JP2677593B2 - 表示装置 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、２枚の支持平板間の強誘電性表示媒体と、
各々が前記２枚の支持平板の対向面上に設けられた画素
電極によって構成される行列配置された複数の画素と、
行電極及び列電極の配列とを具えている表示装置であっ
て、当該表示装置がさらに、ライン選択期間中に一つの
画素行を選択するために前記行電極に選択電圧を印加す
るための手段と、前記列電極にデータ電圧を印加するた
めの手段と、前記画素を完全に光を吸収する状態か又は
完全に光を通す状態の何れか一つの状態にするために補
助信号を前記電極に印加するための手段とを具えている
表示装置に関するものである。
各々が前記２枚の支持平板の対向面上に設けられた画素
電極によって構成される行列配置された複数の画素と、
行電極及び列電極の配列とを具えている表示装置であっ
て、当該表示装置がさらに、ライン選択期間中に一つの
画素行を選択するために前記行電極に選択電圧を印加す
るための手段と、前記列電極にデータ電圧を印加するた
めの手段と、前記画素を完全に光を吸収する状態か又は
完全に光を通す状態の何れか一つの状態にするために補
助信号を前記電極に印加するための手段とを具えている
表示装置に関するものである。
なお、ここに云う「光を吸収する状態」及び「光を通
す状態」とは、画素がほぼ完全に透過性となるか、又は
非透過性となるような極端な状態になることを意味する
ものとする。このような状態は後に詳述する強誘電性表
示装置の性質により決定される。補助信号の振幅値を選
択することにより、液晶が斯かる極端な状態に切り替わ
る速度も決定される。
す状態」とは、画素がほぼ完全に透過性となるか、又は
非透過性となるような極端な状態になることを意味する
ものとする。このような状態は後に詳述する強誘電性表
示装置の性質により決定される。補助信号の振幅値を選
択することにより、液晶が斯かる極端な状態に切り替わ
る速度も決定される。
上述したような装置は、例えば表示スクリーン用又は
テレビジョン用途に用いられる。特にテレビジョン用途
及び持久記憶の表示装置に対しては強誘電性液晶材料を
用いるのが好適である。その理由は、このような材料に
よればネマチック液晶材料の場合よりも遥かに速いスイ
ッチング時間を実現することができるからである。他の
有利な点は、（一般に、使用する液晶材料の厚さが薄
く、しかも分子が壁部に対して面内に配向されるため
に）可視角度の依存性が小さくなり、しかもコントラス
トが大きくなると云うことにある。
テレビジョン用途に用いられる。特にテレビジョン用途
及び持久記憶の表示装置に対しては強誘電性液晶材料を
用いるのが好適である。その理由は、このような材料に
よればネマチック液晶材料の場合よりも遥かに速いスイ
ッチング時間を実現することができるからである。他の
有利な点は、（一般に、使用する液晶材料の厚さが薄
く、しかも分子が壁部に対して面内に配向されるため
に）可視角度の依存性が小さくなり、しかもコントラス
トが大きくなると云うことにある。
冒頭にて述べた種類の装置は欧州特許出願EPO,197,74
2号に開示されている。この場合には選択信号と同期さ
せて供給するデータ信号に所謂ブランキングパルスを先
行させている。このブランキングパルスは液晶を初期状
態にもたらす必要のあるパルスである。強誘電性材料が
劣化しないようにするために、使用するパルスの極性は
周期的に反転させる。
2号に開示されている。この場合には選択信号と同期さ
せて供給するデータ信号に所謂ブランキングパルスを先
行させている。このブランキングパルスは液晶を初期状
態にもたらす必要のあるパルスである。強誘電性材料が
劣化しないようにするために、使用するパルスの極性は
周期的に反転させる。
上述した表示装置は所謂受動マトリックスを有する表
示装置であり、前記信号（選択信号、データ信号、ブラ
ンキングパルス）は行及び列電極に直接供給される。画
素の状態はライン及びデータ電圧によって決定される。
データ電圧は所定の画素が選択されない場合にも列電極
に印加されるため、この場合にはクロストーク信号と共
同し得る電圧が発生して、（例えば欧州特許出願EPO,19
7,742号の透過又は非透過の）所望な透過状態が達成さ
れず、或いは所望な透過状態が失なわれたりする。
示装置であり、前記信号（選択信号、データ信号、ブラ
ンキングパルス）は行及び列電極に直接供給される。画
素の状態はライン及びデータ電圧によって決定される。
データ電圧は所定の画素が選択されない場合にも列電極
に印加されるため、この場合にはクロストーク信号と共
同し得る電圧が発生して、（例えば欧州特許出願EPO,19
7,742号の透過又は非透過の）所望な透過状態が達成さ
れず、或いは所望な透過状態が失なわれたりする。
上記欧州特許出願には強誘電効果に所定のスレッショ
ールド（しきい値）を与えることによって上述したよう
な問題点を解決することが提案されている。このような
スレッショールドは、実際上多数のラインを用いる用途
ではコントラストを損なうことなく実現することは殆
ど、或いは全く不可能である。前記欧州特許出願のもの
は状態“0"と“1"との間で切り替えるだけであり、この
出願に示される装置の説明にはグレースケールを持込む
ことの可能性については全く説明されていない。
ールド（しきい値）を与えることによって上述したよう
な問題点を解決することが提案されている。このような
スレッショールドは、実際上多数のラインを用いる用途
ではコントラストを損なうことなく実現することは殆
ど、或いは全く不可能である。前記欧州特許出願のもの
は状態“0"と“1"との間で切り替えるだけであり、この
出願に示される装置の説明にはグレースケールを持込む
ことの可能性については全く説明されていない。
本発明の目的は上述した問題点をできるだけ多くなく
すことができ、しかも中間調表示（グレースケール）を
実現し得るようにした冒頭にて述べた種類の表示装置を
提供することにある。
すことができ、しかも中間調表示（グレースケール）を
実現し得るようにした冒頭にて述べた種類の表示装置を
提供することにある。
従って、本発明は、前記画素が前記行電極により選択
される能動スイッチング素子を介して前記列電極へ結合
され、一方前記データ電圧を前記列電極に印加するため
の前記手段が前記能動スイッチング素子を介して前記ラ
イン選択期間の一部の期間中にデータ電圧を前記画素電
極に供給し、前記補助信号を印加するための前記手段が
前記ライン選択の開始前の瞬時に、前記画素を少なくと
も完全に光を吸収する状態か又は完全に項を通す状態の
何れか一つの状態に到達させる期間にわたって前記補助
信号を前述したものと同一の能動スイッチング素子を介
して前記画素電極に供給するようにしたことを特徴とす
る表示装置にある。
される能動スイッチング素子を介して前記列電極へ結合
され、一方前記データ電圧を前記列電極に印加するため
の前記手段が前記能動スイッチング素子を介して前記ラ
イン選択期間の一部の期間中にデータ電圧を前記画素電
極に供給し、前記補助信号を印加するための前記手段が
前記ライン選択の開始前の瞬時に、前記画素を少なくと
も完全に光を吸収する状態か又は完全に項を通す状態の
何れか一つの状態に到達させる期間にわたって前記補助
信号を前述したものと同一の能動スイッチング素子を介
して前記画素電極に供給するようにしたことを特徴とす
る表示装置にある。
これにより、ライン選択期間後の画素が実質上前記デ
ータ電圧によってのみ特定化される透過状態をとるよう
になる。このことは、画素間の選択期間中に印加される
電圧及びこの電圧に関連するキャパシタンスが持続さ
れ、しかもこれが漏洩電流により多少は変化することが
あるも、非選択期間中に例えば欧州特許出願EPO.176.76
3号に記載されているように、画素間に所定電圧を発生
させる手段を講じるものではないと云うことを意味する
ものとする。
ータ電圧によってのみ特定化される透過状態をとるよう
になる。このことは、画素間の選択期間中に印加される
電圧及びこの電圧に関連するキャパシタンスが持続さ
れ、しかもこれが漏洩電流により多少は変化することが
あるも、非選択期間中に例えば欧州特許出願EPO.176.76
3号に記載されているように、画素間に所定電圧を発生
させる手段を講じるものではないと云うことを意味する
ものとする。
本発明はつぎのような認識に基づいて成したものであ
る。即ち、画素の選択期間中に与えられる電荷又はこれ
に関連するキャパシタンスの影響下で画素に弛緩状態を
とらせることによって特にグレースケールを得ることが
でき、またこの電荷による偏光は、言わば液晶材料の偏
光極性を反対にすることによって補償されると云う認識
に基づいて成したものである。このことは、強誘電性液
晶分子に関連するダイポールが前記電荷の影響下で反転
されるために起るのであって、これにより上述したよう
な偏光補償が起われることを確めた。また、反転される
ダイポールの配分は均一とする必要はないが、全く同一
の電圧（残りの選択期間が同じ場合）に対する少量の反
転ダイポールはほぼ等しくなることが不変的に確かめら
れる。
る。即ち、画素の選択期間中に与えられる電荷又はこれ
に関連するキャパシタンスの影響下で画素に弛緩状態を
とらせることによって特にグレースケールを得ることが
でき、またこの電荷による偏光は、言わば液晶材料の偏
光極性を反対にすることによって補償されると云う認識
に基づいて成したものである。このことは、強誘電性液
晶分子に関連するダイポールが前記電荷の影響下で反転
されるために起るのであって、これにより上述したよう
な偏光補償が起われることを確めた。また、反転される
ダイポールの配分は均一とする必要はないが、全く同一
の電圧（残りの選択期間が同じ場合）に対する少量の反
転ダイポールはほぼ等しくなることが不変的に確かめら
れる。
従って、本発明の好適例では、画素行がデータ表示用
に選択される期間中に供給されるデータ信号の持続時間
及び振幅値によってグレースケールが決定されるように
する。選択期間が等しい場合には、データ電圧がグレー
スケールを決定する。
に選択される期間中に供給されるデータ信号の持続時間
及び振幅値によってグレースケールが決定されるように
する。選択期間が等しい場合には、データ電圧がグレー
スケールを決定する。
補償効果に関して、欧州特許出願EPO.176,763号に記
載されているように画素間に所定の電圧を印加すること
は、安定な最終状態（グレー値）をまねくことにはなら
ず、また電圧をデータ電極を介して実際の選択期間以上
に画素に直接供給する受動的な駆動法を使用するもので
もないこと明らかである。
載されているように画素間に所定の電圧を印加すること
は、安定な最終状態（グレー値）をまねくことにはなら
ず、また電圧をデータ電極を介して実際の選択期間以上
に画素に直接供給する受動的な駆動法を使用するもので
もないこと明らかである。
本発明による他の利点は、強誘電性液晶材料にスレッ
ショールドを持たせる必要がないと云う点にある。
ショールドを持たせる必要がないと云う点にある。
ほぼ非透過性の（不透明）状態は極端な透過状態とし
て選定するのが好ましい。このことは知覚上の観点から
好都合である。その理由は、最大輝度だけが僅かな影響
を受けるからであるが、透過状態を極端な透過状態とし
て選定する場合には、目だちやすいコントラストの損失
をまねくことになる。
て選定するのが好ましい。このことは知覚上の観点から
好都合である。その理由は、最大輝度だけが僅かな影響
を受けるからであるが、透過状態を極端な透過状態とし
て選定する場合には、目だちやすいコントラストの損失
をまねくことになる。
補助信号は使用するスイッチング素子及び駆動モード
に応じて種々の方法にて実現することができる。FETス
イッチ、バイポーラトランジスタ又は他の三極スイッチ
ング素子を用いる場合には、関連する画素行にデータを
書込むずっと以前のライン選択期間の一部の期間中に補
助信号を列電極に供給し、また実際のデータはライン選
択期間の第２部分の期間中に他の画素行に供給する。
に応じて種々の方法にて実現することができる。FETス
イッチ、バイポーラトランジスタ又は他の三極スイッチ
ング素子を用いる場合には、関連する画素行にデータを
書込むずっと以前のライン選択期間の一部の期間中に補
助信号を列電極に供給し、また実際のデータはライン選
択期間の第２部分の期間中に他の画素行に供給する。
以下図面につき本発明を説明する。
なお図は概略的に示したものであり、実寸図示したも
のではない。また、対応するものには同一参照番号を付
して示してある。
のではない。また、対応するものには同一参照番号を付
して示してある。
第１図は、例えば「アプライド フィジックスレタ
ー」“Appl.Phys.Lett."36（1980），第899頁のクラー
ク（Clark）及びラガ−ウォール（Lagerwall）による論
文又は欧州特許出願EPO.032,362号に記載されているよ
うな強誘電性液晶２を有する表示装置１を概略的に示す
断面図である。液晶２は２枚の平坦な透明支持平板３、
例えばガラス又は雲母製の支持平板の間に設ける。画素
電極４のマトリックスを一方の支持平板に設け、これら
の画素電極４を例えば行電極及びスイッチング素子介し
て駆動させ、またデータ信号を列電極を経て供給する。
他方の支持平板には前記マトリックスの画素電極４と相
俟って画素を構成するカウンタ電極５を設ける。このカ
ウンタ電極は固定又は可変電圧点に接続することができ
る。使用起動モード（例えばMIM又はダイオードリング
方式）に応じて、行電極を一方の支持平板に設け、列電
極を他方の支持平板に設けることができる。液晶２の層
厚は約２μｍとする。
ー」“Appl.Phys.Lett."36（1980），第899頁のクラー
ク（Clark）及びラガ−ウォール（Lagerwall）による論
文又は欧州特許出願EPO.032,362号に記載されているよ
うな強誘電性液晶２を有する表示装置１を概略的に示す
断面図である。液晶２は２枚の平坦な透明支持平板３、
例えばガラス又は雲母製の支持平板の間に設ける。画素
電極４のマトリックスを一方の支持平板に設け、これら
の画素電極４を例えば行電極及びスイッチング素子介し
て駆動させ、またデータ信号を列電極を経て供給する。
他方の支持平板には前記マトリックスの画素電極４と相
俟って画素を構成するカウンタ電極５を設ける。このカ
ウンタ電極は固定又は可変電圧点に接続することができ
る。使用起動モード（例えばMIM又はダイオードリング
方式）に応じて、行電極を一方の支持平板に設け、列電
極を他方の支持平板に設けることができる。液晶２の層
厚は約２μｍとする。
所要に応じ、電極4,5に配向層６又は保護層を被着す
ることができ、また表示装置１には液晶の層厚を均一と
するためにスペーサ７も設ける。この例における表示装
置は、例えば赤、緑及び青色に対する別個の色フィルタ
を有するフィルタ層８並びに偏光子９及び検光子10も具
えている。表示装置はさらにランプ12と拡散器13とから
成る光源11も具えており、マトリックス電極４及びこれ
に関連する画素を電子式駆動部14を介して駆動させる。
ることができ、また表示装置１には液晶の層厚を均一と
するためにスペーサ７も設ける。この例における表示装
置は、例えば赤、緑及び青色に対する別個の色フィルタ
を有するフィルタ層８並びに偏光子９及び検光子10も具
えている。表示装置はさらにランプ12と拡散器13とから
成る光源11も具えており、マトリックス電極４及びこれ
に関連する画素を電子式駆動部14を介して駆動させる。
第2a図は斯種の表示装置の単一画素を能動スイッチン
グ素子、本例では薄膜電界効果トランジスタ15により如
何様にして駆動させるか線図的に示したものである。選
択ライン16は電界効果トランジスタのゲートに接続し、
データライン17にデータ信号を供給する。データライン
17は、この例ではキャパシタンス18によって図解的に示
してある液晶表示素子に接続され、キャパシタンス18の
他方の接続線は実質上接地点に接続される。
グ素子、本例では薄膜電界効果トランジスタ15により如
何様にして駆動させるか線図的に示したものである。選
択ライン16は電界効果トランジスタのゲートに接続し、
データライン17にデータ信号を供給する。データライン
17は、この例ではキャパシタンス18によって図解的に示
してある液晶表示素子に接続され、キャパシタンス18の
他方の接続線は実質上接地点に接続される。
第2b図はキャパシタンス18によって表わされる液晶表
示素子間に所定の電圧をかけた場合における画素の状態
を図解的に示したものである。この例では斯かる電圧を
データライン17にパルス形態で印加し、また表示素子18
を選択ライン16を介して選択する。
示素子間に所定の電圧をかけた場合における画素の状態
を図解的に示したものである。この例では斯かる電圧を
データライン17にパルス形態で印加し、また表示素子18
を選択ライン16を介して選択する。
本発明によれば先ず補助信号（“ブランキング”）V
b1用意し、この信号を本例では負とし、かつこの信号に
より画素を透過率がほぼ０の極端状態にする。
b1用意し、この信号を本例では負とし、かつこの信号に
より画素を透過率がほぼ０の極端状態にする。
この負の電圧パルスにより、第１電極19（これはトラ
ンジスタ15に接続される）は負電位となる。強誘電性液
晶材料の分子に関連するダイポール21の弛緩作用によ
り、これらのダイポールは、キャパシタンス18の電極1
9,20における電荷が完全に補償されるか、又はできるだ
け多く補償できるような方向に向けられる。これにより
負の補助電圧Vb1が十分な場合にすべてのダイポールは
同一方向に向けられ、第2b図の（ｉ）の状態となる。
ンジスタ15に接続される）は負電位となる。強誘電性液
晶材料の分子に関連するダイポール21の弛緩作用によ
り、これらのダイポールは、キャパシタンス18の電極1
9,20における電荷が完全に補償されるか、又はできるだ
け多く補償できるような方向に向けられる。これにより
負の補助電圧Vb1が十分な場合にすべてのダイポールは
同一方向に向けられ、第2b図の（ｉ）の状態となる。
僅かに正の値の電圧V1で表示素子を駆動する場合に
は、電極19が僅かの正電荷を取得するだけであり、幾ら
かのダイポール21の向きが反転される。これは正電荷が
補償されるまで継続し、電極19と20との間の両域内でダ
イポールが反転されるドメイン（領域）23が液晶中に形
成されることになり、第2b図の（ii）の状態となる。
は、電極19が僅かの正電荷を取得するだけであり、幾ら
かのダイポール21の向きが反転される。これは正電荷が
補償されるまで継続し、電極19と20との間の両域内でダ
イポールが反転されるドメイン（領域）23が液晶中に形
成されることになり、第2b図の（ii）の状態となる。
表示素子に印加する電圧をさらに多少大きな電圧V2と
すると、より多量で、しかも大きなドメイン23が発生
し、第2b図に（iii）にて示すような状態となる。この
逆戻りのプロセスには壁部の表面粗さも重要な役目を果
す。
すると、より多量で、しかも大きなドメイン23が発生
し、第2b図に（iii）にて示すような状態となる。この
逆戻りのプロセスには壁部の表面粗さも重要な役目を果
す。
例えば第2b図の状態（ii）の場合に、特にビデオ用途
にとって慣例のように、値V1の電圧パルスを何の手段も
講じることなく反復させる場合には、電極19が再び僅か
の正電荷を取得する。これはダイポール21の多少の逆戻
りによって補償されるため、逆戻りするダイポールの数
は増大する。この結果、ドメイン23の数及び大きさが大
きくなる。
にとって慣例のように、値V1の電圧パルスを何の手段も
講じることなく反復させる場合には、電極19が再び僅か
の正電荷を取得する。これはダイポール21の多少の逆戻
りによって補償されるため、逆戻りするダイポールの数
は増大する。この結果、ドメイン23の数及び大きさが大
きくなる。
透過率が最早ゼロでないこれらドメインの存在によっ
て関連する画素のグレー値が決定される。従って、特に
テレビジョンの用途にとっては、特殊な手段を講じない
と、データ信号が等しい場合に斯かるグレー値が一定で
なくなる。その理由は、電圧パルスが頻繁に供給される
場合にはドメイン23が増大するからである。データ信号
が変化する場合にも画素のグレー値は、これら画素の前
歴に依存する。
て関連する画素のグレー値が決定される。従って、特に
テレビジョンの用途にとっては、特殊な手段を講じない
と、データ信号が等しい場合に斯かるグレー値が一定で
なくなる。その理由は、電圧パルスが頻繁に供給される
場合にはドメイン23が増大するからである。データ信号
が変化する場合にも画素のグレー値は、これら画素の前
歴に依存する。
しかし、本発明では、実際の選択が行われる前の画素
行が、実際のデータ信号が印加される前に補助信号Vb1
によって極端な状態、例えば第2b図の状態（ｉ）にもた
らされるようにする。これは斯かる画素行のダイポール
を関連する初期状態に弛緩させるのに十分なようにタイ
ムリーに行う。この場合には電荷作用が関連するため、
補助信号Vb1の値は、この補助信号を供給する期間にも
依存する。ドメイン23は増大しないから、この場合の透
過状態、特に画素のグレースケールは供給されたデータ
信号のみによって決定される。
行が、実際のデータ信号が印加される前に補助信号Vb1
によって極端な状態、例えば第2b図の状態（ｉ）にもた
らされるようにする。これは斯かる画素行のダイポール
を関連する初期状態に弛緩させるのに十分なようにタイ
ムリーに行う。この場合には電荷作用が関連するため、
補助信号Vb1の値は、この補助信号を供給する期間にも
依存する。ドメイン23は増大しないから、この場合の透
過状態、特に画素のグレースケールは供給されたデータ
信号のみによって決定される。
このことを第３図にも単一画素に対して示してあり、
選択期間中にデータラインに供給される信号V2,V1,Vsat
の各々は補助信号Vb1に後続しているため、関連する透
過レベルは実際にはこれらのデータ信号によって専ら決
定される。
選択期間中にデータラインに供給される信号V2,V1,Vsat
の各々は補助信号Vb1に後続しているため、関連する透
過レベルは実際にはこれらのデータ信号によって専ら決
定される。
第４図は、画素を電圧値がVpで、パルス幅が16〜64μ
secのオーダの電圧パルスで駆動し、またこの電圧パル
スに先がけて電圧値がVb1で、パルス幅が前記電圧パル
スのそれと同じ補助信号（ブランキング）を供給する場
合に、上述した方法を用いて如何様にして所定のグレー
値を達成するかを示したものである。
secのオーダの電圧パルスで駆動し、またこの電圧パル
スに先がけて電圧値がVb1で、パルス幅が前記電圧パル
スのそれと同じ補助信号（ブランキング）を供給する場
合に、上述した方法を用いて如何様にして所定のグレー
値を達成するかを示したものである。
補助信号は極端な透過状態に至らしめることのできる
ような間隔をあけて駆動信号の前に位置させる。第4a図
は駆動信号の時間に対する電圧変化を線図的に示したも
のであり、第4b図の四角形22は幾つかの電圧に関連する
画素の透過率を図解的に示したものである。Vb1を−6V
とすべく選定する当面の例では、−6V＜Vp＜0Vの駆動電
圧パルスの場合には透過はなく、Vp＝2Vの場合には僅か
な透過があり、Vp＝4Vの場合には透過がほぼ完全とな
り、Vp＝6Vの場合には完全な透過状態となる。四角形22
の実際の大きさは10μｍ×10μｍであるため、ドメイン
23は別々に見えるのではなく、中間の透過状態（グレー
値、色レベル）として観察される。
ような間隔をあけて駆動信号の前に位置させる。第4a図
は駆動信号の時間に対する電圧変化を線図的に示したも
のであり、第4b図の四角形22は幾つかの電圧に関連する
画素の透過率を図解的に示したものである。Vb1を−6V
とすべく選定する当面の例では、−6V＜Vp＜0Vの駆動電
圧パルスの場合には透過はなく、Vp＝2Vの場合には僅か
な透過があり、Vp＝4Vの場合には透過がほぼ完全とな
り、Vp＝6Vの場合には完全な透過状態となる。四角形22
の実際の大きさは10μｍ×10μｍであるため、ドメイン
23は別々に見えるのではなく、中間の透過状態（グレー
値、色レベル）として観察される。
本発明によれば、能動駆動法を用い、かつ画素を極端
な透過状態（“ブランキング”）に持たらす補助信号を
用いることにより、強誘電性液晶材料に基づく大形表示
装置いてグレーレベルを実現することができる。その理
由は、実際の強誘電性セルは黒と零次の複屈折ホワイト
との間で切り替わるからである。この例にはセルの厚さ
が２μｍの強誘電性材料ZLI 3234（メルク社製）を使用
する。
な透過状態（“ブランキング”）に持たらす補助信号を
用いることにより、強誘電性液晶材料に基づく大形表示
装置いてグレーレベルを実現することができる。その理
由は、実際の強誘電性セルは黒と零次の複屈折ホワイト
との間で切り替わるからである。この例にはセルの厚さ
が２μｍの強誘電性材料ZLI 3234（メルク社製）を使用
する。
既に述べたように、補助信号は或る所定期間tdの間供
給する必要がある。この期間tdそのものは第５図に示す
ように補助信号の値の関数とする。第５図に“＋”で示
した範囲内では表示装置が上述したように作動し、
“−”で示した範囲ではダイポールが補助信号の供給期
間中に指向されるとは限らないため、グレー値が変化す
る。第５図は速く切り替わる強誘電性液晶材料に対する
場合（ラインａ）と、多少ゆっくり切り替わる液晶材料
に対する場合（ラインｂ）とに対するtdと|Vb1|との間
の関係を示したものである。
給する必要がある。この期間tdそのものは第５図に示す
ように補助信号の値の関数とする。第５図に“＋”で示
した範囲内では表示装置が上述したように作動し、
“−”で示した範囲ではダイポールが補助信号の供給期
間中に指向されるとは限らないため、グレー値が変化す
る。第５図は速く切り替わる強誘電性液晶材料に対する
場合（ラインａ）と、多少ゆっくり切り替わる液晶材料
に対する場合（ラインｂ）とに対するtdと|Vb1|との間
の関係を示したものである。
図示の例における極端な状態における画素は殆ど不透
明である。このように選定する理由は、このようなこと
が観察者の観点からして望ましく、しかも光出力の損失
も小さいからである。慣例のTV方式では、ライン選択周
期が約64μ secであり、しかもライン数は約600本であ
る。大抵の強誘電性表示素子500μ sec以下で切り替わ
るため、多くても８本のラインが一時的に非透過性とな
るだけである。この場合の輝度の最大損失は1.25％以下
であり、これは速く切り替わる強誘電性材料の場合には
さらに小さくなる。
明である。このように選定する理由は、このようなこと
が観察者の観点からして望ましく、しかも光出力の損失
も小さいからである。慣例のTV方式では、ライン選択周
期が約64μ secであり、しかもライン数は約600本であ
る。大抵の強誘電性表示素子500μ sec以下で切り替わ
るため、多くても８本のラインが一時的に非透過性とな
るだけである。この場合の輝度の最大損失は1.25％以下
であり、これは速く切り替わる強誘電性材料の場合には
さらに小さくなる。
第６図は本発明による表示装置を概略的に示したもの
であり、この表示装置は薄膜トランジスタ15を選択する
選択ライン16と、補助信号及びデータ信号が供給される
データライン17との交差箇所に強誘電性液晶画素25のマ
トリックス24を具えている、この表示装置の補助信号
は、例えば電圧Vb1を供給する電圧源26を経て得られ
る。この補助電圧Vb1をライン選択期間の或る一部の期
間中、例えばライン選択期間の1/2の期間中、マルチプ
レクサ27を介してデータライン17に印加し、ライン選択
期間の他の半分の期間中にシフトレジスタ28からデータ
ライン17にデータ信号を供給する。データラインにおけ
る電圧の変化とほぼ同時に画素行の選択が変更される。
その理由は、マルチプレクサ29を介して、第１ライン選
択回路30が、補助信号を供給するライン選択するか、又
は第２ライン選択回路31が、書込むべき画素のラインを
選択するからである。これらのライン選択回路30,31は
例えばシフトレジスタとし、これらのシフトレジスタに
より各ライン選択期間後につぎのラインを選択し、また
書込むべきラインの選択は、例えば補助信号がこのライ
ンに供給された後の６ライン選択期間にわたり行う。
であり、この表示装置は薄膜トランジスタ15を選択する
選択ライン16と、補助信号及びデータ信号が供給される
データライン17との交差箇所に強誘電性液晶画素25のマ
トリックス24を具えている、この表示装置の補助信号
は、例えば電圧Vb1を供給する電圧源26を経て得られ
る。この補助電圧Vb1をライン選択期間の或る一部の期
間中、例えばライン選択期間の1/2の期間中、マルチプ
レクサ27を介してデータライン17に印加し、ライン選択
期間の他の半分の期間中にシフトレジスタ28からデータ
ライン17にデータ信号を供給する。データラインにおけ
る電圧の変化とほぼ同時に画素行の選択が変更される。
その理由は、マルチプレクサ29を介して、第１ライン選
択回路30が、補助信号を供給するライン選択するか、又
は第２ライン選択回路31が、書込むべき画素のラインを
選択するからである。これらのライン選択回路30,31は
例えばシフトレジスタとし、これらのシフトレジスタに
より各ライン選択期間後につぎのラインを選択し、また
書込むべきラインの選択は、例えば補助信号がこのライ
ンに供給された後の６ライン選択期間にわたり行う。
ラインを交互に書込む当面の例では、情報のない５ラ
インのバンド32が、丁度書込まれたばかりのライン33に
言わば先行し、またライン34は以前のフレームからの情
報をまだ含んでいる（第７図）。表示装置は駆動回路38
によって駆動され、この駆動回路を第６図では線図的に
示してあり、所要に応じこの駆動回路38によって破線35
に示すように補助信号を供給することもできる。
インのバンド32が、丁度書込まれたばかりのライン33に
言わば先行し、またライン34は以前のフレームからの情
報をまだ含んでいる（第７図）。表示装置は駆動回路38
によって駆動され、この駆動回路を第６図では線図的に
示してあり、所要に応じこの駆動回路38によって破線35
に示すように補助信号を供給することもできる。
インターレースを用いる同様な表示装置では、例えば
偶数フィールドにおける８ラインのバンド32eが偶数フ
ィールドの丁度書込まれたばかりのライン33eに先行す
る。ライン34eは先の偶数フィールドからの情報を含ん
でおり、またライン40の情報は先の奇数フィールドによ
って決定される（第８図）。
偶数フィールドにおける８ラインのバンド32eが偶数フ
ィールドの丁度書込まれたばかりのライン33eに先行す
る。ライン34eは先の偶数フィールドからの情報を含ん
でおり、またライン40の情報は先の奇数フィールドによ
って決定される（第８図）。
本発明は図示の例のみに限定されるものでなく、幾多
の変更を加え得ること勿論である。
の変更を加え得ること勿論である。
例えば前述したように、行及び列電極は異なる基板に
設けることができる。例えばMIN及びダイオードリング
のような種々のスイッチング素子を用いることができ、
所要に応じ、カウンタ電極５を画素のマトリックス形態
と同じようにすることもできる。表示装置は透過モード
の代りに反射モードで駆動させることもできる。
設けることができる。例えばMIN及びダイオードリング
のような種々のスイッチング素子を用いることができ、
所要に応じ、カウンタ電極５を画素のマトリックス形態
と同じようにすることもできる。表示装置は透過モード
の代りに反射モードで駆動させることもできる。
第１図は強誘電性液晶に基く液晶表示装置の構成を示す
概略断面図； 第2a及び第2b図は単一画素についてのグレースケールの
実現法を示す説明図； 第３及び第４図は本発明に従って駆動させる第１図の表
示装置のレスポンスを示す説明図； 第５図は補助信号の値の影響を示す特性図； 第６図は本発明による表示装置の一例を示す線図； 第７図は第６図の表示装置に関連する駆動法を示す説明
図； 第８図は第７図の変形例を示す説明図である。 １……表示装置、２……強誘電性液晶 ３……電極支持平板、４……画素電極 ５……カウンタ電極、６……配向層 ７……スペーサ、８……フィルタ層 ９……偏光子、10……検光子 11……光源、12……ランプ 13……拡散器、14……駆動部 15……電界効果トランジスタ、16……選択ライン 17……データライン、18……キャパシタンス（表示素
子） 19……第１電極、20……第２電極 21……ダイポール、23……ドメイン 24……マトリックス、25……液晶画素 26……補助電圧供給用電圧源、27……マルチプレクサ 28……シフトレジスタ、29……マルチプレクサ 30……第１ライン選択回路、31……第２ライン選択回路 38……駆動回路
概略断面図； 第2a及び第2b図は単一画素についてのグレースケールの
実現法を示す説明図； 第３及び第４図は本発明に従って駆動させる第１図の表
示装置のレスポンスを示す説明図； 第５図は補助信号の値の影響を示す特性図； 第６図は本発明による表示装置の一例を示す線図； 第７図は第６図の表示装置に関連する駆動法を示す説明
図； 第８図は第７図の変形例を示す説明図である。 １……表示装置、２……強誘電性液晶 ３……電極支持平板、４……画素電極 ５……カウンタ電極、６……配向層 ７……スペーサ、８……フィルタ層 ９……偏光子、10……検光子 11……光源、12……ランプ 13……拡散器、14……駆動部 15……電界効果トランジスタ、16……選択ライン 17……データライン、18……キャパシタンス（表示素
子） 19……第１電極、20……第２電極 21……ダイポール、23……ドメイン 24……マトリックス、25……液晶画素 26……補助電圧供給用電圧源、27……マルチプレクサ 28……シフトレジスタ、29……マルチプレクサ 30……第１ライン選択回路、31……第２ライン選択回路 38……駆動回路
Claims (2)
- 【請求項１】２枚の支持平板間の強誘電性表示媒体と、
各々が前記２枚の支持平板の対向面上に設けられた画素
電極によって構成される行列配置された複数の画素と、
行電極及び列電極の配列とを具えている表示装置であっ
て、当該表示装置がさらに、ライン選択期間中に一つの
画素行を選択するために前記電極に選択電圧を印加する
ための手段と、前記列電極にデータ電圧を印加するため
の手段と、前記画素を完全に光を吸収する状態か又は完
全に光を通す状態の何れか一つの状態にするために補助
信号を前記列電極に印加するための手段とを具えている
表示装置において、前記画素が前記行電極により選択さ
れる能動スイッチング素子を介して前記列電極へ結合さ
れ、一方前記データ電圧を前記列電極に印加するための
前記手段が前記能動スイッチング素子を介して前記ライ
ン選択期間の一部の期間中にデータ電圧を前記画素電極
に供給し、前記補助信号を印加するための前記手段が前
記ライン選択の開始前の瞬時に、前記画素を少なくとも
完全に光を吸収する状態か又は完全に光を通す状態の何
れか一つの状態に到達させる期間にわたって前記補助信
号を前述したものと同一の能動スイッチング素子を介し
て前記画素電極に供給するようにしたことを特徴とする
表示装置。 - 【請求項２】請求項１に記載の表示装置において、前記
列電極が、表示すべきデータ信号と前記補助信号との間
にて前記列電極を切り替えるためのマルチプレクス回路
の出力端子に接続され、且つ前記表示装置が、表示すべ
き画素行に選択電圧を印加するのと同時にデータ電圧を
対応するマルチプレクス回路を介して前記列電極に印加
すると共に、後の段階で前記データ電圧を供給すべき画
素の行に選択電圧を印加すると同時に前記補助信号を前
記対応するマルチプレクス回路を介して前記列電極に印
加させる駆動兼同期回路を具え、前記補助信号が画素を
完全に光を吸収する状態か又は完全に光を通す状態の何
れか一つの状態にもたらすのに充分な持続時間及び振幅
値を有するようにしたことを特徴とする表示装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8700627A NL8700627A (nl) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | Werkwijze voor het besturen van een vloeibaar kristalweergeefinrichting en bijbehorende weergeefinrichting. |
| NL8700627 | 1987-03-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63249897A JPS63249897A (ja) | 1988-10-17 |
| JP2677593B2 true JP2677593B2 (ja) | 1997-11-17 |
Family
ID=19849716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63058538A Expired - Lifetime JP2677593B2 (ja) | 1987-03-17 | 1988-03-14 | 表示装置 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4840462A (ja) |
| EP (1) | EP0284134B1 (ja) |
| JP (1) | JP2677593B2 (ja) |
| KR (1) | KR970011018B1 (ja) |
| CN (1) | CN1020232C (ja) |
| AU (1) | AU1311188A (ja) |
| DE (1) | DE3872010T2 (ja) |
| HK (1) | HK142893A (ja) |
| NL (1) | NL8700627A (ja) |
Families Citing this family (48)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8601804A (nl) * | 1986-07-10 | 1988-02-01 | Philips Nv | Werkwijze voor het besturen van een weergeefinrichting en een weergeefinrichting geschikt voor een dergelijke werkwijze. |
| US5298913A (en) * | 1987-05-29 | 1994-03-29 | Sharp Kabushiki Kaisha | Ferroelectric liquid crystal display device and driving system thereof for driving the display by an integrated scanning method |
| NL8701420A (nl) * | 1987-06-18 | 1989-01-16 | Philips Nv | Weergeefinrichting en werkwijze voor het besturen van een dergelijke weergeefinrichting. |
| US5172107A (en) * | 1987-11-26 | 1992-12-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Display system including an electrode matrix panel for scanning only scanning lines on which a moving display is written |
| CA1319767C (en) * | 1987-11-26 | 1993-06-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Display apparatus |
| NL8703040A (nl) * | 1987-12-16 | 1989-07-17 | Philips Nv | Werkwijze voor het besturen van een passieve ferro-elektrisch vloeibaar kristal weergeefinrichting. |
| NL8703085A (nl) * | 1987-12-21 | 1989-07-17 | Philips Nv | Werkwijze voor het besturen van een weergeefinrichting. |
| US5268777A (en) * | 1987-12-23 | 1993-12-07 | Seiko Epson Corporation | Driving method of active matrix display having ferroelectric layer as active layer |
| US5282069A (en) * | 1987-12-23 | 1994-01-25 | Seiko Epson Corporation | Active device and active matrix display having ferroelectric layer as active layer |
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| US5225821A (en) * | 1988-12-22 | 1993-07-06 | Seiko Epson Corporation | Method for driving an active matrix display and active matrix display |
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Family Cites Families (6)
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