(57)【要約】  本発明は、式ＣＣ    【化１】2020518689.tif 000113  の１又はそれ以上の化合物を含む液晶媒体に関し、ここで当該基は請求項１のとおりである。本発明はまた、電気光学的な目的の液晶媒体、特に車両用照明装置用の液晶光バルブの使用、当該媒体含む液晶光バルブ、及び当該種類の液晶光バルブを含む車両用照明装置に関する。
2020518689.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式ＣＣ
【化１】
2020518689.tif 000095
式中、
ＲＣは、炭素原子が１〜１５個であるアルキル基、アルケニル基又はアルコキシ基であり、ここで、
メチレン基は、以下の
【化２】
2020518689.tif 000096
で置換されてよく、かつ、
いずれの場合にも、１又はそれ以上の水素原子がフッ素原子で置換されてよく、
ＸＣは、フッ素原子、塩素原子、炭素原子が６個以下であるハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基又はハロゲン化アルケニルオキシ基であり、
ＺＣ１及びＺＣ２は、互いに独立して、−ＣＨ２ＣＨ２−又は単結合であり、
ＬＣ１及びＬＣ２は、互いに独立して、水素原子又はフッ素原子であり、
ＬＣ３及びＬＣ４は、互いに独立して、水素原子又はメチルである；
で表される１又はそれ以上の化合物を含み、かつ、透明点が１２０℃又はそれ以上である、液晶の媒体。
【請求項２】
前記媒体中の式ＣＣの１又はそれ以上の化合物の全濃度が５５質量％又はそれ以上である、請求項１に記載の媒体。
【請求項３】
前記媒体の複屈折が、２０℃かつ波長が５８９．３ｎｍで、０．０６０〜０．１００である、請求項１又は２に記載の媒体。
【請求項４】
前記媒体が、式ＣＰ
【化３】
2020518689.tif 000097
式中、
Ｒｐは、炭素原子が１〜１５個であるアルキル基、アルケニル基又はアルコキシ基であり、ここで、
メチレン基は、以下の
【化４】
2020518689.tif 000098
で置換されてよく、かつ、
いずれの場合にも、１又はそれ以上の水素原子がフッ素原子で置換されてよく、
ＡＰは、1又は２の非隣接ＣＨ２基が−Ｏ−で置換されてよい１，４−シクロヘキシレン、又は1若しくは２のＣＨ基が窒素原子で置換されてよい１，４−フェニレンであり、
ＸＰは、フッ素原子、塩素原子、炭素原子が６個以下であるハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基又はハロゲン化アルケニルオキシ基であり、
ＺＰは、互いに独立して、−ＣＨ２ＣＨ２−又は単結合であり、
ＬＰ１とＬＰ２は、互いに独立して、水素原子又はフッ素原子である；
で表される１又はそれ以上の化合物を全濃度２％又はそれ以下で含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の媒体。
【請求項５】
前記媒体が、式ＩＶ−１
【化５】
2020518689.tif 000099
式中、
Ｒ４１は、炭素原子が７個以下であるアルキルであり、及び、
Ｒ４２は、各々炭素原子が７個以下であるアルキル又はアルコキシであり、
又は、
Ｒ４１は、炭素原子が７個以下であるアルケニルであり、及び、Ｒ４２は、各々炭素原子が７個以下であるアルキル又はアルケニルであり、
ここで、Ｒ４１基及びＲ４２基の１又はそれ以上の水素原子は、フッ素原子で置換されてもよい；
で表される、１又はそれ以上の化合物を全濃度２５％又はそれ以下で含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の媒体。
【請求項６】
前記媒体が、以下のＣＣ−１〜ＣＣ−１２
【化６】
2020518689.tif 000100
式中、ＲＣ及びＸＣは、請求項１に記載のＲＣ及びＸＣである；
で表される、化合物群から選択される式ＣＣの化合物を１又はそれ以上を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の媒体。
【請求項７】
前記媒体が、さらに、式ＩＩ
【化７】
2020518689.tif 000101
式中、
Ｒ２は、炭素原子が１〜１５個であるアルキル基、アルケニル基又はアルコキシ基であり、ここで、
メチレン基は、以下の
【化８】
2020518689.tif 000102
で置換されてよく、かつ、１又はそれ以上の水素原子がフッ素原子で置換されてよく、
【化９】
2020518689.tif 000103
は、各々が同一の場合であっても、異なる場合であっても、
【化１０】
2020518689.tif 000104
であり、
Ｌ２１及びＬ２２は、互いに独立して、水素原子又はフッ素原子であり、
Ｌ２５は、水素原子又はメチルであり、
Ｘ２は、フッ素原子、塩素原子、ＣＮ、炭素原子が１〜６個であるハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基又はハロゲン化アルケニルオキシ基である；
で表される、１又はそれ以上の化合物を、全濃度４０％以下でさらに含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の媒体。
【請求項８】
式ＩＩの化合物が以下の化合物ＩＩ−１〜ＩＩ−６
【化１１】
2020518689.tif 000105
式中、
Ｒ２は、メチレン基が
【化１２】
2020518689.tif 000106
で置換されてもよい炭素原子が１〜７個であるｎ−アルキルであって、ここで、各基の１又はそれ以上の水素原子がフッ素原子で置換されていてもよく、
Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３及びＬ２４は、互いに独立して、水素原子又はフッ素原子であり、
Ｌ２５は、水素原子又はメチルであり、かつ、
Ｘ２は、フッ素原子、塩素原子、炭素原子が１〜６個であるハロゲン化アルキル、又はハロゲン化アルコキシである；
で表される、化合物の群から選択される、請求項７に記載の媒体。
【請求項９】
さらに、式ＩＩＡ及びＩＩＢ
【化１３】
2020518689.tif 000107
式中、Ｒ２、Ａ２１、Ａ２２、Ｌ２１、Ｌ２２及びＸ２は請求項７に記載のとおりであり、Ｌ２３、Ｌ２４はＬ２１に記載のとおりである；
の化合物群から選択される化合物を１又はそれ以上含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の媒体。
【請求項１０】
さらに、式ＩＩＩ
【化１４】
2020518689.tif 000108
式中、Ｒ３は、請求項７に記載のＲ２のとおりであり、
【化１５】
2020518689.tif 000109
は、互いに独立して
【化１６】
2020518689.tif 000110
であり、
Ｚ３は、各々互いに独立して、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−Ｃ三Ｃ−又は単結合であり、
Ｌ３１及びＬ３２は、水素原子又はフッ素原子であり、
Ｘ３は、フッ素原子、塩素原子、ＣＮ、炭素原子が６個以下であるハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基、又はハロゲン化アルケニルオキシ基である；
で表される、１又はそれ以上の化合物を含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の媒体。
【請求項１１】
式ＩＩＩの化合物が、以下の式ＩＩＩ−１〜ＩＩＩ−９
【化１７】
2020518689.tif 000111
式中、
Ｒ３、Ｌ３１及びＬ３２は、請求項１０に記載したとおりであり、かつ、
Ｘ３は、フッ素原子、塩素原子、炭素原子が６個以下であるハロゲン化アルキル又はハロゲン化アルコキシである；
の化合物から選択される、請求項１０に記載の媒体。
【請求項１２】
さらに、以下の式ＩＶ−１１及びＩＶ−１２
【化１８】
2020518689.tif 000112
式中、
Ｒ４１及びＲ４２は、互いに独立して、炭素原子が１〜７個であるｎ−アルキルであり、
Ｌ４は、水素原子又はフッ素原子である；
の化合物群から選択される化合物を１又はそれ以上含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の媒体。
【請求項１３】
電気光学的な目的のための、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の液晶の媒体の使用。
【請求項１４】
車両用照明装置又は液晶ディスプレイにおける液晶光バルブのための、請求項１３に記載の使用。
【請求項１５】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の液晶の媒体を含む、電気光学部品。
【請求項１６】
前記部品が液晶光バルブである、請求項１５に記載の電気光学部品。
【請求項１７】
請求項１５又は１６に記載の電気光学部品を含む、車両用照明装置。
【請求項１８】
請求項１５に記載の電気光学部品を含む、液晶ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶媒体及び電気光学的な目的、特に、車両用照明装置に用いられる液晶光バルブ、この媒体を含む液晶光バルブ、及び当該液晶光バルブに基づく照明装置に関する。
【０００２】
液晶は、その光学特性が、印加電圧による影響を受けうるため、主としてディスプレイ装置の誘電体として用いられる。液晶に基づく電気光学装置は、当業者に十分認識されており、様々な効果に基づいてよい。当該装置は、例えば、ねじれたネマチック構造を有するＴＮ（ねじれネマチック）セル又はＳＴＮ（超ねじれネマチック）セルである。最近のＴＮディスプレイ及びＳＴＮディスプレイは、個々にアドレス指定可能な液晶光バルブ（ピクセル、画素）のアクティブマトリクスに基づいており、カラー画像の加算生成用に統合された赤色、緑色、青色のフィルタを備える。
【０００３】
液晶ディスプレイに利用される電気光学効果は、最近は他の用途にも用いられている。特許文献１には、自動車用照明装置の輝度分布を任意に設計するパネル（Ｂｌｅｎｄｅ）としてのＬＣＤスクリーンが記載されており、輝度分布は運転状況にフレキシブルに適応されている。
【０００４】
この種類の自動車用適応型前方照明システム（ＡＦＳ）は、特定の状況及び周囲条件に適応したヘッドスポットライトを生成し、かつ、例えば、光条件、気象条件、車両の動き、又は他の道路利用者の存在に応答して、周囲を常に最適に照明し、他の道路利用者に悪影響を及ぼすことを回避しうる。特許文献２は、例えば、液晶ディスプレイの画素に類似した半透明要素のグリッドからなる液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネル型の空間光変調器が、対向車両のドライバの目がくらむのを回避又は低減する目的で、電気的に切り替え可能、完全又は部分的な光円錐のシェーディングを生成する構成要素を開示する。当該空間光変調器は、上記のように、液晶光バルブとしても知られている。プロジェクタと同様の機能のため、プロジェクタ型車両照明ともいう。光円錐の制御されたシェーディングの画像情報は、好ましくは、デジタルカメラにより提供される。
【０００５】
本発明に関する液晶光バルブは、光を変調するための単一の領域又は液晶ディスプレイの画素に対応する複数の同一又は異なる領域のグリッド（マトリクス）を備えてよい。したがって、液晶光バルブのマトリクスは、モノクロマトリクス液晶ディスプレイの特殊なケースであるか、又はその一部とみなすことができる。
【０００６】
本発明に関する照明装置は、一般に、ＡＦＳ又はＡＦＳの一部である。本発明に関する照明装置は、一般に、車両又は自動車の前方領域の照明に用いられる。
【０００７】
本発明に関する車両は、一般に、例えば、航空機、船舶、及び自動車、オートバイ及び自転車等の陸上車両、並びに機関車等の鉄道車両等の輸送手段であるが、これらに限定されない。
【０００８】
本発明に関する自動車は、特に、道路交通で個別に用いられる陸上車両である。本発明に関する自動車は、内燃機関を備えた陸上車両に特に限定されない。
【０００９】
上記特許文献２に開示された液晶光バルブでは、ＴＮセルは、車両照明の所望の輝度プロファイルに対応する画素を表示する光変調素子として用いられ、例えば、ＴＮ液晶に駆動電圧を印加して、画素の透過度を変調（制御）する。そこで偏光子が必要とされるため、光源の光の約半分しか利用できない。同様に、特許文献３には、照明装置の光源の光を半分以上利用しうるＴＮセルに基づく発明が開示されている。この場合、光は、偏光ビームスプリッタにより互いに垂直な偏光面を有する２つのサブビームに分割され、互いに個別に切り替え可能な２つの液晶素子により導かれる。
【００１０】
当該照明装置は、通常、６０〜８０℃の比較的高い動作温度により特徴付けられ、用いられる液晶媒体に特有の要件が課される。すなわち、透明点は、１２０℃より高く、好ましくは、１４０℃より高くなければならず、当該媒体は、強い光に曝露されるために、特に高い光安定性が必要である。このため、例えば、複屈折ができるだけ低い材料を用いることが推奨される。液晶材料の化学的安定性、熱安定性、及び電界安定性は良好でなければならない。さらに、粘度は低く、アドレス指定時間は比較的短く、動作電圧はできるだけ低く、セルのコントラストは高い液晶材料が提供される必要がある。
【００１１】
さらに、それには、動作温度が室温以下及び以上の可能な限り最も広い範囲である適当な中間層が必要であり、例えば上記のセルの場合にはネマチック中間層又はコレステリック中間相で、好ましくは−４０℃〜１５０℃である。液晶は一般に複数の成分の混合物として用いられるため、成分が互いに容易に混和することが重要である。さらに、導電率、誘電体異方性、光学異方性等の他の特性は、セルの種類及び適用範囲に応じて、異なる要件を満たす必要がある。例えば、ねじれネマチック構造のセルの材料は、正の誘電異方性を備え及び伝導率は低くなければならない。
【００１２】
例えば、個々の画素を切り替えるための統合された非線形素子を備えるマトリクス液晶ディスプレイ（ＭＦＫディスプレイ）の光バルブのために、正の誘電体異方性が高く、ネマチック相が広く、複屈折が比較的低く、抵抗率が極めて高く、光及び温度安定性が良好であり、並びに蒸気圧が低い媒体が望まれている。そのようなマトリクス液晶ディスプレイは公知であり、その設計原理は本発明に関する照明装置にも適用することができる。
【００１３】
個々の画素を個々に切り替えるために用いられうる非線形素子の例としては、能動素子（すなわち、トランジスタ）があげられる。用語「アクティブマトリクス」は、以下の２つのタイプを区別しうるように用いられる。
タイプ１．基板としてのシリコンウェハー上のＭＯＳ（金属酸化膜半導体）又はその他のダイオード
タイプ２．基板としてのガラス板上の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）
単結晶シリコンを基板材料として用いると、接合部の様々な部品ディスプレイのモジュール構成に問題が生じるため、ディスプレイの大きさが制限される。
【００１４】
より有望なタイプ２では、通常、ＴＮ効果を電気光学効果として用いる。２つの技術、例えばＣｄＳｅ等の化合物半導体を含むＴＦＴ、又は多結晶又はアモルファスシリコンをベースとするＴＦＴがある。後者の技術に関する研究は世界中で非常に熱心に行われている。
【００１５】
ＴＦＴマトリクスは、ディスプレイの一方のガラス板の内側に装填され、内側のもう一方のガラス板は透明な対極を備える。画像電極の大きさと比較すると、TFTは非常に小さいため、実際に画像を乱すことはない。
【００１６】
TFTディスプレイ及び照明装置用の対応する光バルブは、通常、透過型の交差偏光子を備えたTNセルとして動作し、バックライトを備える。
【００１７】
用語「ＭＬＣディスプレイ」は、統合された非線形素子が統合されたマトリクスディスプレイであり、アクティブマトリクス、バリスタ又はダイオード（ＭＩＭ＝金属−絶縁体−金属）等の受動要素を有するディスプレイが含まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】独国特許出願公開第１９９１０００４号明細書
【特許文献２】米国特許第４，９８５，８１６号明細書
【特許文献３】独国特許出願公開第１０２０１３１１３８０７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
コントラストの角度依存性及び切り替え時間に関する問題に加えて、液晶混合物の抵抗率が不十分であると、ＭＦＫ表示が困難となる（TOGASHI,  S.,  SEKOGUCHI,  K.,  TANABE,  H.,  YAMAMOTO,  E.,  SORIMACHI,  K.,TAJIMA,  E.,  WATANABE,  H.,  SHIMIZU,  H.,  Proc.  Eurodisplay  84,  Sept.  1984:  A  210-288  Matrix  LCD  Controlled  by  Double  Stage  Diode  Rings,  p.  141  ff,  Paris;  STROMER,  M.,  Proc.  Eurodisplay  84,  Sept.  1984:  Design  of  Thin  Film  Transistors  for  Matrix  Addressing  of  Television  Liquid  Crystal  Displays,  p.  145  ff,  Paris）。抵抗が低下すると、ＭＦＫディスプレイのコントラストが低下し、「画像消去後」の問題が生じる可能性がある。ＭＦＫディスプレイの液晶混合物の抵抗率は、ディスプレイの内面との相互作用により、一般に、徐々に低下するため、許容可能な耐久年数を得るためには（初期）抵抗率が高いことが極めて重要である。特に、低電圧の混合物では、これまで極めて高い抵抗率を実現することができなかった。さらに、温度上昇とともに、温度及び／又は露光後に、抵抗率の増加幅をできる限り小さくすることが重要である。これは、車両用照明装置での光バルブの使用にも関連する。なぜなら、液晶は、極端な高温及び高光レベルに曝露されるため、初期抵抗率が低く、かつ、負荷下に抵抗率が急激に高まると、一般に、長期安定性の低下と相関するからである。
【００２０】
従来技術の混合物の低温特性も特に不利である。低温であっても結晶化せず、及び／又はスメクチック相が発生せず、粘度の温度依存性がなるべく低くなければならない。従って、従来技術のＭＦＫディスプレイは、照明装置として用いる要件を満たしていない。
【００２１】
このように、使用温度範囲が広く、かつ、光安定性が高く、抵抗率が極めて高い液晶混合物に対する多大なニーズが依然として存在する。
【００２２】
車両用照明装置の液晶光バルブの場合、セル内で以下の利点を促進する媒体が望まれる：
−  拡張されたネマチック相範囲（特に高温）
−  低温下における保存安定性
−  低温における切り替え可能性
−  耐光性の向上。
【００２３】
従来技術の入手可能な媒体では、他のパラメータを保持しつつ、上記利点を実現することはできない。例えば、独国特許出願公開第１０２２３０６１号及び第１０２００８０６２８５８号に記載された液晶媒体のΔｎは低いが、約８０℃という透明点は、本発明による用途には低すぎる。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明の目的は、媒体の提供に関し、特に、上記の欠点がないか、又は上記の欠点が少なく、好ましくは、透明点が極めて高く、かつ、複屈折が低い、車両用照明装置用の上記液晶光バルブ用の媒体の提供に関する。
【００２５】
本発明の媒体を液晶部品に用いると、この目的を達成できることが見いだされた。本発明は、以下の式ＣＣ
【００２６】
【化１】
2020518689.tif 000003
の１又はそれ以上の化合物を含む、液晶媒体に関し、好ましくは全濃度が３５％以上であり、式中、
ＲＣは、炭素原子が１〜１５個であるアルキル基、アルケニル基又はアルコキシ基であり、ここで、
メチレン基は以下の
【００２７】
【化２】
2020518689.tif 000004
で置換されてよく、かつ、
いずれの場合にも、１又はそれ以上の水素原子がフッ素原子で置換されてよく、
ＸＣは、フッ素原子、塩素原子、炭素原子が６個以下であるハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基又はハロゲン化アルケニルオキシ基であり、
ＺＣ１及びＺＣ２は、互いに独立して、−ＣＨ２ＣＨ２−又は単結合であり、
ＬＣ１及びＬＣ２は、互いに独立して、水素原子又はフッ素原子であり、
ＬＣ３及びＬＣ４は、互いに独立して、水素原子又はメチルである；
で表される１又はそれ以上の化合物を含み、かつ、透明点が１２０℃又はそれ以上である、液晶媒体である。
【００２８】
本出願では、全ての原子はまた、その同位体を含む。特に、１又はそれ以上の水素原子（Ｈ）は重水素（Ｄ）で置換されてもよく、これは、いくつかの実施形態において特に好ましい。特に低濃度の場合、高度の重水素化により、化合物を分析決定しうるか、又は、化合物の分析決定が促進される。
【００２９】
本出願では、アルキル又はアルコキシは、直鎖又は分枝のアルキル又はアルコキシ基をいう。好ましくは直鎖であり、炭素原子が２、３、４、５、６又は７個であり、従って、好ましくは、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキソキシ又はヘプトキシ、さらにメチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、メトキシ、オクトキシ、ノノキシ、デコキシ、ウンデコキシ、ドデコキシ、トリデコキシ又はテトラデコキシをいう。
【００３０】
オキサアルキルは、好ましくは、直鎖の２−オキサプロピル（＝メトキシメチル）、２−（＝エトキシメチル）又は３−オキシブチル（＝２−メトキシエチル）、２−、３−又は４−オキシペンチル、２−、３−、４−又は５−オキシヘキシル、２−、３−、４−、５−又は６−オキシヘプチル、２−、３−、４−、５−、６−又は７−オキサオクチル、２−、３−、４−、４−、５−、６−、７−又は８−オキサノニル、又は２−、３−、４−、５−、６−、７−、８−又は９−オキサデシルをいう。
【００３１】
ＣＨ２基が−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されているアルキル基は、直鎖又は分枝鎖であってもよい。好ましくは直鎖であり、炭素原子が２〜１０個である。従って、それは特に、ビニル、ｐｒｏｐ−１−ｅｎｙｌ、又はｐｒｏｐ−２−ｅｎｙｌ、ｂｕｔ−１−、２−又はｂｕｔ−３−ｅｎｙｌ、ｐｅｎｔ−１−、２−、３−又はｐｅｎｔ−４−ｅｎｙｌ、ｈｅｘ−１−、２−、３−、４−又はｈｅｘ−５−ｅｎｙｌ、ｈｅｐｔ−１、２−、３−、４−、５−又は６−ｅｎｙｌ、oｃｔ−１−、２−、３−、４−、５−、６−又は７−ｅｎｙｌ、ｎｏｎ−１、２−、３−、４−、５−、６−、７−又は８−ｅｎｙｌ、ｄｅｃ−１−、２−、３−、４−、５−、６−、７−、８又は９−ｅｎｙｌをいう。
【００３２】
１つのＣＨ２基が−Ｏ−で置換され、１つのＣＨ２基が−ＣＯ−で置換されたアルキル基では、これらは隣接していることが好ましい。従って、これには、アシルオキシ基−ＣＯ−Ｏ−又はオキシカルボニル基−Ｏ−ＣＯ−が含まれる。好ましくは、これらは直鎖であり、炭素原子が２〜６個である。従って、それらは、特に、アセチルオキシ、プロピオニルオキシ、ブチリルオキシ、ペンタノイルオキシ、ヘキサノイルオキシ、アセチルオキシメチル、プロピオニルオキシメチル、ブチリルオキシメチル、ペンタノイルオキシメチル、２−アセチルオキシエチル、２−プロピオニルオキシエチル、２−ブチリルオキシエチル、２−アセチルオキシプロピル、３−プロピオニルオキシプロピル、４−アセチルオキシブチル、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、ブトキシカルボニル、ペントキシカルボニル、メトキシカルボニルメチル、エトキシカルボニルメチル、プロポキシカルボニルメチル、ブトキシカルボニルメチル、２−（メトキシカルボニル）エチル、２−（エトキシカルボニル）エチル、２−（プロポキシカルボニル）エチル、３−（メトキシカルボニル）プロピル、３−（エトキシカルボニル）プロピル又は４−（メトキシカルボニル）ブチルをいう。
【００３３】
分枝状の翼基（wing  groups;  Fluegelgruppen）Ｒを含む化合物は、通常の液晶基材への溶解性を高めるために重要な場合があるが、特に、光学的に活性な場合に、キラルドーパントとして重要である。この種類のスメクチック化合物は強誘電体材料の成分として有用である。
【００３４】
一般に、この種類の分枝基の鎖分枝は１以下である。好ましい分枝基Ｒは、イソプロピル、２−ブチル（＝１−メチルプロピル）、イソブチル（＝２−メチルプロピル）、２−メチルブチル、イソペンチル（＝３−メチルブチル）、２−メチルペンチル、３−メチルペンチル、２−エチルヘキシル、２−プロピルペンチル、イソプロポキシ、２−メチルプロポキシ、２−メチルブトキシ、３−メチルブトキシ、２−メチルブトキシ、３−メチルペントキシ、２−エチルヘキソキシ、１−メチルヘキソキシ及び１−メチルヘプトキシである。
【００３５】
好ましい実施形態では、当該媒体は、以下の式ＣＰ
【００３６】
【化３】
2020518689.tif 000005
式中、
ＲＣは、炭素原子が１〜１５個であるアルキル基、アルケニル基又はアルコキシ基であり、ここで、
メチレン基は、以下の
【００３７】
【化４】
2020518689.tif 000006
で置換されてよく、かつ、
いずれの場合にも、１又はそれ以上の水素原子がフッ素原子で置換されてよく、
ＡＰは、1又は２の非隣接ＣＨ２基が−Ｏ−で置換されてよい１，４−シクロヘキシレン、又は1若しくは２のＣＨ基が窒素原子で置換されてよい１，４−フェニレンであり、
ＸＰは、フッ素原子、塩素原子、炭素原子が６個以下であるハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基又はハロゲン化アルケニルオキシ基であり、
ＺＰは、互いに独立して、−ＣＨ２ＣＨ２−又は単結合であり、
ＬＰ１とＬＰ２は、互いに独立して、水素原子又はフッ素原子である；
で表される１又はそれ以上の化合物を全濃度２％又はそれ以下で含む。
【００３８】
本発明の媒体は、式ＣＰの１又はそれ以上の化合物を、特に好ましくは、全濃度０．５％又はそれ以下、特に好ましくは０．１％又はそれ以下で含む。
【００３９】
好ましい実施形態では、本発明の媒体は、式ＣＰの１又はそれ以上の化合物を、全濃度０．０１％〜２％の範囲で含む。
【００４０】
さらに好ましい態様では、当該媒体は、式ＣＰの化合物を含まない。
【００４１】
式ＣＣの化合物は、好ましくは、以下の化合物ＣＣ−１〜ＣＣ−１２の群
【００４２】
【化５】
2020518689.tif 000007
式中、ＲＣ及びＸＣは、上記のとおりであり、好ましくは
ＲＣは、炭素原子が１〜７個であるアルキル基であり、ここで、メチレン基は以下の
【００４３】
【化６】
2020518689.tif 000008
で置換されてよく、かつ、
いずれの場合にも、１又はそれ以上の水素原子がフッ素原子で置換されてよく、特に、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル又はｎ−ペンチルが好ましく、かつ、
ＸＣは、フッ素原子、塩素原子、ＯＣＦ２Ｈ又はＯＣＨ２ＣＦ２Ｈである；
から選択され、特に好ましくは化合物ＣＣ−１〜ＣＣ−６の群から選択される。
【００４４】
式ＣＣ−１〜ＣＣ−６の非常に特に好ましい化合物は、以下のＣＣ−１−１〜ＣＣ−６−１０
【００４５】
【化７】
2020518689.tif 000009
2020518689.tif 000010
2020518689.tif 000011
2020518689.tif 000012
から選択される。
【００４６】
特定の実施形態では、媒体は、以下の式Ｉ
【００４７】
【化８】
2020518689.tif 000013
式中、Ｒ１は、炭素原子が１〜１５個であるアルキル基、アルケニル基又はアルコキシ基であり、ここで、
メチレン基は、以下の
【００４８】
【化９】
2020518689.tif 000014
で置換されてよく、かつ、
いずれの場合にも、１又はそれ以上の水素原子がフッ素原子で置換されてよく、
【００４９】
【化１０】
2020518689.tif 000015
は、各々が同一の場合であっても、異なる場合であっても、
【００５０】
【化１１】
2020518689.tif 000016
であり、
Ｌ１１及びＬ１２は、互いに独立して、水素原子又はフッ素原子であり、
Ｘ１は、フッ素原子、塩素原子、炭素原子が６個以下であるハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基又はハロゲン化アルケニルオキシ基であり、
Ｚ１及びＺ２は、互いに独立して、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−又は単結合であるが、
式ＣＣの化合物は除外される；
の１又はそれ以上の化合物をさらに含む。
【００５１】
式Iの化合物は、好ましくは、以下の下位式
【００５２】
【化１２】
2020518689.tif 000017
式中、上記の基は、上記で示されたとおりである；
の化合物から選択される。
【００５３】
式Iの化合物は、特に好ましくは、上記化合物Ｉ−４及びＩ−５の群から選択され、特に好ましくは、以下の下位式
【００５４】
【化１３】
2020518689.tif 000018
から選択される。
【００５５】
本発明の媒体は、好ましくは、以下の式ＩＩ
【００５６】
【化１４】
2020518689.tif 000019
式中、
Ｒ２は、炭素原子が１〜１５個であるアルキル基、アルケニル基又はアルコキシ基であり、ここで、
メチレン基は、以下の
【００５７】
【化１５】
2020518689.tif 000020
で置換されてよく、かつ、１又はそれ以上の水素原子がフッ素原子で置換されてよく、
【００５８】
【化１６】
2020518689.tif 000021
は、各々が同一の場合であっても、異なる場合であっても、
【００５９】
【化１７】
2020518689.tif 000022
であり、
Ｌ２１及びＬ２２は、互いに独立して、水素原子又はフッ素原子であり、
Ｌ２５は、水素原子又はメチルであり、
Ｘ２は、フッ素原子、塩素原子、ＣＮ、炭素原子が１〜６個であるハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基又はハロゲン化アルケニルオキシ基である；
で表される、１又はそれ以上の化合物を、全濃度４０％又はそれ以下でさらに含む。
【００６０】
式ＩＩの化合物は、好ましくは以下の式ＩＩ−１〜ＩＩ−６の化合物群
【００６１】
【化１８】
2020518689.tif 000023
式中、
Ｒ２は、メチレン基が
【００６２】
【化１９】
2020518689.tif 000024
で置換されてもよい、炭素原子が１〜７個であるアルキルであって、ここで、各基の１又はそれ以上の水素原子がフッ素原子で置換されていてもよく、
Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３及びＬ２４は、互いに独立して、水素原子又はフッ素原子であり、
Ｌ２５は、水素原子又はメチル、好ましくは水素原子であり、かつ、
Ｘ２は、フッ素原子、塩素原子、炭素原子が１〜６個であるハロゲン化アルキル、又はハロゲン化アルコキシである；
から選択される。
【００６３】
特に好ましい実施形態では、式ＩＩの化合物は以下の式ＩＩ−１ａ〜ＩＩ−１ｅ
【００６４】
【化２０】
2020518689.tif 000025
式中、Ｒ２は式ＩＩ−１に示すとおりである；
の化合物から選択される。
【００６５】
当該媒体は、特に好ましくは式Ｉ−１ｂの少なくとも１つの化合物、好ましくは式ＩＩ−１ｂ−１〜式ＩＩ−１ｂ−１０の化合物群
【００６６】
【化２１】
2020518689.tif 000026
から選択される化合物を含む。
【００６７】
さらに好ましい実施形態では、本発明の媒体は、以下の式ＩＩＡ及びＩＩＢの化合物群
【００６８】
【化２２】
2020518689.tif 000027
式中、上記の基は式ＩＩに示されるとおりであり、かつ好ましくは、
Ｒ２は、炭素原子が７個以下であるｎ−アルキルであり、
Ｘ２は、フッ素原子、塩素原子、炭素原子が６個以下であるハロゲン化アルキル、又はハロゲン化アルコキシであり、
Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３及びＬ２４は、互いに独立して、水素原子又はフッ素原子であり、
Ｘ２は、特に好ましくは、フッ素原子、塩素原子、ＣＦ３、ＯＣＦ３又はＯＣＨＦ２である；
から選択される１又はそれ以上の化合物を含む。
【００６９】
式ＩＩＡの化合物は、好ましくは以下の式ＩＩＡ−１〜ＩＩＡ−７
【００７０】
【化２３】
2020518689.tif 000028
式中、上記の基は上記のとおりである；
から、特に好ましくは式ＩＩＡ−１の化合物から選択される。
【００７１】
式ＩＩＡの化合物は、特に好ましくは以下の式ＩＩＡ−１ａ〜ＩＩＡ−１ｄ
【００７２】
【化２４】
2020518689.tif 000029
式中、Ｒ２は上記のとおりであり、Ｘ２は、好ましくは、フッ素原子又はＯＣＦ３である；
の化合物から選択される。
【００７３】
式ＩＩＡ-１ｄの化合物が非常に好ましい。
【００７４】
式ＩＩＢの特に好ましい化合物は以下の式ＩＩＢ−１
【００７５】
【化２５】
2020518689.tif 000030
式中、上記パラメータは上記のとおりであり、好ましくは、基Ｌ２１及びＬ２２の少なくとも１つは、フッ素原子をいい、かつ、Ｘ２Ｆ、塩素原子、ＣＦ３又はＯＣＦ３を示す；
の化合物から選択される。
【００７６】
好ましい態様では、当該媒体は、一般式ＩＩＩ
【００７７】
【化２６】
2020518689.tif 000031
式中、Ｒ３は、式ＩＩにおけるＲ２について示されたとおりであり、
【００７８】
【化２７】
2020518689.tif 000032
は、互いに独立して
【００７９】
【化２８】
2020518689.tif 000033
であり、好ましくは、以下の
【００８０】
【化２９】
2020518689.tif 000034
の１又はそれ以上は
【００８１】
【化３０】
2020518689.tif 000035
であり、
Ｌ３１及びＬ３２は、互いに独立して、水素原子又はフッ素原子であり、
Ｘ３は、フッ素原子、塩素原子、ＣＮ、炭素原子が６個以下であるハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルケニル基、ハロゲン化アルコキシ基、又はハロゲン化アルケニルオキシ基であり、
Ｚ３は、各々互いに独立して、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−Ｃ三Ｃ−又は単結合であり、好ましくは、一方又は両方が単結合である；
の１又はそれ以上の化合物を含む。
【００８２】
式ＩＩＩの化合物は、好ましくは以下の式ＩＩＩ−１〜ＩＩＩ−９
【００８３】
【化３１】
2020518689.tif 000036
式中、
Ｌ３１及びＬ３２は、互いに独立して、水素原子又はフッ素原子であり、
Ｘ３は、フッ素原子、塩素原子、炭素原子が６個以下であるハロゲン化アルキル又はハロゲン化アルコキシであり、好ましくは、フッ素原子又はＯＣＦ３である；
の化合物群から選択される。
【００８４】
特に好ましくは、当該媒体は、以下の式ＩＩＩ−１及びＩＩＩ−３の化合物の群から選択される１又はそれ以上の化合物を含む。
【００８５】
最も好ましくは、当該媒体は以下の
【００８６】
【化３２】
2020518689.tif 000037
式中、Ｒ３は、好ましくは、炭素原子が１〜７個であるｎ−アルキルである；
の化合物群から選択される１又はそれ以上の化合物を含むことが好ましい。
【００８７】
本発明の当該媒体は、好ましくは以下の式ＩＶ
【００８８】
【化３３】
2020518689.tif 000038
式中、
Ｒ４１及びＲ４２は、互いに独立して、式ＩＩのＲ２に記載のとおりであり、かつ、好ましくは、
Ｒ４１は炭素原子が７個以下のアルキルであり、
Ｒ４２は各々炭素原子が７個以下のアルキル又はアルコキシであり、
又は、
Ｒ４１は炭素原子が７個以下のアルケニルであり、
Ｒ４２は各々炭素原子が７個以下のアルキル又はアルケニルであり、ここで基Ｒ４１及び基Ｒ４２の１又はそれ以上の水素原子は、フッ素原子で置換されてよく、
【００８９】
【化３４】
2020518689.tif 000039
は、互いに独立して
【００９０】
【化３５】
2020518689.tif 000040
であり、
好ましくは
【００９１】
【化３６】
2020518689.tif 000041
の１又それ以上が
【００９２】
【化３７】
2020518689.tif 000042
であり、
Ｚ４１及びＺ４２は、互いに独立して、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−、−Ｃ三Ｃ−又は単結合、好ましくはそれらの１又はそれ以上は単結合であり、
ｐは、０、１又は２、好ましくは０又は１である、
の１又はそれ以上の化合物を含む。
【００９３】
式ＩＶの化合物は、好ましくは以下の式ＩＶ−１から式ＩＶ−１３
【００９４】
【化３８】
2020518689.tif 000043
式中、Ｒ４１及びＲ４２は、上記のとおりであり、Ｌ４は、水素原子又はフッ素原子であり、好ましくは、
Ｒ４１及びＲ４２は、互いに独立して、炭素原子が１〜７個であるｎ−アルキルであり、かつ、
Ｌ４は、フッ素原子である；
の化合物群から選択される。
【００９５】
本発明の媒体は、特に好ましくは、式ＩＶ−５、ＩＶ−８及びＩＶ−１１の化合物群から選択される１またはそれ以上の化合物を含む。
【００９６】
さらに好ましい実施形態では、本発明の媒体は、以下の式Ｖ
【００９７】
【化３９】
2020518689.tif 000044
式中、
Ｒ５１及びＲ５２は、互いに独立して、式ＩＩのＲ２のとおりであり、好ましくは、Ｒ６１はアルキルであり、Ｒ６２はアルキル又はアルケニルであり、
【００９８】
【化４０】
2020518689.tif 000045
は、互いに独立して
【００９９】
【化４１】
2020518689.tif 000046
であり、
好ましくは、
【０１００】
【化４２】
2020518689.tif 000047
の１又はそれ以上は、
【０１０１】
【化４３】
2020518689.tif 000048
であり、
Ｚ５１及びＺ５２は、互いに独立であり、かつ、Ｚ５１が２つ存在する場合も、互いに独立しており、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、トランス−ＣＨ＝ＣＨ−、トランス−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、又は単結合、好ましくは、それらの１又はそれ以上が単結合であり、
ｒは、０、１又は２、好ましくは１又は２、特に好ましくは１である、
の１又はそれ以上の化合物を含む。
【０１０２】
さらに好ましい態様では、当該媒体は、式Ｖ−１及びＶ−２の化合物群
【０１０３】
【化４４】
2020518689.tif 000049
式中、
Ｒ５１及びＲ５２は、各々式Ｖで示されたとおりであり、好ましくはアルキルである；
から選択される１又はそれ以上の化合物を含む。
【０１０４】
式ＣＣ及びＩ〜ＩＶの化合物は、（例えば、Houben-Weyl,  Methoden  der  Organischen  Chemie,  Georg-Thieme-Verlag,  Stuttgart等の標準的研究における）文献に記載されているように、それ自体公知の方法により、前記反応の公知で適当な反応条件下で調製することができる。本明細書では詳述しないが、本質的に公知の変形例を用いてもよい。式ＩＩ及びＩＩＡの化合物は、例えば、独国特許出願第１０２００８０６２８５８号明細書で公知である。式ＩＩＢの化合物は独国特許出願第１０２２２３０６１号明細書に開示されている。
【０１０５】
本発明の液晶混合物は、利用可能なパラメータ空間を大幅に拡張できる。透明点、位相幅、低温での粘度、熱安定性、ＵＶ安定性、及び誘電体異方性を達成しうる組み合わせは、先行技術の従来の材料よりも顕著に優れている。
【０１０６】
さらに、本発明のさらなる目的は、電気光学部品、特にＶＡ効果、ＩＰＳ効果、ＦＦＳ効果、ＴＮ効果又はＳＴＮ効果に基づく光バルブに関し、境界があるセルを形成する、２つの平面平行支持板を備え、切り替え用の統合された非線形素子支持板上の個々の画素、及び正の誘電体異方性と本発明の媒体を含む、抵抗率が高いセル内ネマチック液晶混合物、並びに電気光学的な目的のための当該媒体の使用に関する。
【０１０７】
本発明はさらなる目的は、車両用照明装置及び液晶ディスプレイ、特にＴＮ、ＳＴＮ又はＭＦＫディスプレイにおける電気光学媒体又はその部品の使用に関する。
【０１０８】
さらに、本発明のさらなる目的は、車両用照明装置及びこれらの構成要素を含む電気光学ディスプレイに関する。
【０１０９】
本発明の車両用照明装置には、少なくとも１つの光源がある。この光源から、光が放射されるため、光源により放射される光に影響を与える、少なくとも１つの絞り装置が設けられる。この絞り装置は、ＬＣＤシャッターとして設計され、従って、少なくとも１つの液晶光バルブがあり、背後から透照することができる。
【０１１０】
本発明の照明装置では、光源は様々な方法で設計することができる。１又はそれ以上の電球を備えてもよい。適当な電球としては、例えば、白熱電球又はガス放電電球の形態の従来の電球である。本発明の文脈においては、ＬＥＤ等の最近の電球もまた光源用電球として考慮されることができ、特に、液晶ディスプレイに用いられる冷陰極電球（ＣＣＦＬ）にも用いられる。個々の電球は、例えばマトリクス状等の異なる配置であってもよい。もちろん、さらなる光学部品の１又はそれ以上の配置は、光源又は照明装置に利点をもたらしうる。これらは、例えば、１又はそれ以上の反射板又は１又はそれ以上のレンズであってよい。
【０１１１】
同様に、本発明の照明装置の液晶光バルブに第１偏光子がある、その偏光子を通して光源からの光が入射すると有利である。さらに、第２偏光子が設けられ、それを通して、光が液晶光バルブから放出される。本発明の液晶媒体を含む層は、第１偏光子と第２偏光子との間に配置される。この液晶層は、印加電圧に応じて、この液晶層を通過する光の偏光面を回転させるように機能する。液晶層の形成方法に応じて、電界中のこの液晶層は、光の偏光を回転させたり、又は透過光の回転機能を妨げたりする場合がある。そのような実施形態では、液晶光バルブ、特に第１偏光子は、耐熱性が約２００℃であるように設計される。これは、特に、第１偏光子の場合に重要であるが、これは、光源及び関連するエネルギーにより放射される光の約５０％までを吸収するからである。液晶層内の液晶分子の配列に関連する偏光子の様々な設計は、本質的に、液晶ディスプレイに用いられる構成に対応し、当業者に公知である。原則、全ての公知の構成が適しており、好ましくはＴＮ、ＳＴＮ、ＶＡ、ＩＰＳ又はＦＦＳタイプの液晶光バルブ、特に好ましくはＴＮ又はＳＴＮタイプの液晶光バルブがあげられる。
【０１１２】
本発明の混合物の成分を適当に選択することにより、他の有利な特性を保持しつつ、閾値電圧を高くすれば、透明点が高くなり（例えば、１５０℃を超える）、又は閾値電圧を低くすれば、透明点が低くなりうる。同様に、粘度がわずかに高まると、Δεが大きくなり、したがって、閾値が低い混合物を獲得しうる。本発明の電気光学部品は、好ましくは、Ｇｏｏｃｈ及びＴａｒｒｙの第１透過最小値［C.H.  Gooch  und  H.A.  Tarry,  Electron.  Lett.  10,  2-4,  1974;  C.H.  Gooch  und  H.A.  Tarry,  Appl.  Phys.,  Vol.  8,  1575-1584,  1975］で動作し、それにより、例えば、第２最小値のアナログディスプレイと同様の閾値電圧の曲線の勾配が高く、コントラストの角度依存性が低い（独国特許第３０２２８１８号明細書）場合には、誘電体異方性がさらに低くても十分である。それにより、第１最小値で本発明の混合物を用いると、シアノ化合物との混合物の場合よりも得られる抵抗率は著しく高くなる。当業者であれば、個々の成分及びそれらの質量比率を適当に選択することにより、単純なルーチンワークで、当該成分の所定の層厚に必要な複屈折を設定することができる。
【０１１３】
電圧保持比（ＨＲ）［S.  Matsumoto  et  al.,  Liquid  Crystals  5,  1320  (1989);  K.  Niwa  et  al.,Proc.  SID  Conference,  San  Francisco,  June  1984,  p.  304  (1984);  G.  Weber  et  al.,  Liquid  Crystals  5,  1381  (1989)］の測定により、式ＣＣの化合物を含む本発明の混合物が、
【０１１４】
【化４５】
2020518689.tif 000050
のシアノフェニルククロン又は
【０１１５】
【化４６】
2020518689.tif 000051
のエステルを含む類似の化合物よりも、温度上昇に伴うＨＲの減少が有意に低いことが示された。本発明の混合物のＵＶ安定性もまたかなり良好であり、すなわち、ＵＶへの曝露時でのＨＲ減少は有意に低いことを示す。
【０１１６】
本発明に係る液晶混合物は、ネマチック相を−２０℃以下、好ましくは−３０℃以下、特に好ましくは−４０℃以下に維持し、透明点を１２０℃以上にし、誘電体異方性値をΔε≧４、好ましくは≧８、とし、かつ、抵抗率の値を高くすれば、本発明の優れた光バルブを得ることができる。特に、混合物は低い動作電圧により特徴付けられる。ＴＮ閾値は、２．０Ｖ未満、好ましくは１．５Ｖ未満、特に好ましくは１．３Ｖ未満である。
【０１１７】
本発明の液晶混合物の透明点は、好ましくは１２５℃以上、好ましくは１３０℃以上、特に好ましくは１３５℃以上、特に好ましくは１４０℃以上、特に１４５℃以上である。
【０１１８】
本発明の液晶混合物の光学異方性（Δｎ）は、０．０５０〜０．１１０、好ましくは０．０６０〜０．１００、特に好ましくは０．０８０〜０．０９０、特に好ましくは０．０７０〜０．０８５の範囲である。
【０１１９】
本発明の混合物の２０℃での回転粘度γ１は、好ましくは＜３５０ｍＰａ・ｓ、特に好ましくは＜３００ｍＰａ・ｓである。ネマチック相の範囲は、好ましくは少なくとも１４０Ｋ、特に少なくとも１８０Ｋである。この範囲は、好ましくは、少なくとも−４０°〜＋１４０°に及ぶ。
【０１２０】
単独で、及び互いに組み合わせて、好ましい本発明のさらなる実施形態を以下に示す（以下に用いられる頭字語の意味は、以下に示される表ＡからＤのとおりである）。
−  媒体中の式ＣＣの化合物の全濃度は、３５％以上、好ましくは４５％以上、特に好ましくは５０％以上、特に好ましくは５５％以上、特に６０％以上である。
−  媒体中の式ＣＣ及びＩの化合物の全濃度は、３５％以上、好ましくは４５％以上、特に好ましくは５０％以上、特に好ましくは５５％以上である。
−  媒体は、式ＣＣの１又はそれ以上の化合物を全濃度で、３４％〜１００％、好ましくは４０％〜９５％、特に好ましくは４５％〜７５％の範囲で含む。
−  媒体は、式ＣＣ及びＩの１又はそれ以上の化合物を全濃度で、３４％〜１００％、好ましくは４０％〜９５％、特に好ましくは４５％〜７５％の範囲で含む。
−  媒体中の式ＩＩの化合物の全濃度は、４０％以下、好ましくは３７％以下、特に好ましくは３３％以下、特に好ましくは３０％以下、特に２５％以下である。
−  媒体中の式ＩＩの化合物が存在する場合のその全濃度は、２％〜３５％、好ましくは５％〜３０％、特に好ましくは１０％〜２５％である。
−  式ＣＣ及びＩＩの化合物の媒体中の全濃度は、３５％〜１００％、好ましくは６０％〜９０％、特に好ましくは６２％〜８５％、特に好ましくは６５％〜８０％である。
−  式ＩＶ−１、ＩＶ−２、ＩＶ−３、ＩＶ−４、ＩＶ−５、ＩＶ−６及びＩＶ−７の化合物の媒体中の全濃度は、３〜２５％、好ましくは５〜１８％、特に好ましくは８〜１６％である。媒体は、好ましくは式ＩＶ−５の少なくとも１つの化合物を含む。
−  媒体は、式ＩＶ−１の化合物１、２、３又はそれ以上を、全濃度０〜２５％、好ましくは０．５〜１５％、特に好ましくは１〜１０％、特に好ましくは２〜５％で含む。
−  媒体は、式ＩＶ−１の化合物１、２、３又はそれ以上を全濃度２５％以下で含む。
−  式ＩＶ−７、ＩＶ−８、ＩＶ−９、ＩＶ−１０、ＩＶ−１１、ＩＶ−１２及びＩＶ−１３の化合物の全濃度は、２〜２０％、好ましくは４〜１６％、特に好ましくは６〜１３％である。媒体は、好ましくは、式ＩＶ−８又はＩＶ−１１の少なくとも１つの化合物、特に好ましくはＩＶ−１１を含む。
−  媒体は、式ＩＩＡ及び／又はＩＩＢの１又はそれ以上の化合物及び式ＩＶ−１１の１又はそれ以上の化合物を含む。
−  媒体は、化合物ＩＩＡ、ＩＩＢ及びＩＩＩの群から選択される１又はそれ以上の化合物、好ましくはＣＣＧＵ−ｎ−Ｆ、ＣＣＰＵ−ｎ−Ｆ、ＣＣＣＧ−ｎ−Ｆ、ＣＣＣＱＵ−ｎ−Ｆ、ＣＣＣＱＵ−ｎ−ＯＴ及びＣＤＵＱＵ−ｎ−Ｆから選択される１又はそれ以上の化合物を、全濃度３％〜１５％、好ましくは５％〜１３％、特に７％〜１０％で含む。
−  媒体は、１、２、３又はそれ以上の化合物ＣＣＵ−ｎ−Ｏ１Ｄを全濃度で、好ましくは２０〜６０％、特に好ましくは２５〜５０％、さらに特に好ましくは３０〜４０％で含む、
及び／又は
１、２、３又はそれ以上の化合物ＣＣＵ−ｎ−ＯＤを全濃度で、好ましくは３０％から６５％、特に好ましくは４０％から６０％、そして特に好ましくは４５％から５５％で含む。
−  媒体は、１、２、３、４又はそれ以上の化合物ＣＣＧ−ｎ−Ｆを全濃度で、好ましくは２０〜７０％、特に好ましくは４０〜６５％、特に好ましくは４５〜５５％で含む。
−  媒体は、１、２、３又はそれ以上の化合物ＣＣＵ−ｎ−Ｆを全濃度で、好ましくは５％〜６０％、特に好ましくは１０％〜４５％、さらに特に好ましくは２０％〜３０％で含む。
−  媒体は、３又はそれ以上の化合物ＣＣＧ−ｎ−Ｆ及び３以上の式ＣＣＵ−ｎ−Ｆの化合物を含む。
−  媒体は、化合物ＣＣＧ−１−Ｆを含む。
−  媒体は、１、２、３又はそれ以上の化合物ＣＣＰ−ｎ−Ｃｌを、全濃度で、好ましくは３０〜７０％、特に好ましくは４０〜６０％、特に好ましくは４５〜５５％の範囲で含む。
−  媒体は、２、３又はそれ以上の化合物ＣＣＥＧ−ｎ−Ｆ及び３又はそれ以上の式ＣＣＰ−ｎ−Ｃｌの化合物を含む。
−  媒体は、１、２、３、４又はそれ以上の化合物ＣＣＥＧ−ｎ−Ｆを含む。
−  媒体は、３以上の化合物ＣＣＥＧ−ｎ−Ｆ及び３以上の式ＣＣＵ−ｎ−Ｆの化合物を含む。
−  媒体は、化合物ＣＣＥＧ−１−Ｆを含む。
−  媒体は、２、３又はそれ以上の化合物ＣＣＥＧ−ｎ−Ｆ及び３又はそれ以上の式ＣＣＰ−ｎ−Ｃｌの化合物を含む。
−  媒体は、２、３又はそれ以上の化合物ＣＣＥＰ−ｎ−Ｆを、全濃度で、好ましくは２０〜６０％、特に好ましくは３０〜５０％、特に好ましくは３５〜４５％で含む。
−  媒体は、ＣＣＥＰ−１−Ｆを全濃度で、好ましくは１５％〜３５％、特に好ましくは２０％〜３０％、特に好ましくは２３％〜２７％で含む。
−  媒体は、２、３又はそれ以上の化合物ＣＣＥＵ−ｎ−Ｆ及び化合物ＣＣＥＰ−ｎ−Ｆ及びＣＣＥＧ−ｎ−Ｆから選択された２、３又はそれ以上の化合物を含む。
−  媒体中、不飽和側鎖（Ｒはアルケニル又はアルキニル）を含む化合物の割合は０〜１０％、好ましくは０．５〜５％、特に好ましくは１〜２％である。
【０１２１】
媒体中に存在する化合物の全濃度は１００％である。媒体中の上記化合物の濃度は１００％又はそれ以下である。
【０１２２】
式ＣＣ、Ｉ、ＩＩ、ＩＩＡ、ＩＩＢ及びＩＩＩ〜Ｖの化合物から選択される１又はそれ以上の化合物を用いる本発明の液晶混合物は、従来技術と比較して複屈折値が低く、かつ、ネマチック相が広く、透明点が極めて高く、及び、スメクチックーネマチック転移温度が低いことが観察され、保存安定性が改善されることが見出された。式ＣＣ、式Ｉ及び式ＩＩの１又はそれ以上の化合物、及び、式ＩＩ−Ａ及び／又は式ＩＩＩＢ及び／又は式ＩＩＩ及び／又は式ＩＶの１又はそれ以上の化合物を含む混合物が特に好ましい。上記化合物はすべて無色で安定しており、また、互いに他の液晶材料と容易に混和する。
【０１２３】
式ＣＣ、Ｉ、ＩＩ、ＩＩＡ、ＩＩＢ及びＩＩＩ対Ｖの化合物の最適混合比は、所望の特性、式ＣＣ、Ｉ、ＩＩ、ＩＩＡ、ＩＩＢ及びＩＩＩ対Ｖの成分の選択、及び場合によってはその他の成分の選択に実質的に依存する。
【０１２４】
上記の範囲内の適当な混合比は、ケースバイケースで容易に決定しうる。
【０１２５】
本発明の混合物中の式ＣＣ、Ｉ、ＩＩ、ＩＩＡ、ＩＩＢ及びＩＩＩ〜Ｖの化合物の総量は重要ではない。したがって、混合物は、様々な特性を最適化するため、１又はそれ以上のさらなる成分を含んでよい。しかしながら、応答時間及び閾値電圧に対する観察された効果は、一般に、式ＣＣ、Ｉ、ＩＩＡ、ＩＩＢ、ＩＩ及びＩＩＩの化合物の全濃度に応じて高まる。さらに、式ＩＩＡ、ＩＩＢ、ＩＩＩ及びＩＶの化合物の比率が高まれば、透明点が高くなる。
【０１２６】
偏光子、電極ベースプレート、及び表面処理を施した電極で構成される本発明の光バルブの構造は、この種類の構成要素の通常の設計に対応する。用語「通常の設計」は、本明細書では広く解釈され、また、構成要素、特に、ポリＳｉＴＦＴ又はＭＩＭに基づくマトリクス表示要素のすべての派生物及び修正を包含する。
【０１２７】
しかしながら、本発明の液晶光バルブと、ねじれネマチックセルを用いた従来のディスプレイとでは、液晶層の液晶パラメータの選択が著しく相違する。
【０１２８】
本発明により用いることができる液晶混合物それ自体は、公知の方法で調製される。一般に、成分の所望量がより少量であれば、有利には高温で、主成分を構成する成分に溶解される。また、アセトン、クロロホルム又はメタノール等の有機溶媒中の成分の溶液を十分に混合した後、例えば蒸留により溶媒を再度除去してもよい。
【０１２９】
誘電体にはまた、当業者に公知で、文献に記載されたさらなる添加剤が含まれてもよい。例えば、多色染料又はキラルドーパントを０〜１５％添加してもよい。
【０１３０】
Ｃは結晶相、Ｓはスメクチック相、ＳＣはスメクチックＣ相、Ｎはネマチック相、Ｉは等方相である。
【０１３１】
Ｖ１０は、１０％透過（プレート表面に対して垂直方向）の電圧である。ｔonは、Ｖ１０の値の２．０倍に相当する動作電圧でのスイッチオン時間であり、toffはそのスイッチオフ時間である。Δｎは光学異方性であり、ｎoは屈折率である。Δεは誘電体異方性（Δε=εII-ει、ここでεIIは分子の長軸に平行な誘電率であり、ειはそれに垂直な誘電率である）である。特に明記しない限り、電気光学データは、ＴＮセル中で、２０℃で、第１最小値（すなわち、d  Δｎ値０．５）で測定した。特に明記しない限り、光学データは２０℃で測定した。
【０１３２】
本発明及び以下の実施例において、液晶化合物の構造は頭字語を用いて示され、以下の表Ａ〜Ｃで化学式へ変換される。すべての基ＣｎＨ２ｎ＋１、ＣｍＨ２ｍ＋１及びＣｌＨ２ｌ＋１又はＣｎＨ２ｎ、ＣｍＨ２ｍ及びＣｌＨ２ｌは直鎖アルキル基又はアルキレン基であり、炭素原子は各々ｎ、ｍ及びl個である。表Ａでは化合物の核となる環要素のコードを示し、表Ｂでは架橋単位を示し、表Ｃでは分子の左右の末端基の記号の意味を示す。頭字語は、場合によっては連結基を備える環要素のコードで構成され、続いて第１ハイフンと左側の末端基のコード、第２ハイフンと右側の末端基のコードから構成される。表Ｄでは、それらの化合物の例示的な構造を、各々略号とともに示す。
【０１３３】
表Ａ：環要素
【０１３４】
【表１】
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表Ｂ：架橋単位
【０１３５】
【表２】
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表Ｃ：末端基
【０１３６】
【表３】
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ここで、ｎとｍは各々整数であり、３つの点「．．．」はこの表の他の略語の代用語である。
【０１３７】
好ましくは、本発明の混合物は、式ＣＣの化合物及び下記の化合物の１又はそれ以上の化合物を含む。
【０１３８】
以下の省略形が用いられる：
（ｎ，ｍ，ｚは、互いに独立であり、それぞれが整数であり、好ましくは１〜６である）
表Ｄ
【０１３９】
【表４】
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【０１４０】
【表５】
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【０１４１】
【表６】
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【０１４２】
【表７】
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【０１４３】
【表８】
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【０１４４】
【表９】
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【０１４５】
【表１０】
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【０１４６】
【表１１】
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【０１４７】
【表１２】
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【０１４８】
【表１３】
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【０１４９】
【表１４】
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【０１５０】
【表１５】
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【０１５１】
【表１６】
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【０１５２】
【表１７】
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【０１５３】
【表１８】
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表Ｅは、本発明の混合物で好ましく用いられるキラルドーパントを列挙する。
【０１５４】
【表１９】
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本発明の好ましい実施形態では、本発明の媒体は、表Ｅからの化合物群から選択される１又はそれ以上の化合物を含む。
【０１５５】
表Ｆは、本発明の混合物中の式ＣＣの化合物及び好ましく用いることができる安定剤を示す。ここでパラメータｎは、１〜１２の範囲の整数を示す。特に、示されたフェノール誘導体は、抗酸化剤として作用するため、さらなる安定剤として用いることができる。
表Ｆ
【０１５６】
【表２０】
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【０１５７】
【表２１】
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【０１５８】
【表２２】
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【０１５９】
【表２３】
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【０１６０】
【表２４】
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本発明の好ましい実施形態では、本発明の媒体は、表Ｆからの化合物群から選択される１又はそれ以上の化合物を含み、好ましくは０．０１％〜２％の範囲の全濃度である。
【０１６１】
以下の実施例は、本発明を限定することなく説明することを意図する。上下の比率（％）は質量％である。温度はすべて℃で表す。Ｓｃｈｍｐ．は融点Ｔ（Ｎ，Ｉ）＝透明点である。Ｋ＝結晶状態、Ｎ＝ネマチック相、Ｓ＝スメクチック相、Ｉ＝等方相である。これらの記号間のデータは遷移温度である。△ｎは光学異方性（５８９ｎｍ、２０℃）、Δεは誘電異方性（１ｋＨｚ、２０℃）、流動粘度ｖ２０（ｍｍ２／秒）及び回転粘度γ１（ｍＰａ・ｓ）は、各々２０℃で測定した。
【実施例１】
【０１６２】
【表２５】
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【実施例２】
【０１６３】
【表２６】
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【実施例３】
【０１６４】
【表２７】
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【実施例４】
【０１６５】
【表２８】
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【実施例５】
【０１６６】
【表２９】
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【実施例６】
【０１６７】
【表３０】
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【実施例７】
【０１６８】
【表３１】
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【実施例８】
【０１６９】
【表３２】
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【実施例９】
【０１７０】
【表３３】
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【実施例１０】
【０１７１】
【表３４】
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【実施例１１】
【０１７２】
【表３５】
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【実施例１２】
【０１７３】
【表３６】
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【実施例１３】
【０１７４】
【表３７】
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【実施例１４】
【０１７５】
【表３８】
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【実施例１５】
【０１７６】
【表３９】
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【実施例１６】
【０１７７】
【表４０】
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【実施例１７】
【０１７８】
【表４１】
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【実施例１８】
【０１７９】
【表４２】
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【国際調査報告】
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