JP2849741B2 - 強誘電性電気光学素子 - Google Patents
強誘電性電気光学素子Info
- Publication number
- JP2849741B2 JP2849741B2 JP61074818A JP7481886A JP2849741B2 JP 2849741 B2 JP2849741 B2 JP 2849741B2 JP 61074818 A JP61074818 A JP 61074818A JP 7481886 A JP7481886 A JP 7481886A JP 2849741 B2 JP2849741 B2 JP 2849741B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- frequency
- ferroelectric liquid
- switching
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (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の双安定状態を電圧印加により
切り換え、その変化を光学情報に変換する強誘電性電気
光学素子に関し、特に駆動回路の改良を目的とする。 《発明の概要》 少なくとも一方が透明でありかつ対向配置された２枚
の基板間に強誘電性のカイラルスメクティック液晶を挟
持し、液晶分子配列の双安定状態を実現し、この双安定
状態にある液晶分子を挟持しかつ対向配置している信号
電極及び走査電極に電圧を印加して双安定状態の切り換
え駆動をし、この液晶分子配列の切り換えを光学情報に
変換する強誘電性電気光学素子の駆動回路の改善を目的
とする。すなわち信号電極及び走査電極の交点（以下ド
ットという。）のうち双安定状態の切り換え駆動（以下
スイッチングという。）が実行されるドット（以下この
ドットを選択点という。）には閾値以上の波高値を有す
る低周波の駆動電圧を供給し、安定状態を維持するドッ
ト（以下このドットを非選択点という。）には液晶分子
が追従できない従って応答できない高周波の駆動電圧を
供給するようにした。この結果スイッチング特性の極め
て改良なかつ安定状態において光学的なゆらぎ（以下フ
リッカという。）の極めて少ない強誘電性電気光学素子
を得ることができる。 《従来の技術》 従来から強誘電性カイラルスメクティック液晶（以下
SmC＊という。）のスイッチングを利用する電気光学変
換素子は知られていた。SmC＊のバルクにおける分子配
列は第２図に示すように、層構造をなし層の法線は紙面
に平行で層は左から右に５層示されている。各層内にお
いて液晶分子の長軸（以下分子軸という。）は層の法線
に対してθ（以下コーン角という。）傾いている。傾き
方向は層内において同一であるが、層毎に仮想的コーン
２の円周３上を液晶分子の頭部が少しづつ回転してい
く。従って全体としてラセン構造をとる。なお液晶分子
には自発電気双極子４が分子軸と直交する方向に存在す
る。第３図は従来の電気光学素子の断面図である。対向
配置している２枚の基板5,6間にSmC＊を挟持すると、基
板間隙が先に述べたSmC＊の固有のラセンピッチより短
い場合、ラセン構造は消滅する。さらに基板内表面に施
された一軸配向膜７及びランダム水平配向膜８の液晶分
子配向作用に基づいて、第３図に示す液晶分子１の双安
定状態が実現する。第３図において、層の法線は紙面に
垂直である。一軸配向膜７近傍の液晶分子は完全に規制
されて移動できない。しかるにランダム水平配向膜８近
傍の液晶分子の頭部は、仮想的コーンの円周３上であっ
て基板に対して平行かつ180°対向する２つの位置9,10
のいずれか一方に配置される。すなわち双安定状態であ
る。第４図は双安定状態にある液晶分子の拡大模式図で
ある。仮想的コーンの円周３上、水平面11との交点上に
おいて第１の安定位置９にある液晶分子１は上向きの自
発分極すなわち電気双極子４をもっている。従ってこれ
と平行かつ逆極性の電圧を印加すると、液晶分子１は反
発力を受けコーンの円周３上を移動し、第２の安定位置
10に移動する。この時電気双極子の方向は反転してい
る。従って再度第１の安定位置９に戻すためには、先に
述べた印加電圧と逆極性の電圧を印加すれば良い。これ
によって、スイッチングが実行される。 再び第３図に戻ると、12は走査電極、13は信号電極で
互いに直交配置され、マトリクスドットを構成する。そ
して時分割駆動によってドットのスイッチング駆動を行
なうのである。14及び15は偏光軸が直交する一組の偏光
板であって双安定状態を光学的に区別するものである。
すなわち第１の安定状態９にあるときは複屈折によって
光透過状態（以下単に白という。）に、また第２の安定
状態10にあるときは光遮断状態（以下単に黒という。）
となるように配置されている。 次に第５図は従来の駆動波形図を示す。第５図（Ａ）
は白から黒のスイッチング動作を示し、１つのドットに
着目した波形図である。選択期間中には充分表示状態が
変わり得る波高値（以下閾値という）以上の正の波高値
を有するパルスが印加される。ここで白から黒へのスイ
ッチングが実行される。非選択期間中は表示状態を変え
るには充分でない正負パルスが交流的に印加され、安定
状態が維持される。非選択期間のうち特に半選択期間
（信号電極は励起されているが走査電極は励起されてい
ない、若しくはその逆の、従って結果的にスイッチング
の行なわれない期間を言う以下同じ。）においては逆極
性の負パルスが印加されるが、表示状態を変えるに充分
な閾値以上の電圧でないのでスイッチングは実行されな
い。 第５図（Ｂ）は逆に黒から白へのスイッチングを実行
するための駆動波形である選択非選択の走査は信号電極
の走査によるが、走査クロックは2KHz程度である。すな
わち第５図に示す波形の周波数は2KHzである。 《発明が解決しようとする問題点》 しかしながら従来の駆動方式には以下の問題点があっ
た。すなよち駆動波形の周波数が2KHzと比較的低かった
ため、非選択時フリッカが生じ好ましくなかった。さら
に充分に安定状態を保持することができなかったので白
と黒のコントラスト比が良くなかった。 《問題点を解決するための手段》 本発明は従来技術における前述の問題点の解決を目的
とし、そのために以下の手段を得た。 第１図に従って説明する。本図は着目する１つのドッ
トに印加される駆動波形時系列的に並べたものである。
第１図（Ａ）は白から黒へのスイッチング並びにその後
の安定状態維持に関する。 選択時閾値以上の波高値を有する低周波を１サイクル
印加する。この低周波は半サイクル若しくは数サイクル
でも良いが、液晶分子が電気的に応答追従できる程度に
低速でなければならない。前半サイクルは負のパルスで
あり本来黒から白へのスイッチング用であるが、本図の
場合もともとの表示状態が黒のため液晶分子は応答しな
い。次に後半サイクルは正のパルスであるため、白から
黒へのスイッチングが実行される。一般に選択時印加さ
れる低速パルスのうち最后のパルスによって所望のスイ
ッチングが実行され、以後スイッチング後の状態が維持
される。よって最終以前のパルスによってスイッチング
が行なわれてもそれは表示状態に影響しないようになっ
ている。次いで半選択時を含む非選択期間中ドットに対
しては液晶分子が電気的に応答追従できない高速の高周
波パルス列が印加されるので表示状態は変化せず安定状
態を保持する。高周波パルスの波高値の大小にかかわら
ず例え閾値以上であっても液晶分子は応答しないので安
定状態は変化しない。 第１図（Ｂ）の黒から白へのスイッチングを行なう場
合であって、極性が反対である他、第１図（Ａ）の場合
と同様である。 《作用》 以下第６図及び第７図に基づいて本発明の作用を説明
する。 第６図（Ａ）は非選択時白の安定状態を維持するため
の交流パルスに対応させて、電気光学素子の光透過強度
IONがどのように変化するかを示している。波があるの
はフリッカがあることを、また波が徐々に下がって来て
いるのは白の安定状態が少しづつ悪化して来ていること
を示す。しかしながら、その程度は交流パルスの周波数
に依存する。それを示したのが第６図（Ｂ）である。す
なわち周波数が高ければ高いほどフリッカが少なく、か
つコントラストの低下が少ない。第６図（Ｂ）において
ｆは周波数を表わしf1＞f2＞f3である。これは高周波に
なればなるほど液晶分子の応答が追従できなくなってい
ることを示す。本発明はこの現象を利用するものであっ
て走査電極のクロック周波数以上の高周波を非選択時に
印加するものである。 さらに本発明は液晶分子の誘電異方性を利用して、よ
りフリッカの少い又コントラストの良い駆動を実現する
ものである。第７図に下記の３つのSmC＊材料の混合物
について周波数−誘電異方性特性を示す。 ここで誘電異方性Δεとは交流電場によって液晶分子
内に誘起されるダイポールモーメントに関し、分子軸方
向の誘電率ε11という分子軸に直交する方向の誘電率ε
Ｌの差ε11‐εＬをいう。低周波領域においてΔεが正
であるが10KHzを越えるとΔεは負になる。一般に液晶
分子は高周波領域ではΔεが負になる傾向にある。高周
波領域ではΔε＜０であるからεＬの寄与が大きくなり
液晶分子の分子軸は外部交流電場方向に対して直交する
向きに整列される。外部電場の方向と誘起分極の方向が
一致するとき、ポテンシャルエネルギーが最少化され安
定するからである。さてこの液晶分子の整列方向は、本
来の双安定位置にある液晶分子の整列方向に一致する。
従って非選択時、高周波パルスを印加すると液晶分子の
安定状態は上述したεＬの効果により、より一層確実に
維持されることとなりフラッカが生ぜずコントラストも
向上する。例えば前述のSmC＊材料を用いて30KHz,±75V
のパルスで駆動すれば良好な表示特性が得られる。 又別の種類のSmC＊（例えばメルク社の3234）では周
波数の大小にかかわらずΔεが−2.4と負になるものが
ある。この場合にも高周波電場の印加によって誘起され
る分極の方向は分子軸と直交する。よって液晶分子の分
子軸は電場方向と直交して整列される。この方向はSmC
＊分子本来の双安定位置に一致するので同様に安定状態
のより確実な維持が可能である。例えば上記のSmC＊材
料を用いた6KHz±40Vのパルスで駆動を行なえば、良好
な表示状態が得られる。 《実施例》 以下本発明の実施例特に駆動回路の部分を図面に基づ
いて詳細に説明する。 第８図はマトリクス型誘電性液晶電気光学素子の走査
電極及び信号電極に印加する電圧波形図である。なお本
実施例は高周波成分の周波数30KHZ,V0＝75V及びSmC＊は
作用の項に挙げた混合物の例であるが、これに限られな
いこと明らかである。 第８図（Ａ）左半分は白から黒へのスイッチング駆動
走査期間（これを１スキャンといい、この後黒から白へ
の１スキャンが続き全体として１フレームが終了す
る。）中、選択走査電極に印加される波形の基本単位φ
Yl、非選択走査電極に印加される波形の基本単位Yl、
選択信号電極に印加される波形の基本単位φXl及び非選
択信号電極に印加される波形の基本単位Xlを示す。又
第８図（Ａ）の右半分は黒から白へのスキャン中各電極
に印加される波形の基本単位を、左半分と対応させる形
で、φYd，Yd，φXd，Xdとして示している。以上か
ら理解されるように、サフィックスＹは走査電極を示
し、同Ｘは信号電極を示す。サフィックスｌは白から黒
へのスイッチングを又ｄは黒から白へのスイッチングを
示す。又記号φは選択波形を同は非選択波形を示す。 第８図（Ｂ）は第８図（Ａ）に示される基本単位を連
続させたものでφＹは選択走査電極に印加される波形、
Ｙは非選択走査電極に印加される波形、Ｘは選択信
号電極に印加される波形、Ｘは被選択信号電極に印加
される波形を示す。いずれも前半は白から黒へのスキャ
ン時に使われるものであり、後半は黒から白へのスキャ
ン時に使われるものである。φＹ Ｙ及びφＸ Ｘの組
み合わせにより、第１図の印加波形が得られる。 第９図は走査電極駆動回路を表わす図である。すなわ
ちφＹを一本ずつ順に走査電極CMに印加してスキャンを
するとともに、残りの走査電極にはＹを印加する回路
である。16は電圧発生回路であって外部から入力される
種々のレベルの電圧（０〜V0）を高周波クロックパルス
M1及び低周波クロックパルスM2に同期して組み合わせ
Ｙ及びφＹを合成する。M1はＹを合成するための高周
波で30KHz,M2はφＹを合成するための低周波である。信
号CDSによって白から黒の波形と黒から白の波形を切り
換える。17はシフトレジスタ、18はラッチ回路であって
走査電極の走査タイミング情報FLMを記憶する。FLM情報
に従って各走査電極CM1〜CMnに連なるアナログゲート19
の開閉を制御しφＹ及びＹを順次各走査電極に印加す
る。 第10図は信号電極駆動回路を示す図である。すなわち
ビデオ情報DATAに従って選択信号電極にはφＸを、又非
選択信号電極にはＸを印加する回路である。20は電圧
発生回路であって外部から供給される種々のレベルの電
圧（０〜V0）をクロックパルスM1及びM2を用いて組み合
わせφＸ及びＸを合成する。M1はＸを合成するため
に用いられる高周波であり、M2はφＸを合成するために
用いられる低周波である。信号CDSによって白から黒の
スイッチングスキャン時の波形と黒から白のスイッチン
グスキャン時の波形を切り換える。21はシフトレジス
タ、22はラッチ回路であって、シリアルビデオ情報DATA
をパラレルデータとし一時記憶する。このDATAに従って
各信号電極SG1〜SGmに連なるアナログゲート23の開閉を
制御し、選択信号電極にはφＸを又非選択信号電極には
Ｘを印加する。 第11図は駆動回路の動作を制御するための各信号のタ
イムチャートである。FLMは走査タイミングを制御する
信号、CK1はシリアルビデオ信号DATAをパラレルデータ
に配列しなおすためのクロック信号、M1は駆動に用いる
高周波の周波数を決定する信号でありMHzオーダのCK1を
1/n分周して得られる。CSDは白から黒のスイッチングス
キャンと黒から白のスイッチングスキャンを切り換える
ための信号、CK2はラッチ回路を駆動するためのクロッ
ク信号、M2は駆動に用いる低周波の周波数を決定する信
号でありCK2と同周波数でデューティ比50％である。 《発明の効果》 本発明によれば選択点に閾値以上の波高値を有する低
周波パルスを印加し、非選択点には液晶分子の追従でき
ない高周波パルスを印加したので、非選択点のフリッカ
及びコントラスト低下を防止できかつスイッチング特性
を改善できるという効果がある。
切り換え、その変化を光学情報に変換する強誘電性電気
光学素子に関し、特に駆動回路の改良を目的とする。 《発明の概要》 少なくとも一方が透明でありかつ対向配置された２枚
の基板間に強誘電性のカイラルスメクティック液晶を挟
持し、液晶分子配列の双安定状態を実現し、この双安定
状態にある液晶分子を挟持しかつ対向配置している信号
電極及び走査電極に電圧を印加して双安定状態の切り換
え駆動をし、この液晶分子配列の切り換えを光学情報に
変換する強誘電性電気光学素子の駆動回路の改善を目的
とする。すなわち信号電極及び走査電極の交点（以下ド
ットという。）のうち双安定状態の切り換え駆動（以下
スイッチングという。）が実行されるドット（以下この
ドットを選択点という。）には閾値以上の波高値を有す
る低周波の駆動電圧を供給し、安定状態を維持するドッ
ト（以下このドットを非選択点という。）には液晶分子
が追従できない従って応答できない高周波の駆動電圧を
供給するようにした。この結果スイッチング特性の極め
て改良なかつ安定状態において光学的なゆらぎ（以下フ
リッカという。）の極めて少ない強誘電性電気光学素子
を得ることができる。 《従来の技術》 従来から強誘電性カイラルスメクティック液晶（以下
SmC＊という。）のスイッチングを利用する電気光学変
換素子は知られていた。SmC＊のバルクにおける分子配
列は第２図に示すように、層構造をなし層の法線は紙面
に平行で層は左から右に５層示されている。各層内にお
いて液晶分子の長軸（以下分子軸という。）は層の法線
に対してθ（以下コーン角という。）傾いている。傾き
方向は層内において同一であるが、層毎に仮想的コーン
２の円周３上を液晶分子の頭部が少しづつ回転してい
く。従って全体としてラセン構造をとる。なお液晶分子
には自発電気双極子４が分子軸と直交する方向に存在す
る。第３図は従来の電気光学素子の断面図である。対向
配置している２枚の基板5,6間にSmC＊を挟持すると、基
板間隙が先に述べたSmC＊の固有のラセンピッチより短
い場合、ラセン構造は消滅する。さらに基板内表面に施
された一軸配向膜７及びランダム水平配向膜８の液晶分
子配向作用に基づいて、第３図に示す液晶分子１の双安
定状態が実現する。第３図において、層の法線は紙面に
垂直である。一軸配向膜７近傍の液晶分子は完全に規制
されて移動できない。しかるにランダム水平配向膜８近
傍の液晶分子の頭部は、仮想的コーンの円周３上であっ
て基板に対して平行かつ180°対向する２つの位置9,10
のいずれか一方に配置される。すなわち双安定状態であ
る。第４図は双安定状態にある液晶分子の拡大模式図で
ある。仮想的コーンの円周３上、水平面11との交点上に
おいて第１の安定位置９にある液晶分子１は上向きの自
発分極すなわち電気双極子４をもっている。従ってこれ
と平行かつ逆極性の電圧を印加すると、液晶分子１は反
発力を受けコーンの円周３上を移動し、第２の安定位置
10に移動する。この時電気双極子の方向は反転してい
る。従って再度第１の安定位置９に戻すためには、先に
述べた印加電圧と逆極性の電圧を印加すれば良い。これ
によって、スイッチングが実行される。 再び第３図に戻ると、12は走査電極、13は信号電極で
互いに直交配置され、マトリクスドットを構成する。そ
して時分割駆動によってドットのスイッチング駆動を行
なうのである。14及び15は偏光軸が直交する一組の偏光
板であって双安定状態を光学的に区別するものである。
すなわち第１の安定状態９にあるときは複屈折によって
光透過状態（以下単に白という。）に、また第２の安定
状態10にあるときは光遮断状態（以下単に黒という。）
となるように配置されている。 次に第５図は従来の駆動波形図を示す。第５図（Ａ）
は白から黒のスイッチング動作を示し、１つのドットに
着目した波形図である。選択期間中には充分表示状態が
変わり得る波高値（以下閾値という）以上の正の波高値
を有するパルスが印加される。ここで白から黒へのスイ
ッチングが実行される。非選択期間中は表示状態を変え
るには充分でない正負パルスが交流的に印加され、安定
状態が維持される。非選択期間のうち特に半選択期間
（信号電極は励起されているが走査電極は励起されてい
ない、若しくはその逆の、従って結果的にスイッチング
の行なわれない期間を言う以下同じ。）においては逆極
性の負パルスが印加されるが、表示状態を変えるに充分
な閾値以上の電圧でないのでスイッチングは実行されな
い。 第５図（Ｂ）は逆に黒から白へのスイッチングを実行
するための駆動波形である選択非選択の走査は信号電極
の走査によるが、走査クロックは2KHz程度である。すな
わち第５図に示す波形の周波数は2KHzである。 《発明が解決しようとする問題点》 しかしながら従来の駆動方式には以下の問題点があっ
た。すなよち駆動波形の周波数が2KHzと比較的低かった
ため、非選択時フリッカが生じ好ましくなかった。さら
に充分に安定状態を保持することができなかったので白
と黒のコントラスト比が良くなかった。 《問題点を解決するための手段》 本発明は従来技術における前述の問題点の解決を目的
とし、そのために以下の手段を得た。 第１図に従って説明する。本図は着目する１つのドッ
トに印加される駆動波形時系列的に並べたものである。
第１図（Ａ）は白から黒へのスイッチング並びにその後
の安定状態維持に関する。 選択時閾値以上の波高値を有する低周波を１サイクル
印加する。この低周波は半サイクル若しくは数サイクル
でも良いが、液晶分子が電気的に応答追従できる程度に
低速でなければならない。前半サイクルは負のパルスで
あり本来黒から白へのスイッチング用であるが、本図の
場合もともとの表示状態が黒のため液晶分子は応答しな
い。次に後半サイクルは正のパルスであるため、白から
黒へのスイッチングが実行される。一般に選択時印加さ
れる低速パルスのうち最后のパルスによって所望のスイ
ッチングが実行され、以後スイッチング後の状態が維持
される。よって最終以前のパルスによってスイッチング
が行なわれてもそれは表示状態に影響しないようになっ
ている。次いで半選択時を含む非選択期間中ドットに対
しては液晶分子が電気的に応答追従できない高速の高周
波パルス列が印加されるので表示状態は変化せず安定状
態を保持する。高周波パルスの波高値の大小にかかわら
ず例え閾値以上であっても液晶分子は応答しないので安
定状態は変化しない。 第１図（Ｂ）の黒から白へのスイッチングを行なう場
合であって、極性が反対である他、第１図（Ａ）の場合
と同様である。 《作用》 以下第６図及び第７図に基づいて本発明の作用を説明
する。 第６図（Ａ）は非選択時白の安定状態を維持するため
の交流パルスに対応させて、電気光学素子の光透過強度
IONがどのように変化するかを示している。波があるの
はフリッカがあることを、また波が徐々に下がって来て
いるのは白の安定状態が少しづつ悪化して来ていること
を示す。しかしながら、その程度は交流パルスの周波数
に依存する。それを示したのが第６図（Ｂ）である。す
なわち周波数が高ければ高いほどフリッカが少なく、か
つコントラストの低下が少ない。第６図（Ｂ）において
ｆは周波数を表わしf1＞f2＞f3である。これは高周波に
なればなるほど液晶分子の応答が追従できなくなってい
ることを示す。本発明はこの現象を利用するものであっ
て走査電極のクロック周波数以上の高周波を非選択時に
印加するものである。 さらに本発明は液晶分子の誘電異方性を利用して、よ
りフリッカの少い又コントラストの良い駆動を実現する
ものである。第７図に下記の３つのSmC＊材料の混合物
について周波数−誘電異方性特性を示す。 ここで誘電異方性Δεとは交流電場によって液晶分子
内に誘起されるダイポールモーメントに関し、分子軸方
向の誘電率ε11という分子軸に直交する方向の誘電率ε
Ｌの差ε11‐εＬをいう。低周波領域においてΔεが正
であるが10KHzを越えるとΔεは負になる。一般に液晶
分子は高周波領域ではΔεが負になる傾向にある。高周
波領域ではΔε＜０であるからεＬの寄与が大きくなり
液晶分子の分子軸は外部交流電場方向に対して直交する
向きに整列される。外部電場の方向と誘起分極の方向が
一致するとき、ポテンシャルエネルギーが最少化され安
定するからである。さてこの液晶分子の整列方向は、本
来の双安定位置にある液晶分子の整列方向に一致する。
従って非選択時、高周波パルスを印加すると液晶分子の
安定状態は上述したεＬの効果により、より一層確実に
維持されることとなりフラッカが生ぜずコントラストも
向上する。例えば前述のSmC＊材料を用いて30KHz,±75V
のパルスで駆動すれば良好な表示特性が得られる。 又別の種類のSmC＊（例えばメルク社の3234）では周
波数の大小にかかわらずΔεが−2.4と負になるものが
ある。この場合にも高周波電場の印加によって誘起され
る分極の方向は分子軸と直交する。よって液晶分子の分
子軸は電場方向と直交して整列される。この方向はSmC
＊分子本来の双安定位置に一致するので同様に安定状態
のより確実な維持が可能である。例えば上記のSmC＊材
料を用いた6KHz±40Vのパルスで駆動を行なえば、良好
な表示状態が得られる。 《実施例》 以下本発明の実施例特に駆動回路の部分を図面に基づ
いて詳細に説明する。 第８図はマトリクス型誘電性液晶電気光学素子の走査
電極及び信号電極に印加する電圧波形図である。なお本
実施例は高周波成分の周波数30KHZ,V0＝75V及びSmC＊は
作用の項に挙げた混合物の例であるが、これに限られな
いこと明らかである。 第８図（Ａ）左半分は白から黒へのスイッチング駆動
走査期間（これを１スキャンといい、この後黒から白へ
の１スキャンが続き全体として１フレームが終了す
る。）中、選択走査電極に印加される波形の基本単位φ
Yl、非選択走査電極に印加される波形の基本単位Yl、
選択信号電極に印加される波形の基本単位φXl及び非選
択信号電極に印加される波形の基本単位Xlを示す。又
第８図（Ａ）の右半分は黒から白へのスキャン中各電極
に印加される波形の基本単位を、左半分と対応させる形
で、φYd，Yd，φXd，Xdとして示している。以上か
ら理解されるように、サフィックスＹは走査電極を示
し、同Ｘは信号電極を示す。サフィックスｌは白から黒
へのスイッチングを又ｄは黒から白へのスイッチングを
示す。又記号φは選択波形を同は非選択波形を示す。 第８図（Ｂ）は第８図（Ａ）に示される基本単位を連
続させたものでφＹは選択走査電極に印加される波形、
Ｙは非選択走査電極に印加される波形、Ｘは選択信
号電極に印加される波形、Ｘは被選択信号電極に印加
される波形を示す。いずれも前半は白から黒へのスキャ
ン時に使われるものであり、後半は黒から白へのスキャ
ン時に使われるものである。φＹ Ｙ及びφＸ Ｘの組
み合わせにより、第１図の印加波形が得られる。 第９図は走査電極駆動回路を表わす図である。すなわ
ちφＹを一本ずつ順に走査電極CMに印加してスキャンを
するとともに、残りの走査電極にはＹを印加する回路
である。16は電圧発生回路であって外部から入力される
種々のレベルの電圧（０〜V0）を高周波クロックパルス
M1及び低周波クロックパルスM2に同期して組み合わせ
Ｙ及びφＹを合成する。M1はＹを合成するための高周
波で30KHz,M2はφＹを合成するための低周波である。信
号CDSによって白から黒の波形と黒から白の波形を切り
換える。17はシフトレジスタ、18はラッチ回路であって
走査電極の走査タイミング情報FLMを記憶する。FLM情報
に従って各走査電極CM1〜CMnに連なるアナログゲート19
の開閉を制御しφＹ及びＹを順次各走査電極に印加す
る。 第10図は信号電極駆動回路を示す図である。すなわち
ビデオ情報DATAに従って選択信号電極にはφＸを、又非
選択信号電極にはＸを印加する回路である。20は電圧
発生回路であって外部から供給される種々のレベルの電
圧（０〜V0）をクロックパルスM1及びM2を用いて組み合
わせφＸ及びＸを合成する。M1はＸを合成するため
に用いられる高周波であり、M2はφＸを合成するために
用いられる低周波である。信号CDSによって白から黒の
スイッチングスキャン時の波形と黒から白のスイッチン
グスキャン時の波形を切り換える。21はシフトレジス
タ、22はラッチ回路であって、シリアルビデオ情報DATA
をパラレルデータとし一時記憶する。このDATAに従って
各信号電極SG1〜SGmに連なるアナログゲート23の開閉を
制御し、選択信号電極にはφＸを又非選択信号電極には
Ｘを印加する。 第11図は駆動回路の動作を制御するための各信号のタ
イムチャートである。FLMは走査タイミングを制御する
信号、CK1はシリアルビデオ信号DATAをパラレルデータ
に配列しなおすためのクロック信号、M1は駆動に用いる
高周波の周波数を決定する信号でありMHzオーダのCK1を
1/n分周して得られる。CSDは白から黒のスイッチングス
キャンと黒から白のスイッチングスキャンを切り換える
ための信号、CK2はラッチ回路を駆動するためのクロッ
ク信号、M2は駆動に用いる低周波の周波数を決定する信
号でありCK2と同周波数でデューティ比50％である。 《発明の効果》 本発明によれば選択点に閾値以上の波高値を有する低
周波パルスを印加し、非選択点には液晶分子の追従でき
ない高周波パルスを印加したので、非選択点のフリッカ
及びコントラスト低下を防止できかつスイッチング特性
を改善できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図（Ａ）及び（Ｂ）はマトリクス型強誘電液晶電気
光学素子の駆動波形図、第２図は従来の強誘電性カイラ
ルスメクティック液晶の分子配列図、第３図は従来のマ
トリクス型強誘電性液晶電気光学素子の縦断面図、第４
図は従来のマトリクス型強誘電性液晶電気光学素子の双
安定状態を表わす図、第５図（Ａ）及び（Ｂ）は従来の
マトリクス型強誘電性液晶電気光学素子の駆動波形図、
第６図（Ａ）及び（Ｂ）は光透過強度経時変化の駆動波
形周波数に対する依存性を表わす図、第７図は強誘電性
液晶の誘電異方性外部交流電界周波数の特性図、第８図
（Ａ）及び（Ｂ）はマトリクス型強誘電性液晶電気光学
素子の電極に印加する駆動波形図、第９図は走査電極駆
動回路図、第10図は信号電極駆動回路図、第11図は駆動
回路の動作を説明するためのタイムチャートである。 １……液晶分子 5,6……基板 ７……一軸配向膜 ８……ランダム水平配向膜 ９……第１の安定位置 10……第２の安定位置 12……走査電極 13……信号電極 14,15……偏光板 16,20……電圧発生回路 17,21……シフトレジスタ 18,22……ラッチ回路 19,23……アナログゲート
光学素子の駆動波形図、第２図は従来の強誘電性カイラ
ルスメクティック液晶の分子配列図、第３図は従来のマ
トリクス型強誘電性液晶電気光学素子の縦断面図、第４
図は従来のマトリクス型強誘電性液晶電気光学素子の双
安定状態を表わす図、第５図（Ａ）及び（Ｂ）は従来の
マトリクス型強誘電性液晶電気光学素子の駆動波形図、
第６図（Ａ）及び（Ｂ）は光透過強度経時変化の駆動波
形周波数に対する依存性を表わす図、第７図は強誘電性
液晶の誘電異方性外部交流電界周波数の特性図、第８図
（Ａ）及び（Ｂ）はマトリクス型強誘電性液晶電気光学
素子の電極に印加する駆動波形図、第９図は走査電極駆
動回路図、第10図は信号電極駆動回路図、第11図は駆動
回路の動作を説明するためのタイムチャートである。 １……液晶分子 5,6……基板 ７……一軸配向膜 ８……ランダム水平配向膜 ９……第１の安定位置 10……第２の安定位置 12……走査電極 13……信号電極 14,15……偏光板 16,20……電圧発生回路 17,21……シフトレジスタ 18,22……ラッチ回路 19,23……アナログゲート
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 伊藤 耕吉
東京都江東区亀戸６丁目31番１号 セイ
コー電子工業株式会社内
(56)参考文献 特開 昭60−263124（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−79426（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−165629（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名)
G02F 1/133
G09G 3/36
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．少なくとも一方が透明であり、かつ所定の間隔をお
いて対向配置された２枚の基板と、該２枚の基板に挟持
された強誘電性液晶であって本来のラセン構造液晶分子
配列を解かれた状態にあるものと、該強誘電性液晶と基
板の界面に設けられ該強誘電性液晶分子の双安定状態を
実現する配向膜と、該強誘電性液晶に電圧を印加するた
め該強誘電性液晶を介して対向配置された走査電極及び
信号電極と、該電極に駆動電圧を供給し該強誘電性液晶
分子の双安定状態を切り換える駆動回路と、双安定状態
の切り換えを光学的に変換する部材よりなる強誘電性電
気光学素子において、 走査電極の選択電圧として低周波の駆動電圧を印加し、
非選択電圧として高周波パルスを印加し、信号電極の選
択電圧として低周波の駆動電圧を印加し、非選択電圧と
して高周波パルスを印加することにより、双安定状態の
一方の状態を書き込む画素には低周波の駆動電圧が印加
され、表示状態の書き換えを必要としない画素には強誘
電性液晶分子が追従できない高周波パルスが印加される
ことを特徴とする強誘電性電気光学素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61074818A JP2849741B2 (ja) | 1986-04-01 | 1986-04-01 | 強誘電性電気光学素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61074818A JP2849741B2 (ja) | 1986-04-01 | 1986-04-01 | 強誘電性電気光学素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62231942A JPS62231942A (ja) | 1987-10-12 |
| JP2849741B2 true JP2849741B2 (ja) | 1999-01-27 |
Family
ID=13558273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61074818A Expired - Fee Related JP2849741B2 (ja) | 1986-04-01 | 1986-04-01 | 強誘電性電気光学素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2849741B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60263124A (ja) * | 1984-06-11 | 1985-12-26 | Seiko Epson Corp | 液晶素子の駆動方法 |
-
1986
- 1986-04-01 JP JP61074818A patent/JP2849741B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62231942A (ja) | 1987-10-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR960005738B1 (ko) | 강유전성 액정 전자 광학 장치 및 액정 표시 장치 | |
| US7019795B2 (en) | Liquid crystal device operable in two modes and method of operating the same | |
| US5092665A (en) | Driving method for ferroelectric liquid crystal optical modulation device using an auxiliary signal to prevent inversion | |
| US5274484A (en) | Gradation methods for driving phase transition liquid crystal using a holding signal | |
| JPH0466327B2 (ja) | ||
| JP3342341B2 (ja) | 液晶装置及び液晶装置の駆動方法 | |
| KR20000069992A (ko) | 초기에는 네마틱 상태로 설정된 콜레스테릭 액정 평판 디스플레이의 구동장치 및 구동방법 | |
| JPS6261931B2 (ja) | ||
| JP2003241226A (ja) | 液晶表示素子 | |
| WO2006106559A1 (ja) | 表示素子の駆動方法 | |
| JP2849740B2 (ja) | 強誘電性液晶電気光学装置 | |
| JPH06100746B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPS6244247B2 (ja) | ||
| JPH0764056A (ja) | 反強誘電性液晶表示素子及び反強誘電性液晶表示素子の駆動方法 | |
| JP2849741B2 (ja) | 強誘電性電気光学素子 | |
| JP3142740B2 (ja) | 強誘電性液晶表示パネルの駆動方法 | |
| JP2673805B2 (ja) | 強誘電性液晶電気光学装置 | |
| JP2608455B2 (ja) | 強誘電性液晶電気光学装置 | |
| JP2730548B2 (ja) | マトリックス型液晶表示装置 | |
| JPH0448367B2 (ja) | ||
| JP2517549B2 (ja) | 光学変調素子 | |
| JP2790137B2 (ja) | マトリックス型液晶表示装置 | |
| JPH0648333B2 (ja) | 液晶マトリツクス表示パネルの駆動法 | |
| JPH0448366B2 (ja) | ||
| JP2628157B2 (ja) | 強誘電性液晶電気光学装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |