Способ изготовления жидкокристаллической ячейки

 

Область применения: изобретение относится к конструкциям изделий остекления жидкокристаллического экрана системы имитации видимости для транспортных средств типа самолетов, вертолетов. Сущность: на стекла с электродами наносится ориентирующий слой, содержащий электропроводящую добавку, затем ячейка собирается и заполняется жидкокристаллическим материалом, что позволят улучшить электрооптические свойства ячейки и увеличить стабильность работы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (! 1) (я)з 6 02 F 1/13

ГОСУДАРСТВЕН-ЮЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4944035/25 (22) 10.06,91 (46) 23.08,93. Бюл. ¹ 31 (71) Научно-исследовательский институт технического стекла (72) Ю.К.Сулукиди и В.А.Цветков (56) Индикаторные устройства/Под ред.

З.Ю.Готра. M. Сов, радио, 1980. с.177-178. . Патент Великобритании

¹ 1364576, кл. G 02 F 1/ 16, 1974. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ ЯЧЕЙКИ

Изобретение относится к технологии изготовления жидкокристаллических ячеек, предназначенных для отображения информации выводимой из ЭВМ для представления человеку.

Целью изобретения является снижение затрат при изготовлении и увеличение выхода годных.

Поставленная цель достигается тем, что перед нанесением ориентанта в ег0 раствор .вводят такую же электропроводящую добавку, которая содержится и в самом ЖК материале, затем на поверхность электродов наносят ориентант с растворенной в ней добавкой. проводят операцию склейки ячейки и заправки ее ЖК материалом.

Положительный эффект в улучшении элект рооптических параметров достигается вследствие того, что электропроводящая добавка до склейки и заправки равномерно (57) Область применения: изобретение относится к конструкциям изделий остекления жидкокристаллического экрана системы имитации видимости для транспортных средств типа самолетов, вертолетов.

Сущность: на стекла с электродами наносится ориентирующий слой, содержащий электропроводящую добавку, затем ячейка собирается и заполняется жидкокристаллическим материалом, что позволят улучшить электрооптические свойства ячейки и увеличить стабильность работы. адсорбирована поверхностью электродов, при правильно выбранной и поддерживаемой концентрации добавки в процессе заправки ЖК уже не происходитдополнительной адсорбции ее из ЖК материала и это в конечном счете ведет к получению улучшенных однородных по площади электрооптических параметров. Кроме того, по сравнению с прототипом исключена технологически трудная операция заполнения ячейки раствором. добавки и последующего ее удаления.

Сущность способ иллюстрируется сле. дующими примерами. Изготавливается серия ячеек из стекол толщиной 3 мм, длиной

10 см и шириной 3 см.

Пример 1. Приготавливается раствор ориентанта(0.4 масс. хромолана в изопропиловом спирте). и в него вводится электро3

1835530 проводящая добавка тетраметиламмоний бромистый в количестве 0,5% масс, При приложении к полученной ячейке напряжения 50 В частотой от 20 до 500 Гц по всему полю ячейки наблюдают однородное мутное состояние. При частотах более

500 Гц ячейка практически прозрачна по всему полю, поскольку критическая частота исчезновения эффекта ДРС в ЖК матео1иале с электропроводностью 1,3х10 Ом см как раз и составляет около 500 Гц. Таким образом, при применении способа изготовления хроматографический эффект подавлен полностью.

Пример 2. На поверхность электродов методом вытягивания из 0,4% масс. раствора стеорилхлоридхрома (хромолан) в изопропиловом спирте наносится ориентант.

После высушивания на воздухе в течении

15 — 20 мин при температуре 50 — 70 С стекла склеивают с двух сторон, напр., эпоксидной смолой до длинной стороны, оставляя в центре "сухую" полоску шириной 1,5-2,0 см.

Перед склейкой вдоль длинной стороны раскладывают дистанционную прокладку — кусочки фторопластовой пленки толщиной 20 мкм. С одного конца полученной ячейки вводят ЖК, например, смесь азоксисоединений, с 0,01% масс. электропроводящей добавки .тетрабутиламмоний бромистый, электропроводность этого ЖК материала—

1,3х10 9 Ом см После того, как капиллярными силами ЖК материал полностью заполнил пространство между электродами и установилась исходная гомеотропная ориентация к электродам прикладывают напряжение 50 В,. 20 Гц. Все поле ЖК ячейки приходит в состояние динамического рассеяния, слой ЖК становится мутным. молочнобелым со слабым желтым оттенком, Увеличивают частоту управляющего напряжения до 400 Гц и наблюдают, что возле входного отверстия слой ЖК продолжает оставаться мутным (есть рассеяние), а возле выходного отверстия слой ЖК практически прозрачен (нет рассеяния), а вдоль направления от входного и выходного отверстия наблюдается разная степень рассеяния, Обусловлено это явление тем, что возле выходного отверстия ЖК материал обеднен электропроводящей добавкой и его критическая частота возникновения эффекта ДРС существенно ниже 400 Гц (около 20 Гц). Таким образом при изготовлении ячейки по способу применяемому в аналоге проявляется "классический" хроматографический эффект.

Пример 3, Выполняются все те же операции. что и в примере N 1, только в состав ориентанта вводят 0,35% масс.. а в состав ЖКМ 0,0015% масс. тетрацианэтилена (другая электропроводящая добавка).

При приложении напряжений частотой до

650 Гц наблюдается однородный эффект

ДРС по всей площади ячейки, т.е. полное подавление хроматографического эффекта.

Пример 4. Выполняются все те же операции, что и в примере М 1, только в состав ориентанта вводят 1 масс. тетрабу10 тиламмония бромистого. 8 исходном состоянии на поле ЖК ячейки наблюдаются мел кие беловатые точки размерами от 0,5 до

2-3 мм и размытые заметно рассеивающие пятна площадыб до 1 см и более, При пода15 че управляющих напряжений весь слой ЖК становится мутным, однако исходная неоднородная ориентация приводит к неоднородному по плотности рассеивающему состоянию. Слишком высокая концентра20 ция электропроводящей добавки привела к тому, что при нанесении ее из раствора ориентанта добавка концентрируется в макроскопические частицы, мешающие получению необходимой гомеотропной

25 структуры (мелкие точки), либо добавка препятствует нормальному осаждению ориентанта и тогда образуются исходно. рассеивающие пятна неоднородной формы с аномальной исходной ориентацией. Таким

30 образом, в примере N. 4 превышена критическая концентрация добавки и это приводит к нарушению исходной ориентации.

Пример 5. Исходная ориентация планарная, Приготавливают ориентант: рас35 твор 2% вес. поливинилового спирта в смеси 1:1 этилового спирта и воды и добавляют

0,5 вес, электропроводящей добавки тетраметиламмония бромистого. Методом вытягивания наносят ориентирующий слой из

40 этого раствора, поверхность слоя натирают в одном направлении, -Хроматографический эффект не наблюдается. Пример 6, Раствор готовится так же, как и в примере N.1,,но без электропрово45 дящей добавки. В данном случае наблюдается хроматографический эффект. . Из приведенных примеров видно; при изготовлении ЖК ячеек предлагаемым способом, электрооптические параметры ячеек

50 улучшаются (становятся однородными по полю) и эффект наиболее явно проявляется при массовом изготовлении ячеек больших по размером; технико-экономический процент выхода годных однородности близок к

100% и исключена трудоемкая и дорогостоящая операция промывки ячейки раствором добавки.

Формула изобретения

Способ изготовления жидкокристаллической ячейки, заключающийся в том, что на

1835530

Составитель Ю. Сулукиди

Техред М.Моргентал .. Корректор Е. Папп

Редактор А. Козлова

Заказ 2982 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 поверхности подложек последовательно наносят электроды. слои ориентанта, в который вводят электропроводящую добавку,: затем склеивают подложу обращенными . одна к.другой поверхности с электродами по 5 периметру и вводят в образованную полость жидкокристаллический материал, включающий электропроводящую добавку, отличающийся тем, что. с целью снижения затрат при изготовлении и увеличения выхода годных, электропроводяфую добавку вводят в ориентант предварительно до нанесения слоев ориентанта на электроды.