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EP1196815A1 - Liquid crystal switching member and lcd device - Google Patents

Liquid crystal switching member and lcd device

Info

Publication number
EP1196815A1
EP1196815A1 EP00954531A EP00954531A EP1196815A1 EP 1196815 A1 EP1196815 A1 EP 1196815A1 EP 00954531 A EP00954531 A EP 00954531A EP 00954531 A EP00954531 A EP 00954531A EP 1196815 A1 EP1196815 A1 EP 1196815A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
liquid crystal
switching element
ccp
layer
cch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP00954531A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Michael Heckmeier
Brigitte Schuler
Achim GÖTZ
Herbert Plach
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Merck Patent GmbH
Original Assignee
Merck Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Merck Patent GmbH filed Critical Merck Patent GmbH
Publication of EP1196815A1 publication Critical patent/EP1196815A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
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    • G02F1/137Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/139Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
    • G02F1/1393Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent the birefringence of the liquid crystal being electrically controlled, e.g. ECB-, DAP-, HAN-, PI-LC cells
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    • G02OPTICS
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    • G02F1/13363Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G02F1/133638Waveplates, i.e. plates with a retardation value of lambda/n
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    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133738Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers for homogeneous alignment

Definitions

  • Liquid crystal switching element and liquid crystal display device Liquid crystal switching element and liquid crystal display device
  • the invention relates to an electro-optical liquid crystal switching element comprising at least one polarizer and a liquid crystal layer which has an initial orientation in which the liquid crystal molecules are oriented essentially parallel to the substrates and essentially parallel to one another, in which the reorientation of the liquid crystals from their essentially to the Output parallel orientation substrates is caused by a corresponding electrical field, which is oriented essentially parallel to the substrates in the case of liquid crystal materials with negative dielectric anisotropy and substantially perpendicular to the substrates in the case of liquid crystal materials with positive dielectric anisotropy, the liquid crystal layer an extremely low optical delay d- ⁇ n in the range of
  • the liquid crystal switching element preferably contains, in addition to the liquid crystal layer, a further birefringent layer, preferably a ⁇ / 4 layer or two ⁇ / 4 layers or a ⁇ / 2 layer, and liquid crystal display systems containing such liquid crystal switching elements.
  • the present invention furthermore relates to liquid-crystal media, in particular having a small birefringence, for use in the liquid-crystal display systems.
  • liquid crystal display systems containing the liquid crystal switching elements include screens of televisions, computers, e.g. "Notebook” computers or “desktop” computers, control centers and other devices, e.g. Gambling devices, electro-optical displays, such as displays of clocks, pocket calculators, electronic (pocket) games, portable data storage devices, such as PDAs (personal digital assistants) or mobile phones.
  • liquid crystal display systems according to the invention are well suited for applications with display of gray levels, such as. B. TVs, computer monitors and multimedia devices.
  • gray levels such as. B. TVs, computer monitors and multimedia devices.
  • network-independent operation as well as operation on the voltage network is possible. Network operation is often preferred.
  • the liquid crystal switching elements typically used in such liquid crystal display devices are the known TN (twisted nematic) switching elements, e.g. B. according to Schadt, M. and Helfrich, W. Appl. Phys. Lett. 18, pp. 127 ff (1974) and in particular in their special form with a small optical delay d- ⁇ n in the range from 150 nm to 600 nm according to DE 30 22 818, STN (super twisted nematic). B. according to GB 2 123 163, Waters, CM, Brimmel, V, and Raynes, E. Pproc. 3 rd Int. Display Research Conference, Kobe 1983, pp. 396 ff and Proc. SID 25/4, pp.
  • TN twisted nematic switching elements
  • ERZATZZ3L ATT (RULE 26) video should be used, such as in multimedia applications on computer screens or on TVs.
  • short switching times preferably less than 32 ms, particularly preferably less than 16 ms, are desirable.
  • the requirements regarding the viewing angle dependency of the contrast strongly depend on the use of the display devices.
  • the horizontal viewing angle range is most important for television screens and computer monitors, whereas centrosymmetrical or at least almost centrosymmetrical viewing angle distributions are desired in other applications.
  • Displays with almost centrosymmetrical viewing angle distributions are required in particular for projection displays in order to utilize the optical apertures as well as possible, but also for computer screens with a so-called "swiss-base". These screens allow the display to be tilted by 90 ° in order to maintain the resolution of the display from Switch portrait format ("portrait mode") to wide format (“landscape mode"). Obviously, such displays must have similar horizontal and vertical viewing angles, since these are interchanged when tilted.
  • VANs are often characterized by inadequate color saturation and color depth. Furthermore, the production of VANs is complex because of the difficult to achieve homeotropic orientation and because of the long filling times.
  • EP 0 264 667 describes TN cells with twist angles ( ⁇ , also called twist angle or twist for short) in the range from 10 ° to 80 ° with d- ⁇ n in the range from 0.2 ⁇ m to 0.7 ⁇ m. Compared to TN cells with 90 ° twist, these have an improved viewing angle dependency of the contrast as well as a lower steepness of the electro-optic
  • DE 40 10 503 and corresponding WO 92/17 831 describe, among other things, TN switching elements with twist angles in the range from more than 0 ° to 90 °, which contain one or more compensation layers, the compensation layers for compensating the optical path difference of the switching Cell have the same optical delay as the switching cell. For cells with a twist angle called small, e.g. at 22.5 °, the compensation layer can also be omitted.
  • the switching elements described in this publication in particular have an insufficient contrast, which is often accompanied by a still considerable dependence on the viewing angle of the contrast. Furthermore, the switching times, especially those for the control of gray levels, are usually insufficient.
  • ERZAT ⁇ BLATT (RULE 26) with 90 ° twist and ad- ⁇ n in the range from 0.15 ⁇ m to 0.70 ⁇ m
  • the use of a cholesteric liquid crystal material with a small cholesteric pitch (P) with ad / P ratio in the range from 0.1 to 0.5 proposed.
  • the TN switching elements of DE 42 12 744 have disadvantages similar to those of the switching elements described in EP 0 264 667.
  • WO 91/06889 and the corresponding U.S.P. 5,319,478 describe the minimal optical delays of ⁇ / 2 and ⁇ / 4 and suggest their operation with circularly polarized light. Cells with a twisted structure of the liquid crystal are preferred.
  • the characteristic directions of the optical components form angles to one another which are different from 0 ° and 90 °.
  • the switching elements with birefringent layers described here have a complicated structure and are therefore not easy to manufacture.
  • the brightness is not particularly good, particularly in the case of the switching elements with a plurality of birefringent layers.
  • the liquid crystal switching elements according to the present invention contain a liquid crystal layer with a small optical delay and optionally a further birefringent layer, preferably a ⁇ / 4 layer, a ⁇ / 2 layer or two ⁇ / 4 layers, and at least one polarizer.
  • the two ⁇ / 4 layers can replace the ⁇ / 2 layer.
  • the transmissive or transflective liquid crystal switching elements according to the present invention preferably contain a polarizer and an analyzer, which are arranged on opposite sides of the arrangement of liquid crystal layer and birefringent layer.
  • the polarizer and analyzer are referred to together as
  • FIG. 1 schematically shows the basic structure of a liquid switching element according to the invention in the preferred embodiment of a transmissive switching element with a light source, with a
  • Liquid crystal layer with two polarizers, with a birefringent layer (here, as preferred, a ⁇ / 4 layer) and with crossed polarizers.
  • Figure 1a is a side view.
  • the substrates of the liquid crystal cell between which the liquid crystal layer is located, the orientation layers on the inside of the substrate and the electrode layers on one or both substrates have been omitted.
  • One of the two polarizers is located on one of the two sides of the liquid crystal cell.
  • the birefringent layer is
  • REPLACEMENT SHEET (RULE 26 det between the liquid crystal cell and one of the two polarizers, preferably, as shown on the side facing away from the light source, that is between the liquid crystal cell and the analyzer.
  • the fast axis of the birefringent layer is parallel to the transmission sleeve of the polarizer.
  • the light from the light source (backlight BL for short) thus passes through the polarizer, the liquid crystal cell, the birefringent layer and the analyzer one after the other before it comes to the viewer (not shown).
  • the fast axis of the birefringent layer is preferably at an angle of 45 ° to the polarizer and the projection of the orientation of the liquid crystal in the middle of the cell between the substrates is preferably parallel to the direction of transmission of the polarizer.
  • Figure 1b is a top view, i.e. along the z-axis in Figure 1a. It shows the orientation of the relevant axes of the individual optical components to each other and defines the corresponding angles.
  • ⁇ P P denotes the angle between the transmission axes of the two polarizers (here 90 °)
  • ⁇ PL the angle between the transmission axis of the polarizer and the preferred direction of the liquid crystal director in the middle of the layer between the substrates (n
  • the fast axis of the ⁇ / 4 layer is parallel to the transmission axis of the polarizer.
  • the angle ⁇ PD is 0 °.
  • the viewing angle in the plane of the switching element ( ⁇ ) is given with examples of 0 °, 90 °, 180 ° and 270 °.
  • the viewing angles in the plane of the display ( ⁇ or ⁇ ') and perpendicular to the perpendicular ( ⁇ ) are defined in Figure 2.
  • the viewing angles ⁇ 'begin with ⁇ ' 0 ° in the quadrant with the highest contrast at the angle of the highest contrast, which is generally in the direction of n 1 1.
  • ⁇ ' is shifted by 45 ° with respect to ⁇ .
  • REPLACEMENT SHEET (RULE 26)
  • the fast axis of the ⁇ / 4 layer is parallel to the direction of transmission of the polarizer, if two or more polarizers are present, to that of the polarizer adjacent to the ⁇ / 4 layer (see Figure 1 b). The same applies to the presence of two ⁇ / 4 layers or a ⁇ / 2 layer.
  • Linear polarizers are preferably used in the switching elements according to the present application. These linear polarizers can be single-layer polarizers or consist of a combination of several layers, wherein these layers can also comprise two or more polarizing layers.
  • the degree of polarization of the polarizers is chosen to be sufficiently high to achieve good contrast, but also low enough to obtain good brightness of the switching element.
  • the use of a polarizer with a relatively low degree of polarization, a so-called "clean up" polarizer often proves to be effective
  • the polarizers are preferably connected with an adhesive of a corresponding refractive index in order to avoid light losses on the surfaces.
  • the liquid crystal layer is usually held between two substrates. At least one of the substrates is translucent, preferably both substrates are translucent.
  • the translucent substrates consist, for. B. from glass, quartz glass, quartz or from transparent plastics, preferably from glass and particularly preferably from borosilicate glass.
  • the substrates form a cell in which the liquid crystal material of the liquid crystal layer is held.
  • the substrates are preferably planar.
  • spacers The spacing of the flat substrates is kept essentially constant over the entire surface by means of spacers. These spacers can only be used in the adhesive frame or, alternatively, can be distributed over the entire surface of the cell. The use of spacers only in the adhesive frame is reduced
  • the preferred substrate thicknesses are 0.3 mm to 1.1 mm, particularly preferably 0.4 mm to 0.7 mm. For the larger diagonals of the cells, the substrates with the larger thicknesses are preferred.
  • the liquid crystal switching elements according to the invention are distinguished by very good gray-scale capacity, a low dependency of the contrast on the viewing angle, even in color display, with a large viewing angle range and low contrast inversion, and in particular by very short switching times.
  • the inverse contrast such as. B. defined in DE 42 12 744, which e.g. occurs in advertisements according to DE 30 22 818, especially at larger viewing angles ⁇ , significantly reduced.
  • spacers in spherical or cylindrical form both from plastics and from inorganic materials, such as. B. glass fiber sections exist.
  • regular, raised structures on preferably one of the substrates can be used as spacers. These regular, raised structures can take various forms, such as: B. rectangular, square, oval or round columns or pyramid shafts, but also strip or wavy structures.
  • the liquid crystal switching elements In the case of reflective switching elements, the liquid crystal switching elements according to the present application have at least one polarizer and one reflector, at least one polarizer and the reflector being located on the opposite sides (ie substrates) of the liquid crystal cell. In the case of transmissive or reflective switching elements, these have at least two polarizers, at least one of which is arranged on each of the two opposite sides of the liquid crystal cell (so-called sandwich structure).
  • the compulsory polarizers mentioned are preferably linear polarizers and in particular linear polarizers with a high degree of polarization.
  • the switching elements according to the invention can be made of iron or can contain several other polarizers. These can be so-called “clean up" polarizers with a lower degree of polarization but high transmission. However, in particular with reflective switching elements, a further polarizer with a high degree of polarization can also be present. This is preferably arranged between the liquid crystal cell and the reflector.
  • additional polarizers it is generally less preferred, since in most cases it leads to a reduction in transmission, but is particularly common in connection with so-called brightness-increasing components, which may contain cholesteric polymer films, for example.
  • the two obligatory polarizers are either crossed or arranged parallel to one another.
  • the directions of the arrangement of the polarizers are related to their absorption axes.
  • the crossed arrangement of the polarizers is preferred.
  • the angle of the absorption axes to each other is in the case of crossed polarizers in the range from 75 ° to 105 °, preferably from 85 ° to 95 °, particularly preferably from 88 ° to 92 °, particularly preferably from 89 ° to 91 ° and very particularly preferred 90 ° and in the case of parallel polarizers from -15 ° to 15 °, preferably from -5 ° to 5 °, particularly preferably from
  • REPLACEMENT SHEET (RULE 26) -2 ° to 2 °, particularly preferably from -1 ° to 1 ° and very particularly preferably 0 °.
  • the angle between the absorption axis of the polarizer adjacent to the liquid crystal layer with the direction of the orientation of the director of the liquid crystal material in the unswitched (field-free) state on the adjacent substrate ( ⁇ PL ) is 35 ° to 55 °, preferably 40 ° to 50 °, particularly preferably 43 ° up to 47 °, in particular 44 ° to 46 ° and ideally 45 °.
  • ⁇ P the reference direction for the indication of the angle ⁇ P is the projection of the orientation of the liquid crystal director in the middle between the two substrates of the cell onto the substrate adjacent to the polarizer.
  • Substrates particularly in the case of switching elements with a birefringent layer, in particular with a ⁇ / 4 or ⁇ / 2 layer, or with a plurality of birefringent layers, in particular with two ⁇ / 4 layers, preferably from -20 ° to 20 ° preferably from -10 ° to 10 °, particularly preferably from -5 ° to 5 °, very particularly preferably from
  • the liquid crystal layer is essentially untwisted and particularly preferably untwisted.
  • a twist angle ( ⁇ ) of -6 ° to 6 ° is preferred.
  • the twist angle is particularly preferably from -1.0 ° to 1.0 °, very particularly preferably -0.5 to 0.5, particularly preferably 0.0 °.
  • REPLACEMENT SHEET takes place according to usual procedures.
  • the oblique evaporation with inorganic compounds preferably oxides such as SiO x
  • the orientation on antiparallel rubbed surfaces in particular on antiparallel rubbed polymer layers such as polyimide layers, or orientation on photopolymerized anisotropic polymers
  • vertical orientation English: “vertical algnment”, VA for short
  • lecithin or surface-active substances can also be used for homeotropic orientation.
  • the liquid crystal switching elements according to the present invention can be manufactured with the production methods in the production facilities of the most widely used liquid crystal switching elements, the TN liquid crystal switching elements.
  • the orientation of the liquid crystal director such as. B. with STN (high tilt angle) or with VAN (homeotropic orientation) necessary.
  • IPS with a twisted initial state and in particular to STN additives such as chiral dopants can be largely and often even completely dispensed with. This eliminates another process parameter, which is sometimes difficult to control.
  • the surface angle of attack on the substrates ( ⁇ 0 , also English: Tilt angle or Tilt for short) is in the range from 0 ° to 15 °, preferably in the range from 0 ° to 10 °, particularly preferably in the range from 0.1 ° to 5 ° and particularly preferably in the range from 0.2 ° to 5 ° and most preferably in the range from 0.3 ° to 3 °.
  • the surface angle of attack on the orientation layer on at least one of the substrate surfaces is from 0.5 ° to 3 °.
  • the angle of attack on both substrates is preferably essentially identical.
  • the electrodes on the substrates are translucent, at least on one of the substrates and preferably on both substrates.
  • Indium tin oxide (ITO) is preferably used as the material for the electrodes, but aluminum, copper, silver and / or gold can also be used.
  • REPLACEMENT SHEET (RULE 26) Since the surface angle of attack can be small in the liquid crystal display elements according to the invention, the use of anisotropically photopolymerizable materials, such as. B. cinnamic acid derivatives, the so-called "photo orientation" particularly advantageous to use.
  • the individual liquid crystal switching elements or their individual display electrodes are divided into sub-areas with different orientations of the liquid crystal director, at least in the switched state, but generally also in the unswitched state, so-called domains.
  • These domains with different orientation in the switched state can e.g. B. induced by different surface angles or by different preferred orientations on the substrates.
  • they can also be induced by corresponding, sufficiently obliquely oriented, electrical fields, for example by slotted electrodes, or by non-planar surface topographies.
  • the smallest possible angle of attack preferably of 0 °
  • the individual picture elements of the multidomain switching elements preferably contain two or more, preferably even multiples of two, very particularly preferably two or four domains.
  • the angles of attack (tilt) of the liquid crystal director in the middle of the liquid crystal layer ( ⁇ M , English: midplane tilt angle) of these domains in the switched state are preferably opposed to one another in pairs.
  • the viewing angle dependencies of the domains also referred to as sub-pixels
  • the light scattering disclinations occurring at the domain boundaries are covered by an appropriate mask, preferably a black mask, in order to improve the contrast.
  • the larger of the preferred surface angles of attack are particularly advantageous for the definition of the preferred quadrant, that is to say the quadrant in which the best contrast is observed.
  • they lead to the suppression of areas with a reverse angle of attack (“reverse tilt domains”), which occur particularly easily when non-orthogonal fields are created.
  • active electrical switching elements of the active matrix come both bipolar structures such as diodes, e.g. B. MIM diodes or back to back diodes, optionally with "reset", as well as three-pole structures such as transistors, for. B. thin film transistors (TFTs of "thin film transistors") or varistors for use. TFTs are preferred for the liquid crystal display devices according to the present application.
  • the active semiconductor medium of these TFTs is amorphous silicon (a-Si), polycrystalline silicon (poly-Si) or cadmium selenide (CdSe), preferably a-Si or poly-Si.
  • a-Si amorphous silicon
  • poly-Si polycrystalline silicon
  • CdSe cadmium selenide
  • poly-Si refers equally to high-temperature and low-temperature poly-Si.
  • the liquid crystal layer preferably has an optical delay (d- ⁇ n) from 0.14 ⁇ m to 0.42 ⁇ m, particularly preferably from 0.22 ⁇ m to 0.34 ⁇ m, particularly preferably from 0, 25 ⁇ m to 0.31 ⁇ m, very particularly preferably from 0.27 ⁇ m to 0.29 ⁇ m and ideally from 0.28 ⁇ m.
  • d- ⁇ n optical delay
  • Liquid crystal materials with small birefringence ⁇ n are preferably used for this purpose.
  • the birefringence of the liquid crystal materials is preferably 0.02 to 0.09, particularly preferably 0.04 to 0.08, particularly preferably 0.05 to 0.075, very particularly preferably 0.055 to 0.070 and ideally approximately 0.060 to 0.065.
  • the layer thickness of the liquid crystal layer is preferably 1 ⁇ m to
  • liquid crystal display devices with liquid crystal cells with a diagonal of up to 6 layer thicknesses of the liquid crystal layer from 1 ⁇ m to 4 ⁇ m and particularly from 2 ⁇ m to 3 ⁇ m are preferred.
  • layer thicknesses of the liquid crystal layer are 3 ⁇ m up to 6 ⁇ m and particularly from 4 ⁇ m to 5 ⁇ m are preferred.
  • the liquid crystal layer has an optical delay (d- ⁇ n) from 0.20 ⁇ m to 0.37 ⁇ m, preferably from 0.25 ⁇ m to 0.32 ⁇ m, particularly preferably from 0.26 ⁇ m to 0.30 microns, most preferably from 0.27 microns to 0.29 microns, and most preferably from 0.28 microns.
  • d- ⁇ n optical delay
  • the display element surprisingly does not require a ⁇ / 4 layer in some applications. Nevertheless, with the appropriate polarizer position, preferably at an angle of essentially 45 ° to the preferred liquid crystal direction, it is characterized by good brightness, excellent contrast and excellent viewing angle dependence and very good grayscale and color level display. Without a ⁇ / 4 layer, a very wide viewing angle area is achieved for the viewing angle ⁇ , but not for all viewing angles ⁇ . In contrast, the viewing angle area for the switching elements with ⁇ / 4 layer is significantly more centrosymmetric, i.e. for all viewing angles ⁇ it extends to similar, large values of the viewing angle ⁇ (see also Figures 9a) and 9b) for examples 1 and 2) ,
  • the display elements preferably contain a ⁇ / 4 layer and the liquid crystal layer has an optical delay [(d- ⁇ n) LC ] of
  • REPLACEMENT SHEET (RULE 26) 0.10 ⁇ m to 0.45 ⁇ m, preferably from 0.20 ⁇ m to 0.37 ⁇ m, particularly preferably from 0.25 ⁇ m to 0.32 ⁇ m, very particularly preferably from 0.26 ⁇ m to 0.30 ⁇ m, in particular particularly preferably from 0.27 ⁇ m to 0.29 ⁇ m, and most preferably from 0.28 ⁇ m.
  • the liquid crystal layer thus behaves in the unswitched state approximately like a ⁇ / 2-
  • (d- ⁇ n) c differs from 0.28 ⁇ m, specifically in the range from 0.10 ⁇ m to 0.27 ⁇ m or 0.30 ⁇ m to 0.45 ⁇ m, particularly preferably from 0.14 ⁇ m to 0.25 ⁇ m or 0.32 ⁇ m to 0.42 ⁇ m, very particularly preferably from 0.22 ⁇ m to 0.25 ⁇ m, or from 0.32 ⁇ m to 0.34 ⁇ m.
  • the wavelength ⁇ always relates preferably to the wavelength of the maximum sensitivity of the human eye, to 554 nm, unless explicitly stated otherwise.
  • ⁇ / 4 layer and ⁇ / 4 plate, or ⁇ / 2 layer and ⁇ / 2 plate are generally used synonymously in the present application.
  • the term ⁇ in ⁇ / 4 layer and ⁇ / 2 layer means a wavelength in the range of ⁇ ⁇ 30%, preferably ⁇ ⁇ 20%, particularly preferably ⁇ ⁇ 10%, particularly preferably ⁇ ⁇ 5% and entirely particularly preferably ⁇ ⁇ 2%. Unless otherwise stated, the wavelength here is 554 nm.
  • the wavelength of the ⁇ / 4 layer or ⁇ / 2 layer is specified in general and in particular in the case of a noticeable spectral distribution as its central wavelength.
  • the ⁇ / 4 layer or ⁇ / 2 layer is an inorganic layer or preferably an organic layer, e.g. B. from a birefringent polymer, e.g. B. stretched films (PET) or liquid crystalline polymers.
  • a birefringent polymer e.g. B. stretched films (PET) or liquid crystalline polymers.
  • Liquid crystal layer is preferred in view of the advantageous short switching times that can be achieved thereby. In addition, it rather allows the use of conventional liquid crystal materials or at least places less demands on the often difficult realization of the small ⁇ n values.
  • liquid crystal materials with a relatively high clearing point are particularly preferred since the effect of the ⁇ / 4 layer is clearly temperature-dependent owing to the temperature dependence of the birefringence of the liquid crystal materials [ ⁇ n L c (T)] and ⁇ n LC (T) for liquid crystal materials with a high clearing point is relatively low.
  • the temperature dependency of the entire optical arrangement is thus kept relatively small and, if necessary, can also be compensated for more easily.
  • the liquid crystal layer has an optical delay of 0.07 ⁇ m to 0.21 ⁇ m, preferably 0.11 ⁇ m to 0.17 ⁇ m, particularly preferably 0.12 ⁇ m to 0.16 ⁇ m, particularly preferably from 0.13 ⁇ m to
  • the display element preferably has at least one birefringent layer, preferably one ⁇ / 2 layer or two ⁇ / 4 layers, in addition to the liquid crystal layer.
  • liquid crystal materials with small birefringence ⁇ n are also preferably used.
  • the birefringence of the liquid crystal materials is preferably 0.02 to 0.09, particularly preferably 0.04 to 0.08, particularly preferably 0.05 to 0.07, very particularly preferably 0.055 to 0.065 and ideally approximately 0.060.
  • the layer thickness of the liquid crystal layer is preferably 0.5 ⁇ m to 7 ⁇ m, preferably 1 ⁇ m to 5 ⁇ m, particularly preferably 1.5 ⁇ m to 4 ⁇ m and particularly preferably 2 ⁇ m to 2.5 ⁇ m. Displays with liquid crystal cells with smaller diagonals are particularly preferred, in particular in the range from 0.5 "to 6", particularly in the range from 1 "to 4".
  • the liquid crystal switching elements preferably contain two ⁇ / 4 layers or, particularly preferably, a ⁇ / 2 layer.
  • the two ⁇ / 4 layers can be used on different sides of the liquid crystal layer, but they can also be on the same side of the liquid crystal layer.
  • the optical delay of the liquid crystal layer [(d- ⁇ n) c] is significantly different from 0.14 ⁇ m, especially if it is in the range from 0.07 ⁇ m to 0.12 ⁇ m or from 0.16 ⁇ m to 0, 21 ⁇ m, the use of two ⁇ / 4 layers or one ⁇ / 2 layer is necessary.
  • This second preferred embodiment places high demands both on the birefringence of the liquid crystal material and on the layer thickness of the liquid crystal layer.
  • the requirements for the layer thickness of the liquid crystal layer are somewhat alleviated by the lower layer thickness dependency of the optical properties of the switching elements.
  • the layer thickness tolerance is also easier to maintain.
  • the thin liquid crystal cells of this preferred embodiment have extremely short, short switching times.
  • the liquid crystal switching elements according to the present application can be operated transmissively, transflectively or reflectively.
  • the transmissive or transflective mode of operation is preferred, and the transmissive mode of operation is particularly preferred.
  • Transflective displays enable the advantages of low power consumption of the reflective displays to be combined with good readability and low ambient brightness of the transmissive displays with backlighting.
  • Dielectric or metallic layers can be used as reflectors.
  • Metallic reflector layers are preferred. If metallic reflectors are used, a greater variation in the optical delay of the liquid crystal layer can be tolerated. Becomes a
  • the optical delay of the liquid crystal layer is used essentially ⁇ / 4, especially in the switching elements without a birefringent layer.
  • a dielectric reflector is preferably used, which preferably has a low proportion of depolarized reflection.
  • Table 1 Particularly preferred combinations of the optical retardation of the liquid crystal layer and the double-breaking layer are summarized in the following table (Table 1). This table also shows the preferred positions of the polarizers both to one another and to the preferred direction of the liquid crystals.
  • ⁇ / 2 plate in the table above explicitly includes two ⁇ / 4 plates.
  • the angle ⁇ PD is preferably 0 ° +/- 5 °, particularly preferably 0 ° +/- 2 ° and very particularly preferably 0 ° +/- 1 °.
  • the liquid crystal switching elements according to the present invention act as light valves when a voltage is applied. This is for the liquid crystal switching elements of the first preferred embodiment of the present application e.g. B. shown in Figures 1 and 2.
  • the switching element In the case of crossed polarizers, the switching element is translucent in the voltage-free state, the “off state” (“normally white” or also called positive contrast).
  • a threshold is first reached, above which the transmission begins to decrease. Then the transmission decreases almost linearly with increasing voltage over a relatively wide range of voltage. With higher voltage, the transmission tends to a limit value, saturation is achieved.
  • the liquid crystal switching elements are preferably controlled in such a way that the optical delay of the liquid crystal layer when switching completely goes to 0 nm or at least essentially to 0 nm. Of course, this does not preclude gray levels with the required intermediate values.
  • the display elements according to the present invention can contain further optical layers.
  • These layers can be compensation layers, for example, which are used in particular with display elements with a twist of the liquid crystal layer different from 0 °, or else the light, for.
  • B. a backlight collimating films such as the so-called “brightness enhancement films” (BEF) or cholesteric circular polarizers to utilize the otherwise absorbed by the polarizer half of the light from the backlight.
  • BEF beamrightness enhancement films
  • cholesteric circular polarizers to utilize the otherwise absorbed by the polarizer half of the light from the backlight.
  • REPLACEMENT SHEET (RULE 26)
  • a backlight with an approximately white spectral distribution is preferably used and the color is separated by a color filter.
  • the individual liquid crystal switching elements are then used as light valves for the respective primary colors.
  • the backlight can also be adapted to the spectral characteristics of the color filter in such a way that it has corresponding intensity maxima in the respective transmission ranges.
  • the color display can also be achieved by double refraction effects.
  • liquid-crystal switching elements according to the invention and in particular the reflective switching elements preferably operate in the “normally white mode” (for the polarizer position, see Figure 3 and the associated description).
  • Liquid crystal mixtures which are used in the liquid crystal switching elements according to the invention preferably contain from 3 to 27, particularly preferably 10 to 21 and very particularly preferably 12 to 18 individual compounds.
  • the individual compounds which are preferably used preferably each contain a 1,4'-rans-rans-bicyclohexylene unit of the sub-formula i:
  • Z is a single bond, -CH 2 CH 2 - or -CF 2 CF 2 - and n 1 or 2.
  • one of the two cyclohexane rings may also be replaced by
  • REPLACEMENT SHEET RULE 26 it can also be replaced twice or, preferably, simply laterally fluorinated, 1,4-phenylene.
  • the liquid crystal mixtures preferably contain one or more compounds having a structural unit of the formula i in which n is 2.
  • liquid crystal mixtures used in the liquid crystal switching elements according to the invention preferably contain
  • a component A consisting of compounds with 2 six-membered rings
  • component B consisting of compounds with 3 six-membered rings and optionally
  • a component C consisting of compounds with 4 six-membered rings.
  • the liquid crystal mixtures preferably consist essentially of components A, B and optionally C.
  • Particularly preferred liquid crystal mixtures contain one or more
  • R 12 n-alkyl with 1 to 5 carbon atoms, 1 E-alkenyl, preferably vinyl or n-alkoxy with 1 to 6 carbon atoms
  • Y 2 and Z 2 are independently H or F
  • R 31 is n-alkyl or 1 E-alkenyl having 2 to 7, preferably 2 to 5, carbon atoms,
  • Z 31 and Z 32 each have a single bond of Z 31 and Z 32 and -
  • Ch 2 CH 2 - or -CF 2 CF 2 - preferably -CH 2 CH 2 -, but particularly preferably both a single bond
  • Y 3 and Z 3 are independently H or F
  • X 3 OCF 2 preferably both Y 3 and Z 3 F,
  • X 3 OCF 3 preferably one of Y 3 and Z 3 F, the other H,
  • Y 4 and Z 4 are independently H or F
  • R 5 n-alkyl or 1 E-alkenyl with 2 to 5 carbon atoms
  • Z 5 is a single bond or -CH 2 CH 2 -
  • Y 5 and Z 5 are independently H or F
  • R 71 and R 72 , R 81 and R 82 , R 91 and R 92 , R 10 and R 11 each independently of one another have the meaning given above for R 11 and R 12 in formulas I,
  • X 10 , Y 10 and Z 10 and X 11 , Y 11 and Z 11 each independently of one another have the meaning given above for X 3 , Y 3 and Z 3 in formulas III.
  • the liquid crystal mixtures according to the present application preferably contain 4 to 36 compounds, particularly preferably 6 to 25 compounds and very particularly preferably 7 to 20 compounds.
  • Particularly preferred liquid crystal mixtures contain one or more compounds selected from the group of the following compounds in Table 3 and particularly preferably in each case one or more compounds of at least three, preferably of at least four, different formulas listed in Table 3 below.
  • Table 3 Preferred compounds
  • the temperature range of the nematic phase preferably ranges from -20 ° C to 60 ° C, particularly preferably from -30 ° C to 70 ° C and very particularly from -40 ° C to 80 ° C.
  • the birefringence is preferably from 0.040 to 0.070, particularly preferably from 0.050 to 0.065 and very particularly preferably from 0.054 to 0.063.
  • the rotational viscosity is preferably 60 to 170 m Pa s., Particularly preferably 80 to 150 m Pa s and very particularly preferably 90 to 139 m Pa s.
  • the threshold voltage (V1 0 ) in the switching elements according to the invention is preferably 0.9 V to 2.7 V, particularly preferably 1.1 V to 2.5 V and very particularly preferably 1.2 V to 2.0 V. Total switching times for switching between
  • V 10 and V 90 and back in the switching elements according to the invention are preferably at most 100 ms, particularly preferably at most 80 ms, very particularly preferably 60 ms or less.
  • the total switching times are 50 ms or less, preferably 45 ms or less, particularly preferably 40 ms or less, in particular 40 ms or less and gans particularly preferably 30 ms or less.
  • the preferred parameters of the liquid crystal mixtures can easily be seen by the person skilled in the art on the basis of the examples shown below.
  • the preferred ranges of the physical properties of the liquid crystal mixtures and their combinations are those that are covered by the values of the examples.
  • the liquid crystal mixtures particularly preferably consist essentially of compounds selected from the group of the compounds of forms I, II, II 'and III to XI.
  • the liquid crystal media used in the liquid crystal switching elements according to the present invention preferably consist of 3 to 35 compounds, particularly preferably 4 to 25, very particularly preferably 5 to 20 and particularly preferably 6 to 15 compounds.
  • the preferred d / P range is from -0.25 to 0.25.
  • ad / P in the range from -0.1 to 0.1 is special of 0, preferred.
  • d / P values with an amount of 0.1 to 0.25, particularly 0.15 to 0.24, are preferred.
  • - ⁇ is 576 nm
  • - V 0 capacitive threshold or Freedericksz threshold
  • - ⁇ PP (identical to ⁇ p A ): angle between the transmission axes of the polarizers, - ⁇ PD : angle between the transmission axis of the polarizers and the fast axis of the birefringent layer,
  • the specified voltage values are root mean square (rms) values, - "essentially 0" means, unless otherwise stated, 0 +/- 1, preferably 0 +/- 0.1 and particularly preferred 0 +/- 0.1,
  • the rotational viscosity of the nematic liquid crystal mixture ZLI-4792 (Merck KGaA) at 20 ° C with the calibrated rotational viscometer was 133 mPa-s.
  • Orientation layer AL-1054 from Japan Synthetic Rubber, Japan,
  • Tilt angle 1 ° to 2 ° (determined with liquid crystal material ZLI-4792 der
  • Twist angle 0 ° (glass plates rubbed antiparallel), d / P: 0 (undoped).
  • test cells were determined in commercial devices from Autronic-Melchers, Düsseldorf, Germany (DMS 301 and DMS 703) and additionally in a self-made device from Merck KGaA, each using white
  • the self-made device uses a photomultiplier as a detector and a filter to adapt the response sensitivity of the detector to the sensitivity curve of the human eye.
  • the ⁇ / 4 layer was fixed as a plate in the self-made device from Merck KGaA in the beam path.
  • a ⁇ / 4 film made of liquid crystalline polymer from Merck Ltd, Great Britain was used for the measurements with the DMS 703.
  • liquid crystal compounds are designated by abbreviations.
  • the coding of the structures is obvious and is carried out according to Tables A and B. All groups C n H 2n + 1 , C m H 2m + 1 C
  • the coding in Table B is self-explanatory.
  • Table A shows only the respective core frameworks of the structures. The individual compounds are followed by the name of the nucleus followed by a hyphen-separated name for the substituents Ri, R2, Li and L2, which is given below:
  • liquid crystal mixtures of the present invention preferably contain
  • a liquid crystal switching element with anti-parallel edge orientation and a polyimide orientation layer, a twist angle of 0 ° and a surface tilt angle of 1.4 ° was realized.
  • the switching element contained a ⁇ / 4 layer and crossed polarizers, which took an angle of 45 ° to the rubbing direction of the substrates.
  • the structure of the liquid crystal switching element corresponds to the structure shown in Figure 1.
  • the optical delay of the liquid crystal layer was 0.277 ⁇ m.
  • the composition of the liquid crystal mixture used is given in the following table, together with the properties of the mixture as such and the characteristic voltages in the switching element according to the invention.
  • the liquid crystal switching element was examined for its transmission when the analyzer angle was varied. The result is shown in Figure 3.
  • the optical delay was 277 nm. It can be seen that in the voltage-free state with parallel polarizers, ie in each case at angles ⁇ PP of 0 °, 180 ° and 360 °, minimal transmission occurs and that this minimal transmission goes down to almost 0%. These mutually identical polarization positions correspond to the "normally black" mode. In contrast, with crossed polarizers, ie at angles ⁇ PP of 90 ° and 270 °, which correspond to the "normally white” mode, the maximum transmission occurs.
  • Figure 2 shows the definition of the viewing angle in the plane of the display ( ⁇ or ⁇ ') and perpendicular to the perpendicular ( ⁇ ).
  • the maximum transmission in the fully switched state is approximately 45%. It is essentially determined by the transmission of the polarizers. With high control voltages of approx. 6 to 7 V, a very high transmission is achieved. The minimum transmission mainly depends on the degree of polarization of the polarizers used.
  • the spectral distribution of the transmission was then determined for the switching element driven with different voltages.
  • Example 1 and Figure 8a that of the conventional TN switching element of Comparative Example 1.
  • the iso transmission lines are staggered at intervals of 10% absolute.
  • the darkest area corresponds to a transmission from 0% to 10% inclusive, the next gray area from more than 10% to 20% inclusive, the light gray area from more than 20% to 30% inclusive and so on, always with the lower limit exclusively and the upper limit is inclusive.
  • the other areas with a transmission above 30% are not tinted gray.
  • the two drive voltages for the cell of the present example were 1, 13 V and 2.64 V. The result is shown in Figure 9a).
  • the individual curves successively stand for contrast ratios of 7, 5, 3, 2 and 1 from inside to outside.
  • the maximum contrast ratio here was 9.6 and the minimum contrast ratio was 0.58.
  • Figure 9c shows the results for the TN switching element of comparative example 1 for direct comparison.
  • the individual curves successively stand for contrast ratios of 10, 7, 5, 3, 2 and 1 from inside to outside.
  • a clear inverse contrast occurs.
  • Switching times for different switching voltages were also determined. Exemplary results are listed in Table 4. Particularly in comparison with the results for the TN switching element of Comparative Example 1, the surprisingly short switching times of the switching elements according to the invention are remarkable. The switching times were determined under three different control conditions. In the first two series, the switching times for a change from a voltage of 0 volts to a fixed value and back were determined. In the first two series, the switching times for a change from a voltage of 0 volts to a fixed value and back were determined. In the first
  • a liquid crystal switching element was produced and investigated analogously to Example 1, but now a TN switching element with an optical delay of 0.50 ⁇ m, without another birefringent layer, with crossed polarizers, which were also crossed to the rubbing directions.
  • composition of the liquid crystal mixture used is shown in the following table, as are the properties of the mixture and the characteristic voltages of the TN element.
  • Figure 8a shows the isotransmission results for this comparative example 1, which were obtained under the same conditions as the results for example 1. The results have already been discussed in example 1.
  • Figure 9c shows the isocontrast results obtained under the same conditions as in Example 1.
  • the two driving voltages were 1, 07 and V 1, V 71, and V 0 corresponding V ⁇ 90th
  • the individual curves successively stand for contrast ratios of 10, 7, 5, 3, 2 and 1 from inside to outside.
  • the maximum contrast ratio was 15, the minimum contrast ratio 0.43. So it is obvious
  • a switching element like that of Example 1 was produced, the construction with one exception. No ⁇ / 4 layer was used.
  • the switching element had almost the same electro-optical characteristics, both in the self-made device and in the device from Autronic-Melchers, with a viewing angle of 0 ° as that of Example 1.
  • the maximum contrast was practically identical to that of Example 1.
  • Example 1 The viewing angle dependency of the contrast was excellent when viewed visually. This was confirmed by measuring the isocontrast curves under the same conditions as in Example 1. As in Example 1, the two control voltages were 1, 13 V and 2.64 V. The result is shown in Figure 9b). The individual curves successively stand for the same contrast ratios from inside to outside as in Figure 9a), whereby only the last curve is omitted, i.e. for 7, 5, 3 and 2. The maximum contrast ratio here was 10.0, the minimum 1, 08 , So there was no inverse contrast at all under these conditions.
  • example 2 clearly has the broader, i.e. better, viewing angle range.
  • the element of example 2 is also slightly superior to that of example 1 with regard to the integral consideration.
  • the angle range of the element of example 1 is significantly better with regard to the viewing angle ⁇ . This can be seen particularly in the area of the quadrant with the lowest contrast.
  • the viewing angle range of the switching element of Example 1 is significantly more centrosymmetric.
  • a switching element was implemented as in example 1 with a ⁇ / 4 plate.
  • ZLI-4792 a commercial product of Merck KGaA, was used here as the liquid crystal material. This material has a birefringence of
  • the layer thickness of the liquid crystal layer was 5.1 ⁇ m.
  • the TN switching element can be clearly recognized from a voltage of about 2.4 volts.
  • the characteristic curve of the switching element according to the invention is significantly flatter, that is to say it has a lower slope (also called steepness), which is more suitable for displaying gray levels.
  • no inverse contrast occurs at all in the switching element according to the invention.
  • the switching element according to the invention is much better suited for displaying gray levels and in particular color levels.
  • composition conc. /%. characteristics

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Abstract

The present invention relates to a liquid crystal electro-optical switching member that comprises at least one polariser and a liquid crystal layer having an initial orientation in which the liquid crystal molecules are oriented so as to be essentially parallel to the substrates and to each other. The change of orientation of the liquid crystals, from their initial orientation that is substantially parallel to the substrates, is induced by a corresponding electric field which is oriented so as to be practically parallel to the substrates in the case liquid crystal with a negative dielectric anisotropy and so as to be practically perpendicular to the substrates in the case liquid crystal with a positive dielectric anisotropy. The liquid crystal layer has an optical delay [(d< DELTA n)>LC<] of between 0.06 and 0.43 mu m. The present invention also relates to a liquid crystal display system that comprises said liquid crystal switching members.

Description

Flϋssigkristallschaltelement und Flϋssigkristalldarstellungseinrichtung Liquid crystal switching element and liquid crystal display device
Die Erfindung betrifft ein elektrooptisches Flüssigkristallschaltelement, umfassend mindestens einen Polarisator und eine Flüssigkristallschicht, die eine Ausgangsorientierung aufweist, bei der die Flüssigkristallmoleküle im wesentlichen parallel zu den Substraten und im wesentlichen parallel zueinander orientiert sind, in welcher die Umorientierung der Flüssigkristalle aus ihrer im wesentlichen zu den Substraten parallelen Ausgangsori- entierung durch ein entsprechendes elektrisches Feld hervorgerufen wird, welches im Fall von Flüssigkristallmaterialien mit negativer dielektrischer Anisotropie im wesentlichen parallel zu den Substraten und im Fall von Flüssigkristallmaterialien mit positiver dielektrischer Anisotropie im wesentlichen senkrecht zu den Substraten orientiert ist, wobei die Flüssigkristall- schicht eine extrem niedrige optische Verzögerung d-Δn im Bereich vonThe invention relates to an electro-optical liquid crystal switching element comprising at least one polarizer and a liquid crystal layer which has an initial orientation in which the liquid crystal molecules are oriented essentially parallel to the substrates and essentially parallel to one another, in which the reorientation of the liquid crystals from their essentially to the Output parallel orientation substrates is caused by a corresponding electrical field, which is oriented essentially parallel to the substrates in the case of liquid crystal materials with negative dielectric anisotropy and substantially perpendicular to the substrates in the case of liquid crystal materials with positive dielectric anisotropy, the liquid crystal layer an extremely low optical delay d-Δn in the range of
0,06 μm bis 0,43 μm aufweist und das Flüssigkristallschaltelement bevorzugt zusätzlich zur Flüssigkristallschicht eine weitere doppelbrechende Schicht und zwar bevorzugt eine λ/4-Schicht oder zwei λ/4-Schichten oder eine λ/2-Schicht enthält, sowie Flüssigkristallanzeigesysteme enthaltend derartige Flüssigkristallschaltelemente.0.06 μm to 0.43 μm and the liquid crystal switching element preferably contains, in addition to the liquid crystal layer, a further birefringent layer, preferably a λ / 4 layer or two λ / 4 layers or a λ / 2 layer, and liquid crystal display systems containing such liquid crystal switching elements.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind weiterhin Flüssigkristallmedien, insbesondere mit kleiner Doppelbrechung, zur Verwendung in den Flüssigkristallanzeigesystemen. Diese, die Flüssigkristallschaltelemente enthaltenden Flüssigkristallanzeigesysteme sind unter anderem Bildschirme von Fernsehgeräten, Computern, wie z.B. „Notebook"-Computern oder „Desktop"-Computern, Schaltzentralen und von anderen Geräten, z.B. Glücksspielgeräten, elektrooptische Anzeigen, wie Anzeigen von Uhren, Taschenrechnern, elektronischen (Taschen)-spielen, tragbaren Daten- speichern, wie PDAs (personal digital assistants) oder von Mobiltelefonen.The present invention furthermore relates to liquid-crystal media, in particular having a small birefringence, for use in the liquid-crystal display systems. These liquid crystal display systems containing the liquid crystal switching elements include screens of televisions, computers, e.g. "Notebook" computers or "desktop" computers, control centers and other devices, e.g. Gambling devices, electro-optical displays, such as displays of clocks, pocket calculators, electronic (pocket) games, portable data storage devices, such as PDAs (personal digital assistants) or mobile phones.
Insbesondere sind die erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigesysteme für Anwendungen mit Darstellung von Graustufen gut geeignet, wie z. B. Fernsehgeräte, Computermonitore und Multimediageräte. Hierbei ist so- wohl ein netzunabhängiger Betrieb als auch der Betrieb am Spannungsnetz möglich. Der Netzbetrieb ist oft bevorzugt.In particular, the liquid crystal display systems according to the invention are well suited for applications with display of gray levels, such as. B. TVs, computer monitors and multimedia devices. In this case, network-independent operation as well as operation on the voltage network is possible. Network operation is often preferred.
ERZATZBLATT (REGEL 26) Diese Flüssigkristalldarstellungseinrichtungen werden auch als Flüssigkristalldisplays bezeichnet.REPLACEMENT SHEET (RULE 26) These liquid crystal display devices are also referred to as liquid crystal displays.
Die typischerweise in solchen Flüssigkristalldarstallungseinrichtungen verwendeten Flüssigkristallschaltelemente sind die bekannten TN (twisted nematic) Schaltelemente, z. B. nach Schadt, M. und Helfrich, W. Appl. Phys. Lett. 18, S. 127 ff (1974) und insbesondere in ihrer speziellen Form mit kleiner optischer Verzögerung d-Δn im Bereich von 150 nm bis 600 nm gemäß DE 30 22 818, STN (super twisted nematic) Schaltelemente wie z. B. nach GB 2 123 163, Waters, C. M., Brimmel, V, and Raynes, E. Pproc. 3rd Int. Display Research Conference, Kobe 1983, S. 396 ff und Proc. SID 25/4, S. 261 ff, 1984, Scheffer, T. J. und Nehring, J. Appl. Phys. Lett. 45, S. 1021 ff, 1984 und J. Appl. Phys. 58, S. 3022 ff, 1985, DE 34 31 871 , DE 36 08 911 und EP 0 260 450, IPS (in-ßlane switching) Schaltelemente, wie z. B. in DE 40 00 451 und EP 0 588 568 beschrieben und VAN ( ertically aligned nematic) Schaltelemente, wie z. B. beschrieben in Tana- ka, Y. er al. Taniguchi, Y., Sasaki, T., Takeda, A., Koibe, Y., and Okamoto, K. SID 99 Digest S. 206 ff (1999), Koma, N., Noritake, K., Kawabe, M., and Yoneda, K., International Display Workshop (IDW) '97 S. 789 ff (1997) und Kim, K.H., Lee, K., Park, S.B., Song, J.K., Kim, S., and Suk, J.H., Asia Display 98, S. 383 ff, (1998).The liquid crystal switching elements typically used in such liquid crystal display devices are the known TN (twisted nematic) switching elements, e.g. B. according to Schadt, M. and Helfrich, W. Appl. Phys. Lett. 18, pp. 127 ff (1974) and in particular in their special form with a small optical delay d-Δn in the range from 150 nm to 600 nm according to DE 30 22 818, STN (super twisted nematic). B. according to GB 2 123 163, Waters, CM, Brimmel, V, and Raynes, E. Pproc. 3 rd Int. Display Research Conference, Kobe 1983, pp. 396 ff and Proc. SID 25/4, pp. 261 ff, 1984, Scheffer, TJ and Nehring, J. Appl. Phys. Lett. 45, p. 1021 ff, 1984 and J. Appl. Phys. 58, p. 3022 ff, 1985, DE 34 31 871, DE 36 08 911 and EP 0 260 450, IPS (in-lan lane switching) switching elements, such as. B. in DE 40 00 451 and EP 0 588 568 and VAN (ertically aligned nematic) switching elements, such as. B. described in Tana-ka, Y. he al. Taniguchi, Y., Sasaki, T., Takeda, A., Koibe, Y., and Okamoto, K. SID 99 Digest p. 206 ff (1999), Koma, N., Noritake, K., Kawabe, M. , and Yoneda, K., International Display Workshop (IDW) '97 pp. 789 ff (1997) and Kim, KH, Lee, K., Park, SB, Song, JK, Kim, S., and Suk, JH, Asia Display 98, pp. 383 ff, (1998).
Bei diesen bisher bekannten und bereits größtenteils kommerziell verfüg- baren Flüssigkristalldarstellungseinrichtungen ist das optische Erscheinungsbild zumindest für anspruchsvolle Anwendungen nicht ausreichend. Insbesondere der Kontrast, speziell bei farbigen Darstellungen, die Helligkeit, die Farbsättigung und die Blickwinkelabhängigkeit dieser Größen sind deutlich verbesserungsfähig und müssen verbessert werden, wenn die Darstellungseinrichtungen mit den Leistungsmerkmalen der weitverbreiteten CRTs (Kathodenstrahlröhren, cathode ray tubes) konkurrieren sollen. Weitere Nachteile der Flüssigkristalldarstellungseinrichtungen sind oft ihre mangelnde räumliche Auflösung und unzureichende Schaltzeiten, insbesondere bei STN-Schaltelementen, aber auch bei TN-Schaltelementen o- der IPS („in-Plane switching")- und VAN (vertically aligned nematic")-With these liquid crystal display devices which have been known to date and are largely commercially available, the optical appearance is at least insufficient for demanding applications. In particular, the contrast, especially in the case of colored representations, the brightness, the color saturation and the viewing angle dependency of these variables can be clearly improved and must be improved if the display devices are to compete with the performance features of the widespread CRTs (cathode ray tubes). Other disadvantages of the liquid crystal display devices are often their lack of spatial resolution and inadequate switching times, in particular with STN switching elements, but also with TN switching elements or IPS ("in-plane switching") - and VAN (vertically aligned nematic ") -
Schaltelementen, bei den letzteren insbesonders wenn diese zur Wieder-Switching elements, in the latter especially when these
ERZATZZ3L ATT (REGEL 26) gabe von Video Verwender werden solle wie etwa bei Multimediaanwendungen auf Computerbildschirmen oder bei Fernsehern. Hierzu besonders, aber bereits für die Anzeige schneller Cursorbewegungen, sind kleine Schaltzeiten, bevorzugt von weniger als 32 ms, besonders bevorzugt von weniger als 16 ms, erwünscht.ERZATZZ3L ATT (RULE 26) video should be used, such as in multimedia applications on computer screens or on TVs. In particular, but already for the display of fast cursor movements, short switching times, preferably less than 32 ms, particularly preferably less than 16 ms, are desirable.
Die Anforderungen an die Blickwinkelabhängigkeit des Kontrasts hängen stark von der Anwendung der Darstellungseinrichtungen ab. So ist beispielsweise bei Fernsehbildschirmen und Computermonitoren der hori- zontale Blickwinkelbereich am wichtigsten, wohingegen bei anderen Anwendungen zentrosymmetrische oder zumindestens nahezu zentrosym- metrische Blickwinkelverteilungen erwünscht sind. Anzeigen mit nahezu zentrosymmetrischen Blickwinkelverteilungen werden insbesondere bei Projektionsanzeigen benötigt um die optischen Apperturen möglichst gut auszunutzen, aber auch bei Computerbildschirmen mit sogenannter „swi- wel-base". Diese Bildschirme erlauben die Anzeige um 90° zu kippen um unter Beibehaltung der Auflösung der Anzeige von Hochformat („portait mode") zu Breitformat („landscape mode") zu wechseln. Offensichtlich müssen solche Anzeigen ähnliche horizontale und vertikale Blickwinkelbe- reiche aufweisen, da diese beim Kippen ja miteinander vertauscht werden.The requirements regarding the viewing angle dependency of the contrast strongly depend on the use of the display devices. For example, the horizontal viewing angle range is most important for television screens and computer monitors, whereas centrosymmetrical or at least almost centrosymmetrical viewing angle distributions are desired in other applications. Displays with almost centrosymmetrical viewing angle distributions are required in particular for projection displays in order to utilize the optical apertures as well as possible, but also for computer screens with a so-called "swiss-base". These screens allow the display to be tilted by 90 ° in order to maintain the resolution of the display from Switch portrait format ("portrait mode") to wide format ("landscape mode"). Obviously, such displays must have similar horizontal and vertical viewing angles, since these are interchanged when tilted.
Im allgemenen ist zu bemerken, daß für die praktische Akzeptanz einer Anzeige nicht in erster Linie ihr Kontrast, bzw. ihr maximales Kontrastverhältnis maßgebend ist, sondern, daß es vielmehr oft auf die Blickwinkelab- hängigkeit des Kontrastes ankommt. Jedoch sind diese Eigenschaften je nach Anwendung verschieden zu gewichten.In general, it should be noted that the practical acceptance of a display is not primarily based on its contrast or its maximum contrast ratio, but rather that the viewing angle dependence of the contrast is often important. However, these properties have to be weighted differently depending on the application.
TN-Schaltelemente mit d-Δn im Bereich von 0,2 μm bis 0,6 μm, wie in DE 30 22 818 beschrieben, haben in der Regel sehr gute Farbsättigung und Farbtiefe, jedoch einen unzureichenden Blickwinkel für anspruchsvolleTN switching elements with d-Δn in the range from 0.2 μm to 0.6 μm, as described in DE 30 22 818, generally have very good color saturation and color depth, but an insufficient viewing angle for demanding users
Anwendungen wie z. B. Computermonitore sogenannte "Desktop"-Monito- re.Applications such as B. Computer monitors so-called "desktop" monitors.
In einigen Ausgestaltungsformen, wie z.B. bei typischen IPS-Darstellungs- einrichtungen, ist die Helligkeit der Darstellung ungenügend oder nur über großen Aufwand bei der Hintergrundbeleuchtung zu realisieren. Im Ge- gensatz dazu sind VANs oft durch ungenügende Farbsättigung und Farbtiefe charakterisiert, des weiteren ist die Herstellung von VANs wegen der schwierig zu erreichenden homöotropen Orientierung und wegen der langen Füllzeiten aufwendig.In some configurations, such as, for example, in typical IPS display devices, the brightness of the display is insufficient or can only be achieved with great effort in the case of the backlight. In the In contrast, VANs are often characterized by inadequate color saturation and color depth. Furthermore, the production of VANs is complex because of the difficult to achieve homeotropic orientation and because of the long filling times.
EP 0 264 667 beschreibt TN-Zellen mit Verdrillungswinkeln (φ, auch Twistwinkel oder kurz Twist genannt) im Bereich von 10° bis 80° mit d-Δn im Bereich von 0,2 μm bis 0,7 μm. Diese haben zwar, verglichen mit TN- Zellen mit 90° Verdrillung, sowohl eine verbesserte Blickwinkelabhängig- keit des Kontrasts, als auch eine geringere Steilheit der ElektroopischenEP 0 264 667 describes TN cells with twist angles (φ, also called twist angle or twist for short) in the range from 10 ° to 80 ° with d-Δn in the range from 0.2 μm to 0.7 μm. Compared to TN cells with 90 ° twist, these have an improved viewing angle dependency of the contrast as well as a lower steepness of the electro-optic
Kennlinie. Sie haben jedoch wesentliche Nachteile. So sind unter anderem ihre Helligheit und ihr Kontrast deutlich geringer als die der herkömmlichen TN-Schaltelemente. Außerdem schalten die TN-Schaltelemente nach EP 0 264 667 relativ langsam.Curve. However, they have major disadvantages. Among other things, their brightness and contrast are significantly lower than those of conventional TN switching elements. In addition, the TN switching elements according to EP 0 264 667 switch relatively slowly.
Raynes, E. P., Mol. Cryst. Liq. Cryst. 4, S. 1 , ff, 1986 beschreibt die Spannungsabhängigkeit des Anstellwinkels in der Mitte der Flüssigkristallschicht (ΦM, auch „Midplane-Tiltwinkel" oder kurz „Midplane-Tiit" genannt) als Funktion der Ansteuerspannung für Zellen mit verdrillt orientiertem ne- matischen Flüssigkristall mit einem Verdrillungswinkel von 0° bis 270°.Raynes, EP, Mol. Cryst. Liq. Cryst. 4, p. 1, ff, 1986 describes the voltage dependence of the angle of attack in the middle of the liquid crystal layer (Φ M , also called "midplane tilt angle" or "midplane Tiit" for short) as a function of the control voltage for cells with twisted oriented nominal Liquid crystal with a twist angle of 0 ° to 270 °.
DE 40 10 503 und dazu korrespondierende WO 92/17 831 beschreiben unter anderem TN-Schaltelemente mit Verdrillungswinkeln im Bereich von mehr als 0° bis 90°, die eine oder mehrere Kompensationsschichten ent- halten, wobei die Kompensationsschichten zur Kompensation des optischen Gangunterschieds der schaltenden Zelle die selbe optische Verzögerung aufweisen wie die schaltende Zelle. Bei Zellen mit als klein bezeichnetem Verdrillungswinkel, z.B. bei 22,5°, kann die Kompensationsschicht auch entfallen. Die in dieser Veröffentlichung beschriebenen Schaltelemente weisen jedoch insbesondere einen unzureichenden Kontrast auf, der oft von einer immer noch erheblichen Blickwinkelabhängigkeit des Kontrasts begleitet wird. Des weiteren sind meist die Schaltzeiten, insbesondere die für die Ansteuerung von Graustufen, unzureichend.DE 40 10 503 and corresponding WO 92/17 831 describe, among other things, TN switching elements with twist angles in the range from more than 0 ° to 90 °, which contain one or more compensation layers, the compensation layers for compensating the optical path difference of the switching Cell have the same optical delay as the switching cell. For cells with a twist angle called small, e.g. at 22.5 °, the compensation layer can also be omitted. However, the switching elements described in this publication in particular have an insufficient contrast, which is often accompanied by a still considerable dependence on the viewing angle of the contrast. Furthermore, the switching times, especially those for the control of gray levels, are usually insufficient.
In DE 42 12 744 wird zur Verbesserung der Blickwinkelabhängigkeit desDE 42 12 744 is used to improve the viewing angle dependence of the
Kontrasts und insbesondere der Darstellung von Graustufen von TN-ZellenContrast and especially the display of grayscale TN cells
ERZATΣBLATT (REGEL 26) mit 90° Verdrillung und einem d-Δn im Bereich von 0,15 μm bis 0,70 μm die Verwendung eines cholesterischen Flüssigkristallmaterials mit kleinem cholesterischen Pitch (P) mit einem d/P-Verhältnis im Bereich von 0,1 bis 0,5 vorgeschlagen. Die TN-Schaltelemente der DE 42 12 744 zeigen ähn- liehe Nachteile wie die in EP 0 264 667 beschriebenen Schaltelemente.ERZATΣBLATT (RULE 26) with 90 ° twist and ad-Δn in the range from 0.15 μm to 0.70 μm, the use of a cholesteric liquid crystal material with a small cholesteric pitch (P) with ad / P ratio in the range from 0.1 to 0.5 proposed. The TN switching elements of DE 42 12 744 have disadvantages similar to those of the switching elements described in EP 0 264 667.
Auch bei den Zellen nach DE 42 12 744 steigt die Sättigungsspannung im Vergleich zu herkömmlichen TN-Zellen deutlich an, wenn auch nicht so stark ausgeprägt wie bei den TN-Schaltelementen der EP 0 264 667.In the cells according to DE 42 12 744, too, the saturation voltage increases significantly compared to conventional TN cells, although not as strongly as in the TN switching elements of EP 0 264 667.
WO 91/06889 und die korrespondierende U.S.P. 5,319,478 beschreiben die minimale optische Verzögerungen von λ/2 bzw. λ/4 aufweisen und schlagen deren Betrieb mit zirkulär polarisietem Licht vor. Es werden Zellen mit verdrillter Struktur des Flüssigkristalls bevorzugt.WO 91/06889 and the corresponding U.S.P. 5,319,478 describe the minimal optical delays of λ / 2 and λ / 4 and suggest their operation with circularly polarized light. Cells with a twisted structure of the liquid crystal are preferred.
Van Haaren et al., Phys. Rev. E, Bd. 53, Nr. 2, S. 1701 bis 1713, untersucht die elastische Konstante für die Oberflächenkopplung (k13) der ne- matischen Flüssigkristallmischung ZLI-4792, Merck KGaA, in einer planar orientierten unverdrillten Zelle mit einer λ/4-P!atte.Van Haaren et al., Phys. Rev. E, Vol. 53, No. 2, pp. 1701 to 1713, investigates the elastic constant for the surface coupling (k 13 ) of the nematic liquid crystal mixture ZLI-4792, Merck KGaA, in a planar-oriented, untwisted cell with a λ / 4-P! atte.
Tillin et al., SID 98 Digest, S. 311-314 (1998) untersucht reflektive Flüssigkristallschaltelemente mit einem einzigen Polarisator. Er erwähnt unter anderem ein Flüssigkristallschaltelement mit unverdrilltem Flüssigkristall, das im „normally white mode" von einem (d • Δn / λ) von 14 nach V* und im „normally black mode" von % nach 0 schaltet., Die Veröffentlichung bevor- zugt aber Flüssigkristallschichten mit verdrillter Struktur. Daneben werden Flüssigkristallzellen mit einem (d • Δn / λ) von 1/3 mit einer doppelbrechenden Schicht mit (d • Δn / λ) von 14 und optional einer zusätzlichen doppelbrechenden Schicht mit (d ■ Δn / λ) von 4/55 vorgestellt. Hierbei bilden die charakteristischen Richtungen der optischen Komponenten Winkel zueinander die von 0° und 90° verschieden sind. Die hier beschriebenen Schaltelemente mit doppelbrechenden Schichten haben einen komplizierten Aufbau und sind dadurch nicht leicht herzustellen. Darüberhinaus ist insbesondere bei den Schaltelementen mit mehreren doppelbrechenden Schichten die Helligkeit nicht besonders gut.Tillin et al., SID 98 Digest, pp. 311-314 (1998) examines reflective liquid crystal switching elements with a single polarizer. He mentions, among other things, a liquid crystal switching element with untwisted liquid crystal which switches from 14 to V * in “normally white mode” from (d • Δn / λ) and from% to 0 in “normally black mode.” The publication prefers but liquid crystal layers with a twisted structure. In addition, liquid crystal cells with a (d • Δn / λ) of 1/3 with a birefringent layer with (d • Δn / λ) of 14 and optionally an additional birefringent layer with (d ■ Δn / λ) of 4/55 are presented. The characteristic directions of the optical components form angles to one another which are different from 0 ° and 90 °. The switching elements with birefringent layers described here have a complicated structure and are therefore not easy to manufacture. In addition, the brightness is not particularly good, particularly in the case of the switching elements with a plurality of birefringent layers.
ERZATZBLATT (REGEL 26) Es wurde nun gefunden, daß die Flüssigkristallschaltelemente gemäß der vorliegenden Erfindung die Nachteile der bekannten Schaltelemente nicht oder zumindestens in deutlich vermindertem Umfang aufweisen. Sie sind durch eienen sehr guten Kontrast bei gleichzeitiger ausgezeichneter Blichwinkelabhängikeit des Kontrasts gekennzeichnet. Sie erlauben dieREPLACEMENT SHEET (RULE 26) It has now been found that the liquid crystal switching elements according to the present invention do not have the disadvantages of the known switching elements, or at least to a significantly reduced extent. They are characterized by a very good contrast with an excellent dependence on the contrast angle. You allow that
Darstellung sowohl von Graustufen als auch von Halbtonfarben über einen breiten Bereich von Beobachtungswinkeln. Außerdem sind die Sachaltzeiten gut und insbesondere ausreichend für Videowiedergabe.Representation of both grayscale and halftone colors over a wide range of viewing angles. In addition, the aging times are good and in particular sufficient for video playback.
Die Flüssigkristallschaltelemente gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten eine Flüssigkristallschicht mit einer kleinen optischen Verzögerung und gegebenenfalls eine weitere doppelbrechende Schicht, bevorzugt eine λ/4-Schicht, eine λ/2-Schicht oder zwei λ/4-Schichten, sowie mindestens einen Polarisator. Die zwei λ/4-Schichten können die λ/2-Schicht ersetzen.The liquid crystal switching elements according to the present invention contain a liquid crystal layer with a small optical delay and optionally a further birefringent layer, preferably a λ / 4 layer, a λ / 2 layer or two λ / 4 layers, and at least one polarizer. The two λ / 4 layers can replace the λ / 2 layer.
Bevorzugt enthalten die transmissiven oder transflektiven Flüssigkristallschaltelemente gemäß der vorliegenden Erfindung einen Polarisator und einen Analysator, welche auf entgegengesetzten Seiten der Anordnung aus Flüssigkristallschicht und doppelbrechender Schicht angeordnet sind. Polarisator und Analysator werden in dieser Anmeldung gemeinsam alsThe transmissive or transflective liquid crystal switching elements according to the present invention preferably contain a polarizer and an analyzer, which are arranged on opposite sides of the arrangement of liquid crystal layer and birefringent layer. In this application, the polarizer and analyzer are referred to together as
Polarisatoren bezeichnet.Designated polarizers.
In Abbildung 1 ist schematisch der prinzipiellen Aufbau eines erfindungsgemäßen Flüssigk stallschaltelements in der bevorzugten Ausführungs- form eines transmissiven Schaltelements mit einer Lichtquelle, mit einerFIG. 1 schematically shows the basic structure of a liquid switching element according to the invention in the preferred embodiment of a transmissive switching element with a light source, with a
Flüssigkristallschicht, mit zwei Polarisatoren, mit einer doppelbrechenden Schicht (hier, wie bevorzugt, einer λ/4-Schicht) und mit gekreuzten Polarisatoren dargestellt.Liquid crystal layer, with two polarizers, with a birefringent layer (here, as preferred, a λ / 4 layer) and with crossed polarizers.
Abbildung 1a ist eine Seitenansicht. Hier wurde der Übersichtlichkeit wegen auf die Darstellung der Substrate der Flüssigkristallzelle zwischen denen sich die Flüssigkristallschicht befindet ebenso verzichtet, wie auf die der auf den Substratinnenseiten vorhandenen Orientierungsschichten und auf die der auf einem oder beiden Substraten befindlichen Elektroden- schichten. Je einer der beiden Polarisatoren befindet sich auf je einer der beiden Seiten der Flüssigkristallzelle. Die doppelbrechende Schicht befin-Figure 1a is a side view. For the sake of clarity, the substrates of the liquid crystal cell between which the liquid crystal layer is located, the orientation layers on the inside of the substrate and the electrode layers on one or both substrates have been omitted. One of the two polarizers is located on one of the two sides of the liquid crystal cell. The birefringent layer is
ERZATZBLATT (REGEL 26 det sich zwichen der Flüssigkristallzelle und einem der beiden Polarisatoren, bevorzugt, wie dargestellt auf der der Lichtquelle abgewandten Seite, also zwischen der Flüssigkristallzelle und dem Analysator. In dieser Konfiguration ist die schnelle Achse der doppelbrechenden Schicht parallel zur Transmissionschse des Polarisators. Das Licht der Lichtquelle (Hintergrundbeleuchtung kurz BL) durchquert also nacheinander den Polarisator, die Flüssigkristallzelle, die doppelbrechende Schicht und den Analysator bevor es zum Betracher (nicht dargestellt) kommt. Es ist jedoch auch möglich die Reihenfolge von Flüssigkristallschicht und doppelbrechender Schicht umzukehren. In diesem Fall muß jedoch auch die relative Orientierung dieser beiden Komponenten abgewandelt werden. Dann steht die schnelle Achse der doppelbrechenden Schicht bevorzugt im Winkel von 45° zum Polarisator und die Projektion der Orientierung des Flüssigkristalls in der Mitte der Zelle zwichen den Substraten ist bevorzugt parallel zur Transmissionsrichtung des Polarisators.REPLACEMENT SHEET (RULE 26 det between the liquid crystal cell and one of the two polarizers, preferably, as shown on the side facing away from the light source, that is between the liquid crystal cell and the analyzer. In this configuration, the fast axis of the birefringent layer is parallel to the transmission sleeve of the polarizer. The light from the light source (backlight BL for short) thus passes through the polarizer, the liquid crystal cell, the birefringent layer and the analyzer one after the other before it comes to the viewer (not shown). However, it is also possible to reverse the order of the liquid crystal layer and birefringent layer. In this case, however, the relative orientation of these two components must also be modified. Then the fast axis of the birefringent layer is preferably at an angle of 45 ° to the polarizer and the projection of the orientation of the liquid crystal in the middle of the cell between the substrates is preferably parallel to the direction of transmission of the polarizer.
Abbildung 1b ist eine Darstellung in Aufsicht, also entlang der z-Achse in Abbildung 1a. Sie zeigt die Orientierung der relevanten Achsen der einzelnen optischen Komponenten zueinander und definiert die ensprechenen Winkel. Es werden die Symbole aus Abbildung 1a verwendet soweit sinnvoll. ΨPP bezeichnet den Winkel zwischen den Transmissionsachsen der beiden Polarisatoren (hier 90°), ΨPL den Winkel zwischen der Transmissionsachse des Polarisators und der Vorzugsrichtung des Flüssigkristalldirektors in der Mitte der Schicht zwichen den Substraten (n | ι) (hier 45°). Die schnelle Achse der λ/4-Schicht ist parallel zur Transmissionsachse des Polarisators. Somit ist der Winkel ΨPD 0°. Schließlich ist der Betrachtungswinkel in der Ebene des Schaltelements (Φ) mit Beispielen von 0°, 90°, 180° und 270° angegeben.Figure 1b is a top view, i.e. along the z-axis in Figure 1a. It shows the orientation of the relevant axes of the individual optical components to each other and defines the corresponding angles. The symbols from Figure 1a are used as far as reasonable. Ψ P P denotes the angle between the transmission axes of the two polarizers (here 90 °), Ψ PL the angle between the transmission axis of the polarizer and the preferred direction of the liquid crystal director in the middle of the layer between the substrates (n | ι) (here 45 °) , The fast axis of the λ / 4 layer is parallel to the transmission axis of the polarizer. Thus the angle ΨPD is 0 °. Finally, the viewing angle in the plane of the switching element (Φ) is given with examples of 0 °, 90 °, 180 ° and 270 °.
Die Betrachtungswinkel in der Ebene der Anzeige (Φ bzw. Φ') und senkrecht zum Lot (Θ) werden in Abbildung 2 definiert. Die Betrachtungswinkel Φ' beginnen mit Φ' = 0° im Quadranten mit dem höchsten Kontrast bei dem Winkel des höchsten Kontrasts, der in der Regel in der Richtung von n 1 1 liegt. Somit ist bzw. Φ' um 45° gegenüber Φ verschoben.The viewing angles in the plane of the display (Φ or Φ ') and perpendicular to the perpendicular (Θ) are defined in Figure 2. The viewing angles Φ 'begin with Φ' = 0 ° in the quadrant with the highest contrast at the angle of the highest contrast, which is generally in the direction of n 1 1. Thus, Φ 'is shifted by 45 ° with respect to Φ.
ERZATZBLATT (REGEL 26) Die schnelle Achse der λ/4-Schicht ist parallel zu der Transmissionsrichtung des Polarisators, beim Vorliegen von zwei oder mehreren Polarisatoren zu der des der λ/4-Schicht benachbarten Polarisators (vergleiche Abbildung 1 b). Analoges gilt beim Vorhandensein von zwei λ/4-Schichten o- der einer λ/2-Schicht.REPLACEMENT SHEET (RULE 26) The fast axis of the λ / 4 layer is parallel to the direction of transmission of the polarizer, if two or more polarizers are present, to that of the polarizer adjacent to the λ / 4 layer (see Figure 1 b). The same applies to the presence of two λ / 4 layers or a λ / 2 layer.
Bevorzugt werden in den Schaltelementen gemäß der vorliegenden Anmeldung Linearpolarisatoren verwendet. Diese Linearpoarisatoren können einschichtige Polarisatoren sein oder aus einer Kombination mehrerer Schichten bestehen, wobei diese Schichten auch zwei oder mehr polarisierende Schichten umfassen können. Der Polarisationsgrad der Polarisatoren wird ausreichend hoch gewählt um einen guten Kontrast zu erzielen a- ber auch niedrig genug um eine gute Helligkeit des Schaltelements zu erhalten. Oft erweist sich die Verwendung eines Polarisators mit relativ ge- ringem Polarisationsgrad, einem sogenannten "clean up" Polarisators inLinear polarizers are preferably used in the switching elements according to the present application. These linear polarizers can be single-layer polarizers or consist of a combination of several layers, wherein these layers can also comprise two or more polarizing layers. The degree of polarization of the polarizers is chosen to be sufficiently high to achieve good contrast, but also low enough to obtain good brightness of the switching element. The use of a polarizer with a relatively low degree of polarization, a so-called "clean up" polarizer, often proves to be effective
Kombination mit einem Polarisator mit relativ hohem Polarisationsgrad als vorteilhaft. In diesem Fall werden die Polarisatoren bevorzugt mit einem Kleber entsprechender Brechzahl verbunden um Lichtverluste an den O- berflächen zu vermeiden.Combination with a polarizer with a relatively high degree of polarization as advantageous. In this case, the polarizers are preferably connected with an adhesive of a corresponding refractive index in order to avoid light losses on the surfaces.
Die Flüssigkristallschicht wird üblicherweise zwischen zwei Substraten festgehalten. Mindestens eines der Substrate ist lichtdurchlässig, bevorzugt sind beide Substrate lichtdurchlässig. Die lichtdurchlässigen Substrate bestehen z. B. aus Glas, Quarzglas, Quarz oder aus transparenten Kunststoffen, bevorzugt aus Glas und besonders bevorzugt aus Borosili- katglas.The liquid crystal layer is usually held between two substrates. At least one of the substrates is translucent, preferably both substrates are translucent. The translucent substrates consist, for. B. from glass, quartz glass, quartz or from transparent plastics, preferably from glass and particularly preferably from borosilicate glass.
Die Substrate bilden mit einem Kleberahmen eine Zelle, in der das Flüssigkristallmaterial der Flüssigkristallschicht festgehalten wird. Die Substrate sind bevorzugt planar.With an adhesive frame, the substrates form a cell in which the liquid crystal material of the liquid crystal layer is held. The substrates are preferably planar.
Der Abstand der flächigen Substrate wird mittels Abstandshaltern, sogenannten "Spacern" über die gesamte Fläche im wesentlichen konstant gehalten. Diese Spacer können nur im Kleberahmen verwendet werden o- der, alternativ, über die ganze Fläche der Zelle verteilt sein. Die Verwendung von Abstandshaltern ausschließlich im Kleberahmen verringertThe spacing of the flat substrates is kept essentially constant over the entire surface by means of spacers. These spacers can only be used in the adhesive frame or, alternatively, can be distributed over the entire surface of the cell. The use of spacers only in the adhesive frame is reduced
ZATZBLATT REGEL 26) Probleme mit Fehlorientierungen in der Flüssigkristallschicht. Sie ist be- sondes bei Flüssigkristallzellen mit kleinen Flächendiagonalen, insbesondere bis zu 5" und bevorzugt bis zu 3" angezeigt. Bei großflächigeren Flüssigkristallzellen, insbesondere bei solchen mit Diagonalen von 14" o- der mehr und ganz besonders von 18" oder mehr, werden bevorzugt Abstandshalter über die gesamte Fläche verteilt eingesetzt. Hierbei ist es möglich und oft vorteilhaft verschiedene Abstandshalter im Kleberahmen und in der Zellenfläche einzusetzen. Die bevorzugten Grenzen für die verschiedenen Verteilungen der Abstandshalter über die Zellenfläche hängen zusätzlich von der Dicke der verwendeten Substrate ab. So wird bei dünnerem Glas und bei größeren Diagonalen die Verwendung von über die gesamte Anzeigefläche verteilten Spacern bevorzugt.DATASHEET RULE 26) Problems with misorientation in the liquid crystal layer. It is particularly indicated for liquid crystal cells with small area diagonals, in particular up to 5 "and preferably up to 3". In the case of large-area liquid crystal cells, in particular those with diagonals of 14 "or more and very particularly of 18" or more, spacers are preferably used distributed over the entire area. It is possible and often advantageous to use different spacers in the adhesive frame and in the cell surface. The preferred limits for the different distributions of the spacers over the cell area also depend on the thickness of the substrates used. In the case of thinner glass and larger diagonals, the use of spacers distributed over the entire display area is preferred.
Die bevorzugten Substratdicken sind 0,3 mm bis 1 ,1 mm, besonders be- vorzugt 0,4 mm bis 0,7 mm. Bei den größeren Diagonalen der Zellen werden die Substrate mit den größeren Dicken bevorzugt eingesetzt.The preferred substrate thicknesses are 0.3 mm to 1.1 mm, particularly preferably 0.4 mm to 0.7 mm. For the larger diagonals of the cells, the substrates with the larger thicknesses are preferred.
Die erfindungsgemäßen Flüssigkristallschaltelemente zeichnen sich durch sehr gute Graustufenkapazität, eine geringe Abhängigkeit des Kontrasts vom Betrachtungswinkel, auch bei Farbdarstellung, mit einem großen Blickwinkelbereich und geringer Kontrastinversion sowie insbesondere durch sehr kurze Schaltzeiten aus. Insbesondere wird der inverse Kontrast, wie z. B. in DE 42 12 744 definiert, der z.B. in Anzeigen nach DE 30 22 818 auftritt, insbesondere bei größeren Betrachtungswinkeln θ, deutlich verringert.The liquid crystal switching elements according to the invention are distinguished by very good gray-scale capacity, a low dependency of the contrast on the viewing angle, even in color display, with a large viewing angle range and low contrast inversion, and in particular by very short switching times. In particular, the inverse contrast, such as. B. defined in DE 42 12 744, which e.g. occurs in advertisements according to DE 30 22 818, especially at larger viewing angles θ, significantly reduced.
Als Abstandshalter können handelsübliche Spacer in Kugelforn oder in Zylinderform sowohl aus Kunststoffen als auch aus anorganischen Materialien, wie z. B. Glasfaserabschnitten, bestehen. Ferner kommen als Ab- standshalter mehr oder weniger regelmäßige, erhabene Strukturen auf bevorzugt einem der Substrate in Frage. Diese regelmäßigen, erhabenen Strukturen können verschiedene Formen haben, wie z. B. rechteckige, quadratische, ovale oder runde Säulen oder Pyramidenschäfte, aber auch streifen- oder wellenförmige Strukturen.As a spacer commercially available spacers in spherical or cylindrical form both from plastics and from inorganic materials, such as. B. glass fiber sections exist. Furthermore, more or less regular, raised structures on preferably one of the substrates can be used as spacers. These regular, raised structures can take various forms, such as: B. rectangular, square, oval or round columns or pyramid shafts, but also strip or wavy structures.
ERZATZBLATT (REGEL 26) Die Flüssigkristallschaltelemente gemäß der vorliegenden Anmeldung weisen im Fall, daß es sich um reflektive Schaltelemente handelt, mindestens einen Polarisator und einen Reflektor auf, wobei sich mindestens ein Polarisator und der Reflektor auf den eineander gegenüberligenden Seiten (i.e. Substraten) der Flüssigkristallzelle befinden. Im Fall, daß es sich um transmissive oder um reflektive Schaltelemente handelt, weisen diese mindestens zwei Polarisatoren auf, von denen jeweils mindestens einer auf je einer der beiden gegenüberliegenden Seiten der Flüssigkristrallzelle angeordnet ist (sogenannte Sandwich-Struktur). Bei den erwähnten, obli- gatorischen Polarisatoren handelt es sich bevorzugt um Linearpolarisato- ren und besonders um Linearpolarisatoren mit hohem Polarisationsgrad.REPLACEMENT SHEET (RULE 26) In the case of reflective switching elements, the liquid crystal switching elements according to the present application have at least one polarizer and one reflector, at least one polarizer and the reflector being located on the opposite sides (ie substrates) of the liquid crystal cell. In the case of transmissive or reflective switching elements, these have at least two polarizers, at least one of which is arranged on each of the two opposite sides of the liquid crystal cell (so-called sandwich structure). The compulsory polarizers mentioned are preferably linear polarizers and in particular linear polarizers with a high degree of polarization.
Zusätzlich zu den obligatorischen Polarisatoren können die erfindungsgemäßen Schaltelemente eienen oder mehrere weitere Polarisatoren ent- halten. Dies können sogenannte „clean up" Polarisatoren mit weniger hohem Polarisatoinsgrad aber großer Transmission sein. Aber insbesondere bei reflektiven Schaltelementen kann auch ein weiterer Polarisator mit hohem Polarisationsgrad vorhanden sein. Dieser ist bevorzugt zwischen der Flüssigkristallzelle und dem Reflektor angeordnet. Die Verwendung zu- sätzlicher Polarisatoren ist in der Regel jedoch weniger bevorzugt, da sie in den meisten Fällen zu einer Verringerung er Transmission führt. Sie ist jedoch inbesondere im Zusammenhang mit sogenannten Helligkeitserhöhenden Bauelementen, die z.B. cholesterische Polymerfilme enthalten können, üblich.In addition to the obligatory polarizers, the switching elements according to the invention can be made of iron or can contain several other polarizers. These can be so-called "clean up" polarizers with a lower degree of polarization but high transmission. However, in particular with reflective switching elements, a further polarizer with a high degree of polarization can also be present. This is preferably arranged between the liquid crystal cell and the reflector. The use of additional polarizers However, it is generally less preferred, since in most cases it leads to a reduction in transmission, but is particularly common in connection with so-called brightness-increasing components, which may contain cholesteric polymer films, for example.
Bei transmissiven und transflektiven Anzeigen gemäß der vorliegenden Anmeldung sind die beiden obligatorischen Polarisatoren entweder gekreuzt oder parallel zueinander angeordnet. In dieser Anmeldung werden die Richtungen der Anordnung der Polarisatoren auf ihre Absorptionsach- sen bezogen. Bevorzugt ist die gekreuzte Anordnung der Polarisatoren. Der Winkel der Absorptionsachsen zueinander (Ψpp) ist bei gekreuzten Polarisatoren im Bereich von 75° bis 105°, bevorzugt von 85° bis 95°, besonders bevorzugt von 88° bis 92°, insbesondere bevorzugt von 89° bis 91° und ganz besonders bevorzugt 90° und bei parallelen Polarisatoren von -15° bis 15°, bevorzugt von -5° bis 5°, besonders bevorzugt vonIn the case of transmissive and transflective displays according to the present application, the two obligatory polarizers are either crossed or arranged parallel to one another. In this application, the directions of the arrangement of the polarizers are related to their absorption axes. The crossed arrangement of the polarizers is preferred. The angle of the absorption axes to each other (Ψpp) is in the case of crossed polarizers in the range from 75 ° to 105 °, preferably from 85 ° to 95 °, particularly preferably from 88 ° to 92 °, particularly preferably from 89 ° to 91 ° and very particularly preferred 90 ° and in the case of parallel polarizers from -15 ° to 15 °, preferably from -5 ° to 5 °, particularly preferably from
ERZATZBLATT (REGEL 26) -2°bis 2°, insbesondere bevorzugt von -1° bis 1° und ganz besonders bevorzugt 0°.REPLACEMENT SHEET (RULE 26) -2 ° to 2 °, particularly preferably from -1 ° to 1 ° and very particularly preferably 0 °.
Der Winkel zwischen der Absorptionsachse des der Flüssigkristallschicht benachbarten Polarisators mit der Richtung der Orientierung des Direktors des Flüssigkristallmaterials im ungeschalteten (feldfreien) Zustand am benachbarten Substrat (ΨPL) beträgt 35° bis 55°, bevorzugt 40° bis 50°, besonders bevorzugt 43° bis 47°, insbesondere 44° bis 46° und idealer Weise 45°. Dies gilt für unverdrillte Orientierung des Flüssigkristalls. Im Fall der verdrillten Orientierung des Flüssigkristalls ist die Bezugsrichtung für die Angabe des Winkels ΨP die Projektion der Orientierung des Flüssigkristalldirektors in der Mitte zwischen den beiden Substraten der Zelle auf dasa dem Polarisator benachbarte Substrat. Bei Verwendung von weiteren doppelbrechenden Schichten und/oder von Kompensatoren zusätzlich zu den jenach Ausführungsform obligatorischen oder bevorzugten λ/4- bzw. λ/2-Schicht oder Schichten, können auch andere Winkel zwischen Polarisatorrichtung und Flüssigkristallorientierung eingesetzt werden. Diese sind jedoch in der Regel nicht bevorzugt.The angle between the absorption axis of the polarizer adjacent to the liquid crystal layer with the direction of the orientation of the director of the liquid crystal material in the unswitched (field-free) state on the adjacent substrate (Ψ PL ) is 35 ° to 55 °, preferably 40 ° to 50 °, particularly preferably 43 ° up to 47 °, in particular 44 ° to 46 ° and ideally 45 °. This applies to the untwisted orientation of the liquid crystal. In the case of the twisted orientation of the liquid crystal, the reference direction for the indication of the angle Ψ P is the projection of the orientation of the liquid crystal director in the middle between the two substrates of the cell onto the substrate adjacent to the polarizer. When using further birefringent layers and / or compensators in addition to the λ / 4 or λ / 2 layer or layers which are mandatory or preferred according to the embodiment, other angles between the polarizer direction and liquid crystal orientation can also be used. However, these are usually not preferred.
Der Verdrillungswinkel (φ) der Flüssigkristallschicht zwischen den beidenThe twist angle (φ) of the liquid crystal layer between the two
Substraten beträgt, insbesondere bei Schaltelementen mit einer doppelbrechenden Schicht, insbesondere mit einer λ/4- oder λ/2-Schicht, oder mit mehreren doppelbrechenden Schichten, insbesondere mit zwei λ/4- Schichten, bevorzugt von -20° bis 20°, besonders bevorzugt von -10° bis 10°, insbesondere bevorzugt von -5° bis 5°, ganz besonders bevorzugt vonSubstrates, particularly in the case of switching elements with a birefringent layer, in particular with a λ / 4 or λ / 2 layer, or with a plurality of birefringent layers, in particular with two λ / 4 layers, preferably from -20 ° to 20 ° preferably from -10 ° to 10 °, particularly preferably from -5 ° to 5 °, very particularly preferably from
-2° bis 2° und am meisten bevorzugt von -1 ° bis 1 °.-2 ° to 2 ° and most preferably from -1 ° to 1 °.
Für die bevorzugte Ausführungsform ohne doppelbrechende Schicht, also ohne λ/4- bzw. λ/2-Schicht oder Schichten, ist die Flüssigkristallschicht im wesentlichen unverdrillt und besonders bevorzugt unverdrillt. Ein Verdrillungswinkel (φ) von -6° bis 6° ist bevorzugt. Besonders bevorzugt beträgt der Verdrillungswinkel von -1 ,0° bis 1 ,0°, ganz besonders bevorzugt -0,5 bis 0,5, insbesondere bevorzugt 0,0°.For the preferred embodiment without a birefringent layer, ie without a λ / 4 or λ / 2 layer or layers, the liquid crystal layer is essentially untwisted and particularly preferably untwisted. A twist angle (φ) of -6 ° to 6 ° is preferred. The twist angle is particularly preferably from -1.0 ° to 1.0 °, very particularly preferably -0.5 to 0.5, particularly preferably 0.0 °.
Die Orientierung der Flüssigkristallmaterialien an den SubstratoberflächenThe orientation of the liquid crystal materials on the substrate surfaces
ERZATZBLATT (REGEL 26) erfolgt nach üblichen Verfahren. Hierzu kann die Schrägbedampfung mit anorganischen Verbindungen, bevorzugt Oxiden wie SiOx, die Orientierung auf antiparallel geriebenen Oberflächen, insbesondere auf antiparallel geriebenen Polymerschichten wie Polyimidschichten, oder Orientierung auf photopolymerisierten anisotropen Polymeren eingesetzt werden. Bei senkrechter Orientierung (Englisch: „vertical algnment", kurz VA) können auch Lecithin oder oberflächenaktive Stoffe zu homöotropen Orientierung eingesetzt werden.REPLACEMENT SHEET (RULE 26) takes place according to usual procedures. For this purpose, the oblique evaporation with inorganic compounds, preferably oxides such as SiO x , the orientation on antiparallel rubbed surfaces, in particular on antiparallel rubbed polymer layers such as polyimide layers, or orientation on photopolymerized anisotropic polymers can be used. With vertical orientation (English: "vertical algnment", VA for short), lecithin or surface-active substances can also be used for homeotropic orientation.
Die Flüssigkristallschaltelemente gemäß der vorliegenden Erfindung können mit den Produktionsverfahren in den Produktionsanlagen der bislang am weitesten verbreiteten Flüssigkristallschaltelemente, der TN- Flüssigkristallschaltelemente, hergestellt werden. Es sind insbesondere keine besonderen Anstrengungen bezüglich der Orientierung des Flüssigkristalldi- rektors wie z. B. bei STN (hoher Tilt-Winkel) oder bei VAN (homöotrope O- rientierung) nötig. Außerdem kann, im Gegensatz zu TN, IPS mit verdrilltem Ausgangszustand und insbesondere zu STN auf Zusatzstoffe wie chi- rale Dotierstoffe weitestgehend und oft sogar vollständig verzichtet werden. Somit enfällt ein weiterer, teilweise schwierig zu kontrollierender Pro- zeßparameter.The liquid crystal switching elements according to the present invention can be manufactured with the production methods in the production facilities of the most widely used liquid crystal switching elements, the TN liquid crystal switching elements. In particular, there are no special efforts with regard to the orientation of the liquid crystal director, such as. B. with STN (high tilt angle) or with VAN (homeotropic orientation) necessary. In addition, in contrast to TN, IPS with a twisted initial state and in particular to STN, additives such as chiral dopants can be largely and often even completely dispensed with. This eliminates another process parameter, which is sometimes difficult to control.
Der Oberflächenanstellwinkel an den Substraten (φ0, auch Englisch: Tilt- winkel oder kurz Tilt genannt) liegt im Bereich von 0° bis 15°, bevorzugt im Bereich von 0° bis 10°, besonders bevorzugt im Bereich von 0,1 ° bis 5° und insbesondere bevorzugt im Bereich von 0,2° bis 5° und am meisten bevorzugt im Bereich von 0,3° bis 3°. Der Oberflächenanstellwinkel an der Orientierungsschicht an mindestens einer der Substratoberflächen beträgt von 0,5° bis 3°. Bevorzugt ist der Anstellwinkel an beiden Substraten im wesentlichen identisch.The surface angle of attack on the substrates (φ 0 , also English: Tilt angle or Tilt for short) is in the range from 0 ° to 15 °, preferably in the range from 0 ° to 10 °, particularly preferably in the range from 0.1 ° to 5 ° and particularly preferably in the range from 0.2 ° to 5 ° and most preferably in the range from 0.3 ° to 3 °. The surface angle of attack on the orientation layer on at least one of the substrate surfaces is from 0.5 ° to 3 °. The angle of attack on both substrates is preferably essentially identical.
Die Elektroden auf den Substraten sind, zumindestens auf einem der Substrate und bevorzugt auf beiden Substraten, lichtdurchlässig. Als Material für die Elektroden wird bevorzugt Indiumzinnoxid (ITO) eingesetzt, jedoch können auch Aluminium, Kupfer, Silber und/oder Gold verwendet werden.The electrodes on the substrates are translucent, at least on one of the substrates and preferably on both substrates. Indium tin oxide (ITO) is preferably used as the material for the electrodes, but aluminum, copper, silver and / or gold can also be used.
ERZATZBLATT (REGEL 26) Da bei den erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigeelementen der Oberflächenanstellwinkel klein sein kann, ist die Verwendung von anisotrop photopolymerisierbaren Materialien, wie z. B. Zimtsäurederivaten, die sogenannte „Photo-Orientierung" besonders vorteilhaft einzusetzen.REPLACEMENT SHEET (RULE 26) Since the surface angle of attack can be small in the liquid crystal display elements according to the invention, the use of anisotropically photopolymerizable materials, such as. B. cinnamic acid derivatives, the so-called "photo orientation" particularly advantageous to use.
Dies gilt insbesondere für eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigeelemente die Ausführungsform mit Multidomänenschaltelementen. Hiebei sind die einzelnen Flüssigkristallschaltelemente bzw. ihre einzelnen Anzeigeelektroden (auch Bildelemen- te, Englisch pixels genannt) in Unterbereiche mit verschiedener Orientierung des Flüssigkristalldirektors, zumindest im geschalteten Zustand, in der Regel aber auch im ungeschalteten Zustand, sogenannten Domänen, aufgeteilt. Diese Domänen mit unterschiedlicher Orientierung im geschalteten Zustand können z. B. durch unterschiedliche Oberflächenanstellwin- kel oder durch unterschiedliche Vorzugsorientierungen auf den Substraten induziert werden. Sie können aber auch durch entsprechende ausreichend schräg orientierte, elektrische Felder, etwa durch geschlitzte Elektroden, oder durch nichtplanare Oberflächentopographien induziert werden. Insbesondere bei der Induktion der Domänen durch nicht senkrecht zu den Substraten stehende, elektrische Felder aber auch bei nicht ebenen Oberflächentopographien ist meistens ein möglichst kleiner Oberflächenanstellwinkel, möglichst von 0°, bevorzugt, wie er leicht mittels Photoorientie- runug erreicht werden kann. Die einzelnen Bildelemente der Multidomä- nenschaltelemente enthalten bevorzugt zwei oder mehrere, bevorzugt ge- rade vielfache von zwei, ganz besonders bevorzugt zwei oder vier Domänen. Die Anstell-(Tilt-)winkel des Flüssigkristalldirektors in der Mitte der Flüssigkristallschicht (φM, Englisch: midplane tilt angle) dieser Domänen im geschalteten Zustand sind einander bevorzugt paarweise entgegengesetzt. Dadurch wird erreicht, daß sich die Blickwinkelabhängigkeiten der auch als sub-pixel bezeichneten Domänen gegenseitig aufheben und sich der unerwünschte Effekt wegmittelt. Die an den Domänengrenzen auftretenden, das Licht streuenden Disklinationen, werden zur Verbesserung des Kontrasts durch eine entsprechende Maske, bevorzugt eine schwarze Maske, abgedeckt. Durch entsprechende Ausgestaltung der die Domänen induzierenden Struktur oder Strukturen, sowie der Maske, kann die Ein-This applies in particular to a preferred embodiment of the liquid crystal display elements according to the invention with multi-domain switching elements. The individual liquid crystal switching elements or their individual display electrodes (also called picture elements, English pixels) are divided into sub-areas with different orientations of the liquid crystal director, at least in the switched state, but generally also in the unswitched state, so-called domains. These domains with different orientation in the switched state can e.g. B. induced by different surface angles or by different preferred orientations on the substrates. However, they can also be induced by corresponding, sufficiently obliquely oriented, electrical fields, for example by slotted electrodes, or by non-planar surface topographies. Particularly when inducing the domains by electrical fields that are not perpendicular to the substrates, but also in the case of non-planar surface topographies, the smallest possible angle of attack, preferably of 0 °, is preferred, as can easily be achieved by means of photo-orientation. The individual picture elements of the multidomain switching elements preferably contain two or more, preferably even multiples of two, very particularly preferably two or four domains. The angles of attack (tilt) of the liquid crystal director in the middle of the liquid crystal layer (φ M , English: midplane tilt angle) of these domains in the switched state are preferably opposed to one another in pairs. This ensures that the viewing angle dependencies of the domains, also referred to as sub-pixels, cancel each other out and the undesired effect is averaged out. The light scattering disclinations occurring at the domain boundaries are covered by an appropriate mask, preferably a black mask, in order to improve the contrast. By appropriately designing the structure or structures inducing the domains, as well as the mask, the input
26 schränkung der Lichtausbeute durch das verringerte Öffnungsverhältnis möglichst gering gehalten werden.26 limitation of the luminous efficacy can be kept as low as possible due to the reduced aperture ratio.
Die gößeren der bevorzugten Oberflächenanstellwinkel sind besonders vorteilhaft für die Definition des bevorzugten Quadranten, also des Quadranten in dem der beste Kontrast beobachtet wird. Sie führen insbesondere zu einer Unterdrückung von Bereichen mit verkehrtem Anstellwinkel („reverse tilt domains"), die bei Anlegen von nicht orthogonalen Feldern besonders leicht auftreten.The larger of the preferred surface angles of attack are particularly advantageous for the definition of the preferred quadrant, that is to say the quadrant in which the best contrast is observed. In particular, they lead to the suppression of areas with a reverse angle of attack (“reverse tilt domains”), which occur particularly easily when non-orthogonal fields are created.
Als aktive elektrische Schaltelemente der Aktiven Matrix kommen sowohl zweipolige Strukturen wie Dioden, z. B. MIM Dioden oder back to back Dioden gegebenenfalls mit "reset", als auch dreipolige Strukturen wie Transistoren, z. B. Dünnfilmtransistoren (TFTs von "thin film transistors") oder Varistoren zur Anwendung. Für die Flüssigkristalldarstellungseinrichtungen gemäß der vorliegenden Anmeldung werden TFTs bevorzugt. Das aktive Halbleitermedium dieser TFTs ist amorphes Silizium (a-Si), polykristallines Silizium (poly-Si) oder Cadmiumselenid (CdSe), bevorzugt a-Si oder poly- Si. Hierbei bezeichnet poly-Si gleichermaßen Hochtemperatur- und Nie- dertemperatur-poly-Si.As active electrical switching elements of the active matrix come both bipolar structures such as diodes, e.g. B. MIM diodes or back to back diodes, optionally with "reset", as well as three-pole structures such as transistors, for. B. thin film transistors (TFTs of "thin film transistors") or varistors for use. TFTs are preferred for the liquid crystal display devices according to the present application. The active semiconductor medium of these TFTs is amorphous silicon (a-Si), polycrystalline silicon (poly-Si) or cadmium selenide (CdSe), preferably a-Si or poly-Si. Here, poly-Si refers equally to high-temperature and low-temperature poly-Si.
Bei Flüssigkristallschaltelementen nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat die Flüssigkristallschicht bevorzugt eine optische Verzögerung (d-Δn) von 0,14 μm bis 0,42 μm, besonders bevorzugt von 0,22 μm bis 0,34 μm, insbesondere bevorzugt von 0,25 μm bis 0,31 μm, ganz besonders bevorzugt von 0,27 μm bis 0,29 μm und idealerweise von 0,28 μm.In the case of liquid crystal switching elements according to a preferred embodiment of the present invention, the liquid crystal layer preferably has an optical delay (d-Δn) from 0.14 μm to 0.42 μm, particularly preferably from 0.22 μm to 0.34 μm, particularly preferably from 0, 25 μm to 0.31 μm, very particularly preferably from 0.27 μm to 0.29 μm and ideally from 0.28 μm.
Hierzu werden bevorzugt Flüssigkristallmaterialien mit kleiner Doppelbre- chung Δn eingesetzt. Die Doppelbrechung der Flüssigkristallmaterialien beträgt bevorzugt 0,02 bis 0,09, besonders bevorzugt 0,04 bis 0,08, insbesondere bevorzugt 0,05 bis 0,075, ganz besonders bevorzugt 0,055 bis 0,070 und idealer Weise ca. 0,060 bis 0,065.Liquid crystal materials with small birefringence Δn are preferably used for this purpose. The birefringence of the liquid crystal materials is preferably 0.02 to 0.09, particularly preferably 0.04 to 0.08, particularly preferably 0.05 to 0.075, very particularly preferably 0.055 to 0.070 and ideally approximately 0.060 to 0.065.
ERZATZBLATT RE EL 26 Die Schichtdicke der Flüssigkristallschicht beträgt bevorzugt 1 μm bisREPLACEMENT SHEET RE EL 26 The layer thickness of the liquid crystal layer is preferably 1 μm to
10 μm, bevorzugt 2 μm bis 7 μm, besonders bevorzugt 3 μm bis 6 μm und insbesondere bevorzugt 4 μm bis 5 μm.10 μm, preferably 2 μm to 7 μm, particularly preferably 3 μm to 6 μm and particularly preferably 4 μm to 5 μm.
Bei Flüssigkhstalldarstellungseinrichtungen mit Flüssigkristallzellen mit einer Diagonale bis zu 6" sind Schichtdicken der Flüssigkristallschicht von 1 μm bis 4 μm und besonders von 2 μm bis 3 μm bevorzugt. Bei Flüssig- kristalldarstellungseinrichtungen mit Flüssigkristallzellen mit einer Diagonale ab 10" sind Schichtdicken der Flüssigkristallschicht von 3 μm bis 6 μm und besonders von 4 μm bis 5 μm bevorzugt.In liquid crystal display devices with liquid crystal cells with a diagonal of up to 6 ", layer thicknesses of the liquid crystal layer from 1 μm to 4 μm and particularly from 2 μm to 3 μm are preferred. In liquid crystal display devices with liquid crystal cells with a diagonal from 10", layer thicknesses of the liquid crystal layer are 3 μm up to 6 μm and particularly from 4 μm to 5 μm are preferred.
Für diese bevorzugte Ausführungsform gibt es zwei verschiedene bevorzugte Unterformen.There are two different preferred sub-forms for this preferred embodiment.
In der ersten dieser bevorzugten Unterausführungsformen der vorliegenden Erfindung hat die Flüssigkristallschicht eine optische Verzögerung (d-Δn) von 0,20 μm bis 0,37 μm, bevorzugt von 0,25 μm bis 0,32 μm, besonders bevorzugt von 0,26 μm bis 0,30 μm, ganz besonders bevorzugt von 0,27 μm bis 0,29 μm, und am meisten bevorzugt von 0,28 μm.In the first of these preferred sub-embodiments of the present invention, the liquid crystal layer has an optical delay (d-Δn) from 0.20 μm to 0.37 μm, preferably from 0.25 μm to 0.32 μm, particularly preferably from 0.26 μm to 0.30 microns, most preferably from 0.27 microns to 0.29 microns, and most preferably from 0.28 microns.
In dieser bevorzugten Unterausführungsform benötigt das Anzeigeelement überraschender Weise bei einigen Anwendungen keine λ/4-Schicht. Es ist trotzdem bei entsprechender Polarisatorstellung, bevorzugt im Winkel von im wesentlichen 45° zur Flüssigkristallvorzugsrichtung, durch gute Hellig- keit, hervorragenden Kontrast und exzellente Blickwinkelabhängigkeit und sehr gute Graustufen- sowie Farbstufendarstellung charakterisiert. Ohne λ/4-Schicht wird ein sehr breites Blickwinkelgebiet für den Betrachtungswinkel Θ erzielt, allerdings nicht für alle Betrachtungswinkel Φ. Im Gegensatz dazu ist das Blickwinkelgebiet bei den Schaltelementen mit λ/4- Schicht deutlich mehr zentrosymmetrisch, reicht also bei allen Betrachtungswinkeln Φ bis zu ähnlichen, großen Werten des Betrachtungswinkels Θ (vergleiche hierzu auch Abbildungen 9a) und 9b) zu Beispielen 1 und 2).In this preferred sub-embodiment, the display element surprisingly does not require a λ / 4 layer in some applications. Nevertheless, with the appropriate polarizer position, preferably at an angle of essentially 45 ° to the preferred liquid crystal direction, it is characterized by good brightness, excellent contrast and excellent viewing angle dependence and very good grayscale and color level display. Without a λ / 4 layer, a very wide viewing angle area is achieved for the viewing angle Θ, but not for all viewing angles Φ. In contrast, the viewing angle area for the switching elements with λ / 4 layer is significantly more centrosymmetric, i.e. for all viewing angles Φ it extends to similar, large values of the viewing angle Θ (see also Figures 9a) and 9b) for examples 1 and 2) ,
In der zweiten dieser bevorzugten Unterausführungsformen der vorliegen- den Erfindung enthalten die Anzeigeelemente bevorzugt eine λ/4-Schicht und die Flüssigkristallschicht hat eine optische Verzögerung [(d-Δn)LC] vonIn the second of these preferred sub-embodiments of the present invention, the display elements preferably contain a λ / 4 layer and the liquid crystal layer has an optical delay [(d-Δn) LC ] of
ERZATZBLATT (REGEL 26) 0,10 μm bis 0,45 μm, bevorzugt von 0,20 μm bis 0,37 μm, besonders bevorzugt von 0,25 μm bis 0,32 μm, ganz besonders bevorzugt von 0,26 μm bis 0,30 μm, insbesonders besonders bevorzugt von 0,27 μm bis 0,29 μm, und am meisten bevorzugt von 0,28 μm. Somit verhält sich die Flüssig- kristallschicht im ungeschalteten Zustand annnähernd wie eine λ/2-REPLACEMENT SHEET (RULE 26) 0.10 μm to 0.45 μm, preferably from 0.20 μm to 0.37 μm, particularly preferably from 0.25 μm to 0.32 μm, very particularly preferably from 0.26 μm to 0.30 μm, in particular particularly preferably from 0.27 μm to 0.29 μm, and most preferably from 0.28 μm. The liquid crystal layer thus behaves in the unswitched state approximately like a λ / 2-
Schicht. Weiterhin bevorzugt ist hier eine Ausführung bei der (d-Δn) c von 0,28 μm verschieden ist und zwar bevorzugt im Bereich von 0,10 μm bis 0,27 μm oder 0,30 μm bis 0,45 μm, besonders bevorzugt von 0,14 μm bis 0,25 μm oder 0,32 μm bis 0,42 μm, ganz besonders bevorzugt von 0,22 μm bis 0,25 μm, oder von 0,32 μm bis 0,34 μm.Layer. Also preferred here is an embodiment in which (d-Δn) c differs from 0.28 μm, specifically in the range from 0.10 μm to 0.27 μm or 0.30 μm to 0.45 μm, particularly preferably from 0.14 μm to 0.25 μm or 0.32 μm to 0.42 μm, very particularly preferably from 0.22 μm to 0.25 μm, or from 0.32 μm to 0.34 μm.
In der vorliegenden Anmeldung bezieht sich die Wellenlänge λ immer bevorzugt auf die Wellenlänge der maximalen Empfindlichkeit des menschlichen Auges, auf 554 nm, sofern nicht explizit anders angegeben.In the present application, the wavelength λ always relates preferably to the wavelength of the maximum sensitivity of the human eye, to 554 nm, unless explicitly stated otherwise.
Die Begriffe λ/4-Schicht und λ/4-Platte, bzw. λ/2-Schicht und λ/2-Platte werden in der vorliegenden Anmeldung in der Regel gleichbedeutend verwendet. Der Begriff λ in λ/4-Schicht, sowie λ/2-Schicht bedeutet eine Wellenlänge im Bereich von λ ± 30%, bevorzugt λ ± 20%, besonders be- vorzugt λ ± 10%, insbesondere bevorzugt λ ± 5% und ganz besonders bevorzugt λ ± 2%. Hierbei beträgt, wenn nicht anders angegeben, die Wellenlänge 554 nm. Die Wellenlänge der λ/4-Schicht bzw. λ/2-Schicht wird generell und insbesondere im Fall einer merklichen spektralen Verteilung als deren Zentralwellenlänge angegeben.The terms λ / 4 layer and λ / 4 plate, or λ / 2 layer and λ / 2 plate are generally used synonymously in the present application. The term λ in λ / 4 layer and λ / 2 layer means a wavelength in the range of λ ± 30%, preferably λ ± 20%, particularly preferably λ ± 10%, particularly preferably λ ± 5% and entirely particularly preferably λ ± 2%. Unless otherwise stated, the wavelength here is 554 nm. The wavelength of the λ / 4 layer or λ / 2 layer is specified in general and in particular in the case of a noticeable spectral distribution as its central wavelength.
Die λ/4-Schicht, bzw. λ/2-Schicht ist eine anorganische Schicht oder bevorzugt eine organische Schicht, z. B. aus einem doppelbrechenden Polymer, z. B. verstreckten Filmen (PET) oder flüssigkristallinen Polymeren.The λ / 4 layer or λ / 2 layer is an inorganic layer or preferably an organic layer, e.g. B. from a birefringent polymer, e.g. B. stretched films (PET) or liquid crystalline polymers.
Der Einsatz besonders der kleineren der bevorzugten Schichtdicken derThe use of especially the smaller of the preferred layer thicknesses
Flüssigkristallschicht ist bevorzugt im Hinblick auf die dadurch erreichbaren vorteilhaften kleinen Schaltzeiten. Darüber hinaus erlaubt er eher den Einsatz konventioneller Flüssigkristallmaterialien oder stellt zumindest geringere Anforderungen bezüglich der oftmals schwierigen Realisierung der kleinen Δn Werte.Liquid crystal layer is preferred in view of the advantageous short switching times that can be achieved thereby. In addition, it rather allows the use of conventional liquid crystal materials or at least places less demands on the often difficult realization of the small Δn values.
ERZATZBLATT REGEL 26 Im Gegensatz dazu ist der Einsatz von Flüssigkristallmaterialien mit besonders kleinem Δn bevorzugt im Hinblick auf die geringere Schichtdickenabhängigkeit des Kontrastes und des Hintergrundfarbtons der Flüssigkristallschaltelemente. Darüberhinaus ist besonders bei Flüssigkristall- zellen mit größeren Diagonalen die Produktion der Anzeigeelemente in dieser Ausgestaltungsform mit deutlich größeren Ausbeuten möglich.REPLACEMENT SHEET RULE 26 In contrast, the use of liquid crystal materials with a particularly small Δn is preferred in view of the lower dependence of the layer thickness on the contrast and the background color of the liquid crystal switching elements. In addition, especially in the case of liquid crystal cells with larger diagonals, the production of the display elements in this embodiment is possible with significantly higher yields.
Für einen weiten Arbeitstemperaturbereich sind Flüssigkristallmaterialien mit einem relativ hohen Klärpunkt besonders bevorzugt, da die Wirkung der λ/4-Schicht, wegen der Temperaturabhängigkeit der Doppelbrechung der Flüssigkristallmaterialien [ΔnLc(T)] deutlich temperaturabhängig ist und ΔnLC(T) bei Flüssigkristallmaterialien mit einem hohen Klärpunkt relativ niedrig ist. Somit wird die Temperaturabhängigkeit der gesamten optischen Anordnung relativ klein gehalten und kann so, wenn erforderlich, auch leichter kompensiert werden.For a wide working temperature range, liquid crystal materials with a relatively high clearing point are particularly preferred since the effect of the λ / 4 layer is clearly temperature-dependent owing to the temperature dependence of the birefringence of the liquid crystal materials [Δn L c (T)] and Δn LC (T) for liquid crystal materials with a high clearing point is relatively low. The temperature dependency of the entire optical arrangement is thus kept relatively small and, if necessary, can also be compensated for more easily.
In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat die Flüssigkristallschicht eine optische Verzögerung von 0,07 μm bis 0,21 μm, bevorzugt von 0,11 μm bis 0,17 μm, besonders be- vorzugt von 0,12 μm bis 0,16 μm, insbesondere bevorzugt von 0,13 μm bisIn a second preferred embodiment of the present invention, the liquid crystal layer has an optical delay of 0.07 μm to 0.21 μm, preferably 0.11 μm to 0.17 μm, particularly preferably 0.12 μm to 0.16 μm, particularly preferably from 0.13 μm to
0,15 μm und ganz besonders bevorzugt von 0,14 μm. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform weist das Anzeigeelement bevorzugt zusätzlich zur Flüssigkristallschicht mindestens eine doppelbrechende Schicht, bevorzugt eine λ/2-Schicht oder zwei λ/4-Schichten auf.0.15 μm and very particularly preferably 0.14 μm. In this preferred embodiment, the display element preferably has at least one birefringent layer, preferably one λ / 2 layer or two λ / 4 layers, in addition to the liquid crystal layer.
Hierzu werden auch bevorzugt Flüssigkristallmaterialien mit kleiner Doppelbrechung Δn eingesetzt. Die Doppelbrechung der Flüssigkristallmaterialien beträgt bevorzugt 0,02 bis 0,09, besonders bevorzugt 0,04 bis 0,08, insbesondere bevorzugt 0,05 bis 0,07, ganz besonders bevorzugt 0,055 bis 0,065 und idealer Weise ca. 0,060.For this purpose, liquid crystal materials with small birefringence Δn are also preferably used. The birefringence of the liquid crystal materials is preferably 0.02 to 0.09, particularly preferably 0.04 to 0.08, particularly preferably 0.05 to 0.07, very particularly preferably 0.055 to 0.065 and ideally approximately 0.060.
Die Schichtdicke der Flüssigkristallschicht beträgt bevorzugt 0,5 μm bis 7 μm, bevorzugt 1 μm bis 5 μm, besonders bevorzugt 1 ,5 μm bis 4 μm und insbesondere bevorzugt 2 μm bis 2,5 μm. Hierbei sind insbesondere An- zeigen mit Flüssigkristallzellen mit kleineren Diagonalen insbesondere im Bereich von 0,5" bis 6", besonders im Bereich von 1" bis 4" bevorzugt.The layer thickness of the liquid crystal layer is preferably 0.5 μm to 7 μm, preferably 1 μm to 5 μm, particularly preferably 1.5 μm to 4 μm and particularly preferably 2 μm to 2.5 μm. Displays with liquid crystal cells with smaller diagonals are particularly preferred, in particular in the range from 0.5 "to 6", particularly in the range from 1 "to 4".
E In dieser zweiten bevorzugten Ausführungsform enthalten die Flüssigkristallschaltelemente bevorzugt zwei λ/4-Schichten oder, besonders bevorzugt, eine λ/2-Schicht. Die beiden λ/4-Schichten können auf verschiede- nen Seiten der Flüssigkristallschicht verwendet werden, sie können sich jedoch auch auf der selben Seite der Flüssigkristallschicht befinden.e In this second preferred embodiment, the liquid crystal switching elements preferably contain two λ / 4 layers or, particularly preferably, a λ / 2 layer. The two λ / 4 layers can be used on different sides of the liquid crystal layer, but they can also be on the same side of the liquid crystal layer.
Insbesondere wenn die optische Verzögerung der Flüssigkristallschicht [(d-Δn) c] deutlich verschieden ist von 0,14 μm, besonders wenn sie im Be- reich von 0,07 μm bis 0,12 μm oder von 0,16 μm bis 0,21 μm liegt, ist der Einsatz von zwei λ/4-Schichten, bzw. einer λ/2-Schicht nötig.Especially if the optical delay of the liquid crystal layer [(d-Δn) c] is significantly different from 0.14 μm, especially if it is in the range from 0.07 μm to 0.12 μm or from 0.16 μm to 0, 21 μm, the use of two λ / 4 layers or one λ / 2 layer is necessary.
Diese zweite bevorzugte Ausführungsform stellt hohe Anforderungen sowohl bezüglich der Doppelbrechung des Flüssigkristallmaterials, als auch bezüglich der Schichtdicke der Flüsigkristallschicht. Die Anforderungen an die Schichtdicke der Flüssigkristallschicht werden jedoch durch die geringere Schichtdickenabhängigkeit der optischen Eigenschaften der Schaltelemente etwas gemildert. Bei kleinflächigen Flüssigkristallzellen ist überdies die Schichtdickentoleranz leichter einzuhalten. Darüberhinaus haben die dünnen Flüssigkristallzellen dieser bevorzugten Ausführungsform extrem kurze kurze Schaltzeiten.This second preferred embodiment places high demands both on the birefringence of the liquid crystal material and on the layer thickness of the liquid crystal layer. The requirements for the layer thickness of the liquid crystal layer are somewhat alleviated by the lower layer thickness dependency of the optical properties of the switching elements. In the case of small-area liquid crystal cells, the layer thickness tolerance is also easier to maintain. In addition, the thin liquid crystal cells of this preferred embodiment have extremely short, short switching times.
Die Flüssigkristallschaltelemente gemäß der vorliegenden Anmeldung können transmissiv, transflektiv oder reflektiv betrieben werden. Bevorzugt ist die transmissive oder transflektive, besonders bevorzugt die transmissi- ve Betriebsweise.The liquid crystal switching elements according to the present application can be operated transmissively, transflectively or reflectively. The transmissive or transflective mode of operation is preferred, and the transmissive mode of operation is particularly preferred.
Transflektive Anzeigen ermöglichen es den Vorteile einer geringen Leistungsaufnahme der reflektiven Anzeigen mit dem einer guten Ablesbarkeit bei geringer Umgebungshelligkeit der transmissiven Anzeigen mit Hintergrundbeleuchtung zu verbinden.Transflective displays enable the advantages of low power consumption of the reflective displays to be combined with good readability and low ambient brightness of the transmissive displays with backlighting.
Als Reflektoren können dielektrische oder metallische Schichten verwendet werden. Metallische Reflektorschichten sind bevorzugt. Bei Verwen- düng von metallischen Reflektoren kann eine größere Variation der optischen Verzögerung der Flüssigkristallschicht toleriert werden. Wird einDielectric or metallic layers can be used as reflectors. Metallic reflector layers are preferred. If metallic reflectors are used, a greater variation in the optical delay of the liquid crystal layer can be tolerated. Becomes a
ERZATZBLATT (REGEL 26) dielektrischer Spiegel verwendet ist die optische Verzögerung der Flüssigkristallschicht insbesondere bei den Schaltelementen ohne doppelbrechende Schicht im wesentlichen λ/4. Bei der Verwndung eines zweiten Li- nearpolarisators, zwischen der Flüssigkristallschicht und dem Reflektor wird bevorzugt ein dielktrischer Reflektor verwendet, welcher bevorzugt eine geringen Antei an depolarisierter Reflektion aufweist.REPLACEMENT SHEET (RULE 26) dielectric mirror, the optical delay of the liquid crystal layer is used essentially λ / 4, especially in the switching elements without a birefringent layer. When using a second linear polarizer between the liquid crystal layer and the reflector, a dielectric reflector is preferably used, which preferably has a low proportion of depolarized reflection.
Besonders bevorzugte Kombinationen der optischen Verzögerung der Flüssigkristallschicht und der doppelbrecenden Schicht sind in folgenden Tabelle (Tabelle 1) zusammengestellt. In dieser Tabelle sind auch die bevorzugten Stellungen der Polarisatoen sowohl zueunander, als auch zur Vorzugsrichtung der Flüssigkristalle angegeben.Particularly preferred combinations of the optical retardation of the liquid crystal layer and the double-breaking layer are summarized in the following table (Table 1). This table also shows the preferred positions of the polarizers both to one another and to the preferred direction of the liquid crystals.
Tabelle 1 : Bevorzugten ParameterkombinatoinenTable 1: Preferred parameter combinations
ERZATZBLATT REGEL 26) B) Reflektives Schaltelement mit zwei PolarisatorenREPLACEMENT SHEET RULE 26) B) Reflective switching element with two polarizers
C) Reflektives Schaltelement mit einem PolarisatorC) Reflective switching element with a polarizer
Bemerkung: der Begriff λ/2-Platte in der obigen Tabelle schließt zwei λ/4- Platten ausdrücklich mit ein.Note: the term λ / 2 plate in the table above explicitly includes two λ / 4 plates.
Der Winkel ΨPD beträgt bevorzugt 0° +/- 5°, besonders bevorzugt 0° +/- 2° und ganz besonders bevorzugt 0° +/- 1 °.The angle Ψ PD is preferably 0 ° +/- 5 °, particularly preferably 0 ° +/- 2 ° and very particularly preferably 0 ° +/- 1 °.
In der flogenden Tabelle (Tabelle 2) sind bevorzugte Kombinationen der optischen Verzögerungen der Flüssigkristallschicht und, soweit vorhanden, der doppelbrechenden Schicht mit den Verdrillungswinkeln der Flüssigkristallschicht zusammengestellt.Preferred combinations of the optical delays of the liquid crystal layer and, if present, of the birefringent layer with the twist angles of the liquid crystal layer are compiled in the flowing table (Table 2).
Tabelle 2: Bevorzugten ParameterkombinatoinenTable 2: Preferred parameter combinations
A) Transmissives oder transflektives Schaltelemment mit dopplebrechen- der SchichtA) Transmissive or transflective switching element with double-breaking layer
ERZATZ3LATT (REGEL 26) B) Transmissives oder transflektives Schaltelemment ohne dopplebre- chende SchichtERZATZ3LATT (RULE 26) B) Transmissive or transflective switching element without a double-refractive layer
Die Flüssigkristallschaltelemente gemäß der vorliegenden Erfindung wirken beim Anlegen einer Spannung als Lichtventile. Dies ist für die Flüssigkristallschaltelemente der ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung z. B. in Abbildungen 1 und 2 dargestellt. Bei gekreuzten Polarisatoren ist das Schaltelement im spannungsfreien Zustand, dem „Aus-Zustand" lichtdurchlässig („normally white" oder auch positiver Kontrast genannt). Mit steigender angelegter Spannung wird zunächst eine Schwelle erreicht, ab der die Transmission abzunehmen beginnt. Dann nimmt die Transmission über einen relativ weiten Bereich der Spannung nahezu linear mit steigender Spannung ab. Mit höherer Spannung strebt die Transmission einem Grenzwert zu, es wird eine Sättigung erreicht.The liquid crystal switching elements according to the present invention act as light valves when a voltage is applied. This is for the liquid crystal switching elements of the first preferred embodiment of the present application e.g. B. shown in Figures 1 and 2. In the case of crossed polarizers, the switching element is translucent in the voltage-free state, the “off state” (“normally white” or also called positive contrast). With increasing voltage, a threshold is first reached, above which the transmission begins to decrease. Then the transmission decreases almost linearly with increasing voltage over a relatively wide range of voltage. With higher voltage, the transmission tends to a limit value, saturation is achieved.
Bevorzugt werden die Flüssigkristallschaltelemente so angesteuert, daß die optische Verzögerung der Flüssigkristallschicht beim vollständigen Schalten auf 0 nm oder zumindest im wesentlichen auf 0 nm geht. Dies schließt selbstverständlich nicht die Ansreuerung von Graustufen mit den dafür benötigten Zwischenwerten aus.The liquid crystal switching elements are preferably controlled in such a way that the optical delay of the liquid crystal layer when switching completely goes to 0 nm or at least essentially to 0 nm. Of course, this does not preclude gray levels with the required intermediate values.
Es versteht sich von selbst, daß zur weitern Verbesserung der optischen Eigenschaften, die Anzeigeelemente gemäß der vorliegenden Erfindung weitere optische Schichten enthalten können. Diese Schichten können etwa Kompensationsschichten sein, die insbesondere bei Anzeigeelementen mit von 0° verschiedener Verdrillung der Flüssigkristallschicht eingesetzt werden, oder auch das Licht, z. B. einer Hintergrundbeleuchtung, kollimie- rende Filme wie die sogennannte „brightness enhancement films" (BEF) oder cholesterische Zirkularpolarisatoren zur Ausnutzung der sonst vom Polarisator absorbierten Hälfte des Lichts der Hintergrundbeleuchtung.It goes without saying that in order to further improve the optical properties, the display elements according to the present invention can contain further optical layers. These layers can be compensation layers, for example, which are used in particular with display elements with a twist of the liquid crystal layer different from 0 °, or else the light, for. B. a backlight, collimating films such as the so-called "brightness enhancement films" (BEF) or cholesteric circular polarizers to utilize the otherwise absorbed by the polarizer half of the light from the backlight.
ERZATZBLATT (REGEL 26) Die Darstellung von farbigen Bildern mit den Anzeigeelementen gemäß der vorliegenden Erfindung ist auf verschiedene Art möglich. Bevorzugt wird eine Hintergrundbeleuchtung mit annähernd weißer Spektralverteilung verwendet und die Farbzerlegung durch einen Farbfilter vorgenommen. Die einzelnen Flüssigkristallschaltelemente werden dann als Lichtventile für die jeweilgen Grundfarben eingesetzt. Die Hintergrundbeleuchtung kann auch so an die spektrale Charakteristik des Farbfilters angepaßt sein, daß sie entsprechende Intensitätsmaxima in den jeweiligen Transmissionsbereichen hat. Die Farbdarstellung kann jedoch auch durch Dop- pelbrechungseffekte erreicht werden.REPLACEMENT SHEET (RULE 26) The display of colored images with the display elements according to the present invention is possible in various ways. A backlight with an approximately white spectral distribution is preferably used and the color is separated by a color filter. The individual liquid crystal switching elements are then used as light valves for the respective primary colors. The backlight can also be adapted to the spectral characteristics of the color filter in such a way that it has corresponding intensity maxima in the respective transmission ranges. However, the color display can also be achieved by double refraction effects.
Bevorzugt arbeiten die erfindungsgemäßen Flüssigkristallschaltelemente und insbesondere die reflektiven Schaltelemente im „normally white mode" (zur Polarisatorstellung vergleiche Abbildung 3 und die zugehörige Be- Schreibung).The liquid-crystal switching elements according to the invention and in particular the reflective switching elements preferably operate in the “normally white mode” (for the polarizer position, see Figure 3 and the associated description).
Flüssigkristallmischungen, die in den erfindungsgemäßen Flüssigkristall- schaltelementen verwendet werden, enthalten bevorzugt aus 3 bis 27, besonders bevorzugt 10 bis 21 und ganz besonders bevorzugt 12 bis 18 Einzelverbindungen. Die bevorzugt eingesetzen Einzelverbindungen enthalten bevorzugt jeweils eine 1 ,4'- raπs- rans-Bicyclohexyleneinheit der Teilformel i:Liquid crystal mixtures which are used in the liquid crystal switching elements according to the invention preferably contain from 3 to 27, particularly preferably 10 to 21 and very particularly preferably 12 to 18 individual compounds. The individual compounds which are preferably used preferably each contain a 1,4'-rans-rans-bicyclohexylene unit of the sub-formula i:
mitWith
Z eine Einfachbindung, -CH2CH2- oder -CF2CF2- und n 1 oder 2.Z is a single bond, -CH 2 CH 2 - or -CF 2 CF 2 - and n 1 or 2.
Hierbei können bei einem der Cyclohexanringe auch eine oder bevorzugt zwei nicht benachbarte -CH2- Gruppen durch Sauerstoffatome oder zwei benachbarte -CH2- Gruppen durch eine -CH=CH-Gruppe ersetzt sein.In one of the cyclohexane rings, one or preferably two non-adjacent -CH 2 - groups can also be replaced by oxygen atoms or two adjacent -CH 2 - groups can be replaced by a -CH = CH group.
Im Fall von Verbindungen mit insgesamt nur zwei sechsgliedrigen Ringen kann gegebenenfalls auch einer der beiden Cyclohexanringe durch, gege-In the case of compounds with a total of only two six-membered rings, one of the two cyclohexane rings may also be replaced by
ERZATZBLATT REGEL 26) bebenenfalls auch zweifach oder bevorzugt einfach lateral fluoriertes, 1 ,4- Phenylen ersetzt sein.REPLACEMENT SHEET RULE 26) it can also be replaced twice or, preferably, simply laterally fluorinated, 1,4-phenylene.
Bevorzugt enthalten die Flüssigkristellmischungen eine oder mehrere Ver- bindungen mit einer Struktureinheit der Formel i, worin n 2 ist.The liquid crystal mixtures preferably contain one or more compounds having a structural unit of the formula i in which n is 2.
Die in den erfindungsgemäßen Flüssigkristallschaltelementen verwendeten Flüssigkristallmischungen enthalten bevorzugtThe liquid crystal mixtures used in the liquid crystal switching elements according to the invention preferably contain
- eine Komponente A bestehend aus Verbindungen mit 2 sechsgliedri- gen Ringen,a component A consisting of compounds with 2 six-membered rings,
- eine Komponente B bestehend aus Verbindungen mit 3 sechsgliedri- gen Ringen und gegebenenfalls- A component B consisting of compounds with 3 six-membered rings and optionally
- eine Komponente C bestehend aus Verbindungen mit 4 sechsgliedri- gen Ringen.- A component C consisting of compounds with 4 six-membered rings.
Bevorzugt bestehen die Flüssigkristallmischungen im wesentlichen aus den Komponenten A, B und gegebenenfalls C.The liquid crystal mixtures preferably consist essentially of components A, B and optionally C.
Besonders bevorzugte Flüssigkristallmischungen enthalten eine oder mehrereParticularly preferred liquid crystal mixtures contain one or more
dielektrisch neutrale Verbindungen der Formel Idielectric neutral compounds of formula I.
worinwherein
R > 11 n-Alkyl mit 1 bis 5 C-Atomen,R> 11 n-alkyl with 1 to 5 carbon atoms,
R12 n-Alkyl mit 1 bis 5 C-Atomen, 1 E-Alkenyl, bevorzugt Vinyl o- der n-Alkoxy mit 1 bis 6 C-AtomenR 12 n-alkyl with 1 to 5 carbon atoms, 1 E-alkenyl, preferably vinyl or n-alkoxy with 1 to 6 carbon atoms
bedeutet, optional dielektrisch positive Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe der Formeln II und ITmeans optionally dielectric positive connections selected from the group of formulas II and IT
worinwherein
R )2"1 n-Alkyl oder 1 E-Alkenyl mit 3 bis 7 bzw. 2 bis 8, bevorzugt 5 bis 7 bzw. 4 bis 6 C-Atomen,R) 2 "1 n-alkyl or 1 E-alkenyl with 3 to 7 or 2 to 8, preferably 5 to 7 or 4 to 6 C atoms,
eine Einfachbindung oder -CH2CH2-a single bond or -CH 2 CH 2 -
undand
X^ OCF3, CF3 oder CH2CH2CF3, bevorzugt CF3 oder CH2CH CF3 X ^ OCF 3 , CF 3 or CH 2 CH 2 CF 3 , preferably CF 3 or CH 2 CH CF 3
bedeuten,mean,
worinwherein
R< n-Akyl oder 1 E-Alkenyl mit 3 bis 7 bzw. 2 bis 8, bevorzugt mit 5 bis 7 bzw. 4 bis 6 C-Atomen,R < n-alkyl or 1 E-alkenyl with 3 to 7 or 2 to 8, preferably with 5 to 7 or 4 to 6, carbon atoms,
eine Einfachbindung oder -CH2CH2-a single bond or -CH 2 CH 2 -
OCF2H, OCF3 oder F, bevorzugt F,OCF 2 H, OCF 3 or F, preferably F,
ATZBLATT REGEL 26) undATZBLATT RULE 26) and
Y2 und Z2 unabhängig voneinander H oder F,Y 2 and Z 2 are independently H or F,
bedeuten,mean,
undand
Verbindungen der FormelCompounds of the formula
worinwherein
R31 n-Alkyl oder 1 E-Alkenyl mit 2 bis 7, bevorzugt 2 bis 5 C- Atomen,R 31 is n-alkyl or 1 E-alkenyl having 2 to 7, preferably 2 to 5, carbon atoms,
Z31 und Z32 jeweils eine Einfachbindung von Z31 und Z32 und -Z 31 and Z 32 each have a single bond of Z 31 and Z 32 and -
Ch2CH2- oder -CF2CF2- bevorzugt -CH2CH2- bedeuten kann, besonder bevorzugt jedoch beide eine Einfachbin- düng,Ch 2 CH 2 - or -CF 2 CF 2 - preferably -CH 2 CH 2 -, but particularly preferably both a single bond,
X3 OCF2, OCF3 oder F,X 3 OCF 2 , OCF 3 or F,
Y3 und Z3 unabhängig voneinander H oder F,Y 3 and Z 3 are independently H or F,
im Fallin the case
X3 = OCF2 bevorzugt beide Y3 und Z3 F,X 3 = OCF 2 preferably both Y 3 and Z 3 F,
im Fall X3 = F bevorzugt beide Y3 und Z3 F,in the case of X 3 = F preferably both Y 3 and Z 3 F,
ERZATZBLATT REGEL 26 im FallREPLACEMENT SHEET RULE 26 in the case
X3 = OCF3 bevorzugt einer von Y3 und Z3 F, der andere H,X 3 = OCF 3 preferably one of Y 3 and Z 3 F, the other H,
optional eine oder mehrere Verbindungen ausgesucht aus der Gruppe der Verbindungen der Formeln IV und Voptionally one or more compounds selected from the group of compounds of the formulas IV and V
worinwherein
R* n-Alkyl oder 1 E-Alkenyl mit 2 bis 5, bevorzugt mit 2 bis 5 C-AtomenR * n-alkyl or 1 E-alkenyl with 2 to 5, preferably with 2 to 5, carbon atoms
X4 OCF2H, OCF3 oder F, bevorzugt F oder OCF3,X 4 OCF 2 H, OCF 3 or F, preferably F or OCF 3 ,
Y4 und Z4 unabhängig voneinander H oder F,Y 4 and Z 4 are independently H or F,
im Fallin the case
X = F undX = F and
Bevorzugt beide Y4 und Z4 F Preferably both Y 4 and Z 4 F
im Fallein the event of
X = OCF3 und besonders bevorzugt im FallX = OCF 3 and particularly preferred in the case
Einer von Y3 und Z3 F, der andere H. One of Y 3 and Z 3 F, the other H.
ERZATZBLATT REGEL 26 REPLACEMENT SHEET RULE 26
worinwherein
R5 n-Alkyl oder 1 E-Alkenyl mit 2 bis 5 C-AtomenR 5 n-alkyl or 1 E-alkenyl with 2 to 5 carbon atoms
Z5 eine Einfachbindung oder -CH2CH2-,Z 5 is a single bond or -CH 2 CH 2 -,
X5 F, OCF3 oder OCF2H,X 5 F, OCF 3 or OCF 2 H,
Y5 und Z5 unabhängig voneinander H oder F,Y 5 and Z 5 are independently H or F,
bevorzugtprefers
Xü, Y' und Z3 alle FX ü , Y 'and Z 3 all F
bedeutenmean
optional eine oder mehrere Verbindungen mit hohem Klärpunkt ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Formeln VI bis XIoptionally one or more compounds with a high clearing point selected from the group of compounds of the formulas VI to XI
ERZATZBLATT (REGEL 26) REPLACEMENT SHEET (RULE 26)
worin R71und R72, R81und R82, R91und R92, R10 sowie R11 jeweils unab- hängig voneinander die oben bei Formeln I für R11 und R12 gegebene Bedeutung haben ,in which R 71 and R 72 , R 81 and R 82 , R 91 and R 92 , R 10 and R 11 each independently of one another have the meaning given above for R 11 and R 12 in formulas I,
L81, L91 H oder F bedeiten undL 81 , L 91 H or F and
X10, Y10und Z10 sowie X11, Y11und Z11 jeweils unabhängig voneinander die oben bei Formeln III für X3, Y3, und Z3 gegebene Bedeutung haben.X 10 , Y 10 and Z 10 and X 11 , Y 11 and Z 11 each independently of one another have the meaning given above for X 3 , Y 3 and Z 3 in formulas III.
Bevorzugt enthalten die Flüssigkristallmischungen gemäß der vorliegenden Anmeldung 4 bis 36 Verbindungen, besonders bevorzugt 6 bis 25 Verbindungen und ganz besonders bevorzugt 7 bis 20 Verbindungen.The liquid crystal mixtures according to the present application preferably contain 4 to 36 compounds, particularly preferably 6 to 25 compounds and very particularly preferably 7 to 20 compounds.
Besonders bevorzugte Flüssigkristallmischungen enthalten eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe der folgenden Verbindungen der Tabelle 3 und insbesonders bevorzugt jeweils eine oder mehrere Verbindungen von mindestens drei, bevorzugt von mindestens vier, verschiedenen der in der folgenden Tabelle 3 aufgeführten Formeln. Tabelle 3: Bevorzugte VerbindungenParticularly preferred liquid crystal mixtures contain one or more compounds selected from the group of the following compounds in Table 3 and particularly preferably in each case one or more compounds of at least three, preferably of at least four, different formulas listed in Table 3 below. Table 3: Preferred compounds
CCPC-nmCCPC-nm
CPCC-n-m,CPCC-n-m,
CCOC-n-mCCOC-n-m
CH-nmCH-nm
CCP-nF.F.FCCP nF.F.F
F,F,
CCP-nOCF2.F.F CCP nOCF2.FF
CCP-nOCF3CCP nOCF3
CCP-nOCF3.FCCP nOCF3.F
CCZU-n-FCCZU-n-F
DCZG-n-OTDCZG-n-OT
CEDU-n-F CEDU nF
CCH-nmCCH nm
CCH-nOmCCH n Om
CC-n-VCC-n-V
CCH-nCF3CCH nCF3
CCH-n2TCCH n2T
ECCH-nCF3ECCH-nCF3
PCH-nFPCH nF
ERZATZBLATT REGEL 26) REPLACEMENT SHEET RULE 26)
CCG-(c n)m-FCCG- (c n) m-F
CCTTCC-n-m-l-kCCTTCC-n-m-l-k
CCOlC-n-T oder CHO-nTCCOlC-n-T or CHO-nT
CC-n-(T l)mCC-n- (T l) m
CC-n-(T)mCC-n (T) m
CCS-nCCS-n
CC-n-(S)mCC-n- (S) m
ERZATZBLATT (REGEL 26) Der Temperaturbereichder nematischen Phase erstreckt sich bevorzugt von -20 °C bis 60 °C, besonders bevorzugt von -30 °C bis 70 °C und ganz besonders von -40 °C bis 80 °C. Die Doppelbrechung beträgt bevorzugt von 0.040 bis 0.070, besonders bevorzugt von 0.050 bis 0,065 und ganz besonders bevorzugt von 0,054 bis 0,063. Die Rotationsviskosität beträgt bevorzugt 60 bis 170 m Pa s., besonders bevorzugt 80 bis 150 m Pa s und ganz besonders bevorzugt 90 bis 139 m Pa s. Die Schwellenspannung (V10) in den erfindungsgemäßen Schaltelementen beträgt bevorzugt 0,9 V bis 2,7 V, besonders bevorzugt 1 ,1 V bis 2,5 V und ganz besonders bevor- zugt 1 ,2 V bis 2,0 V. Die Summenschaltzeiten für das Schalten zwischenREPLACEMENT SHEET (RULE 26) The temperature range of the nematic phase preferably ranges from -20 ° C to 60 ° C, particularly preferably from -30 ° C to 70 ° C and very particularly from -40 ° C to 80 ° C. The birefringence is preferably from 0.040 to 0.070, particularly preferably from 0.050 to 0.065 and very particularly preferably from 0.054 to 0.063. The rotational viscosity is preferably 60 to 170 m Pa s., Particularly preferably 80 to 150 m Pa s and very particularly preferably 90 to 139 m Pa s. The threshold voltage (V1 0 ) in the switching elements according to the invention is preferably 0.9 V to 2.7 V, particularly preferably 1.1 V to 2.5 V and very particularly preferably 1.2 V to 2.0 V. Total switching times for switching between
V10 und V90 und zurück in den erfindungsgemäßen Schaltelementen betragen bevorzugt höchstens als 100 ms, besonders bevorzugt höchstens als 80 ms, ganz besonders bevorzugt 60 ms oder weniger. Für schnellere Anwendungen betragen die Summenschaltzeiten 50 ms oder weniger, bevorzugt 45 ms oder weniger, besonders bevorzugt 40 ms oder weniger, insbesondere 40 ms oder weniger und gans besonders bevorzugt 30 ms oder weniger.V 10 and V 90 and back in the switching elements according to the invention are preferably at most 100 ms, particularly preferably at most 80 ms, very particularly preferably 60 ms or less. For faster applications, the total switching times are 50 ms or less, preferably 45 ms or less, particularly preferably 40 ms or less, in particular 40 ms or less and gans particularly preferably 30 ms or less.
Des weiteren lassen sich die bevorzugten Parameter der Flüssigkristallmi- schungen durch den Fachmann leicht anhand der unten gezeigten Beispiele ersehen. Insbesondere sind die bevorzugten Bereiche der physikalischen Eigenschaften der Flüssigkristallmischungen und deren Kombinationen, diejenigen die sich aus den durch die Werte der Beispiele abgedeckt werden.Furthermore, the preferred parameters of the liquid crystal mixtures can easily be seen by the person skilled in the art on the basis of the examples shown below. In particular, the preferred ranges of the physical properties of the liquid crystal mixtures and their combinations are those that are covered by the values of the examples.
Besonders bevorzugt bestehen die Flüssigkristalmischungen im wesentlichen aus Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Formenl I, II, II' und III bis XI.The liquid crystal mixtures particularly preferably consist essentially of compounds selected from the group of the compounds of forms I, II, II 'and III to XI.
Die in den Flüssigkristallschaltelementen gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzten Flüssigkristallmedien bestehen bevorzugt aus 3 bis 35 Verbindungen, besonders bevorzugt aus 4 bis 25, ganz besonders bevorzugt aus 5 bis 20 und insbesondere bevorzugt aus 6 bis 15 Verbindungen.The liquid crystal media used in the liquid crystal switching elements according to the present invention preferably consist of 3 to 35 compounds, particularly preferably 4 to 25, very particularly preferably 5 to 20 and particularly preferably 6 to 15 compounds.
Der bevorzugte d/P Bereich ist von -0,25 bis 0,25. Für möglichst kleine Ansteuerspannungen ist ein d/P im Bereich von -0,1 bis 0,1 , besonders von 0, bevorzugt. Zur optimalen Darstellung vom Graustufen und zur Unterdrückung von inversem Kontrast sind d/P-Werte mit einem Betrag von 0,1 bis 0,25, besonders von 0,15 bis 0,24, bevorzugt.The preferred d / P range is from -0.25 to 0.25. For the smallest possible control voltages, ad / P in the range from -0.1 to 0.1 is special of 0, preferred. For optimal display of the grayscale and for the suppression of inverse contrast, d / P values with an amount of 0.1 to 0.25, particularly 0.15 to 0.24, are preferred.
In der vorliegenden Anmeldung gilt.wenn nicht ausdrücklich anders vermerkt:Unless expressly stated otherwise, the following applies in the present application:
- Die physikalischen Eigenschaften wurden bestimmt wie beschrieben in: Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals, Descripti- on of the Measurement Methods ,Hrg. W. Becker, Status Nov. 1997,- The physical properties were determined as described in: Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals, Description of the Measurement Methods, Hrg. W. Becker, status Nov. 1997,
- alle physikalischen Daten sind für eine Temperatur von 20 °C gegeben,- all physical data are given for a temperature of 20 ° C,
- alle Temperaturen sind in °C und alle Temperaturdifferenzen in Differenzgrad gegeben,- all temperatures are in ° C and all temperature differences are given in degrees,
- alle Konzentrationsangaben sind in Massen-%, - Δn (Δn = nn - n±) bezieht sich auf 589,3 nm,- all concentration data are in mass%, - Δn (Δn = nn - n ± ) refers to 589.3 nm,
- Δε (Δε = ε|| - εj.) bezieht sich auf 1 kHz,- Δε (Δε = ε || - εj.) Refers to 1 kHz,
- γ^ Rotationsviskosität,- γ ^ rotational viscosity,
- kii: elastische Konstanten,- kii: elastic constants,
- λ ist 576 nm, - V0: Kapazitive Schwelle oder auch Freedericksz-Schwelle,- λ is 576 nm, - V 0 : capacitive threshold or Freedericksz threshold,
- Virj: Schwellenspannung (für 10% relativen Kontrast, Θ = 0°),- Virj: threshold voltage (for 10% relative contrast, Θ = 0 °),
- V50: Mittgrauspannung (für 50% relativen Kontrast, Θ = 0°),- V 50 : medium gray voltage (for 50% relative contrast, Θ = 0 °),
- V90: Sättigungsspannung (für 90% relativen Kontrast, Θ = 0°),- V 90 : saturation voltage (for 90% relative contrast, Θ = 0 °),
- τdeiay: Totzeit von 0% bis 10% Änderung der relativen Kontrasts, - τriSe: Anstiegszeit von 10% bis 90% Änderung der relativen Kontrasts,- τ de i a y: dead time from 0% to 10% change in relative contrast, - τ r i Se : rise time from 10% to 90% change in relative contrast,
- τon: Einschaltzeit von 0% bis 90% Änderung der relativen Kontrasts,- τ on : switch-on time from 0% to 90% change in relative contrast,
- τ0ff: Ausschaltzeit von 90% bis 10% Änderung der relativen Kontrasts,- τ 0ff : switch-off time from 90% to 10% change in the relative contrast,
- τSUm: Summenschaltzeit = τon + τ0ff,- τ SU m: total switching time = τ on + τ 0 ff,
- Φ bzw. Φ': Betrachtungswinkel in der Anzeigeebene, - Θ: Betrachtungswinkel von der Anzeigenormale,- Φ or Φ ': viewing angle in the display plane, - Θ: viewing angle from the display standard,
- φ: Verdrillungswinkel des Flüssigkristalldirektors zwischen den beiden Substraten,- φ: twist angle of the liquid crystal director between the two substrates,
- φ: Anstell-(Tilt-)winkel des Flüssigkristalldirektors,- φ: angle of attack (tilt) of the liquid crystal director,
- φ0: Anstell-(Tilt-)winkel des Flüssigkristalldirektors an der Substratober- fläche bzw. an der Orientierungsschicht,- φ 0 : angle of attack (tilt) of the liquid crystal director on the substrate surface or on the orientation layer,
ERZATZBLATT REGEL 26) - φM: Anstell-(Tilt-)winkel des Flüssigkristalldirektors in der Mitte der Flüssigkristallschicht,REPLACEMENT SHEET RULE 26) - φM: angle of attack (tilt) of the liquid crystal director in the middle of the liquid crystal layer,
- ψPP (identisch mit ΨpA): Winkel zwischen den Transmissionsachsen der Polarisatoren, - ψPD: Winkel zwischen der Transmissionsachse der Polarisators und der schnellen Achse der Doppelbrechenden Schicht,- ψ PP (identical to Ψp A ): angle between the transmission axes of the polarizers, - ψ PD : angle between the transmission axis of the polarizers and the fast axis of the birefringent layer,
- ΨpL bzw. ΨAL.: Winkel zwischen der Transmissionsachse des Polarisators bzw. des Analysators und der Orientierungsrichtung des Flüssigkristallmaterials am jeweils benachbarten Substrat, - die elektrooptischen Eigenschaften und Schaltzeiten wurden mit einer Rechteckwechselspannungsansteuerung mit eine Frequenz von 60 Hz bestimmt,- Ψp L or ΨAL .: angle between the transmission axis of the polarizer or analyzer and the direction of orientation of the liquid crystal material on the adjacent substrate, - the electro-optical properties and switching times were determined with a square-wave voltage control with a frequency of 60 Hz,
- die angegebenene Spannungswerte sind quadratisch gemittelte Werte („root mean Square (rms) values"), - „im wesentlichen 0" bedeutet, sofern nicht anders angegeben, 0 +/- 1 , bevorzugt 0 +/- 0,1 und besonders bevorzugt 0 +/- 0,1 ,- The specified voltage values are root mean square (rms) values, - "essentially 0" means, unless otherwise stated, 0 +/- 1, preferably 0 +/- 0.1 and particularly preferred 0 +/- 0.1,
- „im wesentlichen" im Zusammenhang mit physikalischen Eigenschaften bedeutet, sofern nicht anders angegeben, mit einer Abweichung von nicht mehr als +/- 10 %, bevorzugt +/- 5% und besonders bevorzugt +/- 2% des jeweiligen Werts,Unless otherwise stated, “essentially” in connection with physical properties means a deviation of not more than +/- 10%, preferably +/- 5% and particularly preferably +/- 2% of the respective value
- „im wesentlichen bestehend aus" bedeutet, sofern nicht anders angegeben, daß der Anteil weiterer Bestandteile nicht mehr als 10 %, bevorzugt nicht mehr als 5 % und besonders bevorzugt nicht mehr alsUnless otherwise stated, "essentially consisting of" means that the proportion of further constituents does not exceed 10%, preferably not more than 5% and particularly preferably not more than
2 % beträgt, - die in der vorliegenden Anmeldung gegebenen Zahlenwerte sind, sofern nicht anders angegeben, auf +/- eine Einheit in der letzen gegebenen Stelle genau,Is 2%, - unless otherwise stated, the numerical values given in the present application are accurate to +/- one unit in the last digit given,
- Grenzen der angegebenen Bereiche sind, soweit nicht anders angegeben, inklusive, bevorzugt jedoch exclusive, - >= bzw. <= , >/= bzw. </=, sowie > bzw. < heißen jeweils kleiner oder gleich, bzw. größer oder gleich und- Unless otherwise stated, the limits of the specified ranges are inclusive, but preferably exclusive, -> = or <=,> / = or </ =, and> or <are each less than or equal to, or greater than or same and
- +/- heißt plus oder minus.- +/- means plus or minus.
Die Rotationsviskosität der nematischen Flüssigkristallmischung ZLI-4792 (Merck KGaA) bei 20 °C betrug mit dem kalibrierten Rotationsviskosimeter 133 mPa-s.The rotational viscosity of the nematic liquid crystal mixture ZLI-4792 (Merck KGaA) at 20 ° C with the calibrated rotational viscometer was 133 mPa-s.
ERZATZBLATT REG Die elektooptischen Eigenschaften wurden in Testzellen aus der eigenenREPLACEMENT SHEET REG The electro-optical properties were tested in our own test cells
Fertigung der Merck KGaA untersucht:Manufacturing of Merck KGaA examined:
Schichtdicke:Layer thickness:
Glas: 1 ,1 mm dickes Borosilikatglas (Pilkington) ITO: 100 Ohm / Quadratzoll (Ω / Square inch)Glass: 1.1 mm thick borosilicate glass (Pilkington) ITO: 100 ohms / square inch (Ω / square inch)
Orientierungsschicht: AL-1054 von Japan Synthetic Rubber, Japan,Orientation layer: AL-1054 from Japan Synthetic Rubber, Japan,
Tiltwinkel: 1 ° bis 2° (bestimmt mit Flüssigkristallmaterial ZLI-4792 derTilt angle: 1 ° to 2 ° (determined with liquid crystal material ZLI-4792 der
Merck KgaA, Deutschland,Merck KgaA, Germany,
Verdrillungswinkel: 0° (Glasplatten antiparallel gerieben), d/P: 0 (undotiert).Twist angle: 0 ° (glass plates rubbed antiparallel), d / P: 0 (undoped).
Die optischen und elektrooptischen Eigenschaften der Testzellen wurden in kommerziellen Geräten der Firma Autronic-Melchers, Karlsruhe, Deutschland (DMS 301 und DMS 703) und zusätzlich in einem selbsther- gestellten Gerät der Merck KGaA, jeweils unter Verwendung von weißemThe optical and electro-optical properties of the test cells were determined in commercial devices from Autronic-Melchers, Karlsruhe, Germany (DMS 301 and DMS 703) and additionally in a self-made device from Merck KGaA, each using white
Licht vermessen. Das selbst hergestellte Gerät benutzt einen Photomul- tiplier als Detektor und einen Filter zur Anpassung der Ansprechempfindlichkeit des Detektors an die Empfindlichkeitskurve des menschlichen Auges.Measure light. The self-made device uses a photomultiplier as a detector and a filter to adapt the response sensitivity of the detector to the sensitivity curve of the human eye.
Die λ/4-Schicht wurde bei dem selbsthergestellten Gerät der Merck KGaA als Plättchen fest im Strahlengang montiert. Bei den Messungen mit dem DMS 703 wurde ein λ/4-Film aus flüssigkristallinem Polymer der Merck Ltd, Großbritannien verwendet.The λ / 4 layer was fixed as a plate in the self-made device from Merck KGaA in the beam path. A λ / 4 film made of liquid crystalline polymer from Merck Ltd, Great Britain was used for the measurements with the DMS 703.
In der vorliegenden Anmeldung und insbesondere in den Beispielen werden die Flüssigkristallverbindungen mit Abkürzungen bezeichnet. Die Kodierung der Strukturen ist offensichtlich und erfolgt nach den Tabellen A und B. Alle Gruppen CnH2n+1, CmH2m+1 C|H2|+1 and CkH2k+ι sind geradketti- ge Alkylketten mit n, m, I, bzw. k Kohlenstoffatomen. Die Kodierung in Tabelle B ist selbsterklärend. Tabelle A zeigt nur die jeweilgen Kerngerüste der Strukturen. Die einzelnen Verbindungen werden durch die Angabe der Bezeichnung des Kerns gefolgt durch eine mittels Bindestrich abgetrennte Bezeichnung für die Substituenten Ri, R2, Li und L2 die im Folgenden ge- geben wird:In the present application and in particular in the examples, the liquid crystal compounds are designated by abbreviations. The coding of the structures is obvious and is carried out according to Tables A and B. All groups C n H 2n + 1 , C m H 2m + 1 C | H 2 | +1 and C k H 2k + ι are straight-chain alkyl chains with n, m, I or k carbon atoms. The coding in Table B is self-explanatory. Table A shows only the respective core frameworks of the structures. The individual compounds are followed by the name of the nucleus followed by a hyphen-separated name for the substituents Ri, R2, Li and L2, which is given below:
ERZATZBLATT REGEL 26 REPLACEMENT SHEET RULE 26
Tabelle A:Table A:
PYP PYRPPYP PYRP
BCH CBCBCH CBC
CCH CCPCCH CCP
CP CPTPCP CPTP
CEPTPCEPTP
D ECCP D ECCP
CECP EPCHCECP EPCH
HP MEHP ME
PCH PDXPCH PDX
PTP BECHPTP BECH
EBCH CPCEBCH CPC
EHP EHP
BEPBEP
ETET
Tabelle B:Table B:
PTP-n(O)mFFPTP-n (O) MFF
T15 K3nT15 K3n
ERZATZBLATT (REGEL 26) REPLACEMENT SHEET (RULE 26)
M3n BCH-n.FXM3n BCH-n.FX
Inminm
C-nm C15C-nm C15
CB15CB15
CnH2n*1 \ / \ ° / \ ° / \ / CmH2m+1 C n H 2n * 1 \ / \ ° / \ ° / \ / C m H 2m + 1
CBC-nmCBC-nm
CBC-nmF CBC NMF
CCN-nm G3nCCN-nm G3n
ERZATZBLATT (REGEL 26) REPLACEMENT SHEET (RULE 26)
CCEPC-nmCCEPC nm
CCPC-nmCCPC-nm
CPCC-n-mCPCC-n-m
CH-nmCH-nm
HD-nmHD nm
HH-nmHH-nm
NCB-nmNCB-nm
OS-nm OS-nm
CHECHE
ECBC-nmECBC nm
ECCH-nm CCH-n1 EMECCH-nm CCH-n1 EM
T-nFN B-nO.FNT-nFN B-nO.FN
CVCC-n-mCVCC-n-m
CVCP-n-mCVCP-n-m
CVCVC-n-mCVCVC-n-m
CP-V-NCP-V-N
ERZATZBLATT (REGEL 26) REPLACEMENT SHEET (RULE 26)
CC-n-VCC-n-V
CCG-V-FCCG V F
CPP-nV2-mCPP nV2-m
CCP-V-mCCP-V-m
CCP-V2-mCCP-V2-m
CPP-V-mCPP-V-m
CPP-nV-mCPP-nV-m
ERZATZBLATT REGEL 26) REPLACEMENT SHEET RULE 26)
CPP-V2-mCPP-V2-m
CC-V-VCC V V
CH3-CH=CH^ >— ( -CH=CH2 CH 3 -CH = CH ^> - (-CH = CH 2
CC-1V-VCC-1V-V
CC-1V-V1CC-1 V-V1
CC-2V-VCC-2V V
CC-2V-V2CC-2V-V2
CH3- -CH2-CH=CHW M V -CH= =CH-< CC-2V-V1CH 3 - -CH 2 -CH = CHW MV -CH = = CH- <CC-2V-V1
CC-V1-V CC-V1-V
CC-V1-1V CC V1-1V
CC-V2-1VCC V2-1V
PCH-n(O)mFFPCH-n (O) MFF
CCP-n(O)mFFCCP-n (O) MFF
Cn H2n+1 -COO < O "CmH2m+1C n H 2n + 1 -COO <O " Cm H 2m + 1
CCPC-nmCCPC-nm
CPCC-n-m,CPCC-n-m,
CCOC-n-mCCOC-n-m
CH-nmCH-nm
ERZATZBLATT (REGEL 26) REPLACEMENT SHEET (RULE 26)
CCP-nF.F.FCCP nF.F.F
CCP-nOCF3CCP nOCF3
CCP-nOCF3.FCCP nOCF3.F
CCZU-n-F CCZU-nF
DCZG-n-OTDCZG-n-OT
CEDU-n-FCEDU-n-F
CCH-nmCCH nm
CCH-nOmCCH n Om
1 1
CC-n-VCC-n-V
CCH-nCF3CCH nCF3
CCH-n2TCCH n2T
ERZATZBLATT ERZATZBLATT
ECCH-nCF3ECCH-nCF3
PCH-nFPCH nF
cyc (CnH2r 1)— (CH2 2)'m Ocyc (C n H 2r 1 ) - (CH 2 2) 'm O
CCG-(c n)m-FCCG- (c n) m-F
CCTTCC-n-m-l-kCCTTCC-n-m-l-k
CCOlC-n-T oder CHO-nCF3CCOlC-n-T or CHO-nCF3
CC-n-(T l)m CC-n- (T l) m
CC-n-(S)mCC-n- (S) m
Die Flüssigkristallmischungen der vorliegenden Erfindung enthalten bevor¬The liquid crystal mixtures of the present invention preferably contain
15 zugt:15 moves:
- vier oder mehr Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Tabellen A und B und/oder- four or more compounds selected from the group of compounds of Tables A and B and / or
- fünf oder mehr Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe der Ver- 2 bindungen der Tabelle B und/oder- Five or more compounds selected from the group of 2 compounds in Table B and / or
- zwei oder mehr Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen der Tabelle A.- two or more compounds selected from the group of compounds in Table A.
Im folgenden wird der Effekt der vorliegenden Erfindung anhand von Ab- 25 bildungen und Beispielen illustriert und mit dem Stand der Technik verglichen.In the following, the effect of the present invention is described formations of waste 2 5 and illustrated examples and compared with the prior art.
BeispieleExamples
Die nachfolgenden Beispiele sollen die vorliegende Erfindung erläutern ohne sie in irgendeiner Weise zu beschränken. Die beschriebenen Ausführungsformen sind jedoch bevorzugt und belegen den Variationsbereich der verschiedenen Parameter der Flüssigkristallschaltelemente ebenso wie die der Flüssigkristallmischungen und ihrer Zusammensetzung. Der Fachte mann kann den Beispielen direkt bevorzugte Bereiche für diese Bedingungen und Eigenschaften entnehmen.The following examples are intended to illustrate the present invention without restricting it in any way. However, the described embodiments are preferred and cover the range of variation of the various parameters of the liquid crystal switching elements as well as those of the liquid crystal mixtures and their composition. Those skilled in the art can see from the examples preferred ranges for these conditions and properties.
ERZATZBLATT R Beispiel 1REPLACEMENT SHEET R example 1
Es wurde ein Flüssigkristallschaltelement mit antiparalleler Randorientierung und einer Polyimidorientierungsschicht, einem Twistwinkel von 0° und einem Oberflächentiltwinkel von 1 ,4° realisiert. Das Schaltelement enthielt eine λ/4-Schicht und gekreuzte Polarisatoren, die einen Winkel von 45° zur Reiberichtung der Substrate einnahmen. Der Aufbau des Flüssigkris- tallschaltelements entspicht dem in Abbildung 1 dargestellten Aufbau. Die optische Verzögerung der Flüssigkristallschicht betrug 0,277 μm. Die Zusammensetzung der verwendeten Flüssigkristallmischung ist in der folgenden Tabelle, gemeinsam mit den Eigenschaften der Mischung als solcher, sowie den charakteristischen Spannungen im erfindungsgemäßen Schaltelement angegeben.A liquid crystal switching element with anti-parallel edge orientation and a polyimide orientation layer, a twist angle of 0 ° and a surface tilt angle of 1.4 ° was realized. The switching element contained a λ / 4 layer and crossed polarizers, which took an angle of 45 ° to the rubbing direction of the substrates. The structure of the liquid crystal switching element corresponds to the structure shown in Figure 1. The optical delay of the liquid crystal layer was 0.277 μm. The composition of the liquid crystal mixture used is given in the following table, together with the properties of the mixture as such and the characteristic voltages in the switching element according to the invention.
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 5,0 Übergang T (S,N) < -30,0 °CCCH-301 5.0 transition T (S, N) <-30.0 ° C
CH-33 3,0 Klärpunkt T (N,I) = +68,0 °CCH-33 3.0 clearing point T (N, I) = +68.0 ° C
CH-35 3,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0602CH-35 3.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0602
CCP-2F.F.F 6,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +10,3CCP-2F.F.F 6.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +10.3
CCZU-2-F 6,0 γi (20 °C) = 161 m Pa sCCZU-2-F 6.0 γi (20 ° C) = 161 m Pa s
CCZU-3-F 16,0 d • Δn = 0,277 μmCCZU-3-F 16.0 d • Δn = 0.277 μm
CCZU-5-F 6,0 Twist = 0°CCZU-5-F 6.0 Twist = 0 °
CDU-2-F 10,0 V0 (20 °C) = 0,99 VCDU-2-F 10.0 V 0 (20 ° C) = 0.99 V
CDU-3-F 12,0 V10 (20 °C) = 1 ,29 VCDU-3-F 12.0 V 10 (20 ° C) = 1.29 V
CDU-5-F 8,0 V50 (20 °C) = 1 ,76 VCDU-5-F 8.0 V 50 (20 ° C) = 1.76 V
CCH-3CF3 9,0 V90 (20 °C) = 3,15 VCCH-3CF3 9.0 V 90 (20 ° C) = 3.15 V
CCH-5CF3 12,0CCH-5CF3 12.0
CCPC-34 4,0CCPC-34 4.0
Σ 100,0Σ 100.0
Zunächt wurde das Flüssigkristallschaltelement bezüglich seiner Transmission bei Variation des Analysatorwinkels untersucht. Das Ergebnis ist in Abbildung 3 dargestellt. Die optische Verzögerung betrug 277 nm. Es ist zu erkennen, daß im spannugsfreien Zustand bei parallelen Polarisatoren, also jeweils bei Winkeln ΨPP von 0°, 180° und 360° minimale Transmission auftritt und, daß diese minimale Transmission bis fast auf 0 % hinunter geht. Diese einander identischen Polarisationstellungen ent- sprechen dem „normally black" Modus. Bei gekreuzten Polarisatoren, also bei Winkeln ΨPP von 90° und 270°, die dem „normally white" Modus entsprechen, tritt im Gegensatz dazu die maximale Transmission auf.First of all, the liquid crystal switching element was examined for its transmission when the analyzer angle was varied. The result is shown in Figure 3. The optical delay was 277 nm. It can be seen that in the voltage-free state with parallel polarizers, ie in each case at angles Ψ PP of 0 °, 180 ° and 360 °, minimal transmission occurs and that this minimal transmission goes down to almost 0%. These mutually identical polarization positions correspond to the "normally black" mode. In contrast, with crossed polarizers, ie at angles Ψ PP of 90 ° and 270 °, which correspond to the "normally white" mode, the maximum transmission occurs.
Dann wurde die elektrooptische Kennlinie unter verschiedenen Betrach- tungswinkeln sowohl mit dem selbst hergestellten Gerät, als auch mit dem Gerät von Autronic-Melchers aufgenommen. Die mit dem selbst hergestellten Gerät erhaltenen Ergebnisse für zwei Zellen im „normally black mode" bei zwei Betrachtungswinkeln Θ (Θ = 0° und Θ = 30°) im Quadrant mit dem besten Kontrast (Φ = -45°) sind in beispielhaft Abbildung 4 darge- stellt. Die Definition der Betrachtungswinkel Θ und Φ ist in Abbildung 2 gezeigt.Then the electro-optical characteristic curve was recorded from different viewing angles both with the self-made device and with the device from Autronic-Melchers. The results obtained with the self-made device for two cells in "normally black mode" at two viewing angles Θ (Θ = 0 ° and Θ = 30 °) in the quadrant with the best contrast (Φ = -45 °) are shown in Figure 4 as an example The definition of the viewing angles Θ and Φ is shown in Figure 2.
In Abbildung 2 ist die Definition der Betrachtungswinkel in der Ebene der Anzeige (Φ bzw. Φ') und senkrecht zum Lot (Θ) dargestellt.Figure 2 shows the definition of the viewing angle in the plane of the display (Φ or Φ ') and perpendicular to the perpendicular (Θ).
In Abbildung 4 sind die erhaltenen Transmissions-Spannungskennlinien für zwei Schaltelemente gezeigt. Die Ergebnisse der verschidenen Zellen waren so gut reproduzierbar, daß sie jeweils in einer einzigen Kurve wiedergegeben werden. Es werden zwei Kurven gezeigt. Die erste Kurve zeigt die Ergebnisse für die zwei verschiedenen Zellen für Θ = 0°. Die zweite Kurve gilt für Θ = 30° und Φ = -45°. Sie zeigt deutlich den flacheren Anstieg der Kennlinie bei einem größeren Blickwinkel Θ.Figure 4 shows the transmission voltage characteristics obtained for two switching elements. The results of the different cells were so reproducible that they are shown in a single curve. Two curves are shown. The first curve shows the results for the two different cells for Θ = 0 °. The second curve applies to Θ = 30 ° and Φ = -45 °. It clearly shows the flatter rise in the characteristic curve with a larger viewing angle Θ.
Die maximale Transmission im vollständig geschalteten Zustand beträgt ca. 45 %. Sie wird im wesentlichen von der Transmission der Polarisatoren bestimmt. Bei hohen Ansteuerspannungen von ca. 6 bis 7 V wird eine sehr hohe Transmission erreicht. Die minimale Transmission hängt überwiegend vom Polarisationsgrad der verwendeten Polarisatoren ab.The maximum transmission in the fully switched state is approximately 45%. It is essentially determined by the transmission of the polarizers. With high control voltages of approx. 6 to 7 V, a very high transmission is achieved. The minimum transmission mainly depends on the degree of polarization of the polarizers used.
Anschließend wurde die spektrale Verteilung der Transmission für das mit verschiedenen Spannungen angesteuerte Schaltelement bestimmt. DieThe spectral distribution of the transmission was then determined for the switching element driven with different voltages. The
ERZ Ergebnisse sind in Abbildung 7 dargestellt. Hier sind die Wellenlängenabhängigkeiten der Transmission des erfindungsgemäßen Flüssigkristall- schaltelements als durchgehende Kurven im Vergleich zu denen einer TN- Anzeige mit d-Δn = 0,5 μm aus Vergleichsbeispiel 1 (gestrichelte Kurven) dargestellt. Die drei Sätze von Kurven entsprechen den Ansteuerspannungen für 10, 50 und 90% relativen Kontrast. Es fällt auf, daß die spektrale Verteilung in beiden Schaltelementen nahezu identisch ist, und, daß das Spektrum annähernd farblos ist. Allenfalls ist eine geringfügige Abnahme der integralen Transmission bei dem erfindungsgemäßen Element gegen- über dem TN-Schaltelement zu beobachten.ORE Results are shown in Figure 7. Here the wavelength dependencies of the transmission of the liquid crystal switching element according to the invention are shown as continuous curves in comparison to those of a TN display with d-Δn = 0.5 μm from comparative example 1 (dashed curves). The three sets of curves correspond to the drive voltages for 10, 50 and 90% relative contrast. It is striking that the spectral distribution in both switching elements is almost identical and that the spectrum is almost colorless. At most, a slight decrease in the integral transmission can be observed in the element according to the invention compared to the TN switching element.
Danach wurde die Transmission des angesteuerten Elements in der Halbkugel über dem Element mit dem Gerät von Autronic-Melchers vermessen, wie in Abbildung 8b) dargestellt. Abbildung 8b) zeigt die Ergebnisse des erfindungsgemäßen Flüssigkristallschaltelements aus dem vorliegendenThe transmission of the controlled element in the hemisphere above the element was then measured using the Autronic-Melchers device, as shown in Figure 8b). Figure 8b) shows the results of the liquid crystal switching element according to the invention from the present
Beispiel 1 und Abbildung 8a) die des konventionellen TN-Schaltelements des Vergleichsbeispiels 1.Example 1 and Figure 8a) that of the conventional TN switching element of Comparative Example 1.
Bei Abbildung 8 wurde die Darstellung in Polarkoordinaten gewählt (zur Definition siehe Abbildung 2). Die Transmission wird für jeden Punkt in derIn Figure 8, the representation in polar coordinates was chosen (for definition see Figure 2). The transmission is for each point in the
Halbkugel über dem Flüssigkristallschaltelement bei einer festen Ansteuerspannung, die zu einer minimalen Transmission von 10% führt, bestimmt. Punkte gleicher Transmission sind mit dem gleichen Grauton gekennzeichnet. Die Isotransmissionslinien sind gestaffelt in Abständen von jeweils 10% absolut. Der dunkelste Bereich entspricht einer Transmission von 0 % bis 10 % einschließlich, der nächste graue Bereich von mehr als 10 % bis 20% einschließlich, der hellgraue Bereich von mehr als 20 % bis 30 % einschließlich und so weiter, wobei immer die untere Grenze ausschließlich und die oberen Grenze einschließlich ist. Die weiteren Bereiche mit einer Transmission über 30 % sind nicht grau getönt.Hemisphere determined over the liquid crystal switching element at a fixed drive voltage, which leads to a minimum transmission of 10%. Points of the same transmission are marked with the same shade of gray. The iso transmission lines are staggered at intervals of 10% absolute. The darkest area corresponds to a transmission from 0% to 10% inclusive, the next gray area from more than 10% to 20% inclusive, the light gray area from more than 20% to 30% inclusive and so on, always with the lower limit exclusively and the upper limit is inclusive. The other areas with a transmission above 30% are not tinted gray.
Im direkten Vergleich der Abbildungen 8b) und 8a) fällt die deutlich geringere Blickwinkelabhängigkeit der Transmission des erfindungsgemäßen Schaltelements in Abbildung 8b) deutlich ins Auge.In a direct comparison of Figures 8b) and 8a), the significantly lower viewing angle dependence of the transmission of the switching element according to the invention in Figure 8b) clearly catches the eye.
ATZBLATT REGEL 26) Schließlich wurden Isokontrastmessungen an Flüssigzellen gemäß der vorliegenden Erfindung und an Vergleichszellen mit dem Gerät von Autronic-Melchers durchgeführt. Hierbei wurden als die beiden Ansteuerspannungen die Schwellenspannung (V10) und die Sättigungsspannung (V90) der jeweiligen Zelle verwendet. Die Ergebnisse sind in Abbildung 9 dargestellt.ATZBLATT RULE 26) Finally, isocontrast measurements were performed on liquid cells according to the present invention and on comparison cells using the Autronic-Melchers device. Here, the threshold voltage (V 10 ) and the saturation voltage (V 90 ) of the respective cell were used as the two drive voltages. The results are shown in Figure 9.
Die beiden Ansteuerspannungen betrugen für die Zelle des vorliegenden Beispiels 1 ,13 V und 2,64 V. Das Ergebnis ist in Abbildung 9a) dargestellt. Die einzelnen Kurven stehen von innen nach außen sukzessive für Kontrastverhältnisse von 7, 5, 3, 2 und 1. Das maximale Kontrastverhältnis betrug hier 9,6 und das minmale Kontrastverhältnis 0,58. Somit ist die Blickwinkelabhängigkeit des Kontrastverhältnisses (CR, Englisch: „contrast ratio") über den gesamten Blickwinkelbereich sehr gering. Es tritt mit CRmm = 0,58 nur ein gemäßigter inverser Kontrast auf. Wobei als inverser Kontrast Kontrastverhätsverhältnisse kleiner als 1 bezeichnet werden.The two drive voltages for the cell of the present example were 1, 13 V and 2.64 V. The result is shown in Figure 9a). The individual curves successively stand for contrast ratios of 7, 5, 3, 2 and 1 from inside to outside. The maximum contrast ratio here was 9.6 and the minimum contrast ratio was 0.58. The viewing angle dependency of the contrast ratio (CR, English: "contrast ratio") is very small over the entire viewing angle range. With CR mm = 0.58, only a moderate inverse contrast occurs.
Abbildung 9c) zeigt zum direkten Vergleich die Ergebnisse für das TN- Schaltelement des Vergleichsbeispiels 1. Die einzelnen Kurven stehen von innen nach außen sukzessive für Kontrastverhältnisse von 10, 7, 5, 3, 2 und 1. Hier tritt ein deutlicher inverser Kontrast auf.Figure 9c) shows the results for the TN switching element of comparative example 1 for direct comparison. The individual curves successively stand for contrast ratios of 10, 7, 5, 3, 2 and 1 from inside to outside. Here, a clear inverse contrast occurs.
Es wurden ferner Schaltzeiten für verschiedene Schaltspannungen bestimmt. Exemplarische Ergebnisse sind in Tabelle 4 aufgelistet. Insbeson- dere im Vergleich mit den Ergebnissen für das TN-Schaltelement des Vergleichsbeispiels 1 sind die überraschend kurzen Schaltzeiten der erfindungsgemäßen Schaltelemente bemerkenswert. Die Schaltzeiten wurden unter drei verschiedenen Ansteuerbedingungen ermittelt. In den ersten beiden Serien wurden die Schaltzeiten für einen Wechsel von einer Span- nung von 0 Volt auf einen festen Wert und zurück bestimmt. In der erstenSwitching times for different switching voltages were also determined. Exemplary results are listed in Table 4. Particularly in comparison with the results for the TN switching element of Comparative Example 1, the surprisingly short switching times of the switching elements according to the invention are remarkable. The switching times were determined under three different control conditions. In the first two series, the switching times for a change from a voltage of 0 volts to a fixed value and back were determined. In the first
Serie war die Spannung des eingeschalteten Zustands 9,9 Volt und in der zweiten Serie 5,0 Volt. In der dritten Serie wurde von V10 nach Vgo und zurück geschaltet. Dies entspicht dem Schalten einer Anzeige zwischen zwei Graustufen. Die Ergebnisse sind in in der folgenden Tabelle (Tabelle 4) zusammengestellt.Series was 9.9 volts when switched on and 5.0 volts in the second series. The third series switched from V 10 to V go and back. This is equivalent to switching a display between two gray levels. The results are summarized in the following table (Table 4).
ERZATZ Tabelle 4: SchaltzeitenERZATZ Table 4: Switching times
Verqleichsbeispiel 1Comparative Example 1
Analog zu Beispiel 1 wurde ein Flüssigkristallschaltelement hergestellt und untersucht, nun jedoch ein TN-Schaltelement mit einer optischen Verzögerung von 0,50 μm, ohne weitere doppelbrechende Schicht, mit gekreuzten Polarisatoren, die auch zu den Reiberichtungen gekreuzt waren.A liquid crystal switching element was produced and investigated analogously to Example 1, but now a TN switching element with an optical delay of 0.50 μm, without another birefringent layer, with crossed polarizers, which were also crossed to the rubbing directions.
Die Zusammensetzung der verwendeten Flüssigkristallmischung ist in der folgenden Tabelle gezeigt, ebenso wie die Eigenschaften der Mischung und die charakteristischen Spannungen des TN-Elements.The composition of the liquid crystal mixture used is shown in the following table, as are the properties of the mixture and the characteristic voltages of the TN element.
ER Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenHE Composition conc. /% Properties
BCH-2F.F 9,0 Klärpunkt T (N,I) = +69,5 °CBCH-2F.F 9.0 clearing point T (N, I) = +69.5 ° C
BCH-3F.F 9,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,1039BCH-3F.F 9.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.1039
BCH-3F.F.F 5,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +10,2BCH-3F.F.F 5.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +10.2
BCH-5F.F.F 7,0 γι (20 °C) = 156 m Pa sBCH-5F.FF 7.0 γι (20 ° C) = 156 m Pa s
CGU-2-F 10,0 d • Δn = 0,50 μmCGU-2-F 10.0 d • Δn = 0.50 μm
CGU-3-F 9,0 Twist = 90°CGU-3-F 9.0 Twist = 90 °
CCP-3F.F.F 10,0 V0 (20 °C) = 0,94 VCCP-3F.FF 10.0 V 0 (20 ° C) = 0.94 V
CCP-5F.F.F 6,0 V10 (20 °C) = 1 ,08 VCCP-5F.FF 6.0 V 10 (20 ° C) = 1.08 V
CCZU-2-F 4,0 V50 (20 °C) = 1 ,35 VCCZU-2-F 4.0 V 50 (20 ° C) = 1.35 V
CCZU-3-F 13,0 V90 (20 °C) = 1 ,72 VCCZU-3-F 13.0 V 90 (20 ° C) = 1.72 V
CCG-V-F 15,0CCG-V-F 15.0
BCH-32 3,0BCH-32 3.0
Σ 100,0Σ 100.0
Die elektrooptische Kennlinie des TN-Schaltelements ist in Abbildung 5 dargestellt. Es wurden Zellen bei Θ = 0° untersucht. Die Ergebnisse waren identisch. Im Vergleich mit Abbildung 4 zeigt Abbildung 5, daß die Kennlinien des TN-Schaltelement mit d-Δn von 0,5 μm (entsprechend dem 1. Minimum nach Gooch und Tarry) dieses Vergleichsbeispiels 1 deutlich steiler und somit ungünstiger zu Darstellung von Graustufen sind, als die des erfindungsgemäßen Flüssigkristallschaltelements des Beispiels!The electro-optical characteristic of the TN switching element is shown in Figure 5. Cells were examined at Θ = 0 °. The results were identical. In comparison with Figure 4, Figure 5 shows that the characteristics of the TN switching element with d-Δn of 0.5 μm (corresponding to the 1st minimum according to Gooch and Tarry) of this comparative example 1 are significantly steeper and therefore less favorable for displaying gray levels, than that of the inventive liquid crystal switching element of the example!
Hierbei ist zu beachten, daß sowohl im „normally white mode" als auch im „normally black mode" die Verringerung der Steilheit der Kennlinie der erfindungsgemäßen Schaltelemente gegenüber dem Stand der Technik bei großen Spannungen am stärksten ausgeprägt ist. Da das menschliche Auge auf Transmissionsänderungen im Bereich geringer Transmission (also geringerer Helligkeit) empfindlicher reagiert als im Bereich großer Transmission (also größerer Helligkeit) ist der Effekt bei im "normally white" Modus günstiger als im "normally black" Modus, da er im "normally white" Modus im Bereich geringerer Transmission auftritt.It should be noted here that both in the “normally white mode” and in the “normally black mode” the reduction in the steepness of the characteristic curve of the switching elements according to the invention is most pronounced at high voltages compared to the prior art. Since the human eye is more sensitive to changes in transmission in the area of low transmission (ie lower brightness) than in the area of large transmission (ie higher brightness), the effect in "normally white" mode is more favorable than in "normally black" mode, since it is in " normally white "mode occurs in the area of lower transmission.
ZBLATT REGEL 26 Die spektrale Verteilung der Transmission ist in Abbildung 7 direkt mit der des Elements des Beispiels 1 verglichen und wurde bereits bei Beispiel 1 diskutiert.ZBLATT RULE 26 The spectral distribution of the transmission in Figure 7 is directly compared to that of the element in Example 1 and has already been discussed in Example 1.
Abbildung 8a) zeigt die Isotransmissionsergebnisse für dieses Vergleichsbeispiel 1 , die unter denselben Bedingungen erhalten wurden wie die Ergebnisse für Beispiel 1. Die Ergebnisse wurden bereits bei Beispiel 1 diskutiert.Figure 8a) shows the isotransmission results for this comparative example 1, which were obtained under the same conditions as the results for example 1. The results have already been discussed in example 1.
Abbildung 9c) zeigt die Isokontrastergebnisse die unter den gleichen Bedingungen wie bei Beispiel 1 erhalten wurden. Die beiden Ansteuerspannungen betrugen 1 ,07 V und 1 ,71 V, entsprechend Vι0 bzw. V90. Die einzelnen Kurven stehen von innen nach außen sukzessive für Kontrastverhältnisse von 10, 7, 5, 3, 2 und 1. Das maximale Kontrastverhältnis betrug 15, das minimale Kontrastverhältnis 0,43. Somit ist offensichtlich dieFigure 9c) shows the isocontrast results obtained under the same conditions as in Example 1. The two driving voltages were 1, 07 and V 1, V 71, and V 0 corresponding Vι 90th The individual curves successively stand for contrast ratios of 10, 7, 5, 3, 2 and 1 from inside to outside. The maximum contrast ratio was 15, the minimum contrast ratio 0.43. So it is obvious
Blickwinkelabhängigkeit des Kontrasts deutlich stärker ausgeprägt als bei den Schaltelementen der Beispiele 1 und 2. Außerdem tritt ein deutlicher inverser Kontrast auf. Das scheinbar größere maximale Kontrastverhälnis im Vergleich zu den Beispielen 1 und 2 ist vermutlich auf die Meßbe- dingngen zurückzuführen. Bei separaten Messungen der Transmission unter senkrechter Beobachtung und unter Ansteuerung mit ausreichend hohen Spannungen wurde für alle drei Arten von Schaltelementen der selbe Kontrast bestimmt.The angle of view dependence of the contrast is markedly more pronounced than in the switching elements of Examples 1 and 2. In addition, there is a clear inverse contrast. The apparently larger maximum contrast ratio in comparison to Examples 1 and 2 is probably due to the measurement conditions. With separate measurements of the transmission under vertical observation and under control with sufficiently high voltages, the same contrast was determined for all three types of switching elements.
Die Schaltzeiten sind in Tabelle 4 mit aufgenommen. Wie aus der TabelleThe switching times are included in Table 4. As from the table
4 eindeutig hervorgeht ist die Summenschaltzeit des erfindungsgemäßen Schaltelements bei jeder der drei Ansteueuerbedingungen nahezu halbiert gegenüber der des konventionellen TN-Schaltelements. Dies ist um so ü- berraschender, da beide Schaltelemente die selbe Schichtdicke (jeweils 4,8 μm) aufweisen. Auch die Rotationsvikositäten können die beobachte Änderung der Schaltzeiten nicht erklären. Die Rotationsviskosität der Flüssigkristallmischung des Beispiels 1 ist fast genau so groß wie die der Flüssigkristallmischung des Vergleichsbeispiels 1. Sie ist sogar um ca. 3 % größer, woraus eher eine entsprechende geringe Steigerung der Schalt- zeiten für das erfindungsgemäße Schaltelement zu erwarten gewesen wäre. Beispiel 24 clearly shows the total switching time of the switching element according to the invention for each of the three control conditions is almost halved compared to that of the conventional TN switching element. This is all the more surprising since both switching elements have the same layer thickness (4.8 μm each). The rotational viscosities cannot explain the observed change in switching times either. The rotational viscosity of the liquid crystal mixture of Example 1 is almost exactly as great as that of the liquid crystal mixture of Comparative Example 1. It is even about 3% larger, which would have expected a correspondingly small increase in switching times for the switching element according to the invention. Example 2
Es wurde ein Schaltelement wie das des Beispiels 1 hergestellt, wobei der Aufbau bis auf eine Ausnahme. Es wurde keine λ/4-Schicht verwendet.A switching element like that of Example 1 was produced, the construction with one exception. No λ / 4 layer was used.
Das Schaltelement hatte sowohl im selbst hergestellten Gerät, als auch im Gerät von Autronic-Melchers nahezu dieselben elektrooptischen Kennlie- nien bei einem Betrachtungswinkel von 0° wie das des Beispiels 1. Auch der maximale Kontrast war praktisch identisch mit dem des Beispiels 1.The switching element had almost the same electro-optical characteristics, both in the self-made device and in the device from Autronic-Melchers, with a viewing angle of 0 ° as that of Example 1. The maximum contrast was practically identical to that of Example 1.
Die Blickwinkelabhängigkeit des Kontrasts war bei visueller Begutachtung hervorragend. Dies wurde durch Messung der Isokontrastkurven unter den gleichen Bedingungen wie bei Beispiel 1 bestätigt. Wie bei Beispiel 1 betrugen die beiden Ansteuerspannungen 1 ,13 V und 2,64 V. Das Ergebnis ist in Abbildung 9b) dargestellt. Die einzelnen Kurven stehen von innen nach außen sukzessive für die selben Kontrastverhältnisse wie bei Abbildung 9a), wobei lediglich die letzte Kurve entfällt, also für 7, 5, 3 und 2. Das maximale Kontrastverhältnis betrug hier 10,0, das minmale 1 ,08. Also trat unter diesen Bedingungen überhaupt kein inverser Kontrast auf.The viewing angle dependency of the contrast was excellent when viewed visually. This was confirmed by measuring the isocontrast curves under the same conditions as in Example 1. As in Example 1, the two control voltages were 1, 13 V and 2.64 V. The result is shown in Figure 9b). The individual curves successively stand for the same contrast ratios from inside to outside as in Figure 9a), whereby only the last curve is omitted, i.e. for 7, 5, 3 and 2. The maximum contrast ratio here was 10.0, the minimum 1, 08 , So there was no inverse contrast at all under these conditions.
Der direkte Vergleich zwischen den Werten für die Schaltelemente der Beispiele 1 und 2 ergibt folgendes. Bezogen auf den Betrachtungswinkel Θ hat Beispiel 2 eindeutig den breiteren, also besseren, Blickwinkelbereich. Auch bezüglich der integralen Betrachtung ist das Element des Beispiels 2 dem des Beispiels 1 leicht überlegen. Im Gegensatz dazu, ist der Bickwin- kelbereich des Elements des Beispiels 1 in Bezug auf den Betrachtungswinkel Φ deutlich besser. Dies ist insbesondere im Bereich des Quadranten mit dem gerigsten Kontrastes zu erkennen. Dadurch ist der Blickwinkelbereich des Schaltelements des Beispiels 1 deutlich stärker zentro- symmetrisch. Beispiel 3The direct comparison between the values for the switching elements of Examples 1 and 2 gives the following. In relation to the viewing angle Θ, example 2 clearly has the broader, i.e. better, viewing angle range. The element of example 2 is also slightly superior to that of example 1 with regard to the integral consideration. In contrast to this, the angle range of the element of example 1 is significantly better with regard to the viewing angle Φ. This can be seen particularly in the area of the quadrant with the lowest contrast. As a result, the viewing angle range of the switching element of Example 1 is significantly more centrosymmetric. Example 3
Es wurde ein Schaltelement wie in Beispiel 1 mit λ/4-Platte realisiert. Allerdings wurde hier als Flüssigkristallmaterial ZLI-4792, ein Handelsprodukt der Merck KGaA verwendet. Dieses Material hat eine Doppelbrechung vonA switching element was implemented as in example 1 with a λ / 4 plate. However, ZLI-4792, a commercial product of Merck KGaA, was used here as the liquid crystal material. This material has a birefringence of
0,0969. Die Schichtdicke der Flüssigkristallschicht betrug 5,1 μm. Die elektrooptische Kennlinie für ein „normally black" Schaltelement (mit parallelen Polarisatoren) wurde unter einem Betrachtungswinkel von Φ = -45° und Θ = 10° bestimmt, wie in Beispiel 1 beschrieben. Das Ergeb- nis ist in Abbildung 6 dargestellt.0.0969. The layer thickness of the liquid crystal layer was 5.1 μm. The electro-optical characteristic curve for a "normally black" switching element (with parallel polarizers) was determined under a viewing angle of Φ = -45 ° and Θ = 10 °, as described in Example 1. The result is shown in Figure 6.
In dieser Abbildung 6 ist im Vergleich die Kennlinie eines TN- Schaltelements mit d-Δn von 0,50 μm und eines erfindungsgemäßen Schaltelements beide mit nahezu derselben kapazitiven Schwelle, auch Freedericksz Schwelle genannt, dargestellt. Die Kurven wurden unter Beobachtungswinkeln von Θ = 10°, Φ = -45° erhalten. Im direkten Vergleich mit diesem Flüssigkristallschaltelement aus dem Stand der Technik fällt auf, daß bei nahezu unveränderter maximaler Transmission das erfindungsgemäße Schaltelement sowohl eine deutlich geringere Steilheit auf- weist als das vergleichbare TN-Schaltelement, als auch keinerlei Anzeichen von inversem Kontrast zeigt. Hierdurch eignet sich das erfindungsgemäße Schaltelement deutlich besser zur Darstellung von Graustufen und insbesondere von Farbstufen.In Figure 6, the characteristic curve of a TN switching element with d-Δn of 0.50 μm and a switching element according to the invention are both shown with almost the same capacitive threshold, also called the Freedericksz threshold. The curves were obtained under observation angles of Θ = 10 °, Φ = -45 °. In a direct comparison with this liquid crystal switching element from the prior art, it is striking that, with an almost unchanged maximum transmission, the switching element according to the invention both has a significantly lower slope than the comparable TN switching element, and also shows no signs of inverse contrast. As a result, the switching element according to the invention is much better suited for displaying gray levels and in particular color levels.
Vergleichsbeispiel 2Comparative Example 2
Analog zu Beispiel 3 wurde ein Schaltelement mit ZLI-4792 realisiert, diesmal jedoch ein TN-Schaltelement im ersten Transmissionsminimum (optische Verzögerung 0,50 μm), wie in Vergleichsbeispiel 1 realisiert. Wie in Beispiel 3 wurde die elektrooptische Kennlinie bei einem Betrachtungswinkel von Φ = -45° und 0 = 10° bestimmt. Das Ergebnis ist zum Vergleich mit dem des Beispiels 3 in Abbildung 6 dargestellt.Analogously to example 3, a switching element was implemented using ZLI-4792, but this time a TN switching element in the first transmission minimum (optical delay 0.50 μm), as implemented in comparative example 1. As in Example 3, the electro-optical characteristic curve was determined at a viewing angle of Φ = -45 ° and 0 = 10 °. The result is shown in Figure 6 for comparison with that of Example 3.
Das Auftreten des inversen Kontrasts, also die Umkehr der Steigung der elektrooptischen Kennlinie mit steigender Spannung ist bei der Kurve fürThe occurrence of the inverse contrast, i.e. the reversal of the slope of the electro-optical characteristic with increasing voltage, is for the curve for
ERZATZBLATT REGEL 26 das TN-Schaltelement ab einer Spannuing von etwa 2,4 Volt deutlich zu erkennen. Im Gegensatz dazu, verläuft die Kennlinie des erfindungsgemäßen Schaltelements deutlich flacher, hat also eine geringere Steigung (auch Steilheit genannt), die für die Darstellung von Graustufen besser geeignet ist. Darüberhinaus tritt unter diesem Blickwinkel bei dem erfindungsgemäßen Schaitelement überhaupt kein inverser Kontrast auf.REPLACEMENT SHEET RULE 26 the TN switching element can be clearly recognized from a voltage of about 2.4 volts. In contrast to this, the characteristic curve of the switching element according to the invention is significantly flatter, that is to say it has a lower slope (also called steepness), which is more suitable for displaying gray levels. Furthermore, from this point of view, no inverse contrast occurs at all in the switching element according to the invention.
In Abbildung 6 wird die Kennlinie des erfindungsgemäßen Flüssigkristall- schaltelements mit der des TN-Schaltelements aus Vergleichsbeispiel 1 dargestellt. Beide Schaltelemente weisen nahezu die gleiche kapazitiven Schwelle, auch Freedericksz Schwelle genannt, auf. Die Kurven wurden unter Beobachtungswinkeln von Θ = 10° und Φ = -45° erhalten. Im direkten Vergleich mit diesem Flüssigkristallschaltelement aus dem Stand der Technik fällt auf, daß bei nahezu unveränderter maximaler Transmission das erfindungsgemäße Schaltelement sowohl eine deutlich geringereFigure 6 shows the characteristic of the liquid crystal switching element according to the invention with that of the TN switching element from comparative example 1. Both switching elements have almost the same capacitive threshold, also called the Freedericksz threshold. The curves were obtained under observation angles of Θ = 10 ° and Φ = -45 °. In a direct comparison with this liquid crystal switching element from the prior art, it is noticeable that the switching element according to the invention is both significantly less with almost unchanged maximum transmission
Steilheit aufweist als das vergleichbare TN-Schaltelement, als auch keinerlei Anzeichen von inversem Kontrast zeigt. Hierdurch eignet sich das erfindungsgemäße Schaltelement deutlich besser zur Darstellung von Graustufen und insbesondere von Farbstufen.Has steepness as the comparable TN switching element, and also shows no signs of inverse contrast. As a result, the switching element according to the invention is much better suited for displaying gray levels and in particular color levels.
Im Folgenden werden weitere Beispiele (Nr. 4 bis 63) für erfindungsgemäße Schaltelemente und Flüssigkristallmischungen in Kurzform gegeben. Dabei werden für die Schaltelemente zur Vereinfachung lediglich die charakteristischen Spannungen V10, V50 und V90 angegeben, die aus den e- lektrooptischen Kennlinien für „normally white" Schaltelente nach BeispielIn the following, further examples (No. 4 to 63) for switching elements according to the invention and liquid crystal mixtures are given in short form. For simplification, only the characteristic voltages V 10 , V 50 and V 90 are given for the switching elements, which are derived from the electro-optical characteristics for "normally white" switching elements according to the example
1 , wie dort beschreiben, bestimmt wurden.1 as described there.
ERZATZBLATT (REGEL 26) Beispiel 4REPLACEMENT SHEET (RULE 26) Example 4
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CC-5-V 14,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCC-5-V 14.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CCH-303 3,0 Klärpunkt T (N,I) = +76,0 °CCCH-303 3.0 clearing point T (N, I) = +76.0 ° C
CCH-501 5,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0597CCH-501 5.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0597
CCP-2F.F.F 10,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +5,5CCP-2F.F.F 10.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +5.5
CCP-3F.F.F 12,0 γi (20 °C) [m Pa s]CCP-3F.F.F 12.0 γi (20 ° C) [m Pa s]
CCP-5F.F.F 4,0 V10 (20 °C) = 1 ,80 VCCP-5F.FF 4.0 V 10 (20 ° C) = 1.80 V
CCZU-2-F 5,0 V50 (20 °C) = 2,48 VCCZU-2-F 5.0 V 50 (20 ° C) = 2.48 V
CCZU-3-F 16,0 V90 (20 °C) = 4,44 VCCZU-3-F 16.0 V 90 (20 ° C) = 4.44 V
CCZU-5-F 5,0CCZU-5-F 5.0
CCH-301 18,0CCH-301 18.0
CH-33 2,0CH-33 2.0
CH-35 3,0CH-35 3.0
CH-45 3,0CH-45 3.0
Σ 100,0Σ 100.0
Beispiel 5Example 5
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CC-5-V 6,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCC-5-V 6.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CCH-34 5,0 Klärpunkt T (N,I) = +75,0 °CCCH-34 5.0 clearing point T (N, I) = +75.0 ° C
CCH-501 6,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0604CCH-501 6.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0604
CCP-2F.F.F 12,0 Δε (1 kHz 20 °C) = +6,4CCP-2F.F.F 12.0 Δε (1 kHz 20 ° C) = +6.4
CCP-3F.F.F 12,0 V10 (20 °C) = 1 ,60 VCCP-3F.FF 12.0 V 10 (20 ° C) = 1.60 V
CCP-5F.F.F 5,0 V50 (20 °C) = 2,23 VCCP-5F.FF 5.0 V 50 (20 ° C) = 2.23 V
CCZU-2-F 6,0 V90 (20 °C) = 3,95 VCCZU-2-F 6.0 V 90 (20 ° C) = 3.95 V
CCZU-3-F 20,0CCZU-3-F 20.0
CCZU-5-F 5,0CCZU-5-F 5.0
CCH-301 18,0CCH-301 18.0
CH-35 2,0CH-35 2.0
CH-45 3,0CH-45 3.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATZBLATT REGEL 26 Beispiel 6REPLACEMENT SHEET RULE 26 Example 6
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-3CF3 8,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCCH-3CF3 8.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CCH-5CF3 12,0 Klärpunkt T (N,I) = +72,0 °CCCH-5CF3 12.0 clearing point T (N, I) = +72.0 ° C
CC-5-V 5,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0578CC-5-V 5.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0578
CCH-303 5,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +6,5CCH-303 5.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +6.5
CCH-501 12,0 γi (20 °C) = 129 m Pa sCCH-501 12.0 γi (20 ° C) = 129 m Pa s
CCP-2F.F.F 12,0 V10 (20 °C) = 1 ,72CCP-2F.FF 12.0 V 10 (20 ° C) = 1.72
CCP-3F.F.F 6,0 V50 (20 °C) = 2,34 VCCP-3F.FF 6.0 V 50 (20 ° C) = 2.34 V
CCZU-2-F 6,0 V90 (20 °C) = 4,13 VCCZU-2-F 6.0 V 90 (20 ° C) = 4.13 V
CCZU-3-F 19,0CCZU-3-F 19.0
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
CH-33 3,0CH-33 3.0
CH-35 3,0CH-35 3.0
CCPC-34 3,0CCPC-34 3.0
Σ 100,0Σ 100.0
Beispiel 7Example 7
Zusammensetzung KonzJ% EigenschaftenComposition Conc.% Properties
CC-5-(S)3 10,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCC-5- (S) 3 10.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CCH-301 6,0 Klärpunkt T (N,I) = +70,5 °CCCH-301 6.0 clearing point T (N, I) = +70.5 ° C
CCH-303 5,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0568CCH-303 5.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0568
CCH-501 14,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +5,8CCH-501 14.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +5.8
CCP-2F.F.F 12,0 γι (20 °C) = 142 m Pa sCCP-2F.FF 12.0 γι (20 ° C) = 142 m Pa s
CCP-3F.F.F 12,0 V10 (20 °C) = 1 ,64 VCCP-3F.FF 12.0 V 10 (20 ° C) = 1.64 V
CCZU-2-F 6,0 V50 (20 °C) = 2,23 VCCZU-2-F 6.0 V 50 (20 ° C) = 2.23 V
CCZU-3-F 22,0 V90 (20 °C) = 3,98 VCCZU-3-F 22.0 V 90 (20 ° C) = 3.98 V
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
CH-33 3,0CH-33 3.0
CCPC-34 4,0CCPC-34 4.0
100,0 Beispiel 8100.0 Example 8
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CC-5-V 14,0 Klärpunkt T (N,I) = +76,0 °CCC-5-V 14.0 clearing point T (N, I) = +76.0 ° C
CCH-301 18,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0608CCH-301 18.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0608
CCH-303 3,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +5,5CCH-303 3.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +5.5
CCH-501 5,0 V10 (20 °C) = 1 ,77 VCCH-501 5.0 V 10 (20 ° C) = 1.77 V
CCP-2F.F.F 10,0 V90 (20 °C) = 4,28 VCCP-2F.FF 10.0 V 90 (20 ° C) = 4.28 V
CCP-3F.F.F 12,0CCP-3F.F.F 12.0
CCP-5F.F.F 4,0CCP-5F.F.F 4.0
CCZU-2-F 5,0CCZU-2-F 5.0
CCZU-3-F 16,0CCZU-3-F 16.0
CCZU-5-F 5,0CCZU-5-F 5.0
CH-33 2,0CH-33 2.0
CH-35 3,0CH-35 3.0
CH-45 3,0CH-45 3.0
Σ 100,0Σ 100.0
Beispiel 9Example 9
Zusammensetzung Koπz./% EigenschaftenComposition Koπz ./% properties
CC-5-V 6,0 Klärpunkt T (N,I) = +75,5 °CCC-5-V 6.0 clearing point T (N, I) = +75.5 ° C
CCH-301 18,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0596CCH-301 18.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0596
CCH-34 5,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +6,4CCH-34 5.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +6.4
CCH-501 6,0 V10 (20 °C) = 1 ,63 VCCH-501 6.0 V 10 (20 ° C) = 1.63 V
CCP-2F.F.F 12,0 V90 (20 °C) = 3,91 VCCP-2F.FF 12.0 V 90 (20 ° C) = 3.91 V
CCP-3F.F.F 12,0CCP-3F.F.F 12.0
CCP-5F.F.F 5,0CCP-5F.F.F 5.0
CCZU-2-F 6,0CCZU-2-F 6.0
CCZU-3-F 20,0CCZU-3-F 20.0
CCZU-5-F 5,0CCZU-5-F 5.0
CH-35 2,0CH-35 2.0
CH-45 3,0CH-45 3.0
Σ 100,0 Beispiel 10Σ 100.0 Example 10
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-501 12,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCCH-501 12.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CH-33 4,0 Klärpunkt T (N,I) = +81 ,0 °CCH-33 4.0 clearing point T (N, I) = +81, 0 ° C
CH-35 4,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0610CH-35 4.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0610
CH-43 4,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +8,9CH-43 4.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +8.9
CCP-2F.F.F 9,0 γi (20 °C) = 154 m Pa sCCP-2F.F.F 9.0 γi (20 ° C) = 154 m Pa s
CCZU-2-F 6,0 V10 (20 °C) = 1 ,49 VCCZU-2-F 6.0 V 10 (20 ° C) = 1.49 V
CCZU-3-F 16,0 V90 (20 °C) = 3,55 VCCZU-3-F 16.0 V 90 (20 ° C) = 3.55 V
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
CDU-2-F 9,0CDU-2-F 9.0
CDU-3-F 11 ,0CDU-3-F 11.0
CCH-3CF3 7,0CCH-3CF3 7.0
CCH-5CF3 8,0CCH-5CF3 8.0
CCPC-34 4,0CCPC-34 4.0
Σ 100,0Σ 100.0
Beispiel 11Example 11
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
ECCH-5CF3 20,0 Klärpunkt T (N,I) = +74,0 °CECCH-5CF3 20.0 clearing point T (N, I) = +74.0 ° C
CC-5-V 5,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0585CC-5-V 5.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0585
CCH-303 5,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +6,5CCH-303 5.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +6.5
CCH-501 12,0 γi (20 °C) = 141 m Pa sCCH-501 12.0 γi (20 ° C) = 141 m Pa s
CCP-2F.F.F 12,0 V10 (20 °C) = 1 ,79 VCCP-2F.FF 12.0 V 10 (20 ° C) = 1.79 V
CCP-3F.F.F 6,0 V90 (20 °C) = 4,27 VCCP-3F.FF 6.0 V 90 (20 ° C) = 4.27 V
CCZU-2-F 6,0CCZU-2-F 6.0
CCZU-3-F 19,0CCZU-3-F 19.0
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
CH-33 3,0CH-33 3.0
CH-35 3,0CH-35 3.0
CCPC-34 3,0CCPC-34 3.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATZBLATT (REGEL 26) Beispiel 12REPLACEMENT SHEET (RULE 26) Example 12
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CC-5-V 10,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCC-5-V 10.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CCP-20CF3 6,0 Klärpunkt T (N,I) = +77,0 °CCCP-20CF3 6.0 clearing point T (N, I) = +77.0 ° C
CCP-40CF3 4,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0608CCP-40CF3 4.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0608
CCP-2F.F.F 11 ,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +5,4CCP-2F.F.F 11.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +5.4
CCP-3F.F.F 11 ,0 V10 (20 °C) = 1 ,91 VCCP-3F.FF 11.0 V 10 (20 ° C) = 1.91 V
CCP-5F.F.F 6,0 V90 (20 °C) = 4,66 VCCP-5F.FF 6.0 V 90 (20 ° C) = 4.66 V
CCP-20CF3.F 9,0CCP-20CF3.F 9.0
CCZU-2-F 5,0CCZU-2-F 5.0
CZU-3-F 10,0CZU-3-F 10.0
CCPC-34 3,0CCPC-34 3.0
CC-5-(T)5 15,0CC-5- (T) 5 15.0
CC-5-(T1)5 10,0CC-5- (T1) 5 10.0
Σ 100,0 Σ 100.0
Beispiel 13Example 13
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-501 12,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCCH-501 12.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CH-33 3,0 Klärpunkt T(N,I) = +81,5 °CCH-33 3.0 clearing point T (N, I) = +81.5 ° C
CH-35 3,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0604CH-35 3.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0604
CH-43 3,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +8,4CH-43 3.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +8.4
CH-45 3,0 γι (20°C) = 160m PasCH-45 3.0 γι (20 ° C) = 160m Pas
CCP-2F.F.F 9,0 V0(20°C)= 1,22 VCCP-2F.FF 9.0 V 0 (20 ° C) = 1.22 V
CCZU-2-F 6,0 Vι0(20βC) = 1,51 VCCZU-2-F 6.0 Vι 0 (20 β C) = 1.51 V
CZU-3-F 15,0 V50 (20 °C) = 2,03 VCZU-3-F 15.0 V 50 (20 ° C) = 2.03 V
CZU-5-F 6,0 V90 (20 °C) = 3,59 VCZU-5-F 6.0 V 90 (20 ° C) = 3.59 V
CDU-2-F 9,0CDU-2-F 9.0
CDU-3-F 9,0CDU-3-F 9.0
CDU-5-F 3,0CDU-5-F 3.0
CCH-3CF3 7,0CCH-3CF3 7.0
CCH-5CF3 8,0CCH-5CF3 8.0
CCPC-34 4,0CCPC-34 4.0
Σ 100,0 Σ 100.0
Beispiel 14Example 14
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 17,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCCH-301 17.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CCH-501 14,0 Klärpunkt T (N,I) = +81 ,0 °CCCH-501 14.0 clearing point T (N, I) = +81, 0 ° C
CCH-34 4,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0598CCH-34 4.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0598
CH-33 3,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +7,1CH-33 3.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +7.1
CH-35 3,0 V10 (20 °C) = 1 ,65 VCH-35 3.0 V10 (20 ° C) = 1.65 V
CH-43 3,0 V90 (20 °C) = 3,96 VCH-43 3.0 V 90 (20 ° C) = 3.96 V
CCPC-34 4,0CCPC-34 4.0
CCZU-2-F 4,0CCZU-2-F 4.0
CCZU-3-F 17,0CCZU-3-F 17.0
CCZU-5-F 5,0CCZU-5-F 5.0
CDU-2-F 9,0CDU-2-F 9.0
CDU-3-F 9,0CDU-3-F 9.0
CDU-5-F 8,0CDU-5-F 8.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATZBLAT Beispiel 15ERZATZBLAT Example 15
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 14,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCCH-301 14.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CCH-34 4,0 Klärpunkt T (N,I) = +78,0 °CCCH-34 4.0 clearing point T (N, I) = +78.0 ° C
CC-5-V 5,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0601CC-5-V 5.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0601
CCP-2F.F.F 10,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +6,6CCP-2F.F.F 10.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +6.6
CCP-3F.F.F 12,0 V10 (20 °C) = 1 ,72 VCCP-3F.FF 12.0 V 10 (20 ° C) = 1.72 V
CCP-5F.F.F 6,0 V90 (20 °C) = 4,17 VCCP-5F.FF 6.0 V 90 (20 ° C) = 4.17 V
CCZU-2-F 5,0CCZU-2-F 5.0
CCZU-3-F 16,0CCZU-3-F 16.0
CCZU-5-F 5,0CCZU-5-F 5.0
CCP-20CF3.F 2,0CCP-20CF3.F 2.0
CCH-3CF3 10,0CCH-3CF3 10.0
CH-33 3,0CH-33 3.0
CH-35 3,0CH-35 3.0
CH-43 3,0CH-43 3.0
CH-45 2,0CH-45 2.0
Σ 100,0Σ 100.0
L 26 Beispiel 16L 26 Example 16
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 16,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCCH-301 16.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CCH-501 16,0 Klärpunkt T (N,I) = +95,5 °CCCH-501 16.0 clearing point T (N, I) = +95.5 ° C
CCH-35 3,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0608CCH-35 3.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0608
CCH-5CF3 5,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +4,5CCH-5CF3 5.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +4.5
CCP-2F.F.F 10,0 V10 (20 °C) = 2,26 VCCP-2F.FF 10.0 V 10 (20 ° C) = 2.26 V
CCP-3F.F.F 8,0 V90 (20 °C) = 5,41 VCCP-3F.FF 8.0 V 90 (20 ° C) = 5.41 V
CCZU-2-F 4,0CCZU-2-F 4.0
CCZU-3-F 13,0CCZU-3-F 13.0
CCZU-5-F 4,0CCZU-5-F 4.0
CCPC-33 3,0CCPC-33 3.0
CCPC-34 4,0CCPC-34 4.0
CCPC-35 4,0CCPC-35 4.0
CCOC-3-3 3,0CCOC-3-3 3.0
CCOC-4-3 5,0CCOC-4-3 5.0
CCOC-3-5 2,0CCOC-3-5 2.0
Σ 100,0Σ 100.0
Beispiel 17Example 17
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 14,0 Klärpunkt T (N,I) = +71 ,0 °CCCH-301 14.0 clearing point T (N, I) = +71, 0 ° C
CCH-303 18,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0593CCH-303 18.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0593
CCH-501 4,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +4,0CCH-501 4.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +4.0
CCH-34 6,0CCH-34 6.0
CCH-35 6,0CCH-35 6.0
CCP-20CF3 5,0CCP-20CF3 5.0
CCP-40CF3 5,0CCP-40CF3 5.0
CCP-50CF3 7,0CCP-50CF3 7.0
CCP-2F.F.F 12,0CCP-2F.F.F 12.0
CCP-3F.F.F 15,0CCP-3F.F.F 15.0
CCP-5F.F.F 8,0CCP-5F.F.F 8.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATZBLATT REGEL 26 Beispiel 18REPLACEMENT SHEET RULE 26 Example 18
Zusammensetzung Konz./%. EigenschaftenComposition conc. /%. characteristics
CC-5-V 14,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCC-5-V 14.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CCH-303 3,0 Klärpunkt T (N,I) = +76,0 °CCCH-303 3.0 clearing point T (N, I) = +76.0 ° C
CCH-501 5,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0597CCH-501 5.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0597
CCP-2F.F.F 10,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +5,5CCP-2F.F.F 10.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +5.5
CCP-3F.F.F 12,0 V10 (20 °C) = 1 ,80 VCCP-3F.F.F 12.0 V10 (20 ° C) = 1.80 V
CCP-5F.F.F 4,0 V90 (20 °C) = 4,44 VCCP-5F.FF 4.0 V 90 (20 ° C) = 4.44 V
CCZU-2-F 5,0CCZU-2-F 5.0
CCZU-3-F 16,0CCZU-3-F 16.0
CCZU-5-F 5,0CCZU-5-F 5.0
CCH-301 18,0CCH-301 18.0
CH-33 2,0CH-33 2.0
CH-35 3,0CH-35 3.0
CH-45 3,0CH-45 3.0
Σ 100,0Σ 100.0
Beispiel 19Example 19
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CC-5-V 6,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCC-5-V 6.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CCH-34 5,0 Klärpunkt T (N,I) = +75,0 °CCCH-34 5.0 clearing point T (N, I) = +75.0 ° C
CCH-501 6,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0604CCH-501 6.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0604
CCP-2F.F.F 12,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +6,4CCP-2F.F.F 12.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +6.4
CCP-3F.F.F 12,0 V10 (20 °C) = 1 ,60 VCCP-3F.FF 12.0 V 10 (20 ° C) = 1.60 V
CCP-5F.F.F 5,0 V90 (20 °C) = 3,94 VCCP-5F.FF 5.0 V 90 (20 ° C) = 3.94 V
CCZU-2-F 6,0CCZU-2-F 6.0
CCZU-3-F 20,0CCZU-3-F 20.0
CCZU-5-F 5,0CCZU-5-F 5.0
CCH-301 18,0CCH-301 18.0
CH-35 2,0CH-35 2.0
CH-45 3,0CH-45 3.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATZBLATT REGEL 26 Beispiel 20REPLACEMENT SHEET RULE 26 Example 20
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CC-5-V 4,0 Klärpunkt T (N,I) = +70,0 °CCC-5-V 4.0 clearing point T (N, I) = +70.0 ° C
CCH-34 5,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0601CCH-34 5.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0601
CCH-501 7,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +6,6CCH-501 7.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +6.6
CCP-2F.F.F 11 ,0 V10 (20 °C) = 1 ,57 VCCP-2F.FF 11.0 V 10 (20 ° C) = 1.57 V
CCP-3F.F.F 12,0 V90 (20 °C) = 3,89 VCCP-3F.FF 12.0 V 90 (20 ° C) = 3.89 V
CCP-5F.F.F 5,0CCP-5F.F.F 5.0
CCZU-2-F 6,0CCZU-2-F 6.0
CCZU-3-F 20,0CCZU-3-F 20.0
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
CCH-301 20,0CCH-301 20.0
CH-35 2,0CH-35 2.0
CCP-20CF2.F.F 2,0CCP-20CF2.F.F 2.0
Σ 100,0Σ 100.0
Beispiel 21Example 21
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 23,0 Klärpunkt T (N,I) = +70,0 °CCCH-301 23.0 clearing point T (N, I) = +70.0 ° C
CCH-303 3,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0610CCH-303 3.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0610
CCH-501 4,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +4,1CCH-501 4.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +4.1
CCP-30CF3 3,0 V10 (20 °C) = 2,10 VCCP-30CF3 3.0 V 10 (20 ° C) = 2.10 V
CCP-40CF3 3,0 V90 (20 °C) = 5,05 VCCP-40CF3 3.0 V 90 (20 ° C) = 5.05 V
CCP-50CF3 3,0CCP-50CF3 3.0
CCP-2F.F.F 5,0CCP-2F.F.F 5.0
CCP-3F.F.F 10,0CCP-3F.F.F 10.0
CCP-5F.F.F 8,0CCP-5F.F.F 8.0
CC-5-V 16,0CC-5-V 16.0
CCP-30CF3.F 6,0CCP-30CF3.F 6.0
CCP-50CF3.F 8,0CCP-50CF3.F 8.0
CCP-30CF2.F.F 4,0CCP-30CF2.F.F 4.0
CCP-50CF2.F.F 4,0CCP-50CF2.F.F 4.0
Σ 100,0 Beispiel 22Σ 100.0 Example 22
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 23,0 Klärpunkt T (N,I) = +70,0 °CCCH-301 23.0 clearing point T (N, I) = +70.0 ° C
CCH-303 3,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0610CCH-303 3.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0610
CCH-501 4,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +4,1CCH-501 4.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +4.1
CCP-30CF3 3,0 V10 (20 °C) = 2,10 VCCP-30CF3 3.0 V1 0 (20 ° C) = 2.10 V
CCP-40CF3 3,0 V90 (20 °C) = 5,05 VCCP-40CF3 3.0 V 90 (20 ° C) = 5.05 V
CCP-50CF3 3,0CCP-50CF3 3.0
CCP-2F.F.F 5,0CCP-2F.F.F 5.0
CCP-3F.F.F 10,0CCP-3F.F.F 10.0
CCP-5F.F.F 8,0CCP-5F.F.F 8.0
CC-5-V 16,0CC-5-V 16.0
CCP-30CF3.F 6,0CCP-30CF3.F 6.0
CCP-50CF3.F 8,0CCP-50CF3.F 8.0
CCP-30CF2.F.F 4,0CCP-30CF2.F.F 4.0
CCP-50CF2.F.F 4,0CCP-50CF2.F.F 4.0
Σ 100,0 Σ 100.0
Beispiel 23Example 23
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CC-5-V 16,0 Übergang T (S,N) < -30,0 °CCC-5-V 16.0 transition T (S, N) <-30.0 ° C
CCH-301 16,0 Klärpunkt T (N,I) = +86,0 °CCCH-301 16.0 clearing point T (N, I) = +86.0 ° C
CCH-303 3,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0606CCH-303 3.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0606
CCH-501 5,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +4,0CCH-501 5.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +4.0
CCP-2F.F.F 7,0 yi (20 °C) = 123 m Pa sCCP-2F.F.F 7.0 yi (20 ° C) = 123 m Pa s
CCP-3F.F.F 5,0 V10 (20 °C) = 2,18 VCCP-3F.FF 5.0 V 10 (20 ° C) = 2.18 V
CCZU-2-F 4,0 V90 (20 °C) = 5,30 VCCZU-2-F 4.0 V 90 (20 ° C) = 5.30 V
CCZU-3-F 13,0CCZU-3-F 13.0
CCZU-5-F 4,0CCZU-5-F 4.0
CH-33 2,0CH-33 2.0
CH-35 3,0CH-35 3.0
CH-43 2,0CH-43 2.0
CH-45 3,0CH-45 3.0
CCPC-34 3,0CCPC-34 3.0
CCPC-35 2,0CCPC-35 2.0
CCP-50CF2.F.F 7,0CCP-50CF2.F.F 7.0
PCH-7F 5,0PCH-7F 5.0
Σ 100,0 Σ 100.0
Beispiel 24Example 24
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 20,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCCH-301 20.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CCH-501 16,0 Klärpunkt T (N,I) = +95,0 °CCCH-501 16.0 clearing point T (N, I) = +95.0 ° C
CC-5-V 11 ,5 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0604CC-5-V 11.5 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0604
CDU-2-F 6,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +4,0CDU-2-F 6.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +4.0
CDU-3-F 6,0 γi (20 °C) = 127 m Pa sCDU-3-F 6.0 γi (20 ° C) = 127 m Pa s
CDU-5-F 3,0 V10 (20 °C) = 2,31 VCDU-5-F 3.0 V 10 (20 ° C) = 2.31 V
CCZU-2-F 3,0 V90 (20 °C) = 5,55 VCCZU-2-F 3.0 V 90 (20 ° C) = 5.55 V
CCZU-3-F 11 ,0CCZU-3-F 11.0
CCZU-5-F 3,0CCZU-5-F 3.0
CH-33 3,0CH-33 3.0
CH-35 2,0CH-35 2.0
CH-43 2,5CH-43 2.5
CCPC-33 5,0CCPC-33 5.0
CCPC-34 4,0CCPC-34 4.0
CCPC-35 4,0CCPC-35 4.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATZBLATT (REGEL 26) Beispiel 25REPLACEMENT SHEET (RULE 26) Example 25
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 18,0 Klärpunkt T (N,I) = +80,0 °CCCH-301 18.0 clearing point T (N, I) = +80.0 ° C
CCH-501 8,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0602CCH-501 8.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0602
CCH-34 5,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +7,9CCH-34 5.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +7.9
CH-33 3,0CH-33 3.0
CH-35 3,0CH-35 3.0
CH-45 3,0CH-45 3.0
CCPC-34 3,0CCPC-34 3.0
CCZU-2-F 5,0CCZU-2-F 5.0
CCZU-3-F 17,0CCZU-3-F 17.0
CCZU-5-F 5,0CCZU-5-F 5.0
CDU-2-F 11 ,0CDU-2-F 11.0
CDU-3-F 12,0CDU-3-F 12.0
CDU-5-F 7,0CDU-5-F 7.0
Σ 100,0 Σ 100.0
Beispiel 26Example 26
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 12,0 Übergang T (S,N) < -30,0 °CCCH-301 12.0 transition T (S, N) <-30.0 ° C
CCH-501 8,0 Klärpunkt T (N,I) = +80,0 °CCCH-501 8.0 clearing point T (N, I) = +80.0 ° C
CC-5-V 8,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0606CC-5-V 8.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0606
CCP-2F.F.F 10,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +6,3CCP-2F.F.F 10.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +6.3
CCP-3F.F.F 12,0CCP-3F.F.F 12.0
CCP-5F.F.F 5,0CCP-5F.F.F 5.0
CCZU-2-F 5,0CCZU-2-F 5.0
CCZU-3-F 17,0CCZU-3-F 17.0
CCZU-5-F 5,0CCZU-5-F 5.0
CH-33 3,0CH-33 3.0
CH-35 3,0CH-35 3.0
CH-43 3,0CH-43 3.0
CCH-3CF3 7,0CCH-3CF3 7.0
CCPC-33 2,0CCPC-33 2.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATΣBLATT RE EL 6 Beispiel 27REZATΣBLATT RE EL 6 Example 27
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 14,0 Übergang T (S,N) < -30,0 °CCCH-301 14.0 transition T (S, N) <-30.0 ° C
CCH-501 11 ,0 Klärpunkt T (N,I) = +80,0 °CCCH-501 11.0 clearing point T (N, I) = +80.0 ° C
CCP-2F.F.F 10,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0607CCP-2F.F.F 10.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0607
CCP-3F.F.F 13,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +6,5CCP-3F.F.F 13.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +6.5
CCP-5F.F.F 5,0CCP-5F.F.F 5.0
CCZU-2-F 5,0CCZU-2-F 5.0
CCZU-3-F 17,0CCZU-3-F 17.0
CCZU-5-F 5,0CCZU-5-F 5.0
CH-33 3,0CH-33 3.0
CH-35 3,0CH-35 3.0
CH-43 3,0CH-43 3.0
CCPC-33 3,0CCPC-33 3.0
CCH-3CF3 8,0CCH-3CF3 8.0
Σ 100,0Σ 100.0
Beispiel 28Example 28
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CC-5-V 4,0 Klärpunkt T (N,I) = +70,0 °CCC-5-V 4.0 clearing point T (N, I) = +70.0 ° C
CCH-34 5,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0601CCH-34 5.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0601
CCH-301 20,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +6,6CCH-301 20.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +6.6
CCH-501 7,0CCH-501 7.0
CH-35 2,0CH-35 2.0
CCP-2F.F.F 11 ,0CCP-2F.F.F 11, 0
CCP-3F.F.F 12,0CCP-3F.F.F 12.0
CCP-5F.F.F 5,0CCP-5F.F.F 5.0
CCZU-2-F 6,0CCZU-2-F 6.0
CCZU-3-F 20,0CCZU-3-F 20.0
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
CCP-20CF2.F.F 2,0CCP-20CF2.F.F 2.0
Σ 100,0 Beispiel 29Σ 100.0 Example 29
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 17,0 Übergang T (S,N) < -30,0 °CCCH-301 17.0 transition T (S, N) <-30.0 ° C
CCH-501 6,0 Klärpunkt T (N,I) = +80,0 °CCCH-501 6.0 clearing point T (N, I) = +80.0 ° C
CC-5-V 14,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0605CC-5-V 14.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0605
CCP-2F.F.F 10,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +5,7CCP-2F.F.F 10.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +5.7
CCP-3F.F.F 10,0 γi (20 °C) = 104 m Pa sCCP-3F.F.F 10.0 γi (20 ° C) = 104 m Pa s
CCP-5F.F.F 5,0 V0 (20 °C) = 1 ,50 VCCP-5F.FF 5.0 V 0 (20 ° C) = 1.50 V
CCZU-2-F 5,0CCZU-2-F 5.0
CCZU-3-F 18,0CCZU-3-F 18.0
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
CH-33 3,0CH-33 3.0
CH-35 3,0CH-35 3.0
CH-43 3,0CH-43 3.0
Σ 100,0Σ 100.0
Beispiel 30Example 30
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 18,0 Klärpunkt T (N,I) = +81 ,0 °CCCH-301 18.0 clearing point T (N, I) = +81, 0 ° C
CCH-501 5,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0604CCH-501 5.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0604
CC-5-V 14,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +5,5CC-5-V 14.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +5.5
CCP-2F.F.F 9,0CCP-2F.F.F 9.0
CCP-3F.F.F 13,0CCP-3F.F.F 13.0
CCP-5F.F.F 6,0CCP-5F.F.F 6.0
CCZU-2-F 4,0CCZU-2-F 4.0
CCZU-3-F 16,0CCZU-3-F 16.0
CCZU-5-F 5,0CCZU-5-F 5.0
CH-33 2,0CH-33 2.0
CH-35 3,0CH-35 3.0
CH-43 2,0CH-43 2.0
CH-45 3,0CH-45 3.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATZBLATT REGEL 26 Beispiel 31REPLACEMENT SHEET RULE 26 Example 31
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CC-5-V 16,0 Übergang T (S,N) < -30,0 °CCC-5-V 16.0 transition T (S, N) <-30.0 ° C
CCH-301 16,0 Klärpunkt T (N,I) = +86,0 °CCCH-301 16.0 clearing point T (N, I) = +86.0 ° C
CCH-303 3,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0606CCH-303 3.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0606
CCH-501 5,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +4,0CCH-501 5.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +4.0
CCP-2F.F.F 7,0 V10 (20 °C) = 2,18 VCCP-2F.FF 7.0 V 10 (20 ° C) = 2.18 V
CCP-3F.F.F 5,0 V90 (20 °C) = 5,30 VCCP-3F.FF 5.0 V 90 (20 ° C) = 5.30 V
CCZU-2-F 4,0CCZU-2-F 4.0
CCZU-3-F 13,0CCZU-3-F 13.0
CCZU-5-F 4,0CCZU-5-F 4.0
CH-33 2,0CH-33 2.0
CH-35 3,0CH-35 3.0
CH-43 2,0CH-43 2.0
CH-45 3,0CH-45 3.0
CCPC-34 3,0CCPC-34 3.0
CCPC-35 2,0CCPC-35 2.0
CCP-50CF2.F.F 7,0CCP-50CF2.F.F 7.0
PCH-7F _ 5,0PCH-7F _ 5.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATZBLATT R Beispiel 32REPLACEMENT SHEET R Example 32
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 20,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCCH-301 20.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CCH-501 16,0 Klärpunkt T (N,I) = +95,0 °CCCH-501 16.0 clearing point T (N, I) = +95.0 ° C
CC-5-V 11 ,5 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0604CC-5-V 11.5 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0604
CDU-2-F 6,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +4,0CDU-2-F 6.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +4.0
CDU-3-F 6,0 γi (20 °C) = 127 m Pa sCDU-3-F 6.0 γi (20 ° C) = 127 m Pa s
CDU-5-F 3,0 V10 (20 °C) = 2,31 VCDU-5-F 3.0 V10 (20 ° C) = 2.31 V
CCZU-2-F 3,0 V90 (20 °C) = 5,53 VCCZU-2-F 3.0 V 90 (20 ° C) = 5.53 V
CCZU-3-F 11 ,0CCZU-3-F 11.0
CCZU-5-F 3,0CCZU-5-F 3.0
CH-33 3,0CH-33 3.0
CH-35 2,0CH-35 2.0
CH-43 2,5CH-43 2.5
CCPC-33 5,0CCPC-33 5.0
CCPC-34 4,0CCPC-34 4.0
CCPC-35 4,0CCPC-35 4.0
Σ 100,0 Σ 100.0
co co cn cn o cn o cnco co cn cn o cn o cn
ΠΠ
JJ
π -π -
co co ro ro cn cn o cn o cnco co ro ro cn cn o cn o cn
Beispiel 37Example 37
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CC-5-V 7,0 Übergang T(S,N)< -30,0 °CCC-5-V 7.0 transition T (S, N) <-30.0 ° C
CCH-301 5,0 Klärpunkt T(N,I) = +82,0 °CCCH-301 5.0 clearing point T (N, I) = +82.0 ° C
CCH-303 5,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0630CCH-303 5.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0630
CCH-501 14,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +8,0CCH-501 14.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +8.0
CCP-2F.F.F 12,0 V10(20°C)= 1,69 VCCP-2F.FF 12.0 V 10 (20 ° C) = 1.69 V
CCP-3F.F.F 12,0 V90 (20 °C) = 4,08 VCCP-3F.FF 12.0 V 90 (20 ° C) = 4.08 V
CCP-5F.F.F 4,0CCP-5F.F.F 4.0
CCZU-2-F 6,0CCZU-2-F 6.0
CCZU-3-F 22,0CCZU-3-F 22.0
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
CH-33 2,0CH-33 2.0
CH-35 3,0CH-35 3.0
CH-45 2,0CH-45 2.0
Σ 100,0Σ 100.0
Beispiel 38Example 38
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-303 11,0 Übergang T(S,N)< -30,0 °CCCH-303 11.0 transition T (S, N) <-30.0 ° C
CCH-501 17,0 Klärpunkt T(N,I) = +83,5 °CCCH-501 17.0 clearing point T (N, I) = +83.5 ° C
CH-33 3,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0624CH-33 3.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0624
CH-35 3,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +8,7CH-35 3.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +8.7
CH-45 3,0 γi (20°C) = 151 m PasCH-45 3.0 γi (20 ° C) = 151 m Pas
CCP-5F.F.F 3,0 V10(20°C) = 1,51 VCCP-5F.FF 3.0 V 10 (20 ° C) = 1.51 V
CCZU-2-F 6,0 V90 (20 °C) = 3,64 VCCZU-2-F 6.0 V 90 (20 ° C) = 3.64 V
CCZU-3-F 16,0CCZU-3-F 16.0
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
CCPC-34 2,0CCPC-34 2.0
CDU-2-F 10,0CDU-2-F 10.0
CDU-3-F 12,0CDU-3-F 12.0
CDU-5-F 8,0CDU-5-F 8.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATZBLATT REGEL 26 Beispiel 39REPLACEMENT SHEET RULE 26 Example 39
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 19,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCCH-301 19.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CC-5-V 17,0 Klärpunkt T (N,I) = +76,5 °CCC-5-V 17.0 clearing point T (N, I) = +76.5 ° C
CCP-20CF3 6,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0639CCP-20CF3 6.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0639
CCP-40CF3 6,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +5,2CCP-40CF3 6.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +5.2
CCP-2F.F.F 11,0 γi (20 °C) = 92 m Pa sCCP-2F.F.F 11.0 γi (20 ° C) = 92 m Pa s
CCP-3F.F.F 11 ,0 Vo (20 °C) = 1 ,50 VCCP-3F.F.F 11.0 Vo (20 ° C) = 1.50 V
CCP-5F.F.F 6,0 V10 (20 °C) = 1 ,87 VCCP-5F.F.F 6.0 V10 (20 ° C) = 1.87 V
CCP-20CF3.F 9,0 V90 (20 °C) = 4,59 VCCP-20CF3.F 9.0 V 90 (20 ° C) = 4.59 V
CCZU-2-F 5,0CCZU-2-F 5.0
CCZU-3-F 7,0CCZU-3-F 7.0
CCPC-34 3,0CCPC-34 3.0
Σ 100,0Σ 100.0
Beispiel 40Example 40
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 20,0 Übergang T (S,N) < -30,0 °CCCH-301 20.0 transition T (S, N) <-30.0 ° C
CC-5-V 16,0 Klärpunkt T (N,I) = +70,5 °CCC-5-V 16.0 clearing point T (N, I) = +70.5 ° C
CCP-20CF3 6,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0620CCP-20CF3 6.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0620
CCP-40CF3 5,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +7,4CCP-40CF3 5.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +7.4
CCZU-2-F 5,0 Vo (20 °C) = 1 ,23 VCCZU-2-F 5.0 Vo (20 ° C) = 1, 23 V
CCZU-3-F 8,0 V10 (20 °C) = 1 ,52 VCCZU-3-F 8.0 V 10 (20 ° C) = 1.52 V
CCPC-34 4,0 V90 (20 °C) = 3,71 VCCPC-34 4.0 V 90 (20 ° C) = 3.71 V
CDU-2-F 12,0CDU-2-F 12.0
CDU-3-F 14,0CDU-3-F 14.0
CDU-5-F 10,0CDU-5-F 10.0
Σ 100,0 Beispiel 41Σ 100.0 Example 41
Zusammensetzung KonzJ% EigenschaftenComposition Conc.% Properties
CCH-3CF3 9,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCCH-3CF3 9.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CCH-5CF3 12,0 Klärpunkt T (N,I) = +80,0 °CCCH-5CF3 12.0 clearing point T (N, I) = +80.0 ° C
CCH-302 10,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0633CCH-302 10.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0633
CCP-2F.F.F 12,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +7,9CCP-2F.F.F 12.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +7.9
CCP-3F.F.F 11 ,0 V10 (20 °C) = 1 ,72 VCCP-3F.FF 11.0 V 10 (20 ° C) = 1.72 V
CCP-5F.F.F 6,0 V90 (20 °C) = 4,13 VCCP-5F.FF 6.0 V 90 (20 ° C) = 4.13 V
CCP-20CF3.F 3,0CCP-20CF3.F 3.0
CCZU-2-F 6,0CCZU-2-F 6.0
CCZU-3-F 14,0CCZU-3-F 14.0
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
CCPC-34 5,0CCPC-34 5.0
CH-35 6,0CH-35 6.0
Σ 100,0Σ 100.0
Beispiel 42Example 42
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CH-33 4,0 Übergang T (S,N) < -30,0 °CCH-33 4.0 transition T (S, N) <-30.0 ° C
CH-35 3,0 Klärpunkt T (N,I) = +82,0 °CCH-35 3.0 clearing point T (N, I) = +82.0 ° C
CCP-2F.F.F 10,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0645CCP-2F.F.F 10.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0645
CCZU-2-F 6,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +11 ,2CCZU-2-F 6.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +11, 2
CCZU-3-F 16,0 V10 (20 °C) = 1 ,35 VCCZU-3-F 16.0 V 10 (20 ° C) = 1.35 V
CCZU-5-F 6,0 V90 (20 °C) = 3,26 VCCZU-5-F 6.0 V 90 (20 ° C) = 3.26 V
CDU-2-F 9,0CDU-2-F 9.0
CDU-3-F 11 ,0CDU-3-F 11.0
CDU-5-F 8,0CDU-5-F 8.0
CCH-3CF3 11 ,0CCH-3CF3 11.0
CCH-5CF3 9,0CCH-5CF3 9.0
CCPC-33 4,0CCPC-33 4.0
CCPC-34 3,0CCPC-34 3.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATZBLATT R Beispiel 43REPLACEMENT SHEET R Example 43
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-501 7,0 Übergang T (S,N) < -30,0 °CCCH-501 7.0 transition T (S, N) <-30.0 ° C
CH-33 4,0 Klärpunkt T(N,I) = +81,0 °CCH-33 4.0 clearing point T (N, I) = +81.0 ° C
CH-35 4,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0624CH-35 4.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0624
CH-43 4,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +9,5CH-43 4.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +9.5
CCP-2F.F.F 12,0 γi (20°C) = 180mPasCCP-2F.F.F 12.0 γi (20 ° C) = 180mPas
CCZU-2-F 6,0 V10 (20 °C) = 1,34 VCCZU-2-F 6.0 V 10 (20 ° C) = 1.34 V
CCZU-3-F 16,0 V90 (20 °C) = 3,23 VCCZU-3-F 16.0 V 90 (20 ° C) = 3.23 V
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
CDU-2-F 9,0CDU-2-F 9.0
CDU-3-F 11,0CDU-3-F 11.0
CDU-5-F 6,0CDU-5-F 6.0
CCS-3 8,0CCS-3 8.0
CCS-5 7,0CCS-5 7.0
Σ 100,0Σ 100.0
Beispiel 44Example 44
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 14,0 Übergang T(S,N)< -30,0 °CCCH-301 14.0 transition T (S, N) <-30.0 ° C
CC-5-V 5,0 Klärpunkt T(N,I) = +79,5 °CCC-5-V 5.0 clearing point T (N, I) = +79.5 ° C
CH-33 3,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0640CH-33 3.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0640
CH-35 3,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +9,7CH-35 3.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +9.7
CH-45 3,0 V0(20°C) = 1,04 VCH-45 3.0 V 0 (20 ° C) = 1.04 V
CCP-2F.F.F 8,0 V10 (20 °C) = 1,33 VCCP-2F.FF 8.0 V 10 (20 ° C) = 1.33 V
CCZU-2-F 6,0 V90 (20 °C) = 3,25 VCCZU-2-F 6.0 V 90 (20 ° C) = 3.25 V
CCZU-3-F 19,0CCZU-3-F 19.0
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
CCPC-34 1,0CCPC-34 1.0
CDU-2-F 11,0CDU-2-F 11.0
CDU-3-F 12,0CDU-3-F 12.0
CDU-5-F 9,0CDU-5-F 9.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATZBLATT (REGEL 26) Beispiel 45REPLACEMENT SHEET (RULE 26) Example 45
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
ECCH-5CF3 21 ,0 Klärpunkt T (N,I) = +82,0 °CECCH-5CF3 21, 0 clearing point T (N, I) = +82.0 ° C
CC-5-V 5,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0654CC-5-V 5.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0654
CH-33 3,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +8,5CH-33 3.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +8.5
CCP-2F.F.F 12,0 γi (20 °C) = 165 m Pa sCCP-2F.F.F 12.0 γi (20 ° C) = 165 m Pa s
CCP-3F.F.F 12,0 Vio (20 °C) = 1 ,58 VCCP-3F.F.F 12.0 Vio (20 ° C) = 1.58 V
CCP-5F.F.F 5,0 V90 (20 °C) = 3,88 VCCP-5F.FF 5.0 V 90 (20 ° C) = 3.88 V
CCP-20CF3.F 6,0CCP-20CF3.F 6.0
CCZU-2-F 6,0CCZU-2-F 6.0
CCZU-3-F 20,0CCZU-3-F 20.0
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
CCPC-34 4,0CCPC-34 4.0
Σ 100,0Σ 100.0
Beispiel 46Example 46
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-303 11 ,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCCH-303 11.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CCH-501 17,0 Klärpunkt T (N,I) = +84,5 °CCCH-501 17.0 clearing point T (N, I) = +84.5 ° C
CH-33 3,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0628CH-33 3.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0628
CH-35 3,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +9,2CH-35 3.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +9.2
CH-45 3,0 Vio (20 °C) = 1 ,58 VCH-45 3.0 Vio (20 ° C) = 1.58 V
CCP-5F.F.F 3,0 V90 (20 °C) = 3,83 VCCP-5F.FF 3.0 V 90 (20 ° C) = 3.83 V
CCZU-2-F 6,0CCZU-2-F 6.0
CCZU-3-F 16,0CCZU-3-F 16.0
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
CCPC-34 2,0CCPC-34 2.0
CEDU-3-F 15,0CEDU-3-F 15.0
CEDU-5-F 15,0CEDU-5-F 15.0
Σ 100,0 Beispiel 47Σ 100.0 Example 47
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-501 7,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCCH-501 7.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CH-33 3,0 Klärpunkt T (N,I) = +86,0 °CCH-33 3.0 clearing point T (N, I) = +86.0 ° C
CH-35 3,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0645CH-35 3.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0645
CH-43 3,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +10,2CH-43 3.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +10.2
CCP-2F.F.F 7,0 Vio (20 °C) = 1 ,44 VCCP-2F.F.F 7.0 Vio (20 ° C) = 1.44 V
CCP-3F.F.F 5,0 V90 (20 °C) = 3,44 VCCP-3F.FF 5.0 V 90 (20 ° C) = 3.44 V
CCZU-2-F 6,0CCZU-2-F 6.0
CCZU-3-F 15,0CCZU-3-F 15.0
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
CDU-2-F 9,0CDU-2-F 9.0
CDU-3-F 9,0CDU-3-F 9.0
CDU-5-F 6,0CDU-5-F 6.0
CCH-3CF3 7,0CCH-3CF3 7.0
CCH-5CF3 8,0CCH-5CF3 8.0
CCPC-34 3,0CCPC-34 3.0
CCPC-33 3,0CCPC-33 3.0
100,0100.0
ERZATZBLATT Beispiel 48ERZATZBLATT Example 48
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 5,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCCH-301 5.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CCH-501 16,0 Klärpunkt T (N,I) = +86,0 °CCCH-501 16.0 clearing point T (N, I) = +86.0 ° C
CCP-2F.F.F 12,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0622CCP-2F.F.F 12.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0622
CCP-3F.F.F 12,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +4,8CCP-3F.F.F 12.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +4.8
CCP-5F.F.F 6,0 Vio (20 °C) = 2,10 VCCP-5F.F.F 6.0 Vio (20 ° C) = 2.10 V
CCP-20CF3 5,0 V90 (20 °C) = 4,98 VCCP-20CF3 5.0 V 90 (20 ° C) = 4.98 V
CCP-40CF3 6,0CCP-40CF3 6.0
CCP-20CF3.F 9,0CCP-20CF3.F 9.0
CH-33 4,0CH-33 4.0
CH-35 3,0CH-35 3.0
CH-43 3,0CH-43 3.0
CH-45 3,0CH-45 3.0
CCPC-34 4,0CCPC-34 4.0
CCH-3CF3 6,0CCH-3CF3 6.0
CCH-5CF3 6,0CCH-5CF3 6.0
Σ 100,0Σ 100.0
Beispiel 49Example 49
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-5CF3 10,0 Übergang T (S,N) < -30,0 °CCCH-5CF3 10.0 transition T (S, N) <-30.0 ° C
CCH-34 5,0 Klärpunkt T (N,I) = +79,5 °CCCH-34 5.0 clearing point T (N, I) = +79.5 ° C
CC-5-V 16,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0650CC-5-V 16.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0650
CCP-2F.F.F 12,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +7,4CCP-2F.F.F 12.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +7.4
CCP-3F.F.F 10,0 γi (20 °C) = 1 13 m Pa sCCP-3F.F.F 10.0 γi (20 ° C) = 1 13 m Pa s
CCP-5F.F.F 7,0 Vio (20 °C) = 1 ,67 VCCP-5F.F.F 7.0 Vio (20 ° C) = 1.67 V
CCP-20CF3.F 12,0 V90 (20 °C) = 4,08 VCCP-20CF3.F 12.0 V 90 (20 ° C) = 4.08 V
CCZU-2-F 5,0CCZU-2-F 5.0
CCZU-3-F 16,0CCZU-3-F 16.0
CCZU-5-F 5,0CCZU-5-F 5.0
CCPC-34 2,0CCPC-34 2.0
Σ 100,0 Beispiel 50Σ 100.0 Example 50
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-34 6,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCCH-34 6.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CCH-3CF3 3,0 Klärpunkt T (N,I) = +75,0 °CCCH-3CF3 3.0 clearing point T (N, I) = +75.0 ° C
CCH-5CF3 8,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0644CCH-5CF3 8.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0644
CCP-2F.F.F 11 ,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +10,1CCP-2F.F.F 11.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +10.1
CCP-3F.F.F 10,0 V10 (20 °C) = 1 ,42 VCCP-3F.FF 10.0 V 10 (20 ° C) = 1.42 V
CCP-5F.F.F 6,0 V90 (20 °C) = 3,47 VCCP-5F.FF 6.0 V 90 (20 ° C) = 3.47 V
CCP-20CF3.F 4,0CCP-20CF3.F 4.0
CCP-40CF3 8,0CCP-40CF3 8.0
CDU-2-F 10,0CDU-2-F 10.0
CDU-3-F 12,0CDU-3-F 12.0
CDU-5-F 10,0CDU-5-F 10.0
CCOC-3-3 4,0CCOC-3-3 4.0
CCOC-3-3 8,0CCOC-3-3 8.0
Σ 100,0Σ 100.0
Beispiel 51Example 51
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-34 6,0 Klärpunkt T (N,I) = +81 ,0 °CCCH-34 6.0 clearing point T (N, I) = +81, 0 ° C
CC-5-V 11 ,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0653CC-5-V 11.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0653
CC-3-2T 9,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +7,7CC-3-2T 9.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +7.7
CC-5-2T 9,0 Vι0 (20 °C) = 1 ,70 VCC-5-2T 9.0 Vι 0 (20 ° C) = 1.70 V
CCP-2F.F.F 11 ,0 V90 (20 °C) = 4,20 VCCP-2F.FF 11.0 V 90 (20 ° C) = 4.20 V
CCP-3F.F.F 11 ,0CCP-3F.F.F 11, 0
CCP-5F.F.F 6,0CCP-5F.F.F 6.0
CCP-40CF3 6,0CCP-40CF3 6.0
CCP-20CF3.F 5,0CCP-20CF3.F 5.0
CCZU-2-F 6,0CCZU-2-F 6.0
CCZU-3-F 14,0CCZU-3-F 14.0
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATZBLATT (REGEL 26) Beispiel 52REPLACEMENT SHEET (RULE 26) Example 52
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-34 5,0 Klärpunkt T (N,I) = +80,0 °CCCH-34 5.0 clearing point T (N, I) = +80.0 ° C
CC-5-V 8,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0642CC-5-V 8.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0642
CCH-3CF3 6,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +7,8CCH-3CF3 6.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +7.8
CCH-5CF3 8,0 V10 (20 °C) = 1 ,68 VCCH-5CF3 8.0 V 10 (20 ° C) = 1.68 V
CCP-2F.F.F 11 ,0 V90 (20 °C) = 4,08 VCCP-2F.FF 11.0 V 90 (20 ° C) = 4.08 V
CCP-3F.F.F 11 ,0CCP-3F.F.F 11, 0
CCP-5F.F.F 6,0CCP-5F.F.F 6.0
CCZU-2-F 6,0CCZU-2-F 6.0
CCZU-3-F 14,0CCZU-3-F 14.0
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
CCP-20CF3.F 8,0CCP-20CF3.F 8.0
CCP-40CF3 4,0CCP-40CF3 4.0
CCOC-4-3 5,0CCOC-4-3 5.0
CCOC-3-3 2,0CCOC-3-3 2.0
Σ 100,0Σ 100.0
Beispiel 53Example 53
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-34 6,0 Klärpunkt T (N,I) = +79,5 °CCCH-34 6.0 clearing point T (N, I) = +79.5 ° C
CC-5-V 14,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0649CC-5-V 14.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0649
CCP-2F.F.F 11 ,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +9,5CCP-2F.F.F 11.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +9.5
CCP-3F.F.F 11 ,0 Vιo (20 °C) = 1 ,46 VCCP-3F.F.F 11.0 Vιo (20 ° C) = 1.46 V
CCP-5F.F.F 6,0 V90 (20 °C) = 3,60 VCCP-5F.FF 6.0 V 90 (20 ° C) = 3.60 V
CCP-20CF3.F 6,0CCP-20CF3.F 6.0
CDU-2-F 10,0CDU-2-F 10.0
CDU-3-F 14,0CDU-3-F 14.0
CDU-5-F 10,0CDU-5-F 10.0
CCOC-3-3 4,0CCOC-3-3 4.0
CCOC-4-3 8,0CCOC-4-3 8.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZ Beispiel 54ORE Example 54
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-34 6,0 Klärpunkt T (N,I) = +78,5 °CCCH-34 6.0 clearing point T (N, I) = +78.5 ° C
CC-5-V 15,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0652CC-5-V 15.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0652
CCH-5CF3 9,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +9,4CCH-5CF3 9.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +9.4
CCP-2F.F.F 11 ,0 Vio (20 °C) = 1 ,48 VCCP-2F.F.F 11.0 Vio (20 ° C) = 1.48 V
CCP-3F.F.F 11 ,0 V90 (20 °C) = 3,66 VCCP-3F.FF 11.0 V 90 (20 ° C) = 3.66 V
CCP-5F.F.F 6,0CCP-5F.F.F 6.0
CCP-40CF3 4,0CCP-40CF3 4.0
CCZU-2-F 6,0CCZU-2-F 6.0
CCZU-3-F 14,0CCZU-3-F 14.0
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
DCZG-2-OT 4,0DCZG-2-OT 4.0
DCZG-3-OT 4,0DCZG-3-OT 4.0
DCZG-5-OT 4,0DCZG-5-OT 4.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATZBLATT (REGEL 26) co co ro ro cn cn o cn o cnREPLACEMENT SHEET (RULE 26) co co ro ro cn cn o cn o cn
Beispiel 57Example 57
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-34 5,0 Übergang T (S,N) < -40,0 °CCCH-34 5.0 transition T (S, N) <-40.0 ° C
CC-5-V 6,0 Klärpunkt T (N,I) = +80,5 °CCC-5-V 6.0 clearing point T (N, I) = +80.5 ° C
CCH-3CF3 6,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0644CCH-3CF3 6.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0644
CCH-5CF3 8,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +7,9CCH-5CF3 8.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +7.9
CCP-2F.F.F 11 ,0 γi (20 °C) = 124 m Pa sCCP-2F.F.F 11.0 γi (20 ° C) = 124 m Pa s
CCP-3F.F.F 12,0 V10 (20 °C) = 1 ,65 VCCP-3F.FF 12.0 V 10 (20 ° C) = 1.65 V
CCP-5F.F.F 5,0 V90 (20 °C) = 4,06 VCCP-5F.FF 5.0 V 90 (20 ° C) = 4.06 V
CCZU-2-F 5,0CCZU-2-F 5.0
CCZU-3-F 15,0CCZU-3-F 15.0
CCZU-5-F 4,0CCZU-5-F 4.0
CCP-20CF3.F 10,5CCP-20CF3.F 10.5
CCP-40CF3 6,5CCP-40CF3 6.5
CCOC-4-3 4,0CCOC-4-3 4.0
CCOC-3-3 2,0CCOC-3-3 2.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATZBLATT REGEL 26 Beispiel 58REPLACEMENT SHEET RULE 26 Example 58
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-3CF3 8,0 Klärpunkt T (N,I) = +81 ,0 °CCCH-3CF3 8.0 clearing point T (N, I) = +81, 0 ° C
CCH-5CF3 5,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0655CCH-5CF3 5.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0655
CCH-301 9,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +8,7CCH-301 9.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +8.7
CCP-2F.F.F 8,0 Vio (20 °C) = 1 ,56 VCCP-2F.F.F 8.0 Vio (20 ° C) = 1.56 V
CCP-3F.F.F 13,0 V90 (20 °C) = 3,77 VCCP-3F.FF 13.0 V 90 (20 ° C) = 3.77 V
CCP-5F.F.F 5,0CCP-5F.F.F 5.0
CCZU-2-F 5,0CCZU-2-F 5.0
CCZU-3-F 8,0CCZU-3-F 8.0
CCZU-5-F 5,0CCZU-5-F 5.0
CCP-30CF3.F 8,0CCP-30CF3.F 8.0
CCP-50CF2.F.F 8,0CCP-50CF2.F.F 8.0
CDU-3-F 9,0CDU-3-F 9.0
CCOC-3-3 5,0CCOC-3-3 5.0
CPCC-2-3 4,0CPCC-2-3 4.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATZBLATT REGEL 26 Beispiel 59REPLACEMENT SHEET RULE 26 Example 59
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-3CF3 9,0 Übergang T (S,N) = < -30,0 °CCCH-3CF3 9.0 transition T (S, N) = <-30.0 ° C
CCH-5CF3 7,0 Klärpunkt T (N,I) = +80,0 °CCCH-5CF3 7.0 clearing point T (N, I) = +80.0 ° C
CCH-34 5,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0652CCH-34 5.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0652
CCP-2F.F.F 11 ,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +8,6CCP-2F.F.F 11.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +8.6
CCP-3F.F.F 12,0 γi (20 °C) = 144 m Pa sCCP-3F.F.F 12.0 γi (20 ° C) = 144 m Pa s
CCP-5F.F.F 5,0 Vio (20 °C) = 1 ,58 VCCP-5F.F.F 5.0 Vio (20 ° C) = 1.58 V
CCP-20CF3 4,0 V90 (20 °C) = 3,88 VCCP-20CF3 4.0 V 90 (20 ° C) = 3.88 V
CCP-30CF3 2,0CCP-30CF3 2.0
CCP-40CF3 7,0CCP-40CF3 7.0
CCP-20CF3.F 10,0CCP-20CF3.F 10.0
CCZU-2-F 5,0CCZU-2-F 5.0
CCZU-3-F 15,0CCZU-3-F 15.0
CCZU-5-F 4,0CCZU-5-F 4.0
CCTTCC-5-5-5-5 4,0CCTTCC-5-5-5-5 4.0
Σ 100,0Σ 100.0
Beispiel 60Example 60
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-34 6,0 Übergang T (S,N) = < -40,0 °CCCH-34 6.0 transition T (S, N) = <-40.0 ° C
CCH-501 8,0 Klärpunkt T (N,I) = +80,0 °CCCH-501 8.0 clearing point T (N, I) = +80.0 ° C
CCH-5CF3 8,0 Δn (589 nm, 20 °C) = +0,0656CCH-5CF3 8.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = +0.0656
CCP-2F.F.F 11 ,0 Δε (1 kHz, 20 °C) = +8,4CCP-2F.F.F 11.0 Δε (1 kHz, 20 ° C) = +8.4
CCP-3F.F.F 11 ,0 V10 (20 °C) = 1 ,57 VCCP-3F.FF 11.0 V 10 (20 ° C) = 1.57 V
CCP-5F.F.F 6,0 V90 (20 °C) = 3,89 VCCP-5F.FF 6.0 V 90 (20 ° C) = 3.89 V
CCP-40CF3 8,0CCP-40CF3 8.0
CCP-20CF3.F 10,0CCP-20CF3.F 10.0
CCZU-2-F 6,0CCZU-2-F 6.0
CCZU-3-F 14,0CCZU-3-F 14.0
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
CHO-3CF3 6,0CHO-3CF3 6.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATZBLATT REGEL 26 Beispiel 61REPLACEMENT SHEET RULE 26 Example 61
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-34 6,0 Übergang T (S,N) = < -40,0 °CCCH-34 6.0 transition T (S, N) = <-40.0 ° C
CCH-501 10,0 Klärpunkt T (N,I) = +80,0 °CCCH-501 10.0 clearing point T (N, I) = +80.0 ° C
CCH-5CF3 6,0 Δn (589 nm, 20 °C) = 0,0653CCH-5CF3 6.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = 0.0653
CCP-2F.F.F 11 ,0 Vι0 (20 °C) = 1 ,41 VCCP-2F.FF 11.0 Vι 0 (20 ° C) = 1.41 V
CCP-3F.F.F 11 ,0 V90 (20 °C) = 3,45 VCCP-3F.FF 11.0 V 90 (20 ° C) = 3.45 V
CCP-5F.F.F 6,0CCP-5F.F.F 6.0
CCP-20CF3.F 8,0CCP-20CF3.F 8.0
CCZU-2-F 6,0CCZU-2-F 6.0
CCZU-3-F 14,0CCZU-3-F 14.0
CCZU-5-F 6,0CCZU-5-F 6.0
DCZG-2-OT 4,0DCZG-2-OT 4.0
DCZG-3-OT 4,0DCZG-3-OT 4.0
DCZG-5-OT 4,0DCZG-5-OT 4.0
CCOC-3-3 4,0CCOC-3-3 4.0
Σ 100,0 Beispiel 62Σ 100.0 Example 62
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CC-5-V 18,5 Klärpunkt T (N,I) = +70,0 °CCC-5-V 18.5 clearing point T (N, I) = +70.0 ° C
CCH-303 6,0 Δn (589 nm, 20 °C) = 0,0650CCH-303 6.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = 0.0650
CCH-501 6,0 V10 (20 °C) = 1 ,56VCCH-501 6.0 V 10 (20 ° C) = 1.56V
CCP-2F.F.F 12,0 V90 (20 °C) = 3,93 VCCP-2F.FF 12.0 V 90 (20 ° C) = 3.93 V
CCP-3F.F.F 13,0CCP-3F.F.F 13.0
CCP-5F.F.F 5,0CCP-5F.F.F 5.0
CCP-20CF2.F.F 10,0CCP-20CF2.F.F 10.0
CCP-30CF2.F.F 10,0CCP-30CF2.F.F 10.0
CCZU-2-F 5,0CCZU-2-F 5.0
CCZU-3-F 10,0CCZU-3-F 10.0
PCH-7 4,5PCH-7 4.5
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATZBLATT REGEL 26 Beispiel 63REPLACEMENT SHEET RULE 26 Example 63
Zusammensetzung Konz./% EigenschaftenComposition conc. /% Properties
CCH-301 11 ,5 Übergang T (S,N) = < -30,0 °CCCH-301 11.5 transition T (S, N) = <-30.0 ° C
CCP-2F.F.F 10,0 Klärpunkt T (N,I) = +80,0 °CCCP-2F.F.F 10.0 clearing point T (N, I) = +80.0 ° C
CCP-3F.F.F 13,0 Δn (589 nm, 20 °C) = 0,0653CCP-3F.F.F 13.0 Δn (589 nm, 20 ° C) = 0.0653
CCP-5F.F.F 5,0 γi (20 °C) = 161 m Pa sCCP-5F.F.F 5.0 γi (20 ° C) = 161 m Pa s
CCZU-2-F 5,0 Vι0 (20 °C) = 1 ,54 VCCZU-2-F 5.0 Vι 0 (20 ° C) = 1, 54 V
CCZU-3-F 16,0 V90 (20 °C) = 3,76 VCCZU-3-F 16.0 V 90 (20 ° C) = 3.76 V
CCZU-5-F 4,0CCZU-5-F 4.0
CCP-20CF2.F.F 5,0CCP-20CF2.F.F 5.0
CCP-30CF2.F.F 6,0CCP-30CF2.F.F 6.0
CCP-50CF2.F.F 6,0CCP-50CF2.F.F 6.0
CH-33 3,0CH-33 3.0
CH-35 2,0CH-35 2.0
CH-43 2,5CH-43 2.5
CCH-3CF3 7,0CCH-3CF3 7.0
CCH-5CF3 4,0CCH-5CF3 4.0
Σ 100,0Σ 100.0
ERZATZBLATT RE EL 26 AbbildungenREPLACEMENT SHEET RE EL 26 pictures
Abbildung 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines erfindungsgemäßen Flüs- sigkristallschaltelements mit gekreuzten Polarisatoren.Figure 1 shows the basic structure of a liquid crystal switching element according to the invention with crossed polarizers.
Abbildung 1 a) zeigt die Anordnung der wesentlichsten Bestandteile der Schaltelemente der ersten bevorzugten Ausführungsform und den Strahlengang in Seitenansicht. Es bedeuten:Figure 1 a) shows the arrangement of the most important components of the switching elements of the first preferred embodiment and the beam path in a side view. It means:
BL: Hintergrundbeleuchtung (back light),BL: backlight,
P: Polarisator, bzw. Analysator (die Transmissionsrichtung ist duch die jeweiligen Balken gekennzeichnet.), z: Normale zur Anzeigenoberfläche, n 1 1 : Vorzugsrichtung des Flüssigkristalldirektors in der Mitte der Schicht zwichen den Substraten (nicht gezeigt), entspricht der Richtung des Außerordentlichen Brechungdindex (n0) und ΠJL: Richtung senkrecht zur Vorzugsrichtung des Flüssigkristalldirektors in der Mitte der Schicht zwichen den Substraten (in x- Achse und in z-Achse), entspricht der Richtung des ordentli- chen Brechungsindex (ne).P: polarizer or analyzer (the direction of transmission is indicated by the respective bars.), Z: normal to the display surface, n 1 1: preferred direction of the liquid crystal director in the middle of the layer between the substrates (not shown), corresponds to the direction of the extraordinary Refractive index (n 0 ) and ΠJL: Direction perpendicular to the preferred direction of the liquid crystal director in the middle of the layer between the substrates (in the x-axis and in the z-axis), corresponds to the direction of the proper refractive index (n e ).
Abbildung 1 b) zeigt die Orientierung der relevanten Achsen in Aufsicht. Die Symbole aus Abbildung 1 a werden auch hier verwendet, soweit sinnvoll.Figure 1 b) shows the orientation of the relevant axes under supervision. The symbols from Figure 1 a are also used here, where appropriate.
Abbildung 2 zeigt die Definition der Betrachtungswinkel in der Ebene der Anzeige (Φ bzw. Φ') und senkrecht zum Lot (Θ).Figure 2 shows the definition of the viewing angle in the plane of the display (Φ or Φ ') and perpendicular to the perpendicular (Θ).
Abbildung 3 zeigt die Transmission durch die in Abbildung 1 gezeigte Anordnung, wobei jedoch der Winkel des Polarisators zum 2. Polarisator Ψp variiert wurde. Die optische Verzögerung (d ΔΠ)LC betrug 277 nm.Figure 3 shows the transmission through the arrangement shown in Figure 1, but the angle of the polarizer to the second polarizer Ψp was varied. The optical delay (d ΔΠ) LC was 277 nm.
ERZATZBLATT R Abbildung 4 stellt die Transmissions-Spannungskennlinie eines erfindungsgemäßen Flüssigkristallschaltelements im „normally black mode" nach Beispiel 1 dar. Die Parameter sind wie im Text angegeben. Es werden zwei Kurven gezeigt die für zwei verschiedene Zellen mit jeweils glei- chen Ergebnissen erhalten wurden. Die Kurven wurden für Θ = 0°und fürREPLACEMENT SHEET R Figure 4 shows the transmission-voltage characteristic of a liquid crystal switching element according to the invention in the "normally black mode" according to Example 1. The parameters are as given in the text. Two curves are shown which were obtained for two different cells with the same results in each case. The curves were for Θ = 0 ° and for
Θ = 30° und Φ = -45° erhalten.Get Θ = 30 ° and Φ = -45 °.
Abbildung 5 zeigt, ähnlich wie Abbildung 4 die Kennlinien eines Flüssigkristallschaltelements, hier jedoch eines TN-Schaltelements mit d-Δn von 0,5 μm (entsprechend dem 1. Minimum nach Gooch und Tarry) des Vergleichsbeispiels 1. Die Kurve gibt die Ergebnisse von zwei verschiedenen Zellen bei Θ = 0° wieder.Similar to Figure 4, Figure 5 shows the characteristics of a liquid crystal switching element, but here a TN switching element with d-Δn of 0.5 μm (corresponding to the 1st minimum according to Gooch and Tarry) of Comparative Example 1. The curve gives the results of two different cells at Θ = 0 ° again.
Abbildung 6 stellt die Kennlinie eines TN-Schaltelements mit d-Δn von 0,50 μm im Vergleich mit der eines erfindungsgemäßen Schaltelements beide mit nahezu derselben kapazitiven Schwelle, auch Freedericksz Schwelle genannt, unter einem Beobachtungswinkeln von Θ = 10°, Φ = - 45° dar.Figure 6 shows the characteristic of a TN switching element with d-Δn of 0.50 μm in comparison with that of a switching element according to the invention both with almost the same capacitive threshold, also called the Freedericksz threshold, at an observation angle of Θ = 10 °, Φ = - 45 ° represents
Abbildung 7 zeigt die Wellenlängenabhängigkeit der Transmission des erfindungsgemäßen Flüssigkristallschaltelements aus Beispiel 1 (durchgehende Kurven) im Vergleich zu der einer TN-Anzeige mit d-Δn = 0,50 μm aus Vergleichsbeispiel 1 (gestrichelte Kurven). Die drei Sätze von Kurven entsprechen den Ansteuerspannungen für 10, 50 und 90% relativem Kon- trast.Figure 7 shows the wavelength dependency of the transmission of the liquid crystal switching element according to the invention from example 1 (continuous curves) compared to that of a TN display with d-Δn = 0.50 μm from comparative example 1 (dashed curves). The three sets of curves correspond to the drive voltages for 10, 50 and 90% relative contrast.
Abbildung 8 zeigt in zwei Teilen die Isokontransmissionskurven von zwei Flüssigkristallschaltelementen. Hier wurde die Darstellung in Polarkoordinaten gewählt, wie in Abbildung 2 definiert. Die Transmission wurde für je- den Punkt in der Halbkugel über dem Flüssigkristallschaltelement bei einer festen Ansteuerspannung die zu einer minimalen Transmission von 10% führt bestimmt. Punkte gleicher Transmission sind mit durch Isotransmissionslinien verbunden. Die Isotransmissionslinien sind in Abständen von jeweils 10 % absolut gestaffelt. Gebiete mit einer Transmission im Bereich des selben vielfachen von 10 % sind dem gleichen Grauton gekennzeichnet. Der dunkelste Bereich entspricht einer Transmission von 0 % bisFigure 8 shows the isocon transmission curves of two liquid crystal switching elements in two parts. Here the representation in polar coordinates was chosen, as defined in Figure 2. The transmission was determined for every point in the hemisphere above the liquid crystal switching element at a fixed drive voltage which leads to a minimum transmission of 10%. Points of equal transmission are connected by isotransmission lines. The iso transmission lines are staggered at intervals of 10%. Areas with a transmission in the range of the same multiple of 10% are marked with the same shade of gray. The darkest area corresponds to a transmission from 0% to
26 10 %, einschließlich, der nächste graue Bereich von mehr als 10 % bis 20% einschließlich, der hellgraue Bereich von mehr als 20 % bis 30 % einschließlich und so weiter. Die weiteren Bereiche sind nicht graugetönt.26 10% inclusive, the next gray area more than 10% to 20% inclusive, the light gray area more than 20% to 30% inclusive and so on. The other areas are not tinted gray.
Abbildung 8a) zeigt die Ergebnisse des Vergleichsbeispiels 1.Figure 8a) shows the results of Comparative Example 1.
Abbildung 8b) zeigt die Ergebnisse des erfindungsgemäßen Flüssigkristallschaltelements aus Beispiel 1.Figure 8b) shows the results of the liquid crystal switching element according to the invention from Example 1.
Abbildung 9 zeigt in drei Teilen die Isokontrastkurven für drei verschiedene Schaltelemente. Wie in Abbildung 8 wurden Polarkoorduinaten verwendet. Alle drei Sätze von Isokontrastkurven wurden für Ansteuerung mit zwei Spannungen die den beiden charakteristischen Spannungen Vι0 und Vg0 für das jeweilige Schaltelement entsprechen erhalten. Die Kurven verbin- den Punkte gleichen Kontrastverhältnisses. Die Kontrastverhältnisse nehmen, angefangen mit der kürzesten, geschlossenen Kurve, suzessive nach außen hin ab. Der bevorzugte Quadrant mit dem höchsten Kontrastverhältnis bei Φ = -45°(entspicht 315°) liegt in der Abbildung rechts unten.Figure 9 shows the isocontrast curves for three different switching elements in three parts. Polar coordinates were used as in Figure 8. All three sets of isocontrast curves were obtained for control with two voltages which correspond to the two characteristic voltages Vι 0 and V g0 for the respective switching element. The curves connect points of the same contrast ratio. The contrast ratios gradually decrease towards the outside, starting with the shortest, closed curve. The preferred quadrant with the highest contrast ratio at Φ = -45 ° (corresponds to 315 °) is in the figure on the bottom right.
Abbildung 9a) zeigt die Ergebnisse für das erfindungsgemäße Schaltelement des Beispiels 1. Die einzelnen Kurven stehen von innen nach außen sukzessive für Kontrastverhältnisse von 7, 5, 3, 2 und 1.Figure 9a) shows the results for the switching element according to the invention in example 1. The individual curves successively stand for contrast ratios of 7, 5, 3, 2 and 1 from the inside to the outside.
Abbildung 9b) zeigt die Ergebnisse für das erfindungsgemäße Schaltele- ment des Beispiels 2. Die einzelnen Kurven stehen von innen nach außen sukzessive für Kontrastverhältnisse von 7, 5, 3 und 2.Figure 9b) shows the results for the switching element according to the invention in example 2. The individual curves successively stand for contrast ratios of 7, 5, 3 and 2 from inside to outside.
Abbildung 9c) zeigt die Ergebnisse für das TN-Schaltelement des Vergleichsbeispiels 1. Die einzelnen Kurven stehen von innen nach außen sukzessive für Kontrastverhältnisse von 10, 7, 5, 3, 2 und 1.Figure 9c) shows the results for the TN switching element of comparative example 1. The individual curves successively stand for contrast ratios of 10, 7, 5, 3, 2 and 1 from inside to outside.
ERZATZBLATT (REGEL 26 REPLACEMENT SHEET (RULE 26

Claims

Patentansprüche claims
1. Flüssigkristallschaltelement umfassend eine Flüssigkristallschicht mit einer Ausgangsorientierung, die im wesentlichen parallel zu den Sub- strafen und im wesentlichen unverdrillt ist, mindestens einen Polarisator, eine Vorrichtung zur Erzeugung eines elektrischen Feldes, das im Fall von Flüssigkristallmaterialien mit negativer dielektrischer Anisotropie im wesentlichen parallel zu den Substraten und im Fall von Flüssigkristallmaterialien mit positiver dielektrischer Anisotropie im wesentli- chen senkrecht zu den Substraten orientiert ist und gegebenenfalls mindestens eine doppelbrechende Schicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkristallschicht eine optische Verzögerung [(d-Δn) c] im Bereich von 0,05 μm bis 0,46 μm aufweist.1. A liquid crystal switching element comprising a liquid crystal layer with an initial orientation which is essentially parallel to the substrabs and essentially untwisted, at least one polarizer, a device for generating an electric field which, in the case of liquid crystal materials with negative dielectric anisotropy, is essentially parallel to the substrates and in the case of liquid crystal materials with positive dielectric anisotropy is oriented essentially perpendicular to the substrates and optionally at least one birefringent layer, characterized in that the liquid crystal layer has an optical delay [(d-Δn) c] in the range from 0, 05 μm to 0.46 μm.
2. Flüssigkristallschaltelement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens einen Linearpolarisator enthält.2. Liquid crystal switching element according to claim 1, characterized in that it contains at least one linear polarizer.
3. Flüssigkristallschaltelement nach mindestens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrillungswinkel der Flüs- sigkristallschicht (φ) im Bereich von -25° bis +25° liegt.3. Liquid crystal switching element according to at least one of claims 1 and 2, characterized in that the twist angle of the liquid crystal layer (φ) is in the range from -25 ° to + 25 °.
4. Flüssigkristallschaltelement nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Verzögerung der Flüssigkristallschicht von ihrem Ausgangswert auf im wesentlichen 0 nm geschaltet wird oder werden kann.4. Liquid crystal switching element according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the optical delay of the liquid crystal layer is switched from its initial value to essentially 0 nm or can be.
5. Flüssigkristallschaltelement nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es sich um ein transmissives oder um ein transflektives Flüssigkristallschaltelement handelt.5. Liquid crystal switching element according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that it is a transmissive or a transflective liquid crystal switching element.
6. Flüssigkristallschaltelement nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Verzögerung der Flüssigkristallschicht von 0,20 μm bis 0,37 μm beträgt.6. Liquid crystal switching element according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the optical delay of the liquid crystal layer is from 0.20 μm to 0.37 μm.
ERZATZBLATT (REGEL 26) REPLACEMENT SHEET (RULE 26)
7. Flüssigkristallschaltelement nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Verzögerung der Flüssigkristallschicht von 0,07 μm bis 0,17 μm beträgt.7. Liquid crystal switching element according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the optical delay of the liquid crystal layer is from 0.07 μm to 0.17 μm.
8. Flüssigkristallschaltelement nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens eine doppelbrechende Schicht enthält.8. Liquid crystal switching element according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that it contains at least one birefringent layer.
9. Flüssigkristallschaltelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß es eine λ/4-Schicht , eine λ/2-Schicht oder zwei λ/4-Schichten enthält.9. Liquid crystal switching element according to claim 8, characterized in that it contains a λ / 4 layer, a λ / 2 layer or two λ / 4 layers.
10. Flüssigkristallschaltelement nach mindestens einem der Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Verzögerung der doppelbrechenden Schicht oder der doppelbrechenden Schichten10. Liquid crystal switching element according to at least one of claims 8 and 9, characterized in that the optical delay of the birefringent layer or the birefringent layers
[(d-Δn)os] entweder im wesentlichen der Hälfte oder im wesentlichen dem Doppelten der optischen Verzögerung der Flüssigkristallschicht entspricht [(d-Δn)Lc]-[(d-Δn) os] corresponds either to substantially half or substantially twice the optical delay of the liquid crystal layer [(d-Δn) L c] -
11. Flüssigkristallschaltelement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Verzögerung der Flüssigkristallschicht von 0,20 μm bis 0,37 μm beträgt und das Flüssigkristallschaltelement eine λ/4-Schicht enthält.11. A liquid crystal switching element according to claim 10, characterized in that the optical delay of the liquid crystal layer is from 0.20 μm to 0.37 μm and the liquid crystal switching element contains a λ / 4 layer.
12. Flüssigkristallschaltelement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Verzögerung der Flüssigkristallschicht von 0,07 μm bis 0,17 μm beträgt und das Flüssigkristallschaltelement eine λ/2-Schicht oder zwei λ/4-Schichten enthält.12. A liquid crystal switching element according to claim 10, characterized in that the optical delay of the liquid crystal layer is from 0.07 μm to 0.17 μm and the liquid crystal switching element contains one λ / 2 layer or two λ / 4 layers.
13. Flüssigkristallschaltelement nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement keine doppelbrechende Schicht enthält.13. Liquid crystal switching element according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that the switching element does not contain a birefringent layer.
14. Flüssigkristallschaltelement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich- net, daß der Verdrillungswinkel der Flüssigkristallschicht (φ) von -6° bis14. A liquid crystal switching element according to claim 13, characterized in that the twist angle of the liquid crystal layer (φ) from -6 ° to
+6° beträgt. Is + 6 °.
15. Flüssigkristallschaltelement nach mindestens einem der Ansprüche 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Verzögerung der Flüssigkristallschicht im vollständig geschalteten Zustand 0 nm bis15. Liquid crystal switching element according to at least one of claims 13 and 14, characterized in that the optical delay of the liquid crystal layer in the fully switched state 0 nm to
80 nm, bevorzugt 0 nm bis 40 nm beträgt.80 nm, preferably 0 nm to 40 nm.
16. Flüssigkristallschaltelement nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkristallschicht eine positive dielektrische Anisotropie aufweist.16. Liquid crystal switching element according to at least one of claims 13 to 15, characterized in that the liquid crystal layer has a positive dielectric anisotropy.
17. Flüssigkristallschaltelement nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß es im normally white mode betrieben werden kann.17. Liquid crystal switching element according to at least one of claims 13 to 16, characterized in that it can be operated in normally white mode.
18. Flüssigkristallschaltelement nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß es sich um ein reflektives Flüssigkristallschaltelement handelt.18. Liquid crystal switching element according to at least one of claims 13 to 17, characterized in that it is a reflective liquid crystal switching element.
19. Flüssigkristallschaltelement nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß es sich um ein transmissives19. Liquid crystal switching element according to at least one of claims 13 to 17, characterized in that it is a transmissive
Flüssigkristallschaltelement handelt.Liquid crystal switching element is.
20. Flüssigkristallschaltelement nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkristallschicht eine ne- gative dielektrische Anisotropie aufweist.20. Liquid crystal switching element according to at least one of claims 13 to 15, characterized in that the liquid crystal layer has a negative dielectric anisotropy.
21. Elektrooptische Flüssigkristalldarstellungseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Flüssigkristallschaltelement oder mehrere Flüssigkristallschaltelemente nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 20 enthält.21. Electro-optical liquid crystal display device, characterized in that it contains one or more liquid crystal switching elements according to at least one of claims 1 to 20.
22. Elektrooptische Flüssigkristalldarstellungseinrichtung nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vielzahl von Flüssigkristall- schaltelementen enthält und diese in Matrixform angeordnet sind.22. Electro-optical liquid crystal display device according to claim 21, characterized in that it contains a plurality of liquid crystal switching elements and these are arranged in matrix form.
ERZATZBLATT (REGEL 26) REPLACEMENT SHEET (RULE 26)
23. Elektrooptische Flüssigkristalldarstellungseinrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkristallschaltelemente mittels einer Matrix von aktiven elektrischen Schaltelementen angesteuert werden.23. Electro-optical liquid crystal display device according to claim 21 or 22, characterized in that the liquid crystal switching elements are controlled by means of a matrix of active electrical switching elements.
24. Verwendung eines elektrooptischen Flüssigkristallschaltelements oder mehrerer elektrooptischer Flüssigkristallschaltelemente nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 20 in einer Flüssigkristalldarstellungs- einrichtung.24. Use of an electro-optic liquid crystal switching element or a plurality of electro-optic liquid crystal switching elements according to at least one of claims 1 to 20 in a liquid crystal display device.
L 26 L 26
EP00954531A 1999-07-22 2000-07-19 Liquid crystal switching member and lcd device Withdrawn EP1196815A1 (en)

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DE19933571 1999-07-22
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