DE2752602A1 - Verfahren zum betrieb einer elektrooptischen anzeigevorrichtung - Google Patents

Verfahren zum betrieb einer elektrooptischen anzeigevorrichtung

Info

Publication number
DE2752602A1
DE2752602A1 DE19772752602 DE2752602A DE2752602A1 DE 2752602 A1 DE2752602 A1 DE 2752602A1 DE 19772752602 DE19772752602 DE 19772752602 DE 2752602 A DE2752602 A DE 2752602A DE 2752602 A1 DE2752602 A1 DE 2752602A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
signals
electrodes
display
signal
row
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19772752602
Other languages
English (en)
Inventor
Allan R Dr Kmetz
Juergen Dr Nehring
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BBC Brown Boveri France SA
Original Assignee
BBC Brown Boveri France SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BBC Brown Boveri France SA filed Critical BBC Brown Boveri France SA
Publication of DE2752602A1 publication Critical patent/DE2752602A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3622Control of matrices with row and column drivers using a passive matrix
    • G09G3/3625Control of matrices with row and column drivers using a passive matrix using active addressing
    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04GELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G9/00Visual time or date indication means
    • G04G9/02Visual time or date indication means by selecting desired characters out of a number of characters or by selecting indicating elements the position of which represent the time, e.g. by using multiplexing techniques
    • G04G9/06Visual time or date indication means by selecting desired characters out of a number of characters or by selecting indicating elements the position of which represent the time, e.g. by using multiplexing techniques using light valves, e.g. liquid crystals
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/04Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of a single character by selection from a plurality of characters, or by composing the character by combination of individual elements, e.g. segments using a combination of such display devices for composing words, rows or the like, in a frame with fixed character positions
    • G09G3/16Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of a single character by selection from a plurality of characters, or by composing the character by combination of individual elements, e.g. segments using a combination of such display devices for composing words, rows or the like, in a frame with fixed character positions by control of light from an independent source
    • G09G3/18Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of a single character by selection from a plurality of characters, or by composing the character by combination of individual elements, e.g. segments using a combination of such display devices for composing words, rows or the like, in a frame with fixed character positions by control of light from an independent source using liquid crystals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Description

  • Verfahren zum Betrieb einer elektro-
  • optischen Anzeigevorrichtung Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betrieb einer-elektro-optischen Anzeigevorrichtung, welche mit einer aus matrixförmig angeordneten Anzeigeelementen aufgebauten Anzeige und mit einer Ansteuerschaltung versehen ist, wobei die Anzeigeelemente einander gegenüberliegende, durch ein elektro-optisch aktivierbares Medium voneinander getrennte und zeilen- sowie spaltenweise elektrisch leitend miteinander verbundene Elektroden aufweisen, und wobei zur Darstellung beliebiger Anzeigemuster an die Elektroden periodische Steuersignale angelegt werden.
  • Elektro-optische Anzeigevorrichtungen finden in zunehmendem Masse Verwendung in elektronischen Rechengeräten, Armbanduhren und phy 8 ikal isch-t echnisc hen Messgeräten. Bei direkter Ansteuerung werden für derartige aus N frontseitigen Elektrodenelementen und einer gemeinsamen Rückelektrode bestehenden Anzeigevorrichtung A = N + 1 Anschlüsse benötigt.
  • Die Zahl der zur Ansteuerung notwendigen Anschlüsse kann durch matrixweise Anwahl reduziert werden. Dabei wird das aus der Nachrichtentechnik bekannte Zeit-Multiplexverfahren angewandt (vgl. z.B. US-PS 3 731 986, Fig. 6 und 7).
  • Die Mindestzahl Amin der dabei benötigten Anschlüsse hängt vom Tastverhältnis t = l/n ab, wobei n gleich die Anzahl der sequentiell angesteuerten Zeilen der in Form einer Matrix angeordneten Anzeigeelemente bedeutet, und ist diejenige natürliche Zahl, die die folgende Ungleichung erfüllt: N.t + 1/t + 1 > Amin # N.t + 1/t max Der Effektivwert der maximalen Betriebsspannung VB ¹ beträgt hierbei: wobei l/t die Zahlen 2, 3> 4, ... durchlaufen kann und V5 gleich der Schwellspannung des elektro-optischen Mediums ist.
  • Aus dieser Beziehung ergibt sich, dass bei sequentieller Anwahl einer elektro-optischen Anzeigevorrichtung der vorgenannten Art die Betriebsspannung im Maximum den 2,41-fachen Wert der Schwellspannung erreichen kann.
  • Um den erzielbaren Kontrast derartiger Anzeigevorrichtungen zu erhöhen, wurden andere Ansteuerverfahren entwickelt.
  • Beispiele für derartige Ansteuerverfahren sind A.R. Kmetz, Static Matrix Addressingof Non-Emissive Displays, in Nonemissive Electrooptic Displays, Plenum Press, New York 1976, S. 263 - 264 zu entnehmen. Die dort beschriebenen Verfahren sind jedoch lediglich zur Erzeugung sehr einfacher Anzeigemuster geeignet.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der vorgenannten Art zum Betrieb einer elektro-optischen Anzeigevorrichtung anzugeben, welches unter Verwendung einer möglichst geringen Anzahl von Elektrodenanschlüssen zur möglichst kontraststarken Darstellung beliebiger Anzeigemuster geeignet ist.
  • Die vorgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass an jede der n Zeilenelektroden ein von dem darzustellenden Anzeigemuster unabhängiges Signal und an jede der m Spaltenelektroden ein weiteres Signal angelegt wird, wobei dieses weitere Signal aus 2n (nu 1) verschiedenen Signalen, deren zeitlicher Verlauf zu jedem Zeitpunkt von dem gewünschten Anzeigemuster der zu der Spaltenelektrode gehörenden Anzeigeelemente abhängt, ausgewählt wird.
  • Besonders vorteilhaft ist es, dass bei Verwendung eines Flüssigkristalls als elektro-optischem Medium die Wellenformen, Amplituden, Frequenzen und/oder Phasen der an die Zeilen- oder Spaltenelektroden angelegten Signale derart zu bemessen, dass sich zwischen gegenüberliegenden Elektroden von nicht adressierten Anzeigeelementen eine annähernd der Schwellspannung des Flüssigkristalls entsprechende effektive Betriebsspannung ergibt.
  • Hierbei ist es zu empfehlen, dass an die Zeilenelektroden Z1, ... Z n n verschiedene Zeilensignale Um , ... UZ n mit einem kleinsten gemeinsamen Repetitionsintervall T angelegt werden, wobei die Effektivwerte all dieser Signale annähernd gleich gross sind und deren Ueberlappungsintegrale wobei i + j und i, j = 1, ..., n, annähernd gleichen Wert haben.
  • Für praxisnahe Anwendungen ist es hierbei von besonderem Vorteil, an den Zeilenelektroden Rechteckspannungen als Signale vorzusehen. Diese Signale können gleiche Frequenz haben, jedoch ist es mitunter vorteilhaft, Recht- ecksignale mit verschiedenen Frequenzen zu verwenden. Die Frequenz z. der i-ten der n verschiedenen Rechteckspannungen Uzi, i = 1, ..., n/kann dabei, falls n > 2, vorteilhaft gleich dem 2 fachen einer festen Grundfrequenz f gewählt werden.
  • Bei einer Anzeige mit zwei Zeilenelektroden werden in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung drei der vier an eine Spaltenelektrode Sk gelegten Steuersignale 1USk, 2USk, 3USk, 4USk durch die Beziehung
    1USk 1 1 UZ1
    # #
    # 2USk # =1/2 . # -1 3 # UZ2
    3USk 3 -1
    bestimmt.
  • Werden in einer noch spezielleren Ausführungsform der Erfindung zwei an die Zeilenelektroden gelegte Signale derart gewählt, dass das an der einen Zeilenelektrode liegende Signal ungefähr gleich dem Negativen des an der anderen Zeilenelektrode liegenden ist, wird das vierte an die Spaltenelektrode Sk gelegte Signal LtUS so festgelegt, dass es orthogonal zu k jedem der beiden an den Zeilenelektroden liegenden Signalen ist und wird der Effektivwert jedes der beiden an den Zeilenelektroden liegenden Signale ungefähr gleich der Schwellspan- nung V5 des elektro-optischen Mediums und der Effektivwert des vierten Signals ungefähr gleich dem 2 <-fachen der Schwellspannung Vs gewählt, so lässt sich mit solchermassen angesteuerten Anzeigevorrichtungen an den angesteuerten Anzeigeelementen eine effektive Betriebsspannung von annähernd dem dreifachen Wert der Schwellspannung erreichen. Der Wert der effektiven Betriebsspannung ist ungefähr 25 % höher als derjenige einer herkömmlich nach dem Multiplexverfahren angesteuerten elektro-optischen Anzeigevorrichtung, wodurch - da an den nicht angesteuerten Anzeigeelementen eine der Schwellspannung entsprechende effektive Betriebsspannung anliegt - eine Erhöhung des Kontrastes und eine Vergrösserung des Sichtwinkelbereichs des Anzeigemusters bewirkt wird.
  • Unter Orthogonalität von Signalen ist hierbei zu verstehen, dass das Ueberlappungsintegral dieser Signale, d.h.
  • verschwindet.
  • In einigen Fällen hat es sich als günstig erwiesen, das Signal an der einen Zeilenelektrode verschieden von dem Negativen des an der anderen Zeilenelektrode liegenden Signals zu wählen. Hierbei ist es vorteilhaft, dass das vierte Signal 4USk durch die Relation wobei C das Ueberlappungsintegral der normierten an den Zeilenelektroden liegenden Signale bedeutet, festzulegen und den Effektivwert jedes der beiden an den Zeilenelektroden liegenden Signale ungefähr gleich dem -fachen der Schwellspannung V5 des elektro-optischen Mediums zu wählen. Mit derart angesteuerten Anzeigevorrichtungen wird ebenfalls eine effektive Betriebsspannung an den angesteuerten Anzeigeelementen von dem dreifachen Wert der Schwellspannung V5 erreicht.
  • Bei einer Anzeige mit drei.Zeilenelektroden werden in einer bevorzugten Ausführungsform vier der acht verschiedenen an die Spaltenelektroden zu legenden Signale 1U5, ...,8U5 ank k nähernd durch die Beziehung bestimmt:
    1USk 1 1 1 UZ1
    2USk -1 2 2 # UZ2 #
    # # =1/3 . # # # # .
    3USk 2 -1 2 UZ3
    4USk 2 2 -1
    Werden nun - wie für praxisbezogene Anwendungen zu empfehlen -die drei an den Zeilenelektroden liegenden Signale so be- stimmt, dass sie orthogonal zueinander sind, dass ihre Effektivwerte ungefähr gleich dem fachen der Schwellspannung V5 des elektro-optischen Mediums betragen, und die acht an den Spaltenelektroden liegenden Signale annähernd durch die Beziehung
    1USk 1 1 1
    2USk -1 2 2
    3USk 2 -1 2
    4USk 2 2 -1
    # = 1/3 . # UZ1 #
    5USk -#2 -#2 3-#2
    # UZ2
    6USk -#2 3-#2 -#2
    UZ3
    7USk 3-#2 -#2 -#2
    8USk 1-#6 1-#6 1-#6
    bestimmt sind, so lässt sich mit solchermassen betriebenen Anzeigevorrichtungen an den angesteuerten Anzeigeelementen eine effektive Betriebsspannung von annähernd dem doppelten Wert der Schwellspannung erreichen.
  • Zu empfehlen ist insbesondere auch eine Ausführungsform des Verfahrens bei der zu allen an den Zeilen- und Spaltenelektroden liegenden Signalen ein zusätzliches Signal addiert wird, da hierdurch die Anzahl der Spannungsniveaus gegebenenfalls ganz erheblich reduziert werden kann.
  • In der Zeichnung sind nachfolgend Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes vereinfacht wiedergegeben.
  • Es zeigt Fig. 1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemässen Verfahrens an einer Anzeige, deren Elektroden als zweizeilige Matrix geschaltet sind, wobei die Ansteuerung mittels sinusförmiger Signale gleicher Frequenz erfolgt, Fig. 2 eine schematische Darstellung des erfindungsgemässen Verfahrens an einer Anzeige, deren Elektroden als zweizeilige Matrix geschaltet sind, wobei die Ansteuerung mittels bipolarer Rechtecksignale gleicher Frequenz erfolgt, Fig. 3 eine schematische Darstellung des erfindungsgemässen Verfahrens an einer Anzeige, deren Elektrode als zweizeilige Matrix geschaltet sind, wobei an den beiden Zeilenelektroden zueinander orthogonale Rechtecksignale verschiedener Prequenz angelegt sind, Fig. 4 eine schematische Darstellung des erfindungsgemässen Verfahrens an einer Anzeige, deren Elektroden als zweizeilige Matrix geschaltet sind, wobei an den beiden Zeilenelektroden zueinander nichtorthogonale Rechtecksignale verschiedener Frequenz angelegt sind, Fig. 5, 6, 7 schematische Darstellungen des erfindungsgemässen Verfahrens an Anzeigen, deren Elektroden jeweils als zweizeilige Matrix geschaltet sind, wobei die Steuersignale so gewählt sind, dass sich eine möglichst geringe Anzahl verschiedener Spannungsniveaus ergibt, Fig. 8 eine schematische Darstellung des erfindungsgemässen Verfahrens an einer Anzeige, deren Elektrode als dreizeilige Matrix geschaltet sind, wobei die Zeilen der Matrix durch drei bipolare Rechteckspannungen mit gleichen Amplituden und mit Frequenzen, die das ein-, zwei- bzw. vierfache einer festen Grundfrequenz sind, und die dargestellten vier Spalten der Matrix durch vier der acht verschiedenen, durch Linearkombination der drei Zeilenspannungen gebildeten Signale angesteuert werden, und Fig. 9a und 9b eine beispielsweise Anordnung der Front- und Rückelektroden der Anzeigeelemente zweier Ziffern einer elektro-optischen Anzeigevorrichtung, welche erfindungsgemäss als zweizeilige Matrix angesteuert wird.
  • In sämtlichen Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
  • Gemäss Fig. 1 sind mit den acht Bezugsziffern Z1 Zahl, Z1S2, ......., Z2S4 acht verschiedene Anzeigeelemente einer elektro-optischen Anzeigevorrichtung symbolisch dargestellt.
  • Diese Elemente sind in Form einer zweizeiligen Matrix angeordnet, wobei die Elemente ZlSk (k = 1, 2, 3, 4) und Z2Sk (k = 1, 2, 3, 4) die Zeilen und die Elemente ZiSl (i = 1, 2), ZiS2 (i = 1, 2), ZiS3 (i = 1, 2) und ZiS4 (i = 1, 2) die Spalten der Matrix bilden. Jedes Anzeigeelement besteht aus zwei einander gegenüberliegenden, durch ein elektro-optisches Medium, z.B. einen Flüssigkristall mit einer Schwellspannung VS, voneinander getrennten, auf der einen Seite des Mediums zeilen (Z1, Z2)- und auf der anderen Seite des Mediums spaltenweise miteinander verbundenen Elektroden (S1, S2, s S4).
  • Eine derartige Anordnung von Elektroden ist beispielsweise den Fig. 9a und b zu entnehmen, wo jedoch im Unterschied zu Fig. 1 nicht nur vier Spaltenelektroden S1, S2, S3 und S4 sondern deren acht dargestellt sind. Die auf einer Glas- platte 10 aufgebrachte Zeilenelektrode Z1 umfasst die Rückelektroden der Anzeigeelemente Z1S1, Z1S2, Z1S3, Z1S4, Z1S5, Z1S6, Z1S7 und Z1S8, wohingegen die Zeilenelektrode Z2 die Rückelektroden der Anzeigeelemente Z2Sk (k = 1, ..., 8) enthält. Die auf einer Glasplatte 20 aufgebrachten Spaltenelektroden 5k (k = 1, ..., 8) enthalten die Frontelektroden der Anzeigeelemente Z 15k und Z 25k (k = 1, ..., 8).
  • An jede der Zeilenelektroden Z1 und Z2 wird nun gemäss Fig. 1 über eine Ansteuerschaltung AS jeweils ein erstes kontinuierliches Ansteuersignal UZ1 bzw. U Z2 angelegt. Hierbei liegt an der Zeilenelektrode Z1 als Signal UZ1 eine Sinusspannung der Frequenz f und der Amplitude Az, wohingegen an der Zeilenelektrode Z2 eine entsprechende, jedoch um # phasenverschobene Spannung anliegt. An jede der dargestellten Spaltenelektroden S1, ...., Sq wird eines der vier verschiedenen Signale 1US@, ...., 4US4 angelegt, wobei 1US@ das Signal O,2US@ eine Sinusspannung der Amplitude 2A Z ist und dieselbe Frequenz und dieselbe Phase wie UZ2 aufweist, 3US3 eine Sinusspannung der Amplitude 2AZ ist und dieselbe Frequenz und dieselbe Phase wie UZ1 aufweist und 4US4 eine Sinusspannung der Amplitude 2-#2AZ ist dieselbe Frequenz wie UZ1 und UZ2 aufweist, jedoch zu beiden Spannungen um jeweils |#/2| phasenverschoben ist.
  • Mit Hilfe dieser sechs verschiedenen Ansteuersignale lassen sich nun alle beliebigen Anzeigemuster darstellen. Die Spaltenelektrode S1 enthält zwei Anzeigeelemente (Z1S1, Z2S1) im Aus-Zustand, Spaltenelektrode 2 ein oberes Anzeigeelement (Z1S2) im An-Zustand und ein unteres Element (Z2S2) im Aus-Zustand, Spaltenelektrode S3 ein oberes Element (Z1S3) im Aus-Zustand und ein unteres Element (Z2S3) im An-Zustand und Spaltenelektrode S4 zwei Elemente (Z1S4, Z2S4) im An-Zustand. Die Anzeige kann beliebig viele Spaltenelektroden 5k (k = 1, ...., m) enthalten, jedoch liegt an jeder Spaltenelektrode stets nur eines der vier verschiedenen Signale 1USk, ... 4USk Im Aus-Zustand liegt an den Elektroden des betreffenden Anzeigeelementes die sich durch Differenzbildung von Zeilen-und Spaltensignal ergebende effektive Betriebsspannung VBaus = AZ/#2. Im An-Zustand liegt an den Elektroden des angewählten Anzeigeelementes die sich durch Differenzbildung des Zeilen und des Spaltensignals ergebende effektive Betriebs spannung VB an 3AzI r. Das Verhältnis der Betriebsspannungen an den Elementen im An-Zustand und den Elementen im Aus-Zustand beträgt daher 3:1. Wird nun der Wert der Amplitude AZ des Signals UZq so gewählt, dass er gerade dem #2-fachen der Schwellspannung VS des elektrooptischen- Mediums entspricht, so liegt an den Elementen im Aus-Zustand die höchste, gerade noch zulässige Spannung, bei der noch kein optischer Effekt auftritt, während an den Elementen im An-Zustand eine dreimal so hohe Betriebsspannung anliegt.
  • Da an den im Multiplexverfahren sequentiell angesteuerten Elementen im An-Zustand höchstens die 2,41-fache Betriebsspannung eines Anzeigeelementes im Aus-Zustand anliegt, zeichnet sich die nach dem erfindungsgemässen Verfahren angesteuerte Anzeigevorrichtung durch einen hohen Kontrast, einen grossen Sehwinkelbereich sowie eine kurze Ansprechzeit aus.
  • Anstelle von Sinusspannungen können an die Zeilen und Spalten der Matrix aber auch bipolare Rechteckspannungen angelegt werden. Wie beispielhaft in Fig. 2 dargestellt ist, können an die Zeilen Z1 und Z2 einer zweizeiligen Matrix die gleichfrequenten aber um # gegeneinander phasenverschobenen Rechteckspannungen U Z1 und U Z2 der Amplitude Az und an jede der Spalten 5k (k = 1 , 4) eines der Signale 1US1 = 0,2US2 = -2UZ1, 3US3 = 2UZ1, 4US4, wobei 4US4 eine Rechteckspannung der Amplitude 2#2 AZ mit gleicher Frequenz wie U und UZ bedeutet, die gegenüber U und Z1 2 Z1 UZ jeweils um |#/2| phasenverschoben ist, angelegt wer-2 den. Maximaler Kontrast wird hierbei dann erreicht, wenn die Amplitude Az gleich der Schwellspannung VS gewählt wird.
  • Statt gleichfrequente Signale an die Zeilen der Matrix anzu- legen, ist es auch möglich, Signale mit verschiedenen Frequenzen zu verwenden. Hierbei ist es zweckmässig an die Zeilen Zi' i = 1, ...., n, rechteckförmige bipolare Spannungen UZi = AZ . U (fZi) anzulegen, wobei fZi die Frequenz des Signals UZi bedeutet und gleich dem 2i-1-fachen einer festen Grundfrequenz f ist. Diese Signale sind zueinander orthogonal.
  • In Fig. 3 ist eine schematische Darstellung des mit derartigen Signalen durchgeführten erfindungsgemässen Verfahrens an einer Anzeige, deren Elektroden als zweizeilige Matrix geschaltet sind, wiedergegeben.
  • An den Zeilen Z1 und Z2 der Matrix liegen hierbei die bipolaren Rechteckspannungen UZ@ = AZ . U (f) und UZ@ = AZ . U (2f). Diese Signale sind zueinander orthogonal, da das Ueberlappungsintegral C der normierten Signale u /#UZ 1 und UZ2/|UZ2| verschwindet.
  • An die Spalten S1, ...., S4 sind Spannungen 1US:, ... 4US k k angelegt, von denen die Signale 1USk, 2USk, 3USk gemäss der Beziehung
    2USk = 2 -1 3 UZ2
    # # # # #
    3USk 3 -1
    und das Signal 4USk gemäss der Beziehung bestimmt werden und wobei C das Ueberlappungsintegral der normierten Signale UZ1/#UZ1# und UZ2 / |UZ2|, also gleich Null ist.
  • Wird zudem als Amplitude AZ das -#2-fache der Schwellspannung eines elektro-optischen Mediums, etwa eines nematischen Flüssigkristalls gewählt, so wird der Effektivwert der an den Anzeigeelementen im An-Zustand wirkenden Spannung gleich dem dreifachen der Schwellspannung Vs.
  • In Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Ansteuerverfahrens dargestellt.
  • An den Zeilen Z1 und Z der Matrix liegen hierbei wiederum bipolare Rechteckspannung UZ1 und UZ2 gleicher Amplitude AZ und verschiedener Frequenzen fZ1 und fZ2. Die Signale UZ1 und UZ2 sind nun aber so beschaffen, dass sie zueinander nicht orthogonal sind. Werden beispielsweise die Signale UZ1 = AZ . U (f) und UZ2 = AZ . U (3f) derart angelegt, dass die ansteigende und die abfallende Flanke von U mit der jeweils entsprechenden Flanke von 1 UZ2 zeitlich zusammenfällt, so ist das Ueberlappungsintegral An die Spalten S1, ..., S4 sind Spannungen 1US@, ..., 4US k k angelegt, welche durch die bereits im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 3 angegebenen Beziehungen festgelegt sind. Wird zudem als Amplitude AZ das #3-fache der Schwellspannung eines elektro-optischen Mediums gewählt, so wird der Effektivwert der an den Anzeigeelementen im An-Zustand wirkenden Spannung gleich dem dreifachen der Schwellspannung VS.
  • In Fig. 5 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Ansteuerverfahrens dargestellt, welche für praxisbezogene Anwendungen besonders geeignet ist, da für eine zweizeilige Matrix lediglich fünf verschiedene Spannungsniveaus, nämlich, -2AZ, Az, O, Azs 2Az, benötigt werden. Das Spannungs- niveau AZ entspricht hierbei etwa dem #3-fachen der Schwellspannung VS. Bei Anlegen der dargestellten Signale UZ1 und U an die Zeilen Z1 und Z2 ergeben sich alle dargestellten Z2 2 Signale UZ , UZ , 1US , ... 4US beispielsweise aus den 1 2 1 Signalen der Figur 4, indem das Negative des Signals 1U 1 der Figur 4 zu allen Signalen UZ1, UZ2, 1US1, ..., 4US4 der Fig. 4 hinzuaddiert wird.
  • In den Figuren 6 und 7 sind zwei weitere vorteilhafte Ansteuerverfahren für zweizeilige Matrizen beispielhaft dargestellt. Die dargestellten Signale ergeben sich durch Modifizierung der Signale der Fig. 5 unter Beibehaltung aller Effektivwerte und Ueberlappungsintegrale.
  • In Fig. 8 ist eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens am Beispiel einer dreizeiligen Matrix dargestellt.
  • An den Zeilen Z1, Z2, Z3 einer dreizeiligen Matrix liegen hierbei die bipolaren Rechteckspannungen UZ = A Z U (f), 1 UZ = AZ . U (2f) und UZ = AZ . U (4f), wohingegen an den 2 3 Spalten jeweils eines von acht verschiedenen Signalen .U J Sk (j = 1, ..., 8) anliegt. In der Fig. 8 sind lediglich die vier für die Grundzustände (alle drei Elemente (Z1S1, Z2S1, Z3S1) im Aus-Zustand, zwei Elemente (Z1S2, Z2S2) im Aus-Zu- stand, ein Element (Z3S2) im An-Zustand; ein Element (Z1S3) im Aus-Zustand, zwei Elemente (Z2S3, Z3S3) im An-Zustand; alle drei Elemente (Z1S4, Z2S4, Z3S4) im An-Zustand) repräsentativen Signale angegeben. Diese acht verschiedenen Signale sind zumindest angenähert durch die Relation
    1USk 1 1 1
    2USk -1 2 2
    3USk 2 -1 2
    UZ1
    4USk = 1/3 2 2 -1
    # # # # # UZ2 #
    5USk -#2 -#2 3-#2
    UZ3
    6USk -#2 3-#2 -#2
    7USk 3-#2 -#2 -#2
    8USk 1-#6 1-#6 1-#6
    festgelegt. Die Signale 1US1, 4US4, 7US7 und 8US8 der Fig. 8 werden unter Verwendung der 1., 4., 7. und 8. Zeile dieser Matrix ermittelt.
  • Wird als Amplitude AZ der Signale UZ. (i = 1, 2, 3) das fache der Schwellspannung VS gewählt, so liegt an den Elementen im Aus-Zustand eine effektive Betriebsspannung VBaus = VS und an den Elementen im An-Zustand eine solche herkömmlichen = = 2Vs, wodurch ein höherer Kontrast als beim/Multian aus plex-Verfahren, wo das entsprechende Verhältnis VB /VB etwa zwischen 1,91 und 1,93 liegt, erzielt wird.
  • Aus dem Vorstehenden folgt ohne weiteres, dass die Zeilen und Spalten der Matrix gegeneinander ausgetauscht werden können, und dass jedes Steuersignal UZ. (i = 1, ..., n) und jUSk = (j = 1, ..., 2n) des erfindungsgemässen Verfahrens durch entsprechende negative Signale ersetzt werden kann, ohne dass am erfindungsgemässen Verfahren eine wesentliche Aenderung eintritt.
  • Darüber hinaus hat es sich gezeigt, dass ein Ansteuerverfahren mit dem erfindungsgemässen Ansteuerverfahren äquivalent ist, wenn alle Signale dieses Verfahrens die gleichen Effektivwerte wie die entsprechenden Signale des erfindungsgemässen Verfahrens haben und alle Ueberlappungsintegrale zwischen zwei jeweils an einer Zeile und einer Spalte anliegenden Signalen dieses Verfahrens mit den entsprechenden Ueberlappungsintegralen des erfindungsgemässen Verfahrens übereinstimmen.

Claims (11)

  1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Verfahren zur Ansteuerung einer elektro-optischen Anzeigevorrichtung, welche mit einer aus matrixförmig angeordneten Anzeigeelementen aufgebauten Anzeige und mit einer Ansteuerschaltung versehen ist, wobei die Anzeigeelemente einander gegenüberliegende, durch ein elektro-optisch aktivierbares Medium voneinander getrennte und zeilensowie spaltenweise elektrisch leitend miteinander verbundene Elektroden aufweisen und wobei zur Darstellung beliebiger Anzeigemuster an die Elektroden periodische Steuersignale angelegt werden, dadurch gekennzeichnet, dass an jede der n Zeilenelektroden (Zi> i = 1, ..., n) ein von dem darzustellenden Anzeigemuster unabhängiges Signal (UZi, i = 1, ... n) und an jede der m Spalten elektroden (Sk, k = 1, ..., m) ein weiteres Signal (jUS , j j = 1, .-.,2n) angelegt wird, wobei dieses weitere Signal aus 2 (n>1) verschiedenen Signalen, deren zeitlicher Verlauf zu jedem Zeitpunkt von dem gewünschten Anzeigemuster der zu der Spaltenelektrode (Sk, k = 1, ..., m) gehörenden Anzeigeelemente (Z1Sk, ... , ZnSk) abhängt, ausgewählt ist.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den Zeilenelektroden (Zi' i = 1, ..., n) n verschie- dene Zeilensignale (Uz , i = 1, ... n) mit einem kleinsten gemeinsamen Repetitionsintervall T liegen, deren Effektivwerte annähernd gleich gross sind und deren Ueberlappungsintegrale wobei i # # j und i, j = 1, ..., annähernd den gleichen Wert halben.
  3. 3 Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an den Zeilenelektroden (Zi, i = 1, ..., n) bipolare Rechteckspannungen vorgesehen sind.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz (fZi) ) der i-ten der n verschiedenen Rechteckspannungen gleich dem 2 -fachen einer festen Grundfrequenz (f) ist.
  5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Anzeige mit zwei Zeilenelektroden (Z1, Z2) 2 drei der vier an die Spaltenelektroden (Sk, k = 1, ... m) gelegten Steuersignale (1USk, ..., 4USk) annähernd durch die Beziehung 1USk 1 1 UZ1 # 2USk # =1/2 . # -1 3 # # UZ2 # 3USk 3 -1
    bestimmt sind.
  6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal (UZ1) an der einen Zeilenelektrode (Z1) ungefähr gleich dem Negativen des Signals (UZ2) an der anderen Zeilenelektrode (Z2) ist, dass das vierte Signal (4USk) orthogonal zu jedem der beiden an den Zeilenelektroden (Z1, Z2) liegenden Signale (Uz , UZ2) ist, und dass der Effektivwert jedes der beiden an den Zeilenelektroden (Z1, Z2) liegenden Signale (UZ1, Uz ) ungefähr gleich der Schwellspannung VS des elektrooptischen Mediums und der Effektivwert des vierten Signals (4US ) ungefähr gleich dem 2#2-fachen der Schwellspannung VS ist.
  7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal (Uz ) an der einen Zeilenelektrode (Z1) verschieden von dem Negativen des an der anderen Zeilenelektrode (Z2) liegenden Signals (Uz ) ist, dass das vierte Signal (4USk) durch die Relation bedeutet, bestimmt ist und dass der Effektivwert jedes der beiden Signale (UZ1, UZ2) ungefähr gleich dem fachen der Schwellwertspannung V5 des elektro-optischen Mediums ist.
  8. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Anzeige mit drei Zeilenelektroden (Z1, Z2, Z3) vier der acht an die Spaltenelektroden gelegten Steuersignale (1US , k ..., 4USk) annähernd durch die Beziehung 1USk) 1 1 1 UZ1 2USk -1 2 2 . UZ2 # =1/3 . # # # 3USk 2 -1 2 UZ3 4USk 2 2 -1
    bestimmt sind.
  9. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis Lt sowie 8, dadurch gekennzeichnet, dass die an die drei Zeilenelektroden (Z1, Z2, Z3) gelegten Signale (UZ1, UZ2, UZ3) zueinander orthogonal sind, dass deren Effektivwerte ungefähr das fache der Schwellspannung des elektro-optischen Mediums betragen und dass die acht an die Spaltenelektroden gelegten Steuersignale annähernd durch die Beziehung 1USk 1 1 1 2USk -1 2 2 3USk 2 -1 2 4USk =1/3 2 2 -1 UZ1 # # # # # # 5USk -#2 -#2 3-#2 UZ2 6USk -#2 3-#2 -#2 UZ3 7USk 3-#2 -#2 -#2 8USk 1-#6 1-#6 1-#6
    bestimmt sind.
  10. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zu allen an den Zeilenelektroden (Z1, .., Zn) und zu allen an den Spaltenelektroden (S1, S ) liegenden Signalen (UZ , i = 1, ..., n; jUSk, k = 1, ..., m; j = 1, ..., 2n) ein zusätzliches Signal addiert wird.
  11. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass alle an den Zeilenelektroden (Z., i = 1, ..., n) und alle an den Spaltenelektroden (Sk, k = 1, ..., m) liegenden Signale (UZ , i = 1, ..., n; jUSk, k = 1, ..., m; j = 1, ..., 2n) derart verändert werden, dass die Effektivwerte und Ueberlappungsintegrale dieser Signale unverändert bleiben.
DE19772752602 1977-10-31 1977-11-25 Verfahren zum betrieb einer elektrooptischen anzeigevorrichtung Withdrawn DE2752602A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH1319777A CH623709GA3 (en) 1977-10-31 1977-10-31 Method for driving an electrooptic display device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2752602A1 true DE2752602A1 (de) 1979-05-03

Family

ID=4390239

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19772752602 Withdrawn DE2752602A1 (de) 1977-10-31 1977-11-25 Verfahren zum betrieb einer elektrooptischen anzeigevorrichtung

Country Status (2)

Country Link
CH (1) CH623709GA3 (de)
DE (1) DE2752602A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1981001068A1 (en) * 1979-10-09 1981-04-16 United Kingdom Method and apparatus for addressing an opto-electric matrix display
EP0262714A1 (de) * 1986-09-15 1988-04-06 Koninklijke Philips Electronics N.V. Anzeigeeinrichtung
WO1993020550A1 (en) * 1992-04-01 1993-10-14 Citizen Watch Co., Ltd. Liquid-crystal display device with addressing scheme to achieve high contrast and high brightness values while maintaining fast switching
US5959602A (en) * 1992-04-01 1999-09-28 Citizen Watch Co., Ltd. Liquid-crystal display with addressing scheme to achieve high contrast and high brightness values while maintaining fast switching

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0084603A1 (de) * 1982-01-25 1983-08-03 American Cyanamid Company Verfahren und Einrichtung zum Ansteuern einer elektrochromen Anzeigevorrichtung im Multiplexbetrieb

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1981001068A1 (en) * 1979-10-09 1981-04-16 United Kingdom Method and apparatus for addressing an opto-electric matrix display
EP0262714A1 (de) * 1986-09-15 1988-04-06 Koninklijke Philips Electronics N.V. Anzeigeeinrichtung
WO1993020550A1 (en) * 1992-04-01 1993-10-14 Citizen Watch Co., Ltd. Liquid-crystal display device with addressing scheme to achieve high contrast and high brightness values while maintaining fast switching
US5959602A (en) * 1992-04-01 1999-09-28 Citizen Watch Co., Ltd. Liquid-crystal display with addressing scheme to achieve high contrast and high brightness values while maintaining fast switching

Also Published As

Publication number Publication date
CH623709B (de)
CH623709GA3 (en) 1981-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2508619C2 (de) Verfahren zum Treiben einer Flüssigkristall-Anzeigematrix
DE3885026T2 (de) Treiberschaltung.
DE68925172T2 (de) Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung zur Anzeige mit Graupegeln
DE3610916C2 (de)
DE69216656T2 (de) Flüssigkristallanzeigesystem
DE3709086C2 (de)
DE2635891A1 (de) Fluessigkristallzelle
DE3326517A1 (de) Fluessigkristall-bilddisplay
DE2237997A1 (de) Verfahren zum veraendern der transparenz einer fluessigkeitskristallzelle
DE2414609A1 (de) Verfahren zum adressieren einer x-y-matrix
DE68920239T2 (de) Methode zum Betrieb einer Flüssigkristallanzeige.
DE3621524C2 (de)
CH636973A5 (de) Wiedergabeanordnung mit einem fluessigkristall.
DE2237996A1 (de) Fluessigkeitskristall x - y matrix anzeigevorrichtung
DE3851519T2 (de) Verfahren zur Steuerung einer passiven ferroelektrischen Flüssigkristallwiedergabeanordnung und ferroelektrische Flüssigkristallwiedergabeanordnung.
DE3533869A1 (de) Dateneingabe- und anzeigevorrichtung
DE2319445C2 (de) Ansteuereinrichtung für eine elektrisch in Zeitmultiplex angesteuerte Anzeigevorrichtung
DE2340637A1 (de) Elektro-optische einrichtung mit einer verbesserten fluessigkristall-zubereitung
DE2702034A1 (de) Anzeigevorrichtung aus aneinander angrenzenden anzeigeelementen, verfahren zur herstellung dieser anzeigevorrichtung sowie verwendung der anzeigevorrichtung in instrumententafeln
DE2855942A1 (de) Digitalvoltmeter mit elektrooptischer anzeige der wellenform
DE2752602A1 (de) Verfahren zum betrieb einer elektrooptischen anzeigevorrichtung
DE2840034A1 (de) Fluessigkristall-anzeigevorrichtung
CH645473A5 (en) Method for activating a liquid crystal display
DE3789982T2 (de) Elektro-optische Vorrichtung mit ferroelektrischem Flüssigkristall.
DE2936059C2 (de) Steuerung für eine Anzeigeeinheit mit matrixförmiger Elektrodenanordnung

Legal Events

Date Code Title Description
OAM Search report available
OC Search report available
8139 Disposal/non-payment of the annual fee