(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも第１および第２の反射偏光子（１、２）と、液晶・色素層（３）と、を有する調光ガラス（８）であって、
前記液晶・色素層（３）は前記第１および第２の反射偏光子（１、２）の間に設けられ、
前記液晶・色素層（３）の二色性色素（６）および液晶（７）の配向は可変であり、
前記第１および第２の反射偏光子（１、２）はλ１〜λ２の波長範囲の電磁放射について設けられ、
前記調光ガラス（８）を通る電磁放射の透過率が、λ３〜λ４の波長範囲においては色素吸収により制御され、かつ、λ１〜λ２の波長範囲においては前記液晶・色素層（３）の前記液晶（７）および前記二色性色素（６）の配向により制御されるように前記液晶・色素層（３）は選択され、
前記液晶・色素層（３）内の前記液晶（７）および前記二色性色素（６）の全体は、２つ以上のスイッチング状態のいずれにおいても、前記液晶（７）の配向状態と前記二色性色素（６）の配向状態とが互いに同一となっており、
λ１〜λ２の波長範囲は７５０ｎｍ〜２０００ｎｍの波長範囲内であり、
λ３〜λ４の波長範囲は３８０ｎｍ〜７５０ｎｍの波長範囲内である、
ことを特徴とする調光ガラス。
【請求項２】
前記液晶・色素層（３）の配向により、λ３〜λ４の波長範囲およびλ１〜λ２の波長範囲の透過率が同時に制御される、
請求項１記載の調光ガラス（８）。
【請求項３】
前記第１および第２の反射偏光子（１、２）はλ１〜λ２の波長範囲の電磁放射を偏光する、
請求項１または２記載の調光ガラス（８）。
【請求項４】
前記液晶（７）および前記二色性色素（６）の配向により、前記液晶・色素層（３）を通るλ１〜λ２の波長範囲の電磁放射の偏光状態が制御される、
請求項１から３のいずれか１項記載の調光ガラス（８）。
【請求項５】
前記第１および第２の反射偏光子（１、２）は、直線偏光または円偏光の選択性ブラッグ反射器である、
請求項１から４のいずれか１項記載の調光ガラス（８）。
【請求項６】
前記反射偏光子は、コレステリック液晶ポリマーである、
請求項１から５のいずれか１項記載の調光ガラス（８）。
【請求項７】
前記液晶・色素層（３）の前記二色性色素（６）は、蛍光性色素である、
請求項１から６のいずれか１項記載の調光ガラス（８）。
【請求項８】
前記液晶・色素層（３）の前記液晶（７）および前記二色性色素（６）の配向は、前記調光ガラス（８）への電圧印加によって可変である、
請求項１から７のいずれか１項記載の調光ガラス（８）。
【請求項９】
前記調光ガラス（８）のλ１〜λ２の波長範囲における透過率は、０％〜５０％の範囲内である、
請求項１から８のいずれか１項記載の調光ガラス（８）。
【請求項１０】
前記調光ガラス（８）のλ３〜λ４の波長範囲における透過率は、５％〜８０％の範囲内である、
請求項１から９のいずれか１項記載の調光ガラス（８）。
【請求項１１】
あるスイッチング状態から別のスイッチング状態にスイッチングした際に、λ１〜λ２の波長範囲およびλ３〜λ４の波長範囲の透過率は、互いに独立に変更可能である、
請求項１から１０のいずれか１項記載の調光ガラス（８）。
【請求項１２】
前記調光ガラス（８）は、２つまたは３つの異なるスイッチング状態の間でスイッチング可能であり、前記２つまたは３つの異なるスイッチング状態の各々は、前記液晶・色素層（３）の特定の物理モードにより特徴付けられる、
請求項１から１１のいずれか１項記載の調光ガラス（８）。
【請求項１３】
前記調光ガラス（８）は、３つの異なるスイッチング状態の間でスイッチング可能であり、前記３つの異なるスイッチング状態の各々は、前記液晶・色素層（３）の特定の物理モードにより特徴付けられる、
請求項１から１２のいずれか１項記載の調光ガラス（８）。
【請求項１４】
前記調光ガラス（８）の複数のスイッチング状態のいずれかにて、前記液晶・色素層（３）は、一軸平面状構成、ツイステッドネマチック、スーパーツイステッドネマチックおよびホメオトロピック状態から選択される状態にある、
請求項１から１３のいずれか１項記載の調光ガラス（８）。
【請求項１５】
前記調光ガラス（８）は、第１、第２および第３の状態の間でスイッチング可能であり、
前記第１の状態は、前記調光ガラス（８）がツイステッドネマチックまたはスーパーツイステッドネマチックから選択されるモードにあることにより特徴付けられ、
前記第２の状態は、前記調光ガラス（８）がホメオトロピックモードにあることにより特徴付けられ、
前記第３の状態は、前記調光ガラス（８）が一軸平面状モードにあることにより特徴付けられる、
請求項１から１４のいずれか１項記載の調光ガラス（８）。
【請求項１６】
λ３〜λ４の波長範囲における透過率の最低レベルは、最高の透過状態について５０％である、
請求項１から１５のいずれか１項記載の調光ガラス（８）。
【請求項１７】
前記第１および第２の反射偏光子（１、２）は、λ１〜λ２の波長範囲のみにおける電磁放射を偏光する、
請求項１から１６のいずれか１項記載の調光ガラス（８）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は調光ガラスに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラスの透過スペクトルは建築物、車、グリーンハウスや他の室内空間のエネルギー利用にとって重要である。理想的には、可視光は正確な光量レベルで到達するように透過される。同時に、室内温度が所望の温度に制御されるように、透過赤外光は制御される。過小なまたは過大な太陽放射が透過されると、室内空間をさらに加熱または冷却するために多くのエネルギーが必要とされる。このため、窓を介した光線の透過の調節が望まれる。
【０００３】
これに対する最も一般的な解決策は、窓の上または中に、非スイッチング型（静的）コーティングを設けることである。このコーティングは入射放射の一部を吸収または反射し、許容透過率を制限する。このコーティングは典型的には静的なコーティングであり、その透過レベルは変更できない。したがって、コーティングの透過レベルは「最良の平均的な」解で最適化される。夏場などの高強度の状態に対処するためには、付加的な太陽光制御手段、たとえば室内式または室外式日除けが必要となる。
【０００４】
代わりに、スイッチング型コーティングも用いることができる。これは日除けの調整可能な透過性をガラス部材に組み合わせたものである。エレクトロクロミック型、ガスクロミック型、ＳＰＤ（suspended particle device）型、ＰＤＬＣ（polymer dispersed liquid crystal）型、ゲスト・ホスト色素システムなどのスイッチング型コーティングを構成するためにいくつかの技術を用いることができる。
【０００５】
文献ＤＥ１９９３７７６８には、窓としてのＬＣＤの使用が記載されている。この文献には、液晶に２つの偏光フィルタとホモジニアス液晶層とを残して、伝統的な液晶表示装置の構成要素を最大限除くことが記載されている。ＬＣＤ用の偏光フィルタは吸収性直線偏光フィルタであり、これは市販のＬＣＤにおいて見られるフィルタの種類である。可視光の透過率は２つの偏光フィルタの間の液晶層により制御される。ＤＥ３３３０３０５には、２つの直線偏光子をゲスト・ホスト型色素システムと組み合わせた窓システムが記載されている。この場合の透過率は、色素の濃度またはスイッチング層の厚さによって調整可能である。上記いずれの場合においても、偏光子は光の５０％を透過させるので、最大理論透過率は５０％である。実際には、偏光フィルタの欠陥のため、この数値はさらに低い（ＵＳ特許５０１５０８６には実際の最大値として３５％が報告されている）。多くの場合、５０％未満の透過率は実用用途には可視光の透過率として低すぎる。したがって、吸収性直線偏光子はこの問題を解決するには魅力的なものではない。
【０００６】
ＷＯ９９／６７６８１では、高い光透過率が得られる一方で低い光透過率に（電子的に）スイッチング可能なアプローチが用いられている。これは液晶ゲスト中に二色性色素を用いることにより達成される。色素濃度を変えることにより、透過率の範囲は事実上１００％と０％との間のいずれにも調整可能である。このアプローチの欠点は、利用可能な色素がたいていスペクトルの可視範囲において活性があることである。限られた数の色素しかＩＲ（赤外）スペクトル（７５０ｎｍ〜３０００ｎｍ）の僅かな部分の光をブロックできない。したがって、この構成はＩＲ電磁放射をブロックするために十分ではない。
【０００７】
ＵＳ２００５／００７５０６およびＵＳ２００２／０１１８３２８には、コレステリック液晶を用いた放射制御の別の方法が記載されている。この記載によれば、コレステリック液晶層により、透過レベルは所定の波長領域について０％、５０％または１００％に制御可能である。この場合、５０％超の透過率はコレステリック層自身のスイッチングによってのみ実現可能である。反射のための広い領域を持たせることが望まれる場合、これは実際上実施困難である。
【０００８】
文献ＵＳ２００８／０１５８４４８には、上側および下側偏光子が設けられたシステムが開示されている。偏光子の間に液晶層が挟まれている。液晶層は偏光位相遅延層または偏光回転層として機能する。このシステムは可視範囲（３８０〜７８０ｎｍ）における光透過率が制御可能なように明らかに設計されている［００３］。これに加えて、ＵＳ２００８／０１５８４４８のシステムは、可視範囲における透過率変化を達成するために活性層に加えられる外部刺激が、光制御層によってＵＶおよび赤外のフィルタリングにほとんどまたは全く影響しないように設計されている。これに対して、本願発明の利点の１つは、可視範囲とＩＲ範囲とにおいてスイッチング可能な透過性を持たせることであり、ここで、可視光の透過率は高透過状態において５０％超であるように調整可能である。これは文献ＵＳ２００８／０１５８４４８に記載のシステムに基づく偏光子を用いては実現できない。
【０００９】
文献ＵＳ６０７２５４９には、調光ガラス（スマートウインドウ）への光入射を制御するためのシステムが開示されている。この文献に記載された一実施形態では液晶が用いられている。液晶は（電圧印加の無い状態で）全方向に等方的に光を散乱させ、（電圧印加状態で）散乱の偏向無しに層を通る光を発する。文献ＵＳ６０７２５４９には液晶ゲスト・ホストシステムは開示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】ＤＥ１９９３７７６８
【特許文献２】ＤＥ３３３０３０５
【特許文献３】ＵＳ５０１５０８６
【特許文献４】ＷＯ９９／６７６８１
【特許文献５】ＵＳ２００５／００７５０６
【特許文献６】ＵＳ２００２／０１１８３２８
【特許文献７】ＵＳ２００８／０１５８４４８
【特許文献８】ＵＳ６０７２５４９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の課題は、異なる波長範囲の電磁放射の制御された透過を可能とするガラスを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題は、請求項１の特徴を有する調光ガラスにより解決される。調光ガラスは、好ましくはブラッグ反射に基づく２つの反射偏光子の間に挟まれた、二色性色素を含むゲスト・ホスト液晶システム（液晶・色素層）を含む。反射偏光子は電磁放射の１つの偏光状態を反射する一方で、他の偏光方向は透過される。
【００１３】
２つの異なる波長範囲に作用する、位相遅延（retardation）に基づいてかつ二色性色素によってスイッチングする組み合わせのシステムは、従来技術のいずれの文献にも開示されていない。反射偏光子と二色性色素との組み合わせた使用も、従来技術には開示されていない。
【００１４】
したがって、本発明によれば、２つの異なる波長範囲を制御する調光ガラスが提供される。
【００１５】
好ましくは、液晶・色素層の配向によって、λ３〜λ４の波長範囲における透過率とλ１〜λ２の波長範囲における透過率が同時に制御される。
【００１６】
以下の詳細な説明では、「電磁放射」の語が用いられており、この語は好ましくは光放射を指す。「光」の語が用いられる場合、これが電磁放射を意味することは明確である。
【００１７】
請求項１の特徴を有する調光ガラスによれば、透過された放射全体の正確な制御が可能である。この調光ガラスでは、λ３〜λ４の波長範囲における可視透過の、透過率５０％超の明状態からより暗い状態へのスイッチングが可能であり、一方で、λ１〜λ２の波長範囲におけるＩＲ透過を２０％未満の暗状態へのスイッチングが可能である。さらに、可視透過波長範囲とＩＲ透過波長範囲とを独立にスイッチングすることもできる。
【００１８】
第１および／または第２の偏光子は直線反射偏光子または円反射偏光子であってよい。第１および／または第２の偏光子は、スイッチング液晶・色素層が第１および第２の反射偏光子の間にある限り、調光ガラスの外側に設けられまたは中間層として設けられてよい。第１および／または第２の反射偏光子は好ましくはブラッグ反射に基づいている。ブラッグ反射は光が反射率の周期的変化を示す媒質を通る時に生じ、ここで、反射率の変化の周期（長さ）は電磁放射の波長の桁である。偏光選択性ブラッグ反射器は、たとえば、平面内の一方向においてのみ反射率の変化が生じたときに形成される。これを実現する１つの方法は、コレステリック液晶ポリマーを使用することである。コレステリック層を介した反射率の変化は光の１つの円偏光状態（右回りまたは左回り）のブラッグ反射を生じ、すなわち、反射偏光子（右回りは右旋円偏光（ＲＨＣＰＬ）、左回りは左旋円偏光（ＬＨＣＰＬ））として作用する。偏光子が作用する波長範囲（または波長領域）はコレステリック液晶ポリマー層のコレステリックピッチ、反射率および複屈折性に依存し、この波長範囲はλ１〜λ２で表される。コレステリック円偏光子は、反射帯域の幅を広げるため、厚さ方向においてらせんピッチが変化してもよい。コレステリック偏光子の最大透過率は偏光子の厚さを変化させることにより調整可能である。同一ピッチ長において約１０回未満の完全回転らせんを有するコレステリック層は、電磁放射の５０％未満を反射する。代わりに、反射を低下させるために反対の向きを有する層を混ぜてもよい。コレステリック偏光子はたとえば液晶ポリマーのホモジニアス層から形成可能である。代わりに、コレステリック偏光子はポリマーコーティングに含入されたコレステリックフレークから形成されてもよい。円反射偏光子ではなく、直線反射偏光子を用いてもよい。直線反射偏光子の一実施形態は、３Ｍ社製のＤＢＥＦ（登録商標）（Dual Brightness Enhancement Film）である。このフィルムは１つの面内方向についてのみフィルムの厚さ方向の反射率を調整できる。代わりに、直線反射偏光子は、コレステリック反射偏光子を１／４λ波長板と組み合わせて用いて構築してもよい。コレステリック液晶ポリマー反射器の利点は、コレステリックピッチを調節することにより、その反射波長を簡単に調整できることである。反射帯域は液晶の複屈折性により制限され、したがって、（中心波長および複屈折性に依存して）典型的には１００ｎｍであるが、複数の層を加えることによりまたはピッチにおける勾配を形成することにより、反射帯域は拡大可能である。
【００１９】
好ましい実施形態では、液晶・色素層における液晶と色素の配向によって、液晶・色素層を通る波長範囲λ１〜λ２の電磁放射の偏光状態が制御される。
【００２０】
さらに好ましくは、第１および第２の反射偏光子は波長範囲λ１〜λ２における電磁放射を偏光する。
【００２１】
好ましい実施形態では、反射偏光子は、コレステリック液晶ポリマーである。
【００２２】
液晶・色素層中の色素は二色性色素であり、より好ましくは蛍光性色素である。さらに好ましくは、液晶・色素層中の液晶の配向と色素の配向は調光ガラスへの電圧印加によって可変である。好ましい実施形態では、このような電界は基板の上および／または下に設けられた２つの透明導体により液晶・色素層に印加される。
【００２３】
液晶・色素層（ＬＣ＋色素層）は、好ましくは波長範囲λ３〜λ４における電磁放射を吸収する色素を含む。さらに、液晶・色素層は、材料の複屈折性と配向により、波長領域λ１〜λ２のためのスイッチング波長板として作用する。ＬＣ＋色素層の色素と液晶が、ＬＣ＋色素層が半波長位相遅延子として作用するように設けられている場合、波長範囲λ１〜λ２における最大（理論的には１００％）の電磁放射は以下のように反射される：
−  （ＲＨＣＰＬの反射を仮定）：入射光から右回りの円偏光成分が波長λ１〜λ２に関して第１の偏光器で反射される。これはこの範囲の光の最大５０％であり、この範囲外の波長は透過される；
−  透過光は左回りの円偏光を有する。この光は液晶・色素層によって半波長分位相遅延され、これは光の偏光状態を右回りの円偏光光に変化させる；
−  領域λ１〜λ２におけるこの右回りの円偏光光は第２のコレステリック層によって反射される。波長板を通して戻る際に、光は再び左回りの円偏光光に変換され、システムを出る。
【００２４】
波長板（すなわちＬＣ＋色素層中の液晶と色素の配列）は位相遅延ゼロに設定され、電磁放射の左回り成分はシステムを通して透過される。これは調光ガラスを介した透過率が高いことを意味する。さらに、スイッチング比を向上させるためまたは角度依存性を最小化するため、スイッチング不可の（静的な）、位相遅延層が用いられてもよい。液晶ポリマーの位相遅延層を用いる場合、面内配向およびホメオトロピック配向が好ましい。
【００２５】
代替的実施形態では、λ１〜λ２用の上下の円偏光子は反対の旋回性を有し、波長範囲λ１〜λ２に関する最低の透過率は（液晶・色素層中の液晶と色素の構成により形成される）波長板が位相遅延を有しないときに実現され、最高の透過率は（液晶・色素層中の液晶と色素の配向により形成される）波長板が半波長位相遅延にスイッチングされたときに実現される。（反射）偏光子の配向、スイッチング可能かつ静的波長板の代替的な組み合わせも可能である。
【００２６】
同時に、波長間隔λ３〜λ４における電磁放射は二色性色素と相互作用する。二色性色素は分子の１つの軸に沿って高い吸収を有するが他の軸に沿っては低い吸収を有し、光吸収値と低吸収値との比は１．５より大きい。光の伝播方向に垂直な吸収軸（高吸収）から色素の伝播方向に平行な軸（低吸収）に色素をスイッチングすることにより、領域λ３〜λ４における吸収は制御可能である。
【００２７】
液晶・色素層の配向は好ましくは液晶・色素層の一方の側に配置された配向制御層により制御される。配向制御層は、好ましくは液晶・色素層の上側および／または下側と直接接触している。好ましくは、配向制御層は電極上のポリイミド層を含む二重層であるか、または、単一の光応答性コマンドサーフェスである。ポリイミド層は研磨された、ラビングされた、あるいは、研磨されていないまたはラビングされていないポリイミド層であってよい。配向制御層が電極上のポリイミドの二重層である場合、ポリイミド層は厚さ２０ｎｍ〜４００ｎｍ、より好ましくは３０ｎｍ〜３００ｎｍ、最も好ましくは５０ｎｍ〜２００ｎｍの薄層である。より好ましくは、電極上のポリイミドの二重層は配向制御層として用いられ、各二重層は二重層構造のポリイミド層がスイッチング層に最も近く配置されるように積層される。好ましい実施形態では、電極は透明性を示す。好ましくは、２つの電極はスイッチング層の上側および下側のいずれか一方の上に配置されるか、または、スイッチング層の一方の側の上の面内パターニングされた電極として設けられ、電極によって光学装置に電圧が印加可能である。
【００２８】
配向制御層が光応答性コマンドサーフェスである場合、ルミネセント材料の配向は光学装置のコマンドサーフェス上に放射される所定波長光の強度により制御される。
【００２９】
好ましくは、コマンドサーフェスは２００ｎｍ〜１０００ｎｍ、より好ましくは３００ｎｍ〜４５０ｎｍの光放射により制御される。光応答性コマンドサーフェスは薄層であり、厚さが５０ｎｍ以下、より好ましくは１５０ｎｍ以下、最も好ましくは２００ｎｍ以下の自己集合性単分子層であってよい。配向層は好ましくは、アゾベンゼン、スチルベン、ケイ皮酸エステル、α−ヒドラゾノ−β−ケトエステル、スピロピラン、ベンジリデンフタルイミデンまたはベンジリデンアセトフェノンなどのホトクロミック化合物を用いることができる。
【００３０】
液晶・色素層の配向とは層分子の平均的な分子配向を指す。一般的な分子配向は、一軸平面状構成、ツイステッドネマチック（ＴＮ）、スーパーツイステッドネマチック（ＳＴＮ）、斜め（splayed）またはコレステリックである。ＴＮまたはＳＴＮモードにおいて、色素分子は基板に平行に配向され、ここで、分子ダイレクタはセルの厚さ全体にわたって、ＴＮについては約９０度、または、ＳＴＮについては約２７０度の回転を形成する。ホメオトロピック配向では、色素分子は基板に垂直に配向されている。平面状一軸モードでは、色素分子は、一方向を指向する色素分子ダイレクタによって、基板に平行に配向されている。状態間の色素分子の配向を制御または変更するために多数の方法を用いることができる。最も重要であり、実際に用いられるものは、表面配向技術および電界である。電圧印加により液晶の配向を変えることにより、二色性色素の位相遅延および配向が変えられる。これは（位相遅延による）波長範囲λ１〜λ２における反射と、波長範囲λ３〜λ４における吸収に影響する。このやり方における構成は、両方の波長間隔についての制御を可能とする。波長範囲λ３〜λ４において活性のある反射防止層がサンドイッチ構造の外側上においてシステムに加えられてもよい。
【００３１】
波長範囲λ１〜λ２は波長範囲７５０ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲内にある。
【００３２】
波長範囲λ３〜λ４は波長範囲３８０ｎｍ〜７５０ｎｍの範囲内にある。
【００３３】
好ましくは、波長範囲λ１〜λ２とλ３〜λ４とは完全に重ならない（λ１＜λ３かつλ２＜λ４、または、λ１＞λ３かつλ２＞λ４）。
【００３４】
好ましくは、波長範囲λ１〜λ２における電磁放射の透過率は０％〜５０％の範囲内である。
【００３５】
さらに好ましくは、波長範囲λ３〜λ４における電磁放射の透過率は５％〜８０％である。
【００３６】
好ましくは、波長間隔λ３〜λ４における透過率の最低レベルは最高の透過状態について５０％である。波長間隔λ１〜λ２における反射の最低レベルは最高の透過状態について４０％である。
【００３７】
調光ガラスは車両や、家屋またはグリーンハウスなどの建築物のガラスとして好ましく用いられる。
【００３８】
本発明は添付図面および実施例を参照して以下でさらに説明される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】スイッチング範囲の例を概略的に示す。
【図２】調光ガラスの一実施形態を概略的に示す。
【図３】ＴＮ、ホメオトロピック、平面状一軸配向の液晶・色素層の分子配向を概略的に示す。
【図４】調光ガラスの最高および最低透過率を概略的に示す。
【図５】調光ガラスに関する３つの透過状態を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
図１には、調光ガラスに関する、波長に依存する透過率Ｔ（％）が示されている。調光ガラスは吸収部Ａと反射部Ｒとを有する。透過率は波長範囲λ３〜λ４における電磁放射に関して色素吸収により大きく低減され、透過率は波長範囲λ１〜λ２における電磁放射の反射により大きく低減される。
【００４１】
図２は、調光ガラス８の一実施形態を示す。調光ガラス８は第１の偏光子１と、第２の偏光子２と、液晶・色素層３と、２つの配向制御層４と、２つの基板層５とを有する。配向制御層４は二重層４として構成されている。好ましくは、配向制御層４の２つの層は透明導体および／またはポリマー配向層たとえばポリイミドまたはポリビニルアルコールである。
【００４２】
図３のスキームは存在しうる液晶・色素層３の構成を示す。液晶・色素層３中の液晶７はゲスト・ホストシステムの機能を有し、二色性色素６の分子配向を制御する。
【００４３】
図４には、調光ガラス８に関する、波長に依存する透過率Ｔ（％）が示されており、ここで、線Ｔｍａｘは調光ガラス８の最高の透過状態を示し、線Ｔｍｉｎは後述の実施例１における構成に関する最低の透過状態を示す。
【００４４】
図５には、後述の実施例２の構成に関する調光ガラス８に関する波長に依存する透過率Ｔ（％）が示されており、ここで、線Ｔｍａｘは調光ガラス８の最高の透過状態を示し、線Ｔｍｉｎは最低の透過状態を示し、線Ｔは可視光透過が最小化されかつ赤外光透過が視覚的な心地よさと暖かさに関して最大化される透過状態を示し、電圧が一体化された電極の間に印加されるときに実現される。
【実施例】
【００４５】
実施例１：
この実施例における構成は図２の調光ガラスに関する装置構成に従い、以下を含む：
−  同じ硬度のコレステリックＬＣポリマー層（上下）。これらは範囲７８０〜２０００ｎｍにおけるＲＨＣＰＬを反射する；
−  アゾベンゼンおよびアントラキノン系色素ベースの二色性色素の混合物を含む液晶・色素層。これは分子の長さに沿った吸収軸を有し、波長範囲３５０〜７８０ｎｍにおいて吸収を示し、Ｅ７（Ｍｅｒｃｋ社製）などの液晶ホスト中に溶解される。液晶・色素層の層厚さは１０μｍである。上下の配向層はオフ状態（電圧印加無し）における分子構造がツイステッドネマチック配向であるように処理される。さらに、配向層は液晶・色素層にわたって電界を印加可能な透明導体を含む。電界印加が無いとき、分子構成はツイステッドネマチック構成である。ＡＣ電圧（１００Ｈｚ、１０Ｖ）の印加により、配向はＴＮ（ツイステッドネマチック）からホメオトロピックにスイッチングされる。２つの状態についての透過率は以下に列記され、以下の表１に示されている。
【００４６】
【表１】
0005875583.tif 000002
【００４７】
このようにして、明状態における高い可視透過性が実現される一方で、暗状態では低いＩＲ透過性のみが存在する。
【００４８】
実施例２：
この実施例における構成は、図２の調光ガラスと同様の調光ガラスを示す：
−  同じ硬度を有するコレステリックＬＣポリマー層（上下）；
−  分子の長さ方向に沿って吸収軸を有する二色性色素；
−  基板の一方は、面内スイッチングを可能とするために互いにかみ合う（「指」）パターンの２つの電極を有する。他方の基板はホモジニアス導電層を有する（当該システムについて３つの電極）。
【００４９】
この装置は電界により一方の基板上の面内電極を用いてＴＮから平面状配向にスイッチング可能である。２つの基板にかけて電圧が印加されると、ホメオトロピック配向が得られる。３つの状態に関する透過率は表２に示されている。
【００５０】
【表２】
0005875583.tif 000003
【００５１】
このようにして、透過の３つの状態が実現可能であり、ＩＲ透過は可視透過に対して独立に制御される。
【符号の説明】
【００５２】
１  第１の反射偏光子、  ２  第２の反射偏光子、  ３  液晶・色素層、  ４  配向制御層、  ５  基板、  ６  二色性色素、  ７  液晶、  ８  調光ガラス、  Ａ  吸収部、  Ｒ  反射部、  Ｉ  液晶・色素層のツイステッドネマチック配向の概略的表示（層を垂直に通る電磁放射に対する１／２λ波長板を得る）、  ＩＩ  液晶・色素層のホメオトロピック配向の概略的表示（層を垂直に通る電磁放射に対する偏光状態に影響しない）、  ＩＩＩ  平面状一軸配向の概略的表示（位相遅延は層を垂直に通る電磁放射に対して強く波長依存する）、  Ｔｍａｘ  最高透過状態、  Ｔｍｉｎ  最低透過状態、  Ｔ  可視光透過が最小化され、視覚的心地よさと暖かさに関して最大化される透過状態
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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