DE3022818C2 - Flüssigkristall-Anzeigeelement - Google Patents
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Abstract
In einem elektrofotografischen Farbkopiergerät wird das elektrofotografische, latente Bild der einzelnen Farbauszüge auf einen transparenten, isolierenden Kopieträger (1) übertragen und dort jeweils zwischen den einzelnen Übertragungsschritten mittels eines flüssigen Entwicklers entwickelt. Im Anschluß an den letzten Entwicklungsvorgang wird die Oberfläche des Kopieträgers (1) nochmals gleichmäßig aufgeladen und in einer weiteren Entwicklungseinrichtung (11, 12) mit einer gleichmäßigen Schicht farbloser, thermoplastischer Entwicklerteilchen belegt. Zur Fixierung der auf der Rückseite des transparenten Kopieträgers (1) befindlichen Tonerbilder der einzelnen Farbauszüge wird mittels eines Andruck- und Transportwalzenpaares (15, 16) eine weiße Kaschierfolie (20) an die Rückseite des Kopieträgers (1) herangeführt und zusammen mit der thermoplastischen Teilchenschicht erhitzt, wodurch sich die Kaschierfolie (20) fest mit dem Kopieträger (1) verbindet.
Description
Die Erfindung betrifft ein interferenzfarbenfreies Flüssigkristall-Anzeigeelement mit einer sehr geringen
Winkelabhängigkeit des Kontrastes.
Für Flüssigkristall-Anzeigeelemente werden die Eigenschaften nematischer oder nematisch-cholesterischer
flüssigkristalliner Materialien ausgenutzt, ihre optischen Eigenschaften wie Lichtdurchlässigkeit, Lichtstreuung,
Doppelbrechung, Reflexionsvermögen oder Farbe unter dem Einfluß elektrischer Felder signifikant
zu verändern. Die Funktion derartiger Anzeigeelemente beruht dabei beispielsweise auf den Phänomenen der
dynamischen Streuung, der Deformation aufgerichteter Phasen oder dem Schadt-Helfrich-Effekt in der verdrillten
Zelle.
Unter diesen allgemein bekannten und gebräuchlichen Typen von Flüssigkristall-Anzeigeelementen haben in
letzter Zeit insbesondere die auf der Basis der verdrillten nematischen Zelle gemäß dem Oberbegriff von
Anspruch 1 oder 4 besondere Bedeutung erlangt, weil sie mit relativ niedrigen Steuerspannungen betrieben
werden können, die auch von kleinen Batterien unschwer zur Verfugung gestellt werden können. Weiterhin können
diese Anzeigeelemente bisher am besten als Matrix-Anzeigeelemente gebaut werden, die Darstellungen
hoher Informationsdichte ohne eine unvertretbar große Anzahl von Ansteuerungs- Zu- und Ableitungen
ermöglichen.
In der praktischen Anwendung gibt es jedoch bei der verdrillten nematischen Zelle, insbesondere in der Form von Matrix-Anzeigeelementen, noch beträchtliche Schwierigkeiten. Insbesondere wird regelmäßig eine starke Abhängigkeit des Anzeige-Kontrastes vom Beobachtungswinkel festgestellt. Der Anzeige-Kontrast ist gut, solange die Beobachtungsrichtung wenigstens annähernd senkrecht zur Ebene der Flüssigkristallschicht ist. Wenn jedoch das Anzeigeelement schräg von der Seite her beobachtet wird, so daß z. B. der Beobachtungswinkel mehr als 15 bis 20 Grad von der Senkrechten abweicht, nimmt der Anzeige-Kontrast stark ab, bis schließlich - abhängig von der Stellung das dem Beobachter zugewandten Polarisators - die Anzeige nicht mehr wahrnehmbar ist. Zusätzlich treten oft Interferenzfarben auf, d. h., Anzeigeelemente für Schwarz-Weiß-Anzeigcn zeigen zusätzlich schillernde Farben, die in Abhängigkeit von Unregelmäßigkeiten der dem Flüssigkristall-Diclektrikum zugewandten Schicht der Elektrodenoberfläche, ein Farbspiel im ganzen Spektrum des sichtbaren Lichts erscheinen lassen.
In der praktischen Anwendung gibt es jedoch bei der verdrillten nematischen Zelle, insbesondere in der Form von Matrix-Anzeigeelementen, noch beträchtliche Schwierigkeiten. Insbesondere wird regelmäßig eine starke Abhängigkeit des Anzeige-Kontrastes vom Beobachtungswinkel festgestellt. Der Anzeige-Kontrast ist gut, solange die Beobachtungsrichtung wenigstens annähernd senkrecht zur Ebene der Flüssigkristallschicht ist. Wenn jedoch das Anzeigeelement schräg von der Seite her beobachtet wird, so daß z. B. der Beobachtungswinkel mehr als 15 bis 20 Grad von der Senkrechten abweicht, nimmt der Anzeige-Kontrast stark ab, bis schließlich - abhängig von der Stellung das dem Beobachter zugewandten Polarisators - die Anzeige nicht mehr wahrnehmbar ist. Zusätzlich treten oft Interferenzfarben auf, d. h., Anzeigeelemente für Schwarz-Weiß-Anzeigcn zeigen zusätzlich schillernde Farben, die in Abhängigkeit von Unregelmäßigkeiten der dem Flüssigkristall-Diclektrikum zugewandten Schicht der Elektrodenoberfläche, ein Farbspiel im ganzen Spektrum des sichtbaren Lichts erscheinen lassen.
Aus Arbeiten von Mauguin (Bull. Soc. franc. Min., Band 34, Jahrgang 1911, Seiten 71 -117) über das Verhalten
von Flüssigkristallen zwischen Polarisatoren wurde abgeleitet, daß mindestens das Auftreten von Interferenzerscheinungen
verhindert werden kann, wenn in der Flüssigkristallzelle das Produkt aus Schichtdicke und optischer
Anisotropie des Flüssigkristallmaterials wesentlich größer ist als die Wellenlänge des verwendeten Lichts
(vgl. z. B. Electronics Letters Bd. 10, 1974, S. 2-4). Die optische Anisotropie des Flüssigkristallmaterials ist
dabei definiert als die Differenz zwischen dem außerordentlichen und dem ordentlichen Berechnungsindex. In
der Praxis gilt als Faustregel, daß das Produkt aus Schichtdicke und optischer Anisotropie einen Wert von
1400 nm nicht unterschreiten darf; Produktspezifikationen bekannter Elektronikhersteller schreiben Tür dieses
Produkt Werte von über 2000 nm vor. Die Erhöhung dieses Wertes durch Vergrößerung der Schichtdicke des
flüssigkristallinen Dielektrikums ist aber begrenzt durch die Tatsache, daß die Schaltzeit des Flüssigkristallmaterials
mit dem Quadrat der Schichtdicke zunimmt. Bei den heute gebräuchlichen Schichtdicken von 10 bis
12 !im werden daher flüssigkristalline Dielektrika verlangt, die eine optische Anisotropie von mindestens 0,14,
vGrzujsSwsise von iTiShr u!s 0 IS süfws*0**1"1
Auf diese Weise können zwar bei der Konstruktion und der Anwendung der verdrillten nematischen Zelle die
Schwierigkeiten durch Interferenzfarben-Bildung weitgehend ausgeräumt werden; die starke Winkelabhängigkeit
des Kontrastes wird jedoch auf diese Weise kaum verbessert. Ferner ist durch die Tatsache, daß jede Verringerung
der Schichtdicke möglicherweise eine Störung durch Interferenzfarben verursacht, die Entwicklung
schneller schaltender Flüssigkristall-Anzeigeelemente, wie sie zum Beispiel für die Verwendung als Fernsehbildschirm
erforderlich sind, auf diesem Wege blockiert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Flüssigkristall-Anzeigeelemente gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs I zur Verfugung zu stellen, deren Anzeige-Kontrast möglichst wenig von Beobachtungswinkel
abhängig ist und bei denen die Beobachtbarkeit nicht durch das Auftreten von Interferenzfarben gestört wird.
Diese Aufgabe wird durch das kennzeichnende Merkmal in Anspruch 1 gelöst. Eine andere Ausprägung der
Erfindung ist im Anspruch 4 angegeben.
Es wurde gefunden, daß überraschenderweise auch interferenzfarbenfreie Flüssigkristall-Anzeigeelemente
aufder Basis der verdrillten nematischen Zelle erhalten werden, wenn das Produkt aus der Schichtdicke und der
optischen Anisotropie des flüssigkristallinen Dielektrikums einen Wert zwischen 150 und 600 nm, insbesondere
zwischen 200 und 500 nm besitzt. Weiterhin ist der Anzeige-Kontrast dieser der bisherigen Lehrmrinung widersprechenden
Anzeigeelemente über einen weiten.Bereich nahezu unabhängig vom Beobachtungswinkel, d. h.,
diese Anzeigeelemente lassen mit ihnen wiedergegebene Informationen aus den verschiedensten Richtungen
fast immer gleich gut ablesen. In Electronics Letters Bd. 10,1974, S. 1 -3, sind zwar kleine Werte für das Produkt
aus Schichtdicke und Anisotropie allgemein in Betracht gezogen, jedoch nur fur monochromatisches Licht
angepaßter Wellenlänge.
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 und 3 gekennzeichnet.
Der Aufbau des erfindungsgemäßen Flüssigkristall-Anzeigeelementes aus Polarisatoren, Elektrodengrundplatten
und Elektroden mit einer solchen Oberflächenbehandlung, daß die Vorzugsorientierung der jeweils
daran angrenzenden Flüssigkristall-Moleküle von der einen zur anderen Elektrode gewöhnlich um 90°gegeneinander
verdreht ist, entspricht der für derartige Anzeigeelemente üblichen Bauweise. Dabei ist der Begriff der
üblichen Bauweise hier weit gefaßt und -umfaßt auch alle literaturbekannten Abwandlungen und Modifikatio-
nen der verdrillten nematischen Zelle, insbesondere auch Matrix-Anzeigeelemente sowie die zusätzlich
Magneten enthaltenden Anzeigeelemente nach der DE-OS 27 48 738. Ein wesentlicher Unterschied der erfindungsgemäßen
Anzeigeelt-mente zu den bisher üblichen aufder Basis der verdrillten nematischen Zelle besteht
jedoch in der Dicke der Flüssigkristallschicht: Während die Schichtdicke bei den üblichen Anzeigeelementen
nicht unter8 μτη, vorzugsweise mindestens 10 um und in der Regel 12 bis 20 am ist, beträgt die Schichtdicke bei
den erfindungsgemäßen Anzeigeelementen höchstens 10 am, vorzugsweise 5-8 am. Soweit es die Herstellungstolcranzen
bei den Elektroden und Abstandhaltermitteln erlauben, können auch erfindungsgemäße Anzeigeelemente
mit einer Dicke der Flüssigkristallschicht von nur 3 am hergestellt werden. Diese zeigen ebenso wie
die Zellen mit einer Schichtdicke im derzeit für die technische Anwendung bevorzugten Bereich von 5-8 am,
insbesondere 6-7 μτη, die unerwartet geringe Winkelabhängigkeit des Kontrastes und sind frei von Interferenzfarben,
wenn die optische Anisotropie des flüssigkristallinen Dielektrikums so groß ist, daß das Produkt aus dieser
und der Schichtdicke einen Wert im Bereich von 150 bis 600 nm, vorzugsweise 200 bis 500 nm besitzt. Optimale
Eigenschaften wurden an solchen erfindungsgemäßen Anzeigeelementen beobachtet, bei denen dieses
Produkt einen Wert um 400 nm, also im Bereich zwischen 350 und 450 nm besitzt.
In den erfindungsgemäßen Anzeigeelementen werden flüssigkristalline Dielektrika mit Werten der optischen
Anisotropie im Bereich von 0,03 bis 0,12, vorzugsweise 0,05 bis 0,10 verwandt. Bei extrem dünnen Zellen mit
einer z. B. nur 3 um starken Flüssigkristallschicht wird der erfindungsgemäße Effekt der Freiheit von Interferenzfarben
zwar auch noch mit einem flüssigkristallinen Dielektrikum mit einer optischen Anisotropie von
mehr als 0,12 erzielt; derartige Anordnungen sind aber nicht bevorzugt, weil bei ihnen - abgesehen von den
technischen Schwierigkeiten der Herstellung so dünner Zellen im großen Maßstab - die Winkelabhängigkeit
des Anzeige-Kontrastes größer ist als bei Anordnungen, in denen der Wert der optischen Anisotropie des flüssigkristallinen
Dielektrikums bei oder unter 0,12 liegt.
Flüssigkristalline Dielektrika mit einer optischen Anisotropie A η im Bereich unterO,12, vorzugsweise 0,05 bis
0,10. können aus üblichen flüssigkristallinen Bäsismaterialien hergestellt werden. Aus der Literatur sind zahlreiche
derartige Materialien bekannt. Zweckmäßig enthalten die für die erfindungsgemäßen Anzeigeelemente
verwendeten Dielektrika mindestens 50 Gewichtsprozent mindestens einer eine flüssigkristalline Mesophase
bildenden Verbindung der Formel (I).
R1-(A)-X-(B)-R2 (I)
In dieser Formel (I) bedeuten die Gruppen (A) und (B) Ringe oder Ringsysteme, die in flüssigkristallinen
Basismaterialien allgemein gebräuchlich sind; erfindungsgemäß ist wenigstens eine dieser Gruppen ein nicht
oder nur partiell aromatisches cyclisches Strukturelement, vorzugsweise ein trans-M-disubstituierterCyclohexanring.
Weitere hierfür infragekommendo Strukturelemente sind der 1,4-disubstituierte Bicyclo[2.2.2]octanring,
der trans-2,5-disubstituierte 1,3-Dioxpnring, das 2,6-disubstituierte 1,2,3,4-Tetrahydronaphthalinsystem
oder dcr4-(trans-4-Alkylcyclohexyl)-phenylring. Die gleichen Strukturelemente kommen auch für die andere
der Gruppen (A) und (B) infrage, darüberhinaus aber auch noch andere in flüssigkristallinen Substanzen für
elektrooptische Zwecke übliche homo- oder heteroaromatische Strukturelemente, wie insbesondere der 1,4-disubstituierte
Benzolring, der zusätzlich auch ein oder mehrere Fluoratome in den anderen Positionen enthalten
kann, das 4,4'-disubstituierte Biphenylsystem, das 2,6-disubstituierte Naphthalinsystem, der 2,5-disubstituierte
Pyrimidinring oder der3,6-disubstituierte s-Tetrazinring. Die Gruppe X bedeutet vorzugsweise eine Carboxygruppe
oder eine direkte C—C-Eiiifachbiiiduiig; daiüucihiüäüS käfin sie Züin Beispiel eine Thiöcätergruppe,
eine Methylenoxygruppe, eine Methylenthiogruppe oder eine Ethylengruppe darstellen. Die Flügelgruppen
R| und R2 sind in den Verbindungen der Formel (I) Alkyl-, Alkoxy- oder Alkanoyloxygruppen mit bis
zu 12 C-Atomen; eine Flügelgruppe kann auch Cyano, Nitro, Halogen oder Trifluormethyl bedeuten.
Bevorzugte Komponenten der erfindungsgemäß verwendeten flüssigkristallinen Dielektrika mit niedriger
optischer Anisotropie sind die Cyclohexylcyclohexane der Formel (II),
die Phenylcyclohexane der Formel (III), d\a. Cyclohexancarbonsäurephenylester der Formel (IV),
R, -<H>- CO
R2
]5 die Cyclohexancarbonsäureeyclohexylester der Formel (V),
° /^\ -COO ζ H V-R2
20 die Biphenylylcyclohexane der Formel (VI),
25 die 4,4-Dicyclohexylbiphenyle der Formel (VII)
30 die Cyclohexylbenzoesäurephenylester der Formel (VIII),
die Cyclohexylbenzoesäurecyclohexylester der Formel (IX),
COO-die Benzoesäurecyclohexylester der Formel (X),
Ri—\°/—COO—<^h\—R2
die Benzoesäurebicyclohexylester der Formel (XI),
R, —\°/— C O O —-\H/—\ H /— R2
die Benzoesäurecyclohexylphenylester der Formel (XII),
r,-<^V-coo^ o VK^hV-R2
die Cyclohexancarbonsäurecyclohexylphenylester der Formel (XIII),
die Cyclohexancarbonsäurebicyclohexylester der Formel (XTV), die Cyclohexylcyciohexancarbonsäurecyclohexylester der Formel (XV),
(IV)
(V)
(Vl)
(VII) (VIII)
(IX)
(X)
(Xl)
(XII) (XIII) (XIV)
-COO—<^h\-R2 (XV)
die Phenylbicyclo[2.2.2]octane der Formel (XVl),
die Phcnyl-l,3-dioxane der Formel (XVII),
l-l^-di
die Cyclohcxyl-l^-dioxane der Formel (XVIlI) |5
^ (XVIIl)
sowie die Cyclohexylcyclohexancarbonsäurephenylester der Formel (XIX)
In den Verbindungen der Formeln (II) bis (XIX) haben die Flügelgruppen R1 und R2 die bei Formel (I) angegebene
Bedeutung. Dabei bedeutet eine an einen Cyclohexan- oder 1,3-Dioxanring gebundene Flügelgruppe vorzugsweise
Alkyl oder Alkanoyloxy mit bis zu 12 C-Atomen, insbesondere mit bis zu 8 C-Atomen, oder eventuell
eine Cyanogruppe.
Die flüssigkristallinen Dielektrika für die erfindungsgemäßen Anzeigeelemente enthalten mindestens 50
Gewichtsprozent einer oder mehrerer Verbindungen der Formel (I), vorzugsweise der Formeln (II) bis (XIX). In
der Regel sind derartige Dielektrika Gemische mit zwei oder mehr dieser Verbindungen; die Zusammensetzung
solcher Gemische, auch mit weiteren Komponenten, kann in weiten Grenzen variiert werden, solange die
optische Anisotropie den Wert von 0,12 nicht übersteigt. Bevorzugte Dielektrika für die erfindungsgemäßen
Hüssigkristall-Anzeigeelemente enthalten mindestens 60 bis 85 Gewichtsprozent mindestens einer Verbindung
der Formeln (II) bis (XIX); es können auch Dielektrika ausschließlich aus fiüssigkristallinen Basismaterialien
aus diesen Gruppen zusammengesetzt sein. Derartige Dielektrika können jedoch zusätzlich Färb- oder
Doticrstodc in den gebräuchlichen Mengen enthalten, wenn dadurch die optische Anisotropie nicht über 0,12
erhöht wird.
Die Erfindung wird im Folgenden an den Fig. 1 bis 5 erläutert:
Fig. 1 ist eine schematische Zeichnung einer Flüssigkristallzelle zur Definition der Beobachtungs- (oder
Bclrachtungs-)winkcl Θ und Φ.
F i g. 2 zeigt die Abhängigkeit der Absorption einer üblichen verdrillten nematischen Zelle mit einer Schichtdicke
von9 um und einer optischen Anisotropie^ n = Q,l8(dXA n = 1720 nm) von der Betriebsspannung unter
zwei verschiedenen Beobachtungswinkeln Θ. Während die Absorption bei der Beobachtung in Richtung der
Normalen (0 = 0°; Φ = 0°) 90% des Maximalwertes bei einer Betriebsspannung von ca. 3,7 V erreicht und dann
mit steigender Spannung langsam, aber stetig dem Grenzwert der Maximalabsorption zustrebt, erreicht bei der
Beobachtung unter einem Winkel Θ = 40° und Φ = 0°die Absorption ein Maximum von ca. 95% bei einer Spannung
von ca. 2,7 V. Bei einer nur wenig höheren Spannung fällt die Absorption steil ab und erreicht den für den
Normalbetrieb als befriedigend angesehenen Wert von 90% erst wieder bei einer Spannung von etwa 6 V. Die
Kennlinien für andere Beobachtungswinkel (nicht in der Figur) zeigen einen qualitativ ähnlichen Verlauf, nur
liegt das anfängliche Maximum der Absorption bei anderen Betriebsspannungen. Eine winkelunabhängige
Absorption von mindestens 90% wird mit einem solchen Flüssigkristall-Anzeigeelement gemäß dem Stand der
Technik erst bei einer Betriebsspannung von 6 V erreicht; dieser Wert ist Tür die meisten Anwendungsarten in
der Praxis, wo derartige Anzeigeelemente mit einer Batterie als Spannungsquelle betrieben werden, zu hoch, so
daß aufwendige und zusätzliche Energie verbrauchende Spannungsvervielfacher-Schaltungen notwendig werden.
Fig. 3 ist ein Keulendiagramm der gleichen Flüssigkristallzelle gemäß dem Stand der Technik, in dem die
Absorption bei einem konstanten Beobachtungswinkel Θ = 40° in Abhängigkeit von Beobachtungswinkel Φ
aufgetragen ist. Die Betriebsspannung wurde hier konstant auf dem Doppelten der Schwellenspannung bei ca.
4,5 V gehalten. Unter diesen Bedingungen wird die Absorption von mindestens 90% nur in einem Winkelbercich
Φ von etwa 38 bis 52° erreicht, und eine Absorption von wenigstens 60% nur von Φ = 5 bis 90°, d. h., über
einen Bereich von etwa 85°.
F i g. 4 zeigt die Abhängigkeit der Absorption von der Betriebsspannung bei einer erfindungsgemäßen Flüssigkristallzelle
mit einer Schichtdicke von 6,5 μτη und einer optischen Anisotropie des Dielektrikums An = 0,06
Ul x An = 390 nm). Bei der Beobachtung in Richtung der Normalen entspricht die Kennlinie der eines herkömmlichen
Anzeigeelementes gemäß F i g. 2; die Absorption von 90% wird ebenfalls bei der Betriebsspannung
von 3,7 V erreicht. Bei einem Beobachtungswinkel Θ von 40° wird eine Absorption von 90% wieder bei 2,7 V
erreicht. Mit steigender Spannung jedoch steigt sie zunächst noch ein wenig an und fällt auch wieder etwas ab,
jedoch nicht unter 90%. Analog sehen die Kennlinien für andere Betrachtungswinkel (9 aus. Eine praktisch vom
Beobachtungswinkel unabhängige Absorption von mindestens 90% wird von dem erfindungsgemäßen Flüssigkristall-Anzeigeelement
bereits bei einer Betriebsspannung von 3,7 V erreicht.
Fig. 5 zeigt das Keulendiagramm einer erfindungsgemäßen Flüssigkristallzelle mit einer Schichtdicke von
9 μπι und einer optischen Anisotropie des Dielektrikums von Jn = 0,06 (rf X An = 540 nm). In diesem Diagramm
ist wieder die Absorption bei konstantem Beobachtungswinkel Θ = 40° und konstanter Betriebsspannung
vom Doppelten der Schwellenspannung in Abhängigkeit vom Beobachtungswinkel Φ aufgetragen. Eine
Absorption von mindestens 90% wird hier im Bereich Φ von etwa 31 bis 58° erreicht, aber die Absorption beträgt
ίο mehr als 80% von -90° (270°) bis +172°, d. h., über einen Bereich von etwa 262°; das ist mehr als das Dreifache
des Bereichs der Flüssigkristallzelle der herkömmlichen Bauweise.
Die folgenden Beispiele betreffen flüssigkristalline Dielektrika mit niedriger optischer Anisotropie zur Verwendung
in den erfindungsgemäßen Anzeigeelementen.
Ein flüssigkristallines Dielektrikum aus
25% 4-(trans-4-n-Propylcyclohexy!)-benzonitril,
18% 4-(trans-4-n-PropyIcyclohexyl)-phenetol,
18% 4-(trans-4-n-PropyIcyclohexyl)-phenetol,
20% trans-trans-4-n-Butylcyclohexyl-cyclohexan-4'-carbonitril,
20% trans-trans^-Ethylcyclohexyl-cyclohexan^'-carbonitril,
20% trans-trans^-Ethylcyclohexyl-cyclohexan^'-carbonitril,
10% trans-4-n-Pentylcyclohexancarbonsäure-4-(trans-4-n-propylcyclohexyl)-phenylester und
7% trans-trans^-n-Propylcyclohexylcyclöhexan^-carbonsäure-trans^-n-propylcyclohexylester
7% trans-trans^-n-Propylcyclohexylcyclöhexan^-carbonsäure-trans^-n-propylcyclohexylester
hat einen Schmelzpunkt von -7°C, einen Klärpunkt von +60°, eine Viskosität von 26 · 10"3 Pa · s bei 20°C, eine
dielektrische Anisotropie Ae = +6,03 und eine optische Anisotropie An = 0,08. Bei der Anwendung in einer
verdrillten nematischen Zelle in einer Schichtdicke von 6,5 μπι wird eine Schwellenspannung von 1,85 V bei 20°
gemessen. Die Temperaturabhängigkeit der Schwellenspannung beträgt 9,5 mV/°C; das Dielektrikum ist somit
hervorragend für im Multiplexbetrieb angesteuerte erfindungsgemäße Flüssig-Anzeigeelemente geeignet.
Beispiel 2
Ein flüssigkristallines Dielektrikum aus
Ein flüssigkristallines Dielektrikum aus
29% trans-trans^-Ethylcyclohexyl-cyclohexan^'-carbonitril,
29% trans-trans^-n-Butylcyclohexyl-cyclohexan^'-carbonitril,
28% 4-(trans-4-n-Propylcyclohexyl)-phenetol,
29% trans-trans^-n-Butylcyclohexyl-cyclohexan^'-carbonitril,
28% 4-(trans-4-n-Propylcyclohexyl)-phenetol,
9% trans-trans^-n-Propylcyclohexyl-cyclohexan^'-carbonsäure-trans^-n-propylcyclohexylester und
5% 4-(trans-4-n-Pentylcyclohexyl)4-n-propylcyclohexyl)-biphenyl
5% 4-(trans-4-n-Pentylcyclohexyl)4-n-propylcyclohexyl)-biphenyl
hat eine nematische Mesophase im Temperaturbereich von -6°C bis +63°C, eine Viskosität von 28 · 10 3 Pa · s
bei 20°C, eine dielektrische Anisotropie Δε= +3,55 und eine optische Anisotropie An = 0,07. Die Schwellenspannung
wird mit 2,16 V bei 20°C gemessen, die Temperaturabhängigkeit der Schwellenspannung beträgt
13,5 mV/°C. Dieses Dielektrikum ist für erfindungsgemäße Flüssigkristall-Anzeigeelemente im Multiplexbetrieb
gut geeignet.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Flüssigkristall-Anzeigeelement auf der Basis einer verdrillten nematischen Zelle, wobei als Licht solches
mit breitem Spektralbereich verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Produkt aus der
Schichtdicke und der optischen Anisotropie des flüssigkristallinen Dielektrikums einen Wert zwischen 15(1
und 600 nm besitzt.
2. Flüssigkristall-Anzeigeelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichtdicke des
flüssigkristallinen Dielektrikums 3-10 um und die optische Anisotropie 0,03-0,12 ist.
3. Flüssigkristall-Anzeigeelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssigkristalle»
line Dielektrikum mindestens 50 Gewichtsprozent einer oder mehrerer flüssigkristalliner Verbindungen aus
den Klassen der Cyclohexylcyclohexane, Benzoesäurecyclohexyl-, -bicyclohexyl- oder -cyclohexylphenylester,
Cyclohexancarbonsäure-phenyl-, cyclohexylphenyl-, bicyclohexyl- oder cyclohexylester, Pheny !cyclohexane,
Cyclohexylbiphenyle, 4,4-Dicyclohexylbiphenyle, Cyclohexylbenzoesäure-phenyl- oder cyclohexylester,
Cyclohexylcyclohexancarbonsäurephenyl- oder cyclohexylester, Phenyl- oder Cyclohexyl-l,3-dioxane
und/oder Phenylbicyclo-[2.2.2]octane enthält.
4. Verwendung von flüssigkristallinen Dielektrika mit einer optischen Anisotropie von 0,03-0,12 in Anzeigeelementen
auf der Basis der verdrillten nematischen Zelle, wobei als Licht solches mit breitem Spektralbereich
verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die flüssigkristallinen Dielektrika in einer derartigen
Schichtdicke eingesetzt werden, daß das Produkt aus dieser Schichtdicke und der optischen Anisotropie
einen Wert zwischen 150 und 600 nm besitzt.
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