JP2918588B2 - 多重強誘電体液晶用アドレッシング方式 - Google Patents

多重強誘電体液晶用アドレッシング方式

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JP2918588B2 JP1306386A JP30638689A JP2918588B2 JP 2918588 B2 JP2918588 B2 JP 2918588B2 JP 1306386 A JP1306386 A JP 1306386A JP 30638689 A JP30638689 A JP 30638689A JP 2918588 B2 JP2918588 B2 JP 2918588B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はマトリックス配列型の強誘導体液晶セルのア
ドレッシングに係る。強誘導体液晶セルの特徴は、液晶
の不変の双極モーメントが印加された電磁界と相互作用
し、従って応答が一方向に印加された電界点か逆方向の
点かにより異なることである。
例えば、英国特許出願第2173629A号に示されるものを
含んだかかるセル用の従来の技術のマトリックスアドレ
ッシング方法は、電極の第二の組の部材に平行に印加さ
れた両極性データパルスと協動する第一の組の電極の部
材へ順次印加された単極性ストローブパルスを用いるラ
イン毎の基準でアドレッシングすることを含む。その明
細書に開示されている第１の方法においては、ストロー
ブパルスは、振幅|VSI|及び期間tSであり、一方データ
パルスは電荷平衡であり、このパルスは一方向に振幅|V
D|及び期間tSの第１の電圧部を作り、そのすぐ後に振幅
|VD|及び期間tSの逆向きの電圧部が続く。ストローブパ
ルスは、データパルスの第１の電圧部と同期され、アド
レッシング方法の動作は、VS及びVDの大きさが、期間tS
間の振幅|VS＋VD|のパルスに画素を晒すことが画素のス
イッチングさせるのに充分であり、一方振幅|VS−VD|又
は|VD|であるか同じ期間のパルスがスイッチングをさせ
るのに不充分であるよう、選ばれる。
スイッチング励起が期間tSの間だけ印加されるが、デ
ータパルスはこれより２倍長く、従ってラインアドレス
時間は2tSである。さらに、ストローブパルスは単極で
あるので、単一ストローブパルスは画素を一方向にだけ
切換えうる。
画素を１つのラインアドレス時間に一方向にだけ切換
えることの出来る強制は、表示の全ての画素を変える完
全な自由度は、例えばライン毎の書込み前のページ消去
の如く書込みに先立つ消去か、一つの極のストローブパ
ルスを用いて第１の電界を書込みこれに続いて反対極の
ストローブパルスを用いる第二の電界を書込むことを含
む。
両極ストローブパルスを用い、その結果どちらかの方
向に画素を切換えうるアドレッシング方法のいくつかの
例は、英国特許出願第2146473A号に示されている。従っ
て、特にその第３図に関連して示されたその明細書のア
ドレッシング方法は、電荷平衡双極ストローブパルスを
用い、このパルスは一方向に振幅|VS|及び期間tSの第１
の電圧部を有し、そのすぐ後に振幅|VS|及び期間tSの逆
方向の電圧部が続く。このストローブパルスは同様のフ
ォーマットの電荷平衡された双極データパルスと協動す
るが、その電圧部は振幅|VD|及び期間2tSである。スト
ローブパルスの２つの電圧部はこの例においてデータパ
ルスの第２の電圧部と同期される。この方法において、
振幅|VS＋VD|のスイッチング励起は期間tSにだけ印加さ
れるが、データパルスはこれより４倍長く、従ってライ
ンアドレス時間は4tSである。
本発明は、両極ストローブパルスを用い、従ってどち
ら方向に画素をスイッチングでき、4tSより少ないライ
ンアドレス時間を可能にするアドレッシング方法に係
る。これはデータパルスより長い期間のストローブパル
スを用いることより実行される。
パルス期間のこの関係で、所定の画素のアドレッシン
グにおいて、ストローブパルスの初めの部分に一致した
データパルスは、アドレッシングの終了時の画素の最終
状態を決定する構成とされる。１つのデータ有意値のデ
ータパルスに対して、データパルス及びストローブパル
スの初めの部分の協動効果は所望の状態へのスイッチン
グを生じ、一方他のデータ有意性のデータパルスに対し
て、所望の状態へのスイッチングは、ストローブパルス
の終りの部分及びそのデータ有意性にかかわりなく次に
続くデータパルスの協動効果により達成される。
本発明によると、画素が液晶層の一側の第１の組の電
極の部材と層の他側の第二の組の部材との間の重畳領域
により画成される強誘電体液晶層を有するマトリックス
配列型の液晶セルをアドレスする方法であって、該画素
は、ストローブパルスを順次電極の第一の組の電極の部
材に印加することによりライン毎の基準で選択的にアド
レスされ、一方データパルスは第二の組の電極の部材へ
並列に印加され、一つのデータ有意性のデータパルス
は、期間ｔの間電圧＋VDの第１の電圧部を生じこれにｔ
の間電圧−VDの第２の電圧部が続く期間2tの電荷平衡さ
れた両極性パルスであり、ストローブパルスは、期間ｔ
の間モジュラス|Vs|の電圧の第１の電圧部があり、これ
に続く期間ｔのドウェル時の零ボルトが続き、更に期間
ｔの間第１の即ちモジュラス|VS|の電圧に逆に向かう第
２の電圧部が続く期間3tの電荷平衡両極性パルスであ
り、ストローブパルスの第１及び第２の電圧部がデータ
パルスの第１の電圧部と同期されることを特徴とする方
法が提供される。
第１図を参照するに、液晶層用の密封封止された外囲
器は全周シール13で２枚のガラス板11及び12を共に固定
することにより形成される。２枚の板の内側に向いた面
は、インジウム酸化錫の透明電極層14及び15を担持し、
そしてこれらの電極層の一又は時には両方は、分子整列
目的の為の設けられたナイロンの様なポリマー層（図示
せず）で全周シールすることにより画成された表示領域
内にカバーされる。液晶がナイロン層と接触する場合、
ラビングの方向に液晶分子の平面整列を促進する傾向に
あるよう、ナイロン層は単一方向に擦られる。セルがそ
の内側に向いた主面の両方にポリマー層を有する場合、
互いに並行に並んだラビング方向で組立てられる。これ
は望ましい配列ではあるが、ラビング方向は不平行でも
よくまた非駆動領域を非ランダムに向ける目的で小さな
オフセット角をもたせてもよい。電極層14及び15がポリ
マーで覆われる前に、各層は、個々に表示領域に亘って
伸びる一組の細長片状電極を画成しまた全周シールを越
えて端子接続がなされる接続領域を提供するようなパタ
ーンとされる。組立てられたセルにおいて、層14の電極
細長片状部は、層15の電極細長片状部が層14の細長片状
部によりオーバラップされる各単位領域に画素を画成す
るよう、層15の細長い片状部に関して横に延在する。得
られる外囲器内に含まれた液晶層の厚さは、セルの領域
の至る所の均一直径の高分子球の光拡散により決定され
る。セルは、対角線上に反対側の隅に位置した別な孔
（図示せず）により液晶媒体がセルに入るよう全周シー
ルにより囲まれた領域の一隅の一つのガラス板を通して
孔（図示せず）に真空を用いて満たされる（充填動作に
続いて、２つの孔は密封される）。充填操作は、その粘
性が適当な低い値に減少するよう、そのネマチック相又
は等方性相に加熱された充填物質で行われる。セルの基
本構造は、ラビング方向の平行配列の方向以外に、例え
ば従来のねじれネマチックの構造と類似することに注意
されたい。
典型的に、全周シール13の厚さ及び従って液晶層の厚
さも又、1.5から３μｍの間であるが、より薄いかより
厚い層の厚さを特定な利用に際して用いてもよい。望ま
しい厚さは２μｍである。充填用に適した材料は、SCE3
の名称でドーセットのプールのBDHにより販売されるス
メクチック状態のＣ共晶である。少なくても1kHZから40
kHZの周波数範囲に亘って負の誘電体異方性を示すこの
物質は、冷却すると等方性相からネマチック及びスメク
チックＡ相を通ってスメクチックＣ相に冷して致る。ラ
ビングされた面の間にとじ込められた２μｍの厚さの液
晶層の場合、スメクチック状態のＡ相内への物質の入り
込みは、スメクチック層に書棚状配列（ラビング方向が
垂直である面に延在する層）を形成させ、そして、スメ
クチック層の配列は、物質がスメクチックＣ相に遷移さ
せる際、保たれると思われる。
ライン毎の基準でこのセルのアドレッシングのため、
電荷平衡されたバイポーラストローブパルスは電極層14
の細長片状部電極により構成されたセルの行電極に印加
され、一方電荷平衡バイポーラデータパルスは電極層15
の細長片状部電極により構成させた列電極に平行に印加
される。
ストローブパルス及び反対のデータ有意性を有するデ
ータパルスの波形は第２図に夫々20,21及び22で示され
る。ストローブパルス20は、次の期間tS間の零ボルトド
ウェル期間20bと、期間tS間の電圧＋VSの第１の電圧部2
0aと、次の期間tS間の電圧−VSの第２の電圧部20cとか
らなる。データ「０」パルスをを任意に割り当てられた
１つのデータ有意性のデータパルス21は、期間tS間の電
圧＋VDの第１の電圧部21aとこれに続く期間tS間の電圧
−VDの第２の電圧部21bとからなる。データ「１」パル
スを任意に割り当てられたデータパルス22は、データ
「０」パルスと逆であり、電圧−VDの第１の電圧部22a
及び電圧＋VDの第２の電圧部22bとからなり、両電圧部
は期間tSである。
強誘導体セル画素のスイッチングは、画素が晒される
電圧だけでなく、その電圧が維持される期間にも依存す
る。典型的特性は、ログスイッチング電圧期間（応答期
間）がログスイッチング電圧値の関数としてプロットさ
れる第３図の30で示される。この特性はスイッチング励
起がスイッチングさせるのに充分な領域である領域Ａ
を、励起が続く影響を生じない領域である領域Ｂから分
離する。特定のパルス期間tsの間、（VS＋VD）が、領域
Ａ内に安全にあるよう、ストローブ及びデータパルス電
圧VS及びVDの適切な値を選ぶのに明らかな問題はない。
次に、ストローブパルス電圧VSの値に関して小さすぎな
いデータパルス電圧VDの値を選ぶことにより（VS−VD）
が、期間tSのパルスに対し領域Ｂ内に安全にあるよう配
置するのが可能なことは明らかである。データ「０」パ
ルス21及びストローブパルス20の正に行く電圧部の一致
は、振幅VD及び期間tSのパルスがすぐに続くことが必須
であるよりはむしろ振幅（VS−VD）の分離したパルス及
び期間tSに画素を晒さないこと、及び前のデータパルス
のデータ有意値に依存して、振幅VD及び期間tSのパルス
がすぐに先行してもよいことは注意されなければならな
い。
一例として、ストローブ及びデータパルス電圧VS及び
VDの値が第３図に示されるようであり、ストローブパル
ス20の正に行く部分とデータ「１」パルス22の負に行く
部分の一致は、画素を期間tS間の（VS＋VD）成分がスイ
ッチング領域Ａ内に安全にある動作点32に対応したスイ
ッチング励振を与えるのに十分である波形に晒す。期間
tSの間振幅（VS−VD）の分離した励振は、非スイッチン
グ領域Ｂ内に安全にある点33に対応したスイッチング励
起を提供するが、前記のパラグラフで説明した如くスト
ローブパルス20の正に行く部分のデータ「０」パルスの
正に行く部分とストローブパルス20の正に行く部分の一
致により画素をアドレスすることは、分離した（VS−
VD）励振を生せず、また実励振が点33のレベルの上のあ
る実動作点に対応する。VS及びVDの値がVS＝2VD、従っ
てVD＝（VS−VD）に選ばれた場合、実励振は点33の上に
垂直に実動作点を提供する。データ「０」パルスよりデ
ータ「１」パルスがすぐ前に先行する場合において、こ
の実励振は、（VS−VD）横座標が3tS縦座標と交差する
点で点33の上に垂直にある実動作点を提供する。特性曲
線の勾配により、この実動作点は、必要により、非スイ
ッチング領域Ｂ内よりむしろスイッチング領域Ａ内にあ
ってもよい。
曲線30の１つの意味は、より短かい期間の分離したパ
ルスを用いることにより、より速い応答を得るのが望ま
れる場合、より高い電圧を用いることが必要である。曲
線が電圧が増加する勾配の傾斜の減少を示す事実は、パ
ルス期間の制限値を、分離したパルスが如何に大きなス
イッチング電圧が用いられるかに関係なく画素を切換え
ることが出来ないほど短かい値以下にすることを意味す
る。実際、典型的強誘電体物質は単調ではないが最小を
示す第４図の曲線40により示された一般形の特性曲線を
示す。これは、負の勾配部分の代りに特性の正の勾配部
分を用い、これらのパルスが±（VS−VD）の電位を発生
するよう結合するような場合に切換えられるが、それら
が±（VS−VD）の電位を発生するよう結合するような場
合に切換えられないストローブパルス及びデータパルス
の一致によりアドレスされた画素の為に配置する可能性
を開く。
画素が分離したパルスに晒されないが、代りに同じ特
性だがより小さな振幅の前調整パルスである小さいパル
スがすぐ前を先行するパルスに晒される場合、スイッチ
ングが励起される領域とスイッチングが誘起されない領
域の間の分割が曲線40により与えられないが、曲線41の
ように、曲線40に関して下方にそして少し右にずれた同
様の形の曲線により与えられる。スイッチングはより容
易になされる。逆に、前調整パルスが逆極性の場合、領
域間の分割は、曲線42のように曲線40に関して上方にか
つ少し左にずれた曲線により与えられる。スイッチング
はより難かしくなされる。反対極性の前調整パルスの場
合において、曲線のずれは、同じ大きさでそれが先行す
るパルスの特性と同じ特性の前調整パルスにより発生さ
れたずれよりも大きい。
曲線40だけで始まると考え、取りあえず前調整パルス
の効果を無視するに、その正の勾配近くの曲線40（の凹
面側の）内部に安全にある（VS−VD）用の動作点を提供
するようなパルス期間及び電圧を構成することにより、
事前条件パルスの影響が見うけられ、VDがVSに関して小
さすぎるべきでないとの要求を満たすことはアドレッシ
ングにより与えられた識別を助けるのに役立つ。前調整
パルスの効果を考慮するに、曲線41の最小のパルス期間
より小さいパルス期間に対応した曲線42内の（VS−VD）
用の動作点を選びうることがわかり、（VS−VD）用の動
作点が曲線42内になく、従って後のスイッチングに導か
ないことは確かである。勿論、非アドレスラインの画素
にかけられた＋VD信号は後のスイッチングを起こさない
という要求がまだ依存する。「最悪」の場合は期間2tS
用に維持された振幅＋VDのパルスであり、かかるパルス
は、画素が反対データ有意値のデータパルスがすぐに続
く１つのデータ有意値のデータパルスをその列電極に印
加する度に、非アドレス画素で発生される。従って、VD
は、この動作点も曲線42の外側（凸面側）にあるのを確
実にあるようtsに関して選ばれなければならない。
スイッチングを誘起する一つの振幅のパルスを有する
選択スイッチングを生ずる一方、同じ期間だがより大き
な振幅の別なパルスを生ずる能力は、第４図の特性曲線
40,41及び42の正の勾配部分の存在に関連すると思われ
る。これらの特性曲線は、最小を従って正及び負の勾配
の領域を示すと考えられる。これは誘電異方性（Δε）
及び静電自由エネルギー（Fe）に貢献する自発的分極
（Ps）で印加された電界（Ｅ）の相互作用から生ずる相
対立するトルクによる直接の結果である。
これらの効果に関連した式の導出のため、第５図を参
照する。これは、液晶層の２つの主面を画成する第１図
の２つのガラス板を11及び12に示す。面50は液晶層のス
メクチック層の１つの面であり、面51は液晶層の主面の
１つと平行な面である。面51はラビング方向でもあるス
メクチック層法線Ｎを含む。印加された電界の方向は矢
印Ｅにより与えられる。θがスメクチックの傾斜角（分
子ディレクタｎ及びスメクチック層法線Ｎ間の角度）で
あり、φが分子ディレクタの方位角（液晶層５゜の主面
の平面とスメクチック層法線Ｎ及び分子ディレクタｎの
両方を含む平面との間の角度）であり、ε０が自由空間
の誘電率であるとすると、静電自由エネルギー（Fe）は
次式で与えられる： Fe＝−PsEcosφ−1/2ε０ΔE2sin2θ また、得られるトルク（Ω）は次式で与えられる、 電界が（１つの安定状態に対応した）方位角φ＝π用
の分子ディレクタを（他の安定状態に対応した）方位角
φ＝０に切換えるような方向にセルの画素に印加される
場合、このスイッチングを実行するのに必要とされるパ
ルス期間はトルク（Ω）に依存する。実験的研究から、
分離したパルスに対する最小要求パルス期間がφ＝πに
近いトルクの最大傾斜を与えるような印加された磁界
（Emin）の値で生ずることが分った。
従って、最小必要パルス期間を与える電界は、下記の
場合に生ずる。
φ＝πに対して Ｅ＝Emin＝−PS/（２ε０Δεsin2θ） EminのPsに対する依存性は第６図に示される。同図を
全々同じ負の誘電異方性（Δε−1.9）を有するが、M
679Rと同じエステルのラセミック型の異なる割合を有す
るM679と同じ、ドーセット，プールのBDHにより供給さ
れた特別なフッソ化ビフェニルエステル強誘電体物質を
希釈することにより得られたPSの異なる値を有する１組
の混合体用の２μｍ厚さのセル内で30℃で測定される特
性を示す。この物質用の遷移温度はSC−（96℃）−S
A（114℃）−Ｎ−（145℃）−Ｉである。これらの特性
曲線は、分離されたパルスに対するものであり、60で概
略示した如く、波形を用いて得られ、その波形は20Hzの
パルス繰り返し周波数を有する交互の極性を有するパル
スからなる。典線は、誘電異方性Δε−1.9及び約5.5
nC/cm2（55μC/m2）のPsを有する物質の場合において、
Eminはかなりはっきりと決められ、約15ボルト１μｍの
電界強度で約200usのパルス期間（応答時間）で発生す
る。PSの値が約7.5nC/cm2（75μC/m2）に増えた場合、E
minはさほどはっきりと決められず、約20ボルト／μｍ
の電界強度で約80μＳの応答時間で発生する。PSの値を
13.5nC/cm2（135μC/m2）に増すことにより、25ボルト
／μｍの電界強度の応答時間は30μＳより小さいが、E
minは多少高くなる。
第６図の特性曲線が分離したパルスを用いて得られる
が、表示画素の通常のライン毎のアドレスにおいて、交
流電位の背景に対してアドレッシングパルスを設定する
効果を生じる連続的データストリームが生じがちであ
る。これは、第７図に示す如く、特性曲線を変形する。
同図は、第６図の単一の特性曲線、即ち25％M 679:75％
M 679Rの混合物の曲線に対する背景交流電位の振幅を増
加する効果を示す。曲線70は、背景交流電位が存在いな
い場合の第６図の波形60に対する特性曲線を示し、一方
曲線71,72及び73は、夫々±４ボルト，±６ボルト及び
±８ボルトの背景交流電位の存在下での波形60に対する
特性曲線を示し、この背景交流電位は、パルス離間の２
倍に等しい基本周期を有する。曲線75,76,77及び78は、
曲線70から73に対応するが、25％:75％混合物の代りの5
0％M5679:50％M679R混合物に係る特性曲線を示す。これ
らの曲線から、背景交流電位の効果の一つは応答時間を
増すことであることが分る。これは通常利点ではない
が、別な効果は、50％:50％混合物の場合に特に示され
る如く、最小値を高めることであり、これは有利なこと
である。
要約するに、１つの大きさ及び期間のパルスを用いて
画素が切換えられる様にし、一方同じ期間であるがより
大きな振幅のパルスを用いて切換えられないままとする
強誘電体液晶セルの切換特性は、パラメータの数により
影響されると思われる。従って、それは、物質の組成特
にその誘電体異方性に対するその自発的分極の比によ
り、また振幅及び前調整パルスの符号により、更にスイ
ッチング安定性効果を与える交流電界の存在により、影
響される。従って、何故特別なアドレッシング方式が実
際に観測されるうえで効果的なのか常に直ちに明らかで
はない。
本実施例において、ストローブパルスの正の部分は、
アドレスされた画素をその「０」状態に設定するデータ
「０」パルスで協働し、そうすることにより、その画素
を前調整し、画素の次のラインのアドレッシング用に割
当てられたタイムスロットにおいて、画素が、「１」状
態にスイッチバックされるのを防がれるようにすると思
われる。他方でストローブパルスの正の部分は、アドレ
スされた画素をその「１」状態に切換えないが、それを
前調整するようデータ「１」パルスと協働し、これによ
り、画素の次のラインのアドレッシングに割当てられた
タイムスロットにおいて、この画素はストローブパルス
の部分がデータ１パルス又はデータ０パルスと協働する
かどうかに関係なく負の部分によりその「１」状態へ切
換えられる。
第８図において、ストローブパルス20及びデータパル
スの異なるシーケンスでアドレスされる時、画素に与え
られた電位差を示す幾つかの異なる波形が示されてい
る。各場合において、ストローブパルスの正の第１の電
圧の部分はデータパルスシーケンスの第３のデータパル
スと同期される。画素に亘って現われる電位差ストロー
ブパルス波形からデータパルス波形を差し引くことによ
り計算される。
波形81は、データシーケンス「01001」により発生さ
れた波形である。この波形において、期間2tSの間の＋V
Dの第１の正電圧の部分81aは切換えを起こすのには小さ
すぎる。期間tSの−VDの負の部分81bも切換を起こすの
には小さすぎ、そしてこれは切換に対して、次の正のパ
ルス81cを前調整するが、この点で効果がないと思われ
る。画素を「０」状態に切換るか、画素が「０」状態で
前に存在した場合、そこでの維持は、他の期間tSの間VD
への動きがすぐ後に続く期間tSの間（VS−VD）の部分か
らなる正の電圧部分81cにより発生される。期間tSの間
−（VS＋VD）の次の負の部分81dはスイッチングを変え
るのに効果がなく、画素は「０」状態のままである。
波形82はデータシーケンス「01010」により発生され
た波形である。これは、波形のそれらの相手方81a及び8
1cと同じ正の部分82a及び82cを有する。同様に、波形82
の負の部分82bは波形81の対応した負の部分81bと同一で
ある。他方、波形82の負の部分82dは、その相手方とは
現状が異なっており、より小さい振幅で始まるが、より
長い時間で存在する。期間2tSの間維持された−VDへの
動きがすぐ後に続く期間tSの間の部−（VS−VD）で始ま
る。この負の部分82dはスイッチングを変えるのに同様
に効果がなく、画素は「０」状態のままである。
波形83はデータシーケンス「10101」により発生され
た波形である。これは、期間tSの間＋VDの部分83aを有
し、そのすぐ後に他の期間tS間＋（VS＋VD）への動きが
続く。これは、一時的に画素をデータ「０」状態に切換
えるか、画素をその状態に保ち、そして画素は、次に、
続く負の部分83bによりデータ「１」状態に切換えられ
ることが可能である。この負の部分は類似形状を有する
が、正の部分83aと逆の極性であり、期間tSの間−VDの
部分を有し、更に期間tSの間、−（VS＋VD）への動きが
続く。以下に述べる理由により、正の部分83aは、スイ
ッチを生ずるのに効果はなく、データシーケンスの唯一
のスイッチングが負の部分83bに関連することがよりあ
りうることが考えられる。
波形84は、データシーケンス「00111」により発生さ
れた波形である。それは波形83の正の部分83aに同じ正
の部分84aを有し、その後に期間tSの間−VDの負の部分8
4bが続き、更に、他の期間tSの間−（VS−VD）の部分が
続き、更に他の期間tS間−VDに戻る部分が続く。（この
波形を調べると、データストリームの最後のビットが
「１」の代わりに「０」になる場合、この−VDの部分は
期間2tSの間であることが分る）。この波形によりなさ
れるスイッチングパターンは、波形83で得られるのと同
様と考えられる。画素が第３のビット（部分84a）のタ
イムスロットの始まりを確定する正の部分により一時的
に「０」状態に切換えられ、そのすぐ後で、画素は第４
のタイムスロット（部分84b）の始まりを確定する負の
部分により「１」状態にスイッチバックされることがで
きる。しかし、以下に述べる理由により、このデータシ
ーケンスにおいて、唯一のスイッチングは負の部分85b
に関連することがより考えられる。
前記パラグラフにおいて、正の部分83aは、スイッチ
ングに影響するよりは影響しない方がよりありうると考
えられることを述べた。前調整パルスの効果に関する前
記の説明を単に基として、正の部分83aがスイッチング
の影響しない場合、何故スイッチングがそれにも拘らず
正の部分83aの逆である負の部分83bにより行なわれるか
を知るのは多少難かしい。他方、部分83a及び83bが共に
スイッチングを誘起する場合、何故負の部分82dがスイ
ッチングを誘起せず、しかし負の部分84bがスイッチン
グを誘起するかを知るのは難かしい。それにも拘らず、
所望の方法での作業するアドレッシング方法のため、一
方で、負の部分82bがスイッチングを誘起せず、他方で
負の部分83b及び84dがスイッチングを誘起することは全
く必要である。
この動作を説明すると、他の観察効果に責任のある、
即ち、画素が大きさ（Ｖ）及び期間2tSのパルスにより
一方向に切換えられた場合、次に２つのスイッチングの
間の時間間隔が少なくても10tSから50tSにわたる時間間
隔の範囲に亘って増加するので振幅（Ｖ）及び期間tSの
パルスで反対方向に画素を切換えることがより容易にな
る。この効果は、スイッチングのすぐ後でディレクタ
の方位角φがφ＝０又はφ＝πに非常に近く、またその
後、方位角が更にφ＝０又はφ＝πから除かれた値にゆ
っくり緩和すると仮定することにより、先に述べた数学
モデルにより説明されうる。先の数学的処理からφがφ
＝０又はφ＝πなる条件を明らかに満足する際、トルク
Ωがないことが分かり、この緩和がスイッチングが始め
るのが特に難かしい状態からスイッチングが幾分容易に
始まる状態に向けて漸次変化と関連することは明白であ
る。これを基礎として、電圧部81dも電圧部82dもいずれ
かも両電圧部がスイッチング電圧部すなわち電圧部81c
及び82cのすぐ後に生ずるスイッチングを起こすのに効
果的でない理由の一部が考えれる。波形83の場合におい
て、電圧部83aはスイッチングを生じさせないがディレ
クターをφ＝０又はφ＝πから比較的よく取り除かれた
方位角度へ動かす平行を乱すことが推測される。ここで
誘電抑制トルクはあまり効果がないので、スイッチング
がすぐ後の電圧部すなわち電圧部83bにより行なわれ
る。それが正しい説明の場合、電圧部84bがスイッチン
グを誘起するのに同様に効果的である理由は、厳密に類
似している。
ストローブ及びデータパルス振幅及び期間用の適切な
値の選択は、用いられた液晶の組成，その温度，液晶層
の厚さ、例えば安定化目的用に印加された追加の交番電
界を含む如き他の動作要因等に依存する。特別な例を挙
げると、±40ボルト及び±９ボルトのストローブデータ
電圧は、夫々30℃で動作される50％M755/50％M755Rの1.
7μｍの厚さの液晶厚さのセルに適することが分かる。
以上の説明において、アドレッシングは、データで各
ラインをアドレッシングするは先のラインのデータをア
ドレッシングした後すぐ切め目なく続き順次のライン毎
フォーマットの特別な形を用いて行なわれる。この方法
で、各ストローブパルスは、それ自体のラインに関連し
たデータパルスだけでなく続くラインに関連したデータ
パルスと協働する。この方法で、検約は全頁を新たにす
るのに必要な時間でなされることを説明した。
しかし、本発明はストローブパルスの第２の電圧部と
協働する列電極に現われる信号が続くラインに関連した
データにより与えられない別の基準で各ラインをアドレ
スするのに用いられうることを理解するべきである。こ
の方法において、本発明は画素の丁度単一ラインを書込
み又は更新することに用いられうる。
【図面の簡単な説明】
第１図は液晶セルの概略斜視図、 第２図は第１図のセルのアドレッシングに用いられる波
形を示す図、 第３図はスイッチングをさせるのに必要なパルス振幅を
有するパルス期間に関するスイッチング特性を示すグラ
フ、 第４図はスイッチング特性に対し前調整パルスの効果を
示すグラフ、 第５図は第１図のセルの液晶層内の分子配列を示す系統
図、 第６図は特定の部材のスイッチング特性がPSの関数とし
て如何に変わるかを示すグラフ、 第７図はスイッチング特性が交流安定化の存在により如
何に修正されるかを示すグラフ、 第８図はパルスの異なるシーケンスでアドレスされる時
画素に生じた電位差を示す幾多の波形を示す図である。 11,12……ガラス板、13……全周シール、14,15……電極
層、20……ストローブパルス、20a,20c,21a,21b,22a,22
b,81a,81c,81d,82a,82b,82c,82d,83d,83b,83c,83d,84a,
84b,84c,84d……電圧部、20b……ドゥエル時間、21,22
……データパルス、50,51……面、70,71,72,73,74,75,7
6,77……トレース、81,82,83,84……波形、PS……分
極、tS……期間、VD,VS……電圧。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02F 1/133 G09G 3/36

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】画素が液晶層の一側の第１の組の電極の部
    材と層の他側の第二の組の部材との間に重畳領域により
    画成される強誘電体液晶層を有するマトリックス配列型
    の液晶セルをアドレスする方法であって、 該画素は、ストローブパルスを順次電極の第一の組の電
    極の部材に印加することによりライン毎の基準で選択的
    にアドレスされ、一方データパルスは第二の組の電極の
    部材へ並列に印加され、一つのデータ有意値のデータパ
    ルスは、期間ｔの間の電圧＋VDの第１の電圧部を生じこ
    れにｔの間電圧−VDの第２の電圧部が続く期間2tの電荷
    平衡された両極性パルスであり、ストローブパルスは、
    期間ｔの間モジュラス|VS|の電圧の第１の電圧部があ
    り、これに期間ｔの零ボルトが続き、更に期間ｔの間第
    １の即ちモジュラス|VS|の電圧に逆に向かう第２の電圧
    部が続く期間3tの電荷平衡両極性パルスであり、ストロ
    ーブパルスの第１及び第２の電圧部がデータパルスの第
    １の電圧部と同期されることを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】データパルス及びストローブパルスの電極
    への印加により画素に生起される電圧が、それらの切換
    状態で画素の安定化を助ける交番電圧安定化波形の印加
    により補足されることを特徴とする請求項１記載の方
    法。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2682886B2 (ja) * 1990-04-25 1997-11-26 シャープ株式会社 表示装置の駆動方法
GB2271011A (en) * 1992-09-23 1994-03-30 Central Research Lab Ltd Greyscale addressing of ferroelectric liquid crystal displays.
GB2271211A (en) * 1992-10-03 1994-04-06 Central Research Lab Ltd Addressing a ferroelectric liquid crystal display.
GB9309502D0 (en) * 1993-05-08 1993-06-23 Secr Defence Addressing ferroelectric liquid crystal displays
GB2294797A (en) * 1994-11-01 1996-05-08 Sharp Kk Method of addressing a liquid crystal display
GB2312542B (en) * 1995-12-21 2000-02-23 Secr Defence Multiplex addressing of ferroelectric liquid crystal displays
GB9526270D0 (en) * 1995-12-21 1996-02-21 Secr Defence Multiplex addressing of ferroelectric liquid crystal displays
AU6541996A (en) * 1996-06-24 1998-01-14 International Business Machines Corporation Stacked semiconductor device package
DE19731020A1 (de) 1997-07-18 1999-01-21 Hoechst Ag Ferroelektrisches Flüssigkristalldisplay mit breitem Arbeitstemperaturbereich
GB9718369D0 (en) * 1997-08-29 1997-11-05 Sharp Kk Multiplexing Method and Apparatus

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3982239A (en) * 1973-02-07 1976-09-21 North Hills Electronics, Inc. Saturation drive arrangements for optically bistable displays
US4655561A (en) * 1983-04-19 1987-04-07 Canon Kabushiki Kaisha Method of driving optical modulation device using ferroelectric liquid crystal
GB2146473B (en) * 1983-09-10 1987-03-11 Standard Telephones Cables Ltd Addressing liquid crystal displays
US4712872A (en) * 1984-03-26 1987-12-15 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal device
GB2173336B (en) * 1985-04-03 1988-04-27 Stc Plc Addressing liquid crystal cells
GB2173335B (en) * 1985-04-03 1988-02-17 Stc Plc Addressing liquid crystal cells
GB2173337B (en) * 1985-04-03 1989-01-11 Stc Plc Addressing liquid crystal cells
US4836656A (en) * 1985-12-25 1989-06-06 Canon Kabushiki Kaisha Driving method for optical modulation device
GB2173629B (en) * 1986-04-01 1989-11-15 Stc Plc Addressing liquid crystal cells
GB8720856D0 (en) * 1987-09-04 1987-10-14 Emi Plc Thorn Matrix addressing
US4870398A (en) * 1987-10-08 1989-09-26 Tektronix, Inc. Drive waveform for ferroelectric displays

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