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(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】
(24)【登録日】2024-10-11
(45)【発行日】2024-10-22
(54)【発明の名称】光学素子、液晶表示装置および電子機器
(51)【国際特許分類】
G02F 1/1337 20060101AFI20241015BHJP
G02F 1/13 20060101ALI20241015BHJP
G02F 1/1335 20060101ALI20241015BHJP
C09K 19/08 20060101ALI20241015BHJP
【ＦＩ】
G02F1/1337 515
G02F1/13 500
G02F1/1335 510
C09K19/08
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2022528501
(86)(22)【出願日】2021-05-11
(86)【国際出願番号】 JP2021017813
(87)【国際公開番号】W WO2021246113
(87)【国際公開日】2021-12-09
【審査請求日】2024-03-21
(31)【優先権主張番号】P 2020098270
(32)【優先日】2020-06-05
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000002185
【氏名又は名称】ソニーグループ株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】316005926
【氏名又は名称】ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100120031
【弁理士】
【氏名又は名称】宮嶋 学
(72)【発明者】
【氏名】八木 寛雄
(72)【発明者】
【氏名】本田 順也
【審査官】磯崎 忠昭
(56)【参考文献】
【文献】特開２００７－２６４６２４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－０３０６４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６２－２５１７２０（ＪＰ，Ａ）
【文献】韓国公開特許第１０－２００５－００１４９６５（ＫＲ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１０３７２４１６８（ＣＮ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０２Ｆ １／１３３７
Ｇ０２Ｆ １／１３
Ｇ０２Ｆ １／１３３５
Ｇ０２Ｆ １／１３６８
Ｃ０９Ｋ １９／０８
ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
マトリクス状に配置された画素電極を有する駆動基板と、駆動基板と対向して配置される対向基板と、
駆動基板と対向基板との間に挟持される液晶材料層と、
を含んでおり、
駆動基板および対向基板の液晶材料層側の面には、無機酸化膜から成る配向膜が形成されており、
配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによって表面処理が施されている、
光学素子。
【化1】
Ｄは重水素原子を示し、
Ｘ1、Ｘ2およびＸ3は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、
Ａ1、Ａ2は、それぞれ、独立して、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8およびエステル結合のいずれかであり、
ｎ1ないしｎ3は、それぞれ独立して、０または１であり、
ｎ4は、０ないし５のいずれかであり、
Ｒ1は、末端の炭素鎖が２以上のアルキル基、アルケニル基およびアルコキシ基のいずれかである。
【請求項2】
構造式（１）においてｎ1が０のとき、Ｒ1の炭素数の値とｎ4の値との和が５以上である、請求項１に記載の光学素子。
【請求項3】
構造式（１）を有する材料において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されている、請求項１に記載の光学素子。
【請求項4】
配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによって表面処理が施された後、更に、シランカップリング材の塗布による表面処理が施されている、請求項１に記載の光学素子。
【請求項5】
液晶材料層は構造式（２）を有する液晶組成物を含む、請求項１に記載の光学素子。
【化2】
Ｙ1、Ｙ2、Ｙ3およびＹ4は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、少なくとも１つ以上の水素はフッ素原子によって置換されており、
Ａ1、Ａ2およびＡ3は、それぞれ、独立して、単結合、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8、エステル結合およびＣＦ2Ｏのいずれかであり、
ｍ1ないしｍ5は、それぞれ独立して、０か１であり、
Ｒ2およびＲ3は、それぞれ独立して、アルキル基、アルケニル基および末端の炭素数が２以上のアルコキシ基のいずれかである。
【請求項6】
構造式（２）を有する液晶組成物において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されている、請求項５に記載の光学素子。
【請求項7】
マトリクス状に配置された画素電極を有する駆動基板と、駆動基板と対向して配置される対向基板と、
駆動基板と対向基板との間に挟持される液晶材料層と、
対向基板側に配置される第１偏光子と、
駆動基板側に配置される第２偏光子と、
を含んでおり、
駆動基板および対向基板の液晶材料層側の面には、無機酸化膜から成る配向膜が形成されており、
配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによる表面処理が施されている、
液晶表示装置。
【化3】
Ｄは重水素原子を示し、
Ｘ1、Ｘ2およびＸ3は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、
Ａ1、Ａ2は、それぞれ、独立して、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8およびエステル結合のいずれかであり、
ｎ1ないしｎ3は、それぞれ独立して、０または１であり、
ｎ4は、０ないし５のいずれかであり、
Ｒ1は、末端の炭素鎖が２以上のアルキル基、アルケニル基およびアルコキシ基のいずれかである。
【請求項8】
マトリクス状に配置された画素電極を有する駆動基板と、駆動基板と対向して配置される対向基板と、
駆動基板と対向基板との間に挟持される液晶材料層と、
対向基板側に配置される第１偏光子と、
駆動基板側に配置される第２偏光子と、
を含んでおり、
駆動基板および対向基板の液晶材料層側の面には、無機酸化膜から成る配向膜が形成されており、
配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによる表面処理が施されている、
液晶表示装置を備えた電子機器。
【化4】
Ｄは重水素原子を示し、
Ｘ1、Ｘ2およびＸ3は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、
Ａ1、Ａ2は、それぞれ、独立して、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8およびエステル結合のいずれかであり、
ｎ1ないしｎ3は、それぞれ独立して、０または１であり、
ｎ4は、０ないし５のいずれかであり、
Ｒ1は、末端の炭素鎖が２以上のアルキル基、アルケニル基およびアルコキシ基のいずれかである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、光学素子、液晶表示装置および電子機器に関する。
【背景技術】
【0002】
一対の基板の間に液晶材料層を挟んだ構成の光学素子を有する液晶表示装置が知られている。液晶表示装置は、画素を光シャッター（ライト・バルブ）として動作させることによって画像を表示する。
【0003】
近年、大画面の画像を表示可能な表示装置として、液晶表示装置を用いた投射型表示装置（プロジェクタ）の開発が進められている。液晶表示装置を用いた投射型表示装置にあっては、ライトバルブとしての液晶表示装置に対して非常に強い光が入射する。このため、耐熱性等の観点から、このような用途の液晶表示装置にあっては、配向膜として、シリコン酸化物（ＳｉＯx）などの無機材料から成る蒸着膜が用いられることが多い。
【0004】
シリコン酸化物の蒸着膜は表面などに水酸基（－ＯＨ）を有する。水酸基は、液晶材料層に含まれる液晶材料の分解反応を促進する特性を有する。分解反応においては、主にフッ素の脱離が認められ、また、フッ素を含まない化合物においてもある程度の分解が認められる。
【0005】
このため、無機材料から成る配向膜に対して表面処理を施すといったことが行われている。例えば、特許文献１には、無機材料から成る配向膜にシランカップリング処理を施して表面の水酸基を被覆し、液晶材料の分解反応を抑えるといった技術が開示されている。あるいは又、特許文献２には、直鎖アルコールを用いて無機材料から成る配向膜の表面処理を行い、液晶材料層の配向安定性を向上させるといった技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特開平８－２２００９号公報
【文献】特開平１１－１６０７１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
配向膜にシランカップリング処理を施すとき、シランカップリング材はネットワークを作る。このため、配向膜の厚さ方向に対するシランカップリング材の浸透が妨げられるので、配向膜内の水酸基を充分被覆することが難しい。また、直鎖アルコールを用いて配向膜の表面処理を行うと、配向膜に含まれる直鎖アルコールが液晶材料に溶解することが考えられる。これは、屈折率異方性のシフトや透明点の低下などといった液晶材料の特性変化を生ずる要因となる。
【0008】
従って、本開示の目的は、配向膜の水酸基を充分被覆することができ、また、液晶材料の特性への影響も少ない光学素子、係る光学素子を有する液晶表示装置、係る液晶表示装置を有する電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記の目的を達成するための本開示に係る光学素子は、
マトリクス状に配置された画素電極を有する駆動基板と、
駆動基板と対向して配置される対向基板と、
駆動基板と対向基板との間に挟持される液晶材料層と、
を含んでおり、
駆動基板および対向基板の液晶材料層側の面には、無機酸化膜から成る配向膜が形成されており、
配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによって表面処理が施されている、
光学素子である。
ここで、構造式（１）を有する材料はフッ素原子を含まず、
Ｄは重水素原子を示し、
Ｘ1、Ｘ2およびＸ3は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、
Ａ1、Ａ2は、それぞれ、独立して、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8およびエステル結合のいずれかであり、
ｎ1ないしｎ3は、それぞれ独立して、０または１であり、
ｎ4は、０ないし５のいずれかであり、
Ｒ1は、末端の炭素鎖が２以上のアルキル基、アルケニル基およびアルコキシ基のいずれかである。
マトリクス状に配置された画素電極を有する駆動基板と、
駆動基板と対向して配置される対向基板と、
駆動基板と対向基板との間に挟持される液晶材料層と、
を含んでおり、
駆動基板および対向基板の液晶材料層側の面には、無機酸化膜から成る配向膜が形成されており、
配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによって表面処理が施されている、
光学素子である。
【化1】
Ｄは重水素原子を示し、
Ｘ1、Ｘ2およびＸ3は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、
Ａ1、Ａ2は、それぞれ、独立して、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8およびエステル結合のいずれかであり、
ｎ1ないしｎ3は、それぞれ独立して、０または１であり、
ｎ4は、０ないし５のいずれかであり、
Ｒ1は、末端の炭素鎖が２以上のアルキル基、アルケニル基およびアルコキシ基のいずれかである。
【0010】
上記の目的を達成するための本開示に係る液晶表示装置は、
マトリクス状に配置された画素電極を有する駆動基板と、
駆動基板と対向して配置される対向基板と、
駆動基板と対向基板との間に挟持される液晶材料層と、
対向基板側に配置される第１偏光子と、
駆動基板側に配置される第２偏光子と、
を含んでおり、
駆動基板および対向基板の液晶材料層側の面には、無機酸化膜から成る配向膜が形成されており、
配向膜には上記構造式（１）を有する材料が塗布されることによる表面処理が施されている、
液晶表示装置である。
マトリクス状に配置された画素電極を有する駆動基板と、
駆動基板と対向して配置される対向基板と、
駆動基板と対向基板との間に挟持される液晶材料層と、
対向基板側に配置される第１偏光子と、
駆動基板側に配置される第２偏光子と、
を含んでおり、
駆動基板および対向基板の液晶材料層側の面には、無機酸化膜から成る配向膜が形成されており、
配向膜には上記構造式（１）を有する材料が塗布されることによる表面処理が施されている、
液晶表示装置である。
【0011】
上記の目的を達成するための本開示に係る電子機器は、
マトリクス状に配置された画素電極を有する駆動基板と、
駆動基板と対向して配置される対向基板と、
駆動基板と対向基板との間に挟持される液晶材料層と、
対向基板側に配置される第１偏光子と、
駆動基板側に配置される第２偏光子と、
を含んでおり、
駆動基板および対向基板の液晶材料層側の面には、無機酸化膜から成る配向膜が形成されており、
配向膜には上記構造式（１）を有する材料が塗布されることによる表面処理が施されている、
液晶表示装置を備えた電子機器である。
マトリクス状に配置された画素電極を有する駆動基板と、
駆動基板と対向して配置される対向基板と、
駆動基板と対向基板との間に挟持される液晶材料層と、
対向基板側に配置される第１偏光子と、
駆動基板側に配置される第２偏光子と、
を含んでおり、
駆動基板および対向基板の液晶材料層側の面には、無機酸化膜から成る配向膜が形成されており、
配向膜には上記構造式（１）を有する材料が塗布されることによる表面処理が施されている、
液晶表示装置を備えた電子機器である。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、図面等を参照して、実施例に基づき本開示を説明するが、本開示は実施例に限定されるものではなく、実施例における種々の数値や材料は例示である。尚、説明は、以下の順序で行う。
１．本開示に係る、光学素子、液晶表示装置および電子機器、全般に関する説明
２．第１の実施形態
３．評価方法
４．参考例
５．実施例１
６．実施例２
７．実施例３
８．電子機器の説明
９．応用例
１０．その他
１．本開示に係る、光学素子、液晶表示装置および電子機器、全般に関する説明
２．第１の実施形態
３．評価方法
４．参考例
５．実施例１
６．実施例２
７．実施例３
８．電子機器の説明
９．応用例
１０．その他
【0014】
［本開示に係る、光学素子、液晶表示装置および電子機器、全般に関する説明］
以下の説明において、本開示に係る液晶表示装置および本開示に係る電子機器に用いられる液晶表示装置を、単に、「本開示の液晶表示装置」と呼ぶ場合がある。そして、本開示に係る光学素子および本開示の液晶表示装置に用いられる光学素子を、単に、「本開示の光学素子」と呼ぶ場合がある。また、本開示の液晶表示装置、本開示の光学素子および本開示に係る電子機器を、単に「本開示」と呼ぶ場合がある。
以下の説明において、本開示に係る液晶表示装置および本開示に係る電子機器に用いられる液晶表示装置を、単に、「本開示の液晶表示装置」と呼ぶ場合がある。そして、本開示に係る光学素子および本開示の液晶表示装置に用いられる光学素子を、単に、「本開示の光学素子」と呼ぶ場合がある。また、本開示の液晶表示装置、本開示の光学素子および本開示に係る電子機器を、単に「本開示」と呼ぶ場合がある。
【0015】
上述したように、本開示において、配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによって表面処理が施されている。この材料はネットワークを形成しないので、配向膜の厚さ方向に対する浸透性に優れており、配向膜の水酸基を充分被覆することができる。従って、液晶材料層に含まれる液晶材料の分解反応を抑制することができる。更には、末端のＲ1の炭素数を長くすることによって配向膜近傍の液晶分子の配向性を向上させることができるといった特徴を有する。また、構造式（１）を有する材料は液晶性を持つので、例え液晶材料層に溶解したとしても特性変化を生ずる要因とはなり難い。
【0016】
構造式（１）を有する材料の配向膜への塗布は、配向膜上に気相処理によって行ってもよいし、液相処理によって行ってもよい。気相処理の場合、例えば、１００Ｐａ、１００°Ｃの環境下で、キャリアとしてのＮ2ガスとともに蒸気を配向膜に接触させることによって行うことができる。尚、シール材を事後的に塗布する場合には、表面処理がされたシール部の領域をイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）などで洗浄することが好ましい。
【0017】
あるいは又、例えば対向基板のシール部にＵＶ硬化性のシール材を塗布したのち、真空雰囲気内で、駆動基板と対向基板の配向膜上に構造式（１）を有する材料を所定量滴下した後、続けて液晶材料を塗布し、次いで、駆動基板と対向基板とを貼り合わせたのちＵＶ照射を行うといった構成とすることもできる。
【0018】
構造式（１）を有する材料にあっては、重水素原子を有することに基づく同位体効果によって、配向膜表面をキャップした材料自体の分解を抑制することができる。尚、構造式（１）を有する材料であって環数が２のものについては、材料の長さが短く、配向を乱す可能性がある。従って、本開示にあっては、構造式（１）においてｎ1が０のとき、Ｒ1の炭素数の値とｎ4の値との和が５以上である構成とすることが好ましい。尚、構造式（１）を有する材料において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されている構成であってもよい。
【0019】
上述した各種の好ましい構成を含む本開示において、配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによって表面処理が施された後、更に、シランカップリング材の塗布による表面処理が施されている構成とすることができる。シランカップリング材の構成は特に限定するものではなく、トリメトキシデシルシランやシラザンなどといった周知の材料を適宜選択して用いればよい。この構成によれば、構造式（１）を有する材料とシランカップリング材との相乗効果によって、より効果的に配向膜の水酸基を被覆することができる。
【0020】
上述した各種の好ましい構成を含む本開示において、液晶材料層は構造式（２）を有する液晶組成物を含む構成とすることができる。
ここで、構造式（２）を有する液晶組成物において、
Ｙ1、Ｙ2、Ｙ3およびＹ4は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、少なくとも１つ以上の水素はフッ素原子によって置換されており、
Ａ1、Ａ2およびＡ3は、それぞれ、独立して、単結合、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8、エステル結合およびＣＦ2Ｏのいずれかであり、
ｍ1ないしｍ5は、それぞれ独立して、０か１であり、
Ｒ2およびＲ3は、それぞれ独立して、アルキル基、アルケニル基および末端の炭素数が２以上のアルコキシ基のいずれかである。また、構造式（２）を有する液晶組成物において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されている構成とすることができる。尚、液晶組成物には，光による分解を抑える添加剤を少量加えても良い。
【化2】
Ｙ1、Ｙ2、Ｙ3およびＹ4は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、少なくとも１つ以上の水素はフッ素原子によって置換されており、
Ａ1、Ａ2およびＡ3は、それぞれ、独立して、単結合、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8、エステル結合およびＣＦ2Ｏのいずれかであり、
ｍ1ないしｍ5は、それぞれ独立して、０か１であり、
Ｒ2およびＲ3は、それぞれ独立して、アルキル基、アルケニル基および末端の炭素数が２以上のアルコキシ基のいずれかである。また、構造式（２）を有する液晶組成物において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されている構成とすることができる。尚、液晶組成物には，光による分解を抑える添加剤を少量加えても良い。
【0021】
光学素子に用いられる支持基板として、ガラスや石英などの透明材料から成る基板を用いることができる。対向基板に用いられる支持基板についても同様である。対向基板に設けられる対向電極は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）などの透明導電材料を用いて形成することができる。尚、場合によっては、光透過性を有するほどに薄膜化した金属膜を用いることもできる。対向電極は各画素に対する共通電極として機能する。
【0022】
透過型の光学素子を構成する場合、駆動基板に設けられる画素電極は上述した透明導電材料を用いて形成することができる。一方、反射型の光学素子を構成する場合、画素電極は銀（Ａｇ）やアルミニウム（Ａｌ）などの金属材料を用いて形成することができる。
【0023】
本開示に用いられる配向膜は、例えば、シリコン酸化物の蒸着膜などによって得ることができる。配向方向は、支持基板に対する蒸着方向によって制御することができる。例えば、シリコン酸化物を支持基板上に斜方蒸着することによって、液晶分子を所定の方向に配向させる配向膜を形成することができる。
【0024】
本開示の光学素子において、スイッチング素子を構成する薄膜トランジスタは、支持基板上に半導体材料層等を形成し加工することによって構成することができる。
【0025】
本開示に用いられる各種の配線やコンタクトを構成する材料は特に限定するものではなく、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、Ａｌ－ＣｕやＡｌ－Ｓｉ等のアルミニウム合金、タングステン（Ｗ）、タングステンシリサイド（ＷＳｉx）などのタングステン合金といった金属材料を用いることができる。
【0026】
本開示に用いられる絶縁層や絶縁膜を構成する材料は、本開示の実施に支障がない限り、特に限定するものではない。例えば、シリコン酸化物などの無機材料や、ポリイミドなどの有機材料を用いることができる。
【0027】
液晶表示装置は、モノクロ画像を表示する構成であってもよいし、カラー画像を表示する構成であってもよい。液晶表示装置の画素（ピクセル）の値として、Ｕ－ＸＧＡ（１６００，１２００）、ＨＤ－ＴＶ（１９２０，１０８０）、Ｑ－ＸＧＡ（２０４８，１５３６）の他、（３８４０，２１６０）、（７６８０，４３２０）等、画像用解像度の幾つかを例示することができるが、これらの値に限定するものではない。
【0028】
また、本開示の液晶表示装置を備えた電子機器として、直視型や投射型の表示装置の他、画像表示機能を備えた各種の電子機器を例示することができる。
【0029】
本明細書における各種の条件は、厳密に成立する場合の他、実質的に成立する場合にも満たされる。設計上あるいは製造上生ずる種々のばらつきの存在は許容される。また、以下の説明において用いる各図面は模式的なものであり、実際の寸法やその割合を示すものではない。
【0030】
［第１の実施形態］
第１の実施形態は、本開示に係る、光学素子、液晶表示装置および電子機器に関する。
第１の実施形態は、本開示に係る、光学素子、液晶表示装置および電子機器に関する。
【0031】
図１は、本開示に係る光学素子を備えた液晶表示装置の模式図である。
【0032】
第１の実施形態に係る液晶表示装置は、アクティブマトリクス方式の液晶表示装置である。図１に示すように、液晶表示装置１０は、マトリクス状に配置されている画素ＰＸ、画素ＰＸを駆動するための水平駆動回路１１および垂直駆動回路１２といった各種回路を備えている。符号ＳＣＬは画素ＰＸを走査するための走査線であり、符号ＤＴＬは画素ＰＸに各種の電圧を供給するための信号線である。画素ＰＸは、例えば水平方向にＭ個、垂直方向にＮ個、合計Ｍ×Ｎ個が、マトリクス状に配置されている。図１に示す対向電極は、各液晶セルについて共通の電極として設けられている。尚、図１に示す例において、水平駆動回路１１および垂直駆動回路１２は、それぞれ、液晶表示装置１０の一端側に配置されているとしたが、これは例示に過ぎない。
【0033】
【0034】
図２Ａに示すように、液晶表示装置１０は、
マトリクス状に配置された画素電極を有する駆動基板１００と、
駆動基板１００と対向して配置される対向基板１８０と、
駆動基板１００と対向基板１８０との間に挟持される液晶材料層１７０と、
対向基板１８０側に配置される第１偏光子２０１と、
駆動基板１００側に配置される第２偏光子２０２と、
を含んでいる。尚、第１偏光子２０１と第２偏光子２０２とは、クロスニコルまたはパラレルニコルの関係となるように配される。偏光子２０１，２０２の構成は特に限るものではなく、吸収型の偏光子であってもよいし、ワイヤーグリッド偏光子であってもよい。耐熱性が要求される場合には、偏光子２０１，２０２をワイヤーグリッド偏光子とすることが好ましい。
マトリクス状に配置された画素電極を有する駆動基板１００と、
駆動基板１００と対向して配置される対向基板１８０と、
駆動基板１００と対向基板１８０との間に挟持される液晶材料層１７０と、
対向基板１８０側に配置される第１偏光子２０１と、
駆動基板１００側に配置される第２偏光子２０２と、
を含んでいる。尚、第１偏光子２０１と第２偏光子２０２とは、クロスニコルまたはパラレルニコルの関係となるように配される。偏光子２０１，２０２の構成は特に限るものではなく、吸収型の偏光子であってもよいし、ワイヤーグリッド偏光子であってもよい。耐熱性が要求される場合には、偏光子２０１，２０２をワイヤーグリッド偏光子とすることが好ましい。
【0035】
駆動基板１００と対向基板１８０とは、シール部１９０によって封止されている。シール部１９０は液晶材料層１７０を囲む環状である。これらによって、光学素子１が形成される。即ち、液晶表示装置１０は、第１偏光子２０１と第２偏光子２０２とで光学素子１を挟むことによって構成されている。光学素子１は透過する光の偏光状態を制御する位相変換素子として作用する。液晶表示装置１０は透過型の液晶表示装置である。
【0036】
駆動基板１００には、例えばＩＴＯといった透明導電材料膜がパターニングされて成る画素電極が設けられている。より具体的には、駆動基板１００は、例えば石英ガラスから成る矩形状の支持基板と、液晶材料層１７０側の面に設けられたトランジスタおよび画素電極、画素電極上に設けられた配向膜などから構成されている。対向基板１８０には、例えばＩＴＯといった透明導電材料から成る対向電極が設けられている。より具体的には、対向基板１８０は、例えば石英ガラスから成る矩形状の支持基板と、液晶材料層１７０側の面に設けられた対向電極、対向電極上に設けられた配向膜などから構成されている。尚、図示の都合上、図２Ａの駆動基板１００や対向基板１８０は簡略化して示した。
【0037】
図２Ｂに示すように、画素ＰＸを構成する液晶セルは、駆動基板１００に設けられる透明画素電極と、透明画素電極に対応する部分の液晶材料層や対向電極によって構成される。液晶材料層の劣化を防ぐために、液晶表示装置１０の駆動の際に、対向電極には正極性あるいは負極性の共通電位Ｖcomが交互に印加される。尚、画素ＰＸにおいて液晶材料層と対向電極とを除いた各要素は、図２Ａに示す駆動基板１００に形成されている。
【0038】
図２Ｂに示すように、薄膜トランジスタＴＲの一方のソース/ドレイン領域は信号線ＤＴＬに接続され、他方のソース/ドレイン領域は透明画素電極および容量部ＣＳの一方の電極に接続されている。信号線ＤＴＬから供給される画素電圧は、走査線ＳＣＬの走査信号によって導通状態とされた薄膜トランジスタＴＲを介して、透明画素電極に印加される。透明画素電極と容量部ＣＳの一方の電極は導通しているので、画素電圧は、容量部ＣＳの一方の電極にも印加される。尚、容量部の他方の電極には共通電位Ｖcomが印加される。この構成においては、薄膜トランジスタＴＲが非導通状態とされた後においても、透明画素電極の電圧は、液晶セルの容量および容量部ＣＳによって保持される。
【0039】
次いで、断面図を参照して液晶表示装置１０の構造について詳しく説明する。図３は、本開示に係る光学素子を備えた液晶表示装置を切断したときの模式的な一部断面図である。
【0040】
駆動基板１００の構成について説明する。駆動基板１００を構成する支持基板１０１上には、図においてＸ方向に延びる走査線１１１（図１におけるＳＣＬに対応する）が形成されている。走査線１１１上を含む全面には絶縁膜１１２が形成されており、その上に、薄膜トランジスタＴＲを構成する半導体材料層１２１が形成されている。半導体材料層１２１上を含む全面にはゲート絶縁膜１２２が形成されており、その上に、ゲート電極１２４が形成されている。ゲート絶縁膜１２２と絶縁膜１１２には、走査線１１１が露出する開口が設けられており、この部分にゲート電極１２４と走査線１１１とのコンタクト１２３が形成されている。
【0041】
ゲート電極１２４上を含む全面には絶縁膜１２５が形成されている。絶縁膜１２５上には、薄膜トランジスタＴＲの上方に位置する遮光膜１３１などを含む配線層１３０が形成されている。配線層１３０は、複数の材料層が積層して構成されており、積層される配線や電極などの間は絶縁層で離隔されている。以下の説明において、配線層１３０を構成する種々の絶縁層を、符号１３０Ａを用いて表す場合がある。
【0042】
遮光膜１３１は遮光性を有する導電材料から形成されている。絶縁膜１２５とゲート絶縁膜１２２とには図示せぬコンタクトが形成されており、遮光膜１３１はこのコンタクトを介して、薄膜トランジスタＴＲの他方のソース／ドレイン領域と導通する。遮光膜１３１には、導通状態とされた薄膜トランジスタＴＲを介して、信号線から画素電圧が印加される。
【0043】
遮光膜１３１の上方には電極１３２が形成されている。後述するように、電極１３２には共通電位線から共通電位が印加され、容量部ＣＳの電極として機能する。
【0044】
電極１３２の上方には、図においてＹ方向に延びる信号線１３４（図１におけるＤＴＬに対応する）が形成されている。配線層１３０と絶縁膜１２５とゲート絶縁膜１２２とには図示せぬコンタクトが形成されており、遮光膜１３１はこのコンタクトを介して、薄膜トランジスタＴＲの一方のソース／ドレイン領域と導通する。
【0045】
信号線１３４の上方には、図においてＹ方向に延びる共通電位線１３６が形成されている。配線層１３０には、電極１３２が露出する開口が設けられており、この部分にコンタクト１３５が形成されている。共通電位線１３６は、コンタクト１３５を介して、電極１３２と導通する。電極１３２と遮光膜１３１とによって、容量部ＣＳが形成される。
【0046】
共通電位線１３６の上方には、中継電極１３８が形成されている。配線層１３０には、遮光膜１３１が露出する開口が設けられており、この部分にコンタクト１３７が形成されている。中継電極１３８は、コンタクト１３７を介して、遮光膜１３１と導通する。
【0047】
中継電極１３８上を含む全面には配線層１３０の表層としての絶縁膜が形成されている。絶縁膜上には、透明導電材料膜が所定のピッチで２次元マトリクス状に分割されて成る透明画素電極１６１が形成されている。符号１３９は、透明画素電極１６１と中継電極１３８とのコンタクトを示す。透明画素電極１６１には、コンタクト１３９を介して、容量部ＣＳが保持した画素電圧が供給される。そして、透明画素電極１６１上を含む全面には平坦化膜１６２が形成され、その上に無機酸化膜（例えばシリコン酸化物）から成る配向膜１６３が形成されている。
【0048】
引き続き、対向基板１８０の構成について説明する。対向基板１８０は、例えば石英ガラスから成る矩形状の支持基板１８１と、液晶材料層１７０側の面に設けられた対向電極１８２、対向電極１８２上に設けられた無機酸化膜（例えばシリコン酸化物）から成る配向膜１８３を含んでいる。対向電極１８２は共通電極として作用する。
【0049】
液晶材料層１７０は、駆動基板１００の配向膜１６３と対向基板１８０の配向膜１８３とに挟まれている。無電界時の液晶分子１７１の配向状態は、配向膜１６３，１８３によって規定される。液晶表示装置１０は、例えば垂直配向（ＶＡ）型の液晶表示装置である。
【0050】
以上説明したように、駆動基板１００および対向基板１８０の液晶材料層１７０側の面には、無機酸化膜から成る配向膜１６３，１８３が形成されている。そして、配向膜１６３，１８３には構造式（１）を有する材料が塗布されることによって表面処理が施されている。
ここで、構造式（１）を有する材料はフッ素原子を含まず、
Ｄは重水素原子を示し、
Ｘ1、Ｘ2およびＸ3は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、
Ａ1、Ａ2は、それぞれ、独立して、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8およびエステル結合のいずれかであり、
ｎ1ないしｎ3は、それぞれ独立して、０または１であり、
ｎ4は、０ないし５のいずれかであり、
Ｒ1は、末端の炭素鎖が２以上のアルキル基、アルケニル基およびアルコキシ基のいずれかである。例えば、Ｘ1、Ｘ2およびＸ3は、それぞれ、独立して、トランスシクロヘキサン、ベンゼン環およびナフタレン環のいずれかを少なくとも含むといった構成とすることができる。
【化3】
Ｄは重水素原子を示し、
Ｘ1、Ｘ2およびＸ3は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、
Ａ1、Ａ2は、それぞれ、独立して、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8およびエステル結合のいずれかであり、
ｎ1ないしｎ3は、それぞれ独立して、０または１であり、
ｎ4は、０ないし５のいずれかであり、
Ｒ1は、末端の炭素鎖が２以上のアルキル基、アルケニル基およびアルコキシ基のいずれかである。例えば、Ｘ1、Ｘ2およびＸ3は、それぞれ、独立して、トランスシクロヘキサン、ベンゼン環およびナフタレン環のいずれかを少なくとも含むといった構成とすることができる。
【0051】
構造式（１）においてｎ1が０のとき、Ｒ1の炭素数の値とｎ4の値との和が５以上であることが好ましい。また、構造式（１）を有する材料において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されていてもよい。
【0052】
構造式（１）を有する材料はネットワークを形成しないので、配向膜の厚さ方向に対する浸透性に優れており、配向膜の水酸基を充分被覆することができる。また、構造式（１）を有する材料は液晶性を持つので、例え液晶材料層に溶解したとしても特性変化を生ずる要因とはなり難い。
【0053】
以下、構造式（１）に示される材料の例を示す。
【0054】
【化4】
【0055】
【化5】
【0056】
【化6】
【0057】
【化7】
【0058】
【化8】
【0059】
【化9】
【0060】
【化10】
【0061】
【化11】
【0062】
【化12】
【0063】
【化13】
【0064】
【化14】
【0065】
駆動基板１００の配向膜１６３と対向基板１８０の配向膜１８３とに挟まれている液晶材料層１７０は構造式（２）を有する液晶組成物を含む。
ここで、構造式（２）を有する液晶組成物において、
Ｙ1、Ｙ2、Ｙ3およびＹ4は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、少なくとも１つ以上の水素はフッ素原子によって置換されており、
Ａ1、Ａ2およびＡ3は、それぞれ、独立して、単結合、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8、エステル結合およびＣＦ2Ｏのいずれかであり、
ｍ1ないしｍ5は、それぞれ独立して、０か１であり、
Ｒ2およびＲ3は、それぞれ独立して、アルキル基、アルケニル基および末端の炭素数が２以上のアルコキシ基のいずれかである。構造式（２）を有する液晶組成物において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されていてもよい。
【化15】
Ｙ1、Ｙ2、Ｙ3およびＹ4は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、少なくとも１つ以上の水素はフッ素原子によって置換されており、
Ａ1、Ａ2およびＡ3は、それぞれ、独立して、単結合、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8、エステル結合およびＣＦ2Ｏのいずれかであり、
ｍ1ないしｍ5は、それぞれ独立して、０か１であり、
Ｒ2およびＲ3は、それぞれ独立して、アルキル基、アルケニル基および末端の炭素数が２以上のアルコキシ基のいずれかである。構造式（２）を有する液晶組成物において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されていてもよい。
【0066】
以下、後述する参考例および実施例において使用した液晶材料層１７０の組成表を示す。
【0067】
【表1】
【0068】
［評価方法］
後述する参考例および実施例に係る液晶表示装置を用いて、耐光性と耐湿性についての評価を行った。
後述する参考例および実施例に係る液晶表示装置を用いて、耐光性と耐湿性についての評価を行った。
【0069】
耐光性の評価方法について説明する。今回は、照射する光として、４１０ナノメートルより短い波長をカットした高圧水銀ランプの光を用いた。参考例や実施例に係る液晶表示装置を一定の動作条件で駆動状態とし、温度を一定に保った状態で、照度を一定に保った光を均一に照射した。一定時間ごとに確認を行い、液晶材料が分解して気泡が生ずるまでの経過時間を測定した。参考例の液晶表示装置における経過時間を基準とし、実施例に係る液晶表示装置における経過時間から参考例に対する比を求めた。参考例に対する比が大きいほど、耐光性が優れているといった評価となる。
【0070】
引き続き、耐湿性の評価方法について説明する。参考例や実施例に係る液晶表示装置において、隣り合う画素に電圧差があるように駆動し、相対的に高い電圧が印加された画素から隣接する画素へのリーク量を透過率の変化として検出した。そして、初期状態からの変化量を評価した。具体的には、高温高湿環境（ここでは、温度３０°Ｃ、湿度８０％）の環境下において、一定時間ごとにリーク量の確認を行った。変化が安定したところで、試験期間内の一番大きな差をリーク量とした。
【0071】
［参考例］
参考例の液晶表示装置は、第１の実施形態において説明した液晶表示装置１０において構造式（１）を有する材料の塗布を省略したといった構成である。耐光性および耐湿性の結果を以下の表に示す。
参考例の液晶表示装置は、第１の実施形態において説明した液晶表示装置１０において構造式（１）を有する材料の塗布を省略したといった構成である。耐光性および耐湿性の結果を以下の表に示す。
【表2】
【0072】
表における「ＳＣ処理」は以下の工程で行ったシランカップリング処理を意味する。基板をチャンバー内に並べ、高温化したＮ2ガスを用いて昇温した後、一定量のＮ2ガスを流しつつ圧力を１００Ｐａ、温度を１００°Ｃに保持する。１－デシル－１，１－ジメチル－Ｎ－（トリメチルシリル）シランアミンを毎分０．２グラム気化しチャンバーに流して１０分間処理した後、チャンバー内のガスを充分置換してから基板を取り出す。
【0073】
［実施例１］
実施例１の液晶表示装置は、第１の実施形態において説明した液晶表示装置１０において配向膜に構造式（１）を有する材料の１つを塗布した構成である。耐光性および耐湿性の結果を以下の表に示す。耐光性は略１．４倍となり、耐湿性は略８ポイント改善されている。
実施例１の液晶表示装置は、第１の実施形態において説明した液晶表示装置１０において配向膜に構造式（１）を有する材料の１つを塗布した構成である。耐光性および耐湿性の結果を以下の表に示す。耐光性は略１．４倍となり、耐湿性は略８ポイント改善されている。
【表3】
【0074】
［実施例２］
実施例２の液晶表示装置は、第１の実施形態において説明した液晶表示装置１０において配向膜に構造式（１）を有する材料を２種類塗布した構成である。耐光性および耐湿性の結果を以下の表に示す。実施例１と同様に、耐光性は略１．４倍となり、耐湿性は略８ポイント改善されている。
実施例２の液晶表示装置は、第１の実施形態において説明した液晶表示装置１０において配向膜に構造式（１）を有する材料を２種類塗布した構成である。耐光性および耐湿性の結果を以下の表に示す。実施例１と同様に、耐光性は略１．４倍となり、耐湿性は略８ポイント改善されている。
【表4】
【0075】
［実施例３］
実施例３の液晶表示装置は、第１の実施形態において説明した液晶表示装置１０において配向膜に構造式（１）を有する材料を２種類塗布した構成である。但し、実施例２と異なり、一方の化合物はＣ3Ｈ7－を有し、他方の化合物はＣ7Ｈ15－を有する。耐光性および耐湿性の結果を以下の表に示す。実施例１や実施例２と同様に、耐光性は略１．４倍である。但し、耐湿性は略１０ポイント改善されている。
実施例３の液晶表示装置は、第１の実施形態において説明した液晶表示装置１０において配向膜に構造式（１）を有する材料を２種類塗布した構成である。但し、実施例２と異なり、一方の化合物はＣ3Ｈ7－を有し、他方の化合物はＣ7Ｈ15－を有する。耐光性および耐湿性の結果を以下の表に示す。実施例１や実施例２と同様に、耐光性は略１．４倍である。但し、耐湿性は略１０ポイント改善されている。
【表5】
【0076】
以上説明したように、本開示によれば、配向膜の水酸基を充分被覆することができるので、耐光性や耐湿性に優れており，液晶組成物の特性への影響も少ない光学素子や液晶表示装置を提供することができる。
【0077】
［電子機器の説明］
以上説明した本開示の光学素子は、光の偏光状態を制御する位相変換素子として利用することができる。また、本開示の液晶表示装置は、電子機器に入力された映像信号、若しくは、電子機器内で生成した映像信号を、画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示部（表示装置）として用いることができる。一例として、例えば、テレビジョンセット、デジタルスチルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話機等の携帯端末装置、ビデオカメラ、ヘッドマウントディスプレイ（頭部装着型ディスプレイ）等の表示部として用いることができる。
以上説明した本開示の光学素子は、光の偏光状態を制御する位相変換素子として利用することができる。また、本開示の液晶表示装置は、電子機器に入力された映像信号、若しくは、電子機器内で生成した映像信号を、画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示部（表示装置）として用いることができる。一例として、例えば、テレビジョンセット、デジタルスチルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話機等の携帯端末装置、ビデオカメラ、ヘッドマウントディスプレイ（頭部装着型ディスプレイ）等の表示部として用いることができる。
【0078】
本開示の液晶表示装置は、封止された構成のモジュール形状のものをも含む。一例として、画素アレイ部に透明なガラス材料等の対向部が貼り付けられて形成された表示モジュールが該当する。尚、表示モジュールには、外部から画素アレイ部への信号等を入出力するための回路部やフレキシブルプリントサーキット（ＦＰＣ）などが設けられていてもよい。以下に、本開示の液晶表示装置を用いる電子機器の具体例として、投射型表示装置、デジタルスチルカメラ、及び、ヘッドマウントディスプレイを例示する。但し、ここで例示する具体例は一例に過ぎず、これに限られるものではない。
【0079】
（具体例１）
図４は、本開示の液晶表示装置を用いた投射型表示装置の概念図である。投射型表示装置は、光源部３００、照明光学系３１０、液晶表示装置１０、液晶表示装置１０を駆動する画像制御回路３２０、投射光学系３３０、及び、スクリーン３４０などから構成されている。光源部３００は、例えば、キセノンランプ等の各種ランプ、発光ダイオード等の半導体発光素子から構成することができる。照明光学系３１０は光源部３００からの光を液晶表示装置１０に導くために用いられ、プリズムやダイクロイックミラーなどの光学素子から構成される。液晶表示装置１０はライトバルブとして作用し、投射光学系３３０を介してスクリーン３４０に画像が投射される。
図４は、本開示の液晶表示装置を用いた投射型表示装置の概念図である。投射型表示装置は、光源部３００、照明光学系３１０、液晶表示装置１０、液晶表示装置１０を駆動する画像制御回路３２０、投射光学系３３０、及び、スクリーン３４０などから構成されている。光源部３００は、例えば、キセノンランプ等の各種ランプ、発光ダイオード等の半導体発光素子から構成することができる。照明光学系３１０は光源部３００からの光を液晶表示装置１０に導くために用いられ、プリズムやダイクロイックミラーなどの光学素子から構成される。液晶表示装置１０はライトバルブとして作用し、投射光学系３３０を介してスクリーン３４０に画像が投射される。
【0080】
（具体例２）
図５は、レンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルスチルカメラの外観図であり、図５Ａにその正面図を示し、図５Ｂにその背面図を示す。レンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルスチルカメラは、例えば、カメラ本体部（カメラボディ）５１１の正面右側に交換式の撮影レンズユニット（交換レンズ）５１２を有し、正面左側に撮影者が把持するためのグリップ部５１３を有している。
図５は、レンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルスチルカメラの外観図であり、図５Ａにその正面図を示し、図５Ｂにその背面図を示す。レンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルスチルカメラは、例えば、カメラ本体部（カメラボディ）５１１の正面右側に交換式の撮影レンズユニット（交換レンズ）５１２を有し、正面左側に撮影者が把持するためのグリップ部５１３を有している。
【0081】
そして、カメラ本体部５１１の背面略中央にはモニタ５１４が設けられている。モニタ５１４の上部には、ビューファインダ（接眼窓）５１５が設けられている。撮影者は、ビューファインダ５１５を覗くことによって、撮影レンズユニット５１２から導かれた被写体の光像を視認して構図決定を行うことが可能である。
【0082】
上記の構成のレンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルスチルカメラにおいて、そのビューファインダ５１５として本開示の液晶表示装置を用いることができる。すなわち、本例に係るレンズ交換式一眼レフレックスタイプのデジタルスチルカメラは、そのビューファインダ５１５として本開示の液晶表示装置を用いることによって作製される。
【0083】
（具体例３）
図６は、ヘッドマウントディスプレイの外観図である。ヘッドマウントディスプレイは、例えば、眼鏡形の表示部６１１の両側に、使用者の頭部に装着するための耳掛け部６１２を有している。このヘッドマウントディスプレイにおいて、その表示部６１１として本開示の液晶表示装置を用いることができる。すなわち、本例に係るヘッドマウントディスプレイは、その表示部６１１として本開示の液晶表示装置を用いることによって作製される。
図６は、ヘッドマウントディスプレイの外観図である。ヘッドマウントディスプレイは、例えば、眼鏡形の表示部６１１の両側に、使用者の頭部に装着するための耳掛け部６１２を有している。このヘッドマウントディスプレイにおいて、その表示部６１１として本開示の液晶表示装置を用いることができる。すなわち、本例に係るヘッドマウントディスプレイは、その表示部６１１として本開示の液晶表示装置を用いることによって作製される。
【0084】
（具体例４）
図７は、シースルーヘッドマウントディスプレイの外観図である。シースルーヘッドマウントディスプレイ７１１は、本体部７１２、アーム７１３および鏡筒７１４で構成される。
図７は、シースルーヘッドマウントディスプレイの外観図である。シースルーヘッドマウントディスプレイ７１１は、本体部７１２、アーム７１３および鏡筒７１４で構成される。
【0085】
本体部７１２は、アーム７１３および眼鏡７００と接続される。具体的には、本体部７１２の長辺方向の端部はアーム７１３と結合され、本体部７１２の側面の一側は接続部材を介して眼鏡７００と連結される。なお、本体部７１２は、直接的に人体の頭部に装着されてもよい。
【0086】
本体部７１２は、シースルーヘッドマウントディスプレイ７１１の動作を制御するための制御基板や、表示部を内蔵する。アーム７１３は、本体部７１２と鏡筒７１４とを接続させ、鏡筒７１４を支える。具体的には、アーム７１３は、本体部７１２の端部および鏡筒７１４の端部とそれぞれ結合され、鏡筒７１４を固定する。また、アーム７１３は、本体部７１２から鏡筒７１４に提供される画像に係るデータを通信するための信号線を内蔵する。
【0087】
鏡筒７１４は、本体部７１２からアーム７１３を経由して提供される画像光を、接眼レンズを通じて、シースルーヘッドマウントディスプレイ７１１を装着するユーザの目に向かって投射する。このシースルーヘッドマウントディスプレイ７１１において、本体部７１２の表示部に、本開示の液晶表示装置を用いることができる。
【0088】
［応用例］
本開示に係る技術は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット、建設機械、農業機械（トラクター）などのいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
本開示に係る技術は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット、建設機械、農業機械（トラクター）などのいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
【0089】
図８は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システム７０００の概略的な構成例を示すブロック図である。車両制御システム７０００は、通信ネットワーク７０１０を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図８に示した例では、車両制御システム７０００は、駆動系制御ユニット７１００、ボディ系制御ユニット７２００、バッテリ制御ユニット７３００、車外情報検出ユニット７４００、車内情報検出ユニット７５００、及び統合制御ユニット７６００を備える。これらの複数の制御ユニットを接続する通信ネットワーク７０１０は、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）、ＬＡＮ（Local Area Network）又はＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）等の任意の規格に準拠した車載通信ネットワークであってよい。
【0090】
各制御ユニットは、各種プログラムにしたがって演算処理を行うマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータにより実行されるプログラム又は各種演算に用いられるパラメータ等を記憶する記憶部と、各種制御対象の装置を駆動する駆動回路とを備える。各制御ユニットは、通信ネットワーク７０１０を介して他の制御ユニットとの間で通信を行うためのネットワークＩ／Ｆを備えるとともに、車内外の装置又はセンサ等との間で、有線通信又は無線通信により通信を行うための通信Ｉ／Ｆを備える。図８では、統合制御ユニット７６００の機能構成として、マイクロコンピュータ７６１０、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０、音声画像出力部７６７０、車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０及び記憶部７６９０が図示されている。他の制御ユニットも同様に、マイクロコンピュータ、通信Ｉ／Ｆ及び記憶部等を備える。
【0091】
駆動系制御ユニット７１００は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット７１００は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。駆動系制御ユニット７１００は、ＡＢＳ（Antilock Brake System）又はＥＳＣ（Electronic Stability Control）等の制御装置としての機能を有してもよい。
【0092】
駆動系制御ユニット７１００には、車両状態検出部７１１０が接続される。車両状態検出部７１１０には、例えば、車体の軸回転運動の角速度を検出するジャイロセンサ、車両の加速度を検出する加速度センサ、あるいは、アクセルペダルの操作量、ブレーキペダルの操作量、ステアリングホイールの操舵角、エンジン回転数又は車輪の回転速度等を検出するためのセンサのうちの少なくとも一つが含まれる。駆動系制御ユニット７１００は、車両状態検出部７１１０から入力される信号を用いて演算処理を行い、内燃機関、駆動用モータ、電動パワーステアリング装置又はブレーキ装置等を制御する。
【0093】
ボディ系制御ユニット７２００は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット７２００は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット７２００には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット７２００は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。
【0094】
バッテリ制御ユニット７３００は、各種プログラムにしたがって駆動用モータの電力供給源である二次電池７３１０を制御する。例えば、バッテリ制御ユニット７３００には、二次電池７３１０を備えたバッテリ装置から、バッテリ温度、バッテリ出力電圧又はバッテリの残存容量等の情報が入力される。バッテリ制御ユニット７３００は、これらの信号を用いて演算処理を行い、二次電池７３１０の温度調節制御又はバッテリ装置に備えられた冷却装置等の制御を行う。
【0095】
車外情報検出ユニット７４００は、車両制御システム７０００を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット７４００には、撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０のうちの少なくとも一方が接続される。撮像部７４１０には、ＴｏＦ（Time Of Flight）カメラ、ステレオカメラ、単眼カメラ、赤外線カメラ及びその他のカメラのうちの少なくとも一つが含まれる。車外情報検出部７４２０には、例えば、現在の天候又は気象を検出するための環境センサ、あるいは、車両制御システム７０００を搭載した車両の周囲の他の車両、障害物又は歩行者等を検出するための周囲情報検出センサのうちの少なくとも一つが含まれる。
【0096】
環境センサは、例えば、雨天を検出する雨滴センサ、霧を検出する霧センサ、日照度合いを検出する日照センサ、及び降雪を検出する雪センサのうちの少なくとも一つであってよい。周囲情報検出センサは、超音波センサ、レーダ装置及びＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detection and Ranging）装置のうちの少なくとも一つであってよい。これらの撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０は、それぞれ独立したセンサないし装置として備えられてもよいし、複数のセンサないし装置が統合された装置として備えられてもよい。
【0097】
ここで、図９は、撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０の設置位置の例を示す。撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６，７９１８は、例えば、車両７９００のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部のうちの少なくとも一つの位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部７９１０及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部７９１８は、主として車両７９００の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部７９１２，７９１４は、主として車両７９００の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部７９１６は、主として車両７９００の後方の画像を取得する。車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部７９１８は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。
【0098】
なお、図９には、それぞれの撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲ａは、フロントノーズに設けられた撮像部７９１０の撮像範囲を示し、撮像範囲ｂ，ｃは、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部７９１２，７９１４の撮像範囲を示し、撮像範囲ｄは、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部７９１６の撮像範囲を示す。例えば、撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両７９００を上方から見た俯瞰画像が得られる。
【0099】
車両７９００のフロント、リア、サイド、コーナ及び車室内のフロントガラスの上部に設けられる車外情報検出部７９２０，７９２２，７９２４，７９２６，７９２８，７９３０は、例えば超音波センサ又はレーダ装置であってよい。車両７９００のフロントノーズ、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部に設けられる車外情報検出部７９２０，７９２６，７９３０は、例えばＬＩＤＡＲ装置であってよい。これらの車外情報検出部７９２０～７９３０は、主として先行車両、歩行者又は障害物等の検出に用いられる。
【0100】
図８に戻って説明を続ける。車外情報検出ユニット７４００は、撮像部７４１０に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像データを受信する。また、車外情報検出ユニット７４００は、接続されている車外情報検出部７４２０から検出情報を受信する。車外情報検出部７４２０が超音波センサ、レーダ装置又はＬＩＤＡＲ装置である場合には、車外情報検出ユニット７４００は、超音波又は電磁波等を発信させるとともに、受信された反射波の情報を受信する。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、降雨、霧又は路面状況等を認識する環境認識処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、車外の物体までの距離を算出してもよい。
【0101】
また、車外情報検出ユニット７４００は、受信した画像データに基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等を認識する画像認識処理又は距離検出処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した画像データに対して歪補正又は位置合わせ等の処理を行うとともに、異なる撮像部７４１０により撮像された画像データを合成して、俯瞰画像又はパノラマ画像を生成してもよい。車外情報検出ユニット７４００は、異なる撮像部７４１０により撮像された画像データを用いて、視点変換処理を行ってもよい。
【0102】
車内情報検出ユニット７５００は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット７５００には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部７５１０が接続される。運転者状態検出部７５１０は、運転者を撮像するカメラ、運転者の生体情報を検出する生体センサ又は車室内の音声を集音するマイク等を含んでもよい。生体センサは、例えば、座面又はステアリングホイール等に設けられ、座席に座った搭乗者又はステアリングホイールを握る運転者の生体情報を検出する。車内情報検出ユニット７５００は、運転者状態検出部７５１０から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。車内情報検出ユニット７５００は、集音された音声信号に対してノイズキャンセリング処理等の処理を行ってもよい。
【0103】
統合制御ユニット７６００は、各種プログラムにしたがって車両制御システム７０００内の動作全般を制御する。統合制御ユニット７６００には、入力部７８００が接続されている。入力部７８００は、例えば、タッチパネル、ボタン、マイクロフォン、スイッチ又はレバー等、搭乗者によって入力操作され得る装置によって実現される。統合制御ユニット７６００には、マイクロフォンにより入力される音声を音声認識することにより得たデータが入力されてもよい。入力部７８００は、例えば、赤外線又はその他の電波を利用したリモートコントロール装置であってもよいし、車両制御システム７０００の操作に対応した携帯電話又はＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の外部接続機器であってもよい。入力部７８００は、例えばカメラであってもよく、その場合搭乗者はジェスチャにより情報を入力することができる。あるいは、搭乗者が装着したウェアラブル装置の動きを検出することで得られたデータが入力されてもよい。さらに、入力部７８００は、例えば、上記の入力部７８００を用いて搭乗者等により入力された情報に基づいて入力信号を生成し、統合制御ユニット７６００に出力する入力制御回路などを含んでもよい。搭乗者等は、この入力部７８００を操作することにより、車両制御システム７０００に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりする。
【0104】
記憶部７６９０は、マイクロコンピュータにより実行される各種プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、及び各種パラメータ、演算結果又はセンサ値等を記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）を含んでいてもよい。また、記憶部７６９０は、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）等の磁気記憶デバイス、半導体記憶デバイス、光記憶デバイス又は光磁気記憶デバイス等によって実現してもよい。
【0105】
汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、外部環境７７５０に存在する様々な機器との間の通信を仲介する汎用的な通信Ｉ／Ｆである。汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、ＧＳＭ（登録商標）（Global System of Mobile communications）、ＷｉＭＡＸ、ＬＴＥ（Long Term Evolution）若しくはＬＴＥ－Ａ（LTE－Advanced）などのセルラー通信プロトコル、又は無線ＬＡＮ（Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）ともいう）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などのその他の無線通信プロトコルを実装してよい。汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、例えば、基地局又はアクセスポイントを介して、外部ネットワーク（例えば、インターネット、クラウドネットワーク又は事業者固有のネットワーク）上に存在する機器（例えば、アプリケーションサーバ又は制御サーバ）へ接続してもよい。また、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、例えばＰ２Ｐ（Peer To Peer）技術を用いて、車両の近傍に存在する端末（例えば、運転者、歩行者若しくは店舗の端末、又はＭＴＣ（Machine Type Communication）端末）と接続してもよい。
【0106】
専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、車両における使用を目的として策定された通信プロトコルをサポートする通信Ｉ／Ｆである。専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、例えば、下位レイヤのＩＥＥＥ８０２．１１ｐと上位レイヤのＩＥＥＥ１６０９との組合せであるＷＡＶＥ（Wireless Access in Vehicle Environment）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communications）、又はセルラー通信プロトコルといった標準プロトコルを実装してよい。専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、典型的には、車車間（Vehicle to Vehicle）通信、路車間（Vehicle to Infrastructure）通信、車両と家との間（Vehicle to Home）の通信及び歩車間（Vehicle to Pedestrian）通信のうちの１つ以上を含む概念であるＶ２Ｘ通信を遂行する。
【0107】
測位部７６４０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）衛星からのＧＮＳＳ信号（例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からのＧＰＳ信号）を受信して測位を実行し、車両の緯度、経度及び高度を含む位置情報を生成する。なお、測位部７６４０は、無線アクセスポイントとの信号の交換により現在位置を特定してもよく、又は測位機能を有する携帯電話、ＰＨＳ若しくはスマートフォンといった端末から位置情報を取得してもよい。
【0108】
ビーコン受信部７６５０は、例えば、道路上に設置された無線局等から発信される電波あるいは電磁波を受信し、現在位置、渋滞、通行止め又は所要時間等の情報を取得する。なお、ビーコン受信部７６５０の機能は、上述した専用通信Ｉ／Ｆ７６３０に含まれてもよい。
【0109】
車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、マイクロコンピュータ７６１０と車内に存在する様々な車内機器７７６０との間の接続を仲介する通信インタフェースである。車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＮＦＣ（Near Field Communication）又はＷＵＳＢ（Wireless USB）といった無線通信プロトコルを用いて無線接続を確立してもよい。また、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、図示しない接続端子（及び、必要であればケーブル）を介して、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）、又はＭＨＬ（Mobile High-definition Link）等の有線接続を確立してもよい。車内機器７７６０は、例えば、搭乗者が有するモバイル機器若しくはウェアラブル機器、又は車両に搬入され若しくは取り付けられる情報機器のうちの少なくとも１つを含んでいてもよい。また、車内機器７７６０は、任意の目的地までの経路探索を行うナビゲーション装置を含んでいてもよい。車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、これらの車内機器７７６０との間で、制御信号又はデータ信号を交換する。
【0110】
車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０は、マイクロコンピュータ７６１０と通信ネットワーク７０１０との間の通信を仲介するインタフェースである。車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０は、通信ネットワーク７０１０によりサポートされる所定のプロトコルに則して、信号等を送受信する。
【0111】
統合制御ユニット７６００のマイクロコンピュータ７６１０は、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０及び車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０のうちの少なくとも一つを介して取得される情報に基づき、各種プログラムにしたがって、車両制御システム７０００を制御する。例えば、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット７１００に対して制御指令を出力してもよい。例えば、マイクロコンピュータ７６１０は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むＡＤＡＳ（Advanced Driver Assistance System）の機能実現を目的とした協調制御を行ってもよい。また、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行ってもよい。
【0112】
マイクロコンピュータ７６１０は、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０及び車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０のうちの少なくとも一つを介して取得される情報に基づき、車両と周辺の構造物や人物等の物体との間の３次元距離情報を生成し、車両の現在位置の周辺情報を含むローカル地図情報を作成してもよい。また、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される情報に基づき、車両の衝突、歩行者等の近接又は通行止めの道路への進入等の危険を予測し、警告用信号を生成してもよい。警告用信号は、例えば、警告音を発生させたり、警告ランプを点灯させたりするための信号であってよい。
【0113】
音声画像出力部７６７０は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図８の例では、出力装置として、オーディオスピーカ７７１０、表示部７７２０及びインストルメントパネル７７３０が例示されている。表示部７７２０は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。表示部７７２０は、ＡＲ（Augmented Reality）表示機能を有していてもよい。出力装置は、これらの装置以外の、ヘッドホン、搭乗者が装着する眼鏡型ディスプレイ等のウェアラブルデバイス、プロジェクタ又はランプ等の他の装置であってもよい。出力装置が表示装置の場合、表示装置は、マイクロコンピュータ７６１０が行った各種処理により得られた結果又は他の制御ユニットから受信された情報を、テキスト、イメージ、表、グラフ等、様々な形式で視覚的に表示する。また、出力装置が音声出力装置の場合、音声出力装置は、再生された音声データ又は音響データ等からなるオーディオ信号をアナログ信号に変換して聴覚的に出力する。
【0114】
なお、図８に示した例において、通信ネットワーク７０１０を介して接続された少なくとも二つの制御ユニットが一つの制御ユニットとして一体化されてもよい。あるいは、個々の制御ユニットが、複数の制御ユニットにより構成されてもよい。さらに、車両制御システム７０００が、図示されていない別の制御ユニットを備えてもよい。また、上記の説明において、いずれかの制御ユニットが担う機能の一部又は全部を、他の制御ユニットに持たせてもよい。つまり、通信ネットワーク７０１０を介して情報の送受信がされるようになっていれば、所定の演算処理が、いずれかの制御ユニットで行われるようになってもよい。同様に、いずれかの制御ユニットに接続されているセンサ又は装置が、他の制御ユニットに接続されるとともに、複数の制御ユニットが、通信ネットワーク７０１０を介して相互に検出情報を送受信してもよい。
【0115】
本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、例えば、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置の表示部に適用され得る。
【0116】
［その他］
なお、本開示の技術は以下のような構成も取ることができる。
なお、本開示の技術は以下のような構成も取ることができる。
【0117】
［Ａ１］
マトリクス状に配置された画素電極を有する駆動基板と、
駆動基板と対向して配置される対向基板と、
駆動基板と対向基板との間に挟持される液晶材料層と、
を含んでおり、
駆動基板および対向基板の液晶材料層側の面には、無機酸化膜から成る配向膜が形成されており、
配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによって表面処理が施されている、
光学素子。
ここで、構造式（１）を有する材料はフッ素原子を含まず、
Ｄは重水素原子を示し、
Ｘ1、Ｘ2およびＸ3は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、
Ａ1、Ａ2は、それぞれ、独立して、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8およびエステル結合のいずれかであり、
ｎ1ないしｎ3は、それぞれ独立して、０または１であり、
ｎ4は、０ないし５のいずれかであり、
Ｒ1は、末端の炭素鎖が２以上のアルキル基、アルケニル基およびアルコキシ基のいずれかである。
［Ａ２］
構造式（１）においてｎ1が０のとき、Ｒ1の炭素数の値とｎ4の値との和が５以上である、
上記［Ａ１］に記載の光学素子。
［Ａ３］
構造式（１）を有する材料において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されている、
上記［Ａ１］または［Ａ２］に記載の光学素子。
［Ａ４］
配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによって表面処理が施された後、更に、シランカップリング材の塗布による表面処理が施されている、
上記［Ａ１］ないし［Ａ３］のいずれかに記載の光学素子。
［Ａ５］
液晶材料層は構造式（２）を有する液晶組成物を含む、
上記［Ａ１］ないし［Ａ４］のいずれかに記載の光学素子。
ここで、構造式（２）を有する液晶組成物において、
Ｙ1、Ｙ2、Ｙ3およびＹ4は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、少なくとも１つ以上の水素はフッ素原子によって置換されており、
Ａ1、Ａ2およびＡ3は、それぞれ、独立して、単結合、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8、エステル結合およびＣＦ2Ｏのいずれかであり、
ｍ1ないしｍ5は、それぞれ独立して、０か１であり、
Ｒ2およびＲ3は、それぞれ独立して、アルキル基、アルケニル基および末端の炭素数が２以上のアルコキシ基のいずれかである。
［Ａ６］
構造式（２）を有する液晶組成物において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されている、
上記［Ａ５］に記載の光学素子。
マトリクス状に配置された画素電極を有する駆動基板と、
駆動基板と対向して配置される対向基板と、
駆動基板と対向基板との間に挟持される液晶材料層と、
を含んでおり、
駆動基板および対向基板の液晶材料層側の面には、無機酸化膜から成る配向膜が形成されており、
配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによって表面処理が施されている、
光学素子。
【化16】
Ｄは重水素原子を示し、
Ｘ1、Ｘ2およびＸ3は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、
Ａ1、Ａ2は、それぞれ、独立して、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8およびエステル結合のいずれかであり、
ｎ1ないしｎ3は、それぞれ独立して、０または１であり、
ｎ4は、０ないし５のいずれかであり、
Ｒ1は、末端の炭素鎖が２以上のアルキル基、アルケニル基およびアルコキシ基のいずれかである。
［Ａ２］
構造式（１）においてｎ1が０のとき、Ｒ1の炭素数の値とｎ4の値との和が５以上である、
上記［Ａ１］に記載の光学素子。
［Ａ３］
構造式（１）を有する材料において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されている、
上記［Ａ１］または［Ａ２］に記載の光学素子。
［Ａ４］
配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによって表面処理が施された後、更に、シランカップリング材の塗布による表面処理が施されている、
上記［Ａ１］ないし［Ａ３］のいずれかに記載の光学素子。
［Ａ５］
液晶材料層は構造式（２）を有する液晶組成物を含む、
上記［Ａ１］ないし［Ａ４］のいずれかに記載の光学素子。
【化17】
Ｙ1、Ｙ2、Ｙ3およびＹ4は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、少なくとも１つ以上の水素はフッ素原子によって置換されており、
Ａ1、Ａ2およびＡ3は、それぞれ、独立して、単結合、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8、エステル結合およびＣＦ2Ｏのいずれかであり、
ｍ1ないしｍ5は、それぞれ独立して、０か１であり、
Ｒ2およびＲ3は、それぞれ独立して、アルキル基、アルケニル基および末端の炭素数が２以上のアルコキシ基のいずれかである。
［Ａ６］
構造式（２）を有する液晶組成物において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されている、
上記［Ａ５］に記載の光学素子。
【0118】
［Ｂ１］
マトリクス状に配置された画素電極を有する駆動基板と、
駆動基板と対向して配置される対向基板と、
駆動基板と対向基板との間に挟持される液晶材料層と、
対向基板側に配置される第１偏光子と、
駆動基板側に配置される第２偏光子と、
を含んでおり、
駆動基板および対向基板の液晶材料層側の面には、無機酸化膜から成る配向膜が形成されており、
配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによる表面処理が施されている、
液晶表示装置。
ここで、構造式（１）を有する材料はフッ素原子を含まず、
Ｄは重水素原子を示し、
Ｘ1、Ｘ2およびＸ3は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、
Ａ1、Ａ2は、それぞれ、独立して、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8およびエステル結合のいずれかであり、
ｎ1ないしｎ3は、それぞれ独立して、０または１であり、
ｎ4は、０ないし５のいずれかであり、
Ｒ1は、末端の炭素鎖が２以上のアルキル基、アルケニル基およびアルコキシ基のいずれかである。
［Ｂ２］
構造式（１）においてｎ1が０のとき、Ｒ1の炭素数の値とｎ4の値との和が５以上である、
上記［Ｂ１］に記載の液晶表示装置。
［Ｂ３］
構造式（１）を有する材料において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されている、
上記［Ｂ１］または［Ｂ２］に記載の液晶表示装置。
［Ｂ４］
配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによって表面処理が施された後、更に、シランカップリング材の塗布による表面処理が施されている、
上記［Ｂ１］ないし［Ｂ３］のいずれかに記載の液晶表示装置。
［Ｂ５］
液晶材料層は構造式（２）を有する液晶組成物を含む、
上記［Ｂ１］ないし［Ｂ４］のいずれかに記載の液晶表示装置。
ここで、構造式（２）を有する液晶組成物において、
Ｙ1、Ｙ2、Ｙ3およびＹ4は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、少なくとも１つ以上の水素はフッ素原子によって置換されており、
Ａ1、Ａ2およびＡ3は、それぞれ、独立して、単結合、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8、エステル結合およびＣＦ2Ｏのいずれかであり、
ｍ1ないしｍ5は、それぞれ独立して、０か１であり、
Ｒ2およびＲ3は、それぞれ独立して、アルキル基、アルケニル基および末端の炭素数が２以上のアルコキシ基のいずれかである。
［Ｂ６］
構造式（２）を有する液晶組成物において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されている、
上記［Ｃ５］に記載の液晶表示装置。
マトリクス状に配置された画素電極を有する駆動基板と、
駆動基板と対向して配置される対向基板と、
駆動基板と対向基板との間に挟持される液晶材料層と、
対向基板側に配置される第１偏光子と、
駆動基板側に配置される第２偏光子と、
を含んでおり、
駆動基板および対向基板の液晶材料層側の面には、無機酸化膜から成る配向膜が形成されており、
配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによる表面処理が施されている、
液晶表示装置。
【化18】
Ｄは重水素原子を示し、
Ｘ1、Ｘ2およびＸ3は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、
Ａ1、Ａ2は、それぞれ、独立して、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8およびエステル結合のいずれかであり、
ｎ1ないしｎ3は、それぞれ独立して、０または１であり、
ｎ4は、０ないし５のいずれかであり、
Ｒ1は、末端の炭素鎖が２以上のアルキル基、アルケニル基およびアルコキシ基のいずれかである。
［Ｂ２］
構造式（１）においてｎ1が０のとき、Ｒ1の炭素数の値とｎ4の値との和が５以上である、
上記［Ｂ１］に記載の液晶表示装置。
［Ｂ３］
構造式（１）を有する材料において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されている、
上記［Ｂ１］または［Ｂ２］に記載の液晶表示装置。
［Ｂ４］
配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによって表面処理が施された後、更に、シランカップリング材の塗布による表面処理が施されている、
上記［Ｂ１］ないし［Ｂ３］のいずれかに記載の液晶表示装置。
［Ｂ５］
液晶材料層は構造式（２）を有する液晶組成物を含む、
上記［Ｂ１］ないし［Ｂ４］のいずれかに記載の液晶表示装置。
【化19】
Ｙ1、Ｙ2、Ｙ3およびＹ4は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、少なくとも１つ以上の水素はフッ素原子によって置換されており、
Ａ1、Ａ2およびＡ3は、それぞれ、独立して、単結合、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8、エステル結合およびＣＦ2Ｏのいずれかであり、
ｍ1ないしｍ5は、それぞれ独立して、０か１であり、
Ｒ2およびＲ3は、それぞれ独立して、アルキル基、アルケニル基および末端の炭素数が２以上のアルコキシ基のいずれかである。
［Ｂ６］
構造式（２）を有する液晶組成物において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されている、
上記［Ｃ５］に記載の液晶表示装置。
【0119】
［Ｃ１］
マトリクス状に配置された画素電極を有する駆動基板と、
駆動基板と対向して配置される対向基板と、
駆動基板と対向基板との間に挟持される液晶材料層と、
対向基板側に配置される第１偏光子と、
駆動基板側に配置される第２偏光子と、
を含んでおり、
駆動基板および対向基板の液晶材料層側の面には、無機酸化膜から成る配向膜が形成されており、
配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによる表面処理が施されている、
液晶表示装置を備えた電子機器。
ここで、構造式（１）を有する材料はフッ素原子を含まず、
Ｄは重水素原子を示し、
Ｘ1、Ｘ2およびＸ3は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、
Ａ1、Ａ2は、それぞれ、独立して、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8およびエステル結合のいずれかであり、
ｎ1ないしｎ3は、それぞれ独立して、０または１であり、
ｎ4は、０ないし５のいずれかであり、
Ｒ1は、末端の炭素鎖が２以上のアルキル基、アルケニル基およびアルコキシ基のいずれかである。
［Ｃ２］
構造式（１）においてｎ1が０のとき、Ｒ1の炭素数の値とｎ4の値との和が５以上である、
上記［Ｃ１］に記載の電子機器。
［Ｃ３］
構造式（１）を有する材料において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されている、
上記［Ｃ１］または［Ｃ２］に記載の電子機器。
［Ｃ４］
配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによって表面処理が施された後、更に、シランカップリング材の塗布による表面処理が施されている、
上記［Ｃ１］ないし［Ｃ３］のいずれかに記載の電子機器。
［Ｃ５］
液晶材料層は構造式（２）を有する液晶組成物を含む、
上記［Ｃ１］ないし［Ｃ４］のいずれかに記載の電子機器。
ここで、構造式（２）を有する液晶組成物において、
Ｙ1、Ｙ2、Ｙ3およびＹ4は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、少なくとも１つ以上の水素はフッ素原子によって置換されており、
Ａ1、Ａ2およびＡ3は、それぞれ、独立して、単結合、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8、エステル結合およびＣＦ2Ｏのいずれかであり、
ｍ1ないしｍ5は、それぞれ独立して、０か１であり、
Ｒ2およびＲ3は、それぞれ独立して、アルキル基、アルケニル基および末端の炭素数が２以上のアルコキシ基のいずれかである。
［Ｃ６］
構造式（２）を有する液晶組成物において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されている、
上記［Ｃ５］に記載の電子機器。
マトリクス状に配置された画素電極を有する駆動基板と、
駆動基板と対向して配置される対向基板と、
駆動基板と対向基板との間に挟持される液晶材料層と、
対向基板側に配置される第１偏光子と、
駆動基板側に配置される第２偏光子と、
を含んでおり、
駆動基板および対向基板の液晶材料層側の面には、無機酸化膜から成る配向膜が形成されており、
配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによる表面処理が施されている、
液晶表示装置を備えた電子機器。
【化20】
Ｄは重水素原子を示し、
Ｘ1、Ｘ2およびＸ3は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、
Ａ1、Ａ2は、それぞれ、独立して、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8およびエステル結合のいずれかであり、
ｎ1ないしｎ3は、それぞれ独立して、０または１であり、
ｎ4は、０ないし５のいずれかであり、
Ｒ1は、末端の炭素鎖が２以上のアルキル基、アルケニル基およびアルコキシ基のいずれかである。
［Ｃ２］
構造式（１）においてｎ1が０のとき、Ｒ1の炭素数の値とｎ4の値との和が５以上である、
上記［Ｃ１］に記載の電子機器。
［Ｃ３］
構造式（１）を有する材料において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されている、
上記［Ｃ１］または［Ｃ２］に記載の電子機器。
［Ｃ４］
配向膜には構造式（１）を有する材料が塗布されることによって表面処理が施された後、更に、シランカップリング材の塗布による表面処理が施されている、
上記［Ｃ１］ないし［Ｃ３］のいずれかに記載の電子機器。
［Ｃ５］
液晶材料層は構造式（２）を有する液晶組成物を含む、
上記［Ｃ１］ないし［Ｃ４］のいずれかに記載の電子機器。
【化21】
Ｙ1、Ｙ2、Ｙ3およびＹ4は、それぞれ、独立して、環式化合物であり、少なくとも１つ以上の水素はフッ素原子によって置換されており、
Ａ1、Ａ2およびＡ3は、それぞれ、独立して、単結合、Ｃ2Ｈ4、Ｃ4Ｈ8、エステル結合およびＣＦ2Ｏのいずれかであり、
ｍ1ないしｍ5は、それぞれ独立して、０か１であり、
Ｒ2およびＲ3は、それぞれ独立して、アルキル基、アルケニル基および末端の炭素数が２以上のアルコキシ基のいずれかである。
［Ｃ６］
構造式（２）を有する液晶組成物において、水素原子のいずれかは重水素原子で置換されている、
上記［Ｃ５］に記載の電子機器。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】