【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、新規な光学活性化合
物、それを含有する液晶組成物およびそれを使用した液
晶素子並びに表示装置に関し、さらに詳しくは電界に対
する応答特性が改善された新規な液晶組成物、およびそ
れを使用した液晶表示素子や液晶−光シャッター等に利
用される液晶素子並びに該液晶素子を表示に使用した表
示装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a novel optically active compound, a liquid crystal composition containing the same, a liquid crystal element and a display using the same, and more particularly to a novel liquid crystal having improved response characteristics to an electric field. The present invention relates to a composition, a liquid crystal element using the same, a liquid crystal element used for a liquid crystal-light shutter, and a display device using the liquid crystal element for display.
【０００２】[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”）Ｖｏｌ．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。2. Description of the Related Art Conventionally, liquid crystals have been applied in various fields as electro-optical elements. Most liquid crystal elements currently in practical use are, for example, M. Sch (M. Sch.
adt) and W. Helfrich
ch), “Applied Physics Letters”
("Applied Physics Letter
s ") Vol. 18, No. 4 (1971.2.15)
P. 127-128 "Voltage Depend
ent Optical Activity of a
Twisted Nematic Liquid Cr
ystal ”, the TN (Twisted Nem
(atic) type liquid crystal.
【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。[0003] These are based on the dielectric alignment effect of liquid crystal, and use the effect that the average molecular axis direction is directed to a specific direction by an applied electric field due to the dielectric anisotropy of liquid crystal molecules. The limit on the optical response speed of these devices is said to be milliseconds, which is too slow for many applications.
【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わ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。On the other hand, in application to a large flat display, driving by a simple matrix system is the most influential in consideration of price, productivity and the like. In the simple matrix system, an electrode configuration in which a scanning electrode group and a signal electrode group are configured in a matrix is employed. To drive the scanning electrode group, an address signal is sequentially and selectively applied to the scanning electrode group, and the signal electrode group is applied. Adopts a time-division driving method in which a predetermined information signal is selectively applied in parallel in synchronization with an address signal.
【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。However, when the above-mentioned TN type liquid crystal is adopted as the element of such a driving system, the scanning electrode is selected and the signal electrode is not selected, or the scanning electrode is not selected and the signal electrode is selected. A finite electric field is also applied to the so-called “half-selected point”.
【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）を増加して行なった場合、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。If the difference between the voltage applied to the selected point and the voltage applied to the half-selected point is sufficiently large and the voltage threshold required for aligning the liquid crystal molecules perpendicular to the electric field is set to an intermediate voltage value, The display element works normally,
When the number of scanning lines (N) is increased, the entire screen (1
The time (duty ratio) during which an effective electric field is applied to one selected point while scanning a frame (frame) is reduced at a rate of 1 / N.
【０００７】このために、くり返し走査を行なった場合
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。For this reason, the voltage difference as an effective value between the selected point and the non-selected point when the repetitive scanning is performed is as follows.
As the number of scanning lines increases, the number of scanning lines decreases, and as a result, the image contrast is reduced and crosstalk is inevitable.
【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。Such a phenomenon is caused by a liquid crystal having no bistability (a stable state in which liquid crystal molecules are horizontally aligned with respect to an electrode surface, and a vertical state only while an electric field is effectively applied. This is essentially an unavoidable problem that occurs when driving (ie, repeating scanning) using the time accumulation effect.
【０００９】この点を改良する為に、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。In order to improve this point, a voltage averaging method,
The frequency driving method and the multiplex matrix method have already been proposed, but none of these methods is sufficient, and the increase in the screen size and the density of the display element has ceased because the number of scanning lines cannot be sufficiently increased. That is the current situation.
【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４，３６７，９２４号明細書
等）。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。[0010] As an improvement over the disadvantages of the conventional liquid crystal device, the use of a liquid crystal device having bistability has been improved by Clark and Lagerwell.
11) (JP-A-56-10721).
No. 6, US Pat. No. 4,367,924, etc.). As the bistable liquid crystal, a ferroelectric liquid crystal having a chiral smectic C phase (SmC* phase) or an H phase (SmH* phase) is generally used.
【００１１】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。This ferroelectric liquid crystal has a bistable state consisting of a first optically stable state and a second optically stable state with respect to an electric field. Therefore, the optical modulation used in the above-mentioned TN-type liquid crystal. Unlike the element, for example, the liquid crystal is oriented in a first optically stable state with respect to one electric field vector, and the liquid crystal is oriented in a second optically stable state with respect to the other electric field vector. In addition, this type of liquid crystal has a property (bistability) that takes one of the above two stable states in response to an applied electric field and maintains the state when no electric field is applied.
【００１２】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。In addition to the characteristic having bistability as described above, the ferroelectric liquid crystal has an excellent characteristic of high-speed response. This is because the spontaneous polarization of the ferroelectric liquid crystal and the applied electric field act directly to induce a transition of the alignment state.
It is 3 to 4 orders of magnitude faster than the response speed due to the effects of dielectric anisotropy and electric field.
【００１３】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、コン
トラスト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。As described above, the ferroelectric liquid crystal potentially has extremely excellent characteristics, and by utilizing such characteristics, many of the problems of the conventional TN-type device described above can be solved. A fairly substantial improvement is obtained. In particular, application to high-speed optical shutters and high-density, large-screen displays is expected. For this reason, liquid crystal materials with ferroelectricity have been widely studied, but the ferroelectric liquid crystal materials developed up to now have sufficient characteristics for use in liquid crystal devices, including low-temperature operation characteristics, high-speed response, and contrast. It is hard to say that it has such characteristics.
【００１４】応答時間ｒと自発分極の大きさＰｓおよび
粘度ηの間には、下記の式［１］The following formula [1] is provided between the response time r and the magnitude Ps of the spontaneous polarization and the viscosity η.
【００１５】[0015]
【数１】（ただし、Ｅは印加電界である。）の関係が存在する。(Equation 1) (Where E is the applied electric field).
【００１６】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。Therefore, to increase the response speed, there are (a) increasing the magnitude Ps of spontaneous polarization, (a) decreasing the viscosity η, and (c) increasing the applied electric field E.
【００１７】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。However, the applied electric field has an upper limit since it is driven by an IC or the like. Therefore, it is actually necessary to reduce the viscosity η or increase the value of the magnitude Ps of the spontaneous polarization.
【００１８】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。In general, in a ferroelectric chiral smectic liquid crystal compound having a large spontaneous polarization, the internal electric field of the cell caused by the spontaneous polarization tends to be large, and there is a tendency that restrictions on a device configuration which can take a bistable state tend to increase. Further, even if the spontaneous polarization is increased unnecessarily, the viscosity tends to increase with the spontaneous polarization, and as a result, the response speed may not be so high.
【００１９】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。If the operating temperature range of an actual display is, for example, about 5 to 40 ° C., the change in response speed is generally about 20 times, which exceeds the limit of adjustment by drive voltage and frequency. It is the current situation.
【００２０】また、一般に、液晶の複屈折を利用した液
晶素子の場合、直交ニコル下での透過率は、下記の
［２］式で表わされる。In general, in the case of a liquid crystal element utilizing birefringence of liquid crystal, the transmittance under crossed Nicols is expressed by the following equation [2].
【００２１】[0021]
【数２】［２］式中、Ｉ０ は入射光強度、Ｉは透過光強度、θ
ａ は以下で定義される見かけのチルト角、Δｎは屈折
率異方性、ｄは液晶層の膜厚そして、λは入射光の波長
である。(Equation 2) [2] where I0 is the intensity of incident light, I is the intensity of transmitted light, and θ
a is the apparent tilt angle defined below, Δn is the refractive index anisotropy, d is the thickness of the liquid crystal layer, and λ is the wavelength of the incident light.
【００２２】前述の非らせん構造におけるチルト角θａ
は、第１と第２の配向状態でのねじれ配列した液晶分
子の平均分子軸方向の角度として現われることになる。
［２］式によれば、見かけのチルト角θａ が２２．５
°の角度の時最大の透過率となり、双安定性を実現する
非らせん構造でのチルト角θａ は２２．５°にできる
限り近いことが必要である。The tilt angle θa in the aforementioned non-helical structure
Appears as an angle in the average molecular axis direction of the twisted liquid crystal molecules in the first and second alignment states.
According to [2] wherein the tilt angle thetaa apparent 22.5
° a maximum transmittance when the angle of the tilt angle thetaa in a non-helical structure for realizing bistability is required to be as close as possible to 22.5 °.
【００２３】しかしながら、前述のクラークとラガウォ
ールによって発表された双安定性を示す非らせん構造の
強誘電性液晶に対して適用した場合には、下記の如き問
題点を有し、コントラスト低下の原因となっている。However, when applied to a ferroelectric liquid crystal having a non-helical structure and exhibiting bistability, which is disclosed by Clark and Ragwall, the following problems are caused, and the cause of the decrease in contrast is as follows. Has become.
【００２４】第１に、従来のラビング処理したポリイミ
ド膜によって配向させて得られた非らせん構造の強誘電
性液晶での見かけのチルト角θａ （２つの安定状態の
分子軸のなす角度の１／２）が強誘電性液晶でのチルト
角（後述の図４に示す三角錐の頂角の１／２の角度θ）
と較べて小さくなっている為に透過率が低い。First, an apparent tilt angle θa (1 of an angle formed by two stable state molecular axes) in a non-helical ferroelectric liquid crystal obtained by orientation by a conventional rubbed polyimide film. / 2) is the tilt angle of the ferroelectric liquid crystal (1/2 angle θ of the apex angle of the triangular pyramid shown in FIG. 4 described later)
The transmittance is low because it is smaller than that of
【００２５】第２に電界を印加しないスタテック状態に
おけるコントラストは高くても、電圧を印加して駆動表
示を行った場合に、マトリックス駆動における非選択期
間の微少電界により液晶分子が揺らぐ為に黒が淡くな
る。Second, even when the contrast is high in the static state where no electric field is applied, when driving display is performed by applying a voltage, the liquid crystal molecules fluctuate due to the minute electric field in the non-selection period in matrix driving, so that black appears. It becomes pale.
【００２６】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、高速応答性を有し、応答速度の温度
依存性が小さく、かつコントラストの高いカイラルスメ
クチック相を示す液晶組成物が要求される。As described above, in order to put a ferroelectric liquid crystal element into practical use, a liquid crystal composition having a high-speed response, a small temperature dependence of a response speed, and a chiral smectic phase having a high contrast is required. Is required.
【００２７】さらにディスプレイの均一なスイッチン
グ、良好な視角特性、低温保存性、駆動ＩＣへの負荷の
軽減などのために液晶組成物の自発分極、カイラルスメ
クチックＣピッチ、コレステリックピッチ、液晶相をと
る温度範囲、光学異方性、チルト角、誘電異方性などを
適正化する必要がある。Further, for uniform switching of the display, good viewing angle characteristics, low-temperature preservability, reduction of the load on the driving IC, etc., spontaneous polarization of the liquid crystal composition, chiral smectic C pitch, cholesteric pitch, temperature at which the liquid crystal phase is taken. It is necessary to optimize the range, optical anisotropy, tilt angle, dielectric anisotropy, and the like.
【００２８】[0028]
【発明が解決しようとする課題】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
答速度が速く、しかもその温度依存性を軽減させ、また
コントラストを高くするのに効果的な光学活性化合物、
これを含む液晶組成物、特に強誘電性カイラルスメクチ
ック液晶組成物、および該液晶組成物を使用する液晶素
子並びにそれらを用いた表示方法および表示装置を提供
することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to increase the response speed, reduce the temperature dependency, and increase the contrast in order to make the above-mentioned ferroelectric liquid crystal element practical. Effective optically active compound,
An object of the present invention is to provide a liquid crystal composition containing the same, particularly a ferroelectric chiral smectic liquid crystal composition, a liquid crystal element using the liquid crystal composition, and a display method and a display device using the same.
【００２９】[0029]
【課題を解決するための手段】本発明は、下記一般式
（Ｉ）The present invention provides a compound represented by the following general formula (I):
【００３０】[0030]
【化６】 ＣmＨ2m+1Ｏ（ＣＨ2）n（ＣＦ2）p（ＣＨ2）q−Ｙ1−Ａ1−Ｒ1 （Ｉ）Embedded image Cm H2m + 1 O (CH2 )n (CF2 )p (CH2 )q- Y1 -A1 -R1 (I)
【００３１】［式中、Ｒ1は炭素原子数が２から３０で
ある直鎖状、分岐状または環状の光学活性アルキル基を
示す。但し、該アルキル基中の１つもしくは２つ以上の
−ＣＨ2−はヘテロ原子が隣接しない条件で−Ｏ−、−
Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＨ（Ｃｌ）−、−ＣＨ（ＣＮ）
−、−ＣＣＨ3（ＣＮ）−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ
−に置き換えられていてもよく、また該アルキル基中の
水素原子はフッ素原子に置換されていてもよい。ｍ、
ｎ、ｐ、ｑはｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑ≦１９を満足することを条
件として１から１６までの整数である。Ｙ1は単結合、
−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝
ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−を示す。Ａ1は下記の（Ｉｂａ）〜
（Ｉｃｅ）のいずれかを示す。（Ｉｂａ） Ａ1が−Ａ2−Ｘ1−Ａ3−を示し、
Ａ2、Ａ3は共に無置換あるいはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＨ
3、ＣＦ3またはＣＮから選ばれた１個又は２個の置換
基を有する１，４−フェニレンであり、Ｘ1は単結合、
−ＣＯＯ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−Ｃ≡
Ｃ−である。（Ｉｂｂ） Ａ1が−Ａ2−Ｘ1−Ａ3−を示し、Ａ2
とＡ3の内一方は無置換あるいはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＨ
3、ＣＦ3またはＣＮから選ばれた１個又は２個の置換
基を有する１，４−フェニレンであり、他方はピリジン
−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ピラ
ジン−２，５−ジイル、ピリダジン−３，６−ジイル、
１，４−シクロヘキシレン、チオフェン−２，５−ジイ
ル、チアゾール−２，５−ジイル、チアジアゾール−
２，５−ジイル、ベンゾオキサゾール−２，５−ジイ
ル、ベンゾチアゾール−２，６−ジイル、キノキサリン
−２，６−ジイル、キノリン−２，６−ジイル、２，６
−ナフチレン、インダン−２，５−ジイル、クマラン−
２，５−ジイルから選ばれ、Ｘ1は単結合である。（Ｉｂｃ） Ａ1が−Ａ2−Ｘ1−Ａ3−を示し、Ａ2
とＡ3の内一方はピリジン−２，５−ジイルであり、他
方は１，４−シクロヘキシレン、２，６−ナフチレン、
インダン−２，５−ジイル、クマラン−２，５−ジイル
から選ばれ、Ｘ1は単結合である。（Ｉｂｄ） Ａ1が−Ａ2−Ｘ1−Ａ3−を示し、Ａ2
とＡ3の内一方はピリミジン−２，５−ジイルであり、
他方は１，４−シクロヘキシレン、２，６−ナフチレ
ン、インダン−２，５−ジイル、クマラン−２，５−ジ
イルから選ばれ、Ｘ1は単結合である。（Ｉｃａ） Ａ1が−Ａ2−Ｘ1−Ａ3−Ｘ2−Ａ4−
を示し、Ａ2、Ａ3、Ａ4は共に無置換あるいはＦ、Ｃ
ｌ、Ｂｒ、ＣＨ3、ＣＦ3またはＣＮから選ばれた１個
又は２個の置換基を有する１，４−フェニレンであり、
Ｘ1、Ｘ2の少なくとも１つは単結合である。（Ｉｃｂ） Ａ1が−Ａ2−Ｘ1−Ａ3−Ｘ2−Ａ4−
を示し、Ａ2、Ａ3、Ａ4の内２つは無置換あるいは
Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＨ3、ＣＦ3またはＣＮから選ばれ
た１個又は２個の置換基を有する１，４−フェニレン、
残りの１つはピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−
２，５−ジイル、１，４−シクロヘキシレン、チアゾー
ル−２，５−ジイル、チアジアゾール−２，５−ジイ
ル、インダン−２，５−ジイル、クマラン−２，５−ジ
イルから選ばれ、Ｘ1、Ｘ2は単結合である。（Ｉｃｃ） Ａ1が−Ａ2−Ｘ1−Ａ3−Ｘ2−Ａ4−
を示し、Ａ3は無置換あるいはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｃ
Ｈ3、ＣＦ3またはＣＮから選ばれた１個又は２個の置
換基を有する１，４−フェニレンであり、Ａ2とＡ4の
内一方はピリジン−２，５−ジイル、他方は無置換ある
いはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＨ3、ＣＦ3またはＣＮから選
ばれた１個又は２個の置換基を有する１，４−フェニレ
ン、１，４−シクロヘキシレン、チオフェン−２，５−
ジイル、インダン−２，５−ジイルから選ばれ、Ｘ1、
Ｘ2の内一方は単結合であり、他方は−ＯＣＯ−、−Ｏ
ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2−である。（Ｉｃｄ） Ａ1が−Ａ2−Ｘ1−Ａ3−Ｘ2−Ａ4−
を示し、Ａ3は無置換あるいはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｃ
Ｈ3、ＣＦ3またはＣＮから選ばれた１個又は２個の置
換基を有する１，４−フェニレンであり、Ａ2とＡ4の
内一方はピリミジン−２，５−ジイル、他方は無置換あ
るいはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＨ3、ＣＦ3またはＣＮから
選ばれた１個又は２個の置換基を有する１，４−フェニ
レン、１，４−シクロヘキシレン、チオフェン−２，５
−ジイル、インダン−２，５−ジイルから選ばれ、
Ｘ1、Ｘ2の内一方は単結合であり、他方は−ＯＣＯ
−、−ＯＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2−である。（Ｉｃｅ） Ａ1が−Ａ2−Ｘ1−Ａ3−Ｘ2−Ａ4−
を示し、Ａ3は無置換あるいはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｃ
Ｈ3、ＣＦ3またはＣＮから選ばれた１個又は２個の置
換基を有する１，４−フェニレンであり、Ａ2とＡ4の
内一方は１，４−シクロヘキシレン、他方は無置換ある
いはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＨ3、ＣＦ3またはＣＮから選
ばれた１個又は２個の置換基を有する１，４−フェニレ
ン、１，４−シクロヘキシレン、チオフェン−２，５−
ジイル、インダン−２，５−ジイルから選ばれ、Ｘ1、
Ｘ2の内一方は単結合であり、他方は−ＯＣＯ−、−Ｏ
ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2−である。］[In the formula, R1 represents a linear, branched or cyclic optically active alkyl group having 2 to 30 carbon atoms. However, one or two or more -CH2- in the alkyl group may be -O-,-
S-, -CO-, -CH (Cl)-, -CH (CN)
-, - CCH 3 (CN) -, - CH = CH -, - C≡C
And the hydrogen atom in the alkyl group may be replaced by a fluorine atom. m,
n, p, and q are integers from 1 to 16 provided that m + n + p + q ≦ 19 is satisfied. Y1 is a single bond,
-O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -CH =
CH- and -C≡C- are shown. A1 isthe following (Iba) ~
(Ice).(Iba) A1represents -A2-X1-A3-,
A2and A3are both unsubstituted or F, Cl, Br, CH
3,one selected fromCF3or CN or two substituents
1,4-phenylene having a group, X1is a single bond,
-COO -, - CH 2 O - , - CH 2 CH 2 -, - C≡
C-.(Ibb) A1is-A2-X1-A3- indicates, A2
And one of A3is unsubstituted or F, Cl, Br, CH
3,one selected fromCF3or CN or two substituents
1,4-phenylene having a group, and the other is pyridine
-2,5-diyl, pyrimidine-2,5-diyl, pyra
Gin-2,5-diyl, pyridazine-3,6-diyl,
1,4-cyclohexylene, thiophene-2,5-dii
Thiazole-2,5-diyl, thiadiazole-
2,5-diyl, benzoxazole-2,5-dii
Benzothiazole-2,6-diyl, quinoxaline
-2,6-diyl, quinoline-2,6-diyl, 2,6
-Naphthylene, indane-2,5-diyl, coumaran-
X1is a single bondselected from 2,5-diyl.(Ibc) A1is-A2-X1-A3- indicates, A2
And one of A3is pyridine-2,5-diyl, and the other is
One is 1,4-cyclohexylene, 2,6-naphthylene,
Indan-2,5-diyl, Coumaran-2,5-diyl
And X1is a single bond.(Ibd) A1is-A2-X1-A3- indicates, A2
And one of A3is pyrimidine-2,5-diyl;
The other is 1,4-cyclohexylene, 2,6-naphthoquinoneChile
, Indan-2,5-diyl, coumaran-2,5-di
And X1is a single bond.(Ica) A1is-A 2 -X 1 -A 3 -X 2 -A 4 -
A2, A3, A4are all unsubstituted or F, C
One selected froml, Br, CH3, CF3or CN
Or 1,4-phenylene having two substituents,
Atleast one ofX1and X2is a single bond.(Icb) A1is-A 2 -X 1 -A 3 -X 2 -A 4 -
Andtwoof A2, A3and A4are unsubstituted or
Selected fromF, Cl, Br, CH3, CF3or CN
1,4-phenylene having one or two substituents,
The other one is pyridine-2,5-diyl, pyrimidine-
2,5-diyl, 1,4-cyclohexylene, thiazole
Ru-2,5-diyl, thiadiazole-2,5-dii
Le, indane-2,5-diyl, coumaran-2,5-di
And X1and X2are single bonds.(Icc) A1is-A 2 -X 1 -A 3 -X 2 -A 4 -
A3is unsubstituted or F, Cl, Br, C
One or two positions selected fromH3, CF3or CN
Having a substituent is 1,4-phenylene,theA2and A4
One of them is pyridine-2,5-diyl and the other is unsubstituted
OrF, Cl, Br, CH3, CF3or CN
1,4-phenylene having one or two substituted substituents
1,4-cyclohexylene, thiophene-2,5-
Selected from diyl, indan-2,5-diyl, X1,
One of X2is a single bond, and the other is —OCO—, —O
CH2— and —CH2CH2—.(Icd) A1is-A 2 -X 1 -A 3 -X 2 -A 4 -
A3is unsubstituted or F, Cl, Br, C
One or two positions selected fromH3, CF3or CN
Having a substituent is 1,4-phenylene,theA2and A4
One is pyrimidine-2,5-diyl and the other is unsubstituted
Or fromF, Cl, Br, CH3, CF3or CN
1,4-phenyl having one or two selected substituents
Len, 1,4-cyclohexylene, thiophene-2,5
-Diyl, selected from indane-2,5-diyl,
One of X1and X2is a single bond, and the other is —OCO
—, —OCH2—, and —CH2CH2—.(Ice) A1is-A 2 -X 1 -A 3 -X 2 -A 4 -
A3is unsubstituted or F, Cl, Br, C
One or two positions selected fromH3, CF3or CN
Having a substituent is 1,4-phenylene,theA2and A4
One is 1,4-cyclohexylene and the other is unsubstituted
OrF, Cl, Br, CH3, CF3or CN
1,4-phenylene having one or two substituted substituents
1,4-cyclohexylene, thiophene-2,5-
Selected from diyl, indan-2,5-diyl, X1,
One of X2is a single bond, and the other is —OCO—, —O
CH2— and —CH2CH2—. ]
【００３２】で表わされる光学活性化合物、該光学活性
化合物の少なくとも１種を含有する液晶組成物、及び該
液晶組成物を１対の電極基板間に配置してなる液晶素子
並びにそれらを用いた表示方法及び表示装置を提供する
ものである。An optically active compound represented by the formula (1), a liquid crystal composition containing at least one of the optically active compounds, a liquid crystal element having the liquid crystal composition disposed between a pair of electrode substrates, and a display using the same. A method and a display device are provided.
【００３３】なお、前記一般式（Ｉ）で表わされる光学
活性化合物のうちで液晶相の温度幅、混和性、粘性、配
向性等の観点から参考例である化合物として（Ｉａ）〜
（Ｉｃ）が挙げられる。[0033]The temperature range of liquid crystal phases among thefront following general formula (I) optically active compounds represented by, miscibility, viscosity, as viewpointet al reference example in which of compounds such as orientation (Ia) ~
(Ic).
【００３４】（Ｉａ） Ａ1が−Ａ2−を示し、Ａ2は
無置換あるいはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＨ3、ＣＦ3または
ＣＮから選ばれた１個又は２個の置換基を有する１，４
−フェニレン、１，４−シクロヘキシレン、キノキサリ
ン−２，６−ジイル、キノリン−２，６−ジイル、２，
６−ナフチレンから選ばれる光学活性化合物。(Ia) A1 represents -A2- , and A2 is unsubstituted or substituted with one or two substituents selected from F, Cl, Br, CH3 , CF3 and CN. , 4
-Phenylene, 1,4-cyclohexylene, quinoxaline-2,6-diyl, quinolin-2,6-diyl, 2,
An optically active compound selected from 6-naphthylene.
【００３５】（Ｉｂ） Ａ1が−Ａ2−Ｘ1−Ａ3−を
示し、Ａ2、Ａ3の少なくとも１つは無置換あるいは
Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＨ3、ＣＦ3またはＣＮから選ばれ
た１個又は２個の置換基を有する１，４−フェニレン、
１，４−シクロヘキシレン、ピリジン−２，５−ジイ
ル、ピリミジン−２，５−ジイルから選ばれる光学活性
化合物。[0035] (Ib) A1 is -A2 -X1 -A3 - indicates at least one of A2, A3 is selected from unsubstituted orF, Cl, Br, CH 3 , CF 3 or CN 1,4-phenylene having one or two substituents,
An optically active compound selected from 1,4-cyclohexylene, pyridine-2,5-diyl, and pyrimidine-2,5-diyl.
【００３６】（Ｉｃ） Ａ1が−Ａ2−Ｘ1−Ａ3−Ｘ
2−Ａ4−を示し、Ａ2、Ａ3、Ａ4の少なくとも１つ
は無置換あるいはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＣＨ3、ＣＦ3また
はＣＮから選ばれた１個又は２個の置換基を有する１，
４−フェニレンであり、残りは無置換あるいはＦ、Ｃ
ｌ、Ｂｒ、ＣＨ3、ＣＦ3またはＣＮから選ばれた１個
又は２個の置換基を有する１，４−フェニレン、ピリジ
ン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、
１，４−シクロヘキシレン、チアゾール−２，５−ジイ
ル、チアジアゾール−２，５−ジイル、インダン−２，
５−ジイル、クマラン−２，５−ジイルから選ばれる光
学活性化合物。(Ic) A1 is -A2 -X1 -A3 -X
2 -A4 - indicates, A2, A3, at least one of A4 is unsubstituted or F, Cl, Br, 1 or 2 substituents selected from CH3, CF3 or CN Have one
4-phenylene, the rest being unsubstituted or F, C
1,4-phenylene having one or two substituents selected from 1, Br, CH3 , CF3 or CN, pyridine-2,5-diyl, pyrimidine-2,5-diyl,
1,4-cyclohexylene, thiazol-2,5-diyl, thiadiazole-2,5-diyl, indan-2,
An optically active compound selected from 5-diyl and coumaran-2,5-diyl.
【００３７】そして本発明では先述の参考例よりも更に
好ましい化合物として先述の（Ｉｂａ）〜（Ｉｃｅ）が
挙げられる。[0037]Thepreviously described as afurther preferable compoundsthan the foregoing Reference Example (Iba) ~ (Ice)may be mentionedin the present invention.
【００３８】[0038]
【００３９】[0039]
【００４０】[0040]
【００４１】[0041]
【００４２】[0042]
【００４３】[0043]
【００４４】[0044]
【００４５】[0045]
【００４６】前記一般式（Ｉ）で表わされる光学活性化
合物に１個又は２個の置換基を有する１，４−フェニレ
ンが存在する場合、好ましい置換基はＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、
ＣＦ3であり、より好ましくはＦである。When 1,4-phenylene having one or two substituents is present in the optically active compound represented by the general formula (I), preferred substituents are F, Cl, Br,
CF3 , more preferably F.
【００４７】Ｒ1は好ましくは下記の（ｉ）〜（Ｘ）か
ら選ばれる。R1 is preferably selected from the following (i) to (X).
【００４８】[0048]
【化７】Embedded image
【００４９】（式中、ａ、ｓ、ｄは１から１６の整数、
ｂ、ｇ、ｈ、ｔは０から１０の整数、ｅは０から３の整
数を示し、ｆは０から７の整数を示す。但し、ａ＋ｂ≦
１６、ｄ＋ｅ＋ｆ≦１５の条件を満たす。Ｚ1はＣ
Ｈ3、ＣＦ3、Ｆ、ＣＮを示す。Ｙ2は単結合、−Ｏ
−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−を示し、Ｙ3は単結合、−
Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ
2ＯＣＯ−を示す。＊は光学活性であることを示す。）
次に前記一般式（Ｉ）で示される光学活性化合物の合成
法の一例を示す。(Where a, s, and d are integers from 1 to 16,
b, g, h, and t are integers from 0 to 10, e is an integer from 0 to 3, and f is an integer from 0 to 7. Where a + b ≦
16, d + e + f ≦ 15. Z1 is C
H3 , CF3 , F and CN are shown. Y2 is a single bond, -O
-, - COO -, - OCO- indicates, Y3 is a single bond, -
O -, - COO -, - OCO -, - CH 2 O -, - CH
2 OCO- is shown. * Indicates optical activity. )
Next, an example of a method for synthesizing the optically active compound represented by the general formula (I) will be described.
【００５０】[0050]
【化８】Embedded image
【００５１】（ＤＣＣはジシクロヘキシルカルボジイミ
ドを示す。ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、Ａ1、Ｒ1は前記一般式に
準ずる。）(DCC represents dicyclohexylcarbodiimide. M, n, p, q, A1 and R1 conform to the above-mentioned general formula.)
【００５２】次に一般式（Ｉ）で示される光学活性化合
物の具体的な構造式を表１〜１５に示す。以後、本発明
中で用いられる略記は以下の基を示す。なお、表１〜１
５に示された例示化合物の中で、下記の例示化合物はそ
れぞれ参考例として示す化合物である。（１）表２の例示化合物Ｎｏ．２５（２）表４の例示化合物Ｎｏ．５６（３）表５の例示化合物Ｎｏ．７８（４）表６の例示化合物Ｎｏ．８８（５）表７の例示化合物Ｎｏ．９８、１００、１０２（６）表８の例示化合物Ｎｏ．１１６（７）表９の例示化合物Ｎｏ．１３８（８）表１０の例示化合物Ｎｏ．１４７（９）表１１の例示化合物Ｎｏ．１７３（１０）表１３の例示化合物Ｎｏ．１９８、２０２（１１）表１４の例示化合物Ｎｏ．２１４、２１５、２
２０、２２２（１２）表１５の例示化合物Ｎｏ．２２５Next, specific structural formulas of the optically active compound represented by the general formula (I) are shown in Tables 1 to 15. Hereinafter, the abbreviations used in the present invention indicate the following groups.Tables 1 to 1
Among the exemplary compounds shown in FIG. 5, the following exemplary compounds are
These are compounds shown as reference examples.(1) Exemplified Compound No. in Table 2 25(2) Exemplified Compound No. in Table 4 56(3) Exemplified Compound No. in Table 5 78(4) Exemplified Compound No. in Table 6 88(5) Exemplified Compound No. in Table 7 98, 100, 102(6) Exemplified compound Nos. 116(7) Exemplified Compound No. in Table 9 138(8) Exemplified Compound No. in Table 10 147(9) Exemplified Compound No. in Table 11 173(10) Illustrative Compound No. in Table 13 198, 202(11) Exemplified Compound No. in Table 14 214, 215, 2
20, 222(12) The exemplified compound Nos. 225
【００５３】[0053]
【化９】Embedded image
【００５４】[0054]
【化１０】Embedded image
【００５５】[0055]
【表１】[Table 1]
【００５６】[0056]
【表２】[Table 2]
【００５７】[0057]
【表３】[Table 3]
【００５８】[0058]
【表４】[Table 4]
【００５９】[0059]
【表５】[Table 5]
【００６０】[0060]
【表６】[Table 6]
【００６１】[0061]
【表７】[Table 7]
【００６２】[0062]
【表８】[Table 8]
【００６３】[0063]
【表９】[Table 9]
【００６４】[0064]
【表１０】[Table 10]
【００６５】[0065]
【表１１】[Table 11]
【００６６】[0066]
【表１２】[Table 12]
【００６７】[0067]
【表１３】[Table 13]
【００６８】[0068]
【表１４】[Table 14]
【００６９】[0069]
【表１５】[Table 15]
【００７０】本発明の液晶組成物は前記一般式（Ｉ）で
示される光学活性化合物の少なくとも一種と他の液晶性
化合物１種以上とを適当な割合で混合することにより得
ることができる。併用する他の液晶性化合物の数は１〜
５０、好ましくは１〜３０、より好ましくは３〜３０の
範囲である。The liquid crystal composition of the present invention can be obtained by mixing at least one of the optically active compounds represented by formula (I) and one or more other liquid crystal compounds in a suitable ratio. The number of other liquid crystal compounds used in combination is 1 to
50, preferably 1-30, more preferably 3-30.
【００７１】また、本発明による液晶組成物は強誘電性
液晶組成物、特に強誘電性カイラルスメクチック液晶組
成物が好ましい。The liquid crystal composition according to the present invention is preferably a ferroelectric liquid crystal composition, particularly preferably a ferroelectric chiral smectic liquid crystal composition.
【００７２】本発明で用いる他の液晶性化合物として
は、特開平４−２７２９８９号公報（２３）〜（３９）
ページに記載の化合物（ＩＩＩ）〜（ＸＩＩ）、好まし
い化合物（ＩＩＩａ）〜（ＸＩＩｄ）、更に好ましい化
合物（ＩＩＩａａ）〜（ＸＩＩｄｂ）が挙げられる。ま
た、化合物（ＩＩＩ）〜（ＶＩ）、好ましい化合物（Ｉ
ＩＩａ）〜（ＶＩｆ）、更に好ましい化合物（ＩＩＩａ
ａ）〜（ＶＩｆａ）におけるＲ'1、Ｒ'2の少なくとも
一方が、また化合物（ＶＩＩ）、（ＶＩＩＩ）、好まし
い化合物（ＶＩＩａ）〜（ＶＩＩＩｂ）、更に好ましい
化合物（ＶＩＩＩｂａ）、（ＶＩＩＩｂｂ）における
Ｒ'3、Ｒ'4の少なくとも一方、および化合物（ＩＸ）
〜（ＸＩＩ）、好ましい化合物（ＩＸａ）〜（ＸＩＩ
ｄ）、更に好ましい化合物（ＩＸｂａ）、（ＸＩＩｄ
ｂ）におけるＲ'5、Ｒ'6の少なくとも一方が−（ＣＨ
2）EＣGＦ2G+1（Ｅ：０〜１０、Ｇ：１〜１５ 整
数）である化合物も同様に用いることができる。更に、
次の一般式（ＸＩＩＩ）〜（ＸＶＩＩＩ）で示される液
晶性化合物も用いることができる。Other liquid crystalline compounds used in the present invention include those disclosed in JP-A-4-272789 (23) to (39).
Compounds (III) to (XII), preferable compounds (IIIa) to (XIId), and more preferable compounds (IIIaa) to (XIIdb) described on the page. Compounds (III) to (VI), and preferred compounds (I
IIa) to (VIf), more preferred compounds (IIIa)
a) to (VIfa), at least one of R ′1 and R ′2 is a compound (VII), (VIII), a preferred compound (VIIa) to (VIIIb), a more preferred compound (VIIIba) or (VIIIbb) At least one of R ′3 and R ′4 , and compound (IX)
To (XII), preferred compounds (IXa) to (XII)
d), more preferred compounds (IXba), (XIId)
inb) R '5, R' 6 of at least one of - (CH
2) E C G F 2G + 1 (E: 0~10, G: can be used as well compounds 1 to 15 integer). Furthermore,
Liquid crystalline compounds represented by the following general formulas (XIII) to (XVIII) can also be used.
【００７３】[0073]
【化１１】 Ｒ'7−［Ｐｙ２］−Ｘ'7−［Ｐｈ］−Ｘ'8−（［ＰｈＹ'7］）N−［Ｔｎ］−Ｒ'8 （ＸＩＩＩ） Ｒ'7−［Ｐｙ２］−［Ｐｈ］−ＯＣＯ−［Ｐｈ４Ｆ］ （ＸＩＶ） Ｒ'7−［Ｐｙ２］−［Ｐｈ］−ＯＣＯ−［Ｐｈ３４Ｆ］ （ＸＶ） Ｒ'7−（［ＰｈＹ'7］）Q−［Ｔｚ１］−［ＰｈＹ'8］−Ｘ'7−（［ＰｈＹ'9］ ）R−（［Ｃｙ］）T−Ｒ'8 （ＸＶＩ） Ｒ'7−［Ｂｏ２］−Ａ'4−Ｒ'8 （ＸＶＩＩ） Ｒ'7−［Ｂｔ２］−Ａ'4−Ｒ'8 （ＸＶＩＩＩ）Embedded image R ′7-[Py2] -X '7-[Ph] -X '8-([PhY '7])N-[Tn] -R '8 (XIII) R '7-[Py2]-[Ph] -OCO- [Ph4F] (XIV) R '7-[Py2]-[Ph] -OCO- [Ph34F] (XV) R '7-([PhY '7])Q− [Tz1] − [PhY ′8] -X '7-([PhY '9])R-([Cy])T-R '8 (XVI) R '7-[Bo2] -A 'Four-R '8 (XVII) R '7-[Bt2] -A 'Four-R '8 (XVIII)
【００７４】ここでＲ'7、Ｒ'8は水素原子又は炭素数１
〜１８の直鎖状または分岐状のアルキル基であり、該ア
ルキル基中の１つもしくは隣接しない２つ以上の−ＣＨ
2−はヘテロ原子が隣接しない条件で−Ｏ−、−ＣＯ
−、−ＣＨ（ＣＮ）−、−Ｃ（ＣＮ）（ＣＨ3）−、に
置き換えられていてもよい。また、該アルキル基中の水
素原子はフッ素原子に交換されていてもよい。Here, R ′7 and R ′8 are each a hydrogen atom or a group having 1 carbon atom.
To 18 linear or branched alkyl groups, wherein one or two or more non-adjacent -CH in the alkyl group
2- is -O-, -CO under the condition that no heteroatom is adjacent.
—, —CH (CN) —, and —C (CN) (CH3 ) —. Further, a hydrogen atom in the alkyl group may be replaced with a fluorine atom.
【００７５】更にＲ'7、Ｒ'8は好ましくは下記のｉ）〜
ｖｉｉｉ）である。Further, R ′7 and R ′8 are preferably the following i) to
viii).
【００７６】ｉ） 炭素数１〜１５の直鎖アルキル基I) A linear alkyl group having 1 to 15 carbon atoms
【００７７】[0077]
【化１２】ｐ：０〜５、 ｑ：２〜１１ 整数 光学活性でもよいEmbedded image p: 0 to 5, q: 2 to 11 Integer Optically active
【００７８】[0078]
【化１３】ｒ：０〜６、 ｓ：０または１、 ｔ：１〜１４ 整
数 光学活性でもよいEmbedded image r: 0 to 6, s: 0 or 1, t: 1 to 14 integer Optically active
【００７９】[0079]
【化１４】ｗ：１〜１５ 整数 光学活性でもよいEmbedded image w: 1 to 15 integers may be optically active
【００８０】[0080]
【化１５】Ａ：０〜２、 Ｂ：１〜１５ 整数 光学活性でもよいEmbedded image A: 0 to 2, B: 1 to 15 Integer Optically active
【００８１】[0081]
【化１６】Ｃ：０〜２、 Ｄ：１〜１５ 整数 光学活性でもよいEmbedded image C: 0 to 2, D: 1 to 15 Integer Optically active
【００８２】ｖｉｉ） −（ＣＨ2）EＣGＦ2G+1 Ｅ：０〜１０、 Ｇ：１〜１５ 整数[0082]vii) - (CH 2) E C G F 2G + 1 E: 0~10, G: 1~15 integer
【００８３】ｖｉｉｉ） −Ｈ Ｎ、Ｑ、Ｒ、Ｔ：０または１ Ｙ'7、Ｙ'8、Ｙ'9：Ｈ
またはＦ Ａ'4：Ｐｈ、Ｎｐ Ｘ'7、Ｘ'8：単結合、−ＣＯＯ
−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−[0083] viii) -H N, Q, R , T: 0 or1 Y '7, Y' 8 , Y '9: H
OrF A '4: Ph, Np X' 7, X '8: single bond, -COO
-, - OCO -, - CH 2 O -, - OCH 2 -
【００８４】（ＸＩＩＩ）の好ましい化合物として（Ｘ
ＩＩＩａ）が挙げられる。As a preferred compound of (XIII), (XIII)
IIIa).
【００８５】[0085]
【化１７】 Ｒ'7−［Ｐｙ２］−［Ｐｈ］−ＯＣＯ−［Ｔｎ］−Ｒ'8 （ＸＩＩＩａ）[Of 17]R '7 - [Py2] - [Ph] -OCO- [Tn] -R' 8 (XIIIa)
【００８６】（ＸＶＩ）の好ましい化合物として（ＸＶ
Ｉａ）、（ＸＶＩｂ）が挙げられる。As a preferred compound of (XVI), (XV
Ia) and (XVIb).
【００８７】[0087]
【化１８】 Ｒ'7−［Ｔｚ１］−［Ｐｈ］−Ｒ'8 （ＸＶＩａ） Ｒ'7−［ＰｈＹ'7］−［Ｔｚ１］−［ＰｈＹ'8］−Ｒ'8 （ＸＶＩｂ）Embedded imageR '7 - [Tz1] - [Ph] -R' 8 (XVIa) R '7 - [PhY' 7] - [Tz1] - [PhY '8] -R' 8 (XVIb)
【００８８】（ＸＶＩＩ）の好ましい化合物として（Ｘ
ＶＩＩａ）、（ＸＶＩＩｂ）が挙げられる。As a preferred compound of (XVII), (XVII)
VIIa) and (XVIIb).
【００８９】[0089]
【化１９】 Ｒ'7−［Ｂｏａ２］−［Ｐｈ］−Ｏ−Ｒ'8 （ＸＶＩＩａ） Ｒ'7−［Ｂｏａ２］−［Ｎｐ］−Ｏ−Ｒ'8 （ＸＶＩＩｂ）Embedded imageR '7 - [Boa2] - [Ph] -O-R' 8 (XVIIa) R '7 - [Boa2] - [Np] -O-R' 8 (XVIIb)
【００９０】（ＸＶＩＩＩ）の好ましい化合物として
（ＸＶＩＩＩａ）〜（ＸＶＩＩＩｃ）が挙げられる。Preferred compounds of (XVIII) include (XVIIIa) to (XVIIIc).
【００９１】[0091]
【化２０】 Ｒ'7−［Ｂｔｂ２］−［Ｐｈ］−Ｒ'8 （ＸＶＩＩＩａ） Ｒ'7−［Ｂｔｂ２］−［Ｐｈ］−Ｏ−Ｒ'8 （ＸＶＩＩＩｂ） Ｒ'7−［Ｂｔｂ２］−［Ｎｐ］−Ｏ−Ｒ'8 （ＸＶＩＩＩｃ）Embedded imageR '7 - [Btb2] - [Ph] -R' 8 (XVIIIa) R '7 - [Btb2] - [Ph] -O-R' 8 (XVIIIb) R '7 - [Btb2] -[Np] -O-R '8 (XVIIIc)
【００９２】（ＸＶＩａ）、（ＸＶＩｂ）の好ましい化
合物として（ＸＶＩｂａ）〜（ＸＶＩｂｃ）が挙げられ
る。Preferred compounds of (XVIa) and (XVIb) include (XVIba) to (XVIbc).
【００９３】[0093]
【化２１】 Ｒ'7−［Ｔｚ１］−［Ｐｈ］−Ｏ−Ｒ'8 （ＸＶＩａａ） Ｒ'7−［Ｐｈ］−［Ｔｚ１］−［Ｐｈ］−Ｒ'8 （ＸＶＩｂａ） Ｒ'7−［Ｐｈ］−［Ｔｚ１］−［Ｐｈ］−Ｏ−Ｒ'8 （ＸＶＩｂｂ） Ｒ'7−［Ｐｈ］−［Ｔｚ１］−［Ｐｈ］−ＯＣＯ−Ｒ'8 （ＸＶＩｂｃ）Embedded imageR '7 - [Tz1] - [Ph] -O-R' 8 (XVIaa) R '7 - [Ph] - [Tz1] - [Ph] -R' 8 (XVIba) R '7 - [Ph] - [Tz1] - [Ph] -O-R '8 (XVIbb) R' 7 - [Ph] - [Tz1] - [Ph] -OCO-R '8 (XVIbc)
【００９４】Ｐｈ、Ｐｙ２、Ｔｎ、Ｔｚ１、Ｃｙ、Ｎ
ｐ、Ｂｏａ２、Ｂｔｂ２の略記は前記定義に準じ、他の
略記については以下の基を示す。Ph, Py2, Tn, Tz1, Cy, N
Abbreviations of p, Boa2 and Btb2 are in accordance with the above definition, and other abbreviations indicate the following groups.
【００９５】[0095]
【化２２】Embedded image
【００９６】本発明の光学活性化合物と、１種以上の上
述の液晶性化合物、あるいは液晶組成物とを混合する場
合、混合して得られた液晶組成物中に占める本発明の光
学活性化合物の割合は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。When the optically active compound of the present invention is mixed with one or more of the above-mentioned liquid crystalline compounds or liquid crystal compositions, the optically active compound of the present invention occupies in the liquid crystal composition obtained by mixing. The proportion is from 1% by weight to 80% by weight, preferably from 1% by weight to 60% by weight, more preferably from 1% by weight to
Desirably, it is 40% by weight.
【００９７】また、本発明の光学活性化合物を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
本発明の液晶性化合物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。When two or more optically active compounds of the present invention are used, the ratio of the mixture of two or more liquid crystal compounds of the present invention to the liquid crystal composition obtained by mixing is 1% by weight to 80% by weight. %, Preferably 1% to 60% by weight, more preferably 1% to 40% by weight.
【００９８】更に、本発明の強誘電性液晶素子における
強誘電性液晶層は、先に示したようにして作成した強誘
電性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。Further, the ferroelectric liquid crystal layer in the ferroelectric liquid crystal device of the present invention is obtained by heating the ferroelectric liquid crystal composition prepared as described above to an isotropic liquid temperature in a vacuum.
It is preferable that the liquid crystal layer is sealed in an element cell and gradually cooled to form a liquid crystal layer and return to normal pressure.
【００９９】図１は強誘電性液晶素子の構成の説明のた
めに、本発明の強誘電性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。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a liquid crystal device having a ferroelectric liquid crystal layer according to the present invention for explaining the structure of a ferroelectric liquid crystal device.
【０１００】図１を参照して、液晶素子は、それぞれ透
明電極３および絶縁性配向制御層４を設けた一対のガラ
ス基板２間にカイラルスメクチック相を示す液晶層１を
配置し、且つその層厚をスペーサー５で設定してなるも
のであり、一対の透明電極３間にリード線６を介して電
源７より電圧を印加可能に接続する。また一対の基板２
は、一対のクロスニコル偏光板８により挟持され、その
一方の外側には光源９が配置される。Referring to FIG. 1, a liquid crystal element has a liquid crystal layer 1 exhibiting a chiral smectic phase disposed between a pair of glass substrates 2 provided with a transparent electrode 3 and an insulating alignment control layer 4, respectively. The thickness is set by a spacer 5, and a connection is made between a pair of transparent electrodes 3 via a lead wire 6 so that a voltage can be applied from a power supply 7. Also, a pair of substrates 2
Is sandwiched between a pair of crossed Nicol polarizing plates 8, and a light source 9 is disposed outside one of the crossed Nicol polarizing plates.
【０１０１】２枚のガラス基板２には、それぞれＩｎ２
Ｏ３ ，ＳｎＯ２ あるいはＩＴＯ（インジウム チン
オキサイド；Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）等
の薄膜から成る透明電極３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配列する
ための絶縁性配向制御層４が形成されている。Each of the two glass substrates 2 has In2
A transparent electrode 3 made of a thin film such as O3 , SnO2, or ITO (Indium Tin Oxide) is covered. A thin film of a polymer such as polyimide is rubbed thereon with a gauze, an acetate flocking cloth or the like, and an insulating alignment control layer 4 for arranging liquid crystals in the rubbing direction is formed.
【０１０２】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窒化物、シリコン炭化
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４が形成されてもよく、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。Examples of the insulating material include silicon nitride, silicon nitride containing hydrogen, silicon carbide, silicon carbide containing hydrogen, silicon oxide, and the like.
Form an inorganic insulating layer of boron nitride, boron nitride containing hydrogen, cerium oxide, aluminum oxide, zirconium oxide, titanium oxide, magnesium fluoride, etc., on which polyvinyl alcohol, polyimide, polyamide Orienting organic insulating materials such as imide, polyester imide, polyparaxylene, polyester, polycarbonate, polyvinyl acetal, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyamide, polystyrene, cellulose resin, melamine resin, urea resin, acrylic resin and photoresist resin As the control layer, the insulating orientation control layer 4 may be formed as two layers, or may be a single layer of an inorganic insulating orientation control layer or an organic insulating insulating control layer.
【０１０３】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。If the insulating orientation control layer is inorganic, it can be formed by vapor deposition or the like. If organic, it can be formed by dissolving an organic insulating material or its precursor solution (0.1 to 20 in a solvent).
% By weight, preferably 0.2 to 10% by weight) by a spinner coating method, a dip coating method, a screen printing method, a spray coating method, a roll coating method or the like, and under predetermined curing conditions (for example, under heating). ) Can be formed by curing.
【０１０４】絶縁性配向制御層４の層厚は通常１０Å〜
１μｍ、好ましくは１０Å〜３０００Å、さらに好まし
くは１０Å〜１０００Åが適している。The thickness of the insulating orientation control layer 4 is usually from 10 to
1 μm, preferably 10 ° to 3000 °, more preferably 10 ° to 1000 ° is suitable.
【０１０５】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、
スペ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枚のガラス基板の間に強誘電性
液晶が封入されている。The two glass substrates 2 are kept at an arbitrary interval by the spacer 5. For example, there is a method in which silica beads and alumina beads having a predetermined diameter are sandwiched between two glass substrates as spacers, and the periphery is sealed using a sealing material, for example, an epoxy-based adhesive. Others
A polymer film or glass fiber may be used as the spacer. A ferroelectric liquid crystal is sealed between the two glass substrates.
【０１０６】強誘電性液晶が封入された強誘電性液晶層
１は、一般には０．５〜２０μｍ、好ましくは１〜５μ
ｍである。The ferroelectric liquid crystal layer 1 in which the ferroelectric liquid crystal is enclosed is generally 0.5 to 20 μm, preferably 1 to 5 μm.
m.
【０１０７】透明電極３からはリード線によって外部の
電源７に接続されている。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。図１の例は透過型で
あり、光源９を備えている。The transparent electrode 3 is connected to an external power source 7 by a lead wire. A polarizing plate 8 is attached to the outside of the glass substrate 2. The example of FIG. 1 is of a transmission type and includes a light source 9.
【０１０８】図２は、強誘電性を利用した液晶子の動作
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Ｉｎ２ Ｏ３ ，ＳｎＯ２
あるいはＩＴＯ（インジウム チン オキサイド；Ｉ
ｎｄｉｕｍ 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なるよう配向したＳ
ｍＣ＊ 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。FIG. 2 schematically shows an example of a cell for explaining the operation of a liquid crystal element utilizing ferroelectricity.
21a and 21b are In2 O3 and SnO2 , respectively.
Alternatively, ITO (indium tin oxide; I
a substrate (glass plate) covered with a transparent electrode made of a thin film such as ndium tin oxide (Sn), in which the liquid crystal molecule layer 22 is oriented so as to be perpendicular to the glass surface.
Liquid crystal of mC* phase or SmH* phase is sealed.
A bold line 23 represents a liquid crystal molecule, and the liquid crystal molecule 23 has a dipole moment (P⊥) 24 in a direction perpendicular to the molecule. When a voltage equal to or higher than a certain threshold is applied between the electrodes on the substrates 21a and 21b, the helical structure of the liquid crystal molecules 23 is released, and the dipole moment (P⊥)
The liquid crystal molecules 23 can change the alignment direction so that all of them 24 face the electric field direction. The liquid crystal molecules 23 have an elongated shape and exhibit refractive index anisotropy in the major axis direction and the minor axis direction. Therefore, for example, if crossed Nicol polarizers are placed above and below the glass surface, the voltage application polarity It can be easily understood that the liquid crystal optical modulation element whose optical characteristics change depending on the liquid crystal.
【０１０９】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１
０μ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。The liquid crystal cell preferably used in the optical modulation element of the present invention has a sufficiently small thickness (for example, 1 μm).
0 μm or less). As shown in FIG. 3, as the liquid crystal layer becomes thinner, the helical structure of the liquid crystal molecules is released even when no electric field is applied, and the dipole moment Pa or Pb thereof is directed upward (34a) or downward (34b). Take either of the states. When an electric field Ea or Eb having a different polarity or more than a certain threshold value is applied to such a cell by the voltage applying means 31a and 31b as shown in FIG. 3, the dipole moment corresponds to the electric field vector of the electric field Ea or Eb. The liquid crystal molecules are turned to the upward direction 34a or the downward direction 34b, and accordingly, the liquid crystal molecules are in the first stable state 3
3a or the second stable state 33b.
【０１１０】このような強誘電性液晶素子を光学変調素
子として用いることの利点は、先にも述べたが２つあ
る。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Ｅ
ａ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。As described above, there are two advantages of using such a ferroelectric liquid crystal element as an optical modulation element. The first is that the response speed is extremely fast, and the second is that the orientation of the liquid crystal molecules has bistability. The second point will be further described with reference to, for example, FIG.
When a is applied, the liquid crystal molecules are oriented to the first stable state 33a, which is stable even when the electric field is turned off. Further, when an electric field Eb in the opposite direction is applied, the liquid crystal molecules are oriented to the second stable state 33b and change the direction of the molecules, but remain in this state even after the electric field is cut off. As long as the applied electric field Ea or Eb does not exceed a certain threshold value, the respective alignment states are also maintained in the previous state.
【０１１１】図５は本発明で用いた駆動波形の一例であ
る。図５（Ａ）の中のＳＳ は選択された走査線に印加
する選択走査波形を、ＳＮは選択されていない非選択走
査波形を、ＩＳ は選択されたデータ線に印加する選択
情報波形（黒）を、ＩＮ は選択されていないデータ線
に印加する非選択情報信号（白）を表わしている。ま
た、図中（ＩＳ −ＳＳ ）と（ＩＮ −ＳＳ ）は選
択された走査線上の画素に印加する電圧波形で、電圧
（ＩＳ −ＳＳ）が印加された画素は黒の表示状態をと
り、電圧（ＩＮ −ＳＳ ）が印加された画素は白の表
示状態をとる。FIG. 5 shows an example of the driving waveform used in the present invention. Figure 5 SS is selected scan waveform applied to the scanning line selected in the (A), selection information SN unselected scanning waveform that is not selected, IS is applied to the selected data line In the waveform (black),IN indicates a non-selection information signal (white) applied to a non-selected data line. In the figure the(I S -S S) (I N -S S) is the voltage waveforms applied to pixels on a selected scanning line, the voltage(IS -S S) is applied pixel black take the display state, the pixel voltage (I N-SS) is applied takes the display state of white.
【０１１２】図５（Ｂ）は図（Ａ）に示す駆動波形で、
図６に示す表示を行ったときの時系列波形である。図５
に示す駆動例では、選択された走査線上の画素に印加さ
れる単一極性電圧の最小印加時間Δｔが書込み位相ｔ２
の時間に相当し、１ラインクリヤｔ１位相の時間が２
Δｔに設定されている。FIG. 5B shows the driving waveform shown in FIG.
7 is a time-series waveform when the display shown in FIG. 6 is performed. FIG.
In the driving example shown in (1), the minimum application time Δt of the single polarity voltage applied to the pixels on the selected scanning line is the writing phase t2
And the time of one line clear t1 phase is 2
It is set to Δt.
【０１１３】さて、図５に示した駆動波形の各パラメー
タＶＳ ，ＶＩ ，Δｔの値は使用する液晶材料のスイ
ッチング特性によって決定される。ここでは、バイアス
比ＶＩ ／（ＶＩ ＋ＶＳ ）＝１／３に固定されてい
る。The values of the parameters VS , VI , and Δt of the drive waveform shown in FIG. 5 are determined by the switching characteristics of the liquid crystal material used. Here, the bias ratio VI / (VI + VS ) is fixed at ３.
【０１１４】バイアス比を大きくすることにより駆動適
正電圧の幅を大きくすることは可能であるが、バイアス
比を増すことは情報信号の振幅を大きくすることを意味
し、画質的にはちらつきの増大、コントラストの低下を
招き好ましくない。我々の検討ではバイアス比１／３〜
１／４程度が実用的であった。Although it is possible to increase the width of the proper driving voltage by increasing the bias ratio, increasing the bias ratio means increasing the amplitude of the information signal, and increasing the flicker in image quality. This leads to a decrease in contrast, which is not preferable. According to our study, the bias ratio is 1/3 ~
About 1/4 was practical.
【０１１５】本発明の液晶素子を表示パネル部に使用
し、図７及び図８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。By using the liquid crystal element of the present invention in a display panel section and employing a data synchronization format using image data and a SYNC signal having scanning line address information shown in FIG. 7 and FIG. To achieve.
【０１１６】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 ＶＲＡＭIn the figure, reference numerals are as follows. Reference Signs List 101 Ferroelectric liquid crystal display device 102 Graphics controller 103 Display panel 104 Scan line drive circuit 105 Information line drive circuit 106 Decoder 107 Scan signal generation circuit 108 Shift register 109 Line memory 110 Information signal generation circuit 111 Drive control circuit 112 GCPU 113 Host CPU 114 VRAM
【０１１７】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７及び図８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。なお、該表示パネルの裏面には光源が配
置されている。The generation of image information is performed by the graphics controller 102 on the main unit side, and is transferred to the display panel 103 according to the signal transfer means shown in FIGS. The graphics controller 102 has a CP
U (central processing unit, hereinafter abbreviated as GCPU 112) and VRAM (memory for storing image information) 114 serve as a nucleus for managing and communicating image information between the host CPU 113 and the liquid crystal display device 101. The method is mainly realized on the graphics controller 102. Note that a light source is disposed on the back surface of the display panel.
【０１１８】[0118]
【実施例】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。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples, but the present invention is not limited to these examples.
【０１１９】実施例１ 光学活性４−（４−メチルヘキシル）−４′−（６−プ
ロポキシ−１Ｈ，１Ｈ，６Ｈ，６Ｈ−パーフルオロヘキ
シルオキシカルボニル）ビフェニル（例示化合物Ｎｏ．
３）の製造Example 1 Optically active 4- (4-methylhexyl) -4 '-(6-propoxy-1H, 1H, 6H, 6H-perfluorohexyloxycarbonyl) biphenyl (Exemplified Compound No.
3) Manufacturing
【０１２０】（１）６−プロポキシ−１Ｈ，１Ｈ，６
Ｈ，６Ｈ−パーフルオロヘキサノールの製造 ２リットルの三つ口フラスコに１Ｈ，１Ｈ，６Ｈ，６Ｈ
−パーフルオロ−１，６−ヘキサンジオール５０．０ｇ
（１９０．８ｍｍｏｌｅ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムア
ミド５１１ｍｌ を入れて溶かし、氷冷撹拌下水素化ナ
トリウム（６０％油性）７．６３ｇ（１９０．８ｍｍｏ
ｌｅ）を２５分間かけて添加した。（内温６〜１０℃）
その後、内温２０〜２３℃で１時間撹拌した。次に氷冷
撹拌下、ヨウ化プロピル３２．４ｇ（１９０．６ｍｍｏ
ｌｅ）を１５分間で滴下した。（内温６〜８℃）その後
内温３５〜４０℃で４時間３０分撹拌した。反応物を１
晩放置後冷水１．５リットルに注入し、５％塩酸でｐＨ
１にし、エーテルで抽出した。(1) 6-propoxy-1H, 1H, 6
Production of H, 6H-perfluorohexanol 1H, 1H, 6H, 6H was placed in a 2 liter three-necked flask.
-Perfluoro-1,6-hexanediol 50.0 g
(190.8 mmole) and 511 ml of N, N-dimethylformamide were added and dissolved, and 7.63 g (190.8 mmol) of sodium hydride (60% oil) was stirred under ice cooling.
le) was added over 25 minutes. (Internal temperature 6-10 ° C)
Thereafter, the mixture was stirred at an internal temperature of 20 to 23 ° C for 1 hour. Next, 32.4 g of propyl iodide (190.6 mmol
le) was added dropwise over 15 minutes. (Internal temperature 6 to 8 ° C) Thereafter, the mixture was stirred at an internal temperature of 35 to 40 ° C for 4 hours and 30 minutes. Reactant 1
After standing overnight, pour into 1.5 liters of cold water and pH with 5% hydrochloric acid.
And extracted with ether.
【０１２１】有機層を飽和食塩水で３回洗浄し、無水硫
酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去した。残渣をシリ
カゲルカラムクロマト（溶離液 ヘキサン／酢酸エチ
ル：４／１）で精製し、微黄色液体の６−プロポキシ−
１Ｈ，１Ｈ，６Ｈ，６Ｈ−パーフルオロヘキサノール２
０．１ｇ（収率３４．７％）を得た。The organic layer was washed three times with a saturated saline solution, dried over anhydrous magnesium sulfate, and the solvent was distilled off. The residue was purified by silica gel column chromatography (eluent: hexane / ethyl acetate: 4/1) to give a slightly yellow liquid, 6-propoxy-
1H, 1H, 6H, 6H-perfluorohexanol 2
0.1 g (34.7% yield) was obtained.
【０１２２】（２）光学活性４−（４−メチルヘキシ
ル）−４′−（６−プロポキシ−１Ｈ，１Ｈ，６Ｈ，６
Ｈ−パーフルオロヘキシルオキシカルボニル）ビフェニ
ルの製造 ３０ｍｌ ナスフラスコに光学活性４−（４−メチルヘ
キシル）ビフェニル−４′カルボン酸０．２６ｇ（０．
８８ｍｍｏｌｅ）、６−プロポキシ−１Ｈ，１Ｈ，６
Ｈ，６Ｈ−パーフルオロヘキサノール０．２７ｇ（０．
８９ｍｍｏｌｅ）、ジクロロメタン６ｍｌ を入れ、室
温撹拌下Ｎ，Ｎ′−ジシクロヘキシルカルボジイミド
０．１８ｇ（０．８７ｍｍｏｌｅ）、４−ジメチルアミ
ノピリジン０．０２ｇを順次加え、室温で２時間撹拌し
た。室温で一晩放置後、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。得られた
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）で精製し、光学活性４−（４
−メチルヘキシル）−４′−（６−プロポキシ−１Ｈ，
１Ｈ，６Ｈ，６Ｈ−パーフルオロヘキシルオキシカルボ
ニル）ビフェニルの油状物０．３５ｇ（収率６８．５
％）を得た。この化合物の相転移を次に示す。(2) Optically active 4- (4-methylhexyl) -4 '-(6-propoxy-1H, 1H, 6H, 6
Production of H-perfluorohexyloxycarbonyl) biphenyl In a 30 ml eggplant flask, 0.26 g of optically active 4- (4-methylhexyl) biphenyl-4'carboxylic acid (0.
88 mmole), 6-propoxy-1H, 1H, 6
0.27 g of H, 6H-perfluorohexanol (0.
89 mmole) and 6 ml of dichloromethane were added, and while stirring at room temperature, 0.18 g (0.87 mmole) of N, N'-dicyclohexylcarbodiimide and 0.02 g of 4-dimethylaminopyridine were sequentially added, followed by stirring at room temperature for 2 hours. After standing at room temperature overnight, the precipitated N, N'-dicyclohexylurea was removed by filtration, and the filtrate was dried under reduced pressure. The obtained residue is subjected to silica gel column chromatography (eluent: toluene /
Purification with ethyl acetate: 100/1) gave optically active 4- (4
-Methylhexyl) -4 '-(6-propoxy-1H,
0.35 g of 1H, 6H, 6H-perfluorohexyloxycarbonyl) biphenyl oil (68.5 yield)
%). The phase transition of this compound is shown below.
【０１２３】[0123]
【数３】(Equation 3)
【０１２４】実施例２ 光学活性４−（２−ペンチルオキシプロポキシ）−４′
−（６−ブチルオキシ−１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ，５Ｈ−パー
フルオロペンチルオキシカルボニル）ビフェニル（例示
化合物Ｎｏ．９７）の製造Example 2 Optically active 4- (2-pentyloxypropoxy) -4 '
Production of-(6-butyloxy-1H, 1H, 5H, 5H-perfluoropentyloxycarbonyl) biphenyl (Exemplary Compound No. 97)
【０１２５】（１）５−ブチルオキシ−１Ｈ，１Ｈ，５
Ｈ，５Ｈ−パーフルオロペンタノールの製造 １リットルの反応容器に１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ，５Ｈ−パー
フルオロ−１，５ペンタンジオール４８．３ｇ（２２８
ｍｍｏｌ）、乾燥ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）７３
５ｍｌ を仕込み、水素化ナトリウム（６０％油性）
９．２２ｇ（２３１ｍｍｏｌ）を１０℃以下にて添加し
た。同温で１０分間撹拌した後、室温で１時間撹拌し
た。次に、１０℃以下に冷却しｎ−ブチルブロミド３
１．４ｇ（２２９ｍｍｏｌ）を１０分間で滴下した。そ
の後、３５℃で６時間撹拌した。反応終了後、反応液を
水１リットルに注入し、希塩酸を加え酸性にした。これ
に食塩を加えて飽和させた後、酢酸エチルで抽出した。
抽出液を食塩水で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムを
加え乾燥した。(1) 5-butyloxy-1H, 1H, 5
Production of H, 5H-perfluoropentanol In a 1 liter reaction vessel, 18.3 g of 1H, 1H, 5H, 5H-perfluoro-1,5pentanediol (228 g) was added.
mmol), dry dimethylformamide (DMF) 73
Charge 5ml, sodium hydride (60% oil)
9.22 g (231 mmol) were added at 10 ° C. or lower. After stirring at the same temperature for 10 minutes, the mixture was stirred at room temperature for 1 hour. Next, the mixture was cooled to 10 ° C. or less,
1.4 g (229 mmol) were added dropwise over 10 minutes. Thereafter, the mixture was stirred at 35 ° C. for 6 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was poured into 1 liter of water, and diluted hydrochloric acid was added to make the solution acidic. This was saturated with sodium chloride, and extracted with ethyl acetate.
After the extract was washed with saline, anhydrous magnesium sulfate was added and dried.
【０１２６】溶媒を留去した後、減圧蒸留（ｂｐ８６℃
〜９８℃／５３２Ｐａ）およびシリカゲルカラムクロマ
トグラフィー（ヘキサン／酢酸エチル＝４／１）を行な
い精製し、５−ブチルオキシ−１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ，５Ｈ
−パーフルオロペンタノール３２．５ｇ（１２１ｍｍｏ
ｌ）を得た。収率５３％After distilling off the solvent, distillation under reduced pressure (bp 86 ° C.)
-98 ° C / 532 Pa) and silica gel column chromatography (hexane / ethyl acetate = 4/1) to purify 5-butyloxy-1H, 1H, 5H, 5H.
-32.5 g of perfluoropentanol (121 mmo
1) was obtained. 53% yield
【０１２７】（２）光学活性４−（２−ペンチルオキシ
プロポキシ）−４′−６（ブチルオキシ−１Ｈ，１Ｈ，
５Ｈ，５Ｈ−パーフルオロペンチルオキシカルボニル）
ビフェニルの製造 実施例１の（２）と同様にして光学活性４−（２−ペン
チルオキシプロポキシ）ビフェニル−４′−カルボン酸
０．２２ｇ（０．６４ｍｍｏｌｅ）、５−ブチルオキシ
−１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ，５Ｈ−パーフルオロペンタノール
０．１８ｇ（０．６７ｍｍｏｌｅ）、ジクロロメタン５
ｍｌ 、Ｎ，Ｎ′−ジシクロヘキシルカルボジイミド
０．１３ｇ（０．６３ｍｍｏｌｅ）、４−ジメチルアミ
ノピリジン０．０２ｇから光学活性４−（２−ペンチル
オキシプロポキシ）−４′−（６−ブチルオキシ−１
Ｈ，１Ｈ，５Ｈ，５Ｈ−パーフルオロペンチルオキシカ
ルボニル）ビフェニルの油状物０．１６（収率４２．０
％）を得た。この化合物の相転移を次に示す。(2) Optically active 4- (2-pentyloxypropoxy) -4'-6 (butyloxy-1H, 1H,
5H, 5H-perfluoropentyloxycarbonyl)
Production of Biphenyl In the same manner as in (2) of Example 1, 0.22 g (0.64 mmole) of optically active 4- (2-pentyloxypropoxy) biphenyl-4'-carboxylic acid, 5-butyloxy-1H, 1H, 5H , 5H-perfluoropentanol 0.18 g (0.67 mmole), dichloromethane 5
ml, 0.13 g (0.63 mmole) of N, N'-dicyclohexylcarbodiimide and 0.02 g of 4-dimethylaminopyridine to obtain optically active 4- (2-pentyloxypropoxy) -4 '-(6-butyloxy-1).
H, 1H, 5H, 5H-perfluoropentyloxycarbonyl) biphenyl oil 0.16 (yield 42.0
%). The phase transition of this compound is shown below.
【０１２８】[0128]
【数４】(Equation 4)
【０１２９】実施例３ 光学活性４−（２−フルオロオクチルオキシ）−４′−
６（ブチルオキシ−１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ，５Ｈ−パーフル
オロペンチルオキシカルボニル）ビフェニル（例示化合
物Ｎｏ．１２４ ）の製造 実施例１と同様にして光学活性４−（２−フルオロオク
チルオキシ）ビフェニル−４´−カルボン酸０．１７ｇ
（０．４９ｍｍｏｌｅ）、５−ブチルオキシ−１Ｈ，１
Ｈ，５Ｈ，５Ｈ−パーフルオロペンタノール０．１４ｇ
（０．５２ｍｍｏｌｅ）、ジクロロメタン４ｍｌ 、
Ｎ，Ｎ′−ジシクロヘキシルカルボジイミド０．１０ｇ
（０．４８ｍｍｏｌｅ）、４−ジメチルアミドピリジン
０．０２ｇから光学活性４−（２−フルオロオクチルオ
キシ）−４′−（６−ブチルオキシ−１Ｈ，１Ｈ，５
Ｈ，５Ｈ−パーフルオロペンチルオキシカルボニル）ビ
フェニル０．１３ｇ（収率４４．３％）を得た。この化
合物の相転移を次に示す。Example 3 Optically active 4- (2-fluorooctyloxy) -4'-
Production of 6 (butyloxy-1H, 1H, 5H, 5H-perfluoropentyloxycarbonyl) biphenyl (Exemplary Compound No. 124) Optically active 4- (2-fluorooctyloxy) biphenyl-4 ′ in the same manner as in Example 1. 0.17 g of carboxylic acid
(0.49 mmole), 5-butyloxy-1H, 1
H, 5H, 5H-perfluoropentanol 0.14g
(0.52 mmole), dichloromethane 4 ml,
N, N'-dicyclohexylcarbodiimide 0.10 g
(0.48 mmole) and 0.02 g of 4-dimethylamidopyridine to obtain optically active 4- (2-fluorooctyloxy) -4 '-(6-butyloxy-1H, 1H, 5
0.13 g (yield 44.3%) of H, 5H-perfluoropentyloxycarbonyl) biphenyl was obtained. The phase transition of this compound is shown below.
【０１３０】[0130]
【数５】(Equation 5)
【０１３１】実施例４ 光学活性２−（１−フルオロヘプチル）−５−〔４−
（５−ブチルオキシ−１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ，５Ｈ−パーフ
ルオロペンチルオキシ）フェニル〕−１，３，４−チア
ジアゾール（例示化合物Ｎｏ．１１８）の製造Example 4 Optically active 2- (1-fluoroheptyl) -5- [4-
Production of (5-butyloxy-1H, 1H, 5H, 5H-perfluoropentyloxy) phenyl] -1,3,4-thiadiazole (Exemplary Compound No. 118)
【０１３２】（１）トリフルオロメタンスルホン酸５−
ブチルオキシ−１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ，５Ｈ−パーフルオロ
ペンチルの製造 １００ｍｌ のナス型フラスコに５−ブチルオキシ−１
Ｈ，１Ｈ，５Ｈ，５Ｈ−パーフルオロペンタノール１．
３４ｇ（５．０ｍｍｏｌ）とピリジン１．１９ｇ（１
５．０ｍｍｏｌ）を入れ、冷却した。それにトリフルオ
ロメタンスルホン酸無水物２．８２ｇ（１０．０ｍｍｏ
ｌ）を滴下し、室温で１時間撹拌した。反応終了後、氷
水を加え、酢酸エチルで抽出した。抽出液を３Ｍ−塩酸
及び水で洗浄した後、無水硫酸ナトリウムを加え乾燥し
た。溶媒を留去しトリフルオロメタンスルホン酸５−ブ
チルオキシ−１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ，５Ｈ−パーフルオロペ
ンチル１．７８ｇ（４．４５ｍｍｏｌ）を得た。収率８
９％(1) Trifluoromethanesulfonic acid 5-
Production of butyloxy-1H, 1H, 5H, 5H-perfluoropentyl 5-butyloxy-1 was placed in a 100 ml eggplant-shaped flask.
H, 1H, 5H, 5H-perfluoropentanol
34 g (5.0 mmol) and pyridine 1.19 g (1
5.0 mmol) and cooled. Then, 2.82 g of trifluoromethanesulfonic anhydride (10.0 mmol
l) was added dropwise and stirred at room temperature for 1 hour. After completion of the reaction, ice water was added, and the mixture was extracted with ethyl acetate. After the extract was washed with 3M hydrochloric acid and water, anhydrous sodium sulfate was added and dried. The solvent was distilled off to obtain 1.78 g (4.45 mmol) of 5-butyloxy-1H, 1H, 5H, 5H-perfluoropentyl trifluoromethanesulfonate. Yield 8
9%
【０１３３】（２）光学活性２−（１−フルオロヘプチ
ル）−５−〔４−（５−ブチルオキシ−１Ｈ，１Ｈ，５
Ｈ，５Ｈ−パーフルオロペンチルオキシ）フェニル〕−
１，３，４−チアジアゾールの製造 ２０ｍｌ ナスフラスコに光学活性２−（１−フルオロ
ヘプチル）−５（４−ヒドロキシフェニル）−１，３，
４−チアジアゾール０．３０ｇ（１．０２ｍｍｏｌ
ｅ）、Ｎ，Ｎ′−ジメチルホルムアミド３ｍｌ を入れ
て溶かし、室温撹拌下、水素化ナトリウム（６０％油
性）０．０５ｇ（１．２５ｍｍｏｌｅ）を添加した。発
泡が止まった後、トリフルオロメタンスルホン酸５−ブ
チルオキシ−１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ，５Ｈ−パーフルオロペ
ンチル０．４０ｇ（１．００ｍｍｏｌｅ）を加え、１０
０℃付近で３５分間加熱撹拌した。(2) Optically active 2- (1-fluoroheptyl) -5- [4- (5-butyloxy-1H, 1H, 5
H, 5H-perfluoropentyloxy) phenyl]-
Production of 1,3,4-thiadiazole Optically active 2- (1-fluoroheptyl) -5 (4-hydroxyphenyl) -1,3,3 was placed in a 20 ml eggplant flask.
0.30 g of 4-thiadiazole (1.02 mmol
e), 3 ml of N, N'-dimethylformamide was added and dissolved, and while stirring at room temperature, 0.05 g (1.25 mmole) of sodium hydride (60% oil) was added. After the foaming stopped, 0.40 g (1.00 mmole) of 5-butyloxy-1H, 1H, 5H, 5H-perfluoropentyl trifluoromethanesulfonate was added and 10
The mixture was heated and stirred at about 0 ° C. for 35 minutes.
【０１３４】反応終了後室温まで放冷し、氷水に注入し
析出した結晶を濾取、水洗し、トルエンに溶かした。芒
硝乾燥後溶媒を留去し、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：５０／１）で精製
し、トルエン−メタノール混合溶媒で再結し、光学活性
２−（１−フルオロヘプチル）−５−〔４−（５−ブチ
ルオキシ−１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ，５Ｈ−パーフルオロペン
チルオキシ）フェニル〕−１，３，４−チアジアゾール
０．１４ｇ（収率２５．２％）を得た。この化合物の相
転移を次に示す。After completion of the reaction, the mixture was allowed to cool to room temperature, poured into ice water, and the precipitated crystals were collected by filtration, washed with water, and dissolved in toluene. After drying over sodium sulfate, the solvent was distilled off, and the residue was purified by silica gel column chromatography (eluent: toluene / ethyl acetate: 50/1), reconstituted with a mixed solvent of toluene and methanol, and optically active 2- (1-fluoroheptyl). 0.14 g (yield 25.2%) of -5- [4- (5-butyloxy-1H, 1H, 5H, 5H-perfluoropentyloxy) phenyl] -1,3,4-thiadiazole was obtained. The phase transition of this compound is shown below.
【０１３５】[0135]
【数６】(Equation 6)
【０１３６】実施例５ 実施例２で製造した例示化合物Ｎｏ．９７を含む下記化
合物を下記の重量部で混合し、液晶組成物Ｚを作成し
た。Example 5 Exemplified Compound No. prepared in Example 2 The following compound containing 97 was mixed in the following parts by weight to prepare a liquid crystal composition Z.
【０１３７】[0137]
【化２３】Embedded image
【０１３８】この液晶組成物Ｚは下記の相転移温度を示
す。The liquid crystal composition Z has the following phase transition temperature.
【０１３９】[0139]
【数７】(Equation 7)
【０１４０】実施例６ 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。Example 6 Two glass plates having a thickness of 0.7 mm were prepared, an ITO film was formed on each of the glass plates, and a voltage application electrode was formed.
Further, SiO2 was deposited thereon to form an insulating layer. Silane coupling agent [KB manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.]
M-602] A 0.2% isopropyl alcohol solution was rotated at 2000 rpm. p. m for 15 seconds to give a surface treatment. Thereafter, a heat drying treatment was performed at 120 ° C. for 20 minutes.
【０１４１】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２
０００ｒ．ｐ．ｍのスピンナーで１５秒間塗布した。成
膜後、６０分間，３００℃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。Further, a polyimide resin precursor [Toray Co., Ltd. SP-
510] 1.5% dimethylacetamide solution at 2 rpm
000r. p. m for 15 seconds. After the film formation, a heating condensation baking treatment at 300 ° C. was performed for 60 minutes.
At this time, the thickness of the coating film was about 250 °.
【０１４２】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のシリカビーズを一
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。The baked film was subjected to a rubbing treatment with an acetate flocking cloth, washed with an isopropyl alcohol solution, and dispersed with silica beads having an average particle size of 2 μm on one of the glass plates. The glass plates were bonded together using an adhesive sealant [Rixson Bond (Chisso Corporation)] so that the axes were parallel to each other, and dried by heating at 100 ° C. for 60 minutes to form a cell.
【０１４３】このセルに実施例５で混合した液晶組成物
Ｚ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ック位相板によって測
定したところ約２μｍであった。The liquid crystal composition Z mixed in Example 5 was poured into this cell in an isotropic liquid state, and the ferroelectric liquid crystal device was cooled by gradually cooling the isotropic phase to 25 ° C. at 20 ° C./h. Created. The cell thickness of this cell was about 2 μm when measured with a Berek phase plate.
【０１４４】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・トウ・ピーク電圧Ｖｐｐ＝２０Ｖ
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。その測定結果を次に示
す。Using this ferroelectric liquid crystal element, the magnitude Ps of spontaneous polarization and the peak-to-peak voltage Vpp = 20 V
By applying the voltage, an optical response (a change in transmitted light amount of 0 to 90%) under crossed Nicols was detected, and a response speed (hereinafter referred to as an optical response speed) was measured. The measurement results are shown below.
【０１４５】[0145]
【表１６】 １０℃ ２０℃ ３０℃ 応答速度 ４３９μｓｅｃ ２３１μｓｅｃ １７４μｓｅｃ Ｐｓ １２．８ｎＣ／ｃｍ２ １０．６ｎＣ／ｃｍ２ ７．８ｎＣ／ｃｍ２Table 16 10 ° C. 20 ° C. 30 ° C. Response speed 439 μsec 231 μsec 174 μsec Ps 12.8 nC / cm2 10.6 nC / cm2 7.8 nC / cm2
【０１４６】実施例７ 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。Example 7 A liquid crystal composition A was prepared by mixing the following compounds in the following parts by weight.
【０１４７】[0147]
【化２４】Embedded image
【０１４８】更にこの液晶組成物Ａ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Ｂを作成した。Further, to the liquid crystal composition A, the following exemplified compounds were mixed in the following parts by weight, respectively, to prepare a liquid crystal composition B.
【０１４９】[0149]
【化２５】Embedded image
【０１５０】液晶組成物Ｂをセル内に注入する以外は全
く実施例６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、スイッチング状態を観察した。
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。その測定結果を次に示す。A ferroelectric liquid crystal device was prepared in the same manner as in Example 6 except that the liquid crystal composition B was injected into the cell.
The optical response speed was measured, and the switching state was observed.
The uniform alignment in the liquid crystal element was good, and a monodomain state was obtained. The measurement results are shown below.
【０１５１】[0151]
【表１７】 １０℃ ２５℃ ４０℃ 応答速度 ４７２μｓｅｃ ２４７μｓｅｃ １４１μｓｅｃ[Table 17] 10 ° C 25 ° C 40 ° C Response speed 472 μsec 247 μsec 141 μsec
【０１５２】比較例１ 実施例７で混合した液晶組成物Ａをセル内に注入する以
外は全く実施例６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。その測定結果を次に示
す。Comparative Example 1 A ferroelectric liquid crystal device was prepared in the same manner as in Example 6 except that the liquid crystal composition A mixed in Example 7 was injected into the cell, and the optical response speed was measured. The measurement results are shown below.
【０１５３】[0153]
【表１８】 １０℃ ２５℃ ４０℃ 応答速度 ６６８μｓｅｃ ３４０μｓｅｃ １８２μｓｅｃ[Table 18] 10 ° C 25 ° C 40 ° C Response speed 668 μsec 340 μsec 182 μsec
【０１５４】実施例８ 実施例７で使用した例示化合物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
Ｃを作成した。Example 8 A liquid crystal composition C was prepared by mixing the following exemplary compounds in place of the exemplary compounds used in Example 7 in the following parts by weight, respectively.
【０１５５】[0155]
【化２６】Embedded image
【０１５６】液晶組成物Ｃをセル内に注入する以外は全
く実施例６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、スイッチング状態を観察した。
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。その測定結果を次に示す。A ferroelectric liquid crystal device was prepared in the same manner as in Example 6 except that the liquid crystal composition C was injected into the cell.
The optical response speed was measured, and the switching state was observed.
The uniform alignment in the liquid crystal element was good, and a monodomain state was obtained. The measurement results are shown below.
【０１５７】[0157]
【表１９】 １０℃ ２５℃ ４０℃ 応答速度 ４１１μｓｅｃ ２１８μｓｅｃ １２５μｓｅｃ[Table 19] 10 ° C 25 ° C 40 ° C Response speed 411 μsec 218 μsec 125 μsec
【０１５８】実施例９ 実施例８で混合した例示化合物の代わりに以下に示す化
合物を各々以下に示す重量部で混合し、液晶組成物Ｄを
作成した。Example 9 A liquid crystal composition D was prepared by mixing the following compounds in place of the exemplary compounds mixed in Example 8 in the following parts by weight, respectively.
【０１５９】[0159]
【化２７】Embedded image
【０１６０】液晶組成物Ｄをセル内に注入する以外は全
く実施例６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、スイッチング状態を観察した。
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。その測定結果を次に示す。A ferroelectric liquid crystal device was prepared in the same manner as in Example 6 except that the liquid crystal composition D was injected into the cell.
The optical response speed was measured, and the switching state was observed.
The uniform alignment in the liquid crystal element was good, and a monodomain state was obtained. The measurement results are shown below.
【０１６１】[0161]
【表２０】 １０℃ ２５℃ ４０℃ 応答速度 ３９８μｓｅｃ ２１０μｓｅｃ １１８μｓｅｃ[Table 20] 10 ° C 25 ° C 40 ° C Response speed 398 μsec 210 μsec 118 μsec
【０１６２】参考例１ 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。Reference Example 1 The following compounds were mixed in the following parts by weight to prepare a liquid crystal composition E.
【０１６３】[0163]
【化２８】Embedded image
【０１６４】更にこの液晶組成物Ｅ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。Further, to the liquid crystal composition E, the following exemplified compounds were mixed in the following parts by weight, respectively, to prepare a liquid crystal composition F.
【０１６５】[0165]
【化２９】Embedded image
【０１６６】液晶組成物Ｆをセル内に注入する以外は全
く実施例６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、スイッチング状態を観察した。
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。その測定結果を次に示す。A ferroelectric liquid crystal device was prepared in the same manner as in Example 6 except that the liquid crystal composition F was injected into the cell.
The optical response speed was measured, and the switching state was observed.
The uniform alignment in the liquid crystal element was good, and a monodomain state was obtained. The measurement results are shown below.
【０１６７】[0167]
【表２１】 １０℃ ２５℃ ４０℃ 応答速度 ４８１μｓｅｃ ２３８μｓｅｃ １３５μｓｅｃ[Table 21] 10 ° C 25 ° C 40 ° C Response speed 481 μsec 238 μsec 135 μsec
【０１６８】比較例２参考例１ 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６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。Comparative Example 2 A ferroelectric liquid crystal device was prepared in the same manner as in Example 6 except that the liquid crystal composition E mixed inReference Example 1 was injected into the cell, and the optical response speed was measured. The results are shown below.
【０１６９】[0169]
【表２２】 １０℃ ２５℃ ４０℃ 応答速度 ７８４μｓｅｃ ３７３μｓｅｃ １９７μｓｅｃ[Table 22] 10 ° C 25 ° C 40 ° C Response speed 784 μsec 373 μsec 197 μsec
【０１７０】実施例１０参考例１ で混合した例示化合物の代わりに以下に示す化
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。Example 10 A liquid crystal composition G was prepared by mixing the following compounds in place of the exemplary compounds mixed inReference Example 1 in the following parts by weight, respectively.
【０１７１】[0171]
【化３０】Embedded image
【０１７２】液晶組成物Ｇをセル内に注入する以外は全
く実施例６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、スイッチング状態を観察した。
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。その測定結果を次に示す。A ferroelectric liquid crystal device was prepared in the same manner as in Example 6 except that the liquid crystal composition G was injected into the cell.
The optical response speed was measured, and the switching state was observed.
The uniform alignment in the liquid crystal element was good, and a monodomain state was obtained. The measurement results are shown below.
【０１７３】[0173]
【表２３】 １０℃ ２５℃ ４０℃ 応答速度 ４６８μｓｅｃ ２３５μｓｅｃ １３６μｓｅｃ[Table 23] 10 ° C 25 ° C 40 ° C Response speed 468 μsec 235 μsec 136 μsec
【０１７４】実施例１１実施例１０ で混合した例示化合物の代わりに以下に示す
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。Example 11 A liquid crystal composition H was prepared by mixing the following exemplary compounds in place of the exemplary compounds mixed inExample 10 in the following parts by weight, respectively.
【０１７５】[0175]
【化３１】Embedded image
【０１７６】液晶組成物Ｈをセル内に注入する以外は全
く実施例６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、スイッチング状態を観察した。
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。その測定結果を次に示す。A ferroelectric liquid crystal device was prepared in the same manner as in Example 6 except that the liquid crystal composition H was injected into the cell.
The optical response speed was measured, and the switching state was observed.
The uniform alignment in the liquid crystal element was good, and a monodomain state was obtained. The measurement results are shown below.
【０１７７】[0177]
【表２４】 １０℃ ２５℃ ４０℃ 応答速度 ５２３μｓｅｃ ２６３μｓｅｃ １５６μｓｅｃ[Table 24] 10 ° C 25 ° C 40 ° C Response speed 523 μsec 263 μsec 156 μsec
【０１７８】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Ｉを作
成した。Example 12 A liquid crystal composition I was prepared by mixing the following compounds in the following parts by weight.
【０１７９】[0179]
【化３２】 構造式 重量部 Ｃ8Ｈ17−Ｐｙ２−Ｐｈ−ＯＣ6Ｈ13 １０ Ｃ8Ｈ17−Ｐｙ２−Ｐｈ−ＯＣ9Ｈ19 ５ Ｃ10Ｈ21−Ｐｙ２−Ｐｈ−ＯＣＯＣ8Ｈ17 ７ Ｃ10Ｈ21−Ｐｙ２−Ｐｈ−Ｏ（ＣＨ2）3ＣＨ（ＣＨ3）ＯＣ3Ｈ7 ７ Ｃ12Ｈ25−Ｐｙ２−Ｐｈ−Ｏ（ＣＨ2）4ＣＨ（ＣＨ3）ＯＣＨ3 ６ Ｃ5Ｈ11−Ｐｙ２−Ｐｈ−Ｐｈ−Ｃ6Ｈ13 ５ Ｃ7Ｈ15−Ｐｙ２−Ｐｈ−Ｐｈ−Ｃ6Ｈ13 ５ Ｃ4Ｈ9−Ｃｙ−ＣＯＯ−Ｐｈ−Ｐｙ１−Ｃ12Ｈ25 ８ Ｃ3Ｈ7−Ｃｙ−ＣＯＯ−Ｐｈ−Ｐｙ１−Ｃ10Ｈ21 ８ Ｃ9Ｈ19Ｏ−Ｐｈ−ＣＯＯ−Ｐｈ−ＯＣ5Ｈ11 ２０ Ｃ8Ｈ17−Ｐｈ−ＣＯＯ−Ｐｈ−Ｐｈ−ＯＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）Ｃ2Ｈ5 ５ Ｃ8Ｈ17−Ｐｈ−ＯＣＯ−Ｐｈ−Ｐｈ−*ＣＨ（ＣＨ3）ＯＣＯＣ6Ｈ13 ５ Ｃ6Ｈ13−Ｐｈ−ＯＣＨ2−Ｐｈ−Ｐｈ−Ｃ7Ｈ15 ６ Ｃ12Ｈ25−Ｐｙ２−Ｐｈ−ＯＣＨ *2ＣＨ（Ｆ）Ｃ6Ｈ13 ３Embedded image Structural formula part by weight C8H17-Py2-Ph-OC6H13 10 C8H17-Py2-Ph-OC9H19 5 CTenHtwenty one-Py2-Ph-OCOC8H17 7 CTenHtwenty one-Py2-Ph-O (CHTwo)ThreeCH (CHThree) OCThreeH7 7 C12Htwenty five-Py2-Ph-O (CHTwo)FourCH (CHThree) OCHThree 6 CFiveH11-Py2-Ph-Ph-C6H13 5 C7HFifteen-Py2-Ph-Ph-C6H13 5 CFourH9-Cy-COO-Ph-Py1-C12Htwenty five 8 CThreeH7-Cy-COO-Ph-Py1-CTenHtwenty one 8 C9H19O-Ph-COO-Ph-OCFiveH11 20 C8H17-Ph-COO-Ph-Ph-OCHTwoCH (CHThree) CTwoHFive 5 C8H17-Ph-OCO-Ph-Ph-*CH (CHThree) OCOC6H13 5 C6H13-Ph-OCHTwo-Ph-Ph-C7HFifteen 6 C12Htwenty five-Py2-Ph-OCH*TwoCH (F) C6H13 3
【０１８０】更にこの液晶組成物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。Further, to the liquid crystal composition I, the following exemplified compounds were mixed in the following parts by weight, respectively, to prepare a liquid crystal composition J.
【０１８１】[0181]
【化３３】Embedded image
【０１８２】液晶組成物Ｊをセル内に注入する以外は全
く実施例６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、スイッチング状態を観察した。
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。その測定結果を次に示す。A ferroelectric liquid crystal device was prepared in the same manner as in Example 6 except that the liquid crystal composition J was injected into the cell.
The optical response speed was measured, and the switching state was observed.
The uniform alignment in the liquid crystal element was good, and a monodomain state was obtained. The measurement results are shown below.
【０１８３】[0183]
【表２５】 １０℃ ２５℃ ４０℃ 応答速度 ３８６μｓｅｃ １９５μｓｅｃ １０３μｓｅｃ[Table 25] 10 ° C 25 ° C 40 ° C Response speed 386 μsec 195 μsec 103 μsec
【０１８４】比較例３実施例１２ 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６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。その測定結果を次に
示す。Comparative Example 3 A ferroelectric liquid crystal device was prepared in the same manner as in Example 6 except that the liquid crystal composition I mixed inExample 12 was injected into the cell, and the optical response speed was measured. The measurement results are shown below.
【０１８５】[0185]
【表２６】 １０℃ ２５℃ ４０℃ 応答速度 ６５３μｓｅｃ ３１７μｓｅｃ １５９μｓｅｃ[Table 26] 10 ° C 25 ° C 40 ° C Response speed 653 μsec 317 μsec 159 μsec
【０１８６】実施例１３実施例１２ で使用した例示化合物の代わりに以下に示す
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。Example 13 A liquid crystal composition K was prepared by mixing the following exemplary compounds in place of the exemplary compounds used inExample 12 in the following parts by weight, respectively.
【０１８７】[0187]
【化３４】Embedded image
【０１８８】液晶組成物Ｋをセル内に注入する以外は全
く実施例６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、スイッチング状態を観察した。
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。その測定結果を次に示す。A ferroelectric liquid crystal device was prepared in the same manner as in Example 6, except that the liquid crystal composition K was injected into the cell.
The optical response speed was measured, and the switching state was observed.
The uniform alignment in the liquid crystal element was good, and a monodomain state was obtained. The measurement results are shown below.
【０１８９】[0189]
【表２７】 １０℃ ２５℃ ４０℃ 応答速度 ４１２μｓｅｃ ２０６μｓｅｃ １１２μｓｅｃTable 27 10 ° C 25 ° C 40 ° C Response speed 412 μsec 206 μsec 112 μsec
【０１９０】参考例２実施例１３ で使用した例示化合物の代わりに以下に示す
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。Reference Example 2 In place of the exemplary compound used inExample 13 , the following exemplary compounds were mixed in the following parts by weight, respectively, to prepare a liquid crystal composition L.
【０１９１】[0191]
【化３５】Embedded image
【０１９２】液晶組成物Ｌをセル内に注入する以外は全
く実施例６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、スイッチング状態を観察した。
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。その測定結果を次に示す。A ferroelectric liquid crystal device was prepared in the same manner as in Example 6, except that the liquid crystal composition L was injected into the cell.
The optical response speed was measured, and the switching state was observed.
The uniform alignment in the liquid crystal element was good, and a monodomain state was obtained. The measurement results are shown below.
【０１９３】[0193]
【表２８】 １０℃ ２５℃ ４０℃ 応答速度 ４４５μｓｅｃ ２２０μｓｅｃ １１６μｓｅｃ[Table 28] 10 ° C 25 ° C 40 ° C Response speed 445 μsec 220 μsec 116 μsec
【０１９４】実施例７〜１３より明らかな様に、本発明
による液晶組成物Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｇ，Ｈ，ＪおよびＫ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、また光学応答速度の温度依存性も
軽減されたものとなっている。As is clear fromExamples 7 to13 , the ferroelectric liquid crystal devices containing the liquid crystal compositionsB, C, D, G, H, J and K according to the present inventionexhibited low-temperature operating characteristics and high-speed response. And the temperature dependence of the optical response speed has been reduced.
【０１９５】実施例１４ 実施例８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６と同様の方法で光学応答速度を測定した。その
測定結果を次に示す。Example 14 Except that a 1.5% dimethylacetamide solution of the polyimide resin precursor used in Example 8 was replaced with a 2% aqueous solution of a polyvinyl alcohol resin [PUA-117 manufactured by Kuraray Co., Ltd.] A ferroelectric liquid crystal element is created by the method of
The optical response speed was measured in the same manner as in Example 6. The measurement results are shown below.
【０１９６】[0196]
【表２９】 １０℃ ２５℃ ４０℃ 応答速度 ３９６μｓｅｃ ２０８μｓｅｃ １２０μｓｅｃ[Table 29] 10 ° C 25 ° C 40 ° C Response speed 396 μsec 208 μsec 120 μsec
【０１９７】実施例１５ 実施例９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６と同
様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、実施例６と同様
の方法で光学応答速度を測定した。その測定結果を次に
示す。Example 15 A ferroelectric liquid crystal element was prepared in exactly the same manner as in Example 6, except that the alignment control layer was formed using only polyimide resin without using SiO2 used in Example 9. The optical response speed was measured in the same manner as in Example 6. The measurement results are shown below.
【０１９８】[0198]
【表３０】 １０℃ ２５℃ ４０℃ 応答速度 ３８１μｓｅｃ ２０２μｓｅｃ １１５μｓｅｃ[Table 30] 10 ° C 25 ° C 40 ° C Response speed 381 μsec 202 μsec 115 μsec
【０１９９】実施例１４，１５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９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が軽減された
ものとなっている。As is clear fromExamples 14 and 15 , even when the element structure was changed, the element containing the ferroelectric liquid crystal composition according to the present invention exhibited a remarkably improved low-temperature operation characteristic as in Example 9. In addition, the temperature dependency of the response speed is reduced.
【０２００】実施例１６ 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。Example 16 A liquid crystal composition M was prepared by mixing the following compounds in the following parts by weight.
【０２０１】[0201]
【化３６】 構造式 重量部 Ｃ6Ｈ13−Ｐｙ２−Ｐｈ−Ｏ（ＣＨ2）4Ｃ3Ｆ7 ５ Ｃ11Ｈ23−Ｐｙ２−Ｐｈ−ＯＣＨ2Ｃ4Ｆ9 １０ Ｃ8Ｈ17Ｏ−Ｐｒ１−Ｐｈ−Ｏ（ＣＨ2）5ＣＨ（ＣＨ3）Ｃ2Ｈ5 ５ Ｃ10Ｈ21−Ｐｙ２−Ｐｈ−Ｏ（ＣＨ2）4ＣＨ（ＣＨ3）ＯＣＨ3 １０ Ｃ6Ｈ13−Ｐｙ２−Ｐｈ−Ｐｈ−Ｃ8Ｈ17 ７ Ｃ8Ｈ17−Ｐｙ２−Ｐｈ−ＯＣ6Ｈ13 １５ Ｃ5Ｈ11−Ｃｙ−ＣＯＯ−Ｐｈ−Ｐｙ１−Ｃ12Ｈ25 ５ Ｃ4Ｈ9−Ｃｙ−ＣＯＯ−Ｐｈ−Ｐｙ１−Ｃ11Ｈ23 ５ Ｃ3Ｈ7−Ｃｙ−ＣＯＯ−Ｐｈ−Ｐｙ１−Ｃ11Ｈ23 ５ Ｃ12Ｈ25Ｏ−Ｐｈ−Ｐａ−ＣＯ（ＣＨ2） *3ＣＨ（ＣＨ3）Ｃ2Ｈ5 ２ Ｃ10Ｈ21−Ｐｙ２−Ｐｈ−ＯＣＨ *2ＣＨ（Ｆ）Ｃ2Ｈ5 ５ Ｃ6Ｈ13−Ｃｙ−ＣＯＯ−Ｐｈ−ＯＣＨ *2ＣＨ（Ｆ）Ｃ6Ｈ13 ２ Ｃ8Ｈ17−Ｐｈ−ＯＣＯ−Ｐｈ−Ｐｈ−ＣＨ（ＣＨ3）ＯＣＯＣ6Ｈ13 ６ Ｃ8Ｈ17−Ｐｙ２−Ｐｈ−ＯＣＯ−Ｐｈ−Ｆ ２ Ｃ7Ｈ15Ｏ−Ｐｈ−Ｔｚ１−Ｐｈ−Ｃ5Ｈ11 ３ Ｃ6Ｈ13Ｏ−Ｂｔｂ２−Ｐｈ−ＯＣＯ（ＣＨ2）6Ｃ2Ｆ5 ３ Ｃ8Ｈ17Ｏ−Ｐｈ−ＣＯＳ−Ｐｈ−ＯＣＨ2Ｃ3Ｆ7 １０Embedded image Structural formula weight part C6H13-Py2-Ph-O (CHTwo)FourCThreeF7 5 C11Htwenty three-Py2-Ph-OCHTwoCFourF9 10 C8H17O-Pr1-Ph-O (CHTwo)FiveCH (CHThree) CTwoHFive 5 CTenHtwenty one-Py2-Ph-O (CHTwo)FourCH (CHThree) OCHThree 10 C6H13-Py2-Ph-Ph-C8H17 7 C8H17-Py2-Ph-OC6H13 15 CFiveH11-Cy-COO-Ph-Py1-C12Htwenty five 5 CFourH9-Cy-COO-Ph-Py1-C11Htwenty three 5 CThreeH7-Cy-COO-Ph-Py1-C11Htwenty three 5 C12Htwenty fiveO-Ph-Pa-CO (CHTwo)*ThreeCH (CHThree) CTwoHFive 2 CTenHtwenty one-Py2-Ph-OCH*TwoCH (F) CTwoHFive 5 C6H13-Cy-COO-Ph-OCH*TwoCH (F) C6H13 2 C8H17-Ph-OCO-Ph-Ph-CH (CHThree) OCOC6H13 6 C8H17-Py2-Ph-OCO-Ph-F2C7HFifteenO-Ph-Tz1-Ph-CFiveH11 3 C6H13O-Btb2-Ph-OCO (CHTwo)6CTwoFFive 3 C8H17O-Ph-COS-Ph-OCHTwoCThreeF7 10
【０２０２】更にこの液晶組成物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。Further, to the liquid crystal composition M, the following exemplified compounds were mixed in the following parts by weight to prepare a liquid crystal composition N.
【０２０３】[0203]
【化３７】Embedded image
【０２０４】次に、これらの液晶組成物を以下の手順で
作成したセルを用いて、光学的な応答を観察した。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ＫＢＭ
−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。Next, the optical response was observed using cells prepared from these liquid crystal compositions according to the following procedure. Two glass plates having a thickness of 0.7 mm were prepared, an ITO film was formed on each of the glass plates, a voltage application electrode was formed, and SiO2 was deposited thereon to form an insulating layer. Silane coupling agent [KBM manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.]
-602] 0.2% isopropyl alcohol solution at 2000 rpm. p. m spinner for 15 seconds,
Surface treatment was applied. Thereafter, a heat drying treatment was performed at 120 ° C. for 20 minutes.
【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］１．０％ジメチルアセトアミド溶液を回転数３
０００ｒ．ｐ．ｍのスピンナーで１５秒間塗布した。成
膜後、６０分間，３００℃加熱縮合焼成処理を施した。
この時の塗膜の膜厚は約１２０Åであった。Further, a polyimide resin precursor [Toray Co., Ltd. SP-
510] 1.0% dimethylacetamide solution at 3 rpm
000r. p. m for 15 seconds. After the film formation, a heating condensation baking treatment at 300 ° C. was performed for 60 minutes.
At this time, the thickness of the coating film was about 120 °.
【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１．５μｍのシリカビーズ
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。The baked film is subjected to a rubbing treatment with an acetate flocking cloth, then washed with an isopropyl alcohol solution, and silica beads having an average particle size of 1.5 μm are sprayed on one glass plate. The rubbing axes were made parallel to each other, the glass plates were bonded together using an adhesive sealant [Rixson Bond (Chisso Corporation)], and heated and dried at 100 ° C. for 60 minutes to form a cell.
【０２０７】このセルのセル厚をベレック位相板によっ
て測定したところ約１．５μｍであった。このセルに液
晶組成物Ｎ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。When the cell thickness of this cell was measured with a Berek phase plate, it was about 1.5 μm. The liquid crystal composition N is injected into this cell in an isotropic liquid state,
By slowly cooling to 25 ° C at a rate of ° C / h, a ferroelectric liquid crystal element was prepared.
【０２０８】ここの強誘電性液晶素子を用いて前述した
図５に示す駆動波形（１／３バイアス比）で３０℃にお
ける駆動時のコントラストを測定した結果、１５．６で
あった。Using this ferroelectric liquid crystal element and measuring the contrast at the time of driving at 30 ° C. with the driving waveform (1/3 bias ratio) shown in FIG. 5 described above, it was 15.6.
【０２０９】比較例４ 実施例１８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１８と同様の方法で強誘電性液晶素子
を作成し、同様の駆動波形を用い３０℃における駆動時
のコントラストを測定した。その結果、コントラストは
８．１であった。Comparative Example 4 A ferroelectric liquid crystal device was prepared in exactly the same manner as in Example 18 except that the liquid crystal composition M mixed in Example 18 was injected into the cell, and a 30 ° C. At the time of driving was measured. As a result, the contrast was 8.1.
【０２１０】実施例１７実施例１６ で使用した例示化合物の代わりに以下に示す
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。Example 17 A liquid crystal composition O was prepared by mixing the following exemplary compounds in place of the exemplary compounds used inExample 16 in the following parts by weight, respectively.
【０２１１】[0211]
【化３８】Embedded image
【０２１２】この液晶組成物を用いた以外は全く実施例
１６と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、実施例
１６と同様の駆動波形を用いて３０℃における駆動時の
コントラストを測定した。その結果、コントラストは１
９．３であった。[0212] at allexamples except for using the liquid crystal composition
A ferroelectric liquid crystal device was prepared in the same manner as inExample16, and
The contrast at the time of driving at 30 ° C. was measured by using the same driving waveform as in Example16 . As a result, the contrast is 1
9.3.
【０２１３】実施例１８実施例１７ で使用した例示化合物の代わりに以下に示す
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。Example 18 A liquid crystal composition P was prepared by mixing the following exemplary compounds in place of the exemplary compounds used inExample 17 in the following parts by weight, respectively.
【０２１４】[0214]
【化３９】Embedded image
【０２１５】この液晶組成物を用いた以外は全く実施例
１６と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、実施例
１６と同様の駆動波形を用いて３０℃における駆動時の
コントラストを測定した。その結果、コントラストは２
０．８であった。Examples except that this liquid crystal composition was used
A ferroelectric liquid crystal device was prepared in the same manner as inExample16, and
The contrast at the time of driving at 30 ° C. was measured by using the same driving waveform as in Example16 . As a result, the contrast is 2
0.8.
【０２１６】実施例１９実施例１８ で使用した例示化合物の代わりに以下に示す
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。Example 19 A liquid crystal composition Q was prepared by mixing the following exemplary compounds in place of the exemplary compounds used inExample 18 in the following parts by weight, respectively.
【０２１７】[0217]
【化４０】Embedded image
【０２１８】この液晶組成物を用いた以外は全く実施例
１６と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、実施例
１６と同様の駆動波形を用いて３０℃における駆動時の
コントラストを測定した。その結果、コントラストは１
８．５であった。Examples except that this liquid crystal composition was used
A ferroelectric liquid crystal device was prepared in the same manner as inExample16, and
The contrast at the time of driving at 30 ° C. was measured by using the same driving waveform as in Example16 . As a result, the contrast is 1
8.5.
【０２１９】実施例１６〜１９より明らかな様に、本発
明による液晶組成物Ｎ，Ｏ，ＰおよびＱを含有する強誘
電性液晶素子は、駆動時におけるコントラストが高くな
っている。As is clear fromExamples 16 to19 , the ferroelectric liquid crystal device containing the liquid crystal compositions N, O, P and Q according to the present invention has a high contrast during driving.
【０２２０】実施例２０実施例１８ で使用したポリイミド樹脂前駆体１．０％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
用いた他は全く実施例２０と同様の方法で強誘電性液晶
素子を作成し、実施例１８と同様の方法で３０℃におけ
る駆動時のコントラストを測定した結果、コントラスト
は２１．３であった。Example 20 Theprocedure was the same as in Example 18 , except that a 2% aqueous solution of a polyvinyl alcohol resin [PUA-117 manufactured by Kuraray Co., Ltd.] was used in place of the 1.0% dimethylacetamide solution of the polyimide resin precursor used inExample 18. A ferroelectric liquid crystal device was prepared in the same manner as in Example 20, and the contrast at the time of driving at 30 ° C. was measured in the same manner as in Example 18. As a result, the contrast was 21.3.
【０２２１】実施例２１実施例１８ 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１８
と同様の方法で強誘電性液晶素子を作成し、実施例１６
と同様の方法で３０℃における駆動時のコントラストを
測定した結果、コントラストは１７．７であった。Example 21Example 18 was the same asExample 18 except that the orientation control layer was formed only of the polyimide resin without using the SiO2 used inExample 18.
Create a ferroelectric liquid crystal device in the same manner as inExample 16
As a result of measuring the contrast at the time of driving at 30 ° C. in the same manner as described above, the contrast was 17.7.
【０２２２】実施例２２実施例１８ で使用したポリイミド樹脂前駆体１．０％ジ
メチルアセトアミド溶液に代えて、ポリアミド酸（日立
化成（株）製、ＬＱ１８０２）１％ＮＭＰ溶液を用い、
２７０℃で１時間焼成した以外は全く実施例１８と同様
の方法で強誘電性液晶素子を作成し、実施例１６と同様
の方法で３０℃における駆動時のコントラストを測定し
た。その結果コントラストは３３．２であった。Example 22 Instead of the 1.0% dimethylacetamide solution of the polyimide resin precursor used inExample 18 , a 1% NMP solution of a polyamic acid (LQ1802 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) was used.
A ferroelectric liquid crystal device was prepared in exactly the same manner as inExample 18 except that the firing was performed at 270 ° C. for 1 hour, and the contrast during driving at 30 ° C. was measured in the same manner as inExample 16 . As a result, the contrast was 33.2.
【０２２３】実施例２０，２１および２２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１８と同様に高い
コントラストが得られている。また、駆動波形を変えた
場合においても詳細に検討した結果、同様に本発明の強
誘電性液晶組成物を含有する液晶素子の方がより高いコ
ントラストが得られることが判明した。As is clear fromExamples 20, 21, and 22 , even when the element structure was changed, the element containing the ferroelectric liquid crystal composition according to the present invention provided high contrast as inExample 18. I have. In addition, as a result of detailed examination even when the drive waveform was changed, it was similarly found that a liquid crystal element containing the ferroelectric liquid crystal composition of the present invention could obtain higher contrast.
【０２２４】[0224]
【発明の効果】本発明の光学活性化合物を含有する液晶
組成物は、液晶組成物が示す強誘電性を利用して動作さ
せることが出来る。このようにして利用されうる本発明
の強誘電性液晶素子は、スイッチング特性が良好で、高
速応答性、光学応答速度の温度依存性の軽減、高コント
ラスト等の優れた特性を有する液晶素子とすることがで
きる。The liquid crystal composition containing the optically active compound of the present invention can be operated utilizing the ferroelectricity of the liquid crystal composition. The ferroelectric liquid crystal device of the present invention that can be used in this way is a liquid crystal device having excellent characteristics such as good switching characteristics, high-speed response, reduction of temperature dependence of optical response speed, and high contrast. be able to.
【０２２５】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。Note that a display device in which the liquid crystal element of the present invention is used as a display device and combined with a light source, a driving circuit, and the like is a favorable device.
【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。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an example of a liquid crystal element using a liquid crystal exhibiting a chiral smectic phase.
【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。FIG. 2 is a perspective view schematically showing an example of an element cell for explaining the operation of a liquid crystal element utilizing the ferroelectricity of liquid crystal.
【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。FIG. 3 is a perspective view schematically showing an example of an element cell for explaining the operation of a liquid crystal element utilizing the ferroelectricity of liquid crystal.
【図４】チルト角（θ）を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a tilt angle (θ).
【図５】本発明で用いる液晶素子の駆動法の波形図であ
る。FIG. 5 is a waveform chart of a driving method of a liquid crystal element used in the present invention.
【図６】図５（Ｂ）に示す時系列駆動波形で実際の駆動
を行ったときの表示パタ−ンの模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram of a display pattern when actual driving is performed with the time-series driving waveform shown in FIG.
【図７】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。FIG. 7 is a block diagram showing a liquid crystal display device having a liquid crystal element utilizing ferroelectricity and a graphics controller.
【図８】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。FIG. 8 is a timing chart of image information communication between a liquid crystal display device and a graphics controller.
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 スペーサー ６ リード線 ７ 電源 ８ 偏光板 ９ 光源 Ｉ0 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 ＶＲＡＭReference Signs List 1 Liquid crystal layer having chiral smectic phase 2 Glass substrate 3 Transparent electrode 4 Insulating alignment control layer 5 Spacer 6 Lead wire 7 Power supply 8 Polarizing plate 9 Light source I0 Incident light I Transmitted light 21a Substrate 21b Substrate 22 Liquid crystal having chiral smectic phase Layer 23 Liquid crystal molecule 24 Dipole moment (P⊥) 31a Voltage applying means 31b Voltage applying means 33a First stable state 33b Second stable state 34a Upward dipole moment 34b Downward dipole moment Ea Upward electric field Eb Downward Electric field 101 Ferroelectric liquid crystal display device 102 Graphics controller 103 Display panel 104 Scan line drive circuit 105 Information line drive circuit 106 Decoder 107 Scan signal generation circuit 108 Shift register 109 Line memory 110 Information signal generation circuit 111 Drive control circuit 112 GCPU 113 Host CPU 114 VRAM
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ０７Ｃ 255/54 Ｃ０７Ｃ 255/54 Ｃ０７Ｄ 213/30 Ｃ０７Ｄ 213/30 213/65 213/65 215/20 215/20 237/08 237/08 237/14 237/14 239/26 239/26 239/34 239/34 241/12 241/12 241/18 241/18 263/18 263/18 277/34 277/34 285/13 307/79 307/79 307/83 307/83 309/30 309/30 Ｃ０９Ｋ 19/12 Ｃ０９Ｋ 19/12 19/34 19/34 19/46 19/46 19/54 19/54 Ｇ０２Ｆ 1/13 ５００ Ｇ０２Ｆ 1/13 ５００ Ｃ０７Ｄ 285/12 Ｃ (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 (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 (56)参考文献 特開 平７−97354（ＪＰ，Ａ) 米国特許4730006（ＵＳ，Ａ) 西独国特許出願公開4034123（ＤＥ, Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C07C 43/225 C07C 69/76 - 69/94 C07C 255/32 C07C 255/54 C07D 213/30 C07D 213/65 C07D 215/20 C07D 237/08 C07D 237/14 C07D 239/26 C07D 239/34 C07D 241/12 C07D 241/18 C07D 263/18 C07D 277/34 C07D 285/13 C07D 307/79 C07D 307/83 C07D 309/30 C09K 19/12 C09K 19/34 C09K 19/46 C09K 19/54 ＣＡ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl.7 Identification code FI C07C 255/54 C07C 255/54 C07D 213/30 C07D 213/30 213/65 213/65 215/20 215/20 237/08 237 / 08 237/14 237/14 239/26 239/26 239/34 239/34 241/12 241/12 241/18 241/18 263/18 263/18 277/34 277/34 285/13 307/79 307/79 307/83 307/83 309/30 309/30 C09K 19/12 C09K 19/12 19/34 19/34 19/46 19/46 19/54 19/54 G02F 1/13 500 G02F 1/13 500 C07D 285/12 C (72) Inventor Shinichi Nakamura 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor Yoko Yamada 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon stock In-house (56) References JP-A-7-97354 (JP, A) US Patent 4730006 (US, A) West German Patent Application Publication 4034123 (DE, A1) (58) Field surveyed (Int.Cl.7 , DB name) C07C 43/225 C07C 69/76-69/94 C07C 255/32 C07C 255/54 C07D 213/30 C07D 213/65 C07D 215/20 C07D 237 / 08 C07D 237/14 C07D 239/26 C07D 239/34 C07D 241/12 C07D 241/18 C07D 263/18 C07D 277/34 C07D 285/13 C07D 307/79 C07D 307/83 C07D 309/30 C09K 19/12 C09K 19/34 C09K 19/46 C09K 19/54 CA (STN) REGISTRY (STN)
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