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JP3176073B2 - 液晶素子 - Google Patents

液晶素子

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JP3176073B2
JP3176073B2 JP01101891A JP1101891A JP3176073B2 JP 3176073 B2 JP3176073 B2 JP 3176073B2 JP 01101891 A JP01101891 A JP 01101891A JP 1101891 A JP1101891 A JP 1101891A JP 3176073 B2 JP3176073 B2 JP 3176073B2
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crystal device
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孝志 岩城
剛司 門叶
容子 山田
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Canon Inc
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶素子に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、液晶は電気光学素子として種
々の分野で応用されている。現在実用化されている液晶
素子はほとんどが、例えばエム シャット(M.Sch
adt)とダブリュ ヘルフリッヒ(W.Helfri
ch)著“アプライド フィジックス レターズ”
(“Applied Physics Letter
s”)Vo.18, No.4(1971.2.15)
P.127〜128の“Voltage Depend
ent Optical Activity of a
Twisted Nematic liquid Cr
ystal”に示されたTN(Twisted Nem
atic)型の液晶を用いたものである。
【0003】これらは、液晶の誘電的配列効果に基づい
ており、液晶分子の誘電異方性のために平均分子軸方向
が、加えられた電場により特定の方向に向く効果を利用
している。これらの素子の光学的な応答速度の限界はミ
リ秒であるといわれ、多くの応用のためには遅すぎる。
【0004】一方、大型平面ディスプレイへの応用で
は、価格、生産性などを考え合せると単純マトリクス方
式による駆動が最も有力である。単純マトリクス方式に
おいては、走査電極群と信号電極群をマトリクス状に構
成した電極構成が採用され、その駆動のためには、走査
電極群に順次周期的にアドレス信号を選択印加し、信号
電極群には所定の情報信号をアドレス信号と同期させて
並列的に選択印加する時分割駆動方式が採用されてい
る。
【0005】しかし、この様な駆動方式の素子に前述し
たTN型の液晶を採用すると走査電極が選択され、信号
電極が選択されない領域、或いは走査電極が選択され
ず、信号電極が選択される領域(所謂“半選択点”)に
も有限に電界がかかってしまう。
【0006】選択点にかかる電圧と、半選択点にかかる
電圧の差が充分に大きく、液晶分子を電界に垂直に配列
させるのに要する電圧閾値がこの中間の電圧値に設定さ
れるならば、表示素子は正常に動作するわけであるが、
走査線数(N)を増加して行った場合、画面全体(1フ
レーム)を走査する間に一つの選択点に有効な電界がか
かっている時間(duty比)が1/Nの割合で減少し
てしまう。
【0007】このために、くり返し走査を行った場合の
選択点と非選択点にかかる実効値としての電圧差は、走
査線数が増えれば増える程小さくなり、結果的には画像
コントラストの低下やクロストークが避け難い欠点とな
っている。
【0008】この様な現象は、双安定性を有さない液晶
(電極面に対し、液晶分子が水平に配向しているのが安
定状態であり、電界が有効に印加されている間のみ垂直
に配向する)を時間的蓄積効果を利用して駆動する(即
ち、繰り返し走査する)ときに生ずる本質的には避け難
い問題点である。
【0009】この点を改良するために、電圧平均化法、
2周波駆動法や、多重マトリクス法等が既に提案されて
いるが、いずれの方法でも不充分であり、表示素子の大
画面化や高密度化は、走査線数が充分に増やせないこと
によって頭打ちになっているのが現状である。
【0010】この様な従来型の液晶素子の欠点を改善す
るものとして、双安定性を有する液晶素子の使用がクラ
ーク(Clark)およびラガウェル(Lagerwa
ll)により提案されている(特開昭56−10721
6号公報、米国特許第4367924号明細書等)。
【0011】双安定性液晶としては、一般にカイラルス
メクティックC相(SmC*相)又はH相(SmH*相)
を有する強誘電性液晶が用いられる。
【0012】この強誘電性液晶は電界に対して第1の光
学的安定状態と第2の光学的安定状態からなる双安定状
態を有し、従って前述のTN型の液晶で用いられた光学
変調素子とは異なり、例えば一方の電界ベクトルに対し
て第1の光学的安定状態に液晶が配向し、他方の電界ベ
クトルに対しては第2の光学的安定状態に液晶が配向さ
れている。また、この型の液晶は、加えられる電界に応
答して、上記2つの安定状態のいずれかを取り、且つ電
界の印加のないときはその状態を維持する性質(双安定
性)を有する。
【0013】以上の様な双安定性を有する特徴に加え
て、強誘電性液晶は高速応答性であるという優れた特徴
を持つ。それは強誘電性液晶の持つ自発分極と印加電場
が直接作用して配向状態の転移を誘起するためであり、
誘電率異方性と電場の作用による応答速度より3〜4オ
ーダー速い。
【0014】この様に強誘電性液晶はきわめて優れた特
性を潜在的に有しており、このような性質を利用するこ
とにより、上述した従来のTN型素子の問題点の多くに
対して、かなり本質的な改善が得られる。特に、高速光
学光シャッターや高密度,大画面ディスプレイへの応用
が期待される。このため強誘電性を持つ液晶材料に関し
ては広く研究がなされているが、現在までに開発された
強誘電性液晶材料は、低温作動特性、高速応答性等を含
めて液晶素子に用いる十分な特性を備えているとは言い
難い。
【0015】応答時間τと自発分極の大きさPsおよび
粘度ηの間には、下記の式[II]
【0016】
【外11】 (ただし、Eは印加電界である)の関係が存在する。し
たがって応答速度を速くするには、 (ア)自発分極の大きさPsを大きくする (イ)粘度ηを小さくする (ウ)印加電界Eを大きくする方法がある。しかし印加
電界は、IC等で駆動するため上限があり、出来るだけ
低い方が望ましい。よって、実際には粘度ηを小さくす
るか、自発分極の大きさPsの値を大きくする必要があ
る。
【0017】一般的に自発分極の大きい強誘電性カイラ
ルスメクチック液晶化合物においては、自発分極のもた
らすセルの内部電界も大きく、双安定状態をとり得る素
子構成への制約が多くなる傾向にある。又、いたずらに
自発分極を大きくしても、それにつれて粘度も大きくな
る傾向にあり、結果的には応答速度はあまり速くならな
いことが考えられる。
【0018】また、実際のディスプレイとしての使用温
度範囲が例えば5〜40℃程度とした場合、応答速度の
変化が一般に20倍程もあり、駆動電圧および周波数に
よる調節の限界を越えているのが現状である。
【0019】以上述べたように、強誘電性液晶素子を実
用化するためには、大きな自発分極と低い粘性による高
速応答性を有し、かつ応答速度の温度依存性の小さなカ
イラルスメクチック相を示す液晶組成物が要求される。
【0020】
【発明が解決しようとする問題点】本発明の目的は、前
述の強誘電性液晶素子を実用できるようにするために、
応答速度を速く、しかもしの応答速度の温度依存性を軽
減させるのに効果的な液晶性化合物を使用する液晶素子
を提供することにある。
【0021】
【問題を解決するための手段】本発明は下記一般式
〔I〕
【0022】
【外12】 で示される液晶性化合物を1対の電極基板間に配したこ
とを特徴とする液晶素子を提供するものである。
【0023】〔I〕式で示される液晶性化合物のうち好
ましい化合物としては〔Ia〕〜〔Ik〕が上げられ
る。
【0024】
【外13】
【0025】
【外14】 〔Ia〕〜〔Ik〕式で示される液晶性化合物のうちさ
らに好ましい化合物として次に示す〔Iaa〕〜〔Ih
b〕が上げられる。
【0026】
【外15】
【0027】
【外16】 (ただし、式〔Iab〕および〔Iha〕の異なるベン
ゼン環に存在するX5,X6は同じであっても、ことなっ
ていてもよい。)さらに、より好ましいR1,R2は下記
(i)〜(iv)から選ばれる。 (i)炭素原子数が1〜16のn−アルキル基、よりこ
の好ましくは炭素原子数が4〜12のn−アルキル基。 (ii)
【0028】
【外17】 (ただし、mは0〜6の整数であり、nは1〜8の整数
である。また、光学活性であってもよい。) (iii)
【0029】
【外18】 (ただし、rは0〜6の整数であり、sは0もしくは1
である。また、tは1〜12の整数である。また、これ
は光学活性であってもよい。) (iv)
【0030】
【外19】 (ただし、mは0または1で、xは4〜14の整数であ
る。)
【0031】また、X5,X6はそれぞれ好ましくは水
素,F,CN,CH3またはCF3であり、より好ましく
は水素,FまたはCF3である。
【0032】ベンゾオキサゾール骨格を有する液晶化合
物についてはA.I.Pavlucheko et a
l.,Mol.Cryst.Liq.Cryst.
,35−46(1976)や特開昭58−4778で
記載されている。しかしながらこれらの中には本発明の
一般式〔I〕で示されるベンゾオキサゾール誘導体の記
載は全くない。本発明者らは一般式〔I〕で示されるベ
ンゾオキサゾール誘導体を詳細に検討した結果、本発明
化合物を含む強誘導生カイラルスメチック液晶組成物を
用いることにより低温における作動特性が改善されて応
答速度の温度依存性が軽減されるのを見い出した。
【0033】
【発明の実施の形態】前記一般式〔I〕で表され、本発
明の液晶素子に適用可能な液晶性化合物の一般的な合成
法を以下に示す。
【0034】
【外20】 フェノール類のニトロ化にはL.Gatterman
nによるDie Praxis des Organi
schen Chemikersの214ページの方
法、R.Adams etal.,J.Am.Che
m.Soc.,63,196(1941)の方法などが
ある。o−アミノフェノール類のベンゾオキサゾール環
への閉環、にはD.W.Hein etal.,
J.Am.Chem.Soc.,79,427(195
7)やY.Kanaoka etal.,Chem.P
harm.Bull.,18,587(1970)など
の方法がある。
【0035】
【外21】
【0036】前記一般式〔I〕で表わされる液晶性化合
物の具体的な構造式を以下に示す。
【0037】
【外22】
【0038】
【外23】
【0039】
【外24】
【0040】
【外25】
【0041】
【外26】
【0042】
【外27】
【0043】
【外28】
【0044】
【外29】
【0045】
【外30】
【0046】
【外31】
【0047】
【外32】
【0048】
【外33】
【0049】
【外34】
【0050】
【外35】
【0051】
【外36】
【0052】
【外37】
【0053】
【外38】
【0054】
【外39】
【0055】
【外40】
【0056】
【外41】
【0057】
【外42】
【0058】
【外43】
【0059】
【外44】
【0060】
【外45】
【0061】
【外46】
【0062】
【外47】
【0063】
【外48】
【0064】
【外49】
【0065】
【外50】
【0066】
【外51】
【0067】
【外52】
【0068】
【外53】
【0069】
【外54】
【0070】
【外55】
【0071】
【外56】
【0072】
【外57】
【0073】
【外58】
【0074】
【外59】
【0075】
【外60】
【0076】
【外61】
【0077】
【外62】
【0078】
【外63】
【0079】
【外64】
【0080】
【外65】
【0081】
【外66】
【0082】
【外67】
【0083】
【外68】
【0084】
【外69】
【0085】
【外70】
【0086】
【外71】
【0087】
【外72】
【0088】
【外73】
【0089】
【外74】
【0090】
【外75】
【0091】
【外76】
【0092】
【外77】
【0093】
【外78】
【0094】
【外79】
【0095】本発明の液晶素子は、前記一般式(I)で
示される液晶性化合物の少なくとも1種を、1対の電極
基板間に有する。
【0096】又、本発明による液晶組成物は、カイラル
スメクチック相を示す液晶組成物が好ましい。
【0097】本発明で用いる他の液晶性化合物を一般式
(III)〜(XII)で次に示す。
【0098】
【外80】
【0099】
【外81】
【0100】
【外82】
【0101】ただし、R1′またはR2′が1個のCH2
基を−CHハロゲン−で置き換えたハロゲン化アルキル
である場合、R1′またはR2′は環に対して単結合で結
合しない。
【0102】R1′,R2′は好ましくは、 i) 炭素数1〜15の直鎖アルキル基
【0103】
【外83】
【0104】
【外84】
【0105】
【外85】
【0106】
【外86】
【0107】
【外87】
【0108】
【外88】
【0109】
【外89】
【0110】
【外90】
【0111】
【外91】
【0112】
【外92】
【0113】
【外93】
【0114】
【外94】
【0115】
【外95】
【0116】
【外96】
【0117】液晶組成物中に占める液晶性化合物の割合
は1重量%〜80重量%、好ましくは1重量%〜60重
量%、さらに好ましくは1重量%〜40重量%とするこ
とが望ましい。
【0118】また、液晶性化合物を2種以上用いる場合
は、混合して得られた液晶組成物中に占める液晶性化合
物2種以上の混合物の割合は1重量%〜80重量%、好
ましくは1重量%〜60重量%、さらに好ましくは1重
量%〜40重量%とすることが望ましい。
【0119】さらに、本発明による強誘電性液晶素子に
おける強誘電性を示す液晶層は、先に示したようにして
作成したカイラルスメクチック相を示す液晶組成物を真
空中、等方性液体温度まで加熱し、素子セル中に封入
し、徐々に冷却して液晶層を形成させ常圧に戻すことが
好ましい。
【0120】図1は強誘電性を利用した結晶素子の構成
を説明するために、本発明のカイラルスメクチック液晶
層を有する液晶素子の一例を示す断面概略図である。
【0121】図1において符号1はカイラルスメクチッ
ク液晶層、2はガラス基板、3は透明電極、4は絶縁性
配向制御層、5はスペーサー、6はリード線、7は電
源、8は偏向板、9は光源を示している。
【0122】2枚のガラス基板2には、それぞれIn2
3、SnO2あるいはITO(ndium−Tin O
xide)等の薄膜から成る透明電極が被覆されてい
る。その上にポリイミドの様な高分子の薄膜をガーゼや
アセテート植毛布等でラビングして、液晶をラビング方
向に並べる絶縁性配向制御層が形成されている。また、
絶縁物質として、例えばシリコン窒化物、水素を含有す
るシリコン炭化物、シリコン酸化物、硼素窒化物、水素
を含有する硼素窒化物、セリウム酸化物、アルミニウム
酸化物、ジルコニウム酸化物、チタン酸化物やフッ化マ
グネシウムなどの無機物質絶縁層を形成し、その上にポ
リビニルアルコール、ポリイミド、ポリアミドイミド、
ポリエステルイミド、ポリパラキシレン、ポリエステ
ル、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール、ポリ塩
化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリアミド、ポリスチレ
ン、セルロース樹脂、メラミン樹脂、ユリヤ樹脂、アク
リル樹脂やフォトレジスト樹脂などの有機絶縁物質を配
向制御層として、2層で絶縁性配向制御層が形成されて
いてもよく、また無機物質絶縁性配向制御層あるいは有
機物質絶縁性配向制御層単層であっても良い。この絶縁
性配向制御層が無機系ならば蒸着法などで形成でき、有
機系ならば有機絶縁物質を溶解させた溶液、またはその
前駆体溶液(溶剤に0.1〜20重量%、好ましくは
0.2〜10重量%)を用いて、スピンナー塗布法、浸
漬塗布法、スクリーン印刷法、スプレー塗布法、ロール
塗布法等で塗布し、所定の硬化条件下(例えば加熱下)
で硬化させ形成させることができる。
【0123】絶縁性配向制御層の層厚は通常30Å〜1
μm、好ましくは30Å〜3000Å、さらに好ましく
は50Å〜1000Åが適している。
【0124】この2枚のガラス基板2はスペーサー5に
よって任意の間隔に保たれている。例えば所定の直径を
持つシリカビーズ、アルミナビーズをスペーサーとして
ガラス基板2枚で挟持し、周囲をシール材、例えばエポ
キシ系接着材を用いて密封する方法がある。その他スぺ
ーサーとして高分子フィルムやガラスファイバーを使用
しても良い。この2枚ガラス基板の間に強誘電性を示す
液晶が封入されている。
【0125】カイラルスメクチック液晶が封入されたカ
イラルスメクチック液晶層は、一般には0.5〜20μ
m、好ましくは1〜5μmである。
【0126】また、このカイラルスメクチック液晶は、
室温を含む広い温度域(特に低温側)でSmC*相(カ
イラルスメクチックC相)を有し、高速応答性を有する
ことが望ましい。さらに、応答速度の温度依存性が小さ
いこと、及び駆動電圧マージンが広いことが望まれる。
【0127】また、特に素子とした場合に、良好な均一
配向性を示し、モノドメイン状態を得るには、その強誘
電性液晶は、等方相からCh相(コレステリック相)−
SmA(スメクチック相)−SnC(カイラルスメクチ
ックC相)という相転移系列を有してしることが望まし
い。
【0128】透明電極3からはリード線によって外部電
源7に接続されている。
【0129】また、ガラス基板2の外側には偏光板8が
貼り合わせてある。
【0130】図1は透過型なので、光源9を備えてい
る。
【0131】図2は強誘電性を利用した液晶素子の動作
説明のために、セルの例を模式的に描いたものである。
21aと21bはそれぞれIn23;SnO2あるいは
ITO(Indium−Tin Oxide)等の薄膜
からなる透明電極で被覆された基板(ガラス板)であ
り、その間に液晶分子層22がガラス面に垂直に成るよ
うに配向したSmC*相又はSmH*相の液晶が封入され
ている。太線で示した線23が液晶分子を表わしてお
り、この液晶分子23はその分子に直交した方向に双極
子モーメント(P⊥)24を有している。 基板21a
と21b上の電極間に一定の閾値以上の電圧を印加する
と、液晶分子23のらせん構造がほどけ、双極子モーメ
ント(P⊥)24がすべて電界方向に向くよう、液晶分
子23は配向方向を変えることができる。液晶分子23
は細長い形状を有しており、その長軸方向と短軸方向で
屈折率異方性を示し、従って例えばガラス面の上下に互
いにクロスニコルの偏光子を置けば、電圧印加極性によ
って光学特性が変わる液晶光学変調素子となることは、
容易に理解される。
【0132】本発明における光学変調素子で、好ましく
用いられる液晶セルは、その厚さを充分に薄く(例えば
10μ以下)することができる。このように液晶層が薄
くなるにしたがい、図3に示すように電界を印加してい
ない状態でも液晶分子のらせん構造がほどけ、その双極
子モーメントPaまたはPbは上向き(34a)又は下
向き(34b)のどちらかの状態をとる。このようなセ
ルに、図3に示す如く一定の閾値以上の極性の異なる電
界Ea又はEbを電圧印加手段31aと31bにより付
与すると、双極子モーメントは電界Ea又はEbの電界
ベクトルに対応して上向き34a又は下向き34bと向
きを変え、それに応じて液晶分子は、第1の安定状態3
3aかあるいは第2の安定状態33bの何れか一方に配
向する。
【0133】このような強誘電性を光学変調素子として
用いることの利点は先にも述べたが2つある。
【0134】その第1は応答速度が極めて速いことであ
り、第2は液晶分子の配向が双安定性を有することであ
る。第2の点を例えば図3によって更に説明すると、電
界Eaを印加すると液晶分子は第1の安定状態33aに
配向するが、この状態は、電界を切っても安定である。
又、逆向きの電界Ebを印加すると、液晶分子は第2の
安定状態33bに配向してその分子の向きを変えるが、
やはり電界を切ってもこの状態に留っている。又、与え
る電界EaあるいはEbが一定の閾値を越えない限り、
それぞれ前の配向状態にやはり維持されている。
【0135】以下実施例により、本発明についてさらに
詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものでは
ない。
【0136】本発明の液晶素子を表示パネル部に使用
し、図4及び図5に示した走査線アドレス情報をもつ画
像情報なるデータフォーマット及びSYNC信号による
通信同期手段をとることにより、液晶表示装置を実現す
る。
【0137】図中、符号はそれぞれ以下の通りである。 101 強誘電性液晶表示装置 102 グラフィックスコントローラ 103 表示パネル 104 走査線駆動回路 105 情報線駆動回路 106 デコーダ 107 走査信号発生回路 108 シフトレジスタ 109 ラインメモリ 110 情報信号発生回路 111 駆動制御回路 112 GCPU 113 ホストCPU 114 VRAM
【0138】画像情報の発生は、本体装置側のグラフィ
ックスコントローラ102にて行われ、図4及び図5に
示した信号転送手段にしたがって表示パネル103に転
送される。グラフィックスコントローラ102は、CP
U(中央演算処理装置、以下GCPU112と略す)及
びVRAM(画像情報格納用メモリ)114を核に、ホ
ストCPU113と液晶表示装置101間の画像情報の
管理や通信をつかさどっており、本発明の制御方法は主
にこのグラフィックスコントローラ102上で実現され
るものである。
【0139】なお、該表示パネルの裏面には、光源が配
置されている。
【0140】以下実施例により本発明について更に詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるも
のではない。下記の例において、「部」はいずれも「重
量部」を示す。
【0141】
【実施例】実施例1(例示化合物1−119)
【0142】
【外97】
【0143】4−アセトキシ安息香酸2.90g(1
6.1mmole)、塩化チオニル3.7mlを20m
lナスフラスコに入れ、室温で撹拌下N,N−ジメチル
ホルムアミドを2滴加えた。その後20分間還流撹拌を
行った。反応終了後反応物に乾燥ベンゼンを加え、減圧
蒸留によりベンゼンとともに過剰の塩化チオニルを留去
した。この操作を2度繰り返した。得られた4−アセト
キシ安息香酸塩化物と2−アミノ−4−オクチルフエノ
ール3.10g(15.1mmole)とジオキサン4
0mlを100mlナスフラスコに入れ、内温80〜8
4℃に保って加熱撹拌しながらピリジン5.5mlを滴
下した。滴下終了後内温85〜88.5℃で20分間加
熱撹拌した。反応終了後反応物を氷冷し、氷水約200
mlにあけた。析出した結晶を濾取水洗し、メタノール
で再結晶して2−(4−アセトキシベンゾイルアミノ)
−4−オクチルフエノールを4.10g(収率70.8
%)得た。
【0144】
【外98】
【0145】2−(4−アセトキシベンゾイルアミノ)
−4−オクチルフエノール4.00g(10.4mmo
le)、p−トルエンスルホン酸1水和物0.40g、
o−ジクロルベンゼン40mlを200mlナスフラス
コに入れ、188〜192℃で1時間加熱撹拌した。反
応終了後o−ジクロルベンゼンを減圧留去し、残渣に水
酸化カリウム1.98g(30.0mmole)、エタ
ノール60mlを加えて75℃付近に保った水浴上で1
時間加熱撹拌を行った。反応終了後エタノールを減圧留
去し、残渣に水を加える。氷冷撹拌化濃塩酸6.0ml
(34.0mmole)を加えて析出した結晶を濾取水
洗し、エタノールで再結晶して2−(4−ヒドロキシフ
エニル)−5−オクチルベンゾオキサゾールを2.70
g(収率80.0%)得た。
【0146】
【外99】
【0147】2−(4−ヒドロキシフエニル)−5−オ
クチルベンゾオキサゾール0.50g(1.55mmo
le)、ヘプタン酸0.22g(1.69mmol
e)、ジクロルメタン10mlを30mlナスフラスコ
に入れて溶かし、室温で撹拌しながらN,N′−ジシク
ロヘキシルカルボジイミド0.32g(1.55mmo
le),4−ピロリジノピリジン0.04gを順次加
え、室温で1時間25分撹拌した。析出したN,N′−
ジシクロヘキシルウレアを濾去し、濾液を減圧乾固し
た。残渣をシリカゲルカラムクロマト(溶離液:トルエ
ン)で精製し、アセトンで再結晶して2−(4−ヘプタ
ノイルオキシフエニル)−5−オクチルベンゾオキサゾ
ール0.41g(収率60.9%)を得た。この化合物
の相転移温度を次に示す。
【0148】
【外100】
【0149】実施例2(例示化合物1−230)
【0150】
【外101】
【0151】実施例1と同様にして2−(4−ヒドロキ
シフエニル)−5−オクチルベンゾオキサゾール0.5
0g(1.55mmole)と4−ペンチルシクロヘキ
サンカルボン酸0.33g(1.66mmole)から
2−〔4−(4−ペンチルシクロヘキシルカルボニルオ
キシ)フエニル〕−5−オクチルベンゾオキサゾール
0.47g(収率60.4%)を得た。この化合物の相
転移温度を次に示す。
【0152】
【外102】
【0153】実施例3(例示化合物1−74)
【0154】
【外103】
【0155】4−アセチルフエノール5.00g(3
6.7mmole)を硫酸50mlに溶かし、氷冷撹拌
下反応温度を2〜10℃に保って硝酸(60%、d=
1.38)3.10ml(40.7mmole)をゆっ
くり滴下した。滴下終了後同じ温度で撹拌した。反応終
了後反応物を氷水中にあけ、析出した結晶を濾取水洗し
てメタノールで再結晶して2−ニトロ−4−アセチルフ
エノール5.84g(収率79.8%)を得た。
【0156】2−ニトロ−4−アセチルフエノール5.
00g(27.6mmole)と2N−水酸化ナトリウ
ム水溶液75mlを300ml三つ口フラスコに入れ、
室温撹拌下ハイドロサルフアイトナトリウム25.00
gを水75mlに溶かした液を10分間かけて滴下し
た。滴下終了後20分間室温で撹拌し、析出した結晶を
濾取した。この結晶をメタノール−水混合溶媒で再結晶
し、2−アミノ−4−アセチルフエノールを1.63g
(収率39.1%)得た。
【0157】4−デシルオキシ安息香酸3.10g(1
1.1mmole)を塩化チオニルで酸塩化物とし、ジ
オキサン15mlに溶かして100ml三つ口フラスコ
に移した。この溶液に2−アミノ−4−アセチルフエノ
ール1.60g(10.6mmole)ジオキサン15
mlを順次加え、80℃付近に加熱して撹拌しながらピ
リジン3.7mlをゆっくり滴下した。滴下終了後86
〜89.5℃で20分間加熱撹拌した。反応終了後反応
物を水100mlに注入して析出した結晶を濾取水洗
し、酢酸エチル−トルエン混合溶媒に溶かして芒硝乾燥
した。溶媒を減圧乾固し、残渣にo−ジクロルベンゼン
40mlとp−トルエンスルホン酸1水和物0.40g
を加えて188〜193℃で30分間加熱撹拌した。反
応終了後、o−ジクロルベンゼンを減圧留去し、残渣を
シリカゲルカラムクロマト(溶離液:トルエン/酢酸エ
チル:100/1)で精製後、トルエン−メタノール混
合溶媒で再結晶して2−(4−デシルオキシフエニル)
−5−アセチルベンゾオキサゾール3.11g(収率7
4.7%)を得た。この化合物の相転移温度を次に示
す。
【0158】
【外104】
【0159】実施例4(例示化合物1−65) 実施例3と同様にして2−(4−ブチルフエニル)−5
−アセチルベンゾオキサゾールを得た。
【0160】
【外105】
【0161】この化合物の相転移温度を次に示す。
【0162】
【外106】
【0163】実施例5(例示化合物1−85) 実施例3と同様にして2−(4−オクチルオキシフエニ
ル)−5−ウンデカノイルベンゾオキサゾールを得た。
【0164】
【外107】
【0165】この化合物の相転移温度を次に示す。
【0166】
【外108】
【0167】実施例6(例示化合物1−51)
【0168】
【外109】
【0169】水酸化ナトリウム1.61g(40.3m
mole)を水10.7mlに溶かし、氷−食塩浴で−
7.5〜−5℃に冷却して撹拌しながら臭素0.66m
l(25.6mmole)をゆっくり滴下した。滴下終
了後−5℃付近に冷却して撹拌しながらジオキサン4.
2mlを滴下して次亜臭素酸ナトリウム溶液を調製し
た。
【0170】実施例3で合成した2−(4−デシルオキ
シフエニル)−5−アセチルベンゾオキサゾール1.5
0g(3.81mmole),ジオキサン30ml,水
2.5mlを200ml三つ口フラスコに入れ、氷冷撹
拌下内温を5℃以下に保って上記次亜臭素酸ナトリウム
溶液を滴下した。滴下終了後1時間30分かけて反応温
度を45℃まで上げた。反応終了後反応物を水150m
lへ注入し、塩酸3.2mlを加えてpH1とし、析出
した結晶を濾取水洗した。この結晶をアセトン−メタノ
ール混合溶媒で再結晶して2−(4−デシルオキシフエ
ニル)−5−カルボキシベンゾオキサゾール1.13g
(収率75.0%)を得た。
【0171】2−(4−デシルオキシフエニル)−5−
カルボキシベンゾオキサゾール0.30g(0.76m
mole)、オクタノール0.11g(0.84mmo
le)、ジクロルメタン8mlを30mlナスフラスコ
に入れ、室温で撹拌しながらN,N′−ジシクロヘキシ
ルカルボジイミド0.16g(0.78mmole),
4−ピロリジノピリジン0.04gを順次加え、室温で
8時間撹拌した。析出したN,N′−ジシクロヘキシル
ウレアを濾去し、濾液を減圧乾固した。残渣をシリカゲ
ルカラムクロマト(溶離液:トルエン)で精製し、アセ
トンで2回再結晶して2−(4−デシルオキシフエニ
ル)−5−オクチルオキシカルボニルベンゾオキサゾー
ル0.19g(収率49.3%)を得た。
【0172】この化合物の相転移温度を次に示す。
【0173】
【外110】
【0174】実施例7(例示化合物1−190)
【0175】
【外111】
【0176】50ml三つ口フラスコに2−アミノ−4
−ブチルフエノール0.40g(2.42mmol
e)、6−デシルオキシ−2−ナフトエ酸塩化物0.9
5g(2.74mmole)、ジオキサン10mlを入
れ、内温75℃付近で撹拌しながらピリジン0.81m
lを滴下した。滴下終了後内温80〜90℃で20分間
加熱撹拌した。反応終了後反応物を水80mlに注入
し、析出した結晶を濾取水洗し、アセトンで再結晶して
2−(6−デシルオキシ−2−ナフトイルアミノ)−4
−ブチルフエノール1.00g(収率86.8%)を得
た。
【0177】2−(6−デシルオキシ−2−ナフトイル
アミノ)−4−ブチルフエノール0.95g(2.00
mmole)、p−トルエンスルホン酸1水和物0.0
7g、o−ジクロルベンゼン8mlを20mlナスフラ
スコに入れ、200〜203℃で30分間加熱撹拌し
た。反応終了後、o−ジクロルベンゼンを減圧留去し、
残渣を酢酸エチルで再結晶した。析出した結晶をシリカ
ゲルカラムクロマト(溶離液:トルエン/ヘキサン:1
/1)で精製し、アセトンで再結晶し、2−(6−デシ
ルオキシ−2−ナフチル)−5−ブチルベンゾオキサゾ
ール0.56g(収率61.3%)を得た。
【0178】この化合物の相転移温度を次に示す。
【0179】
【外112】
【0180】実施例8(例示化合物1−162) 実施例7と同様にして2−(3−フルオロ−4−オクチ
ルオキシフエニル)−5−ブチルベンゾオキサゾールを
得た。
【0181】
【外113】
【0182】この化合物の相転移温度を次に示す。
【0183】
【外114】
【0184】実施例9(例示化合物1−220) 次に示す経路で合成したp−ヒドロキシフエニル安息香
酸S−(+)−2−オクチルエステルと実施例6で合成
した2−(4−デシルオキシフエニル)−5−カルボキ
シベンゾオキサゾールを用い、実施例6と同様にして2
−(4−デシルオキシフエニル)−5−〔4−(S−
(+)−2−オクチルオキシカルボニル)フエニル〕オ
キシカルボニルベンゾオキサゾールを得た。
【0185】
【外115】
【0186】この化合物の相転移温度を次に示す。
【0187】
【外116】
【0188】実施例10(例示化合物1−140) 実施例7と同様にして次に示す経路で2−(4−メトキ
シカルボニルフエニル)−5−ブチルベンゾオキサゾー
ルを合成した。
【0189】
【外117】
【0190】この化合物の相転移温度を次に示す。
【0191】
【外118】
【0192】実施例11(例示化合物1−141)
【0193】
【外119】
【0194】水酸化カリウム0.47g、エタノール3
0mlを100mlナスフラスコに入れて加熱して溶か
し、実施例10で合成した2−(4−メトキシカルボニ
ルフエニル)−5−ブチルベンゾオキサゾール0.90
g(2.91mmole)を入れて1時間還流撹拌を行
った。結晶を濾取して水30mlに室温で溶かし、塩酸
0.50mlを加えて析出した結晶を濾取水洗し、さら
にアセトンで洗浄して2−(4−カルボキシフエニル)
−5−ブチルベンゾオキサゾール0.75g(収率8
7.3%)を得た。
【0195】2−(4−カルボキシフエニル)−5−ブ
チルベンゾオキサゾール0.20g(0.68mmol
e)を用い、実施例6と同様にしてエステル化して2−
(4−オクチルオキシカルボニルフエニル)−5−ブチ
ルベンゾオキサゾール0.22g(収率79.7%)を
得た。
【0196】この化合物の相転移温度を次に示す。
【0197】
【外120】
【0198】実施例12 下記化合物を下記の重量部で混合し、液晶組成物Aを作
成した。
【0199】
【外121】
【0200】さらに、この液晶組成物Aに対して、例示
化合物I−190を以下に示す重量部で混合し、液晶組
成物Bを作成した。
【0201】
【外122】
【0202】これは下記の相転移温度を示す。
【0203】
【外123】
【0204】実施例13 2枚の0.7mm厚のガラス板を用意し、それぞれのガ
ラス板上にITO膜を形成し、電圧印加電極を作成し、
さらにこの上にSiO2を蒸着させ絶縁層とした。ガラ
ス板上にシランカップリング剤[信越化学(株)製KB
M−602]0.2%イソプロピルアルコール溶液を回
転数2000r.p.mのスピンナーで15秒間塗布
し、表面処理を施した。この後120℃にて20分間加
熱乾燥処理を施した。
【0205】さらに表面処理を行なったITO膜付きの
ガラス板上にポリイミド樹脂前駆体[東レ(株)SP−
510]1.5%ジメチルアセトアミド溶液を、回転数
2000r.p.mのスピンナーで15秒間塗布した。
成膜後、60分間、300℃で加熱縮合焼成処理を施し
た。この時の塗膜の膜厚は約250Åであった。
【0206】この焼成後の被膜にはアセテート植毛布に
よるラビング処理がなされ、その後、イソプロピルアル
コール液で洗浄し、平均粒径2μmのアルミナビーズを
一方のガラス板上に散布した後、それぞれのラビング処
理軸が互いに平行となる様にし、接着シール剤[リクソ
ンボンド(チッソ(株))]を用いてガラス板をはり合
わせ、60分間、100℃にて加熱乾燥しセルを作成し
た。
【0207】このセルに実施例12で混合した液晶組成
物Bを等方性液体状態で注入し、等方相から20℃/h
で25℃まで徐冷することにより、強誘電性液晶素子を
作成した。このセルのセル厚をベレツク位相板によって
測定したところ、約2μmであった。
【0208】この強誘電性液晶素子を使って、自発分極
の大きさPsとピーク・トゥ・ピーク電圧Vpp=20
Vの電圧印加により直交ニコル下での光学的な応答(透
過光量変化0〜90%)を検知して応答速度(以後光学
応答速度という)を測定した。
【0209】その結果を次に示す。
【0210】
【外124】
【0211】実施例14 下記化合物を下記の重量部で混合し、液晶組成物Cを作
成した。
【0212】
【外125】
【0213】さらに、この液晶組成物Cに対して、例示
化合物I−230を以下に示す重量部で混合し、液晶組
成物Dを作成した。
【0214】
【外126】
【0215】これは下記の相転移温度を示す。
【0216】
【外127】
【0217】液晶組成物Dを用いた以外は全く実施例1
3と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、実施例1
3と同様の方法で自発分極の大きさPsと光学応答速度
を測定した。
【0218】
【外128】
【0219】実施例15 下記化合物を下記の重量部で混合し、液晶組成物Eを作
成した。
【0220】
【外129】
【0221】
【外130】
【0222】さらに、この液晶組成物Dに対して、以下
に示す例示化合物を各々以下に示す重量部で混合し、液
晶組成物Fを作成した。
【0223】
【外131】
【0224】液晶組成物Fをセル内に注入する以外は全
く実施例13と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成
し、光学応答速度を測定した。
【0225】その結果を次に示す。
【0226】
【外132】
【0227】比較例1 実施例15で混合した液晶組成物Eをセル内に注入する
以外は全く実施例13と同様の方法で強誘電性液晶素子
を作成し、光学応答速度を測定した。その結果を次に示
す。
【0228】
【外133】
【0229】実施例16 実施例15で使用した例示化合物1−5,1−18,1
−71のかわりに以下に示す例示化合物を各々以下に示
す重量部で混合し、液晶組成物Gを作成した。
【0230】
【外134】
【0231】この液晶組成物を用いた以外は全く実施例
13と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、光学応
答速度を測定した。
【0232】測定結果を次に示す。
【0233】
【外135】
【0234】実施例17 実施例16で使用した例示化合物1−105,1−13
1,1−170のかわりに以下に示す例示化合物を各々
以下に示す重量部で混合し、液晶組成物Hを作成した。
【0235】
【外136】
【0236】この液晶組成物を用いた以外は全く実施例
13と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、光学応
答速度を測定した。
【0237】測定結果を次に示す。
【0238】
【外137】
【0239】実施例18 下記化合物を下記の重量部で混合し、液晶組成物Iを作
成した。
【0240】
【外138】
【0241】
【外139】
【0242】さらに、この液晶組成物Iに対して、以下
に示す例示化合物を各々以下に示す重量部で混合し、液
晶組成物Jを作成した。
【0243】
【外140】
【0244】液晶組成物Jをセル内に注入する以外は、
全く実施例13と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成
し、光学応答速度を測定し、スイッチング状態等を観察
した。
【0245】この液晶素子内の均一配向性は良好であ
り、モノドメイン状態が得られた。
【0246】測定結果を次に示す。
【0247】
【外141】
【0248】また、駆動時には明瞭なスイッチング動作
が観察され、電圧印加を止めた際の双安定性も良好であ
った。
【0249】比較例2 実施例18で混合した液晶組成物Iをセル内に注入する
以外は全く実施例13と同様の方法で強誘電性液晶素子
を作成し、光学応答速度を測定した。
【0250】その結果を次に示す。
【0251】
【外142】
【0252】実施例19 実施例18で使用した例示化合物1−79,1−15
4,1−185のかわりに以下に示す例示化合物を各々
以下に示す重量部で混合し、液晶組成物Kを作成した。
【0253】
【外143】
【0254】この液晶組成物を用いた以外は、全く実施
例13と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、光学
応答速度を測定し、スイッチング状態等を観察した。
【0255】この液晶素子内の均一配向性は良好であ
り、モノドメイン状態が得られた。
【0256】測定結果を次に示す。
【0257】
【外144】
【0258】実施例20 実施例19で使用した例示化合物1−164,1−19
4,1−225のかわりに以下に示す例示化合物を各々
以下に示す重量部で混合し、液晶組成物Lを作成した。
【0259】
【外145】
【0260】この液晶組成物を用いた以外は、全く実施
例13と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、光学
応答速度を測定し、スイッチング状態等を観察した。
【0261】この液晶素子内の均一配向性は良好であ
り、モノドメイン状態が得られた。
【0262】測定結果を次に示す。
【0263】
【外146】
【0264】実施例21 下記化合物を下記の重量部で混合し、液晶組成物Mを作
成した。
【0265】
【外147】
【0266】
【外148】
【0267】さらに、この液晶組成物Mに対して、以下
に示す例示化合物を各々以下に示す重量部で混合し、液
晶組成物Nを作成した。
【0268】
【外149】
【0269】この液晶組成物を用いた以外は、全く実施
例13と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、光学
応答速度を測定し、スイッチング状態等を観察した。
【0270】この液晶素子内の均一配向性は良好であ
り、モノドメイン状態が得られた。
【0271】測定結果を次に示す。
【0272】
【外150】
【0273】比較例3 実施例21で混合した液晶組成物Mをセル内に注入する
以外は全く実施例13と同様の方法で強誘電性液晶素子
を作成し、光学応答速度を測定した。
【0274】その結果を次に示す。
【0275】
【外151】
【0276】実施例22 実施例21で使用した例示化合物1−55,1−78,
1−202のかわりに以下に示す例示化合物を各々以下
に示す重量部で混合し、液晶組成物Oを作成した。
【0277】
【外152】
【0278】この液晶組成物を用いた以外は、全く実施
例13と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、光学
応答速度を測定し、スイッチング状態等を観察した。
【0279】この液晶素子内の均一配向性は良好であ
り、モノドメイン状態が得られた。
【0280】測定結果を次に示す。
【0281】
【外153】
【0282】実施例23 実施例22で使用した例示化合物1−136,1−17
6,1−210のかわりに以下に示す例示化合物を各々
以下に示す重量部で混合し、液晶組成物Pを作成した。
【0283】
【外154】
【0284】この液晶組成物を用いた以外は全く実施例
13と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、光学応
答速度を測定し、スイッチング状態等を観察した。
【0285】この液晶素子内の均一配向性は良好であ
り、モノドメイン状態が得られた。
【0286】測定結果を次に示す。
【0287】
【外155】
【0288】実施例15〜23より明らかなように、本
発明による液晶組成物F,G,H,I,J,K,L,
N,OおよびPを含有する強誘電性液晶素子は、低温に
おける作動特性、高速応答性が改善され、また応答速度
の温度依存性も軽減されたものとなっている。
【0289】実施例24 実施例16で使用したポリイミド樹脂前駆体1.5%ジ
メチルアセトアミド溶液に代えて、ポリビニルアルコー
ル樹脂[クラレ(株)製PUA−117」2%水溶液を
用いた他は全く同様の方法で強誘電性液晶素子を作成
し、実施例13と同様の方法で光学応答速度を測定し
た。
【0290】その結果を次に示す。
【0291】
【外156】
【0292】実施例25 実施例16で使用したSiO2を用いずに、ポリイミド
樹脂だけで配向制御層を作成した以外は全く実施例13
と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、光学応答速
度を測定した。
【0293】その結果を次に示す。
【0294】
【外157】
【0295】実施例24,25より明らかな様に、素子
構成を変えた場合でも本発明に従う強誘電性液晶組成物
を含有する素子は、実施例16と同様に、低温作動特性
が非常に改善され、かつ、応答速度の温度依存性の軽減
されたものとなっている。
【0296】実施例26(例示化合物1−245)
【0297】
【外158】
【0298】6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸を硫酸触
媒で無水酢酸により6−アセトキシ−2−ナフトエ酸に
し、塩化チオニルを用いて6−アセトキシ−2−ナフト
エ酸塩化物とした。この塩化物8.16g(32.8m
mole),2−アミノ−4−ブチルフェノール4.8
0g(29.0mmole)ジオキサン120mlを3
00ml三つ口フラスコに入れ、内温70℃で加熱撹拌
下ピリジン9.6mlを滴下した。その後内温80−9
0℃で30分間加熱撹拌した。反応終了後反応物を水6
00mlに注入し、析出した結晶を濾取水洗した。この
結晶をアセトンで再結晶して2−(6−アセトキシ−2
−ナフトイルアミノ)−4−ブチルフェノール6.84
g(収率62.4%)を得た。
【0299】2−(6−アセトキシ−2−ナフトイルア
ミノ)−4−ブチルフェノール5.40g(14.3m
mole),P−トルエンスルホン酸1水和物0.43
g,θ−ジクロルベンゼン40mlを100mlナスフ
ラスコに入れ、200−203℃で30分間加熱撹拌し
た。反応終了後θ−ジクロルベンゼンを減圧留去し、残
渣に水酸化カリウム2.00g(30.3mmol
e),エタノール60mlを加えて60℃で20分間加
熱撹拌した。反応終了後反応物を水600mlにあけ、
塩酸8mlを加えて析出した結晶を濾取水洗し、アセト
ン−エタノール混合溶媒で再結晶して2−(6−ヒドロ
キシ−2−ナフチル)−5−ブチルベンゾオキサゾール
2.18g(収率42.4%)を得た。
【0300】30mlナスフラスコに2−(6−ヒドロ
キシ−2−ナフチル)−5−ブチルベンゾオキサゾール
0.47g(1.48mmole)ヨウ化オクチル0.
43g(1.79mmole),水酸化カリウム0.1
2g(1.82mmole),ブタノール5mlを入
れ、5時間10分還流撹拌を行った。反応物を水にあけ
て酢酸エチルで抽出し、有機層を水洗、芒硝乾燥後減圧
乾固して残渣を酢酸エチルで再結晶をした。析出した結
晶を濾取し、シリカゲルカラムクロマト(溶離液:トル
エン)で精製した。更にアセトンで再結晶して、2−
(6−オクチルオキシ−2−ナフチル)−5−ブチルベ
ンザオキサゾール0.36g(収率56.6%)を得
た。
【0301】この化合物の相転移温度を次に示す。
【0302】
【外159】
【0303】実施例27(例示化合物1−249) 実施例26と同様にして次に示す収率で2−(6−オク
チルオキシ−2−ナフチル)−5−ヘキシルベンゾオキ
サゾールを得た。
【0304】
【外160】
【0305】この化合物は次の相転移温度を示した。
【0306】
【外161】
【0307】実施例28(例示化合物1−250) 実施例26で合成した2−(6−ヒドロキシ−2−ナフ
チル)−5−ヘキシルベンゾオキサゾールを用い、2−
(6−デシルオキシ−2−ナフチル)−5−ヘキシルベ
ンゾオキサゾールを得た。
【0308】
【外162】
【0309】この化合物の相転移温度を次に示す。
【0310】
【外163】 (Sm3はSmA,SmC以外の高次のスメクチック相
であり、未同定。)
【0311】実施例29(例示化合物1−275) 次に示す経路で合成した6−オクチル−2−ナフトエ酸
を用い、
【0312】
【外164】 実施例7と同様にして2−(6−オクチル−2−ナフチ
ル)−5−ヘキシルベンゾオキサゾールを合成した。
【0313】
【外165】
【0314】この化合物の相転移温度を次に示す。
【0315】
【外166】
【0316】実施例30 実施例15で使用した例示化合物1−5,1−18,1
−71のかわりに以下に示す例示化合物を各々以下に示
す重量部で混合し、液晶組成物Qを作成した。
【0317】
【外167】
【0318】この液晶組成物を用いた以外は全く実施例
13と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、同様の
方法で光学応答速度を測定した。
【0319】測定結果を次に示す。
【0320】
【外168】
【0321】実施例31 実施例18で使用した例示化合物1−79,1−15
4,1−185のかわりに以下に示す例示化合物を各々
以下に示す重量部で混合し、液晶組成物Rを作成した。
【0322】
【外169】
【0323】この液晶組成物を用いた以外は全く実施例
13と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、同様の
方法で光学応答速度を測定した。
【0324】測定結果を次に示す。
【0325】
【外170】
【0326】実施例32 実施例21で使用した例示化合物1−55,1−78,
1−202のかわりに以下に示す例示化合物を各々以下
に示す重量部で混合し、液晶組成物Sを作成した。
【0327】
【外171】
【0328】この液晶組成物を用いた以外は全く実施例
13と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、光学応
答速度を測定し、スイッチング状態等を観察した。
【0329】この液晶素子内の均一配向性は良好であ
り、モノドメイン状態が得られた。
【0330】測定結果を次に示す。
【0331】
【外172】
【0332】実施例30,31,32より明らかなよう
に、本発明による液晶組成物Q,RおよびSを含有する
強誘電性液晶素子は、低温における作動特性、高速応答
性が改善され、また応答速度の温度依存性も軽減された
ものとなっている。
【0333】
【発明の効果】本発明の化合物はそれ自体でカイラルス
メクチック相を示せば、強誘電性を利用した素子に有効
に適用できる材料となる。また、本発明の化合物を有し
た液晶組成物がカイラルスメクチック相を示す場合は、
該液晶組成物を含有する素子は、該液晶組成物が示す強
誘電性を利用して動作させることができる。このように
して利用されうる強誘電性液晶素子は、スイッチング特
性が良好で、低温作動特性の改善された液晶素子、及び
応答速度の温度依存性の軽減された液晶素子とすること
ができる。
【0334】なお、本発明の液晶素子を表示素子として
光源、駆動回路等と組み合わせた表示装置は良好な装置
となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】カイラルスメクチック相を示す液晶を用いた液
晶素子の一例の断面概略図である。
【図2】液晶のもつ強誘電性を利用した液晶素子の動作
説明のために素子セルの一例を模式的に表わす斜視図で
ある。
【図3】液晶のもつ強誘電性を利用した液晶素子の動作
説明のために素子セルの一例を模式的に表わす斜視図で
ある。
【図4】強誘電性を利用した液晶素子を有する液晶表示
装置とグラフィックスコントローラを示すブロック構成
図である。
【図5】液晶表示装置とグラフィックスコントローラと
の間の画像情報通信タイミングチャート図である。
【符号の説明】
1 カイラルスメクチック相を有する液晶層 2 ガラス基板 3 透明電極 4 絶縁性配向制御層 5 スぺーサー 6 リード線 7 電源 8 偏光板 9 光源 Io 入射光 I 透過光 21a 基板 21b 基板 22 カイラルスメクチック相を有する液晶層 23 液晶分子 24 双極子モーメント(P⊥) 31a 電圧印加手段 31b 電圧印加手段 33a 第1の安定状態 33b 第2の安定状態 34a 上向きの双極子モーメント 34b 下向きの双極子モーメント Ea 上向きの電界 Eb 下向きの電界 101 強誘電性液晶表示装置 102 グラフィックスコントローラ 103 表示パネル 104 走査線駆動回路 105 情報線駆動回路 106 デコーダ 107 走査信号発生回路 108 シフトレジスタ 109 ラインメモリ 110 情報信号発生回路 111 駆動制御回路 112 GCPU 113 ホストCPU 114 VRAM
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 容子 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 中村 真一 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−4778(JP,A) 特開 平4−46162(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02F 1/13 500 C07D 263/56 C07D 413/04 C09K 19/34 CA(STN) REGISTRY(STN)

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式〔I〕 【外1】 で示される液晶性化合物を1対の電極基板間に配したこ
    とを特徴とする液晶素子。
  2. 【請求項2】 前記〔I〕式で示される液晶性化合物が
    〔Ia〕〜〔Ik〕のいずれかで示される請求項1記載
    の液晶素子。 【外2】 【外3】 【外4】
  3. 【請求項3】 前記〔I〕式で示される液晶性化合物が
    〔Iaa〕〜〔Ihb〕のいずれかで示される請求項1
    記載の液晶素子。 【外5】 【外6】 【外7】
  4. 【請求項4】 前記〔I〕式中、R1,R2が下記(i)
    〜(iv)から選ばれる請求項1記載の液晶素子。 (i)炭素原子数が1〜16のn−アルキル基。 (ii) 【外8】 (ただし、mは0〜6の整数であり、nは1〜8の整数
    である。) (iii) 【外9】 (ただし、rは0〜6の整数であり、sは0もしくは1
    である。また、tは1〜12の整数である。) (iv) 【外10】 (ただし、mは0または1で、xは4〜14の整数であ
    る。)
  5. 【請求項5】 前記電極基板上にさらに配向制御層が設
    けられている請求項1記載の液晶素子。
  6. 【請求項6】 前記配向制御層がラビング処理された層
    である請求項1記載の液晶素子。
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