JP2866469B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JP2866469B2
JP2866469B2 JP2304891A JP30489190A JP2866469B2 JP 2866469 B2 JP2866469 B2 JP 2866469B2 JP 2304891 A JP2304891 A JP 2304891A JP 30489190 A JP30489190 A JP 30489190A JP 2866469 B2 JP2866469 B2 JP 2866469B2
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裕 石井
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は大容量マトリクス型の液晶表示装置に関す
る。
[従来の技術] マトリクス型の液晶表示装置(LCD)は、近年、ます
ます大容量化が要求されている。即ち、表示機器の高解
像度化に伴って絵素数を400×600から1000×1000以上へ
と増大することが求められており、表示画面のサイズも
10インチから20インチ以上へとより大型化することが求
められている。
マトリクス型LCDは、その駆動方法の違いからアクテ
ィブマトリクス駆動型LCDと単純マトリクス駆動型LCDと
に大別され、それぞれについて高解像度化及び大画面化
が図られている。
[発明が解決しようとする課題] アクティブマトリクス駆動型LCD、特にTFT(薄膜トラ
ンジスタ)駆動型LCDにおいては、高解像度化及び大画
面化を行う場合次のごとき問題がある。
走査線数の増大に応じて走査線1本あたりの書き込み
時間が減少してしまうので、TFT素子の十分な駆動を行
うためにより大きなオン電流が必要となる。オン電流を
大きくするためには、TFT素子を構成する半導体材料に
大きな移動度を有するものを使用するか、TFT素子のW/L
(幅/長さ)比を大きくすることが必要となる。前者の
場合は材料の特性に関するものであるため大幅に改善す
ることが難しい。後者の場合は極めて微細なプロセス制
御が要求されるため、歩留まりを大幅に落とす原因にも
つながる。
また、高解像度化が進んで絵素に対するTFT素子の面
積の比が大きくなると、TFT素子のゲート・ドレイン間
キャパシタンスが液晶キャパシタンスに比して大きくな
る。このため、ゲート信号の絵素に与える影響が極めて
大となってしまう。
一方、単純マトリクス駆動型LCDにおいては、高解像
度化及び大画面化を行う場合次のごとき問題がある。
走査線数の増大に応じて選択絵素と非選択絵素との電
圧比が大きく取れなくなるため、コントラストの低減
化、視覚範囲の減少化、及び応答速度の増大化等を招い
て表示品位を大幅に悪化させてしまう。現状では、デュ
ーティ比が1/200から1/400程度が限界である。このよう
な不都合を解消する方法として、上下分割駆動方式が存
在する。この方式によれば、1/Nデューティで2N本の走
査線を走査可能となり、走査線数を見掛上倍にすること
ができる。しかしながらこの場合、駆動回路の数が倍と
なってしまう、2N本以上の走査線を走査することができ
ない等の問題点を残している。
従って本発明は、従来技術の上述した問題点を解消す
るものであり、光スイッチング機能を用いることによ
り、絵素駆動電流を容易に増大させることができ、駆動
電圧比の大幅な低下を招くことなく見掛上の走査線数を
任意に増大させることができる高解像度の液晶表示装置
を提供するものである。
[課題を解決するための手段] 本発明によれば、それぞれが電極を有する2つの基板
間に設けた液晶層を含む液晶表示装置であって、一方の
基板が、互いに並列に配列された複数の線状発光源と、
複数の線状発光源と交差する方向に互いに並列に配列さ
れた複数の線状電極と、複数の線状発光源及び複数の線
状電極が交差する位置にそれぞれ設けられ線状発光源か
らの光によりON状態とOFF状態とをスイッチング動作す
る複数の光導電体層とを備えており、これら線状電極及
び光導電体層を介して印加される信号により液晶層の各
絵素が駆動されるようにした液晶表示装置が提供され
る。
[作用] 線状発光源からの光が印加されると、光導電体層のイ
ンピーダンスが低下してオンとなる。その結果、線状電
極からの信号がこの光導電体層を介して液晶層の絵素に
印加される。このように光導電体層がアクティブ素子の
ごとくスイッチング動作を行う。
[実施例] 以下図面により本発明の実施例を説明する。
第1図は本発明の一実施例としてアクティブマトリク
ス駆動型LCDの基本的構造を示す平面図であり、第2図
はそのAA線断面図である。
両図に示すように、一方のガラス基板10上には複数の
線状発光源Y1、Y2、…、YnがY方向に沿って配列されて
おり、これらの上に交差して複数の線状電極X1、X2
…、Xm-1、XmがX方向に沿って配列されている。
各線状発光源Y1、Y2、…、Yn、例えば線状発光源Y
2は、EL素子等による発光部11とこの発光部11からの光
を伝える線状の光導波路12とから構成されており、この
発光部11を発光させることにより線状発光源Y2全体から
ライン状の光が放射される。各線状発光源Y1、Y2、…、
Yn全体を発光部とすることも可能である。しかしなが
ら、本実施例の構成の方が消費電力が少ない点で有利で
ある。
線状電極X1、X2、…、Xm-1、Xmは、透明導電層から構
成されている。線状発光源Y1、Y2、…、Ynと線状電極
X1、X2、…、Xm-1、Xmとの交差部分には、光導電層から
なる光スイッチ素子がそれぞれ設けられている。例え
ば、線状発光源Y2と線状電極X1との交差部分には、光ス
イッチ素子13が設けられている。この光スイッチ素子
は、線状電極X1、X2、…、Xm-1、Xmと各絵素電極との間
に挟設されている。例えば光スイッチ素子13は、線状電
極X1と絵素電極14との間に挟設されている。光スイッチ
素子13に光が印加されると、光スイッチ素子13はその電
気抵抗が低減し、従って線状電極X1からの信号が絵素電
極14に印加される。
他方のガラス基板15上には透明電極16が設けられてお
り、上述した基板との間に液晶層17が封止されている。
線状発光源Y1、Y2、…、YnをY1からYnまで順次発光さ
せることにより光走査し、それに応じて電気信号を線状
電極X1、X2、…、Xm-1、Xmに印加する。線状発光源Y1
Y2、…、Ynが発光している期間、その線状発光源上の光
スイッチ素子がオンとなるため、線状電極X1、X2、…、
Xm-1、Xmからの電気信号がそれぞれの絵素電極に印加さ
れる。即ち、TFT素子の電気的ゲート信号の代りに線状
発光源Y1、Y2、…、Ynからの光信号で光スイッチ素子が
走査されることとなる。
このように本実施例によれば、各光スイッチ素子にお
いて電流が光導電層の層厚方向に流れるため、オン電流
を大きく取ることができる。しかも走査信号が光である
ため、TFT素子の場合のように走査信号(ゲート信号)
が素子キャパシタンスを通じて流れ込むような不都合が
生じない。
第3図はアクティブマトリクス駆動型LCDのより具体
的な実施例を示す平面図であり、第4図はそのBB線断面
図である。
両図に示すように、一方のガラス基板20上には複数の
線状発光源Y1、Y2、…、YnがY方向に沿って配列されて
おり、これらの上に交差して複数の線状電極X1、X2
…、Xm-1、XmがX方向に沿って配列されている。
各線状発光源Y1、Y2、…、Yn、例えば線状発光源Y
2は、EL素子等による発光部21とこの発光部21からの光
を伝える線状の光導波路22とから構成されており、この
発光部21を発光させることにより線状発光源Y2全体から
ライン状の光が放射される。各線状発光源Y1、Y2、…、
Yn全体を発光部とすることも可能である。
発光部21及び光導波路22は、次のようにして形成され
る。まず、ガラス基板20上に、アルミニウム(Al)層を
EB蒸着によって形成した後、エッチングプロセスを行う
ことによって電極23を形成する。この電極23は、線状発
光源Y2の一方の端部に設けられており、並列に配列され
た複数の短いストリップ形状となっている。
次に、ガラス基板20及び電極23の一部の上に下方絶縁
層24を形成する。この下方絶縁層24は、二酸化ケイ素
(SiO2)又は三窒化二ケイ素(Si2N3)等をスパッタに
より蒸着することによって形成される。そして、下方絶
縁層24上に発光層25を積層する。この発光層25は、EB蒸
着によりマンガン(Mn)を0.5%添加した硫化亜鉛(Zn
S)層を形成し、さらにこれを真空熱処理とエッチング
による線状のパターン化とを行うことにより形成され
る。このエッチングを行う際、発光層25に切れ目25aを
設けておくと発光層25の外部へ放出される光量が増大し
光利用率が高まる。
次いで上方絶縁層26を形成する。この上方絶縁層26
は、発光層25上に三窒化二ケイ素(Si2N3)又は酸化ア
ルミニウム(Al2O3)等をスパッタにより蒸着すること
によって形成される。その後、上方絶縁層26上の電極23
に対向する位置に電極27を形成する。この電極27は、上
方絶縁層26上の一部にAl層をEB蒸着することによって形
成される。
これら電極23及び27としては、Alの他にモリブデン
(Mo)、ITO等の金属を用いてもよい。絶縁層24及び26
としては、SiO2、Si2N3、Al2O3の他に窒化ケイ素類(Si
Nx)、チタン酸ストロンチウム(SrTio3)、タンタル酸
バリウム(BaTa2O6)等を用いてもよい。発光層25とし
ては、ZnSの他にセレン化亜鉛(ZnSe)等を用いてもよ
い。
線状電極X1、X2、…、Xm-1、Xmは、透明導電膜から構
成されている。これら線状電極X1、X2、…、Xm-1、X
mは、上方絶縁層26上にスパッタによりITOを蒸着しパタ
ーン化することによって形成される。
線状発光源Y1、Y2、…、Ynと線状電極X1、X2、…、X
m-1、Xmとの交差部分には、光導電層からなる光スイッ
チ素子がそれぞれ設けられている。例えば、線状発光源
Y2と線状電極X1との交差部分には、光スイッチ素子28が
設けられている。この光スイッチ素子は、線状電極X1
X2、…、Xm-1、Xmと各絵素電極との間に挟設されてい
る。例えば光スイッチ素子28は、線状電極X1と絵素電極
29との間に挟設されている。光導電層は、線状電極X1
X2、…、Xm-1、Xmを形成した後、a−Si(アモルファス
シリコン)膜をプラズマCVDを用いて形成し、パターン
化を行うことによって形成される。絵素電極は、その
後、スパッタによりITOを蒸着しパターン化することに
よって形成される。光スイッチ素子28に光が印加される
と、光スイッチ素子28はその電気抵抗が低減し、従って
線状電極X1からの信号が絵素電極29に印加される。
これらの層の上に、配向層30を形成する。この配向層
30は、スピンナーにより形成されたポリイミド膜をラビ
ングすることによって構成される。
他方のガラス基板31上には透明電極32が設けられてい
る。この透明電極32は、スパッタによりITOを蒸着する
ことによって形成される。この透明電極32上に配向層33
を形成する。この配向層33は、スピンナーにより形成さ
れたポリイミド膜をラビングすることによって形成され
る。
このようにして各層を形成した基板間にスペーサーを
分散し、シール材34を介して両基板を貼り合わせる。こ
の間に液晶を注入して液晶層35が構成される。液晶層35
の厚さは約5μmであり、表示モードはTN(ツイストネ
マチック)のノーマリーホワイト型である。液晶材料と
しては、例えばメルク社製のPCH液晶ZLI−1565を用い、
これを真空注入することにより液晶層35が形成される。
線状発光源Y1、Y2、…、YnをY1からYnまで順次発光さ
せることにより光走査し、それに応じて電気信号を線状
電極X1、X2、…、Xm-1、Xmに印加する。線状発光源Y1
Y2、…、Ynが発光している期間、その線状発光源上の光
スイッチ素子がオンとなるため、線状電極X1、X2、…、
Xm-1、Xmからの電気信号がそれぞれの絵素電極に印加さ
れて画像表示が行われる。
このように本実施例によれば、TFT素子と同様に各絵
素毎にスイッチを設けた構造となっているため、コント
ラスト高い画像表示を行うことができる。各光スイッチ
素子において電流が光導電層の層厚方向に流れるため、
オン電流を大きく取ることができる。しかも走査信号が
光であるため、TFT素子の場合のように走査信号(ゲー
ト信号)が素子キャパシタンスを通じて流れ込むような
不都合が生じない。そのため、走査線数を1000本以上と
しても不都合の生じることがない。
第5図は本発明の他の実施例としてのアクティブマト
リクス駆動型LCDの変形例を示す断面図である。
この実施例では、各線状発光源Y1、Y2、…、Yn、例え
ば線状発光源Y2が、両端にEL素子等による発光部21及び
121をそれぞれ有している。即ち、第5図に示すよう
に、線状発光源の電極23及び27と反対側の端部にも電極
123及び127を設けることにより発光部を基板の両側にそ
れぞれ形成している。これにより線状発光源の光強度を
大幅に高めることができる。本実施例のその他の製造プ
ロセス、構成、及び動作は第3図及び第4図の実施例の
場合と全く同じである。
第6図は本発明のさらに他の実施例としてのアクティ
ブマトリクス駆動型LCDの変形例を示す断面図である。
この実施例では、ガラス基板20上にAl層をEB蒸着によ
って形成した後、エッチングプロセスを行うことによっ
て線状発光源Y1、Y2、…、Ynの裏面全域に電極223を形
成している。これにより、発光層25からの光の漏れを防
ぐことでき、光強度をかなり高めることができる。ま
た、線状発光源Y1、Y2、…、Ynと線状電極X1、X2、…、
Xm-1、Xmとの交差部分に設けられる光導電層からなる各
光スイッチ素子、例えば、線状発光源Y2と線状電極X1
の交差部分の光スイッチ素子28の上に遮光層36を設けて
いる。これにより、上方から入射する光が各光スイッチ
素子に印加されてしまうのを未然に防ぐことができる。
本実施例のその他の製造プロセス、構成、及び動作は第
3図及び第4図の実施例の場合と全く同じである。
第7図は本発明の他の実施例として単純マトリクス駆
動型LCDの基本的構造を示す平面図であり、第8図はそ
のCC線断面図であり、第9図はこの実施例のタイムチャ
ートある。
第7図及び第8図に示すように、一方のガラス基板40
上には複数の線状電極Y1、Y2、…、YnがY方向に沿って
配列されている。他方のガラス基板41上には複数の線状
発光源O1、O2、及びO3がY方向に沿って配列されてお
り、これらに交差して複数の線状電極X1、X2、…、Xm
X方向に沿って配列されている。
各線状発光源O1、O2、及びO3、例えば線状発光源O
2は、EL素子等による発光部42とこの発光部42からの光
を伝える線状の光導波路43とから構成されており、この
発光部42を発光させることにより線状発光源O2全体から
ライン状の光が放射される。各線状発光源O1、O2、及び
O3全体を発光部とすることも可能である。しかしなが
ら、本実施例の構成の方が消費電力の点で有利である。
線状電極X1、X2、…、Xmは、2重構造の透明導電層か
ら構成されている。即ち、例えば線状電極X1は、線状の
透明電極44と線状の分割透明電極45a、45b、及び45cと
から構成されている。透明電極44と分割透明電極45a、4
5b、及び45cとは、光スイッチ素子46a、46b、及び46c又
は絶縁層47a、47b、及び47cを介して互いに積層されて
いる。
線状発光源O1、O2、及びO3と線状電極X1、X2、…、Xm
との交差部分には、光導電層からなる光スイッチ素子が
それぞれ設けられている。例えば、線状発光源O1、O2
及びO3と線状電極X1との交差部分には、光スイッチ素子
46a、46b、及び46cが設けられている。上述したよう
に、この光スイッチ素子は、線状電極X1、X2、…、Xm
透明電極と分割透明電極との間に挟設されている。例え
ば光スイッチ素子46aは、線状電極X1の透明電極44と分
割透明電極45aとの間に挟設されている。透明電極44と
分割透明電極45aとの間のその他の部分には絶縁層47aが
設けられている。光スイッチ素子46aに光が印加される
と、光スイッチ素子46aはその電気抵抗が低減し、従っ
て線状電極X1からの信号が分割透明電極45aに印加され
る。
線状発光源O1、O2、及びO3を順次発光させることによ
り光走査し、電気信号を線状電極X1、X2、…、Xmに印加
する。線状発光源O1、O2、及びO3が発光している期間、
その線状発光源上の光スイッチ素子がオンとなるため、
線状電極X1、X2、…、Xmからの電気信号がそれぞれ対応
する分割透明電極に印加される。このとき、第9図に示
すように、X1の信号は、必ず0Vを経由するようになって
いる。従って、1つの発光期間が終了した時点でその絵
素には電圧が印加されないようになっている。各線状発
光源O1、O2、O3の光走査に同期させて、線状電極Y1
Y3、Y4〜Y6、Y7〜Y9を第9図に示すように走査する。こ
れにより、X方向の各線状電極X1、X2、…、Xmに交差す
るY方向の走査線の数があたかも1/3(本実施例の場
合)となったかのように動作する。逆にいえば、走査線
の数を3倍としても従来と同等の特性を得ることができ
る。なお、本実施例では、3本の線状発光源でY方向の
走査線を3つに分割しているが、この数は2以上いくつ
であってもよい。
このように本実施例によれば、低デューティ比の電圧
で駆動したとしても多くの走査線を駆動することができ
る。従って、1000本以上に走査線を増やしたとしても、
高いコントラスト、広視野角、及び高速の応答を維持す
ることができる。
なお、透明電極と分割透明電極との間、例えば線状電
極X1の透明電極44と分割透明電極45aとの間のキャパシ
タンスが問題となる場合には、透明電極44と分割透明電
極45aとが光スイッチ素子46aの部分でのみ重畳し、その
他の部分では重畳しないように構成すればよい。
第10図は単純マトリクス駆動型LCDのより具体的な実
施例を示す平面図であり、第11図はそのDD線断面図であ
り、第12図はそのEE線断面図であり、第13図は第10図の
実施例のタイムチャートである。
これらの図に示すように、一方のガラス基板50上には
複数の線状電極Y1、Y2、…、Y486がY方向に沿って配列
されている。他方のガラス基板51上には複数の線状発光
源O1、O2、及びO3がY方向に沿って配列されており、こ
れらに交差して複数の線状電極X1、X2、…、X640がX方
向に沿って配列されている。
各線状発光源O1、O2、及びO3、例えば線状発光源O
2は、EL素子等による発光部52とこの発光部52からの光
を伝える線状の光導波路53とから構成されており、この
発光部52を発光させることにより線状発光源O2全体から
ライン状の光が放射される。各線状発光源O1、O2、及び
O3全体を発光部とすることも可能である。
発光部52及び光導波路53は、次のようにして形成され
る。まず、ガラス基板51上に、Al層をEB蒸着によって形
成した後、エッチングプロセスを行うことによって電極
54を形成する。この電極54は、線状発光源O2の一方の端
部に設けられており、並列に配列された複数の短いスト
リップ形状となっている。
次に、ガラス基板50及び電極54の一部の上に下方絶縁
層55を形成する。この下方絶縁層55は、二酸化ケイ素
(SiO2)又は三窒化二ケイ素(Si2N3)等をスパッタに
より蒸着することによって形成される。そして、下方絶
縁層55上に発光層56を積層する。この発光層56は、EB蒸
着によりマンガン(Mn)を0.5%添加した硫化亜鉛(Zn
S)層を形成し、さらにこれを真空熱処理とエッチング
による線状のパターン化とを行うことにより形成され
る。このエッチングを行う際、発光層56に切れ目56aを
設けておくと発光層56の外部へ放出される光量が増大し
光利用率が高まる。
次いで上方絶縁層57を形成する。この上方絶縁層57
は、発光層56上に三窒化二ケイ素(Si2N3)又は酸化ア
ルミニウム(Al2O3)等をスパッタにより蒸着すること
により形成される。その後、上方絶縁層57上の電極54に
対向する位置に電極58を形成する。この電極58は、上方
絶縁層57上の一部にAl層をEB蒸着することによって形成
される。
これら電極54及び58としては、Alの他にモリブデン
(Mo)、ITO等の金属を用いてもよい。絶縁層55及び57
としては、SiO2、Si2N3、Al2O3の他に窒化ケイ素類(Si
Nx)、チタン酸ストロンチウム(SrTio3)、タンタル酸
バリウム(BaTa2O6)等を用いてもよい。発光層56とし
ては、ZnSの他にセレン化亜鉛(ZnSe)等を用いてもよ
い。
線状電極X1、X2、…、X640は、2重構造の透明導電層
から構成されている。即ち、第12図に示すように、例え
ば線状電極X1は、線状の透明電極59と絵素電極である線
状の分割透明電極60a、60b、及び60cとから構成されて
いる。透明電極59は、上方絶縁層57上にスパッチにより
ITOを蒸着しパターン化することによって形成される。
透明電極59と分割透明電極60a、60b、及び60cとは、光
スイッチ素子61a、61b、及び61c又は絶縁層62a、62b、
及び62cを介して互いに積層されている。
線状発光源O1、O2、及びO3と線状電極X1、X2、…、X
640との交差部分には、光導電層からなる光スイッチ素
子がそれぞれ設けられている。例えば、線状発光源O1
O2、及びO3と線状電極X1との交差部分には、光スイッチ
素子61a、61b、及び61cが設けられている。上述したよ
うに、この光スイッチ素子は、線状電極X1、X2、…、X
640の透明電極と分割透明電極との間に挟設されてい
る。例えば光スイッチ素子61aは、線状電極X1の透明電
極59と分割透明電極60aとの間に挟設されている。透明
電極59と分割透明電極60aとの間のその他の部分には絶
縁層62aが設けられている。例えば光スイッチ素子61aで
ある光導電層は、透明電極59を形成した後、a−Si膜を
プラズマCVDを用いて形成し、パターン化を行うことに
よって形成される。a−Siの代りにa−SiC、a−SiN等
を用いてもよい。分割透明電極60aは、その後、スパッ
タによりITOを蒸着しパターン化することによって形成
される。
光スイッチ素子61aに光が印加されると、光スイッチ
素子61aはその電気抵抗が低減し、従って線状電極X1
らの信号が分割透明電極60aに印加される。
これらの層の上に、配向層63を形成する。この配向層
63は、スピンナーにより形成されたポリイミド膜をラビ
ングすることによって構成される。
他方のガラス基板50上には透明電極である線状電極
Y1、Y2、…、Y486が設けられている。これらの透明電極
は、スパッタによりITOを蒸着することによって形成さ
れる。この透明電極Y1、Y2、…、Y486上に配向層64を形
成する。この配向層64は、スピンナーにより形成された
ポリイミド膜をラビングすることによって形成される。
このようにして各層を形成した基板間にスペーサーを
分散し、シール材65を介して両基板を貼り合わせる。こ
の間に液晶を注入して液晶層66が構成される。液晶層66
の厚さは約7μmであり、表示モードは振れ角240゜のS
TN(スーパーツイストネマチック)型である。液晶材料
としては、例えばメルク社製のPCH液晶ZLI−1565を用
い、これを真空注入することにより液晶層66が形成され
る。
線状発光源O1、O2、及びO3を順次発光させることによ
り光走査し、電気信号を線状電極X1、X2、…、X640に印
加する。線状発光源O1、O2、及びO3が発光している期
間、その線状発光源上の光スイッチ素子がオンとなるた
め、線状電極X1、X2、…、X640からの電気信号がそれぞ
れ対応する分割透明電極に印加される。各線状発光源
O1、O2、O3の光走査に同期させて、線状電極Y1〜Y160
Y161〜Y320、Y321〜Y486を第13図に示すように走査す
る。これにより、X方向の各線状電極X1、X2、…、X640
に交差するY方向の走査線の数があたかも1/3(本実施
例の場合)となったかのように動作する。逆にいえば、
走査線の数を3倍としても従来と同等の特性を得ること
ができる。なお、本実施例では、3本の線状発光源でY
方向の走査線を3つに分割しているが、この数は2以上
いくつであってもよい。なお本実施例によれば、デュー
ティ比1/160で480×640の高コントラストの表示を実際
に実現できる。
このように本実施例によれば、低デューティ比の電圧
で駆動したとしても多くの走査線を駆動することができ
る。従って、1000本以上の走査線を増やしたとしても、
高いコントラスト、広視野角、及び高速の応答を維持す
ることができる。
なお、線状発光源の電極54及び58と反対側の端部にも
電極を設けることにより発光部を基板の両側にそれぞれ
形成してもよい。これにより線状発光源の光強度を大幅
に高めることができる。さらに、ガラス基板51上にAl層
をEB蒸着によって形成した後、エッチングプロセスを行
うことによって線状発光源O1、O2、O3の裏面全域に電極
を形成してもよい。これにより、発光層からの光の漏れ
を防ぐことができ、光強度をかなり高めることができ
る。さらにまた、線状発光源O1、O2、O3と線状電極X1
X2、…、X640との交差部分に設けられる光導電層からな
る各光スイッチ素子の上に遮光層を設けてもよい。これ
により、上方から入射する光が各光スイッチ素子に印加
されてしまうのを未然に防ぐことができる。
第14図は本発明のまたさらに他の実施例としての単純
マトリクス駆動型LCDの変形例を示す平面図であり、第1
5図はそのFF線断面図であり、第16図はそのGG線断面図
である。
これらの図に示すように、本実施例では、透明電極と
絵素電極である分割透明電極との間、例えば線状電極X1
に関する透明電極59aと分割透明電極60aとが光スイッチ
素子61aの部分でのみ重畳し、その他の部分では重畳せ
ず平面的に配列されるように構成されている。これによ
り、透明電極と分割透明電極との間のキャパシタンスに
より信号に悪影響を与えるという問題が解消できる。本
実施例のその他の製造プロセス、構成、及び動作は第10
図、第11図及び第12図の実施例の場合と全く同じであ
る。
[発明の効果] 以上詳細に説明したように本発明によれば、それぞれ
が電極を有する2つの基板間に設けた液晶層を含む液晶
表示装置であって、一方の基板が、互いに並列に配列さ
れた複数の線状発光源と、複数の線状発光源と交差する
方向に互いに並列に配列された複数の線状電極と、複数
の線状発光源及び複数の線状電極が交差する位置にそれ
ぞれ設けられ線状発光源からの光によりON状態とOFF状
態とをスイッチング動作する複数の光導電体層とを備え
ており、これら線状電極及び光導電体層を介して印加さ
れる信号により液晶層の各絵素が駆動されるようにして
いるため、光スイッチング機能を用いることにより、絵
素駆動電流を容易に増大させることができ、駆動電圧比
の大幅な低下を招くことなく見掛上の走査線数を任意に
増大させることができる高解像度の液晶表示装置を得る
ことができる。また、本願発明における光導電層はON状
態とOFF状態とをスイッチングする光スイッチング素子
として機能するものであるため、光強度に対する光導電
体層の電気抵抗値変化の特性ばらつき或いは光強度自体
のばらつきが、液晶表示素子の表示むらには影響しにく
くなる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例としてアクティブマトリクス
駆動型LCDの基本的構造を示す平面図、第2図は第1図
のAA線断面図、第3図はアクティブマトリクス駆動型LC
Dのより具体的な実施例を示す平面図、第4図は第3図
のBB線断面図、第5図は本発明の他の実施例としてのア
クティブマトリクス駆動型LCDの変形例を示す断面図、
第6図は本発明のさらに他の実施例としてのアクティブ
マトリクス駆動型LCDの変形例を示す断面図、第7図は
本発明のさらに他の実施例として単純マトリクス駆動型
LCDの基本的構造を示す平面図、第8図は第7図のCC線
断面図、第9図は第7図の実施例のタイムチャート、第
10図は単純マトリクス駆動型LCDのより具体的な実施例
を示す平面図、第11図は第10図のDD線断面図、第12図は
第10図のEE線断面図、第13図は第10図の実施例のタイム
チャート、第14図は本発明のまたさらに他の実施例とし
ての単純マトリクス駆動型LCDの変形例を示す平面図、
第15図は第14図のFF線断面図、第16図は第14図のGG線断
面図である。 10、15、20、31、40、41、50、51……ガラス基板、11、
21、42、52、121……発光部、12、22、43、53……光導
波路、13、28、46a、46b、46c、61a、61b、61c……光ス
イッチ素子、14、29……絵素電極、16、32、44、45a、4
5b、45c、59、59a、60a、60b、60c……透明電極、17、3
5、66……液晶層、23、27、54、58、123、127、223……
電極、24、26、47a、47b、47c、55、57、62a、62b、62c
……絶縁層、25、56……発光層、30、33、63、64……配
向層、34、65……シール材、36……遮光層、X1、X2
…、Xm-1、Xm……線状電極、O1、O2、O3、Y1、Y2、…、
Yn……線状発光源。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 勝 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 松浦 昌孝 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−134617(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】それぞれが電極を有する2つの基板間に設
    けた液晶層を含む液晶表示装置であって、一方の該基板
    が、互いに並列に配列された複数の線状発光源と、該複
    数の線状発光源と交差する方向に互いに並列に配列され
    た複数の線状電極と、該複数の線状発光源及び該複数の
    線状電極が交差する位置にそれぞれ設けられ該線状発光
    源からの光によりON状態とOFF状態とをスイッチング動
    作する複数の光導電体層とを備えており、前記線状電極
    及び光導電体層を介して印加される信号により前記液晶
    層の各絵素が駆動されることを特徴とする液晶表示装
    置。
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