[发明专利]液晶介质

说明书

本发明涉及式(I)的化合物，和优选具有向列相和负介电各向异性的液晶介质，该液晶介质包含a)一种或多种式(I)的化合物和b)一种或多种式(II)的化合物其中参数具有权利要求1中所指出的各个含义，涉及所述液晶介质在电光显示器，特别是在基于VA、ECB、PALC、FFS或IPS效应的有源矩阵显示器中的用途。

本发明涉及液晶介质，这些液晶介质在液晶显示器中的用途，以及 这些液晶显示器，特别是使用ECB(电控双折射)效应和以垂面初始配向 的负介电液晶的液晶显示器。根据本发明的液晶介质的特征在于在根据 本发明的显示器中特别短的响应时间同时具有高的电压保持率(VHR或 也仅简写为HR)。

电控双折射，即ECB效应亦或DAP(配向相变形)效应的原理首次 描述于1971年(M.F.Schieckel and K.Fahrenschon,Deformation of nematic liquid crystals withvertical orientation in electrical fields,Appl.Phys.Lett.19(1971),3912)。之后J.F.Kahn(Appl. Phys.Lett.20(1972),1193)和G.Labrunie和J.Robert(J.Appl. Phys.44(1973),4869)发表的论文。

J.Robert和F.Clerc(SID 80Digest Techn.Papers(1980),30), J.Duchene(Displays 7(1986),3)以及H.Schad(SID 82Digest Techn. Papers(1982),244)的论文显示液晶相必须具有高数值的弹性常数 K₃/K₁比、高数值的光学各向异性△n和△ε≤-0.5的介电各向异性值以 适用于基于ECB效应的高信息显示器元件。基于ECB效应的电光学显示器元件具有垂面边缘配向(VA技术＝垂面配向)。负介电液晶介质也 可用于使用所谓的IPS(面内切换)效应的显示器(S.H.Lee,S.L.Lee, H.Y.Kim,Appl.Phys.Lett.1998,73(20),2881-2883)。

该效应在电光显示器元件中的工业应用需要LC相，其必须满足多 种要求。此处尤为重要的是化学抗湿性，空气和物理影响例如热、红外 线、可见光和紫外辐射以及直流和交流电场。

此外，工业可用的LC相需要在适合的温度范围和低粘度下具有液 晶中间相。

迄今公开的具有液晶中间相的系列化合物均不包括符合全部这些 要求的单一化合物。因此，通常制备2-25种，优选3-18种化合物的混 合物以获得可用作LC相的物质。

已知矩阵液晶显示器(MLC显示器)。可用于单像素单转换的非线 性元件为例如有源元件(即晶体管)。随后使用术语“有源矩阵”，其 中通常使用薄膜晶体管(TFT)，其通常设置在作为基板的玻璃板上。

在两种技术之间存在区别：包含化合物半导体，例如，CdSe的TFT， 或基于多晶和尤其是无定形硅的TFT。后一技术目前在全球范围内具有 最大的商业重要性。

TFT矩阵应用于显示器一个玻璃板的内侧，同时另一个玻璃板于其 内侧携带透明反电极。与像素电极的尺寸相比，TFT非常小并且对影像 无实质的不利影响。该技术也可扩展至能全色的显示器，其中红、绿和 蓝色过滤器的镶嵌以如此方式设置以致过滤器元件相对于每个可转换 像素。

迄今使用最多的TFT显示器通常使用交叉偏振器进行传输并且是背 光的。对于TV应用，使用IPS面板或ECB(或VAN)面板，其中监视器 通常使用IPS面板或TN(扭转向列)面板，和笔记本、笔记本电脑和移 动应用通常使用TN面板。

术语“MLC显示器”在此处包括具有集成非线性元件的任何矩阵显 示器，即除了有源矩阵外，还有具有无源元件的显示器，例如可变电阻 或二极管(MIM＝金属-绝缘体-金属)。