JP3525895B2 - 液晶表示装置の駆動方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２つの準安定状態
を持つカイラルネマチック液晶を用いた液晶表示装置の
駆動方法に関する。更に詳しくは、その書き込みスピー
ドを改善する駆動方法に関する。また、本発明は、液晶
パネル固有の液晶の閾値のばらつきに起因した駆動電圧
を補償し、あるいは駆動電圧を温度補償することができ
る駆動方法に関する。さらに本発明は、２種の駆動波形
間の電圧のアンバランスを改善して、駆動回路のＩＣ化
が可能な駆動方法に関する。

【０００２】

【背景技術および発明が解決しようとする課題】カイラ
ルネマチック液晶を用いた双安定性を有する液晶の駆動
が、特公平１−５１８１８に既に開示されており、初期
配向条件、２つの準安定状態、また、その２つの準安定
状態間の切り換えの方法等が記述されている。

【０００３】しかし、上記特公平１−５１８１８に述べ
られている駆動方法は、実用的とは言えず問題が多い。
例えば、２つの準安定状態間の切り換えに関して、上記
公報には、下記の２通りの方法が開示されている。

【０００４】その一つは、次の駆動方法により２つの準
安定状態を得るものである。すなわち、トグルスイッチ
を用いて６０Ｈｚ、ピーク・ツウ・ピーク１５Ｖの液晶
への印加電圧を急激にターンオフする事によって、３６
０゜ツイスト配向状態を得ている。また、液晶に印加さ
れる電圧を、可変電圧器を用いて約１秒間にわたって緩
慢に電圧降下する事によって、０゜ユニフォーム配向状
態を得ている。

【０００５】また、他の駆動方法は下記の通りである。
低周波電界がターンオフされた後に、１５００ＫＨｚの
高周波が直ちに液晶に印加されると、３６０゜ツイスト
配向状態が実現される。同じ低周波電界のターンオフに
続いて約１／４秒遅延後に、１５００ＫＨｚの高周波電
界を印加すれば、０゜のユニフォーム配向状態になると
している。

【０００６】しかし、前者の方法は全く実用的ではな
く、単なる実験室での現象確認の方法に過ぎない。ま
た、後者の方法を我々が実験したところ、低周波電界の
ターンオフに続いて約１／４秒後に高周波電界を与えれ
ば、これも３６０゜ツイスト配向状態となり、２つの準
安定状態に切り換えるこができなかった。

【０００７】更に云うならば、特公平１−５１８１８に
は現在最も表示として実用性が高く、表示能力が高いマ
トリクス表示について何等記述が無く、その駆動方法に
ついても何等開示されていない。

【０００８】そこで、我々は先に出願した特願平４−２
１７９３２にて、液晶セル内で発生するバックフローを
コントロールし、上記欠点を改良する方法を提案した。
しかし、この提案は、マトリクス表示の１ライン当たり
の書込時間を短縮することはその目的でなかった。した
がって、上記提案の実施例では、マトリクス表示の１ラ
イン当たりの書き込み時間が４００μｓとされており、
４００ライン以上の書き込みには計１６０ｍｓ（６．２
５Ｈｚ）以上の時間が必要となる。これは、表示のフリ
ッカーを伴うため実用的ではない。

【０００９】また、一般的に液晶表示体の製造工程で発
生する駆動特性のばらつきには、１表示体内での場所に
よる駆動特性の違いと、製造ロットの違いによる各表示
体間での駆動特性の違いがある。従って、常に表示品質
が最高の状態で全液晶表示画面を使うためには、各パネ
ルの状況に合わせた微妙な駆動電圧コントロールが必要
である。また、何らかの手段によって最適調整がなされ
た後でも、駆動条件は周囲の温度変化にともなって新た
な変動を発生する為、温度変化に合わせた調整も更に必
須である。

【００１０】図４９は、ある１パネル内の駆動電圧の閾
値の違いを図示したものである。この様にわずかの配向
状態の違い、あるいは、セルギャップの変化に対して駆
動電圧が変化するので、各パネルでワースト箇所に合わ
せた駆動電圧の最適調整が必要である。また、図１８は
マトリクス駆動を想定した際の温度変化に対する駆動電
圧の変化を表したものである。温度に対する勾配は０．
０２ｖ／℃で小さいが、２５℃の駆動電圧を標準とした
時の電圧変動率は０．５６％／℃で、実用温度範囲５〜
４０℃では１９．６％とかなり大きい変動幅となる。実
際の使用に際してはこれを補償し最適表示とする事が望
ましい。

【００１１】また、メモリ性を有する液晶を駆動するに
当たり、その液晶分子にフレデリクス転移を起こすため
に、比較的絶対値の大きいリセットパルスを液晶に印加
する必要がある。この場合、マトリクス駆動時の走査信
号とデータ信号との間で、電圧の比が大きくアンバラン
スとなる。このため、具体的な駆動回路を構成する上
で、また、この回路をＩＣ化する上で、このアンバラン
スは大きな障害となる可能性を持っている。

【００１２】そこで、本発明の目的とするところは、メ
モリ性を有するカイラルネマチック液晶を駆動するに際
して、書込時間を短縮し、表示のフリッカを防止して実
用性の高い液晶駆動方法を提供することにある。

【００１３】本発明の他の目的は、１ライン当たりの書
込時間を短縮することで、大画面の液晶パネルに対応で
きるハイデューティの液晶駆動方法を提供することにあ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この目的達成のため本発
明方法は、基板間に封入された液晶分子が初期状態にて
所定のねじれ角を有し、初期状態にフレデリクス転移を
生じさせる電圧を印加した後の緩和状態として、初期状
態とは異なる２つの準安定状態をもつカイラルネマチッ
ク液晶を用いた液晶表示装置の駆動方法において、下記
の（ａ）〜（ｄ）のステップを有するものに適用でき
る。図２（Ａ）または図２（Ｂ）に基づき説明すると、
（ａ）リセット期間Ｔ１に前記フレデリクス転移を生じ
させるための閾値以上のリセット電圧３０を前記液晶に
印加し、（ｂ）前記リセット期間Ｔ１の後の選択期間Ｔ
３に、２つの前記準安定状態のいずれかを生ずる臨界値
を基準として選択される選択電圧３２を前記液晶に印加
し、（ｃ）前記選択期間Ｔ３に続く非選択期間Ｔ４に、
前記２つ準安定状態を維持する閾値以下の非選択電圧３
３を前記液晶に印加し、（ｄ）前記リセット期間Ｔ１と
前記選択期間Ｔ３との間の遅延期間Ｔ２に、前記非選択
電圧３３と同等以下の遅延電圧３１を前記液晶に印加す
る。

【００１５】この駆動法によれば、遅延期間Ｔ２の分だ
け選択期間Ｔ３の長さ、すなわち書込時間を短縮でき
る。特に、基板間のほぼ中央の液晶分子が、前記リセッ
ト電圧３０の印加が終わった直後のホメオトロピックの
配向状態から、バックフローを起こして一方の前記準安
定状態に緩和しかけた後の、２つの前記準安定状態への
遷移点となる近辺の時間に、前記選択電圧３２が前記液
晶に印加されるように、前記遅延期間の長さを設定する
と良い。液晶の配向状態が、２つの準安定状態のいずれ
になるかは、液晶のバックフロー後のトリガーの与え方
次第で決定されるからである。

【００１６】本発明方法をマトリクス液晶駆動方法に適
用する場合、図８（Ａ）〜図８（Ｄ）に示すように、差
信号Ｙｎ−Ｘｍは、各行電極毎にずらして設定される選
択期間Ｔ３と、それに続く非選択期間Ｔ４と、前記選択
期間Ｔ３の前に設定されるリセット期間Ｔ１と、該リセ
ット期間Ｔ１と前記選択期間Ｔ３との間に設定される遅
延期間Ｔ２とを、１フレーム期間Ｔ内に含むことにな
る。この場合、行電極信号Ｙｎは、前記リセット期間Ｔ
１ではリセット電位Ｖｒとされ、前記選択期間Ｔ３では
選択電位（例えば±２Ｖｂ）とされ、前記遅延期間Ｔ２
及び前記非選択期間Ｔ４では非選択電位（例えば０Ｖ）
とされる。また、列電極信号Ｘｍは、前記選択期間Ｔ３
に同期して、ＯＮ選択電位またはＯＦＦ選択電位のいず
れか一方のデータ電位（例えば±Ｖｂ）に設定される。

【００１７】本発明では、前記遅延期間Ｔ２に続く前記
選択期間Ｔ３を第１選択期間とし、この第１選択期間Ｔ
３と前記非選択期間Ｔ４との間に、図９（Ａ）または図
９（Ｂ）に示すように、前記液晶に非選択電圧３４を印
加するインターバル期間Ｔ５と、前記選択電圧３２を前
記液晶に印加する第２選択期間Ｔ６と、から成る一対の
期間を１回または複数回繰り返し設けることもできる。

【００１８】本発明が対象とするメモリ性を有する液晶
では、リセット電圧ｏｆｆ後の例えば１〜２ｍｓ内で
は、非常に短期間の累積パルス応答効果がある。したが
って、選択パルスを複数に分割しても、１パルスの場合
と同等の表示を行うことができる。なお、この選択パル
スの分割駆動は、図１３に例示するように、１フレーム
期間Ｔ内に遅延期間Ｔ２を設定しない駆動法にも有効で
ある。

【００１９】また、第１及び第２選択期間Ｔ３、Ｔ６に
それぞれ相当する単位時間をそれぞれ１Ｈとしたとき、
前記インターバル期間を、（１Ｈ）×ｍ（ｍは整数）と
すれば、マトリクス駆動の場合も支障は生じない。

【００２０】また、１パルス毎に液晶に印加される電圧
の極性を反転する交流駆動の場合、パルス幅は１Ｈ／２
となることがある事を考慮して、遅延期間を、（１Ｈ／
２）×ｎ（ｎは整数）に設定すると良い。

【００２１】

【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。

【００２２】〔液晶セルの構造〕後述する各実施例に用
いた液晶材料は、ネマチック液晶（例えば、E.Merck社
製ＺＬＩ−３３２９）に光学活性剤（例えば、E.Merck
社製Ｓ−８１１）を添加することにより、液晶のヘリカ
ルピッチを３〜４μｍに調整したものである。図１に示
すように、上下のガラス基板５，５上にＩＴＯからなる
透明電極４のパターンを形成し、その上に各々ポリイミ
ド配向膜（例えば、東レ社製ＳＰ−７４０）２を塗布し
た。そして、各ポリイミド配向膜２対して、相互に所定
角度φ（実施例ではφ＝１８０°）異なる方向にラビン
グ処理を施して、セルを構成した。上下のガラス基板
５，５の間にはスペーサを挿入して基板間隔を均一化
し、例えば基板間隔（セル間隔）を２μｍ以下とした。
したがって、液晶層厚／ねじれピッチの比は０．５±
０．２となる。

【００２３】このセルに液晶を注入すると、液晶分子１
のプレチルト角θ１，θ２は数度となり、初期配向が１
８０°のツイスト状態となる。この液晶セルを、図１に
示す偏光方向の異なる２枚の偏光板７，７で挟み込み、
表示体を形成した。なお、３は絶縁層、６は平坦化層、
８は画素間の遮光層、９は液晶分子１のダイレクターベ
クトルである。

【００２４】（第１実施例）図２（Ａ）および図２
（Ｂ）は、それぞれ図１に示す表示体を駆動するための
第１実施例に係る２種の駆動波形を示している。各図に
示す駆動波形には、１フレーム期間Ｔ内にリセット期間
Ｔ１，遅延期間Ｔ２，選択期間Ｔ３および非選択期間Ｔ
４が含まれている。図２（Ａ）は、フレーム期間Ｔごと
に、液晶セルに充電される電圧の極性を反転させて交流
化する駆動波形を示している。図２（Ｂ）は、パルス幅
が（Ｔ３）／２の１パルスごとに、液晶に充電される電
圧の極性を反転させて交流化する駆動波形を示してい
る。各図において、リセット期間Ｔ１には、ネマチック
液晶にフレデリクス転移を生じさせるための閾値以上の
リセット電圧（リセットパルス）３０が印加される。こ
のリセット電圧３０は、本実施例ではそのピーク値が±
３０Ｖに設定されている。リセット期間Ｔ２は、リセッ
ト電圧３０を液晶セルに印加した後、選択期間Ｔ３にて
液晶セルに選択電圧（選択パルス）３２が印加されるタ
イミングを遅延させるために設けられている。本実施例
では、この遅延期間Ｔ２にて液晶セルに、遅延電圧３１
として例えば０Ｖの電圧が印加される。選択期間Ｔ３に
液晶セルに印加される選択電圧３２は、ネマチック液晶
の２つの準安定状態、例えば３６０°ツイスト配向状態
と０°ユニフォーム配向状態のいずれかを生ずる臨界値
を基準として選択される電圧である。この選択電圧３２
として、第１実施例に用いたカイラルネマチック液晶の
場合、選択電圧３２のピーク値が０〜±１Ｖであると、
３６０°ツイスト配向状態が得られる。一方、選択電圧
３２として２Ｖ以上の電圧を液晶セルに印加すると、０
°ユニフォーム配向状態が得られた。また、非選択期間
Ｔ４には、液晶セルに選択電圧３２よりも絶対値の小さ
な非選択電圧３３が印加され、選択期間Ｔ３にて選択さ
れた液晶の状態が維持されるようになっている。

【００２５】図３は、比較例としての駆動波形を示して
いる。この図３に示す駆動波形は、本出願人の先の出願
（米国特許出願No．０８−０５９２２６及びNo．０８−
０９３２９０）に開示された駆動波形である。図３の駆
動方法では、１フレーム期間Ｔ内にリセット期間Ｔ１，
選択期間Ｔ３および非選択期間Ｔ４が設けられている点
で図２（Ａ）および図２（Ｂ）と同様であるが、遅延期
間Ｔ２が設けられていない点が異なっている。換言すれ
ば、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示す第１実施例の駆
動方法は、図３の駆動方法と比較して液晶セルにリセッ
ト電圧３０を印加後、遅延期間Ｔ２経過後に選択電圧３
２を印加している点が、図３の駆動方法と大きく相違し
ている。

【００２６】表２は、図２（Ａ）または図２（Ｂ）の駆
動方法に基づく実験結果をまとめたものである。また、
表１は比較のための図３の駆動方法による結果である。
なお、表示はバックライト付きの透過型とし、ｏｎ状態
は光の透過状態で０゜ユニフォーム配向状態に対応し、
ｏｆｆ状態は光の遮断状態で３６０゜ツイスト配向状態
に対応している。

【００２７】ここで、表１、表２において、デューティ
比は（選択期間Ｔ３）／（フレーム期間Ｔ）を示し、パ
ルス幅は選択パルスのパルス幅を示し、遅延時間は遅延
期間Ｔ２の長さをそれぞれ示している。なお、図２
（Ａ）の駆動法の場合、パルス幅＝Ｔ３であるのに対
し、図２（Ｂ）及び図３の駆動法の場合には、パルス幅
＝（Ｔ３）／２となる。図２（Ａ）、図２（Ｂ）及び図
３のいずれの場合も、１ライン当たりの書込時間は選択
期間Ｔ３に一致する。また、各表において、ｏｎ電圧
は、液晶セルを０°ユニフォーム配向状態とするため
に、液晶セルに印加される選択電圧３２の値を示してい
る。また、ｏｆｆ電圧は、３６０°ツイスト配向状態を
得るために、液晶セルに印加される選択電圧３２の値を
示している。

【００２８】

【表１】

【００２９】

【表２】

【００３０】表１、表２の比較から明らかなように、リ
セット電圧３０の印加後にある遅延時間を挿入して選択
電圧３２を液晶セルに印加すると、図３の駆動法では表
示の切り換えが不可能であったパルス幅の選択電圧３２
を液晶に印加した場合でも、液晶のｏｎ／ｏｆｆの切り
換えが可能となる。例えば、表１のデューティ比＝１／
２４０、パルス幅＝５０μｓ、ｏｎ／ｏｆｆ電圧＝３Ｖ
／０Ｖ、遅延時間＝０の条件では、表示のｏｎ／ｏｆｆ
切り換えは不可能である。しかし、表２に示すように、
５０μｓ以上の遅延時間を入れて同じ選択電圧３２を液
晶セルに印加すると、ｏｎ／ｏｆｆ切り換えが可能とな
る。つまり、これはマトリクス型の表示で１ライン当た
りの書き込み時間を、従来法の２００μｓから半分の１
００μｓに改良できたことになる。また、さらに遅延時
間５０μｓ以上でｏｎ電圧を３Ｖから５Ｖに上げると、
パルス幅＝２５μｓのパルスにも応答し、１ライン当た
りの書き込みを５０μｓに短縮出来ることも確認した。

【００３１】図４は、本発明で用いる双安定液晶の挙動
を示した動的シミュレーションの結果と、遅延期間Ｔ２
および選択期間Ｔ３との関係を示している。横軸は時
間、縦軸は液晶セル中央の分子のティルトを表してお
り、スタート時点はリセットパルスの切れた時である。
この図に従えば、液晶分子は垂直に立った状態（ホメオ
ロトロピックの配向状態）の後、後ろ側に少し倒れ（バ
ックフロー）、再び戻って来てティルトが０゜に向かっ
て進むものと、更に１８０゜の方向に動くものに分かれ
る。前者は０゜ユニフォーム配向状態への遷移であり、
後者はこのティルトの変化の他にツイストも加わるので
３６０゜ツイスト配向状態への遷移に相当する。ところ
で、この図で明らかなように０゜ユニフォーム配向状態
への遷移にしても、３６０゜ツイスト配向状態への遷移
にしても、リセットパルス３０の切れた直後は、液晶の
バックフローという同一の過程を経ている点では全く挙
動が同じである。すなわち、液晶の配向状態が０゜にな
るか３６０゜になるかは、このバックフロー後のトリガ
ー（図４中の矢印）の与え方次第で決まる。

【００３２】前述した２つの先の米国特許出願に開示さ
れた図３に示す駆動波形では、図４に示すように、リセ
ット期間Ｔ１の経過直後に選択期間Ｔ３を設定した。そ
して、図３に示す駆動法の場合には、この選択期間Ｔ３
が液晶のバックフロー後のトリガーを付与すべきタイミ
ングまで延長される限り、液晶のｏｎ／ｏｆｆの切り換
えを行うことができた。事実、表１に従えば、選択期間
Ｔ３の長さを２００μｓまたは１００μｓと長くすれ
ば、液晶のｏｎ／ｏｆｆの切り換えが可能であるが、こ
の選択期間Ｔ３の長さを５０μｓと設定すると、液晶の
ｏｎ／ｏｆｆの切り換えが不可能である。

【００３３】これに対して、第１実施例の駆動方法に係
る図２（Ａ）および図２（Ｂ）の駆動方法によれば、リ
セット期間Ｔ１と選択期間Ｔ３との間に遅延期間Ｔ２を
挿入し、この遅延期間Ｔ２の時間長さを調整すること
で、選択期間Ｔ３の長短にかかわらず、液晶がバックフ
ローを起こした後のトリガーを付与すべきタイミングに
て、この液晶に選択電圧３２を印加することが可能とな
る。それゆえ、表２に示すように選択期間Ｔ３の時間長
さを２５μｓと大幅に短縮しても、液晶のｏｎ／ｏｆｆ
の切り換えが可能である。

【００３４】（第２実施例）図１に示す液晶セルを用い
て、図５に示す単純マトリクス型液晶表示体を構成し
た。この液晶表示体は、液晶セル１１の背面にバックラ
イト１２を配置した透過型である。液晶セル１１の走査
電極（行電極）には走査駆動回路１３が接続され、この
走査駆動回路１３は走査制御回路１５により制御され
る。一方、液晶セル１１の信号電極（列電極）には信号
駆動回路１４が接続され、この信号駆動回路１４は信号
制御回路１６により制御される。走査駆動回路１３と信
号駆動回路１４には、電位設定回路１７から所定の印加
電圧が供給される。また、走査制御回路１５と信号制御
回路１６には、線順次走査回路１８から基準クロック信
号と所定のタイミング信号が供給される。なお、図５中
の温度センサ２１，温度補償回路２２については後述す
る。

【００３５】図６は、図５に示す単純マトリクス型液晶
表示体の駆動に用いられる駆動波形を示した図である。
図２（Ｂ）との違いは、リセット電圧３０の後の遅延期
間Ｔ２中に、非選択電圧３３と同じようなバイアス電圧
３４がかかっていることで、これは他の行の画素選択の
際にどうしても入り込んでしまう電圧である。図６に示
す駆動波形において、選択期間Ｔ３の長さは一水平走査
期間（１Ｈ）と一致する。また、遅延期間Ｔ２長さは、
１Ｈ／２のパルス幅のパルス毎に交流駆動することを考
慮して、Ｔ２＝（１Ｈ／２）×ｎ（ｎは整数）に設定さ
れる。

【００３６】図７は、図６の駆動波形を用いて０゜ユニ
フォーム配向状態と３６０゜ツイスト配向状態とを実現
できる選択電圧範囲を求めたグラフである。横軸は遅延
時間、縦軸は液晶への印加パルス電圧である。リセット
電圧は３０Ｖで持続時間１ｍｓ、バイアス電圧は１．３
Ｖ、選択パルスのパルス幅＝５０μｓ、すなわち１ライ
ン当たりの書き込み時間は５０×２＝１００μｓであ
る。液晶セルは第１実施例と同様の構成で、セルギャッ
プｄ／ピッチｐ＝０．６のものを用いた。この図より３
６０゜ツイスト配向状態（表示のｏｆｆ）は選択電圧の
ピーク電圧＝１．８Ｖまで耐えられ、また、０゜ユニフ
ォーム配向状態（表示のｏｎ）は遅延時間２００μｓの
時を最小に３．６Ｖ以上で切り換えられることが得られ
た。この結果、リセット後の駆動波形を１／３バイアス
法にしたがって構成し、バイアス電圧および選択時のｏ
ｆｆ電圧をそれぞれＶｂ＝１．３Ｖとし、選択時のｏｎ
電圧を３Ｖｂ＝３．９Ｖとすると、書き込みスピード１
００μｓ／lineで２００〜２４０行の単純マトリクス駆
動表示が得られる。また、１／３バイアス法にしたがっ
て駆動波形を構成する場合には、図７中の実線で示すｏ
ｎ電圧が、図７中の破線で示すｏｎ選択電圧３Ｖｂを下
回る範囲（図７中の斜線の範囲）にて、遅延時間を選べ
ばよい。

【００３７】図８（Ａ）〜８（Ｄ）は、１／３バイアス
法に従ってマトリクスの各行、各列および各画素の駆動
波形を示したものである。同図において、Ｙｎ、Ｙｎ＋
１はそれぞれ、ｎ行目、ｎ＋１行目の各行電極を駆動す
るための走査信号（行電極信号）を示している。この走
査信号Ｙｎ、Ｙｎ＋１は、リセット期間Ｔ１では波高値
±Ｖｒのリセット電位に設定され、遅延期間Ｔ２では０
Ｖに設定され、選択期間Ｔ３では波高値±２Ｖｂの選択
電位に設定され、非選択期間Ｔ４では０Ｖの非選択電位
にそれぞれ設定されている。Ｘｍは、ｍ列目の列電極に
供給されるデータ信号の波形を示している。このデータ
信号の波高値は±Ｖｂであり、上述の走査信号の選択期
間Ｔ３の期間内の波形と逆相である場合には液晶セルを
ｏｎ駆動し、同相である場合には液晶セルをｏｆｆ駆動
する。差信号Ｙｎ−Ｘｍは、ｎ行目の行電極とｍ列目の
列電極との交点における画素の液晶に印加される駆動波
形を示している。この差信号Ｙｎ−Ｘｍは、リセット期
間Ｔ１ではその最大波高値が±（Ｖｒ＋Ｖｂ）のリセッ
ト電圧３０とされ、遅延期間Ｔ２では波高値が±Ｖｂの
バイアス電圧３４とされる。また、図８に示す選択期間
Ｔ３ではその波高値が±３Ｖｂのｏｎ駆動のための選択
電圧３２とされ、非選択期間Ｔ４ではその波高値が±Ｖ
ｂの非選択電圧３３に設定される。

【００３８】この第２実施例の駆動波形に、分割マトリ
クス、または、多重マトリクス（液晶デバイスハンドブ
ック−日刊工業、ｐ４０６）の手法を組み合わせること
で、６４０×４８０のＶＧＡ対応ディスプレイを実現で
きた。

【００３９】以上述べたように、第１実施例及び第２実
施例では、リセットパルス後に遅延パルスを印加するこ
とによって、従来の数倍の５０μｓ／lineもの高速書き
込みが可能になった。その結果、６４０×４００、６４
０×４８０などのニーズの高いマトリクス表示にも、能
動素子の助けを借りずに対応できる。また、本発明が対
象とする液晶表示装置は、基本特性として数秒のメモリ
性を有すること、コントラスト比が１００を越えるこ
と、視角が上６０゜、下８０゜、左右各８０゜の広視野
角であること、光学応答が８ｍｓ以下と高速であること
など、ＳＴＮを上回る特性を有している。このため、先
の単純マトリクス駆動が可能であることと合わせ、低価
格・高品質の表示装置の実現に多大な貢献が出来る。ま
た、上述の説明では透過型として説明を一貫したが、コ
ントラスト比１００以上の特性を活かせば反射型表示と
しても有望である。さらには、光学応答が１ｍｓを切れ
ば、フリッカーの問題が回避できるので、液晶のメモリ
性を活かして、１０００ライン以上で、かつ、書き込み
時間０．１ｓ以下の高精細表示も実現可能となる。

【００４０】（第３実施例）図９（Ａ）および図９
（Ｂ）は、図１に示す液晶表示体の駆動に用いられる第
３実施例に係る２種の駆動波形を示している。図９
（Ａ）、図９（Ｂ）はそれぞれ、上述した図２（Ａ）、
図２（Ｂ）と同様に、１フレームごとまたは１ラインご
とに液晶セルに充電される電圧の極性反転を行う交流化
駆動方法を示している。図９（Ａ）または図９（Ｂ）に
示す駆動波形が、図２（Ａ）または図２（Ｂ）の第１実
施例に係る駆動波形と相違する点は、遅延期間Ｔ２に続
く期間Ｔ３を第１選択期間としたとき、この第１選択期
間Ｔ３と非選択期間Ｔ４との間に、インターバル期間Ｔ
５と第２選択期間Ｔ６とを設けた点である。なお、この
インターバル期間Ｔ５と第２選択期間Ｔ６とを一対の期
間としたとき、図９（Ａ）、図９（Ｂ）の駆動波形で
は、この一対の期間が１回設けられているが、これに限
らず一対の期間を複数回繰り返し設けることもできる。

【００４１】図９（Ａ）または図９（Ｂ）において、第
１，第２選択期間Ｔ３、Ｔ６はそれぞれ同一長さの期間
に設定され、いずれの期間Ｔ３およびＴ６においても液
晶セルに選択電圧３２が印加される。また、インターバ
ル期間Ｔ５では、マトリックス駆動を考慮して、遅延期
間Ｔ２と同様のバイアス電圧３４が液晶セルに印加され
ている。

【００４２】さて、図９（Ａ）または図９（Ｂ）の波形
を印加した結果は次の通りである。共通の条件として、
リセット電圧＝±２５Ｖ、リセット時間＝１ｍｓ、遅延
時間＝２００μｓ、バイアス電圧＝±１．２Ｖとした。
この時、ｏｎ選択電圧＝±２．４Ｖでは各パルス幅が１
５０μｓの２パルス、または各パルス幅が１００μｓの
３パルスを印加した場合に、０゜ユニフォーム配向状態
が得られた。これはｏｎ選択電圧＝±２．４Ｖで、パル
ス幅＝３００μｓの１パルス印加（図２（Ａ）または図
２（Ｂ）の駆動方法）の結果と全く同じであった。ま
た、２つのパルス間の間隔（インターバル期間Ｔ５）は
最大４５０μｓまで広げられた。次に、ｏｎ選択電圧＝
±３．６Ｖに変えた場合、各パルス幅が５０μｓの２パ
ルスで０゜ユニフォーム配向状態が得られた。これも、
ｏｎ選択電圧＝±３．６Ｖでパルス幅が１００μｓの１
パルス印加（図２（Ａ）または図２（Ｂ）の駆動方法）
と同等の結果である。なお、この場合の２パルス間の間
隔は最大２５０μｓまで広げられた。

【００４３】以上から、本液晶表示には非常に短期間の
累積パルス応答効果があり、リセットパルスｏｆｆ後の
１ｍｓないし２ｍｓの期間内に、短パルス幅の複数の選
択パルスに分割して液晶に印加すればよい。このことを
図４を用いて説明すれば、１フレーム期間Ｔ内の最後の
選択期間Ｔ５が、図４に示す液晶のバックフロー後のト
リガータイミングに設定されるように、第１，第２選択
期間Ｔ３、Ｔ６の長さ、遅延期間Ｔ２の長さおよびイン
ターバル期間Ｔ５の長さを調整すればよい。そして、こ
のリセットパルスｏｆｆ後の１ｍｓ〜２ｍｓの期間内で
あれば、パルス幅の合計が変わらない限り何パルスにで
も分割できることが分かる。また、累積パルス応答効果
の生ずる期間内に液晶に印加される選択パルスのピーク
電圧を、２．４Ｖと３．６Ｖとに設定した各場合につい
て、リセットパルス以降の実効電圧を比較すると、前者
は１．６７Ｖ、後者は１．８８Ｖとなる。このため、選
択パルスのパルス数とそのパルス電圧の波高値とを変え
た場合には、実効電圧をほぼ一定にできることが分か
る。

【００４４】このことを、図１０（Ａ）〜図１０（Ｅ）
を参照して説明する。図１０（Ａ）〜図１０（Ｅ）のい
ずれの場合も、選択パルスの（パルス幅×ピーク電圧）
により計算される面積（選択パルスが複数の場合はその
総和面積）が同一となっている。したがって、上述した
累積パルス応答効果が生ずる限り、図１０（Ａ）〜図１
０（Ｅ）のいずれの駆動の場合でも、液晶に印加される
実効電圧が一定になることが分かる。なお、図１０
（Ａ）〜図１０（Ｅ）の各駆動波形を書き込みスピード
の点で比較すると、図１０（Ａ），図１０（Ｄ）および
図１０（Ｅ）の場合は同一速度となるが、図１０（Ｂ）
および図１０（Ｃ）はそれらよりも２倍の書き込みスピ
ードを達成でき、ハイデューティ化が可能となる。

【００４５】（第４実施例）図１１（Ａ）〜図１１
（Ｅ）は、第３実施例の駆動法を、図４に示すマトリク
ス表示のパルス反転型の交流駆動に適用した第４実施例
の駆動波形を示したものである。Ｙｎ，Ｙｎ＋１、Ｙｎ
＋２はそれぞれｎ番目、（ｎ＋１）番目、（ｎ＋２）番
目の行電極に供給される走査信号を示している。各走査
信号には、リセット期間Ｔ１、遅延期間Ｔ２、第１選択
期間Ｔ３，インターバル期間Ｔ５、第２選択期間Ｔ６お
よび非選択期間Ｔ４が１フレーム期間Ｔ内に設けられて
いる。第１，第２選択期間Ｔ３、Ｔ６の長さは同一であ
り、共に１水平走査期間（１Ｈ）となっている。また、
インターバル期間Ｔ５の長さは、１Ｈ×ｍ（ｍは整数）
に設定され、図１１の場合２Ｈに設定されている。

【００４６】この場合の駆動を図１２のマトリクスの表
示でみると、行Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、
Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６のようなジグザグ
の順序で行の選択が進んで行く形になる。列側のデータ
信号（Ｘｍ）は１ライン当たり２回のタイミングでデー
タを転送し、行側、列側の各信号の差信号Ｙｎ−Ｘｍの
電圧が液晶に加わる。

【００４７】我々はこの方法を用いて、走査信号のリセ
ット電圧＝±２５Ｖ、リセット期間＝１ｍｓ、遅延期間
＝２００±１００μｓ、選択電圧＝±２．４Ｖ、選択期
間＝５０μｓの２回の条件とし、データ信号のデータ電
圧＝±１．２Ｖの条件で、デューティ比１／２４０の単
純マトリクス駆動表示を実現した。この場合、フレーム
周波数は４２Ｈｚであり、フリッカーは生じなかった。
また、上記駆動法を、分割マトリクス、または、多重マ
トリクス駆動（液晶デバイスハンドブック−日刊工業、
ｐ４０６）と組み合わせることによって、６４０×４８
０のＶＧＡ対応ディスプレイとすることができる。

【００４８】以上述べたように、第３，第４実施例によ
れば、リセットパルス後の選択パルスを２回以上液晶に
印加することによって、単純マトリクス駆動の書き込み
時間を短縮することが可能であることに加え、フリッカ
ーレスのハイデューティ単純マトリクス駆動が実現され
ている。また、同時に駆動電圧の低電圧化も図ったので
低消費電力化にもつながった。

【００４９】なお、選択パルスを複数回液晶に印加した
場合の累積パルス応答効果は、必ずしも上述の第３，第
４実施例のようにリセット期間Ｔ１の後に遅延期間Ｔ２
を設定するものに限らない。図１３に示すように、リセ
ット期間Ｔ１経過直後に第１選択期間Ｔ３を設定し、こ
の第１選択期間Ｔ３と非選択期間Ｔ４との間に、インタ
ーバル期間Ｔ５及び第２選択期間Ｔ６から成る一対の期
間を、１回または複数回繰り返しを設けることもでき
る。この場合、１フレーム期間Ｔ内の最後の選択期間Ｔ
５が、図４に示す液晶のバックフロー後のトリガータイ
ミングに設定されるように、第１，第２選択期間Ｔ３、
Ｔ６の長さおよびインターバル期間Ｔ５の長さを調整す
ればよい。

【００５０】（第５実施例）図１４（Ａ）および図１４
（Ｂ）は、図１に示す表示体を駆動するための第５実施
例にかかわる２種の駆動波形を示している。図１４
（Ａ）は液晶に印加される電圧を１フレームごとに極性
反転を行う駆動波形であり、図１４（Ｂ）は液晶に印加
される電圧の極性を１パルスごとに反転させる駆動波形
を示している。各図の駆動波形はともに、１フレームＴ
内に、リセット期間Ｔ１、遅延期間Ｔ２、選択期間Ｔ３
および非選択期間Ｔ４を含んでいることで第１実施例と
同様であるが、選択期間Ｔ３に対するｏｎの選択電圧ま
たはｏｆｆ選択電圧の印加期間ｔ（図１４（Ｂ）の場合
はｔ＝２×ｔ／２）のデューティが１００％未満に設定
されている点で異なっている。

【００５１】さて、図１４（Ａ）または図１４（Ｂ）の
波形を印加した結果を図１５に示す。なお、駆動条件は
リセット電圧＝２０Ｖ、リセット時間＝１ｍｓ、遅延時
間＝１５０〜２００μｓとした。図において横軸は選択
期間Ｔ３に対する印加パルス幅ｔのデューティである。
その縦軸は、この印加パルスのｏｎ（０゜ユニフォーム
配向状態）またはｏｆｆ（３６０゜ツイスト配向状態）
の時のピーク電圧である。印加電圧のパルスデューティ
を５０％、３３％、２５％と減らして行くにつれ、その
ピーク電圧はルート２倍、ルート３倍、２倍と上昇して
いる。従って、選択期間Ｔ３内で計算される実効値は皆
等しくなっているのが特徴である。また、ｏｎ電圧とｏ
ｆｆ電圧の比は、デューティを変えても変わらないのも
他の特徴の一つである。図１５の測定に用いた液晶で
は、この比がおよそ５となっている。

【００５２】以上から、本液晶表示装置の駆動において
は、選択期間Ｔ３に対する選択パルスの総パルス幅ｔの
デューティを変えても、選択期間Ｔ３内の実効電圧さえ
変わらなければ、同等の表示効果が得られることが分か
る。これより、デューティを減らすことによって選択パ
ルスのピーク電圧値を上げ、回路の駆動電圧精度を出し
易くする目的に使えることが分かる。また、駆動電圧を
一定としてパルスのデューティを変化させれば、実効値
が変わり得られる表示効果が変化することが分かる。即
ち、デューテイを変えることで、図４９に示すように表
示パネル内の液晶の閾値のばらつきに起因した微妙な駆
動電圧の違いを補償できる。また、液晶の閾値は温度に
よっても変動するので、デューティを変更することで、
温度補償を行うことができる。

【００５３】（第６実施例）図１６（Ａ）〜図１６
（Ｅ）は、図１４（Ｂ）に示す駆動波形を、マトリック
ス表示の交流駆動に適用した第６実施例に係る駆動波形
を示している。図１６において、Ｙｎ、Ｙｎ＋１、Ｙｎ
＋２はそれぞれｎ番目、（ｎ＋１）番目、（ｎ＋２）番
目の行電極に供給される走査信号を示している。各走査
信号の選択期間Ｔ３に対する、ｏｎ選択電圧またはｏｆ
ｆ選択電圧の総印加期間ｔ（＝２×ｔ／２）のデューテ
ィが１００％未満に設定されている。Ｘｍは、ｍ番目の
列電極に供給されるデータ信号を示している。このデー
タ信号Ｘｍの選択期間Ｔ３に対するデータ電位のトータ
ル期間ｔのデューティも、走査信号と同様に１００％未
満に設定されている。これら走査信号およびデータ信号
の差信号Ｙｎ−Ｘｍが液晶に印加されることになる。こ
の差信号Ｙｎ−Ｘｍにおいても、選択期間Ｔ３に対する
ｏｎ選択電圧またはｏｆｆ選択電圧の印加期間ｔのデュ
ーティが、１００％未満に設定されることになる。した
がって、液晶には選択電圧およびバイアス電圧ともに、
デューティ１００％未満の間欠パルスとして電圧が印加
されることになる。

【００５４】我々はこの方法を用いて、リセット電圧＝
±２５Ｖ、リセット期間＝１ｍｓ、遅延期間＝２００μ
ｓ、選択期間＝１００μｓ、パルス選択時間＝２５μｓ
×２（デューティ５０％）、選択電圧＝±４Ｖ、データ
電圧＝±１Ｖの条件で、デューティ比１／２４０の１／
５バイアス法による単純マトリクス駆動表示を実現し
た。この場合、フレーム周波数は４２Ｈｚであり、フリ
ッカーは生じなかった。また、上記駆動法を、分割マト
リクス、または、多重マトリクス駆動（液晶デバイスハ
ンドブック−日刊工業、ｐ４０６）と組み合わせること
によって、６４０×４８０のＶＧＡ対応ディスプレイと
することができる。

【００５５】（第７実施例）図１７（Ａ）〜図１７
（Ｅ）は、本発明のマトリクス表示への他の応用例であ
る。図１７において、走査信号Ｙｎ、Ｙｎ＋１、Ｙｎ＋
２はそれぞれ図１６の対応する波形と同一波形となって
いる。一方、図１７に示すデータ信号Ｘｍは図１６の対
応する波形とは異なり、選択期間Ｔ３に対するデータ電
位のパルス幅のデューティが１００％に設定されてい
る。液晶には、差信号Ｙｎ−Ｘｍの電圧が印加されるこ
とになるが、この差信号Ｙｎ−Ｘｍは選択期間Ｔ３に対
するｏｎ選択電圧またはｏｆｆ選択電圧の印加期間ｔの
デューティが１００％未満に設定されることになる。た
だし、この第７実施例の場合には、液晶にはバイアス電
圧が間断無く加わり、その中に選択電圧がパルスデュー
ティ１００％未満で加わる形になる。

【００５６】我々はこの方法を用い環境温度４０℃にお
いて、リセット電圧＝±２５Ｖ、リセット期間＝１ｍ
ｓ、遅延期間＝２００μｓ、選択期間＝１００μｓ、パ
ルス選択時間＝５０μｓ×２（デューティ１００％）、
選択電圧＝±４Ｖ、データ電圧＝±１Ｖの条件で、デュ
ーティ比１／２４０の１／５バイアス法による単純マト
リクス駆動表示を実現した。この場合もフレーム周波数
は４２Ｈｚであり、フリッカーは生じなかった。次に、
選択期間Ｔ３に対する選択パルスのパルス幅のデューテ
ィを１００％から約７４％まで変化させると、実効電圧
は５Ｖから４．３Ｖまで変化し、図１８の４０〜５℃ま
での温度補償が可能となった。

【００５７】（第８実施例）図１９（Ａ）〜図１９
（Ｅ）は、本発明のマトリクス表示へのさらに他の応用
例である。図１９に示す走査信号Ｙｎ、Ｙｎ＋１、Ｙｎ
＋２は、それぞれ選択期間Ｔ３に対するｏｎ選択電位ま
たはｏｆｆ選択電位のパルス幅のデューティが１００％
になっている。これに対し、データ信号Ｘｍでは選択期
間Ｔ３に対するデータ電位のパルス幅ｔのデューティが
１００％未満に設定されている。これらの差信号Ｙｎ−
Ｘｍが液晶に印加されることになるが、この差信号Ｙｎ
−Ｘｍにおいても、選択期間Ｔ３に対するｏｎ選択電圧
またはｏｆｆ選択電圧の印加期間ｔのデューティが１０
０％未満に設定される。本方式は液晶にかかるｏｎ／ｏ
ｆｆ電圧比が小さいので効果が大きいとは云い難いが、
１／２バイアス法を使う場合にはｏｎ波形、ｏｆｆ波形
が第３実施例と同じになり、かつ、バイアス電圧が間欠
にかかる形となるので有効である。

【００５８】（第９実施例）図２０〜図２２を参照し
て、選択期間Ｔ３に対する選択パルスのパルス幅のデュ
ーティを可変する回路およびその動作について説明す
る。図２０は、クロック信号ＣＬＫ、リセット信号ＲＥ
及び選択信号Ｓに基づいて、図２２に示す各種電位を持
つ走査信号Ｙｎを出力する回路を示している。図２２に
示すように、走査信号Ｙｎは、リセット期間Ｔ１では±
Ｖ２の電位を有し、選択期間Ｔ３の選択パルスとして±
Ｖ１の電位を有し、その他の期間では電位０Ｖとなって
いる。このため、図２０に示す走査信号の駆動回路は、
走査信号Ｙｎとして、−Ｖ１の電位に切り換える第１の
アナログスイッチ７０と、＋Ｖ１の電位に切り換える第
２のアナログスイッチ７１と、＋Ｖ２の電位に切り換え
る第３のアナログスイッチ７２と、−Ｖ２の電位に切り
換える第４のアナログスイッチ７３と、０Ｖの電位に切
り換える第５のアナログスイッチ７４とを有する。この
各アナログスイッチ７０〜７４を切り換え駆動するため
に、モノステーブル回路４０、１／２デバイダ４６およ
び各種論理ゲート５０〜５５、６０〜６４が設けられて
いる。

【００５９】モノステーブル回路４０は、基準クロック
ＣＬＫを入力し、その回路のもつ時定数ＣＲに比例した
時間だけhighとなる信号ｂを生成するものである。この
モノステーブル回路４０は、図２１に示すように、第１
のノア回路４１、コンデンサ４２、可変抵抗器４３、抵
抗器４４および第２のノア回路４５を有する。このモノ
ステーブル回路４０の時定数は、コンデンサ４２の容量
値Ｃと、可変抵抗器４３の抵抗値Ｒとで定まり、可変抵
抗器４３の抵抗値Ｒを可変することで、後述するように
走査信号Ｙｎの選択期間Ｔ３に対する選択パルスのパル
ス幅のデューティが可変となっている。

【００６０】１／２デバイダ４６は、基準クロックＣＬ
Ｋを入力し、この基準クロックＣＬＫの１／２の周波数
をもつ信号ａ、換言すれば２倍の周期を有する信号ａを
生成するものである。

【００６１】第１のアンド回路５２は、上記信号ａ，ｂ
を第１，第２のインバータ５０，５１にて反転した信号
を入力し、図２２に示す信号ｄを生成する。さらに、第
３のアンド回路５４は、信号ｄと選択信号Ｓとを入力
し、第１のアナログスイッチ７０を切り換えるための信
号ｅを生成する。この信号ｅは、図２２に示す走査信号
Ｙｎの選択期間Ｔ３内において、負極性の選択パルスの
パルス幅と対応する期間にわたってhighとなる。

【００６２】第２のアンド回路５３は、信号ａと信号ｂ
を第２のインバータ５１にて反転した信号を入力し、図
２２に示す信号ｃを生成する。さらに、第４のアンド回
路５５は、信号ｃと選択信号Ｓとを入力し、第２のアナ
ログスイッチ７１を切り換え駆動するための信号ｆを生
成する。この信号ｆは、図２２に示す走査信号Ｙｎの選
択期間Ｔ３内において、正極性の選択パルスのパルス幅
に対応する期間だけhighとなっている。

【００６３】この第１，第２のアナログスイッチ７０，
７１を駆動するための信号ｅ，ｆは、走査信号Ｙｎの選
択期間Ｔ３に対する選択パルスのパルス幅のデューティ
を決定している。さらに、この各信号ｅ，ｆは、モノス
テーブル回路４０からの信号ｂに基づいてそのパルス幅
が決定されており、モノステーブル回路４０の時定数Ｃ
Ｒを変化させることで、結果として走査信号Ｙｎの選択
期間Ｔ３に対する選択パルスのパルス幅のデューティを
可変できることが分かる。

【００６４】なお、走査信号Ｙｎの選択パルス以外の電
位を切り換える第３〜第５のアナログスイッチ７２〜７
４を駆動するための信号ｇ〜ｉについて簡単に説明す
る。第３のアナログスイッチ７２を切り換え駆動するた
めの信号ｇは、信号ａとリセット信号ＲＥを入力する第
５のアンド回路６０によって生成される。この信号ｇ
は、図２２に示す走査信号Ｙｎのリセット期間Ｔ１にお
ける正極性のリセット電位＝＋Ｖ２の期間と対応する期
間にわたってhighとなっている。

【００６５】第４のアナログスイッチ７４を駆動するた
めの信号ｈは、信号ａを第１のインバータ５０にて反転
した信号とリセット信号ＲＥを入力する第６のアンド回
路６１によって生成されている。この信号ｈは、図２２
に示す走査信号Ｙｎのリセット期間Ｔ１において、負極
性のリセット電位−Ｖ２と対応する期間にわたってhigh
となっている。第５のアナログスイッチ７４を駆動する
ための信号ｉは、信号ｂ、リセット信号ＲＥおよび選択
信号Ｓに基づいて、第６のアンド回路６１、第７のアン
ド回路６２、第３のノア回路６３およびオア回路６４に
て生成される。信号ｉは、図２２に示す走査信号Ｙｎの
遅延期間Ｔ２、非選択期間Ｔ４、および選択期間Ｔ３内
において選択パルスが出力されない期間にわたってhigh
となっている。

【００６６】（第１０実施例）この第１０実施例は、デ
ューティの変更をデジタル的に行うもので、抵抗値Ｒを
変化させることでデューティを連続的に変更した第９実
施例と異なっている。図２３は、走査信号Ｙｎにおける
選択期間Ｔ３内の正負の選択パルスのパルス幅を決定す
るための信号ｔ１，ｔ２を出力するための回路図であ
る。図２４はそのタイミングチャートである。

【００６７】図２３において、上記信号ｔ１，ｔ２を生
成する回路として、デップスイッチ８０、第１，第２の
マグニチュード・コンパレータ８１Ａ，８１Ｂおよび第
１，第２のカウンタ８２Ａ，８２Ｂが設けられている。
信号ｔ１，ｔ２がhighとなるパルス幅は、例えば二進の
デップスイッチ８０によって設定される。このデップス
イッチ８０は、例えば４ビットの第１，第２のマグニチ
ュード・コンパレータ８１Ａ，８１Ｂに接続されてい
る。この第１，第２のマグニチュード・コンパレータ８
１Ａ，８１Ｂは、デップスイッチ８０にて設定された設
定値Ａと、第１，第２のカウンタ８２Ａ，８２Ｂでのカ
ウント数Ｂとが一致した場合に、Ａ＝Ｂ端子の状態がhi
ghに変わる。第１，第２のカウンタ８２Ａ，８２Ｂは、
図２４に示す基準クロックＣＬＫをカウントするもので
ある。第１，第２ののカウンタ８２Ａ，８２Ｂのクリア
端子ＣＬには、図２４に示す信号ＣＬ１、ＣＬ２が入力
される。信号ＣＬ１は、図２４に示す選択信号Ｓと信号
ａとを入力するアンド回路８３の出力である。一方、信
号ＣＶＬ２は、図２４に示す選択信号Ｓと、信号ａをイ
ンバータ８３にて反転した信号とを入力するアンド回路
８４の出力である。したがって、この第１，第２のカウ
ンタ８２Ａ，８２Ｂは、信号ＣＬ１，ＣＬ２がhighとな
る立上りにてクリアされることになる。

【００６８】コンパレータ８１Ａ，８１ＢのＡ＝Ｂ端子
より出力される信号ｔ１，ｔ２は、図２４に示す走査信
号Ｙｎの選択期間Ｔ３において、選択パルスのパルス幅
と対応する期間にわたってhighとなる。したがって、こ
の信号ｔ１，ｔ２がhighとなる期間をデップスイッチ８
０にて変更することで、走査信号Ｙｎの選択期間Ｔ３に
対する選択パルスのパルス幅のデューティを、選択期間
Ｔ３内に入る基準クロックＣＬＫにて、段階的に変更す
ることが可能である。なお、図２４に示す実施例におい
ては、デップスイッチ８０での設定値Ａ＝２であり、選
択期間の半分の期間（Ｔ３／２）は基準クロックＣＬＫ
の数で８となっている。したがって、図２４に示す実施
例においては、選択期間Ｔ３に対する選択パルスのパル
ス幅のデューティは、１００×（８−２）／８＝７５％
となっている。このように第１０実施例では、デップス
イッチ８０の設定値を大きくするほどデューティは小さ
くなり、逆に設定値を小さくするほどデューティは大き
くなる。

【００６９】（第１１実施例）この第１１実施例は、デ
ータ信号Ｘｍの選択期間Ｔ３に対するｏｎ電位またはｏ
ｆｆ電位の期間のデューティを変更するものである。図
２５は、ｍ列目の列電極に供給するデータ信号Ｘｍを出
力するためのデータ信号駆動回路９０を示しており、図
２６はそのタイミングチャートを示している。このデー
タ信号駆動回路９０は、データ信号Ｘｍとして、電位−
Ｖ３を出力するための第６のアナログスイッチ９４と、
電位Ｖ３を出力するための第７のアナログスイッチ９５
と、電位０を出力するための第８のアナログスイッチ９
６とを有する。

【００７０】さらに、この各アナログスイッチ９４〜９
６を切り換え駆動するための論理ゲート９１〜９３が設
けられている。第７のアナログスイッチ９５を切り換え
駆動するための第８のアンド回路９１が設けられてい
る。この第８のアンド回路９１は、ｍ列目のデータＤｍ
と、図２０に示したモノステーブル回路４０からの信号
ｂを第２のインバータ５１にて反転した信号とを入力す
る。図２６に示すように、第８のアンド回路９１の出力
信号ｊは、データ信号Ｘｍの一水平走査期間と対応する
選択期間Ｔ３において、電位＋Ｖ３を有するパルス幅と
対応する期間にわたってhighとなっている。また、第１
のアナログスイッチ９４を切り換え駆動するための第９
のアンド回路９３が設けられている。この第９のアンド
回路９３は、データＤｍを第３のインバータ９２にて反
転した信号と、第２のインバータ５１の出力である信号
ｂの反転信号とを入力し、信号ｋを生成する。この信号
ｋは、図２６に示すデータ信号Ｘｍの選択期間内におい
て、電位−Ｖ３を有するパルス幅と対応する期間にわた
ってhighとなっている。また、第８のアナログスイッチ
９６は、図２０に示したモノステーブル回路４０からの
信号ｂによって切り換え駆動される。このように、デー
タ信号Ｘｍの選択期間に対するデータ電位のデューティ
は、図２０に示したモノステーブル回路４０の時定数Ｃ
Ｒに基づいて変更することができる。なお、このデータ
信号Ｘｍの選択期間に対するデータ電位の期間のデュー
ティを変更する手段としては、第１０実施例と同様にデ
ジタル的に行うことも可能である。

【００７１】（第１２実施例）図２７は選択期間Ｔ３に
対する選択パルス幅のデューティを変更できるマトリク
ス液晶表示装置のブロック図である。表示に必要な表示
データはいったんメモリ１００に蓄積され、ディスプレ
イ・コントローラ１０１を介してＸドライバ１０２およ
びＹドライバ１０３に転送される。コントローラ１０１
の中には温度センサー１０４、または、マニュアルスイ
ッチ１０６からの信号に従って、Ｘドライバ１０２、ま
たは、Ｙドライバ１０３のパルス幅デューティを変化さ
せるデューティ・コントローラ１０７があり、ここから
の設定値に従ってＸドライバまたはＹドライバのパルス
のデューティが自動または手動で決定される。設定値は
第９，１１実施例のように連続的な変化であっても、第
１０実施例のようにステップ状の変化であってもよい。
この結果、液晶パネル１０８に印加されるパルス列は、
環境温度に対応し、かつ、見やすさが最適化された波形
となっている。

【００７２】このように本実施例ではディスプレイ・コ
ントローラ１０１にデューティ・コントローラ１０７を
付加すれば、選択期間Ｔ３内で液晶に印加するパルスデ
ューティを連続、または、ステップ状に変えることがで
き、液晶に加わる実効パルス電圧を変化させることが可
能となる。その結果、個々の液晶パネルによる駆動電圧
のばらつきを吸収することはもちろん、環境温度変化に
よる駆動電圧の変動を電源電圧を変えずに調整すること
もできるようになった。また、液晶表示体の使用者が外
部操作スイッチによって直接調整も行えるようにすれ
ば、表示を自分にとって最適状態に調整することも可能
である。さらには、回路を具体化する上でリセット電圧
とデータ電圧の差が大きく、電源電圧精度が出しにくい
場合には、パルスデューティを下げて波高値を上げるこ
とで解決することもできる。また、さらにはカラー表示
の場合、ＲＧＢでフィルター厚の違いからセルギャップ
が異なり閾値の違いが出ても、ＲＧＢ各々の駆動電圧に
合わせてパルスデューティを調整すればよい。

【００７３】ここで、複数の行電極にそれぞれ供給され
る走査信号（行電極信号）の少なくとも１つを、選択期
間に対する選択電位の期間のデューティが他の行電極信
号と異なる値に設定することができる。例えば、液晶パ
ネルの上側の行電極と下側の行電極とで上記のデューテ
ィを変更することで、液晶パネルの上側および下側にて
異なる閾値のばらつきを補償することができる。また、
複数の列電極にそれぞれ供給されるデータ信号（列電極
信号）の少なくとも１つを、その選択期間に対するデー
タ電位の期間のデューティが、他の列電極信号と異なる
値に設定することもできる。例えば、液晶画面の左列と
右列とで上記のデューティを変更することで、液晶パネ
ルの左側および右側にて異なる閾値のばらつきを補償す
ることができる。あるいは、一列の列電極に供給される
列電極信号について着目した場合、その列電極信号が供
給される列電極上の１の画素に対応する選択期間と他の
画素に対応する選択期間とで、各選択期間に対するデー
タ電位の期間のデューティを異なる値に設定することも
できる。こうすると、液晶画面の一列上の画素ごとに、
その上側および下側にて異なる閾値のばらつきを補償す
ることが可能となる。

【００７４】なお、上記のデューティを変更する駆動法
は、遅延期間を設けない図３または図１３の駆動法にも
同様に適用可能である。

【００７５】〔液晶の閾値の変化に対応して変更される
他のパラメータに関して〕第９〜１２実施例は、液晶パ
ネルを構成する液晶自体の閾値のばらつき、あるいは環
境温度に起因した液晶の閾値のばらつきを、選択期間に
対する選択パルスの期間のデューティを変更することで
補償したが、液晶の閾値の変化に対しては下記のパラメ
ータの変更によっても対応することができる。まず、液
晶の閾値に応じて、選択パルスのパルス高を変更するこ
とができる。さらに、この液晶の閾値を変更するパラメ
ータとして、選択パルスのパルス幅、選択パルスを印加
するタイミングを設定するための遅延期間Ｔ２の時間長
さを挙げることができる。

【００７６】例えば選択パルスのパルス幅、遅延時間及
び温度を一定にした場合、臨界値は選択パルスのパルス
高として図２８に示すＶth1,Ｖth2のようになる。図２
８に示すリセットパルスの電圧値Ｖｅの絶対値（縦軸）
と選択パルスの電圧値Ｖｓ（横軸）との直交平面におい
て、ａ１，ａ２は準安定状態の一方（例えばねじれ角０
度の状態）が出現する領域（｜Ｖｅ｜＞Ｖ０ かつ ｜
Ｖth1｜＜｜Ｖｓ｜＜｜Ｖth2｜）を示している。また、
ｂ１，ｂ２，ｂ３は準安定状態の他方（例えばねじれ角
３６０度の状態）が出現する領域（｜Ｖｅ｜＞Ｖ０ か
つ ｜Ｖｓ｜＜｜Ｖth1｜ 又は、｜Ｖｅ｜＞Ｖ０ か
つ ｜Ｖｓ｜＞｜Ｖth2｜）を示す。ここでＶth1とＶth
2は選択パルスの電圧値に対する閾値であり、この閾値
は実際には３つ以上存在する可能性がある。本実施例で
は上記Ｖth1を閾値として液晶駆動を行う。

【００７７】臨界値が上記３つのパラメータの組により
与えられることは、図２９に示す閾値Ｖth，Ｖsatと温
度Ｔとの負の相関、図３０に示す閾値Ｖth，Ｖsatとパ
ルス幅Ｐｗとの負の相関、及び、図３１に示す閾値Ｖt
h，Ｖsatと遅延時間τとの相関により示されている。以
下の各実施例において目指す液晶のオン・オフ駆動の条
件は、Ｖon＝Ｖｗ＋Ｖｄ≧Ｖsat、かつ、Ｖoff＝Ｖｗ−
Ｖｄ≦Ｖthである。 下記の第１３〜１５実施例は、上
記のいずれかのパラメータを変更して温度補償を行うも
のであり、図５中の温度センサ２１、温度補償回路２２
を用いて温度補償を行っている。

【００７８】温度センサ２１は液晶セル１１の環境温度
を測定して、温度補償回路２２に測定信号を送出する。
温度補償回路２２は、後述する複数の温度補償方法に応
じて電位設定回路１７又は線順次走査回路１８に補償制
御信号ｘ又はｙを出力し、電位設定回路１７の出力電位
を修正させ、又は線順次走査回路の制御周波数若しくは
制御パターンを変更させるようになっている。なお、常
用温度域を複数の温度範囲に分割し、各温度範囲毎に前
記パラメータの異なる設定値を予め定めておき、環境温
度が属する前記温度範囲について定められた前記パラメ
ータの設定値を選択して、温度補償を行うこともでき
る。

【００７９】また、図５に示す単純マトリクス型液晶表
示体を駆動する駆動波形としては、図２（Ａ）または図
２（Ｂ）のいずれかの波形を用いることができる。ま
た、パラメータとして遅延時間を変更しないものについ
ては、リセット期間Ｔ１経過後に直ちに選択パルスを印
加する図３に示す駆動波形を用いることもできる。

【００８０】（第１３実施例）この第１３実施例は、選
択パルスのパルス高を変更することで、液晶の閾値に対
応して適正な液晶駆動を行うものである。この第１３実
施例では、１フレーム期間Ｔに対する選択期間Ｔ３のデ
ューティー比を１／２４０とし、パルス幅（選択期間Ｔ
２の長さ）＝４０μｓ、遅延期間Ｔ２＝２００μｓ、信
号電位Ｖｄ＝±１．２ｖに設定した。オン状態（ねじれ
角０度のユニフォーム配向状態に対応する。）とオフ状
態（ねじれ角３６０度ツイスト配向状態に対応する。）
とを得る場合の閾値Ｖth，Ｖsatの温度に対する変化
を、常温域の０℃から５０℃の範囲内で調べると、閾値
の変化は表３および図２９に示した通りになる。そし
て、上記の液晶のオン・オフ駆動の条件を満たすよう
に、選択期間における走査電位Ｖｗの変調状態を表３お
よび図２９に示すようにすると、上記常温域において安
定した駆動が可能となる。

【００８１】

【表３】

【００８２】ここで走査電位Ｖｗの変調は、温度補償回
路２２の出力信号により電位設定回路１７の設定電位、
すなわち駆動電圧を変調した。表３及び図２９から明ら
かなように、液晶の閾値が高い場合には、選択電圧の絶
対値を大きく設定し、液晶の閾値が低い場合には、選択
電圧の絶対値を小さく設定すれば良い。

【００８３】（第１４実施例）第１４実施例では、温度
補償回路２２の出力信号により線順次走査回路１８の制
御周波数、即ち液晶表示体の駆動周波数を段階的に変調
させて温度補償を行った。ここで、１フレーム期間Ｔに
対する選択期間Ｔ３のデューティー比は１／２４０、信
号電位Ｖｄ＝±１．２ｖ、選択期間における走査信号の
電位Ｖｗ＝±４．２ｖに設定している。変調方法は、図
３０に示すパルス幅Ｐｗと閾値Ｖth，Ｖsatとの負の相
関を考慮し、温度領域１５〜３５℃におけるパルス幅を
Ｐｗ＝４０μｓ、遅延時間をτ＝２００μｓとした。こ
れに対して低温域０〜１５℃では周波数を１／２として
パルス幅Ｐｗ＝８０μｓ、高温域３５〜５０℃では周波
数を２倍にしてパルス幅Ｐｗ＝２０μｓとした。このと
き、閾値Ｖth，Ｖsatの温度に対する変化は表４のよう
になり、全温度領域において駆動条件を充足した。この
場合、周波数の変調により遅延時間も５０〜４００μｓ
の範囲で変化するが、パルス幅のみの変調によっても駆
動条件を充足させることは可能である。

【００８４】

【表４】

【００８５】この表４及び図３０から明らかなように、
液晶の閾値が高い場合には、駆動周波数を低くして選択
期間Ｔ３を長くし、液晶の閾値が低い場合には、駆動周
波数を低くして選択期間Ｔ３を短く設定すれば良い。

【００８６】（第１５実施例）第１５実施例では、温度
補償回路２２の出力信号により線順次走査回路１８の制
御パターンを段階的に変更し、遅延期間Ｔ２の長さを変
調させて温度補償を行った。ここで、１フレーム期間Ｔ
に対する選択期間Ｔ３のデューティー比は１／２４０、
信号電位Ｖｄ＝±１．２ｖ、選択期間Ｔ３における走査
信号の電位Ｖｗ＝±４．２ｖ、選択パルスのパルス幅Ｐ
ｗ＝４０μｓに設定している。変調方法は、図３１に示
す遅延時間τと閾値Ｖth，Ｖsatとの相関において、遅
延時間τの短い負の相関部分を使用することとし、温度
領域１５〜３５℃における遅延時間をτ＝４０μｓ×５
＝２００μｓとした。これに対して低温域０〜１５℃で
は遅延周期を２倍にして遅延時間τ＝４０μｓ×１０＝
４００μｓ、高温域３５〜５０℃では遅延周期を２／５
にして遅延時間τ＝４０μｓ×２＝８０μｓとした。こ
のとき、閾値Ｖth，Ｖsatの温度に対する変化は表５の
ようになり、全温度領域において駆動条件を充足した。

【００８７】

【表５】

【００８８】表５及び図３１から明らかなように、液晶
の閾値が高い場合には、遅延期間Ｔ２を長く設定し、液
晶の閾値が低い場合には、遅延期間Ｔ２を短く設定すれ
ば良い。

【００８９】なお、上記実施例と同様の液晶表示体を用
いて、デューティー比、パルス幅及び遅延時間を変更し
て駆動した場合のオン・オフ駆動の可否について実験を
行った。その結果を以下の表６に示す。書き込み時間を
短縮するためにパルス幅を短くすると閾値が上昇してオ
ンオフ駆動が不可能になるが、遅延時間を導入すること
により短いパルス幅でもオンオフ駆動が可能になること
がわかる。

【００９０】

【表６】

【００９１】上記表６において、TPは駆動波形のタイプ
を示し、タイプ１は図３に示す駆動波形、タイプ２とタ
イプ４は図２（Ａ）に示す駆動波形、タイプ３とタイプ
５は図２（Ｂ）に示す駆動波形によりそれぞれ駆動し
た。

【００９２】遅延期間Ｔ２に対応する遅延時間τの変調
は、オン電圧の上昇を抑制しながらパルス幅Ｐｗを短く
することを可能とし、書き込み時間を短縮できるので、
走査ラインの数を多くすることができる。このことは、
準安定状態のメモリ性（１秒前後）、高コントラスト比
（１００以上）、広視野角（６０〜８０度）、高速応答
（８ｍｓ以下）という、ＳＴＮ液晶を上回る特性をもつ
カイラルネマティック液晶を、ニーズの高い画素数６４
０×４００、６４０×４８０等のマトリクス表示体にも
能動素子の助けを借りずに対応させることができるとい
う点で、きわめて有効である。

【００９３】上記表６のデータは、オン・オフの２状態
の臨界値に関して、選択パルスのパルス幅と遅延時間と
が強い相関を有していることを直接示している。また、
選択パルスのパルス幅のみを変化させてもオン・オフの
閾値が変動することが理解される。

【００９４】第１３〜１５実施例では、２つの準安定状
態の選択に際して基準となる臨界値を、選択パルスの付
与状態を示す電圧値、パルス幅及び遅延時間の３つのパ
ラメータにより把握し、これらを温度変化に伴う臨界値
の変動を補償するように変調させることにより安定した
液晶の表示を実現することができた。特に、上記３つの
パラメータのうち、任意の一つのみの制御により常用温
度域における温度補償ができることが明らかになったた
め、駆動条件の大幅な自由度が確保された点においての
意義は大きい。

【００９５】実際の温度補償においては、駆動電圧又は
駆動周波数を変調することにより簡易な回路構成で安定
した表示体の駆動を行うことができる。特に、温度セン
サーを回路内に設けて自動的に温度補償する場合、温度
センサの検出信号に応じてアナログ的に電圧や周波数を
変調することも可能であるが、回路構成が複雑になる場
合がある。このため、選択回路により駆動電圧をディジ
タル的に選択して切り換え、又はスイッチング回路で駆
動クロックをディジタル的に切り換えるようにすること
により容易に温度補償を行うことができる。

【００９６】なお、この種の温度補償は必ずしも温度セ
ンサの出力に基づき自動的に行うものに限らず、マニュ
アルスイッチによって手動で行ってもよい。また、上記
パラメータの変化により温度補償を行うものに限らず、
図４９に示すような液晶パネル内の液晶の閾値のばらつ
きを補償してもよい。

【００９７】〔走査信号およびデータ信号の電圧レベル
に関して〕図８には、走査信号およびデータ信号の電圧
レベルとして７レベルを用いる駆動波形を示した。すな
わち、データ信号Ｘｍとしては、±Ｖｂの２種の電圧レ
ベルであり、走査信号Ｙｎとしては±Ｖｒ、±２Ｖｂお
よび０レベルの計５レベルである。ここで、走査信号Ｙ
ｎにおけるリセット期間Ｔ１の電圧レベルＶｒは２０Ｖ
を超える電圧レベルが必要となる。一方、データ信号Ｙ
ｎの電圧レベルＶｂとしては１Ｖ近辺で充分である。し
たがって、図８に示す駆動波形の場合には、走査信号Ｙ
ｎとデータ信号Ｘｍとの間に大きな電位差が生じてい
る。さらに、走査信号Ｙｎの同一波形中でも、電圧Ｖｒ
と電圧２Ｖｂとの間には２０Ｖ近い電圧差が生じてい
る。

【００９８】このように、２つの準安定状態をもつ液晶
を用いた表示駆動法ではマトリクス駆動時の走査信号の
電圧とデータ信号の電圧との比が大きくアンバランスと
なるため、具体的な駆動回路を構成する上で大きな障害
となる。特に、この駆動回路をＩＣ化する上で、上記の
アンバランスが大きな問題となっている。

【００９９】ところで、従来のマトリスク型液晶表示装
置の電圧平均化駆動法において、６レベル駆動法が提案
されている（液晶デバイスハンドブック／日刊工業社発
行・ｐ４０１参照）。この６レベル駆動法は、走査信号
の波形とデータ信号の波形の駆動電圧をバンランスさ
せ、かつ、ｏｎ電圧とバイアス電圧の比を大きくとるう
えでは有効である。しかしながら、本発明が対象とする
液晶を駆動するためには比較的大電圧であるリセット電
圧を必要とするため、この６レベル駆動法では上述の問
題を解決できなかった。ここで、以下の各種実施例にお
いては、少なくとも８レベル以上の駆動レベルにより液
晶を駆動する方法について説明する。なお、下記の実施
例では、いずれも走査信号のリセット期間Ｔ１と選択期
間Ｔ３との間に遅延期間Ｔ２を設けた例について説明し
ているが、この遅延期間Ｔ２を設けない駆動方法、すな
わち図３または図１３に示す駆動方法にも８レベル駆動
法を適用できる。

【０１００】（第１６実施例）図３２は、第１６実施例
による駆動波形を示している。走査信号Ｙｎ、Ｙｎ＋１
は、それぞれｎ行目、ｎ＋１行目の行電極に供給される
走査信号を示している。この走査信号およびデータ信号
に設定される８レベルの電位として低電圧側の第１群の
４レベル（Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４、ただしＶ１＜Ｖ２
＜Ｖ３＜Ｖ４）と、高電圧側の第２群の４レベル（Ｖ
５，Ｖ６，Ｖ７，Ｖ８、ただしＶ４＜Ｖ５＜Ｖ６＜Ｖ７
＜Ｖ８）とが設けられる。図３２においては、第ｋフレ
ーム（ｋは整数）のデータ信号Ｙｎは、リセット期間Ｔ
１では電圧Ｖ１であり、遅延期間Ｔ２では電圧Ｖ６であ
り、選択期間Ｔ３では電圧Ｖ８であり、非選択期間Ｔ４
では電圧Ｖ６にそれぞれ設定されている。これに続く第
（ｋ＋１）フレームでは、Ｖ４，Ｖ５の中間電圧を境と
して第ｋフレームと対称となっている。すなわち、第
（ｋ＋１）フレームの走査信号Ｙｎは、リセット期間Ｔ
１では電圧Ｖ８であり、遅延期間Ｔ２では電圧Ｖ３であ
り、選択期間Ｔ３では電圧Ｖ１であり、非選択期間Ｔ４
ではＶ３にそれぞれ設定されている。さらに、図示して
はいないが、これに続く第（ｋ＋２）フレームは第ｋフ
レームと同じ波形であり、以下この関係で波形が繰り返
される。

【０１０１】走査信号Ｙｎ＋１は次の行の走査信号の波
形であり、走査信号Ｙｎとの違いは、リセット期間Ｔ
１、遅延期間Ｔ２および選択期間Ｔ３のそれぞれが１ラ
イン分の時間（１Ｈ）だけずれている点である。また、
第１フレームの始まりと終わりは走査信号Ｙｎと同じで
あり、以下、これと同様にして前後に対する走査信号の
波形は１Ｈずつずれている。

【０１０２】データ信号Ｘｍにおいては、表示上のｏｎ
電圧はＶ４、またはＶ５に設定され、表示上のｏｆｆ電
圧はＶ２、またはＶ７に設定される。第ｋフレームで
は、高電位側のＶ５でｏｎとし、Ｖ７でｏｆｆとし、リ
セット電圧Ｖ１と最も電位差がつくようになっている。
すなわち、走査信号とデータ信号の波形は位相で１８０
°ずれた関係にある。第（ｋ＋１）フレームでは、液晶
に印加される電圧の極性を反転させるために、低電位側
のＶ４でｏｎとし、Ｖ２でｏｆｆとし、このときのリセ
ット電圧Ｖ８と最大電位差が生ずるようにしている。

【０１０３】この走査信号ＹｎとデータＸｍとの差信号
Ｙｎ−Ｘｍにより駆動される画素ＰＸＬ（ｍ．ｎ）に
は、大きなリセット電圧（Ｖ１−Ｖ７）あるいは（Ｖ８
−Ｖ２）が印加されるとともに、図８に示す電圧平均化
法と同じｏｎ電圧、ｏｆｆ電圧、バイアス電圧が得られ
ている。すなわち、Ｖ４−Ｖ３＝Ｖ３−Ｖ２＝Ｖ７−Ｖ
６＝Ｖ６−Ｖ５とすれば、非選択期間Ｔ４のバイアス電
圧が等しくかかるように設定できる。ここで、ｏｎ電圧
を大きくしたいときには、Ｖ１，Ｖ２間とＶ７，Ｖ８間
の電圧差を大きくすればよい。

【０１０４】また、リセット電圧を大きくしたい時には
Ｖ４、Ｖ５間の電位差をさらに広げれば良い。さらに
は、これにリセット電圧印加後の遅延時間の長短をつけ
るには、選択期間のタイミングを１Ｈ単位でシフトさせ
ればよい。

【０１０５】ちなみに、第１例として、Ｖ１＝０Ｖ、Ｖ
２＝１Ｖ、Ｖ３＝２Ｖ、Ｖ４＝３Ｖの第１群と、Ｖ５＝
２３Ｖ、Ｖ６＝２４Ｖ、Ｖ７＝２５Ｖ、Ｖ８＝２６Ｖの
第２群に各々の電圧を設定した。第２例として、Ｖ１＝
−１３Ｖ、Ｖ２＝−１２Ｖ、Ｖ３＝−１１Ｖ、Ｖ４＝−
１０Ｖのマイナス電圧の第１群と、Ｖ５＝１０Ｖ、Ｖ６
＝１１Ｖ、Ｖ７＝１２Ｖ、Ｖ８＝１３Ｖのプラス電圧の
第２群に各々の電圧を設定した。第１，第２例共に、リ
セット電圧＝±２５Ｖ、ｏｎ電圧＝±３Ｖ、ｏｆｆ電圧
＝±１Ｖ、バイアス電圧＝±１Ｖが得られる。特に、第
２例の電圧設定は、０電位を対称軸にして電圧値が接近
していながら、２０Ｖを越える大電圧と１Ｖ近辺の小さ
なバイアス電圧を同時に実現できるので、駆動回路をＩ
Ｃ化する上で好適となる。即ち、電源を考える上では±
１０、±１１、±１２、±１３Ｖの対称性を考慮した回
路設計ができる。さらには、本実施例のリセット電圧を
さらに大きく取りたい場合には、第１群の電圧Ｖ４と第
２群の電圧Ｖ５間の電位差をさらに広げるように、プラ
ス・マイナス方向にそれぞれ大きく設定すれば、３０
Ｖ、４０Ｖのリセット電圧と１Ｖのバイアス電圧という
ことも実現できる。

【０１０６】（第１７実施例）図３３は、第１６実施例
と同様に、画素に印加される電圧の極性をフレームごと
に反転する駆動波形を示している。図３３に示す電圧Ｖ
１〜Ｖ８の関係は第１６実施例と同一の関係となってい
る。図３３において、走査信号Ｙｎは、リセット期間Ｔ
１では電圧Ｖ１（フレームｋ）、または電圧Ｖ８（フレ
ームｋ＋１）であり、遅延期間Ｔ２では電圧Ｖ７（フレ
ームｋ）、または電圧Ｖ２（フレームｋ＋１）であり、
選択期間Ｔ３では電圧Ｖ５（フレームｋ）、または電圧
Ｖ４（フレームｋ＋１）であり、非選択期間Ｔ４ではＶ
７（フレームｋ）、または電圧Ｖ２（フレームｋ＋１）
となっている。この走査信号Ｙｎは、電圧Ｖ４および電
圧Ｖ５の中間点を対称軸に、フレームごとに反転を繰り
返す。データ信号Ｘｍは、フレームｋではｏｎ電圧がＶ
８、ｏｆｆ電圧がＶ６であり、フレームｋ＋１ではｏｎ
電圧がＶ１であり、ｏｆｆ電圧Ｖ３である。この各電圧
Ｖ１〜Ｖ８を、第１６実施例の前述した第１例または第
２例と同じに設定した場合、リセット電圧が±２６Ｖと
なり、第１６実施例よりも電圧振幅を±１Ｖだけ広くで
きるという効果がある。なお、ｏｎ電圧、ｏｆｆ電圧お
よびバイアス電圧については第１６実施例と同一であり
変動はない。また、図８に示す電圧平均化法と両立させ
るためには、Ｖ２−Ｖ１＝Ｖ３−Ｖ２＝Ｖ７−Ｖ６＝Ｖ
８−Ｖ７に設定すればよい。

【０１０７】（第１８実施例）図３４は、液晶に印加さ
れる電圧の極性を１パルスごとに反転する駆動波形を示
している。図３４において、走査信号Ｙｎは、リセット
期間Ｔ１にて、電圧Ｖ１，Ｖ８の２種の電位を、１Ｈ／
２（１Ｈは選択期間Ｔ３の長さ）ごとに交互に繰り返し
設定される。また、この走査信号Ｙｎは、遅延期間Ｔ２
においては、電圧Ｖ３，Ｖ６の２種の電位を、１Ｈ／２
ごとに交互に繰り返し設定される。ただし、遅延期間Ｔ
２以降は、パルスの位相をリセットパルスと比較して１
８０°変化させている。走査信号Ｙｎは、選択期間Ｔ３
では、Ｖ１，Ｖ８の２種の電位を、１Ｈ／２ごとに交互
に繰り返し設定される。また、非選択期間Ｔ４では、電
圧Ｖ３，Ｖ６の２種の電位を、１Ｈ／２ごとに交互に繰
り返し設定される。一方、データ信号Ｘｍは、ｏｎ電圧
としてＶ４，Ｖ５の２種の電位を１Ｈ／２ごとに交互に
繰り返し設定され、ｏｆｆ電圧としてＶ２，Ｖ７の２種
の電位の１Ｈ／２ごとに交互に繰り返し設定される。

【０１０８】走査信号Ｙｎとデータ信号Ｘｍの差信号で
あるＹｎ−Ｘｍは、図３４に示すように、そのリセット
電圧、選択電圧および非選択電圧の極性が、１Ｈ／２ご
とに反転していることになる。この結果、液晶に印加さ
れる電圧の極性を１ラインごとに反転させることができ
る。この第１８実施例においても、図８に示す電圧平均
化法と同じｏｎ電圧、ｏｆｆ電圧、バイアス電圧が得ら
れている。すなわち、Ｖ４−Ｖ３＝Ｖ３−Ｖ２＝Ｖ７−
Ｖ６＝Ｖ６−Ｖ５とすれば、非選択期間Ｔ４のバイアス
電圧が等しくかかるように設定できる。

【０１０９】（第１９実施例）図３５に示す第１９実施
例の駆動波形は第１８実施例と同様に、液晶に印加され
る電圧の極性を１パルスごとに反転させるものである。
図３５に示す走査信号Ｙｎが、図３４に示す走査信号Ｙ
ｎと相違する点は、遅延期間Ｔ２、選択期間Ｔ３および
非選択期間Ｔ４の設定電位である。図３５に示す走査信
号Ｙｎでは、遅延期間Ｔ２および非選択期間Ｔ４におい
て、電圧Ｖ２，Ｖ７の２種の電位を、１Ｈ／２ごとに交
互に繰り返し設定されている。また、この走査信号Ｙｎ
は、選択期間Ｔ３において、電圧Ｖ４，Ｖ５の２種の電
位を１Ｈ／２ごとに交互に繰り返し設定している。

【０１１０】一方、データ信号Ｘｍは第１８実施例とは
全く異なり、そのｏｎ電圧としてＶ１，Ｖ８の２種の電
位をもち、ｏｆｆ電圧としてＶ３，Ｖ６の２種の電位を
もっている。この走査信号Ｙｎとデータ信号Ｘｍとの差
信号Ｙｎ−Ｘｍは、遅延期間Ｔ２、選択期間Ｔ３および
非選択期間Ｔ４では、第１８実施例に示す差信号と同じ
絶対値の電圧が液晶に印加されることになる。一方、本
第１９実施例の差信号Ｙｎ−Ｘｍのリセット期間Ｔ１で
は、その最大振幅がＶ１−Ｖ８またはＶ８−Ｖ１とな
り、第１７実施例と同様に、リセット電圧の振幅を第１
８実施例よりも大きくとることができ、この点で第１８
実施例の駆動法よりも優れている。なお、図８に示す電
圧平均化法と両立させるためには、Ｖ２−Ｖ１＝Ｖ３−
Ｖ２＝Ｖ７−Ｖ６＝Ｖ８−Ｖ７に設定すればよい。

【０１１１】（第２０実施例）この第２０実施例は、第
１８実施例と比較して、１フレーム内の反転回数を約半
分に減らし、パルスの駆動周波数を抑える方法である。
図３６に示すように、走査信号およびデータ信号のパル
ス反転のタイミングを決定する信号ＦＲは、１Ｈごとに
ｏｎ，ｏｆｆを繰り返す信号であり、このＦＲ信号は、
選択期間Ｔ３の立ち上がりから１Ｈ／２だけ位相がずら
してある。このようにすると、走査信号Ｙｎおよびデー
タ信号Ｘｍの各波形は信号ＦＲと同期してパルス反転が
繰り返されるため、１フレーム内のパルスの反転回数
が、図３４の波形と比較して半減している。しかしなが
ら、これらの差信号Ｙｎ−Ｘｍの波形は、１Ｈ／２ごと
にパルスが反転しており、第１８実施例と同様に液晶の
寿命を長く確保することができる。この第２０実施例に
よれば、走査信号およびデータ信号のための各ドライバ
の駆動周波数が半減するので、波形の成形が容易とな
り、消費電力が低減される。さらには、交流化のために
電源電圧そのものをプラス側、マイナス側にスイングさ
せる回路の場合に特に有利となる。なお、この第２０実
施例においては、走査信号およびデータ信号の各期間Ｔ
１〜Ｔ４における電圧設定を第１８実施例と同様にした
が、第１９実施例と同様にしてもよい。

【０１１２】（第２１実施例）図３７は、１Ｈごとにパ
ルス反転を行う駆動方法を示している。同図に示すよう
に、信号ＦＲは１Ｈごとにｏｎ，ｏｆｆを繰り返す点で
図３６に示す第２０実施例と同様であるが、この信号Ｆ
Ｒは選択期間Ｔ２と同期している点で第２０実施例と異
なっている。図３７に示す走査信号Ｙｎは、選択期間Ｔ
３においては、フレームｋでは電圧Ｖ１に設定され、フ
レーム（ｋ＋１）では電圧Ｖ８に設定され、フレームご
とにＶ１，Ｖ８と変化する。また、データ信号Ｘｍの波
形は、走査信号Ｙｎの選択期間Ｔ３の電圧がＶ１のとき
は、電圧Ｖ４がｏｎ電圧とされ、Ｖ２がｏｆｆ電圧とさ
れる。また、データ信号Ｘｍは、走査信号Ｙｎの選択期
間Ｔ３の電圧がＶ８のときは、電圧Ｖ５がｏｎ電圧とさ
れ、電圧Ｖ７がｏｆｆ電圧とされる。この走査信号およ
びデータ信号の差信号Ｙｎ−Ｘｍは、フレームｋ内につ
いて着目すると、液晶に負極性の電圧が印加される回数
が多く、この１フレーム内では画素に印加される電圧の
極性のバランスがとれない。しかしながら、次の（ｋ＋
１）フレームでは、逆に液晶に正極性の電圧が印加され
る回数が増え、この連続する２フレームにて、液晶に印
加される電圧の極性のバランスをとることができる。こ
の意味で、この第２１実施例は、第１６，１７実施例に
示すフレーム反転と、第１８，１９実施例に示すパルス
反転とを組み合わせたものといえる。

【０１１３】この第２１実施例の利点としては、ハイデ
ューティー化の場合にも選択期間Ｔ３（１Ｈ）の期間を
長くとれることと、フレーム反転のみの場合と比較し
て、液晶への直流分の電圧の印加時間を短く設定できる
ことになる。なお、この第２１実施例の走査信号および
データ信号の各期間Ｔ１〜Ｔ４の電圧を、第１７実施例
の場合と同一に設定したが、これに代えて第１８実施例
の場合と同一に設定することもできる。

【０１１４】（第２２実施例）図３８は、第１６〜２１
実施例の駆動方法を実施するための差信号電極（行電
極）の駆動回路を示すブロック図である。なお、以下の
説明では、第２１実施例の駆動波形を生成する回路とし
て説明する。図３８において、ロジック回路１１０は、
遅延期間Ｔ２の情報に基づき、リセット期間Ｔ１を指定
したリセット信号ＲＥと、このリセット期間Ｔ１よりも
遅延期間Ｔ２を経過した後の選択期間Ｔ３を指定する選
択信号Ｓとを生成する。信号ＲＥおよび信号Ｓは、それ
ぞれシフトレジスタ１１１，１１２に入力される。各レ
ジスタ１１１，１１２は、信号ＲＥ，Ｓをシフトクロッ
クＳＣＫに従って送り、このときのレジスタ内の状態が
１６０チャンネル同時にパラレルアウトされる。２ｔｏ
４デコーダ１１３は、信号ＲＥ，Ｓのレジスタ出力状態
によって、３つの状態（ＲＥ，Ｓ）＝（１，０）または
（０，１）または（０，０）を区別し、レベルシフタ１
１４を介してＹドライバ１１５に出力する。Ｙドライバ
１１５には、電源回路１１６および位相反転回路１１７
から、３つの電圧が入力されている。なお、電源回路１
１６の電源電圧自体は交流化信号ＦＲによって、それぞ
れ±Ｖａ，±Ｖｂにスイングされている。ここで、Ｒ
Ｅ，Ｓが（１，０）のときは電圧±Ｖａ、（０，１）の
ときは位相反転回路１１７を経由した±Ｖａの反転電
圧、，（０，０）のときは±Ｖｂを選択するようになっ
ている。例えば、Ｖａ＝Ｖ８，−Ｖａ＝Ｖ１，Ｖｂ＝Ｖ
６，−Ｖｂ＝Ｖ３に設定しておけば、第２１実施例の駆
動波形である図３７の走査信号Ｙｎの波形を得ることが
できる。

【０１１５】図３９は、データ信号電極（列電極）の駆
動回路のブロック図である。図３９において、８ビット
の画像データＤ０〜Ｄ７は、マルチプレクサ１２０を介
してデータラッチ回路１２１に入力され、このデータラ
ッチ回路１２１にて、１６０チャンネルのパラレルデー
タに変換される。データラッチ回路１２１のラッチタイ
ミングは、クロックＳＣＫを入力するコントロール回路
１２２より出力されるラッチパルスによって決定され
る。１６０チャンネルの画像データは、データラッチ回
路１２１よりレベルシフタ１２３に送られ、このとき同
時に交流化信号ＦＲに基づく論理回路１２５からの信号
により反転操作が加えられる。したがって、データ信号
はｏｎまたはｏｆｆの２通りの状態に、交流化のための
プラスまたはマイナスの２通りの状態が重ねられるの
で、計４通りの状態として発生する。各チャンネルごと
にこの４通りの状態を入力するＸドライバ１２４は、各
チャンネルの状態に従って電源電圧ＶＬ１〜ＶＬ４の中
の１つのレベルを、各チャンネルごとに選択して出力す
ることになる。ここで、ＶＬ１＝Ｖ７，ＶＬ２＝Ｖ２，
ＶＬ３＝Ｖ５，ＬＶ４＝Ｖ４に設定すれば、第２１実施
例の駆動波形を示す図３７のデータ信号Ｘｍと同一の波
形を生成することが可能となる。

【０１１６】なお、図３８および図３９に示す各駆動回
路で生成される走査信号波形およびデータ信号波形とし
て、上記説明では第２１実施例中に示す走査信号Ｙｎ、
データ信号Ｘｍを生成することについて説明したが、Ｆ
Ｒ信号の周期および±Ｖａ，±Ｖｂ，ＶＬ１〜ＶＬ４に
対応する設定電圧を変更することで、第１６〜２０実施
例のいずれの駆動波形をも生成することが可能である。

【０１１７】（第２３実施例）次に、図４０〜図４５を
参照して、走査信号の各期間Ｔ１〜Ｔ４内の電圧の切り
換えおよびデータ信号の選択期間ごとの電圧の切り換え
を、ロジック的に行う駆動回路について説明する。

【０１１８】図４０は、液晶パネルおよびその駆動回路
を含む全体構成を示すブロック図である。液晶パネル１
３０は、３２０×３２０画素を有し、この液晶パネル１
３０を駆動するために、第１，第２のＹドライバ回路１
３１Ａ，１３１Ｂおよび第１，第２のＸドライバ１３２
Ａ，１３２Ｂが設けられている。第１，第２のＹドライ
バ回路１３１Ａ，１３１Ｂはそれぞれ同一構成を有し、
その詳細が図４１に示されている。また、Ｘドライバ回
路１３２Ａ，１３２Ｂも同一構成を有し、その詳細が図
４２に示されている。

【０１１９】まず、Ｙドライバ回路１３１Ａについて、
図４１を参照して説明する。このＹドライバ回路１３１
Ａは、セレクト用シフトレジスタ１４０Ａおよびリセッ
ト用シフトレジスタ１４０Ｂからなるシフトレジスタ１
４０を有する。セレクト用シフトレジスタ１４０Ａは、
各レジスタＳＲ１〜ＳＲ１６０を有し、リセット用シフ
トレジスタ１４０Ｂは、各レジスタＲＲ１〜ＲＲ１６０
を有する。セレクト用シフトレジスタ１４０Ａには、選
択期間Ｔ３を指定した選択信号Ｓが入力され、シフトク
ロックＹＳＣＬにより次段のレジスタに逐次シフトされ
る。なお、レジスタＳＲ１６０の内容はセレクトアウト
端子を介し出力され、第２のＹドライバ回路１３１Ｂと
のカスケード接続を可能としている。リセット用シフト
レジスタ１４０Ｂには、リセット期間Ｔ１を指定したリ
セット信号ＲＥが入力され、シフトクロックＹＳＣＬに
より次段のシフトレジスタに逐次シフトされる。なお、
レジスタＲＲ１６０の内容はリセットアウト端子を介し
て出力され、第２のＹドライバ回路１３１Ｂとのカスケ
ード接続を可能としている。

【０１２０】各シフトレジスタ１４０Ａ，１４０Ｂの各
レジスト内の内容が１６０チャンネル全て出力コントロ
ール回路１４１に入力される。この出力コントロール回
路１４１は、リセット信号ＲＥ、セレクト信号Ｓおよび
交流化信号ＦＲの入力状態によって６つの状態、すなわ
ちＲＥ，Ｓ，ＦＲ＝（０，０，０）または（０，０，
１）または（０，１，０）または（０，１，１）または
（１，０，０）または（１，０，１）を区別した信号を
出力し、この信号がレベルシフタ１４２を介してＹドラ
イバ１４３に入力される。このＹドライバ１４３には４
種類の駆動電圧Ｖ１Ｙ，Ｖ２Ｙ，Ｖ３Ｙ，Ｖ４Ｙが入力
されており、出力コントロール回路１４１から区別して
出力された６つの状態に基づき、表７に示す真理値表に
従っていずれか１の駆動電圧を各チャンネルごとに出力
する。

【０１２１】

【表７】

【０１２２】上記の構成を有する第１，第２のＹドライ
バ回路１３１Ａ，１３１Ｂの各構成部への入力信号およ
び出力信号の状態が、図４３のタイミングチャートに示
されている。図４３に示すタイミングチャートの場合、
選択期間Ｔ３の長さを１Ｈとしたとき、信号ＹＦＲは１
Ｈごとにｏｎ／ｏｆｆを繰り返す信号となっており、液
晶に印加される電圧の極性反転を１Ｈごとに行ってい
る。また、１行に３２０画素を有するためデューティは
１／３２０であり、リセット期間Ｔ１を５Ｈとし、遅延
期間Ｔ２を２Ｈと設定している。この駆動回路の動作に
従って出力されるｎ行目の走査信号Ｙｎの信号波形が、
図４５に示されている。

【０１２３】次に、第１のＸドライバ回路１３２Ａの詳
細について、図４２を参照して説明する。この第１のＸ
ドライバ回路１３２Ａは、１６０個のレジスタを有する
シフトレジスタ１５０を有し、入力信号ＥＩをシフトク
ロックＸＳＣＬに従って次段のレジスタに逐次シフトし
ていくものである。１６０番目のレジスタの内容は、Ｅ
Ｏ端子を介して外部に出力され，第２のＸドライバ回路
１３２Ｂとのカスケード接続を可能としている。

【０１２４】シフトレジスタ１５０に入力される信号Ｅ
Ｉは、図４４に示すように一水平走査期間（１Ｈ）に１
回論理の１となる信号である。したがって、シフトレジ
スタ１５０の各レジスタより論理の１が逐次出力される
ことで、第１のラッチ回路１５１は、その各レジスタと
対応するアドレスに画像データをラッチすることにな
る。この第１のラッチ回路１５１の１６０チャンネルの
データは、ラッチパルスＬＰが入力するタイミングにて
第２のラッチ回路１５２にラッチされる。交流化信号Ｙ
ＦＲおよび第２のラッチ回路１５２からのデータを入力
する出力コントロール回路１５３は、データＤと交流化
信号ＹＦＲの入力状態によって４つの状態（Ｄ，ＹＦ
Ｒ）＝（０，０）または（０，１）または（１，０）ま
たは（１，１）を区別した信号を、レベルシフタ１５４
を介して各チャンネルごとにＸドライバ１５５に入力さ
せる。Ｘドライバ１５５は、４種類の駆動電圧Ｖ１Ｘ，
Ｖ２Ｘ，Ｖ３ＸおよびＶ４Ｘを入力し、出力コントロー
ル回路１５３からの情報に基づき、表８に示す真理値表
に従って、４種の駆動電圧のいずれか１を各チャンネル
ごとに出力する。

【０１２５】

【表８】

【０１２６】このＸドライバ１５５より出力される各チ
ャンネルごとのデータ信号の内、ｍ列目のデータ信号Ｘ
ｍを図４５に示した。さらに、図４５には、走査信号Ｙ
ｎとデータ信号Ｘｍとの差信号Ｙｎ−Ｘｍが示されてい
る。この差信号は、第２１実施例の駆動波形である図３
７の差信号と同様に、液晶に印加される電圧が１Ｈごと
に反転している。また、液晶にかかる電圧は１フレーム
内ではプラス、マイナスのバランスがとれていないの
で、連続する第ｋフレーム、第ｋ＋１フレームによっ
て、液晶にかかる電圧のプラス、マイナスのバランスを
とるようにしている。この意味で、図４５に示す差信号
は、第２１実施例と同様に１Ｈごとの極性反転と１フレ
ームごとの極性反転とを組み合わせたものといえる。

【０１２７】このように第２３実施例によれば、走査信
号およびデータ信号の各電圧の切り換えをロジック的に
行うことが、回路を構成する上で第２２実施例のものと
比較して有利となる。

【０１２８】（第２４実施例）次に、第２３実施例に示
す駆動回路を用いて、信号中の遅延期間Ｔ２を変更でき
る駆動方法について、図４６および図４７を参照して説
明する。この遅延期間Ｔ２を変更する手法として、１フ
レームＴ内の選択期間Ｔ３の指定位置は変更せず、遅延
期間Ｔ２を変更するとともに、この遅延期間Ｔ２の前の
リセット期間Ｔ１をも変更する必要がある。そこで、図
４６に示すように、リセット期間Ｔ１が５Ｈ，遅延期間
Ｔ２が２Ｈとした場合、選択期間Ｔ３の前に、リセット
期間Ｔ１＋遅延期間Ｔ２＝７Ｈ分のパルス幅を有するリ
セット＋遅延信号を生成するようにしている。Ｙドライ
バ回路１３１Ａ，１３１Ｂのリセット用シフトレジスタ
１４０Ｂに入力されるリセット信号は、このリセット＋
遅延信号と遅延期間Ｔ２を指定した遅延信号との排他的
論理和で生成することができる。

【０１２９】ここで、液晶パネルを構成する各画素の液
晶の閾値のばらつき、あるいは環境温度に起因した液晶
の閾値の変動を補償するために遅延期間Ｔ２を変更する
必要が生じた場合には、下記の手法により遅延期間Ｔ２
およびその前のリセット期間Ｔ１の指定の変更を行う。
すなわち、図４６に示す遅延期間Ｔ２の長さである２Ｈ
を図４７に示すように３Ｈに変更したい場合には、遅延
期間Ｔ２の変更と同時に、リセット＋遅延信号のパルス
幅を、５Ｈ＋３Ｈ＝８Ｈに変更すればよい。変更された
遅延信号と、リセット＋遅延信号の排他的論理和をとる
ことで、図４６の場合と同じ５Ｈのリセット期間Ｔ１を
有するリセット信号を生成することができる。また、遅
延期間Ｔ２を３Ｈに、リセット期間Ｔ１を７Ｈにそれぞ
れ変更したい場合には、図４８に示すように、リセット
＋遅延信号を、７Ｈ＋３Ｈ＝１０Ｈのパルス幅を有する
信号に変更すればよい。

【０１３０】

【発明の効果】本発明方法によれば、メモリ性を有する
カイラルネマチック液晶を駆動するに際して、リセット
期間と選択期間との間に遅延期間を設けることで、選択
期間、すなわち書き込み時間を短縮することができ、し
かも表示のフリッカを防止して実用性の高い液晶駆動を
行うことができる。

【０１３１】また、本発明方法によれば１ラインあたり
の書き込み時間を短縮することができるので、大画面の
液晶パネルに対応できるハイデューティーの液晶駆動を
行うことができる。

【０１３２】さらに加えて、本発明方法によれば、選択
パルスの付与状態に関するパラメータを変更すること
で、製造などに起因した液晶パネル内の液晶の閾値のば
らつき、あるいは温度に起因した駆動電圧の変動を補償
することができる。

【０１３３】さらに加えて、本発明方法によれば、フレ
デリクス転移を生じさせる比較的絶対値の大きいリセッ
ト電位を液晶に印加しながらも、７レベルあるいは８レ
ベル駆動法を採用することで、走査信号，データ信号間
の電圧のアンバランスを低減し、駆動回路の構成を容易
化して、ＩＣ化にも対応できる液晶駆動方法を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る液晶表示装置の実施例における液
晶セルの構造を示す概略断面図である。

【図２】（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ本発明の実験に用
いた第１実施例の駆動波形図である。

【図３】遅延期間を有しない駆動波形図である。

【図４】本発明で用いる双安定液晶の液晶分子の挙動を
説明する説明図である。

【図５】液晶の駆動回路の全体構成を示す概略ブロック
図である。

【図６】本発明を適用した第２実施例に係るマトリクス
駆動波形図である。

【図７】図６に示すマトリクス駆動波形のパルス電圧特
性図である。

【図８】（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ本発明の第２実施
例に用いた駆動波形を示し、行、列電極信号及びその差
信号を示すマトリクス駆動波形図である。

【図９】（Ａ），（Ｂ）は、それぞれ本発明の第３実施
例に用いた駆動波形図である。

【図１０】（Ａ）〜（Ｅ）は、それぞれリセットパルス
ｏｆｆ後の実効値が同一となる駆動波形図である。。

【図１１】（Ａ）〜（Ｅ）は、それぞれ本発明を適用し
た第４実施例に係るマトリクス駆動波形図である。

【図１２】図１１の駆動波形を用いた場合の行電極の走
査順序を示す説明図である。

【図１３】図３の駆動波形に第４実施例を適用した場合
のマトリクス駆動波形図である。

【図１４】（Ａ），（Ｂ）は、それぞれ本発明の第５実
施例に用いた駆動波形図である。

【図１５】図１４（Ａ）または図１４（Ｂ）の波形を液
晶に印加した場合の駆動電圧特性図である。

【図１６】（Ａ）〜（Ｅ）は、それぞれ本発明を適用し
た第６実施例に係るマトリクス駆動波形図である。

【図１７】（Ａ）〜（Ｅ）は、それぞれ本発明を適用し
た第７実施例に係るマトリクス駆動波形図である。

【図１８】図１７の駆動波形を用いた場合の駆動電圧の
温度変化特性図である。

【図１９】（Ａ）〜（Ｅ）は、それぞれ本発明を適用し
た第８実施例に係るマトリクス駆動波形図である。

【図２０】選択期間に対する選択パルス幅のデューティ
を変更できる本発明の第９実施例に係る駆動回路のブロ
ック図である。

【図２１】図２０に示すモノステーブル回路の詳細図で
ある。

【図２２】図２０の駆動回路のタイミングチャートであ
る。

【図２３】選択期間に対する選択パルス幅のデューティ
をディジタル的に変更する本発明の第１０実施例に係る
駆動回路のブロック図である。

【図２４】図２３に示す駆動回路のタイミングチャート
である。

【図２５】選択期間に対するデータ電位期間のデューテ
ィを変更する本発明の第１１実施例に係る駆動回路のブ
ロック図である。

【図２６】図２５に示す駆動回路のタイミングチャート
である。

【図２７】駆動電圧の温度補償を自動または手動にて行
う本発明の第１２実施例に係るマトリクス駆動回路のブ
ロック図である。

【図２８】２つの準安定状態をもつ液晶において、選択
パルスの電圧値に関する閾値を示す特性図である。

【図２９】本発明の第１３実施例の駆動原理を示し、選
択パルスの電圧値に関する閾値の温度変化との相関を示
す特性図ある。

【図３０】本発明の第１４実施例の駆動原理を示し、選
択パルスの電圧値に関する閾値と選択パルスのパルス幅
との相関を示す特性図である。

【図３１】本発明の第１５実施例の駆動原理を示し、選
択パルスの電圧値に関する閾値と選択パルスの遅延時間
との相関を示す特性図である。

【図３２】（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の第１６実施例に
係る８レベル駆動法にしたがった駆動波形図である。

【図３３】（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の第１７実施例に
係る８レベル駆動法にしたがった駆動波形図である。

【図３４】（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の第１８実施例に
係る８レベル駆動法にしたがった駆動波形図である。

【図３５】（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の第１９実施例に
係る８レベル駆動法にしたがった駆動波形図である。

【図３６】（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の第２０実施例に
係る８レベル駆動法にしたがった駆動波形図である。

【図３７】（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の第２１実施例に
係る８レベル駆動法にしたがった駆動波形図である。

【図３８】第１６〜２１実施例に示す走査信号波形を生
成するための本発明の第２２実施例に係るＹドライバ回
路のブロック図である。

【図３９】第１６〜２１実施例に示すデータ信号波形を
生成するための本発明の第２２実施例に係るＸドライバ
回路のブロック図である。

【図４０】本発明の第２３実施例に係るマトリクス液晶
駆動回路の全体構成を示すブロック図である。

【図４１】図４０に示すＹドライバ回路のブロック図で
ある。

【図４２】図４０に示すＸドライバ回路のブロック図で
ある。

【図４３】図４１に示すＹドライバ回路各部の動作を説
明するためのタイミングチャートである。

【図４４】図４２に示すＸドライバ回路でのデータラッ
チ動作を説明するためのタイミングチャートである。

【図４５】図４０に示す駆動回路にて生ずる駆動波形図
である。

【図４６】本発明の第２４実施例を示し、遅延期間の長
さを変更するための各信号波形を示す波形図である。

【図４７】図４６の遅延期間を２Ｈから３Ｈに変更する
場合の各信号波形を示す波形図である。

【図４８】図４６の遅延期間を２Ｈから３Ｈに変更し、
かつ、リセット期間を５Ｈから７Ｈに変更する場合の各
信号波形を示す波形図である。

【図４９】液晶パネル内の液晶の閾値分布図である。

【符号の説明】

Ｔ１ リセット期間 Ｔ２ 遅延期間 Ｔ３ 選択期間（第１の選択期間） Ｔ４ 非選択期間 Ｔ５ インターバル期間 Ｔ６ 第２の選択期間 １ 液晶分子 ２ ポリイミド配向膜 ５ ガラス基板 ７ 偏光板 １１ 液晶セル １２ バックライト １３ 走査駆動回路 １４ 信号駆動回路 １５ 走査制御回路 １６ 信号制御回路 １７ 電位設定回路 １８ 線順次走査回路 ２１ 温度センサ ２２ 温度補償回路 ３０ リセット電圧（リセットパルス） ３１ 遅延電圧 ３２ 選択電圧（選択パルス） ３３ 非選択電圧 ４０ モノステーブル回路 ４３ 可変抵抗器 ７０〜７４ アナログスイッチ ８０ ディップスイッチ ８１Ａ，８１Ｂ カウンタ ８２Ａ，８２Ｂ マグニチュード・コンパレータ ９０ データ信号駆動回路 ９４〜９６ アナログスイッチ １００ メモリ １０１ ディスプレイコントローラ １０２，１０３ ドライバー １０４ 温度センサ １０６ マニュアルスイッチ １０８ 液晶表示パネル １１０ ロジック回路 １１１，１１２，１４０，１５０ シフトレジスタ １１４，１２３，１４２，１５４ レベルシフタ １１５ Ｙドライバー １１６ 電源回路 １１７ 位相反転回路 １２０ マルチプレクサ １２１ データラッチ回路 １２２ コントロール回路 １２４ エックスドライバ １４１ 出力コントロール回路 １４３ Ｙドライバ １５１，１５２ ラッチ回路 １５３ 出力コントロール回路 １５５ Ｘドライバー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願平5−263898 (32)優先日 平成５年10月21日(1993．10．21) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平5−275736 (32)優先日 平成５年11月４日(1993．11．4) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (72)発明者 田中 孝昭 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイ コーエプソン株式会社内 (72)発明者 百瀬 健一 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイ コーエプソン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭53−95（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02F 1/133 560 G09G 3/20 611 G09G 3/20 621 G09G 3/36

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板間に封入された液晶分子が初期状態
   にて所定のねじれ角を有する液晶であって、初期状態に
   フレデリクス転移を生じさせる電圧を印加した後の緩和
   状態として、初期状態とは異なる２つの準安定状態をも
   つ前記液晶を用いた液晶表示装置の駆動方法において、
   （ａ）リセット期間に、前記フレデリクス転移を生じさ
   せるための閾値以上のリセット電圧を前記液晶に印加
   し、（ｂ）前記リセット期間に続く第１選択期間に選択
   電圧を印加し、（ｃ）前記第１選択期間の後の非選択期
   間に非選択電圧を前記液晶に印加し、（ｄ）前記第１選
   択期間と前記非選択期間との間に、前記液晶に前記非選
   択電圧を印加するインターバル期間と、前記選択電圧を
   前記液晶に印加する第２選択期間と、から成る一対の期
   間を１回または複数回繰り返し設ける、ことを特徴とす
   る液晶表示装置の駆動方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記液晶表示装置は、一方の前記基板に形成され、それ
   ぞれ行電極信号が供給される複数の行電極と、他方の前
   記基板に形成され、それぞれ列電極信号が供給される複
   数の列電極と、を有し、 前記行電極と前記列電極の交点を画素とし、この画素に
   対向する前記液晶に、前記行電極信号、列電極信号間の
   差信号の電圧を印加し、 前記差信号は、各行電極毎にずらして設定される前記第
   １，第２選択期間と、前記第１及び第２選択期間の間に
   設定される前記インターバル期間と、前記第２選択期間
   それに続く前記非選択期間と、前記第１選択期間の前に
   設定されるリセット期間と、を１フレーム期間内に含
   み、 前記行電極信号は、前記リセット期間ではリセット電位
   とされ、前記第１，第２選択期間では選択電位とされ、
   前記インターバル期間及び前記非選択期間では非選択電
   位とされ、 前記列電極信号は、同一の列電極上の同一画素に対応す
   る前記第１及び第２選択期間では、いずれもＯＮ選択電
   位となり、またはいずれもＯＦＦ選択電位となる前記デ
   ータ電位に設定される、ことを特徴とする液晶表示装置
   の駆動方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、 前記基板間のほぼ中央の前記液晶分子が、前記リセット
   電圧の印加が終わった直後のホメオトロピックの配向状
   態から、バックフローを起こして一方の前記準安定状態
   に緩和しかけた後の、２つの前記準安定状態への遷移点
   となる近辺の時間に、前記第２選択期間が設定されるよ
   うに、前記インターバル期間の長さを設定したことを特
   徴とする液晶表示装置の駆動方法。
4. 【請求項４】 請求項２または３において、 前記第１，第２選択期間に相当する単位時間をそれぞれ
   １Ｈとしたとき、前記インターバル期間を、（１Ｈ）×
   ｍ（ｍは整数）に設定したことを特徴とする液晶表示装
   置の駆動方法。