JP2502677B2 - 強誘電性液晶パネルの駆動方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は表示装置や光学的シャッタ等に用いて有効な
強誘電性液晶パネルの駆動方法に関するものである。

従来の技術 近年、コンピュータを中心とする情報機器分野および
テレビジョン，ビデオテープレコーダなどを中心とする
映像機器分野において、大画面で薄型の表示装置の需要
が高まっている。この種の表示装置として薄型で低消費
電力という特徴を持つ液晶表示装置が広く利用されてい
る。

強誘電性液晶パネルは印加する電圧の極性によって、
第１の安定状態か第２の安定状態かのどちらかになり、
しかも、パネル自身がメモリー性を持っているため、時
分割駆動をしても表示品位が低下しないという特徴があ
り、近年特に注目されている。

以下、図面を用いて従来の強誘電性液晶パネルの駆動
方法について説明する。

第３図は液晶パネルの電極を示す概略図で、ｍ行×ｎ
列のドットマトリクスパネルの例を示している。第３図
において、C1,C2,C3,……,Cnは信号電極、R1,R2,R3,R8,
R9,……,Rmは走査電極を示し、信号電極と走査電極との
交点が画素となる。第３図において、画素30,32はオン
の状態を示し、画素31はオフの状態を示している。

第４図は従来の強誘電性液晶パネルの駆動方法を示す
走査シーケンス図で、縦軸のR1,R2,……,Rmは走査電極
を示し、横軸は時間軸でＴは全走査電極の走査時間を示
している。第４図において、40は消去電圧の印加期間で
複数本（この例の場合は８本）の走査電極上の液晶に消
去電圧を印加し、液晶を第１の安定状態にする、41は書
込み電圧の印加期間で、消去電圧の印加後、順次オンま
たはオフの書込み電圧を印加して、液晶を第２の安定状
態に反転させるか、第１の安定状態に保持する。以下同
様の動作を繰り返すことにより、液晶パネル全面を走査
し所望のパターンを表示する。

第５図は、従来の強誘電性液晶パネルの駆動方法を示
す駆動電圧波形図で、第３図に示される表示パターンを
表示した場合を示している。第５図において、Ｖ（R1）
〜Ｖ（R9）は走査電極R1〜R9の駆動電圧波形を示し、Ｖ
（C1）〜Ｖ（C3）は信号電極C1〜C3の駆動電圧波形を示
し、Ｖ（C1・R1）,V（C3・R9）は画素30,32の印加電圧
波形を示している。第５図において、Tr1,Tr2は複数本
の走査電極上の液晶に印加する消去電圧の印加期間を示
し、Tsはオンまたはオフの書込み電圧の印加期間を示し
ている。第５図において、50は消去の走査電圧で、走査
電極R1〜R8の８本の走査電極に対して同時に印加されて
いる。53は消去に必要な信号電圧、56は画素30に印加さ
れた消去電圧であり、消去期間Tr1の後半の電圧によ
り、液晶は第１の安定状態になる。そして、書込みのた
めの選択走査電圧51を順次印加し、書込み期間Tsに同期
したオンの信号電圧54を印加して、画素30にオンの書込
み電圧57を印加することにより、画素30の液晶は書込み
期間Tsの後半の電圧で第２の安定状態に反転し、オンの
表示となる。58はバイアス電圧で液晶の安定状態は変化
しない電圧である。期間Tr2では、走査電極R9〜R16に消
去の走査電圧52を印加し、上記同様に走査することによ
り、次の８本の走査電極についても書込みをすることが
でき、以下同様の動作を繰り返すことにより、全走査電
極を走査することができる。

消去電圧，書込み電圧，バイアス電圧は各電圧の印加
期間内で極性を反転させているが、これは液晶の劣化防
止のために交流駆動をする必要があるからである。尚、
55のオフの信号電圧を印加すると、液晶の安定状態は変
化せず、画素31のようにオフの表示となり、所望の表示
パターンを表示することができる（特開昭62-175714号
公報に記載されている）。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記駆動方法では消去期間の終了後、
すぐに書込み動作を実施しているため、書込み後の液晶
の安定状態が、消去状態と異なる場合の書込み（従来例
では、オンの書込み）を行うと、安定したオンの書込み
ができないという課題を有していた。

これは、消去電圧の印加により、液晶分子が激しく物
理的に運動するが、この運動の過度現象が無くならない
間に書込み電圧の印加を行うため、液晶分子へ有効な書
込み電界が印加されないからだと考えられる。

本発明は上記課題を解決し、安定した表示を可能にす
る強誘電性液晶パネルの駆動方法を提供するものであ
る。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の強誘電性液晶パネ
ルの駆動方法は、複数本の走査電極上の液晶を消去後、
書込みを行うまでに、所定の期間を設けるもので、この
期間を、上記複数本の走査電極より以前に消去された別
の走査電極上の液晶に対する書込み時間に使用するもの
である。

作用 本発明は、液晶パネルの複数本の走査電極上の液晶に
消去電圧を印加後、この液晶への書込み電圧の印加まで
に所定の期間を設けているので、消去電圧の印加によ
る、液晶分子の運動の過度現象が緩和されてから書込み
電圧が印加されることになり、安定した書込みを実現で
きるものである。

また、液晶パネルに対する消去電圧の印加終了後から
書込み電圧の印加開始までの期間は、別の走査電極上の
液晶に対して、書込み，消去の動作を実行しているた
め、全走査電極を走査する時間は従来例と比較して増加
することはなく、安定した書込みが可能となる分だけ、
逆に、書込み期間を短くすることができるため、結果的
に全走査時間を短縮することができるものである。

実施例 以下、本発明の一実施例の強誘電性液晶パネルの駆動
方法について、図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例の強誘電性液晶パネルの駆
動方法を示す走査シーケンス図で、縦軸のR1,R2,……,R
mは走査電極を示し、横軸は時間軸でＴは全走査電極の
走査時間を示している。第１図において、10は消去電圧
の印加期間で、まずR1〜R8の走査電極上の液晶に消去電
圧を印加し、液晶を第１の安定状態にする。11は書込み
電圧の印加期間で、次に、走査電極Rm−７〜Rmの既に消
去電圧の印加された走査電極上の液晶にオンまたはオフ
の書込み電圧を順次印加していく。そして、次に走査す
べき走査電極R9〜R16に消去電圧を印加し、その後、走
査電極R1〜R8に順次オンまたはオフの書込み電圧を印加
して、液晶を第２の安定状態に反転させるか、第１の安
定状態に保持する。以下同様の動作を繰り返すことによ
り、液晶パネル全面を走査し所望のパターンを表示す
る。

第２図は、本発明の一実施例における強誘電性液晶パ
ネルの駆動波形図で、第３図に示される表示パターンを
表示した場合の駆動波形を示している。第２図におい
て、Ｖ（R1）〜Ｖ（R17）は走査電極R1〜R17の駆動電圧
波形を示し、Ｖ（C1）〜Ｖ（C3）は信号電極C1〜C3の駆
動電圧波形を示し、Ｖ（C1・R1）,V（C3・R9）は画素3
0,32の印加電圧波形を示している。第２図において、Tr
1,Tr2,Tr3は複数本の走査電極上の液晶に印加する消去
電圧の印加期間を示し、Tsはオンまたはオフの書込み電
圧の印加期間を示している。20は消去の走査電圧で、走
査電極R1〜R8の８本の走査電極に対して同時に印加され
ている。その後、書込みのための選択走査電圧21は走査
電極R9〜R16への消去電圧印加後、R1〜R8まで順次印加
し、同時にオンの信号電圧24、またはオフの信号電圧25
を印加する。以上の動作を繰り返すことで、全走査電極
を走査することができる。第２図において、画素30の印
加電圧Ｖ（C1・R1）から明らかなように、消去電圧26が
印加され、消去期間Tr1の後半の電圧により、液晶は第
１の安定状態になる。その後、バイアス電圧28が印加さ
れ、液晶は第１の安定状態を保持し、この間に、液晶分
子の運動の過度現象が緩和される。そして、画素30にオ
ンの書込み電圧27が印加され、期間Tsの後半の電圧によ
り、液晶は第２の安定状態に反転しオンの表示となる。
以下、同様の走査を繰り返すことにより、全走査電極を
走査することができる。

使用できる強誘電性液晶の材料としては、カイラルス
メクティックＣ相を示す物質〔例えば、＋DOBAMBC（＋
ｐ−デシルオキシベンジリデン−ｐ′−アシノ２−メチ
ルブチルシンナメイト）など〕が有り、この種の材料は
電界に対する応答性も速く、液晶パネルにする際の基板
に対する配向性も得やすく、良好な双安定性を示すもの
が多いため、この種の物質を用いて液晶パネルを形成す
ることにより表示均一性の良い、大容量の液晶表示装置
を実現できる。

なお、本実施例では同時に消去する走査電極を８本と
したが、これに限られるものではない。また、走査電
圧，信号電圧の各波形もこれに限られず、第１図に示さ
れる走査シーケンスに従って駆動できる波形であれば良
い。

また、走査シーケンスも、第１図に示されるように、
書込み走査をする複数本の走査電極のブロックは、消去
をしたブロックの一つ手前のブロックとなっているが、
これも２ブロック以上離れたブロックに対して走査をし
ても同様の効果が得られる。

発明の効果 以上のように、本発明は強誘電性液晶パネルにおい
て、消去電圧の印加後、書込み電圧の印加開始までに、
所定の期間を設けているため、安定した書込みが可能と
なり、しかも、液晶パネルの全走査に必要な時間は、従
来と同等にできるため、コントラストの高い高速の光学
的シャッタや高品位で大容量の表示装置を実現できると
いう効果を得ることができる。

さらに、液晶パネルへの書込みの安定性が向上した分
だけ、書込み電圧の印加期間を短縮することができ、結
果的に液晶パネルの全走査時間を短縮できるので、従来
よりも高速の光学的シャッタや大容量の表示装置を実現
できる効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における強誘電性液晶パネル
の駆動方法を示す走査シーケンス図、第２図は本発明の
一実施例における強誘電性液晶パネルの駆動方法を示す
駆動電圧波形図、第３図は液晶パネルの電極を示す概略
図、第４図は従来の強誘電性液晶パネルの駆動方法を示
す走査シーケンス図、第５図は従来の強誘電性液晶パネ
ルの駆動方法を示す駆動電圧波形図である。 10,40……消去電圧印加期間、11,41……書込み電圧印加
期間、30,32……オン画素、31……オフ画素、26……消
去電圧、27……オンの書込み電圧、R1,R2,……,Rm……
走査電極、C1,C2,C3……信号電極、Tr1,Tr2,Tr3……消
去電圧印加期間、Ts……書込み電圧印加期間。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】走査電極群と信号電極群との間に、電界に
   対して双安定性を有する強誘電性液晶を配置した強誘電
   性液晶パネルであって、上記強誘電性液晶を第１の安定
   状態にする消去電圧と、上記強誘電性液晶を第２の安定
   状態にするオンの書込み電圧または第１の安定状態に保
   持するオフの書込み電圧とを具備し、上記強誘電性液晶
   パネルの複数本の走査電極上の強誘電性液晶へ消去電圧
   を印加後、上記複数本の走査電極に対して時系列的に前
   に消去電圧が印加された別の複数本の走査電極上の強誘
   電性液晶には線順次走査によりオンまたはオフの書込み
   電圧を順次印加し、上記複数本の走査電極に対して時系
   列的に後に走査すべき別の複数本の走査電極上の強誘電
   性液晶には消去電圧を印加するという一連の動作を、走
   査電極総てに対して順次繰り返し実行することを特徴と
   する強誘電性液晶パネルの駆動方法。