PB30 紫外線重合型液晶性モノマーを用いた逆ねじれネマティック配列の安定化(ディスプレイ,ポスター発表,2012年日本液晶学会討論会)
PB30 Polymer Stabilization of Reverse Twisted Nematic Director Configuration with UV Curable Liquid Crystalline Monomer

Mitsuhiro Akimoto, Naoki Atomi, Masashi Nishitateno, Kohki Takatoh, Shunsuke Kobayashi
2012 Preprints of symposium on liquid crystals  
The Reverse Twisted Nematic (RTN) LCD uses the RTN LC director configuration which is realized by applying an AC voltage to a splayed twist cell. The RTN configuration is unstable which is not suitable for LCD operation. To stabilize the RTN configuration, we examine the polymer-stabilization method using UV curable liquid-crystalline monomers. When a test cell is irradiated uniformly with UV light, polymer network formed inside the cell stabilizes well the RTN configuration if the amount of
more » ... omers added into the host NLC material is sufficient, while the LCD performance gets worse terribly. On the other hand, it is found that the vertically-aligned polymer wall formed only nearby the cell edge also stabilizes the RTN configuration successfully, without degrading the LCD performance. 1.はじめに 逆ねじれネマティック液晶ディスプレイ(RTN-LCD)は,近年提案された 90°TN-LCD モード のディスプレイであり,大幅な低電圧化や急峻な閾値特性など多くの興味深い現象を示す 1),2) 。 RTN-LCD では, スプレイツイスト配列にある素子に交流電圧を印加することによって実現される RTN 配列を利用して白黒表示を行う。RTN-LCD の問題点の一つとして,電圧無印加時において RTN 配列はスプレイツイスト配列よりもエネルギーが高い準安定状態であるため,安定的に RTN 配列が保持されないということが挙げられる。したがって何らかの方法で RTN 配列を安定化させ る必要がある。本研究では紫外線重合型液晶性モノマーを液晶に添加することによる RTN 配列の 高分子安定化の検討を行ったのでその詳細を報告する。 2.実験 ピッチ長 15μm のネマティック液晶混合物 RDP-83107E055(DIC 製)に,紫外線重合型液晶性 モノマーUCL-008(DIC 製)を様々な濃度(1~5wt%)で添加し,一様に混合させた。クリーンル ーム内にて作製したギャップ 5μm のラビング方向を直交させた液晶試験素子にこれらの液晶材料 を注入し,それぞれスプレイツイスト素子を得た。異なる配向膜による効果も検証するために, 液晶試験素子には2種類の配向膜材料を使用した。プレチルト角は 10°~20°である。これらの素子 に対してフレデリクス転移の閾値電圧以上の十分に強い交流電圧を数分間印加することにより, スプレイツイスト構造とは異なる準安定な RTN 配列が得られることを確認した。こ れらの液晶試 験素子について,二種類の紫外線照射方法を検討した。 (1)一様照射法。この方法では,電圧印 加により RTN 配列にある素子について,電圧を切った状態でスプレイツイスト配列に緩和する前 のわずかな保持時間の間のみ紫外線を素子全体に照射する。スプレイツイスト配列が広がり始め たら照射をやめ,電圧を印加し,再び RTN 配列を全面に実現させる。これを配列が安定化するま で繰り返す。 (2)ポリマーウォール法。この方法では,RTN 配列にある素子に電圧を印加し,垂 直配向している状態で,素子中央部のみを覆う単純なフォトマスクを用いて紫外線を長時間照射 し,素子外縁部にのみポリマーウォールの形成を行う。これら二つの方法を検討した結果,紫外
doi:10.11538/ekitou.2012.0__pb30 fatcat:tlfkmal6znhdrivk6stwauml3e