JPS63306428A - 液晶素子 - Google Patents
液晶素子Info
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- JPS63306428A JPS63306428A JP14236787A JP14236787A JPS63306428A JP S63306428 A JPS63306428 A JP S63306428A JP 14236787 A JP14236787 A JP 14236787A JP 14236787 A JP14236787 A JP 14236787A JP S63306428 A JPS63306428 A JP S63306428A
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- linear polarized
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- Pending
Links
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、表示素子などとして用いられる、強誘電液晶
を使用した液晶素子に関する。
を使用した液晶素子に関する。
〔技術的背景およびその間111点)
強誘電液晶はその高速応答性、双安定性などにより注目
され、高密度表示素子等への応用が期待されている。
され、高密度表示素子等への応用が期待されている。
強誘電液晶を用いた表示モードの代表的なものとして、
複屈折モードとダストホストモードが挙げら孔るが、複
屈折モードはセルギャップが2μm程度と薄く、かつ表
示ムラを防ぐために、セルイヤツブを正確にコントロー
ルしてギャップムラを極力小さくする必要があるという
問題点を有している。
複屈折モードとダストホストモードが挙げら孔るが、複
屈折モードはセルギャップが2μm程度と薄く、かつ表
示ムラを防ぐために、セルイヤツブを正確にコントロー
ルしてギャップムラを極力小さくする必要があるという
問題点を有している。
他方、ゲストホストモードは複・屈折モードに比べて厚
いセルが使え、かつザヤツプのコントロールも複屈折モ
ードはど厳しくする必要が無いなどの長所を有する。
いセルが使え、かつザヤツプのコントロールも複屈折モ
ードはど厳しくする必要が無いなどの長所を有する。
通常、このゲストホストモードは一枚の偏光子の偏光軸
に対して、二色性色素の光吸収方向をスイッチングする
ことkよって着色、無色の切り換えを行なうものなので
、無色状態のコントラストを最大にするためには、スイ
ッチング角は浩然のことながら90°が望ましく、従っ
て液晶の配向方向(カイラルスメクチック−C液晶本来
の2セン軸の方向を意味する。)からの傾き角は45°
が最適となる。
に対して、二色性色素の光吸収方向をスイッチングする
ことkよって着色、無色の切り換えを行なうものなので
、無色状態のコントラストを最大にするためには、スイ
ッチング角は浩然のことながら90°が望ましく、従っ
て液晶の配向方向(カイラルスメクチック−C液晶本来
の2セン軸の方向を意味する。)からの傾き角は45°
が最適となる。
しかしながら、このような特性を有する液晶材料は複屈
折モーげに使用する傾き角22.5度の液晶材料に比べ
て稀であり、液晶材料の入手が著しく困難であるという
問題点を有している。
折モーげに使用する傾き角22.5度の液晶材料に比べ
て稀であり、液晶材料の入手が著しく困難であるという
問題点を有している。
本発明の目的は、傾き角45°の液晶を使用しなくても
、良好なコントラストが得られる液晶素子を提供するこ
とにある。
、良好なコントラストが得られる液晶素子を提供するこ
とにある。
本発明は上述の目的を達成するため、二色性色素を含む
強誘電液晶を透明な電極付基板間に担持させた液晶素子
において、前記液晶からの直線偏光を該直線偏光の偏光
方向の違いによって異なる旋光角度で反射する位相変換
反射手段を前記基板の後方に配置する構成としている。
強誘電液晶を透明な電極付基板間に担持させた液晶素子
において、前記液晶からの直線偏光を該直線偏光の偏光
方向の違いによって異なる旋光角度で反射する位相変換
反射手段を前記基板の後方に配置する構成としている。
すなわち、前記液晶を透過する光の内核液晶に混入され
た二色性色素に特有な波長の光をその分子方向に吸収し
、該分子軸に垂直な直線偏光又は部分偏光とするっそし
て、前記位相変換反射手段によって、該液晶の配向方向
からの一方の傾き角での偏光に対しては、垂直の直線偏
光として反射し、二色性色素に再吸収させ、従って該波
長光は殆んどすべて吸収され液晶は暗状態又は着色状態
となる。また、他方の傾き角での偏光に対しては、その
偏光方向のままの状態で反射することによって、二色性
色素での再吸収は起きず、従って液晶は明状態となる。
た二色性色素に特有な波長の光をその分子方向に吸収し
、該分子軸に垂直な直線偏光又は部分偏光とするっそし
て、前記位相変換反射手段によって、該液晶の配向方向
からの一方の傾き角での偏光に対しては、垂直の直線偏
光として反射し、二色性色素に再吸収させ、従って該波
長光は殆んどすべて吸収され液晶は暗状態又は着色状態
となる。また、他方の傾き角での偏光に対しては、その
偏光方向のままの状態で反射することによって、二色性
色素での再吸収は起きず、従って液晶は明状態となる。
上述の様に明暗状態をスイッチングするわけであるが、
光学回転の有無を決定する位相変換反射2n+1 手段として、例えば、−7−λ(1:=Q 91121
・・・・・・λ:入射波長)の位相差を生ずる直線位相
変換子と、光反射板との組み合わせにより、容易に実現
〒きる。位相変換子としてはフレネルプリズム、ムーニ
ープリズムまたは複屈折性の無機材料(雲母、石膏など
)または有機材料(液晶、ポリビニルアルコールなど)
からなる無色または有色のものを使用できる。
光学回転の有無を決定する位相変換反射2n+1 手段として、例えば、−7−λ(1:=Q 91121
・・・・・・λ:入射波長)の位相差を生ずる直線位相
変換子と、光反射板との組み合わせにより、容易に実現
〒きる。位相変換子としてはフレネルプリズム、ムーニ
ープリズムまたは複屈折性の無機材料(雲母、石膏など
)または有機材料(液晶、ポリビニルアルコールなど)
からなる無色または有色のものを使用できる。
この位相変換反射装置は強誘電液晶セルに対し、その暗
(着色)Kおける二色性色素の発色が最大になるように
、光学軸の方向を設定して組み合わせることが望ましい
。
(着色)Kおける二色性色素の発色が最大になるように
、光学軸の方向を設定して組み合わせることが望ましい
。
本発明に使用する強誘電液晶セルは、ポリイミドなどの
配向膜を有してもよい透明電極付基板を電極面が対向す
るように構成されたセルK、アゾ系、アントラキノン系
などの二色性色素を含有するエステル系、ピフェニル系
、ピリミジン系などの強誘電液晶を封入、配向させた液
晶セルであり、メモリー性を有しても有しなくてもよい
。また本発明に用いる二色性色素を含む強誘電液晶セル
は、吸収の遷移モーメントの傾き角が22.5度である
ことが望ましく、複屈折モードに使用する傾き角が約2
2.5度の液晶材料に二色性色素を配合して使用するこ
とが1きる。
配向膜を有してもよい透明電極付基板を電極面が対向す
るように構成されたセルK、アゾ系、アントラキノン系
などの二色性色素を含有するエステル系、ピフェニル系
、ピリミジン系などの強誘電液晶を封入、配向させた液
晶セルであり、メモリー性を有しても有しなくてもよい
。また本発明に用いる二色性色素を含む強誘電液晶セル
は、吸収の遷移モーメントの傾き角が22.5度である
ことが望ましく、複屈折モードに使用する傾き角が約2
2.5度の液晶材料に二色性色素を配合して使用するこ
とが1きる。
以上の構成にもとづき、明状態及び暗状態に対応するプ
ラスまたはマイナスのノソルス、方形波などの公知の強
誘電液晶セルの駆動方法により駆動することが1きる。
ラスまたはマイナスのノソルス、方形波などの公知の強
誘電液晶セルの駆動方法により駆動することが1きる。
本発明の実施例を図面を用いて説明する。
第1図には本発明の液晶素子の一実施例の略断面図を示
している。
している。
二色性色素6bを含む強誘電液晶層6を透明電極2,4
によって挾み、さらにそれを透明基板1゜5によって挾
持している。そして位相変換子6が基板5の液晶側とは
反対側!配置され、その外側には光反射板7が配置され
ている。液晶層乙において、液晶分子の配向方向は透F
JAiir:極2,4に平行となっている。
によって挾み、さらにそれを透明基板1゜5によって挾
持している。そして位相変換子6が基板5の液晶側とは
反対側!配置され、その外側には光反射板7が配置され
ている。液晶層乙において、液晶分子の配向方向は透F
JAiir:極2,4に平行となっている。
第2図には強誘電液晶分子3a及び二色性色素分子3b
のある電圧状態での模式図が示されている。電極板2,
4は紙面に平行である。
のある電圧状態での模式図が示されている。電極板2,
4は紙面に平行である。
ここにおいて、第1図の矢印×方向から入射した光の内
、二色性色素分子6bに特有な波長の光がその分子長軸
方向8で吸収され、その特有な波長の光は該分子長軸に
垂直な直線偏光となって位相変換子6に入射する。この
位相変換子6は、例2n+1 えは雲母、方解石などの 4 λ(n=o、1゜2、・
・・・・・、λ:入射波長)波長板を使用する。
、二色性色素分子6bに特有な波長の光がその分子長軸
方向8で吸収され、その特有な波長の光は該分子長軸に
垂直な直線偏光となって位相変換子6に入射する。この
位相変換子6は、例2n+1 えは雲母、方解石などの 4 λ(n=o、1゜2、・
・・・・・、λ:入射波長)波長板を使用する。
この電圧における二色性色素の分子長軸と位相変換子6
の光学軸(速い軸または遅い軸)とを平行又は直交させ
て配置すると、前記直線偏光は何の変化も受けず光反射
板7によって反射され、同じ偏光方向のまま矢印×の逆
方向へ液晶素子から出射するため、液晶素子は明状態と
なる。
の光学軸(速い軸または遅い軸)とを平行又は直交させ
て配置すると、前記直線偏光は何の変化も受けず光反射
板7によって反射され、同じ偏光方向のまま矢印×の逆
方向へ液晶素子から出射するため、液晶素子は明状態と
なる。
第3図には第2図とは逆電圧の場合の強誘電液晶分子3
aと二色性色素3bの模式図が示されている。周知の様
に、液晶分子は液晶の配向方向9に対して第2図とは傾
斜角が同じで反対Nk移動している。
aと二色性色素3bの模式図が示されている。周知の様
に、液晶分子は液晶の配向方向9に対して第2図とは傾
斜角が同じで反対Nk移動している。
従って、例えば、アゾ系及びアントラキノン系二色性色
素を配合した傾き角が22度の強誘電液晶材料の場合、
2つの電圧状態間の分子長軸の角度は44度と、なる。
素を配合した傾き角が22度の強誘電液晶材料の場合、
2つの電圧状態間の分子長軸の角度は44度と、なる。
この電圧!液晶層3を通過した偏光は位相変換子6の光
学軸に対してほぼ45゜の偏光角度の入射となり、複屈
折によって光反射板7ではほぼ円偏光状態で反射される
。そして、再び位相変換子6から出射されるときは、゛
入射偏光方向とは90°旋光して液晶層3に入射する。
学軸に対してほぼ45゜の偏光角度の入射となり、複屈
折によって光反射板7ではほぼ円偏光状態で反射される
。そして、再び位相変換子6から出射されるときは、゛
入射偏光方向とは90°旋光して液晶層3に入射する。
この反射してきた偏光は二色性色素5bVcよって再吸
収されるの1、暗状態又は、着色状態となる。
収されるの1、暗状態又は、着色状態となる。
本発明の液晶素子によれば、位相変換反射手段によって
、反射偏光方向を変えることで、ダスト・ホストモーP
kおいて配向方向から22.5°の傾斜角の強誘電液晶
を使用しても、良好なコントラストが得られるようkな
った。
、反射偏光方向を変えることで、ダスト・ホストモーP
kおいて配向方向から22.5°の傾斜角の強誘電液晶
を使用しても、良好なコントラストが得られるようkな
った。
第1図は本発明の電気光学装置の断面の略図1あり、第
2図(a)及び第3図(a)はそれぞれ明状態及水した
模式図、第2図(b)及び第3図(b)はそれぞれ第2
図(a)及び第3図(a)Kおける位相変換反射手段の
入射偏光方向と出射偏光方向の関係を示した図1ある。 図中符号
2図(a)及び第3図(a)はそれぞれ明状態及水した
模式図、第2図(b)及び第3図(b)はそれぞれ第2
図(a)及び第3図(a)Kおける位相変換反射手段の
入射偏光方向と出射偏光方向の関係を示した図1ある。 図中符号
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)二色性色素を含む強誘電液晶を透明な電極付基板間
に担持させた液晶素子において、前記液晶からの直線偏
光を該直線偏光の偏光方向の違いによつて異なる旋光角
度で反射する位相変換反射手段を前記基板の後方に配置
したことを特徴とする液晶素子。 2)前記液晶の吸収の遷移モーメントの配向方向からの
傾き角が22.5度であることを特徴とする特許請求の
範囲第1項に記載の液晶素子。 3)前記位相変換反射手段が[(2n+1)/4]λ(
n=0、1、2、……、λ:入射波長)の位相差を生ず
る直線位相変換子と光反射板とで構成されていることを
特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の液晶素子。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14236787A JPS63306428A (ja) | 1987-06-09 | 1987-06-09 | 液晶素子 |
EP88305162A EP0298602A1 (en) | 1987-06-09 | 1988-06-07 | Electro-optic device using ferroelectric liquid crystal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14236787A JPS63306428A (ja) | 1987-06-09 | 1987-06-09 | 液晶素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63306428A true JPS63306428A (ja) | 1988-12-14 |
Family
ID=15313735
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14236787A Pending JPS63306428A (ja) | 1987-06-09 | 1987-06-09 | 液晶素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63306428A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10331798A1 (de) * | 2003-07-14 | 2005-02-10 | Giesecke & Devrient Gmbh | Sicherheitselement |
-
1987
- 1987-06-09 JP JP14236787A patent/JPS63306428A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10331798A1 (de) * | 2003-07-14 | 2005-02-10 | Giesecke & Devrient Gmbh | Sicherheitselement |
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