特許 6070489 光学素子およびその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6070489

(24)【登録日】2017年1月13日

(45)【発行日】2017年2月1日

(54)【発明の名称】光学素子およびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/1337 20060101AFI20170123BHJP

   G02B 5/30 20060101ALI20170123BHJP

【ＦＩ】

   G02F1/1337 520

   G02B5/30

【請求項の数】8

【全頁数】54

(21)【出願番号】特願2013-187714(P2013-187714)

(22)【出願日】2013年9月10日

(65)【公開番号】特開2015-55685(P2015-55685A)

(43)【公開日】2015年3月23日

【審査請求日】2015年10月21日

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 発行者名：公益社団法人応用物理学会、刊行物名：２０１３年 第６０回応用物理学会春季学術講演会「講演予稿集」、発行年月日：平成２５年３月１１日

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 バイオテンプレート研究会第三回講演会（平成２５年４月２６日開催）のポスターセッションにおいて発表

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 発行者名：第５回ハラタマワークショップ実行委員会、刊行物名：第５回ハラタマワークショップ 要旨集、発行年月日：平成２５年５月２９日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】304021417

【氏名又は名称】国立大学法人東京工業大学

(73)【特許権者】

【識別番号】000002886

【氏名又は名称】ＤＩＣ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100108578

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 詔男

(74)【代理人】

【識別番号】100089037

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邊 隆

(74)【代理人】

【識別番号】100094400

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 三義

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(72)【発明者】

【氏名】宍戸 厚

(72)【発明者】

【氏名】相原 陽介

(72)【発明者】

【氏名】木下 基

(72)【発明者】

【氏名】ワン ジン

【審査官】 磯野 光司

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−２４０６２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 Jing Wang et al.，Optical reorientation behavior in hybrid-aligned oligothiophene-doped polymer-stabilized liquid crystal，第62回高分子討論会予稿集，２０１３年 ８月２８日，論文No.3ESB02

【文献】 相原陽介，外３名，オリゴチオフェンドープ型液晶高分子フィルムの光応答性，日本液晶学会討論会講演予稿集，２０１２年 ８月２０日，論文No.2a05，ISSN:1880-3490

【文献】 相原陽介，外３名，オリゴチオフェンによる高分子分散型液晶の光配向変化挙動，第７３回応用物理学会学術講演会講演予稿集，２０１２年 ８月２７日，論文No.13A-PB5-1，ISBN:978-4-86348-276-0

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｆ １／１３３５

Ｇ０２Ｆ １／１３３７

Ｇ０２Ｂ ５／３０

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

ＪＭＥＤＰｌｕｓ（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第一の基板および第二の基板間に、光応答性物質を配向させるための光強度に閾値を有する光応答性物質と、異方性分子と、オリゴマーおよび／またはポリマーと、を含有する光応答性組成物を有し、
前記光応答性組成物は、前記第一の基板面及び第二の基板面に対して垂直に配向し、
前記光応答性組成物における前記オリゴマーおよび／またはポリマーの含有量の合計が、５ｍｏｌ％以上、９ｍｏｌ％以下であり、
前記閾値以上の光強度に応じて前記光応答性組成物の配向性が変化することを特徴とする光学素子。

【請求項2】

前記光応答性物質が、光化学反応を起こさない異方性の物質であり、前記閾値以上の光強度を有する光を照射することにより、前記光応答性物質の長軸方向が光の振動方向に対し平行に配向する請求項１に記載の光学素子。

【請求項3】

前記光強度の閾値が、１０Ｗ／ｃｍ^２以下である請求項１又は２に記載の光学素子。

【請求項4】

前記光応答性組成物を含有する層の厚みが、４００μｍ以上である請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学素子。

【請求項5】

第一の基板および第二の基板間に、光応答性物質を配向させるための光強度に閾値を有する光応答性物質と、異方性分子と、オリゴマーおよび／またはポリマーと、を含有する光応答性組成物を挟持させ、前記光応答性組成物を、前記第一の基板面及び第二の基板面に対して垂直に配向させた後、前記閾値以上の光強度を有する光を照射することにより、前記光応答性組成物を配向させることを含む光学素子の製造方法であって、
前記光応答性組成物における前記オリゴマーおよび／またはポリマーの含有量の合計が、５ｍｏｌ％以上、９ｍｏｌ％以下であり、
前記光学素子は、前記閾値以上の光強度に応じて前記光応答性組成物の配向性が変化することを特徴とする光学素子の製造方法。

【請求項6】

前記光応答性物質が、光化学反応を起こさない異方性の物質であり、前記閾値以上の光強度を有する光を照射することにより、前記光応答性物質の長軸方向を光の振動方向に対して平行に配向する請求項５に記載の光学素子の製造方法。

【請求項7】

前記光応答性組成物に照射する光を、前記光応答性組成物を含有する層の法線方向に対して角度をつけて照射する請求項５または６に記載の光学素子の製造方法。

【請求項8】

前記角度が、前記光応答性組成物を含有する層の法線方向に対して１５度以下である請求項７に記載の光学素子の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光学素子およびその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

液晶は、流動性と大きな屈折率異方性を兼ね備えた高機能材料であり、他の材料には見られない自己組織能と協同効果を示す特徴を有している。さらに、液晶は、基板表面処理や外場によって分子配列を自在に制御することができるという特徴を有している。例えば、基板の表面に、ポリイミドやシランカップリング剤に代表される配向膜を形成することにより、基板に対して平行あるいは垂直に液晶分子を並べることができる。また、外場に電界を用いた場合、電圧を印加することにより、基板に対して平行に並んでいた液晶分子が、基板に対して垂直に配向変化するので、液晶分子の動的な配向制御が可能である。この配向制御の方法は、現在の液晶ディスプレイの作動原理として広く用いられている。

【0003】

近年、液晶の配向技術の中でも、従来の配向膜や、電界印加に替わる新たな技術として、光を用いる方法が注目されている。光はクリーンなエネルギーであり、応答が速く、複雑な配線等を設けることなく、遠隔操作ができることから、光を用いた液晶の配向に関する研究が盛んに行われている。

【0004】

光で液晶の配向を制御する方法の１つとしては、液晶に、光と強く相互作用する色素をドープする方法が挙げられる。このような液晶の配向を制御する方法としては、アゾベンゼンの光異性化に基づく光化学的制御方法（Ｗｅｉｇｅｒｔ効果、以下、「光化学プロセス」とも言う。）が広く知られているが、この方法以外にも、アントラキノン等の色素の励起分極と光電場の相互作用に基づく光物理的制御方法（Ｊａｎｏｓｓｙ効果、以下、「光物理プロセス」とも言う。）が検討されている（例えば、非特許文献１参照）。

【0005】

光化学プロセスは、極めて微弱な光に対しても応答を示す線形光学効果を利用した方法であるのに対して、光物理プロセスは、非線形光学効果を利用した方法であるという点において、光化学プロセスと光物理プロセスとは大きく異なっている。しかし、従来知られている光物理プロセスは、高い光強度を必要とするため、積極的な検討はなされていなかった。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0006】

【非特許文献1】Janossy I. et al. Mol. Cryst. Liq. Cryst., 1990, 179, 1.

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

光物理プロセスは、液晶が応答（配向）する光強度の閾値が極めて高い点が問題であった。
非線形光学効果を利用した光物理プロセスによって、液晶の配向変化を、より低い光強度で誘起することができれば、新たな原理に基づく小型デバイスの製造が実現可能となる。

【0008】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、異方性分子が配向する光強度の閾値を低くした光学素子およびその製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明者等は、応答する光強度に閾値を有する光応答性物質と、異方性分子とを含有する光応答性組成物を用いることにより、異方性分子が配向する光強度の閾値を低くすることができることを見出し、本発明を完成するに至った。

【0010】

すなわち、本発明は、第一の基板および第二の基板間に、光応答性物質を配向させるための光強度に閾値を有する光応答性物質と、異方性分子と、オリゴマーおよび／またはポリマーと、を含有する光応答性組成物を有し、前記光応答性組成物は、前記第一の基板面及び第二の基板面に対して垂直に配向し、前記光応答性組成物における前記オリゴマーおよび／またはポリマーの含有量の合計が、５ｍｏｌ％以上、９ｍｏｌ％以下であり、前記閾値以上の光強度に応じて前記光応答性組成物の配向性が変化する光学素子を提供する。

【0011】

また、本発明は、第一の基板および第二の基板間に、光応答性物質を配向させるための光強度に閾値を有する光応答性物質と、異方性分子と、オリゴマーおよび／またはポリマーと、を含有する光応答性組成物を挟持させ、前記光応答性組成物を、前記第一の基板面及び第二の基板面に対して垂直に配向させた後、前記閾値以上の光強度を有する光を照射することにより、前記光応答性組成物を配向させることを含む光学素子の製造方法であって、前記光応答性組成物における前記オリゴマーおよび／またはポリマーの含有量の合計が、５ｍｏｌ％以上、９ｍｏｌ％以下であり、前記光学素子は、前記閾値以上の光強度に応じて前記光応答性組成物の配向性が変化する光学素子の製造方法を提供する。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、応答する光強度に閾値を有する光応答性物質と、異方性分子とを含有する光応答性組成物を用いることにより、異方性分子が配向する光強度の閾値を低くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の光学素子の一実施形態として、液晶表示素子を示す概略断面図である。

【図2】レーザー光の強度（光強度）と、干渉縞の数との関係を示すグラフである。

【図3】Ａ４ＣＢの含有量と、干渉縞の数が急激に増加する光強度（光強度の閾値）との関係を示すグラフである。

【図4】Ａ４ＣＢの含有量と、干渉縞の最大数との関係を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明の光学素子およびその製造方法の実施の形態について説明する。
なお、本実施の形態は、発明の趣旨をよりよく理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。

【0015】

［光学素子］
本発明の光学素子は、応答する光強度に閾値を有する光応答性物質と、異方性分子とを含有する光応答性組成物に、閾値以上の光強度を有する光を照射することにより光応答性組成物が配向してなるものである。
本発明の光学素子は、異方性分子の配向を光によって制御することで、光応答性組成物の屈折率が空間的・領域的に変調あるいは分布することにより光学的な機能を発現するものである。本発明の光学素子は、屈折率分布を利用する光学素子（例えば、レンズ、プリズム、ミラー、フィルター等） に特に制限なく適用可能であり、また、液晶表示素子、ホログラム用素子、位相差フィルム等の位相差素子、３Ｄプリンター用素子等として使用することができる。

【0016】

ここでは、本発明の光学素子として、図１に示す液晶表示素子１０を例示する。
液晶表示素子１０は、２枚の基板１１，１２と、これらの基板の間に封入された、光応答性物質１３および異方性分子１４を含有する光応答性組成物１５とから概略構成されている。
本発明の光学素子が液晶表示素子１０の場合、基板１１，１２としては、例えば、ガラス基板が用いられる。
また、一方の基板１１における、他方の基板１２と対向する面１１ａには、シランカップリング剤により垂直配向処理が施された配向膜１６が設けられている。同様に、他方の基板１２における、一方の基板１１と対向する面１２ａには、シランカップリング剤により垂直配向処理が施された配向膜１７が設けられている。
また、本発明の光学素子としては、基板と、該基板上に形成された光応答性物質および異方性分子を含有する光応答性組成物層（光応答性組成物からなる層）とから概略構成される光学素子（すなわち、基板が１枚のみの素子）により構成されていてもよい。このような光学素子は、基板上に、光応答性物質および異方性分子を含有する塗液を塗布することにより得られる。

【0017】

光応答性物質としては、応答する光強度に閾値を有する化合物が用いられる。詳細には、光応答性物質としては、光に対して吸収に異方性がある分子構造を持つものであれば特に限定なく用いられる。光応答性物質としては、光化学反応を起こさないか、あるいは、光化学反応を起こしても、その反応が異方性物質の配向に及ぼす影響が小さいものが好ましく、例えば、可視光領域または可視光領域外のいずれの領域の光を照射した場合であっても、その光を吸収して、応答する光強度に閾値を有する化合物が用いられる。
本発明において、光を照射すると、光応答性物質が応答するとは、光を照射すると、光応答性物質が配向することである。より詳細には、光応答性物質が配向するとは、光応答性物質が、その長軸方向が光の振動方向（偏光の電場ベクトル）に対し平行に配向することである。

【0018】

このような光応答性物質としては、例えば、可視光領域の光に応答するものとしては、二色性色素が用いられる。二色性色素としては、特に限定されるものではなく、アントラキノン系、メロシアニン系、スチリル系、アゾメチン系、キノン系、キノフタロン系、ペリレン系、インジゴ系、テトラジン系、スチルベン系、ベンジジン系色素等が挙げられる。また、オリゴチオフェンも好ましく用いられる。

【0019】

光応答性物質としては、例えば、下記一般式（Ｉ−１）

【0020】

【化1】

【0021】

（式中、Ｒ^１およびＲ^２は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよく、ｎは、１〜８を表す。）
で表されるオリゴチオフェン系の化合物が挙げられる。
Ｒ^１およびＲ^２は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜１０のアルキル基（−Ｃ_ｎＨ_２ｎ＋１）、−ＯＣ_ｎＨ_２ｎ＋１、−Ｎ（Ｃ_ｎＨ_２ｎ＋１）_２、−ＣＯＯＣ_ｎＨ_２ｎ＋１、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）を表すものが好ましく、炭素原子数２〜５のアルキル基（−Ｃ_ｎＨ_２ｎ＋１）、−ＯＣ_ｎＨ_２ｎ＋１、−Ｎ（Ｃ_ｎＨ_２ｎ＋１）_２、−ＣＯＯＣ_ｎＨ_２ｎ＋１、を表すものがさらに好ましい。
ｎは、１〜５が好ましく、１〜３がより好ましい。
前記一般式（Ｉ−１）は、下記一般式（Ｉ−２）

【0022】

【化2】

【0023】

（式中、Ｒ^１およびＲ^２は、前記一般式（Ｉ−１）のＲ^１およびＲ^２と同じ意味を表す。）
で表される化合物であることが好ましい。
前記一般式（Ｉ−２）で表される化合物としては、具体的には、対称性を有する化合物として、下記式（Ｉ−３）

【0024】

【化3】

【0025】

で表される化合物、下記一般式（Ｉ−４）

【0026】

【化4】

【0027】

で表される化合物や、Ｒ^１およびＲ^２がそれぞれ、−Ｃ_４Ｈ_９、−ＯＣ_４Ｈ_９、−Ｎ（Ｃ_４Ｈ_９）_２、−ＣＯＯＣ_４Ｈ_９、−ＣＮを表す化合物が挙げられる。
また、前記一般式（Ｉ−２）で表される化合物としては、非対称性を有する化合物として、Ｒ^１が−Ｃ_４Ｈ_９、または、−Ｎ（Ｃ_４Ｈ_９）_２、Ｒ^２が−ＣＮ、または、−ＮＯ_２を表す化合物が挙げられる。
また、前記一般式（Ｉ−１）は、下記式（Ｉ−５）

【0028】

【化5】

【0029】

で表される化合物、および、下記式（Ｉ−６）

【0030】

【化6】

【0031】

で表される無着色化した化合物も挙げられる。
オリゴチオフェン系の化合物としては、他には、下記一般式（Ｉ−７）

【0032】

【化7】

【0033】

（式中、Ｒ^１およびＲ^２は、前記一般式（Ｉ−１）のＲ^１およびＲ^２と同じ意味を表し、ｎは、０または１を表す。）
で表される化合物が挙げられる。
前記一般式（Ｉ−７）で表される化合物としては、下記式（Ｉ−８）

【0034】

【化8】

【0035】

（式中、ｎは、０または１を表す。）
で表される化合物が挙げられる。
また、光応答性物質としては、下記一般式（Ｉ−９）

【0036】

【化9】

【0037】

（式中、Ｒ^１およびＲ^２は、前記一般式（Ｉ−１）のＲ^１およびＲ^２と同じ意味を表す。）
で表される化合物が挙げられる。
前記一般式（Ｉ−９）で表される化合物としては、下記式（Ｉ−１０）

【0038】

【化10】

【0039】

で表される化合物が挙げられる。
また、光応答性物質としては、下記一般式（Ｉ−１１）

【0040】

【化11】

【0041】

（式中、Ａ^１およびＡ^２は、それぞれ独立して、１，４−フェニレン基、２，５−チオフェン基、ナフタレン−２，６−ジイル基を表し、Ｒ´、Ｒ´´は、それぞれ独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−基、−Ｃ≡Ｃ−基を表し、Ｒ^１およびＲ^２は前記一般式（Ｉ−１）のＲ^１およびＲ^２と同じ意味を表し、ｎ_１およびｎ_２は、それぞれ独立して０〜８を表し、ｎ_３およびｎ_４は、それぞれ独立して０または１を表す。）
で表される化合物が挙げられる。
ｎ_１およびｎ_２は、０〜６が好ましく、０〜４がより好ましい。
前記一般式（Ｉ−１１）で表される化合物としては、具体的には、下記式（Ｉ−１２）から式（Ｉ−１９）で表される化合物が挙げられる。

【0042】

【化12】

（式中、Ｒ^１およびＲ^２は、前記一般式（Ｉ−１）のＲ^１およびＲ^２と同じものを表す。）

【0043】

【化13】

（式中、Ｒ^１およびＲ^２は、前記一般式（Ｉ−１）のＲ^１およびＲ^２と同じ意味を表す。）

【0044】

【化14】

（式中、Ｒ^１およびＲ^２は、前記一般式（Ｉ−１）のＲ^１およびＲ^２と同じ意味を表す。）

【0045】

【化15】

（式中、Ｒ^１およびＲ^２は、前記一般式（Ｉ−１）のＲ^１およびＲ^２と同じ意味を表す。）

【0046】

【化16】

（式中、Ｒ^１およびＲ^２は、前記一般式（Ｉ−１）のＲ^１およびＲ^２と同じ意味を表す。）

【0047】

【化17】

（式中、Ｒ^１およびＲ^２は、前記一般式（Ｉ−１）のＲ^１およびＲ^２と同じ意味を表す。）

【0048】

【化18】

（式中、Ｒ^１およびＲ^２は、前記一般式（Ｉ−１）のＲ^１およびＲ^２と同じ意味を表す。）

【0049】

【化19】

（式中、Ｒ^１およびＲ^２は、前記一般式（Ｉ−１）のＲ^１およびＲ^２と同じ意味を表す。）

【0050】

また、光応答性物質としては、下記一般式（Ｉ−２０）

【0051】

【化20】

【0052】

（式中、Ｒ^３およびＲ^４は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよく、
Ｂ^１およびＢ^２は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）、置換基を有していてもよいフェニル基（この基中に存在する１個以上の−Ｃ＝は−Ｎ＝に置換されていてもよい。）、置換基を有していてもよいナフチル基、置換基を有していてもよいシクロヘキシル基（この基中に存在する１個以上の−Ｃ−は−Ｏ−又は−Ｓ−に置換されていてもよい。）、および下記（ａ）、（ｂ）、又は（ｃ）のいずれかの基を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよい。）

【0053】

【化21】

（式中、Ｒ^５は、水素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよい。）

【0054】

で表されるクマリン系の化合物が挙げられる。
Ｒ^３およびＲ^４がアルキル基を表す場合、炭素原子数１〜１０のアルキル基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基がより好ましく、Ｂ^１およびＢ^２がアルキル基を表す場合、炭素原子数１〜１０のアルキル基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基がより好ましい。
前記一般式（Ｉ−２０）で表される化合物としては、下記式（Ｉ−２２）から式（Ｉ−２４）で表される化合物が挙げられる。

【0055】

【化22】

（式中、Ｒ^３およびＲ^４は、前記一般式（Ｉ−２０）のＲ^３およびＲ^４と同じ意味を表す。）

【0056】

【化23】

（式中、Ｒ^３およびＲ^４は、前記一般式（Ｉ−２０）のＲ^３およびＲ^４と同じ意味を表す。）

【0057】

【化24】

（式中、Ｒ^３およびＲ^４は、前記一般式（Ｉ−２０）のＲ^３およびＲ^４と同じ意味を表す。）

【0058】

クマリン系の化合物としては、他には、下記一般式（Ｉ−２５）

【0059】

【化25】

【0060】

（式中、Ｂ^１およびＢ^２は、前記一般式（Ｉ−２０）のＢ^１およびＢ^２と同じ意味を表す。）
で表される化合物が挙げられる。
Ｂ^１およびＢ^２がアルキル基を表す場合、炭素原子数１〜１０のアルキル基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基がより好ましい。
前記一般式（Ｉ−２５）で表される化合物としては、下記式（Ｉ−２６）から式（Ｉ−３０）で表される化合物が挙げられる。

【0061】

【化26】

【0062】

【化27】

【0063】

【化28】

【0064】

【化29】

【0065】

【化30】

【0066】

また、光応答性物質としては、下記一般式（Ｉ−３１）

【0067】

【化31】

【0068】

（式中、Ｒ^６およびＲ^７は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよく、
Ｂ^３は水素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）、置換基を有していてもよいフェニル基（この基中に存在する１個以上の−Ｃ＝は−Ｎ＝に置換されていてもよい。）、置換基を有していてもよいナフチル基、置換基を有していてもよいシクロヘキシル基（この基中に存在する１個以上の−Ｃ−は−Ｏ−又は−Ｓ−に置換されていてもよい。）を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよい。）
で表される化合物が挙げられる。
Ｒ^６、Ｒ^７およびＢ^３がそれぞれ独立してアルキル基を表す場合、炭素原子数１〜１０のアルキル基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基がより好ましい。また、Ｒ^６、Ｒ^７およびＢ^３がそれぞれ独立してアルケニル基を表す場合、炭素原子数２〜１０のアルケニル基が好ましく、炭素原子数２〜５のアルケニル基がより好ましい。また、Ｂ^３は、置換基を有していてもよいフェニル基が好ましく、該置換基としては、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基が好ましく、炭素原子数１〜１０のアルキル基、炭素原子数２〜１０のアルケニル基、炭素原子数１〜１０のアルコキシ基がより好ましい。
前記一般式（Ｉ−３１）で表される化合物としては、下記式（Ｉ−３２）

【0069】

【化32】

【0070】

（式中、Ｒ^６は、前記一般式（Ｉ−３１）のＲ^６と同じ意味を表す。）
で表される化合物、下記式（Ｉ−３３）

【0071】

【化33】

【0072】

（式中、Ｒ^８およびＲ^９は、それぞれ独立して、水素原子、または炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよい。）
で表される化合物が挙げられる。
また、光応答性物質としては、下記一般式（Ｉ−３４）

【0073】

【化34】

【0074】

（式中、Ｒ^１０〜Ｒ^１３は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよい。）
で表される化合物が挙げられる。
Ｒ^１０〜Ｒ^１３は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基中のＣＨ_２基が−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置換されている炭素原子数１〜１０のアルキル基を表すことが好ましく、水素原子、アルキル基中のＣＨ_２基が−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置換されている炭素原子数１〜５のアルキル基を表すことがより好ましい。
前記一般式（Ｉ−３４）で表される化合物としては、下記式（Ｉ−３５）

【0075】

【化35】

【0076】

（式中、Ｒ^１４およびＲ^１５は、それぞれ独立して、水素原子、または炭素原子数１〜１０のアルキル基を表す。）
で表される化合物、下記式（Ｉ−３６）

【0077】

【化36】

【0078】

（式中、Ｒ^１４〜Ｒ^１７は、それぞれ独立して、水素原子、または炭素原子数１〜１０のアルキル基を表す。）
で表される化合物が挙げられる。
また、光応答性物質としては、下記一般式（Ｉ−３７）

【0079】

【化37】

【0080】

（式中、Ｂ^４は、水素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）、置換基を有していてもよいフェニル基（この基中に存在する１個以上の−Ｃ＝は−Ｎ＝に置換されていてもよい。）、置換基を有していてもよいナフチル基、置換基を有していてもよいシクロヘキシル基（この基中に存在する１個以上の−Ｃ−は−Ｏ−又は−Ｓ−に置換されていてもよい。）、ＮＲ^１８Ｒ^１９（Ｒ^１８およびＲ^１９は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、１，４−フェニレン基で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよい。）を表す。）
で表される化合物が挙げられる。
一般式（Ｉ−３７）中のＲ^１８およびＲ^１９としては、炭素原子数１〜１４のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数２〜１４のアルケニル基、フェニル基が好ましい。
前記一般式（Ｉ−３７）で表される化合物としては、下記式（Ｉ−３８）

【0081】

【化38】

【0082】

（式中、Ｒ^１８およびＲ^１９は、前記一般式（Ｉ−３７）のＲ^１８およびＲ^１９と同じ意味を表す。）
で表される化合物、下記式（Ｉ−３９）

【0083】

【化39】

【0084】

（式中、Ｒ^２０は、水素原子、または炭素原子数１〜１４のアルキル基を表す。）
で表される化合物、下記式（Ｉ−４０）

【0085】

【化40】

【0086】

（式中、Ｒ^２１は、水素原子、または炭素原子数１〜１４のアルキル基を表す。）
で表される化合物が挙げられる。
また、光応答性物質としては、下記一般式（Ｉ−４１）

【0087】

【化41】

【0088】

（式中、Ｘ^１およびＸ^２は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子または塩素原子を表し、Ｂ^５〜Ｂ^８は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）、置換基を有していてもよいフェニル基（この基中に存在する１個以上の−Ｃ＝は−Ｎ＝に置換されていてもよい。）、置換基を有していてもよいナフチル基、置換基を有していてもよいシクロヘキシル基（この基中に存在する１個以上の−Ｃ−は−Ｏ−又は−Ｓ−に置換されていてもよい。）を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよく、ｎ_６およびｎ_７は、それぞれ独立して、１〜１４を表す。）
で表されるジオキサジン系の化合物が挙げられる。
Ｂ^５〜Ｂ^８は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜１０のアルキル基、炭素原子数１〜１０のアルコキシ基、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいシクロヘキシル基が好ましく、該置換基としては、炭素原子数１〜１０のアルキル基、炭素原子数１〜１０のアルコキシ基が好ましい。
前記一般式（Ｉ−４１）で表される化合物としては、下記式（Ｉ−４２）

【0089】

【化42】

【0090】

で表される化合物、下記式（Ｉ−４３）

【0091】

【化43】

【0092】

で表される化合物が挙げられる。
また、光応答性物質としては、下記一般式（Ｉ−４４）

【0093】

【化44】

【0094】

（式中、Ｂ^９〜Ｂ^１２は、それぞれ独立して、水素原子、ヒドロキシ基、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）、置換基を有していてもよいフェニル基（この基中に存在する１個以上の−Ｃ＝は−Ｎ＝に置換されていてもよい。）、置換基を有していてもよいナフチル基、置換基を有していてもよいシクロヘキシル基（この基中に存在する１個以上の−Ｃ−は−Ｏ−又は−Ｓ−に置換されていてもよい。）、ＮＲ^１８Ｒ^１９（Ｒ^１８およびＲ^１９は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、１，４−フェニレン基で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよい。）を表し、
Ｒ^２２〜Ｒ^２５ は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよい。）
で表されるアントラキノン系の化合物が挙げられる。
前記一般式（Ｉ−４４）で表される化合物としては、下記式（Ｉ−４５）

【0095】

【化45】

【0096】

で表される化合物、下記式（Ｉ−４６）

【0097】

【化46】

【0098】

で表される化合物、下記式（Ｉ−４７）

【0099】

【化47】

【0100】

で表される化合物が挙げられる。
アントラキノン系の化合物としては、他には、下記一般式（Ｉ−４８）

【0101】

【化48】

【0102】

（式中、Ｂ^９〜Ｂ^１２は、それぞれ独立して、前記一般式（Ｉ−４４）のＢ^９〜Ｂ^１２と同じ意味を表し、
Ｒ^２２、Ｒ^２３およびＲ^２６は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよい。）
で表される化合物が挙げられる。
前記一般式（Ｉ−４８）で表される化合物としては、下記式（Ｉ−４９）

【0103】

【化49】

【0104】

で表される化合物が挙げられる。
さらに、光応答性物質としては、下記式（Ｉ−５０）

【0105】

【化50】

【0106】

（式中、Ｒ^２７は、水素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよい。）
で表される化合物、下記式（Ｉ−５１）

【0107】

【化51】

【0108】

（式中、Ｒ^２８〜Ｒ^３０ は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよい。）
で表される化合物、下記式（Ｉ−５２）

【0109】

【化52】

【0110】

で表される化合物、下記式（Ｉ−５３）

【0111】

【化53】

【0112】

で表される化合物、下記式（Ｉ−５４）

【0113】

【化54】

【0114】

（式中、Ｒ^３１およびＲ^３２は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよい。）
で表される化合物、下記式（Ｉ−５５）

【0115】

【化55】

【0116】

（式中、Ｙ^１およびＹ^２は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよい。）
で表される化合物、下記式（Ｉ−５６）

【0117】

【化56】

【0118】

（式中、Ｒ^３３およびＲ^３４は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよい。）
で表される化合物、下記式（Ｉ−５７）

【0119】

【化57】

【0120】

（式中、Ｒ^３５〜Ｒ^３８は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜１４のアルキル基、炭素原子数２〜１４のアルケニル基、炭素原子数２〜１４のアルキニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、シアノ基（−ＣＮ）、ニトロ基（−ＮＯ_２）を表し、前記アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、または−ＣＯＯ−で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよい。）
で表される化合物が挙げられる。
上記式（Ｉ−５１）、式（Ｉ−５４）、式（Ｉ−５６）および式（Ｉ−５７）において、Ｒ^２８〜Ｒ^３８は、炭素原子数１〜１０のアルキル基、炭素原子数２〜１０のアルケニル基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数２〜５のアルケニル基がより好ましい。

【0121】

上記式（Ｉ−５６）で表される化合物として、具体的には、Ｒ^３３およびＲ^３４が、それぞれＣ_２Ｈ_５基であるものが挙げられる。
また、上記式（Ｉ−５７）で表される化合物として、具体的には、Ｒ^３５〜Ｒ^３８が、それぞれＣ_２Ｈ_５基であるものが挙げられる。

【0122】

これらの化合物の中でも、応答する光強度の閾値が低いことから、オリゴチオフェン系の化合物が好ましい。
また、光応答性物質として、共役系のある液晶化合物を用いることもできる。このような光応答性物質として機能し得る液晶化合物としては、棒状の液晶化合物が好ましい。

【0123】

異方性分子としては、液晶が用いられる。
液晶としては、下記一般式（ＬＣ）で表される化合物を含有することが好ましい。

【0124】

【化58】

【0125】

（一般式（ＬＣ）中、Ｒ^ＬＣは、炭素原子数１〜１５のアルキル基を表し、該アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−またはＣ≡Ｃ−で置換されてよく、該アルキル基中の１つまたは２つ以上の水素原子は、任意にハロゲン原子に置換されていてもよく、
Ａ^ＬＣ１およびＡ^ＬＣ２は、それぞれ独立して、
（ａ）トランス−１，４−シクロヘキシレン基（この基中に存在する１個のＣＨ_２基または隣接していない２個以上のＣＨ_２基は、酸素原子または硫黄原子で置換されていてもよい。）、
（ｂ）１，４−フェニレン基（この基中に存在する１個のＣＨ基または隣接していない２個以上のＣＨ基は、窒素原子で置換されていてもよい。）、および
（ｃ）１，４−ビシクロ（２．２．２）オクチレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、またはクロマン−２，６−ジイル基
からなる群より選ばれる基を表すが、上記の基（ａ）、基（ｂ）または基（ｃ）に含まれる１つまたは２つ以上の水素原子は、それぞれ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ_３またはＯＣＦ_３で置換されていてもよく、
Ｚ^ＬＣは単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−またはＯＣＯ−を表し、
Ｙ^ＬＣは、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、および炭素原子数１〜１５のアルキル基を表し、該アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−で置換されてよく、該アルキル基中の１つまたは２つ以上の水素原子は、任意にハロゲン原子によって置換されていてもよく、
ａは１〜４の整数を表すが、ａが２、３または４を表し、Ａ^ＬＣ１が複数存在する場合、複数存在するＡ^ＬＣ１は、同一であっても異なっていてもよく、Ｚ^ＬＣが複数存在する場合、複数存在するＺ^ＬＣは、同一であっても異なっていてもよい。）

【0126】

前記一般式（ＬＣ）で表される化合物は、下記一般式（ＬＣ１）および一般式（ＬＣ２）

【0127】

【化59】

【0128】

（式中、Ｒ^ＬＣ１１およびＲ^ＬＣ２１は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜１５のアルキル基を表し、該アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−またはＣ≡Ｃ−で置換されていてもよく、該アルキル基中の１つまたは２つ以上の水素原子は、任意にハロゲン原子によって置換されていてもよく、Ａ^ＬＣ１１、およびＡ^ＬＣ２１は、それぞれ独立して下記の何れかの構造

【0129】

【化60】

【0130】

（該構造中、シクロヘキシレン基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子で置換されていてもよく、１，４−フェニレン基中の１つまたは２つ以上のＣＨ基は、窒素原子で置換されていてもよく、また、該構造中の１つまたは２つ以上の水素原子は、Ｆ、Ｃｌ、ＣＦ_３またはＯＣＦ_３で置換されていてもよい。）を表し、Ｘ^ＬＣ１１、Ｘ^ＬＣ１２、Ｘ^ＬＣ２１〜Ｘ^ＬＣ２３は、それぞれ独立して、水素原子、Ｃｌ、Ｆ、ＣＦ_３またはＯＣＦ_３を表し、Ｙ^ＬＣ１１およびＹ^ＬＣ２１は、それぞれ独立して、水素原子、Ｃｌ、Ｆ、ＣＮ、ＣＦ_３、ＯＣＨ_２Ｆ、ＯＣＨＦ_２またはＯＣＦ_３を表し、Ｚ^ＬＣ１１およびＺ^ＬＣ２１は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−またはＯＣＯ−を表し、ｍ^ＬＣ１１およびｍ^ＬＣ２１は、それぞれ独立して、１〜４の整数を表し、Ａ^ＬＣ１１、Ａ^ＬＣ２１、Ｚ^ＬＣ１１およびＺ^ＬＣ２１が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていてもよい。）
で表される化合物群から選ばれる１種または２種以上の化合物であることが好ましい。

【0131】

Ｒ^ＬＣ１１およびＲ^ＬＣ２１は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜７のアルキル基、炭素原子数１〜７のアルコキシ基、炭素原子数２〜７のアルケニル基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数１〜５のアルコキシ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基がより好ましく、直鎖状であることがさらに好ましく、アルケニル基としては、下記構造を表すことが最も好ましい。

【0132】

【化61】

【0133】

（式中、環構造へは右端で結合するものとする。）
Ａ^ＬＣ１１およびＡ^ＬＣ２１は、それぞれ独立して、下記の構造が好ましい。

【0134】

【化62】

【0135】

Ｙ^ＬＣ１１およびＹ^ＬＣ２１は、それぞれ独立して、Ｆ、ＣＮ、ＣＦ_３またはＯＣＦ_３が好ましく、ＦまたはＯＣＦ_３が好ましく、Ｆが特に好ましい。
Ｚ^ＬＣ１１およびＺ^ＬＣ２１は、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−またはＣＦ_２Ｏ−が好ましく、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＯＣＨ_２−、−ＯＣＦ_２−またはＣＦ_２Ｏ−が好ましく、単結合、−ＯＣＨ_２−またはＣＦ_２Ｏ−がより好ましい。
ｍ^ＬＣ１１およびｍ^ＬＣ２１は、１、２または３が好ましく、低温での保存安定性、応答速度を重視する場合には１または２が好ましく、ネマチック相上限温度の上限値を改善するには２または３が好ましい。
前記一般式（ＬＣ１）は、下記一般式（ＬＣ１−ａ）から一般式（ＬＣ１−ｃ）

【0136】

【化63】

【0137】

（式中、Ｒ^ＬＣ１１、Ｙ^ＬＣ１１、Ｘ^ＬＣ１１およびＸ^ＬＣ１２は、それぞれ独立して、前記一般式（ＬＣ１）におけるＲ^ＬＣ１１、Ｙ^ＬＣ１１、Ｘ^ＬＣ１１およびＸ^ＬＣ１２と同じ意味を表し、Ａ^{ＬＣ１ａ１}、Ａ^{ＬＣ１ａ２}およびＡ^{ＬＣ１ｂ１}は、トランス−１，４−シクロヘキシレン基、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル基、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表し、Ｘ^{ＬＣ１ｂ１}、Ｘ^{ＬＣ１ｂ２}、Ｘ^{ＬＣ１ｃ１}〜Ｘ^{ＬＣ１ｃ４}は、それぞれ独立して、水素原子、Ｃｌ、Ｆ、ＣＦ_３またはＯＣＦ_３を表す。）で表される化合物からなる群より選ばれる１種または２種以上の化合物であることが好ましい。
Ｒ^ＬＣ１１は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜７のアルキル基、炭素原子数１〜７のアルコキシ基、炭素原子数２〜７のアルケニル基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数１〜５のアルコキシ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基がより好ましい。
Ｘ^ＬＣ１１〜Ｘ^{ＬＣ１ｃ４}は、それぞれ独立して、水素原子またはＦが好ましい。
Ｙ^ＬＣ１１は、それぞれ独立して、Ｆ、ＣＦ_３またはＯＣＦ_３が好ましい。
また、前記一般式（ＬＣ１）は、下記一般式（ＬＣ１−ｄ）から一般式（ＬＣ１−ｍ）

【0138】

【化64】

【0139】

（式中、Ｒ^ＬＣ１１、Ｙ^ＬＣ１１、Ｘ^ＬＣ１１およびＸ^ＬＣ１２は、それぞれ独立して、前記一般式（ＬＣ１）におけるＲ^ＬＣ１１、Ｙ^ＬＣ１１、Ｘ^ＬＣ１１およびＸ^ＬＣ１２と同じ意味を表し、Ａ^{ＬＣ１ｄ１}、Ａ^{ＬＣ１ｆ１}、Ａ^{ＬＣ１ｇ１}、Ａ^{ＬＣ１ｊ１}、Ａ^{ＬＣ１ｋ１}、Ａ^{ＬＣ１ｋ２}、Ａ^{ＬＣ１ｍ１}〜Ａ^{ＬＣ１ｍ３}は、１，４−フェニレン基、トランス−１，４−シクロヘキシレン基、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル基、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表し、Ｘ^{ＬＣ１ｄ１}、Ｘ^{ＬＣ１ｄ２}、Ｘ^{ＬＣ１ｆ１}、Ｘ^{ＬＣ１ｆ２}、Ｘ^{ＬＣ１ｇ１}、Ｘ^{ＬＣ１ｇ２}、Ｘ^{ＬＣ１ｈ１}、Ｘ^{ＬＣ１ｈ２}、Ｘ^{ＬＣ１ｉ１}、Ｘ^{ＬＣ１ｉ２}、Ｘ^{ＬＣ１ｊ１}〜Ｘ^{ＬＣ１ｊ４}、Ｘ^{ＬＣ１ｋ１}、Ｘ^{ＬＣ１ｋ２}、Ｘ^{ＬＣ１ｍ１}およびＸ^{ＬＣ１ｍ２}は、それぞれ独立して、水素原子、Ｃｌ、Ｆ、ＣＦ_３またはＯＣＦ_３を表し、Ｚ^{ＬＣ１ｄ１}、Ｚ^{ＬＣ１ｅ１}、Ｚ^{ＬＣ１ｊ１}、Ｚ^{ＬＣ１ｋ１}、Ｚ^{ＬＣ１ｍ１}は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−またはＯＣＯ−を表す。）で表される化合物からなる群より選ばれる１種または２種以上の化合物であるのが好ましい。
Ｒ^ＬＣ１１は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜７のアルキル基、炭素原子数１〜７のアルコキシ基、炭素原子数２〜７のアルケニル基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数１〜５のアルコキシ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基がより好ましい。
Ｘ^ＬＣ１１〜Ｘ^{ＬＣ１ｍ２}は、それぞれ独立して、水素原子またはＦが好ましい。
Ｙ^ＬＣ１１は、それぞれ独立して、Ｆ、ＣＦ_３またはＯＣＦ_３が好ましい。
Ｚ^{ＬＣ１ｄ１}〜Ｚ^{ＬＣ１ｍ１}は、それぞれ独立して、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−が好ましい。
前記一般式（ＬＣ２）は、下記一般式（ＬＣ２−ａ）から一般式（ＬＣ２−ｇ）

【0140】

【化65】

【0141】

（式中、Ｒ^ＬＣ２１、Ｙ^ＬＣ２１、Ｘ^ＬＣ２１〜Ｘ^ＬＣ２３は、それぞれ独立して、前記一般式（ＬＣ２）におけるＲ^ＬＣ２１、Ｙ^ＬＣ２１、Ｘ^ＬＣ２１〜Ｘ^ＬＣ２３と同じ意味を表し、Ｘ^{ＬＣ２ｄ１}〜Ｘ^{ＬＣ２ｄ４}、Ｘ^{ＬＣ２ｅ１}〜Ｘ^{ＬＣ２ｅ４}、Ｘ^{ＬＣ２ｆ１}〜Ｘ^{ＬＣ２ｆ４}およびＸ^{ＬＣ２ｇ１}〜Ｘ^{ＬＣ２ｇ４}は、それぞれ独立して、水素原子、Ｃｌ、Ｆ、ＣＦ_３またはＯＣＦ_３を表し、Ｚ^{ＬＣ２ａ１}、Ｚ^{ＬＣ２ｂ１}、Ｚ^{ＬＣ２ｃ１}、Ｚ^{ＬＣ２ｄ１}、Ｚ^{ＬＣ２ｅ１}、Ｚ^{ＬＣ２ｆ１}およびＺ^{ＬＣ２ｇ１}は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−またはＯＣＯ−を表す。）で表される化合物からなる群より選ばれる１種または２種以上の化合物であるのが好ましい。
Ｒ^ＬＣ２１は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜７のアルキル基、炭素原子数１〜７のアルコキシ基、炭素原子数２〜７のアルケニル基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数１〜５のアルコキシ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基がより好ましい。
Ｘ^ＬＣ２１〜Ｘ^{ＬＣ２ｇ４}は、それぞれ独立して、水素原子またはＦが好ましく、
Ｙ^ＬＣ２１は、それぞれ独立して、Ｆ、ＣＦ_３またはＯＣＦ_３が好ましい。
Ｚ^{ＬＣ２ａ１}〜Ｚ^{ＬＣ２ｇ４}は、それぞれ独立して、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＨ_２−が好ましい。
また、前記一般式（ＬＣ）で表される化合物は、下記一般式（ＬＣ３）〜一般式（ＬＣ５）

【0142】

【化66】

【0143】

（式中、Ｒ^ＬＣ３１、Ｒ^ＬＣ３２、Ｒ^ＬＣ４１、Ｒ^ＬＣ４２、Ｒ^ＬＣ５１およびＲ^ＬＣ５２は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜１５のアルキル基を表し、該アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−またはＣ≡Ｃ−で置換されていてもよく、該アルキル基中の１つまたは２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子によって置換されていてもよく、Ａ^ＬＣ３１、Ａ^ＬＣ３２、Ａ^ＬＣ４１、Ａ^ＬＣ４２、Ａ^ＬＣ５１およびＡ^ＬＣ５２は、それぞれ独立して、下記の何れかの構造

【0144】

【化67】

【0145】

（該構造中シクロヘキシレン基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子で置換されていてもよく、１，４−フェニレン基中の１つまたは２つ以上のＣＨ基は、窒素原子で置換されていてもよく、また、該構造中の１つまたは２つ以上の水素原子は、Ｃｌ、ＣＦ_３またはＯＣＦ_３で置換されていてもよい。）のいずれかを表し、Ｚ^ＬＣ３１、Ｚ^ＬＣ３２、Ｚ^ＬＣ４１、Ｚ^ＬＣ４２、Ｚ^ＬＣ５１およびＺ^ＬＣ５１は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−またはＣＦ_２Ｏ−を表し、Ｚ^５は、ＣＨ_２基または酸素原子を表し、Ｘ^ＬＣ４１は、水素原子またはフッ素原子を表し、ｍ^ＬＣ３１、ｍ^ＬＣ３２、ｍ^ＬＣ４１、ｍ^ＬＣ４２、ｍ^ＬＣ５１およびｍ^ＬＣ５２は、それぞれ独立して、０〜３を表し、ｍ^ＬＣ３１＋ｍ^ＬＣ３２、ｍ^ＬＣ４１＋ｍ^ＬＣ４２およびｍ^ＬＣ５１＋ｍ^ＬＣ５２は、１、２または３であり、Ａ^ＬＣ３１〜Ａ^ＬＣ５２、Ｚ^ＬＣ３１〜Ｚ^ＬＣ５２が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていてもよい。）で表される化合物群から選ばれる１種または２種以上の化合物であることが好ましい。
Ｒ^ＬＣ３１〜Ｒ^ＬＣ５２は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜７のアルキル基、炭素原子数１〜７のアルコキシ基、炭素原子数２〜７のアルケニル基が好ましく、アルケニル基としては下記構造を表すことが最も好ましく、

【0146】

【化68】

【0147】

（式中、環構造へは右端で結合するものとする。）
Ａ^ＬＣ３１〜Ａ^ＬＣ５２は、それぞれ独立して、下記の構造が好ましく、

【0148】

【化69】

【0149】

Ｚ^ＬＣ３１〜Ｚ^ＬＣ５１は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−またはＯＣＨ_２−が好ましい。
前記一般式（ＬＣ３）は、下記一般式（ＬＣ３−ａ）および一般式（ＬＣ３−ｂ）

【0150】

【化70】

【0151】

（式中、Ｒ^ＬＣ３１、Ｒ^ＬＣ３２、Ａ^ＬＣ３１およびＺ^ＬＣ３１は、それぞれ独立して、前記一般式（ＬＣ３）におけるＲ^ＬＣ３１、Ｒ^ＬＣ３２、Ａ^ＬＣ３１およびＺ^ＬＣ３１と同じ意味を表し、Ｘ^{ＬＣ３ｂ１}〜Ｘ^{ＬＣ３ｂ６}は、水素原子またはフッ素原子を表すが、Ｘ^{ＬＣ３ｂ１}およびＸ^{ＬＣ３ｂ２}またはＸ^{ＬＣ３ｂ３}およびＸ^{ＬＣ３ｂ４}のうちの少なくとも一方の組み合わせは、共にフッ素原子を表し、ｍ^{ＬＣ３ａ１}は、１、２または３であり、ｍ^{ＬＣ３ｂ１}は、０または１を表し、Ａ^ＬＣ３１およびＺ^ＬＣ３１が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていてもよい。）で表される化合物群から選ばれる１種または２種以上の化合物であることが好ましい。
Ｒ^ＬＣ３１およびＲ^ＬＣ３２は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜７のアルキル基、炭素原子数１〜７のアルコキシ基、炭素原子数２〜７のアルケニル基または炭素原子数２〜７のアルケニルオキシ基を表すことが好ましい。
Ａ^ＬＣ３１は、１，４−フェニレン基、トランス−１，４−シクロヘキシレン基、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル基、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基を表すことが好ましく、１，４−フェニレン基、トランス−１，４−シクロヘキシレン基を表すことがより好ましい。
Ｚ^ＬＣ３１は、単結合、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−を表すことが好ましく、単結合を表すことがより好ましい。
前記一般式（ＬＣ３−ａ）としては、下記一般式（ＬＣ３−ａ１）〜一般式（ＬＣ３−ａ４）を表すことが好ましい。

【0152】

【化71】

【0153】

（式中、Ｒ^ＬＣ３１およびＲ^ＬＣ３２は、それぞれ独立して、前記一般式（ＬＣ３）におけるＲ^ＬＣ３１およびＲ^ＬＣ３２と同じ意味を表す。）
Ｒ^ＬＣ３１およびＲ^ＬＣ３２は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜７のアルキル基、炭素原子数１〜７のアルコキシ基、炭素原子数２〜７のアルケニル基が好ましく、Ｒ^ＬＣ３１が炭素原子数１〜７のアルキル基を表し、Ｒ^ＬＣ３２が炭素原子数１〜７のアルコキシ基を表すことがより好ましい。
前記一般式（ＬＣ３−ｂ）としては、下記一般式（ＬＣ３−ｂ１）〜一般式（ＬＣ３−ｂ１２）を表すことが好ましく、下記一般式（ＬＣ３−ｂ１）、下記一般式（ＬＣ３−ｂ６）、下記一般式（ＬＣ３−ｂ８）、下記一般式（ＬＣ３−ｂ１１）を表すことがより好ましく、下記一般式（ＬＣ３−ｂ１）および一般式（ＬＣ３−ｂ６）を表すことがさらに好ましく、下記一般式（ＬＣ３−ｂ１）を表すことが最も好ましい。

【0154】

【化72】

【0155】

（式中、Ｒ^ＬＣ３１およびＲ^ＬＣ３２は、それぞれ独立して、前記一般式（ＬＣ３）におけるＲ^ＬＣ３１およびＲ^ＬＣ３２と同じ意味を表す。）
Ｒ^ＬＣ３１およびＲ^ＬＣ３２は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜７のアルキル基、炭素原子数１〜７のアルコキシ基、炭素原子数２〜７のアルケニル基が好ましく、Ｒ^ＬＣ３１が炭素原子数２または３のアルキル基を表し、Ｒ^ＬＣ３２が炭素原子数２のアルキル基を表すことがより好ましい。
前記一般式（ＬＣ４）は下記一般式（ＬＣ４−ａ）から一般式（ＬＣ４−ｃ）、前記一般式（ＬＣ５）は下記一般式（ＬＣ５−ａ）から一般式（ＬＣ５−ｃ）

【0156】

【化73】

【0157】

（式中、Ｒ^ＬＣ４１、Ｒ^ＬＣ４２およびＸ^ＬＣ４１は、それぞれ独立して、前記一般式（ＬＣ４）におけるＲ^ＬＣ４１、Ｒ^ＬＣ４２およびＸ^ＬＣ４１と同じ意味を表し、Ｒ^ＬＣ５１およびＲ^ＬＣ５２は、それぞれ独立して、前記一般式（ＬＣ５）におけるＲ^ＬＣ５１およびＲ^ＬＣ５２と同じ意味を表し、Ｚ^{ＬＣ４ａ１}、Ｚ^{ＬＣ４ｂ１}、Ｚ^{ＬＣ４ｃ１}、Ｚ^{ＬＣ５ａ１}、Ｚ^{ＬＣ５ｂ１}およびＺ^{ＬＣ５ｃ１}は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−またはＣＦ_２Ｏ−を表す。）で表される化合物からなる群より選ばれる１種または２種以上の化合物であるのがより好ましい。
Ｒ^ＬＣ４１、Ｒ^ＬＣ４２、Ｒ^ＬＣ５１およびＲ^ＬＣ５２は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜７のアルキル基、炭素原子数１〜７のアルコキシ基、炭素原子数２〜７のアルケニル基または炭素原子数２〜７のアルケニルオキシ基を表すことが好ましい。
Ｚ^{ＬＣ４ａ１}〜Ｚ^{ＬＣ５ｃ１}は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−を表すことが好ましく、単結合を表すことがより好ましい。
前記一般式（ＬＣ）で表される化合物は、下記一般式（ＬＣ６）

【0158】

【化74】

【0159】

（式中、Ｒ^ＬＣ６１およびＲ^ＬＣ６２は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜１５のアルキル基を表し、該アルキル基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−またはＣ≡Ｃ−で置換されていてもよく、該アルキル基中の１つまたは２つ以上の水素原子は、任意にハロゲン置換されていてもよく、Ａ^ＬＣ６１〜Ａ^ＬＣ６３はそれぞれ独立して下記

【0160】

【化75】

【0161】

（該構造中、シクロヘキシレン基中の１つまたは２つ以上のＣＨ_２ＣＨ_２基は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−で置換されていてもよく、１，４−フェニレン基中１つまたは２つ以上のＣＨ基は、窒素原子で置換されていてもよい。）のいずれかを表し、Ｚ^ＬＣ６１およびＺ^ＬＣ６２は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−またはＣＦ_２Ｏ−を表し、ｍ^ｉｉｉ１は０〜３を表す。ただし、前記一般式（ＬＣ１）〜一般式（ＬＣ５）で表される化合物を除く。）で表される化合物を１種または２種以上含有する液晶組成物が好ましい。
Ｒ^ＬＣ６１およびＲ^ＬＣ６２は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜７のアルキル基、炭素原子数１〜７のアルコキシ基、炭素原子数２〜７のアルケニル基が好ましく、アルケニル基としては下記構造を表すことが最も好ましく、

【0162】

【化76】

【0163】

（式中、環構造へは右端で結合するものとする。）
Ａ^ＬＣ６１〜Ａ^ＬＣ６３は、それぞれ独立して、下記の構造が好ましく、

【0164】

【化77】

【0165】

Ｚ^ＬＣ６１およびＺ^ＬＣ６２は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−またはＣＦ_２Ｏ−が好ましい。
前記一般式（ＬＣ６）は、下記一般式（ＬＣ６−ａ）から一般式（ＬＣ６−ｍ）

【0166】

【化78】

【0167】

（式中、Ｒ^ＬＣ６１およびＲ^ＬＣ６２は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜７のアルキル基、炭素原子数１〜７のアルコキシ基、炭素原子数２〜７のアルケニル基または炭素原子数２〜７のアルケニルオキシ基を表す。）で表される化合物からなる群より選ばれる１種または２種以上の化合物であることがより好ましい。

【0168】

また、液晶としては、棒状液晶（ネマチック液晶、スメクチック液晶）、円盤状（ディスコティック）液晶、屈曲型液晶（バナナ液晶）、これらにキラリティーが加わった液晶、のいずれであってもよい。
液晶の形状（棒状か、円盤状か、屈曲型か）は、望ましい屈折率異方性を得るために適切に選択される。早い応答性が必要な場合は、液体に近い液晶であるネマチック液晶が好ましく、安定な配向性が必要な場合は、固体に近いスメクチック液晶を使用することが好ましい。キラルな液晶に特有な液晶相を利用することもでき、その場合には、液晶の一部あるいは全部がキラルなものを用いるか、あるいは、液晶とキラルな非液晶を混合すればよい。また、液晶としては、単量体、二量体、三量体以上の多量体（オリゴマー）、高分子（ポリマー）のいずれでもよい。早い応答性が必要な場合には単量体が好ましく、また、安定な配向性が必要な場合は、二量体、三量体以上の多量体（オリゴマー）、高分子（ポリマー）が好ましい。

【0169】

光応答性組成物における光応答性物質の割合は、モル比で、０．０１ｍｏｌ％以上３０ｍｏｌ％以下であることが好ましく、０．０５ｍｏｌ％以上１０ｍｏｌ％以下であることがより好ましい。
光応答性組成物における光応答性物質の割合が上記範囲内であれば、光応答性組成物に、閾値以上の光強度を有する光を照射することにより、光応答性物質の配向に伴って、光応答性組成物に含まれる異方性分子を任意の方向に容易に配向させることができる。
なお、ここで、光応答性物質と異方性分子を配向させる任意の方向とは、これらの物質（分子）の長軸方向が光の振動方向に対し平行となる方向である。

【0170】

光応答性組成物は、光強度の閾値を低減させるために、オリゴマーおよび／またはポリマーを含有することができる。
この場合、オリゴマーおよび／またはポリマーを光応答組成物に混ぜてもよいし、重合性基を有する低分子化合物を混ぜてから重合させてもよい。
オリゴマーおよび／またはポリマーとしては、特にポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリアクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリメタクリル酸メチル等が挙げられる。重合度、あるいは液晶性の有無は、光応答性組成物への溶解性を考慮して決めればよい。

【0171】

重合性基を有する低分子化合物は液晶性があっても、液晶性がなくてもよいが、液晶性があることが好ましい。なお、液晶性を示すとは、メソゲンと呼ばれる剛直な部位を有し、配向性を示すことをいう。液晶性を示す重合性化合物としては、例えば、Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ（Ｄ．Ｄｅｍｕｓ，Ｊ．Ｗ．Ｇｏｏｄｂｙ，Ｇ．Ｗ．Ｇｒａｙ，Ｈ．Ｗ．Ｓｐｉｅｓｓ，Ｖ．Ｖｉｌｌ編集、Ｗｉｌｅｙ−ＶＣＨ社発行、１９９８年）、季刊化学総説Ｎｏ．２２、液晶の化学（日本化学会編、１９９４年）、あるいは、特開平７−２９４７３５号公報、特開平８−３１１１号公報、特開平８−２９６１８号公報、特開平１１−８００９０号公報、特開平１１−１４８０７９号公報、特開２０００−１７８２３３号公報、特開２００２−３０８８３１号公報、特開２００２−１４５８３０号公報に記載されているような、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基等の構造が複数繋がったメソゲンと呼ばれる剛直な部位と、（メタ）アクリロイルオキシ基、ビニルオキシ基、エポキシ基といった重合性官能基とを有する棒状重合性液晶化合物、あるいは、特開２００４−２３７３号公報、特開２００４−９９４４６号公報に記載されているようなマレイミド基を有する棒状重合性液晶化合物、あるいは、特開２００４−１４９５２２号公報に記載されているようなアリルエーテル基を有する棒状重号性液晶化合物、あるいは、例えば、Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ（Ｄ．Ｄｅｍｕｓ，Ｊ．Ｗ．Ｇｏｏｄｂｙ，Ｇ．Ｗ．Ｇｒａｙ，Ｈ．Ｗ．Ｓｐｉｅｓｓ，Ｖ．Ｖｉｌｌ編集、Ｗｉｌｅｙ−ＶＣＨ社発行、１９９８年）、季刊化学総説Ｎｏ．２２、液晶の化学（日本化学会編、１９９４年）や、特開平０７−１４６４０９号公報に記載されているディスコティック重合性化合物が挙げられる。

【0172】

光応答性組成物におけるオリゴマーおよび／またはポリマーの含有量の合計は、０．１ｍｏｌ％以上、１５ｍｏｌ％以下であることが好ましく、２ｍｏｌ％以上、１３ｍｏｌ％以下であることがより好ましく、５ｍｏｌ／Ｌｍｏｌ％以上、１１ｍｏｌ／Ｌ以下％以下であることがさらに好ましい。
光応答性組成物におけるオリゴマーおよび／またはポリマーの含有量が上記範囲内であれば、光の光強度の閾値を低減することができる。

【0173】

光応答性組成物にオリゴマーを添加する場合において、重合開始剤が存在しない場合でも重合は進行するが、重合を促進するために重合開始剤を含有していてもよい。重合開始剤としては、ベンゾインエーテル類、ベンゾフェノン類、アセトフェノン類、ベンジルケタール類、アシルフォスフィンオキサイド類等が挙げられる。

【0174】

このような構成の光応答性組成物が配向するために必要な光強度の閾値（最低値）は、照射する光強度をより小さくするためには、１０Ｗ／ｃｍ^２以下であることが好ましく、５Ｗ／ｃｍ^２以下であることがより好ましく、１Ｗ／ｃｍ^２以下であることがさらに好ましい。また、特定の光強度において配向するように制御するためには、必要とする光強度の閾値が特定の範囲となるように調節することが好ましい。
なお、光応答性組成物が配向するために必要な光強度の閾値とは、光応答性物質が配向し、それに伴って、異方性分子を配向するために必要な光強度の最低値のことである。
すなわち、本発明における光応答性組成物では、光照射により、光応答性物質が配向するのに伴って、異方性分子が配向する。

【0175】

また、本発明の光学素子における光応答性組成物を含有する層の厚みは、３μｍ以上であることが好ましく、１０μｍ以上であることがより好ましく、１００μｍ以上であることがさらに好ましい。
光応答性組成物を含有する層の厚みが上記範囲内であれば、光応答性組成物を配向させるために必要な光強度の閾値を低くすることができる。

【0176】

本発明の光学素子は、光応答性組成物に光が照射されると、光応答性組成物に含まれる光応答性物質が、その長軸方向が光の振動方向に対し平行となるように配向し、それに伴って、異方性分子が、その長軸方向が光の振動方向に対し平行となるように配向するため、異方性分子（液晶）の複屈折を利用して光の透過光量を制御する液晶表示素子等に適用される。
液晶表示素子としては、ＡＭ−ＬＣＤ（アクティブマトリックス液晶表示素子）、ＴＮ（ツイステッド・ネマチック液晶表示素子）、ＳＴＮ−ＬＣＤ（超ねじれネマチック液晶表示素子）、ＯＣＢ−ＬＣＤ、ＩＰＳ−ＬＣＤ（インプレーンスイッチング液晶表示素子）およびＦＦＳ（フリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示素子）に有用であるが、アクティブマトリクスアドレス装置を有するＡＭ−ＬＣＤに特に有用であり、透過型あるいは反射型の液晶表示素子に用いることができる。

【0177】

光学素子が液晶表示素子１０の場合、液晶表示素子１０に使用される液晶セルの２枚の基板はガラスまたはプラスチックのような柔軟性をもつ透明な材料を用いることができる。また、２枚の基板の一方はシリコン等の不透明な材料でもよい。透明電極層を有する透明基板は、例えば、ガラス板等の透明基板上にインジウムスズオキシド（ＩＴＯ）をスパッタリングすることにより得ることができる。
カラーフィルターは、例えば、顔料分散法、印刷法、電着法または、染色法等によって作製することができる。顔料分散法によるカラーフィルターの作製方法を一例に説明すると、カラーフィルター用の硬化性着色組成物を、該透明基板上に塗布し、パターニング処理を施し、そして加熱または光照射により硬化させる。この工程を、赤、緑、青の３色についてそれぞれ行うことで、カラーフィルター用の画素部を作製することができる。その他、該基板上に、ＴＦＴ、薄膜ダイオード、金属絶縁体金属比抵抗素子等の能動素子を設けた画素電極を設置してもよい。

【0178】

また、前記基板を、透明電極層が内側となるように対向させて、スペーサーを介して、基板の間隔を調整してもよい。このときは、得られる液晶層の厚さが３μｍ以上であることが好ましく、１０μｍ以上であることがより好ましく、１００μｍ以上であることがさらに好ましい。偏光板を使用する場合は、コントラストが最大になるように液晶の屈折率異方性Δｎとセル厚ｄとの積を調整することが好ましい。また、２枚の偏光板がある場合は、各偏光板の偏光軸を調整して視野角やコントラストが良好になるように調整することもできる。さらに、視野角を広げるための位相差フィルムも使用することもできる。スペーサーとしては、例えば、ガラス粒子、プラスチック粒子、アルミナ粒子、フォトレジスト材料等からなる柱状スペーサー等が挙げられる。その後、エポキシ系熱硬化性組成物等のシール剤を、液晶注入口を設けた形で該基板にスクリーン印刷し、該基板同士を貼り合わせ、加熱し、シール剤を熱硬化させる。

【0179】

また、光学素子が液晶表示素子１０の場合、光応答性組成物は、第一の基板（図１において、例えば、基板１１）側では、第一の基板面（図１において、基板１１における基板１２と対向する面１１ａ）に対して平行に配向し、第二の基板（図１において、例えば、基板１２）側では、第二の基板面（図１において、基板１２における基板１１と対向する面１２ａ）に対して垂直に配向していることが好ましい。
このように、第一の基板側と、第二の基板側とにおいて、光応答性組成物の配向する方向を異ならせることにより、光応答性組成物を配向させるために必要な光強度の閾値を低くすることができる。

【0180】

本発明の光学素子によれば、応答する光強度に閾値を有する光応答性物質と、異方性分子とを含有する光応答性組成物に、光応答性物質が応答する閾値以上の光強度を有する光を照射することにより光応答性組成物に含まれる光応答性物質が配向し、それに伴って、異方性分子が配向するので、異方性分子が配向するために必要な光強度の閾値を低くすることができる。

【0181】

［光学素子の製造方法］
本発明の光学素子の製造方法は、前記の本発明の光学素子を製造する方法であって、応答する光強度に閾値を有する光応答性物質と、異方性分子とを含有する光応答性組成物に、閾値以上の光強度を有する光を照射することにより、光応答性組成物を配向させる工程を有する方法である。

【0182】

光応答性物質と異方性分子としては、前記の本発明の光学素子に用いられるものと同様のものが用いられる。

【0183】

また、光応答性組成物には、前記の本発明の光学素子と同様に、オリゴマーおよび／またはポリマーをさらに含有させることができる。

【0184】

本発明の光学素子の製造方法では、まず、２枚の基板間に光応答性組成物を挟持させる。
２枚の基板間に光応答性組成物を挟持させる方法は、通常の真空注入法または滴下注入（ＯＤＦ：Ｏｎｅ Ｄｒｏｐ Ｆｉｌｌ）法等を用いることができる。

【0185】

２枚の基板間に光応答性組成物を挟持させた後、光応答性組成物に、光応答性組成物に含まれる光応答性物質を配向させるために必要な光強度の閾値以上の光強度を有する光を照射して、光応答性物質を、その長軸方向が光の振動方向に対し平行となるように配向させることによって、異方性分子を、その長軸方向が光の振動方向に対し平行となるように配向させる。

【0186】

また、光応答性組成物にオリゴマーが含まれる場合、光応答性組成物に照射した光により、そのオリゴマーを重合させることが好ましい。

【0187】

また、光応答性組成物に光を照射する場合、光応答性組成物に照射する光を、光応答性組成物を含有する層の法線方向に対して角度をつけて照射することが好ましく、その角度を、光応答性組成物を含有する層の法線方向に対して０度以上１５度以下とすることがより好ましく、０度以上１０度以下とすることがさらに好ましい。
光応答性組成物に照射する光を、光応答性組成物を含有する層の法線方向に対して角度をつけて照射することにより、例えば、光照射前に、光応答性物質が、その長軸方向を光の振動方向に対し垂直になるように配向している場合にも、光応答性物質の長軸方向に対して、斜め方向から光を照射することができる。これにより、効率的に、光応答性物質を、その長軸方向が光の振動方向に対し平行になるように配向させることができる。さらに、光応答性組成物に光を照射する際、光応答性組成物を含有する層の法線方向に対する角度を１０度以下とすることにより、より効率的に、光応答性物質を、その長軸方向が光の振動方向に対し平行になるように配向させることができる。

【0188】

光応答性組成物に光を照射するときの温度は、光応答性組成物に含まれる異方性分子が液晶である場合、その液晶状態が保持される温度範囲内であることが好ましい。室温に近い温度、即ち、典型的には１５〜３５℃での温度で光を照射することが好ましい。
光応答性組成物に照射する光を発生させる光源としては、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ等を用いることができる。
また、光応答性組成物に照射する光の強度は、光応答性組成物に含まれる光応答性物質が、その長軸方向を光の振動方向に対し平行に配向するのに必要とされる光強度の閾値（光強度の最低値）以上であり、１０Ｗ／ｃｍ^２以下であることが好ましく、５Ｗ／ｃｍ^２以下であることがより好ましく、１Ｗ／ｃｍ^２以下であることがさらに好ましい。
また、光を照射する時間は、照射する光の強度により適宜選択されるが、１０秒から３６００秒が好ましく、１０秒から６００秒がより好ましい。

【0189】

また、前記の光学素子が液晶表示素子１０の場合、光応答性組成物を、第一の基板（図１において、例えば、基板１１）側では、第一の基板面（図１において、基板１１における基板１２と対向する面１１ａ）に対して平行に配向させ、第二の基板（図１において、例えば、基板１２）側では、第二の基板面（図１において、基板１２における基板１１と対向する面１２ａ）に対して垂直に配向させた後、光応答性組成物に閾値以上の光強度を有する光を照射することが好ましい。
このように、第一の基板側と、第二の基板側とにおいて、光応答性組成物の配向する方向を異ならせることにより、光応答性組成物に含まれる異方性分子を配向させるために必要な光強度の閾値を低くすることができる。

【0190】

本発明の光学素子の製造方法によれば、応答する光強度に閾値を有する光応答性物質と、異方性分子とを含有する光応答性組成物に、閾値以上の光強度を有する光を照射することにより、異方性分子を配向させるので、異方性分子が配向する光強度の閾値を低くすることができる。

【実施例】

【0191】

以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳述するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

【0192】

〔実施例１〕
下記式（ＩＩ）

【0193】

【化79】

【0194】

で表される化合物と、下記式（ＩＩＩ）で表され、重合部位として、シアノビフェニル骨格を有するアクリレートモノマー（Ａ４ＣＢ）とをモル比で、８７／１３となるように混合し、組成物（Ａ−１）を調製した。

【0195】

【化80】

【0196】

この組成物（Ａ−１）９９．４ｍｏｌ％と、下記式（ＩＶ）で表される光応答性物質（オリゴチオフェンＴＲ５、メルク社製）０．１ｍｏｌ％と、紫外域にのみ吸収をもつ光重合開始剤（商品名：Ｉｒｇａｃｕｒｅ６５１、長瀬産業社製）０．５ｍｏｌ％とを加えて、重合用試料を調製した。

【0197】

【化81】

【0198】

次いで、シランカップリング剤により垂直配向処理を施した、２枚のガラス基板を、配向処理が施された面が内側になるように貼り合わせて、厚さ（セルギャップ）１００μｍのガラスセルを作製した。
次いで、このガラスセル内（２枚のガラス基板の間）に、調製した重合用試料を封入し、室温（２５℃）で光重合した。
光重合は、高圧水銀灯の波長３６６ｎｍの輝線をフィルターで取り出し、光強度１．０ｍＷ／ｃｍ^２の光を１時間照射することにより行った。
光重合後、７０℃から室温（２５℃）まで徐冷し、実施例１の試料１−１を得た。

【0199】

試料１−１を偏光顕微鏡（商品名：Ｏｌｙｍｐｕｓ ＢＸ５０、オリンパス社製）で観察したところ、コノスコープ像においては十字のアイソジャイヤが、オルソスコープ像においては暗視野が確認できた。したがって、色素を含む高分子安定化液晶においては分子配向がガラス基板に対して垂直なホメオトロピック配向であることが分った。

【0200】

また、試料１−１の偏光吸収スペクトル測定を行い、ホメオトロピックセルの紫外可視吸収スペクトルを測定した。試料１−１では、分子が垂直配向しているので、波長４８８ｎｍの光に対して鉛直方向および水平方向の偏光に対して、色素分子に由来する０．１５程度の吸光度を持つことが分かった。

【0201】

次に、分子配向秩序度を見積もるために、ポリイミド配向膜をラビング処理したガラス基板を２枚用意し、前記の重合用試料を用いて、ラビング方向がアンチパラレルになるように貼りあわせてホモジニアスセル（実施例１の試料１−２）を作製し、各サンプルのオーダーパラメーターを算出した。なお、オーダーパラメーター（Ｓ）は、各サンプルの紫外可視吸収スペクトルを測定し、ラビング方向と平行な方向の吸光度をＡ_０、ラビング方向と垂直な方向の吸光度をＡ_９０として測定した吸光度から、Ｓ＝（Ａ_０−Ａ_９０）／（Ａ_０＋２Ａ_９０）の式により求めた。
光重合により作製した高分子安定化液晶を含む試料１−２は、下記比較例１の試料と比べて、色素分子のオーダーパラメーターが減少することが明らかとなった。したがって、ホメオトロピック配向セル中においても、高分子安定化液晶を含む試料においては色素分子の配向度が低下している可能性があると考えられる。

【0202】

また、光応答挙動の測定を行った。
この観察には、ポンプ光として、ビーム径２．０ｍｍ、波長４８８ｎｍのＡｒ⁺レーザーを用いた。そのポンプ光を、グラントムソンプリズムを用いて垂直Ｖｅｒｔｉｃａｌ偏光とし、焦点距離１５ｃｍのレンズで集光して、試料１−１に照射し、試料１−１を透過した光をスクリーンに投影し観察した。

【0203】

ここで、測定の原理を説明する。
液晶に強度分布がガウシアン型である光を入射した場合、閾値より小さい光強度で分子は配向変化せず、入射光がそのまま透過する。しかし、閾値以上の強度をもつ光を照射すると、光強度に依存して液晶の分子配向が変化し、ガウシアン型の屈折率勾配が形成される。ここで、液晶はレンズとしての役割を果たすため、入射した光自体が作り出した屈折率勾配によって位相変調し、自己収束効果および自己位相変調効果が現れる。したがって、液晶を透過した光は、位相の異なる光が干渉し、このような干渉縞を示す。ここでは、サンプルを透過したポンプ光が形成する干渉縞を遠方のスクリーンに投影して観察を行なった。
その結果、ポンプ光強度が閾値を超えると、干渉縞が発生し、その数は急激に増大することが分った。また、光強度を下げると可逆的に干渉縞の本数が減少し、消失した。
また、光強度に対して干渉縞の本数の増加が急峻なことから、非線形性が大きく向上していることが分かった。

【0204】

また、試料１−１について、ビームプロファイラーを用いて、１つ目の干渉縞が出現する光強度を測定し、試料１−１に１つ目の干渉縞が出現する光強度の閾値（最低値）を詳細に調べたところ、４．６Ｗ／ｃｍ^２であり、下記比較例１の結果に比べて大きく低下することが分った。

【0205】

ここで、光強度の閾値が低下した理由に関して系の違いに着目すると、以下の２つの理由が考えられる。
（１）室温でネマチック液晶相を示すホスト液晶に結晶性のモノマーあるいは固体性のポリマーが混ざることによる、粘性の増加が考えられる。その結果、垂直配向セル中での基板表面の配向規制力が弱まり、より小さな光電場に対しても応答を示した可能性がある。
（２）光重合によって高分子安定化液晶中の色素分子のオーダーパラメーターが減少していることが考えられる。したがって、色素分子に働く光電場からのトルクが増大し、配向変化効率が向上した可能性も考えられる。

【0206】

次に、粘性の増大による配向規制力の減少を定量的に評価するために、ＩＴＯ電極付きのガラス基板を２枚用意し、前記の重合用試料を用いて、ホモジニアスセル（実施例１の試料１−３）を作製した。
ホモジニアスセルに電圧を印加すると、液晶がホメオトロピック配向するため、ラビング方向に対して４５度をなす偏光子と検光子から光は透過しない。一方、ホモジニアスセルに対する電圧の印加を止めると、配向膜の影響により初期のホモジニアス配向へ戻るため、光が透過する。
そこで、プローブ光の透過光量変化を、電圧印加を止めた直後から初期状態へ戻るまで１ｍｓ毎に測定した。その結果、緩和時間を比較すると高分子安定化液晶を含む試料１−３では、緩和時間が顕著に増加し、粘性の増加に伴いセル中の配向規制力が減少していることが分った。これは、高分子安定化液晶を含む試料１−３では、配向規制力が弱まり、光電場と色素分子が相互作用する際の閾値が減少すると解釈できる。

【0207】

そこで、より厚みの大きいセルを作製し、光照射を行うことにより、膜厚方向への配向規制力を弱めることにより、光応答性をさらに向上できるかどうかを確認した。
その結果、分子を垂直配向させた、厚さ１００μｍ、２００μｍ、４００μｍのセルに光を照射したところ、等しい複屈折を誘起するために必要な光強度は減少することが分った。その結果、厚さを４倍（４００μｍ）にすることにより、光強度の閾値が２．３Ｗ／ｃｍ^２になった。

【0208】

光強度の閾値が低下したもう１つの理由としては、光重合によって高分子安定化液晶における色素のオーダーパラメーターが減少したことが挙げられる。すなわち、色素分子の初期配向が光電場に対して垂直な配向から僅かに乱れることにより、光電場とチルトした色素分子が相互作用しやすくなり、非線形光学的分子配向変化のトリガーとなる色素分子の光分子配向変化がより低い光強度で誘起されると考えられる。

【0209】

そこで、色素分子の初期チルト角が配向変化効率に及ぼす影響について定量的に評価した。
厚さ１００μｍの試料１−１を入射光の偏波面と平行に傾けた状態で、この試料１−１に光を照射し、光応答性の入射角依存性を検討した。試料１−１を傾ける角度を増大させることにより、光強度の閾値が大幅に減少する結果が得られた。特に、試料１−１を傾ける角度が１〜１０度の範囲においては、試料１−１の吸光度がほとんど変化しないにもかかわらず、光強度の閾値は著しく低下し、１．５Ｗ／ｃｍ^２になった。

【0210】

試料１−１を傾ける角度が０度のときには、入射光の電場方向に対して分子は垂直に配向している。発生する２方向のトルクが互いに打ち消し合うため、一軸配向を誘起するには高い光強度が必要である。一方、試料１−１を僅かに傾けることにより、光電場と傾いた色素分子が相互作用しやすくなるとともに、分子配向方向が一方向に規定されるので、色素分子の分子配向変化がより低い光強度で誘起されると考えられる。

【0211】

以上の結果から、分子を垂直配向させた厚さと、入射光の偏波面と平行方向に対する試料の傾け角度とを最適化することにより、より低い光強度で分子配向を誘起できると考えられる。
そこで、分子を垂直配向させた厚さを４００μｍとした、高分子安定化液晶を含む試料を、入射光の偏波面と平行方向に対して傾けた状態で、その試料に光を照射し、光強度の閾値を調べたところ、光強度の閾値は９００ｍＷ／ｃｍ^２であった。

【0212】

〔比較例１〕
実施例１で調製した重合用試料に変えて、上記式（ＩＩ）で表される化合物に、上記式（ＩＶ）で表される光応答性物質を０．１ｍｏｌ％を加えて調製した試料を用いた以外は実施例１と同様にしてセルを作製し、比較例１の試料１’−１を得た。
試料１’−１を実施例１と同様にして偏光顕微鏡で観察したところ、コノスコープ像においては十字のアイソジャイヤが、オルソスコープ像においては暗視野が確認できた。
また、試料１−１の偏光吸収スペクトル測定を行った。試料１’−１では、分子が垂直配向しているので、波長４８８ｎｍの光に対して鉛直方向および水平方向の偏光に対して、色素分子に由来する０．１４程度の吸収を持つことが分かった。
また、分子配向秩序度を見積もるために、実施例１と同様にしてホモジニアスセル（比較例１の試料１’−２）を作製し、各サンプルのオーダーパラメーターを算出したところ、実施例１の試料と比べて、色素分子のオーダーパラメーターが減少しなかった。
また、実施例１と同様にして、光強度を、ビームプロファイラーを用いて、１つ目の干渉縞が出現する光強度を測定し、試料１’−１に１つ目の干渉縞が出現する光強度の閾値（最低値）を詳細に調べたところ、２８Ｗ／ｃｍ^２であった。

【0213】

〔実施例２〕
上記式（ＩＩ）で表される化合物と、上記式（ＩＩＩ）で表され、重合部位として、シアノビフェニル骨格を有するアクリレートモノマー（Ａ４ＣＢ）とをモル比で、９０／１０となるように混合し、組成物（Ｂ−１）を調製した。

【0214】

この組成物（Ｂ−１）９９．４ｍｏｌ％と、上記式（ＩＶ）で表される光応答性物質（オリゴチオフェンＴＲ５、メルク社製）０．１ｍｏｌ％と、紫外域にのみ吸収をもつ光重合開始剤（商品名：Ｉｒｇａｃｕｒｅ６５１、長瀬産業社製）０．５ｍｏｌ％とを加えて、重合用試料を調製した。

【0215】

次いで、シランカップリング剤により垂直配向処理を施したガラス基板と、ポリイミド配向膜により水平配向処理を施したガラス基板とを、配向処理が施された面が内側になるように貼り合わせて、厚さ（セルギャップ）１００μｍのガラスセルを作製した。
次いで、このガラスセル内（２枚のガラス基板の間）に、調製した重合用試料を封入し、室温（２５℃）で光重合した。
光重合は、高圧水銀灯の波長３６６ｎｍの輝線をフィルターで取り出し、光強度１．０ｍＷ／ｃｍ^２の光を１時間照射することにより行った。
光重合後、７０℃から室温（２５℃）まで徐冷し、ハイブリッド配向した実施例２の試料２−１を得た。

【0216】

この試料２−１のホメオトロピック配向処理基板側から、偏光方向がホモジニアス配向処理方向と平行となるように、ポンプ光として、ビーム径２．０ｍｍ、波長４８８ｎｍのＡｒ^＋レーザー光を照射し、実施例１と同様にして、光応答挙動の測定を行った。
その結果、重合用試料が応答（配向）する光強度の閾値が０．５７Ｗ／ｃｍ^２と、非常に低いものであることがわかった。すなわち、垂直配向処理を施したガラス基板と水平配向処理を施したガラス基板とを用いたハイブリッド配向のセルは、光強度の閾値を低減する効果があることがわかった。

【0217】

〔実施例３〕
下記式（ＬＣ−７）

【0218】

【化82】

【0219】

で表される化合物と、上記式（ＩＩＩ）で表され、重合部位として、シアノビフェニル骨格を有するアクリレートモノマー（Ａ４ＣＢ）とをモル比で、８７／１３となるように混合し、組成物（Ｃ−１）を調製した。
実施例１で調製した組成物（Ａ−１）に変えて、組成物（Ｃ−１）を用いた以外は実施例１と同様にしてセルを作製し、実施例３の試料３−１を得た。

【0220】

試料３−１を、実施例１と同様にして偏光顕微鏡で観察したところ、コノスコープ像においては十字のアイソジャイヤが、オルソスコープ像においては暗視野が確認できた。

【0221】

また、試料３−１の偏光吸収スペクトル測定を行った。試料３−１では、分子が垂直配向しているので、波長４８８ｎｍの光に対して鉛直方向および水平方向の偏光に対して、色素分子に由来する０．１５程度の吸収を持つことが分かった。

【0222】

次に、分子配向秩序度を見積もるために、ポリイミド配向膜をラビング処理したガラス基板を２枚用意し、前記の組成物（Ｃ−１）を用いて、ホモジニアスセル（実施例３の試料３−２）を作製し、各サンプルのオーダーパラメーターを算出したところ、試料３−２は、比較例１の試料と比べて、色素分子のオーダーパラメーターが減少することが明らかとなった。

【0223】

また、試料３−１について、ビームプロファイラーを用いて、１つ目の干渉縞が出現する光強度を測定し、試料３−１の光強度の閾値を詳細に調べたところ、４．３Ｗ／ｃｍ^２であった。

【0224】

次に、粘性の増大による配向規制力の減少を定量的に評価するために、ＩＴＯ電極付きのガラス基板を２枚用意し、前記の重合用試料を用いて、ホモジニアスセル（実施例３の試料３−３）を作製した。
試料３−３について、プローブ光の透過光量変化を、電圧印加を止めた直後から初期状態へ戻るまで１ｍｓ毎に測定した。その結果、緩和時間を比較すると高分子安定化液晶を含む試料３−３では、緩和時間が顕著に増加し、粘性の増加に伴いセル中の配向規制力が減少していることが分った。

【0225】

〔実施例〕
上記式（ＩＩ）で表される化合物と、上記式（ＩＩＩ）で表され、重合部位として、シアノビフェニル骨格を有するアクリレートモノマー（Ａ４ＣＢ）とをモル比で、１００／０（比較例１）、９８／２、９６／４、９４／６、９３／７、９２／８、９１／９、９０／１０、８９／１１、８７／１３となるように混合し、組成物（Ｉ−１）〜（Ｉ−１０）を調製した。
この組成物（Ｉ−１）〜（Ｉ−１０）に、上記式（ＩＶ）で表される光応答性物質（オリゴチオフェンＴＲ５、メルク社製）０．１ｍｏｌ％と、紫外域にのみ吸収をもつ光重合開始剤（商品名：Ｉｒｇａｃｕｒｅ６５１、長瀬産業社製）０．５ｍｏｌ％とを加えて、組成物（Ｉ−１１）〜（Ｉ−２０）を調製した。

【0226】

次いで、シランカップリング剤により垂直配向処理を施した、２枚のガラス基板を貼り合わせて、厚さ（セルギャップ）１００μｍのガラスセルを作製した。
次いで、このガラスセル内（２枚のガラス基板の間）に、調製した組成物（Ｉ−１１）〜（Ｉ−２０）を封入し、室温（２５℃）で光を照射した。
光の照射は、高圧水銀灯の波長３６６ｎｍの輝線をフィルターで取り出し、光強度１．０ｍＷ／ｃｍ^２の光を１時間照射することにより行った。
光の照射後、７０℃から室温（２５℃）まで徐冷し、実験例の試料４−１〜４−１０を得た。

【0227】

試料４−１〜４−１０を実施例１と同様にして、光応答挙動の測定を行った。結果を、図２〜図４に示す。なお、図２は、レーザー光の強度（光強度）と、干渉縞の数との関係を示すグラフである。また、図３は、Ａ４ＣＢの含有量と、干渉縞の数が急激に増加する光強度（光強度の閾値）との関係を示すグラフである。また、図４は、Ａ４ＣＢの含有量と、干渉縞の最大数との関係を示すグラフである。

【0228】

図２および図４の結果から、Ａ４ＣＢの含有量を変えることにより、干渉縞の数が変わることが分った。すなわち、Ａ４ＣＢの含有量を変えることにより、組成物（Ｉ−１１）〜（Ｉ−２０）が配向する光強度の閾値が変化することが分った。
また、図３の結果から、Ａ４ＣＢの含有量が増加することにより、組成物（Ｉ−１１）〜（Ｉ−２０）が配向する光強度の閾値が低くなる傾向にあることが分った。
また、図４の結果から、Ａ４ＣＢの含有量が増加することにより、干渉縞の数が多くなることが分った。

【0229】

以上の結果から、高分子安定化液晶を用いることにより、実施例１〜３の試料は、比較例１の試料と比較して、光強度の閾値を低下させることができた。また、分子を垂直配向させた厚さを増大させ、初期の配向規制力を弱めることにより、実施例１〜３の試料は、比較例１の試料と比較して、光強度の閾値を低下させることができた。さらに、入射光の偏波面と平行方向に対して、試料を僅かに傾けて、色素の初期配向を電場に対して傾けることにより、実施例１〜３の試料は、比較例１の試料と比較して、光強度の閾値を低下させることができた。また、これらの要素を掛け合わせると、実施例１〜３の試料は、比較例１の試料と比較して、光強度の閾値をさらに低下させることができた。

【産業上の利用可能性】

【0230】

本発明は、例えば、液晶表示素子およびその製造方法として利用することができる。

【符号の説明】

【0231】

１０・・・液晶表示素子、１１，１２・・・基板、１３・・・光応答性物質、１４・・・異方性分子、１５・・・光応答性組成物。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】