CN101809485B - 铁电性液晶面板的驱动方法以及液晶显示装置 - Google Patents

铁电性液晶面板的驱动方法以及液晶显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及铁电性液晶面板的驱动方法以及液晶显示装置。本发明的液晶显示装置具有：铁电性液晶面板，该铁电性液晶面板具备配置在一对基板间的铁电性液晶、多个扫描电极及多个信号电极、以及由多个扫描电极与多个信号电极的交点构成的多个像素；以及控制电路，对多个扫描电极以及多个信号电极施加驱动脉冲。控制电路对多个像素施加第1复位脉冲、用于切换多个像素的第1选择脉冲、具有与第1复位脉冲不同的电压(或脉冲宽度)的第2复位脉冲、具有与第1选择脉冲不同的电压(或脉冲宽度)并且用于切换多个像素的第2选择脉冲。根据本发明，可以不受铁电性液晶的阈值不均的影响而得到清晰的图像。

Description

铁电性液晶面板的驱动方法以及液晶显示装置
技术领域
本发明涉及铁电性液晶面板的驱动方法、以及具有铁电性液晶面板的液晶显示装置。
背景技术
铁电性液晶具有多个光学状态，并具有即使不施加电压也继续保持特定状态的特性。铁电性液晶分子根据来自电场等的外部的影响占取沿着圆锥(液晶锥体)的侧面稳定的两个位置中的某一个位置。在将铁电性液晶夹在一对基板间，而用作液晶显示装置时，根据施加给铁电性液晶的电压的极性，控制成使铁电性液晶分子位于上述稳定的两个位置中的某一个。将两个稳定的位置中的一个称为第1铁电状态，将另一个称为第2铁电状态。
图1是示出使用了铁电性液晶10的铁电性液晶面板20的结构例的图。
在图1中，将偏振板15a(将偏振轴的方向设为a)以及15b(将偏振轴的方向设为b)以正交尼科耳的方式对应地配置。并且，配置成使第2铁电状态下的铁电性液晶10的分子的长轴方向与偏振轴a一致。因此，第1铁电状态的情况的液晶分子的长轴方向如图1所示，成为沿着液晶锥体的另一位置。
在如图1所示，配置偏振板15a以及15b与铁电性液晶10，使施加电压的极性变化，而将铁电性液晶10设为第2铁电状态的情况(铁电性液晶10的分子的长轴方向与偏振板15a的偏振轴a一致的情况)下，光不透射，而铁电性液晶面板20成为黑显示(非透射状态)。另外，在使施加电压的极性变化，而将铁电性液晶10设为第1铁电状态的情况(铁电性液晶10的分子的长轴方向与偏振板15a的偏振轴a以及偏振板51b的偏振轴b中的哪一个都不一致的情况)下，液晶分子的长轴方向相对偏振轴具有某个角度而倾斜，所以例如来自背光源的光透射，铁电性液晶面板20成为白显示(透射状态)。另外，在进行显示的情况下，还可以利用背光源以外的光源。
图2是示出铁电性液晶的施加电压与光透射率的关系的图。
如图2所示，将使施加到铁电性液晶10的电压增加而光透射率开始增加的电压值设为V1，将进一步使电压增加而光透射率的增加饱和的电压值设为V2(正的阈值)。相逆地，将使施加到铁电性液晶10的电压减少而光透射率开始减少的电压值设为V3，将进一步使电压减少而光透射率的减少饱和的电压值设为V4(负的阈值)。此处，光透射率高的状态是第1铁电状态，光透射率低的状态是第2铁电状态。
例如，如果对铁电性液晶10施加V2以上的电压值，则铁电性液晶10切换(switching)成第1铁电性状态，之后即使不施加电压(即施加0V)，铁电性液晶10也保持第1铁电性状态。同样地，如果对铁电性液晶10施加V4以下的电压值，则铁电性液晶10切换成第2铁电性状态，之后即使不施加电压(即施加0V)，铁电性液晶10也保持第2铁电性状态。这样，铁电性液晶10在施加正的阈值以上或负的阈值以下的电压而切换成规定的铁电性状态之后，即使不施加电压，也保持原样的状态。这样的铁电性液晶10例如记载于专利文献1中。
另外，已知如下液晶驱动方法：在使用了铁电性液晶10的液晶元件中，鉴于用于切换白显示与黑显示的阈值较大地依赖于刚要写入之前的像素的状态，在对像素施加电压时，在施加了最初的第1电压V1后施加第2电压V2(V1＜V2)，从而可以不受刚要写入之前的像素的状态影响地切换像素(例如参照专利文献2)。但是，在专利文献2中，完全没有记载起因于铁电性液晶10的阈值不均，而无法得到清晰的图像这样的问题及其解决方法。
进而，已知如下技术：在使用了铁电性液晶10的液晶显示元件中，利用四个复位脉冲(黑显示等级的复位脉冲中和部分用、黑显示等级用复位、白显示等级的复位脉冲中和部分用、以及白显示等级用复位)，使通过之前写入的电压动作的液晶的定向器复原成一样的(例如参照专利文献3)。但是，在专利文献3中，完全没有记载起因于铁电性液晶10的阈值不均，而无法得到清晰的图像这样的问题及其解决方法。
此外，已知一种液晶显示装置，具有铁电性液晶面板，具有配置在一对基板间的铁电性液晶、用于驱动铁电性液晶的多个扫描电极及多个信号电极、以及由多个扫描电极与多个信号电极的交点构成的多个像素；以及控制电路，对多个扫描电极以及多个信号电极施加驱动脉冲以及复位脉冲(例如，参照专利文献4)。
专利文献1：日本特开2006-23481号公报(图1、图2)
专利文献2：日本特开平4-85517号公报(图1)
专利文献3：日本特开平9-54307号公报(第9页、图1)
专利文献4：日本特开2006-126819号公报
图3是示出在通过分别带状地形成多个扫描电极以及多个信号电极的单纯矩阵驱动对使用了铁电性液晶的显示元件进行驱动的情况下施加到各个像素的电压的图。
在图3中，记载了施加到第1个、第2个以及第n个扫描电极的驱动脉冲和施加到信号电极的驱动脉冲。
在使用了铁电性液晶的显示元件中，一次写入的画面显示不消失而保持原样的状态。另外，为了改写静止画面，需要一次扫描所有扫描电极来改写画面。因此，在使用了铁电性液晶的显示元件中，具有最初的复位期间、对所有扫描电极进行扫描的写入期间、以及不施加电压的画面显示保持期间。为了进行任意的画面显示而仅在写入期间施加电压即可，而在用于继续维持画面显示的保持期间中完全不需要施加电压。
在复位期间Re中，对所有扫描电极施加±VCOM的扫描脉冲，对信号电极施加±VSEG的信号脉冲。另外，施加到扫描电极的扫描脉冲与施加到信号电极的信号脉冲之和成为施加到各像素的驱动电压。
在写入期间中，从扫描电极的第1个依次施加±VCOM的扫描脉冲，对信号电极施加与白显示或黑显示对应的±VSEG的信号脉冲。对图3的例子中的信号电极，从第1个到第(n-1)个施加与黑显示对应的±VSEG的信号脉冲，仅对第n个施加与白显示对应的±VSEG的信号脉冲。
图4是示出施加到处于第1个扫描电极上的第1个像素(1、m)、第2个像素(2、m)以及第n个像素(n、m)的驱动电压的图。
在图4中，示出复位期间Re、写入期间以及显示保持期间，进而在写入期间中，示出作为施加选择脉冲的期间的选择期间1、以及施加非选择脉冲的非选择期间2。
如图4所示，在复位期间Re中，在后半期间施加比用于将铁电性液晶108切换成白显示的阈值V2(参照图2)大的电压+(VCOM+VSEG)的复位脉冲(参照图4的脉冲c1、c2以及c3)，画面被复位成白显示。
在选择期间1中进行黑显示的情况下，在选择期间1的后半期间施加作为绝对值比用于将铁电性液晶切换成黑显示的阈值(V4)大的电压-(VCOM+VSEG)的选择脉冲，进行黑显示(参照图4的脉冲c4以及c5)。另外，在选择期间1中进行白显示的情况下，为了维持在复位期间Re中成为白显示的状态，施加±(VCOM-VSEG)的选择脉冲(图4的脉冲c6以及c7)，维持白显示。
在非选择期间2中，对各像素施加电压±(VSEG)，维持此前的状态。
图5是示出铁电性液晶面板中的图像显示例的图。
显示例30以及显示例32示出在复位期间Re中被复位成白显示的状态，显示例31示出在复位期间Re的接下来的写入期间中，希望将各像素选择成白显示或黑显示而进行显示的显示画面例。
但是，在将图3以及4所示的脉冲施加到扫描电极以及信号电极的情况下，如显示例33所示，存在应成为白显示的部分成为黑显示而无法显示清晰的图像这样的问题。
其起因于，在铁电性液晶面板中，在画面整体中铁电性液晶的阈值没有完全一样地成为恒定，而存在阈值不均。即，其一个原因为，如果存在从白显示向黑显示切换的阈值V4(参照图2)低的铁电性液晶，则通过图4的脉冲c7，从白显示切换成黑显示，从而显示图5的显示例33那样的图像。
另外，存在如下问题：在显示例33的情况下，由于复位画面是白显示(背景是白显示画面)，所以应成为白显示的像素成为黑显示，但在复位画面是黑显示(背景是黑显示画面)的情况下，应成为黑显示的像素成为白显示。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以解决上述问题的铁电性液晶面板的驱动方法以及液晶显示装置。
另外，本发明的目的在于提供一种不受到阈值不均的影响而可以得到清晰的图像的铁电性液晶面板的驱动方法以及液晶显示装置。
本发明提供一种液晶显示装置，其特征在于，具有：铁电性液晶面板，具有配置在一对基板间的铁电性液晶、用于驱动铁电性液晶的多个扫描电极及多个信号电极、以及由多个扫描电极与多个信号电极的交点构成的多个像素；以及控制电路，对多个扫描电极以及多个信号电极施加驱动脉冲，控制电路对多个像素施加第1复位脉冲、用于切换多个像素的第1选择脉冲、具有与第1复位脉冲不同的电压或脉冲宽度的第2复位脉冲、以及具有与第1选择脉冲不同的电压或脉冲宽度并且用于切换多个像素的第2选择脉冲。
进而，在本发明的液晶显示装置中，优选地，第2复位脉冲具有比第1复位脉冲的电压低的电压或比第1复位脉冲的脉冲宽度短的脉冲宽度，第2选择脉冲具有比第1选择脉冲的电压低的电压或比第1选择脉冲的脉冲宽度短的脉冲宽度。
进而，在本发明的液晶显示装置中，优选地，铁电性液晶面板具有多个扫描电极以及多个信号电极，对多个扫描电极的全部同时施加第1复位脉冲以及第2复位脉冲。
进而，在本发明的液晶显示装置中，优选地，铁电性液晶面板具有多个扫描电极以及多个信号电极，对多个扫描电极分别依次施加第1复位脉冲以及第2复位脉冲。
进而，在本发明的液晶显示装置中，优选地，铁电性液晶面板具有由多个扫描电极以及多个信号电极的交点构成的多个像素，对多个扫描电极依次施加第1复位脉冲、第1选择脉冲、第2复位脉冲以及第2选择脉冲。
进而，在本发明的液晶显示装置中，优选地，还具有温度传感器，控制电路基于温度传感器的检测输出使第1以及第2复位脉冲、与第1以及第2选择脉冲的电压或脉冲宽度可变。
本发明提供一种铁电性液晶面板的驱动方法，具有：将第1复位脉冲经由电极施加到铁电性液晶的步骤；在第1复位脉冲的施加后，将用于切换铁电性液晶的第1选择脉冲经由电极施加到铁电性液晶的步骤；在第1选择脉冲的施加后，将具有与第1复位脉冲不同的电压或脉冲宽度的第2复位脉冲经由电极施加到铁电性液晶的步骤；以及在第2复位脉冲的施加后，将具有与第1选择脉冲不同的电压或脉冲宽度并且用于切换铁电性液晶的第2选择脉冲经由电极施加到铁电性液晶的步骤。
根据本发明的铁电性液晶面板的驱动方法以及液晶显示装置，第2次的复位脉冲的电压与第1次的复位脉冲的电压不同，第2次的选择脉冲的电压与第1次的选择脉冲的电压不同，所以即使存在阈值不均，也可以使铁电性液晶面板显示良好的图像。
另外，根据本发明的铁电性液晶面板的驱动方法以及液晶显示装置，通过使第2次的复位脉冲的电压比第1次的复位脉冲的电压低α(或使脉冲宽度短β)，使在第2次的写入期间中用于维持白显示的选择脉冲的电压比第1次的选择脉冲的电压低α(或使脉冲宽度短β)，即使是切换的阈值低的像素，也不会切换成黑显示，而可以使铁电性液晶面板显示良好的图像。
进而，在本发明的铁电性液晶面板的驱动方法以及液晶显示装置中，在根据温度传感器的检测输出进行控制的情况下，可以不受由于环境温度变化引起的阈值的变化、阈值不均的变化的影响，使铁电性液晶面板显示更良好的图像。
附图说明
图1是示出使用了铁电性液晶的铁电性液晶面板的结构例的图。
图2是示出铁电性液晶的施加电压与光透射率的关系的图。
图3是示出施加到扫描电极以及信号电极的扫描/信号脉冲的一个例子的图。
图4是示出施加到像素的驱动脉冲的一个例子的图。
图5是示出铁电性液晶面板中的图像显示例的图。
图6是本发明中使用的铁电性液晶面板的概略剖面图。
图7是本发明的液晶显示装置的概略框图。
图8是示出存在阈值不均的情况的铁电性液晶的施加电压与光透射率的关系的图。
图9是示出施加到扫描电极以及信号电极的扫描/信号脉冲的一个例子的图。
图10是示出施加了图9所示的扫描脉冲以及信号脉冲的情况的驱动脉冲的图。
图11是示出通过图10所示的驱动脉冲得到的图像显示例的图。
图12是示出施加到扫描电极以及信号电极的另一扫描/信号脉冲的一个例子的图。
图13是示出施加了图12所示的扫描脉冲以及信号脉冲的情况的驱动脉冲的图。
图14是示出施加到扫描电极以及信号电极的又一扫描/信号脉冲的一个例子的图。
图15是示出施加了图14所示的扫描脉冲以及信号脉冲的情况的驱动脉冲的图。
图16是示出施加到扫描电极以及信号电极的又一扫描/信号脉冲的一个例子的图。
图17是示出施加了图16所示的扫描脉冲以及信号脉冲的情况的驱动脉冲的图。
图18是本发明的其它液晶显示装置的概略框图。
图19是示出存在环境温度变化的情况的铁电性液晶108的施加电压与光透射率的关系的图。
图20是示出脉冲宽度与环境温度的关系的图。
具体实施方式
以下参照附图，对本发明的铁电性液晶108面板的驱动方法以及液晶显示装置进行说明。但是，本发明的技术范围不限于这些实施方式，而希望留意权利要求书记载的发明和其等同物涉及的点。
图6是本发明中使用的铁电性液晶面板100的概略剖面图。
铁电性液晶108夹持在两个透明玻璃基板101a以及101b与密封剂102之间。在透明玻璃基板101a上，带状地配置有多个扫描电极104。在透明玻璃基板101b上，带状地配置有多个信号电极105。
铁电性液晶108呈现上述图1以及图2记载那样的举动。另外，图1所示的偏振板15a以及15b分别配置在透明玻璃基板101a以及101b的外侧。
在铁电性液晶面板100中，在玻璃基板101上利用透明电极分别形成规定的扫描电极104与信号电极105，在各个电极上作为SiOx膜而通过斜射蒸镀形成SiO取向膜107a以及107b。一对玻璃基板101通过间隔件(未图示)保持为1～2μm的厚度，利用密封剂102粘接起来。组装的空的液晶盒被配置成真空，将加热熔融的铁电性液晶108配置在注入孔(未图示)中，从而向液晶盒内注入铁电性液晶108。
图7是本发明的液晶显示装置的概略框图。
液晶显示装置120包括铁电性液晶面板100、控制部110、驱动电压波形控制电路111、用于对各扫描电极104施加电压波形的扫描驱动电压波形产生电路112、用于对各信号电极105施加电压波形的信号驱动电压波形产生电路113、显示数据存储部114、RAM115、以及ROM116等。
控制部110按照预先存储在RAM115或ROM116中的程序，对驱动电压波形控制电路111输出控制信号，以使存储在显示数据存储部114中的显示用数据显示在铁电性液晶面板100中。另外，驱动电压波形控制电路111根据输入的控制信号，控制扫描驱动电压波形产生电路112以及信号驱动电压波形产生电路113，以对多个扫描电极104以及多个信号电极105输出规定的电压波形。
以下，对在本发明的液晶显示装置120中，施加到铁电性液晶面板100的驱动脉冲进行说明。
图8是示出存在阈值不均的情况的铁电性液晶的施加电压与光透射率的关系的图。
在铁电性液晶面板100的各像素中，由于阈值不均，而混合存在使铁电性液晶108切换的阈值高的阈值V2及V4与低的阈值V2’及V4’。切换的阈值高的阈值V2以及V4与低的阈值V2’以及V4’的关系如图8所示。以下假定在铁电性液晶面板100中存在阈值不均而进行说明。
图9是示出施加到铁电性液晶面板的扫描电极以及信号电极的扫描/信号脉冲的一个例子的图。
在图9中，记载了施加到第1个以及第2个扫描电极104的扫描脉冲与施加到所有信号电极105的信号脉冲。驱动电压波形控制电路111控制扫描驱动电压波形产生电路112而对各扫描电极104施加图9所示的扫描电极用的扫描脉冲，控制信号驱动电压波形产生电路113而向各信号电极105施加图9所示的信号电极用的信号脉冲。
在图9所示的扫描/信号脉冲中，利用第1帧F1以及第2帧F2这样的两个帧而向铁电性液晶面板100写入图像。另外，在第1帧F1中包括第1复位期间Re1以及第1写入期间W1，第2帧F2包括第2复位期间Re2以及第2写入期间W2。
在第1复位期间Re1中，对所有扫描电极施加±VCOM的扫描脉冲，对信号电极施加±VSEG的信号脉冲。另外，施加到扫描电极的扫描脉冲与施加到信号电极的信号脉冲之和成为施加到各像素的驱动电压。
在第1写入期间W1中，对第1个扫描电极在选择期间1-1、对第2个扫描电极在选择期间1-2这样地依次对所有扫描电极施加±VCOM的扫描脉冲。另外，在第1写入期间W1中，对所有信号电极施加与白显示或黑显示对应的±VSEG的信号脉冲。在图9所示的向信号电极施加的驱动脉冲的例子中，在与第1个扫描电极对应的选择期间1-1时施加表示黑显示的ON脉冲，在与第2个扫描电极对应的选择期间1-2时施加表示白显示的OFF脉冲。
在第2复位期间Re2中，对所有扫描电极施加±(VCOM-α)的扫描脉冲，对信号电极施加±VSEG的信号脉冲。
在第2写入期间W2中，对第1个扫描电极在选择期间2-1、对第2个扫描电极在选择期间2-2这样地依次对所有扫描电极施加±(VCOM-α)的扫描脉冲。另外，在第2写入期间W2中，对所有信号电极施加与白显示或黑显示对应的±VSEG的信号脉冲。在图9所示的向信号电极施加的驱动脉冲的例子中，在与第1个扫描电极对应的选择期间2-1时施加表示黑显示的ON脉冲，在与第2个扫描电极对应的选择期间2-2时施加表示白显示的OFF脉冲。
图10是示出施加了图9所示的扫描脉冲以及信号脉冲的情况的驱动脉冲的图。
在图10中，示出施加到处于第1个扫描电极上的第1个像素(1、m)以及第2个像素(2、m)的驱动脉冲。图10所示的各期间全部与图9所示的期间相同。
图11是示出通过图10所示的驱动脉冲得到的图像显示例的图。
在第1复位期间Re1的后半中，施加比用于将铁电性液晶108切换成白显示的阈值(V2)大的电压+(VCOM+VSEG)的复位脉冲(参照图10的脉冲d1以及d2)，画面整体被复位成白显示。在图11的显示例40中示出该状态的一个例子。
在选择期间1-1的后半中，对像素(1、m)施加作为绝对值比用于将铁电性液晶108切换成黑显示的阈值(V4)大的电压-(VCOM+VSEG)的选择脉冲，像素(1、m)成为黑显示(参照图10的脉冲d3)。另外，在选择期间1-1中，对非选择的像素(例如像素(2、m))，施加±(VSEG)(参照图10的脉冲d4以及d5)，维持此前的状态。
在选择期间1-2中，对于像素(2、m)，为了维持在第1复位期间Re1中成为白显示的状态，而施加±(VCOM-VSEG)的选择脉冲(参照图10的脉冲d6以及d7)。
但是，由于阈值不均，而在具有低的阈值(V4’)的像素中，由于图10的脉冲d7，而有可能从白显示切换成黑显示。例如，在图11的显示例41中示出具有这样的低的阈值(V4’)的像素切换成黑显示的状态的一个例子。
在第2复位期间Re2中，施加比在第1复位期间Re1时施加的±(VCOM+VSEG)低的电压±(VCOM-α+VSEG)的复位脉冲(参照图10的脉冲d8以及d9)，但该电压由于小于用于将铁电性液晶108切换成白显示的阈值(V2)，所以无法将所有像素复位成白显示，仅低的阈值(V2’)的像素被复位成白显示。在图11的显示例42中示出此时的状态的一个例子。
在选择期间2-1中，最终施加比在选择期间1-1时施加的±(VCOM+VSEG)低的电压±(VCOM-α+VSEG)的选择脉冲(参照图10的脉冲d10)。
在选择期间2-2中，对于像素(2、m)，为了维持在第2复位期间Re2中成为白显示的状态，而施加电压±(VCOM-α-VSEG)的选择脉冲(参照图10的脉冲d11以及d12)。
在第1写入期间W1中，为了维持在第1复位期间Re1中成为白显示的状态，施加了电压±(VCOM-VSEG)的选择脉冲，但在成为对象的像素具有低的阈值(V4’)的情况下，通过选择脉冲(参照图10的脉冲d7)而切换成黑显示。但是，通过第2写入期间W2的选择脉冲(参照图10的脉冲d12)得到的电压是±(VCOM-α-VSEG)，比低的阈值(V4’)更低。因此，即使是具有低的阈值(V4’)的像素，由于选择脉冲(参照图10的脉冲d12)，也不会切换成黑显示。在图11的显示例43中示出该状态的一个例子。
在像素(1、m)中用于切换铁电性液晶108的状态的阈值高(V2)的情况下，通过第1复位期间Re1的复位脉冲(参照图l0的脉冲d1)被复位成白显示，通过选择期间1-1的选择脉冲(参照图10的脉冲d3)切换成黑显示，但在第2复位期间Re2的复位脉冲(参照图10的脉冲d8)中不被复位成白显示。因此，在选择期间2-1的选择脉冲(参照图10的脉冲d10)自身中电压不高至切换极性的程度，像素(1、m)原样地保持在选择期间1-1设定的黑显示。另一方面，在像素(1、m)中用于切换铁电性液晶108的状态的阈值低(V2’)的情况下，通过第1复位期间Re1的复位脉冲(参照图10的脉冲d1)被复位成白显示，通过选择期间1-1的选择脉冲(参照图10的脉冲d3)切换成黑显示，通过第2复位期间Re2的复位脉冲(参照图10的脉冲d8)，再次复位成白显示。但是，通过选择期间2-1的选择脉冲(参照图10的脉冲d10)被再次设定成黑显示。因此，不论应被设为黑显示的像素具有高的阈值(V2)，还是具有低的阈值(V2’)，只要利用图9所示的向扫描电极以及信号电极施加的扫描/信号脉冲，就能够将该像素设为黑显示。
在像素(2、m)中用于切换铁电性液晶108的状态的阈值高(V2、V4)的情况下，通过第1复位期间Re1的复位脉冲(参照图10的脉冲d2)被复位成白显示，通过选择期间1-1的非选择脉冲(参照图10的脉冲d4以及d5)维持原样的状态，通过选择期间1-2的选择脉冲(参照图10的脉冲d6以及d7)也维持原样的状态。另外，通过第2复位期间Re2的复位脉冲(参照图10的脉冲d9)、选择期间2-1的非选择脉冲以及选择期间2-2的选择脉冲(参照图10的脉冲d11以及d12)都原样地维持白显示。另一方面，在像素(2、m)中用于切换铁电性液晶108的状态的阈值低(V2’、V4’)的情况下，有可能通过第1复位期间Re1的复位脉冲(参照图10的脉冲d2)被复位成白显示，通过选择期间1-2的选择脉冲(参照图10的脉冲d7)被切换成黑显示。即使在这样的情况下，通过复位期间Re2的复位脉冲(参照图10的脉冲d9)被再次复位成白显示。但是，由于选择期间2-2的选择脉冲(参照图10的脉冲d12)与选择期间1-1的选择脉冲(参照图10的脉冲d7)相比电压的绝对值更低，所以不会被切换成黑显示。因此，不论应被设为白显示的像素具有高的阈值(V2、V4)，还是具有低的阈值(V2’、V4’)，只要利用图9所示的向扫描电极以及信号电极施加的扫描/信号脉冲，就能够将该像素设为白显示。
这样，使第2次的复位脉冲的电压比第1次的复位脉冲的电压低α，使在第2次的写入期间中用于维持白显示的选择脉冲的电压比第1次的选择脉冲的电压低α。其结果，即使是具有低的阈值的像素，也不会切换成黑显示，而可以使铁电性液晶面板100显示图11的显示例43所示那样的良好的图像。
图12是示出施加到铁电性液晶面板的扫描电极以及信号电极的另一扫描/信号脉冲例的图。
在图12中，记载了施加到第1个以及第2个扫描电极104的扫描脉冲、与施加到所有信号电极105的信号脉冲。驱动电压波形控制电路111控制扫描驱动电压波形产生电路112而对各扫描电极104施加图12所示的扫描电极用的扫描脉冲，控制信号驱动电压波形产生电路113而向各信号电极105施加图12所示的信号电极用的信号脉冲。
在图12所示的扫描/信号脉冲中，利用第1帧F1以及第2帧F2这样的两个帧而向铁电性液晶面板100写入图像。另外，在第1帧F1中包括第1复位期间Re1以及第1写入期间W1，第2帧F2包括第2复位期间Re2以及第2写入期间W2。
图12所示的扫描/信号脉冲例与图9所示的扫描/信号脉冲的差异点仅在于，在图12的例子中，在第1复位期间Re1以及第2复位期间Re2中，并非对所有扫描电极104同时施加复位用的扫描脉冲，而一个一个地依次施加。其它相同，所以省略说明。
图13是示出施加了图12所示的扫描脉冲以及信号脉冲的情况的驱动脉冲的图。
在图13中，示出了施加到处于第1个扫描电极上的第1个像素(1、m)以及第2个像素(2、m)的驱动脉冲。图13所示的各期间均与图12所示的期间相同。
在第1复位期间Re1中，作为复位脉冲依次施加比用于将铁电性液晶108切换成白显示的阈值(V2)大的电压+(VCOM+VSEG)(参照图13的脉冲el以及e2)，画面整体被复位成白显示。
在选择期间1-1中，作为选择脉冲对像素(1、m)施加作为绝对值比用于将铁电性液晶108切换成黑显示的阈值(V4)大的电压-(VCOM+VSEG)，像素(1、m)成为黑显示(参照图13的脉冲e3)。
另外，在选择期间1-1中，对非选择的像素(例如，像素(2、m))，施加±(VSEG)(参照图13的脉冲e4以及e5)，维持此前的状态。
在选择期间1-2中，对于像素(2、m)，为了维持在第1复位期间Re1中成为白显示的状态，而施加±(VCOM-VSEG)的选择脉冲(参照图13的脉冲e6以及e7)。
但是，由于阈值不均，有可能在具有低的阈值(V4’)的像素中通过图13的脉冲e7从白显示切换成黑显示。
在第2复位期间Re2中，施加了比在第1复位期间Re1时施加的±(VCOM+VSEG)低的电压±(VCOM-α+VSEG)的复位脉冲(参照图13的脉冲e8以及e9)，但由于该电压小于用于将铁电性液晶108切换成白显示的阈值(V2)，所以无法将所有像素复位成白显示，仅低的阈值(V2’)的像素被复位成白显示。
在选择期间2-1中，最终施加比在选择期间1-1时施加的±(VCOM+VSEG)低的电压±(VCOM-α+VSEG)的选择脉冲(参照图13的脉冲e10)。
在选择期间2-2中，对于像素(2、m)，为了维持在第2复位期间Re2中成为白显示的状态，而施加电压±(VCOM-α-VSEG)的选择脉冲(参照图13的脉冲e11以及e12)。
在图12以及图13所示的例子中，也与图9以及图10所示的情况同样地，使第2次的复位脉冲的电压比第1次的复位脉冲的电压低α，使在第2次的写入期间中用于维持白显示的选择脉冲的电压比第1次的选择脉冲的电压低α。其结果，即使是具有低的阈值的像素，也不会切换成黑显示，而可以使铁电性液晶面板100显示图11的显示例43所示那样的良好的图像。
图14是示出施加到铁电性液晶面板的扫描电极以及信号电极的又一扫描/信号脉冲例的图。
在图14中，记载了施加到第1个以及第2个扫描电极104的扫描脉冲、与施加到所有信号电极105的信号脉冲。驱动电压波形控制电路111控制扫描驱动电压波形产生电路112而对各扫描电极104施加图14所示的扫描电极用的扫描脉冲，控制信号驱动电压波形产生电路113而向各信号电极105施加图14所示的信号电极用的信号脉冲。
在图14所示的扫描/信号脉冲中，仅利用第1帧F1向铁电性液晶面板100写入图像。
图14所示的扫描/信号脉冲例与图12所示的扫描/信号脉冲的差异点在于，在图14的例子中，对于各扫描电极，连续地以1帧施加图12所示的第1复位期间Re1的复位用的脉冲、第1写入期间W1的选择用的脉冲、第2复位期间Re2的复位周的脉冲以及第2写入期间W2的选择用的脉冲。即，在图12的例子中，将分成多个帧的多个期间而依次施加的四个脉冲在图14的例子中被一次连续施加。另外，与对各扫描电极施加的扫描脉冲对应地，施加到所有信号电极的信号脉冲的顺序也被更改。
图15是示出施加了图14所示的扫描脉冲以及信号脉冲的情况的驱动脉冲的图。
对于像素(1、m)，以最终成为黑显示的方式，最初作为第1复位脉冲施加比用于将铁电性液晶108切换成白显示的阈值(V2)大的电压±(VCOM+VSEG)(参照图15的脉冲d1)，复位成白显示。接下来，施加具有作为绝对值比用于将铁电性液晶108切换成黑显示的阈值(V4)大的电压+(VCOM+VSEG)的第1选择脉冲(参照图15的脉冲d2)，像素(1、m)成为黑显示。接下来，作为第2复位脉冲施加比作为第1复位脉冲施加的+(VCOM+VSEG)低的电压+(VCOM-α+VSEG)(参照图15的脉冲d3)。最后，作为第2选择脉冲施加比作为第1选择脉冲施加的-(VCOM+VSEG)低的电压-(VCOM-α+VSEG)(参照图15的脉冲d4)。
另外，在对像素(1、m)施加上述四个驱动脉冲的期间，对非选择的像素(例如，像素(2、m))，施加±(VSEG)(参照图15的脉冲d5以及d6等)，维持此前的状态。
对于像素(2、m)，以最终成为白显示的方式，最初作为第1复位脉冲，施加比用于将铁电性液晶108切换成白显示的阈值(V2)大的电压+(VCOM+VSEG)(参照图15的脉冲d7)，复位成白显示。接下来，为了原样地维持白显示，施加具有比用于将铁电性液晶108切换成黑显示的阈值(V4)小的电压-(VCOM-VSEG)的第1选择脉冲(参照图15的脉冲d8)。接下来，作为第2复位脉冲施加比作为第1复位脉冲施加的+(VCOM+VSEG)低的电压+(VCOM-α+VSEG)(参照图15的脉冲d9)。最后，作为第2选择脉冲施加比作为第1选择脉冲施加的-(VCOM-VSEG)更低的电压-(VCOM-α-VSEG)(参照图15的脉冲d10)。
在图14以及图15所示的例子中，也与图9以及图10所示的情况同样地，使第2次的复位脉冲的电压比第1次的复位脉冲的电压低α，使在第2次的写入期间中用于维持白显示的选择脉冲的电压比第1次的选择脉冲的电压低α，从而即使是具有低的阈值的像素，也不会切换成黑显示，而可以使铁电性液晶面板100显示图11的显示例43所示那样的良好的图像。
图16是示出施加到铁电性液晶面板的扫描电极以及信号电极的又一扫描/信号脉冲的一个例子的图。
在图16中，记载了施加到第1个以及第2个扫描电极104的扫描脉冲、与施加到所有信号电极105的信号脉冲。驱动电压波形控制电路111控制扫描驱动电压波形产生电路112而对各扫描电极104施加图16所示的扫描电极用的扫描脉冲，控制信号驱动电压波形产生电路113而向各信号电极105施加图16所示的信号电极用的信号脉冲。
在图16所示的驱动脉冲中，利用第1帧F1以及第2帧F2这样的两个帧而向铁电性液晶面板100写入图像。另外，在第1帧F1中包括第1复位期间Re1以及第1写入期间W1，第2帧F2中包括第2复位期间Re2以及第2写入期间W2。
在图12所示的扫描/信号脉冲的例子中，所有脉冲的脉冲宽度(时间)恒定，且使脉冲的高度(电压)变化，从而使各脉冲的功能变化。但是，在铁电性液晶108中，液晶根据施加电压×施加时间(＝施加电压的积分值)而切换极性。因此，在图16所示的扫描/信号的例子中，将脉冲的高度(电压)设为恒定，使脉冲宽度(时间)变化，从而进行控制以得到同样的效果。
即，设定成在第1复位期间Re1中，对所有扫描电极施加t秒的电压±VCOM作为复位用的脉冲，相对于此，在第2复位期间Re2中，对所有扫描电极施加(t-β)秒的电压±VCOM作为复位用的脉冲。同样地，在第1写入期间W1中，对所有扫描电极施加t秒的电压±VCOM作为选择用的脉冲，相对于此，在第2写入期间W2中，对所有扫描电极施加(t-β)秒的电压±VCOM作为选择用的脉冲。
即，以与在图12的例子中在第2复位期间Re2中施加的电压±(VCOM-α)×单位时间对应的方式，在图16的例子中设定第2复位期间Re2中的±VCOM×(t-β)，以与在图12的例子中的第2写入期间W2中施加的电压±(VCOM-α)×单位时间对应的方式，在图16的例子中设定第2写入期间W2中的±VCOM×(t-β)。
图17是示出施加了图16所示的扫描脉冲以及信号脉冲的情况的驱动脉冲的图。
在图17中，示出施加到处于第1个扫描电极上的第1个像素(1、m)以及第2个像素(2、m)的驱动电压。图17所示的各期间与图16所示的期间完全相同。
在第1复位期间Re1中，依次施加比用于将铁电性液晶108切换成白显示的阈值(V2)大的电压的积分值+(VCOM+VSEG)×t作为复位脉冲(参照图17的脉冲f1以及f2)，画面整体被复位成白显示。
在选择期间1-1中，对像素(1、m)施加比用于将铁电性液晶108切换成黑显示的阈值(V4)大的电压的积分值-(VCOM+VSEG)×t作为选择脉冲，像素(1、m)成为黑显示(参照图17的脉冲f3)。另外，在选择期间1-1中，对非选择的像素(例如，像素(2、m))，施加电压的积分值±(VSEG)×t(参照图17的脉冲f4以及f5)，维持此前的状态。
在选择期间1-2中，对于像素(2、m)，为了维持在第1复位期间Re1中成为白显示的状态，而施加电压的积分值±(VCOM-VSEG)×t(参照图17的脉冲f6以及f7)。但是，由于阈值不均，有可能在具有低的阈值(V4’)的像素中，通过图17的脉冲f7，从白显示切换成黑显示。
在第2复位期间Re2中，施加比在第1复位期间Re1时施加的电压的积分值+(VCOM+VSEG)×t低的电压的积分值+(VCOM+VSEG)×(t-β)而作为复位脉冲(参照图17的脉冲f8以及f9)，但该电压小于用于将铁电性液晶108切换成白显示的阈值(V2)，所以无法将所有像素复位成白显示，仅低的阈值(V2’)的像素被复位成白显示。
在选择期间2-1中，施加比在选择期间1-1时施加的-(VCOM+VSEG)×t低的电压的积分值-(VCOM+VSEG)×(t-β)作为选择脉冲(参照图17的脉冲f10)。
在选择期间2-2中，对于像素(2、m)，为了维持在第2复位期间Re2中成为白显示的状态，而施加电压的积分值±(VCOM-VSEG)×(t-β)作为选择脉冲(参照图17的脉冲f11以及fl2)。
在图16以及图17所示的例子中，使第2次的复位脉冲的脉冲宽度比第1次的复位脉冲的脉冲宽度短β，使在第2次的写入期间中用于维持白显示的选择脉冲的脉冲宽度比第1次的选择脉冲的脉冲宽度短β。其结果，即使是具有低的阈值的像素，也不会切换成黑显示，而可以使铁电性液晶面板100显示图11的显示例43所示那样的良好的图像。
图16以及图17的例子与上述图12以及图13的例子不同，变更为并非通过脉冲高度(电压)而是通过脉冲宽度(时间)进行控制。对于图9以及图10所示的例子、以及图14以及图15所示的例，也可以变更为并非通过脉冲高度(电压)而是通过脉冲宽度(时间)进行控制。
在上述4组的驱动脉冲的例子中，VCOM、VSEG、α以及β的值虽然可以根据实验与经验法则等来求出，例如可以设为VCOM＝4.8v、VSEG＝1.2v、α＝0.2v。另外，在上述4组的驱动脉冲的例子中，α或β的值是同一个，但也可以构成为准备多个设定值，控制部100根据来自外部的控制信号选择并利用多个设定值内的一个值作为α或β，而可以对铁电性液晶108面板进行最佳的控制。
图18是本发明的其它液晶显示装置的概略框图。
图18所示的液晶显示装置200与图7所示的液晶显示装置120的差异点仅在于：液晶装置200具有温度传感器203；ROM202记录有与温度对应的脉冲宽度数据的表；控制部201基于温度传感器203的检测输出利用表进行脉冲宽度控制。其它结构与液晶显示装置120相同，所以省略说明。
图19是用于说明由于温度变化引起的阈值的变化的图。
如图19所示，铁电性液晶面板100的阈值根据环境温度不同而变化。具体而言，如果环境温度上升，则光透射率的增加饱和的电压值V2(正的阈值)变低，光透射率的减少饱和的电压值V4(负的阈值)也变低。另外，如果环境温度下降，则光透射率的增加饱和的电压值V2(正的阈值)变高，光透射率的减少饱和的电压值V4(负的阈值)也变高。
因此，根据环境温度，使施加到铁电性液晶面板100的电压的积分值可变的做法在进行更良好的图像显示上是优选的。以下，使用通过图16以及17所示的脉冲高度(电压)以及脉冲宽度(时间)进行控制的例子，对温度控制进行说明。
如图16以及图17所示，在第1复位期间Re1中对所有像素施加±(VCOM+VSEG)×t作为复位脉冲(参照图17的f1、f2)，在选择期间1-1中，对黑显示用的选择像素施加±(VCOM+VSEG)×t(参照图17的f3)，对非选择像素施加±(VSEG)×t(参照图17的f4以及f5)，在选择期间1-2中，对白显示用的选择像素施加±(VCOM-VSEG)×t(参照图17的f6以及f7)。另外，在第2复位期间Re2中对所有像素施加±(VCOM+VSEG)×(t-β)作为复位脉冲(参照图17的f8以及f9)，在选择期间2-1中，对黑显示用的选择像素施加±(VCOM+VSEG)×(t-β)(参照图17的f10)，对非选择像素施加±(VSEG)×(t-β)，在选择期间2-2中，对白显示用的选择像素施加±(VCOM-VSEG)×(t-β)(参照图17的f11以及f12)。
此处，如果原样保持脉冲高度，而使脉冲宽度t与温度对应地可变，则不受到上述图19所示那样的阈值的温度变化的影响，而可以显示更良好的图像。具体而言，设定成在温度上升的情况下，减小脉冲宽度t，在温度减少的情况下，增大脉冲宽度t。另外，可以将温度传感器203的检测输出与脉冲宽度t的关系预先设定成表而记录在ROM202中。因此，控制部201在规定的定时(例如，液晶显示装置200的电源ON时、每隔1小时等)，取得来自温度传感器203的检测输出，根据取得的检测输出，利用预先记录在ROM202中的表来决定脉冲宽度t。控制部201使用所决定的脉冲宽度t进行图16以及图17所示的控制，利用驱动电压波形控制电路111等进行针对铁电性液晶面板100的显示控制。
但是，对于缩短第2次的复位脉冲的脉冲宽度的β的值，也可以不依赖于环境温度变化而设为恒定。但是，更优选使β的值与环境温度变化对应地可变。
可以认为，根据面板的组装条件不同，产生铁电性液晶面板100的像素间的阈值不均。如果环境温度上升，则铁电性液晶面板100的铁电性液晶108的粘度变低，正的阈值V2变小，负的阈值V4变大。如果粘度变低，则铁电性液晶108易于受到铁电性液晶面板100的组装条件的影响，铁电性液晶面板100内的像素间的阈值不均变大。相逆地，如果环境温度下降，则铁电性液晶面板100的铁电性液晶108的粘度变高。如果粘度变高，则铁电性液晶108难以受到铁电性液晶面板100的组装条件的影响，铁电性液晶面板100内的像素间的阈值不均变小。
因此，优选在环境温度上升的情况下，增大β的值，在环境温度下降的情况下，减小β的值。具体而言，使0℃时的β的值与20℃时的β的值相比小几％左右即可。
在上述例子中，示出了如图16以及图17所示，在通过施加到铁电性液晶面板100的驱动脉冲的脉冲宽度(时间)来控制的情况下，按照环境温度，变更脉冲宽度的例子。但是，也可以控制成如图9以及图10所示，在仅通过施加到铁电性液晶面板100的驱动脉冲的脉冲高度(电压)进行控制的情况下(脉冲宽度恒定)，按照环境温度仅变更脉冲高度(电压)。进而，也可以控制成通过脉冲宽度(时间)以及脉冲高度(电压)控制施加到铁电性液晶面板100的驱动脉冲，按照环境温度变更脉冲宽度(时间)以及脉冲高度(电压)。
图20是示出环境温度与脉冲宽度的关系的图。
图20是为了示出施加到铁电性液晶面板100的各像素的驱动脉冲的脉冲宽度r(sec)与环境温度T(℃)的关系，而在-8℃至55℃的范围中针对每5℃描绘出所设定的值而得到的曲线。
图中的脉冲宽度r是仅通过脉冲宽度来控制施加到铁电性液晶面板100的驱动脉冲的情况(电压值恒定为VSEL(v))的脉冲宽度，其与在图17的第1复位期间Re1对所有像素施加的复位脉冲对应。即，设定成(VCOM+VSEG)×t＝VSEL×r。例如，在25℃的情况下，设为VCOM＝4.8v、VSEG＝1.2v、t＝1500μsec、β＝50μsec。
如图20所示，脉冲宽度r被设定成如果环境温度上升则变短，如果环境温度降低则变长。
这样，通过根据环境温度的变化使施加到铁电性液晶面板100的驱动脉冲可变，可以显示更良好的图像。
在上述驱动脉冲的例子中，由于背景成为白显示，所以通过低的阈值(V4’)而切换成黑显示的像素成为问题(参照图11的显示例41)，为了维持白显示而施加更低的选择脉冲(±(VCOM-α-VSEG)或±(VCOM-VSEG)×(t-β))。但是，在背景是黑显示的情况下，相反地由于低的阈值(V2’)而切换成白显示的像素成为问题，但在该情况下也可以应用本发明。

Claims (7)

1.一种液晶显示装置，具有：
铁电性液晶面板，该铁电性液晶面板具有配置在一对基板间的铁电性液晶、用于驱动上述铁电性液晶的多个扫描电极及多个信号电极、以及由上述多个扫描电极与上述多个信号电极的交点构成的多个像素；以及
控制电路，对上述多个扫描电极以及上述多个信号电极施加驱动脉冲，
该液晶显示装置的特征在于：
上述控制电路对上述多个像素施加第1复位脉冲、在施加上述第1复位脉冲之后施加的用于切换上述多个像素的第1选择脉冲、在施加上述第1选择脉冲之后施加的具有与上述第1复位脉冲不同的电压或脉冲宽度的第2复位脉冲、以及在施加上述第2复位脉冲之后施加的具有与上述第1选择脉冲不同的电压或脉冲宽度并且用于切换上述多个像素的第2选择脉冲。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，
上述第2复位脉冲具有比上述第1复位脉冲的电压低的电压或比上述第1复位脉冲的脉冲宽度短的脉冲宽度，
上述第2选择脉冲具有比上述第1选择脉冲的电压低的电压或比上述第1选择脉冲的脉冲宽度短的脉冲宽度。
3.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，
上述铁电性液晶面板具有多个扫描电极以及多个信号电极，
在第1复位期间对上述多个扫描电极的全部同时施加上述第1复位脉冲，
在第2复位期间对上述多个扫描电极的全部同时施加上述第2复位脉冲。
4.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，
上述铁电性液晶面板具有多个扫描电极以及多个信号电极，
在第1复位期间对上述多个扫描电极的各个依次施加上述第1复位脉冲，
在第2复位期间对上述多个扫描电极的各个依次施加上述第2复位脉冲。
5.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，
上述铁电性液晶面板具有由多个扫描电极以及多个信号电极的交点构成的多个像素。
6.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，
该液晶显示装置还具有温度传感器，
上述控制电路根据上述温度传感器的检测输出来改变上述第1以及第2复位脉冲和上述第1以及第2选择脉冲的电压或脉冲宽度。
7.一种铁电性液晶面板的驱动方法，该铁电性液晶面板具有：配置在一对基板间的铁电性液晶、以及用于驱动上述铁电性液晶的电极，该铁电性液晶面板的驱动方法包括：
将第1复位脉冲经由上述电极施加到上述铁电性液晶的步骤；以及
在施加上述第1复位脉冲后，将用于切换上述铁电性液晶的第1选择脉冲经由上述电极施加到上述铁电性液晶的步骤，
该铁电性液晶面板的驱动方法的特征在于，还包括：
在施加上述第1选择脉冲后，将具有与上述第1复位脉冲不同的电压或脉冲宽度的第2复位脉冲经由上述电极施加到上述铁电性液晶的步骤；以及
在施加上述第2复位脉冲后，将具有与上述第1选择脉冲不同的电压或脉冲宽度并且用于切换上述铁电性液晶的第2选择脉冲经由上述电极施加到上述铁电性液晶的步骤。
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