DE69029529T2 - Flüssigkristallvorrichtung - Google Patents
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Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Anzeigegerät, welches einen chiralen smektischen (SmC*) Flüssigkristall verwendet, der Ferroelektrizität zeigt, und insbesondere auf ein ferroelektrisches Flüssigkristallanzeigegerät mit einer gedämpften Färbung oder Tönung.
- In den vergangenen Jahren wurden ferroelektrische Flüssigkristallzellen anstelle herkömmlicher nematischer Flüssigkristallzellen intensiv entwickelt. Eine ferroelektrische Flüssigkristallzelle umfaßt ein Paar von Substraten und einen zwischen den Substraten angeordneten ferroelektrischen Flüssigkristall (FLC), wobei die Substrate mit einer ausreichend kleinen Lücke angeordnet sind, um die Bildung einer Struktur mit helikaler Ausrichtung der Flüssigkristallmoleküle in der chiralen smektischen Phase im Rohzustand zu unterdrücken, so daß senkrechte Molekülschichten, die jeweils aus einer Vielzahl von Flüssigkristallmolekülen zusammengesetzt sind, in eine Richtung ausgerichtet sind. Eine derartige ferroelektrische Flüssigkristallzelle ist gekennzeichnet durch eine Speichereigenschaft und eine Hochgeschwindigkeits-Ansprechempfindlichkeit, welche auf eine spontane Polarisierung zurückzuführen ist. Eine FLC-Anzeige, welche eine Zellenlücke der Größenordnung von 1,0 - 2,0 µm (Mikron) hat und einen sogenannten Spreizausrichtungszustand verwendet, in welchem Moleküle ausgerichtet werden, während sie verdrillt sind, erreicht einen Grad praktischer Verwendbarkeit.
- Eine bislang entwickelte derartige FLC-Anzeige ist mit einer Schwierigkeit behaftet, daß ihr heller Zustand in Blaßgelb oder Blaßblau in Abhängigkeit vom Betrachtungswinkel oder der Betrachtungsrichtung getönt ist und daher ein Problem bezüglich der Anzeigequalität verblieben ist.
- In US-A-4709 wird das Vorhandensein molekularer Verdrillung in zwei stabilen Zuständen offenbart und auf eine Anordnung eines Polarisators und eines Analysators Bezug genommen, um so einen maximalen Kontrast bereitzustellen. Ein solcher maximaler Kontrast wird erhalten, indem die Polarisatorachse und die Analysatorachse so ausgerichtet werden, daß sie mit den Projektionen der in der Nachbarschaft der Substrate befindlichen Flüssigkristallmoleküle auf die jeweiligen Substrate zusammenfallen.
- Im Hinblick auf das zuvor angesprochene Problem einer bekannten FLC-Anzeige ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein ferroelektrisches Flüssigkristallgerät bereitzustellen, insbesondere ein Anzeigegerät mit einer hohen Anzeigequalität durch Unterdrückung von Färbung oder Tönung im hellen Zustand.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Flüssigkristallgerät bereitgestellt, wie es durch eine der alternativen Ausführungsformen gemäß Anspruch 1, 2, 3 oder 4 dargestellt wird. In der Flüssigkristallzelle des Flüssigkristallgeräts nach der vorliegenden Erfindung sind der chirale smektische Flüssigkristall, der Polarisator und der Analysator so angeordnet, daß sie irgendeinen der folgenden Sätze an Bedingungen I-IV erfüllen, die durch Kombination der nachstehend gezeigten X-, Y- und Z-Richtungen gekennzeichnet sind:
- Gemäß der Anordnung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4 wird die Färbung der gesamten Frontplatte unterdrückt.
- Weiterhin wird es bevorzugt, die Transmissionsachse des elektrischen Vektors des Analysators um einen Winkel im Bereich von 0-20 Grad, vorzugsweise 1-10 Grad, in Richtung der Aufhellung des hellen Zustands aus der Position der rechtwinklig gekreuzten Nicols zu verschieben.
- Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden bei einer Betrachtung der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen vorgenommen wird, klarer ersichtlich.
- Die Figuren 1A - 1D sind eine Schnittansicht und schematische Ansichten zur Veranschaulichung eines ferroelektrischen Anzeigegeräts nach einer Ausführungsform (Beispiel 1) der vorliegenden Erfindung.
- Die Figuren 2A - 2C sind schematische Ansichten zur Veranschaulichung einer Struktur mit rechtsdrehend verdrillter Ausrichtung.
- Die Figuren 3A und 3B sind schematische Ansichten zur Veranschaulichung eines Verfahrens zur Untersuchung der Struktur mit rechtsdrehend verdrillter Ausrichtung.
- Die Figuren 4A und 4B sind eine graphische Darstellung, welche die Frontplatten-Farbintensität des Anzeigegeräts von Beispiel 1 zeigt, und eine schematische Ansicht, welche einen Betrachtungswinkel veranschaulicht.
- Die Figuren 5A und 5B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Vergleichsbeispiel 1 zeigen.
- Die Figuren 6A und 6B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Beispiel 2 zeigen.
- Die Figuren 7A und 7B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Beispiel 3 zeigen.
- Die Figuren 8A und 8B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Vergleichsbeispiel 2 zeigen.
- Die Figuren 9A und 9B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Vergleichsbeispiel 3 zeigen.
- Fig. 10 ist eine Schnittansicht und eine schematische Ansicht zur Veranschaulichung eines ferroelektrischen Anzeigegeräts nach einer Ausführungsform (Beispiel 4) der vorliegenden Erfindung.
- Die Figuren 11a und 11b sind eine graphische Darstellung, welche die Frontplatten-Farbintensität des Anzeigegeräts von Beispiel 4 zeigt, und eine schematische Ansicht, welche einen Betrachtungswinkel veranschaulicht.
- Die Figuren 12A und 12B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Vergleichsbeispiel 4 zeigen.
- Die Figuren 13A und 13B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Beispiel 5 zeigen.
- Die Figuren 14A und 14B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Beispiel 6 zeigen.
- Die Figuren 15A und 15B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Vergleichsbeispiel 5 zeigen.
- Die Figuren 16A und 16B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Vergleichsbeispiel 6 zeigen.
- Fig. 17 ist eine Schnittansicht und eine schematische Ansicht zur Veranschaulichung eines ferroelektrischen Anzeigegeräts nach einer Ausführungsform (Beispiel 7) der vorliegenden Erfindung.
- Die Figuren 18A - 18C sind schematische Ansichten zur Veranschaulichung einer Struktur mit linksdrehend verdrillter Ausrichtung.
- Die Figuren 19A und 19B sind eine graphische Darstellung, welche die Frontplatten-Farbintensität des Anzeigegeräts von Beispiel 7 zeigt, und eine schematische Ansicht, welche einen Betrachtungswinkel veranschaulicht.
- Die Figuren 20A und 20B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Vergleichsbeispiel 7 zeigen.
- Die Figuren 21A und 21B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Beispiel 8 zeigen.
- Die Figuren 22A und 22B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Beispiel 9 zeigen.
- Die Figuren 23A und 23B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Vergleichsbeispiel 8 zeigen.
- Die Figuren 24A und 24B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Vergleichsbeispiel 9 zeigen.
- Fig. 25 ist eine schematische Ansicht zur Veranschaulichung eines ferroelektrischen Anzeigegeräts nach einer Ausführungsform (Beispiel 10) der vorliegenden Erfindung.
- Die Figuren 26A und 26B sind eine graphische Darstellung, welche die Frontplatten-Farbintensität des Anzeigegeräts von Beispiel 10 zeigt, und eine schematische Ansicht, welche einen Betrachtungswinkel veranschaulicht.
- Die Figuren 27A und 27B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Vergleichsbeispiel 10 zeigen.
- Die Figuren 28A und 28B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Beispiel 11 zeigen.
- Die Figuren 29A und 29B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Beispiel 12 zeigen.
- Die Figuren 30A und 30B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Vergleichsbeispiel 11 zeigen.
- Die Figuren 31A und 31B sind graphische Darstellungen, welche die Richtungen polarisierender Platten und die Frontplatten- Farbintensität nach Vergleichsbeispiel 12 zeigen.
- Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf Zeichnungen beschrieben.
- Figur 1A ist eine Schnittansicht eines ferroelektrischen chiralen smektischen Flüssigkristallanzeigegeräts nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bezugnehmend auf Figur 1A ist ein Analysator A in Form einer polarisierenden Platte näher zum Auge eines Betrachters 4 und weiter entfernt von einer Lichtquelle 5 angeordnet, und ein Polarisator P ist in Form einer polarisierenden Platte näher zu einer Lichtquelle 5 und weiter entfernt vom Auge eines Betrachters 4 angeordnet. Ein ferroelektrischer Flüssigkristall 1 ist in einer Struktur mit rechtsdrehend verdrillter (im Uhrzeigersinn rotierend) Ausrichtung entlang der Richtung vom Polarisator P zum Analysator A angeordnet und sandwichartig zwischen einem Paar transparenter Substrate 11a und 11b gelegen, welche jeweils auf sich die Elektroden 12a, 12b, die transparenten isolierenden Filme 13a, 13b aus beispielsweise SiO&sub2; sowie die Ausrichtungsfilme 14a und 14b vereinigen. In einer besonderen Ausführungsform war die Lichtquelle 5 eine Lichtquelle des Drei-Wellenlängentyps (Handelsname "Mellowlook Akan-chan", erhältlich von Thoshiba K.K.), welche als eine helle Hintergrund-Lichtquelle bekannt war.
- Figur 1B ist eine schematische Ansicht zur Veranschaulichung einer Beziehung der Positionen des Analysators A und des Polarisators P und einer Reibungsachse (welche im wesentlichen identisch ist mit der Ausdehnung der molekularen Längsachse des Flüssigkristalls in einer uniaxialen anisotropischen (oder Ausrichtungs-) Phase, wie einer nematischen Phase oder einer sinektischen A-Phase). Figur 1B zeigt als Eigenschaften dieser Ausführungsform, daß die Transmissionsachse P des elektrischen Vektors des Polarisators in einer Richtung eingestellt ist, die senkrecht ist zur durchschnittlichen molekularen Längsachse, wenn sie in der Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn bezüglich der Richtung vom Analysator A zum Polarisator p eingeschnappt ist (d.h. die linke durchschnittliche molekulare Längsachse 2), und daß die Transmissionsachse A des elektrischen Vektors des Analysators aus der Position der rechtwinklig gekreuzten Nicols um einen Winkel im Bereich von 0-20 Grad in Richtung der Bereitstellung eines helleren Hellzustands verschoben ist. In diesem speziellen Beispiel ist die Analysatorachse A um 5 Grad in Richtung der Aufhellung des durch die rechtwinklig gekreuzten Nicols gegebenen Hellzustands verschoben.
- Figur 1C ist eine Ansicht zur Veranschaulichung der Definitionen der Winkel θP, θA und θR von einer Referenzachse (willkürlich X-Achse) von jeweils der Transmissionsachse P des elektrischen Vektors eines Polarisators, der Transmissionsachse A des elektrischen Vektors eines Analysators und der Reibungsachse R. In dieser Ausführungsform sind verschiedene Winkel als Winkel von der X-Achse definiert, wie in Figur 1C gezeigt. In Winkeln von der X-Achse ausgedrückt sind die relativen Positionen der Transmissionsachse P&sub0; des elektrischen Vektors des Polarisators, der Transmissionsachse A des elektrischen Vektors des Analysators und der Reibungsachse R erklärt durch θR = 135 Grad, θP = 52 Grad und θA = 147 Grad.
- Figur 1D zeigt weiterhin eine rechte durchschnittliche Molekülachse 3, welche die durchschnittlichemolekülachse ist, wenn diese in Richtung des Uhrzeigersinns bezüglich der Richtung vom Analysator A zum Polarisator P eingeschnappt ist. Als Ergebnis stellt ein in Figur 1D gezeigter Winkel 2θa einen Winkel zwischen der linken durchschnittlichen Molekülachse 2 und der rechten durchschnittlichen Molekülachse 3 dar, und θa stellt einen Neigungswinkel dar.
- Die Figuren 2A - 2C sind schematische Ansichten zur Veranschaulichung einer Struktur mit rechtsdrehend verdrillter Ausrichtung eines ferroelektrischen chiralen smektischen Flüssigkristalls, der in dieser Ausführungsform verwendet wird. Genauer ist Figur 2A eine schematische Ansicht, die zeigt, daß die Beziehung zwischen der molekularen Längsachse 23 des Flüssigkristalls an der unteren Begrenzung (mit dem unteren Substrat) und der molekularen Längsachse 22 des Flüssigkristalls an der oberen Begrenzung (mit dem oberen Substrat) so ist, daß die Molekülachsen in der rechtsdrehenden Richtung bezüglich der Richtung 24 vom unteren Substrat 11a zum oberen Substrat 11b verdrillt sind. Figur 2B ist eine schematische Ansicht, welche Änderungszustände von C-Direktoren des Flüssigkristalls zeigt, wie sie von den Böden von Kegeln eines chiralen smektischen Flüssigkristalls im Bereich vom unteren Substrat 11a zum oberen Substrat 11b gesehen werden, bezüglich eines ersten stabilen Zustands, welcher die rechte (D) durchschnittliche Molekülachse 3 schafft, und eines zweiten stabilen Zustands, welcher die linke (L) durchschnittliche Molekülachse 2 schafft. Es ist auch gezeigt, daß eine rechtsdrehende Verdrillung von den Molekülen 23 an der unteren Begrenzung zu den Molekülen 22 an der oberen Begrenzung auftritt. Weiterhin ist Figur 2C eine schematische Ansicht einer Schichtstruktur vom Chevron-Typ eines chiralen smektischen Flüssigkristalls, welche Sm*C-Schichten 25, Moleküle 21 in einem Zentralteil, die parallel zu Substratbegrenzungen ausgerichtet sind, sowie Reibungsrichtungen R einschließt.
- Um die vorstehend angesprochene Struktur mit rechtsdrehend verdrillter Ausrichtung zu erhalten, ist es wirkungsvoll, einen ferroelektrischen Flüssigkristall, der eine negative Ps (spontane Polarisation) besitzt, und einen polaren Ausrichtungsfilm zu verwenden, der ein Dipolmoment besitzt, welches im allgemeinen in die Zelle hinein gerichtet ist, oder einen ferroelektrischen Flüssigkristall, der eine positive Ps besitzt, und einen polaren Ausrichtungsfilm zu verwenden, der ein Dipolmoment besitzt, welches im allgemeinen aus der Zelle heraus gerichtet ist.
- In einem besonderen Beispiel der vorstehenden Ausführungsform wurde ein rechtsdrehender verdrillter Ausrichtungszustand durch Einspritzen eines ferroelektrischen Flüssigkristalls "CS 1011" (Handelsname, erhältlich von Chisso K.K.), gekennzeichnet durch eine negative Ps, in eine 1,5 µm (Mikron) dicke FLC-Zelle, die Ausrichtungsfilme aus Polyimid besaß, erhalten.
- Zusätzlich wurde bestätigt, daß ein solcher rechtsdrehend verdrillter Ausrichtungszustand auch durch ferroelektrische Flüssigkristalle "CS 1013" (Handelsname), "CS 1014" (Handelsname, erhältlich von Chisso K.K.) usw., welche eine negative Ps besaßen, in FLC-Zellen mit Dicken von 1,0 - 2,5 µm (Mikron), welche organische Ausrichtungsfilme wie Filme aus Polyimid und Polyethylenoxid besaßen, ausgebildet werden konnte.
- Die Figuren 3A und 3B sind Ansichten zur Veranschaulichung eines Verfahrens zur Untersuchung eines derartigen rechtsdrehend verdrillten Zustands. Diese Figuren zeigen Farbunterschiede, welche die rechtsdrehend verdrillte Ausrichtung und die linksdrehend verdrillte Ausrichtung in chiralen smektischen Flüssigkristallzellen mit einer Dicke von etwa 1,0 - 2,5 µm (Mikron) begleiten. Genauer schafft, wie in Figur 3B gezeigt, eine chirale smektische Flüssigkristallzelle in einer rechtsdrehend verdrillten Ausrichtung
- (1) Farben von Purpur - blauem Purpur - Blaßblau im zweiten stabilen Zustand, welcher die linke durchschnittliche Molekülachse 2 beispielsweise bei θA = 105 Grad, θP = 0 Grad und θR= 90 Grad besitzt, und
- (2) Farben von Blaßbraun - Blaßgelb im ersten stabilen Zustand, welcher die rechte durchschnittliche Molekülachse 3 beispielsweise bei θA = 75 Grad, θP = 0 Grad und θR = 90 Grad besitzt.
- Aus dem vorstehendem kann eine rechtsdrehend verdrillte Ausrichtung identifiziert werden.
- Auf der anderen Seite schafft eine chirale smektische Flüssigkristallzelle in einer linksdrehend verdrillten Ausrichtung, wie in Fig. 3A gezeigt,
- (1) Farben von Blaßbraun - Blaßgelb im zweiten stabilen Zustand, welcher die linke durchschnittliche Molekülachse 2 beispielsweise bei θA = 105 Grad, θP = 0 Grad und θR = 90 Grad besitzt, und
- (2) Farben von Purpur - blauem Purpur - Blaßblau im ersten stabilen Zustand, welcher die rechte durchschnittliche Molekülachse 3 beispielsweise bei θA = 75 Grad, θP = 0 Grad und θR = 90 Grad besitzt.
- So kann eine linksdrehend verdrillte Ausrichtung identifiziert werden.
- Figur 4A ist eine Ansicht, welche eine Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität im hellen Zustand der vorstehenden Ausführungsform zeigt. Hierin, wie in Fig. 4B gezeigt, ist der Betrachtungswinkel definiert als ein Winkel von einer Referenzachse (eine willkürlich gewählte X-Achse), wenn ein Punkt zur Betrachtung einer chiralen smektischen Flüssigkristall-Frontplatte 41 entlang einer Bahn 42 wie eines konischen Randes mit einem festgelegten Einfallswinkel Hin verändert wird (Hin ist auf 40 Grad festgelegt). In Figur 4A entspricht der Betrachtungswinkel einem Winkel der Rotation entlang vier konzentrischer Kreise.
- Weiterhin stellt in Figur 4A ein Abstand vom Zentrum der konzentrischen Kreise eine Farbintensität dar, einen Abstand zwischen den Farbartkoordinaten der beobachteten Frontplatte und den Farbartkoordinaten des Standardlichts C auf dem Farbkoordinatensystem (x, y) nach JIS Z8701 betreffend. Weiterhin sind ebenfalls einige repräsentative Farbtöne in Abhängigkeit von den Beobachtungsrichtungen zusammen mit Pfeilen, welche die Beobachtungsrichtungen anzeigen, dargestellt.
- Ein Anzeigegerät von Vergleichsbeispiel 1 wurde auf die gleiche Weise wie im vorstehenden Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 5A gezeigt θR = 135 Grad, θP = 142 Grad und θA = 57 Grad bereitzustellen.
- Figur 5 zeigt eine Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität nach Vergleichsbeispiel 1. Bei vergleichender Betrachtung von Figur 5B und Figur 4A ist ersichtlich, daß die Färbung des Flüssigkristallanzeigegeräts von Beispiel 1 verglichen mit derjenigen von Vergleichsbeispiel 1 bemerkenswert verbessert wurde.
- Ein Anzeigegerät von Beispiel 2 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 6A gezeigt θR = 135 Grad, θP = 57 Grad und θA = 142 Grad bereitzustellen.
- Dieses Mal wurde die in Figur 6B gezeigte Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität erreicht.
- Ein Anzeigegerät von Beispiel 3 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 7A gezeigt θR = 135 Grad, θP = 52 Grad und θA = 142 Grad bereitzustellen.
- Dieses Mal wurde die in Figur 7B gezeigte Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität erreicht.
- Ein Anzeigegerät von Vergleichsbeispiel 2 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 8A gezeigt θR = 135 Grad, θP = 147 Grad und θA = 52 Grad bereitzustellen.
- Dieses Mal wurde die in Figur 8B gezeigte Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität erreicht.
- Ein Anzeigegerät von Vergleichsbeispiel 3 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 9A gezeigt θR = 135 Grad, θP = 142 Grad und θA = 52 Grad bereitzustellen.
- Dieses Mal wurde die in Figur 9B gezeigte Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität erreicht.
- Figur 10 ist eine schematische Ansicht zur Veranschaulichung einer positionellen Beziehung zwischen dem Analysator A, Polarisator P und der Reibungsachse R gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Mit Ausnahme der positionellen Beziehung ist diese Ausführungsform die gleiche wie diejenige von Beispiel 1. Genauer zeigt Figur 10 Eigenschaften dieser Ausführungsform, daß die Transmissionsachse P des elektrischen Vektors des Pglarisators in Richtung der rechten durchschnittlichen molekularen Längsachse 3 eingestellt ist, und daß die Transmissionsachse A des elektrischen Vektors des Analysators aus der Position der rechtwinklig gekreuzten Nicols um einen Winkel im Bereich von 0-20 Grad in Richtung der Bereitstellung eines helleren Hellzustands verschoben ist. In diesem speziellen Beispiel wurde die Analysatorachse A um 5 Grad in Richtung der weiteren Aufhellung des Hellzustands, welcher durch die rechtwinklig gekreuzten Nicols gegeben ist, verschoben.
- In diesem Beispiel wurden die wie vorstehend definierten θR, θP und θA so eingestellt, daß sie θR = 135 Grad, θP = 128 Grad und θA = 33 Grad befriedigten. Der dieses Mal verwendete chirale smektische Flüssigkristall zeigte einen Neigungswinkel θA von 7 Grad.
- Figur 11A ist eine Ansicht, welche eine Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität im hellen Zustand der vorstehenden Ausführungsform zeigt. Hierin, wie in Fig. 11B gezeigt, ist der Betrachtungswinkel definiert als ein Winkel von einer Referenzachse (eine willkürlich gewählte X-Achse), wenn ein Punkt zur Betrachtung einer chiralen smektischen Flüssigkristall-Frontplatte 41 entlang einer Bahn 42 wie eines konischen Randes mit einem festgelegten Einfallswinkel Hin verändert wird (Hin ist auf 40 Grad festgelegt). In Figur 11a entspricht der Betrachtungswinkel einem Winkel der Rotation entlang vier konzentrischer Kreise.
- Weiterhin stellt in Figur 11A ein Abstand vom Zentrum der konzentrischen Kreise eine Farbintensität dar, einen Abstand zwischen den Farbartkoordinaten der beobachteten Frontplatte und den Farbartkoordinaten des Standardlichts C auf dem Farbkoordinatensystem (x, y) nach JIS Z8701 betreffend. Weiterhin sind ebenfalls einige repräsentative Farbtöne in Abhängigkeit von den Beobachtungsrichtungen zusammen mit Pfeilen, welche die Beobachtungsrichtungen anzeigen, dargestellt.
- Ein Anzeigegerät von Vergleichsbeispiel 4 wurde auf die gleiche Weise wie im vorstehenden Beispiel 4 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 12A gezeigt θR = 135 Grad, θP = 38 Grad und θA = 123 Grad bereitzustellen.
- Figur 12B zeigt eine Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität nach Vergleichsbeispiel 4. Bei vergleichender Betrachtung von Figur 12B und Figur 11A ist ersichtlich, daß die Färbung des Flüssigkristallanzeigegeräts von Beispiel 4 verglichen mit derjenigen von Vergleichsbeispiel 4 bemerkenswert verbessert wurde.
- Ein Anzeigegerät von Beispiel 5 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 4 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 13A gezeigt θR = 135 Grad, θP = 123 Grad und θA = 38 Grad bereitzustellen.
- Dieses Mal wurde die in Figur 13B gezeigte Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität erreicht.
- Ein Anzeigegerät von Beispiel 6 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 4 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 14A gezeigt θR= 135 Grad, θP = 128 Grad und θA = 38 Grad bereitzustellen.
- Dieses Mal wurde die in Figur 14B gezeigte Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität erreicht.
- Ein Anzeigegerät von Vergleichsbeispiel 5 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 4 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 15A gezeigt θR = 135 Grad, θP = 33 Grad und θA = 128 Grad bereit zustellen.
- Dieses Mal wurde die in Figur 15B gezeigte Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität erreicht.
- Ein Anzeigegerät von Vergleichsbeispiel 6 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 4 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 16A gezeigt θR = 135 Grad, θP = 38 Grad und θA = 128 Grad bereitzustellen.
- Dieses Mal wurde die in Figur 16B gezeigte Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität erreicht.
- Figur 17 ist eine schematische Ansicht zur Veranschaulichung einer positionellen Beziehung zwischen dem Analysator A, Polarisator P und der Reibungsachse R gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Genauer zeigt Figur 17 Eigenschaften dieser Ausführungsform, daß die Transmissionsachse P des elektrischen Vektors des Polarisators in Richtung der linken durchschnittlichen molekularen Längsachse 2 eingestellt ist, und daß die Transmissionsachse A des elektrischen Vektors des Analysators aus der Position der rechtwinklig gekreuzten Nicols um einen Winkel im Bereich von 0-20 Grad in Richtung der Bereitstellung eines helleren Hellzustands verschoben ist. In diesem speziellen Beispiel wurde die Analysatorachse A um 5 Grad in Richtung der weiteren Aufhellung des Hellzustands verschoben.
- In diesem Beispiel wurden die wie vorstehend definierten θR, θP und θA so eingestellt, daß sie θR = 135 Grad, θP = 142 Grad und θA = 57 Grad befriedigten. Der dieses Mal verwendete chirale smektische Flüssigkristall zeigte einen Neigungswinkel θA von 7 Grad.
- Die Figuren 18A - 18C sind schematische Ansichten zur Veranschaulichung einer Struktur mit linksdrehend verdrillter Ausrichtung eines ferroelektrischen chiralen smektischen Flüssigkristalls, der in dieser Ausführungsform verwendet wird. Genauer ist Figur 18A eine schematische Ansicht, die zeigt, daß die Beziehung zwischen der molekularen Längsachse 123 des Flüssigkristalls an der unteren Begrenzung (mit dem unteren Substrat) und der molekularen Längsachse 122 des Flüssigkristalls an der oberen Begrenzung (mit dem oberen Substrat) so ist, daß die Molekülachsen in der linksdrehenden Richtung bezüglich der Richtung 124 vom unteren Substrat 11a zum oberen Substrat 11b verdrillt sind. Figur 18B ist eine schematische Ansicht, welche Änderungszustände von C-Direktoren des Flüssigkristalls zeigt, wie sie von den Btden von Kegeln eines chiralen smektischen Flüssigkristalls im Bereich vom unteren Substrat ha zum oberen Substrat 11b gesehen werden, bezüglich eines ersten stabilen Zustands, welcher die rechte durchschnittliche Molekülachse 13 schafft, und eines zweiten stabilen Zustands, welcher die linke durchschnittliche Molekülachse 12 schafft. Es ist auch gezeigt, daß eine rechtsdrehende Verdrillung von den Molekülen 123 an der unteren Begrenzung zu den Molekülen 122 an der oberen Begrenzung auftritt. Weiterhin ist Figur 18C eine schematische Ansicht einer Schichtstruktur vom Chevron-Typ eines chiralen smektischen Flüssigkristalls, welche Sm*C-Schichten 125, Moleküle 121 in einem Zentralteil, die parallel zu Substratbegrenzungen ausgerichtet sind, sowie Reibungsrichtungen R einschließt.
- Um die vorstehend angesprochene Struktur mit linksdrehend verdrillter Ausrichtung zu erhalten, ist es wirkungsvoll, einen ferroelektrischen Flüssigkristall, der eine positive Ps (spontane Polarisation) besitzt, und einen polaren Ausrichtungsfilm zu verwenden, der ein Dipolmoment besitzt, welches im allgemeinen in die Zelle hinein gerichtet ist, oder einen ferroelektrischen Flüssigkristall, der eine negative Ps besitzt, und einen polaren Ausrichtungsfilm zu verwenden, der ein Dipolmoment besitzt, welches im allgemeinen aus der Zelle heraus gerichtet ist.
- In einem besonderen Beispiel der vorstehenden Ausführungsform wurde ein rechtsdrehender verdrillter Ausrichtungszustand durch Einspritzen eines ferroelektrischen Flüssigkristalls "ZLI-3488" (Handelsname, erhältlich von Merck K.K.), gekennzeichnet durch eine positive PS, in eine 1,5 µm (Mikron) dicke FLC-Zelle, die Ausrichtungsfilme aus Polyimid besaß, erhalten.
- Zusätzlich wurde bestätigt, daß ein solcher linksdrehend verdrillter Ausrichtungszustand auch durch einen ferroelektrischen Flüssigkristall "ZLI-3489" (erhältlich von Merck K.K.) usw., welcher eine positive Ps besaß, in FLC-Zellen mit Dicken von 1,0 - 2,5 µm (Mikron), welche organische Ausrichtungsfilme wie Filme aus Polyimid und Polyethylenoxid besaßen, ausgebildet werden konnte.
- Figur 19A ist eine Ansicht, welche eine Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität im hellen Zustand der vorstehenden Ausführungsform zeigt. Hierin, wie in Fig. 19B gezeigt, ist der Betrachtungswinkel definiert als ein Winkel von einer Referenzachse (eine willkürlich gewählte X-Achse), wenn ein Punkt zur Betrachtung einer chiralen smektischen Flüssigkristall-Frontplatte 41 entlang einer Bahn 42 wie eines konischen Randes mit einem festgelegten Einfallswinkel Hin verändert wird (Hin ist auf 40 Grad festgelegt). In Figur 19A entspricht der Betrachtungswinkel einem Winkel der Rotation entlang vier konzentrischer Kreise.
- Weiterhin stellt in Figur 19A ein Abstand vom Zentrum der konzentrischen Kreise eine Farbintensität dar, einen Abstand zwischen den Farbartkoordinaten der beobachteten Frontplatte und den Farbartkoordinaten des Standardlichts C auf dem Farbkoordinatensystem (x, y) nach JIS Z8701 betreffend. Weiterhin sind ebenfalls einige repräsentative Farbtöne in Abhängigkeit von den Beobachtungsrichtungen zusammen mit Pfeilen, welche die Beobachtungsrichtungen anzeigen, dargestellt.
- Ein Anzeiqegerät von Vergleichsbeispiel 7 wurde auf die gleiche Weise wie im vorstehenden Beispiel 7 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 20A gezeigt θR = 135 Grad, θP = 52 Grad und θA = 147 Grad bereitzustellen.
- Figur 20B zeigt eine Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität nach Vergleichsbeispiel 7. Bei vergleichender Betrachtung von Figur 20B und Figur 19A ist ersichtlich, daß die Färbung des Flüssigkristallanzeigegeräts von Beispiel 7 verglichen mit derjenigen von Vergleichsbeispiel 7 bemerkenswert verbessert wurde.
- Ein Anzeigegerät von Beispiel 8 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 21A gezeigt θR = 135 Grad, θP = 147 Grad und θA = 52 Grad bereitzustellen.
- Dieses Mal wurde die in Figur 21B gezeigte Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität erreicht.
- Ein Anzeigegerät von Beispiel 9 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 22A gezeigt θR= 135 Grad, θP = 142 Grad und θA = 52 Grad bereitzustellen.
- Dieses Mal wurde die in Figur 22B gezeigte Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität erreicht.
- Ein Anzeigegerät von Vergleichsbeispiel 8 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 23A gezeigt θR = 135 Grad, θP = 57 Grad und θA = 142 Grad bereitzustellen.
- Dieses Mal wurde die in Figur 23B gezeigte Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität erreicht.
- Ein Anzeigegerät von Vergleichsbeispiel 9 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 24A gezeigt θR = 135 Grad, θP = 52 Grad und θA = 142 Grad bereitzustellen.
- Dieses Mal wurde die in Figur 24B gezeigte Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität erreicht.
- Figur 25 ist eine schematische Ansicht zur Veranschaulichung einer pqsitionellen Beziehung zwischen dem Analysator A, Polarisator P und der Reibungsachse R gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Mit Ausnahme der positionellen Beziehung ist diese Ausführungsform die gleiche wie diejenige von Beispiel 7. Genauer zeigt Figur 25 Eigenschaften dieser Ausführungsform, daß die Transmissionsachse P des elektrischen Vektors des Polarisators in Richtung der rechten durchschnittlichen molekularen Längsachse 3 eingestellt ist, und daß die Transmissionsachse A des elektrischen Vektors des Analysators aus der Position der rechtwinklig gekreuzten Nicols um einen Winkel im Bereich von 0-20 Grad in Richtung der Bereitstellung eines helleren Hellzustands verschoben ist. In diesem speziellen Beispiel wurde die Analysatorachse A um 5 Grad in Richtung der weiteren Aufhellung des Hellzustands verschoben.
- In diesem Beispiel wurden die wie vorstehend definierten θR, θP und θA so eingestellt, daß sie θR = 135 Grad, θP = 38 Grad und θA = 123 Grad befriedigten. Der dieses Mal verwendete chirale smektische Flüssigkristall zeigte einen Neigungswinkel θA von 7 Grad.
- Figur 26A ist eine Ansicht, welche eine Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität im hellen Zustand der vorstehenden Ausführungsform zeigt. Hierin, wie in Fig. 26B gezeigt, ist der Betrachtungswinkel definiert als ein Winkel von einer Referenzachse (eine willkürlich gewählte X-Achse), wenn ein Punkt zur Betrachtung einer chiralen smektischen Flüssigkristall-Frontplatte 41 entlang einer Bahn 42 wie eines konischen Randes mit einem festgelegten Einfallswinkel Hin verändert wird (Hin ist auf 40 Grad festgelegt). In Figur 26A entspricht der Betrachtungswinkel einem Winkel der Rotation entlang vier konzentrischer Kreise.
- Weiterhin stellt in Figur 26A ein Abstand vom Zentrum der konzentrischen Kreise eine Farbintensität dar, einen Abstand zwischen den Farbartkoordinaten der beobachteten Frontplatte und den Farbartkoordinaten des Standardlichts C auf dem Farbkoordinatensystem (x, y) nach JIS Z8701 betreffend. Weiterhin sind ebenfalls einige repräsentative Farbtöne in Abhängigkeit von den Beobachtungsrichtungen zusammen mit Pfeilen, welche die Beobachtungsrichtungen anzeigen, dargestellt.
- Ein Anzeigegerät von Vergleichsbeispiel 10 wurde auf die gleiche Weise wie im vorstehenden Beispiel 10 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 27A gezeigt θR = 135 Grad, θP 128 Grad und θA = 33 Grad bereitzustellen.
- Figur 27B zeigt eine Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität nach Vergleichsbeispiel 10. Bei vergleichender Betrachtung von Figur 27B und Figur 26A ist ersichtlich, daß die Färbung des Flüssigkristallanzeigegeräts von Beispiel 10 verglichen mit derjenigen von Vergleichsbeispiel 10 bemerkenswert verbessert wurde.
- Ein Anzeigegerät von Beispiel 11 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 28A gezeigt θR 135 Grad, θP = 133 Grad und θA = 128 Grad bereitzustellen.
- Dieses Mal wurde die in Figur 28B gezeigte Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität erreicht.
- Ein Anzeigegerät von Beispiel 12 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 10 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 29A gezeigt θR = 135 Grad, θP = 38 Grad und θA = 128 Grad bereitzustellen.
- Dieses Mal wurde die in Figur 29B gezeigte Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität erreicht.
- Ein Anzeigegerät von Vergleichsbeispiel 11 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polarisatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 30A gezeigt θR = 135 Grad, θP = 123 Grad und θA = 38 Grad bereitzustellen.
- Dieses Mal wurde die in Figur 30B gezeigte Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität erreicht.
- Ein Anzeigegerät von Vergleichsbeispiel 12 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 10 hergestellt mit der Ausnahme, daß die Positionen der Analysatorachse A, der Polansatorachse P und der Reibungsachse R verändert wurden, um wie in Figur 31A gezeigt θR = 135 Grad, θP = 128 Grad und θA = 38 Grad bereitzustellen.
- Dieses Mal wurde die in Figur 31B gezeigte Betrachtungswinkelabhängigkeit der Farbintensität erreicht.
- Wie vorstehend beschrieben stellte das Gerät nach der vorliegenden Erfindung (Beispiele 1-12) eine bessere Anzeigequahtät bereit, was sich durch unterdrückte Färbung im hellen Anzeigezustand im Vergleich zum Gerät außerhalb der Erfindung (Vergleichsbeispiele 1-12) darstellte.
- Weiterhin ist auch gezeigt, daß die Färbung. in Fällen, in denen der Analysator A aus der Position der rechtwinklig gekreuzten Nicols um 5 Grad in Richtung der Bereitstellung eines helleren Hellzustands verschoben wurde, bemerkenswerter unterdrückt wurde als in Fällen der rechtwinkligen Nicols sowie in Fällen, in denen der Polarisator P aus der Position der rechtwinklig gekreuzten Nicols um 5 Grad in Richtung der Bereitstellung eines helleren Hellzustands verschoben wurde.
Claims (11)
1. Flüssigkristallgerät, umfassend:
Eine Flüssigkristallzelle, welche ein Paar von Substraten
(11a, 11b) und einen chiralen smektischen Flüssigkristall (1)
einschließt, der mindestens zwei verschiedene optisch stabile
Zustände zeigt, durch Abkühlen aus einer uniaxialen
Ausrichtungsphase gebildet wurde und zwischen den Substraten (11a,
11b) angeordnet ist, wobei die molekulare Längsachse des
Flüssigkristalls (1) in eine Richtung (R) in der uniaxialen
Ausrichtungsphase ausgerichtet ist und der aus der uniaxialen
Ausrichtungsphase abgekühlte Flüssigkristall (1) so
ausgerichtet ist, daß er eine der zwei durchschnittlichen
molekularen Längsachsen (2, 3; 22, 23), entsprechend den zwei
optisch stabilen Zuständen, auf einer linken Seite und einer
rechten Seite der einen Richtung (R) als zentrale Achsen
bildet, gesehen in einer Richtung normal zu den Substraten;
und
einen Polarisator (P) und einen Analysator (A), die so
angeordnet sind, daß sie die Flüssigkristallzelle sandwichartig
einschließen;
wobei der chirale smektische Flüssigkristall, Polarisator (P)
und Analysator (A) so angeordnet sind, daß sie einen Satz von
Bedingungen erfüllen, daß die molekularen Längsachsen (2, 3;
22, 23) des chiralen smektischen Flüssigkristalls (1) (i) mit
einer Verdrillung in Richtung des Uhrzeigersinns, gesehen von
der Seite des Analysators zur Seite des Polarisators, in
einem der zwei optisch stabilen Zustände ausgerichtet sind, und
daß (ii) bezüglich einer auf der linken Seite gelegenen von
den zwei durchschnittlichen molekularen Längsachsen (2, 3;
22, 23), gesehen von der Seite des Analysators zur Seite des
Polarisators, (iii) der Polarisator (P) so angeordnet ist,
daß er eine Transmissionsachse eines elektrischen Vektors
hat, die im wesentlichen senkrecht zur auf der linken Seite
gelegenen der zwei durchschnittlichen molekularen Längsachsen
steht.
2. Flüssigkristallgerät, umfassend:
Eine Flüssigkristallzelle, welche ein Paar von Substraten
(11a, 11b) und einen chiralen smektischen Flüssigkristall (1)
einschließt, der mindestens zwei verschiedene optisch stabile
Zustände zeigt, durch Abkühlen aus einer uniaxialen
Ausrichtungsphase gebildet wurde und zwischen den Substraten (11a,
11b) angeordnet ist, wobei die molekulare Längsachse des
Flüssigkristalls (1) in eine Richtung (R) in der uniaxialen
Ausrichtungsphase ausgerichtet ist und der aus der uniaxialen
Ausrichtungsphase abgekühlte Flüssigkristall (1) so
ausgerichtet ist, daß er eine der zwei durchschnittlichen
molekularen Längsachsen (2, 3; 22, 23), entsprechend den zwei
optisch stabilen Zuständen, auf einer linken Seite und einer
rechten Seite der einen Richtung (R) als zentrale Achsen
bildet, gesehen in einer Richtung normal zu den Substraten;
und
einen Polarisator (P) und einen Analysator (A), die so
angeordnet sind, daß sie die Flüssigkristallzelle sandwichartig
einschließen;
wobei der chirale smektische Flüssigkristall, Polarisator (P)
und Analysator (A) so angeordnet sind, daß sie einen Satz von
Bedingungen erfüllen, daß die molekularen Längsachsen (2, 3;
22, 23) des chiralen smektischen Flüssigkristalls (1) (i) mit
einer Verdrillung in Richtung des Uhrzeigersinns, gesehen von
der Seite des Analysators zur Seite des Polarisators, in
einem der zwei optisch stabilen Zustände ausgerichtet sind, und
daß (ii) bezüglich einer auf der rechten Seite gelegenen von
den zwei durchschnittlichen molekularen Längsachsen (2, 3;
22, 23), gesehen von der Seite des Analysators zur Seite des
Polarisators, (iii) der Polarisator so angeordnet ist, daß er
eine Transmissionsachse eines elektrischen Vektors hat, die
im wesentlichen parallel zur auf der rechten Seite gelegenen
der zwei durchschnittlichen molekularen Längsachsen steht.
3. Flüssigkristallgerät, umfassend:
Eine Flüssigkristallzelle, welche ein Paar von Substraten
(11a, 11b) und einen chiralen smektischen Flüssigkristall (1)
einschließt, der mindestens zwei verschiedene optisch stabile
Zustände zeigt, durch Abkühlen aus einer uniaxialen
Ausrichtungsphase gebildet wurde und zwischen den Substraten (11a,
11b) angeordnet ist, wobei die molekulare Längsachse des
Flüssigkristalls (1) in eine Richtung (R) in der uniaxialen
Ausrichtungsphase ausgerichtet ist und der aus der uniaxialen
Ausrichtungsphase abgekühlte Flüssigkristall (1) so
ausgerichtet ist, daß er eine der zwei durchschnittlichen
molekularen Längsachsen (2, 3; 22, 23), entsprechend den zwei
optisch stabilen Zuständen, auf einer linken Seite und einer
rechten Seite der einen Richtung (R) als zentrale Achsen
bildet, gesehen in einer Richtung normal zu den Substraten;
und
einen Polarisator (P) und einen Analysator (A), die so
angeordnet sind, daß sie die Flüssigkristallzelle sandwichartig
einschließen;
wobei der chirale smektische Flüssigkristall, Polarisator (P)
und Analysator (A) so angeordnet sind, daß sie einen Satz von
Bedingungen erfüllen, daß die molekularen Längsachsen (2, 3;
22, 23) des chiralen smektischen Flüssigkristalls (1) (i) mit
einer Verdrillung in Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn,
gesehen von der Seite des Analysators zur Seite des
Polarisators, in einem der zwei optisch stabilen Zustände
ausgerichtet sind, und daß (ii) bezüglich einer auf der linken Seite
gelegenen von den zwei durchschnittlichen molekularen
Längsachsen (2, 3; 22, 23), gesehen von der Seite des Analysators
zur Seite des Polarisators, (iii) der Polarisator so
angeordnet ist, daß er eine Transmissionsachse eines elektrischen
Vektors hat, die im wesentlichen parallel zur auf der linken
Seite gelegenen der zwei durchschnittlichen molekularen
Längsachsen steht.
4. Flüssigkristallgerät, umfassend:
Eine Flüssigkristallzelle, welche ein Paar von Substraten
(11a, 11b) und einen chiralen smektischen Flüssigkristall (1)
einschließt, der mindestens zwei verschiedene optisch stabile
Zustände zeigt, durch Abkühlen aus einer uniaxialen
Ausrichtungsphase gebildet wurde und zwischen den Substraten (11a,
11b) angeordnet ist, wobei die molekulare Längsachse des
Flüssigkristalls (1) in eine Richtung (R) in der uniaxialen
Ausrichtungsphase ausgerichtet ist und der aus der uniaxialen
Ausrichtungsphase abgekühlte Flüssigkristall (1) so
ausgerichtet ist, daß er eine der zwei durchschnittlichen
molekularen Längsachsen (2, 3; 22, 23), entsprechend den zwei
optisch stabilen Zuständen, auf einer linken Seite und einer
rechten Seite der einen Richtung (R) als zentrale Achsen
bildet, gesehen in einer Richtung normal zu den Substraten;
und
einen Polarisator (P) und einen Analysator (A), die so
angeordnet sind, daß sie die Flüssigkristallzelle sandwichartig
einschließen;
wobei der chirale smektische Flüssigkristall, Polarisator (P)
und Analysator (A) so angeordnet sind, daß sie einen Satz von
Bedingungen erfüllen, daß die molekularen Längsachsen (2, 3;
22, 23) des chiralen smektischen Flüssigkristalls (1) (i) mit
einer Verdrillung in Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn,
gesehen von der Seite des Analysators zur Seite des
Polarisators, in einem der zwei optisch stabilen Zustände
ausgerichtet sind, und daß (ii) bezüglich einer auf der rechten Seite
gelegenen von den zwei durchschnittlichen molekularen
Längsachsen (2, 3; 22, 23), gesehen von der Seite des Analysators
zur Seite des Polarisators, (iii) der Polarisator so
angeordnet ist, daß er eine Transmissionsachse eines elektrischen
Vektors hat, die im wesentlichen senkrecht zur auf der
rechten Seite gelegenen der beiden durchschnittlichen
molekularen Längsachsen steht.
5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die
Transmissionsachse des elektrischen Vektors des Analysators
aus der Position der rechtwinklig gekreuzten Nicols um einen
Winkel, welcher im Bereich von 0 - 20 Grad liegt, in eine
Richtung zur Bereitstellung eines helleren Hellzustands
verschoben ist.
6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die
uniaxiale Ausrichtungsphase eine smektische A-Phase ist.
Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Paar
von Substraten gegenseitig parallelen Reibungsbehandlungen
unterzogen wurde
8. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, welches eine
Lichtquelle hinter dem Polarisator umfaßt
9. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der
chirale smektische Flüssigkristall eine Chevron-Struktur hat.
10. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der
chirale smektische Flüssigkristall eine positive spontane
Polarisation aufweist.
11. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der
chirale smektische Flüssigkristall eine negative spontane
Polarisation aufweist.
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