CN100561558C - 驱使胆甾相液晶材料转化为焦点圆锥状态的驱动方案 - Google Patents
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Abstract
在一胆甾相液晶显示装置(24)中,为驱使胆甾相液晶材料的一表面稳定层转化为焦点圆锥状态,使用包括一系列脉冲(30、34、35、36、37、38、41)的驱动信号。至少一个初始脉冲具有足够的能量以驱使该胆甾相液晶材料层转化为垂直状态且后续脉冲具有减少到一最低水平的时间平均能量,在该最低水平该胆甾相液晶材料层被驱使转化为焦点圆锥状态。这产生一具有非常低反射系数的焦点圆锥状态,使得能够获得一高对比度。
Description
技术领域
本发明涉及驱使胆甾相液晶材料转化为焦点圆锥状态,特别是应用在用焦点圆锥状态作为暗状态(dark state)的胆甾相液晶显示装置中。
背景技术
下面的内容涉及一些技术文献,其全部参考资料在本说明书最后的参考文献列表中给出。
胆甾相液晶显示装置,即通常所知的稳定的胆甾相结构(SCT)显示装置,是众所周知的。这些显示装置使用胆甾相液晶材料,该胆甾相液晶材料是一种具有两个稳定状态的材料,该两个稳定状态为一由胆甾相液晶材料平面结构(平面状态)引起的有色的反射状态和一由焦点圆锥结构(焦点圆锥状态)引起的些微的光后向散射(slightly light backscattering)状态,这个状态相对于反射状态几乎是可透过的。在可商业应用的SCT显示装置中,该焦点圆锥状态作为暗状态,该显示装置有一黑色背景层以吸收传送的光。
这些稳定状态是通过一亚稳的垂直状态达到的,该垂直状态是可透过的且只有当将一高于一临界场(Vc)的电场应用于该液晶时才出现,该液晶必须具有正介电各向异性。这些现象最初被Greubel描述,之后又被其他人描述,例如在5,463,863号美国专利中。
可以如下理解胆甾相液晶材料的习性。胆甾相液晶材料可以被驱使转化为平面状态,通过应用一高于Vc的高电压驱使该材料转化为垂直状态,然后撤走该驱动信号使其松弛至平面状态。随后,可以应用具有一给定电压的一驱动脉冲,且此后可以测出该材料对一黑色背景的反射系数。这个驱使该材料转化为平面状态且然后应用一驱动脉冲的过程可以以不同电压的驱动脉冲来重复以产生一反射系数对电压的曲线,形状如图1所示。这个曲线有临界点V1到V4,它们标记材料的不同稳定状态之间的转变。注意,V4与上述的临界电压Vc相同。对于低于V1和高于V4的驱动脉冲,该材料处于平面状态,且对于在V2和V3之间的驱动脉冲该材料处于焦点圆锥状态。该曲线还显示了在V1和V2之间及V3和V4之间有具有可变反射系数的稳定状态,该稳定状态可以被用于产生显示装置中的灰度等级。
图1的曲线构成胆甾相液晶显示器的大多数驱动方案的基础。例如,一基本的驱动方案是利用该类型的驱动脉冲以产生图1的曲线,即一初始脉冲驱使该材料转化为垂直状态,随后一松弛期,随后一具有可变能量的选择脉冲以选择一具有可变反射系数的稳定状态。
由于V1到V4值的变化依赖于显示装置的精确种类和构造,对于大多数驱动方案,所研究的显示装置的V1到V4的值必须确定。这在SCT显示装置的制造中是繁重的,由于它要求按照严格的规范制造装置使得V1到V4是可预知的,或者单独测试并装配制造的装置。
SCT显示装置的对比度被定义为亮状态的反射系数与暗状态的反射系数的比值。为达到一高对比度该胆甾相液晶材料应该在亮状态有一高反射系数,但是同等重要的是该胆甾相液晶材料应该在暗状态有一低反射系数(在可商业化应用的SCT显示装置中这发生在该胆甾相液晶材料处于焦点圆锥状态时),且不会由于光的后向散射而降低。因此,为制造高对比度的SCT显示装置,需要提供一具有低反射系数的暗状态。
另外,当有胆甾相液晶层的一叠三个不同的晶格(cell),该三个不同的晶格反射不同颜色的光(通常红色、绿色和蓝色),被用于制造一全彩显示装置时,通过较低晶格产生的颜色被较高晶格中的光散射所修改。非常常见的,该液晶材料层的配向(alignment)被最优化以争取达到一弱光散射(low light scattering)焦点圆锥状态同时仍然提供一亮的平面状态。该配向必须还使得这些状态在没有应用任何电压的情况下稳定。在一配向层里达到所有这些最优化不一定是可行的。
Gerber关于长晶面间距(long pitch length)的胆甾相装置(其反射红外光)的最早的文章讲授了,如果该电场(最初高于一临界电压Vc)被迅速切断,则形成一平面结构。Gerber还讲授了,如果该电场被慢慢切断,则形成一指印结构(finger print texture),这可以被认为与在更短晶面间距的胆甾相液晶混合物中呈现的焦点圆锥结构有联系。
除了上述的基本驱动方案,现在将回顾在文献中已经讨论过的两个另外的驱动方案。
第一个另外的驱动方案是Doane描述的,应用一高电压脉冲以驱使该材料转化为垂直状态,然后快速切断到零伏特以提供平面结构或快速切换到一更低的电压以提供一焦点圆锥结构。后者在高电压和低电压脉冲之间可以有一停顿。另外,该低电压脉冲可以被重复几次以降低焦点圆锥结构的光散射。这是一慢寻址方案。
第二个另外的驱动方案被称为一动态的驱动方案,且是由Huang等人、Zhu和Huang以及Huang和Stefanov提出的。这个方案包括五个要素,准备、后期准备、选择、后期选择和演变。这利用了一个事实,即可能非常容易地将液晶引向器(director)从一些状态转变,这第一个动作在准备时期内完成。然而当这比前一个方案更快的同时,它并不试图产生一更少散射的焦点圆锥驱动方案。
相应的,可以公平的说,在现有技术中存在两个已持续长时间的需要。第一个需要关于在胆甾相液晶显示装置中改良的对比度。第二个需要关于液晶显示器制造规范的放宽,其简单来说符合制造业者的成本降低。满足这些需要中的任一个都是值得做的。
发明内容
根据本发明的第一方面,提供了一驱使一胆甾相液晶材料层转化为焦点圆锥状态的方法,该方法包括将一驱动信号应用到该胆甾相液晶材料层两端,该驱动信号包括一系列脉冲,该系列脉冲包括至少一个足够能量的初始脉冲以驱使该胆甾相液晶材料层转化为垂直状态,且包括驱动胆甾相液晶转化为焦点圆锥状态的后续脉冲,其中所述后续脉冲具有从至少一个初始脉冲的水平减少到一最低水平的时间平均能量,在该最低水平胆甾相液晶材料层被驱使转化为焦点圆锥状态。
同样的,根据本方明的第二方面,提供了一胆甾相液晶显示装置,其包括:
至少一个晶格,该至少一个晶格包括一胆甾相液晶材料层和一电极排列,该电极排列能够将一驱动信号应用到该胆甾相液晶材料层两端;及
一驱动电路,该驱动电路被设置成将一驱动信号提供给该电极排列,用于应用到该胆甾相液晶材料层以驱使该胆甾相液晶材料转化为焦点圆锥状态,该驱动信号包括一系列脉冲,该系列脉冲包括至少一个足够能量的初始脉冲以驱使该胆甾相液晶材料层转化为垂直状态,且包括驱动胆甾相液晶转化为焦点圆锥状态的后续脉冲,其中所述后续脉冲具有从至少一个初始脉冲的水平减少到一最低水平的时间平均能量,在该最低水平该胆甾相液晶材料层被驱使转化为焦点圆锥状态。
因此本发明利用一包括一系列脉冲的驱动信号使得能驱使转化为焦点圆锥状态。一个或更多初始脉冲驱使该胆甾相液晶材料转化为垂直状态。后续脉冲具有减少的时间平均能量。已经发现,这样的一系列脉冲能够驱使该液晶材料转化为焦点圆锥状态。更重要的意义在于,已经发现通过这样的一系列驱动脉冲产生的焦点圆锥状态具有低反射系数,特别地比上述已知的驱动方案产生的反射系数更低。因此本发明使得显示装置能达到一更高的对比度。同样的,在有一叠胆甾相液晶材料层的显示装置的情况下,焦点圆锥状态中减少的后向散射改善了显示装置的整体色域。
另一个优点是该驱动方法使得能够比上述已知的驱动方案更少地依赖显示装置的精确种类和构造而可靠地达到焦点圆锥状态。特别是不需要详细了解图1的V1到V4电压。同时必要的是该至少一个初始脉冲具有足够的能量以驱使该胆甾相液晶材料层转化为垂直状态,这对于很多显示器简单地通过提供具有相对高能量的脉冲是很容易达到的,例如通过为脉冲选择一高电压。同样地,必要的是,后续脉冲的时间平均能量减小到的最低水平必须足够低以驱使该胆甾相液晶材料转化为焦点圆锥状态,但是同样这是很容易达到的。为将设计约束减到最小,该平均时间能量可以降低到最小值零。通过选择一更高的最低水平可以更快的驱使转化为焦点圆锥状态,通过用变化的系列脉冲测试显示装置直接选择最低水平的实际值。
通过减少制造公差和/或单独的显示装置测试,这对显示装置的精确种类和构造减少的依赖在制造上产生一个重要的优点。例如该液晶材料层的厚度更不重要了。这很重要,因为它降低了制造成本并提高了产量。
一相关的优点是该驱动方案可用于柔性显示装置,该柔性显示装置将产生驱动问题由于当该显示装置弯曲时厚度以一种不可预知的方式局部改变。
胆甾相液晶材料分子经历的物理现象未被完全理解,但是虽然如此下面的说明可能会有用。可能认为,最终状态是焦点圆锥状态,且减少的散射的原因是应用信号产生的域的大小不是平均制造的就是相比可见光波长更大或更小的,因此减少了可见光的散射量。通过一系列脉冲达到这个的物理机制还不清楚。然而,这种关于该物理现象的不确定性不会影响本发明的实施,本发明是基于实际观测结果的,即上述的系列脉冲可以用于驱使该胆甾相液晶材料转化为具有低反射系数的焦点圆锥状态。
值得注意的是,本发明除了可以应用于任何表面处理外,还可以应用于任何胆甾相液晶材料和任何配向类型。
根据本发明的又一方面,提供了一表面稳定的胆甾相结构液晶显示装置,其包括:(A)电压寻址(voltage addressable)胆甾相材料制成的至少一个环境封装层和有一离观看者最远的预置的光学表面涂层(例如一黑色吸收层);及(B)将预置电压序列应用到该胆甾相材料中大体每个可寻址区域的电子驱动装置,且该驱动装置的特征是将各个电压-至-胆甾相-材料元件从一垂直状态场(homeotropic field on state)直接转换至一弱光散射焦点圆锥结构状态,利用时域接近的多个大体总起来说中性的电子脉冲,及在该多个中(i)有一高于V4电压-能量-状态的脉冲以复位该元件及(ii)然后有偏离(digressing in)各个电压-能量-状态的脉冲的一串子集,至少直到一大体V2或一大体V3电压-能量-状态被包括在其中;及(iii)利用任何已知驱动方案将该元件从一弱光散射焦点圆锥结构状态直接转换至一垂直状态场。
根据本发明的再一方面,提供了一通过电寻址在一大体封装的胆甾相元件内驱使光学状态-到-状态转变的方法,且该方法包括步骤:(1)将该元件从一垂直状态场直接转换至一弱光散射焦点圆锥结构状态,利用时域接近的多个大体总起来说中性的电子脉冲,及在该多个中(1a)有一高于V4电压-能量-状态的脉冲以复位该元件及(1b)然后有偏离各个电压-能量-状态的脉冲的一串子集,至少直到一大体V2或一大体V3电压-能量-状态被包括在其中;及(2)利用任何已知驱动方案将元件从一弱光散射焦点圆锥结构状态直接转换至一垂直状态场。
根据本发明的再一方面,提供了一驱动方法以获得胆甾相材料大体封装于其中的晶格的透明度,其中有一驱动“电压×持续时间”包络,该包络有多个区域——包括一高于“V4电压×持续时间”的区域且延续至一低于“V2-或-V3电压×持续时间”的区域。用“电压×持续时间”表示脉冲的面积(对于方形脉冲是高度=电压乘以宽度=持续时间,但是对于其它形状的脉冲可能需要计算积分或近似值)或脉冲的总能量(可以用与面积相同的方式计算)。
根据本发明的再一方面,提供了一方法用于驱使一胆甾相材料,在至少一个大体封装的晶格中,从一垂直状态场转化为一弱光散射焦点圆锥结构状态,通过应用一预置系列的多个能量脉冲,该方法包括:(1)将该多个中具有一高于“V4电压×持续时间”能量的至少一个初始脉冲应用到所述至少一个晶格中的一晶格上;及(2)将该多个中具有一低于“V2-或-V3电压×持续时间”能量的至少一个最终脉冲应用到该晶格上;及(3)其中在该至少一个初始脉冲和该至少一个最终脉冲之间,任何将该多个中具有一在“V4电压×持续时间”和“V2-或-V3电压×持续时间”之间能量的任何脉冲应用到该晶格上。
附图说明
为了更好的理解,现在将参考附图通过非限制性实例描述本发明的一具体实施例,其中:
图1是反射系数对应用到一最初处于平面状态的胆甾相液晶材料的驱动脉冲电压的曲线图;
图2是一胆甾相液晶显示装置的一晶格的截面图;
图3是一胆甾相液晶显示装置的截面图;
图4是图2晶格的电极排列的透视图;
图5是应用到一晶格的胆甾相液晶材料的一驱动信号的示波器描迹;
图6是一已知驱动信号的视图;
图7是后向散射光的强度对图5驱动信号中连续脉冲的电压降的曲线图;
图8是一晶格的反射系数对下降脉冲数量的曲线图,其中将图5驱动信号与下降脉冲应用到该晶格;以及
图9到图16是一些可选择的驱动信号的电压随时间变化的曲线图。
具体实施方式
首先描述一胆甾相液晶显示装置24,该驱动方案可能应用于其上。该显示装置24的一晶格10显示在图2中且有一分层的结构,为了清楚各个层11到19的厚度在图2中被扩大。
晶格10包括两个硬性底层11和12,其可以由玻璃或更适宜的塑胶制成。该底层11和12在它们的内部相对表面上有各自的可透过的传导层13和14,该传导层13和14形成作为一可透过的传导材料层,典型地为铟锡氧化物。该传导层13和14形成一定样式以提供可直接寻址的像素的一矩形排列,如下面更详细的描述。
可选地,每个传导层13和14被用各自的绝缘层15和16涂刷,例如二氧化硅,或可能的复绝缘层。
底层11和12限定了它们之间的一腔20,典型的有3μm到8μm厚。该腔20包括一液晶层19且通过设置在该腔20周边的一粘合密封层21密封。因此该液晶层19被设置在传导层13和14之间。
每个底层11和12进一步设置有紧挨着液晶层19形成的各自的配向层17和18,覆盖各自的传导层13和14,或如果有的话覆盖绝缘层15和16。该配向层17和18配向且稳定该液晶层19,且典型的由聚酰胺制成,该聚酰胺可选地被单向摩擦。因此,该液晶层19是表面稳定的,尽管它可以选择性地被大部分稳定。
该液晶层19包括胆甾相液晶材料,这种材料有几个反射率和透射率不同的状态。这些状态是平面状态、焦点圆锥状态和垂直(准向列相)状态,如I.Sage,“液晶的应用和使用”,B Bahadur编辑,3卷,301页,1992年,《世界科学》中所述,其通过引用被合并于此且其教导可以被用于本发明。
在平面状态中,该液晶层19选择性的反射一带宽入射其上的光。反射光的波长λ由布拉格定律(Bragg’Law)给出,也就是说λ=nP,其中λ是反射光的波长,n是被光照射的液晶材料的折射率及P是液晶材料的晶面间距。因此原则上可以通过选择晶面间距P来选择反射任何颜色,作为一设计选择。要说的是,技术人员都知道,有许多其他因素决定精确的颜色。不是所有的入射光都在平面状态中被反射。在一典型的全彩显示装置24中采用三个晶格10,如下面进一步描述的,全反射率典型地为大约30%。没有被液晶层19反射的光被传送穿过液晶层19且随后被一黑色层27吸收,该黑色层27在下面详细描述。在本驱动方案中,该平面状态被用作亮状态。
在焦点圆锥状态中,相对于平面状态,液晶层19是能传送的且传送入射光,尽管严格来说液晶层19是有一小反射系数的些微的光散射(midlylight scattering),典型地为大约3-4%。因此,由于黑色层27位于晶格10后面,在下面更详细地描述,这个状态感觉象黑色。在本驱动方案中,该焦点圆锥状态被用作暗状态。
当没有驱动信号被应用到液晶层19时,焦点圆锥和平面状态是可以同时存在的稳定状态。而且,液晶层19可以以稳定状态存在,在该稳定状态中该液晶材料的不同区域均处于焦点圆锥状态和平面状态中的分别一个状态。这种稳定状态可能有一范围,由于处于各焦点圆锥和平面状态的液晶数量的不同混合比,因此该液晶材料的整体反射系数在稳定状态间变化。
在垂直状态中,液晶层19比在焦点圆锥状态更能传送,典型的有一反射系数大约为0.5-0.75%。
当没有驱动信号被应用到液晶层19时,焦点圆锥和平面状态是可以同时存在的稳定状态。垂直状态是不稳定的,且因此当一驱使液晶层19转化为垂直状态的驱动信号停止时,液晶层19松弛一小段时间至一稳定状态,例如如果驱动信号很快的转换到零伏特则至平面状态。
现在将参考图3描述显示装置24。
该显示装置24包括一叠晶格10R、10G和10B,每个都是图2中所示且上面已经描述过的类型的晶格10。该晶格10R、10G和10B各自有设置以分别反射红色、绿色和蓝色光的液晶层19。因此晶格10R、10G和10B将被称为红色晶格10R、绿色晶格10G和蓝色晶格10B。选择性地使用红色晶格10R、绿色晶格10G和蓝色晶格10B使得图像可以以全彩显示,但是通常一显示装置可以用任何数量的晶格10制成,包括一个。
在图3中,显示装置24的正面是最高的,观看者位于该正面一侧,且显示装置24的背面是最低的。因此,晶格10从正面到背面的顺序为蓝色晶格10B、绿色晶格10G和红色晶格10R。这个顺序是首选的,其原因披露在West和Bodnar,“用于全彩显示器的反射式胆甾相薄层堆叠的最优化”,《Asia Display 1999》,20-32页,尽管原理上可以使用任何其它顺序。
相邻的晶格对10R和10G以及相邻的晶格对10G和10B均通过各自的粘合层25和26连在一起。
显示装置24有一设置于后面的黑色层27,特别的通过形成于最后的红色晶格10R的后表面上。黑色层27可以如一黑色涂料层一样形成。在使用中,该黑色层27吸收任何不被晶格10R、10G和10B反射的入射光。因此当所有的晶格10R、10G或10B被转换到黑色状态(black state)时,该显示装置呈现黑色。
显示装置24类似于在WO 01/88688中披露的类型的显示器,其通过引用被合并于此且其教导可以应用于本发明。
传导层13和14形成一定样式以提供一如图4所示的电极排列,图4是一胆甾相液晶材料层19的一部分的透视图,且为了清楚省略了传导层13和14连同晶格10的其它部分。特别的每个传导层13和14形如线性电极28和29的一分别的排列,同时每个传导层13和14的电极28和29彼此垂直延伸。这是传统的中性多重寻址电极排列。这种电极排列能够在各个传导层13和14的电极28和29间每个交叉点寻址胆甾相液晶材料层19的部分作为一像素二维矩形排列。
可选地,该传导层13和14可以形成一定的样式以提供某一其他的电极排列,该排列使得能够驱使胆甾相液晶材料层19的部分作为像素。
一控制电路22向每个晶格10的传导层13和14提供驱动信号以应用一电场穿过液晶层19以驱使每个像素的液晶材料选择性地转化为一具有所需反射系数的稳定状态。该控制电路22通过以传统的方式选择每一排列的各个电极28和29来寻址各自的像素,例如以扫描的方式,在扫描方式中通过选择一个排列的电极28扫描连续线,且对每个被扫描的线通过向另一排列的相应电极29提供驱动信号将适当的驱动信号应用到每个像素。
为驱使液晶层19转化为具有一高于焦点圆锥状态反射系数的反射系数的一稳定状态,该控制电路22应用一已知形式的驱动信号,例如依照上述已知驱动方案。一种可能是该驱动信号包括一初始脉冲以驱使该材料转化为垂直状态,继以松弛期,继以一具有可变能量的选择脉冲以选择一具有可变反射系数的稳定状态。该选择脉冲可以具有一根据图1所示曲线选择的电压以提供沿该曲线任何点的反射系数,因此使得能够达到灰度等级,例如在Huang等人,“全彩(4096色)反射式胆甾相液晶显示器”,《Asia Display1998》,883-885页,1973年中披露的,其通过引用合并于此且其教导可以应用于本发明。
典型地,驱动信号采用脉冲的形式。脉冲可以是30-50V、持续时间为50-100毫秒(ms)的双极脉冲或交流电(AC)以转换该液晶至垂直状态,从该垂直状态迅速切断转化为平面状态。该驱动信号可以是一个或多个(通常2到5个)10-20V且持续时间为1-50ms的脉冲以转换该液晶至稳定状态。可选的,可以使用具有一短持续时间的30-50V脉冲。对于一给定的晶格10的构造,最佳的脉冲可以通过实验找到,因为精确的振幅和持续时间依赖于许多因素例如液晶层19的厚度、液晶的介电各向异性和温度。因此实际的驱动信号可能与上述给定的值不同,尽管那些值对最优化过程是合适的启动值。
为驱使液晶层19转化为焦点圆锥状态,控制电路22应用与本发明一致的一驱动信号,如现在将要描述的。为了帮助与已知的驱动方案区别开来,这个驱动信号将被称为LSS驱动方案(LSS代表低散射方案)。
在下面的叙述中,提到了下列电压。参考图1为如上述处于平面状态的胆甾相液晶材料定义了V1到V4,也就是说V1是不改变该材料状态的驱动脉冲的最大电压,及V2是转换该材料至一完全焦点圆锥状态的最小电压,V3是转换该材料至一完全焦点圆锥状态的最大电压及V4是转换该材料至完全垂直状态的最小电压。此外,对于有彼此以行和列垂直延伸的线性电极的排列的显示装置,Vr是应用于一行的电压,VcActive是应用于活动(驱动)列的电压。
本质上,这些具体实施例涉及胆甾相到垂直向列相的转变,这是一场效应且因此可以指出其每微米晶格厚度的电压。
应用于晶格10的LSS驱动信号的一个例子如图5中所示,图5是来自一示波镜的实际驱动信号的一电压描迹。该驱动信号包括具有交互极性的一系列脉冲30。该脉冲30具有一50ms的持续时间且它们之间没有间隔。实际上该脉冲30有一方形的波形,尽管示波镜的分辨率使得它们在图5中显得有点圆。
初始脉冲30具有一适当高于所需水平(Vc)的振幅以驱使该液晶层转化为垂直状态。典型地该初始脉冲30具有一约50V到60V的振幅。后续脉冲30具有单调减少的振幅使得脉冲30的能量同样单调减少。脉冲的振幅和能量减少到零。在这个例子中,具有相反极性的脉冲30的邻近对具有相同的极性且具有相同极性的每个连续脉冲30的振幅减少5%。已经发现这系列脉冲驱使该层19的液晶材料转化为一焦点圆锥状态,该焦点圆锥状态相比于利用上述已知的驱动方案获得的焦点圆锥状态有一低强度光散射且因此具有一低反射系数。
该LSS驱动方案可以与已知驱动方案相对比,该已知方案中,在一初始复位脉冲驱使该胆甾相液晶材料转化为一垂直状态之后,突然撤走该高电压电场且经过一松弛期该胆甾相液晶材料松弛至一平面状态。值得注意的是,这是控制电路22使用的驱动方案以驱使该液晶材料层19转化为稳定状态,该稳定状态具有一比焦点圆锥状态反射系数高的反射系数。该已知驱动方案的驱动信号如图6所示,包括一初始复位脉冲31(通常可以是一具有一个极性的脉冲、一直流平衡脉冲或一AC脉冲),继以一松弛期32,继以一选择脉冲33。有n个选择脉冲33,n可以为复数。为了通过驱使该液晶材料层19转化为具有一比焦点圆锥状态反射系数高的反射系数的一稳定状态以达到灰度等级,该控制电路22提供具有在V1和V2之间或V3和V4之间电压的选择脉冲33。根据该已知驱动方案,为了驱使液晶材料层19转化为焦点圆锥状态,该选择脉冲具有在V2和V3之间的电压。
尽管控制电路22应用LSS驱动信号代替已知的驱动信号以达到焦点圆锥状态,已经通过将已知驱动信号和LSS驱动信号都应用到实际晶格10且检测得到的对比度进行了测试。
首先,测试在两个晶格10上进行,该两个晶格10包含分别为SE130B和SE7511L的一液晶材料层,SE130B和SE7511L为来自尼桑化学(NissanChemicals)的绿色胆甾相液晶聚酰亚胺(green cholesteric liquidcrystal polyimides)。在每个情形中,层19的厚度都为6μm。这些测试已知驱动方案的结果如表1所示,LSS驱动方案的结果如表2所示。
表1:
表2:
对每个液晶材料,平面状态具有相同的反射系数,但是焦点圆锥状态具有不同的反射系数,因此甚至最好的传统方案都有比LSS驱动方案低得多的对比度。
第二,测试在一晶格10上进行,该晶格10包括厚度为6μm的一液晶材料层19,该液晶材料层19是包含手性助剂Merck S811的主型液晶MerckBL087。
在这个情况中,已知驱动信号采用一振幅为60V的平衡直流(DC)复位脉冲31、50ms的一松弛期32以及持续时间为14ms且间隔为50ms的两个平衡DC选择脉冲33。当该选择脉冲的振幅是27V时这产生一最小反射系数焦点圆锥状态。在这个状态中该反射系数是标准白色的2.65%,呈现对比度6.99。
具有如图5所示形式的LSS驱动信号采用初始脉冲电压为60V,对于具有相同极性的每个连续脉冲30的电压降低是1V,且每个正极或负极脉冲的持续时间是5ms(也就是包括两个脉冲30的一平衡DC脉冲的持续时间为10ms)。这产生一焦点圆锥状态,其反射系数为标准白色的1.05%,呈现对比度17.61。
同样,这些测试说明,该LSS驱动信号使得能够产生一具有改进的反射系数和对比度的焦点圆锥状态。
另外,重要的是注意,图5所示的系列脉冲可以在没有详细了解该液晶材料的V1到V4电压的情况下执行。初始脉冲30必须具有一高于V4的电压但是挑选一个相对高的电压很容易,因此不需要确定所研究的晶格10的V4的实际值。脉冲30的电压降低同样意味着不需要知道电压V2和V3。这与需要知道电压V2和V3以驱使该液晶材料转化为焦点圆锥状态的已知驱动方案形成十足的对比,该已知驱动方案增加了制造的难度和成本,不是因为需要将严格的制造公差应用到制造晶格10,就是因为需要测试每个制造的晶格10。因此LSS驱动信号的系列脉冲30的使用降低了这些制造的问题使得能够降低成本且带来更高的产量。
假如在一个或多个初始脉冲之后有时间平均能量减少的后续脉冲,可以应用图5中所示驱动信号形式的多种变化。这种改变的一些例子如下。
许多变化可以被应用以降低系列脉冲30的整体持续时间。降低整体持续时间的三种可能是:
(1)增加每个连续脉冲30的电压降;
(2)减少每个脉冲30的持续时间;和/或
(3)增加该系列中脉冲30的能量降低到的最低水平,也就是说,它可以降到一高于零的最低水平而不是零。
对这三个可能的研究如下:
(1)增加每个连续脉冲30的电压降。
连续脉冲30的电压降可以变化。测试了每个脉冲30的1%到10%的电压降低。发现用较多的脉冲30,也就是说每个脉冲30较少的电压降,对比度更高一些,特别是当使用垂直配向时。表3显示了当持续时间为50ms和10ms的脉冲30被用于与上述测试中使用的相同类型的晶格10中时的结果,特别是使用该液晶材料的水平配向。
表3:
同样的,图7显示了有关处于平面状态有不同反射波长的不同液晶材料的数据,图7为一后向散射光的强度(通过Y轴以任意单位表示)对连续脉冲30的电压降的曲线图。对每种材料,当电压降减少时后向散射光减少。
(2)减少每个脉冲30的持续时间。
一般而言,脉冲30的持续时间是100ms或更少。使用有一水平配向层(PI 3)19和绿色胆甾相液晶材料的晶格10,图5所示LSS驱动信号脉冲30的持续时间从50ms降到值为10ms、5ms和2.5ms。获得的对比度见表4。
表4:
脉冲长度 | 对比度 |
50ms | 15.7 |
10ms | 15.4 |
5ms | 12.1 |
2.5ms | 5.7 |
从表4可以看出,更长的脉冲30提供最好的对比度,而不可能减少脉冲30的持续时间且因此以相对小的对比度成本减小整体系列脉冲30的持续时间。总而言之首选地,脉冲的持续时间至多为20ms。
同样可以从表4中看出,有一临界值,在该临界值对比度显著的降低,对这个特定的晶格在5ms到2.5ms之间的某处,但一般而言这很可能同时依赖于材料和温度。尽管LSS驱动方案仍然以小的持续时间起作用,由于这个原因首选地脉冲30具有至少5ms的持续时间。一般而言,对于不同持续时间测试所使用的条件和材料,脉冲30的持续时间可以最优化。
(3)增加系列中脉冲30能量的最低水平。
一般而言,脉冲30的能量降低到的最低水平可以高于零,假如它足够低使得该液晶材料能被驱使转化为焦点圆锥状态。这个最低水平可以用实验方法测定,尽管它对晶格10的种类有一些限制但是降低到为零的最低水平对任何晶格都是适用的。因此在实际操作中,最低水平被选择作为系列脉冲30整体持续时间降低和制造约束增加之间的平衡。概括地,相比于一为零的最低水平,增加最低水平可以获得该系列脉冲30整体持续时间大约50%的降低。
为了证明这点,进行了一系列测试,通过将图5所示的驱动信号应用到一晶格10,但在该系列测试的最后减少脉冲30的增加数量,使得最低水平相应的增加。结果如图8所示,图8为应用驱动信号后晶格10的反射系数(任意单位)对减少的脉冲30数量的曲线图。显示了两种不同液晶材料的曲线,三角形表示红色胆甾相液晶材料的点且正方形表示绿色胆甾相材料的点。对每种材料,有许多降低的脉冲,且因此有一最低能量,在该最低能量不再达到低反射系数焦点圆锥状态。红色胆甾相液晶材料的降低脉冲的数量和因此的最低能量比绿色胆甾相液晶材料低。
进一步,如果利用一符合在初始脉冲30和后续脉冲30之间没有停顿这种概念的方案获得图1所示的曲线,则最低水平对应于大约V2,这已经用实验方法测定了,如表5中所示。
表5:
已知的驱动方案在初始脉冲31和选择脉冲33之间500ms的松弛期32 | LSS型在复位和选择脉冲30之间没有停顿的概念 | |
V1 | 19V | 17V |
V2 | 32V | 25V |
V3 | 35V | 27.5V |
V4 | 43V | 43V |
驱动信号的其它变化可以改变系列脉冲30的波形。现在将参考图9到14描述这样的变化的例子,图9到14分别为各自的驱动信号的电压随时间变化的曲线图。在图9到14中,为了清楚起见显示了相对少的脉冲,尽管实际驱动方案可能采用了更多的脉冲。
在图5所示的LSS驱动信号中,通过使用具有不变的持续时间和减少的振幅的脉冲30降低能量。这个驱动信号再次以放大的方式显示在图9中。
作为一种选择,脉冲30可以被隔开,优选地通过一不变的间隔,例如使用一如图10所示的驱动信号,其中每个脉冲30被持续时间的间隔tg分开。为研究这种情况,在晶格10上进行了测试,该晶格10包括一厚度为6μm的液晶材料层19,该液晶材料层19为包含手性助剂Merck S811的主型液晶Merck BL087,如上面所提到的。图10所示形式的LSS驱动信号采用的初始脉冲30电压为60V,每个连续脉冲30的电压降低为1V,且每个脉冲30的持续时间为5ms。该LSS驱动信号在平衡DC脉冲30之间具有一不变的间隔tg,对于这个间隔tg的不同值,重复进行了测试。表6显示结果。
表6:
脉冲35之间的间隔tg(ms) | 反射系数相对标准白色的百分数 | 焦点圆锥状态相对平面状态的对比度 |
0 | 1.05 | 17.61 |
0.05 | 1.02 | 18.13 |
0.5 | 0.98 | 18.82 |
1 | 0.98 | 18.96 |
2 | 1.01 | 18.41 |
5 | 1.07 | 17.33 |
10 | 1.09 | 16.98 |
30 | 1.11 | 16.66 |
从这些结果中可以看到两个要点。首先,不管间隔tg是多少,图10显示的LSS驱动信号比应用到与上述相同的晶格的已知驱动信号产生明显更好的反射系数和对比度。其次,最优间隔tg大约为0.5ms到1ms。这是液晶材料松弛至过渡平面状态所需的一段时间,这个过渡平面状态是胆甾相液晶材料的一个众所周知的状态,其类似于稳定平面状态但是有一更长的晶面间距,实际上大概两倍的晶面间距。因此,一般认为,用能够使胆甾相液晶材料松弛至过渡平面状态的包括具有足够间隔的一系列脉冲的驱动信号可以获得最好的结果。
然而,脉冲30的能量可以以不同的方式降低,如下所述。
图11显示了一驱动信号,其中脉冲34的能量通过脉冲宽度调节降低。在这种情况下,该脉冲34与图9中所示的相同,除了具有一不变的振幅和一减少的持续时间。使用具有不变振幅的脉冲34有简化用于产生信号的电路的优点,通常这个是脉冲宽度调节的主要优点。
图12显示了一驱动信号,其采用了如图11所示的脉冲宽度调节,但是在脉冲35之间有间隔。在这种情形中,每个脉冲35是一平衡DC脉冲且因此可以等同的认为是之间没有任何间隔的具有相反极性的两个单极脉冲35a和35b。脉冲35之间的间隔可以增加使得脉冲35的频率不变,或脉冲35之间的间隔可以不变。在任一情形中,脉冲35的时间平均能量都降低。
图13显示了一驱动信号,其采用脉冲宽度调节的AC脉冲36。特别地,每个脉冲36是一AC脉冲,其具有一不变的振幅和一减少的持续时间以降低脉冲36的能量。脉冲36间的间隔可以增加使得脉冲36的频率不变,或脉冲36间的间隔可以不变。在任一情形中,脉冲36的时间平均能量都降低。值得注意的是,图13中一单个AC脉冲36可以等同地看作是一组之间没有间隔的具有交互极性的脉冲37。在这种情形中,该驱动信号适当地被看作是包括组脉冲37,每组中脉冲37的数量减少。
图14显示包括脉冲38的一驱动信号,脉冲38具有相同的振幅和持续时间,但是在脉冲38之间有渐增的间隔。在这种情形中,尽管每个脉冲38的能量是相同的,但是渐增的间隔意味着脉冲38的时间平均能量沿系列脉冲38降低。
因此图9到14显示驱动信号,其中脉冲30和34到38的时间平均能量以不同的方式降低。当然以其他方式降低脉冲的时间平均能量也是可能的,例如通过结合应用于图9到14驱动信号的技术。以及当然上述的所有组合。
上述驱动信号可以被应用,通过将一具有图9到14所示形式的波形直接应用到晶格10的传导层13或14之一上。作为一种选择,单极脉冲可以被应用到传导层13或14的每一个上使得胆甾相液晶材料层19经历的驱动信号具有图9到14中所示的形式。这个的一例子如图15A到15C中所示,图15A和15B显示了应用于分别的传导层13和14以产生穿过层19的一驱动信号的单极脉冲39和40,该驱动信号如图15C所示以与图12所示驱动信号同样的形式具有脉冲41。
脉冲30和34到38的形状不重要。同时由于容易产生首选具有一方形波形的脉冲30,但其它波形同样是可以的。
所有的上述驱动信号在各自的系列脉冲30、34到38和41中都是DC平衡的以防止电解。因此该脉冲不是具有交互极性的就是AC脉冲。然而这不是重点。作为一种选择,该脉冲可以是单极的(例如通过移除图9到14的驱动信号中的负极性脉冲)。在这种情形中,仍然需要在连续系列脉冲之间提供DC平衡,例如通过改变每个连续系列脉冲的极性。
图16显示了LSS驱动信号的一个例子,其包括一系列单极脉冲42。因为脉冲42之间没有间隔,该系列脉冲可以等同的被看作一振幅在一系列步骤中减少的单个脉冲。图16所示驱动信号可能的改变是该脉冲信号电压线性减少(等同于一系列无限小脉冲)或在脉冲42之间有间隔。
为了研究单极脉冲的使用,在晶格10上进行了测试,该晶格10包括一厚度为6μm的液晶材料层19,其为包含手性助剂Merck S811的主型液晶Merck BL087,如上面所提到的。图16所示形式的LSS驱动信号采用的初始脉冲42电压为60V,每个连续脉冲42的电压降低是1V,且每个脉冲42的持续时间是10ms。这产生一焦点圆锥状态,其反射系数为标准白色的1.34%,呈现对比度13.79。这说明单极脉冲42的使用相对于应用于与上述相同晶格10的已知驱动信号提供了一明显的进步。
然而,焦点圆锥状态的反射系数和对比度相比于应用于与上述相同晶格10的图5的驱动信号下降了。在图5的驱动信号中,具有正极性和负极性的两个连续脉冲30可以一起看作为一平衡DC脉冲,等同于图16的一单个单极脉冲42。因此使用图16的驱动信号进行了测试,仅仅用更长的单极脉冲42。持续时间为15ms的单极脉冲42产生一焦点圆锥状态,其反射系数是标准白色的1.19%,呈现对比度15.60。持续时间为20ms的单极脉冲42产生一焦点圆锥状态,其反射系数是标准白色的1.10%,呈现对比度16.86。这说明更长持续时间的单极脉冲42可以产生与具有交互极性的脉冲产生的对比度相当的一对比度。这以系列脉冲的整体持续时间更长为代价。
现在将要描述的是将这个驱动方案实施到一实际的胆甾相显示装置24。如上述制造的该显示装置24有红色、绿色和蓝色晶格10R、10B和10G,每个晶格有一厚度为5μm到6μm的液晶材料层19。下列结果是建立在相比于已知驱动方案中驱动相同显示装置24的基础上。该显示装置24被保持在25℃到30℃。Y、x、y值利用美能达(Minolta)CS 100分色照相机测量,Y、x、y参考用颜色和亮度表示的1931年国际照明委员会开发的色度图(1931CIE色度图)。表7和8显示了利用LSS方案的两个例子,相比于传统的驱动方案。
表7:
颜色 | Y | x | y | 对比度白色/黑色 |
红色 | 10.76 | 0.4128 | 0.3445 | |
绿色 | 15.65 | 0.2593 | 0.3883 | |
蓝色 | 9.028 | 0.1902 | 0.1909 | |
白色 | 23.56 | 0.2686 | 0.2998 | |
黑色(慢扫描) | 3.95 | 0.2847 | 0.2741 | 5.96 |
黑色(LSS) | 3.08 | 0.3021 | 0.272 | 7.65 |
表8:
颜色 | Y | x | y | 对比度白色/黑色 |
红色 | 10.15 | 0.4067 | 0.3404 | |
绿色 | 14.64 | 0.2568 | 0.3829 | |
蓝色 | 8.55 | 0.1911 | 0.1895 | |
白色 | 29.89 | 0.2732 | 0.3186 | |
黑色(慢扫描) | 3.78 | 0.2816 | 0.2695 | 7.91 |
黑色(LSS) | 2.911 | 0.2919 | 0.2454 | 10.26 |
从表7和8可以看出,采用LSS驱动信号在对比度上提高了大概22%。应用到一中性多重寻址电极排列的已知驱动方案有下列问题。一M列×N行的矩阵中,在像素(m,n)上的电压(Vp)是Vm(列m上的电压)-Vn(行n上的电压)。单点扫描矩阵驱动是基于连续线(列)的,通过连续线(列)驱动。当驱动多稳态的稳定材料如胆甾相液晶时,一特定列中像素的适当光学状态(反射系数)在驱动这列时(或紧随其后)达到,且由于扫描的停止(驱动另外的列)而不会改变,也就是说后续驱动更后的像素不会影响那些已经被驱动了的。
因为图1所示的曲线,以下称为EOC(电-光曲线),其左侧没有右侧陡峭((V2-V1)>V4-V3),通过在左侧驱动更容易获得更多的灰度等级,且左侧还对晶格的厚度和其它物理参数的变化更不敏感。
在EOC的左侧驱动通常包括2步,即:
(1)复位至平面状态-所有矩阵或每个已被驱动的列被驱使转化为平面状态(在一三层的三原色堆叠中呈现白色)。
(2)通过应用一适当电压到每列和行,顺序扫描列,使得已被驱动的像素上的电压(Vr-VcActive)在V1-V2的范围内。
如果VcActive=0,则Vrmax(应用到行的最大电压)=V2且Vrmin(应用到行的最小电压)=V1。
为了保证未选择的和未驱动的像素不被改变,关键是设定在所有这些像素上的电压(VcNonActive)使得:
VcNonActive-Vrmin<=V1且
Vrmax-VcNonActive<=V1,其中Vrmax和Vrmin是应用到矩阵行的最大和最小电压。
实践中,VcNonActive被设置为(Vrmax+Vrmin)/2,通常要求(V2-V1)<2V1。
在EOC的左侧操作的一基本限制是V2附近的陡峭度相对小。因此为了达到一低反射系数,Vrmax通常被增加。但是有时这是相反的,在未驱动列中像素上的电压比V1高,且它们的反射系数降低。
当更多的列被扫描时这个缺点变的更严重,因此限制了矩阵的大小。
驱使该胆甾相材料转化为一低反射系数状态(焦点圆锥)而不增加Vrmax的另一个方法是增加脉冲时间或将多于一个的脉冲应用到每一列。因为脉冲时间和脉冲数量被应用到所有其它未驱动的像素(非活动列中的像素),这个方法还可以降低它们的反射系数。
如在例子中所显示的,为了将32×32棋盘图像上特定区域(6×6像素)的反射系数降低到LSS方法中达到的相同水平-白色区域的反射系数(和该图像的对比度)降低了超过30%。
增加脉冲时间/脉冲数量的另一个缺点是EOC更陡峭且这降低了可以达到的灰度等级的数量。
然而,使用LSS驱动信号与一中性多重寻址电极排列的优点如下。
在矩阵驱动中实施LSS驱动信号的方法基于3步,如下:
(1)该矩阵中所有像素通过LSS方法被驱使转化为FC(焦点圆锥)。这可以通过以下完成:
(a)将相同的电压应用到所有列和相同的电压应用到所有部分(segments)(把该矩阵当作一大晶格);或
(b)逐列扫描:将相同的电压应用到所有行和所有的非活动列,以及适当的电压应用到活动列(一次一个地把一个列当作单个像素)。
(2)然后创建一屏蔽图像。该屏蔽图像包括图像中应该被驱使转化为最低反射系数水平的所有像素(最暗像素)。所有其它像素被驱使转化为平面状态(亮状态),在EOC右侧。设置Vrmax使得Vrmax>=V4(以驱动设置为平面的像素)且Vrmin<=V3(应用到较暗的像素)。VcNonActive被设置为(V4-V3)/2,且因为EOC右侧更陡峭(V4-V3)<(V2-V1),该非活动电压相对小。相对于在EOC左侧驱动,非活动列上像素的反射系数的降低较小。
(3)该图像被正常驱动(EOC左侧)但是Vrmax被降低到小于V2。
因为在所有已被驱动的晶格上的电压比V3小得多,被设置为焦点圆锥状态的像素将不改变状态且该图像中较暗的区域将保持暗的。因为Vrmax(和因此的Vrmax-Vrmin)小,所以在非活动像素上的电压也小。因此反射系数的降低更小。而且需要较少的扫描脉冲和/或较短的脉冲。
作为另一个例子,显示装置24有一叠红色、绿色和蓝色晶格10R、10G和10B,每个晶格有32行和32列的像素。列在10R、10G和10B之间平行连接,因此该总矩阵的大小是32列×96行。像素大小是5mm×5mm。
对比已知驱动方案和LSS驱动信号。测试的图像是一32×32棋盘。该图像包括一个6×6像素的白色正方形和一个6×6像素的黑色正方形。在黑色和白色正方形上使用美能达CS100分色照相机进行反射系数的测量。
应用正常的(EOC左侧)驱动电压。第一步是通过应用20ms、46伏特的脉冲(32列接相同的电压Vc且所有96行接Vr,Vc-Vr=46伏特)复位所有矩阵至平面。第二步是以下列参数扫描32列:
使用不同的脉冲时间如下:
第一步:
VcActive=0伏特
Vrmax=28伏特
Vrmin=11伏特
VcNonActive=19伏特
已知驱动方案的结果显示在表9和表10中,表9显示扫描脉冲时间为8ms时的结果及表10显示扫描脉冲时间为14ms时的结果。
表9:
表10:
因此可以看出,较长的脉冲提供焦点圆锥状态和平面状态的更低反射系数,但是总的一更高的对比度。这里可以看到,随着脉冲数量的增加,暗状态的反射性降低,且对比度增加但是一最大值之后减少,因为亮状态越来越受到连续脉冲的影响(降低)。在一大的像素排列中这对对比度有严重的不利影响。
其次该LSS驱动信号采用下列参数:
LSS屏蔽电压(驱动EOC右侧):
VcActive=0伏特
Vrmax=46伏特(与复位相同)
Vrmin=27伏特
VcNonActive=37伏特
该LSS驱动信号以图5所示的形式被应用,持续时间为5ms且振幅从40V到0V线性减少的40个脉冲。
正常的驱动参数如下:
与例1中相同的电压,但是仅有2个脉冲(每个8ms)
VcActive=0伏特
Vrmax=28伏特
Vrmin=11伏特
VcNonActive=19伏特
表11显示了结果。
表11:
因此现在看到,黑色状态和白色状态都非常好,两个状态都具有比通常的驱动方案的那些改进的值(也就是说高的白色和低的黑色值)。因此对比度非常高。
仅为了解释方便,在上述描述中指定了数字、文字字符和罗马符号,且决不应该把这些看成对任何方法步骤施加了特定的顺序。同样的,虽然本发明参考具体例子包括目前首选的实施本发明的方式进行了说明,本领域技术人员应该意识到对上述系统和技术有多种变化和置换,这些变化和置换都落在本发明权利要求所阐明的本发明的精神和范围之内。
在描述本发明中,根据目前公认的科学理论和模型提出了解释。这些理论和模型一般而言是可以变化的,无论是表面上的还是根本的。通常这些变化发生是因为扩展了基本元素的表达式,因为构想出了这些元素之间的新变换,或因为出现了这些元素或它们变换的新解释。因此,重要的是注意,本发明涉及具体实施例中的具体技术实现。相应的,任何在这里提出的涉及这些具体实施例的理论或模型,是为了教导这些具体实施例可以如何在实践中充分实现而提出的。这些具体实施例的选择性的或等同的解释都不能否认或改变其实现。
参考文献列表:
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Claims (26)
1、一种驱使一胆甾相液晶材料层转化为焦点圆锥状态的方法,该方法包括将一驱动信号应用到该胆甾相液晶材料层两端,该驱动信号包括一系列脉冲,该系列脉冲包括至少一个足够能量的初始脉冲以驱使该胆甾相液晶材料层转化为垂直状态,且包括驱动胆甾相液晶转化为焦点圆锥状态的后续脉冲,其中所述后续脉冲具有从至少一个初始脉冲的水平减少到一最低水平的时间平均能量,在该最低水平该胆甾相液晶材料层被驱使转化为焦点圆锥状态。
2、根据权利要求1所述的方法,其中该后续脉冲具有单调减少的时间平均能量。
3、根据权利要求1所述的方法,其中该系列脉冲的脉冲被隔开。
4、根据权利要求3所述的方法,其中该脉冲是被一间隔隔开,该间隔使得该胆甾相液晶材料层松弛至过渡焦点圆锥状态。
5、根据权利要求3所述的方法,其中该后续脉冲具有相同的宽度和间隔且具有减少的振幅。
6、根据权利要求3所述的方法,其中该后续脉冲具有相同的振幅且具有减少的宽度。
7、根据权利要求3所述的方法,其中该后续脉冲具有相同的振幅和宽度且具有增加的间隔。
8、根据权利要求1所述的方法,其中该系列脉冲的脉冲之间不具有间隔。
9、根据权利要求8所述的方法,其中该后续脉冲具有相同的宽度且具有减少的振幅。
10、根据权利要求8所述的方法,其中该后续脉冲具有相同的振幅且具有减少的宽度。
11、根据上述任一项权利要求所述的方法,其中该至少一个初始脉冲具有至多100毫秒的持续时间。
12、根据权利要求1至10任一项所述的方法,其中所述最低水平是零。
13、根据权利要求1至10任一项所述的方法,其中所述最低水平高于零。
14、根据权利要求1至10任一项所述的方法,其中该后续脉冲每个具有至多100毫秒的持续时间。
15、根据权利要求1至10任一项所述的方法,其中该后续脉冲每个具有至多20毫秒的持续时间。
16、根据权利要求1至10任一项所述的方法,其中该后续脉冲每个具有至少5毫秒的持续时间。
17、根据权利要求1至10任一项所述的方法,其中该至少一个初始脉冲和该后续脉冲具有相同的持续时间。
18、根据权利要求1至10任一项所述的方法,其中该系列脉冲的脉冲是直流平衡的。
19、根据权利要求18所述的方法,其中在该系列脉冲中的连续脉冲具有交互的极性。
20、根据权利要求1至10任一项所述的方法,其中在一系列脉冲中所有的脉冲具有相同的极性。
21、根据权利要求1至10任一项所述的方法,其中该胆甾相液晶材料层是通过一与之邻近设置的配向层而表面稳定。
22、根据权利要求1至10任一项所述的方法,其中该胆甾相液晶材料层设置在一胆甾相液晶显示装置的一晶格中,该晶格有一能将该驱动信号应用到该胆甾相液晶材料层的电极排列。
23、根据权利要求22所述的方法,其中该电极排列能通过分别的驱动信号寻址穿过该胆甾相液晶材料层的多个像素。
24、根据权利要求23所述的方法,其中该电极排列在该胆甾相液晶材料每一面包括一排列线性电极,每排列该线性电极彼此垂直延伸。
25、根据权利要求22所述的方法,其中该胆甾相液晶显示装置进一步包括一在该胆甾相液晶材料层后面的黑色背景层。
26、一种胆甾相液晶显示装置包括:
至少一个晶格,该至少一个晶格包括一胆甾相液晶材料层和一电极排列,该电极排列能够将一驱动信号应用到该胆甾相液晶材料层两端;以及
一驱动电路,该驱动电路被设置成将一驱动信号提供给该电极排列,用于应用到该胆甾相液晶材料层以驱使该胆甾相液晶材料转化为焦点圆锥状态,该驱动信号包括一系列脉冲,该系列脉冲包括至少一个足够能量的初始脉冲以驱使该胆甾相液晶材料层转化为垂直状态,且包括驱动胆甾相液晶转化为焦点圆锥状态的后续脉冲,其中所述后续脉冲具有从至少一个初始脉冲的水平减少到一最低水平的时间平均能量,在该最低水平该胆甾相液晶材料层被驱使转化为焦点圆锥状态。
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