JP3296771B2 - 液晶表示装置およびその駆動方法、および液晶プロジェクタ - Google Patents
液晶表示装置およびその駆動方法、および液晶プロジェクタInfo
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- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
- G02F1/13373—Disclination line; Reverse tilt
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置および
その駆動方法に係わり、特に高輝度かつ高速応答性に優
れた液晶表示装置およびその駆動方法に関する。
その駆動方法に係わり、特に高輝度かつ高速応答性に優
れた液晶表示装置およびその駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】本発明の対象とする液晶表示装置の内、
透過型の液晶表示装置の従来技術については、特開平０
６−３１０３６号公報に記述されている。ここでは、従
来技術について電界制御複屈折効果を利用した反射モー
ド液晶表示方式を用いた投射型液晶表示装置を例に、図
９〜１２により説明する。
透過型の液晶表示装置の従来技術については、特開平０
６−３１０３６号公報に記述されている。ここでは、従
来技術について電界制御複屈折効果を利用した反射モー
ド液晶表示方式を用いた投射型液晶表示装置を例に、図
９〜１２により説明する。
【０００３】投射型の液晶表示装置は、図９に示すよう
に、光源１と、光源１からの出射光を平行光に変換する
レンズ２と、一方の偏光を反射し他方の偏光を透過する
ことによりクロスニコルの折り返しの光学系を実現する
偏光ビームスプリッタ７と、平行光を赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色に分離，合成するダイクロイ
ックプリズム３などの光学部材からなる色分離合成系し
ている。
に、光源１と、光源１からの出射光を平行光に変換する
レンズ２と、一方の偏光を反射し他方の偏光を透過する
ことによりクロスニコルの折り返しの光学系を実現する
偏光ビームスプリッタ７と、平行光を赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色に分離，合成するダイクロイ
ックプリズム３などの光学部材からなる色分離合成系し
ている。
【０００４】上記の色分離合成系で分離された３原色の
光を、入射光としてそれぞれの色の画像信号に応じて反
射率を制御し、反射する３枚の反射モード液晶パネル４
−Ｒ，４−Ｇ，４−Ｂと、この反射光を再び色分離合成
系で合成し、スクリーン５上に拡大投射する投射レンズ
６により構成される。
光を、入射光としてそれぞれの色の画像信号に応じて反
射率を制御し、反射する３枚の反射モード液晶パネル４
−Ｒ，４−Ｇ，４−Ｂと、この反射光を再び色分離合成
系で合成し、スクリーン５上に拡大投射する投射レンズ
６により構成される。
【０００５】本例では偏光ビームスプリッタ７を用い、
反射モード液晶パネル４−Ｒ，４−Ｇ，４−Ｂの入射光
と、出射光の光軸を一致させた折り返しの光学系で投射
光学系を構成しているが、このような構成のほかにも、
ミラーを用い光軸をずらせ、液晶パネルの入射側と出射
側に、透過軸が互いに直交するクロスニコルの関係の偏
光板を２枚配置した軸ずらしの光学系や、色分離合成系
としてダイクロイックミラーを用いる投射光学系などが
ある。
反射モード液晶パネル４−Ｒ，４−Ｇ，４−Ｂの入射光
と、出射光の光軸を一致させた折り返しの光学系で投射
光学系を構成しているが、このような構成のほかにも、
ミラーを用い光軸をずらせ、液晶パネルの入射側と出射
側に、透過軸が互いに直交するクロスニコルの関係の偏
光板を２枚配置した軸ずらしの光学系や、色分離合成系
としてダイクロイックミラーを用いる投射光学系などが
ある。
【０００６】図１０は、投射型の液晶表示装置の主要部
を成す反射モード液晶パネルの模式断面図である。
を成す反射モード液晶パネルの模式断面図である。
【０００７】液晶パネルは、透明かつ導電性を有するイ
ンジウム・チタン・オキサイド（以下ＩＴＯと云う）か
らなる透明電極９を、その表面上に形成したガラス基板
１３と、これに対向するアルミニウムや銀などの高反射
率の金属からなる複数の反射電極８と、各反射電極８に
画像信号に応じた交流電圧を供給するＭＯＳ型のトラン
ジスタ１２と、配線等から構成される駆動素子１５を有
する。
ンジウム・チタン・オキサイド（以下ＩＴＯと云う）か
らなる透明電極９を、その表面上に形成したガラス基板
１３と、これに対向するアルミニウムや銀などの高反射
率の金属からなる複数の反射電極８と、各反射電極８に
画像信号に応じた交流電圧を供給するＭＯＳ型のトラン
ジスタ１２と、配線等から構成される駆動素子１５を有
する。
【０００８】さらに、駆動素子１５上の反射電極８と、
対向基板１３上の透明電極９の上には、液晶の配向を制
御するポリイミド系樹脂などの配向膜がスピンコートや
印刷法により塗布、焼成後、ラビングによる配向処理が
施される。
対向基板１３上の透明電極９の上には、液晶の配向を制
御するポリイミド系樹脂などの配向膜がスピンコートや
印刷法により塗布、焼成後、ラビングによる配向処理が
施される。
【０００９】上記ガラス基板１３と各反射電極８の間に
は、基板の周辺部に液晶を封入するためのシールを塗
布，焼成し、両者の電極間隔を一定に維持するスペーサ
ビーズを分散法などにより分散した後、液晶１０を封入
する。
は、基板の周辺部に液晶を封入するためのシールを塗
布，焼成し、両者の電極間隔を一定に維持するスペーサ
ビーズを分散法などにより分散した後、液晶１０を封入
する。
【００１０】上記液晶パネルの表示動作について図１０
により説明する。画素１１を構成する２種類の電極の
内、透明電極９に各画素共通に基準電位を与えると共
に、トランジスタ１２により、各反射電極８に出力され
る画像信号に応じて変調された交流電圧によって液晶の
リタデーションが変化し、この変化を偏光ビームスプリ
ッタ７で検出することにより、検出後の各画素の出射光
量が変化し画像を表示できる。
により説明する。画素１１を構成する２種類の電極の
内、透明電極９に各画素共通に基準電位を与えると共
に、トランジスタ１２により、各反射電極８に出力され
る画像信号に応じて変調された交流電圧によって液晶の
リタデーションが変化し、この変化を偏光ビームスプリ
ッタ７で検出することにより、検出後の各画素の出射光
量が変化し画像を表示できる。
【００１１】次に、誘電異方性が負の液晶を用いた垂直
配向モードの反射型液晶表示装置を例に説明する。
配向モードの反射型液晶表示装置を例に説明する。
【００１２】基本的な液晶の動作としては、図示してい
ない偏光ビームスプリッタによるクロスニコルの光学系
を用いると、電圧無印加状態では、液晶分子は基板面に
垂直方向を向くため、屈折率の異方性が最小となり黒を
表示する。
ない偏光ビームスプリッタによるクロスニコルの光学系
を用いると、電圧無印加状態では、液晶分子は基板面に
垂直方向を向くため、屈折率の異方性が最小となり黒を
表示する。
【００１３】また、電圧印加により液晶のリタデーショ
ンが増大し、屈折率異方性Δｎと液晶ギャップｄの積Δ
ｎ・ｄが、波長λの１／４であるλ／４、即ち、往復の
光路差でλ／２に調整することにより、出射光がクロス
ニコル光学系の偏光ビームスプリッタを透過できるため
白を表示することができる。
ンが増大し、屈折率異方性Δｎと液晶ギャップｄの積Δ
ｎ・ｄが、波長λの１／４であるλ／４、即ち、往復の
光路差でλ／２に調整することにより、出射光がクロス
ニコル光学系の偏光ビームスプリッタを透過できるため
白を表示することができる。
【００１４】本例は、電界制御複屈折効果を利用した液
晶パネルを例に説明したが、本発明が対象とする表示装
置は、反射モードの液晶パネルとしては、反射モードの
ツイステッドネマチック型の液晶パネル、ゲストホスト
型の液晶パネル、強誘電性液晶を用いた液晶パネルを、
また、透過モードではツイステッドネマチック型の液晶
パネルや強誘電性液晶を用いた液晶パネル等も、ほぼ同
様な構成で用いることができる。
晶パネルを例に説明したが、本発明が対象とする表示装
置は、反射モードの液晶パネルとしては、反射モードの
ツイステッドネマチック型の液晶パネル、ゲストホスト
型の液晶パネル、強誘電性液晶を用いた液晶パネルを、
また、透過モードではツイステッドネマチック型の液晶
パネルや強誘電性液晶を用いた液晶パネル等も、ほぼ同
様な構成で用いることができる。
【００１５】また、誘電異方性が負の液晶を用いた垂直
配向モードでは、電圧無印加状態で、全波長域の位相差
がほぼゼロとなるため、位相板を用いることなく高コン
トラスト比が得られる。
配向モードでは、電圧無印加状態で、全波長域の位相差
がほぼゼロとなるため、位相板を用いることなく高コン
トラスト比が得られる。
【００１６】駆動素子としては、本例で説明したシリコ
ン基板上にＭＯＳ型のトランジスタを形成したＭＯＳ型
駆動素子のほか、薄膜トランジスタと反射電極や透明電
極をガラス基板上に一体形成したＴＦＴ型駆動素子も同
様に使用できる。
ン基板上にＭＯＳ型のトランジスタを形成したＭＯＳ型
駆動素子のほか、薄膜トランジスタと反射電極や透明電
極をガラス基板上に一体形成したＴＦＴ型駆動素子も同
様に使用できる。
【００１７】図１１に示す等価回路により、従来の液晶
表示装置の電気的動作を説明する。液晶パネル４は、電
気的には容量として動作する画素１１と、画素１１に電
圧を書き込むトランジスタ１２と、書き込んだ電圧を次
の書き込み動作までの期間保持する保持容量１６とをア
レイ状に並べると共に、各トランジスタに走査信号を供
給する画像信号走査配線１７と、画像信号に応じた電圧
を供給する信号配線１８からなる表示マトリクス１９
と、表示マトリクス１９に所望の電圧を供給する走査側
駆動回路２０，信号側駆動回路２１、これらの駆動回路
を制御する制御回路２２で構成されている。
表示装置の電気的動作を説明する。液晶パネル４は、電
気的には容量として動作する画素１１と、画素１１に電
圧を書き込むトランジスタ１２と、書き込んだ電圧を次
の書き込み動作までの期間保持する保持容量１６とをア
レイ状に並べると共に、各トランジスタに走査信号を供
給する画像信号走査配線１７と、画像信号に応じた電圧
を供給する信号配線１８からなる表示マトリクス１９
と、表示マトリクス１９に所望の電圧を供給する走査側
駆動回路２０，信号側駆動回路２１、これらの駆動回路
を制御する制御回路２２で構成されている。
【００１８】画像源２３から液晶パネル４に入力された
同期信号を含む画像信号２４は、制御回路２２により、
液晶パネル４の表示動作に必要な走査側駆動回路２０
と、信号側駆動回路２１のそれぞれの制御信号２５およ
び２６と、液晶表示に必要な電圧レベルに変換した変換
後の画像信号２７を作成し、走査側駆動回路２０と信号
側駆動回路２１に入力する。
同期信号を含む画像信号２４は、制御回路２２により、
液晶パネル４の表示動作に必要な走査側駆動回路２０
と、信号側駆動回路２１のそれぞれの制御信号２５およ
び２６と、液晶表示に必要な電圧レベルに変換した変換
後の画像信号２７を作成し、走査側駆動回路２０と信号
側駆動回路２１に入力する。
【００１９】これらの制御信号２５，２６と、画像信号
２７によりアレイ状の画素１１に線順次で書き込む。
２７によりアレイ状の画素１１に線順次で書き込む。
【００２０】全ての画素１２への書き込みにより１フレ
ームの表示動作が完了し、次のフレームでは、前フレー
ムと対向側の透明電極電圧２８を基準とする逆極性の電
圧を、各画素に書き込むことにより交流駆動することが
できる。
ームの表示動作が完了し、次のフレームでは、前フレー
ムと対向側の透明電極電圧２８を基準とする逆極性の電
圧を、各画素に書き込むことにより交流駆動することが
できる。
【００２１】このように、フレーム毎に極性反転して液
晶を交流駆動することにより、液晶の劣化を防止し、表
示品質の維持と信頼性を確保することができる。
晶を交流駆動することにより、液晶の劣化を防止し、表
示品質の維持と信頼性を確保することができる。
【００２２】図１２に従来の液晶表示装置の駆動方法の
模式図を示す。駆動方法は、上記マトリクス状の反射電
極と、対向する透明電極および液晶からなる画素１１へ
の電圧印加法により分類する。
模式図を示す。駆動方法は、上記マトリクス状の反射電
極と、対向する透明電極および液晶からなる画素１１へ
の電圧印加法により分類する。
【００２３】 １フレーム内の複数の画素１１の全て
の電圧極性を等しく書き込んで表示し、フレーム毎に書
き込みの極性を反転するフレーム反転駆動、 上記のフレーム反転駆動をベースに、隣接する画素
１１の行と列の両方向の電圧極性を、常に反転させて書
き込み表示することを組み合わせるドット反転駆動、 行方向と列方向のいづれか一方向の画素１１の書き
込みの電圧極性を揃えると共に、他の方向については１
ドット毎に極性反転して書き込み表示することを、フレ
ーム反転駆動と組み合わせる列反転駆動、 上記の行反転駆動、の４種類の駆動方法が知られ
ている。
の電圧極性を等しく書き込んで表示し、フレーム毎に書
き込みの極性を反転するフレーム反転駆動、 上記のフレーム反転駆動をベースに、隣接する画素
１１の行と列の両方向の電圧極性を、常に反転させて書
き込み表示することを組み合わせるドット反転駆動、 行方向と列方向のいづれか一方向の画素１１の書き
込みの電圧極性を揃えると共に、他の方向については１
ドット毎に極性反転して書き込み表示することを、フレ
ーム反転駆動と組み合わせる列反転駆動、 上記の行反転駆動、の４種類の駆動方法が知られ
ている。
【００２４】上記４種類の駆動方法の内、のドット反
転駆動方法は、極性による書き込み電圧の差による直流
重畳を原因とするフリッカを、人間の目の分解能以下の
ピッチで平均化することができるため、フリッカの発生
を抑制することができることと、ディスクリネーション
ラインと呼ばれる液晶の配向不良領域が固定されている
ため、ディスクリネーションライン付近の液晶の低速応
答特性に起因する、応答速度の低下の無い、安定した表
示が可能である。
転駆動方法は、極性による書き込み電圧の差による直流
重畳を原因とするフリッカを、人間の目の分解能以下の
ピッチで平均化することができるため、フリッカの発生
を抑制することができることと、ディスクリネーション
ラインと呼ばれる液晶の配向不良領域が固定されている
ため、ディスクリネーションライン付近の液晶の低速応
答特性に起因する、応答速度の低下の無い、安定した表
示が可能である。
【００２５】一方、のフレーム反転駆動は、均一輝度
表示時には隣接画素間に同極性の等しい電圧が印加され
ているため、画素間に横電界が全く印加されない駆動方
法である。このことから、透過型液晶表示装置に比較し
て開口率が高いことを特徴とする反射モードの液晶表示
装置に、フレーム反転駆動を適用することにより、横電
界によるディスクリネーションラインの発生を防止する
ことができ、高コントラスト比、かつ、高輝度の表示を
実現できる。
表示時には隣接画素間に同極性の等しい電圧が印加され
ているため、画素間に横電界が全く印加されない駆動方
法である。このことから、透過型液晶表示装置に比較し
て開口率が高いことを特徴とする反射モードの液晶表示
装置に、フレーム反転駆動を適用することにより、横電
界によるディスクリネーションラインの発生を防止する
ことができ、高コントラスト比、かつ、高輝度の表示を
実現できる。
【００２６】また、直視型の反射モード液晶表示装置に
おいては、黒表示における画素間や画素電極端部に、デ
ィスクリネーションラインによる黒輝度の上昇が無いた
め、上下基板の製造上の大きな合わせマージンが必要な
対向基板側の遮光層を設ける必要が無く、遮光層が必要
な構造に比較して開口率の大幅な向上が期待できる。こ
のことから、フレーム反転駆動を用いることにより高輝
度化が実現できる。
おいては、黒表示における画素間や画素電極端部に、デ
ィスクリネーションラインによる黒輝度の上昇が無いた
め、上下基板の製造上の大きな合わせマージンが必要な
対向基板側の遮光層を設ける必要が無く、遮光層が必要
な構造に比較して開口率の大幅な向上が期待できる。こ
のことから、フレーム反転駆動を用いることにより高輝
度化が実現できる。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
４種類の従来技術の駆動方法の内、ドット反転駆動は行
列の両方向に隣接する画素１１に、異なる極性の電圧が
常に印加されている。
４種類の従来技術の駆動方法の内、ドット反転駆動は行
列の両方向に隣接する画素１１に、異なる極性の電圧が
常に印加されている。
【００２８】このため、図１３に示すような白表示にお
ける画素間と、その近傍には常に横電界が印加されるこ
とによる輝度低下が発生し、加えて画素境界部近傍の反
射電極８上の１ないし２辺において、ラビング処理によ
る液晶分子の配向方向３１と、電界による配向方向とが
一致しない、ディスクリネーションラインと呼ばれる低
輝度部が必ず発生する。
ける画素間と、その近傍には常に横電界が印加されるこ
とによる輝度低下が発生し、加えて画素境界部近傍の反
射電極８上の１ないし２辺において、ラビング処理によ
る液晶分子の配向方向３１と、電界による配向方向とが
一致しない、ディスクリネーションラインと呼ばれる低
輝度部が必ず発生する。
【００２９】このラビングに起因するディスクリネーシ
ョンライン３２は、画像の表示パターンに依らないた
め、さらに白表示輝度の低下を招く。なお、図１３をは
じめその他の図において、理解を容易にするため黒表示
状態の液晶分子を黒、白表示状態の液晶分子を白で表示
した。
ョンライン３２は、画像の表示パターンに依らないた
め、さらに白表示輝度の低下を招く。なお、図１３をは
じめその他の図において、理解を容易にするため黒表示
状態の液晶分子を黒、白表示状態の液晶分子を白で表示
した。
【００３０】また、フレーム反転駆動法は、図１４
（ａ）に示すごとく、均一輝度表示における特性は良好
であるが、図１４（ｂ）に示すように、隣接する画素間
に異なる電位（白黒表示）が与えられると、画素間の電
位差による横電界が発生し、この横電界の方向と、ラビ
ングによる配向方向３１の、異なる画素端部付近でドッ
ト反転駆動のときと同様のディスクリネーションライン
３２が発生する。
（ａ）に示すごとく、均一輝度表示における特性は良好
であるが、図１４（ｂ）に示すように、隣接する画素間
に異なる電位（白黒表示）が与えられると、画素間の電
位差による横電界が発生し、この横電界の方向と、ラビ
ングによる配向方向３１の、異なる画素端部付近でドッ
ト反転駆動のときと同様のディスクリネーションライン
３２が発生する。
【００３１】この現象は、全白表示のときには起らない
ために白輝度の低下には至らないが、黒色図形の移動の
ときなどで、図１４（ｂ）から図１４（ａ）に変化した
場合に、ディスクリネーションライン発生部における横
電界の方向が変化し、液晶の応答が低下する現象が見ら
れる。
ために白輝度の低下には至らないが、黒色図形の移動の
ときなどで、図１４（ｂ）から図１４（ａ）に変化した
場合に、ディスクリネーションライン発生部における横
電界の方向が変化し、液晶の応答が低下する現象が見ら
れる。
【００３２】行反転駆動と列反転駆動は、ドット反転駆
動とフレーム反転駆動の中間の駆動方法で、両者が有す
る課題を完全に解決することはできない。
動とフレーム反転駆動の中間の駆動方法で、両者が有す
る課題を完全に解決することはできない。
【００３３】ラビングに起因するディスクリネーション
ラインについては特開平７−６４０８９号公報に示され
る配向制御窓を、対向電極側に設ける構造とすることに
より軽減することが開示されているが、配向制御窓によ
る不連続な電位傾斜により、該配向制御窓の中央にディ
スクリネーションラインが発生することから、特に、パ
ネルの画素サイズを縮めて高精細化、あるいは、パネル
を小型化したときに輝度の低下を招くことが懸念され
る。
ラインについては特開平７−６４０８９号公報に示され
る配向制御窓を、対向電極側に設ける構造とすることに
より軽減することが開示されているが、配向制御窓によ
る不連続な電位傾斜により、該配向制御窓の中央にディ
スクリネーションラインが発生することから、特に、パ
ネルの画素サイズを縮めて高精細化、あるいは、パネル
を小型化したときに輝度の低下を招くことが懸念され
る。
【００３４】本発明の目的は、ラビング処理や横電界、
あるいはその他の要因により発生する画素電極上のディ
スクリネーションラインを防止し、輝度の低下の無い高
輝度の液晶表示装置を提供することにある。
あるいはその他の要因により発生する画素電極上のディ
スクリネーションラインを防止し、輝度の低下の無い高
輝度の液晶表示装置を提供することにある。
【００３５】本発明の他の目的は、ドット反転駆動や行
反転駆動と列反転駆動に比較して、さらに高輝度化が可
能なフレーム反転駆動法において、隣接画素間の横電界
による応答速度の低下の無い高輝度、かつ、高品位の液
晶表示装置を提供することにある。
反転駆動と列反転駆動に比較して、さらに高輝度化が可
能なフレーム反転駆動法において、隣接画素間の横電界
による応答速度の低下の無い高輝度、かつ、高品位の液
晶表示装置を提供することにある。
【００３６】また、本発明の他の目的は、上記液晶表示
装置を用いた液晶プロジェクタを提供することにある。
装置を用いた液晶プロジェクタを提供することにある。
【００３７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明の要旨は次のとおりである。
明の要旨は次のとおりである。
【００３８】少なくとも一方が光透過性の相対向する２
枚の絶縁性基板と、該絶縁性基板間に誘電率異方性と屈
折率異方性を有する液晶層が挟持されており、前記絶縁
性基板の少なくとも一方がマトリクス状の画素電極と、
前記液晶層に画像信号に応じた交流電圧を印加する電圧
印加手段と、これと対向するもう一方の絶縁性基板上に
前記液晶層に電圧を印加する光透過性の対向電極を具備
すると共に、その上に形成された配向膜が液晶に対する
配向処理が施されていない液晶表示装置であり、前記画
素電極に書き込まれた画像信号の電圧値に依らない電位
傾斜を、前記画素電極上の液晶層に付与する電極を設け
て電位傾斜を与えるよう構成されていることを特徴とす
る液晶表示装置にある。
枚の絶縁性基板と、該絶縁性基板間に誘電率異方性と屈
折率異方性を有する液晶層が挟持されており、前記絶縁
性基板の少なくとも一方がマトリクス状の画素電極と、
前記液晶層に画像信号に応じた交流電圧を印加する電圧
印加手段と、これと対向するもう一方の絶縁性基板上に
前記液晶層に電圧を印加する光透過性の対向電極を具備
すると共に、その上に形成された配向膜が液晶に対する
配向処理が施されていない液晶表示装置であり、前記画
素電極に書き込まれた画像信号の電圧値に依らない電位
傾斜を、前記画素電極上の液晶層に付与する電極を設け
て電位傾斜を与えるよう構成されていることを特徴とす
る液晶表示装置にある。
【００３９】特に、前記画素電極上の液晶の電位傾斜の
方向が、液晶表示装置内の全画素において同一方向、ま
たは、逆方向との組み合わせとなるよう構成されている
前記の液晶表示装置にある。
方向が、液晶表示装置内の全画素において同一方向、ま
たは、逆方向との組み合わせとなるよう構成されている
前記の液晶表示装置にある。
【００４０】具体的には、各画素間の下部に、画素電極
と電気的に絶縁した埋込電極を配置し、この埋込電極に
電圧の異なる２種以上の電圧を与え、この２種以上の電
圧の内、少なくとも第１の電圧が、画素電極に印加する
電圧の最大値以上で、第２の電圧が画素電極に印加する
電圧の最小値以下の電圧を印加する手段を備えたもので
ある。
と電気的に絶縁した埋込電極を配置し、この埋込電極に
電圧の異なる２種以上の電圧を与え、この２種以上の電
圧の内、少なくとも第１の電圧が、画素電極に印加する
電圧の最大値以上で、第２の電圧が画素電極に印加する
電圧の最小値以下の電圧を印加する手段を備えたもので
ある。
【００４１】さらには、各画素間の下部に、電気的に絶
縁してなるストライプ状の埋込電極に、第１および第２
の電圧を所定の周期で交互に印加する手段を備え、画素
電極に書き込まれた画像信号の電圧値に依らない電位傾
斜を画素電極上の液晶に与えるように構成したものであ
る。
縁してなるストライプ状の埋込電極に、第１および第２
の電圧を所定の周期で交互に印加する手段を備え、画素
電極に書き込まれた画像信号の電圧値に依らない電位傾
斜を画素電極上の液晶に与えるように構成したものであ
る。
【００４２】また、かかる目的を達成する本発明の液晶
表示装置の駆動方法の特徴とするところは、各画素間の
下部に、前記画素電極と電気的に絶縁した複数の埋込電
極を配置し、該埋込電極に与える２種以上の異なる電圧
の内、第１の電圧が画素電極に印加する電圧の最大値以
上で、第２の電圧が画素電極に印加する電圧の最小値以
下とすると共に、各埋込電極に前記第１および第２の電
圧を所定の周期で交互に印加し、各埋込電極に印加する
第１および第２の電圧に相互に切り替えるタイミング
を、走査電極の走査タイミングに同期または先行させる
ことにある。
表示装置の駆動方法の特徴とするところは、各画素間の
下部に、前記画素電極と電気的に絶縁した複数の埋込電
極を配置し、該埋込電極に与える２種以上の異なる電圧
の内、第１の電圧が画素電極に印加する電圧の最大値以
上で、第２の電圧が画素電極に印加する電圧の最小値以
下とすると共に、各埋込電極に前記第１および第２の電
圧を所定の周期で交互に印加し、各埋込電極に印加する
第１および第２の電圧に相互に切り替えるタイミング
を、走査電極の走査タイミングに同期または先行させる
ことにある。
【００４３】また、光源と、光源からの出射光を平行光
に変換するレンズと、偏光の一方を反射し他方を透過す
る偏光ビームスプリッタと、平行光を赤、緑、青の３原
色に分離，合成する色分離合成手段と、前記３原色光の
それぞれを入射光として画像信号に応じて反射率を制御
し、反射する３個の反射型液晶表示装置と、該液晶表示
装置により反射された反射光を前記色分離合成手段で合
成した画像をスクリーンへ投写する投写手段を有する液
晶プロジェクタにおいて、前記の液晶表示装置を用いた
液晶プロジェクタにある。
に変換するレンズと、偏光の一方を反射し他方を透過す
る偏光ビームスプリッタと、平行光を赤、緑、青の３原
色に分離，合成する色分離合成手段と、前記３原色光の
それぞれを入射光として画像信号に応じて反射率を制御
し、反射する３個の反射型液晶表示装置と、該液晶表示
装置により反射された反射光を前記色分離合成手段で合
成した画像をスクリーンへ投写する投写手段を有する液
晶プロジェクタにおいて、前記の液晶表示装置を用いた
液晶プロジェクタにある。
【００４４】
【発明の実施の形態】本発明の実施例を図を示して具体
的に説明する。なお、下記の実施例では、電界制御複屈
折モードを用いた反射型液晶表示装置を例に説明する
が、反射モード電極構造の投射型または直視型の液晶表
示装置、あるいは、電極間や電極端部に遮光層を具備せ
ず、横電界方式のディスクリネーションラインが認知さ
れる表示モードを用いた全ての液晶表示装置に適用でき
ることは言うまでもない。
的に説明する。なお、下記の実施例では、電界制御複屈
折モードを用いた反射型液晶表示装置を例に説明する
が、反射モード電極構造の投射型または直視型の液晶表
示装置、あるいは、電極間や電極端部に遮光層を具備せ
ず、横電界方式のディスクリネーションラインが認知さ
れる表示モードを用いた全ての液晶表示装置に適用でき
ることは言うまでもない。
【００４５】〔実施例 １〕図１〜図４および図１７
に、本発明を列毎反転駆動法による反射型液晶表示装置
に適用した例を示す。
に、本発明を列毎反転駆動法による反射型液晶表示装置
に適用した例を示す。
【００４６】液晶材料としては、誘電異方性が正負のい
ずれの材料も適用できるが、コントラスト比が高く、高
画質が期待できる誘電異方性が負の液晶を用い、これを
垂直配向する配向膜を用いた。
ずれの材料も適用できるが、コントラスト比が高く、高
画質が期待できる誘電異方性が負の液晶を用い、これを
垂直配向する配向膜を用いた。
【００４７】また、列毎反転駆動方法を用いていること
から、行方向の画素間には、常に横電界によるディスク
リネーションラインが発生し、フレーム反転駆動法に比
較すると白輝度が低下するが、ディスクリネーションラ
インが画像によらず固定されるため、従来と同様に行方
向の応答速度の低下には至らない。そこで、本実施例の
効果が得られる列方向を中心に説明する。
から、行方向の画素間には、常に横電界によるディスク
リネーションラインが発生し、フレーム反転駆動法に比
較すると白輝度が低下するが、ディスクリネーションラ
インが画像によらず固定されるため、従来と同様に行方
向の応答速度の低下には至らない。そこで、本実施例の
効果が得られる列方向を中心に説明する。
【００４８】基本構成は、図９〜１１に示す従来の投射
型および直視型の反射型液晶表示装置とほぼ同様である
が、画素電極間の反射電極よりも下層に、反射電極と電
気的に絶縁した埋込電極を配置し、この埋込電極に２種
以上の異なる電圧を印加することにより、反射電極上の
液晶に画像信号によらない電位傾斜を与え、この電位傾
斜により液晶を安定に配向させることにある。
型および直視型の反射型液晶表示装置とほぼ同様である
が、画素電極間の反射電極よりも下層に、反射電極と電
気的に絶縁した埋込電極を配置し、この埋込電極に２種
以上の異なる電圧を印加することにより、反射電極上の
液晶に画像信号によらない電位傾斜を与え、この電位傾
斜により液晶を安定に配向させることにある。
【００４９】図２は、本実施例の液晶パネルの平面図で
ある。各反射電極８の行間に、埋込電極３３をストライ
プ状に配置すると共に、反射電極８と透明電極９（図示
省略）に印加されるいかなる電圧よりも、正極性におい
ては高い電圧＋ＶBE、負極性においては低い電圧−ＶBE
を埋込電極３３に各行毎に極性を反転して与える。
ある。各反射電極８の行間に、埋込電極３３をストライ
プ状に配置すると共に、反射電極８と透明電極９（図示
省略）に印加されるいかなる電圧よりも、正極性におい
ては高い電圧＋ＶBE、負極性においては低い電圧−ＶBE
を埋込電極３３に各行毎に極性を反転して与える。
【００５０】これにより、反射電極８上の電界分布を列
方向に制御することができる。
方向に制御することができる。
【００５１】以下、埋込電極３３による画素電極上の電
界制御について詳述するが、画像源から各反射電極ま
で、走査側駆動回路および信号側制御回路により電圧が
書き込まれる過程については従来と同様であるため省略
する。
界制御について詳述するが、画像源から各反射電極ま
で、走査側駆動回路および信号側制御回路により電圧が
書き込まれる過程については従来と同様であるため省略
する。
【００５２】図１は図２のＢ−Ｂの部分模式断面図と電
圧印加中の電位分布、および、その時の液晶の配向方向
を重ねて表示したものである。これにより本実施例の列
方向の作用，効果について説明する。
圧印加中の電位分布、および、その時の液晶の配向方向
を重ねて表示したものである。これにより本実施例の列
方向の作用，効果について説明する。
【００５３】図１（ａ）に示すように、埋込電極３３を
反射電極８の下部に設けると共に、隣接する埋込電極３
３’には逆極性の電圧を印加し、反射電極８上の液晶に
画像信号によらない電位傾斜を与える。さらに、電位傾
斜を一定とするために、反射電極８への書き込み極性が
逆転する各フレーム毎に、埋込電極３３に印加する電圧
の極性を反転している。
反射電極８の下部に設けると共に、隣接する埋込電極３
３’には逆極性の電圧を印加し、反射電極８上の液晶に
画像信号によらない電位傾斜を与える。さらに、電位傾
斜を一定とするために、反射電極８への書き込み極性が
逆転する各フレーム毎に、埋込電極３３に印加する電圧
の極性を反転している。
【００５４】反射電極８上の電位傾斜が一定であるた
め、低い電圧を印加した黒表示から、高い電圧を印加し
た白表示まで、液晶の配向方向は変化しない。この結
果、同一画像を表示している期間だけでなく、画像表示
が図１（ａ）の白黒混在表示から、図１（ｂ）の白表示
に移行しても、反射電極上にはディスクリネーションラ
インが生じない。
め、低い電圧を印加した黒表示から、高い電圧を印加し
た白表示まで、液晶の配向方向は変化しない。この結
果、同一画像を表示している期間だけでなく、画像表示
が図１（ａ）の白黒混在表示から、図１（ｂ）の白表示
に移行しても、反射電極上にはディスクリネーションラ
インが生じない。
【００５５】また、反射電極８上には、他の電極などの
電界集中部を発生させるものが無いため、埋込電極３３
を設けたことによる副次的な表示不良を引き起こす恐れ
も無い。
電界集中部を発生させるものが無いため、埋込電極３３
を設けたことによる副次的な表示不良を引き起こす恐れ
も無い。
【００５６】白表示において、反射電極間（埋込電極３
３上）には、ディスクリネーションラインが発生する
が、反射型表示装置の特徴として、反射電極間を微少に
できることと、反射電極間は白表示における反射率が低
く、そのため表示輝度にはほとんど影響がない。
３上）には、ディスクリネーションラインが発生する
が、反射型表示装置の特徴として、反射電極間を微少に
できることと、反射電極間は白表示における反射率が低
く、そのため表示輝度にはほとんど影響がない。
【００５７】また、行方向の電極間に不要な横電界を発
生させないため、埋込電極の下層の図示していない遮光
層や導体を信号電圧の中点、あるいは、対向基板（透明
電極９）の電位と同電位に保つことが望ましい。特に、
均一輝度の表示の際に、埋込電極３３の下層に設けた上
記電極の影響が、画素電極上にも及ぶことが考えられる
が、上記のような電位とすることで完全にその影響を除
去することができる。
生させないため、埋込電極の下層の図示していない遮光
層や導体を信号電圧の中点、あるいは、対向基板（透明
電極９）の電位と同電位に保つことが望ましい。特に、
均一輝度の表示の際に、埋込電極３３の下層に設けた上
記電極の影響が、画素電極上にも及ぶことが考えられる
が、上記のような電位とすることで完全にその影響を除
去することができる。
【００５８】図３に本実施例の構成に行反転駆動方法を
組み合わせた場合と、従来の構成にドット反転駆動方法
を組み合わせた場合の表示特性を比較して示す。
組み合わせた場合と、従来の構成にドット反転駆動方法
を組み合わせた場合の表示特性を比較して示す。
【００５９】本実施例おいては、特に、白表示において
顕著に輝度の低下をもたらす反射電極８上の、ディスク
リネーションラインの発生が列方向では無くなり、従来
のものよりも白輝度（反射率）を大幅に向上させること
ができる。
顕著に輝度の低下をもたらす反射電極８上の、ディスク
リネーションラインの発生が列方向では無くなり、従来
のものよりも白輝度（反射率）を大幅に向上させること
ができる。
【００６０】図４に本実施例の液晶表示装置の等価回路
を示す。基本構成は従来の液晶表示装置と同様である
が、埋込電極３３と所定の電圧を発生する埋込電極駆動
回路３４を新たに設け、反射電極上に一様な電位傾斜を
与えるための埋込電極駆動回路３４を設けた点が特徴で
ある。
を示す。基本構成は従来の液晶表示装置と同様である
が、埋込電極３３と所定の電圧を発生する埋込電極駆動
回路３４を新たに設け、反射電極上に一様な電位傾斜を
与えるための埋込電極駆動回路３４を設けた点が特徴で
ある。
【００６１】埋込電極駆動回路３４は、反射電極８と透
明電極９に印加されるいかなる電圧よりも、正極性にお
いては高い電圧、負極性においては低い電圧を埋込電極
３３に与えることにより所望の電位分布を実現するもの
である。
明電極９に印加されるいかなる電圧よりも、正極性にお
いては高い電圧、負極性においては低い電圧を埋込電極
３３に与えることにより所望の電位分布を実現するもの
である。
【００６２】埋め込み電極駆動回路３４の具体的な回路
構成としては、正極性と負極性の電圧である＋ＶBEと−
ＶBEとを図１に示すように、固定電位として与えると、
画素への書き込み電圧極性を、フレーム毎に反転する度
に電位傾斜の方向が変化する。このため、画素電極上の
液晶分子がフレーム毎に異なる方向へ傾けられるので不
安定な表示となる。
構成としては、正極性と負極性の電圧である＋ＶBEと−
ＶBEとを図１に示すように、固定電位として与えると、
画素への書き込み電圧極性を、フレーム毎に反転する度
に電位傾斜の方向が変化する。このため、画素電極上の
液晶分子がフレーム毎に異なる方向へ傾けられるので不
安定な表示となる。
【００６３】これを防止するため、走査側駆動回路２０
による画像書き込みに先行して、埋め込み電極３３の極
性を反転させる埋込電極駆動回路３４を設けることで対
策した。埋込電極駆動回路３４の回路構成としては、シ
フトレジスタやセレクタなどのライン選択部と、選択し
た埋め込み電極に所望の電圧を与える電圧スイッチ部な
どから構成される。
による画像書き込みに先行して、埋め込み電極３３の極
性を反転させる埋込電極駆動回路３４を設けることで対
策した。埋込電極駆動回路３４の回路構成としては、シ
フトレジスタやセレクタなどのライン選択部と、選択し
た埋め込み電極に所望の電圧を与える電圧スイッチ部な
どから構成される。
【００６４】図１７は、埋込電極駆動回路３４と走査側
駆動回路２０の出力のタイミング図である。埋込電極駆
動回路３４の出力の極性反転のタイミングを、走査側駆
動回路２０の走査信号ＶＧｎよりも先行させることによ
り、埋込電極駆動回路３４の出力の極性反転の影響を防
止することができる。
駆動回路２０の出力のタイミング図である。埋込電極駆
動回路３４の出力の極性反転のタイミングを、走査側駆
動回路２０の走査信号ＶＧｎよりも先行させることによ
り、埋込電極駆動回路３４の出力の極性反転の影響を防
止することができる。
【００６５】本実施例によれば、画素電極間の反射電極
８よりも、下層に反射電極と電気的に絶縁した埋込電極
３３を配置し、この埋込電極３３に２種以上の異なる電
圧を印加することにより、反射電極８上の液晶１０に画
像信号によらない電位傾斜を与える。この電位傾斜によ
り、液晶を安定に配向させるて画質の向上と、反射電極
上のディスクリネーションラインの形成が無い、白表示
における輝度を大幅に向上することができるのである。
８よりも、下層に反射電極と電気的に絶縁した埋込電極
３３を配置し、この埋込電極３３に２種以上の異なる電
圧を印加することにより、反射電極８上の液晶１０に画
像信号によらない電位傾斜を与える。この電位傾斜によ
り、液晶を安定に配向させるて画質の向上と、反射電極
上のディスクリネーションラインの形成が無い、白表示
における輝度を大幅に向上することができるのである。
【００６６】〔実施例 ２〕図５〜図８に、本発明をフ
レーム反転駆動法による反射型液晶表示装置に適用した
例を示す。なお、液晶材料，配向膜などは実施例１と同
じものを用いた。
レーム反転駆動法による反射型液晶表示装置に適用した
例を示す。なお、液晶材料，配向膜などは実施例１と同
じものを用いた。
【００６７】基本構成は実施例１とほぼ同等であるが、
反射電極８と埋込電極３３の間にシールド電極３５を設
けると共に、このシールド電極３５の電位を透明電極９
の電位に等しく設定する。そして、各画素間スペースの
格子点部にスルーホール３６を設け、このスルーホール
３６を介して埋込電極３３の電位を液晶に印加できるよ
うに構成した。
反射電極８と埋込電極３３の間にシールド電極３５を設
けると共に、このシールド電極３５の電位を透明電極９
の電位に等しく設定する。そして、各画素間スペースの
格子点部にスルーホール３６を設け、このスルーホール
３６を介して埋込電極３３の電位を液晶に印加できるよ
うに構成した。
【００６８】図５に示すように、スルーホール３６を千
鳥状に配置すると共に、画素の対角上のスルーホール３
６を逆極性とすることにより、反射電極８上の液晶に４
５度方向の電位傾斜を与えることができる。
鳥状に配置すると共に、画素の対角上のスルーホール３
６を逆極性とすることにより、反射電極８上の液晶に４
５度方向の電位傾斜を与えることができる。
【００６９】図６は図５のＡ−Ａ部の模式断面図で、電
圧印加中の電位分布およびその時の液晶の配向方向を重
ねて表示したものである。
圧印加中の電位分布およびその時の液晶の配向方向を重
ねて表示したものである。
【００７０】液晶分子の挙動については、実施例１と角
度が列方向でなく、４５度方向であることを除けばほぼ
同様なため省略するが、フレーム反転駆動方法において
４５度方向に電位傾斜を形成できるために、反射電極上
にディスクリネーションラインを形成することが無い。
度が列方向でなく、４５度方向であることを除けばほぼ
同様なため省略するが、フレーム反転駆動方法において
４５度方向に電位傾斜を形成できるために、反射電極上
にディスクリネーションラインを形成することが無い。
【００７１】さらに、図６（ａ）から図６（ｂ）のよう
に画像が変化しても、配向の方向が変化することがな
く、フレーム反転駆動においても、応答速度の低下がな
い。また、図示していない偏光ビームスプリッタの偏光
軸は、光学系を小型化するには水平か垂直であることが
好ましく、その場合の配向軸は水平または垂直から４５
度傾斜させることが必要である。こうした場合は本実施
例の構成が適している。
に画像が変化しても、配向の方向が変化することがな
く、フレーム反転駆動においても、応答速度の低下がな
い。また、図示していない偏光ビームスプリッタの偏光
軸は、光学系を小型化するには水平か垂直であることが
好ましく、その場合の配向軸は水平または垂直から４５
度傾斜させることが必要である。こうした場合は本実施
例の構成が適している。
【００７２】図７に、本実施例の構成に行反転駆動方法
を組み合わせた場合と、従来の構成にドット反転駆動方
法を組み合わせた場合の表示特性を比較したグラフを示
す。
を組み合わせた場合と、従来の構成にドット反転駆動方
法を組み合わせた場合の表示特性を比較したグラフを示
す。
【００７３】本実施例おいては、特に、白表示において
顕著に輝度の低下をもたらす反射電極上のディスクリネ
ーションラインの発生が、行と列の両方向で無くなるた
め、実施例１の場合よりも、さらに白輝度を大幅に向上
することができる。
顕著に輝度の低下をもたらす反射電極上のディスクリネ
ーションラインの発生が、行と列の両方向で無くなるた
め、実施例１の場合よりも、さらに白輝度を大幅に向上
することができる。
【００７４】図８に、本実施例の液晶表示装置の等価回
路を示す。基本構成は実施例１の液晶表示装置と同様で
あるが、実施例１のものにシールド電極３５と、シール
ド電極電圧３８を新たに設けたことが特徴である。
路を示す。基本構成は実施例１の液晶表示装置と同様で
あるが、実施例１のものにシールド電極３５と、シール
ド電極電圧３８を新たに設けたことが特徴である。
【００７５】上記のシールド電極電圧３８は、反射電極
８上の液晶に対し最も影響の少ない対向側の透明電極９
の電圧を印加した。これ以外は実施例１と全く同様に駆
動するようにしたので、それらの説明は省略する。
８上の液晶に対し最も影響の少ない対向側の透明電極９
の電圧を印加した。これ以外は実施例１と全く同様に駆
動するようにしたので、それらの説明は省略する。
【００７６】本実施例によれば、画素電極間の反射電極
８よりも下層に、反射電極８と電気的に絶縁した埋込電
極３３を配置し、この埋込電極３３と反射電極８との間
にスルーホールを有するシールド電極３５を配置したこ
とにより、反射電極８上の液晶に画像信号によらない４
５度方向の電位傾斜を与えることが可能となる。
８よりも下層に、反射電極８と電気的に絶縁した埋込電
極３３を配置し、この埋込電極３３と反射電極８との間
にスルーホールを有するシールド電極３５を配置したこ
とにより、反射電極８上の液晶に画像信号によらない４
５度方向の電位傾斜を与えることが可能となる。
【００７７】この電位傾斜により、液晶が安定に配向す
るので、画質の向上と、反射電極上のディスクリネーシ
ョンラインの形成が無く、フレーム反転駆動方法におい
て、白表示における輝度を大幅に向上することができ
る。
るので、画質の向上と、反射電極上のディスクリネーシ
ョンラインの形成が無く、フレーム反転駆動方法におい
て、白表示における輝度を大幅に向上することができ
る。
【００７８】さらに、画像が変化しても、配向の方向が
変化しないために、フレーム反転駆動の応答速度の低下
が生じない。
変化しないために、フレーム反転駆動の応答速度の低下
が生じない。
【００７９】〔実施例 ３〕図１５〜図１６に、実施例
１および２の変形例について記述する。
１および２の変形例について記述する。
【００８０】図１５は実施例１の変形例で、ストライプ
状の埋込電極３３に、１画素置きに千鳥状の補助電極３
９を配置したものである。この補助電極３９と埋込電極
３３による電界により、画素電極１１上の液晶分子を４
方向から安定に制御することができる。
状の埋込電極３３に、１画素置きに千鳥状の補助電極３
９を配置したものである。この補助電極３９と埋込電極
３３による電界により、画素電極１１上の液晶分子を４
方向から安定に制御することができる。
【００８１】上記によれば、実施例２と同様に光学系を
小型にするために必要な４５度の傾斜角を有する電位傾
斜を実現できる。この電位傾斜によって液晶が安定に配
向し、画質の向上と、反射電極上のディスクリネーショ
ンラインの形成が無く、フレーム反転駆動方法における
白表示輝度を大幅に向上することができる。また、スル
ホールプロセスは用いる必要もない。
小型にするために必要な４５度の傾斜角を有する電位傾
斜を実現できる。この電位傾斜によって液晶が安定に配
向し、画質の向上と、反射電極上のディスクリネーショ
ンラインの形成が無く、フレーム反転駆動方法における
白表示輝度を大幅に向上することができる。また、スル
ホールプロセスは用いる必要もない。
【００８２】また、図１６は図１５の変形例であり、走
査電極方向の埋込電極３３をシールド電極３５により遮
蔽し、補助電極３９による電位傾斜により液晶分子の配
向方向を、図示していない走査電極方向に揃えたもので
ある。
査電極方向の埋込電極３３をシールド電極３５により遮
蔽し、補助電極３９による電位傾斜により液晶分子の配
向方向を、図示していない走査電極方向に揃えたもので
ある。
【００８３】これによれば、実施例１と同様に、走査電
極の書き込み動作に同期して埋込電極３３の極性を行毎
に反転することができる。
極の書き込み動作に同期して埋込電極３３の極性を行毎
に反転することができる。
【００８４】また、特に、画素の形状が列方向に長い場
合には、画素電極間の電極間距離が短い走査電極方向
に、補助電極を配置することができ、電界を有効に液晶
分子に印加することができる。
合には、画素電極間の電極間距離が短い走査電極方向
に、補助電極を配置することができ、電界を有効に液晶
分子に印加することができる。
【００８５】
【発明の効果】本発明によれば、反射電極間の横電界に
よるディスクリネーションラインを防止できるため、白
輝度が高く、かつ、応答速度の低下が無い優れた液晶表
示装置を提供することができる。
よるディスクリネーションラインを防止できるため、白
輝度が高く、かつ、応答速度の低下が無い優れた液晶表
示装置を提供することができる。
【図１】本発明の実施例の液晶表示装置の電位分布と液
晶の挙動を示す模式断面図である。
晶の挙動を示す模式断面図である。
【図２】本発明の実施例の液晶表示装置の平面図であ
る。
る。
【図３】本発明の液晶表示装置の特性を示すグラフであ
る。
る。
【図４】本発明の液晶表示装置の電気的構成を示す図で
ある。
ある。
【図５】本発明の他の実施例の液晶表示装置の平面図で
ある。
ある。
【図６】本発明の他の実施例の液晶表示装置の電位分布
と液晶の挙動を示す模式断面図である。
と液晶の挙動を示す模式断面図である。
【図７】本発明の他の液晶表示装置の特性を示すグラフ
である。
である。
【図８】本発明の他の液晶表示装置の電気的構成を示す
図である。
図である。
【図９】従来の液晶プロジェクタの構成図である。
【図１０】従来の液晶表示装置の模式断面図である。
【図１１】従来の液晶表示装置の電気的構成を示す図で
ある。
ある。
【図１２】従来の液晶表示装置の駆動法の摸式図であ
る。
る。
【図１３】従来の液晶表示装置の電位分布と液晶の挙動
を示す模式断面図である。
を示す模式断面図である。
【図１４】従来の液晶表示装置の電位分布と液晶の挙動
を示す模式断面図である。
を示す模式断面図である。
【図１５】本発明の他の実施例の液晶表示装置の平面図
である。
である。
【図１６】本発明の他の実施例の液晶表示装置の平面図
である。
である。
【図１７】本発明の駆動方法のタイミングを示す図であ
る。
る。
１…光源、２…レンズ、３…ダイクロイックプリズム、
４…液晶パネル、５…スクリーン、６…投射レンズ、７
…偏光ビームスプリッタ、８…反射電極、９…透明電
極、１０…液晶、１１…画素電極、１２…トランジス
タ、１３…ガラス基板、１４…配向膜、１５…駆動素
子、１６…保持容量、１７…走査配線、１８…信号配
線、１９…表示マトリクス、２０…走査側駆動回路、２
１…信号側駆動回路、２２…制御回路、２３…画像源、
２４…画像信号、２５…走査側制御信号、２６…信号側
制御信号、２７…変換後の画像信号、２８…透明電極電
圧、３１…配向方向、３２…ディスクリネーションライ
ン、３３…埋込電極、３４…埋込電極駆動回路、３５…
シールド電極、３６…スルーホール、３７…埋込電極制
御信号、３８…シールド電極電圧、３９…補助電極。
４…液晶パネル、５…スクリーン、６…投射レンズ、７
…偏光ビームスプリッタ、８…反射電極、９…透明電
極、１０…液晶、１１…画素電極、１２…トランジス
タ、１３…ガラス基板、１４…配向膜、１５…駆動素
子、１６…保持容量、１７…走査配線、１８…信号配
線、１９…表示マトリクス、２０…走査側駆動回路、２
１…信号側駆動回路、２２…制御回路、２３…画像源、
２４…画像信号、２５…走査側制御信号、２６…信号側
制御信号、２７…変換後の画像信号、２８…透明電極電
圧、３１…配向方向、３２…ディスクリネーションライ
ン、３３…埋込電極、３４…埋込電極駆動回路、３５…
シールド電極、３６…スルーホール、３７…埋込電極制
御信号、３８…シールド電極電圧、３９…補助電極。
フロントページの続き (72)発明者 足立 昌哉 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株式会社日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 伊東 理 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株式会社日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 竹本 一八男 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日 立製作所 電子デバイス事業部内 (56)参考文献 特開 平８−29790（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−301814（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−212107（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/133 550 G02F 1/1337 G02F 1/1343 G09F 9/35 302 G09G 3/36
Claims (8)
- 【請求項１】 少なくとも一方が光透過性の相対向する
２枚の絶縁性基板と、該絶縁性基板間に誘電率異方性と
屈折率異方性を有する液晶層が挟持されており、前記絶
縁性基板の少なくとも一方がマトリクス状の画素電極
と、前記液晶層に画像信号に応じた交流電圧を印加する
電圧印加手段と、これと対向するもう一方の絶縁性基板
上に前記液晶層に電圧を印加する光透過性の対向電極を
具備すると共に、その上に形成された配向膜が液晶に対
する配向処理が施されていない液晶表示装置であり、 前記画素電極の各画素間の下部に、画素電極と電気的に
絶縁された埋込電極を配置し、 該埋込電極に所定の電圧を与えることにより、 画素電極
に書き込まれた画像信号の電圧値に依らない電位傾斜を
画素電極上の液晶層に与えるよう構成し、 前記各埋込電極に与える少なくとも２種の異なる電圧の
内、第１の電圧が画素電極に印加する電圧の最大値以上
で、第２の電圧が画素電極に印加する電圧の最小値以下
である ことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】 前記各埋込電極に与える前記第１と第２
の電圧が、所定の周期で交互に印加させる電圧印加手段
を備えている請求項１に記載の液晶表示装置。 - 【請求項３】 マトリクス状の画素電極と、液晶層に画
像信号に応じた交流電圧を印加する電圧印加手段が、走
査電極と信号電極を具備し、前記各埋込電極がストライ
プ状に形成されており、該埋込電極に与える前記第１と
第２の電圧の切り替えタイミングが、前記走査電極の走
査タイミングと同期または先行させる手段を備えている
請求項２に記載の液晶表示装置。 - 【請求項４】 前記液晶が誘電率異方性と屈折率異方性
の方向が略直角を成す負の液晶であり、該液晶分子が電
圧無印加時に基板面にほぼ垂直配向している請求項１〜
３のいずれかに記載の液晶表示装置。 - 【請求項５】 少なくとも一方が光透過性の相対向する
２枚の絶縁性基板と、該絶縁基板間に誘電率異方性と屈
折率異方性を有する液晶層が挟持されており、前記絶縁
性基板の少なくとも一方がマトリクス状の画素電極と、
前記液晶層に画像信号に応じた交流電圧を印加する電圧
印加手段と、これと対向するもう一方の絶縁性基板上に
前記液晶層に電圧を印加する光透過性の対向電極を具備
してなる液晶表示装置の各画素電極の間の下部に、該画
素電極と電気的に絶縁された埋込電極を設け、該埋込電
極に与える少なくとも２種の異なる電圧の内、第１の電
圧が画素電極に印加する電圧以上、第２の電圧が画素電
極に印加する電圧以下の電圧を、所定の周期で交互に前
記埋込電極に印加することを特徴とする液晶表示装置の
駆動方法。 - 【請求項６】 前記液晶層に画像信号に応じた交流電圧
を印加する電圧印加手段が走査電極と信号電極であり、
前記埋込電極がストライプ状に形成されており、前記走
査電極の走査タイミングを、前記埋込電極に印加する前
記第１と第２の電圧に切り替えるタイミングに同期、ま
たは、先行させて行う請求項５に記載の液晶表示装置の
駆動方法。 - 【請求項７】 前記埋込電極の内、第１および第２の電
圧を印加していない残りの埋込電極に、前記第１と第２
の中間の電圧、または、前記画素電極に印加する電圧の
最大値と最小値の中間の電圧、あるいは、対向電極に等
しい電圧のいずれかを印加する請求項５または６に記載
の液晶表示装置の駆動方法。 - 【請求項８】 光源と、光源からの出射光を平行光に変
換するレンズと、偏光の一方を反射し他方を透過する偏
光ビームスプリッタと、平行光を赤、緑、青の３原色に
分離，合成する色分離合成手段と、前記３原色光のそれ
ぞれを入射光として画像信号に応じて反射率を制御し、
反射する３個の反射型液晶表示装置と、該液晶表示装置
により反射された反射光を前記色分離合成手段で合成し
た画像をスクリーンへ投写する投写手段を有する液晶プ
ロジェクタにおいて、 前記液晶表示装置が、少なくとも一方が光透過性の相対
向する２枚の絶縁性基板と、該絶縁性基板間に誘電率異
方性と屈折率異方性を有する液晶層が挟持されており、
前記絶縁性基板の少なくとも一方がマトリクス状の画素
電極と、前記液晶層に画像信号に応じた交流電圧を印加
する電圧印加手段と、これと対向するもう一方の絶縁性
基板上に前記液晶層に電圧を印加する光透過性の対向電
極を具備すると共に、その上に形成された配向膜が液晶
に対する配向処理が施されていない液晶表示装置であ
り、 前記画素電極の各画素間の下部に、画素電極と電気的に
絶縁された埋込電極を配置し、 該埋込電極に所定の電圧を与えることにより、画素電極
に書き込まれた画像信号の電圧値に依らない電位傾斜を
画素電極上の液晶層に与えるよう構成し、 前記各埋込電極に与える少なくとも２種の異なる電圧の
内、第１の電圧が画素電極に印加する電圧の最大値以上
で、第２の電圧が画素電極に印加する電圧の最小値以下
である よう構成されていることを特徴とする液晶プロジ
ェクタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01240298A JP3296771B2 (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | 液晶表示装置およびその駆動方法、および液晶プロジェクタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01240298A JP3296771B2 (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | 液晶表示装置およびその駆動方法、および液晶プロジェクタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11212053A JPH11212053A (ja) | 1999-08-06 |
| JP3296771B2 true JP3296771B2 (ja) | 2002-07-02 |
Family
ID=11804278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01240298A Expired - Fee Related JP3296771B2 (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | 液晶表示装置およびその駆動方法、および液晶プロジェクタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3296771B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| TWI264604B (en) * | 2001-02-19 | 2006-10-21 | Seiko Epson Corp | Active-matrix liquid crystal display and electronic device therefor |
| CN1862326A (zh) | 2001-06-26 | 2006-11-15 | 索尼公司 | 反射液晶显示装置、显示设备、投影光学系统和投影显示系统 |
| US7106401B2 (en) | 2001-06-26 | 2006-09-12 | Sony Corporation | Reflex liquid crystal display device, display apparatus, projection optical system, and projection display system |
| JP3772842B2 (ja) | 2003-03-05 | 2006-05-10 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶装置、その駆動方法、及び電子機器 |
| JP2007033575A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Sanyo Epson Imaging Devices Corp | 液晶表示装置 |
| JP2007133054A (ja) * | 2005-11-09 | 2007-05-31 | Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd | 液晶表示装置 |
| US8223287B2 (en) | 2006-10-11 | 2012-07-17 | Seiko Epson Corporation | Electrooptic device and electronic device |
| JP5353784B2 (ja) | 2010-03-19 | 2013-11-27 | カシオ計算機株式会社 | 液晶表示装置 |
| JP6302739B2 (ja) * | 2014-05-20 | 2018-03-28 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 液晶表示装置 |
-
1998
- 1998-01-26 JP JP01240298A patent/JP3296771B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11212053A (ja) | 1999-08-06 |
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