CN100557484C - 液晶装置及其驱动方法、电子设备 - Google Patents
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Abstract
提供一种不特别讲究像素电极的形状,比起进行点翻转驱动的场合来可以实现更高速的初始转移的液晶装置。本发明的液晶装置,在初始转移时,对于任意的第1行的所有像素电极施加相等的电压,并且对于相当于显示区域的至少一部分的多个像素电极进行对在列方向上与前述任意的第1行相邻的第2行的多个像素电极施加任意的一个像素电极的两相邻的两个像素电极的电压同时比前述一个像素电极的电压都高,或者都低的电压的电压施加工作。
Description
技术领域
本发明,涉及液晶装置及其驱动方法、电子设备,特别是涉及OCB(Optical Compensated Birefringence,光学补偿双折射)模式的液晶装置。
背景技术
特别是在以液晶电视机等为代表的液晶装置的领域,近年来,以活动画面的图像质量提高为目的响应速度快的OCB模式的液晶装置崭露头角。在OCB模式中,有必要在初始状态下液晶分子在两个基板间成为喷射状(spray)地展开的喷射状取向,在显示工作时液晶分子成为弯成弓形的状态(弯曲取向)。这是因为在显示工作时靠弯曲取向的弯曲程度来调制透射率的缘故。在OCB模式的液晶装置的场合,因为在电源阻断时液晶为初始状态的喷射状取向,故通过在电源接入时将大于或等于某阈值电压的电压施加于液晶使液晶的取向状态从初期的喷射状取向转移到显示工作时的弯曲取向的,所谓初始转移操作成为必要。这里,因为如果初始转移进行得不充分则产生显示不良,或无法得到想要的高速响应性,故提出了为了解决这些问题的下述专利文献1、专利文献2的技术。
【专利文献1】特开2002-328399号公报
【专利文献2】特开2002-357808号公报
在专利文献1、2中,通过把相互极性相反的电压施加(点翻转驱动)于相邻的像素电极和像素电极(或者,像素电极和布线)使它们之间发生横向电场,在液晶中产生向错。借此,通过在液晶中容易发生转移核而高速地进行向弯曲取向的转移。因为该方法把液晶分子靠横向电场左右旋转利用于转移核的发生,故控制液晶分子的旋转方向是重要的。因此,例如在专利文献2中,在相邻的像素电极和像素电极之间发生横向电场,并且在像素电极的边缘上设置突起等讲究像素电极的形状,控制旋转方向。
但是,例如像点翻转驱动那样仅靠在相邻的像素电极之间施加极性相反的电压,还不能说向弯曲取向的转移是足够地高速,最好是更高速地实现OCB模式所需的初始转移。此外,在像专利文献2那样改变像素电极的形状的场合,存在着产生开口率的降低或液晶分子的取向不良等问题的危险。特别是如果像素面积减小,则这些问题就显著地表现出来。
发明内容
本发明,为了解决上述的问题而作出,目的在于提供不特别讲究像素电极的形状,比起进行点翻转驱动的场合来能够实现更高速的初始转移的液晶装置及其驱动方法。此外,目的在于提供通过具备这种液晶装置而可以在活动画面辨认性上优良的显示的电子设备。
为了实现上述目的,本发明的液晶装置,是在一对基板中的,一方的基板上矩阵状地排列多个像素电极,使夹持于前述一对基板间的液晶的取向状态从初始状态的喷射状取向向弯曲取向转移而进行显示的OCB模式的液晶装置,其特征在于:在前述转移时,对于对应于任意的第1行的多个像素电极施加相等的电压;并且对于前述矩阵状地排列的多个像素电极中的,至少一部分进行对在列方向上与前述第1行相邻的第2行的多个像素电极中的,任意一个像素电极的两相邻的两个像素电极上,施加比向前述1个像素电极的施加电压都高,或者都低的电压的电压施加工作;在前述电压施加工作中所施加的电压中的至少一部分,与在前述一对基板中的,另一方的基板上所形成的电极的电压之差,大于或等于从喷射状取向向弯曲取向的转移所需的阈值电压。
此外,本发明的另一种液晶装置,是在一对基板中的,一方的基板上矩阵状地排列多个像素电极,使夹持于前述一对基板间的液晶的取向状态从初始状态的喷射状取向向弯曲取向转移而进行显示的OCB模式的液晶装置,其特征在于:在前述转移时,对于相当于前述显示区域的至少一部分的多个像素电极进行对于由相互相邻的两行与相互相邻的两列所构成的任意四个像素电极,在第1行的两个像素电极与第2行的两个像素电极位于相同列的像素电极彼此间进行比较时,对第2行像素电极,施加比向第1行像素电极的施加电压都高,或者都低的电压,而且,在第1列的两个像素电极与第2列的两个像素电极位于相同行的像素电极彼此间进行比较时,对第2列的像素电极,施加比向第1列的像素电极的施加电压都高,或者都低的电压的电压施加工作;在前述电压施加工作中所施加的电压中的至少一部分,与在前述一对基板中的,另一方的基板上所形成的电极的电压之差,大于或等于从喷射状取向向弯曲取向的转移所需的阈值电压。
此外,本发明的又一种液晶装置,是在一对基板中的,一方的基板上矩阵状地排列多个像素电极,使夹持于前述一对基板间的液晶的取向状态从初始状态的喷射状取向向弯曲取向转移而进行显示的OCB模式的液晶装置,其特征在于:在前述转移时,对于相当于前述显示区域的至少一部分的多个像素电极进行对于由相互相邻的两行与相互相邻的两列所构成的任意四个像素电极,在第1行的两个像素电极与第2行的两个像素电极位于相同列的像素电极彼此间进行比较时,对第2行像素电极,施加比向位于一方的列的第1行像素电极的施加电压较高,而且,比向位于另一方的列的第1行的像素电极的施加电压较低的电压,并且在第1列的两个像素电极与第2列的两个像素电极位于相同行的像素电极彼此间进行比较时,对第2列像素电极,施加比向第1列像素电极的施加电压都高,或者都低的电压的电压施加工作;在前述电压施加工作中所施加的电压中的至少一部分,与在前述一对基板中的,另一方的基板上所形成的电极的电压之差,大于或等于从喷射状取向向弯曲取向的转移所需的阈值电压。
再者,在上述三种本发明的液晶装置中,最好是:至少一组像素电极间的电压,是使前述液晶分子的旋转方向不相同的区域产生,在这些区域的边界处使向错产生的电压。
就OCB模式的初始转移而言,如上所述已经提出了若干方法,在液晶分子从喷射状取向转移到弯曲取向时,通过经由扭曲取向而顺利地进行转移是公知的。尤其,最好是大于或等于90°的扭曲。其中之一,存在着使液晶分子的旋转方向不相同的顺时针旋转与逆时针旋转两种区域产生,在这些区域的边界处使大于或等于90°的扭曲发生而使向错产生这样的方法。而且,该区域中的,施加大于或等于转移所需的阈值电压的区域成为起点(把它称为转移核)而从扭曲取向变化到弯曲取向。这一点也已公知。
虽然细节在后面的‘具体实施方式’的项目中进行说明,但是本发明者查明:虽然即使为现有的初始转移的方法的点翻转驱动也出现液晶分子的旋转方向不相同的两个区域,但是与此同时还出现液晶分子的旋转方向未被预定的区域,该区域成为使从喷射状取向向弯曲取向的取向变化变慢的原因。与此相对,在本发明中,如果对于矩阵状地排列的多个像素中的相邻的多个像素电极,进行施加上述那种大小关系的电压的电压施加工作,则不会像点翻转驱动那样出现液晶分子的旋转方向未被预定的区域。因而,靠在液晶分子的旋转方向不相同的两个区域的边界处出现的转移核能够顺利地进行初始转移,能够缩短初始转移所需的时间。本发明的更详细的作用也在下文述及。
在上述本发明中,最好是在电压施加工作中所施加的全部的电压大于或等于前述阈值电压。
在从液晶的喷射状取向向弯曲取向的转移中需要大于或等于某一定值的电压(阈值电压)。在初始转移时施加于多个像素电极的多个电压中的一部分只要超过阈值电压则在该部位产生转移核,转移从那里传播而弯曲取向扩展到整体。但是,越依赖于转移的传播,直到整个显示区域达到初始转移的速度就越慢。因而,在电压施加工作中所施加的所有的电压只要大于或等于阈值电压,就能够最大限度地发挥本发明的优点,能够更加缩短初始转移所需的时间。
此外,最好是:电压施加工作,对于显示区域的所有的多个像素电极来进行。
如上所述,如果对于显示区域内的一部分区域的多个像素电极运用本发明特有的电压施加工作,则虽然通过转移的传播可以使整个显示区域过渡到初始转移,但是因此初始转移的速度减慢。因此,如果对于显示区域的所有的多个像素电极进行上述的电压施加工作,则可以更加缩短初始转移所需的时间。
此外,对于上述三种本发明的液晶装置中的前两种,也可以采用在电压施加工作中在前述第1行的像素电极与前述第2行的像素电极中,施加对于预定的基准电位相反极性的电压,并且每隔单位时间就使施加于各行的像素电极的电压的极性翻转的构成。此外,对所有上述三种本发明的液晶装置,也可以采用在电压施加工作中在前述第1行的像素电极与前述第2行的像素电极,施加对于预定的基准电位相同极性的电压,并且每隔单位时间就使施加于各行的像素电极的电压的极性翻转的构成。
也就是说,前者的构成称为所谓行翻转驱动,后者的构成称为所谓帧翻转驱动。具体地说,通过进行这些行翻转驱动或帧翻转驱动本发明的电压施加工作的实现是可能的。
此外,在上述三种本发明的液晶装置中,最好是:在前述转移时的电压施加工作之后,对于前述多个像素电极的各个,分别施加对于预定的基准电位相应于灰度等级的电压的构成。
本发明的液晶装置,是在一对基板中的,一方的基板上矩阵状地排列多个像素电极,使夹持于前述一对基板间的液晶的取向状态从初始状态的喷射状取向向弯曲取向转移而进行显示的OCB模式的液晶装置,其特征在于:在前述转移时,对于任意的第1行的多个像素电极施加相等的电压,并且对于相当于前述显示区域的至少一部分的多个像素电极进行对于在列方向上与前述第1行相邻的第2行中,每隔一个地产生具有围绕本身的周围的等电位线的像素电极的电压施加工作;在前述电压施加工作中所施加的电压中的至少一部分,与在前述一对基板中的,另一方的基板上所形成的电极的电压之差,大于或等于从喷射状取向向弯曲取向的转移所需的阈值电压。
本发明的另一种液晶装置,是在一对基板中的,一方的基板上矩阵状地排列多个像素电极,使夹持于前述一对基板间的液晶的取向状态从初始状态的喷射状取向向弯曲取向转移而进行显示的OCB模式的液晶装置,其特征在于:在前述转移时,对于相当于前述显示区域的至少一部分的多个像素电极进行在所有行中对于一行中的多个像素电极施加不同的电压,并且针对相同行每隔一个地产生具有围绕本身的周围的等电位线的像素电极,而且,针对相同列每隔一个地产生具有围绕本身的周围的等电位线的像素电极的电压施加工作;在前述电压施加工作中所施加的电压中的至少一部分,与在前述一对基板中的,另一方的基板上所形成的电极的电压之差,大于或等于从喷射状取向向弯曲取向的转移所需的阈值电压。
本发明的又一种液晶装置,是在一对基板中的,一方的基板上矩阵状地排列多个像素电极,使夹持于前述一对基板间的液晶的取向状态从初始状态的喷射状取向向弯曲取向转移而进行显示的OCB模式的液晶装置,其特征在于:在前述转移时,对于相当于前述显示区域的至少一部分的多个像素电极进行在所有的行中对于一行中的多个像素电极施加不同的电压,并且交互地产生对于一行的所有的像素电极具有围绕本身的周围的等电位线的行,与对于一行的所有的像素电极不具有围绕本身的周围的等电位线的行的电压施加工作;在前述电压施加工作中所施加的电压中的至少一部分,与在前述一对基板中的,另一方的基板上所形成的电极的电压之差,大于或等于从喷射状取向向弯曲取向的转移所需的阈值电压。
再者,在上述三种本发明的液晶装置中,最好是:至少一组的像素电极间的电压,是使前述液晶分子的旋转方向不相同的区域产生,在这些区域的边界处使向错产生的电压。
上述三种本发明的液晶装置,相对于前面所述的本发明的液晶装置通过向相邻的像素电极的施加电压的大小关系来表现,通过等电位线的形状来表现,实质的作用是完全相同的。因而,在这些本发明的液晶装置中,也可得到加快初始转移的速度,能够缩短初始转移所需的时间这样的效果。
本发明的液晶装置的驱动方法,是在一对基板中的,一方的基板上矩阵状地排列多个像素电极,使夹持于前述一对基板间的液晶的取向状态从初始状态的喷射状取向向弯曲取向转移而进行显示的OCB模式的液晶装置的驱动方法,其特征在于:在前述转移时,对于对应于任意的第1行的多个像素电极施加相等的电压;并且对于前述矩阵状地排列的多个像素电极中的,至少一部分进行对在列方向上与前述第1行相邻的第2行的多个像素电极中的,任意一个像素电极的两相邻的两个像素电极上,施加比向前述一个像素电极的施加电压都高,或者都低的电压的电压施加工作;在前述电压施加工作中所施加的电压中的至少一部分,与在前述一对基板中的,另一方的基板上所形成的电极的电压之差,设定成大于或等于从喷射状取向向弯曲取向的转移所需的阈值电压。
本发明的另一种液晶装置的驱动方法,是在一对基板中的,一方的基板上矩阵状地排列多个像素电极,使夹持于前述一对基板间的液晶的取向状态从初始状态的喷射状取向向弯曲取向转移而进行显示的OCB模式的液晶装置的驱动方法,其特征在于:在前述转移时,对于相当于前述显示区域的至少一部分的多个像素电极进行对于由相互相邻的两行与相互相邻的两列所构成的任意四个像素电极,在第1行的两个像素电极与第2行的两个像素电极位于相同列的像素电极彼此间进行比较时,对第2行像素电极,施加比向第1行像素电极的施加电压都高,或者都低的电压,而且,在第1列的两个像素电极与第2列的两个像素电极位于相同行的像素电极彼此间进行比较时,对第2列的像素电极,施加比向第1列的像素电极的施加电压都高,或者都低的电压的电压施加工作;在前述电压施加工作中所施加的电压中的至少一部分,与在前述一对基板中的,另一方的基板上所形成的电极的电压之差,设定成大于或等于从喷射状取向向弯曲取向的转移所需的阈值电压。
本发明的又一种液晶装置的驱动方法,是在一对基板中的,一方的基板上矩阵状地排列多个像素电极,使夹持于前述一对基板间的液晶的取向状态从初始状态的喷射状取向向弯曲取向转移而进行显示的OCB模式的液晶装置的驱动方法,其特征在于:在前述转移时,对于相当于前述显示区域的至少一部分的多个像素电极进行对于由相互相邻的两行与相互相邻的两列所构成的任意四个像素电极,在第1行的两个像素电极与第2行的两个像素电极位于相同列的像素电极彼此间进行比较时,对第2行像素电极,施加比向位于一方的列的第1行像素电极的施加电压较高,而且,比向位于另一方的列的第1行的像素电极的施加电压较低的电压,并且在第1列的两个像素电极与第2列的两个像素电极位于相同行的像素电极彼此间进行比较时,对第2列像素电极,施加比向第1列像素电极的施加电压都高,或者都低的电压的电压施加工作;在前述电压施加工作中所施加的电压中的至少一部分,与在前述一对基板中的,另一方的基板上所形成的电极的电压之差,设定成大于或等于从喷射状取向向弯曲取向的转移所需的阈值电压。
再者,在上述三种本发明的液晶装置的驱动方法中,因为不出现液晶分子的旋转方向未被预定的区域,故靠在液晶分子的旋转方向不同的两个区域的边界处出现的转移核能够顺利地进行初始转移。结果,初始转移的速度加快,能够缩短初始转移所需的时间。
此外,本发明的电子设备,其特征在于:具备上述本发明的液晶装置。如果用本发明,则通过具备上述本发明的液晶装置能够实现可以活动画面辨认性上优良的显示的电子设备。
附图说明
图1是根据第1实施方式的液晶装置的平面图。
图2是沿图1的H-H′线的剖视图。
图3是表示该液晶装置的电路构成的框图。
图4是表示该液晶装置的转移模式中的信号波形的图。
图5是表示该液晶装置的转移模式中的信号波形的图。
图6是表示转移模式中的向各像素电极的施加电压图形的图。
图7是用来说明转移模式中的液晶分子的行为的图。
图8是表示根据第2实施方式的液晶装置的转移模式中的信号波形的图。
图9是表示转移模式中的向各像素电极的施加电压图形的图。
图10是用来说明转移模式中的液晶分子的行为的图。
图11是表示根据第3实施方式的施加电压图形的组合的图。
图12是表示该液晶装置中的信号波形的图。
图13是表示转移模式中的向各像素电极的施加电压图形的图。
图14是表示转移模式中的向各像素电极的施加电压图形的图。
图15是表示转移模式中的向各像素电极的施加电压图形的图。
图16是表示转移模式中的向各像素电极的施加电压图形的图。
图17是表示转移模式中的向各像素电极的施加电压图形的图。
图18是表示根据第4实施方式的液晶装置中的信号波形的图。
图19是表示转移模式中的向各像素电极的施加电压图形的图。
图20是用来说明现有的点翻转驱动引起的液晶分子的行为的图。
图21是用来说明现有的行翻转驱动引起的液晶分子的行为的图。
图22是表示电子设备之一例的立体图。
附图符号说明
9...像素电极,10...TFT阵列基板,20...对向基板,25...共用电极,30...TFT,100...液晶装置,50...液晶,55...液晶电容
具体实施方式
下面,参照附图就本发明的实施方式进行说明。
第1实施方式
首先,就本发明的第1实施方式的液晶装置进行说明。
第1实施方式的液晶装置,是把薄膜晶体管(Thin Film Transister:薄膜晶体管:以下略记为“TFT”)用作像素开关元件的有源矩阵型的显示装置。
图1是与各构成要素一起从对向基板侧看该液晶装置的平面图,图2是沿图1中的H-H′线剖切的剖视图。再者,在图1和图2中,因为弄成在附图上能够识别各层或各构件的程度的大小,故使比例不同。
如图1和图2中所示,本实施方式的液晶装置100,TFT阵列基板10与对向基板20由密封材料52粘贴,在由该密封材料52所划出的区域内封入液晶50。液晶50,具有正的介电常数各向异性,是在初始状态下呈现喷射状取向,另一方面在显示工作时呈现弯曲取向的OCB模式。
在密封材料52的内侧的区域上,形成由遮光性材料构成的遮光膜(边框)53。在密封材料52的外侧的周边电路区域上,沿着TFT阵列基板10的一边分别形成数据线驱动电路201和外部电路安装端子202,在沿着相邻于该边的两边的区域上,形成扫描线驱动电路104。在TFT阵列基板10的剩下的一边上,设有用来连接设在显示区域40的两侧的扫描线驱动电路104之间的多条布线105。此外,在对向基板20的角部,配置两处用来在TFT阵列基板10与对向基板20之间成为电导通的导通材料106。
图3是表示液晶装置100的电的构成的图。
如该图中所示,在本实施方式中768行的扫描线3a在图中分别在水平方向上延伸,另一方面1024列的数据线6a在图中在竖直方向上延伸。而且,对应于这些扫描线3a与数据线6a的交叉部,分别设有像素60。因而,在本实施方式中,像素60成为纵768行×横1024列的矩阵状地排列。像这样像素60矩阵状地排列的区域是显示区域40。
再者,在本实施方式中,方便地分别把扫描线3a延伸的水平方向称为“行方向”,把数据线6a延伸的竖直方向称为“列方向”。
在像素60中,n沟道型的TFT 30的源电极连接于数据线6a,并且其漏电极连接于像素电极9,另一方面栅极连接于扫描线3a。像素电极9,如图2中所示,在TFT阵列基板10上形成,另一方面在对向基板20上对向于所有的像素电极9地设置共用电极25。因此,在每个像素60上,在像素电极9与共用电极25之间就构成夹持液晶50的液晶电容55。
可是,在TFT阵列基板10和对向基板20的对向面上,分别形成取向膜(未画出),并且在本实施方式中对每个取向膜在行方向上都施行摩擦处理。因此,位于基板面的取向膜附近的液晶分子,其长轴分别沿着行方向取向。另一方面,位于基板彼此的中间附近的液晶分子,如果处于电压未施加状态,则因为与位于基板面的取向膜附近的液晶分子的取向方向保持连续性地取向,故在平面方向看沿着行方向,在断面方向看与基板面方向几乎平行地取向(喷射状取向)。在后述的显示模式中,从TFT阵列基板10到对向基板20,使液晶分子取向成弓形对称状,也就是,随着向基板间的中心而成为与基板面垂直方向的状态(弯曲取向)成为前提。因此,在用OCB模式的液晶的场合,有必要使液晶分子从初始状态的喷射状取向转移到弯曲取向。
在本实施方式中,在后述的转移模式中,通过对于各像素电极以预定的图形施加电压,使液晶分子高效地从喷射状取向转移到弯曲取向。而且,如果在向弯曲取向的转移后,把相应于灰度等级的电压施加并保持于液晶电容55,则该液晶电容55,根据保持的电压的有效值而每单位时间的透射光量变化。借此,入射于液晶的光被调制而灰度显示成为可能。
再者,在共用电极25上,经由上述安装端子202和导通材料106按时施加一定的电压LCcom。在本实施方式中,就电压LCcom而言设为5V。
此外,在每个像素60上,设有蓄积电容17。该蓄积电容17,电介于TFT 30的漏电极(像素电极9),与保持一定的电位,例如接地电位Gnd的电容线3b之间,以使与液晶电容55电并联。
扫描线驱动电路104,把扫描信号G1、G2、G3、...、G768分别供给到第1、2、3、...、768行的扫描线3a。再者,扫描线驱动电路104,虽然在图1中配置于显示区域40的两侧,但是这是为了在扫描线的一端侧与另一端侧不产生扫描信号的迟延。因此,如果电气上看,则如图3中所示,与在显示区域40的单侧配置一个的构成是等价的。
数据线驱动电路201,把数据信号S1、S2、S3、...、S1024分别供给到第1、2、3、...、1024列的数据线6a。
为了说明的方便,把分别供给到第1、2、3、...、768行的扫描线3a中的,相互相邻的第(n+1)、(n+2)、(n+3)行的扫描线的三行的扫描信号,一般地表达成G(n+1)、G(n+2)、G(n+3)行。这里,(n+1)、(n+2)、(n+3),在本实施方式中,全都是1-768的整数。
同样,把分别供给到第1、2、3、...、1024列的数据线6a中的,相互相邻的第(m+1)、(m+2)、(m+3)列的数据线的三列的数据信号,一般地表达成S(m+1)、S(m+2)、S(m+3)列。这里,(m+1)、(m+2)、(m+3),在本实施方式中全都是1-1024的整数。
此外,在第1实施方式中,作为对应于扫描线的逐行翻转向像素电极的写入极性的行(行)翻转方式进行说明。
再者,在本实施方式中虽然电压的基准为接地电位Gnd,但是写入极性的基准为施加于共用电极25的电压LCcom(=5V)。换句话说,在本实施方式中,仅就数据信号来说,把比LCcom高电位侧设为正极性,把低电位侧设为负极性。但是,如后所述有时与作为数据信号的振幅中心的写入极性的基准电位不同地设定施加于共用电极25的电压LCcom。
接下来,就液晶装置100的工作进行说明。
该液晶装置100,从电源刚刚接入到经过了预定的时间作为转移模式实行初始转移工作,借此使液晶分子从喷射状取向转移到弯曲取向,然后,过渡到显示模式而实行显示工作。
因此首先,就液晶装置100中的转移模式进行说明。在转移模式中,扫描线驱动电路104,如图4中所示,遍历各帧,在每个水平扫描期间H依次排他地把扫描信号G1、G2、G3、...、G768设为H(高)电平。
数据线驱动电路201,在转移模式中,首先供给如下数据信号。也就是说,在某帧(设为i帧)中,数据线驱动电路201,在选择第1行的扫描线而扫描信号G1成为H电平的水平扫描期间H中,把所有的数据信号设为正极性的10V。这里,扫描信号G1一成为H电平,就在对应于第1行的扫描线3a的一行量的像素60中,由于TFT 30成为导通(接通)状态,所以供给到数据线6a的数据信号的电压施加于像素电极9。因此,在第1行的像素一行量的像素电极9上,全都施加10V的电压。由于向对向于所有的像素电极9的共用电极25的施加电压Lccom,以5V在时间上是一定的,所以在第1行的所有的液晶电容55上,如果以共用电极25的电位为基准来看,则成为全都保持+5V的电压。
再者,在图4中,在数据信号中纵方向的电压幅度,比扫描信号的电压幅度扩大了(后述的同样的附图中也是同样的)。
接着,扫描信号G2一成为H电平,数据线驱动电路201,就把负极性的0V、3V逐列交互地施加于数据线6a,以使数据信号S(m+1)为0V,数据信号S(m+2)为3V,数据信号S(m+3)为0V。因此,由于在第2行的像素一行量的像素电极9上,逐列交互地施加0V、3V的电压,所以在第2行的像素一行量的液晶电容55上,就逐列交互地保持电压-5V、-2V。
接着,扫描信号G3一成为H电平,数据线驱动电路201,就与扫描信号G1成为H电平的水平扫描期间H同样地,把所有的数据信号设为正极性的10V。借此,就在第3行的所有的像素电极9上,施加10V的电压,在液晶电容55上,保持+5V的电压。
扫描信号G4一成为H电平,数据线驱动电路201,就与扫描信号G2成为H电平的水平扫描期间H同样地,逐列交互地把负极性的0V、3V施加于数据线6a。借此,在第4行的所有的像素电极9上,逐列交互地施加0V、3V的电压,在液晶电容55上,逐列交互地保持电压-5V、-2V。
在该i帧中,以下同样的工作,重复直到扫描信号G768成为H电平。
因而,在i帧中成为在第奇数(1、3、5、...、767)行的像素电极9上全都施加10V的电压,另一方面在第偶数(2、4、6、...、768)行的像素电极9上,逐列交互地施加0V、3V的电压。
在下一(i+1)帧中,扫描线驱动电路104,在每个水平扫描期间H中也依次排他地把扫描信号G1、G2、G3、...、G768设为H电平。此外,数据线驱动电路201,在扫描信号G1成为H电平的水平扫描期间H中,把所有的数据信号设为负极性的0V。借此,就在第1行的像素一行量中,在像素电极9上施加0V的电压,在液晶电容55上保持-5V的电压。
接着,扫描信号G2一成为H电平,数据线驱动电路201,就每列交互地把正极性的10V、7V施加于数据线6a,以使数据信号S(m+1)为10V,数据信号S(m+2)为7V,数据信号S(m+3)为10V。借此,在第2行的像素一行量中,在像素电极9上逐列交互地施加10V、7V的电压,在液晶电容55上逐列交互地保持+5V、+2V的电压。
在该(i+1)帧中,以下同样的工作,重复直到扫描信号G768成为H电平。
因而,在(i+1)帧中,成为在第奇数行的像素电极9上全都施加0V的电压,另一方面在第偶数行的像素电极9上逐列交互地施加10V、7V的电压。
因此,在本实施方式中,如果就相同像素60来看,在i帧与(i+1)帧中液晶电容55上所保持的电压,仅极性相互不同,如果就绝对值彼此来看是相同的。因此,在转移模式中在遍历多个帧来看时,各液晶电容55上避免了直流分量的施加,可以防止液晶50的劣化。
进而,在像素电极9上施加10V或0V的液晶电容中的保持电压的绝对值为5V,在像素电极9上施加3V或7V的液晶电容中的保持电压的绝对值为2V。这些绝对值的电压,是超过在TFT阵列基板10与对向基板20之间所封入的液晶50转移到弯曲取向所需的阈值电压的电压。因而,如果用本实施方式,则在转移模式中,由液晶电容55所夹持的液晶50就可靠地转移到弯曲取向。
由转移模式转移到弯曲取向后,一成为显示模式,相应于显示内容的电压就写入到各像素电极。详细地说,扫描线驱动电路104,如图5中所示,虽然与转移模式同样,遍历各帧在每个水平扫描期间H中依次排他地把扫描信号G1、G2、G3、...、G768设为H电平,但是数据线驱动电路201,对于对应于成为H电平的扫描线3a的像素60,供给相应于灰度等级的电压的数据信号。
例如,数据线驱动电路201,在某个帧(设为j帧)中,把供给到第(m+1)列的数据线6a的数据信号S(m+1)的电压,在扫描信号G(n+1)成为H电平时设为相应于对应于第(n+1)行的扫描线3a与第(m+1)列的数据线6a的交叉的像素的灰度等级的负极性的电压(图中的↓),在扫描信号G(n+2)成为H电平时设为相应于对应于第(n+2)行的扫描线3a与第(m+1)列的数据线6a的交叉的像素的灰度等级的正极性的电压(图中的↑),另一方面在下一(j+1)帧中,在扫描信号G(n+1)成为H电平时设为相应于对应于第(n+1)行的扫描线3a与第(m+1)列的数据线6a的交叉的像素的灰度等级的正极性的电压(图中的↑),在扫描信号G(n+2)成为H电平时设为相应于对应于第(n+2)行的扫描线3a与第(m+1)列的数据线6a的交叉的像素的灰度等级的负极性的电压(图中的↓)。
再者,在图5中,就数据信号而言,由于以供给到第(m+1)列的数据线6a的数据信号S(m+1)为代表进行了说明,所以就其他而言省略。
接下来,就在本实施方式中,在转移模式时,施加图4中所示的数据信号的电压的理由进行说明。
图6,是表示在对应于第(n+1)行、(n+2)行和(n+3)行的三行,与第(m+1)列、(m+2)列和(m+3)列的三列的交叉的总计九个像素60的像素电极9上,在i帧中所施加的电压等的图。
也就是说,一般来说,意味着把相互相等的电压施加于(n+2)行的所有的像素电极,并且对于与(n+2)行相邻的(n+1)行和(n+3)行的多个像素,施加对于一行中的任意一个像素电极向两相邻的两个像素电极的施加电压比起向中央的一个像素电极的施加电压来都高(以施加0V的像素电极为中心来看两相邻都高),或者,都低(以施加3V的像素电极为中心来看两相邻都低)的电压。
此时,除了在(n+2)行中相邻的像素电极间,在其他所有的像素电极间产生电位差。这里,由于像素电极间的距离比TFT阵列基板10与对向基板20的单元间隙要窄,所以电场的强度,像素电极9彼此之间比像素电极9与共用电极25之间要强。因此,在本实施方式,因为像素电极9之间的电场的强度,比在像素电极9和共用电极25之间施加阈值电压的情况要强,所以除了在(n+2)行中相邻的像素电极间的其他所有的像素电极间产生的电压差,是使液晶分子在面内旋转的电压,也就是,在像素电极的边界区域使向错产生的足够的电压。
再者,在图6和以后的同样的附图中,在发生电场(电位差)的像素电极间附箭头,该箭头的方向为:箭头的基端侧表示高电压侧,箭头的尖端侧表示低电压侧。
图7是用来说明图6中的(n+1)行和(n+2)行的六个像素电极附近的液晶分子的行为的图。这里,在用图7说明液晶分子的行为前,作为比较例就采用现有的点翻转驱动时无法得到足够的高速响应性的理由进行考察。
相对于本实施方式的图7,对应于现有的点翻转驱动之一例的附图是图20。在图20中所示的例子中,对于每行或每列相邻的像素电极交互地施加0V、10V的电压。在图20和以后的同样的附图中,用单点划线表示等电位线。
虽然在未施加电压时液晶分子沿着摩擦方向沿着行方向取向,但是由于液晶分子具有正的介电常数各向异性,所以电压一施加,液晶分子就如图20中所示,沿着电场的方向(换句话说,在与等电位线正交的方向上)旋转。
这里,在图20中,如果着眼于由用虚线表示的圆A1、B1、E1、F1所包围的区域,则由于在区域A1、F1中,未施加电压时朝向行方向的A点、F点附近的液晶分子,在电压施加时从行方向与液晶分子的长轴的夹角小的方向向加大的方向开始旋转,所以就在箭头A2、F2的方向(顺时针)上旋转。
另一方面,在区域B1、E1中,在未施加电压时朝行方向的B点、E点附近的液晶分子,在电压施加时与区域A1、F1相反在箭头B2、E2的方向(逆时针)上旋转。因而,如上所述,处于具有相互不同的旋转方向的区域A1与区域B1的边界,和区域E1与区域F1的边界的区域D(向错的区域)的像素电极的部分D1(斜线部)成为转移核发生的起点,开始转移。
但是,如果着眼于区域A1与区域E1的边界和区域B1与区域F1的边界,也就是用椭圆围住的区域C1,则该区域在未施加电压时朝行方向的液晶分子的旋转方向不能瞬时地确定。受到该影响,产生A点、B点和E点、F点附近的液晶分子的旋转的迟延。其结果,因为区域C1中的不同的旋转方向的边界的形成中也产生迟延,故转移核的发生变慢,这成为不能使初始转移充分地高速化的原因。
此外,作为更多的比较例,对应于现有的行翻转驱动之一例的附图是图21。在图21中所示的例子中,对于各行的所有的像素电极施加0V,对与之相邻的行的所有的像素电极施加10V的电压。在该图中所示的行翻转驱动中,虽然只有等电位线的形状与图20中所示的现有的点翻转驱动不同,但是液晶分子的行为与图20中所示的例子相似,仍然在各行间的中央附近处难以产生转移核,无法使初始转移足够地高速化。
与此相对,如果用本实施方式,则如图7中所示,对(n+2)行的所有的像素电极施加相等的电压,并且如果着眼于在列方向上与(n+2)行相邻的(n+1)行的像素电极和(n+3)行的像素电极(在图7中省略),则具有围绕本身的周围的等电位线的像素电极(施加0V的像素电极)每隔一个地出现。因此,如图7中所示,如果着眼于由用虚线表示的圆A3、B3围着的两个区域,则在区域A3中,未施加电压时朝行方向的A点附近的液晶分子,就在箭头A4的方向(顺时针)上旋转。另一方面,在区域B3中,未施加电压时朝行方向的B点附近的液晶分子,在电压施加时与区域A3相反在箭头B4的方向(逆时针)上旋转。
因此,如上所述,处于具有相互不同的旋转方向的区域A3与区域B3的边界的区域D(向错的区域)的像素电极的部分D1(斜线部)成为转移核发生的起点,转移开始,弯曲取向区域扩大。
也就是说,在图7中,(n+1)行与(n+2)行的像素电极间的电压,和位于(n+1)行的中心的(m+2)列的像素电极与其两相邻的(m+1)列、(m+3)列的像素电极之间的电压,是发生相互间液晶分子的旋转方向不同的区域的电压,换句话说,在这些区域的边界处产生向错的电压。
虽然到此为止,与图20中所示的现有的点翻转驱动的场合是同样的,但是在本实施方式中,与图20不同之处在于,如果着眼于相邻的行间的等电位线,则在行方向上不存在直线地延伸的部分,成为上凸地弯曲这一点。因此,在本实施方式中,由于不存在液晶分子朝行方向原封不动而旋转方向不确定的部位(图20中的区域C1),行间的中央附近的液晶分子也必定在顺时针、逆时针的某个旋转方向上旋转,所以与图20的点翻转驱动的情况相比,作为总体变得容易产生转移核。
虽然在图6中,就是i帧的场合进行了说明,但是在(i+1)帧中,由于只是图6中的电场的方向全都逆转,其大小是相同的,所以同样变得容易产生转移核。
因而,如果用本实施方式的液晶装置,则不用对像素电极的形状特别下工夫,由于不仅在像素电极与对向电极之间所夹持的液晶,而且就位于行间中央附近的液晶而言也可以缩短初始转移所需的时间,所以能够实现具备高速响应性的OCB模式的液晶装置。
再者,虽然在图6中,仅取出三行三列的九个像素电极进行图示,但是就未画出的像素电极而言,是图6中所示的图形的重复。
此外,虽然实际的液晶分子相对于像素电极非常小,但是在图7、图20和图21中为了说明而放大示出液晶分子(后述的图10、图13、图15中也是同样的)。
进而,虽然在第1实施方式中,以扫描线3a的延伸方向作为行方向而设定成摩擦方向,并且在转移模式中对于第(n+2)行的像素电极9逐帧切换地施加10V、0V的电压,但是也可以把摩擦方向设定成数据线6a的延伸方向,并且把使图6中所示的电压图形顺时针(或逆时针)旋转90°的图形的电压施加于像素电极。也就是说,在本发明中,行方向与列方向是相互相对的概念,是矩阵排列中的一方与另一方的关系。
第2实施方式
接下来,就根据本发明的第2实施方式的液晶装置进行说明。
该第2实施方式的液晶装置的构成,与图1、图2和图3中所示的第1实施方式是同样的,只是在转移模式中施加于像素电极9的电压图形不同。因此,在第2实施方式中,仅就在转移模式中施加于像素电极9的电压图形进行说明。
因此,在第2实施方式中,参照表示转移模式中施加的信号波形的图8,表示施加于像素电极9的电压图形的图9,以及,表示液晶分子的行为的图10进行说明。
如图8和图9中所示,在某i帧中,把正极性电压施加于(n+1)行、(n+2)行和(n+3)行(包括这些的区域的全部)的所有的像素电极。但是,在下一(i+1)帧中如图8中所示,极性翻转,把负极性的电压施加于所有的像素电极。也就是说,第2实施方式,是帧翻转驱动。
具体地说,在i帧中对于(n+1)行和(n+3)行的像素电极,按(m+1)列→(m+2)列→(m+3)列的顺序分别施加6V、8V、6V的电压,另一方面,对于(n+2)行的像素电极,在该列全都施加10V的电压。因为共用电极25的电压为5V,所以上述所有的电压都是正极性。
在第2实施方式中,虽然施加于各像素电极9的电压值不同,但是向相邻的各像素电极的施加电压的高低的关系,与图6中所示的第1实施方式是完全相同的。
因而,在第2实施方式中,在对(n+1)行和(n+3)行的像素电极逐列交互地施加6V、8V,并对(n+2)行的像素电极施加10V的场合,如图9中所示,表示像素电极间的电场的箭头的有无,以及,箭头的方向,与第1实施方式是完全相同的。
也就是说,在第2实施方式中,也对于(n+2)行的所有的像素电极施加相等的电压,并且对于在列方向上与(n+2)行相邻的(n+1)行和(n+3)行的多个像素电极,施加一行中的任意的一个像素电极的两相邻的两个像素电极的电压比中央的一个像素电极的电压都高,或者都低的电压。再者,这些施加电压全都大于或等于从喷射状取向向弯曲取向的初始转移所需的阈值电压。
因而,如图10中所示,由于等电位线的形状与第1实施方式几乎相同(虽然因为实际上电压值不同,故不完全相同,但是可以说几乎相同),所以液晶分子的行为也与第1实施方式是相同的。
因此,在第2实施方式中也是,由于除了在i帧中像素电极上10V,也就是,在(i+1)帧中像素电极施加0V的行中(在图10中(n+2)行)相邻的像素电极间外,在其他所有的像素电极间产生电位差,所以在这些像素电极间产生横向电场,液晶分子因该横向电场而在面内旋转。此时,与现有的点翻转驱动不同,因为行间的中央附近的液晶分子也在顺时针(A6方向)、逆时针(B6方向)的某个旋转方向上旋转,故转移核变得容易产生,能够使初始转移足够地高速化。由此,即使在进行第2实施方式这种帧翻转驱动的情况下,也不用对像素电极的形状特别下工夫,就能够缩短初始转移所需的时间,能够实现具备高速响应性的OCB模式的液晶装置。
再者,本实施方式的场合,在图10中,(n+1)行与(n+2)行的像素电极间的电压,和位于(n+1)行的中心的(m+2)列的像素电极与其两相邻的(m+1)列、(m+3)列的像素电极之间的电压,也是使液晶分子的旋转方向不同的区域产生,在这些区域的边界处使向错产生的电压。此外,在(i+1)帧中,由于只是电场方向的朝向逆转,所以说明省略。
第3实施方式
接下来,就本发明的第3实施方式的液晶装置进行说明。
就第3实施方式的液晶装置的构成而言,与第1实施方式是同样的,只是在转移模式中施加于像素电极9的电压图形与第1和第2实施方式不同。因此,在第3实施方式中,仅就在转移模式中施加的信号波形及施加于像素电极9的电压图形,参照图11至图17进行说明。
在第1和第2实施方式中,作为具体例子存在着(n+2)行像这样,对于在行方向上并列的所有的像素电极施加相等的电压(例如10V)的行。而且,对于与之相邻的上下的行的像素电极,在相同列方向上相邻的像素电极间分别施加不同的电压(例如在第1实施方式中在(m+1)列0V与10V,在(m+2)列3V与10V)。可是,本发明不限于此,即使不存在相等的电压施加于像素电极的行也成立。这意味着,在一行之中在行方向上相邻的两个像素电极间施加不同的电压,在一列之中在列方向上相邻的两个像素电极间施加不同的电压。因而,在以下着眼于两行两列相邻的四个像素电极,就该例进行说明。
在两行两列相邻的四个像素电极中,在行方向或列方向上相邻的两个像素电极间施加不同的电压时电压的高低关系的图形,如图11中所示,可以考虑24=16个图形。然而,在这16个图形之中,由于因其对称性而包括重复的图形,所以实质上不同的图形,是在图11中用(1)~(5)表示的5个图形。由此,在以下就这5个图形进行考察。
再者,箭头的表示方式与图5等相同,箭头的基端侧表示高电压侧,箭头的尖端侧表示低电压侧。此外,第3实施方式以行翻转的场合为例,例如以(n+1)行为负极侧,以(n+2)行为正极侧来考虑。
首先,就(1)的图形,通过把扫描信号和数据信号设为图12中的i帧所示的波形,如图13中所示,在行方向上看时(n+1)行、(n+2)行一起,对于(m+1)列的像素电极的电压提高(m+2)列的像素电极的电压。进而,在列方向上看时(m+1)列、(m+2)列一起,对于(n+1)行的像素电极的电压(n+2)行的像素电极的电压一方变高。具体地说,如果以行翻转驱动为例,则分别0V施加于(n+1)行(m+1)列的像素电极,3V施加于(n+1)行(m+2)列的像素电极,8V施加于(n+2)行(m+1)列的像素电极,10V施加于(n+2)行(m+2)列的像素电极。
如果像这样施加电压的场合的等电位线的情形示于图13,则与第1实施方式的图7相比,虽然(n+2)行的相邻的像素电极间的等电位线的有无不同,但是在对于液晶分子的取向方向的影响这一观点上很类似。也就是说,在区域A7中液晶分子在箭头A8的方向(顺时针)上旋转,另一方面在区域B7中液晶分子在箭头B8的方向(逆时针)上旋转。因而,处于区域A7与区域B7的边界的区域D(向错的区域)的像素电极的部分D1(斜线部)成为转移核发生的起点,转移开始。而且,相邻的行间的等电位线弯曲,行间的中央附近的液晶分子也必定在顺时针、逆时针的某个旋转方向上旋转。结果,转移核变得容易产生,能够使初始转移足够地高速化。
再者,图13中的(n+1)行与(n+2)行的像素电极间的电压,和位于(n+1)行的中心的(m+2)列的像素电极与其两相邻的(m+1)列、(m+3)列的像素电极与像素电极之间的电压,是使液晶分子的旋转方向不同的区域发生,在这些区域的边界使向错发生的电压。此外,在(i+1)帧中,由于只是电场的方向逆转,所以说明省略。
其次,就(2)的图形而言,如图14中所示,在(n+2)行(m+1)列(左下)的像素电极,和(n+2)行(m+3)列(右下)的像素电极处,电压的高低关系不能设为满足这种箭头的电压(低于10V,而且,低于0V的电压)。
接着就(3)的图形而言,例如如图15中所示,在行方向上看时在(n+1)行上,对于施加于(m+1)列的像素电极的电压来说向(m+2)列的像素电极的施加电压一方成为低的,在(n+2)行,对于施加于(m+1)列的像素电极的电极来说向(m+2)列的像素电极的电压一方变高。此外,在列方向上看时,(m+1)列、(m+2)列一起,对于施加于(n+1)行的像素电极的电压来说,向(n+2)行的像素电极的施加电压一方成为高的。具体地说,分别3V的电压施加于(n+1)行(m+1)列的像素电极,0V的电压施加于(n+1)行(m+2)列的像素电极,8V的电压施加于(n+2)行(m+1)列的像素电极,10V的电压施加于(n+2)行(m+2)列的像素电极。
像这样施加电压的场合的等电位线的情形,如该图中所示,相邻的行间的等电位线在行方向上大致直线状地延伸,分别围绕施加0V的像素电极与施加10V的像素电极的周围。该情形与现有的点翻转驱动的图20有些类似,在区域A9、B11中液晶分子在箭头A10、B12的方向(顺时针)上旋转,另一方面在区域A11、B9中液晶分子在箭头A12、B10的方向(逆时针)上旋转。
然而,如果着眼于行间的中央附近的区域C9,则在该区域中向来在未施加电压时朝行方向的液晶分子的旋转方向瞬时地未确定。因此,产生区域A9、B9和A11、B11的液晶分子的旋转的迟延。结果,因为区域A9-B9间、区域A11-B11间的不同的旋转方向的边界的形成中也产生迟延,故转移核的发生变慢,无法使初始转移足够地高速化。
再者,就(4)的图形而言,如图16中所示,在所有的像素电极处,电压的高低关系不能设为满足这种箭头的电压。就(5)的图形而言也是,如图17中所示,在(n+2)行(m+1)列(左下)的像素电极和(n+2)行(m+3)列(右下)的像素电极处,电压的高低关系不能设为满足这种箭头的电压(低于10V,而且,低于3V的电压)。
综上所述,能够使初始转移高速化者仅为5个图形中的,(1)的图形。(1)的图形的特征在于,就电压的高低关系来说,对于在行方向与列方向上相邻的四个像素电极,施加如下电压:对在(n+1)行的两个像素电极与(n+2)行的两个像素电极处位于相同列的像素电极彼此的施加电压进行比较时,(n+2)行的像素电极的电压比(n+1)行的像素电极的电压都高,或者都低;而且,对在(m+1)列的两个像素电极与(m+2)列的两个像素电极处位于相同行的像素电极彼此的电压进行比较时(m+2)列的像素电极的电压比(m+1)列的像素电极的电压都高,或者都低。
此外,就等电位线的特征来说,是施加如下电压:对于相同行的多个像素电极每隔一个地发生具有围绕本身的周围的等电位线,而且,对于相同列的多个像素电极每隔一个地发生具有围绕本身的周围的等电位线。简言之,是施加具有围绕本身的周围的等电位线的像素电极逐行及列交互排列地电压。
通过采用这种电压施加图形,第1、第2实施方式以外的图形,也就是,在行方向上相邻的两个像素电极间施加不同的电压,而且,在列方向上相邻的两个像素电极间施加不同的电压的场合,也不用对像素电极的形状特别下工夫,就能够缩短初始转移所需的时间,能够实现具备高速响应性的OCB模式的液晶装置。
第4实施方式
就第4实施方式的液晶装置进行说明。
就第4实施方式的液晶装置的构成而言,也与第1实施方式是同样的,只是在转移模式中施加于像素电极9的电压图形与其他的实施方式不同。因此,在第4实施方式中,在图18中示出转移模式中施加的信号波形,在图19中示出施加于像素电极9的电压图形而进行说明。
在第4实施方式中,如图18和图19中所示,在i帧中把正极性电压施加于(n+1)行和(n+2)行的所有的像素电极。但是,如图18中所示,在其次的(i+1)帧中使极性翻转,把负极性的电压施加于所有的像素电极。也就是说,第4实施方式,是帧翻转驱动。具体地说,在i帧中对于(n+1)行的像素电极按(m+1)列→(m+2)列的顺序分别施加7V、8V的电压,另一方面,对于(n+2)行的像素电极,按(m+1)列→(m+2)列的顺序分别施加6V、10V的电压。因为共用电极25的电压为5V,所以上述所有的电压都是正极性。
也就是说,一般来说该电压施加图形,是施加如下电压:在比较任意的第1行(n+1行)行的两个像素电极与第2行(n+2行)的两个像素电极处位于相同列的像素电极彼此的电压时,位于一方的列(m+2列)的第2行的像素电极的电压比第1行的像素电极的电压更高,位于另一方的列(m+1列)的第2行的像素电极的电压比第1行的像素电极的电压更低;而且,在比较第1列的两个像素电极与第2列的两个像素电极处位于相同行的像素电极彼此的电压时第2列的像素电极的电压比第1列的像素电极的电压都高,或者都低。
再者,这些施加电压,大于或等于使夹持于液晶电容55的液晶50从喷射状取向向弯曲取向的初始转移所需的阈值电压。此外,在(i+1)帧中,由于只是电场方向的朝向逆转,所以说明省略。
因而,如图19中所示,由于(n+2)行中的所有的像素电极间产生电位差,所以在这些所有的像素电极之间产生围绕本身的周围的等电位线,液晶分子在面内旋转。再者,(n+1)行中的所有的像素电极间不发生围绕本身的周围的等电位线,在像素电极间发生与不发生围绕本身的周围的等电位线的行交互地出现。此时,与现有的点翻转驱动等不同,因为行间的中央附近的液晶分子也在顺时针、逆时针的某个方向上旋转,故转移核变得容易产生,能够使初始转移足够地高速化。由此,在第4实施方式这种进行帧翻转驱动的场合,也不用对像素电极的形状特别下工夫,就能够缩短初始转移所需的时间,能够实现具备预期的高速响应性的OCB模式的液晶装置。
再者,本第4实施方式中,在图19中,(n+1)行与(n+2)行的像素电极间的电压,和(m+1)列与(m+2)列的像素电极之间的电压,也是使液晶分子的旋转方向相互不同的区域产生,在这些像素电极区域的边界处使向错产生的电压。本实施方式,仅就像素电极间的电压的大小关系而言,与第3实施方式中讨论的5个图形中的,(2)的图形是同等的。也就是说,虽然在第3实施方式中因为设置行翻转驱动这样的限制,故(2)的图形是不可能实现的,但是如果采用帧翻转驱动则(2)的图形也能够实现了。
此外,在各实施方式等中,虽然使施加于共用电极25的电压LCcom与极性翻转的基准电位相一致,但是在TFT 30为n沟道型的场合,起因于该TFT的栅极和漏电极间的寄生电容,在从接通到切断时发生漏电极(像素电极9)的电位降低的现象(也称为下推、击穿、电场击穿)。由于为了防止液晶的劣化,在液晶电容55处交流驱动是原则,所以虽然以高位侧(正极性)与低位侧(负极性)进行交互写入,但是如果以电压LCcom作为极性翻转的基准电位进行交互写入,则因为下推,液晶电容55上所保持的电压的有效值,负极性写入一方比正极性写入更大。因此,如果TFT30是n型沟道,则有时把施加于共用电极25的电压LCcom设定成比数据信号的振幅中心稍低些,以使液晶电容的电压有效值相互相等。
<电子设备>
以下,就本发明的电子设备的一个实施方式,用图22进行说明。
图22是具备有上述实施方式的液晶装置的便携式电话机的立体图。如该图中所示,便携式电话机1300,与多个操作键1302、受话口1303、送话口1304一起,具备由上述实施方式的液晶装置构成的显示部1301。如果用本实施方式,则由于具备上述实施方式的液晶装置,所以可实现高速的初始转移,OCB模式的活动画面识别性上优良的显示成为可能。
再者,本发明的技术范围不限定于上述实施方式,在不脱离本发明的精神的范围内加以种种的变更是可能的。例如上述实施方式中举例示出的电压施加图形的具体的电压值只不过是一个例子,适当变更是可能的。此外,液晶装置的基本构成未特别限定,例如作为像素开关元件,在不采用TFT,而采用薄膜二极管(Thin Film Diode)的液晶装置中,因为在一对基板中的,一方的基板上矩阵状地排列多个像素电极,所以运用本发明也是可能的。
在上述说明中,虽然在以显示区域40的一部分为代表的意义上,以施加于对应于(n+1)行、(n+2)行、(n+3)行,与(m+1)列、(m+2)列、(m+3)列的交叉的像素电极的电压施加图形进行说明,另外,作为该电压施加图形的重复进行了说明,但是只要是对于显示区域40的一部分的像素电极运用上述电压施加图形,初始转移的高速化大体上是可能的。但是,最好是对显示区域40中的所有的像素电极运用。
此外,虽然在转移模式中,施加大于或等于曲取向的转移所需的阈值电压的电压的像素电极9,也可以是显示区域40的一部分,但是最好是显示区域40的全部。
Claims (11)
1.一种液晶装置,该装置在一对基板中的一方的基板上矩阵状地排列有多个像素电极,采用使夹持于前述一对基板间的液晶的取向状态从初始状态的喷射状取向向弯曲取向转移而进行显示区域中的显示的OCB模式,其特征在于:
在前述转移时,
对于对应于任意的第1行的所有的前述像素电极施加相互相等的电压;
并且对于前述矩阵状地排列的多个像素电极中的至少一部分进行电压施加工作,该电压施加工作采用以下方式:对在列方向上与前述第1行相邻的第2行的多个前述像素电极中的任意一个像素电极施加与前述第1行的前述像素电极上所施加的电压不同的电压,在前述一个像素电极的两相邻的两个像素电极上,施加比向前述一个像素电极的施加电压都高或者都低、并且与前述第1行的前述像素电极上所施加的电压不同的电压;
在前述电压施加工作中所施加的电压中的至少一部分,与在前述一对基板中的另一方的基板上所形成的电极的电压之差,大于或等于从喷射状取向向弯曲取向的转移所需的阈值电压。
2.按照权利要求1所述的液晶装置,其特征在于:
在前述电压施加工作中在前述第1行的像素电极与前述第2行的像素电极上,施加对于预定的基准电位相反极性的电压,并且每隔单位时间使施加于各行的像素电极的电压的极性翻转。
3.按照权利要求1所述的液晶装置,其特征在于:
在前述电压施加工作中在前述第1行的像素电极与前述第2行的像素电极上,施加对于预定的基准电位相同极性的电压,并且每隔单位时间使施加于各行的像素电极的电压的极性翻转。
4.按照权利要求1所述的液晶装置,其特征在于:
在前述转移时的电压施加工作之后,对前述多个像素电极的各个,分别施加对于预定的基准电位相应于灰度等级的电压。
5.按照权利要求1所述的液晶装置,其特征在于:
在前述电压施加工作中所施加的所有的电压设为大于或等于前述阈值电压。
6.按照权利要求1所述的液晶装置,其特征在于:
前述电压施加工作,对于前述显示区域的所有的多个像素电极进行。
7.一种液晶装置,该装置在一对基板中的一方的基板上矩阵状地排列有多个像素电极,采用使夹持于前述一对基板间的液晶的取向状态从初始状态的喷射状取向向弯曲取向转移而进行显示区域中的显示的OCB模式,其特征在于:
在前述转移时,
对于对应于任意的第1行的所有的前述像素电极施加相互相等的电压,并且对于相当于前述显示区域的至少一部分的多个像素电极进行电压施加工作,该电压施加工作采用以下方式:对在列方向上与前述第1行相邻的第2行,每隔一个地产生具有围绕本身的周围的等电位线的像素电极;
在前述电压施加工作中所施加的电压中的至少一部分,与在前述一对基板中的另一方的基板上所形成的电极的电压之差,大于或等于从喷射状取向向弯曲取向的转移所需的阈值电压。
8.按照权利要求1或7所述的液晶装置,其特征在于:
至少一组的像素电极间的电压,使前述液晶分子的旋转方向不同的区域产生,在这些区域的边界处使向错产生。
9.一种液晶装置的驱动方法,该装置在一对基板中的一方的基板上矩阵状地排列有多个像素电极,采用使夹持于前述一对基板间的液晶的取向状态从初始状态的喷射状取向向弯曲取向转移而进行显示区域中的显示的OCB模式,该方法特征在于:
在前述转移时,
对于对应于任意的第1行的所有的前述像素电极施加相互相等的电压;
并且对于前述矩阵状地排列的多个像素电极之中的至少一部分进行电压施加工作,该电压施加工作采用以下方式:对在列方向上与前述第1行相邻的第2行的多个前述像素电极中的任意一个像素电极施加与前述第1行的前述像素电极上所施加的电压不同的电压,在前述一个像素电极的两相邻的两个像素电极,施加比向前述一个像素电极的施加电压都高或者都低、并且与前述第1行的前述像素电极上所施加的电压不同的电压;
在前述电压施加工作中所施加的电压中的至少一部分,与在前述一对基板中的另一方的基板上所形成的电极的电压之差,设定成大于或等于从喷射状取向向弯曲取向的转移所需的阈值电压。
10.按照权利要求9所述的液晶装置的驱动方法,其特征在于:
至少一组的像素电极间的电压,使前述液晶分子的旋转方向不同的区域产生,在这些区域的边界处使向错产生。
11.一种电子设备,其特征在于:
具备权利要求1或7所述的液晶装置。
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