JP2017513975A - 液晶材料 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶材料を提供する。【解決手段】本願は、少なくとも１種類の色素化合物と、式（ＩＡ）または（ＩＢ）の少なくとも１種類の化合物とを含む液晶材料に関する。当該液晶材料は、光スイッチデバイスにおいて、特に、ある領域を通る光の通過を均質制御するデバイスにおいて使用するのに適する。【選択図】なし

Description

本願は、少なくとも１種類の色素Ｆと、下でより詳細に特徴付けられる式（ＩＡ）または（ＩＢ）の少なくとも１種類の化合物とを含む液晶材料に関する。本願はまた、上記液晶材料を含む光スイッチデバイス、特に、ある領域を通る光の通過を均質制御するデバイスにも関する。

本願発明の目的に関し、光という用語は、特にＵＶ−Ａ、ＶＩＳおよびＮＩＲ領域における電磁放射、即ち従来の定義に従い、３２０〜２０００ｎｍの波長の光を意味するものとする。再度、特にそれは、窓（例えばガラス）に通常用いられる材料により全く吸収されないか、無視できる程度にのみ吸収される波長の光を意味するものとする。

本発明によるデバイスで通過が制御される光は、好ましくは、日光を意味するものとする。日光は、太陽によって発せられる光である。日光は、好ましくは、太陽より直接発せられる。しかしながら、鏡を介する、屈折または任意で所望の材料で吸収およびそれに続く発光を介して間接的に発せられてもよい。

液晶材料は、一定の条件下で液晶特性を有する材料を意味するものとする。液晶特性との用語は当業者に良く知られており、物理化学の分野において通常に理解される。最も狭い意味において、材料は液体で方向に依存する特性を有することを意味するものとする。液晶特性は、典型的には、温度に依存する。従って最も狭い意味において、液晶材料は室温を含む温度範囲で液晶特性を有する材料を意味するものとする。

光スイッチデバイスは、光の通過を制御できるデバイスである。特に、光スイッチデバイスは２つ以上の異なるスイッチ状態を有し、少なくとも１つのスイッチ状態はエネルギーの比較的低い通過を許し、少なくとも１つのスイッチ状態はエネルギーの比較的高い通過を許す。このタイプの光スイッチデバイスは、例えば、ディスプレイ装置またはスイッチ可能ウィンドウで用いることができる。

スイッチ可能ウィンドウは室内への光の進入を制御するために用いられ、例えば、Ｂ．Ｊｅｌｌｅら著、Ｓｏｌａｒ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ＆ Ｓｏｌａｒ Ｃｅｌｌｓ ２０１２年、第１〜２８頁（非特許文献１）で概説されている。

ある領域を通る光の通過を均質制御するデバイスは光スイッチデバイスの特殊な一変型で、比較的大きい領域内において光の通過が均質、即ち、均一な強さである。前記比較的大きい領域は、好ましくは少なくとも０．０１ｍ^２、特に好ましくは少なくとも０．１ｍ^２、非常に特に好ましくは少なくとも０．５ｍ^２、最も好ましくは少なくとも１ｍ^２の範囲を有する。本明細書において、均質、即ち、均一とは、ディスプレイ装置で使用される光スイッチデバイスの場合のようにパターン化されたか分割されたドメイン（ピクセル化）とは対照的だと理解される。僅かに均質でないことは、それが特に欠陥に起因している場合、この定義では無視される。光の通過を均質制御するデバイスは、好ましくは、スイッチ可能ウィンドウで使用される。

先行技術には、ある領域を通る光の通過を均質制御するデバイスで用いられる少なくとも１種類の色素化合物を含む液晶材料が記載されている。それらの例は、国際特許出願公開第２００９／１４１２９５号公報（特許文献１）、国際特許出願公開第２０１４／０９０３６７号公報（特許文献２）および未公開の欧州特許出願第１４０００１４１．３号（特許文献３）である。

更に、先行技術には、ディスプレイ装置用の光スイッチデバイスで用いられる少なくとも１種類の色素化合物を含む液晶材料が記載されている（米国特許第５７６２８２４号（特許文献４））。

国際特許出願公開第２００９／１４１２９５号公報 国際特許出願公開第２０１４／０９０３６７号公報 欧州特許出願第１４０００１４１．３号 米国特許第５７６２８２４号

Ｂ．Ｊｅｌｌｅら著、Ｓｏｌａｒ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ＆ Ｓｏｌａｒ Ｃｅｌｌｓ ２０１２年、第１〜２８頁

しかしながら、前記使用のために液晶材料が引き続き必要とされている。特に光の通過を均質制御するデバイスでの使用のために、液晶材料が必要とされている。ここで、所望の技術的特性は、液晶材料中における色素化合物の良好な溶解性、液晶材料中における色素化合物の良好な溶液安定性、特に、液晶材料中において長期に渡る良好および完全な溶解性ならびに液晶材料の高い光安定性である。更に上述のスイッチデバイスで長期に渡る使用において、電気抵抗が可能な限り僅かにしか変化しない液晶材料が必要とされている。そのためには、可能な限り高い抵抗、よって対応して高い所謂電圧保持率を有する材料を用いることが望ましい。

驚くべきことに、下記の通りの液晶材料は、少なくとも１つ、好ましくは複数の上述の望ましい特性を有することが見出された。

よって、本発明は、９５℃より高い透明点を有し、正の誘電異方性Δεを有し、１種類以上の色素化合物Ｆと、式（ＩＡ）または（ＩＢ）の１種類以上の化合物とを含む液晶材料に関する。

式中、以下を出現する基および添字に適用する：
Ａ^１１は、それぞれの出現で同一または異なって、

から選択され、
Ｘは、それぞれの出現で同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基、１〜１０個のＣ原子を有するアルコキシ基および１〜１０個のＣ原子を有するチオアルコキシ基から選択され、ただし、アルキル、アルコキシおよびチオアルコキシ基中の１個以上の水素原子はＦまたはＣｌで置き換えられていてもよく、アルキル、アルコキシおよびチオアルコキシ基中の１個以上のＣＨ_２基はＯまたはＳで置き換えられていてもよく、
Ａ^１２は、それぞれの出現で同一または異なって、式（Ａ１２Ａ）または（Ａ１２Ｂ）の基であり、

ただし、＊で表されている結合は。基Ｚ^１１への結合を表しており、
Ｚ^１１は、それぞれの出現で同一または異なって、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＦ_２−ＣＦ_２−、−ＣＦ_２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＦ_２−、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−および単結合から選択され、
Ｅは、３〜１２個のＣ原子を有するアルキレン基から選択され、ただし、アルキレン基中の１個以上のＨ原子は、Ｆ、Ｃｌ、−Ｓｉ（Ｒ^１）_２ＯＳｉ（Ｒ^１）_２ＯＳｉ（Ｒ^１）_３、Ｓｉ（Ｒ^１）_３またはＣＮで置き換えられていてもよく、ただし、アルキレン基中の１個以上のＣＨ_２基は、ＣＲ^１＝ＣＲ^１、Ｃ≡Ｃ、Ｓｉ（Ｒ^１）_２、Ｓｉ（Ｒ^１）_２Ｏ、Ｏ、Ｓ、−Ｏ−ＣＯ−または−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよく、
Ｒ^１１は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳ、Ｒ^１−Ｏ−ＣＯ−、Ｒ^１−ＣＯ−Ｏ−、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基、１〜１０個のＣ原子を有するアルコキシ基、１〜１０個のＣ原子を有するチオアルコキシ基、２〜１０個のＣ原子を有するアルケニル基、２〜１０個のＣ原子を有するアルケニルオキシ基および２〜１０個のＣ原子を有するチオアルケニルオキシ基から選択され、ただし、アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルおよびアルケニルオキシ基中の１個以上のＨ原子は、Ｆ、Ｃｌ、−Ｓｉ（Ｒ^１）_２ＯＳｉ（Ｒ^１）_２ＯＳｉ（Ｒ^１）_３、Ｓｉ（Ｒ^１）_３またはＣＮで置き換えられていてもよく、ただし、アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルおよびアルケニルオキシ基中の１個以上のＣＨ_２基は、Ｓｉ（Ｒ^１）_２、Ｓｉ（Ｒ^１）_２Ｏ、Ｏ、Ｓ、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−または単位Ａ^１１で置き換えられていてもよく、
Ｒ^１は、それぞれの出現で同一または異なって、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基から選択され、ただし、１個以上のＨ原子は、Ｆ、Ｃｌ、−Ｓｉ（Ｒ^１）_２ＯＳｉ（Ｒ^１）_２ＯＳｉ（Ｒ^１）_３、Ｓｉ（Ｒ^１）_３またはＣＮで置き換えられていてもよく、ただし、１個以上のＣＨ_２基は、Ｓｉ（Ｒ^１）_２、Ｓｉ（Ｒ^１）_２Ｏ、ＯまたはＳで置き換えられていてもよく、
Ｒ^１２は、それぞれの出現で同一または異なって、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳ、ＣＦ_３、ＣＦ_２ＣＦ_３、ＣＨＦ_２、ＣＨＦ_２、ＣＨ＝ＣＦ_２、ＣＨ＝ＣＦＨ、ＣＨ＝ＣＨ（ＣＮ）、ＯＣＦ_３、ＯＣ（ＣＦ_３）_３、ＯＣＦ_２ＣＦ_３、ＯＣＨＦ_２、ＯＣＨ_２Ｆ、Ｏ−ＣＨ＝ＣＦ_２、Ｏ−ＣＨ＝ＣＦＨ、Ｏ−ＣＦ_２−ＣＦ＝ＣＦ_２、ＯＳＦ_５、ＳＦ_５、ＳＣＦ_３、ＳＣＦ_２ＣＦ_３、ＳＣＨＦ_２、ＳＣＨ_２Ｆ、Ｓ−ＣＨ＝ＣＦ_２、Ｓ−ＣＨ＝ＣＦＨ、Ｒ^１−Ｏ−ＣＯ−、Ｒ^１−ＣＯ−Ｏ−、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基、１〜１０個のＣ原子を有するアルコキシ基、１〜１０個のＣ原子を有するチオアルコキシ基、２〜１０個のＣ原子を有するアルケニル基、２〜１０個のＣ原子を有するアルケニルオキシ基および２〜１０個のＣ原子を有するチオアルケニルオキシ基から選択され、ただし、アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルおよびアルケニルオキシ基中の１個以上のＨ原子は、Ｆ、ＣｌまたはＣＮで置き換えられていてもよく、ただし、アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルおよびアルケニルオキシ基中の１個以上のＣＨ_２基は、Ｏ、Ｓ、−Ｏ−ＣＯ−または−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよく、
ただし、基Ａ^１２における基Ｒ^１２の少なくとも１つは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳ、ＣＦ_３、ＣＦ_２ＣＦ_３、ＣＨＦ_２、ＣＨ_２Ｆ、ＣＨ＝ＣＦ_２、ＣＨ＝ＣＦＨ、ＣＨ＝ＣＨ（ＣＮ）、ＯＣＦ_３、ＯＣ（ＣＦ_３）_３、ＯＣＦ_２ＣＦ_３、ＯＣＨＦ_２、ＯＣＨ_２Ｆ、Ｏ−ＣＨ＝ＣＦ_２、Ｏ−ＣＨ＝ＣＦＨ、Ｏ−ＣＦ_２−ＣＦ＝ＣＦ_２、ＯＳＦ_５、ＳＦ_５、ＳＣＦ_３、ＳＣＦ_２ＣＦ_３、ＳＣＨＦ_２、ＳＣＨ_２Ｆ、Ｓ−ＣＨ＝ＣＦ_２およびＳ−ＣＨ＝ＣＦＨから選択され、および
ｎは、それぞれの出現で同一または異なって、１、２、３または４である。

誘電異方性Δεは、実施例で示す通りに決定する。

本願において、一連の文章の読み易さを向上するために、

を、「Ａ^ｘ」、例えば「Ａ^１１」と略する。

本出願の目的のために、それぞれの場合で１個以上のＨ原子が、Ｆ、ＣｌまたはＣＮで置き換えられていてもよく、それぞれの場合で１個以上のＣＨ_２基が、Ｏ、Ｓ、−Ｏ−ＣＯ−または−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられてもよいアルキル基、アルコキシ基、チオアルコキシ基、アルケニル基、アルケニルオキシ基およびチオアルケニルオキシ基は、好ましくは、次の基を意味するものとする：メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、２−メチルブチル、ｎ−ペンチル、ｓ−ペンチル、シクロペンチル、ネオペンチル、ｎ−ヘキシル、シクロヘキシル、ネオヘキシル、ｎ−ヘプチル、シクロヘプチル、ｎ−オクチル、シクロオクチル、２−エチルヘキシル、トリフルオロメチル、ペンタフルオロエチル、２，２，２−トリフルオロエチル、エテニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、シクロペンテニル、ヘキセニル、シクロヘキセニル、ヘプテニル、シクロヘプテニル、オクテニル、シクロオクテニル、メトキシ、トリフルオロメトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシ、ｉ−プロポキシ、ｎ−ブトキシ、ｉ−ブトキシ、ｓ−ブトキシ、ｔ−ブトキシ、ｎ−ペントキシ、ｓ−ペントキシ、２−メチルブトキシ、ｎ−ヘキソキシ、シクロヘキシルオキシ、ｎ−ヘプトキシ、シクロヘプチルオキシ、ｎ−オクチルオキシ、シクロオクチルオキシ、２−エチルヘキシルオキシ、ペンタフルオロエトキシ、２，２，２−トリフルオロエトキシ、ｎ−プロピルチオ、ｉ−プロピルチオ、ｎ−ブチルチオ、ｉ−ブチルチオ、ｓ−ブチルチオ、ｔ−ブチルチオ、ｎ−ペンチルチオ、ｓ−ペンチルチオ、ｎ−ヘキシルチオ、シクロヘキシルチオ、ｎ−ヘプチルチオ、シクロヘプチルチオ、ｎ−オクチルチオ、シクロオクチルチオ、２−エチルヘキシルチオ、トリフルオロメチルチオ、ペンタフルオロエチルチオ、２，２，２−トリフルオロエチルチオ、エテニルチオ、プロペニルチオ、ブテニルチオ、ペンテニルチオ、シクロペンテニルチオ、ヘキセニルチオ、シクロヘキセニルチオ、ヘプテニルチオ、シクロヘプテニルチオ、オクテニルチオ、シクロオクテニルチオ、エチニルチオ、プロピニルチオ、ブチニルチオ、ペンチニルチオ、ヘキシニルチオ、ヘプチニルチオおよびオクチニルチオ。

一般に、Ｘは、好ましくは、それぞれの出現で同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、１〜１０個のＣ原子を有し１個以上の水素原子がＦで置き換えられたアルキル基、および１〜１０個のＣ原子を有し１個以上の水素原子がＦで置き換えられたアルコキシ基から選択される。一般に、Ｘは、特に好ましくはＦに等しい。

Ｅは、好ましくは、３〜８個のＣ原子を有する無置換のアルキレン基である。

添字ｎは、それぞれの出現で同一または異なって好ましくは、２または３である。

Ｒ^１１は、好ましくは、Ｈ、Ｆ、ＣＮ、Ｒ^１−Ｏ−ＣＯ−、Ｒ^１−ＣＯ−Ｏ−、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基、１〜１０個のＣ原子を有するアルコキシ基、１〜１０個のＣ原子を有するチオアルコキシ基、２〜１０個のＣ原子を有するアルケニル基、２〜１０個のＣ原子を有するアルケニルオキシ基および２〜１０個のＣ原子を有するチオアルケニルオキシ基から選択され、ただし、アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルおよびアルケニルオキシ基中の１個以上のＨ原子は、ＦまたはＣＮで置き換えられていてもよく、ただし、アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルおよびアルケニルオキシ基中の１個以上のＣＨ_２基は、Ｏ、Ｓ、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−または単位Ａ^１１で置き換えられていてもよく、単位Ａ^１１は、

に限定されており、
式中、Ｘは、上の通り定義される。

Ｒ^１１中のアルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルおよびアルケニルオキシ基中の１個以上のＣＨ_２基が単位Ａ^１１で置き換えられている場合、少なくとも２個、好ましくは２個、３個または４個のＣＨ_２基は、好ましくは、繰返単位Ａ^１１と、Ｒ^１１が結合している単位Ａ^１１との間に存在する。この様にして、環Ａ^１１が、それぞれの場合で十分に長いスペーサー基によって互いに確実に分離される。

単位Ａ^１１が存在する好ましい基Ｒ^１１の例を、下に図解する。

これらの式において、破線は、Ｒ^１１から式（ＩＡ）の基への結合を表す。

式（Ａ１２Ａ）および（Ａ１２Ｂ）の中でも、式（Ａ１２Ａ）が好ましい。

好ましくは、式（ＩＡ）または（ＩＢ）の化合物中の少なくとも１個の基Ｒ^１２は、Ｆ、ＣＦ_３、ＣＦ_２ＣＦ_３、ＣＨＦ_２、ＣＨ_２Ｆ、ＯＣＦ_３、ＯＣＦ_２ＣＦ_３、ＯＣＨＦ_２、ＯＣＨ_２Ｆ、ＳＦ_５およびＯＳＦ_５から選択される。

式（ＩＡ）および（ＩＢ）の化合物の中でも、式（ＩＡ）の化合物が好ましい。

式（ＩＡ）の化合物は、好ましくは、式（ＩＡ−１）、（ＩＡ−２）、（ＩＡ−３）または（ＩＡ−４）に一致する。

式中、以下を出現する基に適用する：
Ｒ^１１１、Ｒ^１２１、Ｒ^１３１、Ｒ^１４１は、Ｒ^１１と同様に定義され、
Ｚ^１２１、Ｚ^１４１は、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＦ_２−ＣＦ_２−、−ＣＦ_２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＦ_２−、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−、−ＯＣＨ_２−および−ＣＨ_２Ｏ−から選択され、
Ａ^１１１、Ａ^１２１、Ａ^１３１、Ａ^１４１は、それぞれの出現で同一または異なって、Ａ^１１と同様に定義され、
Ａ^１１２、Ａ^１２２、Ａ^１３２、Ａ^１４２は、

から選択され、
Ｒ^１１２は、それぞれの出現で同一または異なって、Ｆ、ＣＦ_３、ＣＦ_２ＣＦ_３、ＣＨＦ_２、ＣＨ_２Ｆ、ＯＣＦ_３、ＯＣＦ_２ＣＦ_３、ＯＣＨＦ_２、ＯＣＨ_２Ｆ、ＳＦ_５およびＯＳＦ_５から選択される。

Ｒ^１１１、Ｒ^１２１、Ｒ^１３１、Ｒ^１４１は、好ましくは、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基および２〜１０個のＣ原子を有するアルケニル基から選択される。

Ａ^１１１、Ａ^１２１、Ａ^１３１、Ａ^１４１は、それぞれの出現で同一または異なって好ましくは、

から選択される。

Ａ^１１１、Ａ^１２１、Ａ^１３１、Ａ^１４１は、それぞれの出現で同一または異なって特に好ましくは、

から選択される。

Ａ^１１２、Ａ^１２２、Ａ^１３２、Ａ^１４２は、好ましくは、

から選択される。

式（ＩＡ）および（ＩＢ）の化合物の例を下に示す。

式（ＩＡ）または（ＩＢ）の１種類以上の化合物は、好ましくは６０重量％〜９５重量％の総割合で、特に好ましくは７０重量％〜９０重量％の総割合で液晶材料中に存在する。

好ましい実施形態によれば、液晶材料は、全ての３環が芳香族である１種類以上の３環化合物を含む。これらの全ての３環が芳香族である３環化合物は、好ましくは少なくとも１重量％の総割合で、特に好ましくは少なくとも２重量％の総割合で、非常に特に好ましくは少なくとも３重量％の総割合で液晶材料中に存在する。そのような化合物は、好ましくは最高で５０重量％の総割合で、特に好ましくは最高で４０重量％の総割合で液晶材料中に存在する。

全ての３環が芳香族である３環化合物を液晶材料が含まない場合、液晶材料は、好ましくは、以下の式（Ｎ）に一致する化合物を２０重量％未満で含む。

式中、以下を出現する基に適用する：
Ｒ^Ｎ１、Ｒ^Ｎ２は、それぞれの出現で同一または異なって、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基から選択され、
Ａ^Ｎ１は、それぞれの出現で同一または異なって、

から選択され、
Ｚ^Ｎ１は、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−および単結合から選択される。

式（Ｎ）の化合物の好ましい実施形態は、下に示す化合物である。

全ての３環が芳香族である３環化合物を液晶材料が含まない場合、液晶材料は式（Ｎ）の化合物を、好ましくは１８重量％未満、非常に特に好ましくは１０重量％未満、より好ましくは５重量％未満で含み、最も好ましくは式（Ｎ）の化合物を一切含まない。

３環化合物は３個のみ環を有する化合物を意味し、ただし環との用語は、芳香族、ヘテロ芳香族、脂肪族およびヘテロ脂肪族環を包含する。特に環との用語は、Ａ^１１の定義で上に示す全ての基を包含する。

本明細書において、芳香族環との用語は、芳香族またはヘテロ芳香族、特に芳香族系を有する全ての環を意味するものとする。本明細書において、芳香族環との用語は、例えば、

などの脂肪族環および、例えば、

などのヘテロ脂肪族環と対照をなすと理解されるべきである。

液晶材料は、好ましくは、式（ＩＩ）の１種類以上の化合物を含む。

式中、以下を出現する基および添字に適用する：
Ａ^２１は、それぞれの出現で同一または異なって、

から選択され、
Ｚ^２１は、それぞれの出現で同一または異なって、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＦ_２−ＣＦ_２−、−ＣＦ_２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＦ_２−、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−および単結合から選択され、
Ｒ^２１、Ｒ^２２は、それぞれの出現で同一または異なって、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基および１〜１０個のＣ原子を有するアルケニル基から選択され、
ｋは、１、２、３または４に等しい。

ｋは、好ましくは、１、２または３に等しい。

Ｚ^２１は、好ましくは、単結合である。

式（ＩＩ）の化合物の例は、下である。

式（ＩＩ）の１種類以上の化合物は、好ましくは３重量％〜３５重量％の総割合で、特に好ましくは８重量％〜２５重量％の総割合で液晶材料中に存在する。

液晶材料は以下の化合物を、好ましくは最高で１０重量％、特に好ましくは最高で５重量％、非常に特に好ましくは最高で１重量％の割合で含み、最も好ましくは一切含まない。

液晶材料は以下の化合物を、好ましくは最高で１０重量％、特に好ましくは最高で５重量％、非常に特に好ましくは最高で１重量％の割合で含み、最も好ましくは一切含まない。

液晶材料は以下の化合物を、好ましくは最高で１０重量％、特に好ましくは最高で５重量％、非常に特に好ましくは最高で１重量％の割合で含み、最も好ましくは一切含まない。

下式（Ｃ１）の化合物が、好ましくは最高で１０重量％の割合で液晶材料中に存在する。このタイプの化合物は、特に好ましくは最高で５重量％の割合で、非常に特に好ましくは最高で１重量％の割合で液晶材料中に存在するが、最も好ましくは一切存在しない。

式中、以下を出現する基に適用する：
Ａ^Ｃ１は、

から選択され、
Ｚ^Ｃ１は、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＦ_２−ＣＦ_２−、−ＣＦ_２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＦ_２−、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−および単結合から選択され、
Ｒ^Ｃ１は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳ、Ｒ^１−Ｏ−ＣＯ−、Ｒ^１−ＣＯ−Ｏ−、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基、１〜１０個のＣ原子を有するアルコキシ基、１〜１０個のＣ原子を有するチオアルコキシ基、２〜１０個のＣ原子を有するアルケニル基、２〜１０個のＣ原子を有するアルケニルオキシ基および２〜１０個のＣ原子を有するチオアルケニルオキシ基から選択され、ただし、アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルおよびアルケニルオキシ基中の１個以上のＨ原子は、Ｆ、ＣｌまたはＣＮで置き換えられていてもよく、ただし、アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルおよびアルケニルオキシ基中の１個以上のＣＨ_２基は、Ｏ、Ｓ、−Ｏ−ＣＯ−または−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよく、
Ｒ^１は、上の通り定義され、
Ｘは、上の通り定義される。

液晶材料は以下の化合物を、好ましくは最高で１０重量％、特に好ましくは最高で５重量％、非常に特に好ましくは最高で１重量％の割合で含み、最も好ましくは一切含まない。

液晶材料は以下の化合物を、好ましくは最高で１０重量％、特に好ましくは最高で５重量％、非常に特に好ましくは最高で１重量％の割合で含み、最も好ましくは一切含まない。

液晶材料は以下の化合物を、好ましくは最高で１０重量％、特に好ましくは最高で５重量％、非常に特に好ましくは最高で１重量％の割合で含み、最も好ましくは一切含まない。

液晶材料は以下の化合物を、好ましくは最高で１０重量％、特に好ましくは最高で５重量％、非常に特に好ましくは最高で１重量％の割合で含み、最も好ましくは一切含まない。

液晶材料は１個以上のシアノ基を含有する化合物を、好ましくは最高で１０重量％、特に好ましくは最高で５重量％、非常に特に好ましくは最高で１重量％の割合で含み、最も好ましくは一切含まない。

液晶材料は、好ましくは少なくとも８個の異なる化合物、特に好ましくは少なくとも１０個の異なる化合物を含む。上述したように、これらの種々の化合物のうちの少なくとも１種類は式（ＩＡ）または（ＩＢ）の化合物であり、これらの異なる化合物の少なくとも１種類は色素Ｆである。これらの異なる化合物のなかでも、上記の通り式（ＩＩ）の少なくとも１種類の化合物が好ましい。更に、１種類以上の異なる化合物は式（ＩＡ）もしくは（ＩＢ）または式（ＩＩ）のいずれにも一致せず、色素Ｆでもない化合物であることが好ましい。これらの１種類以上の化合物は好ましくは細長い形状を有しており、即ち、それらは他の２つの空間方向に比べて３つの空間方向の一方に有意に大きい寸法を有する。そのような有機化合物は多数が当業者に既知である。それらの例は、パラに連結する２個以上、好ましくは２個、３個または４個の置換されていてもよい６員環、特に、シクロヘキサン環、シクロヘキセン環、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環およびテトラヒドロピラン環を有する有機化合物である。

液晶材料は、１種類以上の色素化合物Ｆを含む。色素化合物Ｆは、好ましくは、有機化合物であり、特に好ましくは、少なくとも１個の縮合アリールまたはヘテロアリール基を含有する有機化合物である。

液晶材料は、好ましくは少なくとも２種類、特に好ましくは少なくとも３種類、非常に特に好ましくは３種類または４種類の異なる色素化合物Ｆを含む。少なくとも２種類の色素化合物Ｆは、それぞれ好ましくは、光スペクトルの異なる領域をカバーする。

液晶材料中に２種類以上の色素化合物Ｆが存在している場合、化合物の吸収スペクトルは、好ましくは、本質的に光の可視スペクトル全体を吸収するように互いに補完する。これにより、人間の眼は黒色の印象を受ける。これは、好ましくは、少なくとも１種類は青色光を吸収し、少なくとも１種類は緑色〜黄色光を吸収し、少なくとも１種類は赤色光を吸収する３種類以上の色素化合物Ｆを使用を通して達成される。本明細書において、光色は、Ｂ．Ｂａｈａｄｕｒ著、Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ−Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｕｓｅｓ、第３巻、１９９２年刊、Ｗｏｒｌｄ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ社、第１１．２．１節に従って定義される。

本発明による液晶材料中の色素化合物Ｆの総割合は、好ましくは０．０１〜２０重量％、特に好ましくは０．１〜１５重量％、非常に特に好ましく０．２〜１２重量％である。１種類以上の色素化合物Ｆのそれぞれ個々の１種類の割合は、好ましくは０．０１〜１５重量％、特に好ましくは０．０５〜１２重量％、非常に特に好ましくは０．１〜１０重量％である。

液晶材料中に存在する色素化合物Ｆは、好ましくは、液晶材料中に溶解している。色素化合物Ｆは、好ましくは、液晶材料の分子の配向によって、色素化合物の配向は影響を受ける。

色素化合物Ｆは、好ましくは、二色性色素化合物、特に好ましくは、正の二色性色素化合物である。正の二色性とは、実施例で示す通り決定する異方性度Ｒが正である色素化合物を意味するものとする。異方性度Ｒは、特に好ましくは０．４より大きく、非常に特に好ましくは０．５より大きく、最も好ましくは０．６より大きい。

代替の実施形態では、色素化合物Ｆが負の二色性色素化合物であることが好ましいことがある。負の二色性とは、色素化合物が実施例で示す通りに定義される負の異方性度Ｒを有することを意味するものとする。

２種類以上の異なる色素化合物が液晶材料中に存在する場合、それらは全て正の二色性であるか全て負の二色性であるかのいずれかであることが好ましい。

好ましくは、光の偏光方向が色素化合物Ｆの分子の最も長い長手方向に平行な場合に、色素化合物Ｆの吸収が最大に達し、光の偏光方向が色素化合物Ｆの分子の最も長い長手方向に垂直な場合に、色素化合物Ｆの吸収が最小に達する。

更に好ましくは、本願による色素化合物ＦはＵＶ−ＶＩＳ−ＮＩＲ領域、即ち、３２０〜２０００ｎｍの波長範囲の光を主に吸収する。色素化合物Ｆは、特に好ましくはＶＩＳ領域、即ち、３８０〜７８０ｎｍの波長範囲の光を主に吸収する。色素化合物Ｆは、特に好ましくは、上で定義した通りのＵＶ−ＶＩＳ−ＮＩＲ領域、好ましくはＶＩＳ領域、即ち、３８０〜７８０ｎｍの波長で１つ以上の吸収極大を有する。

色素化合物は、更に好ましくは、蛍光性色素化合物である。本明細書において、蛍光性は、ある波長を有する光の吸収で化合物が電気励起状態に置かれ、ここで次いで、当該化合物が光の発光して基底状態へと変換されることを意味するものとする。発光された光は、好ましくは、吸収した光よりも長い波長を有する。励起状態から基底状態への遷移は、更に好ましくは、スピン認容性であり、即ち、スピンの変化なしで起こる。蛍光化合物の励起状態の寿命は、更に好ましくは１０^−５秒よりも短く、特に好ましくは１０^−６秒よりも短く、非常に特に好ましくは１０^−９および１０^−７秒の間である。

色素化合物Ｆは、更に好ましくは、Ｂ．Ｂａｈａｄｕｒ著、Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ−Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｕｓｅｓ、第３巻、１９９２年刊、Ｗｏｒｌｄ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ社、第１１．２．１節に示される化合物類、特に好ましくは表で明示的に述べている化合物から選択される。

色素化合物Ｆは、好ましくは、アゾ化合物、アントラキノン類、メチン化合物、アゾメチン化合物、メロシアニン化合物、ナフトキノン類、テトラジン類、ベンゾチアジアゾール類、ピロメテン類およびジケトピロロピロール類から選択される。これらの中でも、特に国際特許出願公開第２０１４／１８７５２９に開示される通りのアゾ化合物、アントラキノン類、ベンゾチアジアゾール類、特に未公開の欧州特許出願第１３００５９１８．１号に開示されるジケトピロロピロール類が特に好ましい。

前記色素は、文献に何度も記載されてきた。よって、例えば、アントラキノン色素は、欧州特許第３４８３２号、欧州特許第４４８９３号、欧州特許第４８５８３号、欧州特許第５４２１７号、欧州特許第５６４９２号、欧州特許第５９０３６号、英国特許第２０６５１５８号、英国特許第２０６５６９５号、英国特許第２０８１７３６号、英国特許第２０８２１９６号、英国特許第２０９４８２２号、英国特許第２０９４８２５、特開昭５５−１２３６７３号公報、ドイツ国特許第３０１７８７７号、ドイツ国特許第３０４０１０２号、ドイツ国特許第３１１５１４７号、ドイツ国特許第３１１５７６２号、ドイツ国特許第３１５０８０３、ドイツ国特許第３２０１１２０号およびドイツ国特許第３３０７２３８号に記載されおり、ナフトキノン色素は、ドイツ国特許第３１２６１０８号およびドイツ国特許第３２０２７６１号に記載されており、アゾ色素は、欧州特許第４３９０４号、ドイツ国特許第３１２３５１９号、国際特許出願公開第８２／２０５４号公報、英国特許第２０７９７７０号、特開昭５６−５７８５０号公報、特開昭５６−１０４９８４号公報、米国特許第４３０８１６１号、米国特許第４３０８１６２号、米国特許第４３４０９７３号、Ｔ．Ｕｃｈｉｄａ、Ｃ．Ｓｈｉｓｈｉｄｏ、Ｈ．ＳｅｋｉおよびＭ．Ｗａｄａ著：Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．Ｌｉｇ．Ｃｒｙｓｔ．第３９巻、第３９〜５２頁（１９７７年）およびＨ．Ｓｅｋｉ、Ｃ．Ｓｈｉｓｈｉｄｏ、Ｓ．ＹａｓｕｉおよびＴ．Ｕｃｈｉｄａ著：Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．第２１巻、第１９１〜１９２頁（１９８２年）に記載されている。

色素化合物Ｆは、好ましくは、式（Ｆ）に一致する。

式中、以下を出現する基に適用する：
Ｃｈは、任意所望の二色性基であり、
Ａ^Ｆは、それぞれの出現で同一または異なって、

から選択され、
Ｘは、それぞれの出現で同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基、１〜１０個のＣ原子を有するアルコキシ基および１〜１０個のＣ原子を有するチオアルコキシ基から選択され、ただし、アルキル、アルコキシおよびチオアルコキシ基中の１個以上の水素原子はＦまたはＣｌで置き換えられていてもよく、アルキル、アルコキシおよびチオアルコキシ基中の１個以上のＣＨ_２基はＯまたはＳで置き換えられていてもよく、
Ｒ^Ｆは、それぞれの出現で同一または異なって、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳ、Ｒ^１−Ｏ−ＣＯ−、Ｒ^１−ＣＯ−Ｏ−、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基、１〜１０個のＣ原子を有するアルコキシ基、１〜１０個のＣ原子を有するチオアルコキシ基、２〜１０個のＣ原子を有するアルケニル基、２〜１０個のＣ原子を有するアルケニルオキシ基および２〜１０個のＣ原子を有するチオアルケニルオキシ基から選択され、ただし、アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルおよびアルケニルオキシ基中の１個以上のＨ原子は、Ｆ、ＣｌまたはＣＮで置き換えられていてもよく、ただし、アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルおよびアルケニルオキシ基中の１個以上のＣＨ_２基は、Ｏ、Ｓ、−Ｏ−ＣＯ−または−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよく、
Ｒ^１は、それぞれの出現で同一または異なって、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基から選択され、ただし、１個以上の水素原子はＦまたはＣｌで置き換えられていてもよく、ただし、１個以上のＣＨ_２基はＯまたはＳで置き換えられていてもよく、
Ｚ^Ｆは、それぞれの出現で同一または異なって、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＦ_２−ＣＦ_２−、−ＣＦ_２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＦ_２−、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−および単結合から選択され、
ｉは、それぞれの出現で同一または異なって、１、２または３である。

基Ｃｈは、好ましくは、少なくとも１個の縮合アリールまたはヘテロアリール基を含有する基から選択される。

縮合アリールまたはヘテロアリール基は、少なくとも２個の環が少なくとも１個の結合を互いに共有する少なくとも２個の芳香族またはヘテロ芳香環を含む単位を意味するものとする。縮合アリール基の例はナフタレンおよびアントラセンであり、縮合ヘテロアリール基の例は、インドール、ベンゾチアジアゾールおよびジケトピロロピロールである。

基Ｃｈの好ましい実施形態は、以下の式（Ｃｈ−１）および（Ｃｈ−２）の一方に一致する。

式中、基は、それぞれの場合に＊で標識された結合を介して式（Ｆ）の化合物の残余に結合されており、
式中、基は、結合していないそれぞれの位置において基Ｒ^Ｆで置換されていてもよく、
式中、Ｙは、それぞれの出現で同一または異なって、ＯおよびＮＲ^Ｆから選択され、および
式中、Ｒ^Ｆは、上の通り定義される。

基Ａ^Ｆは、好ましくは、それぞれの出現で同一または異なって、

から選択される。

基Ｚ^Ｆは、好ましくは、単結合である。

添字ｉは、それぞれの出現で同一または異なって、１または２である。

以下の化合物は、色素化合物Ｆの例である。

ある好ましい実施形態によれば、液晶材料は１種類以上のキラルドーパントを含む。この場合、液晶材料の分子は、好ましくは、液晶材料を含むデバイスの層内で互いに、特に好ましくはディスプレイ装置の既知のＴＮモードからのツイストした形態にある。

キラルドーパントは、好ましくは０．０１重量％〜３％重量％、特に好ましくは０．０５重量％〜１重量％の総濃度で使用する。また高い値のツイストを得るためには、キラルドーパントの総濃度を３重量％より高く、好ましくは最高１０重量％までで選択してもよい。

これらの化合物および少量で存在する他の成分の割合は、液晶材料において化合物および色素Ｆの割合を特定する際には無視する。

好ましいドーパントは、以下の表に図示する化合物である。

液晶媒体は、更に好ましくは、１種類以上の安定剤を含む。安定剤の総濃度は、混合物全体の好ましくは０．００００１重量％および１０重量％の間、特に好ましくは０．０００１重量％および１重量％の間である。

好ましい安定剤を、以下の表に示す。

液晶材料は、好ましくは１００℃より高い透明点、特に好ましくは１０５℃より高い透明点、非常に特に好ましくは１１０℃より高い透明点を有する。透明点は、好ましくは、ネマチック状態と等方状態との間の転移を表す。透明点を決定する方法は、実施例に示される。

液晶材料の誘電異方性Δεは、好ましくは３より大きく、特に好ましくは５より大きく、非常に特に好ましくは８より大きい。

上で定義される通り液晶材料は、原理上は任意所望の光スイッチデバイスで使用できる。光スイッチデバイスは、ディスプレイ装置において、またはスイッチ可能ウィンドウにおいて使用できる。

本明細書においては、本発明による液晶材料を、ある領域を通る光の通過を均質制御するデバイスにおいて使用することが好ましい。ある領域を通る光の通過を均質制御するデバイスは、好ましくは、スイッチ可能ウィンドウで用いられる。

よって、本発明は、本発明による液晶材料を含み、ある領域を通る光の通過を均質制御するデバイスに関する。

本発明による液晶材料に関連して上に示す好ましい実施形態は、同様に本明細書において好ましいと考えられる。

液晶材料は、ある領域を通る光の通過を均質制御するデバイス中の層内に存在する。この層は、好ましくはスイッチ可能で、即ち、スイッチ層である。

本発明によるデバイスは、好ましくは、日光の形態での光が環境から空間へ通過するのを制御するのに適する。本明細書において、制御される光の通過は、環境（外の空間）から空間に向かってである。本明細書において、空間は環境から実質的に密閉されている任意の所望の空間、例えば、建物、車両または容器でよい。特に、空間が環境と空気の交換が制限されているのみで、光エネルギーの形態で外からのエネルギーの進入が起こり得る光透過境界面を有する場合、一般に、デバイスは任意の所望の空間に使用できる。特に、光が透過する領域、例えば、窓の領域を介して強い日射に曝される空間にデバイスを使用することに関する。

本発明によるデバイスは、好ましくは、比較的大きな二次元構造の開口部に配置され、二次元構造自体は光を僅かに通過させるのみか全く通過させず、開口部が相対的により多くの光を透過する。二次元構造は、好ましくは、壁または外からの空間の区切りである。デバイスは、好ましくは、少なくとも０．０５ｍ^２、好ましくは少なくとも０．１ｍ^２、特に好ましくは少なくも０．５ｍ^２および非常に特に好ましくは少なくとも０．８ｍ^２の領域を有することを特徴とする。

本発明によるデバイスは、スイッチ可能である。本明細書において、スイッチとはデバイスを通る光の通過における変化を意味するものとする。本発明によるデバイスは、好ましくは、電気的にスイッチ可能である。

デバイスが電気的にスイッチ可能の場合、デバイスは、好ましくは、液晶材料を含む層の両側に設置される２個以上の電極を含む。電極は、好ましくは、ＩＴＯ、または薄い、好ましくは透明な金属および／もしくは金属酸化物層、例えば銀もしくはＦＴＯ（フッ素をドープした酸化スズ）またはこの使用のために当業者に既知な代替の物質から成る。ＩＴＯ電極は、例えばＳｉＯ_２を含むパッシベーション層と共に提供できる。電極は、好ましくは電気的接続を備えている。電圧は、好ましくは、電池、充電式電池または外部の電力供給によって提供される。

電気的にスイッチする場合、電圧の印加による液晶材料の分子の配向を通してスイッチの動作が起こる。

好ましい実施形態において、デバイスは、高吸収の状態、即ち、電圧なしで出現する低い光透過性を有する状態から、より低吸収の状態、即ち、電圧を印加することでより高い光透過性を有する状態にスイッチする。デバイス内の層中の液晶材料は、好ましくは、両方の状態でネマチックである。電圧を印加していない状態は、好ましくは、液晶材料の分子および、よって色素化合物Ｆの分子がスイッチ層面に平行に配向することを特徴とする。これは、好ましくは、対応して選択された配向層で達成される。電圧下の状態は、好ましくは、液晶材料の分子および、よって色素化合物Ｆの分子がスイッチ層面に対して垂直であることを特徴とする。

本発明の好ましい実施形態によれば、デバイスは、外部からの電力供給なしで、デバイスに接続されており、太陽電池または光および／もしくは熱エネルギーを電気エネルギーに変換するための他のデバイスによって必要なエネルギーを供給して動作できる。太陽電池によるエネルギーは、直接的または間接的に、即ち電池もしくは充電池またはそれらの間に接続されるエネルギー貯蔵のための他のユニットを介して供給される。太陽電池は、好ましくは例えば国際特許出願公開第２００９／１４１２９５号公報で開示されるように、デバイスの外側に施されるか、デバイスの内部素子である。

本発明によるデバイスは、好ましくは、以下の層列を有し、更なる層が追加して存在してもよい。下に示す層は、好ましくは、デバイス中で互いに直接隣接する：
・基板層、好ましくはガラスまたはポリマーを含む
・導電性透明層、好ましくはＩＴＯを含む
・配向層
・液晶材料を含むスイッチ層
・配向層
・導電性透明層、好ましくはＩＴＯを含む
・基板層、好ましくはガラスまたはポリマーを含む。

個々の層の好ましい実施形態を、下に記載する。

本発明によるデバイスは、好ましくは、1層以上、特に好ましくは２層の配向層を含む。配向層は、好ましくは、液晶材料を含む層の両側に直接隣接している。

本発明によるデバイスで使用する配向膜は、この目的のために当業者に既知の任意の層でよい。ポリイミド層、特に好ましくはラビングされたポリイミドを含む層が好ましい。分子が配向層に対して平面（面配向）の場合、当業者に既知の特定の様式でラビングしたポリイミドによって、ラビングの方向に液晶材料の分子が配向する結果となる。本明細書においては、液晶材料の分子が配向層上で完全に平面となっているのではなく、代わりに、僅かにチルト角を有することが好ましい。配向層の表面に対して液晶材料の分子の垂直配向（ホメオトロピック配向）を達成するには、特定の様式で処理したポリイミド（非常に高いプレチルト角用のポリイミド）が配向層用の材料として、好ましく用いられる。更に、液晶材料の化合物の配向軸に沿う配向を達成するために、偏光に曝露処理して得られるポリマーを配向層として使用できる（光配向）。

更に好ましくは、本発明によるデバイス中の液晶材料を含む層は、２層の基板層の間に配置されるか、基板層に囲まれる。基板層は、例えば、ガラスまたはポリマーから、好ましくは、光透過ポリマーから成り得る。

デバイスは、好ましくは、ポリマー系偏光子を含まず、特に好ましくは固形材料相の偏光子を含まず、非常に特に好ましくは偏光子を一切含まないことを特徴とする。

しかしながら代わりの実施形態によれば、デバイスは、１枚以上の偏光子を含んでもよい。この場合、偏光子は、好ましくは、直線偏光子である。

本発明によるデバイスにおいて、吸収偏光子およびまた反射偏光子の両方を用いることができる。光学的フィルムの形態の偏光子を使用することが好ましい。本発明によるデバイスで使用できる反射偏光子の例は、ＤＲＰＦ（拡散反射偏光子フィルム（ｄｉｆｆｕｓｉｖｅ ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ ｐｏｌａｒｉｓｅｒ ｆｉｌｍ）３Ｍ社）、ＤＢＥＦ（二重明度増強フィルム（ｄｕａｌ ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ ｅｎｈａｎｃｅｄ ｆｉｌｍ）３Ｍ社）、ＤＢＲ（層化ポリマー分散ブラッグ反射板（ｌａｙｅｒｅｄ−ｐｏｌｙｍｅｒ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｂｒａｇｇ ｒｅｆｌｅｃｔｏｒｓ）米国特許第７，０３８，７４５号および米国特許第６，０９９，７５８号に記載される）およびＡＰＦフィルム（進化型偏光膜（ａｄｖａｎｃｅｄ ｐｏｌａｒｉｓｅｒ ｆｉｌｍ）３Ｍ社、Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉｇｅｓｔ ＳＩＤ ２００６年４５．１頁、米国特許出願公開第２０１１／００４３７３２号公報および米国特許第７０２３６０２号を参照）である。更に、赤外光またはＶＩＳ光を反射しワイヤグリッドを基礎とする偏光子（ＷＧＰ、ワイヤグリッド偏光子（ｗｉｒｅ−ｇｒｉｄ ｐｏｌａｒｉｓｅｒｓ））を用いることが可能である。本発明によるデバイスにおいて用いることができる吸収偏光子の例は、ＩＴＯＳ社ＸＰ３８偏光フィルムおよび日東電工社ＧＵ−１２２０ＤＵＮ偏向フィルムである。

本発明によるデバイスは、更に好ましくは、好ましくは国際特許出願公開第２００９／１４１２９５号公報に記載される通りで、太陽電池または光および／もしくは熱エネルギーを電気エネルギーに変換するための他のデバイスに光を導く導光波システムを含む。

好ましい実施形態において、本発明によるデバイスは、光の透過をスイッチできる窓、特に好ましくはガラス表面の少なくとも一部分を含む窓、非常に特に好ましくは多重絶縁ガラスを含む窓の構成要素である。

本明細書において、窓は、特に、建物において枠およびこの枠に囲まれた少なくとも１枚の窓ガラスを含む構造を意味する。窓は、好ましくは、断熱枠および２枚以上の窓ガラスを含む（多重絶縁ガラス）。

好ましい実施形態によれば、本発明によるデバイスは、窓のガラス表面に直接、特に好ましくは、多重絶縁ガラスの２枚の窓ガラスの間の内部空間内に設ける。

本発明は、更に、本発明によるデバイスを含有し、好ましくは上記好ましい特徴を有し、光の透過をスイッチできる窓に関する。

Ａ）一般的なプロセス
異方性度Ｒを、消衰係数Ｅ（ｐ）（分子の配向が光の偏光方向に平行な混合物の消衰係数）の値および混合物の消衰係数Ｅ（ｓ）（分子の配向が光の偏光方向に垂直な混合物の消衰係数）の値より、それぞれの場合で検討する色素の吸収帯の最大波長において決定する。色素の吸収帯が複数ある場合、ＶＩＳまたはＮＩＲ領域における最も強い吸収帯を選択する。混合物の分子配向は、ＬＣディスプレイ技術の当業者に既知の配向膜で達成する。液晶媒体、他の吸収および／または反射による影響を排除するために、それぞれの場合で全く色素を含まない同一の混合物に対して測定を行い、得られた値を差し引く。

振動方向が配向方向に平行（Ｅ（ｐ）の定義）または垂直（Ｅ（ｓ）の定義）のいずれかで、直線偏光を使用して測定を行う。これは直線偏光子によって、２つの異なる振動方向を達成するためにデバイスに対して偏光子を回転することで達成できる。このように入射偏光の振動方向を回転をして、Ｅ（ｐ）およびＥ（ｓ）の測定を行う。

Ｅ（ｐ）およびＥ（ｓ）について得られた値より、とりわけ、「Ｐｏｌａｒｉｚｅｄ Ｌｉｇｈｔ ｉｎ Ｏｐｔｉｃｓ ａｎｄ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ」、Ｄ．Ｓ．Ｋｌｉｇｅｒら著、Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ社、１９９０年刊行に示される通り、下式に従って異方性度Ｒを計算する。

本明細書において、混合物の個々の構成成分の化学構造は略号（頭文字）を用いて再現される。これらの略号は国際特許出願公開第２０１２／０５２１００号公報（第６３〜８９頁）で明示的に提示され説明されており、本願の略号を説明するために当該出願公開を参照する。

混合物について、℃での透明点、光学異方性Δｎおよび誘電異方性Δεを示す。物理的特性は、「Ｍｅｒｃｋ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ、Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ」１９９７年１１月発行、メルク社、ドイツ国に従って決定し、２０℃の温度を適用する。Δｎの値は５８９ｎｍで決定し、Δεの値は１ｋＨｚで決定する。

Ｂ）ホスト混合物（色素のない液晶材料）の組成

Ｃ）色素化合物の溶解性の決定
溶解性を過飽和溶液から決定し、試料を定期的に採取し、濾過し、濃度を分光学的に決定する。長期の挙動を追跡するために、試料の採取を定期的に行う。１２週間に渡って検討を行う。試料を＋２０℃で保存する。示された条件下で結晶化が起きない最高色素濃度を「溶解性」と表示する。

ここで、以下の色素を使用する。

液晶混合物Ｈ−１において、色素Ｄ−１〜Ｄ−５で溶解性の実験を行う。

ここで、以下の溶解性を得る。

液晶混合物Ｈ−２において、色素Ｄ−１〜Ｄ−５で溶解性の実験を行う。

ここで、以下の溶解性を得る。

液晶混合物Ｈ−３において、色素Ｄ−１〜Ｄ−５で溶解性の実験を行う。

ここで、以下の溶解性を得る。

液晶混合物Ｈ−４において、色素Ｄ−１〜Ｄ−５で溶解性の実験を行う。

ここで、以下の溶解性を得る。

結果は、色素の良好な溶解性が本発明による混合物で達成され、溶解性が長期間に渡り安定したままであることを示す。これは、特に、ベンゾチアジアゾール色素、ジケトピロロピロール色素およびアゾ色素に当てはまる。

Ｄ）色素混合物の電圧保持率（ＶＨＲ：ｖｏｌｔａｇｅ ｈｏｌｄｉｎｇ ｒａｔｉｏ）の決定
混合物Ｈ−１〜Ｈ−４（本発明による）および比較混合物Ｈ−５について、個々の混合物とおよび色素Ｄ−２との組み合わせのそれぞれの場合で、電圧保持率（ＶＨＲ：ｖｏｌｔａｇｅ ｈｏｌｄｉｎｇ ｒａｔｉｏ）を測定する。ここで、一方ではＶＨＲの初期値を、他方では露光（１週間の日照試験）後のＶＨＲ値を決定する。露光は、Ｓｕｎｔｅｓｔ ＣＰＳにおける＋ＭＴＳ・Ａｔｌａｓからの強い光（４００ｎｍカットオフフィルタで紫外線を除外）に試料を曝露することである。ΔＶＨＲ値は、対応して、露光後のＶＨＲの値と、ＶＨＲの初期値との差を表している。

ＶＨＲを決定するために材料を電圧パルスに曝し、その電気特性を決定する。ここで、手順は「Ｍｅｒｃｋ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ、Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ」第ＶＩＩＩ節、１９９７年１１月刊、メルク社、ドイツ国およびＨ．Ｓｅｉｂｅｒｌｅら著、ＳＩＤ １９９２年、第９２巻、第２５ｆｆ頁に記載される通りである。

ΔＶＨＲ値は材料の電気抵抗が経時において一定であるかの尺度を表し、従って、ＬＣ材料を含む光スイッチデバイスの性能にとって重要である。その値は、特に、ＬＣ材料を含むスマートウィンドウの性能および視覚的印象にとって重要である。

結果は、本発明による混合物Ｈ−１〜Ｈ−４で、驚くべきことにΔＶＨＲの値について非常に良好な結果を得ることを示す。ΔＶＨＲは、１週間（１週間の日照試験）の上記露光に混合物を曝露した後のＶＨＲの低下を表す。特にベンゾチアジアゾールおよびジケトピロロピロール色素（Ｄ−２は、ベンゾチアジアゾール色素である。）と組み合わせた場合に、非常に良好な結果を達成する。

比較混合物Ｈ−５は、驚くべきことに特に色素と組み合わせた場合に、ΔＶＨＲの値について、より劣った結果を示す。

Claims (21)

1. ９５℃より高い透明点を有し、正の誘電異方性Δεを有し、１種類以上の色素化合物Ｆと、式（ＩＡ）または（ＩＢ）の１種類以上の化合物とを含む液晶材料。
   

   

   

   （式中、以下を出現する基および添字に適用する：
   Ａ^１１は、それぞれの出現で同一または異なって、
   

   

   

   から選択され、
   Ｘは、それぞれの出現で同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基、１〜１０個のＣ原子を有するアルコキシ基および１〜１０個のＣ原子を有するチオアルコキシ基から選択され、ただし、アルキル、アルコキシおよびチオアルコキシ基中の１個以上の水素原子はＦまたはＣｌで置き換えられていてもよく、アルキル、アルコキシおよびチオアルコキシ基中の１個以上のＣＨ_２基はＯまたはＳで置き換えられていてもよく、
   Ａ^１２は、それぞれの出現で同一または異なって、式（Ａ１２Ａ）または（Ａ１２Ｂ）の基であり、
   

   

   ただし、＊で表されている結合は、基Ｚ^１１への結合を表しており、
   Ｚ^１１は、それぞれの出現で同一または異なって、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＦ_２−ＣＦ_２−、−ＣＦ_２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＦ_２−、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−および単結合から選択され、
   Ｅは、３〜１２個のＣ原子を有するアルキレン基から選択され、ただし、アルキレン基中の１個以上のＨ原子は、Ｆ、Ｃｌ、−Ｓｉ（Ｒ^１）_２ＯＳｉ（Ｒ^１）_２ＯＳｉ（Ｒ^１）_３、Ｓｉ（Ｒ^１）_３またはＣＮで置き換えられていてもよく、ただし、アルキレン基中の１個以上のＣＨ_２基は、ＣＲ^１＝ＣＲ^１、Ｃ≡Ｃ、Ｓｉ（Ｒ^１）_２、Ｓｉ（Ｒ^１）_２Ｏ、Ｏ、Ｓ、−Ｏ−ＣＯ−または−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよく、
   Ｒ^１１は、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳ、Ｒ^１−Ｏ−ＣＯ−、Ｒ^１−ＣＯ−Ｏ−、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基、１〜１０個のＣ原子を有するアルコキシ基、１〜１０個のＣ原子を有するチオアルコキシ基、２〜１０個のＣ原子を有するアルケニル基、２〜１０個のＣ原子を有するアルケニルオキシ基および２〜１０個のＣ原子を有するチオアルケニルオキシ基から選択され、ただし、アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルおよびアルケニルオキシ基中の１個以上のＨ原子は、Ｆ、Ｃｌ、−Ｓｉ（Ｒ^１）_２ＯＳｉ（Ｒ^１）_２ＯＳｉ（Ｒ^１）_３、Ｓｉ（Ｒ^１）_３またはＣＮで置き換えられていてもよく、ただし、アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルおよびアルケニルオキシ基中の１個以上のＣＨ_２基は、Ｓｉ（Ｒ^１）_２、Ｓｉ（Ｒ^１）_２Ｏ、Ｏ、Ｓ、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−または単位Ａ^１１で置き換えられていてもよく、
   Ｒ^１は、それぞれの出現で同一または異なって、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基から選択され、ただし、１個以上の水素原子は、Ｆ、Ｃｌ、−Ｓｉ（Ｒ^１）_２ＯＳｉ（Ｒ^１）_２ＯＳｉ（Ｒ^１）_３、Ｓｉ（Ｒ^１）_３またはＣＮで置き換えられていてもよく、ただし、１個以上のＣＨ_２基は、Ｓｉ（Ｒ^１）_２、Ｓｉ（Ｒ^１）_２Ｏ、ＯまたはＳで置き換えられていてもよく、
   Ｒ^１２は、それぞれの出現で同一または異なって、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳ、ＣＦ_３、ＣＦ_２ＣＦ_３、ＣＨＦ_２、ＣＨ_２Ｆ、ＣＨ＝ＣＦ_２、ＣＨ＝ＣＦＨ、ＣＨ＝ＣＨ（ＣＮ）、ＯＣＦ_３、ＯＣ（ＣＦ_３）_３、ＯＣＦ_２ＣＦ_３、ＯＣＨＦ_２、ＯＣＨ_２Ｆ、Ｏ−ＣＨ＝ＣＦ_２、Ｏ−ＣＨ＝ＣＦＨ、Ｏ−ＣＦ_２−ＣＦ＝ＣＦ_２、ＯＳＦ_５、ＳＦ_５、ＳＣＦ_３、ＳＣＦ_２ＣＦ_３、ＳＣＨＦ_２、ＳＣＨ_２Ｆ、Ｓ−ＣＨ＝ＣＦ_２、Ｓ−ＣＨ＝ＣＦＨ、Ｒ^１−Ｏ−ＣＯ−、Ｒ^１−ＣＯ−Ｏ−、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基、１〜１０個のＣ原子を有するアルコキシ基、１〜１０個のＣ原子を有するチオアルコキシ基、２〜１０個のＣ原子を有するアルケニル基、２〜１０個のＣ原子を有するアルケニルオキシ基および２〜１０個のＣ原子を有するチオアルケニルオキシ基から選択され、ただし、アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルおよびアルケニルオキシ基中の１個以上のＨ原子は、Ｆ、ＣｌまたはＣＮで置き換えられていてもよく、ただし、アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルおよびアルケニルオキシ基中の１個以上のＣＨ_２基は、Ｏ、Ｓ、−Ｏ−ＣＯ−または−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよく、
   ただし、基Ａ^１２における基Ｒ^１２の少なくとも１つは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳ、ＣＦ_３、ＣＦ_２ＣＦ_３、ＣＨＦ_２、ＣＨ_２Ｆ、ＣＨ＝ＣＦ_２、ＣＨ＝ＣＦＨ、ＣＨ＝ＣＨ（ＣＮ）、ＯＣＦ_３、ＯＣ（ＣＦ_３）_３、ＯＣＦ_２ＣＦ_３、ＯＣＨＦ_２、ＯＣＨ_２Ｆ、Ｏ−ＣＨ＝ＣＦ_２、Ｏ−ＣＨ＝ＣＦＨ、Ｏ−ＣＦ_２−ＣＦ＝ＣＦ_２、ＯＳＦ_５、ＳＦ_５、ＳＣＦ_３、ＳＣＦ_２ＣＦ_３、ＳＣＨＦ_２、ＳＣＨ_２Ｆ、Ｓ−ＣＨ＝ＣＦ_２およびＳ−ＣＨ＝ＣＦＨから選択され、および
   ｎは、それぞれの出現で同一または異なって、１、２、３または４である。）
2. 添字ｎは、それぞれの出現で同一または異なって、２または３であることを特徴とする請求項１に記載の液晶材料。
3. 式（ＩＡ）の化合物は、式（ＩＡ−１）、（ＩＡ−２）、（ＩＡ−３）または（ＩＡ−４）に一致することを特徴とする請求項１または２に記載の液晶材料。
   

   

   

   

   

   （式中、以下を出現する基に適用する：
   Ｒ^１１１、Ｒ^１２１、Ｒ^１３１、Ｒ^１４１は、請求項１中のＲ^１１と同様に定義され、
   Ｚ^１２１、Ｚ^１４１は、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＦ_２−ＣＦ_２−、−ＣＦ_２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＦ_２−、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−、−ＯＣＨ_２−および−ＣＨ_２Ｏ−から選択され、
   Ａ^１１１、Ａ^１２１、Ａ^１３１、Ａ^１４１は、それぞれの出現で同一または異なって、請求項１中のＡ^１１と同様に定義され、
   Ａ^１１２、Ａ^１２２、Ａ^１３２、Ａ^１４２は、
   

   

   から選択され、
   Ｒ^１１２は、それぞれの出現で同一または異なって、Ｆ、ＣＦ_３、ＣＦ_２ＣＦ_３、ＣＨＦ_２、ＣＨ_２Ｆ、ＯＣＦ_３、ＯＣＦ_２ＣＦ_３、ＯＣＨＦ_２、ＯＣＨ_２Ｆ、ＳＦ_５およびＯＳＦ_５から選択される。）
4. Ａ^１１２、Ａ^１２２、Ａ^１３２、Ａ^１４２は、
   

   

   から選択されることを特徴とする請求項３に記載の液晶材料。
5. 式（ＩＡ）または（ＩＢ）の化合物は、液晶材料中７０重量％〜９０重量％の総割合で存在することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶材料。
6. １種類以上の３環化合物を少なくとも１重量％の総割合で含み、該３環化合物の３環が全て芳香族であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の液晶材料。
7. 式（ＩＩ）の１種類以上の化合物を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の液晶材料。
   

   

   （式中、以下を出現する基および添字に適用する：
   Ａ^２１は、それぞれの出現で同一または異なって、
   

   

   から選択され、
   Ｚ^２１は、それぞれの出現で同一または異なって、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＦ_２−ＣＦ_２−、−ＣＦ_２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＦ_２−、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−および単結合から選択され、
   Ｒ^２１、Ｒ^２２は、それぞれの出現で同一または異なって、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基および１〜１０個のＣ原子を有するアルケニル基から選択され、
   ｋは、１、２、３または４に等しい。）
8. １個以上のシアノ基を含有する化合物を、最高で１０重量％の割合で含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の液晶材料。
9. 少なくとも２種類の異なる色素化合物Ｆを含み、該色素化合物Ｆは、それぞれ光スペクトルの異なる領域をカバーし、全体として材料が黒色であるとの印象を与えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の液晶材料。
10. ２種類以上の異なる色素化合物Ｆを含み、これらは全て正の二色性であるか全て負の二色性であるかのいずれかであることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の液晶材料。
11. 色素化合物Ｆは、アゾ化合物、アントラキノン類、メチン化合物、アゾメチン化合物、メロシアニン化合物、ナフトキノン類、テトラジン類、ベンゾチアジアゾール類、ピロメテン類およびジケトピロロピロール類から選択されることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の液晶材料。
12. 色素化合物Ｆは、式（Ｆ）に一致することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の液晶材料。
    

    

    （式中、以下を出現する基に適用する：
    Ｃｈは、任意所望の二色性基であり、
    Ａ^Ｆは、それぞれの出現で同一または異なって、
    

    

    

    

    から選択され、
    Ｘは、それぞれの出現で同一または異なって、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基、１〜１０個のＣ原子を有するアルコキシ基および１〜１０個のＣ原子を有するチオアルコキシ基から選択され、ただし、アルキル、アルコキシおよびチオアルコキシ基中の１個以上の水素原子はＦまたはＣｌで置き換えられていてもよく、アルキル、アルコキシおよびチオアルコキシ基中の１個以上のＣＨ_２基はＯまたはＳで置き換えられていてもよく、
    Ｒ^Ｆは、それぞれの出現で同一または異なって、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＣＳ、Ｒ^１−Ｏ−ＣＯ−、Ｒ^１−ＣＯ−Ｏ−、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基、１〜１０個のＣ原子を有するアルコキシ基、１〜１０個のＣ原子を有するチオアルコキシ基、２〜１０個のＣ原子を有するアルケニル基、２〜１０個のＣ原子を有するアルケニルオキシ基および２〜１０個のＣ原子を有するチオアルケニルオキシ基から選択され、ただし、アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルおよびアルケニルオキシ基中の１個以上のＨ原子は、Ｆ、ＣｌまたはＣＮで置き換えられていてもよく、ただし、アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルおよびアルケニルオキシ基中の１個以上のＣＨ_２基は、Ｏ、Ｓ、−Ｏ−ＣＯ−または−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられていてもよく、
    Ｒ^１は、それぞれの出現で同一または異なって、１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基から選択され、ただし、１個以上の水素原子はＦまたはＣｌで置き換えられていてもよく、ただし、１個以上のＣＨ_２基はＯまたはＳで置き換えられていてもよく、
    Ｚ^Ｆは、それぞれの出現で同一または異なって、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＦ_２−ＣＦ_２−、−ＣＦ_２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＦ_２−、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＦ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−および単結合から選択され、
    ｉは、それぞれの出現で同一または異なって、１、２または３である。）
13. 基Ｃｈは、以下の式（Ｃｈ−１）および（Ｃｈ−２）の一方に一致することを特徴とする請求項１２に記載の液晶材料。
    

    

    （式中、基は、それぞれの場合に＊で標識された結合を介して式（Ｆ）の化合物の残余に結合されており、
    式中、基は、結合していないそれぞれの位置において基Ｒ^Ｆで置換されていてもよく、
    式中、Ｙは、それぞれの出現で同一または異なって、ＯおよびＮＲ^Ｆから選択され、および
    式中、Ｒ^Ｆは、請求項１２の通り定義される。）
14. 誘電異方性Δεが３より大きいことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の液晶材料。
15. 光スイッチデバイスにおける請求項１〜１４のいずれか１項に記載の液晶材料の使用。
16. 請求項１〜１４のいずれか１項に記載の液晶材料を含み、ある領域を通る光の通過を均質制御するデバイス。
17. 液晶材料は、スイッチ層に存在することを特徴とする請求項１６に記載のデバイス。
18. 日光の形態での環境から室内に光が通過するのを制御するのに適することを特徴とする請求項１６または１７に記載のデバイス。
19. 電気的にスイッチ可能なことを特徴とする請求項１６〜１８のいずれか１項に記載のデバイス。
20. 偏光子を含まないことを特徴とする請求項１６〜１９のいずれか１項に記載のデバイス。
21. 請求項１６〜２０のいずれか１項に記載のデバイスを含有するウィンドウ。