[其他]液晶显示盒

说明书

本发明涉及一种具有高扭曲向列型液晶层的液晶显示盒和用于这种显示盒的改进的液晶材料。已知在高扭曲液晶层中，扭曲大于90°。

以前使用的液晶显示器件多数含有扭曲90°的扭曲向列型液晶层。具有高信息密度的显示装置一般是通过多路方法来控制，以保持电接线数目尽可能的少，90°扭曲可以获得最高可达到大约200∶1的多路比，但视角差很大并且对比度小。

众所周知，具有高扭曲向列型液晶层的液晶显示器件，例如，超扭曲向列型（STN）显示器、超双折射效应（SBE）显示器或光槽干涉（OMI）显示器，同那些具有90°扭曲的相比，具有一定的优点，即有较大的视角范围和基本上得到改进的多路驱动能力。是否以及在什么程度上能够利用这些优点制造具有高信息密度的显示装置（例如与阴极射线管表面积相差不大的平面显示屏），这主要取决于能否开发合适的液晶材料，特别是使显示器获得所要求的陡峭的透射曲线。

为了适应具有高扭曲构型的显示器的实际应用，正如90°扭曲的材料那样，液晶材料必须具备尽可能低的电导率、对热、湿度、空气、电磁辐射和电场有良好的稳定性，并且必须有良好的对比度。另外，该液晶材料必须具有正（静电或低频）介电各向异性△ε＝ε₁₁-ε_⊥＞0，ε₁₁表示与分子长轴平行的介电常数，而ε₁表示垂直于分子长轴的介电常数。此外，它应该具有足够低的阈值电压、宽的中间相温度范围和低的粘度，并且应具有短的响应时间。

通常用于90°扭曲的显示器件的液晶是由大的正介电各向异性和非极性化合物组成的。但是当加入一种合适的光学活性添加剂后而用于高扭曲显示器时，这些材料特别是为多路控制的扭曲向列型显示器（TN-LCD_S）而开发的液晶，对多路比未能提供所希望的巨大的改进。

因此，本发明的目的是提高一种液晶材料，它除所提到的其它性质外，在高扭曲显示器中，特别具有一个改进的多路驱动能力，同时具有好的对比度和低的阈值电压。

现已发现，这个目的可以用正介电各向异性的液晶混合物来实现，如果液晶成分如下组成：

a）20-70%（重量）的液晶组分A，其由一种或多种介电各向异性约为+1.5以上的化合物所组成，它们多数的K₃₃/K₁₁值至少为1.3。

b）20-70%（重量）的液晶组分B，其由一种或多种介电各向导性约为-1.5到+1.5的化合物所组成，它们大部分的K₃₃/K₁₁值至少为0.9。

c）1-20%（重量）的组分C，其由一种或多种介电各向异性为-1.5以下的化合物所组成。

d）5-40%（重量）的组分D，其由一种或多种清亮点在80℃以上的化合物所组成。

e）一种光活性组分E，其用量是层厚与整个混合物的自然螺距之间的比为0.2到1.3。

并且整个混合物的K₃₃/K₁₁值至少为1.2;K₁₁和K₃₃分别表示倾斜和弯曲的弹性常数，化合物的介电各向异性和弹性常数是在低于其清亮点10℃的温度测定的，而整个混合物的参数的数值则是在22℃测定。

本发明因此涉及一种具有正介电各向异性的高扭曲向列型液晶层的液晶盒，这种具有上述组成的液晶层装置在具有电极和表面取向的两块玻璃板和偏振片之间。

本发明也涉及上述的液晶混合物。由于在高扭曲显示器中的层厚d（也就是玻璃板间距）一般大约为5-10μm或更小，所以混合物的自然螺距P一般大约为4-50μm或更大。

上面所述的“高扭曲向列型液晶层”表示一种向列型液晶，为了产生90°以上的扭曲而往其中搀杂光活性材料，显示盒中扭曲的准确值由表面取向确定。

上述所用的术语“多数”表示在组分A中所含具有所要求的K₃₃/K₁₁值的化合物应在50%（重量）以上，至少70%（重量）左右，最好至少80%（重量）左右。

上述所用的术语“大部分”表示在组分B中所含具有所要求的K₃₃/K₁₁值的化合物应在75%（重量）以上，至少约80%（重量）最好至少90%（重量）左右。