JP2977356B2 - アクティブマトリックス液晶表示装置の駆動方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示素子や液晶空
間変調素子として用いられるアクティブマトリックス液
晶表示装置の駆動方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】これまでに、液晶を用いた表示方式に
は、液晶に対して印加された電気信号を光情報に変換す
る方式によりＤＳ（dynamic scattering）方式，ＴＮ
（twistednematic ）方式，ＥＣＢ（electrically cont
rolled birefringence ）方式，ＰＣ（phase change）
方式，記憶形方式，ＧＨ（guest-host）方式、熱光学方
式等が考えられている。

【０００３】その中で現在，時計，電卓，ワープロ，パ
ソコン，テレビ等において表示素子として用いられてい
る方式は，主にネマチック液晶を用いたＴＮ方式とその
改良型のＳＴＮ方式である。

【０００４】これは、ネマチック液晶分子の誘電異方性
と屈折率異方性を利用し、液晶分子のダイレクタが電界
に対して動くことを利用するモードである。しかし，Ｔ
Ｎ型液晶素子をマルチプレックス駆動させる場合には走
査線数の増加に伴い，急速に駆動マージンが狭くなり，
十分なコントラストが得られなくなるという欠点が存在
する。そのために大表示容量素子を作る事が困難であ
る。また、実用的なコントラストを持つ大容量表示を実
現するためツイステッドネマティック型液晶表示装置を
改良したスーパーツイステッドネマチック型（Supertwi
sted Nematic，STN 型もしくは、Supertwisted Birefre
ngence Efect，SBE型）やダブルレイヤースーパーツイ
ステッドネマチック型（duble layer supertwisted nem
atic DSTN 型）表示素子がある。

【０００５】しかし、これらも依然ライン数の増加に伴
う，コントラストの低下や応答速度が遅いといった欠点
が存在する。上記の走査ライン数の増加によるコントラ
ストの低下やネマチック液晶の遅い応答速度等の問題を
解決する為に，基板上に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）や
ＭＩＭ（metal-insulator-metal ）素子といったスイッ
チング素子を配列した従来のＴＮ型液晶と組合せたアク
ティブマトリックス方式の液晶表示素子が実用化され，
応答速度の要求されるテレビなどの用途に採用されてい
る。しかし、その動作原理が、液晶分子の誘電異方性を
利用する電界効果型である為、応答時間が長くmsecのオ
ーダーであるという問題点の解決は不十分で、とくに、
より高速な応答速度が求められるＣＡＤ端末等の用途に
は、現状のネマチック液晶との組み合わせでは応答速度
の点で不十分である。

【０００６】また、アクティブ素子と組み合わせたもの
も含め、現在の液晶表示で用いられてるＴＮ型及びＳＴ
Ｎ型の方式では、その電気光学効果が液晶分子のねじれ
のあるホモジニアスな配向状態と液晶分子の基板面に対
し起きあがった状態の２つの状態間のスイッチングに起
因するために液晶分子のねじれの方向に対する視角依存
性を原理上回避できない。

【０００７】これに対して，高速な応答速度を有する液
晶表示素子として提案されているものに分子自体に自発
分極のある強誘電性液晶や反強誘電性液晶を使った表示
素子（強誘電性液晶表示素子 Ferroelectric Liquid Cr
ystal Display,反強誘電性液晶表示素子 Anti-Ferroele
ctric Liquid Crystal）がある。強誘電性液晶表示素子
（以下、ＦＬＣＤという）は液晶分子の持つ自発分極の
極性と外部電界の極性の電気的な相互作用を利用し、液
晶分子の運動し得るコーン上でスイッチングを行う素子
である為に、ネマチック液晶に比べ極めて高速なスイッ
チング（数μsec のオーダーの応答）が可能になる。

【０００８】また、強誘電性液晶においては、クラーク
（N.A.Clark ）とラガバル（Lagerwall ）によって提唱
されている表面安定化強誘電性液晶素子（Surface Stab
ilized Feloelectric Liquid Clystal Display，ＳＳＦ
ＬＣＤ）（Appl.Phy.Lett.,36,899 (1980)；特開昭 56
−107216号公報；米国特許第4366924 号）のような双安
定性を使う方式や液晶の動的散乱モード等の散乱を使う
方式のように、強誘電性液晶の高速応答性を生かした視
角依存のない表示モードがいくつか提唱され，次世代の
液晶ディスプレイとして有望視されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このような強誘電性液
晶を使った素子は、応答速度が速く視覚依存がない等の
従来のＴＮ方式による液晶表示素子に比べ優れた面も有
するが、その一方でＴＮ型液晶表示素子とは異なるいく
つかの解決しなければならない問題がある。

【００１０】例えば、ＳＳＦ型の強誘電性液晶ディスプ
レイの場合 ・高速応答（応答時間がμsec オーダー） ・広視野角（偏光板の視角特性により生じる） ・双安定性（電界をゼロにしてもその前の配向状態を保
持する） という３つのＴＮ型，ＳＴＮ型に無い優れた特性を有し
ているが、その一方で、 ・実際の液晶パネルとして従来の液晶パネルの作成技術
のみで完全なメモリ状態を得る事が極めて困難である。 ・強誘電性液晶の分子のスイッチングが明確な閾値を持
たない為に表示駆動する際の非選択時に液晶に印加され
る電界（バイアス電界）により生じる分子の動きによっ
てコントラストが低下する。 ・双安定性という性質のため原理的に階調表示が困難で
ある。 といった問題がＳＳＦ型液晶パネル（ＳＳＦＬＣＤ）を
実現し応用していく上で障害となっている。

【００１１】ＳＳＦＬＣＤで問題となっている点は，強
誘電性液晶を用いた他の表示モードや反強誘電性液晶の
表示モードにおいて問題となっている点を全て包括した
ものである。その中で最も重要な問題が駆動時のバイア
ス波形の印加により発生する問題、即ち、単純にマルチ
プレッシング駆動した場合に，図１に示すような，非選
択時に印加されるバイアス電界（クロストーク電界）に
よって生じる種々の問題である。（図１は、単純マトリ
ックス駆動した場合の、データライン，スキャンライン
に印加される電界と液晶セルの各絵素に印加される電界
を示したものであり、１Ｈは１水平走査期間を表わして
いる）。

【００１２】各表示モードにより多少異なるが、いずれ
にしても、以下に挙げるような点が表示特性の低下につ
ながる為に大きな問題となる。 ・バイアス電界により液晶分子が動き，それによりメモ
リの壊れによるメモリ性の低下。 ・分子の動きによる光の洩れや遮光不良に起因するコン
トラストの低下。 ・印加されるバイアス波形の相違による階調のレベルの
シフト。

【００１３】また、強誘電性液晶や反強誘電性液晶を使
った表示では、その表示原理が双安定な状態を利用する
モードや液晶の印加電界強度に対する閾値特性を利用す
る表示モードでは原理的に階調の表示は不可能であった
り、印加電界強度に対応する透過率や散乱強度を利用す
るモードでは，先にバイアス電界で生じる問題で挙げた
ように明確に制御可能な階調表現が限られたりし，実用
になる液晶表示パネルとして面内でムラのない階調を実
現する事は困難である。

【００１４】本発明は、自発分極を有する液晶すなわち
強誘電性液晶や反強誘電性液晶とスイッチング素子を組
み合わせ、高速で、高コントラスト，広視野角特性を持
ち、かつ、階調表示もしくは、高解像度もしくは小電力
化が可能な液晶表示装置の駆動方法を提供するものであ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明は、スキャンラ
インとデータラインに連結されたスイッチング素子と該
スイッチング素子を介して液晶に電界を印加する絵素電
極がマトリックス状に配列されてなるアクティブマトリ
ックス液晶表示装置の駆動方法において、液晶に自発分
極を有する液晶を使用し、スイッチング素子を液晶の応
答時間より短い時間だけ通電して液晶を充電し、それに
よって液晶分子を駆動すると共に、全スキャンラインに
対応する絵素電極の液晶を一通り線順次駆動することに
より１フィールドを形成し、複数のフィールドを連続的
に組合せて１画面を形成して、複数階調の画面を得るこ
とを特徴とするアクティブマトリックス液晶表示装置の
駆動方法を提供するものである。

【００１６】１画面を形成する各フィールドの走査時間
が互に等しくてもよいが、１画面を形成する各フィール
ドの走査時間が互に異なる方が、より多くの階調表示を
可能にする。

【００１７】つまり、１画面をｎ個のフィールドで形成
すると、最大２ⁿ 階調までの画面を得ることができる。

【００１８】液晶に印加する電界が１画面の表示時間内
で相殺されるようにその電界の極性と大きさを設定する
ことが好ましいが、液晶に印加される電界が複数画面の
表示時間内で相殺されるように、その電界の極性と大き
さを設定してもよい。

【００１９】さらに、液晶に印加される電界が相殺され
るように、液晶の応答時間よりも周期の短かい高周波パ
ルスを液晶に印加してもよい。

【００２０】すなわち、本発明における液晶表示装置
は、以下の構成を有する。 ・一対の基板を、互いに対向しあうように配置してあ
る。 ・一方の基板に絵素電極がマトリックス状に配置されて
いる。 ・各絵素電極にスイッチング素子が形成されている。

【００２１】・スイッチング素子を経て液晶に対し絵素
電極と対向電極間で電界が印加できるような構造をも
つ。 ・該基板間に自発分極を有する液晶即ち、強誘電性液晶
もしくは、反強誘電性液晶を介在させている。

【００２２】・自発分極を有する液晶は、少なくともオ
ン／オフ状態を有する動作モードで使用され、かつ、正
又は負の一定の電界強度以上もしくは電界強度ゼロの状
態で安定したオン状態又はオフ状態を示する。 また、上記の液晶表示装置において、以下に示すような
特徴を有する駆動法により液晶を駆動している。一画面
を以下の様な駆動の構成により表示している。 ・一画面を一定の周期で書き換える。 ・画面を構成するスイッチング素子を１回以上走査する
ことにより一画面を構成する。

【００２３】・全スイッチング素子の走査を一素子毎あ
るいは一ライン毎といった一走査単位ごとに走査する。 ・一回毎の走査時間は、一定もしくは、画面書換の周期
で変化がある。 また、液晶に印加されるパルスは、以下の特徴を有す
る。

【００２４】・液晶の応答時間よりも短いパルス幅でス
イッチング素子を駆動しても良い。 ・スイッチング素子がオン状態からオフ状態へ移行する
時点で、スイッチング素子のオン状態で液晶に印加され
る電圧が絵素電極毎に保持されている。 ・一画面を形成する複数回の全スイッチング素子の走査
の一回走査ごとに液晶のオン／オフの状態を変え、時間
軸に対する液晶のオン／オフ状態の組み合わせる駆動を
行っている。 ・一画面を表示する時間内で液晶に印加される電界強度
の平均が、必ずしもゼロでない。 ・１画面を表示する為の複数回の走査のそれぞれで一絵
素の液晶に印加されるパルスは、液晶をオン状態にする
為のパルス，オフ状態にする為のパルス，セルに対して
印加した電界を相殺する為のパルスの３つに大別され
る。 ・オン／オフ状態にするパルスとセルに印加した電界を
相殺するパルスは同一の走査時間内で印加されない。

【００２５】・オン／オフ状態にする為のパルスを印加
する走査期間においては、高周波波形が重畳しておら
ず、オン／オフ状態の電荷を相殺する為のパルスを印加
する走査時間においては、高周波波形が重畳している。 ・オン／オフ状態にする為のパルスの波高値は、それぞ
れ一定であり、また、セルに印加した電界を相殺する為
のパルスの波高値は、絵素毎に一画面を表示する時間内
の液晶のオン／オフ状態のパターンに対応した値を持
つ。 液晶表示素子の光源に関しても以下のような構成を付加
することができる。

【００２６】光強度が変化する場合、光強度変化する周
期が液晶表示素子のスイッチング素子を走査する周期に
同期し、かつ一回の走査ごとに明るさを変化させること
が可能である。あるいは、光強度変化する周期が液晶表
示素子のスイッチング素子を走査する周期に同期してい
ない状態で、見かけ上光強度が一定と見なせる。又は、
光強度が一定である。

【００２７】上記のデバイス構成と駆動法により、高速
な書換が可能な高解像度表示もしくは、液晶のオン／オ
フの組み合わせにより多階調の表示が可能である。本発
明を適用する液晶表示装置をマトリックス駆動する場合
の等価回路を図６６（ａ）および同図の（ｂ）に示す。
これらの図においてマトリックス状に配列された各絵素
の液晶ＬＣには３端子又は２端子スイッチング素子Ｓ又
はＰを介して電界が印加される。

【００２８】スイッチング素子Ｓ，Ｐとしては、オン状
態で電流を流しオフ状態でハイインピーダンスになる素
子であれば使用できる。例えば、図２に示すようなオン
状態で、液晶に印加する電界がかかり、オフ状態では回
路的にハイインピーダンスになる薄膜トランジスタ（Ｔ
ＦＴ）のような素子もしくは、図３に示すようなある一
定電圧以上で回路に電流が流れ、それ以下ではハイイン
ピーダンスになるダイオード素子やＭＩＭやバリスタの
ような素子が、使用可能である。

【００２９】この構成のセルで本発明を適用した場合を
説明する。強誘電性液晶は、スイッチングさせる場合、
ネマチック液晶のように明確な閾値を有さず、微弱な電
界であっても、電界が印加されると液晶分子は、電界に
対し反応し、液晶分子のダイポールと外部印加電界間に
働く電気的な相互作用と液晶の螺旋を巻く力とが平衡す
る位置へと液晶分子の動き得るコーン上を移動すること
が確かめられており、これに起因してコントラストの低
下が生ずると考えられる。

【００３０】スイッチング素子を強誘電性液晶に組み合
わせる効果は、駆動時の非選択状態での液晶セルの以下
に示す２つの状態にある。 （１）液晶にバイアス電界がかからない （２）液晶は回路的にハイインピーダス状態にある （１）の現象は、次に示すような効果がある。通常の単
純マトリックス方式では任意の絵素が非選択状態であっ
てもデータラインには常に他の絵素を書き換えるための
信号が印加されている。この電界つまり、バイアス電界
（図１）により液晶分子が動き、コントラストの低下や
メモリ性の悪化につながる現象が引き起こされる。

【００３１】しかし、スイッチング素子を付ける事によ
って他の絵素部分を駆動するための信号は、図２（三端
子非線形素子）と図４（二端子非線形素子）に示すよう
にスイッチング素子がオフ状態にある限り液晶に印加さ
れる事はない。従って、非選択時に液晶分子が動かない
ために、単純マトリックス駆動において印加されるバイ
アス電界によるコントラストの低下やメモリ性の低下を
防ぐことができる。その結果、ディスプレイとして表示
画像のコントラストの向上や表示品位の向上につなが
る。図２は、ＴＦＴ素子の特性を模式的に示したもので
ＴＦＴのゲート，ソースの各端子に印加されるスキャン
信号及びデータ信号の各電界と、ＴＦＴのドレイン端子
より液晶に印加される電界を示したものである。

【００３２】図３は、２端子素子の素子特性を模式的に
示したものである。図４は、２端子素子の場合にデータ
ライン，スキャンラインのそれぞれに印加される信号と
その時液晶に印加されている電界を模式的に示したもの
である。図中でスキャン信号と示してある信号がスキャ
ンラインから印加され、データ信号がデータラインから
印加されるものである。また、（２）の現象により、ス
イッチング素子がオン状態からオフ状態へと変化すると
液晶に印加していた電界の一部が液晶セルのコンデンサ
ー成分により保持される。

【００３３】このスイッチング素子のオフ状態で保持さ
れる電界により、液晶分子は、電界強度がゼロの時と異
なる（液晶分子の分極，保持された外部電界，液晶の螺
旋を巻く力等が平衡する）位置に保持される。

【００３４】このスイッチング素子のオフ状態でのある
保持電界に対して液晶分子が平衡となる状態を一方の表
示状態として使い、もう一方の表示状態を保持電界の向
きが逆の状態もしくは保持電界の強度がゼロの状態を使
えば、液晶の駆動には スイッチング素子のオン時間
が、スイッチング素子が一度オン状態になり再びオン状
態になるまでの時間内で液晶をスイッチングさせる電界
を液晶に印加するのに必要な時間だけで済む。

【００３５】これは即ちスイッチング素子を動作させる
パルス幅を狭め、また、液晶に印加すべき電圧を下げる
事につながる。ただし、液晶をスイッチングさせるのに
必要な電界は、液晶セル内部では液晶分子の自発分極が
動く事によりセル内部に電流が流れ、液晶セルのコンデ
ンサー成分により保持されていた電界が放電される現象
が起こる為に厳密には、液晶がスイッチングする事によ
り放電される電界と液晶の状態を保持する為の電界を合
せただけの電界が必要である。

【００３６】また、強誘電性液晶の分子をスイッチング
させるのに必要な電界は小さい為、通常のＴＮ型液晶の
ように液晶とコンデンサーに電界を容量の９０％近くま
で充電する必然性がない。その為に、既存のＴＦＴやＭ
ＩＭの様なスイッチング素子、例えば、ＴＮ型液晶では
１５μsec 以上のゲート幅を必要とするａ−Ｓｉ ＴＦ
Ｔ素子であっても、１０μsec 以下のゲート幅で液晶分
子をスイッチング動作させることが可能になり本発明に
十分適用できる。

【００３７】また、このスイッチング素子を動作させる
パルスの幅自体も狭くすることは、 ・フレーム当たりの駆動できるスイッチング素子数の増
加 ・一画面表示の為の走査回数（フィールド回数）を増や
す ・フレーム周波数を高める ・消費電力の低減化 を実現する上で有効である。

【００３８】これらの効果は、フレーム当たりの駆動で
きるスイッチング素子数の増加、即ち表示容量を増加さ
せることを意味し、一画面表示の為の走査回数（フィー
ルド回数）を増やすことは、駆動波形により液晶に印加
する電界を交流化したり、時分割による階調表示を可能
にすることを意味し、フレーム周波数を高めることは、
表示される画像の品位を高めることを意味している。

【００３９】さらに、液晶のスイッチングパルスの電圧
自体が下げられることで液晶にかかる直流成分が小さく
なるため、双極性でないパルスによる液晶駆動であって
も強誘電性液晶の単純マトリックス駆動に比べ液晶に与
える影響も小さくてすむ。以上のようなスイッチング素
子と自発分極を有する液晶を組み合わせたことにより生
じる低電圧での駆動と一画面表示の為の走査回数を増や
す事を生かすことにより本発明の新しい表示方法、即
ち、直流電界的な駆動による高コントラストや多階調表
示が可能になる。

【００４０】以下に、この新しい方式による表示原理を
説明する。なお、以下の説明における液晶のアクティブ
マトリックス駆動は三端子スイッチング素子を用いた図
６６の（ａ）に示す方式で行なうものとし、スキャンラ
インを介してスイッチング素子ＳをＯＮ−ＯＦＦさせる
ためにゲート端子に印加されるスキャンライン信号をス
イッチング信号、データラインからスイッチング素子Ｓ
のソース端子・ドレイン端子を介して液晶に印加される
データライン信号を液晶駆動用信号としている。

【００４１】［白黒表示］図５〜図９に示す波形は、い
ずれも、白黒表示をするための駆動波形である。図５に
おいては、スイッチング素子自体は液晶に印加する電界
がゼロになっていない状態でオフになっている為に、液
晶に常に直流成分がかかっている。なお、図中において
斜線で塗り潰した領域は、液晶のスイッチング状態が規
定されていない為に電界が、不定になっている領域であ
る。この場合の特徴は、スキャンライン信号の立ち下が
り時にデータライン信号が保持されている事と、液晶に
印加された電界を相殺するような波形を印加していない
ことである。

【００４２】図６においては、液晶には、パルス印加時
にのみ電界がかかる様に、スイッチング素子は液晶に印
加する電界がゼロになってからオフになっている。この
場合の特徴は、スキャンライン信号の立ち下がり時にデ
ータライン信号がゼロになっている事と、液晶に印加さ
れた電界を相殺するような波形を印加していないことで
ある。

【００４３】図７においては、スイッチング素子自体は
液晶に印加する電界がゼロになっていない状態でオフに
なっている為に、液晶に常に直流成分がかかっている。
しかし、最初の走査と２回目の走査で電界の向きが反転
しているために、全体として液晶自体に印加された直流
成分は１回目の走査時間と２回目の走査時間の差の間に
液晶にかかっている電界成分だけである。この場合の特
徴は、スキャンライン信号の立ち下がり時にデータライ
ン信号が保持されている事と、液晶に印加された電界を
相殺するように表示波形と逆の位相を有する波形を印加
していることである。

【００４４】図８においては、液晶には、パルス印加時
にのみ電界がかかる様に、スイッチング素子は液晶に印
加する電界がゼロになってからオフになっている。ま
た、最初の走査と２回目の走査で電界の向きが反転して
いるために、全体として液晶自体に印加された直流成分
は相殺されている。この場合の特徴は、スキャンライン
信号の立ち下がり時にデータライン信号がゼロになって
いる事と、液晶に印加された電界を相殺するように表示
波形と逆の位相を有する波形を印加していることであ
る。

【００４５】図９においては、スイッチング素子自体は
液晶に印加する電界がゼロになっていない状態でオフに
なっている為に、液晶に常に直流成分がかかっている。
しかし、最初の走査と２回目の走査で電界の向きが反転
し，３回目以降の走査で電界をゼロにしているために、
全体として液晶自体に印加された直流成分は相殺されて
いる。ただし、この場合 ３回目以降の走査時間内で、
液晶がオンからオフ状態、オフからオン状態へと移行し
ないメモリ状態，準安定な状態，もしくは遅い緩和過程
にある事が求められる。この場合の特徴は、スキャンラ
イン信号の立ち下がり時にデータライン信号が保持され
ていることと、液晶に印加された電界を相殺するように
表示波形と逆の位相を有する波形を印加し、その後電界
をゼロにするようにスイッチング素子を動作させている
ことである。

【００４６】なお、この電界ゼロで保持される時間の間
の液晶の表示する状態は、人間に認識させるべき情報を
表示する為の状態であり、かつ、電界ゼロの直前に印加
していた電界の状態でメモリによる状態あるいは緩和過
程での過渡状態により少なくとも人間の認識の範囲内で
認識させるべき表示状態を保持していることが求められ
る。

【００４７】図５，図７，図９では、液晶のスイッチン
グが１フィールド期間内に完了すれば済むために他の駆
動波形に比べスイッチング素子をオン状態にするための
時間が短く、液晶に印加する電界は小さくてて済む。

【００４８】図７，図８，図９に示す駆動波形では、液
晶の表示状態が、本来表示すべき状態と逆の状態を表示
する走査が存在している。しかし、人間の目には、1/10
sec以下の高速な明滅に関しては認識できず、明るさと
して明滅による明るさの変化を時間平均したものしか認
識できないという特性を持つ為に、目的とする表示状態
の走査時間及び、目的とする表示状態を保持している走
査時間（この時間を表示時間とする）を目的とする表示
状態と逆を表示する走査時間（この時間を逆表示時間と
する）に比べて長くする事により人が目視した場合に、
目的とする表示状態が認識され、この時の明るさの差
は、 （人の目視による明るさの差）＝（表示時間の長さ）×
（表示時間での明るさ）−（非表示時間の長さ）×（非
表示時間の明るさ） として概略的に考えられる。

【００４９】実際に表示方法として、表示時間と非表示
時間の明るさに差をつける方法には、以下の３つの方法
がある。 Ａ．図１０に示すように、表示時間を非表示時間よりも
長くする。表示時の１回の走査時間を非表示時の１回の
走査時間よりも長くする Ｂ．表示の走査の回数が、非表示の走査回数よりも多
い。 Ｃ．図１１に示すように、走査に同期して、液晶の光源
の光強度を変える。表示時間の光強度を非表示時間の光
強度より強くする。 Ｄ．図１２に示すように、非表示時間の間に液晶に印加
される電界に液晶分子が完全にスイッチングできない高
周波成分を重畳する。即ち、液晶分子はほぼ表示時間の
状態に保持されている。

【００５０】図１０の場合の特徴は、スキャンライン信
号の立ち下がり時にデータライン信号が保持されている
ことと、液晶に印加された電界を相殺するように表示波
形が印加されている事と、表示時間に対し非表示時間が
短いことである。

【００５１】図１１は、図５と同様にマトリックス駆動
した場合のデータライン信号，スキャンライン信号と、
その時の液晶セルの照明の光量の変化を示したものであ
る。この図では、液晶そのものに印加されるパルスに関
しては、データライン，スキャンラインのそれぞれに対
して印加される信号自体は図１０と何等変らない。この
場合の特徴は、図１０に於ける電界印加のタイミングの
特徴に加えて表示時間内での全スキャンラインの走査終
了後から非表示時間までの間に光源の光量がその他の時
間に比べ多くなっていることである。

【００５２】図１２の場合の特徴は、スキャンライン信
号の立ち下がり時にデータライン信号が保持されている
事と、液晶に印加された電界を相殺するように表示波形
が印加されている事と非表示時間の間に液晶に対して高
周波成分が重畳されていることである。この様な高周波
の重畳した波形が液晶に印加されるようにするには、ス
イッチング素子がＴＦＴの場合には、ＴＦＴの対向電極
に対して非表示時間に高周波が重畳する様な波形を印加
すれば良い。また、２端子素子では、データラインの信
号に対して非表示時間に高周波が重畳するように波形を
合成すれば良い。この時、印加される高周波の成分の振
幅Ｖ_hfは、２端子素子のＶ₀ に対して Ｖ₀ ＜Ｖ_D −Ｖ_hf の条件を満たす必要がある。

【００５３】Ａ．Ｂ．に示す方法は、表示時間と非表示
時間の長さの差が人間の目の感じる平均的な明るさにつ
ながる。Ｃ．に示す方法では、光源の表示時間での光強
度と非表示時間での光強度の差が、明るさとして認識さ
れる。それ故に、光源素子の光強度変化と各スイッチン
グ素子の走査する時間の関係が、表示特性と密接に関連
する。この方法で使用する光源は、走査に対して図１３
に示す様な光強度特性を示す事が理想ではあるが、実際
に液晶に用いられている光源は、印加される実効値で光
強度が変化する白熱球や、蛍光ランプやエレクトロルミ
ネッセンス（ＥＬ）ランプの様に、パルスに対し応答し
て発光し、その後光強度が減衰していく様なデバイスが
あるが、走査時間が数msecであるため使用できる光源は
蛍光灯やＥＬの様なパルスに対して応答するものが本用
途においては適切である。

【００５４】蛍光管の場合、点灯用の印加パルスに対し
て光強度は図１４に示す様に変化する。通常の液晶ディ
スプレイにおいてはフリッカをなくすために、高周波の
パルスにより蛍光管を点灯しているが、本発明において
は、図１５に示すように表示時間時には、蛍光管を点灯
するためのパルスを印加し、非表示時間には蛍光管を点
灯するためのパルスを発生させないといった光強度の変
化方法が考えられる。また、明るさをステップワイズに
変化させるために走査時間内に点灯のためのパルスを幾
つ送るかにより変動させることで表示時間内の明るさと
非表示時間内の明るさを変える方法であっても実用上問
題はない。エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）を使用す
る場合、点灯用の印加パルスに対して光強度は図１６に
示す様に変化する。この場合も、図１５に示す様に蛍光
管と同様に考えて駆動する事が可能である。

【００５５】Ｄ．に示す方法では、パルスの正負が表示
のオン／オフとなるような表示モード（例えば、たとえ
ばＳＳＦＬＣ）の場合、Δεが負の液晶材料の場合に
は、高周波成分が重畳することによるスタビライズ効果
が生じ、スイッチングが起こり難くなり、その結果強誘
電性液晶分子が完全にスイッチングしないためにオン／
オフ状態の透過光強度の変化が小さくなる。また、Δε
が正の液晶材料の場合には、高周波成分により、液晶分
子が動き得るコーン上の安定な位置を中心に摂動する為
に常に高周波成分による液晶分子の動きによる光の漏れ
や散乱が発生し、この光の漏れや散乱の分が、高周波成
分が重畳していない状態でのオン／オフの状態の透過光
強度の変化よりも小さくなる為である。以上のように液
晶材料のΔεの正負によって原因は異なるが、非表示時
間の透過光強度変化が表示時間における透過光強度変化
より、小さくなっている為に、表示としてみた場合にコ
ントラストの低減を防ぐことも可能である。実際のデバ
イスとしてよりコントラストある表示を行うためには、
上記の３つの方式を組み合わせた構成にするのが最も効
果がある。

【００５６】［階調表示］また、本方式では、多数回の
走査により一画面を表示することから、時分割による階
調表示、つまり、１回ごとの走査で、１絵素毎の表示を
オン／オフさせ、一画面を構成する複数フィールドにお
けるオン／オフのパターンにより階調を表示することが
可能になる。但し、本駆動方式では、液晶の駆動がより
直流的になっているため、図１に示す様な単純マトリッ
クスで行われているのとは異なる波形による駆動が必要
になる。たとえば、図１７と図１８に示す様な波形が一
例である。

【００５７】この図に示す波形では、スイッチング信号
のオンからオフへのエッジでの強誘電性液晶駆動用の信
号が０Ｖかそうでないかが明らかにしていないが、液晶
により示される状態は、いずれの場合でもスイッチング
素子がオフ状態にある時点では液晶の示す表示状態はス
イッチング素子がオン状態にある時に印加されている液
晶駆動用の信号により既に決定しているため明確に区別
する事を省略する。図１７と図１８は、本方式による１
６階調を表示する場合の印加パルスのパターンの例であ
る。本図ではスイッチング信号（ゲートパルス）の印加
タイミングが等間隔の場合を示している。この場合階調
１と階調２は同一輝度で観察されるが、スイッチング信
号の印加タイミングを異ならせることにより、スイッチ
ング信号間の時間差を利用して１６階調を得ることがで
きる。本図においての特徴は、一画面内で液晶に印加さ
れる直流成分の相殺を行なっていない事と１画面を構成
する走査時間が一定であることである。この方式の場
合、１画面の表示する周期が短くなった場合、スイッチ
ング信号の印加タイミングを充分に異ならせることが困
難となり１６階調のパターンは実質的に５階調しか識別
できない場合がある。

【００５８】また、液晶の表示する状態に、オン／オフ
の２値と限定する事により、ある一定の電界強度以上の
電界を印加しても、液晶の表示状態がオン状態もしくは
オフ状態である事を利用し、液晶を駆動する際に生じる
液晶にかかる直流成分を相殺する様な駆動が可能にな
る。例えば図１９と図２０に示す方式である。

【００５９】図１９と図２０は、本本方式による１６階
調を表示する場合の印加パルスのタイミングの例であ
る。本図に於ける特徴は、一画面内に液晶に印加された
電界を相殺する為のパルスを印加する走査時間が１回だ
け有り、一画面を表示する周期内で液晶に印加される電
界が相殺されている事と１画面を構成する走査時間が一
定であることである。この方式の場合も図１７と図１８
と同様に１画面の表示する周期が短くなった場合、１６
階調のパターンは実質的に５階調しか識別できない場合
がある。

【００６０】また、多階調表示を行う場合、表示時間内
のセルに印加される直流成分が著しく片寄り、完全に相
殺するためには表示時間に印加されるパルスに比べ極め
て大きなパルスが必要になることがある。 この様な場
合、液晶セルに対して大きなパルスを印加すると配向を
著しく変化させる等 デバイス特性に多くの問題を与え
る。この様な問題を防ぐためには、

【００６１】１回の非表示時間で１つの大きなパルスを
印加するのではなく、図２１と図２２に示す様に画面形
成する時間内に数回の非表示時間に分けてパルスを印加
する。図２１と図２２は、本方式による１６階調を表示
する場合の印加パルスのタイミングの例である。本図に
於ける特徴は、一画面内に液晶に印加された電界を相殺
するように相殺する為のパルスを印加する走査時間が有
る事と、そのパルスが一画面内に数回あり、かつ一画面
を表示する周期内で液晶に印加される電界が相殺されて
いることである。

【００６２】図２３と図２４及び図２５と図２６に示す
表示の為に印加したパルスを完全に相殺しないようなパ
ルスを非表示時間に印加するといった方法が挙げられ
る。図２３と図２４は、本方式による１６階調を表示す
る場合の印加パルスのタイミングの例である。本図に於
ける特徴は、一画面内に液晶に印加された電界の一部を
相殺する為のパルスを印加する走査時間が１回だけある
ことである。

【００６３】図２５と図２６は、図２３と図２４と同じ
く液晶に印加される電界が完全に相殺されていない形で
の１６階調を表示する場合の印加パルスのタイミングの
例である。本図に於ける特徴は、図２３と図２４の場合
と液晶に印加される電界の一部を相殺する為のパルスが
液晶のオン／オフ信号と同一レベルでかつ、表示パター
ンに応じた正もしくは負の電界が印加されていることで
ある。以上のように本発明の強誘電性液晶とスイッチン
グ素子を組み合わせた素子構造による本駆動方式では、
従来見られなかった新しい階調表示が可能になる事が示
されたが、この駆動方式で階調表示する上でカギとなる
のは、以下の２点である。

【００６４】・液晶に印加する非表示のパルスによるコ
ントラストの低下をいかに防ぐか ・高速な明滅パターン間を階調として認識できるか しかし、この２つの問題は、白黒表示で示した考え方を
拡張して考えれば良い。即ち、第１の問題は、表示時間
における階調の１スケール分の光量変化よりも非表示の
液晶のオン／オフによる光量変化を小さくすることに問
題はより緩和される。

【００６５】また、第２の問題点は、複数回の走査の一
回ごとに重み（走査時間の長さもしくは、光源の光強
度）を変えることによりオン／オフ組み合わせでの１回
毎のオン／オフを差別化することができる。この各走査
時間毎のオン／オフの差別化により例えば１６階調を表
示するために必要な４ＢＩＴの信号をその一つ一つのＢ
ＩＴを一回毎の走査での絵素のオン／オフとして使うこ
とが可能になる。

【００６６】なお、この方式でより多くの階調を表示す
る場合、表示可能な最大階調数は、１画面を何回の走査
により表示するかによって決まる。すなわち１画面を表
示するための走査回数（電界を相殺するための走査回数
を含む）をｍ；印加した電界を相殺するための走査回数
をｎとすると表示可能な最大階調数は２^m-n になる。

【００６７】一画面を表示する時間内の光源の光強度と
時間の総和が等しい場合、目でみた場合に、パターンと
して違いは認識されるが、明るさの差は明確に認識でき
ない（明るさとして平均化されたものを認識しているた
め）といった現象が生じるために実際に使用できる階調
数は減少する場合がある。特に、非表示時間のパルスに
よる光の漏れや散乱／吸収による光の損失分により同じ
明るさの階調が発生する。

【００６８】実施例１ ［液晶セルの作製］スイッチング素子を持たない強誘電
性液晶セル（図２７）を、以下の様な手順で作製した。

【００６９】１．ガラス基板１ａ，１ｂのそれぞれの上
に1000Åの厚さの複数本の透明電極（２ａ、２ｂ）が互
いに平行になるようストライプ状に電極のパターンを配
列して形成する。透明電極の厚さは300 〜5000Å、好ま
しくは1000〜3000Åの範囲に設定することが可能であ
る。

【００７０】２．１の基板上に、電極保護膜３ａ，３ｂ
を1000Åの膜厚で形成する。電極保護膜の厚さは 300〜
5000Å、好ましくは500 〜2000Åの範囲に設定すること
ができる。電極保護膜には、ＳｉＯ₂ もしくは、東京応
化製のＯＣＤ（OCD P-59310)を使用した。電極保護膜
は、ＳｉＯ₂ の場合、スパッタにより形成し、ＯＣＤの
場合は、スピンナーにより基板に塗布後、焼成する事に
より形成した。

【００７１】３．２の基板上に配向膜４ａ，４ｂを 400
Åの膜厚で形成する。配向膜材料としてはチッソ石油化
学社製のPSI-X-A-2001（ポリイミド）または日産化学社
製のRN715 をスピンコーターにて塗布し、焼成する事に
より形成した。配向膜の厚さは200 〜1000Åの範囲で設
定することができる。

【００７２】４．３で作製された基板にレーヨン系の布
を用いてラビング法による一軸配向処理を施す。このと
きのラビングの方向は、基板９，１０を電極パターンが
直交するように貼り合わせたときにラビング方向が同じ
になるように行なう。

【００７３】５．１〜４の工程を経た上下の基板の間に
スペーサ６として直径 3.0μｍのシリカビーズを分散さ
せエポキシ樹脂製のシール部材７で貼り合わせる。

【００７４】６．１〜５の工程を経て作製したパネルに
前述の本発明による強誘電性液晶組成物５を真空注入法
により注入した。注入後はアクリル系ＵＶ硬化型の樹脂
により注入口を封止した。

【００７５】［液晶セルの駆動］上記において作製した
液晶セルの駆動特性を確認するため、スイッチング素子
の動作原理に基づきサンプルホールド回路により原理実
験を行った。即ち、スイッチング素子のオン状態をサン
プルホールド回路のサンプリング状態により行いまた、
スイッチング素子のオフ状態をサンプルホールド回路の
ホールド状態（以下“ホールド状態”と略称する）を使
い動作原理の確認を行った。

【００７６】このサンプルホールド回路において液晶セ
ルはホールドコンデンサとして使われた事になる。使用
したサンプルホールド回路は、図２８に示すような回路
を用いている。図２８は、スイッチング素子と液晶セル
を組合せた素子にほぼ等価なサンプルホールド回路によ
るスイッチング素子−液晶セル複合素子の回路図であ
る。本回路では、サンプルホールド回路にナショナルセ
ミコンダクタ社製のＬＦ３９８を使用している。

【００７７】以下、サンプルホールド回路のサンプリン
グソース信号を“液晶駆動用信号”、サンプリング信号
を、“スイッチング信号”，サンプリング信号のパルス
幅を“ゲートパルス幅”と呼称する。

【００７８】強誘電性液晶セルには、上記において作成
したＳＳＦ型強誘電性液晶セルを使い、クロスニコルに
ある偏光板の間にパルスを印加した場合の透過光強度変
化が最大となるように置き、電界に対するセルの透過光
強度の変化をフォトトランジスタにより測定した。液晶
セルのスイッチングは、液晶が応答する矩形波(500Hz）
での透過光強度の最大、最小値をそれぞれ１，０として
正規化を行っている。なお、測定系の光源には、高い周
波数での光強度の変動のない直流駆動の白熱球を使用し
た。

【００７９】駆動実験（１） 液晶材料としてBDH-858 (BDH社製）を使い、図２９に示
すタイミングで液晶駆動信号とスイッチング信号を印加
した場合の液晶に印加される電圧と ・オン状態にするパルスを印加状態での透過光強度の変
化 ・オフ状態にするパルスを印加状態での透過光強度の変
化 をプロットしたものが図３０と図３１である（液晶駆動
信号の波高値は±５ｖ）。図２９は、図２８の回路に対
し、スイッチング信号と液晶駆動信号を印加した場合の
液晶に印加される電界の変化を模式的に示したものであ
る。

【００８０】図３０は、液晶のＯＦＦ状態からＯＮ状態
に変化する際の、図２８に示す回路に印加されるパルス
のタイミングと液晶セルに流れる電流と光学的な応答を
示したものである。

【００８１】図３１は、液晶のＯＮ状態からＯＦＦ状態
に変化する際の、図２８に示す回路に印加されるパルス
のタイミングと液晶セルに流れる電流と光学的な応答を
示したものである。また、液晶駆動信号の波高値を±５
Ｖとし、スイッチング信号のパルスの幅を0.1μsec か
ら1000μsec まで変化させた場合のホールド状態の液晶
の表示状態のオンとオフの平均の透過光強度をプロット
したものが図３２である。図３２は、液晶材料がBDH-85
8 の場合の図２９に示すタイミングで液晶セルに電界を
印加した場合のスイッチング信号に対するセルの光透過
率の変化を示したものである。

【００８２】液晶材料として、ZLI-3654（メルク社
製），CS-1024(チッソ社製）を使った場合の本実験回路
でのスイッチング信号の幅を 0.1μsec から1000μsec
まで変化させた場合のホールド状態の液晶の表示状態の
オンとオフの平均の透過光強度をプロットしたものがそ
れぞれ図３３，図３４である。図３３は、液晶材料がZL
I-3654の場合の図２９に示すタイミングで液晶セルに電
界を印加した場合のスイッチング信号に対するセルの光
透過率の変化を示したものである。

【００８３】図３４は、液晶材料がCS-1024 の場合の図
２９に示すタイミングで液晶セルに電界を印加した場合
のスイッチング信号に対するセルの光透過率の変化を示
したものである。

【００８４】上記実験より、次の事項が確認された。自
発分極を有する液晶分子をスイッチングさせる場合に、
回路的に絵素が選択されていない状態でオープン状態に
なる事によって直前まで印加されていた電界が保持され
る。この効果の為に、液晶にたいして電界を印加する時
間は、従来の単純マトリックス方式で材料単独でスイッ
チングさせる為に必要なパルス幅に比べ著しく短いパル
スの印加でスイッチングをさせる事が可能である事を示
している。但し、この時の一回の全走査に要する時間
は、液晶の応答時間よりも長い事が必要である。

【００８５】［比較例］図３５の液晶駆動信号のみを強
誘電性液晶に対して印加した場合のセルの透過光強度の
変化を測定した。図３６は、ゲート信号のパルス幅を変
化させて液晶駆動信号のみを液晶セルに印加する場合の
液晶に印加する電界とその時の液晶セルの透過光量の変
化を示したものである。つまり、図３６は、図３５に示
すタイミングで液晶セルに電界を印加した場合のスイッ
チング信号に対するセルの光透過率の変化を示したもの
である。

【００８６】［比較例］サンプルホールド回路のサンプ
ルホールド信号よりも先に液晶に印加するパルスが、０
ｖになる図３７で示すタイミングで印加した場合の透過
光強度の変化を測定した。つまり、図３７は、図２８の
回路に対し、スイッチング信号と液晶駆動信号を印加し
た場合の液晶に印加される電界の変化を模式的に示した
ものである。その時のゲート信号のパルス幅を変化させ
た場合の液晶の透過光強度をプロットしたものが図３８
である。つまり、図３８は、図３７に示すタイミングで
液晶セルに電界を印加した場合のスイッチング信号に対
するセルの光透過率の変化を示したものである。

【００８７】［比較例］サンプルホールド回路に対して
印加するパルスを双極性のパルスに換え、サンプルホー
ルド回路のサンプルホールド信号よりも先に液晶に印加
するパルスが、０ｖになる図３９で示すタイミングで印
加した場合の透過光強度の変化を測定した。図３９は、
図２８の回路に対し、スイッチング信号と液晶駆動信号
を印加した場合の液晶に印加される電界の変化を模式的
に示したものである。その時のゲート信号のパルス幅を
変化させた場合の液晶の透過光強度をプロットしたもの
が図４０である。つまり、図４０は、図３９に示すタイ
ミングで液晶セルに電界を印加した場合のスイッチング
信号に対するセルの光透過率の変化を示したものであ
る。上記いずれの比較例も、電界を保持していない為
に、液晶をスイッチングさせる為には、少なくともメモ
リパルス幅に相当する幅のパルスが必要である事を示し
ている。

【００８８】駆動実験（２） サンプルホールド回路に対して印加するパルスのタイミ
ングを図に示す波形に変えて同様に透過光強度の変化を
調べた。液晶材料として、BDH-858(BDH 社製）を使った
場合のサンプリング信号のパルス幅を、 0.1μsec から
1000μsec に変化させ，液晶駆動信号の電圧が±１０で
図４１のタイミングで印加したパルスに対する液晶セル
の透過光強度の変化を示したものが図４１である。図４
１は、図２８の回路に対し、スイッチング信号と液晶駆
動信号を印加した場合の液晶に印加される電界の変化を
模式的に示したものである。

【００８９】また、各液晶材料ごとのサンプリング信号
のパルス幅に対する液晶が応答可能な矩形波(500Hz）で
の透過光変化量を１とした時の図のタイミングでパルス
を印加することにより生じる異なった４つのホールド状
態での透過光強度、すなわち （１）オン状態にするパルスを印加した直後のホールド
状態 （２）オン状態の後の０Ｖでサンプリングされたホール
ド状態 （３）オフ状態にするパルスを印加した直後のホールド
状態 （４）オフ状態の後の０Ｖでサンプリングされたホール
ド状態 をプロットしたものが図４２である。つまり、図４２
は、図３９に示すタイミングで液晶セルに電界を印加し
た場合のスイッチング信号に対するセルの印加された電
界が保持された状態での光透過率、印加された電界がゼ
ロになった状態で再度ハイインピダンスになった状態で
の光透過率の初期状態がＯＮ，ＯＦＦのそれぞれの状態
からの変化を示したものである。図４２の結果から次の
事項が確認された。

【００９０】この場合、光学的な応答は最初の液晶駆動
用信号により起こり、次にスイッチング素子が動作する
際には液晶に印加された電界は放電される為に液晶にか
かる直流成分を小さくした駆動が可能になる。ＴＦＴと
ＳＳＦＬＣＤの組合せにより一画面の表示の為の走査時
間は、単純マトリックスタイプのＳＳＦＬＣＤに比べ短
くできる。表示に用いる液晶の配向状態に液晶自体のメ
モリ性を使用する為に印加される電界が小さくてすむ。

【００９１】［比較例］サンプルホールド回路に対して
印加するパルスのタイミングを図４３に示す波形に変え
て同様に透過光強度の変化を調べた。表示時間＝非表示
時間の時のゲート信号のパルス幅を変化させた場合の液
晶の透過光強度をプロットしたものが図４４である。つ
まり、図４３は、表示時間と非表示時間の長さが等しく
なるようなパルスのタイミングで図２８の回路に対し、
スイッチング信号と液晶駆動信号を印加した場合の液晶
に印加される電界の変化を模式的に示したものであり、
図４４は、図３４に示すタイミングで液晶セル電界を印
加した場合のスイッチング信号に対するセルの光透過率
の変化を示したものである。図４４は表示時間と非表示
時間が等しい為に、光学的な応答は起こっているが一画
面としての明るさは、平均化される為にほぼ５０％の透
過光強度のままで明確な表示のオン／オフを得られてい
ない事を示している。

【００９２】駆動実験（３） サンプルホールド回路に対して印加するパルスのタイミ
ングを図４５に示す波形に変えて同様に透過光強度の変
化を調べた。その時のゲート信号のパルス幅を変化させ
た場合の液晶の透過光強度をプロットしたものが図４６
である。つまり、図４５は表示時間と非表示時間の長さ
が等しく、かつ、非表示時間に高周波が重畳した波形と
パルスのタイミングで図２８の回路に対し、スイッチン
グ信号と液晶駆動信号を印加した場合の液晶に印加され
る電界の変化を模式的に示したものであり、図４６は、
図４５に示すタイミングで液晶セルに電界を印加した場
合のスイッチング信号に対するセルの光透過率の変化を
示したものである。図４５，図４６は、図４３，図４４
と同様に表示時間と非表示時間が等しい状態であるが、
非表示時間に高周波が重畳している為に、液晶の分子の
動きが本実施例中に使用している液晶（Δε＞０）の場
合、分子そのものは動こうとするが、重畳する高周波の
周波数が高く、分子が電界に追従して完全にスイッチン
グできない。従って表示時間の変化に比べ非表示時間で
の光学的な変化は十分に小さいものになる。即ち、直流
成分を相殺する実効電界は印加されるが、液晶分子はこ
れに追従して動かず、光学的変化はほとんど生じない。

【００９３】この場合、液晶に重畳する高周波は、少な
くとも液晶の光学的な変化が５０％するのにかかる時間
より短い（望ましくは、光学的に１０％変化するのに要
する時間より短い）事が求められる。本実施例中に使用
している液晶材料の場合、液晶の応答時間が８０μsec
である為に高周波のパルス幅の少なくとも５０μsec 以
下であることが求められる。実施例では重畳された高周
波のパルス幅は３μsec （周波数１６７KHz,Ｖｐｐ＝±
５Ｖ）である。

【００９４】駆動実験（４） サンプルホールド回路に対して印加するパルスのタイミ
ングを図４７に示す波形に変えて同様に透過光強度の変
化を調べた。その時のゲート信号のパルス幅を変化させ
た場合の液晶の透過光強度をプロットしたものが図４８
である。つまり、図４７は、表示時間に比べ非表示時間
の長さが短くなるようなパルスのタイミングで図２８の
回路に対し、スイッチング信号と液晶駆動信号を印加し
た場合の液晶に印加される電界の変化を模式的に示した
ものであり、図４８は、図４７に示すタイミングで液晶
セル電界を印加した場合のスイッチング信号に対するセ
ルの光透過率の変化を示したものである。図４８は、表
示時間と非表示時間の長さが異なる場合の光学的な変化
を示している。表示時間に対する非表示時間の長さが 表示時間：非表示時間＝１０msec：５msec の場合、光学的な変化は３３％（１／３）から６６％
（２／３）の範囲で起こる。

【００９５】駆動実験（５） サンプルホールド回路に対して印加するパルスのタイミ
ングを図４９に示す波形に変えて同様に透過光強度の変
化を調べた。その時のゲート信号のパルス幅を変化させ
た場合の液晶の透過光強度をプロットしたものが図５０
である。つまり、図４９は、液晶に印加される電界を相
殺しないで４階調を表示する為の図２８の回路に対して
印加されるスイッチング信号と液晶駆動信号のタイミン
グ（各走査時間が異なるような駆動方法）を階調毎に模
式的に示したものであり、図５０は、図４９に示すタイ
ミングで液晶セルに電界を印加した場合のスイッチング
信号に対する各階調のセルの光透過率の変化を示したも
のである。なお、図４９では、最初の走査時間：２度目
の走査時間＝５msec：１０msecに設定されている。ま
た、図５０は、液晶の駆動法が、電界を相殺する為の非
表示時間を持たない為に、明状態と暗状態で光強度を下
げずに済み、光学的な変化は、階調０が１％、階調１が
３３％、階調２が６７％、階調３が１００％になる。ま
た、一画面を構成する２回の走査により透過光強度の異
なる４つの階調が取れている。

【００９６】駆動実験（６） サンプルホールド回路に対して印加するパルスのタイミ
ングを図５１に示す波形に変えて同様に透過光強度の変
化を調べた。その時のスイッチング信号のパルス幅を変
化させた場合の液晶の透過光強度をプロットしたものが
図５２である。図５１は、印加電界をキャンセルする為
の非表示時間を設けた駆動波形である。ここで 非表示時間の前側の表示時間は、４msec 非表示時間の後側の表示時間は、８msec 非表示時間は、２msecである。なお、実施例中で示した
波形では、液晶セルに印加された電界を完全に相殺する
事はできていない。

【００９７】図５２は、図５１に示した波形での駆動に
よる透過光強度の変化を示したもので、各階調の動作状
態での透過率は階調０が１５％、階調１が４３％、階調
２が５７％、階調３が８６％になる。液晶に印加された
電界を相殺する為の非表示時間を設けた事により明状態
／暗状態の何れでも光強度的な損失が生じるために光学
的なダイナミックレンジが狭くなっている。また、一画
面を構成する３回の走査（３フィールド）により透過光
強度の異なる４つの階調（２^3-1 階調）が得られてい
る。

【００９８】駆動実験（７） 光源の光強度が液晶セルを駆動する信号と同期させた構
造にして特性を調べた。光源としては蛍光灯を使用し
た。この場合のサンプルホールド回路に対して印加する
パルスと光源の光強度の変化のタイミングは図５３に示
すとうりで、この時の透過光強度の変化を調べた。その
時のスイッチング信号のパルス幅を変化させた場合の液
晶の透過光強度をプロットしたものが図５４である。つ
まり、図５３は、液晶パネルに印加されるパルスに同期
して液晶の照明光の強度を変化させ４階調を表示する為
の図２８の回路に対して印加されるスイッチング信号，
液晶駆動信号と液晶の光源の変化を模式的に示したもの
であり、図５４は、図５３に示すタイミングで液晶セル
に電界を印加した場合のスイッチング信号に対する各階
調のセルの光透過率の変化を示したものである。

【００９９】この実験では、液晶の駆動信号に同期させ
て、バックライトの輝度を変化させている事が特徴であ
る。非表示時間の前側の表示時間のバックライトの駆動
周波数は、２５Hzとした。非表示時間の後側の表示時間
のバックライトは、後側の表示時間の始めの２msecはバ
ックライトの駆動パルスを印加せず、後側の表示時間の
始めから２msec以降はバックライトの駆動周波数は、５
０Hzとし、非表示時間にはバックライトの駆動のパルス
の印加は停止している。

【０１００】図５４は、液晶スイッチングそのものは図
５２と同じであるが光源の駆動周波数が変化する事によ
って画面の明るさが変化している為に各階調間の透過光
強度の差が大きくとれている。この場合、階調０が５０
％、階調１が３５％、階調２が６５％、階調３が、９０
％になっている（透過光強度の１００％は、バックライ
トの駆動周波数が２５KHz の場合の明るさを基準にして
いる）。

【０１０１】実施例２ ［ＴＦＴマトリックスセルの作製］図５５と図５６はア
モルファスシリコンＴＦＴを用いた強誘電性液晶セルの
断面図，図５７はＴＦＴ基板の斜視図であり，以上に示
す各図はいずれも本発明のパネル構成を示すものであ
る．本液晶セルは以下の様に作製した。

【０１０２】１．ガラスまたはプラスチック基板３１上
にスパッタによってＴａ膜を形成し所定の形状にパター
ニングしてゲート配線３２，ゲート電極３５を形成し
た。 ２．１の基板の上にプラズマＣＶＤによって絶縁膜３３
（ＳｉＮｘ），半導体膜４０（ａ−Ｓｉ），ｎ＋層４１
（りんをドープしたａ−Ｓｉ）を形成し、該半導体膜４
０（ａ−Ｓｉ），ｎ＋層４１（りんをドープしたａ−Ｓ
ｉ）をパターニングした。 ３．２の基板にＩＴＯ膜をスパッタによって形成しこれ
をパターニングして画素電極３７を形成した。 ４．３の基板ににＴｉ膜をスパッタによって形成しこれ
をパターニングしてソース電極３６とドレイン電極３８
を形成した。 ５．４の基板に絶縁層４２（ＳｉＯ₂ ）を500 Åの厚さ
に形成した。 ６．５の基板に遮光層４４を形成した。

【０１０３】７．別の基板にスパッタによってＩＴＯ膜
による対向電極４５を形成した。 ８．７の基板に絶縁層４２（ＳｉＯ₂ ）を500 Åの厚さ
に形成した。絶縁層の厚さは300 〜5000Å、好ましくは
500 〜2000Åの範囲に設定することができる。 ９．６及び８の基板に配向層４３（PSI-X-A-2001（チッ
ソ石油化学社製）またはRN715 （日産化学社製））をス
ピンコーターにて400 Åの厚みに形成する（４６，４
７）。配向層の厚さは100 〜5000Å、好ましくは500 〜
2000Åの範囲に設定することができる。 10．９で作成された基板４６，４７にレーヨン系の布を
用いてラビング方による一軸配向処理を施す。このとき
のラビングの方向は、基板４６，４７を貼り合わせたと
きにラビング方向が同じになるように行なう。 11．１〜10の工程を経た上下の基板の間に直径 3.0μｍ
のシリカビーズを分散させエポキシ樹脂製のシール部材
で貼り合わせる。 12．上記の行程を経て作成したパネルに本発明の強誘電
性液晶組成物を真空注入法により注入した。注入後はア
クリル系ＵＶ硬化型の樹脂により注入口を封止した。

【０１０４】駆動実験（１） 上記ＴＦＴの形成されたセルのゲート，ソース，コモン
の各端子に対して印加するパルスのタイミングを図５８
に示す波形に変えて同様に透過光強度の変化を調べた。
つまり、図５８は、非表示時間に高周波を重畳させた場
合のＴＦＴバネルのゲート，ソース，コモン電極に印加
する信号と液晶に印加される電界のタイミングを示した
ものである。

【０１０５】その時のゲート信号のパルス幅を変化させ
た場合の液晶の透過光強度をプロットしたものが図５９
である。つまり、図５９は、図５８に示すタイミングで
液晶セルに電界を印加した場合のスイッチング信号に対
するセルの光透過率の変化を示したものである。

【０１０６】この実験の特徴としては、非表示時間に液
晶に高周波がコモン端子から印加される事である。ここ
で非表示時間にコモン端子より重畳している高周波は、
周波数２５０KHzでＶｐｐ＝±５Ｖ、また、表示時間、
非表示時間共に４msecで行なった。図５９は、それまで
の等価回路で行なって得られた１μsec 以下のゲート信
号での動作こそしていないものの、液晶材料の光学的な
応答よりも短いゲート信号幅でスイッチングをさせる事
と、高周波を重畳する方法で実際のＴＦＴパネルにおい
ても光学的な等価光強度の差が得られる事を示してい
る。ここでの透過光強度は、オフ状態で２２％、オン状
態で７９％程度の値になる。

【０１０７】駆動実験（２） さらに、このセルのゲート，ソース，コモンの各端子に
対して印加するパルスのタイミングを図６０に示す波形
に変えて同様に透過光強度の変化を調べた。その時のゲ
ート信号のパルス幅を変化させた場合の液晶の透過光強
度をプロットしたものが図６１である。つまり、図６０
は、表示時間に比べ非表示時間が長いアドレスのＴＦＴ
パネルのゲート，ソース，コモン電極に印加する信号と
液晶に印加される電界のタイミングを示したものであ
り、図６１は、図６０に示すタイミングで液晶セルに電
界を印加した場合のスイッチング信号に対するセルの光
透過率の変化を示したものである。

【０１０８】この実験の特徴としては、表示時間の長さ
と非表示時間の長さが異なることであり、実施例で用い
た表示時間と非表示時間の長さはそれぞれ９msec，３ms
ecである。図６１は、それまでの等価回路で行なって得
られた１μsec 以下のゲート信号での動作こそしていな
いものの、液晶材料の光学的な応答よりも短いゲート信
号幅でスイッチングをさせる事と、表示時間と非表示時
間の時間差で実際のＴＦＴパネルにおいても光学的な等
価光強度の差が得られる事を示している。ここでの透過
光強度は、オフ状態で２５％、オン状態で７５％程度の
値になる。

【０１０９】駆動実験（３） このセルのゲート，ソース，コモンの各端子に対して印
加するパルスのタイミングを図６２に示す波形に変えて
同様に透過光強度の変化を調べた。その時のゲート信号
のパルス幅を変化させた場合の液晶の透過光強度をプロ
ットしたものが図６３である。つまり、図６２は、液晶
に印加される電界を相殺しないで４階調を表示する為の
ＴＦＴパネルのゲート，ソース，コモン電極に対する印
加されるスイッチング信号と液晶駆動信号のタイミング
（各走査時間が異なるような駆動方法）を階調毎に模式
的に示したものであり、図６３は、図６２に示すタイミ
ングで液晶セルに電界を印加した場合のスイッチング信
号に対する各階調のセルの光透過率の変化を示したもの
である。

【０１１０】この実験の特徴としては、液晶に印加され
る電界が全くキャンセルされない波形であることであ
る。ここで用いた前半の表示時間と後半の表示時間の長
さはそれぞれ４msec，８msecである。図６３の特徴は、
それまでの等価回路で行なって得られた１μsec 以下の
ゲート信号での動作こそしていないものの、液晶材料の
光学的な応答よりも短いゲート信号幅でスイッチングを
させ、かつ４階調がとれている事である。また、光学的
な変化は、階調０が０％、階調１が３３％、階調２が６
７％、階調３が１００％になる。また、一画面を構成す
る２回の走査により透過光強度の異なる４つの階調が取
れている。ただし、同一の画像が長時間表示されるよう
な状況下では、特定の部位に直流成分が大きくかかる為
にこの駆動方法はあまり好ましくない。

【０１１１】駆動実験（４） このセルのゲート，ソース，コモンの各端子に対して印
加するパルスのタイミングを図６４に示す波形に変えて
同様に透過光強度の変化を調べた。つまり、図６４は、
液晶に印加される電界を相殺するような波形の組合せで
４階調を表示する為のＴＦＴパネルのゲート，ソース，
コモン電極に対する印加されるスイッチング信号と液晶
駆動信号のタイミング（各走査時間が異なるような駆動
方法）を階調毎に模式的に示したものである。

【０１１２】その時のゲート信号のパルス幅を変化させ
た場合の液晶の透過光強度をプロットしたものが図６５
である。すなわち、図６５は、図６４に示すタイミング
で液晶セルに電界を印加した場合のスイッチング信号に
対する各階調のセルの光透過率の変化を示したものであ
る。

【０１１３】この実験は、液晶に印加される電界を相殺
する為のパルスを印加する非表示時間を設けている事が
特徴であり、前側の表示時間、後側の表示時間、非表示
時間の長さはそれぞれ４msec，８msec，２msecで行なっ
た。この実験の特徴は、図６５に示すように、それまで
の等価回路で行なって得られた１μsec 以下のゲート信
号での動作こそしていないものの、液晶材料の光学的な
応答よりも短いゲート信号幅でスイッチングをさせ、か
つ４階調がとれている事である。また、光学的な変化
は、階調０が１４％、階調１が４３％、階調２が５７
％、階調３が８６％になる。また一画面を構成する３回
の走査により透過光強度の異なる４つの階調（２^3-1 階
調）が得られている。ただし、本実施例のパルスの設定
で図６４に示す波形を印加した場合には、電界は、完全
に相殺されていない。

【０１１４】以上の実施例１，２における実験結果か
ら、主に下記事項が明らかになった。 ・液晶に電界を印加している状態でスイッチング素子を
オフ状態にする事により、液晶分子が光学的にスイッチ
ングする時間よりも短いゲート信号で画面を走査でき
る。 ・液晶に印加される電界を一画面を表示する周期内で非
表示時間の明るさの変化による表示の輝度変化を小さく
する為に、 表示時間に対し非表示時間を短くする 非表示時間に高周波を液晶セルに重畳させる 光源の光強度をパネルの走査に同期して変化させる ことが有効である。 ・一画面を表示する為のｍ回の走査のそれぞれで液晶の
透過光強度に差を設ける事により一画面を表示する為の
走査回数で出し得る最大の階調数２^m を表示する事が可
能である。

【０１１５】

【発明の効果】液晶に自発分極を有する液晶を使用し、
スイッチング素子を液晶の応答時間より短い時間だけ通
電して液晶を充電し、充電した電界により液晶分子を駆
動することにより、走査速度が高速化されて１画面を複
数のフィールドを組合わせて形成することができるの
で、フィールドの組合せによって複数階調の画面を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】単純マトリックス駆動した場合の、データライ
ン，スキャンラインに印加される電界と液晶セルの各絵
素に印加される電界を示した説明図である。

【図２】ＴＦＴ素子を有するアクティブマトリックス液
晶表示装置の特性を示す波形図である。

【図３】２端子素子の素子特性図である。

【図４】２端子素子を有するアクティブマトリックス液
晶表示装置の特性を示す波形図である。

【図５】この発明において、マトリックス駆動した場合
のデータライン，スキャンラインに印加される電界と、
その時液晶に印加される電界を示した波形図である。

【図６】マトリックス駆動した場合のデータライン信
号，スキャンライン信号と、その時液晶に印加されるデ
ータラインの比較例を示す波形図である。

【図７】この発明において、マトリックス駆動した場合
のデータライン信号，スキャンライン信号と、その時液
晶に印加される電界を示した波形図である。

【図８】マトリックス駆動した場合のデータライン信
号，スキャンライン信号と、その時液晶に印加される電
界の比較例を示す波形図である。

【図９】この発明において、マトリックス駆動した場合
のデータライン信号，スキャンライン信号と、その時液
晶に印加される電界を示した波形図である。

【図１０】この発明において、マトリックス駆動した場
合のデータライン信号，スキャンライン信号と、その時
液晶に印加される電界を示した波形図である。

【図１１】この発明において、マトリックス駆動した場
合のデータライン信号，スキャンライン信号と、その時
の液晶セルの照明の光量の変化を示す波形図である。

【図１２】この発明において、マトリックス駆動した場
合のデータライン信号，スキャンライン信号と、その時
液晶に印加される電界を示した波形図である。

【図１３】光源の光量変化をスイッチング素子の走査と
同期させる場合の理想的な光源の光量之変化方法を示す
波形図である。

【図１４】パルスにより蛍光管を発光させた場合の蛍光
管の光強度変化を示す波形図である。

【図１５】蛍光管を液晶の照明光として用いた場合の液
晶パネルのスイッチング素子に印加するパルスのタイミ
ングに対する光源の光量変化のさせ方の一例を示す波形
図である。

【図１６】ＥＬ素子を発光させた場合のＥＬ素子の駆動
信号とその時の光強度変化を示す波形図である。

【図１７】この発明において、液晶に印加される電界が
完全に相殺されていない形での１６階調を表示する場合
の印加パルスのタイミングを示す波形図である。

【図１８】この発明において、図１７と共に、１６階調
を表示する場合の印加パルスのタイミングを示す波形図
である。

【図１９】この発明において、１６階調を表示する場合
の印加パルスのタイミングを示す波形図である。

【図２０】この発明において、図１９と共に、１６階調
を表示する場合の印加パルスのタイミングを示す波形図
である。

【図２１】この発明において、１６階調を表示する場合
の印加パルスのタイミングを示す波形図である。

【図２２】この発明において、図２１と共に、１６階調
を表示する場合の印加パルスのタイミングを示す波形図
である。

【図２３】この発明において、１６階調を表示する場合
の印加パルスのタイミングを示す波形図である。

【図２４】この発明において、図２３と共に、１６階調
を表示する場合の印加パルスのタイミングを示す波形図
である。

【図２５】この発明において、液晶に印加される電界が
完全に相殺されていない形での１６階調を表示する場合
の印加パルスのタイミングを示す波形図である。

【図２６】この発明において、図２５と共に、液晶に印
加される電界が完全に相殺されていない形での１６階調
を表示する場合の印加パルスのタイミングを示す波形図
である。

【図２７】液晶セルの断面構造図である。

【図２８】スイッチング素子と液晶セルを組合せた素子
にほぼ等価なサンプルホールド回路によるスイッチング
素子−液晶セル複合素子の回路図である。

【図２９】図２８の回路に対し、スイッチング信号と液
晶駆動信号を印加した場合の液晶に印加される電界の変
化を模式的に示した波形図である。

【図３０】液晶のＯＦＦ状態からＯＮ状態に変化する際
の、図２８に示す回路に印加されるパルスのタイミング
と液晶セルに流れる電流と光学的な応答を示した波形図
である。

【図３１】液晶のＯＮ状態からＯＦＦ状態に変化する際
の、図２８に示す回路に印加されるパルスのタイミング
と液晶セルに流れる電流と光学的な応答を示した波形図
である。

【図３２】図２９に示すタイミングで液晶セルに電界を
印加した場合のスイッチング信号に対するセルの光透過
率の変化を示した特性図である。

【図３３】図２９に示すタイミングで液晶セルに電界を
印加した場合のスイッチング信号に対するセルの光透過
率の変化を示す特性図である。

【図３４】図２９に示すタイミングで液晶セルに電界を
印加した場合のスイッチング信号に対するセルの光透過
率の変化を示す特性図である。

【図３５】液晶駆動信号のみを液晶セルに印加する場合
液晶に印加する電界とその時の液晶セルの応答を示す波
形図である。

【図３６】図３５に示すタイミングで液晶セルに電界を
印加した場合のスイッチング信号に対するセルの光透過
率の変化を示す特性図である。

【図３７】図２８の回路に対し、スイッチング信号と液
晶駆動信号を印加した場合の液晶に印加される電界の変
化を模式的に示す波形図である。

【図３８】図３７に示すタイミングで液晶セルに電界を
印加した場合のスイッチング信号に対するセルの光透過
率の変化を示す特性図である。

【図３９】図２８の回路に対し、スイッチング信号と液
晶駆動信号を印加した場合の液晶に印加される電界の変
化を模式的に示した波形図である。

【図４０】図３９に示すタイミングで液晶セルに電界を
印加した場合のスイッチング信号に対するセルの光透過
率の変化を示す特性図である。

【図４１】図２８の回路に対し、スイッチング信号と液
晶駆動信号を印加した場合の液晶に印加される電界の変
化を模式的に示した波形図である。

【図４２】図３９に示すタイミングで液晶セルに電界を
印加した場合のスイッチング信号に対するセルの印加さ
れた電界との関係を示す特性図である。

【図４３】表示時間と非表示時間の長さが等しくなるよ
うなパルスのタイミングで図２８の回路に対し、スイッ
チング信号と液晶駆動信号を印加した場合の液晶に印加
される電界の変化を模式的に示した波形図である。

【図４４】図４３に示すタイミングで液晶セルに電界を
印加した場合のスイッチング信号に対するセルの光透過
率の変化を示した特性図である。

【図４５】表示時間と非表示時間の長さが等しく、かつ
非表示時間に高周波が重畳した波形とパルスのタイミン
グで図２８の回路に対し、スイッチング信号と液晶駆動
信号を印加した場合の液晶に印加される電界の変化を模
式的に示した波形図である。

【図４６】図４５に示すタイミングで液晶セルに電界を
印加した場合のスイッチング信号に対するセルの光透過
率の変化を示した特性図である。

【図４７】表示時間に比べ非表示時間の長さ短くなるよ
うなパルスのタイミングで図２８の回路に対し、スイッ
チング信号と液晶駆動信号を印加した場合の液晶に印加
される電界の変化を模式的に示した波形図である。

【図４８】図４７に示すタイミングで液晶セルに電界を
印加した場合のスイッチング信号に対するセルの光透過
率の変化を示した特性図である。

【図４９】液晶に印加される電界を相殺しないで４階調
を表示する為の図２８の回路に対して印加されるスイッ
チング信号と液晶駆動信号のタイミングを階調毎に模式
的に示した波形図である。

【図５０】図４９に示すタイミングで液晶せに電界を印
加した場合のスイッチング信号に対する各階調のセルの
光透過率の変化を示した特性図である。

【図５１】液晶に印加される電界を相殺するような波形
の組合せで４階調を表示する為の図２８の回路に対して
印加されるスイッチング信号と液晶駆動信号のタイミン
グを階調毎に模式的に示した波形図である。

【図５２】図５１に示すタイミングで液晶セルに電界を
印加した場合のスイッチング信号に対する各階調のセル
の光透過率の変化を示した特性図である。

【図５３】液晶パネルに印加されるパルスに同期して液
晶の照明光の強度を変化させ４階調を表示する為の図２
８の回路に対して印加されるスイッチング信号，液晶駆
動信号と液晶の光源の変化を藻好き的に示した波形図で
ある。

【図５４】図５３に示すタイミングで液晶セルに電界を
印加した場合のスイッチング信号に対する各階調のセル
の光透過率の変化を示した特性図である。

【図５５】典型的なＴＦＴ素子の断面図である。

【図５６】典型的なＴＦＴ素子の断面図である。

【図５７】典型的なＴＦＴ素子の斜視図である。

【図５８】非表示時間に高周波を重畳させた場合のＴＦ
Ｔパネルのゲート，ソース，コモン電極に印加する信号
と液晶に印加される電界のタイミングを示した波形図で
ある。

【図５９】図５８に示すタイミングで液晶セルに電界を
印加した場合のスイッチング信号に対するセルの光透過
率の変化を示した特性図である。

【図６０】表示時間に比べ非表示時間が長い場合のＴＦ
Ｔパネルのゲート，ソース，コモン電極に印加する信号
と液晶に印加される電界のタイミングを示した波形図で
ある。

【図６１】図６０に示すタイミングで液晶セルに電界を
印加した場合のスイッチング信号に対するセルの光透過
率の変化を示した特性図である。

【図６２】液晶に印加される電界を相殺しないで４階調
を表示する為のＴＦＴパネルのゲート，ソース，コモン
電極に対して印加されるスイッチング信号と液晶駆動信
号のタイミングを階調毎に模式的に示した波形図であ
る。

【図６３】図６２に示すタイミングで液晶セルに電界を
印加した場合のスイッチング信号に対する各階調のセル
の光透過率の変化を示した特性図である。

【図６４】液晶に印加される電界を相殺するような波形
の組合せで４階調を表示する為のＴＦＴパネルのゲー
ト，ソース，コモン電極に対して印加されるスイッチン
グ信号と液晶駆動信号のタイミングを階調毎に模式的に
示した波形図である。

【図６５】図６４に示すタイミングで液晶セルに電界を
印加した場合のスイッチング信号に対する各階調のセル
の光透過率の変化を示した特性図である。

【図６６】この発明に適用されるアクティブマトリック
ス液晶表示装置の等価回路図である。

【符号の説明】

ＬＣ 液晶 Ｓ ３端子スイッチング素子 Ｐ ２端子スイッチング素子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G09G 3/36 G02F 1/133 G09G 3/20

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スキャンラインとデータラインに連結さ
   れたスイッチング素子と該スイッチング素子を介して液
   晶に電界を印加する絵素電極がマトリックス状に配列さ
   れてなるアクティブマトリックス液晶表示装置の駆動方
   法において、 液晶に自発分極を有する液晶を使用し、 スイッチング素子を液晶の応答時間より短い時間だけ通
   電して１画素を充電し、 それによって液晶分子を駆動
   すると共に、 全スキャンラインに対応する絵素電極の液晶を一通り線
   順次駆動することにより１フィールドを形成し、 複数のフィールドを連続的に組合せて１画面を形成し、
   前記複数フィールド駆動の１画面または複数画面表示期
   間を単位とする単位時間内で、表示用として印加された
   液晶駆動電界の積算値がある任意の大きさの電界である
   とき、前記積算値と同じ大きさで極性の異なる電界を前
   記単位時間内で一括あるいは分割して印加し、液晶印加
   電界の平均値がこの単位時間内で零になるように駆動
   し、 複数階調の画面を得ることを特徴とするアクティブマト
   リックス液晶表示装置の駆動方法。
2. 【請求項２】 １画面を形成する各フィールドの走査時
   間が互に等しい請求項１のアクティブマトリックス液晶
   表示装置の駆動方法。
3. 【請求項３】 １画面を形成する各フィールドの走査時
   間が互に異なる請求項１のアクティブマトリックス液晶
   表示装置の駆動方法。
4. 【請求項４】 １画面をｎ個のフィールドで形成し、２
   ⁿ階調の画面を得る請求項３のアクティブマトリックス
   液晶表示装置の駆動方法。