(57)【要約】【課題】メモリ性を有する光学素子を提供すること。また、この光学素子の調光方法を提供すること。【解決手段】一対の電極１０ｂ、１１ｂと、一対の電極１０ｂ、１１ｂ間に配置される光学組成物（少なくとも液体３及び電界に応じて液体３との相互作用によって体積変化する帯電性高分子ゲル３を含む）と、帯電性高分子３と当接すると共に一対の電極１０ｂ、１１ｂ間に配置される誘電体（誘電体膜１０ｃ、１１ｃ）と、を有することを特徴とする光学素子。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の電極と、
少なくとも液体及び電界に応じて前記液体との相互作用によって体積変化する帯電性高分子ゲルを含み、前記一対の電極間に配置される光学組成物と、
前記一対の電極間に配置される誘電体と、
を有することを特徴とする光学素子。
【請求項２】
前記一対の電極における前記液体との接触面の少なくとも一方に、前記誘電体は層状に配置される請求項１に記載の光学素子。
【請求項３】
前記層状の誘電体は、その膜厚が０．０５〜２０μｍである請求項２に記載の光学素子。
【請求項４】
前記層状の誘電体は、その膜厚が１〜１０μｍである請求項２に記載の光学素子。
【請求項５】
前記誘電体は、前記光学組成物を包含して配置される請求項１に記載の光学素子。
【請求項６】
前記誘電体は、体積抵抗率が１０10Ω・ｃｍ以上である請求項１に記載の光学素子。
【請求項７】
前記誘電体は、体積抵抗率が１０12Ω・ｃｍ以上である請求項１に記載の光学素子。
【請求項８】
前記誘電体は、樹脂材料、及び無機材料から選択される少なくとも１種を含んで構成される請求項１に記載の光学素子。
【請求項９】
前記樹脂材料は、フッ素を含有した樹脂材料である請求項８に記載の光学素子。
【請求項１０】
前記誘電体は、光透過性を有する請求項１に記載の光学素子。
【請求項１１】
前記液体は、絶縁性液体である請求項１に記載の光学素子。
【請求項１２】
前記絶縁性液体は、体積抵抗率が１０3Ω・ｃｍ以上である請求項１１に記載の光学素子。
【請求項１３】
前記絶縁性液体は、体積抵抗率が１０7〜１０9Ω・ｃｍである請求項１１に記載の光学素子。
【請求項１４】
前記帯電性高分子ゲルは、イオン性高分子ゲル、帯電剤を含有したイオン性高分子ゲル、及び帯電剤を含有した非イオン性高分子ゲルから選択される請求項１に記載の光学素子。
【請求項１５】
前記帯電剤は、調光用材料である請求項１４に記載の光学素子。
【請求項１６】
前記帯電性高分子ゲルは、調光用材料を含む請求項１に記載の光学素子。
【請求項１７】
前記帯電性高分子ゲルは、球形である請求項１に記載の光学素子。
【請求項１８】
前記帯電性高分子ゲルは、その膨潤状態での体積平均粒径が１〜１００μｍである請求項１に記載の光学素子。
【請求項１９】
前記帯電性高分子ゲルは、その膨潤状態の体積平均粒度分布（ＧＳＤ）が１．４２以下である請求項１に記載の光学素子。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれか１項に記載の光学素子の調光方法であって、
一対の電極間に電圧を印加により前記誘電体の表面に電荷を保持させ、前記電荷を保持した誘電体により前記帯電性高分子ゲルの体積変化状態を維持する、
ことを特徴とする光学素子の調光方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子ペーパー、透過型及び反射型表示素子、調光素子など広く利用可能な光学素子に関し、詳しくは、電界により色変化や光散乱し、幅広い波長領域において透過光量や反射光量を調節でき、多彩な色調を呈示することができ、多彩なパターンを表示できる等の様々な特性を有する光学素子に関する。また、光学素子の調光方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子ペーパーとして、メモリ性を有する液晶、電気泳動、Ｔｗｉｓｔｉｎｇ  Ｂａｌｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ（２色塗分け粒子回転表示）などが検討されてきた。
【０００３】
このような画像表示媒体のうち、メモリ性を有する液晶などは、画像のメモリ性には優れるが、表示面を紙のように十分な白表示とすることができず、画像を表示した場合に画像部と非画像部のコントラストが小さいため、鮮明な表示を行うことが困難であった。
【０００４】
また、電気泳動を利用した画像表示媒体は、電界によって移動可能な着色粒子を白色液体中に分散させたものであり、例えば画像部は着色粒子を表示面に付着させて着色粒子の色を表示し、非画像部では着色粒子を表示面から除去して、白色液体による白を表示することで画像を形成するものである。着色粒子の移動は電界の作用がないと起こらないため、表示のメモリ性を有するため消費電力が小さいというメリットがある。しかしながら、これらの方式では、白色液体による白表示性は優れるものの、着色粒子の色を表示する場合は、着色粒子同士の隙間に白色液体が入り込むため表示濃度が低下してしまう。従って、画像部と非画像部のコントラストが小さくなり、鮮明な表示を得ることが困難であった。
【０００５】
また、Ｔｗｉｓｔｉｎｇ  Ｂａｌｌ  Ｄｉｓｐｌａｙは、半面を白に、残りの反面を黒に塗分けた球状粒子を電界の作用によって反転駆動させ、例えば画像部は黒面を表示面側に、非画像部では白面を表示面側  にするように電界を作用させて表示を行うものである。これによれば、電界の作用がない限り粒子は反転駆動を起こさないため、表示のメモリ性を有する。また画像表示媒体の内部は、粒子周囲のキャビティにのみオイルが存在するが、ほとんど固体状態であるため、画像表示媒体のシート化なども比較的容易である。
【０００６】
しかしながら、この方式では、白く塗分けられた半球面を表示側に完全に揃えた場合でも、球と球の隙簡に入り込んだ光線は反射されず内部でロスしてしまうため、原理的に１００％の白色表示はできず、また、キャビティ部における光吸収や光散乱の影響もあるため、白表示が灰色がかってしまう。さらに、粒子の反転を完全に行うことが難しく、これによってもコントラストの低下を招いてしまい、結果的に鮮明な表示を得ることが困難であった。さらに、粒子サイズは画素サイズよりも小さいサイズであることが要求されるため、高解像度表示のためには色が塗り分けられた微細な粒子を製造しなければならず、高度な製造技術を要する、という問題があった。
【０００７】
一方、上記のような問題点を解決する画像表示素子として、刺激応答性高分子ゲルを用いた通電表示技術が提案されている。
例えば、通電による高分子ゲルの膨潤・収縮によって光散乱状態を変え、透明・白濁で調光及び表示を行なう素子が提案されている（例えば、特許文献１及び２参照。）。
例えば、染料を共有結合した着色高分子ゲルの通電による膨潤・収縮を利用した光学素子や、通電による高分子ゲルの膨潤・収縮によって光の吸収断面積の増減をおこし、光学濃度を変化させる表示素子が提案されている（例えば、特許文献３参照。）。
例えば、着色基板等と着色した高分子ゲルを組み合わせた光学素子、詳しくは、着色高分子ゲルの電気刺激による屈伸、膨潤・収縮等により、着色基板等を着色高分子ゲルで覆う割合を変えることで光学濃度を増減させる光学素子技術が提案されている（例えば、特許文献４参照。）。
通電で膨潤・収縮する高分子ゲルと、顔料を液体中に分散した着色液体とを組み合わせた組成物からなる光学素子が提案されている。該光学素子は、通電による高分子ゲルの形状変化によって着色液体を移動させ、そのときに起こる着色液体の光の吸収量変化を利用したものである（例えば、特許文献５参照。）。
【０００８】
しかし、これら光学素子は、通電によって高分子ゲルを保持するための溶媒が電気分解し気泡が発生するために通電毎に表示品質や調光特性が損なわれてしまうこと、電極が腐食してしまうなどの問題点があった。
【０００９】
また、電極として導電性高分子等を適用することで、通電で引き起こされる液体の電気分解を防止し、電気分解による気泡を発生させない技術も提案されている（例えば、特許文献６及び７参照。）。しかし、電極に形成された導電性高分子等の固有な色によって十分な表示コントラストや、反射率、光の吸収量の変化量がとれないという課題がある。また、前記特許文献６で提案されている光学素子は、導電性高分子は素子として、通電耐久性に優れないという課題が残されている。更には、導電性高分子等の固有の色及び素子構成から透過型の表示素子に応用することは困難である。一方、前記特許文献７で提案されている光学素子は、導電性高分子等を用いていることから、十分な表示コントラストや、反射率、光の吸収量の変化量がとれない、通電安定性に劣るという問題点がある。また、電極構成が複雑であることから、素子の製造コスト高を招いてしまう。
【００１０】
このような、通電による調光・表示素子技術は、溶媒（膨潤液）中のイオン濃度の変化に応じて、高分子ゲルの体積変化を生じさせる技術が一般的であり、上述のように、電気分解し気泡が発生するために通電毎に表示品質や調光特性が損なわれてしまうという問題点や透過型の表示素子に応用することが困難であったり、電極構成が複雑であることから、素子の製造コスト高を招いたりしており、改善が望まれているのが現状である。
【００１１】
ところで、液体と、電界に応じて前記液体を吸収・放出することで体積変化する帯電性高分子ゲルと、を有する高分子ゲル組成物を用いた光学素子が提案されている（例えば、特許文献８参照。）。
【００１２】
この光学素子は、液体として絶縁性液体を用いることで、電極反応に由来する分解反応を抑制したものである。この光学素子では、電界に応じて、大きな光散乱率、反射率や光の吸収量等の変化量を得ることができ、且つ安定な繰り返し特性を有するが、一方で、電界の作用がないと高分子ゲルの膨潤あるいは収縮状態を長時間保てない、つまりメモリ性が無い。したがって、作動のために必要な消費電力が大きくなるという課題があった。
【特許文献１】特開平４−１３４３２５号公報
【特許文献２】特開平５−１８８３５４号公報
【特許文献３】特開平４−２７４４８０号公報
【特許文献４】特開平９−１６００８１号公報
【特許文献５】特開昭６１−１４９９２６号公報
【特許文献６】特公平７−９５１７２号公報
【特許文献７】特開平１１−２３６５５９号公報
【特許文献８】特開２００３−１４７２２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、前記従来における諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明の目的は、メモリ性を有する光学素子を提供することである。また、この光学素子の調光方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討した結果、誘電体を設けることで、前記課題（メモリ性付与）を解決することが可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１５】
即ち、本発明の光学素子は、
一対の電極と、
少なくとも液体及び電界に応じて前記液体との相互作用によって体積変化する帯電性高分子ゲルを含み、前記一対の電極間に配置される光学組成物と、
前記一対の電極間に配置される誘電体と、
を有することを特徴としている。
【００１６】
本発明の光学素子において、前記一対の電極における前記液体との接触面の少なくとも一方に、前記誘電体は層状に配置されることが好適である。また、この層状の誘電体の膜厚は０．０５〜２０μｍが好ましく、より好ましくは１〜１０μｍである。
【００１７】
本発明の光学素子において、前記誘電体は、前記光学組成物を包含して配置されることが好適である。
【００１８】
本発明の光学素子において、前記誘電体の体積抵抗率は、１０10Ω・ｃｍ以上が好ましく、より好ましくは１０12Ω・ｃｍ以上である。また、前記誘電体は、樹脂材料、及び無機材料から選択される少なくとも１種を含んで構成されることが好適であり、前記樹脂材料としてはフッ素を含有した樹脂材料であることが好適である。また、前記誘電体は、光透過性を有することが好適である。
【００１９】
本発明の光学素子において、前記液体は、絶縁性液体であることが好適である。前記絶縁性液体の体積抵抗率は１０3Ω・ｃｍ以上が好ましく、より好ましくは１０7〜１０9Ω・ｃｍである。
【００２０】
本発明の光学素子において、前記帯電性高分子ゲルは、イオン性高分子ゲル、帯電剤を含有したイオン性高分子ゲル、及び帯電剤を含有した非イオン性高分子ゲルから選択されることが好適である。前記帯電剤は、調光用材料であってもよい。さらに、前記帯電性高分子ゲルは、別途、調光用材料を含んでもよい。
【００２１】
本発明の光学素子において、前記帯電性高分子ゲルは、球形であることが好適である。また、前記帯電性高分子ゲルは、その膨潤状態の体積平均粒径が１〜１００μｍであることが好適である。また、前記帯電性高分子ゲルは、その膨潤状態の体積平均粒度分布（ＧＳＤ）が１．４２以下であることが好適である。
【００２２】
一方、本発明の光学素子の調光方法は、上記本発明の光学素子の調光方法であり、一対の電極間に電圧を印加により前記誘電体の表面に電荷を保持させ、前記電荷を保持した誘電体により前記帯電性高分子ゲルの体積変化状態を維持する、ことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、メモリ性を有する光学素子を提供することができる。また、この光学素子の調光方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の光学素子について説明する。なお、本発明の光学素子と共に、その調光方法についても説明する。
【００２５】
本発明の光学素子は、一対の電極と、液体及び帯電性高分子ゲルを含み一対の電極間に配置される光学組成物と、一対の電極間に配置される誘電体と、を備えている。
【００２６】
本発明の光学素子では、一対の電極間に電圧を印加すると、帯電性高分子ゲルが電界に応じて液体との相互作用によって体積変化（膨潤・収縮）する。この体積変化（膨潤・収縮）により、光学素子の調光が行われる。そして、誘電体は、電圧が印加されると表面に電荷を保持し、これは電圧印加が終了しても維持される。このため、電圧印加が終了しても、表面に電荷を保持した誘電体により帯電性高分子ゲルの体積変化状態が維持される（調光方法）。
【００２７】
このように、帯電性高分子ゲルの体積変化状態の維持、即ちメモリー性が付与される。
【００２８】
このような機能を有する誘電体は、例えば、一対の電極における液体との接触面の少なくとも一方に、層状に配置することもできるし、光学組成物を包含して配置することもできる。特に、一対の電極両方に層状の誘電体を配置したり、光学組成物を包含した誘電体を配置することで、光学組成物における液体は電極と直接接することがなくなる。このため、電極反応に起因する液体の電気分解による気泡の発生が抑制され、通電毎に調光性が損なわれることがなく、優れた繰り返し安定性が付与される。
【００２９】
また、帯電性高分子ゲル中に、例えば顔料や染料等の調光用材料を分散させて用いた場合には、膨潤・収縮時の吸収断面積の変化により光学特性を大きく変化させることが可能であり、調光、表示素子等の光学素子に好適に応用可能である。
【００３０】
また、導電性高分子等を利用する必要がないために、光散乱率、反射率や光の吸収量等を大きく変化させることができる。さらには、メモリ性を有し、単純な素子構成で、電子ペーパー、透過型あるいは積層型のカラー表示素子、調光素子などの光学素子に応用可能なものとなる。
【００３１】
本発明の光学素子には、電界付与手段として一対の電極を備えるが、これら電極をパターン化、セグメント化させて任意の部位を調光させることも好ましく実施される。これらのパターンに対応して特定の特性の帯電性高分子ゲルを配置することも好ましく実施される。
【００３２】
また、帯電性高分子ゲルは、誘電体を介して電極上に固定化することもできる。その固定化は、電極が複数ある場合にはすべての電極上に施されていても構わない。
【００３３】
このような帯電性高分子ゲルの電極上への固定化は、種々の二官能性化合物や接着剤を利用することや、あるいは物理的な手段で行うことができる。具体的には、例えば、反応性シランカップリング材により電極（基板）をあらかじめ処理することで官能基を導入し、これと帯電性高分子ゲルの官能基とを反応させることにより共有結合させることが可能である。その他にも、種々の多官能性化合物や接着剤により固定する方法や基板上を立体的に加工して、帯電性高分子ゲルを物理的に固定化することも可能である。
【００３４】
なお、帯電性高分子ゲルの電極上への固定化においては電極（電極基板）と密着させすぎると、応答特性が低下する場合があるため、空間を空けるために基板等の表面を立体的に加工し、その凸部に結合させる手段や長鎖化合物を介することで、帯電性高分子ゲルを結合させる手段も好ましく施される。
【００３５】
本発明の光学素子において、光学組成物の配置（封入）位置、即ち調光層は密閉された構成であることが好ましい。調光層が密閉されてなることで、調光層が外気と触れなくなり、劣化を防止することができる。このような構成は、例えば、電極間に挟持した調光層を樹脂封止させる、セル状にした電極間に調光層を配置する等して行うことができる。
【００３６】
本発明の光学素子には、様々な層を形成してもかまわない。例えば、光学素子の保護を目的とした保護層、防汚染層、紫外線吸収層、帯電防止層、光反射層、カラーフィルター等の着色層等が挙げられる。
【００３７】
以下、図面を参照しつつ本発明を詳細に説明する。なお、実質的に同一の機能を有する部材には、全図面通して同じ符合を付与し、重複する説明は省略する場合がある。
【００３８】
図１は、本発明の第１実施形態の光学素子を示す概略構成図であり、（ａ）は発色状態を示し、（ｂ）は消色状態を示す。
【００３９】
図１に示すように、本実施形態に係る光学素子は、電極基板として透明な表示基板１０と背面基板１１とがスペーサ１２を介して対向して配置されており、背面基板１１上には誘電体膜１３を介して帯電性高分子ゲル２が略一層に固定され、表示基板１０と背面基板１１との間の空間内に液体３が封入されている。
【００４０】
表示基板１０は、透明基板１０ａ、透明電極１０ｂが積層されて構成されている。透明電極１０ｂは電圧印加手段１５と接続されている。背面基板１１は、基板１１ａ、電極１１ｂが積層されて構成されている。電極１１ｂは接地されている。
【００４１】
また、表示基板１０及び背面基板１１の電極１０ｂ、１１ｂ上には、それぞれ誘電体として誘電体膜１３が積層（被覆）されている。
【００４２】
そして、図１（ａ）は、透明電極１０ｂに一例として直流電圧−３０Ｖを印加した場合を示している。この場合、帯電性高分子ゲル２は膨潤し、素子としては着色状態になる。一方、図１（ｂ）は、表示基板１０の透明電極１０ｂに一例として直流電圧３０Ｖを印加した場合が示されている。この場合、帯電性高分子ゲル２は収縮し、素子としては消色状態になる。
【００４３】
本実施形態に係る光学素子では、帯電性高分子ゲル２が表示基板１０上に設けられた誘電体膜１３と当接するように固定されており、この誘電体膜１３により、電圧印加終了後でも、高分子ゲル２は膨潤或いは収縮した状態（即ち発色或いは消色状態）をそれぞれ維持し、メモリ性が付与されている。
【００４４】
図２は、本発明の第２実施形態の光学素子を示す概略構成図であり、（ａ）は発色状態を示し、（ｂ）は消色状態を示す。
【００４５】
図２に示すように、本実施形態に係る光学素子は、表示基板１０と背面基板１１との空間内に、光学組成物として帯電性高分子ゲル２及び液体３が包含された誘電体保持部材１４（誘電体）が配置している。この誘電体保持部材１４は、誘電体として機能させると共に、分散された帯電性高分子ゲル２及び液体３を包含して保持する機能を有している。
【００４６】
これ以外は、図１に示す第１実施形態に係る光学素子と同様なので説明を省略する。但し、表示基板１０と背面基板１１には、誘電体膜１３は設けられていない。
【００４７】
本実施形態に係る光学素子は、分散された帯電性高分子ゲル２及び液体３を含む光学組成物を包含しつつ保持する保持部材として誘電体を適用したため、この誘電体保持部材１４により、電圧印加終了後でも、高分子ゲル２は膨潤或いは収縮した状態（即ち発色或いは消色状態）をそれぞれ維持し、メモリ性が付与されている。
【００４８】
以下、光学素子の各部材（材料）について詳細に説明する。なお、以下、符号を省略して説明する。
【００４９】
（電極基板）
電極基板としての表示基板及び背面基板は、通常、電極を基板上に形成することによって作製される。基板としては、ポリエステル、ポリイミド、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ナイロン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルフォン、シリコーン樹脂、ポリアセタール樹脂、フッ素樹脂、セルロース誘導体、ポリオレフィンなどの高分子のフイルムや板状基板、ガラス基板、金属基板、セラミック基板等の無機基板などが好ましく用いられる。また、透過型の光学素子として用いる場合には、例えば、光透過率５０％以上の光透過性を有する基板が好ましく用いられる。
【００５０】
ここで、光透過率は、次のようにして測定される値である。分光光度計（日立製作所製：Ｕ−４０００）を用いて透過率を測定し、４００〜７００ｎｍにおける透過率の平均値を用いた。なお、以下、同様である。
【００５１】
表示基板及び背面基板の厚みや大きさは所望の光学素子（表示素子）によって様々なものが利用でき、特に限定はないが、厚みの好ましい範囲は１０μｍから２０ｎｍである。表示基板及び背面基板ともに透明電極とした場合には透過型の表示素子としても利用することができる。図１及び図２には一対の基板間に封入された構成を一例として示したが、図１及ぶ図２のような構成が複数積層されたものでも構わない。色の異なる顔料（調光用材料）を含有した帯電性高分子ゲルを封入した層を積層することにより、積層型カラー表示素子に利用することが可能である。
【００５２】
また、光学素子（表示素子）の用途に応じて、表示基板及び背面基板には、配線、薄膜トランジスタ、金属・絶縁層・金属構造を持つダイオード、バリアブルコンデンサ、強誘電体等の駆動用スイッチング素子を形成しても構わない。一般に表示用途として画像表示する場合は、パターン化された電極を持つ構成において、所望のパターンに通電し、パターン上の帯電性高分子ゲルを体積変化させることにより実現できる。さらにカラー表示を行う場合も、複数の異なる色の帯電性高分子ゲルを各パターン上に固定化し、種々のパターンに選択的に通電することによって実現可能である。
【００５３】
一方、電極としては、酸化錫−酸化インジウム（ＩＴＯ）、酸化錫、酸化亜鉛などに代表される金属酸化物層が形成されたものが好ましく用いられる。少なくとも５０％以上の光透過率を有する透明電極が好ましく用いられる。また、反射型光学素子用途の場合、目視方向から見て遠い方の電極基板上に設けられる電極としては、酸化錫−酸化インジウム（ＩＴＯ）、酸化錫、酸化亜鉛などに代表される金属酸化物層の他に、導電性高分子や、カーボン、銅、アルミニウム、金、銀、ニッケル、プラチナなどに代表される金属層を用いることができる。
【００５４】
（誘電体）
誘電体（誘電体膜及び誘電体保持部材）は、電圧を加えることによって物質内の自発分極（物質内に電気的な正負が生じる状態）の方向を自由に変化させ、電圧をかけなくてもその分極方向を持続させることのできる物質（分極により電荷を蓄え、直流電流を通さない物質）である。このような誘電体の構成材料としては、樹脂材料、無機材料が挙げられる。
【００５５】
無機材料としては、雲母（マイカ）、合成雲母（フッ素金マイカ）、白雲母、金雲母、ガラス（ガラスファイバ）、シリカ、合成シリカ、酸化物系セラミックス（陶磁器、アルミナ）、非酸化物系セラミックス（窒化ホウ素、窒化アルミ）、ホウ酸亜鉛セラミックス（ミオナイト、ミオレックス）などが挙げられる。
【００５６】
樹脂材料としては、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリイミド、エポキシ、ポリイソシアネート、ポリアミド、ポリビニルアルコール、ポリブタジエン、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルエーテルケトン、シリコーン樹脂、ゴム、共重合ナイロン、紫外線硬化アクリル樹脂、等を用いることができる。
【００５７】
また、樹脂材料として、フッ素を含む樹脂材料を用いることも好適である。フッ素を含む樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン（４フッ化）、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（４．６フッ化）、テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体、ポリビニリデンフルオライド（２フッ化）、ポリクロロトリフルオロエチレン（３フッ化）等が挙げられる。
【００５８】
また、フッ素を含む樹脂として、フッ素系シランカップリング剤の縮合によって得られる樹脂を使用することができ、フッ素系シランカップリング剤の例としては、トリデカフルオロ−１、１、２、２−テトラヒドロオクチル）トリエトキシシラン、ペンタフルオロフェニルプロピルトリメトキシシラン、（３、３、３−トリフルオロプロピル）トリメトキシシラン等が挙げられる。
【００５９】
誘電体は、体積抵抗率が所望の値になるように、抵抗調整剤を添加してもよい。ここで言う抵抗調整剤とは、導電性の微粉末を指し、体積抵抗率が１０6Ωｃｍ以下、好ましくは１０4Ωｃｍ以下の無機粉末が挙げられ、具体的には、例えば、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄、各種導電性酸化物でコートされた微粒子、例えば酸化スズでコートされた酸化チタン等が挙げられる。抵抗調整剤は、無色あるいは低着色力であることが好ましい。
【００６０】
誘電体の体積抵抗率は、１０10Ωｃｍ以上であることが好ましく、さらには１０12Ωｃｍ以上であることが好ましく、上限は１０20Ωｃｍであることが好ましい。体積抵抗率が１０10Ωｃｍ以下になると、光学素子のメモリ性が十分には得られないことがある。
【００６１】
ここで、体積抵抗率は、ＪＩＳ規格Ｃ６４８１に基づき求めた値である。以下、同様である。
【００６２】
誘電体は、ゲルの体積変化特性に影響を及ぼすことがあるので、例えば、液体に対する侵食性や、高分子ゲルとの離型性などを考慮して、光学組成物の組成等に応じて構成材料を適宜選択する。
【００６３】
誘電体は、例えば、光透過率５０％以上の光透過性を有することが好適である。これにより、例えば、光学素子を反射型表示素子や、透過型表示素子に適用することができる。具体的には、図１に示す光学素子の場合、表示基板側に設けた誘電体（誘電体膜）が光透過性を有することで、光学素子を反射型表示素子に適用することができるし、表示基板及び背面基板の双方側に設けた誘電体（誘電体膜）が光透過性を有することで、光学素子を透過型表示素子に適用することができる。
【００６４】
誘電体は、層状に形成する場合（誘電体膜）、その膜厚は、０．０５〜２０μｍであることが好ましく、さらには０．１〜１０μｍであることが好ましい。誘電体の膜厚が０．０５μｍ以下になると、光学素子のメモリ性が十分には得られないことがある。誘電体の膜厚が２０μｍ以上になると、光学素子に印加する電界を大きくする必要があり、消費電力が大きくなってしまうことがある。
【００６５】
誘電体は、電極基板との密着性を向上させるためにアンカーコート剤を介して電極基板上に形成することがよい。アンカーコート剤としては、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエチレンイミン、アモルファスポリエステル、親水性ポリエステル、イオン高分子錯体、アルキルチネート樹脂等が挙げられる。これらは単独で使用しても、組み合わせて使用してもよい。また、これらの共重合体も使用することができる。
【００６６】
（スペーサ）
スペーサは絶縁性の材料で形成され、具体的には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、電子線硬化樹脂、光硬化樹脂、ゴム等で形成することができる。スペーサも、例えば光透過率５０％以上の光透過性を有することが好ましい。また、スペーサは少なくとも一方の電極基板に接着されていることが好ましい。
【００６７】
（帯電性高分子ゲル）
光学組成物に使用される高分子ゲルは、電界に応じて液体との相互作用によって体積変化を起こす帯電性高分子が用いられる。ここで、相互作用とは、液体の吸収・放出に伴う高分子ゲルの体積変化を含む作用を意味する。このような帯電性高分子ゲルとは、イオン性高分子ゲル、帯電剤を含有するイオン性高分子ゲル及び帯電剤を含有する非イオン性高分子ゲルと定義する。ここで、イオン性高分子ゲルとは高分子鎖にイオン解離基を持つ高分子ゲルをいい、非イオン性高分子ゲルとは高分子鎖にイオン解離基を持たない高分子ゲルをいう。
【００６８】
また、帯電剤とは、それ自身が帯電している化合物であり、具体的には、有機あるいは無機のイオン性化合物を含む微粒子や、イオン性の界面活性剤、後述の調光用材料などが挙げられる。帯電剤は調光用材料として機能させてもよい。帯電剤は、高分子ゲル内に固定されている。具体的には、イオン性化合物を含む微粒子や調光用材料は、高分子ゲルを構成する高分子鎖のネットワーク中に閉じ込められる、あるいは高分子鎖上に固定されている。イオン性の界面活性剤は、高分子ゲルを構成する高分子鎖に吸着している。
【００６９】
以下、各高分子ゲルの好適な具体例を列挙する。なお、これら具体例の表記において、「（メタ）アクリレート」等の記述は、「アクリレート」及び「メタクリレート」等のいずれをも含む表現である。
【００７０】
〈１〉イオン性高分子ゲル
イオン性高分子ゲルの具体例としては、ポリ（メタ）アクリル酸の架橋物やその塩；（メタ）アクリル酸と（メタ）アクリルアミド、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸アルキルエステル等との共重合体の架橋物やその塩；ポリマレイン酸の架橋物やその塩；マレイン酸と（メタ）アクリルアミド、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸アルキルエステル等との共重合体の架橋物やその塩；ポリビニルスルホン酸の架橋物やビニルスルホン酸と（メタ）アクリルアミド、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸アルキルエステル等との共重合体の架橋物；ポリビニルベンゼンスルホン酸の架橋物やその塩；ビニルベンゼンスルホン酸と（メタ）アクリルアミド、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸アルキルエステル等との共重合体の架橋物やその塩；ポリアクリルアミドアルキルスルホン酸の架橋物やその塩；アクリルアミドアルキルスルホン酸と（メタ）アクリルアミド、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸アルキルエステル等との共重合体の架橋物やその塩；ポリジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミドの架橋物やその塩酸塩；ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミドと（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリルアミド、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸アルキルエステル等との共重合体の架橋物やその４級化物や塩；ポリジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミドとポリビニルアルコールとの複合体の架橋物やその４級化物や塩；ポリビニルアルコールとポリ（メタ）アクリル酸との複合体の架橋物やその塩；カルボキシアルキルセルロース塩の架橋物；ポリ（メタ）アクリロニトリルの架橋物の部分加水分解物やその塩などが挙げられる。
これらのイオン性高分子ゲルは、架橋剤の添加、あるいは高分子に電子線、γ線などの放射線を照射する、加熱する、さらには過酸化物を添加することによって三次元架橋することで作製することができる。
【００７１】
〈２〉帯電剤を含有するイオン性高分子ゲル
帯電剤を含有させたイオン性高分子ゲルとしては、前記〈１〉において、イオン性高分子ゲルの具体例として記載したものと同様なイオン性高分子ゲルが挙げられる。一方、前記イオン性高分子ゲル中に含有させる帯電剤としては、各種両親媒性（高）分子、ニグロシン系化合物、アルコキシ化アミン類、第四級アンモニウム塩、アルキルアミド、リン及びタングステンの単体及び化合物、モリブデンキレート顔料、疎水性シリカ、ホウ素類、ハロゲン化合物、モノアゾ染料の金属錯塩、サリチル酸、アルキルサリチル酸、ジアルキルサリチル酸、ナフトエ酸の金属錯塩、塩素化ポリオレフィン、塩素化ポリエステル、酸基過剰のポリエステル、銅フタロシアニンのスルホニルアミン、オイルブラック、ナフテン酸金属塩、脂肪酸金属塩、樹脂酸石けんなどが挙げられる。
イオン性高分子ゲル中に含有させる帯電剤の添加量は、２〜７０質量％の範囲が好ましい。また、帯電剤が後で述べる調光用材料であっても構わない。
【００７２】
〈３〉帯電剤を含有する非イオン性高分子ゲル
帯電剤を含有する非イオン性高分子ゲルとしては、下記に列挙するモノマー群から選択される１種以上のモノマーからなる単独重合体の架橋体や２種以上のモノマーからなる共重合体の架橋体が好適に挙げられる。
【００７３】
−モノマー群−
（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリル酸アルキルエステル、（メタ）アクリル酸ジアルキルアミノアルキルエステル、（メタ）アクリルアミド、エチレン、プロピレン、ブタジエン、イソプレン、イソブチレン、Ｎ−ジアルキル置換（メタ）アクリルアミド、Ｎ−アルキル置換（メタ）アクリルアミド、ビニルピリジン、ビニルアミン、アリルアミン、スチレン、ビニルカルバゾール、ビニルピロリドン、スチレン、スチレン誘導体、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、グリセリル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、塩化ビニル、塩化ビニリデン、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、メチレンビスアクリルアミド、イソプレン、ブタジエン、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート。
【００７４】
非イオン性高分子ゲルとしては、前記モノマー群からなる（共）重合体の架橋体の他にも、ポリエステル系高分子の架橋体、ポリビニルアセタール誘導体の架橋体、ポリウレタン系高分子の架橋体、ポリウレア系高分子の架橋体、ポリエーテル系高分子の架橋体、ポリアミド系高分子の架橋体、ポリカーボネート系高分子の架橋体などが好ましく使用できる。
【００７５】
非イオン性高分子ゲルは、架橋剤の添加、あるいは高分子に電子線、γ線などの放射線を照射する、加熱する、さらには過酸化物を添加することによって三次元架橋することで作製することができる。
【００７６】
一方、非イオン性高分子ゲル中に含有させる帯電剤としては、前記〈２〉において、イオン性高分子ゲルに含有させる帯電剤と同様のものが挙げられる。
【００７７】
また、非イオン性高分子ゲル中に含有させる帯電剤の添加量は、２〜７０質量％の範囲が好ましい。また、帯電剤が後で述べる調光用材料であっても構わない。このとき非イオン性高分子ゲル中に含有させる調光用材料の好ましい濃度は、２〜７０質量％の範囲であり、特に好ましくは５〜５０質量％の範囲である。
【００７８】
更に、非イオン性高分子ゲルの電界に対する応答性を向上させるために、調光用材料以外の帯電剤を、別途非イオン性高分子ゲル中に含有させても構わない。
【００７９】
以上説明した帯電性高分子ゲルの電界の付与による体積変化量は特に限定されないが、高いほど好ましく、膨潤時及び収縮時の体積比が５以上、特に１０以上のものが好ましい。
【００８０】
また、帯電性高分子ゲルの体積変化は、一方的であるものでも可逆的であるものでもよいが、調光素子や表示素子などに利用する場合は、可逆的なものであることが好ましい。
【００８１】
さらに、帯電性高分子ゲルの形態は特に限定されないが、刺激応答特性を考慮すると、粒子の形態として使用することが特に好ましい。その粒子の形態としては、球体、楕円体、多面体、多孔質体、繊維状、星状、針状、中空状などのものを使用することができる。特に球形が好ましい。
【００８２】
本発明における帯電性高分子ゲルは、膨潤状態での平均粒径が、１〜１００μｍの範囲、特に、３μｍ〜５０μｍの範囲の粒子であることが好ましい。膨潤状態での平均粒子径が１μｍ未満となると、光学的な特性を得ることができなくなる場合や、凝集等を起こしやすくなる場合があり、かつ、使用する場合にその扱いが困難となる場合がある。一方、前記膨潤状態での平均粒子径が１００μｍを超えると、応答速度が遅くなる場合がある。
【００８３】
また、帯電性高分子ゲルの膨潤状態での体積平均粒度分布（ＧＳＤ）は、１．４２以下、特に１．４０以下であることが好ましい。ＧＳＤが１．４２以上になると、粒状感が感じられ見た目が芳しくなくなる。ＧＳＤが所望の値になるように、粒子作製後に分級操作を行ってもよい。
【００８４】
ここで、帯電性高分子ゲルの体積平均粒径は次のようにして求められた値である。レーザ回折／散乱式粒子径分布測定装置（堀場製作所製、ＬＡ−３００）を用いて、各膨潤液体中で膨潤状態にある帯電性高分子ゲルの体積平均粒径を測定し、得られたメジアン径を体積平均粒径として使用した。
【００８５】
また、体積平均粒度分布（ＧＳＤ）は次のようにして求められた値である。１６％及び８４％積算径を測定し、以下の式に代入して求めた。
式：体積平均粒度分布（ＧＳＤ）＝（８４％積算径／１６％積算径）1/2
【００８６】
これらの帯電性高分子ゲルは、物理的粉砕法等で粒子化する方法、架橋前の高分子を化学的粉砕法等によって粒子化した後に架橋して高分子ゲル粒子を得る方法、あるいは乳化重合法、懸濁重合法、分散重合法などの粒子化重合法などの一般的な粒子化方法によって粒子化することができる。また、架橋前の高分子をノズル口金等によって押し出して繊維化し、これを架橋した後に粉砕する方法、あるいは前記繊維を粉砕して粒子化した後に架橋する方法によって帯電性高分子ゲルを粒子化することも可能である。
【００８７】
また、帯電性高分子ゲルはそれ自身でも体積変化にともない光散乱性が変化するという調光能を示すが、より大きな調光特性や色変化を発現するために調光用材料を高分子ゲルに添加することが好ましい。
【００８８】
添加する調光用材料としては、染料、顔料や光散乱材などが挙げられる。また、調光用材料は帯電性高分子ゲルに物理的あるいは化学的に固定化されることが好ましい。
【００８９】
染料としては、例えば、黒色のニグロシン系染料や赤、緑、青、シアン、マゼンタ、イエローなどのカラー染料であるアゾ染料、アントラキノン系染料、インジゴ系染料、フタロシアニン系染料、カルボニウム染料、キノンイミン染料、メチン染料、キノリン染料、ニトロ染料、ベンゾキノン染料、ナフトキノン染料、ナフタルイミド染料、ベリノン染料などが挙げられ、特に光吸収係数が高いものが好ましい。具体的には、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー−１、８、１１、１２、２４、２６、２７、２８、３３、３９、４４、５０、５８、８５、８６、８７、８８、８９、９８、１５７；Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー−１、３、７、１１、１７、１９、２３、２５、２９、３８、４４、７９、１２７、１４４、２４５；Ｃ．Ｉ．ベイシックイエロー−１、２、１１、３４；Ｃ．Ｉ．フードイエロー−４；Ｃ．Ｉ．リアクティブイエロー−３７；Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー−６、９、１７、３１、３５、１００、１０２、１０３、１０５；Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド−１、２、４、９、１１、１３、１７、２０、２３、２４、２８、３１、３３、３７、３９、４４、４６、６２、６３、７５、７９、８０、８１、８３、８４、８９、９５、９９、１１３、１９７、２０１、２１８、２２０、２２４、２２５、２２６、２２７、２２８、２２９、２３０、２３１；Ｃ．Ｉ．アシッドレッド−１、６、８、９、１３、１４、１８、２６、２７、３５、３７、４２、５２、８２、８５、８７、８９、９２、９７、１０６、１１１、１１４、１１５、１１８、１３４、１５８、１８６、２４９、２５４、２８９；Ｃ．Ｉ．ベイシックレッド−１、２、９、１２、１４、１７、１８、３７；Ｃ．Ｉ．フードレッド−１４；Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド−２３、１８０；Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド−５、１６、１７、１８、１９、２２、２３、１４３、１４５、１４６、１４９、１５０、１５１、１５７、１５８；Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー−１、２、６、１５、２２、２５、４１、７１、７６、７８、８６、８７、９０、９８、１６３、１６５、１９９、２０２；Ｃ．Ｉ．アシッドブルー−１、７、９、２２、２３、２５、２９、４０、４１、４３、４５、７８、８０、８２、９２、９３、１２７、２４９；Ｃ．Ｉ．ベイシックブルー−１、３、５、７、９、２２、２４、２５、２６、２８、２９；Ｃ．Ｉ．フードブルー−２；、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー２２、６３、７８、８３〜８６、１９１、１９４、１９５、１０４；Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック−２、７、１９、２２、２４、３２、３８、５１、５６、６３、７１、７４、７５、７７、１０８、１５４、１６８、１７１；Ｃ．Ｉ．アシッドブラック−１、２、７、２４、２６、２９、３１、４４、４８、５０、５２、９４；Ｃ．Ｉ．ベイシックブラック−２、８；Ｃ．Ｉ．フードブラック−１、２；Ｃ．Ｉ．リアクティブブラック−３１；Ｃ．Ｉ．フードバイオレット−２；Ｃ．Ｉ．ソルベントバイオレット−３１、３３、３７；Ｃ．Ｉ．ソルベントグリーン−２４、２５；Ｃ．Ｉ．ソルベントブラウン−３、９等が挙げられる。これらの染料は、単独で使用してもよく、さもなければ所望とする色を得るために混合して使用してもよい。
【００９０】
また、染料を帯電性高分子ゲルに固定化するために、不飽和二重結合基などの重合可能な基を有した構造の染料や、前記帯電性高分子ゲルと反応可能ないわゆる反応性染料などが好ましく使用される。
【００９１】
一方、帯電性高分子ゲル中に含有させる染料の好ましい濃度は、３〜５０質量％の範囲であり、特に好ましくは５〜３０質量％の範囲である。このように染料濃度は少なくとも高分子ゲルの乾燥あるいは収縮状態において飽和吸収濃度以上であることが望ましい。ここで、飽和吸収濃度以上とは、特定の光路長のもとにおける染料濃度と光学濃度（あるいは光吸収量）の関係が一次直線の関係から大きく乖離するような高い染料濃度の領域を示す。
【００９２】
顔料及び光散乱材の好適な例としては、黒色顔料であるブロンズ粉、チタンブラック、各種カーボンブラック（チャネルブラック、ファーネスブラック等）；白色顔料である酸化チタン、シリカなどの金属酸化物；炭酸カルシウムや金属紛などの光散乱材；やカラー顔料であるフタロシアニン系のシアン顔料、ベンジジン系のイエロー顔料、ローダミン系のマゼンタ顔料の他、アントラキノン系、アゾ系、アゾ金属錯体、フタロシアニン系、キナクリドン系、ペリレン系、インジゴ系、イソインドリノン系、キナクリドン系、アリルアミド系などの各種顔料や光散乱材を挙げることができる。
【００９３】
例えば、イエロー系顔料としては、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アンスラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン化合物、アリルアミド化合物に代表される化合物が用いられる。より詳細には、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー−１２、１３、１４、１５、１７、６２、７４、８３、９３、９４、９５、１０９、１１０、１１１、１２８、１２９、１４７、１６８等が好適に用いられる。
【００９４】
また、マゼンタ系顔料としては、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アンスラキノン、キナクリドン化合物、レーキ顔料、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、ペリレン化合物が用いられる。より詳細には、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド−２、３、５、６、７、２３、４８；２、４８；３、４８；４、５７；１、８１；１、１４４、１４６、１６６、１６９、１７７、１８４、１８５、２０２、２０６、２２０、２２１、２５４が特に好ましい。
【００９５】
シアン系顔料としては、銅フタロシアニン化合物及びその誘導体、アンスラキノン化合物、塩基染料レーキ化合物等が利用できる。具体的には、例えば顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、７、１５、１５：１、１５：２、１５；３、１５：４、６０、６２、６６等が特に好適に利用できる。
【００９６】
また、使用する顔料や光散乱材の粒径は、１次粒子の平均粒径で０．００１μｍ〜１μｍのものが好ましく、特に０．０１μｍ〜０．５μｍのものが好ましい。これは粒径が０．０１μｍ未満であると、顔料や光散乱材が帯電性高分子ゲルから流出してしまう場合があり、また、０．５μｍを超えると、発色特性が悪くなる場合があるためである。
【００９７】
前記したように顔料や光散乱材は帯電性高分子ゲル中に含有され、帯電性高分子ゲルから流出しないことが望まれる。顔料や光散乱材を帯電性高分子ゲルから流出させない方法としては、帯電性高分子ゲルの架橋密度を最適化して顔料や光散乱材を高分子網目中に物理的に閉じ込める方法、高分子ゲルとの電気的、イオン的、その他物理的な相互作用が高い顔料や光散乱材を用いる方法、表面を化学修飾した顔料や光散乱材を用いる方法等が好ましく挙げられる。例えば、表面を化学修飾した顔料や光散乱材としては、表面にビニル基などの不飽和基や不対電子（ラジカル）などの高分子ゲルと化学結合する基を導入したものや、高分子材料をグラフト結合したものなどが挙げられる。
【００９８】
また、帯電性高分子ゲル中に含有される顔料や光散乱材の量は、染料と同様に少なくとも液体を含まない状態の高分子ゲル中において飽和吸収濃度以上（あるいは飽和光散乱濃度以上）の濃度であるが好ましい。
【００９９】
帯電性高分子ゲル中に含有される顔料や光散乱材の量を飽和吸収濃度以上（あるいは飽和光散乱濃度以上）にするためには、顔料や光散乱材の光吸収係数や光散乱係数にも依存するが、一般的には帯電性高分子ゲル中に含有される顔料や光散乱材の量が、３〜９５質量％の範囲であることが好ましく、より好ましくは５質量％〜８０質量％の範囲である。帯電性高分子ゲル中に含有される顔料や光散乱材の量が３質量％未満であると、飽和吸収濃度以上（あるいは飽和光散乱濃度以上）とはならず高分子ゲルの体積変化にともなう調光特性が得られない場合がある。一方、９５質量％を超えると、帯電性高分子ゲルの応答速度や体積変化量が低下してしまう場合がある。
【０１００】
このような調光用材料を含む帯電性高分子ゲルは、架橋前の高分子に調光用材料を均一に分散、混合した後に架橋する方法や、重合時に高分子前駆体モノマー組成物に調光用材料を添加して重合する方法によって製造することができる。重合時において顔料や光散乱材を添加する場合には前記したように重合性基や不対電子（ラジカル）をもつ顔料や光散乱材を使用し、高分子ゲルに化学結合することも好ましく実施される。
【０１０１】
また、前記調光用材料は帯電性高分子ゲル中に極力均一に分散されていることが好ましい。特に、高分子への分散に際して、機械的混練法、攪拌法やあるいは分散剤などを利用して均一に分散させることが望ましい。
【０１０２】
これらの調光用材料として、分子内に酸基、水酸基、アミノ基、チオール基、ハロゲン、ニトロ基、カルボニル基などの極性基を有し、高分子ゲル内において調光用材料濃度が高い場合に凝集体を形成しやすい特性のものも好ましく使用することができる。このような調光用材料の例としては、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、スルホン酸基を有するフタロシアニン系顔料、アゾ系顔料等を挙げることができる。さらに、高分子ゲルに共有結合するための付加反応性基や重合性基を有する調光用材料や、帯電性高分子ゲルとイオン結合などの相互作用する基を有する調光用材料などの各種の化学修飾した調光用材料を用いることも好ましい。
【０１０３】
（液体）
光学組成物に使用される液体としては、水あるいは有機溶媒を使用することができる。具体的には、水、アルコール、ケトン、エステル、アミド、カーボネート、ニトリル、エーテル等の極性基を有する芳香族系有機溶剤、脂肪族系有機溶剤やそれらの混合物が使用できる。なお、液体には、酸、アルカリ、塩、分散安定剤、酸化防止や紫外線吸収などを目的とした安定剤、抗菌剤、防腐剤などを添加することができる。さらに、種々の顔料、白色顔料、染料などの色素を添加することもできる。
【０１０４】
液体としては、導電性液体、絶縁性液体のいずれも使用することができるが、電極反応による気泡の発生を抑制する観点からはやはり絶縁性液体であることが好ましい。この絶縁性液体の体積抵抗率としては、１０3Ωｃｍ以上であることが好ましく、その上限は１０12以下である。体積抵抗率としてより好ましくは１０7〜１０9Ωｃｍである。このような体積抵抗値とすることで、より効果的に、電極反応に起因する液体の電気分解による気泡の発生が抑制され、通電毎に調光特性が損なわれることがなく、優れた繰り返し安定性を付与することができる。このような観点からも、液体として体積抵抗値が１０3Ωｃｍ以上である絶縁性液体を用いることが特に好適である。
【０１０５】
なお、液体には、酸、アルカリ、塩、分散安定剤、酸化防止や紫外線吸収などを目的とした安定剤、抗菌剤、防腐剤などを添加することができるが、上記で示した特定の体積抵抗値の範囲となるように添加することが好ましい。
【０１０６】
液体として具体的には、ヘキサン、シクロヘキサン、トルエン、キシレン、デカン、ヘキサデカン、ケロセン、パラフィン、イソパラフィン、シリコーンオイル、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、パークロロエチレン、高純度石油、エチレングリコール、アルコール類、エーテル類、エステル類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、２−ピロリドン、Ｎ−メチルホルムアミド、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ベンジン、ジイソプロピルナフタレン、オリーブ油、イソプロパノール、トリクロロトリフルオロエタン、テトラクロロエタン、ジブロモテトラフルオロエタンなどや、それらの混合物が好適に使用できる。また、前記に示した体積抵抗率の範囲となるよう不純物を除去することで、水（所謂、純水）も好適に使用することができる。
【０１０７】
ここで、帯電性高分子ゲルと液体との混合比は、質量比で１／２０００〜１／１（高分子ゲル／液体）の範囲とすることが好ましく、１／１０００〜１／２（の範囲とすることがより好ましい。前記帯電性高分子ゲルと液体との混合比が１／２０００を超えると、組成物の機械的強度などの物性が低下する場合があり、１／１未満になると、刺激応答による体積変化の応答速度が低下する場合がある
【０１０８】
また、帯電性高分子ゲル（調光用材料を含む帯電性高分子ゲル）と液体との屈折率の差が０．０１以下であることが好ましい。この場合、粒子界面での光散乱性が低減し、色純度を向上できることから好ましい。このような屈折差が低いもの同士を組み合わせて用いることで、着色された帯電性高分子ゲル粒子を用いた場合に、発色時においても入射される光が散乱されず、透過することから、透過型の光学素子に好ましく利用することができる。
【０１０９】
なお、光学組成物としての帯電性高分子ゲル及び液体を、高分子（所謂、マトリックス樹脂）中に分散したり、あるいは高分子膜でマイクロカプセル化したりして、固体化することで利用形態を拡大することもできる。これらの技術は特開平１１−２２８８５０号公報と同様にして実施できる。マイクロカプセル化は、高分子材料の不溶化を利用したいわゆるコアセルベーション法、分散粒子の界面で重合を行いカプセル膜を形成するいわゆる界面重合マイクロカプセル化法、ｉｎ  ｓｉｔｕマイクロカプセル化重合法、液中乾燥法、液中硬化被覆マイクロカプセル化法、気体中に液滴を噴霧することでその表面にカプセル膜を形成するスプレードライングマイクロカプセル化法などを用いて実施することができる。これら技術の詳細は「近藤  保著、新版マイクロカプセル  その製法・性質・応用  三共出版」などの成書に記述されている。カプセル化によって他の樹脂中に分散する等によってその用途範囲を拡大することが可能となる。
【実施例】
【０１１０】
以下、本発明を、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。ただし、これら各実施例は、本発明を制限するものではない。
【０１１１】
（実施例１）
―誘電体膜を有する電極基板の作製―
まず、ＩＴＯ電極をスパッタリングした透明ガラス電極（厚さ２ｍｍ）のＩＴＯ電極部を必要に応じて所望の電極パターンにエッチングして表面基板を作製し、この電極面にポリイミド系オーバーコート、ユピコートＦＳ−１００Ｌ（宇部興産（製））をディップコートし、加熱乾燥してポリイミド層（５μｍ）を形成した。このポリイミド層からなる誘電体膜の体積抵抗率は、１０15Ωｃｍだった。
【０１１２】
また、同様にして、背面基板を作製し、この電極面に誘電体膜としてのポリイミド層を形成した。
【０１１３】
―高分子ゲルの作製―
次のようにして帯電剤を含有するイオン性高分子ゲル粒子Ａを作製した。
主モノマーとして、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド７ｇ、アクリル酸のトリエチルアミン塩３ｇ、架橋剤としてメチレンビスアクリルアミド０．１ｇを用い、これに蒸留水２０ｇ、過硫酸アンモニウム０．１ｇ、顔料（帯電剤）として１次粒子０．１μｍの青色顔料（大日本インキ化学社製：マイクロカプセル化顔料、ＭＣ  Ｂｌｕｅ  １８２−Ｅ）８．０ｇを添加し、攪拌混合した水溶液Ｆを調整した。上記作業は窒素下にて行った。更に、ソルビトール系界面活性剤（第一工業製薬製：ソルゲン５０）１．０ｇをシクロヘキサン２００ｍｌに溶解した溶液を窒素置換された容器に加え、これに先に調整した水溶液Ｆを添加し、回転式攪拌装置を用いて高速攪拌して乳化させた。乳化後、反応系の温度を２０℃に調節し、さらに溶液を攪拌しながらこれにテトラメチルエチレンジアミンの５０％水溶液を添加し、重合を行った。重合後、生成した着色高分子ゲルを回収し、純水で洗浄を行った。その後、凍結乾燥法により着色高分子ゲル中の水分を除去した。乾燥状態の着色高分子ゲルに、蒸留後、モレキュラーシーブを加えて保存しておいたジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）３００ｇと無水エチレンカーボネート７００ｇの混合液体、を加えて、膨潤させた帯電剤を含有するイオン性高分子ゲル粒子Ａを製造した。イオン性高分子ゲル粒子Ａの体積平均粒径は３０μｍで、ＧＳＤは１．３９だった。また、イオン性高分子ゲル粒子は球形であった。
【０１１４】
−光学素子Ａの作製−
背面基板上に、上記で調製したイオン性高分子ゲル粒子Ａを以下の方法で固定化した。イオン性高分子ゲル粒子Ａを含むＤＭＦ（ジメチルホルムアミド）１００ｇ、ヘキサメチレンジアミン１ｇからなる溶液を調製し、予め加熱処理し、これと背面基板に形成された誘電体膜表面とを接触させて加熱することによって誘電体膜とゲル粒子を、ヘキサメチレンジアミンを介して化学反応させて固定化した。５００μｍの樹脂スペーサ、ついで表示基板を電極面が内向するように配置し、一部の溶液注入開口部を除き外周部を熱接着剤で封止した。セル内部にイオン性高分子ゲル粒子Ａの膨潤液体（液体）として、ＤＭＦ３ｇとエチレンカーボネート７ｇの混合液体（体積抵抗率１０7Ωｃｍ）を注入後、開口部を封止し、光学素子Ａを作製した。
【０１１５】
―評価―
得られた光学素子Ａは、対向させた電極間に３５Ｖの直流電圧を印加することで、イオン性高分子ゲル粒子Ａの体積が変化することが分かった。背面基板がカソードとなるときにはイオン性高分子ゲル粒子Ａは膨潤し、逆にアノードとなるときには収縮した。これにより、電界に応じて光学素子Ａは着色、消色することがわかった。反射率から求めたコントラスト比は３０以上あり、視認性に優れていた。
【０１１６】
一方、光学素子Ａが着色状態となった状態で電界印加を止めても１ヶ月以上着色状態を保った。また、光学素子Ａが消色状態となった状態で電界印加を止めても１ヶ月以上消色状態を保った。以上のことから、画像の保持性、つまりメモリ性があることが確認された。
【０１１７】
一方、３５Ｖ印加電圧の極性の反転による繰り返しを１００万回実施したが、気泡の発生は見られなかった。
【０１１８】
（実施例２）
―誘電体膜を有する電極基板の作製―
ＩＴＯ電極をスパッタリングした透明ガラス電極（厚さ２ｍｍ）のＩＴＯ電極部を必要に応じて所望の電極パターンにエッチングして表面基板を作製し、この電極面にフッ素樹脂系オーバーコート、ＦＧ−３０３０（（株）フロロテクノロジー製）をディップコートし、加熱乾燥してフッ素樹脂層（５μｍ）を形成した。このフッ素樹脂層からなる誘電体膜の体積抵抗率は、１０15Ωｃｍだった。また、イオン性高分子ゲル粒子は球形であった。
【０１１９】
また、同様にして、背面基板を作製し、この電極面に誘電体膜としてのフッ素樹脂層を形成した。
【０１２０】
―高分子ゲルの作製―
次のようにして帯電剤を含有する非イオン性高分子ゲル粒子Ｂを作製した。
主モノマーとして、ＡＭ−２３０Ｇ（メトキシポリエチレングリコール＃１０００アクリレート、新中村化学工業（株）製）１．０ｇに、蒸留水２．０ｇ、過硫酸アンモニウム０．０１ｇ、顔料（帯電剤）として１次粒子径０．１μｍの青色顔料（大日本インキ化学社製：マイクロカプセル化顔料、ＭＣ  Ｂｌｕｅ  １８２−Ｅ）０．８０ｇを添加し、攪拌混合した水溶液Ａを調整した。上記作業は窒素下にて行った。ソルビトール系界面活性剤（第一工業製薬製：ソルゲン５０）１．０ｇをシクロヘキサン２００ｍｌに溶解した溶液を窒素置換された容器に加え、これに先に調整した水溶液を添加し、回転式攪拌装置を用いて高速攪拌して乳化させた。乳化後、反応系の温度を２０℃に調節し、さらに溶液を攪拌しながらこれにテトラメチルエチレンジアミンの５０％水溶液を添加し、重合を行った。重合後、生成した着色高分子ゲルを回収し、純水で洗浄を行った。
【０１２１】
その後、凍結乾燥法により着色高分子ゲル中の水分を除去した。乾燥状態の着色した高分子ゲル粒子１ｇに、蒸留後、モレキュラーシーブを加えて保存しておいたプロピレンカーボネート１０００ｇを加えて、膨潤させた帯電剤を含有する非イオン性高分子ゲル粒子Ｂ（着色高分子ゲル粒子）を製造した。非イオン性高分子ゲル粒子Ｂの体積平均粒径は２０μｍで、ＧＳＤは１．３８だった。
【０１２２】
−光学素子Ｂの作製−
背面基板上に、上記で調製したイオン性高分子ゲル粒子Ｂを以下の方法で固定化した。背面基板に形成された誘電体膜上にイオン性高分子ゲル粒子Ａを固定するための結合剤層をシランカップリング剤（３−Ｇｌｙｃｉｄｏｘｙｐｒｏｐｙｌｔｒｉｍｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ）溶液を誘電体膜表面に塗布加熱反応させた後に洗浄することで形成した。次に、先に製造したイオン性高分子ゲル粒子Ｂとプロピレンカーボネートからなる溶液を調製し、これと誘電体膜表面とを接触させて加熱することによってガラス面の反応性シランカップリング部とゲル粒子を化学反応させて固定化した。５００μｍの樹脂スペーサ、ついで表示基板を電極面か内向するように配置し、一部の溶液注入開口部を除き外周部を熱接着剤で封止した。セル内部にイオン性高分子ゲル粒子Ｂの膨潤液体（液体）としてプロピレンカーボネート１０ｇ（体積抵抗率１０7Ωｃｍ）を注入後、開口部を封止し、光学素子Ｂを作製した。
【０１２３】
―評価―
得られた光学素子Ｂは、対向させた電極間に３５Ｖの直流電圧を印加することで、非イオン性高分子ゲル粒子Ｂの体積が変化することが分かった。背面基板がカソードとなるときにはイオン性高分子ゲル粒子Ａは膨潤し、逆にアノードとなるときには収縮した。これにより、電界に応じて光学素子Ｂは着色、消色することがわかった。反射率から求めたコントラスト比は３０以上あり、視認性に優れていた。
【０１２４】
一方、光学素子Ｂが着色状態で電界印加を止めても１ヶ月以上着色状態を保った。また、光学素子Ｂが消色状態で電界印加を止めても１ヶ月以上消色状態を保った。以上のことから、画像の保持性、つまりメモリ性があることが確認された。
【０１２５】
一方、３５Ｖ印加電圧の極性の反転による繰り返しを１００万回実施したが、気泡の発生は見られなかった。
【０１２６】
（実施例３）
―誘電体膜を有する電極基板の作製―
ＩＴＯ電極をスパッタリングした透明ガラス電極（厚さ２ｍｍ）のＩＴＯ電極部を必要に応じて所望の電極パターンにエッチングして表面基板を作製し、この電極面にＳｉＯ2層（０．５μｍ）を蒸着により形成した。誘電体膜としてのＳｉＯ2層の体積抵抗率は、１０15Ωｃｍだった。
【０１２７】
また、同様にして、背面基板を作製し、この電極面に誘電体膜としてのＳｉＯ2層を形成した。
【０１２８】
―高分子ゲルの作製―
次のようにして帯電剤を含有するイオン性高分子ゲル粒子Ｃを作製した。
ポリアクリル酸０．７２ｇ（平均分子量８０００００、日本触媒（株）製）を水１５．８ｇに溶解し、トリエチルアミン１．０２ｇを加えて中和した。ここへ、帯電剤及び調光用材料であるＣＢ顔料（大成化工製、ＣＢ顔料）の１５．０質量％の水分散液２．０ｇ、及びエチレングリコールグリシジルエーテル０．１７ｇ（ナガセ化成工業（株）製）を攪拌混合した水溶液を調整した。次に、ソルビトール系界面活性剤（ＳＯ−１５Ｒ：ニッコーケミカル（株）製）３．９ｇをシクロヘキサン３００ｍｌに溶解した溶液を反応容器に加え、これに、先に調製した水溶液を添加し、回転式攪拌羽根を用いて１２００ｒｐｍで３０分攪拌して懸濁させた。６０℃に加熱して３時間、ゲル化反応を行った。終了後、蒸留水で洗浄した。その後、凍結乾燥法により高分子ゲル中の水分を除去した。更に、乾燥状態の高分子ゲル１ｇに、蒸留後、モレキュラーシーブを加えて保存しておいたジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）３００ｇ、無水エチレンカーボネート７００ｇ、を加えて、膨潤させた帯電剤を含有するイオン性高分子ゲル粒子Ｃを製造した。イオン性高分子ゲル粒子Ｃの体積平均粒径は３０μｍで、ＧＳＤは１．３９だった。また、イオン性高分子ゲル粒子は球形であった。
【０１２９】
―光学素子Ｃの作製―
光学素子Ｃは、イオン性高分子ゲル粒子Ｃの膨潤液体（液体）としてジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）３ｇ及びエチレンカーボネート７ｇの混合液体（体積抵抗率    １０7    Ωｃｍ）を使用した以外は、実施例２と同様にして作製した。
【０１３０】
―評価―
得られた光学素子Ｃは、対向させた電極間に３５Ｖの直流電圧を印加することで、イオン性高分子ゲル粒子Ｃの体積が変化することが分かった。背面基板がカソードとなるときにはイオン性高分子ゲル粒子Ｃは膨潤し、逆にアノードとなるときには収縮した。これにより、電界に応じて光学素子Ｃは着色、消色することがわかった。反射率から求めたコントラスト比は３０以上あり、視認性に優れていた。
【０１３１】
一方、光学素子Ｃが着色状態で電界印加を止めても１ヶ月以上着色状態を保った。また、光学素子Ｃが消色状態で電界印加を止めても１ヶ月以上消色状態を保った。以上のことから、画像の保持性、つまりメモリ性があることが確認された。
【０１３２】
一方、３５Ｖ印加電圧の極性の反転による繰り返しを１００万回実施したが、気泡の発生は見られなかった。
【０１３３】
（実施例４）
―誘電体膜を有する電極基板の作製―
ＩＴＯ電極をスパッタリングした透明ガラス電極（厚さ２ｍｍ）のＩＴＯ電極部を必要に応じて所望の電極パターンにエッチングして表面基板を作製し、この電極面に、フッ素系シランカップリング剤のペンタフルオロフェニルプロピルトリメトキシシラン３％，酢酸０．３％のイソプロピルアルコール溶液を１時間攪拌した溶液をディップコートし、加熱乾燥してフッ素樹脂層（３μｍ）を形成した。誘電体膜としてのフッ素樹脂層の体積抵抗率は、１０15Ωｃｍだった。
【０１３４】
また、同様にして、背面基板を作製し、この電極面に誘電体膜としてのフッ素樹脂層を形成した。
【０１３５】
−高分子ゲルの作製−
次のようにしてイオン性高分子ゲル粒子Ｄを作製した。
モノマーとして、トリエチルアミン０．２５ｇで中和したアクリル酸０．１８ｇ、及びＡＭ−９０Ｇ（メトキシポリエチレングリコール＃４００アクリレート、新中村化学工業（株）製）１．７４ｇを水４．７９ｇに溶解し水溶液を調整した。上記作業は窒素下にて行った。ソルビトール系界面活性剤（（ＳＯ−１５Ｒ：ニッコーケミカル（株）製））３．０ｇをシクロヘキサン２００ｍｌに溶解した溶液を窒素置換された容器に加え、これに先に調整した水溶液を添加し、回転式攪拌装置を用いて高速攪拌して乳化させた。乳化後、反応系の温度を２０℃に調節し、さらに溶液を攪拌しながらこれにテトラメチルエチレンジアミンの５０％水溶液を添加し、重合を行った。重合後、生成した着色高分子ゲルを回収し、純水で洗浄を行った。その後、凍結乾燥法により高分子ゲル中の水分を除去した。乾燥状態の高分子ゲル１ｇに、蒸留後、モレキュラーシーブを加えて保存しておいたγ−ブチロラクトン１０００ｇ、を加えて、膨潤させたイオン性高分子ゲル粒子Ｄを製造した。イオン性高分子ゲル粒子Ｄの体積平均粒径は５０μｍで、ＧＳＤは１．４２だった。また、イオン性高分子ゲル粒子は球形であった。
【０１３６】
−光学素子Ｄの作製−
光学素子Ｄは、イオン性高分子ゲル粒子Ｄの膨潤液体（液体）としてγ−ブチロラクトン１０ｇ（体積抵抗率１０7Ωｃｍ）を使用した以外は、実施例２と同様にして作製した。
【０１３７】
―評価―
得られた光学素子Ｄは、対向させた電極間に３５Ｖの直流電圧を印加することで、イオン性高分子ゲル粒子Ｃの体積が変化することが分かった。背面基板がカソードとなるときにはイオン性高分子ゲル粒子Ｃは膨潤し、逆にアノードとなるときには収縮した。これにより、電界に応じて光学素子Ｃは白濁透明状態に変化することがわかった。反射率から求めたコントラスト比は１０以上あり、視認性に優れていた。
【０１３８】
一方、光学素子Ｄが透明状態で電界印加を止めても１ヶ月以上着色状態を保った。また、光学素子Ｄが白濁状態で電界印加を止めても１ヶ月以上消色状態を保った。以上のことから、画像の保持性、つまりメモリ性があることが確認された。
【０１３９】
一方、３５Ｖ印加電圧の極性の反転による繰り返しを１００万回実施したが、気泡の発生は見られなかった。
【０１４０】
（実施例５）
―誘電体膜を有する電極基板の作製―
まず、ＩＴＯ電極をスパッタリングした透明ガラス電極（厚さ２ｍｍ）のＩＴＯ電極部を必要に応じて所望の電極パターンにエッチングして表面基板を作製し、この電極面に、酸化アンチモンドープ酸化錫  透明導電粉Ｔ−１（三菱マテリアル（製））を０．１ｗｔ％分散したポリイミド系オーバーコート、ユピコートＦＳ−１００Ｌ（宇部興産（製））をディップコートし、加熱乾燥してポリイミド層（５μｍ）を形成した。このポリイミド層からなる誘電体膜の体積抵抗率は、１０8Ωｃｍだった。
【０１４１】
−光学素子Ｅの作製−
誘電体膜の作製以外は、実施例１と同様にして光学素子Ｅを作製した。
【０１４２】
―評価―
得られた光学素子Ｅは、対向させた電極間に３５Ｖの直流電圧を印加することで、イオン性高分子ゲル粒子Ａの体積が変化することが分かった。背面基板がカソードとなるときにはイオン性高分子ゲル粒子Ａは膨潤し、逆にアノードとなるときには収縮した。これにより、電界に応じて光学素子Ａは着色、消色することがわかった。反射率から求めたコントラスト比は３０以上あり、視認性に優れていた。
【０１４３】
一方、光学素子Ｅが着色状態となった状態で電界印加を止めても１ヶ月以上着色状態を保った。また、光学素子Ｅが消色状態となった状態で電界印加を止めると１週間しか消色状態を保たなかった。以上のことから、メモリ性が不十分であることが確認された。
一方、３５Ｖ印加電圧の極性の反転による繰り返しを１０万回実施したところで気泡の発生が確認された。
【０１４４】
（比較例１）
表示基板及び背面基板に誘電体膜を設けない以外は、実施例１と同様にして、光学素子Ｘを作製した。
【０１４５】
―評価―
得られた光学素子Ｘは、対向させた電極間に３５Ｖの直流電圧を印加することで、イオン性高分子ゲル粒子Ａの体積が変化することが分かった。背面基板がカソードとなるときにはイオン性高分子ゲル粒子Ｘは膨潤し、逆にアノードとなるときには収縮した。これにより、電界に応じて光学素子Ｘは着色、消色することがわかった。
【０１４６】
一方、光学素子Ｘが着色状態で電界印加を止めても１ヶ月以上着色状態を保ったが、光学素子Ｘが消色状態で電界印加を止めると、数日で着色状態に変化した。以上のことから、メモリ性が不十分であることが確認された。
【０１４７】
一方、３５Ｖ印加電圧の極性の反転による繰り返しを１０万回実施したところで気泡の発生が確認された。
【０１４８】
（実施例６）
−保持部材で包含された光学組成物Ｆの作製−
フッ素樹脂系オーバーコートのＦＧ−３０３０（樹脂濃度４０ｗｔ％、（株）フロロテクノロジー製）１００ｇへ、高分子ゲル粒子Ａのできるだけ溶媒を除いた状態のもの１０ｇを添加し、ウェーブローターで均一にゲル粒子を分散させ、光学組成物Ｆを作製した。
【０１４９】
−光学素子Ｆの作製−
誘電体膜を形成しない以外は、実施例１と同様にして、表示基板と背面基板を作製した。背面基板上に１００μｍの樹脂スペーサをのせた。樹脂スペーサ内に光学組成物Ｆを５ｇのせ、バーコートを用いて背面基板上に塗布した。加熱乾燥し、保持部材を硬化させた。ついで表示基板を電極面が内向するように配置し、外周部を熱接着剤で封止し、光学素子Ｆを作製した。この保持部材からなる誘電体の体積抵抗率は、１０12Ωｃｍだった。
【０１５０】
―評価―
得られた光学素子Ｆは、対向させた電極間に５０Ｖの直流電圧を印加することで、イオン性高分子ゲル粒子Ａの体積が変化することが分かった。背面基板がカソードとなるときにはイオン性高分子ゲル粒子Ａは膨潤し、逆にアノードとなるときには収縮した。これにより、電界に応じて光学素子Ａは着色、消色することがわかった。反射率から求めたコントラスト比は３０以上あり、視認性に優れていた。
【０１５１】
一方、光学素子Ｆが着色状態となった状態で電界印加を止めても１ヶ月以上着色状態を保った。また、光学素子Ｆが消色状態となった状態で電界印加を止めても１ヶ月以上消色状態を保った。以上のことから、画像の保持性、つまりメモリ性があることが確認された。
一方、５０Ｖ印加電圧の極性の反転による繰り返しを１００万回実施したが、気泡の発生は見られなかった。
【０１５２】
（比較例２）
−保持部材で包含された光学組成物Ｙの作製−
ＤＭＦ３０ｇとプロピレンカーボネート７０ｇの混合液体にポリエチレンオキシド（重量平均分子量２００００００）２ｇを溶解させた。高分子ゲル粒子Ａのできるだけ溶媒を除いた状態のもの１０ｇを添加し、ウェーブローターで均一にゲル粒子を分散させ、光学組成物Ｙを作製した。（混合液体の体積抵抗率１０7Ωｃｍ）
【０１５３】
−光学素子Ｙの作製−
誘電体膜を形成しない以外は、実施例１と同様にして、表示基板と背面基板を作製した。背面基板上に１００μｍの樹脂スペーサをのせた。樹脂スペーサ内に光学組成物Ｙを５ｇをのせ、バーコートを用いて背面基板上に塗布した。ついで表示基板を電極面が内向するように配置し、外周部を熱接着剤で封止し、光学素子Ｙを作製した。この保持部材からなる誘電体の体積抵抗率は、１０7Ωｃｍだった。
―評価―
得られた光学素子Ｙは、対向させた電極間に３５Ｖの直流電圧を印加することで、イオン性高分子ゲル粒子Ａの体積が変化することが分かった。背面基板がカソードとなるときにはイオン性高分子ゲル粒子Ｘは膨潤し、逆にアノードとなるときには収縮した。これにより、電界に応じて光学素子Ｘは着色、消色することがわかった。
【０１５４】
一方、光学素子Ｙが着色状態で電界印加を止めても１ヶ月以上着色状態を保ったが、光学素子Ｙが消色状態で電界印加を止めると、数日で着色状態に変化した。以上のことから、メモリ性が不十分であることが確認された。
一方、３５Ｖ印加電圧の極性の反転による繰り返しを１０万回実施したところで気泡の発生が確認された。
【図面の簡単な説明】
【０１５５】
【図１】本発明の第１実施形態の光学素子を示す概略構成図であり、（ａ）は発色状態を示し、（ｂ）は消色状態を示す。
【図２】本発明の第２実施形態の光学素子を示す概略構成図であり、（ａ）は発色状態を示し、（ｂ）は消色状態を示す。
【符号の説明】
【０１５６】
２     帯電性高分子ゲル
３     液体
１０   表示基板
１０ａ 透明基板
１０ｂ 透明電極
１１   背面基板
１１ａ 基板
１１ｂ 電極
１２   スペーサ
１３   誘電体膜
１４   誘電体保持部材
１５   電圧印加手段
【図１】
2006208947.tif 000003
【図２】
2006208947.tif 000004