专利名称：用高分子薄膜的液晶定向方法和用该法制造的液晶池的制作方法
技术领域：
本发明是有关液晶，特别是不采用摩擦工序，而使用圆偏振光定向高分子薄膜的方法，及使用该法进行倾斜定向液晶的液晶定向方法。本发明也是关于含光活性化合物(optically active compound)的高分子薄膜作定向膜，利用圆偏振光进行倾斜定向的液晶池以及液晶池的制造方法。
平板显示元件中的液晶显示单元是使用根据液晶分子的取向所产生旋光性(optical rotation)的显示元件，它具有在其内各形成具有定向膜的上下基板，它们由隔片彼此隔开，在基片中的间隙中注满液晶。
为了制造具有均匀明亮度和高对比度的液晶显示元件，需将这些液晶分子按一定方向排列，因为液晶的物理参数是根据液晶分子的排列而改变，因此对电场等外力的应答产生差异。因此，广泛研究在大尺寸型(macroscopicscales)元件中控制液晶显示单元的配置。
作为基本的液晶分子定向形态，有平行定向(homogeneous orientation)、倾斜定向(oblique orientation)和垂直定向(homeotropic orientation)。
这里，平行定向，是液晶分子的长轴与基板表面平行配置时，基板和液晶分子之间形成的预倾斜角(pretiet)的大小为0°。垂直定向是液晶分子的长轴与基板面垂直配置时，基板和液晶分子之间形成的预倾斜角，为90°。倾斜定向是液晶分子的长轴和基板表面形成一定角度的配置时，基板和液晶分子之间形成的预倾斜角为0～90°。这时，该预倾斜角的大小对于液晶外力的应答时间的作用是一个重要的变数。目前所使用的绞丝状(Twi Sted Nematic)液晶池的情况下，它的预倾斜角必定产生左旋和右旋的畴(domain)，即产生倾斜改变(disclination)的问题，使对比度降低。
通常，为了使注入到上下玻璃基板间的液晶按一定方向定向，在各基板上形成定向膜。作为形成液晶定向膜的通常方法，有SiO真空蒸镀法、涂敷法、摩擦(rubbing)法等，目前广泛使用的方法是使用聚酰亚胺作定向膜的摩擦方法，而使有机高分子定向的方法。
使用摩擦的液晶定向方法，是在分别形成TFT排列和颜色滤光片的上下基板面上，均匀涂布作为定向膜的聚酰亚胺薄膜，待涂布的聚酰亚胺固化后，用摩擦布擦拭聚酰亚胺膜，以按一定方向形成沟，沿着这些沟使液晶分子按一定方向定向。由此，根据LCD元件的用途和主视角的方向，变更摩擦方向，以控制液晶分子的定向。
然而，利用摩擦法使液晶定向的方法，在液晶池定向膜的下面配置的TFT排列中引起摩擦时的电和机械损伤，此外由于摩擦时产生静电和尘粒(dust particles)，而使LCD的寿命缩短。
本发明的目的是提供一种液晶定向方法，不采用摩擦，而使用圆偏振光使液晶倾斜定向的方法。
本发明的另一目的是提供一种液晶定向方法，是根据圆偏振光的入射角度，使高分子定向薄膜中所含的光活性化合物按规定的角度倾斜定向，利用光活性化合物的定向角可调节预倾斜的液晶定向方法。
本发明的又一目的是提供一种液晶池，将含有通过圆偏振光进行倾斜定向的含光活性化合物的高分子薄膜作为液晶定向膜，利用液晶定向膜而使液晶按规定预倾斜角倾斜定向的液晶池。
本发明的再一个目的是提供一种液晶池的制造方法，使用圆偏振光使液晶倾斜定向，可防止配置在定向膜下面的TFT排列受到电的或机械的损伤。
为了解决上述课题，本发明的高分子薄膜定向方法，其特征是，在基板上形成的含有光活性化合物的高分子薄膜上，照射圆偏振光，使上述光活性化合物倾斜定向。
再有，本发明的液晶定向方法，其特征是，在上下基板上分别形成含有光活性化合物的高分子定向膜，向该高分子定向膜上照射圆偏振光，使光活性化合物倾斜定向，向上述高分子定向膜之间注入液晶，并使液晶倾斜定向。本发明的另一个液晶定向方法，其特征是在上下基板上分别形成含光活性化合物的高分子定向膜，向上述高分子定向膜之间注入液晶，再向高分子定向膜上照射圆偏振光，而使液晶倾斜定向。
本发明的液晶池，其特征是具有上下基板，上下基板之间由隔片维持一定的间隔，对于上下基板上分别形成的基板表面含有按规定角度倾斜定向的光活性化合物的高分子定向膜，和根据向上下部基板间注入的上述高分子定向膜内的光活性化合物的定向角度，和基板表面所规定的预倾斜角的倾斜定向液晶。
本发明的液晶池，其特征是，上述高分子薄膜中作为所要求的光活性化合物是含有甲基橙的聚乙烯醇。
再有，本发明液晶池的制造方法，包括在上下基板上分别形成作为定向膜的含有光活性化合物的高分子薄膜的步骤、向高分子薄膜照射圆偏振光使光活性化合物倾斜定向的步骤，保持一定间隔封装上下基板的步骤，和向上下基板间注入液晶，按照上述光活性化合物的定向角度，进行具有规定预倾斜角的倾斜定向的步骤。
本发明的液晶定向方法，其特征是，进行液晶倾斜定向时，根据光活性化合物的定向角度向液晶照射圆偏振光使上述液晶进行倾斜定向。
本发明的液晶定向方法，其特征是形成含有上述甲基橙聚乙烯醇薄膜，它包括以下步骤，即，在3次蒸馏水中溶解聚乙烯醇粉末而制备溶液的步骤；向溶解有聚乙烯醇粉末的溶液中，添加定量的甲基橙的步骤；将添加有甲基橙的溶液以注入形式对上述各基板进行涂敷的阶段，和将上述各涂敷的基板进行烧结的步骤。
本发明的液晶显示单元，作为定向膜使用的，含有偶氮系色素的高分子薄膜，由于照射圆偏振光，即使不用摩擦方法，也能使液晶分子倾斜定向，并具有规定的预倾斜角。
以下参照
本发明的实施例。
图1表示本发明实施例的液晶池的基本构造。参照图1，本实施例的液晶池的结构是，在上下基板11、13上形成定向膜12、14，利用隔片15使上下基板11、13保持一定的间隔，并向其间注入液晶16。
本发明实施例中，作为光活性化合物使用含偶氮系色素的高分子薄膜作定向膜12和14。例如，在偶氮系色素中使用图2苯环的旋转角为90°的甲基橙(meehyl orange MO)，同样对于起基质(matrix)作用的高分子薄膜，使用了聚乙烯醇(polyvinyl alcohol PVA)。
以下根据本发明的实施例，说明液晶池的制造方法。
首先，在上下基板上，分别形成含有光活性化合物偶氮系色素的高分子薄膜，即含有甲基橙MO的聚乙烯醇PVA，以作为定向膜。在该步骤内，在基板上形成含MO的PVA薄膜的方法，首先是将PVA粉末溶解于3次蒸馏水中，再在溶解有PVA粉末的溶液中添加适量的甲基橙。接着，将添加有甲基橙的溶液，以注入方式涂敷在基板11和13上后，进行烧结，形成含有MO的PVA薄膜的定向膜12和14。
在上下基板上分别形成高分子定向膜后，分别向上述高分子薄膜照射光。使高分子薄膜内的甲基橙按规定的角度倾斜定向。本发明实施例中，使液晶按规定角度倾斜定向的光是圆偏振光，上下基板是透明的玻璃基板。
使用隔片15将上下基板保持一定间距，并进行封装，将液晶注入到基板之间制成液晶池。这时，在上下基板间注入的液晶，通过由圆偏振光倾斜定向的高分子薄膜中所含的甲基橙具有规定的预倾斜角的同时被倾斜定向。
上述实施例中，在上下基板上形成作为定向膜的含偶氮系色素的高分子薄膜后，在封装上下基板之前，分别向高分子薄膜照射圆偏振光，使高分子薄膜中所含偶氮系色素倾斜定向而使液晶倾斜定向，但在其它实施例中，在上下基板上形成作为定向膜的含偶氮系色素的高分子薄膜，在封装上下基板后，注入液晶之前，向高分子薄膜照射圆偏振光使高分子薄膜中所含的偶氮系色素倾斜定向，接着注入液晶使其倾斜定向也可以。
同样，在其它的实施例中，也可以在上下基板上形成作为定向膜的含偶氮系色素的高分子薄膜，从封装上下基板到注入液晶之后，照射圆偏振光，使高分子薄膜中所含的偶氮系色素倾斜定向，而使液晶倾斜定向。
接着，对本发明实施例中作为定向膜而使用的含偶氮系色素的高分子薄膜，即含甲基橙的PVA薄膜的光特性进行说明。
首先，参照图2至图5，所含MO的PVA薄膜对线状偏振光的光特性作如下说明。
按图2所示，用线偏振光照射用作偶氮系色素的甲基橙，根据马吕斯(Malus)定理，这些分子从稳定的反式(trans)状态，迁移成相对于原来的分子轴弯曲(bend)成90°的顺式(CiS)状态，迁移顺式状态的MO分子，由于热的缓和等，而再迁移成反式状态，即，称为光致异构化作用(photo isomerization)。
本发明的实施例中，用作定向膜的PVA薄膜中所含的MO分子，通过与其分子轴平行的偏振光，即Y方向偏振光的P泵(pump)波，充分照射时，如图3A所示，MO分子12b或14b，由于光致异构化，重复进行上述的反式-顺式-反式的迁移过程，实际上在垂直于光的偏振光方向的Y方向的XZ平面上进行配置。
一方面，垂直于MO分子轴照射偏振光，即在X方向照射偏振光的S泵波，如图3B所示，MO分子12b或14b经过和上述相同的过程，而配置在和光的偏振方向X方向相垂直的YZ平面上。
即，当向含有作为偶氮系色素MO分子的PVA薄膜照射线状偏振光时，即使倾斜照射与光电场入射平面相垂直的S泵波，MO分子也会配置在XZ平面上。这样，可知将P泵波倾斜照射，MO分子的配置平面相对于基板表面倾斜。
因此，在基板上形成的含MO分子的PVA薄膜上，倾斜照射P泵波，使基板表面的法线和光的进行方向之间形成的入射角度θ为规定的角度，MO分子14b配置的平面相对于基板表面14c而倾斜定向，制作成液晶池，注入液晶，如图4B所示，MO分子配置的平面也相对于基板表面倾斜，如图4A垂直入射时，液晶与平面的角平行配置。即，可知液晶不是以预倾斜角，而是以平行定向。
一方面，向含有MO分子的PVA薄膜上，分别以0°、30°、60°的入射角照射P泵波，使MO分子定向后，制作液晶池，使用广泛使用的晶体旋转(cryetal rotation)法测定液晶的预倾斜角，如图5所示，透射率曲线的对称点全部测定为0°，由此可知，液晶没有预倾斜而定向。
如上述定向液晶中，液晶的预倾斜角是影响液晶池对比度和反应时间的重要因素，没有预倾斜角而以平行定向，也就没有太大意义。
因此，在本发明的实施例中，液晶由线偏振光的作用，被配置的MO分子与配置平面的角呈平行配置，所以使平面上配置的MO分子配置具有异向性，就使液晶将按着规定的预倾斜角倾斜定向，作为泵波就要使用圆偏振光。
即，照射全部具有S波和P波成分的圆偏振光，使MO分子将按照光进行方向配置，按规定的入射角度倾斜照射圆偏振光的泵波时，使MO分子相对于基板表面呈倾斜配置，即，液晶分子根据该MO分子的配置异向性，按规定的预倾斜角倾斜定向。
本发明实施例中，作为光源，使用圆偏振光时，对含MO的PVA薄膜的光特性，参照图6到图12说明如下。
在本发明的液晶池内，向含MO的PVA薄膜照射圆偏振光时，PVA薄膜中所含有MO分子，按照由上述S泵波使MO分子的配置平面，即YZ平面，和由P泵波使MO分子的配置平面，即XZ平面具有同一个轴的光的进行方向即Z方向配置。
图6表示为测定根据本发明实施例圆偏振光照射含MO的高分子薄膜时，MO分子按照射圆偏振光进行方向进行配置的情况的实验装置概略图。
首先，在基板11或13上形成含MO的PVA薄膜作定向膜12或14，取作样品10，为了使上述薄膜和折射率相配合，在折射率nD为1.37的己烷溶液(hexane solution)21中浸泡，作为泵波(pump beam)17和探针波(probebeam)22，23，使用直径4mm，波长488nm的Ar+激光。
此处，圆偏振光，除了Ar+激光外，可以使用设置在含光活性化合物的高分子定向膜，例如含MO分子的高分子PVA薄膜吸收领域内的任何光。此时，用作泵波17的圆偏振光的Ar+激光的强度为165mw/cm2，探针波的强度对泵波强度的比为1/1000。
如图6所示，沿Z方向，向装入己烷溶液21中的样品10照射圆偏振光的泵波17，分别向样品10照射和泵波17进行方向平行的探针波22，和与泵波17进行方向垂直的探针波23。此时，泵波的入射角度为60°。
如图7所示，通过在X轴和Y轴方向上分别设置的光电二极管25，26，可以测知探针波22，23的偏振方向按箭头方向旋转，由偏振光角度而产生的透射率(transmittance)。
图7A表示探射波22与泵波17以同一方向进行的情况下的透射率，图7B表示探射波23与泵波17以相互垂直方向进行的情况下的透射率。
如图7A和图7B所示，圆偏振光的泵波和探针波的进行方向，相同时和垂直时，由探针波的偏振光角度产生的透射率分别为对称和不对称。由该结果可知，PVA薄膜中所含的MO分子，与圆偏振光的光进行方向，即Z轴平行配置。
如图6所示，为确认MO分子的配置状态，以入射角θi泵(pump)为60°倾斜照射圆偏振光的泵波，探针波分别固定S波和P波，根据探针波的入射角度θi探针(probe)，而测定泵送前和泵送后的透射率的差异。
图8A中探针波为S波的情况，可知由入射角度引起透射率的差异没有变化，由此可知MO分子是垂直于S波的电场进行配置。
图8B是探针波为P波的情况，可知和S波的情况不同，它的透射率差异小于以30°对称的入射角度时情况。这可以知道MO分子与P波的入射平面并列配置，根据马吕斯定理，引起了吸收。由于入射角度为30°时透射率差异很大，所以可知MO分子的配置是以基板表面的法线为60°的倾斜配置。
从上述事实知道MO分子在圆偏振光的泵波作用下与该光的进行方向并列配置。
依据上述事实，根据用作定向膜的含MO的PVA薄膜对线偏振光或圆偏振光的光特性，本发明不使用摩擦工序，为了使液晶倾斜定向而使用作为光源的圆偏振光。
根据本发明的实施例，液晶池中作为定向膜，例如使用像含有偶氮系色素甲基橙的PVA薄膜一类的含光活性化合物的高分子薄膜，而作为光源使用圆偏振光。然而，对于液晶池的定向膜，不仅可使用含偶氮系色素的高分子薄膜，也可以使用其它的含光活性化合物的高分子薄膜。
再有，根据本发明的实施例，在液晶池的制造方法中，在使用圆偏振光将高分子定向膜中所含的光活性化合物进行倾斜定向后，将基板封装，注入液晶，再使液晶倾斜定向。也可在基板封装后，使用圆偏振光将高分子定向膜中所含的光活性化合物进行倾斜定向，注入液晶，使其倾斜定向。或者，在封装基板注入液晶后，使用圆偏振光将高分子定向膜中所含光活性化合物进行倾斜定向，并使液晶也倾斜定向。
图9表示用作本发明定向膜，含MO分子的PVA高分子薄膜，通过对圆偏振光倾斜定向的液晶预倾斜角时，进行测定的液晶池的概略断面图。
首先，作用基准物，按通常的摩擦方法，在基板30上形成聚酰二胺31，作为测定物，将含有MO分子的PVA薄膜41在其它的基板40上形成。将圆偏振光17倾斜照射高分子薄膜14时，由于圆偏振光17的照射，在高分子薄膜14中所含的MO分子14b相对于基板表面以规定的角度θ进行倾斜配置。将含MO分子的PVA薄膜泵送后，将制作液晶池的液晶，以液体状态(isotropic)注入。这时，由于MO分子的倾斜配置，靠近高分子薄膜的液晶分子16，相对于基板表面，以规定的角度θLC预倾斜角而配置。
如上述方法制作的液晶池中，所注入液晶的预倾斜角，以通常的晶体旋转法进行测定时，由靠近聚酰二胺的因摩擦而引起液晶的预倾斜角θPI和靠近含MO分子的高分子薄膜由圆偏振光引起液晶的预倾斜角θLC之间的关系，以下式1近似式表示。
其中，θ为对称角，ne和no分别为液晶的异常(extraordinary)折射率和正常(ordinary)折射率。
因此，从上述近似式可测定出θLC。
图10表示由图9的液晶池测定的，靠近含MO分子的高分子PVA薄膜的液晶预倾斜角θLC，作为圆偏振光泵波入射角度的函数。
由图10可知，泵波的入射角度达到45°时，液晶的预倾斜角度小，而由45°到60°时，变大。因此，以泵波的入射角度可调节液晶池的预倾斜角。
图11是将圆偏振光以60°入射角照射含MO分子的高分子PVA薄膜后，在上下基板上形成含MO的PVA薄膜，制作液晶池，通过通常的晶体旋转法测定的预倾斜角测定透射率曲线。
如图11所示，对称角为15°，由此可知液晶的预倾斜角为3.6°。
即，利用具有规定入射角度的圆偏振光使MO分子相对于基板表面进行倾斜定向，可知通过这种倾斜定向，液晶按规定的预倾斜角进行倾斜定向。
在本发明的实施例中，在用圆偏振光照射含MO分子的高分子PVA薄膜制作液晶池时，液晶具有规定的预倾斜角。对于调节该角度的方法之一，可采用改变泵波的入射角度。如图12所示，通过圆偏振光的泵波入射角度来改变液晶的预倾斜角度，或者，通过含MO分子的高分子PVA薄膜的烧结时间改变预倾斜角。
因此，本发明实施例的液晶池，不进行摩擦工序，而使用作为光源的圆偏振光，就能使液晶按规定的预倾斜角进行倾斜定向。
根据本发明实施例的液晶显示单元，通过圆偏振光对用作定向膜的含偶氮系色素的高分子薄膜照射，而使液晶分子进行倾斜定向，从而防止了利用惯用的摩擦工序使液晶定向而产生的定向膜下部TFT损伤，防止了因用摩擦布引起的杂物，不仅提高了生产效率，而且也延长了LCD的寿命。
图1是本发明实施例生产的液晶池结构图。
图2是表示图1的本发明液晶池中，通过定向膜的高分子薄膜中所含偶氮系色素的光致异构化而产生再配置过程。
图3(A)～(B)表示图1本发明液晶池中，在定向膜的高分子薄膜中所含偶氮系色素甲基橙分子的定向过程图，(A)表示P偏振光的泵波入射时的情况，(B)表示S偏振光的泵波入射时的情况。
图4是表示图1的本发明的液晶池中，P偏振光的泵波照射时，高分子薄膜中所含偶氮系色素和液晶的定向状态图，(A)表示P偏振光的泵波垂直照射时的情况，(B)表示P偏振光的泵波倾斜照射时的情况。
图5(A)～(C)表示图1本发明液晶池中，为测定P偏振光的泵波入射角度，由偶氮系色素的配置而引起液晶配置的预倾斜角，以晶体旋转法测定的透射率图，(A)为泵波入射角度0°时的透射率，(B)为泵波入射角度30°时的透射率，(C)为泵波入射角度60°时的透射率。
图6是根据本发明实施例，用圆偏振光照液晶池的含偶氮系色素高分子薄膜时，测定高分子薄膜中所含偶氮系色素甲基橙配置状态的实验装置概略结构图。
图7(A)和(B)是通过图6实验装置测定的由探针波的偏振光角度引起透射率的图，(A)表示探针波相对于泵波平行照射时的透射率，(B)表示探针波相对于泵波垂直照射时的透射率。
图8(A)和(B)是通过图6实验装置测定的S偏振光的探针波和P偏振光的探针波的入射角度引起泵送前和泵送后的透射率的差异图，(A)表示探针波为S偏振光波时的透射率的差异，(B)表示探针波为P偏振光波时的透射率的差异。
图9是测定作为本发明泵波的圆偏振光相对于基板表面的法线倾斜照射时，由高分子薄膜中所含偶氮系色素的倾斜配置而引起液晶定向状态测定时的液晶池概略断面图。
图10表示测定图9的液晶池时，靠近含MO分子的高分子PVA薄膜的液晶的预倾斜角，作为圆偏振光的泵波入射角度函数的关系图。
图11是将圆偏振光的泵波以60°入射角照射所作成的液晶池，利用晶体旋转法测定的透射率的表示图。
图12是圆偏振光的泵波入射角度和含MO高分子薄膜烧结时间产生液晶预倾斜角的关系图。图中数字代表10样品11上基板13下基板12，14定向膜15隔片16液晶17泵波21己烷溶液22，23探针波25，26光电二极管
权利要求
1.一种高分子薄膜定向方法，其特征是，向在基板上形成的含光活性化合物的高分子薄膜照射圆偏振光，使上述光活性化合物倾斜定向。
2.根据权利要求1记载的高分子薄膜定向方法，其特征是，通过上述圆偏振光的入射角度改变上述光活性化合物的定向角度。
3.根据权利要求1记载的高分子薄膜定向方法，其特征是，上述高分子薄膜是含有作为光活性化合物的偶氮系色素的高分子薄膜。
4.根据权利要求3记载的高分子薄膜定向方法，其特征是，上述高分子薄膜是含有作为光活性化合物甲基橙的聚乙烯醇。
5.一种液晶定向方法，其特征是包括如下步骤，(1)在上下基板上分别形成用作定向膜的含光活性化合物的高分子膜步骤；(2)向上述高分子膜照射圆偏振光，使上述光活性化合物相对于基板倾斜定向，形成定向膜的步骤；(3)使上述上下基板相互相对，并使上下基板相互间隔配置步骤；(4)向上述上下基板间注入液晶，通过上述倾斜定向的光活性化合物使液晶分子倾斜定向的步骤。
6.根据权利要求5记载的液晶定向方法，其特征是，通过由圆偏振光的入射角度而使光活性化合物产生的定向角度来调节液晶的预倾斜角。
7.根据权利要求5记载的液晶定向方法，其特征是，上述光活性化合物是偶氮系色素。
8.根据权利要求5记载的液晶定向方法，其特征是，上述定向膜是含有作为光活性化合物甲基橙的聚乙烯醇。
9.一种液晶定向方法，其特征是包括如下步骤，即，(1)在上下基板上分别形成用作定向膜的含光活性化合物的高分子膜步骤，(2)将上述上下基板上的高分子膜相互相对，并使上下基板相互间隔配置步骤，(3)向上述上下基板之间注入液晶步骤，(4)向上述高分子膜上照射圆偏振光，使上述光活性化合物相对于基板表面倾斜定向，并通过该倾斜定向的光活性化合物使液晶分子倾斜定向的步骤。
10.根据权利要求9记载的液晶定向方法，其特征是，作为通过圆偏振光的入射角度所调节的上述光活性化合物的定向角度，来调节液晶的预倾斜角。
11.根据权利要求9记载的液晶定向方法，其特征是，上述光活性化合物是偶氮系色素。
12.根据权利要求9记载的液晶定向方法，其特征是，上述定向膜是含有作为偶氮系色素甲基橙的聚乙烯醇薄膜。
13.一种液晶池的制造方法，其特征是包括如下步骤，即，(1)在上下基板上分别形成用作定向膜的含光活性化合物的高分子膜步骤，(2)向上述高分子膜照射偏振光使活性化合物相对于基板倾斜定向，形成定向膜步骤，(3)将上述上下基板相互相对，并间隔配置步骤，(4)在上下基板间设置隔片，并上下基板封装步骤，(5)向上下基板之间注入液晶，通过上述光活性化合物的定向角度，使液晶按规定的预倾斜角倾斜定向的步骤。
14.根据权利要求13记载的液晶池制造方法，其特征是，上述偏振光为圆偏振光。
15.根据权利要求14记载的液晶池制造方法，其特征是，作为通过圆偏振光的入射角度调节的光活性化合物的定向角度，来调节液晶的预倾斜角。
16.根据权利要求13记载的液晶池的制造方法，其特征是，上述光活性化合物是偶氮系色素。
17.根据权利要求16记载的液晶池制造方法，其特征是，上述定向膜是含有作为偶氮系色素甲基橙的聚乙烯醇薄膜。
18.根据权利要求17记载的液晶池制造方法，其特征是，在上下基板上分别形成含甲基橙的聚乙烯醇高分子定向膜的步骤，它包括将聚乙烯醇粉末溶解在3次蒸馏水中而制作溶液的步骤，在溶解有聚乙烯醇粉末的溶液中，添加规定量甲基橙的步骤，将添加有甲基橙的溶液，以注入方式，在基板上涂敷的步骤、和将上述各涂敷的基板进行烧结，形成高分子薄膜的步骤。
19.根据权利要求18记载的液晶池制造方法，其特征是，在上述烧结步骤中，通过高分子薄膜的烧结时间改变上述液晶的预倾斜角。
20.一种液晶池的制造方法，其特征是，包括如下步骤，(1)在上下基板上分别形成用作定向膜的含有光活性化合物的高分子膜的步骤，(2)将上下基板相互相对，并间隔配置的步骤，(3)在上下基板间设置隔片，并将上下基板封装的步骤，(4)向上述高分子膜照射偏振光，使光活性化合物相对于基板倾斜定向步骤，(5)在上下基板之间注入液晶，通过光活性化合物的定向角度，按规定的预倾斜角使上述液晶倾斜定向的步骤。
21.根据权利要求20记载的液晶池制造方法，其特征是，上述偏振光是圆偏振光。
22.根据权利要求20记载的液晶池制造方法，其特征是，作为通过圆偏振光的入射角度调节的上述光活性化合物的定向角度，来调节液晶的预倾斜角。
23.根据权利要求20记载的液晶池制造方法，其特征是，上述光活性化合物是偶氮系色素。
24.根据权利要求23记载的液晶池制造方法，其特征是，上述定向膜是含有作为偶氮系色素甲基橙的聚乙烯醇薄膜。
25.根据权利要求24记载的液晶池制造方法，其特征是，在上下基板上分别形成含甲基橙的聚乙烯醇高分子定向膜的步骤，它包括将聚乙烯醇粉末溶解在3次蒸馏水中以制备溶液的步骤、向溶解有聚乙烯醇粉末的溶液中，添加规定量甲基橙的步骤、将添加有甲基橙的溶液以注入形式涂敷在基板上的步骤、和将上述各涂敷的基板进行烧结以形成高分子薄膜的步骤。
26.根据权利要求25记载的液晶池制造方法，其特征是，在上述烧结步骤，通过高分子薄膜的烧结时间而改变液晶的预倾斜角。
27.一种液晶池的制造方法，其特征是，包括如下步骤，(1)在上下基板上分别形成用作定向膜的，含有光活性化合物高分子膜的步骤，(2)使上下基板相互相对，并间隔配置步骤，(3)在上下基板间设置隔片，并将上下基板封装步骤，(4)向上下基板间注入液晶步骤，(5)向上述高分子膜照射偏振光，使光活性化合物相对于基板倾斜定向，并使液晶按规定的预倾斜角倾斜定向步骤。
28.根据权利要求27记载的液晶池制造方法，其特征是，上述偏振光是圆偏振光。
29.根据权利要求27记载的液晶池制造方法，其特征是，作为通过圆偏振光的入射角度调节的上述光活性化合物的定向角度，来调节液晶的预倾斜角。
30.根据权利要求27记载的液晶池制造方法，其特征是，上述光活性化合物是偶氮系色素。
31.根据权利要求30记载的液晶池制造方法，其特征是，上述定向膜是含有作为偶氮系色素甲基橙的聚乙烯醇薄膜。
32.根据权利要求31记载的液晶池制造方法，其特征是，在上下基板上分别形成含甲基橙的聚乙烯醇高分子定向膜的步骤，它包括将聚乙烯醇粉末溶解于3次蒸馏水中以制备溶液的步骤、在溶解有聚乙烯醇粉末的溶液中添加规定量甲基橙的步骤，将添加有甲基橙的溶液以注入形式涂敷在基板上的步骤，和将上述各涂敷的基板进行烧结以形成高分子薄膜的步骤。
33.根据权利要求32记载的液晶池制造方法，其特征是，在烧结步骤，通过高分子薄膜的烧结时间而改变液晶的预倾斜角。
34.一种液晶池，其特征是，包括在表面上形成含有倾斜定向光活性化合物的高分子定向膜的下部基板、和在表面上形成含有倾斜定向光活性化合物的高分子定向膜的上部基板，使上下部基板相互间隔配置，其间形成间隔，在上下部基板间配置隔片，并在上下部基板间注入液晶，上述上下部基板的配置是使上述高分子定向膜相互相对配置，通过上述光活性化合物的定向角度，液晶相对于基板表面按规定的预倾斜角倾斜定向。
35.根据权利要求34记载的液晶池，其特征是，上述光活性化合物是偶氮系色素。
36.根据权利要求35记载的液晶池，其特征是，上述定向膜是含有作为偶氮系色素甲基橙的聚乙烯醇薄膜。
37.根据权利要求1的方法在基板上形成的定向膜。
全文摘要
本发明是提供一种使用圆偏振光使高分子薄膜定向的方法,从而使液晶定向和液晶池制造方法。高分子薄膜的定向方法,是在基板上形成含光活性化合物的高分子薄膜上照射圆偏振光,液晶定向方法是在上下基板上分别按上面形成定向膜并使光活性化合物倾斜定向,向定向膜之间注入液晶,使液晶倾斜定向。液晶池的制造方法包括:在上下基板上分别形成上述定向膜步骤,向定向膜照射圆偏振光,和保持一定间隔封装上下基板,并向基板间注入液晶,通过光活性物质的定向角度,按规定的预倾斜角使液晶倾斜定向步骤。
文档编号C08L29/00GK1180727SQ97120628
公开日1998年5月6日 申请日期1997年9月25日 优先权日1996年9月25日
发明者任东健, 崔祥彦, 朴海成 申请人:现代电子产业株式会社