JP2802692B2 - 表示装置 - Google Patents

表示装置

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JP2802692B2
JP2802692B2 JP20562991A JP20562991A JP2802692B2 JP 2802692 B2 JP2802692 B2 JP 2802692B2 JP 20562991 A JP20562991 A JP 20562991A JP 20562991 A JP20562991 A JP 20562991A JP 2802692 B2 JP2802692 B2 JP 2802692B2
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は強誘電液晶を有するマト
リクス表示装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、マトリクス電極の走査電極群と信
号電極群との間に液晶化合物を充填し多数の画素を形成
して画像情報の表示を行う液晶表示素子がよく知られて
いる。なかでも、クラーク及びラガーウォールの両者に
より特開昭56−107216号公報、米国特許第43
67924号明細書等で提案されている、双安定性を有
する強誘電性液晶素子を用いたものは、電界の変化に対
する応答が速やかで高速かつ記憶型の表示装置として広
い利用が期待されている。
【0003】この強誘電性液晶素子は電界に応答する速
さが温度によって異なるので、温度センサーを用いた温
度補償方式によって駆動マージンを確保している。具体
的な手法としては、駆動電圧は固定して低温側ではパル
ス幅を長くし、高温側ではパルス幅を短くする電圧固定
パルス幅可変方式や、パルス幅は固定して低温側では電
圧を高くし、高温側では電圧を低くするパルス幅固定電
圧可変方式がある。また、低温領域では電圧固定パルス
幅可変方式、高温領域ではパルス幅固定電圧可変方式と
いう様に2つの方式を組み合せることもある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例の温度補償方式では、電圧固定パルス幅可変方式に
おいては、高温の場合、駆動電圧のスイッチングによる
発熱が著しくなり、表示装置がオーバーヒートすること
があった。一方、パルス幅固定電圧可変方式の場合は、
高温になっても消去パルス幅を十分に短くすることがで
きず、消去パルスがフリッカとなり目に付くことがあっ
た。
【0005】そこで、本発明の目的は、液晶表示装置に
おいて、前記発熱やフリッカのない温度補償が行われる
ようにすることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明では、一群の走査電極と一群の情報電極とを用い
て形成したマトリクス電極、これら走査電極と情報電極
との間に配置した強誘電性液晶、および、これら走査電
極と情報電極にそれぞれ走査信号および情報信号を印加
して強誘電性液晶を駆動させる駆動手段を備えた表示装
置において、駆動手段は、走査信号および情報信号の中
心電位を変化させる手段を具備する。
【0007】ここで、駆動手段は、中心電位を、例え
ば、温度や外部からの入力信号に応じて変化させるもの
である。また、駆動手段が走査電極に印加する走査信号
は、例えば、消去パルスおよび選択パルスを含む複数種
類のパルスで構成されており、消去パルスの電位は、常
に駆動手段における印加回路の最高電位または最低電位
であり、選択パルスの電位は、常に駆動手段における最
低電位または最高電位である。
【0008】
【作用】この構成において、各走査電極と信号電極との
交点に形成される画素の液晶はその走査電極と信号電極
を介して印加される走査信号パルスおよび情報信号パル
スで形成される電界によって駆動され、それによって画
像が形成されるが、その際、走査信号および情報信号の
中心電位を変化させる手段は、例えば、高温になるほ
ど、走査信号の中心電位を低くして相対的に消去パルス
の振幅を高くしその分消去パルスの幅が短くて済むよう
にするとともに、選択パルスの振幅を低くしその分選択
パルスの幅を長くする。また、それに応じて情報信号の
中心電位を低くし、かつそのパルス幅を長く、パルスの
振幅を低くする。したがって高温時において消去パルス
が目につかなく、消去パルスによるフリッカが防止され
る。また高温時の情報信号のパルス振幅が低くて済むた
め、高温時の発熱も抑えられ、装置のオーバーヒートが
防止される。
【0009】
【実施例】図1は、本発明の一実施例に係る液晶装置の
構成を示すブロック図である。この液晶装置は、図2に
示す走査電極201と情報電極202とで構成したマト
リクス電極を有する液晶表示部101、制御位相部と補
助位相部とからなる複数のパルスにより構成される情報
信号を情報電極202を介して液晶に印加する情報信号
印加回路103、情報信号の少なくとも1つの補助位相
部パルスを補償する位相のパルスを有する走査信号を走
査電極201を介して液晶に印加する走査信号印加回路
102、走査信号制御回路104、情報信号制御回路1
06、駆動制御回路105、表示部101の温度を検知
するためのサーミスタ108、およびサーミスタ108
の出力に基づいて表示部101の温度を検知する温度検
知回路109を備える。走査電極201と情報電極20
2との間には、強誘電性液晶が配置されている。107
はグラフィックコトローラであり、ここから送出される
データは駆動制御回路105を通して走査信号制御回路
104と情報信号制御回路106に入力され、それぞれ
アドレスデータと表示データに変換されるようになって
いる。また、液晶表示部の温度がサーミスタ108を介
して温度検知回路109に入力され、温度データとして
駆動制御回路105を通して走査信号制御回路104並
びに情報信号制御回路106に入力される。そして、ア
ドレスデータと温度データに従って走査信号印加回路1
02が走査信号を発生し、液晶表示部101の走査電極
201に印加するようになっている。また、表示データ
と温度データに従って情報信号印加回路103が情報信
号を発生し、液晶表示部101の情報電極202に印加
するようになっている。
【0010】図2において、222は走査電極201と
情報電極202との交差部分により構成され表示単位と
なる画素である。各走査電極201と情報電極202と
でこのような画素のマトリクス(マトリクス電極)を構
成している。
【0011】図3は、液晶表示部101の部分的な断面
図である。同図において、301はアナライザ、305
はポラライザであり、これらはそれぞれクロスニコルで
配置されている。302と304はガラス基板、303
は強誘電性液晶、306はスペーサである。
【0012】図4は図1の装置における駆動信号の波形
を示し、同図中(a)は走査信号印加回路102が出力
する選択時の走査信号波形、(b)及び(c)は情報信
号印加回路103が出力するそれぞれ“白”及び“黒”
の表示データに対応した情報信号波形である。Vcは走
査信号印加回路102及び情報信号印加回路103の中
心電位である。波形(a)における電圧V1、パルス幅
t1のパルスが走査信号波形の消去パルス、波形(a)
における電圧V2、パルス幅t2のパルスが走査信号波
形の選択パルス、波形(b)における電圧V3、パルス
幅t2のパルス及び波形(c)における電圧V4パルス
幅t2のパルスが情報信号波形の選択パルス、波形
(b)における電圧V4、パルス幅t3のパルス及び波
形(c)における電圧V3、パルス幅t3のパルスが補
助パルスである。ここで、中心電位Vcは各電極に与え
る電位の時間当たり(1フレーム当たり)の平均値であ
り、走査信号波形の中心電位Vcは、走査線数が100
0本を超える本実施例の表示装置では走査非選択の時に
印加する電位とほぼ等しい。また、情報信号波形の中心
電位Vcは、後述するようにV3の電位とV4の電位を
印加する期間が等しいことからV3とV4の平均の電位
である。本実施例では、液晶に直流成分が重畳すること
がないように、走査信号波形の中心電位Vcと情報信号
波形の中心電位Vcを共通に設定してある。
【0013】この場合、V3−Vc=Vc−V4、2×
(V3−Vc)≦Vc−V2≦3×(V3−Vc)の関
係を満たす様に各電圧を設定すると、良いマージンが得
られる。また、パルス幅t1が短いほど消去パルスが目
に付かず、パルス幅t2が短いほど走査が速くなる。さ
らに、パルス幅t2が短いほど、また電圧V3−V4が
大きいほど発熱が大きくなる。
【0014】図5は図4の駆動波形を用いて図6に示す
ような表示を行う場合の時系列波形を示す。図5におい
てC1、C2、C3は走査信号波形、S1、S2は情報
信号波形である。
【0015】図7は本実施例における温度補償方式を表
すグラフである。同図(a)は図4中の電圧V1、V
2、V3、V4、Vcを温度によってどのように変化さ
せるかを示すグラフである。Vmaxは印加回路の最高
電位、Vminは印加回路の最低電位である。同図
(b)は図4中のパルス幅t1、t2を温度によってど
のように変化させるかを示すグラフである。温度T以下
ではパルス幅t2が長く発熱が問題とならないので電圧
固定パルス幅可変方式を用い、温度T以上ではパルス幅
t2は固定するがパルス幅t1は固定せず可変とする。
【0016】図8は低温(図中、左側)から高温(図
中、右側)に変化した時の走査信号波形と“白”情報信
号波形を示す。同図中(a)は本実施例の場合の波形変
化を示す。(b)〜(d)は従来の場合であって(b)
は電圧固定パルス幅可変方式、(c)は高温領域でパル
ス幅固定電圧可変方式にしたもの、(d)は(c)にお
いて消去パルスの最大電圧を用いたものの場合をそれぞ
れ示す。
【0017】図からわかる様に、本実施例(a)の場
合、低温時の選択パルス71の幅は従来例の3/4にな
っている。したがって、低温での走査速度は4/3倍に
なる。また、高温時の選択パルス73の幅は従来例
(c)、(d)の場合と同じなので高温時においては走
査の速度、発熱共に等しい。そして高温時の消去パルス
75の幅が従来例(c)の1/3、従来例(d)の2/
3なので、高温時において消去パルスが目に見える時間
も短い。従来例(b)の場合、高温時の発熱が大きく実
用上問題となる。従来例(c)を基準として上記のこと
をまとめた結果を表1に示す。
【0018】なお、サーミスタと温度検知回路のかわり
に、図9に示す様に、ユーザースイッチ809を設け、
これにより、外部から所定の信号を送って中心電位を変
化させるようにすることも可能である。この場合、温度
ではなく、作業者の要求に従って書込速度優先で表示す
るか、消去パルスによるフリッカ防止優先で表示するか
が決められる。
【0019】
【表1】
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、走
査信号並びに情報信号の中心電位を変化させうるように
したため、状況に応じて走査速度を速めたり、消去パル
スによるフリッカを防止して、従来より良質な画像を得
ることができるとともに、高温時の発熱を防止すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例に係る表示装置を示すブロ
ック図である。
【図2】 図1の装置の液晶表示部を拡大した断面図で
ある。
【図3】 図2の断面図である。
【図4】 図1の装置の駆動信号の波形図である。
【図5】 図4の駆動波形を用いて表示を行う際の時系
列波形図である。
【図6】 図5の時系列波形によって表示される図形の
模式図である。
【図7】 図1の装置における駆動波形が温度によって
どのように変化するかを示すグラフである。
【図8】 図1の装置における駆動波形が温度によって
どのように変化するかを従来例と比較して示す波形図で
ある。
【図9】 本発明の他の実施例に係る表示装置を示すブ
ロック図である。
【図10】 図1の装置における通信タイミングチャー
トである。
【符号の説明】
101:液晶表示部、102:走査信号印加回路、10
3:情報信号印加回路、104:走査信号制御回路、1
05:駆動制御回路、106:情報信号制御回路、10
7:グラフィックコトローラ、108:サーミスタ、1
09:温度検知回路、201:走査電極、202:情報
電極、303:液晶、809:外部ユーザ−スイッチ

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一群の走査電極と一群の情報電極とを用
    いて形成したマトリクス電極、これら走査電極と情報電
    極との間に配置した強誘電性液晶、および、これら走査
    電極と情報電極にそれぞれ走査信号および情報信号を印
    加して強誘電性液晶を駆動させる駆動手段を備えた表示
    装置において、駆動手段は、走査信号および情報信号の
    中心電位を変化させる手段を具備することを特徴とする
    表示装置。
  2. 【請求項2】 前記駆動手段は、中心電位を温度に応じ
    て変化させるものである、請求項1記載の液晶表示装
    置。
  3. 【請求項3】 前記駆動手段は、中心電位を外部からの
    入力信号に応じて変化させるものである、請求項1記載
    の表示装置。
  4. 【請求項4】 前記駆動手段が走査電極に印加する走査
    選択信号は消去パルスおよび選択パルスを含む複数種類
    のパルスで構成されており、消去パルスの電位は常に駆
    動手段における印加回路の最高電位であり、選択パルス
    の電位は常に駆動手段における最低電位である、請求項
    1記載の表示装置。
  5. 【請求項5】 前記駆動手段が走査電極に印加する走査
    選択信号は消去パルスおよび選択パルスを含む複数種類
    のパルスで構成されており、消去パルスの電位は常に駆
    動手段における印加回路の最低電位であり、選択パルス
    の電位は常に駆動手段における最高電位である、請求項
    1記載の表示装置。
  6. 【請求項6】 前記駆動手段は、前記強誘電性液晶の温
    度が上昇するとともに、前記走査信号および情報信号の
    中心電位を低くするものである、請求項4記載の液晶表
    示装置。
  7. 【請求項7】 前記駆動手段は、前記強誘電性液晶の温
    度が上昇するとともに、前記走査信号の中心電位を低く
    して、該走査信号の消去パルスの振幅を高く幅を短く
    し、該走査信号の選択パルスの振幅を低く幅を長くし、
    かつ前記情報信号の中心電位を低くして、該情報信号の
    選択パルスの幅を長く振幅を低くするものである、請求
    項4記載の液晶表示装置。
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