JP3659013B2 - 液晶装置及びその駆動方法並びにそれを用いた電子機器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はネマチック液晶を用いたメモリ性を有する双安定の液晶装置及びその駆動方法並びにそれを用いた電子機器に関する。
【０００２】
【背景技術】
ネマチック液晶を用いた双安定性液晶表示は特公平１−５１８１８に既に開示されており、初期配向条件、２つの安定状態、また、その安定状態の実現の方法等が記述されている。
【０００３】
しかし、上記特公平１−５１８１８に述べられている内容は、２つの安定状態の動作あるいは現象を述べているだけで、それを表示体として実用に供する手段は提示されていない。さらには、上記公報には、現在最も表示体として応用実用性が高く、かつ表示能力が高いマトリスク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。
【０００４】
そこで、本願出願人は先に出願した特開平６−２３０７５１において、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。この方法は、まず１ｍｓ程度の高電圧を印加してフレデリクス転移を生じさせる期間と、それにすぐ続く前記パルスと逆極性または同極性のしきい値以上の定電圧パルスで０゜ユニフォーム状態を作るか、同様に前記フレデリクス転移電圧にすぐ続くしきい値以下のパルス期間を設け、３６０゜ツイストの状態を実現するものである。この方法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（６．２５Ｈｚ）以上の時間が必要で、これは表示のフリッカーを伴うためまだ実用上は問題があった。
【０００５】
そこで、本願出願人はさらに、書き込み時間の改良として特開平７−１７５０４１を出願した。これは同公報の図２または図４に示したように、フレデリクス転移を起こすリセットパルスの後に遅延時間を設け、その後にＯＮまたはＯＦＦの選択信号を印加するものである。こうすると書き込み時間は従来の数倍の速さの例えば５０μｓが実現できた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
双安定性液晶の駆動の実用化にあたって、上述の書き込み時間だけでなく、さらに改善すべき点が残っている。
【０００７】
その一つの課題は、マトリクス表示画面に表示される可能性のある全ての表示パターンの表示を実現することにある。
【０００８】
ところで、上述した書き込み時間の改良対策では、例えば横ラインに相当する走査信号線に供給される走査電圧信号が、リセット期間、選択期間及び非選択期間に加えて、リセット期間と選択期間との間に遅延期間を有している。この遅延期間では、非選択期間と同じく、縦ライン（データ信号線）中の画素のデータ電位に依存した電圧が液晶に印加されることになる。
【０００９】
ここで、上述した表示可能性のある表示パターンの中には、縦１ライン全て黒または白の表示パータン、縦１ライン中の１ドットのみが白または黒となる表示パターン、縦１ラインが１ドット毎に白黒反転する縞表示パターン等がある。遅延期間では、これらの各種表示パターンに依存した電圧が液晶に印加される。
【００１０】
本発明者の実験によれば、その詳細を比較例として後述する通り、既存の駆動方法に用いられる走査信号中に遅延期間を設け、それにより双安定性液晶を駆動すると、上述した３つの表示パターンの全てを表示可能な選択電圧は設定できないことが判明した。これは遅延期間に液晶に印加される電圧の極性の偏りによる直流印加に起因していると推測された。
【００１１】
他の課題は、双安定性液晶の表示駆動時の消費電力に関することである。この双安定性液晶を駆動するには、選択期間の前に、予め先の書き込み状態をリセットする必要があり、リセット期間中には例えば２５Ｖもの他の液晶に比べて高いリセット電圧を印加することが必要となる。この高いリセット電圧が、双安定性液晶の駆動時に消費される電力を大きくする要因となっている。従って、双安定性液晶の駆動法を改良するにあたって、その改良によりその消費電力が増大するようでは実用化が遠くなってしまう。
【００１２】
そこで、本発明の目的とするところは、各種の表示パターンを所定の駆動電圧マージンを確保しながら表示することが可能で、しかも消費電力が増大することを防止できる液晶装置及びその駆動方法並びにそれを用いた電子機器を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決すべく、本発明に係る液晶装置の駆動方法は、複数の走査信号線及び複数のデータ信号線間の交差位置に複数の液晶を有する液晶装置の駆動方法であって、前記各走査信号線に、一垂直走査期間中にリセット期間、遅延期間、少なくとも一つの選択期間及び非選択期間を有する走査信号を供給し、前記各データ信号線に、前記少なくとも一つの選択期間毎に表示パターンに対応したデータ電位を持つデータ信号を供給し、前記リセット期間にはリセット電位に、前記少なくとも一つの選択期間には選択電位に、前記遅延期間及び前記非選択期間には非選択電位にそれぞれ設定される前記走査信号と、前記データ信号との差電圧を前記液晶に印加し、前記リセット期間に、前記走査信号の前記リセット電位及び前記データ信号の前記データ電位に基づいてリセット電圧を前記液晶に印加し、前記リセット期間後の前記遅延期間に、前記走査信号の前記非選択電位及び前記データ信号の前記データ電位に基づいて、遅延電圧を前記液晶に印加し、前記遅延期間の後の前記少なくとも一つの選択期間に、前記走査信号の前記選択電位及び前記データ信号の前記データ電位に基づいて選択電圧を前記液晶に印加し、前記少なくとも一つの選択期間に続く前記非選択期間に、前記走査信号の前記非選択電位及び前記データ信号の前記データ電位に基づいて非選択電圧を前記液晶に印加し、前記少なくとも一つの選択期間の長さが一水平走査期間（１Ｈ）とされ、前記走査信号中の前記選択電位と、前記データ信号中の各々の前記選択期間に対応する各々の前記データ電位とをそれぞれ、基準電位に対して１Ｈ／ｍ（ｍは２以上の整数）毎に正負で反転された正及び負の電位レベルに設定し、前記リセット電圧の極性を、前記一水平走査期間（１Ｈ）よりも長い期間毎に前記基準電位に対して正負で反転させることを特徴とする。
また、本発明に係る液晶装置の駆動方法は、上記の液晶装置の駆動方法であって、前記走査信号の前記リセット電位を、前記基準電位に対して前記リセット期間中に正または負の一方となる一定の電位として、前記リセット電圧の極性を、前記一垂直走査期間毎に正負で反転させることを特徴とする。
また、本発明に係る液晶装置の駆動方法は、上記の液晶装置の駆動方法であっ て、前記走査信号の前記リセット電位を、前記基準電位に対して前記リセット期間中に正及び負に反転される複数の電位レベルとし、前記リセット期間の長さをＴ１としたとき、前記リセット期間内に前記液晶に印加される前記リセット電圧の極性を、Ｔ１／Ｍ（Ｍは２以上の整数で、かつ、Ｔ１／Ｍ≧２Ｈ）毎に正負で反転させることを特徴とする。
また、本発明に係る液晶装置の駆動方法は、上記の液晶装置の駆動方法であって、前記走査信号は、前記一垂直走査期間中に、複数の前記選択期間が設定され、各回の選択期間中に、異なる複数の走査電極に接続された前記液晶に同時に前記選択電圧が印加され、前記走査信号中の前記各回の前記選択期間に対応する前記データ信号中の各々の前記データ電位を、前記基準電位に対して１Ｈ／ｍ毎に正負で反転された正及び負の電位レベルとしたことを特徴とする。
また、本発明に係る液晶装置は、上記の液晶装置の駆動方法を使用することを特徴とする。
また、本発明に係る液晶装置は、上記の液晶装置において、前記電位設定手段は、前記走査信号の前記リセット電位を、前記基準電位に対して前記リセット期間中に正または負の一方となる一定の電位に設定し、それにより前記リセット電圧の極性を、前記一垂直走査期間毎に正負で反転させることを特徴とする。
また、本発明に係る液晶装置は、上記の液晶装置において、前記電位設定手段は、前記走査信号の前記リセット電位を、前記基準電位に対して前記リセット期間中に正及び負に反転される複数の電位レベルに設定し、かつ、前記リセット期間の長さをＴ１としたとき、前記リセット期間内に前記液晶に印加される前記リセット電圧の極性を、Ｔ１／Ｍ（Ｍは２以上の整数で、かつ、Ｔ１／Ｍ≧２Ｈ）毎に正負で反転させることを特徴とする。
また、本発明に係る液晶装置は、上記の液晶装置において、前記走査信号は、前記一垂直走査期間中に、複数の前記選択期間が設定され、各回の選択期間中に、異なる複数の走査電極に接続された前記液晶に同時に前記選択電圧が印加され、 前記電位設定手段は、前記走査信号中の前記各回の前記選択期間に対応する前記データ信号中の各々の前記データ電位を、前記基準電位に対して１Ｈ／ｍ毎に正負で反転された正及び負の電位レベルに設定することを特徴とする。
また、本発明に係る電子機器は、上記の液晶装置を有することを特徴とする。 また、本発明に係る液晶装置の駆動方法は、複数の走査信号線を有する第１基板と、複数のデータ信号線を有する第２基板と、前記第１，第２基板間に、液晶分子が初期状態にて所定のねじれ角を有し、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液晶と、を有する液晶装置の駆動方法において、
各々の前記走査信号線に、一垂直走査期間中にリセット期間、遅延期間、少なくとも一つの選択期間及び非選択期間を有する走査信号を供給し、
各々の前記データ信号線に、前記少なくとも一つの選択期間毎に表示パターンに対応したデータ電位を持つデータ信号を供給し、
前記リセット期間にはリセット電位に、前記少なくとも一つの選択期間には選択電位に、前記遅延期間及び前記非選択期間には非選択電位にそれぞれ設定される前記走査信号と、前記データ信号との差電圧を前記液晶に印加し、
前記リセット期間に、前記走査信号の前記リセット電位と前記データ信号の前記データ電位とに基づいて、前記フレデリクス転移を生じさせるためのしきい値以上のリセット電圧を前記液晶に印加し、
前記リセット期間後の前記遅延期間に、前記走査信号の前記非選択電位と前記データ信号の前記データ電位とに基づいて、遅延電圧を前記液晶に印加し、
前記遅延期間の後の前記少なくとも一つの選択期間に、前記走査信号の前記選択電位と前記データ信号の前記データ電位とに基づいて、前記２つの準安定状態のいずれか一方を選択するための選択電圧を前記液晶に印加し、
前記少なくとも一つの選択期間に続く前記非選択期間に、前記走査信号の前記非選択電位と前記データ信号の前記データ電位とに基づいて、非選択電圧を前記液晶に印加し、
前記少なくとも一つの選択期間の長さが一水平走査期間（１Ｈ）とされ、前記走査信号中の前記選択電位と、前記データ信号中の各々の前記選択期間に対応する各々の前記データ電位とをそれぞれ、基準電位に対して１Ｈ／ｍ（ｍは２以上の整数）毎に正負で反転された正及び負の電位レベルに設定して、それにより前記遅延期間、前記選択期間及び前記非選択期間では、表示パターンに拘わらず常に、１Ｈの期間を越えて片極性の電圧が前記液晶に印加されないようにし、
前記リセット電圧の極性を、前記一水平走査期間（１Ｈ）よりも長い期間毎に前記基準電位に対して正負で反転させることを特徴とする。本発明装置は、この方法を実施する液晶装置を定義している。
【００１４】
本発明は、例えば縦１ライン全てが黒または白となる表示、縦１ラインの一画素のみが黒または白となる表示、縦１ラインが白黒交互となる縞模様表示などを含む、全ての表示パターンを実現するものである。本発明者の実験によれば、遅延期間にて液晶に印加される電圧が片極性のまま印加され続けると、その遅延期間に続く選択期間に、表示の選択を妨げる悪影響があることが判明した。そこで本発明では、液晶の表示状態を決定する選択期間の直前の遅延期間にて特に、表示パターンに拘わらずに常に、１Ｈの期間を越えて片極性の電圧が前記液晶に印加されないようにしている。この結果、これら全ての表示パターンの表示が可能となった。
【００１５】
このために、走査信号中の選択電位及びデータ信号中のデータ電位を、基準電位に対して１Ｈ／ｍ（ｍは２以上の整数）毎に正負で反転された正及び負の電位レベルとしている。その一方で、リセット期間に液晶に印加されるリセット電圧は、一水平走査期間（１Ｈ）よりも長い期間毎に正負で反転させている。このように、比較的大電圧であるリセット電圧の極性反転回数の増大を規制することで、リセット電圧の極性反転時に流れる電流のトータル量を減らして、消費電力の増大をも防止している。
【００１６】
このリセット電圧の極性反転方法として、垂直走査期間毎あるいは２Ｈ以上の周期とすることが好ましい。こうすると、大電圧のリセット電圧の極性反転回数が少なくなるので、消費電力を低減できる。
【００１７】
前記走査信号の前記リセット期間を少なくとも第１〜第３の期間を含む複数の期間に分割し、前記第１，第３期間では前記基準電位に対して互いに極性が異なる正または負の電位レベルに設定し、前記第２期間では前記基準電位に設定することが好ましい。
【００１８】
こうすると、隣り合う走査電極間に印加される電圧を少なくでき、隣り合う走査電極間距離が狭くなっても、その電極間の絶縁耐圧を大きく確保しなくて済む。
【００１９】
本発明をＭＬＳ（マルチ・ライン・セレクション）駆動法に適用することもできる。この場合の走査信号は、一垂直走査期間中に、複数の選択期間が設定される。そして、ＭＬＳ駆動法では、各回の選択期間中に、異なる複数の走査電極に対応する液晶に同時に前記選択電圧が印加される。この場合も、走査信号中の各回の選択期間に対応するデータ信号中の各々のデータ電位が、基準電位に対して１Ｈ／ｍ毎に正負で反転された正及び負の電位レベルとされる。
【００２０】
ＭＬＳ駆動に用いられるデータ信号のデータ電位は、同時選択ラインの各表示状態の組合せにより決定され、データ電位中には基準電位と同一電位が設定される。このことと、データ電位を１Ｈ／ｍ反転させたこととの相乗効果により、駆動電圧マージンを広く確保できることが判明した。また、表示パターンに拘わらず、遅延期間にて片極性の電圧が液晶に印加され続けないため、各種表示パターンの表示を容易に実現できる。
【００２１】
ＭＬＳ駆動時に用いられる走査信号は、一垂直期間中に設けられた２つの選択期間の間に、前記基準電位となるインターバル期間を有することが好ましい。これにより、表示パターンに拘わらずに常に、１Ｈの期間を越えて片極性の電圧が液晶に印加されないようにすることができる。
【００２２】
遅延期間の長さぱ、２１０μｓｅｃ〜７００μｓｅｃとすることが好ましい。遅延期間の長さによって、液晶の飽和値電圧Ｖｓａｔとしきい値電圧Ｖｔｈとが変化し、その差電圧｜Ｖｓａｔ−Ｖｔｈ｜も変化することが分かった。ところで、表示のオン状態に対応する液晶の配列とするには、液晶に印加されるオン電圧がＶｓａｔよりも大きく、表示のオフ状態に対応する液晶の配列とするには、液晶に印加されるオフ電圧がＶｔｈよりも小さくする必要があり、この両条件を同時に満足するには、差電圧｜Ｖｓａｔ−Ｖｔｈ｜が小さいことが要求され、上述の遅延期間に設定すべきことが判明した。従って、上述の通り遅延期間の長さを設定することで、表示のオン状態／オフ状態に対応する液晶の配列の制御が可能となる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【００２４】
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４Ａ，４Ｂ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に対して、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、パネルを構成した。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。
【００２５】
この液晶パネ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１８０°のツイスト状態となる。この液晶パネルを、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。平坦化層６、遮光層８は必要に応じて形成でき、これらに代えて、基板５上に透明電極を形成しても良い。
【００２６】
なお、一方の基板５には、透明電極４Ａとして例えばその行方向に沿って伸びる複数の行電極（走査信号線とも言う）が形成され、他方の基板５の透明電極４Ｂとして例えばその列方向に沿って伸びる列電極（データ信号線とも言う）が形成され、両電極に供給される信号の差電圧が液晶層に印加されて、表示のオン状態／オフ状態に対応する液晶の配列に制御する駆動が行われる。
【００２７】
液晶表示装置の説明
図２７は、図１に示す液晶セルを用いた単純マトリクス型液晶表示装置を示している。図２７において、この液晶表示装置は、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。液晶パネル１１の一方の基板５に形成された走査信号線（行電極）には走査駆動回路（走査信号供給手段）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、液晶パネル１１の他方の基板５に形成されたデータ信号線（列電極）には信号駆動回路（データ信号供給手段）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とには、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とには、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とが供給される。なお、走査制御回路１５、信号制御回路１６、電位設定回路１７及び線順次走査回路１８にて本発明の電位設定手段が構成される。
【００２８】
第１実施例による液晶駆動方法
図２は、複数の走査信号線４Ａ及び複数のデータ信号線４Ｂと、それらに接続された画素との関係を示している。第ｉ番目の走査信号線４Ａ（ｉ）と第ｊ番目のデータ信号線４Ｂ（ｊ）に接続された画素（ｉ，ｊ）は、両電極４Ａ（ｉ），４Ｂ（ｊ）にそれぞれ供給される走査信号ＣＯＭ（ｉ）及びデータ信号ＳＥＧ（ｊ）の差電圧に基づいて駆動される。
【００２９】
図３（Ａ）〜（Ｆ）は、それぞれ異なる表示パターンの表示例を示している。図３（Ａ）は全面が黒（図のハッチングが黒を示す）の表示例、図３（Ｂ）は全面が白、図３（Ｃ）は画素（ｉ，ｊ）のみが黒の表示例、図３（Ｄ）は画素（ｉ，ｊ）のみが白の表示例、図３（Ｅ）（Ｆ）は、データ信号線４Ｂ（ｊ）に接続された縦列の画素が白黒交互の表示例である。図３（Ｅ）は画素（ｉ，ｊ）が黒表示であるのに対し、図３（Ｆ）は画素（ｉ，ｊ）が白表示である。
【００３０】
図４は、図３（Ａ）〜（Ｆ）の表示に共用される走査信号波形を示し、それぞれ走査電極４Ａ（ｉ）〜４Ａ（ｉ＋２）に供給される走査信号ＣＯＭ（ｉ）、ＣＯＭ（ｉ＋１）、ＣＯＭ（ｉ＋２）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，選択期間Ｔ３および非選択期間Ｔ４が含まれている。この各期間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４を加算した期間が１フレームあるいは１フィールドに対応する一垂直走査期間Ｔである。この実施例では、リセット期間Ｔ１＝１．９６ｍｓｅｃ、遅延期間Ｔ２＝３５０μｓｅｃ、選択期間Ｔ３＝７０μｓｅｃに設定されている。この選択期間Ｔ３が一水平走査期間（１Ｈ）に相当する。また、１フレーム期間Ｔ中に駆動される走査電極本数は２４０であり、デューティ＝１／２４０であるので、１フレーム期間Ｔ＝７０μｓｅｃ×２４０＝１６．７ｍｓｅｃである。
【００３１】
走査信号ＣＯＭ（ｉ）は、リセット期間では絶対値が１５Ｖ以上例えば＋２５Ｖまたは−２５Ｖのリセット電位（±ＶR）であり、選択期間Ｔ３では例えば±４Ｖの選択電位（±Ｖｗ）である。遅延期間Ｔ２はリセット期間Ｔ１の終了後選択期間Ｔ３が開始されるのを遅延させるためのものであり、その期間の遅延電位は０Ｖである。また、選択期間Ｔ３に液晶層に印加された電圧によって選択した液晶分子の配列状態を保持するための非選択期間Ｔ４の非選択電位も０Ｖとなっている。すなわち走査信号ＣＯＭ（ｉ）は、遅延期間Ｔ２及び非選択期間Ｔ４では、例えば一定の非選択電位として０Ｖに設定される。
【００３２】
走査信号ＣＯＭ（ｉ）は、１フレーム毎にそのリセット電位ＶRが、後述するデータ信号の振幅の中間電位である基準電位（０Ｖ）に対して正負で反転されている。すなわち走査信号ＣＯＭ（ｉ）は、第Ｎフレームでは正のリセット電位（＋ＶR）であるのに対して、第（Ｎ＋１）フレームでは負のリセット電位（−ＶR）となっている。すなわち、リセット電位をフレーム周期で反転させている。
【００３３】
これに対して、選択電位は１Ｈよりも短い期間（１Ｈ／ｍ：ｍは２以上の整数）毎に極性反転されている。すなわち、ｉ番目の走査信号ＣＯＭ（ｉ）の第Ｎフレームでの選択電位は、１Ｈの前半の期間（１Ｈ／２）では、正のリセット電位（＋ＶR）とは逆極性の負極性の電位（−ＶW）に設定され、その後半の期間（１Ｈ／２）に正極性の電位（＋ＶW）に変化している。第（Ｎ＋１）フレームでの選択電位は、１Ｈの前半の期間（１Ｈ／２）では、負のリセット電位とは逆極性の正極性の電位に設定され、その後半の期間（１Ｈ／２）に負極性の電位に変化している。以下、２フレーム毎にこれを繰り返している。
【００３４】
図４に示す走査信号波形に代えて、図２８に示すように４フレームで一巡する走査信号波形を採用してもよい。図２８に示す走査信号ＣＯＭ（ｉ），ＣＯＭ（ｉ＋１）は、第（Ｎ）及び第（Ｎ＋１）フレームについては、図４と同一じ電圧波形である。図２８の走査信号波形は、第（Ｎ＋２）フレームでは、正のリセット電位の後に、選択電位の極性を正→負と変化させ、第（Ｎ＋３）フレームでは、負のリセット電位の後に、選択電位を負→正に変化させ、４フレームで一巡する駆動波形となっている。
【００３５】
さらに、図４及び図２８に示す走査信号の選択電位は、一走査信号線毎（いわゆる１ライン毎）に反転されている。すなわち、（ｉ＋１）番目の走査信号ＣＯＭ（ｉ＋１）の第Ｎフレームでの選択電位は、１Ｈの前半の期間（１Ｈ／２）では、正のリセット電位と同極性の正極性に設定され、その後半の期間（１Ｈ／２）に負極性に変化している。第（Ｎ＋１）フレームでの選択電位は、１Ｈの前半の期間（１Ｈ／２）では、負のリセット電位と同極性の負極性に設定され、その後半の期間（１Ｈ／２）に正極性に変化している。図２８ではさらに、第（Ｎ＋２）及び第（Ｎ＋３）フレームにおいても、走査信号ＣＯＭ（ｉ），ＣＯＭ（ｉ＋１）は、１Ｈ期間の波形が相互に反転している。走査信号の選択電位の極性を１ライン毎に反転する結果、第（ｉ＋２）番目のＣＯＭ（ｉ＋２）は、位相がずれている点を除けば、第ｉ番目の走査信号ＣＯＭ（ｉ）と同じとなる。
【００３６】
次に、データ信号について、図５及び図６を参照して説明する。図５は、選択電位、データ電位及びそれらの差電圧である液晶印加電圧を示している。上述した通り、選択電位として図５の上段に示す２種類があり、一方は選択期間Ｔ３（１Ｈ）内にて負→正に変化し、他方は正→負に変化する。
【００３７】
まず、負→正に対する走査電位と対で用いられるデータ電位について説明する。このときのデータ電位は、図５の中段左側に示すように、白表示の時は基準電位（０Ｖ）に対して正（＋Ｖｄ）→負（−Ｖｄ）に変化し、逆に黒表示の時は基準電位（０Ｖ）に対して負（−Ｖｄ）→正（＋Ｖｄ）に変化する。ここで、基準電位とは、正負のデータ電位の中間電位と定義することができ、必ずしも０Ｖに限らない。
【００３８】
このときの液晶印加電圧の絶対値は、白表示にあっては正、負共に飽和値電圧Ｖｓａｔを越え、黒表示にあっては正、負共にしきい値電圧Ｖｔｈを下回る。
【００３９】
一方、負→正に対する走査電位と対で用いられるデータ電位は、図５の中段右側に示すように、上記の場合とは逆の関係となる。
【００４０】
このような関係に基づいて、図３（Ａ）〜（Ｆ）に示す各表示パターンを実現するためのデータ信号ＳＥＧ（ｊ）の信号波形について、図６を参照して説明する。図６（Ａ）（Ｂ）は、１Ｈ／２毎に／負→正または正→負に変化する選択電位を持つ走査信号ＣＯＭ（ｉ）及びＣＯＭ（ｉ＋１）の一部を示している。この走査信号の選択期間内の波形は、一水平走査線毎に反転されていることが分かる。この走査信号ＣＯＭ（ｉ）と対で用いられ、かつ、図３（Ａ）〜（Ｆ）に示す各表示パターンを実現するためのデータ信号ＳＥＧ（ｊ）は、図６（Ｃ）〜（Ｈ）の通りとなる。すなわち、これらのデータ信号ＳＥＧ（ｊ）は、一水平走査期間（１Ｈ）内に着目すると、いずれも１Ｈ／２毎に正、負に反転する電位レベルとなっている。ところが、白あるいは黒が連続する際には、図６（Ｃ）〜（Ｆ）に示すように、１Ｈに相当する期間だけ正または負の片極性の電位レベルが連続する期間が生じている。しかし、いずれの表示パターンの場合にも、１Ｈの期間を越えて信号波形が片極性となることはなく、液晶に印加される電圧は１Ｈ期間内に反転されるように交流化されている。
【００４１】
図７は、図６（Ａ）の走査信号ＣＯＭ（ｉ）と図６（Ｇ）のデータ信号ＳＥＧ（ｊ）との差電圧であり、画素（ｉ，ｊ）の液晶に印加される合成電圧波形を示している。
【００４２】
図７において、液晶に印加される差信号ＣＯＭ（ｉ）−ＳＥＧ（ｊ）は、下記の各種電圧を含んでいる。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しきい値以上のリセット電圧１００が印加される。このリセット電圧１００は、第Ｎフレームでは２４Ｖ又は２６Ｖとなり、第（Ｎ＋１）フレームでは−２４Ｖまたは−２６Ｖとなる。遅延期間Ｔ２では、遅延電圧１１０として、１Ｈ／２毎に±１Ｖの電圧が印加される。選択期間Ｔ３に液晶パネルに印加される選択電圧１２０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１２０として、本実施例の場合、選択電圧１２０がネマチック液晶のしきい値電圧Ｖｔｈの絶対値未満のオフ電圧Ｖｏｆｆ（本実施例では３Ｖ）であると、３６０°ツイスト配向状態が得られる。一方、選択電圧１２０としてネマチック液晶の飽和電圧Ｖｓａｔの絶対値を越えるオン電圧Ｖｏｎ（本実施例では５Ｖ）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る。また、非選択期間Ｔ４には、２つの準安定状態を維持できるしきい値以下の非選択電圧１３０（本実施例では±１Ｖ）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。
【００４３】
液晶表示原理の説明
図８は、ネマチック液晶の各種状態を説明するための説明図である。
【００４４】
この液晶は、初期配向状態にあっては、上述のラビング処理により１８０°ツイスト配向状態となっている。この初期配向状態の液晶に、リセット期間Ｔ１にてリセット電圧１００を印加すると、図８に示す通りフレデリクス転移が生ずる。この後に、選択期間Ｔ３にて選択電圧１２０としてオン電圧Ｖｏｎを液晶に印加すると０°ユニフォーム配向状態が得られ、オフ電圧Ｖｏｆｆを印加すると３６０°ツイスト配向状態が得られる。その後、図８に示すように、ある時定数に従って上記の２つのいずれかの状態から初期状態に自然緩和する。ここで、この時定数は表示に必要な時間に比較して十分長くできる。従って、非選択期間Ｔ４にて印加される非選択電圧１３０が、フレデリクス転移を起こすために必要な電圧に比べて十分に低い電圧に保たれている限り、次のフレームでのリセット期間Ｔ１までの間は、選択期間Ｔ３にて設定された状態をほぼ維持できる。これにより、液晶表示が可能となる。
【００４５】
ここで、本発明者等は、図９に示すように、２つの基板５，５間のほぼ中央位置、すなわち、２つの基板５，５間のギャップをｄとすると、一方の基板５からｄ／２の位置にある、液晶パネルの液晶層中央の液晶分子１の挙動について着目した。
【００４６】
図１０は、横軸を時間とし、縦軸は液晶パネルの液晶層中央の液晶分子１のチルト角θｍを示している。ここで、図９及び図１０に示すチルト角θｍとは、基板５と平行な水平線を０°とし、紙面と平行な面内での反時計方向への回転角を正のチルト角とする。なお、図１０では、２つの基板に隣接する上下の液晶分子のチルト角が０°として図示されているが、実際にはラビング処理によってある程度の正のチルト角となる。
【００４７】
図１０において、フレデリクス転移を生じさせるためのしきい値以上のリセット電圧１００を液晶に印加すると、液晶パネルの液晶層の中央の液晶分子１のチルト角θｍはほぼ９０°となり、基板５に対して垂直に立った状態（ホメオロトロピックの配向状態）となる。
【００４８】
そして、図１０に示すように、リセット電圧１００の切れた時から、液晶層中央の液晶分子１は、チルト角θｍが９０°を越える方向に倒れ始める。この現象をバックフローと称する。
【００４９】
その後、液晶層中央の液晶分子１は、図１０に示す遷移点Ａを境にして、再びチルト角θｍが９０゜になる方向に戻り始め、その後は印加電圧の大きさによって、チルト角θｍが０°となる方向に向かって進むものと、チルト角θｍが１８０゜となる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、後者はこのチルト角θｍ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。
【００５０】
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、リセット電圧１００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遷移点Ａに至る点では全く挙動が同じである。すなわち、液晶層中央の液晶分子１のバックフローにより、遷移点Ａに相当するチルト角θｍよりも大きいチルト角θｍとなる期間が必ず存在する。
【００５１】
ここで重要なことは、液晶がバックフローを起こした後のトリガー（選択電圧）を付与すべきタイミングである遷移点Ａとなる時を含んで選択期間Ｔ３が設定されることであり、遷移点Ａとなる時よりも早く選択期間が終了しても、あるいは遷移点Ａとなる時よりも遅く選択期間が開始しても、液晶のオン、オフ駆動はできない。
【００５２】
また、遷移点Ａとなる時を含んで選択期間Ｔ３が設定されるとしても、選択期間Ｔ３の開始を過度に早めれば、選択期間の長さが長くなって、１ラインの画素数が多く、デューティが小さい液晶表示装置での高速駆動が不可能となっしまう。
【００５３】
このためには、選択期間Ｔ３が確実に遷移点Ａの少し前から始まることを補償することが重要となり、すなわち遅延期間Ｔ２をいつ終了するかが重要となる。
【００５４】
本実施例では、リセット期間Ｔ１の終了後、液晶セル中央の液晶分子のバックフローによって遷移点Ａに相当するチルト角θｍよりも大きいチルト角θｍとなるまで、遅延期間Ｔ２を継続させている。この結果、この遅延期間Ｔ２の後に開始される選択期間Ｔ３は、液晶層中央の液晶分子が、遷移点Ａに相当するチルト角θｍよりも大きいチルト角θｍとなっている時に必ず開始されることになる。
【００５５】
本発明者等によれば、遷移点Ａに相当するチルト角θｍよりも大きいチルト角θｍは、その液晶材料によって幅があるとしても、１００〜１１０°であることが判明した。
【００５６】
従って、本実施例では、リセット期間Ｔ１後の遅延期間Ｔ２は、液晶層中央の液晶分子のチルト角θｍが、少なくとも１００〜１１０°となる時期まで継続させている。この遅延期間Ｔ２の直後に設定される選択期間Ｔ３の開始時には、液晶層中央の液晶分子のチルト角θｍは、必ずその遷移点Ａに相当するチルト角θｍより大きくなり、適切な時期に選択期間Ｔ３を開始させることができる。
【００５７】
さらに本発明者等によれば、液晶層中央の液晶分子が遷移点Ａに至ったときのチルト角θｍが、ほぼ９５°となることが分かった。従って、リセット期間Ｔ１後の遅延期間Ｔ２を、液晶層中央の液晶分子のチルト角θｍが、少なくとも１００〜１１０°となる時期まで継続させ、その後の選択期間Ｔ３を、液晶層中央の液晶分子のチルト角θｍがほぼ９５°となる時期まで継続させれば、必ず遷移点Ａの付近で選択パルス１２０を印加することができる。
【００５８】
ここで、選択期間Ｔ３に印加される選択パルス１２０は、一定の実効値以上であることが必要とされ、選択パルスの電圧値が低い場合には印加時間を長くし、逆にその電圧値が高い場合には印加時間は短くて済む。
【００５９】
以上の考察から、選択期間Ｔ３としては、液晶層中央の液晶分子のチルト角θｍが少なくとも１００〜１１０°となる時期以降の図１０に示す期間ｔ内に設定することができ、かつ、遷移点Ａが必ず選択期間Ｔ３内に含まれることが条件とされる。
【００６０】
次に、遅延期間Ｔ２の長さについて考察する。図１１は、ネマチック液晶の飽和値Ｖｓａｔ、しきい値Ｖｔｈと、遅延期間Ｔ２との関係を示す特性図である。液晶の飽和値Ｖｓａｔ、しきい値Ｖｔｈは、遅延期間Ｔ２の長さによって変化する。この液晶の飽和値Ｖｓａｔ、しきい値Ｖｔｈは、所定の長さに遅延期間Ｔ２が設定された時に共に最低値となり、その点を境に異なる変化率にて増大している。従って、図１１から明らかなように、液晶の飽和値Ｖｓａｔとしきい値Ｖｔｈとの電圧差｜Ｖｓａｔ−Ｖｔｈ｜も、遅延期間Ｔ２の長さによって変化し、図１１の範囲Ｂで示すように電圧差｜Ｖｓａｔ−Ｖｔｈ｜が小さい条件が存在する。
【００６１】
ここで、ネマチック液晶をオンさせるためのオン電圧Ｖｏｎは、
Ｖｏｎ＝Ｖｗ＋Ｖｄ＞Ｖｓａｔ
を満足する必要があり、同時に、ネマチック液晶をオフさせるためのオフ電圧Ｖｏｆｆは、
Ｖｏｆｆ＝Ｖｗ−Ｖｄ＜Ｖｔｈ
を満足する必要がある。
【００６２】
表示のオン状態／オフ状態に対応する液晶の配列に制御するには、上記の２つの条件を同時に満足しなければならず、一般に電圧平均化法により設定される走査電位Ｖｗ、データ電位Ｖｄによって両条件を満足するには、遅延期間Ｔ２の長さに範囲があることが分かる。たとえば、Ｖｗ＝４×Ｖｄとすると、Ｖｏｎ＝５×Ｖｄ＞ＶｓａｔでかつＶｏｆｆ＝３×Ｖｄ＜Ｖｔｈを満足するには、少なくとも｜Ｖｓａｔ−Ｖｔｈ｜＜２×Ｖｄとする必要があり、この不等式が成立する｜Ｖｓａｔ−Ｖｔｈ｜の値を満足する遅延時間Ｔ２を選択する必要がある。
【００６３】
選択期間Ｔ３の長さを７０μｓｅｃとし、これを１Ｈと定義すると、遅延期間Ｔ２の好ましい範囲は、３Ｈ〜１０Ｈである。この下限を下回るたとえば２Ｈ、あるいは上限を上回るたとえば１１Ｈを遅延期間Ｔ２としたとき、液晶の飽和値Ｖｓａｔとしきい値Ｖｔｈとの電圧差｜Ｖｓａｔ−Ｖｔｈ｜が大きすぎて、両条件を満足させることはできなかった。
【００６４】
さらに好ましくは、液晶の飽和値Ｖｓａｔとしきい値Ｖｔｈとの電圧差｜Ｖｓａｔ−Ｖｔｈ｜がほぼ最小値となる範囲で遅延期間Ｔ２を定めると、この遅延期間Ｔ２は４Ｈ〜８Ｈとなる。この範囲で遅延期間を設定すると、電圧差｜Ｖｓａｔ−Ｖｔｈ｜が小さいことから、温度によって液晶の飽和値Ｖｓａｔとしきい値Ｖｔｈが変動したとしても、上述の２つの条件を満足させる温度マージンが広がる。また、電圧差｜Ｖｓａｔ−Ｖｔｈ｜が小さいことから、オン／オフ電圧を小さくできる利点もある。
【００６５】
以上のことを、遅延期間Ｔ２の絶対時間で定義すると、好ましくは２１０μｓｅｃ〜７００μｓｅｃであり、さらに好ましくは、２８０μｓｅｃ〜５６０μｓｅｃとなる。なお、選択期間Ｔ３の長さを７０μｓｅｃ以外に設定した場合でも、上述の絶対時間で表した遅延期間Ｔ２を適用することができる。
【００６６】
駆動電圧マージンについて
本実施例にて、液晶に印加される選択電圧を、１Ｈ／２毎に極性反転させている理由は、図３（Ａ）〜（Ｆ）に示したいずれの表示パターンの場合にも、駆動電圧マージンを確保して、それらの表示を可能とすることにある。
【００６７】
このために、本発明者は図１２に示す実験結果を得て、これに基づいて本発明を完成した。図１２（Ａ）は、遅延期間Ｔ２の液晶に印加される遅延電圧を負の片極性とする液晶印加電圧波形を示し、これをパターン１（ＰＡ１）と称する。図１２（Ｂ）は、遅延期間Ｔ２の液晶に印加される遅延電圧を正の片極性とする液晶印加電圧波形を示し、これをパターン２（ＰＡ２）と称する。
【００６８】
図１２（Ｃ）は、遅延期間Ｔ２の液晶に印加される遅延電圧を０Ｖとする液晶印加電圧波形を示し、これをパターン３（ＰＡ３）と称する。
【００６９】
図１２（Ａ）〜（Ｃ）の電圧波形を液晶に印加した時の、駆動電圧マージンを図１２（Ｄ）に示す。図１２（Ｄ）の縦軸は、図４に示す走査信号の選択電位の絶対値ＶWであり、横軸はバイアス電圧Ｖｂである。なお、このバイアス電圧Ｖｂは、走査信号の基準電圧（本実施例では０Ｖ）に対する、データ信号のデータ電位の波高値であり、本実施例ではデータ電位Ｖｄが基準電圧に対して設定されているため、Ｖｂ＝Ｖｄとなる。
【００７０】
図１２（Ｄ）に示す各パターンＰＡ１〜ＰＡ３の飽和値電圧Ｖｓａｔの曲線は、選択電位Ｖｗを固定して白表示できる限界のバイアス電位Ｖｂ（データ電位Ｖｄ）を求め、この操作を選択電位Ｖｗを変化させながら繰り返し行うことで得られた。同様に、図１２（Ｄ）に示す各パターンＰＡ１〜ＰＡ３のしきい値電圧Ｖｔｈの曲線は、選択電位Ｖｗを固定して黒表示できる限界のバイアス電位Ｖｂ（データ電位Ｖｄ）を求め、この操作を選択電位Ｖｗを変化させながら繰り返し行うことで得られた。
【００７１】
各パターンの場合の駆動電圧マージンは、飽和電圧Ｖｓａｔ曲線としきい値電圧Ｖｔｈ曲線で挟まれた区間である。パータンＰＡ１及びパターンＰＡ２の場合は、これらの駆動電圧マージンがパターンＰＡ３の場合に比べて狭いことが分かる。さらに重要なことは、パターンＰＡ１とパターンＰＡ２の駆動電圧マージン同士は互いにオーバラップしないことである。つまり、パータンＰＡ１にて求められた駆動電圧マージン内にて選択電位Ｖｗ及びデータ電位Ｖｄを定めた場合には、この条件下でパターンＰＡ２のような電圧が液晶に印加されると、白、黒の表示が不能となることを意味する。
【００７２】
第１比較例の説明
図１２（Ａ）（Ｂ）のパターンＰＡ１及びパターンＰＡ２の波形は、第１比較例として図１３（Ａ）〜（Ｇ）に示す従来の駆動方法の場合を想定してモデル化したものである。図１３（Ａ）は走査信号波形を示し、図６（Ａ）のように選択期間Ｔ１内にて正負には変化せず、正の選択電位＋Ｖｗのままとなっている。また、図１３（Ｂ）〜（Ｇ）に示す各波形は、図１３（Ａ）の走査信号波形と対で用いられ、かつ、図３（Ａ）〜（Ｆ）の各表示パターンを実現するためのデータ信号波形を示している。第１比較例の駆動原理は図１４に示す通りである。第１比較例の駆動法は、図１４の左側と右側の波形とを、一垂直期間毎に切り換えて使用する極性反転駆動法である。
【００７３】
この第１比較例の駆動法では、図１３（Ｂ）〜（Ｇ）に示すように、図１２（Ａ）（Ｂ）のパータンＰＡ１及びＰＡ２と同一または類似する駆動パターンが共存している。したがって、選択電位Ｖｗ及びデータ電位Ｖｄをある電位に固定した場合には、図３（Ａ）〜（Ｆ）に示す各表示パターンを全て実現することはできない。
【００７４】
第１実施例及び第１比較例の駆動法の駆動電圧マージン
このことは、図１５の上段に示す実験結果によっても裏付けられた。図１５の上段には、第１比較例３の駆動法の場合の駆動電圧マージンが示されている。図１５の上段左側は、全面が白または黒のベタパターン（図３（Ａ）または図３（Ｂ）に相当）を表示する場合の駆動電圧マージンを、図１２と同様にして測定した結果を示している。図１５の上段中央は、１画素のみが白または黒の表示パターン（図３（Ｃ）または図３（Ｄ）に相当）の場合の駆動電圧マージンを説明する欄であるが、この場合マージンを確保できなかった。図１５の上段右側は、縦ラインで白黒交互の縞パターン（図３（Ｅ）または図３（Ｆ）に相当）を表示する場合の駆動電圧マージンである。従って、図１５の上段右欄、中央及び左欄に共通の駆動電圧マージンが確保できないことが分かる。
【００７５】
一方、これと同様な手法により、第１実施例の図６の駆動法を採用した場合の駆動電圧マージンを、図１５の下段及び図１６の上段に示す。図１５の下段及び図１６の上段の駆動マージンは、図５の右側の駆動波形と図５の左側の駆動波形とを一垂直走査期間毎に切り換えて使用した駆動法を用いて測定された。
【００７６】
図１５の下段と図１６の上段の駆動方法の相違は、リセット電位と選択電位の極性の関係である。具体的には、両測定の相違は、リセット電位が正極性であるとき、負→正に変化する選択電位と、正→負に変化する選択電位とで異なることである。
【００７７】
これらの図から明らかなように、本実施例の駆動法では、３つの表示パターンに共通する駆動電圧マージンが確保できることが分かる。
【００７８】
この理由は、遅延期間Ｔ２に液晶に印加される電圧波形は、図６（Ｂ）〜（Ｇ）に示すいずれの場合も、表示パターンに拘わらず液晶への印加波形が大きく変化せず、液晶に直流印加されない（極性が偏らない）ためと推測される。遅延期間Ｔ２には、図６（Ａ）の走査信号の電位（０Ｖ）から、図６（Ｂ）〜（Ｇ）の電圧を差し引いた電圧、すなわち、図６（Ｂ）〜（Ｇ）の遅延期間Ｔ２内の電圧を正負で逆転した電圧波形が液晶に印加される。いずれの場合も、１Ｈの期間を越えて正または負の片極性の電圧が液晶に印加され続けることはない。
【００７９】
第２比較例の説明
次に、別の第２比較例として、本実施例の液晶表示装置を、ＭＬＳ（マルチ・ライン・セレクション）駆動法を用いて駆動する場合について説明する。この第２比較例では、一垂直期間に例えば２つの選択期間を設定して２本の走査信号線に接続された画素を２ライン同時で選択する２ＬＳ（２ライン・セレクション）駆動法を用いて駆動する場合について説明する。
【００８０】
この第２比較例では、図１８（Ａ）または図１８（Ｂ）に示すように、走査信号はそれぞれ１Ｈの長さの２つの選択期間Ｔ３を有する。２つの選択期間Ｔ３の間は非選択期間とＴ４と同じく０Ｖの電位となる。
【００８１】
この第２比較例に用いられるデータ信号は、図３（Ａ）〜図３（Ｆ）の各表示パターンに対応するものが、図１８（Ｃ）〜図１８（Ｈ）に示す通りとなる。図１８（Ａ）の走査信号と、図１８（Ｃ）〜図１８（Ｈ）の各データ信号との差信号は、図１９（Ａ）〜（Ｆ）に示す通りとなる。この場合の表示原理としては、２つの選択期間Ｔ３内に液晶に印加される電圧の実効値が、所定値を超えると白表示となり、他の所定値を下回ると黒表示となる。
【００８２】
図１３の第１比較例と比べると、遅延期間Ｔ２に液晶に印加される電圧の極性の偏りは、図１８の第２比較例の方が改善されていることが分かる。これは、データ信号波形が、図１８（Ｃ）〜図１８（Ｈ）に示す通り、最大で２Ｈ期間だけＯＶとなり、この結果遅延期間Ｔ２においても０Ｖが液晶に印加される期間が確保されるからである。
【００８３】
しかし、この第２比較例でも、図１８（Ｃ）〜図１８（Ｈ）に示す通り、最大で２Ｈの期間だけ正または負の片極性の電圧が液晶に印加されている。これに起因すると思われるが、図１６の下段中央及び図１７の上段中央に示す通り、第１比較例と同じく、１画素のみが白または黒の表示パターン（図３（Ｃ）または図３（Ｄ）に相当）の場合の駆動電圧マージンが確保できなかった。なお、図１６の下段は、図１８（Ａ）の走査信号波形を用いて駆動電圧マージンを測定したものであり、図１７の上段は、図１８（Ｂ）の走査信号波形を用いて駆動電圧マージンを測定したものである。
【００８４】
第２実施例の説明
この第２比較例を改善した本発明の第２実施例の駆動法を、図２０、図２１及び図２２を参照して説明する。
【００８５】
図２０に示すように、２ライン同時駆動の２ＬＳ駆動法において、一水平走査期間内に設けた２つの選択期間Ｔ３の各々の選択電位を、１Ｈ／２毎に正負で反転された２つの電位レベルを有する走査信号を用いている。なお、２つの選択期間Ｔ３の間には、例えば１Ｈの長さで基準電位（０Ｖ）に設定されるインターバル期間が設定されている。本実施例では、走査信号ＣＯＭ（ｉ）と走査信号ＣＯＭ（ｉ＋１）の位相は同じに設定され、それらは２番目の選択期間Ｔ３の選択電位の極性のみが異なっている。同様に、走査信号ＣＯＭ（ｉ＋２）と走査信号ＣＯＭ（ｉ＋３）の位相は同じに設定され、それらも２番目の選択期間Ｔ３の選択電位の極性のみが異なっている。
【００８６】
図２１（Ａ）には、上述の走査信号に用いられる２つの選択期間Ｔ３の選択電位の一例が示されている。本実施例に用いられるデータ信号は、図３（Ａ）〜図３（Ｆ）の各表示パターンに対応するものが、それぞれ図２１（Ｂ）〜図２１（Ｇ）に示す通りとなる。図２１（Ａ）の走査信号と、図２１（Ｂ）〜図２１（Ｇ）の各データ信号との差信号は、図２２（Ａ）〜図２２（Ｆ）に示す通りとなる。この場合の表示原理は図１８と同じである。すなわち２つの選択期間Ｔ３内に液晶に印加される電圧の実効値が、所定値を超えると白表示となり、他の所定値を下回ると黒表示となる。
【００８７】
図１８の第２比較例と比べると、遅延期間Ｔ２に液晶に印加される電圧の片極性特性は、図２２より分かるように、第２実施例にてさらに改善されていることが分かる。この第２実施例でも、データ信号波形が、図２１（Ｂ）〜図２１（Ｇ）に示す通り、最大で２Ｈ期間だけＯＶとなり、この結果遅延期間Ｔ２においても０Ｖが液晶に印加される期間が確保される点は、図１８に示す第２比較例の場合と同じである。第２実施例の駆動法ではさらに、図６の実施例と同じく、１Ｈの期間を越えて正または負の片極性の電圧が液晶に印加される続けることはない。
【００８８】
上述と同様な手法により、第２実施例の駆動法を採用した場合の駆動電圧マージンを、図１７の下段に示す。この図から明らかなように、第２実施例の駆動法でも、３つの表示パターンに共通する駆動電圧マージンが確保できることが分かる。
【００８９】
バイアス比について
図１４〜図１６に示す電圧駆動マージンの特性図には、１Ｂ，２Ｂ，３Ｂ，３．５Ｂ，４Ｂで示されるバイアス比の直線が示されている。ここで、このバイアス比は、バイアス比＝Ｖｗ／Ｖｂで示されるが、各実施例及び比較例の場合にはＶｄ＝Ｖｂであるので、データ電位の波高値に対する選択電位の波高値を意味する。１Ｂはバイアス比が１であることを意味し、他も同様に数値がバイアス比を示す。
【００９０】
ここで、図１４〜図１６に示す各例において、駆動電圧マージンを最も広くとれる最適バスアス比を、下記の表１に示す。
【００９１】
【表１】

ここで、表１に示す電圧駆動マージンは、白黒表示が可能なバイアス電圧Ｖｂ（本実施例ではデータ電位Ｖｄに等しい）の電圧マージンである。表１から明らかなように、実施例１，２では、３つの表示パターンにていずれも駆動電圧マージンを確保できているのに対し、比較例１，２ではいずれも縦ライン中の１ドットのみを白または黒表示する表示態様では駆動電圧マージンが確保できなかったことは、上述の通りである。
【００９２】
本実施例１，２を比較すると、実施例１の場合の最適バイアス比は３となり、実施例２の最適バイアス比である２に比べて高い。
【００９３】
消費電力の低減について
次に、この液晶表示装置を駆動する際の消費電力について考察する。本実施例に用いるネマチック液晶の駆動では、２５Ｖ付近の比較的大きなリセット電圧を液晶に印加するため、他の液晶駆動に比べて消費電力が大きい傾向にあり、それを増大させないことが実用化に向けて必須の課題である。
【００９４】
図２３は、消費電力を測定するために液晶に印加された電圧波形を示している。図２３に示す電圧を液晶に印加すると、図２４に示すように、各種電圧の立ち上がり時及び立ち下がり時に電流が流れる。図２３、図２４に示す各区間ａ〜ｄにて流れる電流の最大値を、下記の表２に示す。なお、表２に示す電流の最大値は、６インチパネルの全画素を同時に駆動したときに流れた電流である。
【００９５】
【表２】

表２から明らかなように、区間ａではリセット電圧の立ち上がり時に大電流が流れ、区間ｂではリセット電圧の立ち下がり時に大電流が流れるため、他の区間と比較して電流の最大値が著しく高くなっている。なお、表２の区間ｅとは、データ電位が１Ｈ毎に極性反転されて電圧波形が図２３の区間ｄに重畳された場合である。データ電位のレベルがリセット電圧と比較して十分低いため、最大電流も低くなっている。
【００９６】
ここで、本実施例ではデータ電位などを１Ｈ／２で、基準電位（ＯＶ）に対して正負で極性反転された駆動電圧を用いるが、このことにより、液晶に片極性の電圧が長時間印加され続けることなく、液晶の寿命を長くできる点でも好ましい。一般に、この見地から言えば、リセット期間に液晶に印加されるリセット電圧をも、所定のタイミングで基準電位に対して正負で反転された電圧波形とすることが好ましい。
【００９７】
しかしながら、消費電力を低減する見地からすれば、リセット電圧を極性反転する回数を少なくすべきである。図２５は、従来の１Ｈ毎の極性反転駆動方式による液晶への印加電圧波形を示している。図２６は、図２５の電圧を液晶に印加した際に流れる電流波形を示している。１Ｈ毎の極性反転駆動でない場合の図２４の電流波形と比較すると、図２６ではリセット期間中にリセット電圧を反転する度に流れる電流分が増大している。
【００９８】
図２６は、１Ｈ毎の極性反転の場合の電流特性であるが、本実施例のデータ電位等に採用される１Ｈ／２毎の極性反転を、リセット期間にも採用すれば、リセット期間での消費電力は倍増することになる。
【００９９】
そこで、第１，第２実施例では共に、図４及び図２０に示す通り、リセット期間中のリセット電位は正または負の一定電位を維持するようにし、フレーム周期でのみ反転するようにしている。これにより、リセット期間及び遅延期間での最大電流は、表２の区間ａ，ｂに示す値に維持でき、消費電力が過度に増大することがない。
【０１００】
なお、実施例２では、２つの選択期間の間に非選択期間を設定したが、２つの選択期間を連続させて駆動することもできる。
【０１０１】
第３実施例の説明
上述した通り、本発明でのリセット期間での電圧極性反転は、データ電位と同じ１Ｈ／２毎でなく、少なくとも１Ｈよりも長い周期、例えば２Ｈ周期以上の周期にて極性反転することが望ましい。
【０１０２】
この第３実施例は、第１実施例である図４の走査信号波形のうち、リセット期間Ｔ１中のリセット電圧を、図２９に示すようにＴ１／２（＞１Ｈ）のタイミングで極性反転した変形例を示している。
【０１０３】
図２９において、走査信号ＣＯＭ（ｉ）及びＣＯＭ（ｉ＋１）は、リセット期間Ｔ１が前半期間Ｔ１１と後半期間Ｔ１２とに分割され、その各期間Ｔ１１，Ｔ１２で、データ信号の振幅の中間値（０Ｖ）を基準として正、負となる２値のリセット電圧が設定されている。
【０１０４】
図２９において、リセット期間Ｔ１のリセット電圧をフレーム周期で極性を反転させている。すなわち、走査信号ＣＯＭ（ｉ）及びＣＯＭ（ｉ＋１）では、（Ｎ）フレームのリセット期間Ｔ１ではその前半期間Ｔ１１期間で負のリセット電圧、その後半期間Ｔ１２で正のリセット電圧に設定する一方で、（Ｎ＋１）フレームのリセット期間Ｔ１ではその前半期間Ｔ１１期間で正のリセット電圧、その後半期間Ｔ１２で負のリセット電圧に設定している。図２９では、選択期間Ｔ３内の正、負の選択電圧もフレーム周期で反転されているため、走査信号ＣＯＭ（ｉ）及びＣＯＭ（ｉ＋１）は、２フレームで一巡する波形となる。
【０１０５】
このようなリセット電圧波形は、図２０あるいは後述する図３３に示すＭＬＳ駆動時の走査信号にも同様に適用することができる。
【０１０６】
第４実施例の説明
この第４実施例も第３実施例と同様に、リセット期間Ｔ１中のリセット電圧を、Ｔ１／２（＞１Ｈ）のタイミングで極性反転させている。ただし、この第４実施例は、第３実施例である図２９の走査信号波形のうち、選択期間Ｔ３内の正、負の選択電圧を、図３０に示すように、フレーム周期では反転させず、ライン毎にのみ反転させたものである。
【０１０７】
第５実施例の説明
この第５実施例でも、第３，４実施例と同様に、リセット期間Ｔ１内で１Ｈよりも長い周期にてリセット電圧を極性反転させている。ただし、この第５実施例では、図３１に示すように、リセット期間Ｔ１を例えば３分割し、第１期間Ｔ１１及び第３期間Ｔ１３ではデータ信号の振幅の中間電位（０Ｖ）を基準として正または負のリセット電位に設定し、第２期間Ｔ１２では中間電位（０Ｖ）に設定している。
【０１０８】
この第５実施例では、リセット電圧をフレーム周期で反転させているため、走査信号ＣＯＭ（ｉ）及びＣＯＭ（ｉ＋１）の第（Ｎ）フレームのリセット期間Ｔ１では、第１期間Ｔ１１で正、第２期間Ｔ１２で中間電位（０Ｖ）、第３期間Ｔ１３で負のリセット電圧に設定する一方で、第（Ｎ＋１）フレームのリセット期間Ｔ１では、第１期間Ｔ１１で負、第２期間Ｔ１２で中間電位（０Ｖ）、第３期間Ｔ１３で正のリセット電圧に設定している。
【０１０９】
このように、リセット期間Ｔ１の第２期間Ｔ１２にて中間電位（０Ｖ）に設定している理由について、図３２を参照して説明する。
【０１１０】
図３２は、図３１に示す走査信号ＣＯＭ（ｉ）と走査信号ＣＯＭ（ｉ＋１）とがそれぞれ供給されるｉ本目の走査信号電極（ｉ）と（ｉ＋１）本目の走査信号電極（ｉ＋１）とを示している。ここで、液晶表示装置の画素の高密度化を達成するには、図３２に示す電極間距離Ｄを狭くする必要がある。この電極間距離Ｄを狭くすると、互いに隣り合う走査信号電極（ｉ）と走査信号電極（ｉ＋１）との間に大きな電位差が生じた場合に、この電極間での絶縁耐圧の問題が生ずる。
【０１１１】
ところが、第５実施例では隣合う電極間に大きな電位差が生じ易いリセット期間Ｔ１においても、その電位差を最小限に止めることができる。このことを、図３１の第（Ｎ）フレームのリセット期間Ｔ１を例に挙げて説明する。
【０１１２】
図３１において、走査信号電極（ｉ）に走査信号ＣＯＭ（ｉ）のリセット期間Ｔ１の第３期間Ｔ１３の負の電圧（−ＶR）が供給されている時、走査信号電極（ｉ＋１）には走査信号ＣＯＭ（ｉ＋１）の第２期間ｔ１２の中間電位（０Ｖ）が供給される。従って、隣り合う走査信号電極（ｉ）と走査信号電極（ｉ＋１）との間の電位差はＶRとなり、第３，４実施例のように２×ＶR（例えば５０〜６０Ｖ）のような大きな電位差が生じない。
【０１１３】
また、走査信号電極（ｉ＋１）に走査信号ＣＯＭ（ｉ＋１）のリセット期間Ｔ１の第１期間Ｔ１１にて正のリセット電圧（＋ＶR）が供給されている時には、走査電極（ｉ）に走査信号ＣＯＭ（ｉ）のリセット期間Ｔ１の第２期間Ｔ１２にて中間電位（０Ｖ）が供給されている。従ってこの場合にも、隣り合う走査信号電極（ｉ）と走査信号電極（ｉ＋１）との間の電位差はＶRとなる。
【０１１４】
また、走査信号電極（ｉ＋１）に走査信号ＣＯＭ（ｉ＋１）のリセット期間Ｔ１の第３期間Ｔ１３にて負のリセット電圧（−ＶR）が供給されている時には、走査信号電極（ｉ）に走査信号ＣＯＭ（ｉ）の遅延期間Ｔ２の中間電位（０Ｖ）が供給されている。従ってこの場合にも、隣り合う走査信号電極（ｉ）と走査信号電極（ｉ＋１）との間の電位差はＶRとなる。
【０１１５】
このように、第５実施例の走査信号波形を用いれば、隣合う走査電極間距離Ｄを狭くして画素密度を高めても、その電極間の絶縁耐圧をさほど高める必要はなくなる。
【０１１６】
第６実施例の説明
図３３は、２ライン同時駆動の２ＬＳ駆動法に本発明を適用した第６実施例のの２ラインの走査信号ＣＯＭ（ｉ），ＣＯＭ（ｉ＋１）及びＣＯＭ（ｉ＋２），ＣＯＭ（ｉ＋３）を示している。これらの走査信号には、一垂直期間（一フレーム）内に、それぞれ一水平走査期間（１Ｈ）の長さの第１〜第４の選択期間Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４が設けられている。
【０１１７】
走査信号ＣＯＭ（ｉ），ＣＯＭ（ｉ＋１）が供給される２つの走査信号電極に接続された液晶は、第１の選択期間Ｈ１及び第３の選択期間Ｈ３に該液晶に印加される実効電圧により表示状態が決定される。このために、走査信号ＣＯＭ（ｉ），ＣＯＭ（ｉ＋１）は、第１の選択期間Ｈ１及び第３の選択期間Ｈ３にて、１Ｈ／２の周期で極性が反転する正及び負の２値の選択電位が設定されている。さらに、走査信号ＣＯＭ（ｉ），ＣＯＭ（ｉ＋１）は、第１の選択期間Ｈ１の選択電位は等しく設定され、第３の選択期間Ｈ３の選択電位は互いに極性が逆の関係となり、第２，第４の選択期間Ｈ２，Ｈ４では非選択電位（ＯＶ）に設定される。
【０１１８】
一方走査信号ＣＯＭ（ｉ＋２），ＣＯＭ（ｉ＋３）が供給される２つの走査信号電極に接続された液晶は、第２の選択期間Ｈ２及び第４の選択期間Ｈ４に液晶に印加される実効電圧により表示状態が決定される。このために、走査信号ＣＯＭ（ｉ＋２），ＣＯＭ（ｉ＋３）は、第２の選択期間Ｈ２及び第４の選択期間Ｈ４にて、１Ｈ／２の周期で極性が反転する正及び負の２値の選択電位が設定されている。さらに、走査信号ＣＯＭ（ｉ＋２），ＣＯＭ（ｉ＋３）は、第２の選択期間Ｈ２の選択電位は等しく設定され、第４の選択期間Ｈ４の選択電位は互いに極性が逆の関係となり、第１，第３の選択期間Ｈ１，Ｈ３では非選択電位（ＯＶ）に設定される。
【０１１９】
なお、上述の２ラインの走査信号ＣＯＭ（ｉ），ＣＯＭ（ｉ＋１）もしくはＣＯＭ（ｉ＋２），ＣＯＭ（ｉ＋３）は、リセット電位及び選択電位がフレーム周期で極性反転され、４フレームで走査信号波形の形状が一巡する。
【０１２０】
図３４には、任意の２本の走査信号線（ｉ，ｉ＋１）での全てのオン、オフの組み合わせ（オン、オン）（オフ、オン）（オン、オフ）（オフ、オフ）の場合の、走査信号波形、データ信号波形及びそれらの差分波形が示されている。同様に、図３５には、（ｉ，ｉ＋１）につづいて選択する２本の走査信号線（ｉ＋２，ｉ＋３）での全てのオン、オフの組み合わせ（オン、オン）（オフ、オン）（オン、オフ）（オフ、オフ）の場合の、走査信号波形、データ信号波形及びそれらの差分波形が示されている。なお、データ信号波形中の点線は任意のデータ波形となる。
【０１２１】
図３４から明らかなように、任意の２本の走査信号線（ｉ）（ｉ＋１）では、液晶の表示状態をオン状態とする場合に、第１の選択期間Ｈ１または第２の選択期間Ｈ３のいずれか一方にて差分波形の電位が高電位となる。このため、第１，第３の選択期間Ｈ１，Ｈ３にて液晶に印加される電圧の実効値が所定値を越え、液晶はオン状態となる。一方、液晶の表示状態をオフ状態とする場合には、第１，第３の選択期間Ｈ１，Ｈ３にて液晶に印加される電圧の実効値が所定値を越えることがない。
【０１２２】
また、図３５から明らかなように、２本の走査信号線（ｉ＋２）（ｉ＋３）では、液晶の表示状態をオン状態とする場合に、第２の選択期間Ｈ２または第４の選択期間Ｈ４のいずれか一方にて差分波形の電位が高電位となる。このため、第２，第４の選択期間Ｈ２，Ｈ４にて液晶に印加される電圧の実効値が所定値を越え、液晶はオン状態となる。一方、液晶の表示状態をオフ状態とする場合には、第２，第４の選択期間Ｈ２，Ｈ４にて液晶に印加される電圧の実効値が所定値を越えることがない。これにより、走査信号線を２ライン同時に駆動する２ＬＳ駆動が可能となる。しかも、液晶に印加される差分波形の電圧の極性は、１Ｈより短い周期で反転されている。
【０１２３】
本発明が適用される電子機器の説明
上述の実施例の液晶表示装置を用いて構成される電子機器は、図３６に示す表示情報出力源１０００、表示情報処理回路１００２、表示駆動回路１００４、液晶パネルなどの表示パネル１００６、クロック発生回路１００８及び電源回路１０１０を含んで構成される。表示情報出力源１０００は、ＲＯＭ、ＲＡＭなどのメモリ、テレビ信号を同調して出力する同調回路などを含んで構成され、クロック発生回路１００８からのクロックに基づいて、ビデオ信号などの表示情報を出力する。表示情報処理回路１００２は、クロック発生回路１００８からのクロックに基づいて表示情報を処理して出力する。この表示情報処理回路１００２は、例えば増幅・極性反転回路、相展開回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路あるいはクランプ回路等を含むことができる。表示駆動回路１００４は、走査側駆動回路及びデータ側駆動回路を含んで構成され、液晶パネル１００６を表示駆動する。電源回路１０１０は、上述の各回路に電力を供給する。
【０１２４】
このような構成の電子機器として、図３７に示すカラープロジェクタ、図３８に示すマルチメディア対応のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）及びエンジニアリング・ワークステーション（ＥＷＳ）、図３９に示すページャ、図４０に示す携帯電話等の携帯端末、ワードプロセッサ、テレビ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、電子手帳、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、図４１に示すレジスタ等のＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた装置などを挙げることができる。
【０１２５】
図３７に示すカラープロジェクタは、透過型液晶パネルをライトバルブとして用いた投写型プロジェクタであり、例えば３板プリズム方式の光学系を用いている。
【０１２６】
図３７において、プロジェクタ１１００では、白色光源のランプユニット１１０２から射出された投写光がライトガイド１１０４の内部で、複数のミラー１１０６および２枚のダイクロイックミラー１１０８によってＲ、Ｇ、Ｂの３原色に分けられ、それぞれの色の画像を表示する３枚の液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｇおよび１１１０Ｂに導かれる。そして、それぞれの液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｇおよび１１１０Ｂによって変調された光は、ダイクロイックプリズム１１１２に３方向から入射される。ダイクロイックプリズム１１１２では、レッドＲおよびブルーＢの光が９０°曲げられ、グリーンＧの光が直進するので各色の画像が合成され、投写レンズ１１１４を通してスクリーンなどにカラー画像が投写される。
【０１２７】
図３８に示すパーソナルコンピュータ１２００は、キーボード１２０２を備えた本体部１２０４と、液晶表示画面１２０６とを有する。
【０１２８】
図３９に示すページャ１３００は、金属製フレーム１３０２内に、液晶表示基板１３０４、バックライト１３０６ａを備えたライトガイド１３０６、回路基板１３０８、第１，第２のシールド板１３１０，１３１２、２つの弾性導電体１３１４，１３１６、及びフィルムキャリアテープ１３１８を有する。２つの弾性導電体１３１４，１３１６及びフィルムキャリアテープ１３１８は、液晶表示基板１３０４と回路基板１３０８とを接続するものである。
【０１２９】
ここで、液晶表示基板１３０４は、２枚の透明基板１３０４ａ，１３０４ｂの間に液晶を封入したもので、これにより少なくともドットマトリクス型の液晶表示パネルが構成される。一方の透明基板に、図３６に示す駆動回路１００４、あるいはこれに加えて表示情報処理回路１００２を形成することができる。液晶表示基板１３０４に搭載されない回路は、液晶表示基板の外付け回路とされ、図３９の場合には回路基板１３０８に搭載できる。
【０１３０】
図３９はページャの構成を示すものであるから、液晶表示基板１３０４以外に回路基板１３０８が必要となるが、電子機器用の一部品として液晶表示装置が使用される場合であって、透明基板に表示駆動回路などが搭載される場合には、その液晶表示装置の最小単位は液晶表示基板１３０４である。あるいは、液晶表示基板１３０４を筺体としての金属フレーム１３０２に固定したものを、電子機器用の一部品である液晶表示装置として使用することもできる。さらに、バックライト式の場合には、金属製フレーム１３０２内に、液晶表示基板１３０４と、バックライト１３０６ａを備えたライトガイド１３０６とを組み込んで、液晶表示装置を構成することができる。これらに代えて、図４２に示すように、液晶表示基板１３０４を構成する２枚の透明基板１３０４ａ，１３０４ｂの一方に、金属の導電膜が形成されたポリイミドテープ１３２２にＩＣチップ１３２４を実装したＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）１３２０を接続して、電子機器用の一部品である液晶表示装置として使用することもできる。
【０１３１】
図４０に示す携帯電話１４００あるいは図４１に示すレジスタ等も、それぞれ液晶表示部１４０２，１５０２，１５０４を有しているので、これらの電子機器にも本発明を適用することができる。
【０１３２】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、上述した実施例では、選択電位、データ電位等を基準電位に対して１Ｈ／２毎に反転させたが、この反転周期は１Ｈ／ｍ（ｍは２以上の整数）とすることができる。また、本発明をＭＬＳ駆動に採用する場合にあっても、同時選択本数は実施例のような２本に限らず、複数本同時に選択するものであればよい。
【０１３３】
【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の液晶セルの構造を示す概略断面図である。
【図２】図２は、複数の走査信号線及び複数のデータ信号線と、それらに接続された画素との関係を示す概略説明図である。
【図３】図３（Ａ）〜（Ｆ）は、それぞれ異なる表示パターンの表示例を示す概略説明図である。
【図４】図４は、図３（Ａ）〜（Ｆ）の表示に共用される第１実施例の走査信号波形を示す波形図である。
【図５】図５は、第１実施例の液晶駆動原理を示す特性図である。
【図６】図６（Ａ）〜（Ｇ）は、図３（Ａ）〜（Ｆ）に示す各表示パターンを実現するための第１実施例の走査信号及びデータ信号の波形を示す波形図である。
【図７】本発明の第１実施例の駆動法による液晶への印加電圧波形の一例を示す液晶駆動波形図である。
【図８】本発明の第１実施例に用いられる液晶分子の挙動を説明するための概略説明図である。
【図９】液晶セル中央の液晶分子のチルト角を説明するための概略説明図である。
【図１０】図９で示す液晶セル中央の液晶分子の各期間におけるチルト角の変化を示す特性図である。
【図１１】液晶の飽和値電圧及びしきい値電圧と、遅延期間との関係を示す特性図である。
【図１２】図１２（Ａ）〜（Ｃ）は、遅延期間に液晶に印加される遅延電圧を異ならせた液晶印加電圧波形を示し、図１２（Ｄ）はそれらの電圧を液晶に印加した時に測定された駆動電圧マージンとを示す特性図である。
【図１３】図１３（Ａ）は第１比較例の走査信号波形を示し、図１３（Ｂ）〜（Ｇ）に示す各波形は、図３（Ａ）〜（Ｆ）の各表示パターンを実現するためのデータ信号波形を示している。
【図１４】図１４は、第１比較例の駆動原理を示す特性図である。
【図１５】図１５は、第１比較例の駆動法及び選択電位を負→正に変化させた時の第１実施例の駆動法についての各表示パターンに対応する駆動電圧マージンを示す特性図である。
【図１６】図１５は、選択電位を正→負に変化させた時の第１実施例の駆動法及び２つの選択期間の選択電位を共に正極性とした第２比較例の駆動法についての各表示パターンに対応する駆動電圧マージンを示す特性図である。
【図１７】図１７は、２つの選択期間の選択電位をそれぞれ正、負極性とした第２比較例の駆動法及び第２実施例の駆動法についての各表示パターンに対応する駆動電圧マージンを示す特性図である。
【図１８】図１８（Ａ）（Ｂ）は、第２比較例の走査信号波形を示す波形図であり、図１８（Ｃ）〜図１８（Ｈ）は、図３（Ａ）〜図３（Ｆ）の各表示パターンに対応する第２比較例のデータ信号波形を示す波形図である。
【図１９】図１９（Ａ）〜（Ｆ）は、第２比較例にて図３（Ａ）〜図３（Ｆ）の各表示パターンを表示する際の液晶印加電圧を示す特性図である。
【図２０】図２０は、図３（Ａ）〜（Ｆ）の表示に共用される第２実施例の走査信号波形を示す波形図である。
【図２１】図２１（Ａ）は、第２実施例の走査信号波形を示す波形図であり、図２１（Ｂ）〜図２１（Ｇ）は、図３（Ａ）〜図３（Ｆ）の各表示パターンに対応する第２実施例のデータ信号波形を示す波形図である。
【図２２】図２２（Ａ）〜（Ｆ）は、第２実施例にて図３（Ａ）〜図３（Ｆ）の各表示パターンを表示する際の液晶印加電圧を示す特性図である。
【図２３】図２３は、消費電力を測定するために液晶に印加された電圧波形であって、リセット期間で電圧極性を反転しない波形を示す波形図である。
【図２４】図２４は、図２３に示す電圧を液晶に印加したときに流れる電流特性を示す特性図である。
【図２５】図２５は、消費電力を測定するために液晶に印加された電圧波形であって、全期間で電圧極性を１Ｈ毎に反転した波形を示す波形図である。
【図２６】図２６は、図２５に示す電圧を液晶に印加したときに流れる電流特性を示す特性図である。
【図２７】本発明に係る液晶表示装置の一例を示すブロック図である。
【図２８】図２８は、図４に示す走査信号波形の変形例を示す波形図である。
【図２９】図２９は、本発明の第３実施例に係る走査信号波形を示す波形図である。
【図３０】図３０は、本発明の第４実施例に係る走査信号波形を示す波形図である。
【図３１】図３１は、本発明の第５実施例に係る走査信号波形を示す波形図である。
【図３２】図３２は、図３１に示す走査信号波形が供給される走査信号電極間の距離Ｄとその絶縁耐圧を説明するための概略説明図である。
【図３３】図３３は、本発明の第６実施例に係る走査信号波形の波形図である。
【図３４】図３４は、図３３に示す２つの走査信号波形ＣＯＭ（ｉ），ＣＯＭ（ｉ＋１）、データ信号波形及びそれらの差分波形を示す特性図である。
【図３５】図３４は、図３３に示す他の２つの走査信号波形ＣＯＭ（ｉ＋２），ＣＯＭ（ｉ＋３）、データ信号波形及びそれらの差分波形を示す特性図である。
【図３６】図３６は、本発明に係る電子機器のブロック図である。
【図３７】図３７は、電子機器の一例であるカラープロジェクタの概略断面図である。
【図３８】図３８は、電子機器の一例であるパーソナルコンピュータの概略斜視図である。
【図３９】図３９は、電子機器の一例であるページャの分解斜視図である。
【図４０】図４０は、電子機器の一例である携帯電話の斜視図である。
【図４１】図４１は、電子機器の一例であるレジスタの斜視図である。
【図４２】図４２は、駆動回路をＴＣＰ方式にて接続した液晶表示装置の概略斜視図である。
【符号の説明】
Ｔ１ リセット期間
Ｔ２ 遅延期間
Ｔ３ 選択期間
Ｔ４ 非選択期間
Ｖｓａｔ 飽和値電圧
Ｖｔｈ しきい値電圧
１ 液晶分子
２ ポリイミド配向膜
４Ａ 走査信号線
４Ｂ データ信号線
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
１００ リセット電圧
１１０ 遅延電圧
１２０ 選択電圧
１３０ 非選択電圧

Claims (9)

1. 複数の走査信号線を有する第１基板と、複数のデータ信号線を有する第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に、ネマチック液晶を用いた双安定性液晶と、を有する液晶装置の駆動方法であって、
   前記各走査信号線に、一垂直走査期間中にリセット期間、遅延期間、少なくとも一つの選択期間及び非選択期間を有する走査信号を供給し、
   前記各データ信号線に、前記少なくとも一つの選択期間毎に表示パターンに対応したデータ電位を持つデータ信号を供給し、
   前記リセット期間にはリセット電位に、前記少なくとも一つの選択期間には選択電位に、前記遅延期間及び前記非選択期間には非選択電位にそれぞれ設定される前記走査信号と、前記データ信号との差電圧を前記液晶に印加し、
   前記リセット期間に、前記走査信号の前記リセット電位及び前記データ信号の前記データ電位に基づいてリセット電圧を前記液晶に印加し、
   前記リセット期間後の前記遅延期間に、前記走査信号の前記非選択電位及び前記データ信号の前記データ電位に基づいて、遅延電圧を前記液晶に印加し、
   前記遅延期間の後の前記少なくとも一つの選択期間に、前記走査信号の前記選択電位及び前記データ信号の前記データ電位に基づいて選択電圧を前記液晶に印加し、
   前記少なくとも一つの選択期間に続く前記非選択期間に、前記走査信号の前記非選択電位及び前記データ信号の前記データ電位に基づいて、非選択電圧を前記液晶に印加し、
   前記少なくとも一つの選択期間の長さが一水平走査期間（１Ｈ）とされ、前記走査信号中の前記選択電位と、前記データ信号中の各々の前記選択期間に対応する各々の前記データ電位とをそれぞれ、基準電位に対して１Ｈ／ｍ（ｍは２以上の整数）毎に正負で反転された正及び負の電位レベルに設定し、
   前記リセット電圧の極性を、前記一水平走査期間（１Ｈ）よりも長い期間毎に前記基準電位に対して正負で反転させることを特徴とする液晶装置の駆動方法。
2. 請求項１記載の液晶装置の駆動方法において、
   前記走査信号の前記リセット電位を、前記基準電位に対して前記リセット期間中に正または負の一方となる一定の電位として、前記リセット電圧の極性を、前記一垂直走査期間毎に正負で反転させることを特徴とする液晶装置の駆動方法。
3. 請求項１記載の液晶装置の駆動方法において、
   前記走査信号の前記リセット電位を、前記基準電位に対して前記リセット期間中に正及び負に反転される複数の電位レベルとし、前記リセット期間の長さをＴ１としたとき、前記リセット期間内に前記液晶に印加される前記リセット電圧の極性を、Ｔ１／Ｍ（Ｍは２以上の整数で、かつ、Ｔ１／Ｍ≧２Ｈ）毎に正負で反転させることを特徴とする液晶装置の駆動方法。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の液晶装置の駆動方法において、
   前記走査信号は、前記一垂直走査期間中に、複数の前記選択期間が設定され、各回の選択期間中に、異なる複数の走査電極に接続された前記液晶に同時に前記選択電圧が印加され、
   前記走査信号中の前記各回の前記選択期間に対応する前記データ信号中の各々の前記データ電位を、前記基準電位に対して１Ｈ／ｍ毎に正負で反転された正及び負の電位レベルとしたことを特徴とする液晶装置の駆動方法。
5. 請求項１記載の駆動方法を使用することを特徴とする液晶装置。
6. 請求項５記載の液晶装置であって、
   前記電位設定手段は、前記走査信号の前記リセット電位を、前記基準電位に対して前記リセット期間中に正または負の一方となる一定の電位に設定し、それにより前記リセット電圧の極性を、前記一垂直走査期間毎に正負で反転させることを特徴とする液晶装置。
7. 請求項６記載の液晶装置であって、
   前記電位設定手段は、前記走査信号の前記リセット電位を、前記基準電位に対して前記リセット期間中に正及び負に反転される複数の電位レベルに設定し、かつ、前記リセット期間の長さをＴ１としたとき、前記リセット期間内に前記液晶に印加される前記リセット電圧の極性を、Ｔ１／Ｍ（Ｍは２以上の整数で、かつ、Ｔ１／Ｍ≧２Ｈ）毎に正負で反転させることを特徴とする液晶装置。
8. 請求項５乃至請求項７のいずれかに記載の液晶装置であって、
   前記走査信号は、前記一垂直走査期間中に、複数の前記選択期間が設定され、各回の選択期間中に、異なる複数の走査電極に接続された前記液晶に同時に前記選択電圧が印加され、 前記電位設定手段は、前記走査信号中の前記各回の前記選択期間に対応する前記データ信号中の各々の前記データ電位を、前記基準電位に対して１Ｈ／ｍ毎に正負で反転された正及び負の電位レベルに設定することを特徴とする液晶装置。
9. 請求項８記載の液晶装置を有することを特徴とする電子機器。

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