JPH0519239A - 液晶セル及び液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 駆動電圧の低減化及び電気光学特性に於ける
しきい値の俊敏化を計り、優れたコントラストを有して
いる液晶セル及び液晶表示装置を提供する。 【構成】 本発明による液晶セルにおいて、連通した液
晶小滴が分散されたポリマー層とこのポリマー層を挟持
する少なくとも２つの透明な導電性基板とが備えられて
いる。液晶小滴の平均粒径は２μｍ以上、８μｍ以下の
範囲にあり、また、液晶小滴の径が平均粒径±２μｍ以
内の範囲にある液晶小滴の個数が液晶小滴の総数に対し
て８０％以上である粒径分布を有している。さらに、液
晶小滴の全体積がポリマー層全体積に対して占める割合
が５０％以上、９５％以下の範囲にあり、ポリマー層に
用いられているポリマーの臨界表面張力が３５ｄｙｎｅ
ｓ／ｃｍ以下である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶セル及び液晶表示
装置、特に、連通した液晶小滴とポリマーとの屈折率の
差を外部電圧により変化させることによって連通した液
晶小滴とポリマーとの界面で起こる光の散乱を制御する
液晶の表示モードを利用した液晶セル及び該液晶セルを
用いた液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置は、例えば、プロジェクシ
ョンテレビ、パソコン等の平面ディスプレイ装置、又
は、シャッタ効果を利用した表示板、窓、扉、壁等に利
用されている。

【０００３】従来、液晶表示装置の動作モードとして
は、電気光学効果を応用したネマティック液晶を使用し
たＴＮ（Twisted Nematic ：ねじれたネマティック）モ
ード、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic ）モードが実用
化され、広く用いられている。また、強誘電性液晶を用
いたＦＬＣ（Ferroelectric Liqid Crystal ：強誘電性
結晶）モードも提案されている。これらの動作モードを
用いた液晶表示装置では、偏光板を必要とし、また、液
晶の配向処理を必要とする。これに対して、偏光板を必
要とせず、液晶における散乱を応用したＤＳ（Dynamic
Scattering：動的散乱）モード、ＰＣ（Phase Chbange
：相転移）モードもある。

【０００４】最近、偏光板を必要とせず、かつ液晶の配
向処理が不要であり、液晶の複屈折を応用して液晶が透
明状態であるか又は白濁状態であるかを電気的に制御す
るモードが提案されている。このモードは、支持媒体
（ポリマー）内に分散した液晶球状小滴中の液晶分子の
配向を電場によって変化させて、液晶分子の屈折率を支
持媒体の屈折率とマッチングさせることを基本としてい
る。即ち、電場が印加されていない状態では、液晶小滴
の光軸はランダムに配列し、常光屈折率がポリマーの屈
折率と一致せず、光散乱によって不透明白色を示す。電
場が印加された状態では、液晶小滴の光軸は電界方向に
配列し、常光屈折率はポリマーの屈折率と一致するの
で、散乱が減少し透明になる。

【０００５】このモードによって動作する液晶セル及び
液晶表示装置の方式として、以下に示すものが提案され
ている。

【０００６】（ａ） 特表昭５８−５０１６３１に開示
されており、液晶をポリマーカプセルに包含する方式。
液晶小滴が独立胞であるので、液晶配向に変化が生じる
駆動電圧が大きく、そのために利用範囲が狭い。

【０００７】（ｂ） 特表昭６１−５０２１２８等に開
示されており、光又は熱硬化性樹脂と液晶との混合物を
硬化することによって液晶を析出させ、樹脂中に液晶小
滴を形成させる方式。この方式に対して、特開平３−７
２３１７に液晶小滴径の制御方法が開示されているが、
相分離を利用した製造方法を用いるので、液晶小滴径の
精密な制御は難しい。

【０００８】（ｃ） 特開平３−５９５１５等に開示さ
れており、高分子多孔膜に液晶を含浸させる方式。この
方式では、液晶小滴を作成するときに相分離を利用しな
いので、適応できる樹脂及び液晶の選択の自由度は非常
に大きく、また、高分子多孔膜の十分な精製が可能であ
るという利点があるが、現状では十分に液晶小滴径を制
御することはできない。

【０００９】（ｄ） 特開平３−４６６２１に開示され
ており、２枚の透明電極間に光の散乱源となるポリマー
ビーズが液晶中に浮遊されている方式。この方式では、
光の散乱強度は大きいが、ビーズを均一に分散させるこ
とが難しく表示むらが発生しやすい。

【００１０】（ｅ） 特開平３−６１９２６に開示され
ており、駆動電圧を低減するために、高分子分散型素子
における液晶小滴と高分子との界面での、液晶小滴と高
分子との相互作用を低減させる方式。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述したごとき、従来
の分散モード（高分子中に液晶小滴を分散させたもの）
を利用した液晶表示装置によると、液晶小滴径の大きさ
が十分に均一になっておらず、かつ、高分子と液晶との
相互作用が大きいので、駆動電圧が大きいという問題が
ある。また、液晶小滴径の大きさが十分に均一でないこ
とにより、種々の径の液晶小滴が存在し、液晶小滴毎に
駆動電圧が異なることになる。この結果、電気光学特性
に於けるしきい値が俊敏性に欠けているという問題が生
じる。さらに、光の散乱能の低い小粒径の液晶小滴が多
数存在するので、相対的に表示のコントラストが低いと
いう問題がある。

【００１２】従って、本発明は、駆動電圧の低減化及び
電気光学特性に於けるしきい値の俊敏化を計り、優れた
コントラストを有している液晶セル及び液晶表示装置を
提供するものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明者は、液晶小滴の粒径分布を極限まで均一
にする手法及び液晶小滴とポリマーとの界面での相互作
用の低減化の方法を鋭意検討したきた。その結果、液晶
小滴の粒径分布が今までにない均一性を有し、かつ、ポ
リマーの液晶に接する表面の表面エネルギーが低いとい
う条件を満たすとき、今までに達成し得なかった低電圧
駆動であり、かつ電気光学特性が俊敏であり、さらにコ
ントラストの優れている光の分散モードを利用した液晶
セル及び液晶表示装置を製作することができることを見
出だし、本発明に達した。

【００１４】即ち、本発明によれば、連通した液晶小滴
が分散されており、少なくとも２つの導電性基板によっ
て挟持される少なくとも１つのポリマー層を備えてお
り、液晶小滴の平均粒径が２μｍ以上、８μｍ以下の範
囲にあり、液晶小滴の径が平均粒径±２μｍ以内の範囲
にある液晶小滴の個数がその総数に対して８０％以上で
ある粒径分布を有しており、液晶小滴の全体積がポリマ
ー層全体積に対して占める割合が５０％以上、９５％以
下の範囲にあり、ポリマー層に用いられているポリマー
の臨界表面張力が３５ｄｙｎｅｓ／ｃｍ以下である液晶
セル、並びに、マトリックス状に配置された信号電極及
び走査電極と、信号電極及び走査電極の各交点部に配置
されたスイッチングトランジスタと、スイッチングトラ
ンジスタに接続された絵素電極とが形成された第１の基
板と、絵素電極に対する対向電極が形成された第２の基
板とを備えており、第１及び第２の基板の間に上記した
液晶セルが挟持された液晶表示装置が提供される。

【００１５】以下、本発明について、具体的かつ詳細に
説明する。

【００１６】本発明者の検討結果によれば、液晶小滴の
平均粒径が２μｍより小さい場合、可視光により散乱さ
れない液晶小滴の数は増大し、その結果電圧無印加時の
光散乱性は低下する。また、液晶に電圧が印加された
際、液晶が十分透明化しないという問題を生じる。逆
に、液晶小滴の平均粒径が８μｍより大きすぎる場合に
は、セルギャップの大部分を液晶小滴が占めることにな
り、電圧無印加時の光散乱特性のうち遮断性が低下する
ため好ましくない。従って、液晶小滴の平均粒径の範囲
としては、２μｍ以上、８μｍ以下が好ましく、さらに
好ましくは、３μｍ以上、５μｍ以下である。

【００１７】本発明の最大の特徴は、液晶小滴の粒径分
布の均一性及び液晶セルの製作法にある。

【００１８】液晶セルの製作法は、次のように実施され
る。まず、光又は熱硬化樹脂と粒径分布が極めて均一な
微粒子とが混合され、この混合物が電極となる基板上に
均一に塗布された後、光又は熱によって混合物中の樹脂
が硬化される。さらに、硬化した樹脂、即ちポリマー中
に分散している微粒子が、これが良く溶解する溶媒によ
って溶出させられて、連通している小球状の空孔が多数
存在する多孔膜が形成される。この多孔膜に液晶材料が
含浸され、もう１つの電極が、既に取り付けられている
電極の反対側の多孔膜の上に貼り合わせられ液晶セルが
形成される。

【００１９】この製作法は、上記したように、微粒子を
液晶小滴が入る空孔の型として使用することに特徴があ
る。従って、液晶小滴の粒径は微粒子の粒径で決まり、
液晶小滴の粒径分布の均一性は微粒子の粒径分布の均一
性に依存する。微粒子の材料としては、ポリマーラテッ
クス等のポリマービーズ、又は、亜硫酸カルシウム、単
分散シリカ微粒子等の無機微粒子を使用してもよいが、
粒径分布の均一性が要求される本発明の方法では、アド
バンス イン コロイド アンド インターフェイス
サイエンス（Advances in Colloid and Interface Scie
nce ） １３（１９８０年） 101 〜140 頁に記載され
た方法等を用いて作成されたラテックス微粒子を使用す
るのが、最も良く粒径分布を制御できるので最も好まし
い。

【００２０】液晶小滴の粒径分布の均一性は、液晶表示
装置の駆動電圧の低電圧化及び電気光学結晶特性に於け
るしきい値の俊敏性に影響を与え、分布が広いと駆動電
圧が大きなものから小さなものまで種々の駆動電圧で動
作する液晶小滴が存在することとなり、その結果、液晶
表示装置が高駆動電圧化し、さらに、動作挙動の俊敏性
を低下させることとなる。従って、液晶小滴の粒径分布
の均一性は、液晶表示装置の非常に重要な因子である。
液晶小滴の粒径分布は、液晶小滴の粒径が平均粒径±２
μｍ以内の範囲にある液晶小滴の個数がその総数に対し
て８０％以上であることが好ましい。さらに、液晶小滴
の粒径が平均粒径±２μｍ以内の範囲にある液晶小滴の
個数がその総数に対して９０％以上であることが好まし
い。

【００２１】液晶小滴を含むポリマー層の厚みは、５μ
ｍ以上、１８μｍ以下がよく、さらに好ましくは、１０
μｍ以上、１５μｍ以下である。この厚みが５μｍ未満
の場合には、電圧無印加時の光散乱性が不足しており、
逆に１８μｍより大きい場合には、液晶素子の電圧駆動
のための電界強度が不足し、電圧印加時の十分な透明性
が得られないか、若しくは、駆動電圧を大きくする必要
がある。駆動電圧が大きいことは、消費電力が大きく、
また、ＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジス
タ）等の駆動回路の改良が必要となることを意味してい
る。

【００２２】液晶小滴を含むポリマー層における液晶小
滴全体の占める体積分率は、５０％以上、９５％以下で
あることが好ましく、さらに、７０％以上、８５％以下
であることが好ましい。液晶の体積分率が５０％より小
さい場合、入射した光が液晶小滴で散乱される回数が減
少するために十分な光の散乱強度が得られない。また、
液晶の体積分率が、９５％より大きい場合、ポリマーの
体積分率の低下によりポリマー壁の物理的強度が低下し
てポリマーネットワ−クが形成維持されなくなる。

【００２３】本発明のもう１つのポイントは、ポリマー
材料の臨界表面張力である。本発明者等は、ポリマー材
料の臨界表面張力が大きくなると液晶とポリマーとの相
互作用が大きくなり、その結果駆動電圧が増大してしま
い、たとえ液晶小滴の粒径分布の均一性を有していて
も、本発明の目的を達成できないことを見い出した。固
体表面に接触した液晶は、通常、固体表面の臨界表面張
力γ_c と液晶の表面張力γ₁ とが等しくなる点で液晶と
ポリマーとの相互作用の強さがクリティカルに変化し、
液晶の固体表面付近での配向がホモジニアス配向（γ₁
−γ_c 〈０）からホメオトロピック（γ₁ −γ_c 〉０）
へと変化することが、モレキュラ クリスタル アンド
リキッド クリスタル（Molecular Crystalsand Liqu
id Cryst-als ）、第24巻、59〜68頁（1973年）に報告
されている。さらに、シアノ基などの極性の強い官能基
等を分子中に有する液晶の表面張力は35dynes/cm以上で
あることが多く、表面張力が小さいフッ素系液晶の表面
張力でも30dynes/cm程度である。従って、本発明で使用
されるポリマーの臨界表面張力は、35dynes/cm以下であ
ることが好ましく、さらに好ましくは、30dynes/cm以下
である。

【００２４】使用されるポリマー材料は、光又は熱硬化
性樹脂を光又は熱で硬化して作成される樹脂等である。

【００２５】光又は熱硬化性樹脂としては、例えば、Ｃ
３以上の長鎖アルキル基又はベンゼン環を有するアクリ
ル酸及びアクリル酸エステル、さらに具体的には、アク
リル酸イソブチル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸
ラウリル、アクリル酸イソアミル、ｎ−ブチルメタクリ
レート、ｎ−ラウリルメタクリレート、トリデシルメタ
クリレート、ｎ−ステアリルメタクリレート、シクロヘ
キシルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、２−
フェノキシエチルメタクリレート、ビスフェノールＡジ
メタクリレート、ビスフェノールＡジアクリレート、さ
らに、ポリマーの物理的強度を高めるために２官能以上
の多官能性樹脂、例えば、１、４−ブタンジオールジメ
タクリレート、１、６−ヘキサンジオールジメタクリレ
ート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ト
リメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロ
ールメタンテトラアクリレート、さらに好ましくは、こ
れらのモノマーをハロゲン化、特に塩素化又はフッ素化
した樹脂、例えば、２．２．３．４．４．４−ヘキサフ
ロロブチルメタクリレート、２．２．３．４．４．４−
ヘキサクロロブチルメタクリレート、２．２．３．３−
テトラフロロプロピルメタクリレート、２．２．３．３
−テトラクロロプロピルメタクリレート、パーフロロオ
クチルエチルメタクリレート、パークロロオクチルエチ
ルメタクリレート、パーフロロオクチルエチルアクリレ
ート、パークロロオクチルエチルアクリレートである。
また、熱硬化性樹脂としては、エチレングリコールジグ
リシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシ
ジルエーテル、１．６−ヘキサンジオールジグリシジル
エーテルなどのグリシジルエーテル類を代表とするエポ
キシ樹脂、イソシアネート基を有するポリウレタン樹
脂、又はＳｉを含む２重結合を有するシリコーン樹脂等
が使用できる。これらのモノマーは、単独で使用しても
よいが２種以上混合してもよい。また、これらのモノマ
ーに必要に応じて塩素化又はフッ素化されたポリマーや
オリゴマーを混合して使用してもよい。さらに、光又は
熱反応をより完璧にし物理的強度を確実にするために、
あらかじめ第一段階の光又は熱反応では反応しないパー
キサイドを上記モノマーに添加して第一段階の硬化終了
後にさらに加熱して反応を進めてもよい。

【００２６】液晶については、常温付近で液晶状態を示
す有機物混合体であって、正の誘電異方性を有するもの
であり、ネマティック液晶、コレステリック液晶、又は
スメクチック液晶等が含まれる。これらの液晶は、混合
してもよく、特にネマティック液晶又はコレステリック
液晶の添加されたネマティック液晶が特性上好ましい。
さらに好ましくは、臨界表面張力の小さい多孔体に含浸
させて使用するための表面張力の小さい液晶であり、フ
ッ素原子等の表面張力を低下させる官能基を化合物中に
有する液晶等である。具体的には、市販されている液晶
材料（混合組成分）として、ZLI-4792、ZLI-4801-000、
ZLI-4801-001（メルク社製）等のフッ素系液晶がある。

【００２７】尚、本発明は、液晶小滴の平均粒径、粒径
分布、液晶の含有量及び使用ポリマーの臨界表面張力の
条件を同時に最適化することにより目的を達成するもの
であり、個別の条件を満たすだけでは本発明の効果を十
分に引き出すことはできない。

【００２８】

【実施例】以下に、表及び図面を用いて本発明の実施例
及び比較例を詳細に説明する。

【００２９】図１に、本発明に係わる液晶セルの一実施
例の断面図を示す。また、図２に、本発明に係わる液晶
表示装置の一実施例の断面図を示す。

【００３０】図１に示すように、ポリマー層10内に連通
した液晶小滴11が分散されており、ポリマー層10は２枚
の透明な導電性基板15で挟持されている。ポリマー層10
に使用されるポリマー、液晶、及び導電性基板15の詳細
は以下で説明する。

【００３１】尚、本実施例は２枚の透明な導電性基板に
よってポリマー層10を挟持したが、２枚以上の透明な導
電性基板を用いてもよく、また、２枚又は２枚以上の透
明な導電性基板の内１枚は、不透明又は反射的であって
もよい。

【００３２】実施例による液晶表示装置では、２枚の導
電性基板16、17を対向させ、その間隙に上記の液晶セル
を挟持した構成となっている。導電性基板16は透明絶縁
層12と配向電極13とから成り、導電性基板17は透明絶縁
層12と絵素電極14とから成る。図２に示すように、導電
性基板17には、マトリックス状に配置された信号線及び
走査線（図示せず）とそれらの交点に配置されたＴＦＴ
（図示せず）及び絵素電極14が配置されている。また、
もう一方の導電性基板16には絵素電極14に対向して対向
電極13が配置されている。この構成はＴＦＴ方式と呼ば
れ、周知のものである。

【００３３】実施例１ トリメチロールプロパントリメタクリレート０．３ｇ、
パーフロロオクチルエチルメタクリレート１．７ｇ及び
チバガイギー製irgacure184 ０．０６ｇの混合物と、平
均粒径が４．２μｍであり、かつ、粒径が平均粒径±２
μｍ以内の範囲にある粒子の個数が総粒子数に対して９
５％である粒径分布を有するポリスチレン粒子８ｇと
を、エチルアルコール２０ｍｌ中で十分に混合した。そ
して、バーコート法により風乾後、層の厚さが１０μｍ
になるようにＩＴＯ（酸化インジウム及び酸化すずの混
合物）付きガラス（日本板ガラス製ＩＴＯ−５００オン
グストローム付きフリントガラス）に混合物を添付し窒
素中でさらに風乾させた。その後、メタルハライドラン
プ（８０Ｗ）の下方１００ｍｍの場所で２分間紫外線を
照射して樹脂を硬化させた。硬化をより完璧にするため
に１００℃で１時間窒素中で放置した。

【００３４】その後、酢酸ブチルによって徐々にポリス
チレン微粒子を溶解させ、乾燥アセトンで酢酸ブチルを
除去し乾燥させて多孔体を得た。生成した多孔体の断面
をＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）で観察したところ、孔の
平均孔径が４．３μｍであり、孔径が平均孔径±２μｍ
以内の範囲にある孔の個数が総孔数に対して９３％であ
る孔径分布を有していることが明らかになった（平均孔
径の測定に際して、図１に示す液晶11が含浸している連
通した孔の各球体部分の径Ｒを、液晶11を含浸させる前
にそれぞれ測定した）。

【００３５】液晶セル厚をスペーサで１２μｍに保ち、
メルク社製液晶ZLI-3219を含浸させ液晶セルを作成し
た。

【００３６】液晶の多孔体中での体積分率は、液晶セル
中の液晶をアセトンで抽出し、その分量から定量した。
その結果、この場合の液晶の体積分率は７６％であっ
た。

【００３７】用いた樹脂の臨界表面張力は、用いたモノ
マーを東レ製ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フ
ィルム・ルミラーに挟んで紫外線照射した後、一連の標
準ぬれ指数液により接触角を測定し接触角が０になる表
面張力を外挿することによって求め、その外挿値を臨界
表面張力γ_c とした。その結果、この場合の臨界表面張
力γ_c は、25dynes/cmであった。

【００３８】図２の様に作成した液晶表示装置を用いて
電気光学特性を測定した。

【００３９】作成した液晶セルの電気光学特性は、しき
い値電圧Ｖ_th及び飽和電圧Ｖ_s から判断される。しきい
値電圧Ｖ_thは、光透過率が光透過率の飽和値Ｔ_s （高電
圧を印加した時）から電圧無印加時の光透過率Ｔ₀ を引
いた値の１０％の透過率に達した際の印加電圧である。
また、飽和電圧Ｖ_s は、光透過率が光透過率の飽和値Ｔ
_s から電圧無印加時の光透過率Ｔ₀ を引いた値の９０％
の透過率に達した際の印加電圧である。実施例１のしき
い値Ｖ_thは２．６Ｖ、飽和電圧Ｖ_s は５．１Ｖであり、
従来の液晶セルに比較して駆動電圧が極端に低く、か
つ、素晴らしい俊敏性を有した特性であった。

【００４０】作成した液晶セルの直進光透過率は、電圧
無印加時に０．９％であり、５０Ｖ交流電圧印加時に８
２．１％であり、良好なコントラストが得られた。

【００４１】液晶材料としては、本実施例で使用した液
晶材料以外にE-8 ，E-44，ZLI-1289（メルク社製）等が
使用できる。

【００４２】実施例２、３及び比較例１、２ 平均粒径が１．３μｍ（比較例１）、２．１μｍ（実施
例２），７．８μｍ（実施例３），１０．２μｍ（比較
例２）であり、かつ粒径が平均粒径±２μｍ以内の範囲
にある粒子の個数が総粒子数に対してほぼ９５％である
粒径分布を有するポリスチレン微粒子を用い実施例１同
様に液晶セルを作成し、実施例１と同様に電気光学特性
（しきい値電圧Ｖ_th、飽和電圧Ｖ_s ）、光透過特性（電
圧無印加時の直進光透過率Ｔ₀ 、５０Ｖ交流電圧印加時
の直進光透過率Ｔ₅₀）を測定した。その結果を表１に示
す。この表から、比較例１は実施例２、３と比較してし
きい値電圧Ｖ_thは大きく、比較例２は実施例２、３に比
較してコントラストが劣ることが分かる。

【００４３】

【表１】

【００４４】実施例４及び比較例３、４ 平均粒径がほぼ４μｍであり、かつ粒径が平均粒径±２
μｍ以内の範囲にある粒子の個数が総粒子数に対して、
８２％（実施例４）、７０％（比較例３）、５０％（比
較例４）である粒径分布を有するポリスチレン微粒子を
用い実施例１と同様に液晶セルを作成し、実施例１と同
様に電気光学特性（しきい値電圧Ｖ_th、飽和電圧
Ｖ_s ）、光透過特性（電圧無印加時の直進光透過率
Ｔ₀ 、５０Ｖ交流電圧印加時の直進光透過率Ｔ₅₀）を測
定した。その結果を表２に示す。この表から、比較例
３、４は実施例４と比較してしきい値電圧Ｖ_thは大き
く、コントラストが劣ることが分かる。

【００４５】

【表２】

【００４６】実施例５及び比較例５、６ 実施例１で使用したポリスチレン微粒子と硬化性樹脂と
を混合する際、トリメチロールプロパントリメタクリレ
ート０．３ｇとパーフロロオクチルエチルメタクリレー
ト１．７ｇと、チバガイギー製irgacure184 ０．０６ｇ
との混合物に対して、ポリスチレン微粒子の添加量を
１．３ｇ（比較例５），３．０ｇ（実施例５），４８ｇ
（比較例６、混合物を希釈するエチルアルコールを１０
０ｍｌとして液晶セルを作成する）として添加して、実
施例１と同様な方法で、いろいろな液晶の体積分率をも
つ液晶セルを作成し、実施例１同様に電気光学特性（し
きい値電圧Ｖ_th、飽和電圧Ｖ_s ）、光透過特性（電圧無
印加時の直進光透過率 Ｔ₀ 、５０Ｖ交流電圧印加時の
直進光透過率Ｔ₅₀）を測定した。その結果を表３に示
す。この表から、比較例５は実施例５と比較してしきい
値電圧Ｖ_thは大きく、コントラストが劣ることが分か
る。

【００４７】比較例６において、作成したポリマーマト
リックスの強度が弱く安定した表示特性を測定すること
ができなかった。

【００４８】

【表３】

【００４９】実施例６、比較例７、８ 実施例１で使用したポリスチレン微粒子を用い、ｎ−ス
テアリルメタアクリレート１．７ｇとトリメチロールプ
ロパントリメタクリレート０．３ｇとチバガイギー製ir
gacure184 ０．０６ｇとの混合物（実施例６）、又は、
２−ヒドロキシエチルアクリレート１．７ｇとトリメチ
ロールプロパントリメタクリレート０．３ｇとチバガイ
ギー製irgacure184 ０．０６ｇとの混合物（実施例
７）、又は、２−アクリロイルオキシエチルコハク酸
１．７ｇとトリメチロールプロパントリメタクリレート
０．３ｇとチバガイギー製irgacure184 ０．０６ｇとの
混合物（実施例８）を用い多孔体の内壁の化学的親和力
の異なった液晶セルを作成し、実施例１と同様に電気光
学特性（しきい値電圧Ｖ_th、飽和電圧Ｖ_s ）、光透過特
性（電圧無印加時の直進光透過率Ｔ₀ 、５０Ｖ交流電圧
印加時の直進光透過率Ｔ₅₀）及び臨界表面張力γ_c を測
定した。その結果を表４に示す。この表から、比較例
７、８は臨界表面張力が大きく、その結果、実施例６と
比較してしきい値電圧Ｖ_thが大きいことが分かる。

【００５０】

【表４】

【００５１】実施例７、８、９ 実施例１に示した方法を使用し孔径分布の非常に均一な
ポリマーマトリックスを作成し、このマトリックスに液
晶成分としてメルク社製ZLI-4792（実施例７）、ZLI-48
01-000（実施例８）、ZLI-4801-001（実施例９）を含浸
させて実施例１と同様に液晶セルを作成し、実施例１と
同様に電気光学特性（しきい値電圧Ｖ_th、飽和電圧
Ｖ_s ）、光透過特性（電圧無印加時の直進光透過率
Ｔ₀ 、５０Ｖ交流電圧印加時の直進光透過率Ｔ₅₀）を測
定した。その結果を表５に示す。

【００５２】

【表５】

【００５３】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、高分子分散型の液晶セル及び液晶表示装置において
最も障害となっていた大きい駆動電圧及び低コントラス
トが一挙に解決される。従って、本発明は、高分子分散
型液晶セルの工業的製造において極めて重要である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる液晶セルの一実施例の断面図で
ある。

【図２】本発明に係わるマトリックス液晶表示装置の一
実施例の断面図である。

【符号の説明】

10 ポリマー 11 液晶 12 透明絶縁層 13 対向電極 14 絵素電極 15,16,17 導電性基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 船田 文明 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ヤープ株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 連通した液晶小滴が分散されており、少
   なくとも２つの導電性基板によって挟持される少なくと
   も１つのポリマー層を備えた液晶セルであって、前記液
   晶小滴の平均粒径が２μｍ以上、８μｍ以下の範囲にあ
   り、前記液晶小滴の径が平均粒径±２μｍ以内の範囲に
   ある該液晶小滴の個数が該液晶小滴の総数に対して８０
   ％以上である粒径分布を有しており、前記液晶小滴の全
   体積が前記ポリマー層全体積に対して占める割合が５０
   ％以上、９５％以下の範囲にあり、前記ポリマー層に用
   いられているポリマーの臨界表面張力が３５ｄｙｎｅｓ
   ／ｃｍ以下であることを特徴とする液晶セル。
2. 【請求項２】 マトリックス状に配置された信号電極及
   び走査電極と、該信号電極及び走査電極の各交点部に配
   置されたスイッチングトランジスタと、該スイッチング
   トランジスタに接続された絵素電極とが形成された第１
   の基板と、前記絵素電極に対する対向電極が形成された
   第２の基板とを備えており、前記第１及び第２の基板の
   間に請求項１に記載した液晶セルが挟持されたことを特
   徴とする液晶表示装置。