DE3851519T2

DE3851519T2 - Verfahren zur Steuerung einer passiven ferroelektrischen Flüssigkristallwiedergabeanordnung und ferroelektrische Flüssigkristallwiedergabeanordnung.

Info

Publication number: DE3851519T2
Application number: DE3851519T
Authority: DE
Inventors: Wilbert Jozef Antoon Hartmann; Karel Elbert Kuijk
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1987-12-16
Filing date: 1988-12-12
Publication date: 1995-04-13
Anticipated expiration: 2008-12-13
Also published as: EP0322022A1; EP0322022B1; DE3851519D1; NL8703040A; JPH02914A; KR890010600A; JP2648625B2; US5047758A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Wiedergabeanordnung mit einem ferroelektrischen Flüssigkristallmittel zwischen zwei Trägerplatten, wobei die erste Platte ein System von Zeilenelektroden und die zweite Platte ein System von Spaltenelektroden enthalten, die Anzeigeelemente im Bereich der Kreuzungen von Zeilen- und Spaltenelektroden bestimmen, und diese Anzeigelemente treten mittels Bipolarwählsignale an den Zeilenelektroden und Bipolardatensignale an den Spaltenelektroden in Übertragungszustände.
Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf eine Anordnung zur Verwendung eines derartigen Verfahrens. Ein derartiges Verfahren eignet sich zum Steuern passiver Matrixanzeigen mit einer Vielzahl von Zeilen. Da der Kontrast aufrechterhalten wird, eignet sich das Verfahren zum LCD-Fernsehen.
Ein Verfahren eingangs erwähnter Art ist in EP-A-01 37 726 beschrieben.
In diesem Verfahren werden der EIN- und AUS-Zustand einer ferroelektrischen Flüssigkristallanzeigeanordnung (entsprechend einem maximalen und einem minimalen Übertragungszustand) möglichst aufrechterhalten, um das Belasten der Anzeigeelemente (Bildelemente) mit falschen Polaritätssignalen zu minimisieren.
Da dieses Verfahren sich auf das Aufrechterhalten eines extremen Übertragungszustands (ganz EIN oder AUS) richtet, müssen Datenimpulse, bei der Wahl oder nicht, das Anzeigeelement nur in einen Übertragungszustand versetzen, der nur geringfügig von einem der extremen Übertragungszustände abweicht, und der ganze Bereich verschiedener Übertragungszustände (Graustufen) zwischen dem ganz EIN- und ganz AUS-Zustand ist nicht verwirklichbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anzeigeanordnung zu schaffen in denen Graustufen mit Signalen verwirklichbar sind, die sowohl an Zeilen- als auch an Spaltenelektroden verwirklichbar sind, während die Datenspannungen an den Spaltenelektroden so niedrig sein können, daß mögliches Übersprechen die elektrooptischen Übertragungszustände ((Graustufe) der Anzeige kaum oder gar nicht beeinflußt.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein erfindungsgemäßes Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß jedesmal vor dem Anlegen eines bipolaren Wählsignals an eine Zeilenelektrode, wenn bipolare Datensignale mit aus einem Spannungsbereich gewählten Spannungen zur Verwirklichung eines Bereichs verschiedener Übertragungszustände an die Spaltenelektrode gelegt werden, zunächst an der Zeilenelektrode ein Hilfssignal erzeugt wird, das eine solche Dauer und Höhe hat, daß die dieser Zeilenelektrode zugeordneten Anzeigeelemente in einen extremen Übertragungszustand gebracht werden.
Ein anderes erfindungsgemäßes Verfahren ist im Anspruch 2 angegeben, während Anzeigeanordnungen nach der Erfindung in den Ansprüchen 9 und 10 wiedergegeben sind.
Das Erzeugen von Übertragungs-Zwischenpegeln durch einleitendes Versetzen des Anzeigeelements in einen extremen Zustand ist an sich aus EP-A-02 14 857 bekannt, in der zum Erzeugen eines gewünschten Übertragungszustands das Anzeigeelement in einer gewogenen Zeit in n aufeinanderfolgenden Halbbildern aufgesteuert wird. Das Verfahren beschränkt sich auf Anzeigeelemente, die selbst nur zwei Werte darstellen können. Das bedeutet, daß ein Bildspeicher erforderlich ist, und das ferroelektrische Flüssigkristallmittel muß insbesondere in Videoanwendungen n-mal schneller schalten.
Das Erzeugen von Übertragungs-Zwischenpegeln durch einleitendes Versetzen der Anzeigeelemente in einen extremen Übertragungszustand ist weiter an sich aus EP-A-02 84 134 bekannt, in der eine Veröffentlichung nach dem Stand der Technik entsprechend dem Artikel 54 (3) von EPC beschrieben ist. In diesem Dokument wird ein Verfahren zum Erzeugen von Graustufen in einer aktiven Matrix mit Schaltelementen zwischen Bildelektroden und Spalten- oder Zeilenelektroden beschrieben, wobei die Anzeigeelemente nicht durch die Zeilen- und Spaltenelektroden bestimmt werden.
Das Einführen der Anzeigeelemente in einen extremen Übertragungszustand vor der Wahl ist auch aus EP-A-01 97 742 bekannt, in der ein Verfahren beschrieben ist, mit dem einpolige Stroboskop- (oder Wähl-)Spannungen verwendet werden, die nur zusammen mit den ersten Untersignalen der bipolaren Datensignale zugeführt werden. Dies fördert die Möglichkeit der Steuerung eines Bildelements in der folgenden Wählperiode auf einen unerwünschten Übertragungspegel, d. h. wenn das letzte Untersignal eines bipolaren Datensignals dasselbe Vorzeichen hat wie das erste Untersignal des in der folgenden Wählperiode zugeführten bipolaren Datensignals.
Außerdem bezieht sich dieses Dokument nur auf das Schalten zwischen den "0"- und "1"-Zuständen. Die Möglichkeit der Bildung von Graustufen wird in diesem Dokument nicht beschrieben.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß für eine vorgegebene Impulsbreite (beispielsweise gleich einer Zeilenperiode oder eines Teils dieser Periode) die Übertragungs/Spannungskennlinie ein verhältnismäßig kleines Übergangsgebiet hat, und daß sich das benutzte Gebiet für die Datenspannungen im wesentlichen auf die Breite dieses Übertragungsgebiets beschränken läßt.
In diesem Zusammenhang sei ein Bipolarsignal als ein Signal verstanden, das aus einem Untersignal mit einer positiven Spannung und einem Untersignal mit einer negativen Spannung besteht, wobei die Dauer und die Spannung in absolutem Sinne im wesentlichen für die zwei Untersignale gleich sind, oder das Spannung/Zeit- Produkt (V·t) gleich ist. Unter extremem Zustand sei verstanden, daß das Anzeigeelement im wesentlichen lichttransmissiv oder nicht transmissiv ist.
Die Verwendung bipolarer Signale ergibt, daß mögliches Übersprechen bewirkt, daß der elektrooptische Übertragungszustand eines Anzeigeelements sich nur um einen vorgegebenen Setzwert bewegt (dynamisches Setzen). Außerdem kann in einem erfindungsgemäßen Verfahren das Übersprechen eine derartige niedrige Amplitude und/oder eine derart hohe Frequenz erhalten, daß diese Änderung nicht oder kaum vom menschlichen Auge wahrnehmbar ist.
Für eine geringe Anzahl von Zeilen kann die ganze Anordnung im voraus mittels eines Hilfssignals (Austastung) in einen extremen Zustand gebracht werden. Für größere Zeilenanzahlen wird vorzugsweise ein bipolares Hilfssignal einer Zeilenelektrode vor dem bipolaren Wählsignal zugeführt, und dieses Hilfssignal hat eine solche Dauer und Höhe in jedem der Untersignale, daß das Anzeigeelement in einen extremen Zustand versetzt wird.
Ein zusätzlicher Vorteil der Verwendung bipolarer Signale ist, daß die mittlere Spannung an einem Anzeigeelement im wesentlichen 0 Volt beträgt.
Ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfssignal und das Wählsignal innerhalb einer Zeilenzeit zugeführt werden. Vorzugsweise werden für eine vorgegebene Zeilenzeit, die wenigstens das Vierfache der Schaltperiode des ferroelektrischen Flüssigkristallmittels beträgt, Datenspannungen mit einem Höchstwert angelegt, der wenigstens die Hälfte des Spannungsbereichs einnimmt, in dem der Übergang vom einen extremen elektrooptischen Zustand in den anderen extremen elektrooptischen Zustand in der Übertragungs/- Spannungskennlinie erfolgt, die einem Viertel der Zeilenzeit zugeordnet ist, während der Absolutwert der Teile des Hilfssignals wenigstens gleich der Summe des Absolutwerts des maximalen Datensignals und des Absolutwerts der Teile des Wählsignals ist.
Dieses Verfahren bietet den Vorteil einer sehr niedrigen Übersprecherscheinung.
In einem anderen Ausführungsbeispiel kommt das Hilfssignal wenigstens in einer Zeilenzeit vor der Zeilenzeit an, in der die Wahl erfolgt.
Mit diesem Verfahren können ferroelektrische Medien mit einer längeren Schaltzeit gewählt werden, oder umgekehrt können Medien mit derselben Schaltzeit für Anzeigeanordnungen mit kürzeren Zeilenzeiten oder niedrigeren Spannungen verwendet werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 schematisch das Verhalten eines ferroelektrischen Anzeigeelements,
Fig. 2 schematisch das Verhältnis zwischen der Breite tw eines Bipolarsignals mit einer festen Amplitude und dem Übertragungswert für ein derartiges Anzeigeelement,
Fig. 3 schematisch ein ähnliches Verhältnis zwischen dem Absolutwert V eines Bipolarsignals mit einer festen Impulsbreite und dem Übertragungswert,
Fig. 4 schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 5 schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel, und
Fig. 6 schematisch eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 5.
In Fig. 1 ist das Schaltverhalten eines ferroelektrischen Anzeigeelements dargestellt. Ein derartiges Schaltelement enthält hauptsächlich zwei flache parallele Substrate, die je mit Elektroden versehen sind, zwischen denen sich der ferroelektrische Flüssigkristall befindet.
Eine Spannung nach Fig. 1a gelangt über die Elektroden an das Anzeigeelement, während das damit verbundene Übertragungsverhalten in Fig. 1b dargestellt ist.
Zum Zeitpunkt t = t&sub0; befindet sich das Anzeigeelement beispielsweise in einem derartigen Zustand, daß es im wesentlichen lichttransmissiv ist (Übertragungspegel oder Übertragungswert T&sub1;). Ein aus abwechselnden positiven und negativen Rechteckwellenspannungen mit einer festen Impulsbreite tw und einer Spannung von +V&sub0; bzw. -V&sub0; aufgebautes Bipolarsignal gelangt an die Elektroden der Anzeigeelemente. Der (absolute) Wert von V&sub0; wird derart gewählt, daß das ferroelektrische Anzeigeelement nicht nach einem anderen Übertragungszustand mit der vorgegebenen Impulsbreite umschalten kann. Der ferroelektrische Flüssigkristall besitzt eine derart kurze Schaltzeit, daß er dazu neigt, dem Bipolarsignal zu folgen. Dies erzeugt eine Welle auf dem Übertragungspegel mit einem Wert, der von der Spannung V&sub0; und von der Geschwindigkeit des ferroelektrischen Flüssigkristalls abhängig ist.
Zum Zeitpunkt t = t&sub1; wird ein Bipolarimpuls zugeführt, dessen Untersignale 10 und 20 eine Impulsbreite tw haben, und die Amplitude beträgt V&sub1;· V&sub1; und tw werden derart gewählt, daß das Anzeigeelement im wesentlichen vom Untersignal 20 in den lichtabsorbierenden Zustand versetzt werden kann (Übertragungspegel T&sub0;).
Anschließend gelangt ein bipolares Signal mit Spannungswerten ± V&sub0; an das Anzeigeelement. Wie oben erzeugt dies eine Welle auf dem Übertragungspegel T&sub0;.
Zum Zeitpunkt t = t&sub2; wird nach dem Übertragungspegel T&sub1; mit einem Bipolarsignal zurückgeschaltet, das in bezug auf den Pegel zum Zeitpunkt t = t&sub0; invertiert ist.
Da nach obiger Beschreibung das Signal am einfachen Anzeigeelement in der Zeit t&sub1;-t&sub2; eine ideale Rechteckwelle mit einer gleichen Impulsbreite und einer abwechselnd positiven und negativen Amplitude hat, ist der mittlere Übertragungswert T&sub0; konstant und die Welle ist definiert. Wenn das Anzeigeelement ein Teil einer Matrix von Anzeigelementen ist, können in der Praxis jedoch aufeinanderfolgende Signale einander verstärken, so daß die Amplitude der Welle größer wird, während der mittlere Übertragungspegel sich ebenfalls verschieben kann (höchstens über einen Abstand gleich der Wellenamplitude).
In Fig. 2 ist dargestellt, wie der Übertragungspegel für das Anzeigeelement von der Impulsbreite tw (≤ t&sub0;) bei Verwendung von Signalen mit Amplituden V&sub0;, V&sub1; abhängig ist. Die Bipolarsignale mit der Amplitude +V&sub0; enthalten Untersignale mit einer festen Impulsbreite tw0. Für das Signal mit der Amplitude ± V&sub1; gilt, daß das zweite Untersignal 25 mit der Spannung V&sub1; eine variable Impulsbreite hat und das erste Untersignal 15 mit der Spannung -V&sub1; eine Impulsbreite (2tw0-tw) hat.
Das Produkt V&sub1;·tw0 ist derart gewählt, daß das Anzeigeelement mittels des Untersignals 15 in einen extremen Zustand tritt (in diesem Fall den Übertragungswert T&sub0;).
Es ist aus der Figur ersichtlich, daß der Übertragungspegel im wesentlichen nicht von Impulsbreiten tw ≤ tw1 beeinflußt wird, während bei tw = tw2 das Anzeigeelement im wesentlichen nach dem anderen Übertragungspegel umgeschaltet wird. Übertragungs-Zwischenpegel (Graustufen) werden mit Impulsbreiten zwischen tw1 und tw2 erhalten. Diese Pegel werden erzeugt, da mit den ferroelektrischen Flüssigkristallmolekülen verknüpfte Dipole unter der Einwirkung der angelegten Spannung umklappen können. Größere oder geringere Domänenanzahlen mit einem abweichenden Übertragungszustand (beispielsweise lichttransmissiv in einer Umgebung, die lichtabsorbierend ist oder umgekehrt) werden in einem mikroskopischen Maßstab gebildet, und die Domänen bestimmen den makroskopischen Übertragungspegel oder die Graustufe des Anzeigeelements.
Beim Verfahren nach Fig. 2 beträgt in der Praxis das Verhältnis zwischen den Spannungen V&sub1; und V&sub0; etwa 2 zu 3. Wenn ferroelektrische Flüssigkristalle in einer Matrix von Anzeigeelementen verwendet werden, wäre es für ein derartiges Anzeigeelement möglich, bei passiver Steuerung und nach der Wahl auf die Spannungen für Anzeigeelemente anzusprechen, die zu einem späteren Zeitpunkt gewählt wurden. Das ferroelektrische Mittel kann dabei so schnell sein, daß diese Datenspannungen verfolgt werden, wodurch eine Welle auf dem Übertragungspegel entsteht, was einen stark störenden Effekt insbesondere beim Zwischenpegelsetzen hat (Graustufe). Da erfindungsgemäß die Datensignale bipolar sind, wird wenigstens erreicht, daß die Graustufen (d. h. die Anzahl der Domänen) um ein dynamisches Gleichgewicht herum gesetzt werden. Jedoch kann abhängig von den Datenspannungen und ohne weitere Maßnahmen die Welle immer noch groß sein.
Wie bereits erwähnt, können Graustufen durch Änderung der Impulsbreite tw (Fig. 2) zwischen tw1 und tw2 erhalten werden. Dies ist ein praktischer Nachteil, insbesondere für Matrixanzeigeanordnungen, da die abweichende Impulsbreite periodenweise je Anzeigeelement gesetzt werden muß, was sich aus einem elektronischen Blickpunkt gesehen schwer verwirklichen läßt, insbesondere da die momentane Änderung in Graustufen (beispielsweise 64 Graustufen) durch eine Änderung der Vorderflanke des Untersignals 25 über etwa 20% der Impulsbreite erhalten werden muß, d. h. über etwa 10 . . . 20 us in der Praxis bei Zeilenzeiten von 64 us (PAL, NTSC).
Es wurde gefunden, daß die Schaltvorgänge ferroelektrischer Flüssigkristallanzeigeelemente nicht nur von der Impulsbreite der Untersignale, sondern auch von der Amplitude abhängig sind. In Fig. 3 ist dargestellt, auf welche Weise der Übertragungspegel T bei einer festen Impulsbreite tw0 und eine variable Amplitude V des Bipolarsignals 25' von der Amplitude V abhängig ist. Eine Amplitude V&sub1; wird für das Untersignal 15' derart gewählt, daß ein extremer Übertragungswert erreicht wird.
Daraus ist ersichtlich, daß in einem kleinen Spannungsbereich (Vsat-Vt) die Graustufe für eine feste Impulsbreite durch Änderung der Amplitude des Untersignals 25' gesetzt werden kann. In einer Matrixanzeigeanordnung bedeutet dies, daß eine Graustufe durch Spannungsmodulation in einem sehr kleinen Spannungsbereich in einer festen Zeilenzeit oder in einem festen Teil dieser Zeilenzeit einstellbar ist (beispielsweise in der halben Zeilenzeit oder in einem Viertel einer Zeilenzeit).
Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird diese Eigenschaft ausgenutzt. Andererseits wird ausgenutzt, daß das Wählsignal in einer Anzeigematrix derart wählbar ist, daß ein mit einer Spannung
verknüpfter Übertragungspegel Tm bei einer Nullspannung an den Datenelektroden erreicht wird. Für eine vorgegebene feste (Unter-)Zeilenzeit reicht eine Modulation mit Werten zwischen -VDmax und VDmax aus, in denen (Vsat-Vt) = 2VDmax beträgt, um Übertragungs-Zwischenpegel (Graustufen) zu verwirklichen. Da das Verhältnis VDmax/V&sub1; (etwa 1/5) viel kleiner ist als V&sub0;/V&sub1; nach Fig. 1 ist das Übersprechen bedeutend geringer und daher die Welle auf dem Übertragungspegel im wesentlichen vernachlässigbar klein. Hierdurch ist es praktisch unnötig, bei der Nichtwahl, wie beispielsweise in EP 02 14 856 dargestellt, den Wählleitungen eine Hf-Rechteckspannung zuzuführen.
In Fig. 4 ist ein praktisches Ausführungsbeispiel eines ersten erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Die Anzeigeanordnung besteht aus einer Matrix von Anzeigeelementen 21, 22, 23 . . . 31, 32, 33, die sich im Bereich der Kreuzungen von Zeilenelektroden 1, 2, 3 . . . und Spaltenelektroden 11, 12, 13 befinden, die in verschiedenen Substraten eines ferroelektrischen Flüssigkristallanzeigeelements vorhanden sind. In einer Zeilenzeit t&sub1; werden die Zeilenelektroden mit einem Signal V&sub1; mit einem bipolaren Wählsignal 4 von ±Vsel beliefert, wobei dem Wählsignal 4 ein Hilfssignal oder Austastsignal 5 von ±Vbl vorausgeht, worin Vbl eine so hohe Spannung ist, daß das Anzeigeelement einen extremen Übertragungszustand in der Zeit 1/4 t&sub1; erreicht. Durch den Effekt der anschließend gleichzeitig zugeführten bipolaren Wählsignale und Datensignale wird ein gewünschter Übertragungszustand erreicht.
Das ferroelektrische Flüssigkristallmittel schaltet bei jeder Wahl gleichsam aus einem vom Austastsignal bestimmten extremen Zustand um. Vorzugsweise ist dies der im wesentlichen nicht transmissive Zustand. Dies ist aus Gründen der Wahrnehmung vorteilhaft. Indem der erste Teil des Wählsignals 4 dasselbe Vorzeichen wie der zweite Teil des Austastsignals 5 bekommt, wird erreicht, daß das Anzeigeelement den gewünschten Übertragungswert über eine Spannungsänderung durch Wahl erreicht, bei dem dieser Vorteil erhalten bleibt. Dies ist aus den Spannungen an den Anzeigeelementen 21, 22, 23 nach Fig. 4a, 4b, 4c ersichtlich, die mit der Spannungsänderung V&sub1; an den Zeilenelektroden und mit den Spannungen VD an den Spaltenelektroden verknüpft sind. Ein Signal VDa gleich Null Volt in 1/2 t&sub1; gelangt an die Spaltenelektrode 11 und anschließend nimmt es die Werte VDmax in 1/4 t&sub1; und danach den Wert VDmax in 1/4 t&sub1; an worin 2V Dmax ≥ (Vsat-Vt) ist (Fig. 3). In der ganzen Zeit t&sub1; gelangt ein Signal gleich Null Volt an die Spaltenelektrode 12, während ein in bezug auf das Signal an der Spaltenelektrode 11 invertiertes Signal an die Spaltenelektrode 13 gelangt.
In Fig. 4a, 4b, 4c ist die momentane Spannungsänderung an den Anzeigeelementen 21, 22' 23 dargestellt, wenn ein Signal V&sub1; an die Zeilenelektrode 2 in derselben Zeilenzeit t&sub1; gelangt. In der ersten Hälfte der Zeilenzeit (1/2 t&sub1;) ist dies gleich für alle drei Anzeigeelemente, während bipolare Datensignale an den Anzeigeelementen in der zweiten Hälfte der Zeilenzeiten mit Spannungswerten von ±(Vsel -VVDmax) (Fig. 4a, Element 21), ±Vsel (Fig. 4b, Element 22) und ±(Vsel + VDmax) zur Verfügung stehen (Fig. 4c, Element 23). Die gestrichelten Linien 6, 7 in den Signalen a und c in Fig. 4a bzw. 4c geben Zwischen-Graustufen an.
Für einen vorteilhaften Betrieb ist es erforderlich, daß Vbl ≥ Vsel + VD-max oder Vbl ≥ Vsel + VDmax .
In einer folgenden Wählperiode beträgt die Spannung an der Zeilenelektrode 2 Null Volt. Die Einstellung der Anzeigeelemente 21, 22 und 23, die eine bestimmte Einstellung mit Hilfe des bipolaren Datensignals VD erhalten haben, kann nur durch Spannungen an den Datenelektroden 11, 12 und 13 beeinflußt werden.
Dies hat nur eine geringe Auswirkung, da diese Spannungen lediglich in einer halben Zeilenzeit vorhanden sind und nur eine geringe Amplitude (in der Größenordnung von höchstens 1/2 (Vsat-Vt)) haben. Die Spannungen haben einen bipolaren Charakter. Mögliche Abweichungen vom Übertragungszustand durch den ersten Teil eines zugeführten Datensignals, das als Übersprechen von den Anzeigeelementen 21, 22 und 23 erfahren wird, werden im wesentlichen vom zweiten Teil des bipolaren Datensignals ausgeglichen. Auf diese Weise wird ein dynamisches Gleichgewicht erhalten, gleichsam weil eine vorgegebene Domänenmenge über das Wählsignal in Zusammenarbeit mit einem Datensignal umklappt.
Abhängig von den folgenden bipolaren Störungssignalen steigt diese Zahl oder nimmt sie ab, wodurch die geringe Amplitude der Datensignale eine kaum sichtbare Welle auf dem eingestellten Übertragungswert (Graustufe) verursacht.
In Fig. 5 ist ein gleiches Verfahren dargestellt, mit dem ein bipolares Datensignal VDa, VDb, VDC in der ganzen Zeilenzeit t&sub1; zugeführt wird, wobei der erste Teil des Datensignals VD mit dem ersten Teil des Wählsignals Vsel zusammenfällt. In der Zeilenzeit vor dem Wählsignal gelangt ein bipolares Hilfssignal (Austastsignal) an die Zeilenelektrode. Da für eine vorangehende Zeilenelektrode (in diesem Beispiel die Zeilenelektrode 1) Datensignale bei der Zufuhr dieses Austastsignals zugeführt werden, ist das Austastsignal nicht für alle Anzeigeelemente gleich, sondern von den zugeführten Signalen VD abhängig. Für die Signale VDa, VDb und VDC ist dies in Fig. 5(a) mit den Linien a', b', c' dargestellt, während für die mit den gestrichelten Linien 6 angegebenen Zwischensignale dies durch gestrichelte Linien 7' angegeben ist. Die Signale VDa, VDb und VDC führen zu Spannungen an den Anzeigeelementen 21, 22 und 23, wie mit a, b und c bei der Wahl der Zeilenelektrode 2 angegeben ist. Durch von Datenspannungen ausgelöste Störungen kann die absolute wirksame Spannung an einem Anzeigeelement beim Austasten wenigstens Vbl-VDmax betragen, so daß für eine vorteilhafte Operation gilt, daß Vbl - VDmax ≥ Vsel + VDmax , worin VDmax die maximale für eine vorgegebene Zeilenzeit von der Übertragungs/Spannungskurve bestimmte Datenspannung ist. Da die Daten/Wählsignale jetzt in einer ganzen Zeilenzeit zugeführt werden, können langsamere ferroelektrische Flüssigkristalle mit diesem Verfahren verwendet, oder umgekehrt die Zeilenzeiten oder Spannungen reduziert werden. Nach der Wahl werden einmal eingestellte Übertragungswerte durch den bipolaren Charakter der Datensignale aufrechterhalten, da zwischen umgeklappten und nicht umgeklappten Domänen ein dynamisches Gleichgewicht geschaffen wird.
Wie bereits erwähnt, ist das Erreichen des extremen Zustands sowohl von der Dauer als auch von dem Spannungswert des Hilfssignals abhängig. In Fig. 6 wird das Austastsignal in zwei Zeilenzeiten vor dem Wählsignal zugeführt. Abhängig vom Typ des ferroelektrischen Flüssigkristalls wird dabei der extreme Zustand bei einer Spannung erreicht, die viel niedriger als die sein kann, die in den vorangehenden Beispielen herangezogen wurden.
In einer Zeilenzeit vor dem Austasten wird eine gleiche Wahl getroffen wie im Beispiel nach Fig. 5, wonach höchstens ein geringer Einfluß der Datensignale durch ihren bipolaren Charakter sichtbar ist.
Eine Bedingung für die vorteilhafte Operation ist, daß der bipolare Impuls, dessen Teile eine Impulsbreite t&sub1; und eine Amplitude von wenigstens Vbl-VDmax haben, das ferroelektrische Anzeigeelement in einen optisch extremen Zustand versetzen kann. Ein Vorteil dieses Verfahrens ist, daß viel niedrigere Hilfsspannungen (Austastspannungen) genügen.
Die Erfindung beschränkt sich selbstverständlich nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele, sondern es sind mehrere Abwandlungen im Rahmen der Erfindung entsprechend den Angaben in den Ansprüchen möglich. Beispielsweise kann nach Bedarf bei der Nichtwahl ein Hochfrequenz-Bipolarsignal an den Zeilenelektroden vorliegen, so daß eine mögliche Welle im Übertragungswert noch weiter reduziert wird.

Claims

1. Verfahren zum Steuern einer Anzeigeanordnung mit einem ferroelektrischen flüssigkristallinen Mittel zwischen zwei Trägerplatten, von denen die erste Platte ein System von Zeilenelektroden und die zweite Platte ein System von Spaltenelektroden enthalten, die Anzeigeelemente im Bereich der Kreuzungen von Zeilen- und Spaltenelektroden bestimmen, und die Anzeigelemente über bipolare Wählsignale an den Zeilenelektroden und bipolare Datensignale an den Spaltenelektroden Übertragungszustande annehmen, dadurch gekennzeichnet, daß jedesmal vor dem Anlegen eines bipolaren Wählsignals an eine Zeilenelektrode, während bipolare Datensignale mit aus einem Spannungsbereich gewählten Spannungen an die Spaltenelektroden gelegt werden, um einen Bereich verschiedener Übertragungszustände zu verwirklichen, der Zeilenelektrode zunächst ein Hilfssignal zugeführt wird, das eine derartige Dauer und Höhe hat, daß die mit der Zeilenelektrode verknüpften Anzeigeelemente in einen extremen Übertragungszustand versetzt werden.

2. Verfahren zum Steuern einer Anzeigeanordnung mit einem ferroelektrischen Flüssigkristallmittel zwischen zwei Trägerplatten, von denen die erste Platte ein System von Zeilenelektroden und die zweite Platte ein System von Spaltenelektroden enthalten, die Anzeigeelemente im Bereich der Kreuzungen von Zeilen- und Spaltenelektroden bestimmen, wobei die Anzeigeelemente über bipolare Wählsignale an den Zeilenelektroden und bipolare Datensignale an den Spaltenelektroden Übertragungszustände annehmen, dadurch gekennzeichnet, daß jedesmal direkt vor dem Anlegen eines bipolaren Wählsignals an eine Zeilenelektrode, während bipolare Datensignale mit aus einem Spannungsbereich gewählten Spannungen an die Spaltenelektroden gelegt werden, um einen Bereich verschiedener Übertragungszustände zu verwirklichen, zunächst der Zeilenelektrode ein bipolares Hilfssignal zugeführt wird, wobei das Hilfssignal eine derartige Dauer und Höhe seiner Untersignale hat, daß die mit der Zeilenelektrode verknüpften Anzeigeelemente in einen extremen Übertragungszustand versetzt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfssignal und das Wählsignal innerhalb einer Zeilenzeit zugeführt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einer vorgegebenen Zeilenzeit, die wenigstens das Vierfache der Schaltzeit eines Anzeigeelements beträgt, Datenspannungen mit einem Höchstwert von wenigstens der Hälfte des Spannungsbereichs zugeführt werden, in dem der Übergang vom einen extremen elektrooptischen Zustand in den anderen extremen elektrooptischen Zustand in der mit einem Viertel der Zeilenzeit verknüpften Übertragungs/Spannungskennlinie erfolgt, während der Absolutwert der Teile des Hilfssignals wenigstens gleich der Summe des Absolutwerts des maximalen Datensignals und des Absolutwerts der Teile des Wählsignals beträgt.

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfssignal in wenigstens einer Zeilenzeit vor der Zeilen zeit zugeführt wird, in der die Wahl erfolgt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfssignal in der Zeilenzeit vor der Zeilenzeit zugeführt wird, in der die Wahl erfolgt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in einer vorgegebenen Zeilenzeit, die wenigstens das Zweifache der Schaltzeit eines Anzeigeelements beträgt, Datenspannungen zugeführt werden, die einen Höchstwert von wenigstens der Hälfte des Spannungsbereichs haben, in dem der Übergang vom einen extremen elektrooptischen Zustand in den anderen extremen elektrooptischen Zustand in der mit der Zeilenzeit verknüpften Übertragungs/Spannungskennlinie erfolgt, während der Unterschied zwischen dem Absolutwert der Teile des Hilfssignals und dem Absolutwert der maximalen Datenspannung wenigstens gleich der Summe des Absolutwerts der maximalen Datenspannung und des Absolutwerts der Teile des Wählsignals ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der letzte Teil des Hilfssignals und der erste Teil des Wählsignals ein gleiches Vorzeichen führen.

9. Anzeigeanordnung mit einem ferroelektrischen Flüssigkristallmittel zwischen zwei Trägerplatten, von denen die erste Platte ein System von Zeilenelektroden und die zweite Platte ein System von Spaltenelektroden enthalten, die Anzeigeelemente im Bereich der Kreuzungen von Zeilen- und Spaltenelektroden bestimmen, wobei die Anzeigeanordnung Mittel enthält, mit denen die Anzeigeelemente Übertragungszustände über Bipolar-Wählsignale an den Zeilenelektroden und Bipolardatensignale an den Spaltenelektroden annehmen, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung außerdem Mittel enthält, mit denen jeweils vor dem Anlegen eines bipolaren Wählsignals an eine Zeilenelektrode, wenn bipolare Datensignale mit aus einem Spannungsbereich gewählten Spannungen an die Spaltenelektroden gelegt werden, um einen Bereich verschiedener Übertragungszustände zu verwirklichen, der Zeilenelektrode zunächst ein Hilfssignal zugeführt wird, das eine derartige Dauer und Höhe hat, daß die mit der Zeilenelektrode verknüpften Anzeigeelemente in einen extremen Übertragungszustand versetzt werden.

10. Anzeigeanordnung mit einem ferroelektrischen Flüssigkristallmittel zwischen zwei Trägerplatten, von denen die erste Platte ein System von Zeilenelektroden und die zweite Platte ein System von Spaltenelektroden enthalten, die im Bereich der Kreuzungen von Zeilen- und Spaltenelektroden Anzeigeelemente bestimmen, wobei die Anzeigeanordnung Mittel enthält, mit denen die Anzeigeelemente über bipolare Wählsignale an den Zeilenelektroden und bipolare Datensignale an den Spaltenelektroden Übertragungszustände annehmen können, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung außerdem Mittel enthält, mit denen jeweils direkt vor dem Anlegen eines bipolaren Wählsignals an eine Zeilenelektrode, während gleichzeitig bipolare Datensignale mit aus einem Spannungsbereich gewählten Spannungen an die Spaltenelektroden gelegt werden, um einen Bereich verschiedener Übertragungspegel zu verwirklichen, zunächst ein bipolares Hilfssignal an die Zeilenelektrode gelegt wird, das eine derartige Dauer und Höhe seiner Untersignale hat, daß die mit der Zeilenelektrode verknüpften Anzeigeelemente in einen extremen Übertragungszustand versetzt werden.