JPH0618860A - 液晶素子 - Google Patents
液晶素子Info
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- JPH0618860A JPH0618860A JP4174497A JP17449792A JPH0618860A JP H0618860 A JPH0618860 A JP H0618860A JP 4174497 A JP4174497 A JP 4174497A JP 17449792 A JP17449792 A JP 17449792A JP H0618860 A JPH0618860 A JP H0618860A
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- crystal element
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光透過制御性能に優れた液晶素子を提供す
る。 【構成】 少なくとも一方が透明な一対の基板の内側面
にそれぞれ透明導電膜を設けるとともに、この透明導電
膜間に液晶物質を多数の空隙中に保持した媒体を介在さ
せた液晶素子であり、前記媒体に顔料を分散させた液晶
素子である。
る。 【構成】 少なくとも一方が透明な一対の基板の内側面
にそれぞれ透明導電膜を設けるとともに、この透明導電
膜間に液晶物質を多数の空隙中に保持した媒体を介在さ
せた液晶素子であり、前記媒体に顔料を分散させた液晶
素子である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶物質により構成さ
れた液晶素子に関し、さらに詳しくは光透過率制御性能
に優れた液晶素子に関する。
れた液晶素子に関し、さらに詳しくは光透過率制御性能
に優れた液晶素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ガラスの透過率を任意に調節した
いとのニーズが、ガラスを用いる多くの分野で高まって
いる。特に、建築あるいは自動車などの用途において
は、省エネルギーの観点から、窓に調光機能を持たせて
窓からの太陽光エネルギーの流入を防ぎ、室内の空調負
荷を軽減することや、プライバシー保護の観点から窓の
透視性を調節することが望まれている。
いとのニーズが、ガラスを用いる多くの分野で高まって
いる。特に、建築あるいは自動車などの用途において
は、省エネルギーの観点から、窓に調光機能を持たせて
窓からの太陽光エネルギーの流入を防ぎ、室内の空調負
荷を軽減することや、プライバシー保護の観点から窓の
透視性を調節することが望まれている。
【０００３】また、ガラスの透過率及び／または反射率
をガラス面内で局所的に選択変化させ、表示素子として
応用する上からも、調光機能を有するガラスは大きな関
心を集めている。
をガラス面内で局所的に選択変化させ、表示素子として
応用する上からも、調光機能を有するガラスは大きな関
心を集めている。
【０００４】実用上望まれる調光範囲としては、少なく
とも現在窓ガラスとして用いられている透明ガラスと、
太陽光エネルギーの吸収を目的とした熱線吸収ガラスと
の光学特性値を選択できることが必要と考えられ、この
調光範囲は、太陽光エネルギーの透過率変化幅（以下、
「△Ｔ」という）で１５％以上であることが好ましい。
とも現在窓ガラスとして用いられている透明ガラスと、
太陽光エネルギーの吸収を目的とした熱線吸収ガラスと
の光学特性値を選択できることが必要と考えられ、この
調光範囲は、太陽光エネルギーの透過率変化幅（以下、
「△Ｔ」という）で１５％以上であることが好ましい。
【０００５】従来、このような調光機能材料として、Ｗ
Ｏ3、ＭｏＯ3、ＮｉＯｘなどの電気化学的発色材料を用
いたエレクトロクロミック素子（以下、「ＥＣ素子」と
いう）が注目され、多方面で精力的な研究が続けられて
きた。最近では、眼鏡や自動車用ミラーなど小型のガラ
ス製品として実用化されるまでに至っている。
Ｏ3、ＭｏＯ3、ＮｉＯｘなどの電気化学的発色材料を用
いたエレクトロクロミック素子（以下、「ＥＣ素子」と
いう）が注目され、多方面で精力的な研究が続けられて
きた。最近では、眼鏡や自動車用ミラーなど小型のガラ
ス製品として実用化されるまでに至っている。
【０００６】しかしながら、ＥＣ素子は電流駆動型であ
るため、大面積化した場合に応答速度が著しく低下する
ほか、長時間にわたる通電中に生じる構成材料の電気化
学的変化などによる劣化が避けられず、実用上充分な耐
久性を有する大面積の素子は実現されていない。
るため、大面積化した場合に応答速度が著しく低下する
ほか、長時間にわたる通電中に生じる構成材料の電気化
学的変化などによる劣化が避けられず、実用上充分な耐
久性を有する大面積の素子は実現されていない。
【０００７】そこで、このような電流駆動型のＥＣ素子
に代わるものとして、電圧駆動型の液晶調光素子が注目
されるようになった。耐久性に優れ、かつ大面積化の容
易な調光機能を持つ液晶素子として、ポリマー中にネマ
ティック液晶を分散してなる液晶素子（例えば特開昭５
８−５０１６３１号公報）が知られている。この液晶素
子では、液晶分子の配向制御により透過光の散乱度合い
を変化させて透視性を調節することができる。
に代わるものとして、電圧駆動型の液晶調光素子が注目
されるようになった。耐久性に優れ、かつ大面積化の容
易な調光機能を持つ液晶素子として、ポリマー中にネマ
ティック液晶を分散してなる液晶素子（例えば特開昭５
８−５０１６３１号公報）が知られている。この液晶素
子では、液晶分子の配向制御により透過光の散乱度合い
を変化させて透視性を調節することができる。
【０００８】この液晶素子は、以下の原理に基づいて動
作する。すなわち、透過型液晶素子の場合、透明導電膜
間に電圧を印加していない状態では、液晶分子がカプセ
ルの壁に沿って配向するため、液晶素子面に入射した光
は直進できずにカプセルの表面や内部で散乱する。その
結果、上記液晶素子は乳白色を呈した曇りガラス状とな
り、反対側の像はほとんど見えない。
作する。すなわち、透過型液晶素子の場合、透明導電膜
間に電圧を印加していない状態では、液晶分子がカプセ
ルの壁に沿って配向するため、液晶素子面に入射した光
は直進できずにカプセルの表面や内部で散乱する。その
結果、上記液晶素子は乳白色を呈した曇りガラス状とな
り、反対側の像はほとんど見えない。
【０００９】一方、透明導電膜間に電圧を印加した状態
では、液晶分子の誘電異方性が正の場合、液晶の分子長
軸が外部電界により電界方向と平行となるため、カプセ
ル内の液晶分子は透明導電膜面に対して垂直方向に整列
する。このとき、液晶の常光あるいは異常光屈折率（通
常は常光屈折率）とポリマーの屈折率とを一致するよう
に選択することにより、液晶素子面に入射した光は散乱
することなく直進するため、液晶素子は透明な状態とな
る。
では、液晶分子の誘電異方性が正の場合、液晶の分子長
軸が外部電界により電界方向と平行となるため、カプセ
ル内の液晶分子は透明導電膜面に対して垂直方向に整列
する。このとき、液晶の常光あるいは異常光屈折率（通
常は常光屈折率）とポリマーの屈折率とを一致するよう
に選択することにより、液晶素子面に入射した光は散乱
することなく直進するため、液晶素子は透明な状態とな
る。
【００１０】さらに、透明導電膜間に印加する電圧強度
を任意に制御することにより、充分に散乱して不透明な
状態と、充分に透明な状態との間で、透過率を無段階に
変化させることができる。
を任意に制御することにより、充分に散乱して不透明な
状態と、充分に透明な状態との間で、透過率を無段階に
変化させることができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】このように、液晶素子
は入射した光の散乱度合いが印加電圧により調節される
ため、電圧無印加時には乳白色を呈する。したがって、
液晶素子を例えば建築物や自動車の窓として用いた場合
には、その意匠性が著しく損なわれる場合もあった。
は入射した光の散乱度合いが印加電圧により調節される
ため、電圧無印加時には乳白色を呈する。したがって、
液晶素子を例えば建築物や自動車の窓として用いた場合
には、その意匠性が著しく損なわれる場合もあった。
【００１２】そこで、液晶素子を着色する技術が注目さ
れるようになった。また、表示素子として応用する上か
らも、着色された透過光及び／または反射光を出力する
液晶素子は大きな関心を集めている。
れるようになった。また、表示素子として応用する上か
らも、着色された透過光及び／または反射光を出力する
液晶素子は大きな関心を集めている。
【００１３】この問題を解決するための一手段として、
例えば特開平３−６６１６２号公報には、液晶物質中に
多色性染料を添加し、電圧無印加時の入射光の吸収を増
大させる方法について開示されている。しかしながら、
この方法による液晶素子にあっては、ネマティック液晶
と共に使用されている溶液状態の多色性染料が本質的に
光や熱に対して劣化するため、長時間にわたり太陽光に
曝される建築物あるいは自動車などの屋外用途には使用
することができなかった。さらに、多色性染料は高価な
ため、これを使用して製造された液晶素子はコスト高と
ならざるを得なかった。
例えば特開平３−６６１６２号公報には、液晶物質中に
多色性染料を添加し、電圧無印加時の入射光の吸収を増
大させる方法について開示されている。しかしながら、
この方法による液晶素子にあっては、ネマティック液晶
と共に使用されている溶液状態の多色性染料が本質的に
光や熱に対して劣化するため、長時間にわたり太陽光に
曝される建築物あるいは自動車などの屋外用途には使用
することができなかった。さらに、多色性染料は高価な
ため、これを使用して製造された液晶素子はコスト高と
ならざるを得なかった。
【００１４】また、液晶素子を染色する方法として、例
えば特開昭５９−２２６３２２号公報にはポリマー中に
染料を添加する技術について開示されている。しかしな
がら、前記公報に開示された技術においては、実用上大
きな欠点があった。すなわち、前記公報によれば、添加
される染料はポリマーあるいはポリマーの前駆体と相溶
しなければならず、このため実用上使用できる染料の種
類に制限があった。また、染料は前述のように本質的に
光や熱により変色や分解し易いため、やはり長時間にわ
たり太陽光に曝される建築物などの屋外用途には使用す
ることができなかった。
えば特開昭５９−２２６３２２号公報にはポリマー中に
染料を添加する技術について開示されている。しかしな
がら、前記公報に開示された技術においては、実用上大
きな欠点があった。すなわち、前記公報によれば、添加
される染料はポリマーあるいはポリマーの前駆体と相溶
しなければならず、このため実用上使用できる染料の種
類に制限があった。また、染料は前述のように本質的に
光や熱により変色や分解し易いため、やはり長時間にわ
たり太陽光に曝される建築物などの屋外用途には使用す
ることができなかった。
【００１５】本発明は、かかる従来の問題点を解決する
ためになされたもので、耐久性に優れ、大面積化が容易
で、着色された透過光及び／または反射光を出力する液
晶素子を提供することを目的とする。
ためになされたもので、耐久性に優れ、大面積化が容易
で、着色された透過光及び／または反射光を出力する液
晶素子を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、少な
くとも一方が透明な基板間の内側面にそれぞれ透明導電
膜を設けるとともに、液晶物質を多数の空隙中に保持し
てなる媒体を前記基板間に介在させた液晶素子におい
て、前記媒体に顔料を分散させたことを特徴とする液晶
素子である。
くとも一方が透明な基板間の内側面にそれぞれ透明導電
膜を設けるとともに、液晶物質を多数の空隙中に保持し
てなる媒体を前記基板間に介在させた液晶素子におい
て、前記媒体に顔料を分散させたことを特徴とする液晶
素子である。
【００１７】本発明において使用される顔料は、液晶素
子から出力する透過光及び／または反射光を着色するも
のであれば、無機材料及び有機材料の種類を問わず使用
することができ、染料のように媒体に溶解させる必要が
ないので、固体及び液体といった顔料の状態を問わず使
用することができる。例えば、グンジョウ、カドミウム
エロー、ベンガラ、クロムエロー、鉛白、チタン白、カ
ーボンブラック等の天然または合成無機顔料、あるいは
アゾ系、トリフェニルメタン系、キノリン系、アントラ
キノン系、フタロシアニン系などの有機顔料を用いるこ
とができる。
子から出力する透過光及び／または反射光を着色するも
のであれば、無機材料及び有機材料の種類を問わず使用
することができ、染料のように媒体に溶解させる必要が
ないので、固体及び液体といった顔料の状態を問わず使
用することができる。例えば、グンジョウ、カドミウム
エロー、ベンガラ、クロムエロー、鉛白、チタン白、カ
ーボンブラック等の天然または合成無機顔料、あるいは
アゾ系、トリフェニルメタン系、キノリン系、アントラ
キノン系、フタロシアニン系などの有機顔料を用いるこ
とができる。
【００１８】また、前記媒体に分散される顔料は、前記
液晶物質の空隙（以下「カプセル」という）に影響を及
ぼさないものであれば、その大きさ及び形状に特に制限
はないが、中でも真球換算直径で１μｍ以下のものが好
ましく、特に０．４μｍ以下であれば、透明導電膜間に
電圧を印加した状態で、顔料による入射光の散乱がほと
んど発生しないため、さらに好ましい。
液晶物質の空隙（以下「カプセル」という）に影響を及
ぼさないものであれば、その大きさ及び形状に特に制限
はないが、中でも真球換算直径で１μｍ以下のものが好
ましく、特に０．４μｍ以下であれば、透明導電膜間に
電圧を印加した状態で、顔料による入射光の散乱がほと
んど発生しないため、さらに好ましい。
【００１９】また、使用される顔料の濃度は、特に限定
されるものではないが、中でも０．０１〜１０ｗｔ％の
範囲が好ましく、所望する透過光及び／または反射光の
着色度合いにより選定される。
されるものではないが、中でも０．０１〜１０ｗｔ％の
範囲が好ましく、所望する透過光及び／または反射光の
着色度合いにより選定される。
【００２０】また、顔料を媒体に分散させる際には、必
要に応じて界面活性剤などの分散安定剤を用いてもよ
い。
要に応じて界面活性剤などの分散安定剤を用いてもよ
い。
【００２１】また、本発明においては、前記透明導電膜
間へ電圧印加しない状態における可視光線の直進透過率
（以下、「Ｔ（ｓ）」という）が３０％以上で、しかも
透過光の散乱度合いが最も低くなるように前記透明導電
膜間に印加する電圧を調節した状態における可視光線の
直進透過率（以下、「Ｔ（ｔ）」という）がＴ（ｓ）＋
２０％以上となるような構成とすることもできる。
間へ電圧印加しない状態における可視光線の直進透過率
（以下、「Ｔ（ｓ）」という）が３０％以上で、しかも
透過光の散乱度合いが最も低くなるように前記透明導電
膜間に印加する電圧を調節した状態における可視光線の
直進透過率（以下、「Ｔ（ｔ）」という）がＴ（ｓ）＋
２０％以上となるような構成とすることもできる。
【００２２】この場合においては、Ｔ（ｓ）が３０％よ
り低いと透視性が損なわれ易く、対象物の視認性が低下
する。一方、透過光の散乱度合いが最も低い状態、即ち
最も透視性を高めた時のＴ（ｔ）は、少なくともＴ
（ｓ）よりも２０％以上高くすることが好ましく、Ｔ
（ｔ）をＴ（ｓ）より２０％以上高くしなければ、透視
性の差が低いため調光体としての機能は乏しい。
り低いと透視性が損なわれ易く、対象物の視認性が低下
する。一方、透過光の散乱度合いが最も低い状態、即ち
最も透視性を高めた時のＴ（ｔ）は、少なくともＴ
（ｓ）よりも２０％以上高くすることが好ましく、Ｔ
（ｔ）をＴ（ｓ）より２０％以上高くしなければ、透視
性の差が低いため調光体としての機能は乏しい。
【００２３】液晶素子のＴ（ｓ）及びＴ（ｔ）を調節す
る方法として、以下の各方法を挙げることができる。す
なわち、（Ａ）液晶素子を構成する多数のカプセルを有
する媒体と液晶物質の総体積に占める液晶物質の体積割
合（以下、「液晶比率」という）を減少させる、（Ｂ）
液晶物質の複屈折性（以下、「△ｎ」という）を小さく
する、（Ｃ）液晶物質の充填される空隙直径（以下、
「カプセル径」という）を大きくする）、（Ｄ）透明導
電膜間の距離（以下、単に「厚み」と略すことがある）
を短くする、の４点である。
る方法として、以下の各方法を挙げることができる。す
なわち、（Ａ）液晶素子を構成する多数のカプセルを有
する媒体と液晶物質の総体積に占める液晶物質の体積割
合（以下、「液晶比率」という）を減少させる、（Ｂ）
液晶物質の複屈折性（以下、「△ｎ」という）を小さく
する、（Ｃ）液晶物質の充填される空隙直径（以下、
「カプセル径」という）を大きくする）、（Ｄ）透明導
電膜間の距離（以下、単に「厚み」と略すことがある）
を短くする、の４点である。
【００２４】前記（Ａ）の方法では、液晶比率を減少さ
せるに伴いＴ（ｓ）が高くなる。しかしながら、それに
伴って駆動電圧も上昇し、液晶比率が０．３より小さく
なるとほとんど透視性の変化が観察されない状態とな
り、Ｔ（ｔ）がＴ（ｓ）より２０％以上高くなる液晶素
子を得ることはできない。従って、液晶比率を減少さ
せ、さらに他の（Ｂ）〜（Ｄ）の方法も併せて、Ｔ
（ｓ）を高くすることが好ましい。
せるに伴いＴ（ｓ）が高くなる。しかしながら、それに
伴って駆動電圧も上昇し、液晶比率が０．３より小さく
なるとほとんど透視性の変化が観察されない状態とな
り、Ｔ（ｔ）がＴ（ｓ）より２０％以上高くなる液晶素
子を得ることはできない。従って、液晶比率を減少さ
せ、さらに他の（Ｂ）〜（Ｄ）の方法も併せて、Ｔ
（ｓ）を高くすることが好ましい。
【００２５】また、△ｎを小さくすること、あるいはカ
プセル径を大きくすることによってもＴ（ｓ）は高くな
る。本発明においては、△ｎは０．０１〜０．２の範囲
で用いられることが好ましく、またカプセル径は１〜１
０μｍの範囲とすることが好ましい。
プセル径を大きくすることによってもＴ（ｓ）は高くな
る。本発明においては、△ｎは０．０１〜０．２の範囲
で用いられることが好ましく、またカプセル径は１〜１
０μｍの範囲とすることが好ましい。
【００２６】さらに、厚みを薄くする方法もＴ（ｓ）を
高くする効果的な方法であり、液晶材料の使用量を減少
させる上でも好ましい方法である。しかしながら、厚み
を薄くするほど透明導電膜表面の微細な突起や媒体中の
異物等による透明導電膜間放電が発生し易くなる。この
ため、好適な値を選択することが必要である。
高くする効果的な方法であり、液晶材料の使用量を減少
させる上でも好ましい方法である。しかしながら、厚み
を薄くするほど透明導電膜表面の微細な突起や媒体中の
異物等による透明導電膜間放電が発生し易くなる。この
ため、好適な値を選択することが必要である。
【００２７】また、本発明者らは、Ｔ（ｓ）と前記
（Ａ）〜（Ｄ）に示した液晶素子を構成する要因との関
係を詳細に調べた結果、次の実験式により表されること
が明かとなった。
（Ａ）〜（Ｄ）に示した液晶素子を構成する要因との関
係を詳細に調べた結果、次の実験式により表されること
が明かとなった。
【００２８】 Ｔ（ｓ）＝１０-1.34×（｜ｎa−ｎb｜×Ｓ×ｔ）-1.09 （１） 上式において、ｎaは液晶の平均屈折率、ｎbは媒体の屈
折率、Ｓは総空隙の総表面積、ｔは厚みを表す。
折率、Ｓは総空隙の総表面積、ｔは厚みを表す。
【００２９】ここで、ｎaは次式で表される。
【００３０】 ｎa ＝ （２×ｎｏ＋ｎｅ） ／ ３ （２） 上式において、ｎｏは液晶の常光屈折率、ｎｅは液晶の
異常光屈折率を表す。
異常光屈折率を表す。
【００３１】また、前記Ｓは次式で理論的に表される。
【００３２】 Ｓ ＝ ６ × Ｖ ／ Ｄ （３） 上式において、Ｖは液晶比率、Ｄはカプセル径を表す。
ここで、液晶が充填されているカプセルは、いくつかが
連結した場合であっても各々独立したカプセルと考える
ことができ、従って前記Ｄは各々独立したカプセルの体
積を、その体積と同体積を有する真球体に換算した場合
の真球体の直径の平均値を表す。このように、上記
（１）（２）（３）式を用いることにより所望の直進透
過率を示す液晶素子を設計することができる。
ここで、液晶が充填されているカプセルは、いくつかが
連結した場合であっても各々独立したカプセルと考える
ことができ、従って前記Ｄは各々独立したカプセルの体
積を、その体積と同体積を有する真球体に換算した場合
の真球体の直径の平均値を表す。このように、上記
（１）（２）（３）式を用いることにより所望の直進透
過率を示す液晶素子を設計することができる。
【００３３】また、本発明においては、ｎa、ｎb、Ｓ及
びｔが、次式の関係になるような構成とすることもでき
る。
びｔが、次式の関係になるような構成とすることもでき
る。
【００３４】 ｜ｎa−ｎb｜ × Ｓ × ｔ ≧ ４．２ （４） ところで、液晶素子のパラメータを種々変更し、△Ｔと
の関係を詳細に調べた結果、△Ｔが次式で表されること
が明かとなった。すなわち、複数のパラメータを好適に
組み合わせることにより、前方に散乱する入射光をより
多く入射側（以下、「後方」と略す）に散乱させること
が可能となり、その結果、電圧無印加時の透過光量が減
少し、光透過率制御性能を著しく高めることができた。
の関係を詳細に調べた結果、△Ｔが次式で表されること
が明かとなった。すなわち、複数のパラメータを好適に
組み合わせることにより、前方に散乱する入射光をより
多く入射側（以下、「後方」と略す）に散乱させること
が可能となり、その結果、電圧無印加時の透過光量が減
少し、光透過率制御性能を著しく高めることができた。
【００３５】 △Ｔ ＝ ３．５７ × ｜ｎa−ｎb｜ × Ｓ × ｔ （５） Ｓを一定とすれば、液晶の異常光屈折率ｎｅと常光屈折
率ｎｏとの差、すなわち複屈折率△ｎ（＝ｎｅ−ｎｏ）
をより大きくすることにより、平均屈折率ｎaが大きく
なり、△Ｔが増加する。
率ｎｏとの差、すなわち複屈折率△ｎ（＝ｎｅ−ｎｏ）
をより大きくすることにより、平均屈折率ｎaが大きく
なり、△Ｔが増加する。
【００３６】また、△ｎを一定とすれば、Ｓを多くす
る、もしくはｔを大きくすることにより△Ｔが増加す
る。前記Ｓを多くするには、カプセル径を小さくする、
もしくは液晶比率を高くすれば良い。
る、もしくはｔを大きくすることにより△Ｔが増加す
る。前記Ｓを多くするには、カプセル径を小さくする、
もしくは液晶比率を高くすれば良い。
【００３７】△Ｔを１５％以上とするには、上記（５）
式の右辺が１５％以上、すなわち（４）式を満たすよう
に液晶素子のパラメータを組み合わせれば良い。
式の右辺が１５％以上、すなわち（４）式を満たすよう
に液晶素子のパラメータを組み合わせれば良い。
【００３８】また、（４）式を満たすためには、液晶素
子のパラメータが以下の範囲にあることが好ましい。
子のパラメータが以下の範囲にあることが好ましい。
【００３９】カプセル径Ｄは、液晶素子の散乱状態に大
きく影響する。カプセル径Ｄが０．５μｍ未満になる
と、可視光域における長波長側の透過率が高くなり、電
圧無印加時に視界を遮断する能力が低下する。また、カ
プセル径Ｄが３μｍを越えるとカプセルの総表面積Ｓが
低下し透過光量が増加する。従って、カプセル径Ｄは
０．５〜３μｍの範囲にあることが好ましい。さらに、
０．８〜２μｍの範囲であることが望ましい。
きく影響する。カプセル径Ｄが０．５μｍ未満になる
と、可視光域における長波長側の透過率が高くなり、電
圧無印加時に視界を遮断する能力が低下する。また、カ
プセル径Ｄが３μｍを越えるとカプセルの総表面積Ｓが
低下し透過光量が増加する。従って、カプセル径Ｄは
０．５〜３μｍの範囲にあることが好ましい。さらに、
０．８〜２μｍの範囲であることが望ましい。
【００４０】一方、カプセル径Ｄを一定とすると、液晶
比率が高いほどカプセルの総表面積Ｓが増加する。従っ
て、後方散乱する光量が増加するため、透過光の制御幅
は大きくなる。しかし、液晶比率が非常に高くなると
（最大で１）、液晶物質を保持する空隙を形成すること
が困難となり、入射光の散乱する度合いが低下するため
透過光の制御幅が減少する。これらのことから、液晶比
率は０．５〜０．９の範囲であることが好ましい。
比率が高いほどカプセルの総表面積Ｓが増加する。従っ
て、後方散乱する光量が増加するため、透過光の制御幅
は大きくなる。しかし、液晶比率が非常に高くなると
（最大で１）、液晶物質を保持する空隙を形成すること
が困難となり、入射光の散乱する度合いが低下するため
透過光の制御幅が減少する。これらのことから、液晶比
率は０．５〜０．９の範囲であることが好ましい。
【００４１】また、厚みｔが小さくなると、挟持される
液晶物質及びカプセル量も減少するため、カプセルの総
表面積Ｓが減少する。従って、透過光の制御幅が減少す
る。一方、厚みｔが大きくなると、透過光の制御幅は増
加するが、それに比例して高い駆動電圧が必要となり消
費電力を増加させるため、厚みｔを大きくしすぎるのは
好ましくない。従って、厚みｔは１０〜４０μｍの範囲
とするのが好ましい。
液晶物質及びカプセル量も減少するため、カプセルの総
表面積Ｓが減少する。従って、透過光の制御幅が減少す
る。一方、厚みｔが大きくなると、透過光の制御幅は増
加するが、それに比例して高い駆動電圧が必要となり消
費電力を増加させるため、厚みｔを大きくしすぎるのは
好ましくない。従って、厚みｔは１０〜４０μｍの範囲
とするのが好ましい。
【００４２】本発明において使用される液晶物質は、特
に限定されるものではないが、ネマティック液晶、コレ
ステリック液晶及びスメクティック液晶が好ましい。そ
の中でも、ネマティック液晶が特に好ましい。
に限定されるものではないが、ネマティック液晶、コレ
ステリック液晶及びスメクティック液晶が好ましい。そ
の中でも、ネマティック液晶が特に好ましい。
【００４３】また、液晶物質を保持する媒体としては、
その媒体の屈折率ｎbが液晶物質の常光屈折率ｎoもしく
は異常光屈折率ｎeと整合するように選択された材料で
あって、液晶物質を空隙に保持するものであれば、無機
材料及び有機材料の種類を問わず使用することができ
る。その中でも、屈折率の調節や素子の大面積化が容易
な樹脂を使用することが好ましい。例えば、特開昭６０
−２５２６８７号公報に記載されているラテックスは好
適な材料であり、基板との接着性、光学的均一性及び物
理的耐久性に優れた液晶素子を得ることが可能である。
その媒体の屈折率ｎbが液晶物質の常光屈折率ｎoもしく
は異常光屈折率ｎeと整合するように選択された材料で
あって、液晶物質を空隙に保持するものであれば、無機
材料及び有機材料の種類を問わず使用することができ
る。その中でも、屈折率の調節や素子の大面積化が容易
な樹脂を使用することが好ましい。例えば、特開昭６０
−２５２６８７号公報に記載されているラテックスは好
適な材料であり、基板との接着性、光学的均一性及び物
理的耐久性に優れた液晶素子を得ることが可能である。
【００４４】また、上記液晶物質を含む媒体を調製する
ためには、界面活性剤を添加することが好ましい。
ためには、界面活性剤を添加することが好ましい。
【００４５】さらに、上記液晶物質を含む媒体を調製す
るためには、架橋剤を添加することが好ましい。この架
橋剤の添加により、媒体と基板表面に形成された透明導
電膜との接着性が良好となり、かつ耐湿性に優れた液晶
素子を得ることができる。
るためには、架橋剤を添加することが好ましい。この架
橋剤の添加により、媒体と基板表面に形成された透明導
電膜との接着性が良好となり、かつ耐湿性に優れた液晶
素子を得ることができる。
【００４６】また、本発明において使用される透明導電
膜基板としては、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）膜や錫
酸化物（ＳｎＯ2）膜が表面に形成された一般的なガラ
ス基板のほか、光透過性の他の部材、例えばプラスチッ
ク基板あるいはフレキシブルなプラスチックフィルム等
を適用することができる。
膜基板としては、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）膜や錫
酸化物（ＳｎＯ2）膜が表面に形成された一般的なガラ
ス基板のほか、光透過性の他の部材、例えばプラスチッ
ク基板あるいはフレキシブルなプラスチックフィルム等
を適用することができる。
【００４７】また、液晶素子を直接的に用いることもで
きるが、液晶素子の支持性あるいは耐久性の向上、さら
には意匠性の向上等の観点から、望ましくは液晶素子を
ポリビニルブチラール膜、デュミラン膜（武田薬品
（株）製）、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリエス
テル樹脂、エポキシ樹脂等のプラスチック接着膜を介し
て、一対のガラス板やプラスチック板等の透明体で挟持
して用いることが好ましい。
きるが、液晶素子の支持性あるいは耐久性の向上、さら
には意匠性の向上等の観点から、望ましくは液晶素子を
ポリビニルブチラール膜、デュミラン膜（武田薬品
（株）製）、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリエス
テル樹脂、エポキシ樹脂等のプラスチック接着膜を介し
て、一対のガラス板やプラスチック板等の透明体で挟持
して用いることが好ましい。
【００４８】
【作用】本発明においては、顔料を前記媒体に分散させ
ることにより、着色された透過光及び／または反射光を
出力し、耐候性に優れた大面積の液晶素子を得ることが
でき、これを自動車や建築物の窓として用いた場合に
は、その意匠性を向上することができる。
ることにより、着色された透過光及び／または反射光を
出力し、耐候性に優れた大面積の液晶素子を得ることが
でき、これを自動車や建築物の窓として用いた場合に
は、その意匠性を向上することができる。
【００４９】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明するが、
本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００５０】図１は、本発明の液晶素子の模式図であ
り、同図において１は基板、２は透明導電膜、３は液晶
物質、４は顔料、そして５は媒体を示している。
り、同図において１は基板、２は透明導電膜、３は液晶
物質、４は顔料、そして５は媒体を示している。
【００５１】例えば、本発明の液晶素子は以下の作製方
法により作製される。
法により作製される。
【００５２】まず、ラテックスと所定の濃度の顔料を直
接混合して、顔料をラテックス中で均一に分散させる。
混合は、ブレンダー、コロイドミルなど種々のミキサー
を用いて行う。その際、顔料を安定させるために界面活
性剤を添加しても良い。さらに、この着色されたラテッ
クスが所定の濃度あるいは着色度合いになるようにラテ
ックスで希釈する。
接混合して、顔料をラテックス中で均一に分散させる。
混合は、ブレンダー、コロイドミルなど種々のミキサー
を用いて行う。その際、顔料を安定させるために界面活
性剤を添加しても良い。さらに、この着色されたラテッ
クスが所定の濃度あるいは着色度合いになるようにラテ
ックスで希釈する。
【００５３】その後、液晶物質と前記着色されたラテッ
クスを直接混合して媒体としてのエマルジョンを作製す
る。あるいは、液晶物質と水性相を混合してエマルジョ
ンを作製し、この後前記エマルジョンを前記着色された
ラテックスと混合しても良い。エマルジョンを作製する
際、液晶物質の粒子径を安定させるために界面活性剤を
添加する。また、混合は上記の場合と同様にブレンダ
ー、コロイドミルなど種々のミキサーを用いて行う。次
に、前記エマルジョンに架橋剤を添加してゆっくり攪拌
する。そしてこの後、液晶物質が分散したエマルジョン
をナイフブレードまたは他の手段を用いて、予め透明導
電膜の形成された基板の透明導電膜面上に必要な厚みに
塗布し乾燥させる。さらに、透明導電膜側を内側面とし
てもう一枚の基板と貼合わせることにより液晶素子を得
る。
クスを直接混合して媒体としてのエマルジョンを作製す
る。あるいは、液晶物質と水性相を混合してエマルジョ
ンを作製し、この後前記エマルジョンを前記着色された
ラテックスと混合しても良い。エマルジョンを作製する
際、液晶物質の粒子径を安定させるために界面活性剤を
添加する。また、混合は上記の場合と同様にブレンダ
ー、コロイドミルなど種々のミキサーを用いて行う。次
に、前記エマルジョンに架橋剤を添加してゆっくり攪拌
する。そしてこの後、液晶物質が分散したエマルジョン
をナイフブレードまたは他の手段を用いて、予め透明導
電膜の形成された基板の透明導電膜面上に必要な厚みに
塗布し乾燥させる。さらに、透明導電膜側を内側面とし
てもう一枚の基板と貼合わせることにより液晶素子を得
る。
【００５４】（実施例１）本発明の液晶素子を作製する
ために、有機顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ ブルー１５
（別名：フタロシアニンブルー）をラテックス粒子４０
ｗｔ％を含むＮｅｏｒｅｚ Ｒ−９６７（ＩＣＩレジン
製）に固形分重量比率が１／１００になるよう添加し、
ホモジナイザーを用い１８０００回転／分で２０分間攪
拌し均一に着色されたラテックスを得た。その透過光ス
ペクトルを示すグラフを図２に示す。
ために、有機顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ ブルー１５
（別名：フタロシアニンブルー）をラテックス粒子４０
ｗｔ％を含むＮｅｏｒｅｚ Ｒ−９６７（ＩＣＩレジン
製）に固形分重量比率が１／１００になるよう添加し、
ホモジナイザーを用い１８０００回転／分で２０分間攪
拌し均一に着色されたラテックスを得た。その透過光ス
ペクトルを示すグラフを図２に示す。
【００５５】この着色されたラテックスに、乾燥後の液
晶比率が０．６２になるように、予め界面活性剤ＩＧＥ
ＰＡＬ ＣＯ−６１０（ＧＡＦ製）を０．５ｗｔ％添加
したネマチック液晶Ｅ４９（ＢＤＨ製）を添加し、ホモ
ジナイザーを用い７０００回転／分で１０分間攪拌しエ
マルジョンを得た。次に、ゆっくり混ぜながら架橋剤Ｃ
Ｘ−１００（ＩＣＩレジン製）をＲ−９６７に対して３
ｗｔ％の割合で添加した。
晶比率が０．６２になるように、予め界面活性剤ＩＧＥ
ＰＡＬ ＣＯ−６１０（ＧＡＦ製）を０．５ｗｔ％添加
したネマチック液晶Ｅ４９（ＢＤＨ製）を添加し、ホモ
ジナイザーを用い７０００回転／分で１０分間攪拌しエ
マルジョンを得た。次に、ゆっくり混ぜながら架橋剤Ｃ
Ｘ−１００（ＩＣＩレジン製）をＲ−９６７に対して３
ｗｔ％の割合で添加した。
【００５６】この混合物をドクターブレードを用いて、
ＩＴＯ膜が予め形成されたＰＥＴフィルムのＩＴＯ膜面
上に塗布し乾燥させた。乾燥後の厚みは、約３０μｍで
あった。混合物の乾燥後、ＩＴＯ膜側が前記乾燥した混
合物に接するように、もう一枚のＩＴＯ膜付きＰＥＴフ
ィルムと貼合わせ、液晶素子を得た。このようにして得
られた液晶素子の透過光スペクトルを示すグラフを図３
に示す。同図において、ａ（実線）は電圧の印加時、ｂ
（破線）は電圧の無印加時における液晶素子の透過光ス
ペクトルを表している。
ＩＴＯ膜が予め形成されたＰＥＴフィルムのＩＴＯ膜面
上に塗布し乾燥させた。乾燥後の厚みは、約３０μｍで
あった。混合物の乾燥後、ＩＴＯ膜側が前記乾燥した混
合物に接するように、もう一枚のＩＴＯ膜付きＰＥＴフ
ィルムと貼合わせ、液晶素子を得た。このようにして得
られた液晶素子の透過光スペクトルを示すグラフを図３
に示す。同図において、ａ（実線）は電圧の印加時、ｂ
（破線）は電圧の無印加時における液晶素子の透過光ス
ペクトルを表している。
【００５７】（実施例２）実施例１とは異なる顔料を添
加した液晶素子を作製した。
加した液晶素子を作製した。
【００５８】すなわち、有機顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎ
ｔ グリーン３６をラテックス粒子４０ｗｔ％を含むＮ
ｅｏｒｅｚ Ｒ−９６７（ＩＣＩレジン製）に固形分重
量比率が１／１００になるよう添加し、ホモジナイザー
を用い１８０００回転／分で２０分間攪拌し均一に着色
されたラテックスを得た。
ｔ グリーン３６をラテックス粒子４０ｗｔ％を含むＮ
ｅｏｒｅｚ Ｒ−９６７（ＩＣＩレジン製）に固形分重
量比率が１／１００になるよう添加し、ホモジナイザー
を用い１８０００回転／分で２０分間攪拌し均一に着色
されたラテックスを得た。
【００５９】この着色されたラテックスに、乾燥後の液
晶比率が０．６２になるように、予め界面活性剤ＩＧＥ
ＰＡＬ ＣＯ−６１０（ＧＡＦ製）を０．５ｗｔ％添加
したネマチック液晶ＺＬＩ−１８４０（メルクジャパン
製）に添加し、ホモジナイザーを用い７０００回転／分
で１０分間攪拌しエマルジョンを得た。次に、ゆっくり
混ぜながら架橋剤ＣＸ−１００（ＩＣＩレジン製）をＲ
−９６７に対して３ｗｔ％の割合で添加した。
晶比率が０．６２になるように、予め界面活性剤ＩＧＥ
ＰＡＬ ＣＯ−６１０（ＧＡＦ製）を０．５ｗｔ％添加
したネマチック液晶ＺＬＩ−１８４０（メルクジャパン
製）に添加し、ホモジナイザーを用い７０００回転／分
で１０分間攪拌しエマルジョンを得た。次に、ゆっくり
混ぜながら架橋剤ＣＸ−１００（ＩＣＩレジン製）をＲ
−９６７に対して３ｗｔ％の割合で添加した。
【００６０】この混合物をドクターブレードを用いて、
ＩＴＯ膜が予め形成されたＰＥＴフィルムのＩＴＯ膜面
上に塗布し乾燥させた。乾燥後の厚みは、約２０μｍで
あった。混合物の乾燥後、ＩＴＯ膜側が前記乾燥した混
合物に接するように、もう一枚のＩＴＯ膜付きＰＥＴフ
ィルムと貼合わせ、液晶素子を得た。このようにして得
られた液晶素子の透過光スペクトルを示すグラフを図４
に示す。同図において、ｃ（実線）は電圧の印加時、ｄ
（破線）は電圧の無印加時における液晶素子の透過光ス
ペクトルを表している。
ＩＴＯ膜が予め形成されたＰＥＴフィルムのＩＴＯ膜面
上に塗布し乾燥させた。乾燥後の厚みは、約２０μｍで
あった。混合物の乾燥後、ＩＴＯ膜側が前記乾燥した混
合物に接するように、もう一枚のＩＴＯ膜付きＰＥＴフ
ィルムと貼合わせ、液晶素子を得た。このようにして得
られた液晶素子の透過光スペクトルを示すグラフを図４
に示す。同図において、ｃ（実線）は電圧の印加時、ｄ
（破線）は電圧の無印加時における液晶素子の透過光ス
ペクトルを表している。
【００６１】（実施例３）液晶比率を０．５、液晶素子
の厚みを６．５μｍにする以外は、実施例２と同様にし
て作製した。
の厚みを６．５μｍにする以外は、実施例２と同様にし
て作製した。
【００６２】この液晶素子について、ヘイズメータ（ス
ガ試験機製）を用いて直進透過率を測定した。直進透過
率を測定するに際し、液晶素子を積分球の開口部から光
源のある方向へ３５ｍｍ離れた位置に設置した。そし
て、電圧の印加されていない状態での直進透過率Ｔ
（ｓ）を測定した。その結果を表１に示す。
ガ試験機製）を用いて直進透過率を測定した。直進透過
率を測定するに際し、液晶素子を積分球の開口部から光
源のある方向へ３５ｍｍ離れた位置に設置した。そし
て、電圧の印加されていない状態での直進透過率Ｔ
（ｓ）を測定した。その結果を表１に示す。
【００６３】
【表１】
【００６４】媒体に顔料が分散して着色された本実施例
の液晶素子は、透過光の散乱度合いを最も高めた状態に
おいて、液晶素子を通して目視で対象物を視認できた。
すなわち、Ｔ（ｓ）≧３０％では、透視性は損なわれな
かった。
の液晶素子は、透過光の散乱度合いを最も高めた状態に
おいて、液晶素子を通して目視で対象物を視認できた。
すなわち、Ｔ（ｓ）≧３０％では、透視性は損なわれな
かった。
【００６５】（実施例４）有機顔料Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅ
ｎｔ レッド１２２をラテックス粒子４０ｗｔ％を含む
Ｎｅｏｒｅｚ Ｒ−９６７（ＩＣＩレジン製）に固形分
重量比率が２／１００になるよう添加し、ホモジナイザ
ーを用い１８０００回転／分で２０分間攪拌し均一に着
色されたラテックスを得た。
ｎｔ レッド１２２をラテックス粒子４０ｗｔ％を含む
Ｎｅｏｒｅｚ Ｒ−９６７（ＩＣＩレジン製）に固形分
重量比率が２／１００になるよう添加し、ホモジナイザ
ーを用い１８０００回転／分で２０分間攪拌し均一に着
色されたラテックスを得た。
【００６６】この着色されたラテックスに、乾燥後の液
晶比率が０．６２になるように、予め界面活性剤ＩＧＥ
ＰＡＬ ＣＯ−６１０（ＧＡＦ製）を０．５ｗｔ％添加
したネマチック液晶ＺＬＩ−３２１９（メルクジャパン
製）に添加し、ホモジナイザーを用い７０００回転／分
で１０分間攪拌しエマルジョンを得た。次に、ゆっくり
混ぜながら架橋剤ＣＸ−１００（ＩＣＩレジン製）をＲ
−９６７に対して３ｗｔ％の割合で添加した。
晶比率が０．６２になるように、予め界面活性剤ＩＧＥ
ＰＡＬ ＣＯ−６１０（ＧＡＦ製）を０．５ｗｔ％添加
したネマチック液晶ＺＬＩ−３２１９（メルクジャパン
製）に添加し、ホモジナイザーを用い７０００回転／分
で１０分間攪拌しエマルジョンを得た。次に、ゆっくり
混ぜながら架橋剤ＣＸ−１００（ＩＣＩレジン製）をＲ
−９６７に対して３ｗｔ％の割合で添加した。
【００６７】この混合物をドクターブレードを用いて、
ＩＴＯ膜が予め形成されたＰＥＴフィルムのＩＴＯ膜面
上に塗布し乾燥させた。乾燥後の厚みは、約２４μｍで
あった。混合物の乾燥後、ＩＴＯ膜側が前記乾燥した混
合物に接するように、もう一枚のＩＴＯ膜付きＰＥＴフ
ィルムと貼合わせ、液晶素子を得た。
ＩＴＯ膜が予め形成されたＰＥＴフィルムのＩＴＯ膜面
上に塗布し乾燥させた。乾燥後の厚みは、約２４μｍで
あった。混合物の乾燥後、ＩＴＯ膜側が前記乾燥した混
合物に接するように、もう一枚のＩＴＯ膜付きＰＥＴフ
ィルムと貼合わせ、液晶素子を得た。
【００６８】（実施例５）実施例４で得られた液晶素子
について、表２に示されるパラメータを用いて、上記
（１）式の左辺、すなわち｜ｎa−ｎb｜×Ｓ×ｔを計算
した。その結果は、７．２であった。
について、表２に示されるパラメータを用いて、上記
（１）式の左辺、すなわち｜ｎa−ｎb｜×Ｓ×ｔを計算
した。その結果は、７．２であった。
【００６９】
【表２】
【００７０】さらに、この液晶素子について、ＪＩＳ
Ｒ ３１０６に従って電圧を印加していない状態（閉状
態）及び液晶素子の対向するＩＴＯ膜間に電圧を印加し
た状態（開状態）の太陽光透過率をそれぞれ測定し、そ
の測定値から計算により△Ｔを得た。その結果を表３に
示す。なお、前記△Ｔは上記のとおり太陽光エネルギー
の透過率変化幅であり、さらに詳しくは開状態での太陽
光透過率と閉状態での太陽光透過率との差を表す。
Ｒ ３１０６に従って電圧を印加していない状態（閉状
態）及び液晶素子の対向するＩＴＯ膜間に電圧を印加し
た状態（開状態）の太陽光透過率をそれぞれ測定し、そ
の測定値から計算により△Ｔを得た。その結果を表３に
示す。なお、前記△Ｔは上記のとおり太陽光エネルギー
の透過率変化幅であり、さらに詳しくは開状態での太陽
光透過率と閉状態での太陽光透過率との差を表す。
【００７１】
【表３】
【００７２】表３より、液晶素子を構成するパラメータ
の｜ｎa−ｎb｜とＳとｔの積が４．２以上であり、カプ
セル径が０．５〜３μｍの範囲、もしくは液晶比率が
０．５〜０．９の範囲、もしくは厚みが１０〜４０μｍ
の範囲である上記実施例４においては、△Ｔが１５％以
上の調光性能を持った液晶素子が得られることがわかっ
た。また、充分に透視性を調節することができた。
の｜ｎa−ｎb｜とＳとｔの積が４．２以上であり、カプ
セル径が０．５〜３μｍの範囲、もしくは液晶比率が
０．５〜０．９の範囲、もしくは厚みが１０〜４０μｍ
の範囲である上記実施例４においては、△Ｔが１５％以
上の調光性能を持った液晶素子が得られることがわかっ
た。また、充分に透視性を調節することができた。
【００７３】
【発明の効果】本発明の液晶素子は、顔料を液晶物質を
多数のカプセル中に保持させた媒体に分散させることに
より、着色された透過光及び／または反射光を出力し、
耐候性に優れた大面積の液晶素子を得ることができ、こ
れを例えば自動車や建築物の窓として用いた場合には、
その意匠性を向上することができる。
多数のカプセル中に保持させた媒体に分散させることに
より、着色された透過光及び／または反射光を出力し、
耐候性に優れた大面積の液晶素子を得ることができ、こ
れを例えば自動車や建築物の窓として用いた場合には、
その意匠性を向上することができる。
【００７４】また、Ｔ（ｓ）及びＴ（ｔ）が適切な値と
なるように構成した場合には、印加される電圧に対して
透過光の散乱度合いを調節することができ、電気的故障
や停電等による電圧無印加時に液晶素子が不透明状態と
なることによる安全上あるいは快適性などの問題を解消
することができる。
なるように構成した場合には、印加される電圧に対して
透過光の散乱度合いを調節することができ、電気的故障
や停電等による電圧無印加時に液晶素子が不透明状態と
なることによる安全上あるいは快適性などの問題を解消
することができる。
【００７５】さらに、液晶物質を構成するパラメータ
を、上記（４）式を満たすように好適に組み合わせて構
成した場合には、△Ｔが１５％以上の調光性能を持った
液晶素子が得られ、光透過率制御性能に優れた液晶素子
を得ることができる。
を、上記（４）式を満たすように好適に組み合わせて構
成した場合には、△Ｔが１５％以上の調光性能を持った
液晶素子が得られ、光透過率制御性能に優れた液晶素子
を得ることができる。
【図１】 本発明により作製された液晶素子の模式断
面図
面図
【図２】 本発明の実施例１による着色されたラテッ
クスの透過光スペクトルを示すグラフ
クスの透過光スペクトルを示すグラフ
【図３】 本発明の実施例１による着色された液晶素
子の透過光スペクトルを示すグラフ
子の透過光スペクトルを示すグラフ
【図４】 本発明の実施例２による着色された液晶素
子の透過光スペクトルを示すグラフ
子の透過光スペクトルを示すグラフ
１ 基板 ２ 透明導電膜 ３ 液晶物質 ４ 顔料 ５ 媒体
【手続補正書】
【提出日】平成４年７月６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２８】 Ｔ（ｓ）＝１０-1.34×（｜ｎa−ｎb｜×Ｓ×ｔ）-1.09 （１） 上式において、ｎaは液晶の平均屈折率、ｎbは媒体の屈
折率、Ｓは総空隙の総表面積、ｔは厚みを表す。
折率、Ｓは総空隙の総表面積、ｔは厚みを表す。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２９】ここで、ｎaは次式で表される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３０】 ｎa ＝ （２×ｎo＋ｎe） ／ ３ （２） 上式において、ｎoは液晶の常光屈折率、ｎeは液晶の異
常光屈折率を表す。
常光屈折率を表す。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３３】また、本発明においては、ｎa、ｎb、Ｓ及
びｔが、次式の関係になるような構成とすることもでき
る。
びｔが、次式の関係になるような構成とすることもでき
る。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３４】 ｜ｎa−ｎb｜ × Ｓ × ｔ ≧ ４．２ （４） ところで、液晶素子のパラメータを種々変更し、△Ｔと
の関係を詳細に調べた結果、△Ｔが次式で表されること
が明かとなった。すなわち、複数のパラメータを好適に
組み合わせることにより、前方に散乱する入射光をより
多く入射側（以下、「後方」という）に散乱させること
が可能となり、その結果、電圧無印加時の透過光量が減
少し、光透過率制御性能を著しく高めることができた。
の関係を詳細に調べた結果、△Ｔが次式で表されること
が明かとなった。すなわち、複数のパラメータを好適に
組み合わせることにより、前方に散乱する入射光をより
多く入射側（以下、「後方」という）に散乱させること
が可能となり、その結果、電圧無印加時の透過光量が減
少し、光透過率制御性能を著しく高めることができた。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３５】 △Ｔ ＝ ３．５７ × ｜ｎa−ｎb｜ × Ｓ × ｔ （５） Ｓを一定とすれば、液晶の異常光屈折率ｎeと常光屈折
率ｎoとの差、すなわち複屈折率△ｎ（＝ｎe−ｎo）を
より大きくすることにより、平均屈折率ｎaが大きくな
り、△Ｔが増加する。
率ｎoとの差、すなわち複屈折率△ｎ（＝ｎe−ｎo）を
より大きくすることにより、平均屈折率ｎaが大きくな
り、△Ｔが増加する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４３】また、液晶素子を保持する媒体としては、
その媒体の屈折率ｎbが液晶物質の常光屈折率ｎoもしく
は異常光屈折率ｎeと整合するように選択された材料で
あって、液晶物質に空隙を保持するものであれば、無機
材料及び有機材料の種類を問わず使用することができ
る。その中でも、屈折率の調節や素子の大面積化が容易
な樹脂を使用することが好ましい。例えば、特開昭６０
−２５２６８７号公報に記載されているラテックスは好
適な材料であり、基板との接着性、光学的均一性及び物
理的耐久性に優れた液晶素子を得ることが可能である。
その媒体の屈折率ｎbが液晶物質の常光屈折率ｎoもしく
は異常光屈折率ｎeと整合するように選択された材料で
あって、液晶物質に空隙を保持するものであれば、無機
材料及び有機材料の種類を問わず使用することができ
る。その中でも、屈折率の調節や素子の大面積化が容易
な樹脂を使用することが好ましい。例えば、特開昭６０
−２５２６８７号公報に記載されているラテックスは好
適な材料であり、基板との接着性、光学的均一性及び物
理的耐久性に優れた液晶素子を得ることが可能である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００６８】（実施例５）実施例４で得られた液晶素子
について、表２に示されるパラメータを用いて、上記
（１）式の左辺、すなわち｜ｎa−ｎb｜×Ｓ×ｔを計算
した。その結果は、７．２であった。
について、表２に示されるパラメータを用いて、上記
（１）式の左辺、すなわち｜ｎa−ｎb｜×Ｓ×ｔを計算
した。その結果は、７．２であった。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００７２】表３より、液晶素子を構成するパラメータ
の｜ｎa−ｎb｜とＳとｔの積が４．２以上であり、カプ
セル径が０．５〜３μｍの範囲、もしくは液晶比率が
０．５〜０．９の範囲、もしくは厚みが１０〜４０μｍ
の範囲である上記実施例４においては、△Ｔが１５％以
上の調光性能を持った液晶素子が得られることがわかっ
た。また、充分に透視性を調節することができた。
の｜ｎa−ｎb｜とＳとｔの積が４．２以上であり、カプ
セル径が０．５〜３μｍの範囲、もしくは液晶比率が
０．５〜０．９の範囲、もしくは厚みが１０〜４０μｍ
の範囲である上記実施例４においては、△Ｔが１５％以
上の調光性能を持った液晶素子が得られることがわかっ
た。また、充分に透視性を調節することができた。
Claims (1)
- 【請求項１】 少なくとも一方が透明な一対の基板間の
内側面にそれぞれ透明導電膜を設けるとともに、液晶物
質を多数の空隙中に保持してなる媒体を前記透明導電膜
間に介在させた液晶素子において、前記媒体に顔料を分
散させることを特徴とする液晶素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4174497A JPH0618860A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 液晶素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4174497A JPH0618860A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 液晶素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0618860A true JPH0618860A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=15979530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4174497A Pending JPH0618860A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 液晶素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0618860A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1175639A1 (en) * | 1999-04-06 | 2002-01-30 | Reveo, Inc. | Electro-optical glazing structures having scattering and transparent modes of operation |
| WO2004088402A1 (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-14 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | 調光体及び合わせガラス |
| AU2004216589B2 (en) * | 2004-09-30 | 2011-08-25 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd | Light adjuster and laminated glass |
-
1992
- 1992-07-01 JP JP4174497A patent/JPH0618860A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1175639A1 (en) * | 1999-04-06 | 2002-01-30 | Reveo, Inc. | Electro-optical glazing structures having scattering and transparent modes of operation |
| EP1175639A4 (en) * | 1999-04-06 | 2006-04-19 | Reveo Inc | ELECTRO-OPTICAL GLAZING STRUCTURES HAVING DIFFUSION AND TRANSPARENCY OPERATING MODES |
| WO2004088402A1 (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-14 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | 調光体及び合わせガラス |
| AU2004216589B2 (en) * | 2004-09-30 | 2011-08-25 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd | Light adjuster and laminated glass |
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