured using a “digital storage oscilloscope” (Iwatsu, 40 MHz) with a rectangular wave having a frequency of 500 Hz.
【００４５】実施例１ ヒドロキシエチルアクリレート及びフェノキシエチルア
クリレートの６０：４０（重量比）混合物１０重量％
と、コレステリック液晶「Ｃ−１５」（メルク社製、ら
せんの向きは反時計回り（−））及びカイラルスメクチ
ックＣ相を示す強誘電性液晶「ＣＳ−２００３」（チッ
ソ社製、らせんの向きは時計回り（＋））の１：０．２
（モル比）混合物が液晶成分中０．４重量％となるよう
にネマチック液晶「５ＣＢ」（メルク社製）で希釈して
得られた液晶成分９０重量％とを十分に混合した。ポリ
イミドフィルムのスペーサーにより間隔を７．５μｍ設
定した２枚のＩＴＯコートした透明導電ガラス基板間に
上記混合物を挿入し、室温２２℃にて１００Ｗの高圧水
銀灯による紫外・可視光の平行光束を出光側レンズから
３０ｃｍの位置で５分間照射して重合させた。２枚の基
板間に形成された光シャッター層部分の大きさは約１ｃ
ｍ×１ｃｍであり、この光シャッター層中の組織を電子
顕微鏡で観察したところ、ポリドメイン・フォーカルコ
ニック・グレイン構造を形成しているのが認められた。
グレインの大きさは平均２μｍ程度で多少分布があるの
が確認された。室温２０℃においてこのデバイスの電気
光学特性を測定したところ、駆動電圧８Ｖにおいて最大
コントラスト比（Ｔ100／Ｔ0）７００以上、τr＝２．
２ｍｓ、τd＝７．３ｍｓが得られた。Example 1 10% by weight of a 60:40 (weight ratio) mixture of hydroxyethyl acrylate and phenoxyethyl acrylate
And a cholesteric liquid crystal "C-15" (manufactured by Merck, spiral direction is counterclockwise (-)) and a ferroelectric liquid crystal "CS-2003" (Chisso Corporation, spiral direction showing a chiral smectic C phase) Clockwise (+)) 1: 0.2
(Molar ratio) 90% by weight of a liquid crystal component obtained by diluting with a nematic liquid crystal “5CB” (manufactured by Merck) was mixed sufficiently so that the mixture was 0.4% by weight in the liquid crystal component. The above mixture is inserted between two ITO-coated transparent conductive glass substrates with a spacing of 7.5 μm set by a polyimide film spacer, and a parallel beam of ultraviolet and visible light is emitted from a high-pressure mercury lamp of 100 W at room temperature 22 ° C. Irradiation was performed for 5 minutes at a position 30 cm from the lens to cause polymerization. The size of the optical shutter layer formed between the two substrates is about 1c.
It was mx 1 cm, and the structure in the optical shutter layer was observed with an electron microscope. As a result, it was recognized that a polydomain focal conic grain structure was formed.
The size of the grains was about 2 μm on average, and it was confirmed that there was some distribution. When the electro-optical characteristics of this device were measured at a room temperature of 20 ° C., the maximum contrast ratio (T 100 / T 0 ) was 700 or more at a driving voltage of 8 V, and τ r = 2.
2 ms, τ d = 7.3 ms were obtained.
【００４６】比較例１ ヒドロキシエチルアクリレート及びフェノキシエチルア
クリレートの６０：４０（重量比）混合物１０重量％
と、コレステリック液晶「Ｃ−１５」（メルク社製）が
液晶成分中２０重量％となるようにネマチック液晶「５
ＣＢ」（メルク社製）で希釈して得られた液晶成分９０
重量％とを十分に混合した。ポリイミドフィルムのスペ
ーサーにより間隔を７．５μｍに設定した２枚のＩＴＯ
コートした透明導電ガラス基板間に上記混合物を挿入
し、室温２２℃にて１００Ｗの高圧水銀灯による紫外・
可視光の平行光束を出光側レンズから３０ｃｍの位置で
５分間照射して高分子成分を重合させた。２枚の基板間
に形成された光シャッター層部分の大きさは約１ｃｍ×
１ｃｍである。室温２０℃においてこのデバイスの電気
光学特性を測定したところ、駆動電圧６Ｖにおいて最大
コントラスト比（Ｔ100／Ｔ0）３００、τr＝１０．６
ｍｓ、τd＝１５ｍｓであった。Comparative Example 1 10% by weight of a 60:40 (weight ratio) mixture of hydroxyethyl acrylate and phenoxyethyl acrylate
And the nematic liquid crystal "5" such that the cholesteric liquid crystal "C-15" (manufactured by Merck) accounts for 20% by weight of the liquid crystal component.
Liquid crystal component 90 obtained by dilution with "CB" (manufactured by Merck)
% By weight. Two ITOs with the spacing set to 7.5 μm by a polyimide film spacer
The above mixture was inserted between the coated transparent conductive glass substrates, and ultraviolet light was applied at room temperature 22 ° C. using a 100 W high-pressure mercury lamp.
A parallel light beam of visible light was irradiated at a position 30 cm from the light-emitting side lens for 5 minutes to polymerize the polymer component. The size of the optical shutter layer formed between the two substrates is about 1 cm x
1 cm. When the electro-optical characteristics of this device were measured at a room temperature of 20 ° C., a maximum contrast ratio (T 100 / T 0 ) of 300 and τ r = 10.6 were obtained at a driving voltage of 6 V.
ms, τ d = 15 ms.
【図１】本発明の液晶光シャッターの動作原理（電圧未
印加時）の模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram of the operation principle (when no voltage is applied) of a liquid crystal optical shutter of the present invention.
【図２】本発明の液晶光シャッターの動作原理（電圧印
加時）の模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram of the operation principle (when voltage is applied) of the liquid crystal optical shutter of the present invention.
Claims (5)
持された光シャッター層を有する液晶光シャッターであ
って、（１）前記光シャッター層は、５〜２０重量％の
透明性高分子成分及び９５〜８０重量％の液晶成分から
なり、（２）前記液晶成分は、コレステリック液晶、カ
イラルスメクチックＣ液晶及びネマチック液晶からな
り、コレステリック液晶及びカイラルスメクチックＣ液
晶の合計量が液晶成分中０．０５〜１０重量％であり、
（３）前記光シャッター層は、前記透明性高分子成分か
らなる透明性高分子薄膜が前記液晶成分を包んでなる粒
状構造体により構成されていることを特徴とする液晶光
シャッター。1. A liquid crystal optical shutter comprising two conductive substrates and an optical shutter layer supported between these substrates, wherein (1) the optical shutter layer has a high transparency of 5 to 20% by weight. (2) The liquid crystal component is composed of a cholesteric liquid crystal, a chiral smectic C liquid crystal and a nematic liquid crystal, and the total amount of the cholesteric liquid crystal and the chiral smectic C liquid crystal is 0% in the liquid crystal component. 0.05 to 10% by weight,
(3) The liquid crystal optical shutter, wherein the optical shutter layer comprises a granular structure in which the transparent polymer thin film made of the transparent polymer component wraps the liquid crystal component.
ラルスメクチックＣ液晶のらせんの向きが互いに逆方向
である請求項１記載の液晶光シャッター。2. The liquid crystal optical shutter according to claim 1, wherein the helical direction of the cholesteric liquid crystal and the helical direction of the chiral smectic C liquid crystal are opposite to each other.
る請求項１又は２に記載の液晶光シャッター。3. The liquid crystal optical shutter according to claim 1, wherein the average diameter of the granular structure is 1 to 10 μm.
プレポリマー及び／又はモノマーならびにコレステリッ
ク液晶、カイラルスメクチックＣ液晶及びネマチック液
晶を含む混合物に紫外・可視光を照射して前記プレポリ
マー又はモノマーを重合させてなる請求項１〜３のいず
れかに記載の液晶光シャッター。4. An ultraviolet / visible light-irradiating ultraviolet-visible light is applied to a mixture containing a cholesteric liquid crystal, a chiral smectic C liquid crystal and a nematic liquid crystal. The liquid crystal optical shutter according to claim 1, wherein the monomer is polymerized.
ャッターを用いた表示デバイス。5. A display device using the liquid crystal optical shutter according to claim 1.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000014897A JP2001209035A (en) | 2000-01-24 | 2000-01-24 | Liquid crystal optical shutter |
| TW089108224A TW490578B (en) | 2000-01-24 | 2000-04-29 | Liquid crystal optical shutter |
| PCT/JP2000/002876 WO2001055782A1 (en) | 2000-01-24 | 2000-05-01 | Liquid crystal optical shutter |
| KR1020027009354A KR20020093795A (en) | 2000-01-24 | 2000-05-01 | Liquid crystal optical shutter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000014897A JP2001209035A (en) | 2000-01-24 | 2000-01-24 | Liquid crystal optical shutter |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001209035A true JP2001209035A (en) | 2001-08-03 |
| JP2001209035A5 JP2001209035A5 (en) | 2006-12-07 |
Family
ID=18542275
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000014897A Pending JP2001209035A (en) | 2000-01-24 | 2000-01-24 | Liquid crystal optical shutter |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001209035A (en) |
| KR (1) | KR20020093795A (en) |
| TW (1) | TW490578B (en) |
| WO (1) | WO2001055782A1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1357743A1 (en) * | 2002-04-26 | 2003-10-29 | Nippon Hoso Kyokai | Shooting system and lighting apparatus for prompting a cast in a TV or cinema studio |
| JP2005202016A (en) * | 2004-01-14 | 2005-07-28 | Fuji Xerox Co Ltd | Liquid crystal display element and method for manufacturing the same |
| EP1574895A1 (en) * | 2002-12-16 | 2005-09-14 | Sony Corporation | Dimming device and driving method therefor, and imaging device |
| JP2010531468A (en) * | 2007-06-25 | 2010-09-24 | ヴライト イノヴェーションズ リミテッド | Polymer dispersed liquid crystal structure |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3030973B2 (en) * | 1991-09-30 | 2000-04-10 | 住友化学工業株式会社 | Liquid crystal display device |
| KR100257892B1 (en) * | 1993-06-28 | 2000-06-01 | 손욱 | Liquid crystal light shutter |
| JP3795598B2 (en) * | 1995-12-27 | 2006-07-12 | 株式会社東芝 | Liquid crystal display |
-
2000
- 2000-01-24 JP JP2000014897A patent/JP2001209035A/en active Pending
- 2000-04-29 TW TW089108224A patent/TW490578B/en not_active IP Right Cessation
- 2000-05-01 KR KR1020027009354A patent/KR20020093795A/en not_active Application Discontinuation
- 2000-05-01 WO PCT/JP2000/002876 patent/WO2001055782A1/en not_active Application Discontinuation
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1357743A1 (en) * | 2002-04-26 | 2003-10-29 | Nippon Hoso Kyokai | Shooting system and lighting apparatus for prompting a cast in a TV or cinema studio |
| EP1574895A1 (en) * | 2002-12-16 | 2005-09-14 | Sony Corporation | Dimming device and driving method therefor, and imaging device |
| EP1574895A4 (en) * | 2002-12-16 | 2007-06-27 | Sony Corp | Dimming device and driving method therefor, and imaging device |
| US7486349B2 (en) | 2002-12-16 | 2009-02-03 | Sony Corporation | Polymer network liquid crystal element with predetermined gap for dimming device having image processing, temperature detecting and pulse width control units therefor |
| JP2005202016A (en) * | 2004-01-14 | 2005-07-28 | Fuji Xerox Co Ltd | Liquid crystal display element and method for manufacturing the same |
| JP4608885B2 (en) * | 2004-01-14 | 2011-01-12 | 富士ゼロックス株式会社 | Liquid crystal display element and manufacturing method thereof |
| JP2010531468A (en) * | 2007-06-25 | 2010-09-24 | ヴライト イノヴェーションズ リミテッド | Polymer dispersed liquid crystal structure |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW490578B (en) | 2002-06-11 |
| KR20020093795A (en) | 2002-12-16 |
| WO2001055782A1 (en) | 2001-08-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5437811A (en) | Liquid crystalline light modulating device and material | |
| US5691795A (en) | Polymer stabilized liquid crystalline light modulating device and material | |
| US5695682A (en) | Liquid crystalline light modulating device and material | |
| US5305126A (en) | Polymer-dispersed liquid crystal material with in-situ polymerized liquid crystal polymer grains dispersed in a layer of liquid crystal material sealed between substrates and field electrodes | |
| US5847798A (en) | Polymer stabilized black-white cholesteric reflective display | |
| EP0582656B1 (en) | Crystalline light modulating device and material | |
| KR100257886B1 (en) | Polymer liquid crystal | |
| JP3387098B2 (en) | Polymer dispersed liquid crystal device | |
| JP2002277862A (en) | Liquid crystal light modulator and display device using the same | |
| JP2807172B2 (en) | LCD light shutter | |
| US10031364B2 (en) | Polymer-dispersed blue-phase liquid crystal films | |
| JPWO2002093241A1 (en) | Liquid crystal display device and method of manufacturing the same | |
| JP4394317B2 (en) | Method of using liquid crystal mixture, liquid crystal cell and dye | |
| JP3477000B2 (en) | Reflective liquid crystal display | |
| US20010035918A1 (en) | Display device and an elecro-optical device using a colloidal liquid crystal composite | |
| JP2001296520A (en) | Polymer/liquid crystal composite optical modulator | |
| JP3030973B2 (en) | Liquid crystal display device | |
| US5766509A (en) | Liquid crystal display element | |
| WO1992014180A1 (en) | Optical anisotropic material and its manufacturing, and liquid crystal device provided therewith and its manufacturing | |
| JP2001209035A (en) | Liquid crystal optical shutter | |
| JPH1195195A (en) | High polymer dispersion type liquid crystal display device and its production | |
| JP3298522B2 (en) | Liquid crystal display device | |
| JP3862473B2 (en) | Liquid crystal element, liquid crystal functional material, and liquid crystal device | |
| JP3343338B2 (en) | Liquid crystal display device | |
| JPH10260388A (en) | Reflection type liquid crystal display element and its driving method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060926 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060926 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20060926 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20060926 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20060926 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091027 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100309 |