JP2519429B2 - 強誘電性液晶カラ−電気光学装置 - Google Patents
強誘電性液晶カラ−電気光学装置Info
- Publication number
- JP2519429B2 JP2519429B2 JP61230742A JP23074286A JP2519429B2 JP 2519429 B2 JP2519429 B2 JP 2519429B2 JP 61230742 A JP61230742 A JP 61230742A JP 23074286 A JP23074286 A JP 23074286A JP 2519429 B2 JP2519429 B2 JP 2519429B2
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- Japan
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- liquid crystal
- frame
- ferroelectric liquid
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- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は強誘電性液晶カラー電気光学装置に関する。
特に強誘電性液晶を用いて継時加法混色によるカラーデ
ィスプレイを提供する強誘電性液晶カラー電気光学装置
の駆動方法に関するものである。
特に強誘電性液晶を用いて継時加法混色によるカラーデ
ィスプレイを提供する強誘電性液晶カラー電気光学装置
の駆動方法に関するものである。
本発明は、強誘電性液晶素子の背面に設置された互い
に異なる色の光を発する光源から、前記強誘電性液晶素
子に経時的に異なる色の光を照射することにより加法混
色を生じしめる強誘電性液晶カラー電気光学装置におい
て、前記継時的に異なる色の光を発する光源の各色の発
光する期間と、前記強誘電性液晶素子を駆動する期間と
をずらしたことにより、色相のはっきりしたカラー表示
を得ることができるというものである。
に異なる色の光を発する光源から、前記強誘電性液晶素
子に経時的に異なる色の光を照射することにより加法混
色を生じしめる強誘電性液晶カラー電気光学装置におい
て、前記継時的に異なる色の光を発する光源の各色の発
光する期間と、前記強誘電性液晶素子を駆動する期間と
をずらしたことにより、色相のはっきりしたカラー表示
を得ることができるというものである。
従来から液晶セルをシャッタとして用いて、その背後
に発光素子（例えばLED、CRT等）を設置して継時加法混
合の現象によりカラー表示を実現する発表はなされてい
る。例えばEurodisplay'84において発表されたPhilip B
os,Thomas Buzak,Rolf Vatneらの７−９「4 A Full−Co
lor Field−Sequential Color Display」（1984/9/18−
20）やSID'85で発表された、Hasebe,Kobayashiらの「
が先行文献としてあげられる。
に発光素子（例えばLED、CRT等）を設置して継時加法混
合の現象によりカラー表示を実現する発表はなされてい
る。例えばEurodisplay'84において発表されたPhilip B
os,Thomas Buzak,Rolf Vatneらの７−９「4 A Full−Co
lor Field−Sequential Color Display」（1984/9/18−
20）やSID'85で発表された、Hasebe,Kobayashiらの「
が先行文献としてあげられる。
しかし、同方式を、強誘電性液晶表示素子に応用した
場合の具体的な駆動方法についての開示された発明はな
い。そこで、まず従来の強誘電性液晶の駆動方法を説明
する。強誘電性液晶例えばカイラルスメクチック液晶
（以下SmC＊という）分子の双安定状態を相互に電気的
に切り換えて（以下スイッチングという）駆動する強誘
電性液晶セル（以下単に液晶セルという）及びそ駆動回
路は特開昭61−94026に開示されている。第２図に従来
の液晶セルの斜視図を示す。１−１は対向配置している
一対の基板である。２−２は基板内平面に設けられた一
軸性又はランダム水平配向膜である。３は配向膜２−２
によって狭さまれたSmC＊薄膜である。SmC＊は本来ラセ
ン層構造に有するが配向膜で挟んだ薄膜にすると図に示
すように液晶分子は層をなして水平配向する。
場合の具体的な駆動方法についての開示された発明はな
い。そこで、まず従来の強誘電性液晶の駆動方法を説明
する。強誘電性液晶例えばカイラルスメクチック液晶
（以下SmC＊という）分子の双安定状態を相互に電気的
に切り換えて（以下スイッチングという）駆動する強誘
電性液晶セル（以下単に液晶セルという）及びそ駆動回
路は特開昭61−94026に開示されている。第２図に従来
の液晶セルの斜視図を示す。１−１は対向配置している
一対の基板である。２−２は基板内平面に設けられた一
軸性又はランダム水平配向膜である。３は配向膜２−２
によって狭さまれたSmC＊薄膜である。SmC＊は本来ラセ
ン層構造に有するが配向膜で挟んだ薄膜にすると図に示
すように液晶分子は層をなして水平配向する。
しかしながらSmC＊薄膜３を上部からみると分子軸が
層の法線４に対して０傾いている。この位置は２通りあ
り第１の安定状態５と第２の安定状態６である。ところ
でSmC＊分子は分子軸に直交する向きに自発分極７を有
する。自発分極７の方向は基板１に垂直でありかつ、双
安定状態間で逆極性となっている。従って所定の極性の
パルスを印加することにより安定状態を相互にスイッチ
ングすることができる。８−８は互いに直交する偏光軸
を有する一対の偏光板であって、複屈折により液晶分子
の第１の安定状態と第２の安定状態を光通過及び光遮断
として識別する光学変換部材である。９及び10は対向配
置された電極でありSmC＊に対してパルスを印加する。
層の法線４に対して０傾いている。この位置は２通りあ
り第１の安定状態５と第２の安定状態６である。ところ
でSmC＊分子は分子軸に直交する向きに自発分極７を有
する。自発分極７の方向は基板１に垂直でありかつ、双
安定状態間で逆極性となっている。従って所定の極性の
パルスを印加することにより安定状態を相互にスイッチ
ングすることができる。８−８は互いに直交する偏光軸
を有する一対の偏光板であって、複屈折により液晶分子
の第１の安定状態と第２の安定状態を光通過及び光遮断
として識別する光学変換部材である。９及び10は対向配
置された電極でありSmC＊に対してパルスを印加する。
第３図に電極構成を示す。９は走査電極であり10は信
号電極である。両電極でマトリクスを構成し周知の時分
割駆動が行われる。
号電極である。両電極でマトリクスを構成し周知の時分
割駆動が行われる。
第４図は第３図に示すマトリクス画素の一つに印加さ
れる駆動波形の例である。まず最初の選択期間中閾値以
上の波高値Vop及びパルス幅Ｔを有する交流パルスを一
サイクル加える。今前半パルスP1の極性が液晶分子を第
１の安定状態から第２の安定状態にスイッチングする方
向にあると仮定すると、後半パルスP2の極性は逆方向の
スイッチング（第２の安定状態から第１の安定状態へ）
を行なう。結果的にはP1パルスのスイッチングは保持さ
れずP2パルスによるスイッチングが常に有効となる。次
に非選択期間中は閾値以下の波高値を有する交流パルス
が印加され先に得られた第１の安定状態が保存される。
以下ここまでの期間を第１フレームと呼ぶ。
れる駆動波形の例である。まず最初の選択期間中閾値以
上の波高値Vop及びパルス幅Ｔを有する交流パルスを一
サイクル加える。今前半パルスP1の極性が液晶分子を第
１の安定状態から第２の安定状態にスイッチングする方
向にあると仮定すると、後半パルスP2の極性は逆方向の
スイッチング（第２の安定状態から第１の安定状態へ）
を行なう。結果的にはP1パルスのスイッチングは保持さ
れずP2パルスによるスイッチングが常に有効となる。次
に非選択期間中は閾値以下の波高値を有する交流パルス
が印加され先に得られた第１の安定状態が保存される。
以下ここまでの期間を第１フレームと呼ぶ。
次に、P3,P4パルスを含む第２フレームでは、P3,P4パ
ルスの波高値は閾値以下でありかつ第１フレームに比較
して位相が反転している。したがって第１フレームでP2
パルスによって書き込まれた第１の安定状態は保持され
る。
ルスの波高値は閾値以下でありかつ第１フレームに比較
して位相が反転している。したがって第１フレームでP2
パルスによって書き込まれた第１の安定状態は保持され
る。
以上が第１の安定状態に書き込みたい画素に印加され
るべき波形であるが、第２の安定状態に書き込みたい画
素については、P1,P2パルスの波高値を閾値以下に、一
方P3,P4パルスの波高値を閾値以上にすれば良い。すな
わち第１の安定状態にすべき画素は第１フレームで、第
２の安定状態にすべき画素は第２のフレームで書き込む
という駆動方式のため２フレーム分走査することによっ
て１画面が形成される。したがって両者の間には時間的
なずれが生じ、２フレーム走査した後では、第１の安定
状態の方が第２の安定状態より１フレームの時間分だけ
長く表示されていることになる。
るべき波形であるが、第２の安定状態に書き込みたい画
素については、P1,P2パルスの波高値を閾値以下に、一
方P3,P4パルスの波高値を閾値以上にすれば良い。すな
わち第１の安定状態にすべき画素は第１フレームで、第
２の安定状態にすべき画素は第２のフレームで書き込む
という駆動方式のため２フレーム分走査することによっ
て１画面が形成される。したがって両者の間には時間的
なずれが生じ、２フレーム走査した後では、第１の安定
状態の方が第２の安定状態より１フレームの時間分だけ
長く表示されていることになる。
今、背面に配置せられた平面発光素子の異なった色の
１つが第５図に示されたように前記２フレームの間だけ
発光するとし、かつ第１の安定状態を光遮断状態（以下
黒と呼ぶ。）第２の安定状態を光透過状態（以下白と呼
ぶ。）とする。ここで第３図ｍ行ｎ列のマトリクス配置
されたセルの最上段すなわち１行目と最下段すなわちｍ
行目の画素を考える。いずれも以前の状態が黒でこの２
フレーム間に白に反転すべき画素だとすれば、第１フレ
ームでは黒が保持されており第２フレームで白に反転す
ることになるが、第２フレームの終了までに最上段の画
素が白になっている時間は（2m−１）Ｔであり、一方、
最下段の画素はＴである。ちなみにSmC＊のＴは200〜30
0μseeでありこの程度の時間では、透過してくる発光色
を認識することができず、最下段の画素では所望のカラ
ー表示が得られないという問題点がある。
１つが第５図に示されたように前記２フレームの間だけ
発光するとし、かつ第１の安定状態を光遮断状態（以下
黒と呼ぶ。）第２の安定状態を光透過状態（以下白と呼
ぶ。）とする。ここで第３図ｍ行ｎ列のマトリクス配置
されたセルの最上段すなわち１行目と最下段すなわちｍ
行目の画素を考える。いずれも以前の状態が黒でこの２
フレーム間に白に反転すべき画素だとすれば、第１フレ
ームでは黒が保持されており第２フレームで白に反転す
ることになるが、第２フレームの終了までに最上段の画
素が白になっている時間は（2m−１）Ｔであり、一方、
最下段の画素はＴである。ちなみにSmC＊のＴは200〜30
0μseeでありこの程度の時間では、透過してくる発光色
を認識することができず、最下段の画素では所望のカラ
ー表示が得られないという問題点がある。
本発明は、従来の技術の問題点を解決することを目的
とし、平面発光素子の各色の発光時間を、２フレームの
うちの第２フレームから発光開始し次の２フレームのう
ちの第１フレームの終了までに設定するものである。
とし、平面発光素子の各色の発光時間を、２フレームの
うちの第２フレームから発光開始し次の２フレームのう
ちの第１フレームの終了までに設定するものである。
第１図に強誘電性液晶素子の駆動タイミングと平面発
光素子の発光タイミングを示す。第１図において、赤に
発光させたい画素を時間Ａの２フレームの第２フレーム
で白に書き込む。一方平面発光素子の赤色光源は時間Ａ
のうちの第２フレームから発光を開始する。次に青に発
光させたい画素を時間Ｂの２フレームの第２フレームで
白に書き込む。しかし時間Ｂのうちの第１フレームまで
は赤色光源の発光を継続する。その後第２フレームから
青色光源の発光を開始し、緑に発光させたい画素に白を
書き込む時間Ｃの第１フレームまで青色光源の発光を継
続する。また時間Ｃの第２フレームから緑色光源の発光
を開始し、赤に発光させたい画素に白を書き込む時間Ａ
の第１フレームまで緑色光源の発光を継続する。以下、
上記最初の手順に戻りこれをくり返す。
光素子の発光タイミングを示す。第１図において、赤に
発光させたい画素を時間Ａの２フレームの第２フレーム
で白に書き込む。一方平面発光素子の赤色光源は時間Ａ
のうちの第２フレームから発光を開始する。次に青に発
光させたい画素を時間Ｂの２フレームの第２フレームで
白に書き込む。しかし時間Ｂのうちの第１フレームまで
は赤色光源の発光を継続する。その後第２フレームから
青色光源の発光を開始し、緑に発光させたい画素に白を
書き込む時間Ｃの第１フレームまで青色光源の発光を継
続する。また時間Ｃの第２フレームから緑色光源の発光
を開始し、赤に発光させたい画素に白を書き込む時間Ａ
の第１フレームまで緑色光源の発光を継続する。以下、
上記最初の手順に戻りこれをくり返す。
この方法によれば、第３図のマトリクスセルにおける
最下段の画素には最低でも第２フレームで書き込まれた
時間Ｔと次の第１フレームの時間（2m−１）Ｔの合計2m
Tの時間は白に保持されているため赤光源を透過させ充
分な輝度が得られる。但しこの場合には、第１フレーム
で黒を、第２フレームで白を書き込むように、第４図の
駆動波形の位相を調整するか、もしくは偏光板８−８の
互いの偏光軸の角度を平行にするかの調整をする。この
ようにすれば、マトリクスセル画面上の全ての画素は、
各発光色を少なくとも2mT時間は透過させることができ
る。
最下段の画素には最低でも第２フレームで書き込まれた
時間Ｔと次の第１フレームの時間（2m−１）Ｔの合計2m
Tの時間は白に保持されているため赤光源を透過させ充
分な輝度が得られる。但しこの場合には、第１フレーム
で黒を、第２フレームで白を書き込むように、第４図の
駆動波形の位相を調整するか、もしくは偏光板８−８の
互いの偏光軸の角度を平行にするかの調整をする。この
ようにすれば、マトリクスセル画面上の全ての画素は、
各発光色を少なくとも2mT時間は透過させることができ
る。
〔発明の効果〕 以上述べたように本発明によれば、各色の発光光源が
継時的に強誘電性液晶素子を透過してくる時間を、最低
でも2nTだけ確保できるため、色相のはっきりしたカラ
ー表示を得ることができるという効果がある。
継時的に強誘電性液晶素子を透過してくる時間を、最低
でも2nTだけ確保できるため、色相のはっきりしたカラ
ー表示を得ることができるという効果がある。
第１図は本発明のSmC＊の駆動タイミングと平面発光素
子の発光タイミングとを継時的に表わした図、第２図は
従来の液晶セルの斜視図、第３図は従来の液晶セルの電
極配置図、第４図は従来の液晶セルの駆動波形図、第５
図は従来のSmC＊の駆動タイミング平面発光素子の発光
タイミングとを継時的に表わした図である。 １−１……基板 ２−２……配向膜 ３……カイラルスメクチック液晶薄膜 ８−８……偏光板 9,10……電極。
子の発光タイミングとを継時的に表わした図、第２図は
従来の液晶セルの斜視図、第３図は従来の液晶セルの電
極配置図、第４図は従来の液晶セルの駆動波形図、第５
図は従来のSmC＊の駆動タイミング平面発光素子の発光
タイミングとを継時的に表わした図である。 １−１……基板 ２−２……配向膜 ３……カイラルスメクチック液晶薄膜 ８−８……偏光板 9,10……電極。
Claims (1)
- 【請求項１】２枚の透明部材により挟持された強誘電性
液晶薄膜からなり、マトリクス状に電極配置された強誘
電性液晶素子と、この表示画面に互いに異なる色の光を
継時的に照射することができる複数の光源よりなる平面
光源とを具備した強誘電性液晶カラー電気光学装置にお
いて、前記強誘電性液晶素子は、１回目のフレーム走査
で一方の安定状態である光遮断状態を書き込み、２回目
のフレーム走査で他方の安定状態である光透過状態を書
き込み、２回のフレーム走査で一画面を書き込む２フレ
ーム法によって駆動されるものであって、前記平面光源
は、前記２回目のフレーム走査から、１つの色の発光を
開始し、前記２回目のフレーム走査に引き続く前記１回
目のフレーム走査の終了まで発光を継続させ、引き続き
同様に他の色の発光を順次おこなうものであることを特
徴とする強誘電性液晶カラー電気光学装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61230742A JP2519429B2 (ja) | 1986-09-29 | 1986-09-29 | 強誘電性液晶カラ−電気光学装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61230742A JP2519429B2 (ja) | 1986-09-29 | 1986-09-29 | 強誘電性液晶カラ−電気光学装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6385524A JPS6385524A (ja) | 1988-04-16 |
| JP2519429B2 true JP2519429B2 (ja) | 1996-07-31 |
Family
ID=16912587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61230742A Expired - Lifetime JP2519429B2 (ja) | 1986-09-29 | 1986-09-29 | 強誘電性液晶カラ−電気光学装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2519429B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1045270B1 (en) | 1998-08-06 | 2013-03-27 | Citizen Holdings Co., Ltd. | Ferroelectric liquid crystal display and method for driving the same |
| KR100751191B1 (ko) * | 2000-12-29 | 2007-08-22 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 강유전성 액정표시장치및 그의 구동방법 |
| JP3977710B2 (ja) | 2001-09-27 | 2007-09-19 | シチズンホールディングス株式会社 | 液晶光学装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5627198A (en) * | 1979-08-10 | 1981-03-16 | Canon Kk | Color display device |
| US4367924A (en) * | 1980-01-08 | 1983-01-11 | Clark Noel A | Chiral smectic C or H liquid crystal electro-optical device |
-
1986
- 1986-09-29 JP JP61230742A patent/JP2519429B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6385524A (ja) | 1988-04-16 |
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