JP2001091923A - 強誘電性液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 不純物イオンの偏在化を解消することで表示
履歴を大幅に軽減し、広い動作温度範囲を有する強誘電
性液晶表示装置を提供する。 【解決手段】 リセット期間に、第１のリセットパルス
２１と、該第１のリセットパルス２１に続く、該第１の
リセットパルス２１と互いに逆極性となる第１の逆極性
パルス２２と、該第１の逆極性パルス２２に続く第２の
リセットパルス２３と、該第２のリセットパルス２３に
続き、該第２のリセットパルス２３と互いに逆極性とな
る第２の逆極性パルス２４とが印加される。また、選択
期間の第２スロットには選択パルス２５が印加される。
さらに、該選択パルス２５に続いて、該選択パルス２５
と逆極性のパルス２６が印加される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、強誘電性液晶表示
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】１９８０年にクラーク（N.A.Clark ）と
ラガバル（S.T.Lagerwall ）とによって、カイラルスメ
クチックＣ液晶、すなわち強誘電性液晶を用いた液晶表
示装置が提案された。該強誘電性液晶を用いた液晶表示
装置は、液晶分子の誘電異方性を利用する電界効果を用
いた従来のネマチック液晶表示装置とは異なり、強誘電
性液晶の自発分極と電界とが直接作用するために、ネマ
チック液晶表示装置の１／１０００以下と言う高速応答
性を持つ。従って、高速表示が可能である。

【０００３】さらに、強誘電性液晶については、多くの
研究の結果、様々な表示モードが考え出された。そのう
ち、液晶材料が正の誘電異方性を有してＣ１配向で配向
されているモードが、代表的な表示モードとして挙げら
れる。Ｃ１配向とは、プレチルトによる液晶分子の起き
上がり方向とシェブロン構造をなすスメクチック層の折
れ曲がり方向とが逆であるような配向のことをいう（図
４および図５参照）。該Ｃ１配向は無電界時のメモリ角
が大きいので、液晶表示装置の高コントラスト化の実現
を可能としている。

【０００４】また、液晶材料が負の誘電異方性を有し、
Ｃ２配向で配向されているモードも代表的なモードとし
て挙げられ、τ−Ｖ_min モードと呼ばれている。液晶材
料が負の誘電異方性を有していることで、電圧に対する
メモリパルス幅（液晶を完全にスイッチさせるのに必要
なパルス幅）は、その特性として極小値を有する。さら
に、負の誘電異方性を有する液晶材料では、ＡＣバイア
ス電圧を印加することで分子のメモリ幅を広げることが
でき、高コントラスト化が実現可能である。また、Ｃ２
配向とは、上記Ｃ１配向と比較して高速応答が可能な配
向である。

【０００５】以上のような強誘電性液晶についての研究
がさらに進むにつれて、強誘電性液晶を用いた液晶表示
装置について解決しなければならない問題が明らかにな
ってきた。これら問題の中でも、動作温度範囲の狭さ
は、強誘電性液晶を用いた液晶表示装置の第一の課題と
して挙げられる。

【０００６】強誘電性液晶のスイッチング特性は、大き
な温度依存性を持っており、例えば、図１０に示した、
τ−Ｖ_min モードにおける最小メモリパルス幅
（τ_min ）と温度との関係を見ると、温度によってτ
_min が急激に変化することがわかる。特に低温側での変
化が大きく、これは強誘電性液晶の応答時間が急激に増
大していることを示している。このため、比較的高い温
度では、画素に対する書き込み時間内に強誘電性液晶の
スイッチングが完了するものの、低温になるに従い、書
き込み時間内に強誘電性液晶のスイッチングが完了しな
くなる。これによって、低温においては、強誘電性液晶
表示装置の表示品位が著しく低下してしまう。

【０００７】このような問題を解決するためには、スイ
ッチング特性の温度依存性が小さい強誘電性液晶材料を
開発することが有効であると考えられてきた。スイッチ
ング特性の温度依存性が小さい強誘電性液晶材料を用い
ることで、応答時間の温度依存性が小さくなり、低温で
も速度不足が起こらない強誘電性液晶表示装置を実現す
ることができる。

【０００８】しかしながら、上述したように、強誘電性
液晶材料を改良して応答時間の温度依存性を改善して
も、必ずしも広い温度範囲で駆動、すなわち画素表示が
可能な液晶表示装置を実現できるわけではないことが明
らかになってきた。低温領域においては、例え応答速度
が充分に早い強誘電性液晶材料でも、表示状態によって
は書き込み時間内にスイッチングが完了しない場合があ
る。これは、前フレームの表示状態の影響を受けて強誘
電性液晶のスイッチングが阻害されてしまうためで、表
示履歴もしくはヒステリシスと呼ばれている。例えば、
図１１に示すように、前のフレームで黒を表示してい
て、その後に白を書き込もうとしても、充分に白表示に
相当する透過率が得られない。

【０００９】以上のような現象は、ある表示状態が続く
と、セル内に存在する不純物イオンが強誘電性液晶の自
発分極による内部電界によって偏在化し、セル内の内部
電界を形成するために生じる現象であり、次のように説
明できる。

【００１０】図１２（ａ）は、前フレーム（第１フレー
ム）において表示状態が黒の場合の自発分極Ｐｓと不純
物イオン１０１の動きとを示している。この場合の強誘
電性液晶の自発分極Ｐｓの向き、および不純物イオン１
０１の偏在化は同図に示すとおりである。この状態で
は、自発分極Ｐｓによる電界Ｅ_Psと不純物イオン１０１
による電界Ｅ_ion とが互いに打ち消し合っているため、
セル内の内部電界は発生せず、液晶分子は安定にメモリ
している。

【００１１】図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示した黒
表示の後に、液晶を白状態にスイッチングさせた第２フ
レームの状態を示している。この場合、自発分極Ｐｓの
向きは反転する。しかし、不純物イオン１０１の移動速
度は強誘電性液晶に比べて極めて遅いため、該強誘電性
液晶のスイッチングに追随できない。この結果、自発分
極Ｐｓによる電界Ｅ_Psの向きと不純物イオン１０１によ
る電界Ｅ_ion の向きとが、互いに同じ向きとなり、セル
内に内部電界が発生してしまう。この内部電界の影響を
受けて液晶分子は逆方向（もう一方の安定状態）に戻さ
れてしまい、図１２（ｃ）に示すような逆メモリ状態と
なる。これが表示履歴として観察される。

【００１２】室温以上のような比較的高い温度において
は、不純物イオンの移動度は高いので表示に対する影響
は少ないが、低温になるに従い不純物イオンの移動度は
著しく低下するために、上述したような表示履歴の問題
が顕著となる。

【００１３】上記の問題を解決するためには、液晶中の
不純物イオンを完全に取り除けばよい。しかし、強誘電
性液晶のように、極性基を含む有機化合物で構成される
液晶組成物から、完全に不純物イオンを取り除くことは
事実上困難である。

【００１４】また、駆動波形の工夫によりスイッチング
特性を改善する技術が、例えば特開平１０−１１５８１
９号公報により開示されている。該公報には、リセット
（ブランキング）パルスと、該リセットパルスに続け
て、該リセットパルスと逆極性のパルスを印加する駆動
方法が開示されている。該駆動方法について詳細に説明
すると、該駆動方法は、強誘電性液晶を一方の安定状態
にリセットした後に、逆極性のパルスを印加すること
で、他方の安定状態に速やかにスイッチが可能となるよ
うな状態に液晶分子を緩和させることを特徴としてい
る。すなわち、一方の安定状態から他方の安定状態への
スイッチングが起こりやすいようにするために、補助パ
ルスを印加する方法である。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、先に述
べたような、不純物イオンの偏在化を原因とするスイッ
チング不良に対して、上記駆動方法のような液晶分子の
スイッチングのための補助パルスを付加する方法を適用
しても、やはりスイッチング直後にセル内に内部電界が
発生してしまい、前フレームの表示状態と同一のメモリ
状態に戻されてしまう逆メモリ現象を解決することはで
きない。つまりは、上記駆動方法は、あくまで液晶の高
速スイッチングを実現するのためのものであり、不純物
イオンの偏在化による表示履歴という問題点に関して何
ら解決法を与えるものではない。それゆえ、上記公報に
開示されている駆動方法を用いて、表示履歴による逆メ
モリ状態や不完全なスイッチングを解消することは困難
である。

【００１６】本発明は上記の問題点に鑑みてなされたも
ので、不純物イオンの偏在化を解消することで表示履歴
を大幅に軽減し、広い動作温度範囲を有する強誘電性液
晶表示装置を提供することを課題とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の強誘電性液晶表示装置は、一対の基板が
双安定性を有する強誘電性液晶を介して対向配置されて
おり、さらに、互いに並列に設けられた複数の走査電極
と、該走査電極と交差するように互いに並列に設けられ
た複数のデータ電極との交差領域を画素とする強誘電性
液晶表示装置において、リセット期間には、電極上の画
素を一方の安定状態にリセットする第１のパルスと、上
記第１のパルスに続き、上記リセット期間に続く選択期
間に印加される選択パルス以上の電圧波高値を有し、且
つ該選択パルスよりもパルス幅が小さい、上記第１のパ
ルスとは逆極性の第２のパルスとが印加され、上記選択
期間では、画素を一方の安定状態に保持もしくは他方の
安定状態へスイッチングする上記選択パルスが印加さ
れ、さらに続いて上記選択パルス以上の電圧波高値を有
し、且つ該選択パルスとは逆極性の第５のパルスが印加
されることを特徴としている。

【００１８】一般に、強誘電性液晶には不純物イオンが
含まれており、該不純物イオンの移動速度は強誘電性液
晶と比較して極めて小さい。よって、特に低温下では、
上記不純物イオンが選択パルスによる強誘電性液晶のス
イッチングに追随できないために、セル内に不純物イオ
ンの偏在化が生じる。さらに、ブランキング駆動法を用
いて、選択パルスとは逆極性のブランキングパルス（リ
セットパルス）をリセット期間に印加したとしても、一
度のリセットパルスの印加だけでは、リセット期間内に
上記不純物イオンの偏在化を解消することは困難であ
る。

【００１９】そこで、上記した本発明に係る強誘電性液
晶表示装置のように、リセット期間において、まず第１
のパルスを印加して一方の安定な状態にリセットした画
素に対して、さらに該第１のパルスとは逆極性の第２の
パルスを、該第１のパルスに続いて印加する構成とし、
且つ、上記第２のパルスを、選択期間に印加される選択
パルス以上の電圧波高値を有し、且つ該選択パルスより
もパルス幅が小さくなるように設定することにより、第
１のパルス印加後にリセット位置にある強誘電性液晶分
子を該リセット位置に保持したままで、不純物イオンの
みを移動させることが可能となる。すなわち、上記のよ
うに、画素を一方の安定な状態にリセットする第１のパ
ルスに加えて、不純物イオンの偏在化を解消するような
上記第２のパルスを印加することで、低温下であって
も、強誘電性液晶分子をリセット位置に固定しつつ、不
純物イオンの偏在化を解消することができる。さらに、
選択パルスに続き、該選択パルス以上の電圧波高値を有
し、且つ該選択パルスとは逆極性の第５のパルスを印加
することにより、応答速度の補償および更なる不純物イ
オンの偏在化の防止を行うことができる。

【００２０】これにより、不純物イオンの偏在化による
表示履歴を大幅に軽減し、従来よりも広い動作温度範囲
を有する、高速応答可能な強誘電性液晶表示装置を実現
することができる。

【００２１】さらに、上記の課題を解決するために、本
発明の強誘電性液晶表示装置は、上記の構成において、
少なくとも、上記第２のパルスに続く該第２のパルスと
は逆極性の第３のパルスと、該第３のパルスに続く該第
３のパルスとは逆極性の第４のパルスとが、リセット期
間に印加されることが好ましい。

【００２２】上述したように、上記第１のパルスと上記
第２のパルスとを印加することで、不純物イオンの偏在
化は解消されるものの、上記第２のパルスの印加により
強誘電性液晶の層に発生する電界は、強誘電性液晶分子
をリセット位置に固定したままで不純物イオンのみを移
動させるものなので、この電界による不純物イオンの動
きは比較的小さくなる。従って、温度がかなり低温側に
ある場合は、不純物イオンの偏在化を充分に解消するこ
とが困難となってしまう。

【００２３】そこで、上記した本発明に係る強誘電性液
晶表示装置のように、上記第１のパルスおよび第２のパ
ルスに続いて、上記第２のパルスとは逆極性の第３のパ
ルスと、該第３のパルスとは逆極性の第４のパルスとを
順に印加する。該第３のパルスは、第２のパルスと逆の
極性を有するパルスであるため、第１のパルスと同様の
極性を有する。従って、画素を一方の安定状態にリセッ
トするために印加されるパルスである。これに対し、第
４のパルスは、第２のパルスと同様の極性を有するパル
スであるため、強誘電性液晶分子をリセット位置に保持
しながら不純物イオンのみを移動させるものである。

【００２４】このように、画素を一方の安定状態にリセ
ットするパルスと、該リセットするパルスと逆極性のパ
ルスとを、繰り返して交互に印加することにより、不純
物イオンの偏在化を確実に解消することができる。従っ
て、かなりの低温化であっても、強誘電性液晶分子をリ
セット位置に固定しつつ、不純物イオンの偏在化を解消
することができる。

【００２５】これにより、かなりの低温下であっても、
不純物イオンの偏在化による表示履歴を大幅に軽減し、
さらに広い動作温度範囲を有する強誘電性液晶表示装置
を実現することができる。

【００２６】さらに、上記の課題を解決するために、本
発明の強誘電性液晶表示装置は、上記の構成において、
上記第１のパルスの電圧波高値と上記選択パルスの電圧
波高値とが、 ０＜｜第１のパルスの電圧波高値｜＜｜選択パルスの電
圧波高値｜ の関係を満たすことが好ましい。

【００２７】選択期間に印加されるパルスとリセット期
間に印加されるパルスとでは電荷のバランスを均等にす
る必要があるため、第１のパルスにおける電圧波高値の
絶対値とパルス幅との積はほぼ一定となるように設定さ
れる。上記本発明の構成によれば、第１のパルスにおい
ては、その電圧波高値の絶対値が選択パルスの電圧波高
値の絶対値よりも小さく設定されるので、選択パルスよ
りもパルス幅を大きくすることができる。従って、画素
を一方の安定状態にリセットする時間を充分に確保する
ことができる。

【００２８】これにより、画素を充分にリセット状態に
することが可能となる。

【００２９】さらに、上記の課題を解決するために、本
発明の強誘電性液晶表示装置は、上記の構成において、
上記第３のパルスの電圧波高値と上記選択パルスの電圧
波高値とが、 ０＜｜第３のパルスの電圧波高値｜＜｜選択パルスの電
圧波高値｜ の関係を満たすことが好ましい。

【００３０】上述したように、第３のパルスは、画素を
一方の安定状態にリセットするために印加されるパルス
である。選択期間に印加されるパルスとリセット期間に
印加されるパルスとでは電荷のバランスを均等にする必
要があるため、第３のパルスの電圧波高値の絶対値とパ
ルス幅との積は一定となるように設定される。上記本発
明の構成によれば、第３のパルスにおいては、その電圧
波高値の絶対値が選択パルスの電圧波高値の絶対値より
も小さく設定されるので、選択パルスよりもパルス幅を
大きくすることができる。従って、画素を一方の安定状
態にリセットする時間を充分に確保することができる。

【００３１】これにより、画素を充分にリセット状態に
することが可能となる。

【００３２】さらに、上記の課題を解決するために、本
発明の強誘電性液晶表示装置は、上記の構成において、
上記第３のパルスにおける電圧波高値の絶対値とパルス
幅との積が、上記第４のパルスにおける電圧波高値の絶
対値とパルス幅との積と等しいことが好ましい。

【００３３】上記の構成によれば、第３のパルスと第４
のパルスとに関し、電圧波高値の絶対値とパルス幅との
積を等しく設定することにより、第３のパルスと第４の
パルスとで電荷のバランスを等しくすることができる。
すなわち、リセット期間に印加される第１のパルスおよ
び第２のパルスと、選択期間に印加される選択パルスと
で電荷のバランスが均等となるように保たれている場合
に、さらに第３のパルスと第４のパルスとを印加するこ
とで、電荷のバランスが不均等になる（電荷的に偏る）
ことを防ぐことができる。

【００３４】さらに、通常、温度が変化すると液晶の応
答速度や不純物イオンの移動度等が変化するため、効果
的に不純物イオンの偏在化を解消するためには、温度に
応じて、第３のパルスおよび第４のパルスの電圧やパル
ス幅を変化させる必要がある。そこで、上述したよう
に、第３のパルスと第４のパルスとの電荷のバランスを
等しくしておくことにより、第３のパルスおよび第４の
パルスの電圧やパルス幅を変化させても、他のパルスの
電荷バランスを考慮して、他のパルスの電圧やパルス幅
を変化させる必要がなくなる。

【００３５】これにより、低温下での広い動作温度範囲
を確保するために、第３および第４のパルスを印加して
も、電荷を補正するためのパルスを別途印加することも
なく、極力簡単な走査波形の印加、および簡単な操作で
目的を達成することができる。

【００３６】また、上記の課題を解決するために、本発
明の強誘電性液晶表示装置は、上記の構成において、上
記第３のパルスの電圧波高値の絶対値と、上記第４のパ
ルスの電圧波高値の絶対値とが等しいことが好ましい。

【００３７】通常、温度が変化すると液晶の応答速度や
不純物イオンの移動度等が変化するため、効果的に不純
物イオンの偏在化を解消するためには、各温度に応じて
第３のパルスおよび第４のパルスの電圧を変化させる必
要がある。これに対して、上記の構成のように、第３の
パルスと第４のパルスとの電圧波高値の絶対値を等しく
することにより、例えば温度に応じて、各パルスの電圧
波高値を調節する際に、他のパルス部分、すなわち第１
のパルスや第２のパルス等を変化させることなく、第３
のパルスの電圧波高値と第４のパルスの電圧波高値とを
調節するだけで、各温度に適した走査波形を作製するこ
とができる。すなわち、他のパルスと独立して第３のパ
ルスおよび第４のパルスの電圧を制御し、各温度に対し
て、不純物イオンの偏在化を簡単な操作で、且つ確実に
解消することができる。

【００３８】これにより、温度等に応じて走査波形を調
節する際に、その操作が容易となる。

【００３９】さらに、上記の課題を解決するために、本
発明の強誘電性液晶表示装置は、上記の構成において、
上記した各パルスの電圧波高値は、切り換え可能である
ことが好ましい。

【００４０】上記の構成によれば、各パルスの電圧波高
値を例えば温度に応じて切り換えて、適当な走査波形を
容易に作製することができる。

【００４１】これにより、条件に合わせて走査波形を変
更し、各温度等で最適な走査波形を容易に印加すること
ができる。

【００４２】さらに、上記の課題を解決するために、本
発明の強誘電性液晶表示装置は、上記の構成において、
上記強誘電性液晶は、負の誘電異方性を示すことが好ま
しい。

【００４３】上記の構成によれば、強誘電性液晶が負の
誘電異方性を有することにより、液晶分子を完全にスイ
ッチさせるのに必要なパルス幅が極小値を有し、さら
に、例えばＡＣバイアス電圧を印加することで、液晶分
子のメモリ幅を広げることができる。また、正の誘電異
方性を有する強誘電性液晶が、光学応答の立ち上がるま
での速度は速いが、完全に応答が終了するまでの時間は
長くなるのに対して、負の誘電異方性を有する強誘電性
液晶は、光学応答の立ち上がるまでの速度は遅いが、完
全に応答が終了するまでの時間は短くなる。

【００４４】これにより、高コントラストを実現するこ
とができるとともに、正の誘電異方性を有する強誘電性
液晶を用いる場合と比較して高速応答が可能な、強誘電
性液晶表示装置を実現することができる。

【００４５】

【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態について図
１ないし図９に基づいて説明すれば、以下のとおりであ
る。

【００４６】図２は、本実施の形態に係る強誘電性液晶
表示装置（以下、ＦＬＣＤ（Ferro-electric Liquid Cr
ystal Display ）と略称する）を構成している液晶パネ
ルの基本構成を示す断面図である。同図に示すように、
上記液晶パネルは、走査電極Ｌが形成されている第１の
基板９と、データ電極Ｓが形成されている第２の基板１
０とが、液晶層１２を介して封止材１１により貼り合わ
されており、さらに外側に偏光板７，８が設けられて、
構成されている。上記第１の基板９は透光性基板１を、
第２の基板１０は透光性基板２を、それぞれ備えてい
る。

【００４７】上記透光性基板１において、上記第２の基
板１０配置側の表面には、例えばインジウム錫酸化物
（以下、ＩＴＯ（ Indium Tin Oxide ）と略称する）等
からなる、複数の透明な走査電極Ｌが互いに平行に配設
されている。これらの走査電極Ｌは、酸化シリコン（Ｓ
ｉＯ₂ ）等からなる絶縁膜３により被覆されている。該
絶縁膜３上には、ラビング処理等の一軸配向処理が施さ
れた、ポリイミド等からなる配向膜５が形成されてい
る。このように、上記透光性基板１、走査電極Ｌ、絶縁
膜３、および配向膜５により、上述した第１の基板９が
構成されている。

【００４８】上記透光性基板２において、上記第１の基
板９配置側の表面には、例えばＩＴＯ等からなる、複数
の透明なデータ電極Ｓが、上記した走査電極Ｌと直交す
るように、互いに平行に配置されている。これらデータ
電極Ｓ上には、上記第１の基板側の絶縁膜３と同じ材料
からなる透明な絶縁膜４で被覆されている。該絶縁膜４
上には、ラビング処理等の一軸配向処理が施された、ポ
リイミド等からなる配向膜６が形成されている。このよ
うに、上記透光性基板２、データ電極Ｓ、絶縁膜４、お
よび配向膜６により、上述した第２の基板１０が構成さ
れている。

【００４９】上記のような構成の第１の基板９と第２の
基板１０とは、配向膜５，６が互いに対向するように配
置されて、封止材１１で貼り合わされている。該第１の
基板９と第２の基板１０との間の空間内には、液晶層１
２として強誘電性液晶が充填されている。該強誘電性液
晶は、封止材１１に設けられた、図示しない注入口から
注入されて、充填後に該注入口は封止される。

【００５０】さらに、上記第１の基板９および第２の基
板１０のそれぞれ外側の表面には、偏光軸が互いに直交
するように配置された２枚の偏光板７，８が、それぞれ
設けられている。

【００５１】図３は、走査電極Ｌ₁ ，Ｌ₂ ，Ｌ₃ …とデ
ータ電極Ｓ₁ ，Ｓ₂ ，Ｓ₃ …との交差領域に配置され
て、マトリクス状に形成されている、複数の画素を示し
ている。

【００５２】次に、液晶層１２として用いられる強誘電
性液晶について詳細に説明する。強誘電性液晶として
は、様々な表示モードが考え出されている。このうち、
液晶材料が正の誘電異方性を有してＣ１配向で配向され
ているモードが、代表的な表示モードとして挙げられ
る。Ｃ１配向とは、図４および図５に示すように、プレ
チルトによる液晶分子の起き上がり方向（液晶分子の基
板面に対する傾斜角は、図４中θｐで示されている）と
シェブロン構造をなすスメクチック層の折れ曲がり方向
とが逆であるような配向のことをいう。該Ｃ１配向では
無電界時のメモリ角が大きいので、液晶表示装置の高コ
ントラスト化を実現することができる。

【００５３】また、液晶材料が負の誘電異方性を有し、
Ｃ２配向で配向されているモードも強誘電性液晶の代表
的なモードとして挙げられ、τ−Ｖ_min モードと呼ばれ
ている。液晶材料が負の誘電異方性を有していること
で、電圧に対するメモリパルス幅（液晶を完全にスイッ
チさせるのに必要なパルス幅）は、その特性として、図
６に示すような極小値を有している。さらに、負の誘電
異方性を有する液晶材料は、ＡＣバイアス電圧を印加す
ることで分子のメモリ幅を広げることができ、高コント
ラスト化が実現可能である。また、Ｃ２配向とは、上記
Ｃ１配向と比較して高速応答が可能な配向である。尚、
本実施の形態に係るＦＬＣＤには、負の誘電異方性を有
する強誘電性液晶が用いられている。

【００５４】以上のように、強誘電性液晶は、液晶表示
装置の高速・高コントラストを可能とする技術として開
発されてきたものである。

【００５５】次に、本実施の形態に係るＦＬＣＤの駆動
方式について説明する。

【００５６】本実施の形態に係るＦＬＣＤの駆動方式に
おいて走査電極Ｌに印加される駆動波形は、図１に示さ
れている。同図によれば、リセット期間に、第１のリセ
ットパルス（第１のパルス）２１と、該第１のリセット
パルス２１に続く、該第１のリセットパルス２１と互い
に逆極性となる第１の逆極性パルス（第２のパルス）２
２と、該第１の逆極性パルス２２に続く、該第１の逆極
性パルス２２と互いに逆極性となる第２のリセットパル
ス（第３のパルス）２３と、該第２のリセットパルス２
３に続き、該第２のリセットパルス２３と互いに逆極性
となる第２の逆極性パルス（第４のパルス）２４とが印
加されている。また、選択期間では、第１スロットに印
加される電圧波高値は０Ｖであり、第２スロットには選
択パルス（ストロボパルス）２５が印加される。さら
に、該選択パルス２５に続く、該選択パルス２５と逆極
性のパルス（第５のパルス）２６が印加される。

【００５７】以上のように、リセット期間に、第１のリ
セットパルス２１、第１の逆極性パルス２２、第２のリ
セットパルス、および第２の逆極性パルス２４が、この
順に続けて印加されることによる、セル内の自発分極と
不純物イオンの動きについて、図７を用いて説明する。

【００５８】図７は、リセット期間に、黒表示の安定位
置にリセットされる場合を示している図である。前フレ
ーム（第１フレーム）の表示状態が黒である場合、リセ
ット期間における第１のリセットパルス２１印加時の自
発分極Ｐｓおよび不純物イオン１３の偏在化は、第１フ
レームの時と同じである。この後に、上記第１のリセッ
トパルス２１とは逆極性で、選択期間に印加される選択
パルス２５以上の電圧波高値を有し、且つ該選択パルス
２５よりもパルス幅が狭い第１の逆極性パルス２２を印
加することで、セル内に自発分極Ｐｓとは逆極性の電界
を印加することができる。この電界によって、同図に示
すように、液晶分子をリセット位置に保持したまま、不
純物イオン１３のみがその偏在化を解消するように動
く。しかし、ここでは、液晶分子を固定したままにする
必要があるため、印加する第１の逆極性パルス２２のパ
ルス幅は極めて小さく設定されている。それゆえ、該第
１の逆極性パルス２２による不純物イオンの動きも極僅
かである。

【００５９】そこで、本実施の形態に係るＦＬＣＤの駆
動方法においては、上記第１の逆極性パルス２２の後に
再び、図１に示したような、第２のリセットパルス２３
および第２の逆極性パルス２４を繰り返し印加する。該
第２のリセットパルス２３および第２の逆極性パルス２
４を印加することで、かなりの低温下であっても、液晶
分子をリセット位置に固定しつつ、不純物イオンの偏在
化を解消することができる。

【００６０】尚、本実施の形態に係るＦＬＣＤにおいて
は、リセット期間に第１のリセットパルス２１、第１の
逆極性パルス２２、第２のリセットパルス２３、および
第２の逆極性パルス２４の４つのパルスが印加されてい
るが、温度がそれ程低くない場合には、第１のリセット
パルス２１および第１の逆極性パルス２２の２つのパル
スで液晶分子をリセット位置に固定しつつ、不純物イオ
ンの偏在化を解消することも可能である。

【００６１】本実施の形態に係るＦＬＣＤの駆動方法に
おいて、リセット期間に印加される各パルスを効果的に
機能させるためには、次のようなパルス構成となってい
ることが望ましい。

【００６２】第１のリセットパルス２１は、液晶分子を
充分にリセットする必要があるため、選択期間に印加さ
れる選択パルス２５よりも、電圧波高値を小さく、且つ
パルス幅を大きくすることが望ましい。

【００６３】上記第１のリセットパルス２１に続いて印
加される第１の逆極性パルス２２は、液晶分子をリセッ
ト位置に保ちつつ、不純物イオン１３だけを動かすこと
ができるように、上記選択パルス２５以上の電圧波高値
を有し、且つ該選択パルス２５よりもパルス幅を小さく
する必要がある。

【００６４】上記第１の逆極性パルス２２に続いて印加
される第２のリセットパルス２３は、上記第１のリセッ
トパルス２１と同様に、上記選択パルス２５よりも電圧
波高値を小さくすることが望ましい。

【００６５】上記第２のリセットパルス２３に続いて印
加される第２の逆極性パルス２４は、上記選択パルス２
５よりも、電圧波高値を小さくすることが望ましい。

【００６６】さらに、上述した各パルスの電圧波高値お
よびパルス幅は、温度によって切り換え可能とすること
が望ましい。これにより、各温度に適した駆動波形を容
易に作製することができる。

【００６７】さらに、上記第２のリセットパルス２３お
よびこれに続く第２の逆極性パルス２４は、電圧もしく
は電荷のバランスを等しくすることが望ましい。ここ
で、電荷のバランスを等しくするとは、電圧波高値×パ
ルス幅を等しくすることである。これにより、温度に応
じて電圧波高値およびパルス幅を変更する際に、他のパ
ルス部分を変更することなく、上記第２のリセットパル
ス２３および第２の逆極性パルス２４を調節するだけ
で、各温度に適した駆動波形を作製することができる。
すなわち、第２のリセットパルス２３と第２の逆極性パ
ルス２４とを印加することで、リセット期間と選択期間
との電荷のバランスが不均等になることはない。

【００６８】次に、比較のため、図８に基づき、図２お
よび図３に示した液晶パネルをブランキング駆動法を用
いて駆動する場合について説明する。

【００６９】図８は、上記液晶パネルに印加されるパル
ス電圧の例を示す波形図であり、最上段の波形図は、ブ
ランキング駆動法において走査電極Ｌに印加される走査
電圧の波形を示している。この波形から明らかなよう
に、上記ブランキング駆動法は、１フレーム期間に、選
択期間と、該選択期間よりも前であって、該選択期間と
電荷のバランスが等しいリセット期間とを含んでいる。

【００７０】上記選択期間の第１スロットの波高値は０
Ｖであり、第２スロットでは波高値Ｖｓのストロボパル
スが選択パルス２８として印加される。上記リセット期
間には、上記選択パルス２８とは逆極性をもち、該選択
パルス２８と電荷のバランスが等しいリセットパルス２
７が印加される。

【００７１】また、図８の中段の波形図は、データ電極
Ｓに印加されるデータ電圧の波形を示している。該デー
タ電圧は、２スロットを１周期とする両極性パルスであ
り、書き込み（スイッチ）の場合は第１スロットが−Ｖ
ｄ、第２スロットが＋Ｖｄとなり、保持（非スイッチ）
の場合は、第１スロットが＋Ｖｄ、第２スロットが−Ｖ
ｄとなる。

【００７２】画素には、上記走査電圧とデータ電圧との
電位差が印加されることになる。図８の最下段には、上
記走査電圧とデータ電圧との電位差によって画素に生じ
る画素電圧の波形が示されている。

【００７３】以上のようなブランキング駆動法におけ
る、セル内の自発分極Ｐｓと不純物イオン１３の動きと
について、図９（ａ）および（ｂ）を用いて説明する。

【００７４】まず、図９（ａ）に示すように、リセット
期間に、画素を黒表示の安定位置にリセットする場合を
考える。前フレーム（第１フレーム）の表示状態が白で
あった場合、リセットパルス２７を１度印加するだけで
は、不純物イオン１３の移動度は小さいために、同図に
示すように、不純物イオン１３の偏在化を解消すること
はできない。その後、選択期間において液晶がスイッチ
ングして自発分極Ｐｓが反転した場合（第２フレー
ム）、自発分極Ｐｓによる電界Ｅ_Psと不純物イオン１３
による電界Ｅ_ion とが、互いに打ち消し合う方向とな
る。それゆえ、セル内の内部電界は生じずに液晶のスイ
ッチングは阻害されることなく行われるものの、不純物
イオン１３の偏在化はますます顕著になるため、この後
の表示に支障をきたすこととなる。

【００７５】一方、図９（ｂ）に示すように、前フレー
ム（第１フレーム）の画素の表示状態が黒であった場
合、リセットパルス２７を印加しても黒表示の安定位置
にリセットされるので、安定位置に変化はない。選択期
間において液晶がスイッチングして自発分極Ｐｓが反転
した場合（第２フレーム）、自発分極Ｐｓによる電界Ｅ
_Psと不純物イオン１３による電界Ｅ_ion とが同じ向きと
なる。この結果、発生するセル内の内部電界の影響を受
けて液晶のスイッチングは阻害され、不完全もしくは図
１２（ｃ）で示したような逆メモリ状態となる。

【００７６】以上のように、ブランキング駆動法を採用
する場合と比較すると、本実施の形態に係るＦＬＣＤ
は、リセットパルスに加えて、該リセットパルスと極性
が逆の逆極性パルスを印加し、さらにリセットパルスと
逆極性パルスとを繰り返して印加する駆動方法を採用し
ているので、画素の液晶分子をリセット状態に保ちなが
ら不純物イオン１３の偏在化を解消することができる。
それゆえ、温度による不純物イオンの移動度によらず、
表示履歴を大幅に軽減することができるので、動作温度
範囲の広いＦＬＣＤを実現することが可能となる。

【００７７】尚、本実施の形態においては、選択期間に
第１のリセットパルス２１、第１の逆極性パルス２２、
第２のリセットパルス２３、および第２の逆極性パルス
２４を印加する構成であるが、リセット期間に印加され
るパルスはこれらのパルスのみに限定されるわけではな
く、さらにリセットパルス、および該リセットパルスと
逆極性のパルスを繰り返して印加することも当然可能で
ある。

【００７８】本発明のさらなる特徴として、以下のよう
な点が挙げられる。

【００７９】第４のパルスの電圧波高値と選択パルスの
電圧波高値とが、｜第４のパルスの電圧波高値｜＜｜選
択パルスの電圧波高値｜の関係を満たすことが好まし
い。

【００８０】さらに、選択パルスに続いて印加される、
該選択パルスと逆極性の第５のパルスが、｜選択パルス
と逆極性の第５のパルスの電圧波高値｜≧｜選択パルス
の電圧波高値｜の関係を満たすことが好ましい。

【００８１】

【実施例】次に、本発明に係る強誘電性液晶表示装置
（ＦＬＣＤ）について、具体的に説明する。

【００８２】（実施例１）図２に示した液晶パネルの走
査電極Ｌ、データ電極Ｓに、駆動信号として走査電圧
（図１参照）、データ電圧（図８の中段参照）がそれぞ
れ印加された場合の、上記ＦＬＣＤの駆動可能電圧範囲
を測定する。

【００８３】上記ＦＬＣＤを構成している液晶パネル
は、以下のように作製されたものである。

【００８４】透光性基板１，２としてはガラス基板が用
いられ、走査電極Ｌおよびデータ電極Ｓには厚さ３４０
ｎｍのＩＴＯからなる透明電極が用いられている。さら
に、配向膜５，６は、ラビング処理が施された厚さ３０
ｎｍのポリイミドからなる。上記のように形成された第
１の基板９および第２の基板１０は、配向膜５，６のラ
ビング方向が互いに平行となるように対向配置され、セ
ル厚１．４μｍとなるようにスペーサビーズが散布され
て、封止材１１により貼り合わされている。

【００８５】上記のように配置された第１の基板９およ
び第２の基板１０との間に、液晶層１２として、強誘電
性液晶材料Ａを、該強誘電性液晶組成物が等方相である
温度において注入した後、室温まで徐冷し、液晶パネル
全面でＣ２配向を有する強誘電性液晶パネルを作製し
た。上記強誘電性液晶材料Ａの相転移温度、最小メモリ
パルス幅（τ_min ）、最小メモリパルス幅を示す際の電
圧値（Ｖ_min ）、および自発分極（Ｐｓ）は、次の表１
に示すとおりである。

【００８６】

【表１】

【００８７】以上のような液晶パネルに、走査波形（走
査信号）およびデータ波形（データ信号）を印加して、
スイッチング可能な選択パルスの電圧範囲であるスイッ
チング可能電圧範囲Ｖａ、および保持（非スイッチン
グ）可能な選択パルスの電圧範囲である保持可能電圧範
囲Ｖｂとを各々測定する。該スイッチング可能電圧範囲
Ｖａと保持可能電圧範囲Ｖｂとが重複する電圧範囲を、
駆動可能電圧範囲と定義する。

【００８８】上記スイッチング可能電圧範囲Ｖａとは、
前フレーム（第１フレーム）の表示状態が黒および白の
いずれの場合でも、画素全面を一方の安定状態から他方
の安定状態へスイッチング可能とする選択パルスの電圧
範囲をいう。一方、保持（非スイッチング）可能電圧範
囲Ｖｂとは、前フレーム（第１フレーム）の表示状態が
黒および白のいずれの場合でも、画素全面を一方の安定
状態に保持可能とする選択パルスの電圧範囲のことをい
う。よって、スイッチング可能電圧範囲Ｖａと保持可能
電圧範囲Ｖｂとが重複する電圧範囲においては、前フレ
ーム（第１フレーム）の表示状態に関わらずに、画素は
白もしくは黒のデータ信号に対応した表示をすることが
できる。

【００８９】本実施例においては、以下の表２に示すよ
うな走査波形を用いて、スイッチング可能電圧範囲Ｖ
ａ、保持可能電圧範囲Ｖｂ、および駆動可能電圧範囲を
測定した。また、測定温度は３５℃で、ラインアドレス
タイムは１２μｓｅｃ．である。尚、表２におけるＶｓ
は、選択パルス２５の電圧値を示している。

【００９０】さらに、本実施例に係るＦＬＣＤと比較す
るために、同表に示す従来型の走査波形、すなわちリセ
ット期間にはリセットパルスのみを印加し、選択期間に
は選択パルスのみを印加するＦＬＣＤの、スイッチング
可能電圧範囲Ｖａ、保持可能電圧範囲Ｖｂ、および駆動
可能電圧範囲も測定した。なお、本実施例の場合と同様
に、測定温度は３５℃で、ラインアドレスタイムは１２
μｓｅｃ．である。

【００９１】

【表２】

【００９２】以上のような条件のもとで測定した、本実
施例に係るＦＬＣＤと従来型ＦＬＣＤとの、スイッチン
グ可能電圧範囲Ｖａ、保持可能電圧範囲Ｖｂ、および駆
動可能電圧範囲の結果は、表３に示すとおりである。

【００９３】

【表３】

【００９４】従来型ＦＬＣＤのように、単に画素を一方
の安定状態へリセットするだけでは不純物イオンの偏在
化が解消できないために、白表示に書き込む（スイッチ
ング）の場合の電圧範囲と、黒表示に書き込む（保持）
の場合の電圧範囲とがずれてしまい、結果として上記し
た表３に示すように、駆動可能な電圧範囲が存在しなく
なってしまう。

【００９５】これに対して、本実施例に係るＦＬＣＤの
場合は、３５℃程度であれば、第１のリセットパルス２
１と選択パルス２５と電圧波高値が等しい第１の逆極性
パルス２２とを印加することにより、不純物イオンの偏
在化を解消することができる。従って、駆動可能な電圧
範囲を得ることができる。

【００９６】（実施例２）本発明に係る第２の実施例に
ついて説明する。本実施例に係るＦＬＣＤの液晶パネル
は、前記した実施例１の液晶パネルと同じであるが、走
査電極Ｌに印加される駆動波形は実施例１で説明したも
のと異なる。

【００９７】本実施例においては、走査電極Ｌに次の３
つの走査波形を印加して、それぞれのスイッチング可能
電圧範囲Ｖａ、保持可能電圧範囲Ｖｂ、および駆動可能
電圧範囲を測定した。なお、全ての場合において、測定
温度は２５℃である。

【００９８】３つの走査波形（実施例２−ａ，２−ｂ，
２−ｃ）全てにおいて、リセット期間に印加されるパル
スは、第１のリセットパルス２１と第１の逆極性パルス
２２であり、第２のリセットパルス２３および第２の逆
極性パルス２４は印加されない。また、測定温度は２５
℃で、ラインアドレスタイムは１２μｓｅｃ．である。
表４に、各走査波形の具体的な電圧値等が示されてい
る。

【００９９】

【表４】

【０１００】次に示す表５には、各パターンそれぞれの
スイッチング可能電圧範囲Ｖａ、保持可能電圧範囲Ｖ
ｂ、および駆動可能電圧範囲が示されている。

【０１０１】

【表５】

【０１０２】以上の結果から、実施例２−ａのような走
査波形を印加することで、２５℃においても駆動可能電
圧範囲が存在し、駆動可能であることがわかる。さら
に、実施例２−ｂ，２−ｃのように、第１の逆極性パル
ス２２の電圧を選択パルス２５よりも大きくすること
で、２５℃における駆動可能電圧範囲が、さらに拡大す
るという結果が得られた。

【０１０３】（実施例３）本発明に係る第３の実施例に
ついて説明する。本実施例に係るＦＬＣＤの液晶パネル
は、前記した実施例１の液晶パネルと同じであるが、走
査電極Ｌに印加される駆動波形は実施例１および２で説
明したものと異なる。

【０１０４】本実施例においては、走査電極Ｌに次の５
つのパターンの走査波形を印加して、それぞれのスイッ
チング可能電圧範囲Ｖａ、保持可能電圧範囲Ｖｂ、およ
び駆動可能電圧範囲を測定した。なお、全ての場合にお
いて、測定温度はかなりの低温５℃に設定されている。

【０１０５】５つのパターンの走査波形のうち、３つの
パターン（実施例３−ａ，３−ｂ，３−ｃ）は、リセッ
ト期間において、第１のリセットパルス２１、第１の逆
極性パルス２２、第２のリセットパルス２３、および第
２の逆極性パルス２４が印加される。一方、残りの２つ
のパターン（実施例３−ｄ，３−ｅ）は比較のためのも
ので、実施例３−ｄにおいては、第２のリセットパルス
２３および第２の逆極性パルス２４が印加されず、実施
例３−ｅにおいては、第２のリセットパルス２３および
第２の逆極性パルス２４の電圧値が選択パルスの電圧値
と同じに設定されている。また、ラインアドレスタイム
は全ての場合において１５μｓｅｃ．である。表６に、
各パターンの走査波形の具体的な電圧値等が示されてい
る。

【０１０６】

【表６】

【０１０７】次に示す表７には、各パターンそれぞれの
スイッチング可能電圧範囲Ｖａ、保持可能電圧範囲Ｖ
ｂ、および駆動可能電圧範囲が示されている。

【０１０８】

【表７】

【０１０９】以上のように、実施例３−ａ，３−ｂ，３
−ｃの場合のように、第２のリセットパルス２３、およ
びこれに続く第２の逆極性パルス２４が印加されること
により、５℃という低温においても、ラインアドレスタ
イム１５μｓｅｃ．という非常に短い時間で駆動可能と
なる。

【０１１０】一方、比較例としての実施例３−ｄのよう
に、第２のリセットパルス２３および第２の逆極性パル
ス２４を印加しない場合は、５℃では全く駆動領域はな
い。また、比較例としての実施例３−ｅのように、第２
のリセットパルス２３および第２の逆極性パルス２４の
電圧値を選択パルスの電圧値と同じに設定してしまう
と、駆動可能電圧範囲がかなり狭く、駆動が困難となる
ことが分かる。

【０１１１】以上のように、温度がかなり低温側である
場合は、第１のリセットパルス２１および第１の逆極性
パルス２２に加えて、選択パルスとは異なる電圧の第２
のリセットパルス２３および第２の逆極性パルス２４を
印加することにより、駆動可能なＦＬＣＤを実現するこ
とができる。

【０１１２】（実施例４）本発明に係る第４の実施例に
ついて説明する。本実施例に係るＦＬＣＤの液晶パネル
は、前記した実施例１の液晶パネルと同じである。

【０１１３】本実施例においては、この液晶パネルに、
第１のリセットパルス２１、第１の逆極性パルス２２、
第２のリセットパルス２３、および第２の逆極性パルス
２４を印加し、ラインアドレスタイム１５μｓｅｃ．以
内で駆動可能となる温度範囲を測定した。但し、各パル
スの電圧値およびパルス幅は、各温度で最適値を用い
た。この結果、駆動可能な温度範囲は、０〜６０℃であ
った。

【０１１４】さらに、比較のために、実施例１で示した
従来型の走査波形を用いた場合に、ラインアドレスタイ
ム１５μｓｅｃ．以内で駆動可能となる温度範囲を測定
した。但し、各パルスの電圧値およびパルス幅は、各温
度で最適値を用いた。この結果、駆動可能な温度範囲
は、３０〜６０℃であった。

【０１１５】以上のように、本発明に係るＦＬＣＤのよ
うな駆動波形を用いることで、駆動可能な温度範囲を低
温側に大幅に拡大することが可能となる。

【０１１６】

【発明の効果】以上のように本発明に係る強誘電性液晶
表示装置は、リセット期間には、電極上の画素を一方の
安定状態にリセットする第１のパルスと、上記第１のパ
ルスに続き、上記リセット期間に続く選択期間に印加さ
れる選択パルス以上の電圧波高値を有し、且つ該選択パ
ルスよりもパルス幅が小さい、上記第１のパルスとは逆
極性の第２のパルスとが印加され、上記選択期間では、
画素を一方の安定状態に保持もしくは他方の安定状態へ
スイッチングする上記選択パルスが印加され、さらに続
いて上記選択パルス以上の電圧波高値を有し、且つ該選
択パルスとは逆極性の第５のパルスが印加される構成で
ある。

【０１１７】それゆえ、第１のパルス印加後にリセット
位置にある強誘電性液晶分子を該リセット位置に保持し
たままで、不純物イオンのみを移動させることが可能と
なる。すなわち、画素を一方の安定な状態にリセットす
る第１のパルスに加えて、不純物イオンの偏在化を解消
するような上記第２のパルスを印加することで、低温下
であっても、強誘電性液晶分子をリセット位置に固定し
つつ、不純物イオンの偏在化を解消することができる。
さらに、第５のパルスを印加することにより、応答速度
の補償や更なる不純物イオンの偏在化防止を行うことが
できる。これにより、不純物イオンの偏在化による表示
履歴を大幅に軽減し、従来よりも広い動作温度範囲を有
する、高速応答可能な強誘電性液晶表示装置を実現する
ことができるという効果を奏する。

【０１１８】さらに、本発明に係る強誘電性液晶表示装
置は、上記の構成において、少なくとも、上記第２のパ
ルスに続く該第２のパルスとは逆極性の第３のパルス
と、該第３のパルスに続く該第３のパルスとは逆極性の
第４のパルスとが、リセット期間に印加される構成であ
ることが好ましい。

【０１１９】それゆえ、上記第１のパルスおよび第２の
パルスに続いて、該第１のパルスと同様に画素を一方の
安定状態にリセットするために印加される第３のパルス
と、上記第２のパルスと同様に強誘電性液晶分子をリセ
ット位置に保持しながら不純物イオンのみを移動させる
第４のパルスとを印加することになる。すなわち、画素
を一方の安定状態にリセットするパルスと、該リセット
するパルスと逆極性のパルスとを、繰り返して交互に印
加することになる。従って、強誘電性液晶分子をリセッ
ト位置に固定しつつ、不純物イオンの偏在化を確実に解
消することができる。これにより、かなりの低温下であ
っても、不純物イオンの偏在化による表示履歴を大幅に
軽減し、さらに広い動作温度範囲を有する強誘電性液晶
表示装置を実現することができるという効果を奏する。

【０１２０】さらに、本発明に係る強誘電性液晶表示装
置は、上記の構成において、上記第１のパルスの電圧波
高値と上記選択パルスの電圧波高値とが、 ０＜｜第１のパルスの電圧波高値｜＜｜選択パルスの電
圧波高値｜ の関係を満たす構成であることが好ましい。

【０１２１】それゆえ、第１のパルスのパルス幅を、選
択パルスのパルス幅よりも大きくすることができるの
で、画素を一方の安定状態にリセットする時間を充分に
確保することができる。これにより、画素を充分にリセ
ット状態にすることが可能となるという効果を奏する。

【０１２２】さらに、本発明に係る強誘電性液晶表示装
置は、上記の構成において、上記第３のパルスの電圧波
高値と上記選択パルスの電圧波高値とが、 ０＜｜第３のパルスの電圧波高値｜＜｜選択パルスの電
圧波高値｜ の関係を満たす構成であることが好ましい。

【０１２３】それゆえ、第３のパルスのパルス幅を、選
択パルスのパルス幅よりも大きくすることができるの
で、画素を一方の安定状態にリセットする時間を充分に
確保することができる。これにより、画素を充分にリセ
ット状態にすることが可能となるという効果を奏する。

【０１２４】さらに、本発明に係る強誘電性液晶表示装
置は、上記の構成において、上記第３のパルスにおける
電圧波高値の絶対値とパルス幅との積が、上記第４のパ
ルスにおける電圧波高値の絶対値とパルス幅との積と等
しい構成であることが好ましい。

【０１２５】それゆえ、第３のパルスと第４のパルスと
の電荷のバランスが均等になるので、リセット期間に印
加される第１のパルスおよび第２のパルスと、選択期間
に印加される選択パルスとで電荷のバランスが均等とな
るように保たれている場合に、さらに第３のパルスと第
４のパルスとを印加することで、電荷のバランスが不均
等になる（電荷的に偏る）ことを防ぐことができる。さ
らに、第３のパルスおよび第４のパルスの電圧やパルス
幅の変化に応じて、他のパルスの電荷バランスを考慮し
て、他のパルスの電圧やパルス幅を変化させる必要がな
くなる。

【０１２６】これにより、低温下での広い動作温度範囲
を確保するために、第３および第４のパルスを印加して
も、電荷を補正するためのパルスを別途印加することも
なく、極力簡単な走査波形、および簡単な操作で目的を
達成することができるという効果を奏する。

【０１２７】また、本発明に係る強誘電性液晶表示装置
は、上記の構成において、上記第３のパルスの電圧波高
値の絶対値と、上記第４のパルスの電圧波高値の絶対値
とが等しい構成であることが好ましい。

【０１２８】それゆえ、例えば温度に応じて、各パルス
の電圧波高値を調節する際に、他のパルス部分、すなわ
ち第１のパルスや第２のパルス等を変化させることな
く、第３のパルスの電圧波高値と第４のパルスの電圧波
高値とを調節するだけで、各温度に適した走査波形を作
製することができる。すなわち、他のパルスと独立して
第３のパルスおよび第４のパルスの電圧を制御し、各温
度に対して、不純物イオンの偏在化を簡単な操作で、且
つ確実に解消することができる。これにより、温度等に
応じて走査波形を調節する際に、その操作が容易となる
という効果を奏する。

【０１２９】さらに、本発明に係る強誘電性液晶表示装
置は、上記の構成において、上記した各パルスの電圧波
高値は、切り換え可能である構成とすることが好まし
い。

【０１３０】それゆえ、各パルスの電圧波高値を、例え
ば温度に応じて切り換えて、適当な走査波形を容易に作
製することができる。これにより、条件に合わせて走査
波形を変更し、各温度等で最適な走査波形を容易に印加
することができるという効果を奏する。

【０１３１】さらに、本発明に係る強誘電性液晶表示装
置は、上記の構成において、上記強誘電性液晶は、負の
誘電異方性を示す構成であることが好ましい。

【０１３２】それゆえ、液晶分子を完全にスイッチさせ
るのに必要なパルス幅が極小値を有し、さらに、例えば
ＡＣバイアス電圧を印加することで、液晶分子のメモリ
幅を広げることができる。また、正の誘電異方性を有す
る強誘電性液晶が、光学応答の立ち上がるまでの速度は
速いが、完全に応答が終了するまでの時間は長くなるの
に対して、負の誘電異方性を有する強誘電性液晶は、光
学応答の立ち上がるまでの速度は遅いが、完全に応答が
終了するまでの時間は短くなる。これにより、高コント
ラストを実現することができるとともに、正の誘電異方
性を有する強誘電性液晶を用いる場合と比較して高速応
答が可能な、強誘電性液晶表示装置を実現することがで
きるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る強誘電性液晶表示
装置の駆動波形を示す波形図である。

【図２】上記強誘電性液晶表示装置を構成する液晶パネ
ルの基本構成を示す断面図である。

【図３】上記強誘電性液晶表示装置における電極および
電極ドライバの構成を模式的に示す説明図である。

【図４】上記強誘電性液晶表示装置に用いられている強
誘電性液晶において、シェブロン構造をなすスメクチッ
ク液晶相を示す説明図である。

【図５】上記スメクチック液晶相における液晶分子の配
向状態を示す説明図である。

【図６】負の誘電異方性を有する強誘電性液晶におい
て、電圧とメモリパルス幅特性との関係を示すグラフで
ある。

【図７】図２に示した液晶パネルに、図１に示した駆動
波形を印加した場合の、自発分極および不純物イオンの
動きを模式的に示す説明図である。

【図８】負の誘電異方性を有する強誘電性液晶を備えた
強誘電性液晶表示装置に印加されるパルス電圧の例を示
す波形図である。

【図９】（ａ）および（ｂ）は、本発明の実施の形態に
係る強誘電性液晶表示装置と比較するために示された、
ブランキング駆動法にて駆動される強誘電性液晶表示装
置において、自発分極と不純物イオンの動きとを模式的
に示す説明図である。

【図１０】負の誘電異方性を有する強誘電性液晶におい
て、温度と最小メモリパルス幅特性との関係を示すグラ
フである。

【図１１】従来の強誘電性液晶表示装置における表示履
歴を示すグラフである。

【図１２】（ａ）ないし（ｃ）は、従来の強誘電性液晶
表示装置における自発分極と不純物イオンの動きとを模
式的に示す説明図である。

【符号の説明】

９ 第１の基板 １０ 第２の基板 １２ 液晶層（強誘電性液晶） ２１ 第１のリセットパルス（第１のパルス） ２２ 第１の逆極性パルス（第２のパルス） ２３ 第２のリセットパルス（第３のパルス） ２４ 第２の逆極性パルス（第４のパルス） ２５ 選択パルス ２６ 逆極性のパルス（第５のパルス）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H093 NA12 NB02 ND44 ND60 NF17 NH04 NH12 NH14 5C006 AF44 AF52 AF73 BA12 BB11 FA19 FA54 GA02 5C080 AA10 BB05 DD20 JJ02 JJ04 JJ05 JJ06

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一対の基板が双安定性を有する強誘電性液
   晶を介して対向配置されており、さらに、互いに並列に
   設けられた複数の走査電極と、該走査電極と交差するよ
   うに互いに並列に設けられた複数のデータ電極との交差
   領域を画素とする強誘電性液晶表示装置において、 リセット期間には、電極上の画素を一方の安定状態にリ
   セットする第１のパルスと、上記第１のパルスに続き、
   上記リセット期間に続く選択期間に印加される選択パル
   ス以上の電圧波高値を有し、且つ該選択パルスよりもパ
   ルス幅が小さい、上記第１のパルスとは逆極性の第２の
   パルスとが印加され、 上記選択期間では、画素を一方の安定状態に保持もしく
   は他方の安定状態へスイッチングする上記選択パルスが
   印加され、さらに続いて上記選択パルス以上の電圧波高
   値を有し、且つ該選択パルスとは逆極性の第５のパルス
   が印加されることを特徴とする強誘電性液晶表示装置。
2. 【請求項２】少なくとも、上記第２のパルスに続く該第
   ２のパルスとは逆極性の第３のパルスと、該第３のパル
   スに続く該第３のパルスとは逆極性の第４のパルスと
   が、リセット期間に印加されることを特徴とする請求項
   １に記載の強誘電性液晶表示装置。
3. 【請求項３】上記第１のパルスの電圧波高値と上記選択
   パルスの電圧波高値とが、 ０＜｜第１のパルスの電圧波高値｜＜｜選択パルスの電
   圧波高値｜の関係を満たすことを特徴とする請求項１ま
   たは２に記載の強誘電性液晶表示装置。
4. 【請求項４】上記第３のパルスの電圧波高値と上記選択
   パルスの電圧波高値とが、 ０＜｜第３のパルスの電圧波高値｜＜｜選択パルスの電
   圧波高値｜の関係を満たすことを特徴とする請求項２に
   記載の強誘電性液晶表示装置。
5. 【請求項５】上記第３のパルスにおける電圧波高値の絶
   対値とパルス幅との積が、上記第４のパルスにおける電
   圧波高値の絶対値とパルス幅との積と等しいことを特徴
   とする請求項２に記載の強誘電性液晶表示装置。
6. 【請求項６】上記第３のパルスの電圧波高値の絶対値
   と、上記第４のパルスの電圧波高値の絶対値とが等しい
   ことを特徴とする請求項２に記載の強誘電性液晶表示装
   置。
7. 【請求項７】上記各パルスの電圧波高値は、切り換え可
   能であることを特徴とする請求項１ないし６の何れか一
   つに記載の強誘電性液晶表示装置。
8. 【請求項８】上記強誘電性液晶は、負の誘電異方性を示
   すことを特徴とする請求項１ないし７の何れか一つに記
   載の強誘電性液晶表示装置。