JP3520122B2 - Dhf形液晶セルをトリガする方法 - Google Patents
Dhf形液晶セルをトリガする方法Info
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- G09G3/2011—Display of intermediate tones by amplitude modulation
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、DHF形液晶セル(D
HF−LCD)の複数のピクセルをトリガする方法に関
する。DHF−LCDは欧州特許 EP-0309774B1 に開示
されている。
HF−LCD)の複数のピクセルをトリガする方法に関
する。DHF−LCDは欧州特許 EP-0309774B1 に開示
されている。
【0002】
【従来の技術】DHF形液晶セルは、2種類のモードに
おいて動作できる。非対称なモードにおいては、セルは
直交する偏光子間に配置され、結果として、透過は、例
えばある負の電圧値−U0 に対しては最小であり、電圧
値+U0 に対しては最大となる。対称なモードにおいて
は、透過は、0Vの適用電圧に対しては最小となり、正
および負の電圧に対して増加する。非対称なモードにお
いて、セルはより高感度となり、すなわち電気光学効果
が、対称なモードにおけるそれの2倍となる。しかしこ
の利点に対して、DC電圧が開放されていない状態でト
リガが発生した場合に、電気化学処理が生じ、または分
極電荷が液晶セルの配向層において生じる危険性があ
る。両効果は、ファントムイメージを生成する。対称な
モードにおいては、正電圧と負電圧で交互にイメージを
トリガすることによって、この危険性を避けることがで
きる。両方のモードにおいて、あるグレースケール値か
ら別のグレースケール値へ、可能な限り迅速にスイッチ
できることが重要である。対称なモードにおいては、液
晶が大きく移動することが、グレースケール値の同じ変
化に対して要求されるために、迅速なスイッチは、非常
に困難である。
おいて動作できる。非対称なモードにおいては、セルは
直交する偏光子間に配置され、結果として、透過は、例
えばある負の電圧値−U0 に対しては最小であり、電圧
値+U0 に対しては最大となる。対称なモードにおいて
は、透過は、0Vの適用電圧に対しては最小となり、正
および負の電圧に対して増加する。非対称なモードにお
いて、セルはより高感度となり、すなわち電気光学効果
が、対称なモードにおけるそれの2倍となる。しかしこ
の利点に対して、DC電圧が開放されていない状態でト
リガが発生した場合に、電気化学処理が生じ、または分
極電荷が液晶セルの配向層において生じる危険性があ
る。両効果は、ファントムイメージを生成する。対称な
モードにおいては、正電圧と負電圧で交互にイメージを
トリガすることによって、この危険性を避けることがで
きる。両方のモードにおいて、あるグレースケール値か
ら別のグレースケール値へ、可能な限り迅速にスイッチ
できることが重要である。対称なモードにおいては、液
晶が大きく移動することが、グレースケール値の同じ変
化に対して要求されるために、迅速なスイッチは、非常
に困難である。
【0003】DHF−LCDの重要な適用は、トリガす
るアクティブマトリックスを必要とし、すなわち、半導
体素子(トランジスタもしくはダイオード)が、各ピク
セルと結合し、マルチプレックスディスプレイ動作を許
容する。
るアクティブマトリックスを必要とし、すなわち、半導
体素子(トランジスタもしくはダイオード)が、各ピク
セルと結合し、マルチプレックスディスプレイ動作を許
容する。
【0004】
【発明の概要】本発明の目的は、DHF−LCDの可能
な限り短いスイッチング時間が、アクティブマトリック
スと組み合って、可能な限り小さい電圧で達成されるト
リガ法を提供することである。これは、本発明に従う
と、データパルスが供給される前に、各ピクセルを予め
定められた電圧値にすることによって達成される。
な限り短いスイッチング時間が、アクティブマトリック
スと組み合って、可能な限り小さい電圧で達成されるト
リガ法を提供することである。これは、本発明に従う
と、データパルスが供給される前に、各ピクセルを予め
定められた電圧値にすることによって達成される。
【0005】
【実施例】図1に示されたDHFピクセル等価回路図に
おいて、スタティック容量Cs は、ディレクタが動かな
い容量である。Chxは、強誘電性らせん構造が、電荷
(分極電荷)を伴って変形させられる事実を示す。Rhx
は、それに関する摩擦損失を示す。高い自発分極を有す
る液晶混合物に対して、ChxはCS の何倍も大きい。C
S は迅速に充電され、使用される電圧源の出力インピー
ダンスによってのみ制限される。一方、Chxの充電時間
は、τ=RhxChxによって定められる。もしDHFセル
がアクティブマトリックスによってトリガされると、ラ
インをアドレスする時間tz (代表的には64μ秒)の
間、ピクセルで低いオーム信号が生じる。ピクセルは次
のイメージ(代表的には40ミリ秒)まで絶縁される。
ラインをアドレスする時間の間に、ピクセルに移った電
荷は、2つの容量に対して分割され、その結果、2つの
容量は同じ電圧に充電される。もし結果として生じるC
hxの充電が、所望の変形を生じさせるのに十分であるな
らば、問題はない。もし特性時間τがtz よりもかなり
短い場合に(Chxは直接に充電され、CSは重要ではな
い)及び/又は使用される電圧が非常に高く、充電が均
等化した後に、十分な電荷がChxに蓄えられた場合に、
このことは特に適合する。
おいて、スタティック容量Cs は、ディレクタが動かな
い容量である。Chxは、強誘電性らせん構造が、電荷
(分極電荷)を伴って変形させられる事実を示す。Rhx
は、それに関する摩擦損失を示す。高い自発分極を有す
る液晶混合物に対して、ChxはCS の何倍も大きい。C
S は迅速に充電され、使用される電圧源の出力インピー
ダンスによってのみ制限される。一方、Chxの充電時間
は、τ=RhxChxによって定められる。もしDHFセル
がアクティブマトリックスによってトリガされると、ラ
インをアドレスする時間tz (代表的には64μ秒)の
間、ピクセルで低いオーム信号が生じる。ピクセルは次
のイメージ(代表的には40ミリ秒)まで絶縁される。
ラインをアドレスする時間の間に、ピクセルに移った電
荷は、2つの容量に対して分割され、その結果、2つの
容量は同じ電圧に充電される。もし結果として生じるC
hxの充電が、所望の変形を生じさせるのに十分であるな
らば、問題はない。もし特性時間τがtz よりもかなり
短い場合に(Chxは直接に充電され、CSは重要ではな
い)及び/又は使用される電圧が非常に高く、充電が均
等化した後に、十分な電荷がChxに蓄えられた場合に、
このことは特に適合する。
【0006】特に低温の下では、τが、もはや許容でき
る以上に長くなるので、比較的高い電圧が使用されなけ
ればならない。これは特に、CS がChxよりもかなり小
さいことが原因である。CS を十分に充電するためには
(大部分が、電荷を均等にするためにChxに流れる)、
対応する高い充電電圧が必要である。しかしながら、高
い充電電圧はアクティブマトリックス技術と調和しな
い。そのために、所望の電圧を減少することができるト
リガ法が好ましい。もし最高電圧U0 の電圧源が使用さ
れる場合には、電荷Q0 =CS U0 が非常に短いトリガ
時間τ0 でピクセル上に蓄えられる(Chxはほとんど充
電されない)。ある程度の時間τが経過した後、Q0 は
2つの容量に分割された。このサイクルは複数回(n
回)繰り返され、Chxは次第に充電されていく。ピクセ
ルがアドレスされる間のトータルの時間はnτ0 であ
る。τ0 が非常に短く、すなわちnτ0 <tz であるな
らば、マルチプレクシングに対して許容されるトータル
の時間tz は長くされずに、単に多数の短い時間に分割
される。DHFセルの動作がDC電圧と無関係であるこ
とを確実にするために、トリガ極性はイメージごとに変
化しなければならない。そのために、ピクセルは先ず、
新しい情報が書き込まれる前に、放電されなければなら
ない。このことは、データ(グレースケール値)がイン
サートされる前に一本のライン全てに与えられるパルス
によって成される。基本的には、3種類のこのようなパ
ルスが適当であり、図2から図4に示されている。これ
らの図面は、各々適用電圧Uおよびピクセル上の電荷Q
と4つの時間スロット1−4の関係を示す。時間スロッ
ト1のトリガする前と時間スロット4のトリガした後の
時間においては、ピクセルは絶縁され、すなわち印加電
圧が決定されない。
る以上に長くなるので、比較的高い電圧が使用されなけ
ればならない。これは特に、CS がChxよりもかなり小
さいことが原因である。CS を十分に充電するためには
(大部分が、電荷を均等にするためにChxに流れる)、
対応する高い充電電圧が必要である。しかしながら、高
い充電電圧はアクティブマトリックス技術と調和しな
い。そのために、所望の電圧を減少することができるト
リガ法が好ましい。もし最高電圧U0 の電圧源が使用さ
れる場合には、電荷Q0 =CS U0 が非常に短いトリガ
時間τ0 でピクセル上に蓄えられる(Chxはほとんど充
電されない)。ある程度の時間τが経過した後、Q0 は
2つの容量に分割された。このサイクルは複数回(n
回)繰り返され、Chxは次第に充電されていく。ピクセ
ルがアドレスされる間のトータルの時間はnτ0 であ
る。τ0 が非常に短く、すなわちnτ0 <tz であるな
らば、マルチプレクシングに対して許容されるトータル
の時間tz は長くされずに、単に多数の短い時間に分割
される。DHFセルの動作がDC電圧と無関係であるこ
とを確実にするために、トリガ極性はイメージごとに変
化しなければならない。そのために、ピクセルは先ず、
新しい情報が書き込まれる前に、放電されなければなら
ない。このことは、データ(グレースケール値)がイン
サートされる前に一本のライン全てに与えられるパルス
によって成される。基本的には、3種類のこのようなパ
ルスが適当であり、図2から図4に示されている。これ
らの図面は、各々適用電圧Uおよびピクセル上の電荷Q
と4つの時間スロット1−4の関係を示す。時間スロッ
ト1のトリガする前と時間スロット4のトリガした後の
時間においては、ピクセルは絶縁され、すなわち印加電
圧が決定されない。
【0007】図2の下部に示されるプリパルスは、時間
スロット2の間、ピクセルを放電させ、その結果、時間
スロット3の間のデータパルスが、新しいグレースケー
ル値に充電する役割を果たすのみでよい。図3の下部に
示されるプリパルスは、時間スロット2の間、ピクセル
を予め適当な値に充電する。時間スロット3中のデータ
パルスは、電荷を供給するかもしくは放電をより少なく
しなければならない。データパルスは、プリチャージパ
ルスと同じ極性を有する。図4の中央および下部で示さ
れる、プリパルスは、時間スロット2の間、ピクセルを
最大電圧に充電する。時間スロット3の間、データパル
スはピクセルを所望のグレースケール値に放電する。こ
れは、2つの方法により成されることができる。1つは
図2および3に示される振幅変調によるものであって、
すなわち(図4の中央部で示される)種々の振幅のパル
スによる方法であって、電圧が−U0 からU0 まで振
り、その電圧を利用するものであり、2つ目は、パルス
幅の変調によるものであって、すなわち(図4の下部で
示される)最大電圧U0 のパルス長を変化させる方法で
ある。このタイプのトリガに対して、極性は、振幅変調
に関するグレースケール値に依存して変化する必要はな
い。
スロット2の間、ピクセルを放電させ、その結果、時間
スロット3の間のデータパルスが、新しいグレースケー
ル値に充電する役割を果たすのみでよい。図3の下部に
示されるプリパルスは、時間スロット2の間、ピクセル
を予め適当な値に充電する。時間スロット3中のデータ
パルスは、電荷を供給するかもしくは放電をより少なく
しなければならない。データパルスは、プリチャージパ
ルスと同じ極性を有する。図4の中央および下部で示さ
れる、プリパルスは、時間スロット2の間、ピクセルを
最大電圧に充電する。時間スロット3の間、データパル
スはピクセルを所望のグレースケール値に放電する。こ
れは、2つの方法により成されることができる。1つは
図2および3に示される振幅変調によるものであって、
すなわち(図4の中央部で示される)種々の振幅のパル
スによる方法であって、電圧が−U0 からU0 まで振
り、その電圧を利用するものであり、2つ目は、パルス
幅の変調によるものであって、すなわち(図4の下部で
示される)最大電圧U0 のパルス長を変化させる方法で
ある。このタイプのトリガに対して、極性は、振幅変調
に関するグレースケール値に依存して変化する必要はな
い。
【0008】
【発明の効果】最大電圧を伴うプリパルスはピクセルを
飽和させ、これは、プリチャージパルスの間に、アドレ
スされた他のラインのデータ情報からのクロストークの
危険性を減少する。
飽和させ、これは、プリチャージパルスの間に、アドレ
スされた他のラインのデータ情報からのクロストークの
危険性を減少する。
【図1】DHFピクセルの等価回路図。
【図2】トリガパルスの一つの形態に対するパルスダイ
アグラム。
アグラム。
【図3】トリガパルスの別の形態に対するパルスダイア
グラム。
グラム。
【図4】トリガパルスの別の形態に対するパルスダイア
グラム。
グラム。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭62−231934(JP,A)
特開 平2−195322(JP,A)
特開 昭50−51692(JP,A)
特開 平2−146525(JP,A)
特開 平6−194625(JP,A)
国際公開92/004708(WO,A1)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
G02F 1/133
G02F 1/141
G09G 3/36
Claims (6)
- 【請求項1】 対称モードで動作されるDHF型液晶セ
ルのトリガ方法であって、それぞれのデータパルスが各
ピクセルに供給される前に、ラインに関して、各ピクセ
ルを予め定められた電圧値にするステップを有すること
を特徴とするトリガ方法。 - 【請求項2】 前記ピクセルが、ラインに関して、電圧
0Vにされることを特徴とする請求項1に記載のトリガ
方法。 - 【請求項3】 前記ピクセルが、ラインに関して、デー
タパルスと同じ極性の電圧にされることを特徴とする請
求項1に記載のトリガ方法。 - 【請求項4】 前記ピクセルが、ラインに関して、最大
電圧に充電され、振幅変調された信号の形態の前記デー
タパルスが、正の最大電圧と負の最大電圧との間を振動
する全ての電圧を利用することを特徴とする請求項1に
記載のトリガ方法。 - 【請求項5】 ピクセルが、ラインに関して、最大電圧
に充電され、データパルスが、最大振幅であるが反対極
性のパルス幅変調のパルスから成ることを特徴とする請
求項1に記載のトリガ方法。 - 【請求項6】 前記データパルスが、間隔を置いた複数
の連続的なパルスから成り、間隔はDHFらせん構造の
特性充電時間と等しいかもしくはそれより大きいことを
特徴とする請求項1に記載のトリガ方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH23394 | 1994-01-26 | ||
CH00233/94-3 | 1994-01-26 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07218934A JPH07218934A (ja) | 1995-08-18 |
JP3520122B2 true JP3520122B2 (ja) | 2004-04-19 |
Family
ID=4182326
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP00004295A Expired - Fee Related JP3520122B2 (ja) | 1994-01-26 | 1995-01-04 | Dhf形液晶セルをトリガする方法 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6163311A (ja) |
EP (1) | EP0666555B1 (ja) |
JP (1) | JP3520122B2 (ja) |
KR (1) | KR100254648B1 (ja) |
CN (1) | CN1096051C (ja) |
DE (1) | DE59502715D1 (ja) |
HK (1) | HK1011445A1 (ja) |
SG (1) | SG47897A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11242207A (ja) * | 1997-12-26 | 1999-09-07 | Sony Corp | 電圧発生回路、光学空間変調素子、画像表示装置並びに画素の駆動方法 |
KR20000001145A (ko) * | 1998-06-09 | 2000-01-15 | 손욱 | 반강유전성 액정표시장치의 구동방법 |
WO2005062287A1 (ja) * | 2003-12-24 | 2005-07-07 | Hiji High-Tech Co., Ltd. | 表示パネルの信号線駆動装置 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4701026A (en) * | 1984-06-11 | 1987-10-20 | Seiko Epson Kabushiki Kaisha | Method and circuits for driving a liquid crystal display device |
DE3876059D1 (de) * | 1987-09-18 | 1992-12-24 | Hoffmann La Roche | Ferroelektrische fluessigkristallzelle. |
EP0356730B1 (de) * | 1988-08-12 | 1994-09-21 | F. Hoffmann-La Roche Ag | Verfahren und Vorrichtung zur beschleunigten Ansteuerung von Flüssigkristallzellen des DHF-Typs |
DE3919839A1 (de) * | 1989-06-17 | 1990-12-20 | Hoechst Ag | Fluessigkristall-schalt- und anzeige-element |
US5243455A (en) * | 1990-05-11 | 1993-09-07 | The University Of Colorado Foundation, Inc. | Chiral smectic liquid crystal polarization interference filters |
US5073010A (en) * | 1990-05-11 | 1991-12-17 | University Of Colorado Foundation, Inc. | Optically addressable spatial light modulator having a distorted helix ferroelectric liquid crystal member |
US5539555A (en) * | 1990-07-20 | 1996-07-23 | Displaytech, Inc. | High contrast distorted helex effect electro-optic devices and tight ferroelectric pitch ferroelectric liquid crystal compositions useful therein |
GB2247972B (en) * | 1990-09-11 | 1994-07-27 | Stc Plc | Co-ordinate addressing of liquid crystal cells |
US5172257A (en) * | 1991-11-08 | 1992-12-15 | Bell Communications Research, Inc. | Twisted ferroelectric liquid crystal modulator for providing gray scale |
US5552912A (en) * | 1991-11-14 | 1996-09-03 | Board Of Regents Of The University Of Colorado | Chiral smectic liquid crystal optical modulators |
US5493426A (en) * | 1991-11-14 | 1996-02-20 | University Of Colorado Foundation, Inc. | Lateral electrode smectic liquid crystal devices |
JPH06194625A (ja) * | 1992-12-24 | 1994-07-15 | Casio Comput Co Ltd | 強誘電性液晶表示素子の駆動方法 |
US5490000A (en) * | 1992-12-07 | 1996-02-06 | Casio Computer Co., Ltd. | Deformed helix ferroelectric liquid crystal display device and method of driving |
US5631752A (en) * | 1992-12-24 | 1997-05-20 | Casio Computer Co., Ltd. | Antiferroelectric liquid crystal display element exhibiting a precursor tilt phenomenon |
DE69317640T2 (de) * | 1992-12-28 | 1998-07-30 | Canon Kk | Verfahren und Einrichtung für eine Flüssigkristallanzeige |
JP2759589B2 (ja) * | 1992-12-28 | 1998-05-28 | キヤノン株式会社 | 強誘電性液晶表示素子 |
US5477358A (en) * | 1993-06-21 | 1995-12-19 | Case Western Reserve University | Chiral nematic liquid crystal display with homeotropic alignment and negative dielectric anisotropy |
-
1994
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