(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透明電極である対向配置された一対の基板と、前記一対の基板に挟持される、ホスト液晶および下記一般式（ａ）で表される置換基を有する二色性色素を含む液晶層とを備え、電圧無印加時において、前記基板の少なくとも一方の対向面に対して前記ホスト液晶を角度６０°〜９０°で配向させてなるゲストホスト型液晶表示素子。
一般式（ａ）        −（Ｈｅｔ）m−｛（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r｝n−Ｃ1
（式中、Ｈｅｔは硫黄原子または酸素原子を表し、Ｂ1およびＢ2は各々２価のアリール基、ヘテロアリール基または環状脂肪族炭化水素基を表し、Ｑ1は２価の連結基を表し、Ｃ1はアルキル基、又はアルコキシ基表す。ｍは１を表し、ｐおよびｒは各々０〜５のいずれかの整数を表し、qは０を表し、ｎは１〜３のいずれかの整数を表すが、（ｐ＋ｒ）×ｎは３〜１０である。ｐおよびｒが各々２以上の時、２以上のＢ1、Ｑ1およびＢ2はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、ｎが２以上の時、２以上の｛（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r｝は同一でも異なっていてもよい。）
【請求項２】
前記一般式（ａ）中、ｐ＝２、ｑ＝０、ｒ＝１且つｎ＝１であり、Ｂ1はアリール基、Ｂ2は１，４−シクロヘキサンジイル基、Ｃ1はアルキル基を各々表すことを特徴とする請求項１に記載のゲストホスト型液晶表示素子。
【請求項３】
前記一対の基板の少なくとも一つの対向面に垂直配向膜を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のゲストホスト型液晶表示素子。
【請求項４】
前記ホスト液晶が負の誘電異方性を示すことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のゲストホスト型液晶表示素子。
【請求項５】
前記二色性色素がアントラキノン色素であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のゲストホスト型液晶表示素子。
【請求項６】
前記二色性色素が、下記一般式（１）で表される化合物であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のゲストホスト型液晶表示素子。
一般式（１）
【化１】
0004038039.tif 000029
（式中、Ｒ1は−Ｓ−（（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r）n−Ｃ1で表される置換基であり、Ｓは硫黄原子を表し、Ｂ1、Ｂ2、Ｑ1、ｐ、ｑ、ｒおよびｎは、前記一般式（ａ）中の各々と同義である。Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7およびＲ8は各々独立して水素原子または置換基を表す。）
【請求項７】
前記一般式（１）中、ｐ＝２、ｑ＝０、ｒ＝１且つｎ＝１であり、Ｂ1はアリール基、Ｂ2は１，４−シクロヘキサンジイル基、Ｃ1はアルキル基を各々表すことを特徴とする請求項６に記載のゲストホスト型液晶表示素子。
【請求項８】
前記基板の対向面に対して前記ホスト液晶を角度８０°〜９０°で配向させてなる請求項１〜７のいずれか１項に記載のゲストホスト型液晶表示素子。
【請求項９】
前記ホスト液晶が、分子中に一以上のフッ素原子を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のゲストホスト型液晶表示素子。
【請求項１０】
前記二色性色素として、一種以上のイエロー色素、一種以上のマゼンタ色素および一種以上のシアン色素を含むことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のゲストホスト型液晶表示素子。
【請求項１１】
少なくとも一方が透明電極である対向配置された一対の基板と、前記一対の基板に挟持される、ホスト液晶および二色性色素を含む液晶層とを有するゲストホスト型液晶表示素子の製造方法において、電圧無印加時において、前記一対の基板の対向面の少なくとも一つにプレチルト角が６０°〜９０°の配向膜を形成する工程を含み、且つ前記２色性色素として下記一般式（ａ）で表される置換基を有する色素を用いることを特徴とするゲストホスト型液晶表示素子の製造方法。
一般式（ａ）        −（Ｈｅｔ）m−｛（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r｝n−Ｃ1
（式中、Ｈｅｔは硫黄原子または酸素原子を表し、Ｂ1およびＢ2は各々２価のアリール基、ヘテロアリール基または環状脂肪族炭化水素基を表し、Ｑ1は２価の連結基を表し、Ｃ1はアルキル基、又はアルコキシ基を表す。ｍは１を表し、ｐおよびｒは各々０〜５のいずれかの整数を表し、qは０を表し、ｎは１〜３のいずれかの整数を表すが、（ｐ＋ｒ）×ｎは３〜１０である。ｐおよびｒが各々２以上の時、２以上のＢ1、Ｑ1およびＢ2はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、ｎが２以上の時、２以上の｛（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r｝は同一でも異なっていてもよい。）
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイに適用可能なゲストホスト方式の液晶表示素子の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶素子として多くの方式が提案されている（例えば、日本学術振興会第１４２委員会編、液晶デバイスハンドブック、日刊工業新聞社、１９８９年）。例えば、ゲストホスト方式の液晶素子では、液晶中に二色性色素を溶解させた液晶組成物をセル中に封入し、これに電場を与え、電場による液晶の動きに合わせて、二色性色素の配向を変化させ、セルの吸光状態を変化させることによって表示する。このゲストホスト方式は、明るい表示が可能である点で、反射型液晶素子として期待されている。ここで、ゲストホスト方式については、例えば、「Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ」（Ｂ．  Ｂａｈａｄｕｒ著、Ｄ．  Ｄｅｍｕｓ，  Ｊ．  Ｇｏｏｄｂｙ，  Ｇ．  Ｗ．  Ｇｒａｙ，  Ｈ．  Ｗ．  Ｓｐｉｅｓｓ，  Ｖ．  Ｖｉｌｌ編、Ｖｏｌ．  ２Ａ，  Ｗｉｌｅｙ−ＶＣＨ社、１９９８年）の第３．４章、第２５７〜３０２頁に詳細な記載がある。また、液晶素子に利用される二色性色素に関しては、「Ｄｉｃｈｒｏｉｃ  Ｄｙｅｓ  ｆｏｒ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ」（Ａ．  Ｖ．  Ｉｖａｓｈｃｈｅｎｋｏ著、ＣＲＣ社、１９９４年）に詳細な記載がある。
【０００３】
一般に、液晶表示セルにおける液晶の配向方式としては、電圧を印加しない状態で基板に対して液晶の分子長軸が水平方向に並んでいる水平配向方式と、基板に対して液晶の分子長軸が垂直方向に並んでいる垂直配向方式とがある。このうち、従来から、水平配向方式が広く研究されている。この水平配向方式では、電圧印加によりホスト液晶を基板に対して垂直に配向させることで、二色性色素を基板に対して垂直に配向させて表示を行う。しかしながら、この水平配向を用いたゲストホスト方式液晶素子では、電圧を印加した際に、配向膜近傍のホスト液晶は水平配向膜からの相互作用を受けるために完全に垂直に配向しないため、配向膜近傍の二色性色素も完全に垂直に配向せず表示コントラストを低下させてしまうという課題がある。また、完全に垂直に配向させるためには、高い電圧を必要とするため、表示コントラストを上げようとすると消費電力が大きくなるという課題がある。
【０００４】
垂直配向方式を用いたゲストホスト方式液晶素子としては、特開平１０−２０３４６号公報、特開２０００−２９２８１６号公報に開示されているが、これらの液晶素子においては、二色性色素のオーダーパラメーターが低いため、充分な表示コントラストが得られていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記諸問題に鑑みなされたものであって、表示コントラストの高いゲストホスト方式液晶表示素子およびその製造方法を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明のゲストホスト型液晶表示素子は、少なくとも一方が透明電極である対向配置された一対の基板と、前記一対の基板に挟持される、ホスト液晶および下記一般式（ａ）で表される置換基を有する二色性色素を含む液晶層とを備え、前記基板の少なくとも一方の対向面に対して前記ホスト液晶を角度６０°〜９０°で配向させてなることを特徴とする。
一般式（ａ）
−（Ｈｅｔ）m−｛（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r｝n−Ｃ1
式中、Ｈｅｔは硫黄原子または酸素原子を表し、Ｂ1およびＢ2は各々２価のアリール基、ヘテロアリール基または環状脂肪族炭化水素基を表し、Ｑ1は２価の連結基を表し、Ｃ1はアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基またはアシルオキシ基を表す。ｍは０または１を表し、ｐ、ｑおよびｒは各々０〜５のいずれかの整数を表し、ｎは１〜３のいずれかの整数を表すが、（ｐ＋ｒ）×ｎは３〜１０である。ｐ、ｑおよびｒが各々２以上の時、２以上のＢ1、Ｑ1およびＢ2はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、ｎが２以上の時、２以上の｛（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r｝は同一でも異なっていてもよい。
【０００７】
本発明の好ましい態様として、前記一対の基板の少なくとも一つの対向面に垂直配向膜を有することを特徴とする上記ゲストホスト型液晶表示素子；前記ホスト液晶が負の誘電異方性を示すことを特徴とする上記ゲストホスト型液晶表示素子；前記二色性色素がアントラキノン色素であることを特徴とする上記ゲストホスト型液晶表示素子；前記プレチルト角が８０°〜９０°であることを特徴とする上記ゲストホスト型液晶表示素子；前記ホスト液晶が、分子中に一以上のフッ素原子を有することを特徴とする上記ゲストホスト型液晶表示素子；前記二色性色素として、一種以上のイエロー色素、一種以上のマゼンタ色素および一種以上のシアン色素を含むことを特徴とする上記ゲストホスト型液晶表示素子；が提供される。
【０００８】
本発明の好ましい態様として、前記二色性色素が、下記一般式（１）で表される化合物であることを特徴とする上記ゲストホスト型液晶表示素子；より好ましい態様として、前記二色性色素が、下記一般式（２）〜（４）のいずれかで表されることを特徴とする上記ゲストホスト型液晶表示素子；が提供される。
【０００９】
一般式（１）
【化２】
0004038039.tif 000002
【００１０】
式中、Ｒ1は−Ｓ−（（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r）n−Ｃ1で表される置換基であり、Ｓは硫黄原子を表し、Ｂ1、Ｂ2、Ｑ1、ｐ、ｑ、ｒおよびｎは、前記一般式（ａ）中の各々と同義である。Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7およびＲ8は各々独立して水素原子または置換基を表す。好ましくは、ｐ＝２、ｑ＝０、ｒ＝１且つｎ＝１であり、Ｂ1はアリール基、Ｂ2は１，４−シクロヘキサンジイル基、Ｃ1はアルキル基を各々表す。
【００１１】
一般式（２）
【化３】
0004038039.tif 000003
【００１２】
式中、Ｒ1は−Ｓ−（（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r）n−Ｃ1で表される置換基であり、Ｓは硫黄原子を表し、Ｂ1、Ｂ2、Ｑ1、ｐ、ｑ、ｒおよびｎは前記一般式（１）中の各々と同定義である。Ｒ9はアリールチオまたはヘテロアリールチオ基を表す。
【００１３】
一般式（３）
【化４】
0004038039.tif 000004
【００１４】
式中、Ｒ1は−Ｓ−（（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r）n−Ｃ1で表される置換基であり、Ｓは硫黄原子を表し、Ｂ1、Ｂ2、Ｑ1、ｐ、ｑ、ｒおよびｎは前記一般式（１）中の各々と同定義である。Ｒ10、Ｒ11およびＲ12は各々独立して、アルールチオまたはヘテロアリールチオ基を表す。
【００１５】
一般式（４）
【化５】
0004038039.tif 000005
【００１６】
式中、Ｒ１は−Ｓ−（（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r）n−Ｃ1で表される置換基であり、Ｓは硫黄原子を表し、Ｂ1、Ｂ2、Ｑ1、ｐ、ｑ、ｒおよびｎは前記一般式（１）中の各々と同定義である。Ｒ13、Ｒ14およびＲ15は各々独立して、アリールチオ基、ヘテロアリールチオ基、置換もしくは無置換のアミノ基、アシルアミノ基またはヒドロキシ基を表すが、Ｒ13、Ｒ14およびＲ15のうち少なくとも１つは置換もしくは無置換のアミノ基、アシルアミノ基またはヒドロキシ基を表す。
【００１７】
また、前記課題を解決するため、本発明は、少なくとも一方が透明電極である対向配置された一対の基板と、前記一対の基板に挟持される、ホスト液晶および二色性色素を含む液晶層とを有するゲストホスト型液晶表示素子の製造方法において、前記一対の基板の対向面の少なくとも一つにプレチルト角が６０°〜９０°の配向膜を形成する工程を含み、且つ前記２色性色素として前記一般式（ａ）で表される置換基を有する色素を用いることを特徴とするゲストホスト型液晶表示素子の製造方法を提供する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。なお、本明細書において「〜」はその前後に記載される数値をそれぞれ最小値および最大値として含む範囲を示す。
【００１９】
本発明の液晶表示素子は、ホスト液晶と二色性色素とを含む液晶層を有し、該液晶層に電圧を加えてホスト液晶分子の配列の方向を変化させることで、二色性色素による吸収、即ち、液晶層を透過する光の色相を変化させるゲストホスト方式の液晶表示素子である。
【００２０】
まず、本発明に用いられる二色性色素について説明する。
本発明に用いられる二色性色素は、いかなる発色団を有する色素であってもよく、例えば、アゾ色素、アントラキノン色素、ペリレン色素、メロシアニン色素、アゾメチン色素、フタロペリレン色素、インジゴ色素、アズレン色素、ジオキサジン色素、ポリチオフェン色素などを用いることができる。具体的には、「Ｄｉｃｈｒｏｉｃ  Ｄｙｅｓ  ｆｏｒ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ」（  Ａ．  Ｖ．  Ｉｖａｓｈｃｈｅｎｋｏ著、ＣＲＣ社、１９９４年）に記載されているものが挙げられる。
好ましくはアゾ色素、アントラキノン色素、ペリレン色素であり、特に好ましくはアゾ色素、アントラキノン色素である。
【００２１】
前記アゾ色素としては、モノアゾ色素、ビスアゾ色素、トリスアゾ色素、テトラキスアゾ色素、ペンタキスアゾ色素などいずれであってもよいが、好ましくはモノアゾ色素、ビスアゾ色素、トリスアゾ色素である。アゾ色素は、一般的には環構造を含むが、該環構造としては、炭素芳香環（ベンゼン環、ナフタレン環など）、および複素環（キノリン環、ピリジン環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、オキサゾール環、ベンゾオキサゾール環、イミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリミジン環など）が挙げられる。
【００２２】
前記アントラキノン色素としては、置換基として酸素原子、硫黄原子または窒素原子を含むものが好ましく、例えば、アルコキシ、アリーロキシ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルアミノ、アリールアミノ基を含むものが好ましい。該置換基の置換数はいかなる数であってもよいが、ジ置換、トリ置換、テトラキス置換が好ましく、特に好ましくはジ置換、トリ置換である。該置換基の置換位置はいかなる場所であってもよいが、好ましくは１，４位ジ置換、１，５位ジ置換、１，４，５位トリ置換、１，２，４位トリ置換、１，２，５位トリ置換、１，２，４，５位テトラ置換、１，２，５，６位テトラ置換構造である。
【００２３】
本発明において、前記二色性色素は下記一般式（ａ）で表される置換基を少なくとも１つ有する。
一般式（ａ）
−（Ｈｅｔ）m−｛（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r｝n−Ｃ1
【００２４】
前記一般式（ａ）において、Ｈｅｔは硫黄原子または酸素原子を表す。
前記一般式（ａ）において、Ｂ1およびＢ2は各々２価のアリール基、ヘテロアリール基または環状脂肪族炭化水素基を表す。前記２価のアリール基としては、炭素数２〜２０のアリール基が好ましい。具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環の２価基が好ましい。特に好ましくは、ベンゼン環、置換ベンゼン環の２価基であり、さらに好ましくは１、４−フェニレン基である。Ｂ1およびＢ2が各々表す２価のヘテロアリール基としては、炭素数１〜２０のヘテロアリール基が好ましい。具体的には、ピリジン環、キノリン環、イソキノリン環、ピリミジン環、ピラジン環、チオフェン環、フラン環、オキサゾール環、チアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環、トリアゾール環、およびこれらが縮環して形成される縮環の２価のヘテロアリール基が好ましい。Ｂ1およびＢ2が各々表す２価の環状脂肪族炭化水素基の好ましい具体例としては、シクロヘキサン−１，２−ジイル基、シクロヘキサン−１，３−ジイル基、シクロヘキサン−１，４−ジイル基、シクロペンタン−１，３−ジイル基であり、特に好ましくは、（Ｅ）−シクロヘキサン−１、４−ジイル基である。
【００２５】
Ｂ1およびＢ2は各々置換基を有していてもよく、該置換基としては以下の置換基群Ｖから選ばれるいずれかが挙げられる。
置換基群Ｖ：
ハロゲン原子（例えば塩素、臭素、沃素、フッ素）；メルカプト基；シアノ基；カルボキシル基；リン酸基；スルホ基；ヒドロキシ基；炭素数１〜１０、好ましくは炭素数２〜８、更に好ましくは炭素数２〜５のカルバモイル基（例えばメチルカルバモイル基、エチルカルバモイル基、モルホリノカルバモイル基）；炭素数０〜１０、好ましくは炭素数２〜８、更に好ましくは炭素数２〜５のスルファモイル基（例えばメチルスルファモイル基、エチルスルファモイル基、ピペリジノスルファモイル基）；ニトロ基；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜８のアルコキシ基（例えばメトキシ基、エトキシ基、２−メトキシエトキシ基、２−フェニルエトキシ基）；炭素数６〜２０、好ましくは炭素数６〜１２、更に好ましくは炭素数６〜１０のアリールオキシ基（例えばフェノキシ基、ｐ−メチルフェノキシ基、ｐ−クロロフェノキシ基、ナフトキシ基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜８のアシル基（例えばアセチル基、ベンゾイル基、トリクロロアセチル基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜８のアシルオキシ基（例えばアセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜８のアシルアミノ基（例えばアセチルアミノ基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜８のスルホニル基（例えばメタンスルホニル基、エタンスルホニル基、ベンゼンスルホニル基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜８のスルフィニル基（例えばメタンスルフィニル基、エタンスルフィニル基、ベンゼンスルフィニル基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜８のスルホニルアミノ基（例えばメタンスルホニルアミノ基、エタンスルホニルアミノ基、ベンゼンスルホニルアミノ基）；
【００２６】
炭素数０〜２０、好ましくは炭素数０〜１２、更に好ましくは炭素数０〜８の置換もしくは無置換のアミノ基（例えば、無置換のアミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ベンジルアミノ基、アニリノ基、ジフェニルアミノ基、４−メチルフェニルアミノ基、４−エチルフェニルアミノ基、３−ｎ−プロピルフェニルアミノ基、４−ｎ−プロピルフェニルアミノ基、３−ｎ−ブチルフェニルアミノ基、４−ｎ−ブチルフェニルアミノ基、３−ｎ−ペンチルフェニルアミノ基、４−ｎ−ペンチルフェニルアミノ基、３−トリフルオロメチルフェニルアミノ基、４−トリフルオロメチルフェニルアミノ基、２−ピリジルアミノ基、３−ピリジルアミノ基、２−チアゾリルアミノ基、２−オキサゾリルアミノ基、Ｎ，Ｎ−メチルフェニルアミノ基、Ｎ，Ｎ−エチルフェニルアミノ基）；炭素数０〜１５、好ましくは炭素数３〜１０、更に好ましくは炭素数３〜６のアンモニウム基（例えばトリメチルアンモニウム基、トリエチルアンモニウム基）；炭素数０〜１５、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜６のヒドラジノ基（例えばトリメチルヒドラジノ基）；炭素数１〜１５、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜６のウレイド基（例えばウレイド基、Ｎ，Ｎ−ジメチルウレイド基）；炭素数１〜１５、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜６のイミド基（例えばスクシンイミド基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数１〜１２、更に好ましくは炭素数１〜８のアルキルチオ基（例えばメチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基）；炭素数６〜８０、好ましくは炭素数６〜４０、更に好ましくは炭素数６〜３０のアリールチオ基（例えばフェニルチオ基、ｐ−メチルフェニルチオ基、ｐ−クロロフェニルチオ基、２−ピリジルチオ基、１−ナフチルチオ基、２−ナフチルチオ基、４−プロピルシクロヘキシル−４’−ビフェニルチオ基、４−ブチルシクロヘキシル−４’−ビフェニルチオ基、４−ペンチルシクロヘキシル−４’−ビフェニルチオ基、４−プロピルフェニル−２−エチニル−４’−ビフェニルチオ基）；炭素数１〜８０、好ましくは炭素数１〜４０、更に好ましくは炭素数１〜３０のヘテロアリールチオ基（例えば２−ピリジルチオ基、３−ピリジルチオ基、４−ピリジルチオ基、２−キノリルチオ基、２−フリルチオ基、２−ピロリルチオ基）；
【００２７】
炭素数２〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜８のアルコキシカルボニル基（例えばメトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、２−ベンジルオキシカルボニル基）；炭素数６〜２０、好ましくは炭素数６〜１２、更に好ましくは炭素数６〜１０のアリーロキシカルボニル基（例えばフェノキシカルボニル基）；炭素数１〜１８、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜５の無置換のアルキル基（例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基）；炭素数１〜１８、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜５の置換アルキル基｛例えばヒドロキシメチル基、トリフルオロメチル基、ベンジル基、カルボキシエチル基、エトキシカルボニルメチル基、アセチルアミノメチル基、またここでは炭素数２〜１８、好ましくは炭素数３〜１０、更に好ましくは炭素数３〜５の不飽和炭化水素基（例えばビニル基、エチニル基１−シクロヘキセニル基、ベンジリジン基、ベンジリデン基）も置換アルキル基に含まれることにする｝；炭素数６〜２０、好ましくは炭素数６〜１５、更に好ましくは炭素数６〜１０の置換もしくは無置換のアリール基（例えばフェニル基、ナフチル基、ｐ−カルボキシフェニル基、ｐ−ニトロフェニル基、３，５−ジクロロフェニル基、ｐ−シアノフェニル基、ｍ−フルオロフェニル基、ｐ−トリル基、４−プロピルシクロヘキシル−４’−ビフェニル、４−ブチルシクロヘキシル−４’−ビフェニル、４−ペンチルシクロヘキシル−４’−ビフェニル、４−プロピルフェニル−２−エチニル−４’−ビフェニル）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数２〜１０、更に好ましくは炭素数４〜６の置換もしくは無置換のヘテロ環基（例えばピリジル基、５−メチルピリジル基、チエニル基、フリル基、モルホリノ基、テトラヒドロフルフリル基）；が挙げられる。これら置換基群Ｖはベンゼン環やナフタレン環が縮合した構造もとることができる。さらに、これらの置換基上にさらに置換基群Ｖから選ばれるいずれかの置換基が置換していてもよい。
【００２８】
置換基群Ｖとして好ましいものは上述のアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子、無置換アミノ基、置換アミノ基、ヒドロキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基であり、更に好ましくは、アルキル基、アリール基、ハロゲン原子である。
【００２９】
前記一般式（ａ）において、Ｑ1は２価の連結基を表す。好ましくは、炭素原子、窒素原子、硫黄原子および酸素原子から選ばれる原子から構成される原子団からなる２価の連結基を表す。前記２価の連結基としては、炭素数１〜２０のアルキレン基（例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、シクロヘキシル−１，４−ジイル基）、炭素数２〜２０のアルケニレン基（例えば、エテニレン基）、炭素数２〜２０のアルキニレン基（例えば、エチニレン基）、アミド基、エーテル基、エステル基、スルホアミド基、スルホン酸エステル基、ウレイド基、スルホニル基、スルフィニル基、チオエーテル基、カルボニル基、−ＮＲ−基（ここで、Ｒは水素原子、アルキル基またはアリール基を表す）、アゾ基、アゾキシ基、複素環２価基（例えば、ピペラジンー１，４−ジイル基）、またはこれらを２以上組合せて構成される炭素数０〜６０の２価の連結基が挙げられる。Ｑ1はアルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、エーテル基、チオエーテル基、アミド基、エステル基、カルボニル基、およびそれらを組合せからなる２価の連結基を表すのが好ましい。
Ｑ1はさらに置換基を有していてもよく、該置換基としては前述の置換基群Ｖから選ばれるいずれかの置換基が挙げられる。
【００３０】
前記一般式（ａ）において、Ｃ1はアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基またはアシルオキシ基を表す。好ましい例としては、炭素数１〜３０、好ましくは炭素数１〜１２、更に好ましくは炭素数１〜８のアルキルおよびシクロアルキル基（例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ｔ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ペンチル基、ｔ−ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、シクロヘキシル基、４−メチルシクロヘキシル基、４−エチルシクロヘキシル基、４−プロピルシクロヘキシル基、４−ブチルシクロヘキシル基、４−ペンチルシクロヘキシル基、ヒドロキシメチル基、トリフルオロメチル基、ベンジル基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数１〜１０、更に好ましくは炭素数１〜８のアルコキシ基（例えばメトキシ基、エトキシ基、２−メトキシエトキシ基、２−フェニルエトキシ基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜８のアシル基（例えばアセチル基、ピバロイル基、ホルミル基）；炭素数１〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜８のアシルオキシ基（例えばアセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基）；炭素数２〜２０、好ましくは炭素数２〜１２、更に好ましくは炭素数２〜８のアルコキシカルボニル基（例えばメトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、２−ベンジルオキシカルボニル基）；が挙げられる。Ｃ1として特に好ましくはアルキル基またはアルコキシ基であり、さらに好ましくは、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基またはトリフルオロメトキシ基である。
Ｃ1はさらに置換基を有していてもよく、該置換基としては前述の置換基群Ｖから選ばれるいずれかの置換基が挙げられる。
【００３１】
前記一般式（ａ）において、ｍは０または１を表し、好ましくは１である。ｐ、ｑおよびｒは各々０〜５のいずれかの整数を表し、ｎは１〜３のいずれかの整数を表すが、（ｐ＋ｒ）×ｎは３〜１０を満足する。なお、ｐ、ｑ、ｒおよびｎが各々２以上の場合、その繰り返し単位は同一であっても異なっていてもよい。
好ましいｐ、ｑ、ｒおよびｎの組合せを以下に記す。
（１）  ｐ＝２、ｑ＝０、ｒ＝１、ｎ＝１
（２）  ｐ＝３、ｑ＝０、ｒ＝０、ｎ＝１
（３）  ｐ＝４、ｑ＝０、ｒ＝０、ｎ＝１
（４）  ｐ＝５、ｑ＝０、ｒ＝０、ｎ＝１
（５）  ｐ＝２、ｑ＝１、ｒ＝１、ｎ＝１
（６）  ｐ＝１、ｑ＝１、ｒ＝２、ｎ＝１
（７）  ｐ＝３、ｑ＝１、ｒ＝１、ｎ＝１
（８）  ｐ＝１、ｑ＝１、ｒ＝３、ｎ＝１
（９）  ｐ＝２、ｑ＝１、ｒ＝２、ｎ＝１
（１０）  ｐ＝１、ｑ＝１、ｒ＝１、ｎ＝３
（１１）  ｐ＝０、ｑ＝１、ｒ＝３、ｎ＝１
（１２）  ｐ＝０、ｑ＝１、ｒ＝２、ｎ＝２
（１３）  ｐ＝１、ｑ＝１、ｒ＝２、ｎ＝２
（１４）  ｐ＝２、ｑ＝１、ｒ＝１、ｎ＝２
【００３２】
特に好ましくは、  （１）  ｐ＝２、ｑ＝０、ｒ＝１、ｎ＝１；（２）  ｐ＝３、ｑ＝０、ｒ＝０、ｎ＝１；（３）  ｐ＝４、ｑ＝０、ｒ＝０、ｎ＝１；（５）  ｐ＝２、ｑ＝１、ｒ＝１、ｎ＝１；の組合せである。
【００３３】
なお、−｛（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r｝n−Ｃ1としては、液晶性を示す構造を含むことが好ましい。ここでいう液晶とは、いかなるフェーズであってもよいが、好ましくはネマチック液晶、スメクチック液晶、デイスコテイック液晶であり、さらに好ましくは、ネマチック液晶、スメクチック液晶であり、特に好ましくは、ネマチック液晶である。液晶化合物の具体例としては、液晶便覧編集委員会編、液晶便覧、丸善、２０００年の第３章「分子構造と液晶性」に記載されているものなどが挙げられる。
【００３４】
−｛（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r｝n−Ｃ1の具体例を以下に示すが、本発明はこれに限定されるものではない（図中、波線は連結位置を表す）。
【００３５】
【化６】
0004038039.tif 000006
【００３６】
【化７】
0004038039.tif 000007
【００３７】
【化８】
0004038039.tif 000008
【００３８】
前記二色性色素中における前記一般式（ａ）で表される置換基の個数は、１〜８であるのが好ましく、１〜４であるのがより好ましく、１または２であるのが特に好ましい。
【００３９】
前記二色性色素の中でも下記一般式（１）で表されるアントラキノン化合物が好ましい。
【００４０】
一般式（１）
【化９】
0004038039.tif 000009
【００４１】
式中、Ｒ1は−Ｓ−（（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r）n−Ｃ1で表される置換基を表し、Ｓは硫黄原子を表し、Ｂ1、Ｂ2、Ｑ1、ｐ、ｑ、ｒおよびｎは、前記一般式（ａ）中の各々と同義であり、好ましい範囲も同様である。
【００４２】
Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7およびＲ8は各々独立して水素原子または置換基を表す。Ｒ2〜Ｒ8が各々表す置換基としては、前述の置換基群Ｖから選ばれるいずれかの置換基が挙げられる。
【００４３】
前記一般式（１）中、好ましくは、ｐ＝２、ｑ＝０、ｒ＝１且つｎ＝１であり、Ｂ1はアリール基、Ｂ2は１，４−シクロヘキサンジイル基、Ｃ1はアルキル基を各々表す。
【００４４】
前記一般式（１）で表されるアントラキノン色素の中でも、下記一般式（２）〜（４）のいずれかで表されるアントラキノン色素がより好ましい。
【００４５】
一般式（２）
【化１０】
0004038039.tif 000010
【００４６】
前記一般式（２）において、Ｒ1は−Ｓ−（（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r）n−Ｃ1で表される置換基を表し、Ｓは硫黄原子を表し、Ｂ1、Ｂ2、Ｑ1、ｐ、ｑ、ｒおよびｎは、前記一般式（ａ）中の各々と同定義であり、好ましい範囲も同様である。
【００４７】
前記一般式（２）において、Ｒ9はアリールチオ基またはヘテロアリールチオ基を表す。好ましくは炭素数６〜８０、より好ましくは炭素数６〜４０、更に好ましくは炭素数６〜３０のアリールチオ基（例えばフェニルチオ基、ｐ−メチルフェニルチオ基、ｐ−クロロフェニルチオ基、４−メチルフェニルチオ基、４−エチルフェニルチオ基、４−ｎ−プロピルフェニルチオ基、２−ｎ−ブチルフェニルチオ基、３−ｎ−ブチルフェニルチオ基、４−ｎ−ブチルフェニルチオ基、２−ｔ−ブチルフェニルチオ基、３−ｔ−ブチルフェニルチオ基、４−ｔ−ブチルフェニルチオ基、３−ｎ−ペンチルフェニルチオ基、４−ｎ−ペンチルフェニルチオ基、４−アミルペンチルフェニルチオ基、４−ヘキシルフェニルチオ基、４−ヘプチルフェニルチオ基、４−オクチルフェニルチオ基、４−トリフルオロメチルフェニルチオ基、３−トリフルオロメチルフェニルチオ基、２−ピリジルチオ基、１−ナフチルチオ基、２−ナフチルチオ基、４−プロピルシクロヘキシル−４’−ビフェニルチオ基、４−ブチルシクロヘキシル−４’−ビフェニルチオ基、４−ペンチルシクロヘキシル−４’−ビフェニルチオ基、４−プロピルフェニル−２−エチニル−４’−ビフェニルチオ基）；好ましくは炭素数１〜８０、より好ましくは炭素数１〜４０、更に好ましくは炭素数１〜３０のヘテロアリールチオ基（例えば２−ピリジルチオ基、３−ピリジルチオ基、４−ピリジルチオ基、２−キノリルチオ基、２−フリルチオ基、２−ピロリルチオ基）；である。Ｒ9はさらに置換基を有していてもよく、該置換基としては、前述の置換基群Ｖから選ばれるいずれかの置換基が挙げられる。
【００４８】
Ｒ9として好ましくは、アリールチオ基であり、特に好ましくは３位または４位にアルキル基を有するアリールチオ基である。
【００４９】
以下に前記一般式（２）で表されるアントラキノン化合物の具体例を示すが、本発明は以下の具体例によってなんら限定されるものではない。
【００５０】
【化１１】
0004038039.tif 000011
【００５１】
【化１２】
0004038039.tif 000012
【００５２】
【化１３】
0004038039.tif 000013
【００５３】
次に下記一般式（３）で表されるアントラキノン化合物について詳細に説明する。
一般式（３）
【化１４】
0004038039.tif 000014
【００５４】
前記一般式において、Ｒ1は−Ｓ−（（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r）n−Ｃ1で表される置換基を表し、Ｓは硫黄原子を表し、Ｂ1、Ｂ2、Ｑ1、ｐ、ｑ、ｒおよびｎは、前記一般式（ａ）中の各々と同定義であり、好ましい範囲も同様である。
前記一般式（３）において、Ｒ10、Ｒ11およびＲ12は各々独立して、アリールチオ基またはヘテロアリールチオ基を表す。Ｒ10〜Ｒ12で各々表されるアリールチオ基またはヘテロアリールチオ基については、前記一般式（２）中のＲ9で表される各々と同定義であり、好ましい範囲も同様である。
【００５５】
以下に、前記一般式（３）で表されるアントラキノン化合物の具体例を示すが、本発明は以下の具体例によってなんら限定されるものではない。
【００５６】
【化１５】
0004038039.tif 000015
【００５７】
【化１６】
0004038039.tif 000016
【００５８】
次に、下記一般式（４）で表されるアントラキノン化合物について詳細に説明する。
一般式（４）
【化１７】
0004038039.tif 000017
【００５９】
前記一般式（４）において、Ｒ1は−Ｓ−（（Ｂ1）p−（Ｑ1）q−（Ｂ2）r）n−Ｃ1で表される置換基を表し、Ｓは硫黄原子を表し、Ｂ1、Ｂ2、Ｑ1、ｐ、ｑ、ｒおよびｎは、前記一般式（ａ）中の各々と同定義であり、好ましい範囲も同様である。
【００６０】
前記一般式（４）において、Ｒ13、Ｒ14およびＲ15は各々アリールチオ基、ヘテロアリールチオ基、置換もしくは無置換のアミノ基、アシルアミノ基またはヒドロキシ基を表すが、Ｒ13、Ｒ14およびＲ15のうち少なくとも１つは置換もしくは無置換のアミノ基、アシルアミノ基またはヒドロキシ基である。前記アリールチオ基およびヘテロアリールチオ基については、前記一般式（２）中のＲ9が表す各々と同定義であり、好ましい範囲も同様である。
Ｒ13〜Ｒ15で各々表される置換アミノ基としては、アルキル基、アリール基もしくはヘテロアリール基で置換されたアミノ基が好ましい。具体的には、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ベンジルアミノ基、アニリノ基、ジフェニルアミノ基、４−メチルフェニルアミノ基、４−エチルフェニルアミノ基、３−ｎ−プロピルフェニルアミノ基、４−ｎ−プロピルフェニルアミノ基、３−ｎ−ブチルフェニルアミノ基、４−ｎ−ブチルフェニルアミノ基、３−ｎ−ペンチルフェニルアミノ基、４−ｎ−ペンチルフェニルアミノ基、３−トリフルオロメチルフェニルアミノ基、４−トリフルオロメチルフェニルアミノ基、２−ピリジルアミノ基、３−ピリジルアミノ基、２−チアゾリルアミノ基、２−オキサゾリルアミノ基、Ｎ，Ｎ−メチルフェニルアミノ基、Ｎ，Ｎ−エチルフェニルアミノ基が挙げられる。
Ｒ14およびＲ15として好ましくは、無置換アミノ基もしくはアリールアミノ基であり、特に好ましくは、アリールアミノ基である。
Ｒ13〜Ｒ15で各々表されるアシルアミノ基としては、アルキル基、アリール基もしくはヘテロアリール基で置換されたアシルアミノ基が好ましい。
【００６１】
以下に、前記一般式（４）で表されるアントラキノン化合物の具体例を示すが、本発明は以下の具体例によってなんら限定されるものではない。
【００６２】
【化１８】
0004038039.tif 000018
【００６３】
【化１９】
0004038039.tif 000019
【００６４】
【化２０】
0004038039.tif 000020
【００６５】
以下に、本発明に使用可能なその他の二色性色素の具体例（ｘ−１はアントラキノン色素の具体例、ａｚｏ−１〜８はアゾ色素の具体例、ｍｅｓｏ−１〜４はメロシアニン色素の具体例）を示すが、本発明は以下の具体例によってなんら限定されるものではない。
【００６６】
【化２１】
0004038039.tif 000021
【００６７】
【化２２】
0004038039.tif 000022
【００６８】
【化２３】
0004038039.tif 000023
【００６９】
本発明に用いられる二色性色素は、「Ｄｉｃｈｒｏｉｃ  Ｄｙｅｓ  ｆｏｒ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ」（Ａ．  Ｖ．  Ｉｖａｓｈｃｈｅｎｋｏ著、ＣＲＣ社、１９９４年）、「総説合成染料」（堀口博著、三共出版、１９６８年）およびこれらに引用されている文献に記載の方法を参考にして合成することができる。
【００７０】
本発明において、液晶層は、１種以上のイエロー色素、１種以上のマゼンタ色素および１種以上のシアン色素を含有するのが好ましく、ニュートラルな黒色となる態様が好ましい。フルカラー化を行う際には、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）を混合する加法混色と、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）を重ね合わせる減法混色とがあるが、本発明では、減法混色により黒色となる態様が好ましい。その詳細については、「カラーケミストリー」（時田澄男著、丸善、１９８２年）に記載がある。通常、イエロー色素は、４３０〜４９０ｎｍの範囲に、マゼンタ色素は、５００〜５８０ｎｍの範囲に、シアン色素は６００〜７００ｎｍの範囲に、その極大吸収波長が存在する。色素に含まれる置換基の種類および置換位置等によって最大吸収波長がシフトし、色相も変化するが、前記一般式（２）で表されるアントラキノン化合物はイエロー色素としての例が多く、前記一般式（３）で表されるアントラキノン化合物はマゼンタ色素としての例が多く、前記一般式（４）で表されるアントラキノン化合物はシアン色素としての例が多い。
【００７１】
次に、本発明に用いられるホスト液晶について説明する。
本発明に使用可能なホスト液晶は、前記一般式（ａ）で表される置換基を有する二色性色素（以下、単に「本発明の二色性色素」という場合がある）と共存しうるものであれば特に制限はないが、例えば、ネマチック相あるいはスメクチック相を示す液晶化合物が利用できる。その具体例としては、アゾメチン化合物、シアノビフェニル化合物、シアノフェニルエステル、フッ素置換フェニルエステル、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル、フッ素置換シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル、シアノフェニルシクロヘキサン、フッ素置換フェニルシクロヘキサン、シアノ置換フェニルピリミジン、フッ素置換フェニルピリミジン、アルコキシ置換フェニルピリミジン、フッ素置換アルコキシ置換フェニルピリミジン、フェニルジオキサン、トラン系化合物、フッ素置換トラン系化合物、アルケニルシクロヘキシルベンゾニトリルなどが挙げられる。「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第１５４〜１９２頁および第７１５〜７２２頁に記載の液晶化合物を用いることができる。ＴＦＴ駆動に適したフッ素置換されたホスト液晶を使用することもできる。
【００７２】
本発明には、誘電率異方性が負のホスト液晶を用いるのが好ましい。誘電率異方性が負の液晶は、一般的に、液晶分子の短軸が誘電率異方性が大きくなるような構造にする必要があるが、例えば、「月刊ディスプレイ」（２０００年、４月号）の第４頁〜９頁に記載のもの、Ｓｙｎｌｅｔｔ．，  第４巻、第３８９頁〜３９６頁、１９９９年に記載のものが挙げられる。なかでも、電圧保持率の観点から、フッ素系置換基を有する誘電率異方性が負の液晶が好ましい。
以下に、誘電率異方性が負の液晶の代表的具体例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００７３】
【化２４】
0004038039.tif 000024
【００７４】
【化２５】
0004038039.tif 000025
【００７５】
前記一般式（ａ）で表される置換基を有する置換基を有する二色性色素（以下、単に「本発明の二色性色素」という場合がある）は、ホスト液晶（特に、前記例示された誘電率異方性が負の液晶）に対する溶解度が高く、かつ液晶組成物のオーダーパラメーターの向上に寄与する。特に、ＴＦＴ駆動に適しているフッ素系ホスト液晶に対する溶解度が高い特徴を有している。
【００７６】
前記液晶層には、ホスト液晶の物性を所望の範囲に変化させることを目的として（例えば，液晶相の温度範囲を所望の範囲にすることを目的として）、液晶性を示さない化合物を添加してもよい。また、カイラル化合物、紫外線吸収剤、酸化防止剤などの化合物を含有させてもよい。そのような添加剤としては、例えば、「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第１９９〜２０２頁に記載のＴＮ、ＳＴＮ用カイラル剤が挙げられる。
【００７７】
前記液晶層におけるホスト液晶および本発明の二色性色素の含有量については制限はないが、前記二色性色素の含有量は、ホスト液晶の含有量に対して０．１〜１５質量％であることが好ましく、０．５〜６質量％であることが特に好ましい。また、液晶層の吸収スペクトルを測定することで、所望の光学濃度に必要な色素濃度を決定することが望ましい。
【００７８】
本発明の液晶表示素子は、一対の基板を備える。前記基板は、挟持される液晶層に電圧を供与可能なように、電極基板であるのが好ましい。前記電極基板は、通常、ガラスあるいはプラスチックからなる基板上に、電極層を形成したものを用いることができる。プラスチック基板としては、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。基板については、たとえば、「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第２１８〜２３１頁に記載のものを用いることができる。前記一対の基板のうち、少なくとも一方は透明電極基板であり、ガラス、プラスチック等の透明な基板上に透明電極層を有する構成が好ましい。前記透明電極層は、例えば、酸化インジウム、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化スズ等から形成することができる。前記透明電極層については、例えば、「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第２３２〜２３９頁に記載のものが用いられる。
【００７９】
本発明の液晶素子は、例えば、一対の基板をスペーサーなどを介して、１〜５０μｍ間隔で対向配置させ、基板間に形成された空間に、ホスト液晶および本発明の二色性色素を含有する液晶組成物を注入することにより作製することができる。前記スペーサーについては、たとえば、「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第２５７〜２６２頁に記載のものを用いることができる。前記液晶組成物は、本発明の二色性色素をホスト液晶に溶解して調製することができる。溶解は、機械的攪拌、加熱、超音波、あるいはその組合せなどを利用して行うことができる。
【００８０】
本発明において、前記一対の基板の少なくとも一の対向面には、前記ホスト液晶を基板に対して角度６０°〜９０°（好ましくは、８０°〜９０°）で配向させる配向処理が施されていることが好ましい。基板に対する液晶分子の傾き角の決定方法としては、「液晶便覧」（液晶便覧編集委員会編、丸善、２０００年）の第２３４頁〜２３９頁に記載されている。配向処理としては、特に制限はなく、ラビング処理、光照射、蒸着等種々の方法が挙げられる。中でも、前記一対の基板の対向面の少なくとも一つに配向膜を形成し、該配向膜に種々の条件でラビング処理、光照射等を施すと、液晶分子を基板に対して前記範囲の角度で容易に液晶を配向させることができるので好ましい。前記配向膜は、いかなる材料であってもよく、「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第２４０〜２５６頁に記載のものが用いられる。前記配向膜としては、ポリイミド系の材料からなる膜が好ましい。ポリイミド系配向膜としては、例えば、「月刊ディスプレイ」（２０００年、８月号、第１３頁〜１８頁）、「液晶便覧」（液晶便覧編集委員会編、丸善、２０００年）の第２５３頁〜２５８頁に記載のものが挙げられる。また、ラビング処理についても特に制限はなく、例えば、配向膜の表面をバフで一定方向に擦り、微細な溝を作製する一般的な方法が挙げられる。形成される配向膜のプレチルト角は６０°〜９０°の垂直配向膜であるのが好ましく、８０°〜９０°の垂直配向膜であるのがより好ましい。
【００８１】
本発明の好ましい態様は、ホスト液晶として誘電率異方性が負の液晶を用い、二色性色素として長軸方向の吸収効果が大きい色素を用いたポジ型の表示特性を示すゲストホスト液晶表示素子である。この態様では、電圧無印加時には液晶は角度６０〜９０°で垂直配向するとともに、二色性色素もゲスト液晶と同様に垂直配向するので、二色性色素によって入射光は吸収されず透過する。一方、電圧を印加すると、液晶分子がその誘電率異方性により、平行配向をとるようになるので、同様に二色性色素も平行配向をとるようになり、その結果、入射光は二色性色素によって吸収されるようになる。即ち、電圧無印加時には白表示、電圧印加時には黒表示を行うポジ型の表示特性を示す。
【００８２】
また、他の態様として、誘電率異方性が負のホスト液晶と、短軸方向の吸収効果が大きい二色性色素とを組合せたネガ型の表示特性を示すゲストホスト表示素子も挙げられる。
【００８３】
本発明の液晶表示素子は、単純マトリックス駆動方式あるいは薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などを用いたアクテイブマトリックス駆動方式を用いて駆動することができる。駆動方式については、たとえば、「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第３８７〜４６０頁に詳細が記載され、本発明の液晶表示素子の駆動方法として利用できる。
【００８４】
本発明の液晶表示素子を適用可能な液晶ディスプレイは、特にその方式については制限されないが、例えば、「液晶デバイスハンドブック」（日本学術振興会第１４２委員会編、日刊工業新聞社、１９８９年）の第３０９頁に記載のゲストホスト方式に記載されている▲１▼ホモジニアス配向、▲２▼ホメオトロピック配向、Ｗｈｉｔｅ−Ｔａｙｌｏｒ型（相転移型）として▲３▼フォーカルコニック配向および▲４▼ホメオトロピック配向、▲５▼Ｓｕｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ（ＳＴＮ）方式との組合せ、▲６▼強誘電性液晶（ＦＬＣ）との組合せ、また、「反射型カラーＬＣＤ総合技術」（内田龍男監修、シーエムシー社、１９９９年）の第２−１章（ＧＨモード反射型カラーＬＣＤ）、第１５〜１６頁に記載されている、▲１▼Ｈｅｉｌｍｅｉｅｒ型ＧＨモード、▲２▼１／４波長板型ＧＨモード、▲３▼２層型ＧＨモード、▲４▼相転移型ＧＨモード、▲５▼高分子分散液晶（ＰＤＬＣ）型ＧＨモードなどが挙げられる。
【００８５】
さらに、本発明の液晶表示素子は特開平１０−６７９９０号、同１０−２３９７０２号、同１０−１３３２２６号、同１０−３３９８８１号、同１１−５２４１１号、同１１−６４８８０号、特開２０００−２２１５３８号などの各公報に記載されている積層型ＧＨモード、特開平１１−２４０９０号公報などに記載されているマイクロカプセルを利用したＧＨモードの液晶ディスプレイに用いることができる。さらに、特開平６−２３５９３１号、同６−２３５９４０号、同６−２６５８５９号、同７−５６１７４号、同９−１４６１２４号、同９−１９７３８８号、同１０−２３３４６号、同１０−３１２０７号、同１０−３１２１６号、同１０−３１２３１号、同１０−３１２３２号、同１０−３１２３３号、同１０−３１２３４号、同１０−８２９８６号、同１０−９０６７４号、同１０−１１１５１３号、同１０−１１１５２３号、同１０−１２３５０９号、同１０−１２３５１０号、同１０−２０６８５１号、同１０−２５３９９３号、同１０−２６８３００号、同１１−１４９２５２号、特開２０００−２８７４号などの公報に記載されている反射型液晶ディスプレイに用いることができる。また、特開平５−６１０２５号、同５−２６５０５３号、同６−３６９１号、同６−２３０６１号、同５−２０３９４０号、同６−２４２４２３号、同６−２８９３７６号、同８−２７８４９０号、同９−８１３１７４号などの公報に記載されている高分子分散液晶型ＧＨモードに用いることができる。
【００８６】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、物質量とその割合、操作等は本発明の主旨から逸脱しない限り適宜変更することができる従って本発明の範囲は以下の具体例に制限されるものではない。
【００８７】
［液晶セルの作製］
（１）  ＩＴＯが蒸着されたガラス基板の表面に、ＪＳＲ（株）製ポリイミド配向膜「ＪＡＬＳ−６８２−Ｒ３」を塗布した後、１８０℃にて焼結させた。該基板をラビング処理（パラレル配向）した後、触媒化成工業(株)製スペーサー（６．５μｍ）とエポキシ接着剤を用いて、サンドイッチ状の液晶セルＡを作製した。前記配向膜上における、液晶の配向のプレチルト角は８８°であった。
一方、比較として、水平配向膜であるＪＳＲ(株)製ポリイミド配向膜「ＡＬ３０４６」を用いて上記と同様に液晶セルＢを作製した。前記配向膜上におけるプレチルト角は２°であった。
【００８８】
（２）  液晶素子の作製
下記表１に示す化合物（本発明の二色性色素および公知の比較化合物）の各々１ｍｇを、下記表１に示すホスト液晶１００ｍｇと混合し、８０℃に加熱撹拌した。室温まで冷却して、（１）で作製したセルＡまたはＢに注入して、液晶素子を作製した。なお、セルＡを用いた場合は、誘電率異方性が負の液晶（メルク社製、「ＭＬＣ−６６０８」）を、セルＢを用いた場合は、誘電率異方性が正の液晶（メルク社製「ＺＬＩ−５０８１」）を用いた。
【００８９】
（３）  電圧印加時の吸収スペクトル測定
作製した各々の液晶素子に、ラビング方向と平行な偏光を各々照射し、それぞれの吸収スペクトル（Ａ‖（０Ｖ））をＵＶ３１００（島津製作所製、可視吸収スペクトル計）にて測定した。次に、作製した各々の液晶素子に、矩形交流電圧（１０Ｖ、６０Ｈｚ）を印加し、ラビング方向と平行な偏光を各々照射し、それぞれの吸収スペクトル（Ａ‖（１０Ｖ））を測定した。各々の極大吸収波長における（Ａ‖（０Ｖ））および（Ａ‖（１０Ｖ））の測定値から、Ｄmax／Ｄminを以下の式に従って求めた。結果を表２に示す。
セルＡの場合：Ｄmax／Ｄmin＝｛Ａ‖（１０Ｖ）｝／｛Ａ‖（０Ｖ）｝
セルＢの場合：Ｄmax／Ｄmin＝｛Ａ‖（０Ｖ）｝／｛Ａ‖（１０Ｖ）｝
【００９０】
【表１】
0004038039.tif 000026
【００９１】
【表２】
0004038039.tif 000027
【００９２】
【化２６】
0004038039.tif 000028
【００９３】
表２に示す結果より、実施例の液晶表示素子は、濃度比Ｄmax／Ｄminが従来の化合物を用いた比較例の液晶表示素子よりも高くなり、すなわち、表示コントラストが高いことがわかる。
【００９４】
また、実施例１の液晶表示素子において、ホスト液晶を、誘電率異方性が正の液晶（メルク社製、「ＺＬＩ−５０８１」）に、セルを水平配向セルＢに代えた以外は、実施例１と同様にして液晶表示素子を作製した。この液晶表示素子について、上記と同様に４５５ｎｍにおける濃度比Ｄmax／Ｄminを測定したところ９であった。このことから、垂直配向方式の本発明の液晶表示素子は、水平配向方式よりも濃度比Ｄmax／Ｄminが高いことがわかる。
【００９５】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明によれば、高い表示コントラストを与える液晶表示素子およびその製造方法を提供することができる。