JP3708583B2 - The driving method of a liquid crystal electro-optical device - Google Patents

The driving method of a liquid crystal electro-optical device Download PDF

Info

Publication number
JP3708583B2
JP3708583B2 JP13607295A JP13607295A JP3708583B2 JP 3708583 B2 JP3708583 B2 JP 3708583B2 JP 13607295 A JP13607295 A JP 13607295A JP 13607295 A JP13607295 A JP 13607295A JP 3708583 B2 JP3708583 B2 JP 3708583B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sub
liquid crystal
frame
pixel electrode
counter electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP13607295A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0836161A (en
Inventor
毅 西
Original Assignee
株式会社半導体エネルギー研究所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP12680494 priority Critical
Priority to JP6-126804 priority
Application filed by 株式会社半導体エネルギー研究所 filed Critical 株式会社半導体エネルギー研究所
Priority to JP13607295A priority patent/JP3708583B2/en
Publication of JPH0836161A publication Critical patent/JPH0836161A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3708583B2 publication Critical patent/JP3708583B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Application status is Expired - Fee Related legal-status Critical

Links

Images

Description

【0001】 [0001]
【産業上の利用分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、駆動用スイッチング素子として薄膜トランジスタを使用し、液晶材料として強誘電性または反強誘電性液晶を使用した液晶電気光学装置において、中間的な色調や濃淡の表現を得るための階調表示方法として、光学的に明または暗を示す時間を制御することで階調を得る液晶電気光学装置の駆動方法に関する。 The present invention uses a thin film transistor as a driving switching element, a liquid crystal electro-optical device using a ferroelectric or anti-ferroelectric liquid crystal as the liquid crystal material, gradation display to obtain an intermediate color tone and shading expression as a method, a method of driving liquid crystal electro-optical device for obtaining a gradation by controlling the time indicating the bright or dark optically.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
強誘電性または反強誘電性液晶を用いた液晶電気光学装置は、近年盛んに研究されている。 Liquid crystal electro-optical device using a ferroelectric or anti-ferroelectric liquid crystal has been recently actively studied. その中でも、液晶材料が挟まれた基板の間隔を数μmと狭くし、それによって液晶分子の螺旋構造を解いた、表面安定化型の液晶電気光学装置は、その高速性、双安定性等の優れた特性を有するため、注目されている。 Among them, the distance between the substrate which the liquid crystal material is sandwiched and narrow as a few [mu] m, thereby solving the helical structure of the liquid crystal molecules, the surface-stabilized liquid crystal electro-optical device, the high-speed, bi-stability since having excellent properties has been noted.
【0003】 [0003]
強誘電性または反強誘電性液晶を用いた表面安定化型の液晶電気光学装置においては、双安定性を持つが故に、明または暗の2状態表示が主となっていた。 In the surface-stabilized liquid crystal electro-optical device using the ferroelectric or anti-ferroelectric liquid crystal is having bistability Thus, two states display a bright or dark has been a main.
【0004】 [0004]
しかし、濃淡を表示したり、中間色表示を行う場合には、明、暗の間の2状態の中間の表示状態を任意に得られるようにする必要があった。 However, it views shading, when performing gray scale display is bright, it is necessary to ensure be arbitrarily give an intermediate display state of the two states during the dark. すなわち階調表示とする必要があった。 That was necessary to gradation display.
【0005】 [0005]
強誘電性または反強誘電性液晶を用いた表面安定化型の液晶電気光学装置において階調表示を行うために考えられてきた方法として、 As a method has been considered in order to perform the gradation display in a surface-stabilized liquid crystal electro-optical device using the ferroelectric or anti-ferroelectric liquid crystal,
(1)印加電圧値により、ドメインの反転領域と非反転領域の面積を制御し、階調を行う方法。 (1) a method by an applied voltage value, controls the area of ​​the inversion region and the non-inversion region domain, performs gradation.
(2)複数の画素を1まとめにして1つの画素とし、所望の階調数に応じて明表示を行う部分と暗表示を行う部分とを同時に表示させ、その結果階調表示を行う方法。 (2) a plurality of pixels as one pixel in the 1 collectively, simultaneously display a part for performing partial and dark display which performs display bright in accordance with the desired number of gradations, a method of performing the result gradation display.
等が考えられているが、(1)の方法は、印加電圧値の制御が極めて難しく、(2)の方法は階調数を上げると表示解像度を低くせざるを得ず、また、階調数を上げると装置の電極等の構造が極めて微細となって製造が難しくなるため、階調数をさほど大きくできない、といった欠点があった。 Although the like have been considered, the method (1), the control is extremely difficult in the applied voltage, it is inevitable to reduce the display resolution methods increase the number of gradations (2), The gradation since the structure of the electrode, such as the increase number system is extremely difficult a finely manufacture, can not be so large number of gradations, there is drawback.
【0006】 [0006]
一方、一般にフレーム階調方法と言われる階調表示方法がある。 On the other hand, there is a gradation display method, commonly referred to as frame gray method.
一般に表示装置において表示を行う場合、1秒間に数10枚例えば30枚のフレーム(映像)を表示することにより行われる。 When performing display in general display device, it is performed by displaying the number ten, for example, 30 frames per second (video).
フレームの表示は通常、画面の上部から1ラインづつ走査して描かれる。 Display frames are usually drawn by line by line scanning from the top of the screen. 例えば、640×480のマトリクスの場合、第1のフレームを表示するために先ず第1ラインの640個の各画素に対し信号を印加し、次に第2のラインの640個の各画素に対して信号を印加し、というように順次描いていき、一番下の第480のラインを描き終えて、第1のフレームを終了し、再び第1のラインから走査して第2のフレームを描き始める。 For example, if the matrix 640 × 480, with respect to first to 640 pixels of the first line to apply a signal, then 640 pixels of the second line in order to display the first frame applying a signal Te, it will successively draw and so, finishing draw the first 480 lines of the bottom, and ends the first frame, to draw the second frame is scanned again from the first line start.
【0007】 [0007]
このフレーム数を更に増加させることで、各フレームにおいては、明または暗の2状態のみが表示されていても、残像により擬似的に階調表示を行うことができる。 By causing the number of frames further increased, in each frame, even if only two states of bright or dark is displayed, it is possible to perform the pseudo-gray-scale display by afterimage.
例えば、2枚のサブフレームで1つのフレームを構成して、フレーム数を30枚/秒とし、1/60秒で各サブフレームを表示する事にすると、1つの画素につき、第1のサブフレームで明および暗の2状態(2階調)を得、さらに第2のサブフレームの2状態により、明、明と暗の中間、暗の3つの階調を得ることができる。 For example, to constitute one frame by two subframes, the number of frames is 30 frames / sec, when the possible to display each subframe 1/60 seconds, for one pixel, the first sub-frame in to give a light and dark 2 state (two gradations), the further two states of the second sub-frame, bright, bright and dark intermediate, it is possible to obtain three gradations dark.
このような階調表示方法がフレーム階調方法と呼ばれている。 Such gradation display method is referred to as method frame gray.
すなわち、明または暗の状態を示す時間を制御することで階調表示を行う方法である。 That is a method of performing gradation display by controlling the time indicating the bright or dark state.
この場合、フレーム数は、階調数−1必要であり、32階調表示を行う場合、31枚のフレームが必要となる。 In this case, the number of frames is a gray-scale level of -1 needed, when performing 32 gradation display, it is necessary to 31 frames.
【0008】 [0008]
このフレーム階調表示方式に関し、本出願人は1つのフレームを構成する各サブフレームの表示時間が、最小単位を1とすると1、2、4、8・・・というように2のn乗の関係になっている方式を特願平3−169306において提案した。 With respect to this frame gradation display method, the present applicant has display time of each sub-frames constituting one frame, No power of 2 n 1, and so that the 1,2,4,8 ... minimum unit a system that is in a relationship was proposed in Japanese Patent Application No. 3-169306. これは、サブフレーム数を極めて少なくしても階調数の多い階調表示を行うことができるものであった。 This was capable of even very small number of sub-frames carried out more gradation display gradation number.
【0009】 [0009]
例えば、その表示時間が、16単位、8単位、4単位、2単位、1単位の長さを有する5枚のサブフレームを用意し、この5枚のサブフレームで1フレームを構成して、これらのサブフレームを組み合わせることで32階調の表示が可能となる。 For example, the display time is 16 units, 8 units, 4 units 2 units, prepared five subframe with a length of 1 unit, and one frame is composed of the five sub-frames, these display 32 gradations by combining the sub-frame is possible.
【0010】 [0010]
サブフレームの組み方としては種々の方法が挙げられる。 The way of constructing the subframe include various ways. 図1にサブフレームの組み方の例を示す。 An example of how to construct the sub-frame in FIG. 図1の場合、1フレーム内で1、16、2、8、4単位の順番でサブフレームが組まれている。 For Figure 1, the sub-frame is organized in 1,16,2,8,4 units sequentially in one frame. また、図1は0〜31階調の各階調レベルでの明暗の期間を示したもので、明(または透過)状態の期間を実線で、暗(または透過)状態の期間を破線で示した。 Figure 1 also shows the duration of light and dark at each gradation level of 0 to 31 gradations, the period of the bright (or transmissive) state by solid lines, illustrating the duration of dark (or transparent) state by a broken line .
このようにすることで、駆動のための処理が極めて容易となり、容易かつ確実にフレーム階調による表示を行うことができる。 In this way, the processing for driving becomes extremely easy, it is possible to easily and reliably display by frame gray.
【0011】 [0011]
本出願人はさらに、この方法についてより良好な光学特性となるように、階調表示時に表示画素に注入すべき電荷量について、液晶電気光学装置に用いる液晶材料、表示画素形状など、表示装置の構成要素との関係を明らかにした駆動方法についても提案した。 The Applicant further, as a better optical characteristics of this method, the amount of charge to be injected into the display pixel at the time of gradation display, a liquid crystal material used in liquid crystal electro-optical device, such as a display pixel shape of the display device was also proposed driving method revealed the relationship between the components. その詳細は特願平5−347676に示される。 The details of which are shown in Japanese Patent Application No. 5-347676.
【0012】 [0012]
これらのフレーム階調方法は、液晶材料の駆動素子として薄膜トランジスタを用いることで、スイッチングのための電圧を印加する駆動パルスのパルス幅が、強誘電性または反強誘電性液晶の短い応答時間より更に短い数μ秒以下であっても駆動が可能となり、多階調表示をより効果的に行うことが可能であった。 These frame gray method, with the use of a thin film transistor as a drive element of a liquid crystal material, the pulse width of the drive pulse for applying a voltage for switching, even more short response times of the ferroelectric or anti-ferroelectric liquid crystal even short few μ seconds or less it is possible to drive, it was possible to perform multi-gradation display more effectively.
【0013】 [0013]
【従来技術の問題点】 BACKGROUND problems of technology]
これらのフレーム階調方法は、階調数があまり多くない場合には、各階調レベルの差異が明確に表現できており、例えば画面に縦ストライプを複数表示し、左側から右側に向かって暗から明となるように各ストライプ毎に階調数を増加させた場合、良好な階調表示を行っていることが認識できた。 These frame gray method, if the number of gradations is not too many, the difference in gradation level are made clearly expressed, for example, a vertical stripe plurality displayed on the screen from left to right from dark case of increasing the number of gradations for each stripe so that the light, can be recognized that doing good gradation display. しかし、階調数を増やしていくと、特定の階調レベルにおいては隣合う階調レベルの差異が不明確になった。 However, if we increase the number of gradations, difference between adjacent gradation levels in certain gradation level becomes unclear. 例えば、32階調表示で第1階調(最も暗い状態)と第2階調(第1階調の次に暗い状態)とで、透過率がほとんど同じになってしまった。 For example, de first gradation with 32-gradation display and (darkest state) and a second gray level (the next dark state of the first gradation), the transmittance has become almost the same.
【0014】 [0014]
このため、駆動波形と表示装置の光学応答の関係を一画素について調べたところ、所望の階調レベルを表示できない部分は、透過率が本来必要とされる値になってないことが分かった。 Therefore, as a result of examining the relationship of the optical response of the driving waveform to the display device for one pixel, the portion that can not display a desired gray level has been found that the transmittance does not become a value which is originally required. 即ち、明状態を表示するサブフレームにおいて透過率が所望のレベルより低く、一方暗状態を表示するサブフレームにおいては透過率が所望のレベルより高くなっていた。 That is, the transmittance in the sub-frame that displays the bright state is lower than the desired level, whereas the transmittance in the sub-frame that displays a dark state was higher than the desired level. この現象は明もしくは暗の一方の表示状態が連続した後に他方の表示状態に移った場合に見られた。 This phenomenon was observed when moved after one display state of the light or dark are continuous in the other display state.
【0015】 [0015]
この現象は画素での電荷収支の点から言えば次のように説明される。 This phenomenon can be explained as follows speaking in terms of charge balance in the pixel. 一方の表示状態(例えば明)が特定回数継続した場合、即ち液晶材料のスイッチング終了後も同一極性の電圧が印加され続けた場合、画素には液晶材料のスイッチングに要する電荷のほかに過剰な電荷が供給されることになる。 If one of the display state (for example, bright) continues specific number, that is, if after the end switching of the liquid crystal material is also the voltage of the same polarity continues to be applied, in addition to the excess charge of the charge required for the switching of the liquid crystal material in a pixel There will be supplied. 従って、その後他方の表示状態(例えば暗)とする場合、印加された異なる極性の電圧によって注入される電荷が過剰な電荷がある為打ち消されてしまい、その結果液晶分子が十分に反転せず十分な明または暗の状態を得られなくなる。 Therefore, sufficient then if the other display state (e.g. dark), the charge injected by the applied different polarities voltage will be canceled because of the excess charge, without resulting liquid crystal molecules is sufficiently inverted not obtained such a bright or dark state. 階調数が多い場合には印加電圧のパルス幅が短くなり、各サブフレームで画素に注入される電荷量が限られてくるため、過剰な電荷を打ち消すだけの電荷を注入するのがより困難になり、光学応答の不具合が顕著になってくる。 The pulse width of the applied voltage becomes short when the gradation number is large, since each charge amount to be injected into the pixel in the sub-frame comes limited, more difficult to inject only the charge canceling the excess charge to become, a problem of optical response becomes significant.
【0016】 [0016]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
本発明は、駆動用スイッチング素子として薄膜トランジスタを使用し、液晶材料として強誘電性または反強誘電性液晶を使用した液晶電気光学装置において、中間的な色調や濃淡の表現を得るための階調表示方法として、明または暗を示す時間を制御することで階調を得るに際し、所望の階調の度合いが得られる液晶電気光学装置とその駆動方法を提供することを目的とする。 The present invention uses a thin film transistor as a driving switching element, a liquid crystal electro-optical device using a ferroelectric or anti-ferroelectric liquid crystal as the liquid crystal material, gradation display to obtain an intermediate color tone and shading expression as a method, upon obtaining a tone by controlling the time indicating the bright or dark, and to provide a a method of driving the same desired liquid crystal electro-optical device the degree of gradation is obtained.
【0017】 [0017]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
本発明は上記課題を解決するために、本発明は、 The present invention is to solve the above problems, the present invention is,
薄膜トランジスタが接続された画素電極が複数マトリクス状に設けられた基板と、 A substrate having a pixel electrode thin film transistor is connected is provided in a plurality matrix,
対向電極が設けられた前記基板と対向する基板と、 A substrate which a counter electrode to the substrate and a counter which is provided,
前記基板間に設けられた強誘電性または反強誘電性を有する液晶材料を有する液晶電気光学装置において、 In the liquid crystal electro-optical device having a liquid crystal material having a ferroelectric or antiferroelectric disposed between the substrate,
前記対向電極と選択された前記画素電極との間の電圧値を検知する手段を有することを特徴とする液晶電気光学装置である。 A liquid crystal electro-optical device characterized in that it comprises means for detecting a voltage value between the pixel electrode selected and the counter electrode.
【0018】 [0018]
また本発明は、 Further, the present invention is,
薄膜トランジスタが接続された画素電極が複数マトリクス状に設けられた基板と、 A substrate having a pixel electrode thin film transistor is connected is provided in a plurality matrix,
対向電極が設けられた前記基板と対向する基板と、 A substrate which a counter electrode to the substrate and a counter which is provided,
前記基板間に設けられた強誘電性または反強誘電性を有する液晶材料を有する液晶電気光学装置において、 In the liquid crystal electro-optical device having a liquid crystal material having a ferroelectric or antiferroelectric disposed between the substrate,
前記各画素電極と前記対向電極とにより、前記各画素電極と前記対向電極との間の前記液晶材料への電圧の印加と、前記各画素電極と前記対向電極との間の電圧値の検知とを行うことを特徴とする液晶電気光学装置である。 Wherein the each pixel electrode and the counter electrode, and the application of the voltage to the liquid crystal material between the said opposed electrode and the pixel electrode, wherein the detection of the voltage value between the counter electrode and the pixel electrode a liquid crystal electro-optical device and performs.
【0019】 [0019]
また本発明は、 Further, the present invention is,
薄膜トランジスタが接続された画素電極が複数マトリクス状に設けられた基板と、 A substrate having a pixel electrode thin film transistor is connected is provided in a plurality matrix,
対向電極が設けられた前記基板と対向する基板と、 A substrate which a counter electrode to the substrate and a counter which is provided,
前記基板間に設けられた強誘電性または反強誘電性を有する液晶材料を有する液晶電気光学装置において、 In the liquid crystal electro-optical device having a liquid crystal material having a ferroelectric or antiferroelectric disposed between the substrate,
前記対向電極と選択された前記画素電極との間の電圧値を検知する手段と、 It means for detecting a voltage value between the pixel electrode selected and the counter electrode,
該手段により検知した前記電圧値に対応した電圧値を、前記対向電極と前記選択された画素電極との間に印加することを特徴とする液晶電気光学装置である。 A voltage value corresponding to the voltage value detected by said means, a liquid crystal electro-optical device, characterized in that applied between the counter electrode and the selected pixel electrode.
【0020】 [0020]
また、この液晶電気光学装置において、検知した電圧値に対応した電圧値は、次の表示状態が前の表示状態と同じ場合は、前記検知した電圧値より小さい電圧値であって同一極性を有する電圧値であり、 Further, in the liquid crystal electro-optical device, a voltage value corresponding to the voltage value detected, the same as the next display state before the display state, have the same polarity a smaller voltage value than a voltage value the detection a voltage value,
次の表示状態が前の表示状態と違う場合、前記検知した画素電圧値より大きい電圧値であって異なる極性を有する電圧値であること、 If the next display state different from the previous display state, it a said detected voltage value larger than the pixel voltage value is a voltage value having a different polarity,
を特徴とする液晶電気光学装置である。 A liquid crystal electro-optical device according to claim.
【0021】 [0021]
また本発明は、上記構成の液晶電気光学装置において、検知した電圧値を一時記憶する手段を有することを特徴とする液晶電気光学装置である。 According to the present invention, in the liquid crystal electro-optical device having the above structure, a liquid crystal electro-optical device characterized in that it comprises means for temporarily storing the detected voltage value.
【0022】 [0022]
また本発明は、 Further, the present invention is,
薄膜トランジスタが接続された画素電極が複数マトリクス状に設けられた基板と、 A substrate having a pixel electrode thin film transistor is connected is provided in a plurality matrix,
対向電極が設けられた前記基板と対向する基板と、 A substrate which a counter electrode to the substrate and a counter which is provided,
前記基板間に設けられた強誘電性または反強誘電性を有する液晶材料を有する液晶電気光学装置において、 In the liquid crystal electro-optical device having a liquid crystal material having a ferroelectric or antiferroelectric disposed between the substrate,
前記対向電極と選択した前記画素電極との間の電圧値を検知する工程と、 A step of detecting a voltage value between the pixel electrode selected and the counter electrode,
検知した前記電圧値に対応した電圧値を前記選択した画素電極に印加する工程と、 And applying a voltage value corresponding to the voltage value detected in the pixel electrode described above selected,
を有することを特徴とする液晶電気光学装置の駆動方法である。 It is a method for driving a liquid crystal electro-optical device characterized by having a.
【0023】 [0023]
また、本発明は、 In addition, the present invention is,
薄膜トランジスタが接続された画素電極が複数マトリクス状に設けられた基板と、 A substrate having a pixel electrode thin film transistor is connected is provided in a plurality matrix,
対向電極が設けられた前記基板と対向する基板と、 A substrate which a counter electrode to the substrate and a counter which is provided,
前記基板間に設けられた強誘電性または反強誘電性を有する液晶材料を有する液晶電気光学装置において、 In the liquid crystal electro-optical device having a liquid crystal material having a ferroelectric or antiferroelectric disposed between the substrate,
1つのフレームを複数のサブフレームで構成して、各画素における明または暗を表示する時間を制御することで階調表示を行うに際し、 Constitutes one frame with a plurality of sub frames, in performing the gradation display by controlling the time to display the bright or dark in each pixel,
前記対向電極と選択した前記画素電極との間の電圧値を検知する工程と、 A step of detecting a voltage value between the pixel electrode selected and the counter electrode,
検知した前記電圧値に対応した電圧値を前記選択した画素電極に印加する工程と、 And applying a voltage value corresponding to the voltage value detected in the pixel electrode described above selected,
を有することを特徴とする液晶電気光学装置の駆動方法である。 It is a method for driving a liquid crystal electro-optical device characterized by having a.
【0024】 [0024]
また、本発明は、 In addition, the present invention is,
薄膜トランジスタが接続された画素電極が複数マトリクス状に設けられた基板と、 A substrate having a pixel electrode thin film transistor is connected is provided in a plurality matrix,
対向電極が設けられた前記基板と対向する基板と、 A substrate which a counter electrode to the substrate and a counter which is provided,
前記基板間に設けられた強誘電性または反強誘電性を有する液晶材料を有する液晶電気光学装置において、 In the liquid crystal electro-optical device having a liquid crystal material having a ferroelectric or antiferroelectric disposed between the substrate,
前記液晶材料の応答時間より短いパルス幅を有する駆動パルスを用いて、1つのフレームを複数のサブフレームで構成して、各画素における明または暗を表示する時間を制御することで階調表示を行うに際し、 Using a drive pulse having a pulse width shorter than the response time of the liquid crystal material, to form a single frame a plurality of subframes, the gradation display by controlling the time to display the bright or dark at each pixel when performing,
前記対向電極と選択した前記画素電極との間の電圧値を検知する工程と、 A step of detecting a voltage value between the pixel electrode selected and the counter electrode,
検知した前記電圧値に対応した電圧値を前記選択した画素電極に印加する工程と、 And applying a voltage value corresponding to the voltage value detected in the pixel electrode described above selected,
を有することを特徴とする液晶電気光学装置の駆動方法である。 It is a method for driving a liquid crystal electro-optical device characterized by having a.
【0025】 [0025]
また本発明は、上記構成の液晶電気光学装置の駆動方法において、検知した電圧値に対応した電圧値は、次の表示状態が前の表示状態と同じ場合は、前記検知した電圧値より小さい電圧値であって同一極性を有する電圧値であり、 According to the present invention, in the method for driving a liquid crystal electro-optical device having the above structure, a voltage value corresponding to the voltage value detected, the same as the next display state before the display state is less than the voltage value the detection a voltage having the same polarity a value,
次の表示状態が前の表示状態と違う場合、前記検知した画素電圧値より大きい電圧値であって異なる極性を有する電圧値であること、 If the next display state different from the previous display state, it a said detected voltage value larger than the pixel voltage value is a voltage value having a different polarity,
を特徴とする液晶電気光学装置の駆動方法である。 It is a method for driving a liquid crystal electro-optical device according to claim.
【0026】 [0026]
また本発明は、上記構成の液晶電気光学装置の駆動方法において、対向電極と選択した画素電極との間の電圧値を検知する工程の後に、検知した前記電圧値を一時記憶してから前記電圧値に対応した電圧値を前記対向電極と前記選択した画素電極との間に印加することを特徴とする液晶電気光学装置の駆動方法である。 According to the present invention, in the method for driving a liquid crystal electro-optical device having the above structure, after the step of detecting a voltage value between the pixel electrode and the selected counter electrode, the voltage the voltage value detected from temporarily stored it is a method for driving a liquid crystal electro-optical device and applying a voltage value corresponding to a value between the selected pixel electrode and the counter electrode.
【0027】 [0027]
【作用】 [Action]
本発明は、明(または透過)状態または暗(または非透過)状態の表示状態を示している選択した画素における、対向電極と画素電極との間の電圧値(以下画素電圧値という)をまず検知し、 The present invention, in the bright (or transparent) state or dark (or non-transmission) pixels selected shows a display state of the state, the voltage value between the counter electrode and the pixel electrode (hereinafter referred pixel voltage value) First detected,
(1)次の表示状態(明または暗)が、前の表示状態と同じ、例えば明状態の画素において、その次の表示状態も明状態であれば、この検知した画素電圧値より小さい電圧値であって同一極性を有する画素電圧値を印加する。 (1) next display state (bright or dark) is the same as the previous display state, in the pixel, for example a bright state, the if the next display state is also bright state, smaller voltage value than the sensed pixel voltage applying a pixel voltage having the same polarity be at.
(2)また、次の表示状態が前の表示状態と違う表示状態、例えば選択した画素が状態の画素であって、その次の表示状態が暗状態であれば、検知した画素電圧値より大きい電圧であって異なる極性を有する画素電圧値を画素電極に印加する。 (2) Also, larger display state following display state different from the previous display state, for example, a pixel of the selected pixel state, if the next display state dark state, the detected pixel voltage applying a pixel voltage having different polarities a voltage to the pixel electrode.
【0028】 [0028]
このようにすることで、明または暗の一方の表示状態が連続した後に他方の表示状態に移るに際し、一方の表示状態が長く継続した場合、すなわち同一極性のサブフレームが続いた場合における電荷の蓄積を少なくできると共に、その後の他方すなわち逆極性の表示状態に移るために十分な電圧値を印加することができる。 In this way, upon proceeds after one display state of a bright or dark is continuous to the other display state, when one of the display state continues longer, i.e. the charge in the case of subsequent sub-frame of the same polarity accumulate over a can be reduced, it is possible to apply a sufficient voltage value to move the display state of the subsequent other i.e. opposite polarity. 画素電圧値検知後の作業は、(1)、(2)のどちらかのみでもよい。 Post detection pixel voltage value, (1), or only one of (2).
【0029】 [0029]
画素電圧値を検知するためには、画素電圧値検出用の電極を別途に設けても良いが、対向電極と画素電極を電圧印加のみならず、電圧値検知用の電極として機能させてもよい。 To detect the pixel voltage value may be provided an electrode for detecting the pixel voltage value separately, but not the counter electrode and the pixel electrode voltage applying only may function as an electrode for detecting a voltage value .
また、画素の選択期間内、すなわち特定の画素が選択されてゲイト電極に対し電圧が印加され、薄膜トランジスタのゲイトがON状態となっている期間内に、まず検知し、次に検知した画素電圧値に対応した電圧を画素電極と対向電極との間に印加することが好ましい。 Further, in the selection period of the pixel, i.e., a particular pixel is a voltage to be selected gate electrode is applied, within a period gate of the thin film transistor is ON state, first detected, then the detected pixel voltage it is preferably applied between the corresponding voltage of the pixel electrode and a counter electrode. このとき、検知した電圧を一時的に記憶してもよい。 At this time, the voltage may be temporarily storing the detected.
【0030】 [0030]
本発明構成とすることで、フレーム階調表示において明、暗の確実なスイッチングを行い、所望の階調表示を得ることができる。 With the present invention configured as a light in the frame gradation display, perform reliable switching of the dark, it is possible to obtain a desired gradation display.
【0031】 [0031]
以下に本発明の実施例を示す。 Examples of the present invention are described below.
【0032】 [0032]
【実施例】 【Example】
図2に、本実施例の駆動回路(基本構成)と、表示装置1画素についてのスイッチング素子及び画素の等価回路を示す。 2, a driving circuit of the embodiment (basic configuration) shows an equivalent circuit of the switching elements and the pixel of the display device 1 pixel.
駆動回路は図2中の点線で囲われた内側201が基本構成であり、大きく分けると信号電極、走査電極、及び対向電極に駆動波形を出力する駆動波形発生源202と、対向電極に対する画素電極電圧値を検出する画素電圧検知部203からなる。 Driving circuit is inside 201 the basic structure surrounded by a dotted line in FIG. 2, largely divided into the signal electrodes, scanning electrodes, and a driving waveform generating source 202 for outputting a drive waveform to the counter electrode, the pixel electrode with respect to the counter electrode consisting pixel voltage detection unit 203 for detecting the voltage value. 画素電圧検知部より出力された画素電圧に関する情報(電流、電圧など)は駆動波形発生源にフィードバックされる。 Information related to the output pixel voltage than the pixel voltage detection unit (current, such as a voltage) is fed back to the drive waveform generating source.
【0033】 [0033]
また、駆動回路のデータ信号の出力段以降に画素電圧検知及びフィードバックを行う回路を設けられるようにすれば、従来のアクティブマトリクス型液晶電気光学装置の駆動回路をそのまま使用しながら、より階調数の大きい階調表示を行うことが可能となる。 Moreover, if such is provided a circuit for performing pixel voltage sensing and feedback to the output stage subsequent data signal of the driving circuit, while using the driving circuit of a conventional active matrix type liquid crystal electro-optical device as is, more number of gradations it is possible to perform a large gray scale display.
【0034】 [0034]
また、本実施例の駆動方法では、信号電極1本につき1つの画素電圧検知のための回路が必要になってくる。 Further, in the driving method of this embodiment, a circuit for one pixel voltage detection per one signal electrode becomes necessary. 画素数が多くなる場合にはこの回路を多数形成する必要があり、実際には画素電圧検知のための回路は集積回路化されることが駆動回路の小型化のためにも望まれる。 If the number of pixels is increased it is necessary to form a number of the circuit, the circuit for the fact pixel voltage detection to be an integrated circuit is desired to reduce the size of the drive circuit. このためには、単純な回路構成をとることが望まれるが、これはオペアンプを使用すると容易に実現できる。 For this purpose, it is desired to take a simple circuit configuration, which can be easily realized by using the operational amplifier.
【0035】 [0035]
また、トランジスタをオペアンプのフィードバック抵抗として利用すれば、画素電圧に応じたオペアンプの増幅度を自動的に変化させることが可能となり、回路の単純化に寄与する。 Further, by using a transistor as a feedback resistor of the operational amplifier, it is possible to automatically change the amplification degree of the operational amplifier in response to the pixel voltage, which contributes to simplification of the circuit. このため本実施例では、画素電圧を検知し、画素電圧に対応した電圧値を有する駆動パルスを出力する手段として、トランジスタとオペアンプを組み合わせて実現した例を以下に示す。 Thus in this embodiment, it detects the pixel voltage, a means for outputting a driving pulse having a voltage value corresponding to the pixel voltage, an example of realizing a combination of transistors and operational amplifiers below.
【0036】 [0036]
例えば、オペアンプのフィードバック抵抗としてFETを使用する場合、オペアンプにドレインとソースを接続する。 For example, when using a FET as a feedback resistor of the operational amplifier, connecting the drain and source to the operational amplifier. また、画素電極の何れか一方にはゲートを接続する。 Moreover, to connect the gate to either of the pixel electrodes. 画素電圧が増加した場合にはドレイン・ソース間の抵抗が下がり(ドレイン・ソース間の電流量が増加し)オペアンプのフィードバック抵抗値が下がり、その結果オペアンプの増幅度が低下するので次のサブフレームでは画素電極と対向電極間の印加電圧値が低くなるように制御される。 Next subframe because when the pixel voltage is increased (increased amount of current between the drain and source) resistance decreases between the drain and source decreases feedback resistance of the operational amplifier is, the amplification degree of the resulting operational amplifier is reduced in the applied voltage value between the pixel electrode and the counter electrode is controlled to be lower. 逆に画素電圧が減少したときにはオペアンプの増幅度が増加し、印加電圧値が大きくなるように出力される。 Conversely amplification degree of the operational amplifier is increased when the pixel voltage is decreased, is output as the applied voltage value becomes larger.
従って、この回路構成を取ることで、表示画素において電荷供給の過不足が生じなくなり、光学応答がサブフレームの幅に依存しなくなり、所望の階調表示を行うことができる。 Therefore, by taking this circuit configuration, will not occur excessive or insufficient charge supply in the display pixels, the optical response is no longer dependent on the width of the sub-frame, it is possible to perform a desired gradation display.
【0037】 [0037]
また、本実施例は画素電極と対向電極との間の電圧値の検知は選択期間内のみで行われる。 This example also detects the voltage value between the pixel electrode and the counter electrode is carried out only within the selection period. 従って、非選択期間において電圧値検知の影響は原理的に現れず、表示状態を損なわない。 Thus, the influence of the voltage value detected in the non-selection period does not appear in principle, it does not impair the display state.
以下に、この回路構成を利用して液晶電気光学装置を駆動した例を示す。 Hereinafter, an example of driving the liquid crystal electro-optical device by utilizing the circuit configuration.
【0038】 [0038]
(1)駆動回路の基本構成及び制御方法本実施例の駆動回路として、データ信号、走査信号、対向電極信号の発生回路は基本的に従来の液晶電気光学装置の駆動回路と同じである。 (1) as a basic configuration and the control method driving circuit of the embodiment of the driving circuit, the data signal, the scan signal, generating circuit of the counter electrode signal is the same as the driving circuit basically conventional liquid crystal electro-optical device. しかし、画素電圧を検知し、それに対応した電圧値を画素電極に出力する回路は本実施例独自であるため、図3に、画素電圧を検知し、それに対応した電圧値を画素電極に出力する回路の例を示した。 However, to detect a pixel voltage, since the circuit to be output to the pixel electrode a voltage value corresponding thereto is unique present embodiment, in FIG. 3, it detects the pixel voltage, and outputs a voltage value to the pixel electrodes corresponding thereto It shows an example of a circuit. 画素電圧検知及び画素電圧に対応した電圧を出力する回路にはオペアンプ及びFETを使用した(図中301)。 The circuit for outputting a voltage corresponding to the pixel voltage detection and pixel voltage using an operational amplifier and FET (figure 301). また、制御方法は次のように行われる。 The control method is performed as follows.
【0039】 [0039]
まず、走査電極の選択期間を画素電圧検知期間W Sと駆動パルス出力期間W Pの2つに分ける。 First, divide the selection period of the scanning electrodes into two pixel voltage sensing period W S and the drive pulse output period W P. 図7に画素電圧検知期間W Sと駆動パルス出力期間W Pのタイミングについて示した。 It shows the timing of the pixel voltage sensing period W S and the drive pulse output period W P in FIG.
駆動パルスは、検知した画素電圧値に対応した電圧値を有するパルス電圧であり、データ信号として各画素に供給される。 Driving pulse is a pulse voltage having a voltage value corresponding to the pixel voltage value detected is supplied to each pixel as a data signal.
駆動波形発生源からは、図7に示すタイミングでパルス幅W SとW PのタイミングパルスがFET302、304のゲイトへ出力される。 From the drive waveform generation source, the timing pulse of the pulse width W S and W P at the timing shown in FIG. 7 is outputted to the gate of FET302,304. まず、W S期間中にFET301がON状態となり、FET303のゲイトに電荷が流れ込み、FET303のドレイン・ソース間抵抗R TRが画素電圧に応じて変化する。 First, FET 301 during W S period becomes ON state, flows into the charge on the gate of the FET 303, the drain-source resistance R TR of FET 303 is changed according to the pixel voltage.
【0040】 [0040]
本実施例の回路構成の場合、オペアンプ305の増幅度A NFは、A NF =1+(R TR +R 2 )/R 1で表される。 For the circuit configuration of this embodiment, the amplification degree A NF of the operational amplifier 305 is represented by A NF = 1 + (R TR + R 2) / R 1.
ここで、R 1 、R 2 、R TR 、はそれぞれ図中に示す抵抗の抵抗値である。 Wherein, R 1, R 2, R TR, is the resistance of the resistor shown in the respective diagrams. このようにしてオペアンプの増幅度が画素電圧値に対応した値となる。 In this way, the amplification degree of the operational amplifier becomes a value corresponding to the pixel voltage value.
【0041】 [0041]
次にW Pでは、駆動パルス出力用タイミングパルスが駆動波形発生源よりFET304のゲイトに出力されるためFET304がONとなり、電圧値制御された駆動パルスが出力される。 Next in W P, FET 304 is turned ON for driving pulse output timing pulse is output to the gate of the FET 304 from the drive waveform generation source, the driving pulses control voltage value is output.
【0042】 [0042]
なお、FET302のソースからの出力の極性は画素電極間の電界の極性に応じて正負両方の場合があるが、FET303のゲイト電極には常に極性が正の電圧が印加されなければ、画素電極間の電界の極性が負の場合には画素電圧に応じた駆動波形が出力されない。 Although the polarity of the output from the source of FET302 in some cases both positive and negative depending on the polarity of the electric field between the pixel electrodes, should always polarity is a positive voltage is applied to the gate electrode of FET 303, between the pixel electrodes the polarity of the electric field in the case of a negative is not outputted driving waveform corresponding to the pixel voltage. このため、FET303のゲイトへの出力を常に正にする回路を、ダイオード及びオペアンプによって設けた(図3中306)。 Therefore, the circuit always positive output to the gate of the FET 303, is provided by the diode and the operational amplifier (3 in 306).
【0043】 [0043]
なお、本実施例ではトランジスタとして電界効果型トランジスタを使用したが、バイポーラ型トランジスタを使用しても何等問題はない。 Incidentally, although this embodiment uses a field-effect transistor as a transistor, any way there is no problem in using a bipolar transistor.
【0044】 [0044]
(2)液晶電気光学装置の構成図4に、本実施例の液晶電気光学装置の構成を示す。 (2) Configuration Figure 4 of the liquid crystal electro-optical device, showing the configuration of a liquid crystal electro-optical device of the present embodiment. セルの一方の基板401上には無アルカリガラス基板上に形成した結晶性シリコンTFT405を用いたアクティブマトリクスを作製した。 On one of the substrate 401 of the cell to produce an active matrix using a crystalline silicon TFT405 formed on a non-alkali glass substrate. また、本実施例においては、下記に示すように自発分極の大きな液晶材料を使用したため、補助容量409を設けた。 In the present embodiment, due to the use of liquid crystal material having large spontaneous polarization as shown below, it provided an auxiliary capacitor 409. 補助容量は図4に示すように基板401上に設けた。 Auxiliary capacitor is provided on the substrate 401 as shown in FIG. 該補助容量409の大きさは5.4×10 -5 pFであり、画素容量に対して並列となるように設けた。 The size of the auxiliary capacitor 409 is 5.4 × 10 -5 pF, provided so as to be parallel with the pixel capacitance. TFTにはシングルゲイトのPMOSを用いたが、これはリーク電流が小さく、ON/OFFが大きくとれるためである。 The TFT using a single-gate PMOS, but this small leakage current, because the ON / OFF, can be increased. 典型的にはリーク電流は1pA以下(ゲイト電圧+15V、ドレイン電圧−10V)以下、ON/OFF比7.5桁以上(ゲイト電圧−15V/+15V、ドレイン電圧−10V)であった。 Typically leakage current 1pA or less (gate voltage + 15V, a drain voltage -10 V) below was ON / OFF ratio 7.5 or more digits (gate voltage -15V / + 15V, a drain voltage -10 V).
【0045】 [0045]
他方の基板402には対向電極404として全面にITO膜を形成し、その上にショート防止用の酸化珪素膜408を形成した基板を使用した。 The ITO film is formed on the entire surface as a counter electrode 404 on the other substrate 402, using a substrate formed with the silicon oxide film 408 for preventing short circuit thereon. 画素電極403の大きさは20μm×60μmとし、マトリクスの規模は1920×480であった。 The size of the pixel electrode 403 was set to 20 [mu] m × 60 [mu] m, scale of the matrix was 1920 × 480.
【0046】 [0046]
次に前記基板上に配向膜406として、溶媒を溶かした高分子樹脂をスピンコート法により塗布した。 Then the alignment film 406 on the substrate, and the polymer resin dissolved solvent was applied by spin coating. ここで使用した高分子樹脂はポリイミド系の樹脂(東レ(株)製)であり、溶媒にはn−メチル−2−ピロリドンを使用した。 Polymer resin used herein is a polyimide resin (produced by Toray Industries, Inc.), the solvent was used n- methyl-2-pyrrolidone. 高分子樹脂の希釈濃度は8倍である。 Dilution of the polymeric resin is 8 times. 高分子樹脂を塗布した基板は280℃で2. 5時間加熱して溶媒を乾燥し樹脂をイミド化させた。 The substrate coated with the polymer resin was imidized resin was dried and the solvent was heated 2.5 hours at 280 ° C.. 次にこの基板上の樹脂をベルベット等の布が巻いてあるローラーで1000rpmの回転数で一方向に擦った。 Then rubbed in one direction at 1000rpm speed in roller fabric in rolls of velvet or the like resin on the substrate. 次に前記基板を間隔1〜7μmここでは2μmの無機製のスペーサーを間に挟んで加圧して挟んだ。 Then spacing the substrate 1~7μm Here sandwiched pressurized sandwiched between the 2μm inorganic made of spacers. これら2枚の基板間に液晶材料407を注入した。 These were injected liquid crystal material 407 between two substrates.
また、2枚の基板の外側には、偏光板410、411を設けた。 Further, on the outside of the two substrates, provided with the polarizing plate 410 and 411.
【0047】 [0047]
次に液晶材料について説明する。 Next, a description will be given of a liquid crystal material. 本実施例においてはフェニルピリミジン系の強誘電性液晶を使用した。 In the present embodiment using the ferroelectric liquid crystal of phenylpyrimidine system. この液晶はその相系列はIso−SmA−SmC * −Cryをとるものであり、その転移温度はIso−SmAは98.4℃、SmA−SmC *は81.5℃、SmC * −Cryは−33.5℃であった。 The liquid crystal phase sequence that is intended to take Iso-SmA-SmC * -Cry, the transition temperature of Iso-SmA is 98.4 ℃, SmA-SmC * is 81.5 ℃, SmC * -Cry is - It was 33.5 ℃. 液晶セルの厚さは1. 6μmとした。 The thickness of the liquid crystal cell was 1. 6 [mu] m. 液晶の自発分極は5.0nC/cm 2であった。 Spontaneous polarization of the liquid crystal was 5.0nC / cm 2.
【0048】 [0048]
なお、上記液晶材料に印加される電圧が5V以下では液晶中にドメイン構造が生成しているのが確認された。 Incidentally, the voltage applied to the liquid crystal material is generated by the domain structure in the liquid crystal at 5V or less were confirmed. このようなドメイン構造はこのようなデジタル階調表示を行う上で特性を悪化するので、ドメインが発生しないように、印加電圧を高めにすることが望まれる。 Such a domain structure deteriorates the characteristics in performing such digital gradation display, so that the domain does not occur, it is desirable to increase the applied voltage.
【0049】 [0049]
また、本実施例の液晶電気光学装置について、フレーム周波数60Hzとしてコントラスト比のデータ信号印加時間依存性を調べたところ、データ信号である駆動パルスのパルス幅が液晶材料の応答時間(数10μsec)より短い1μsecであっても、1画面走査している間に液晶材料は充分に応答していた。 Further, the liquid crystal electro-optical device of the present embodiment, were examined data signal application time dependence of the contrast ratio as a frame frequency 60 Hz, pulse width of the drive pulse is a data signal than the response time of the liquid crystal material (number 10 .mu.sec) even short 1 .mu.sec, the liquid crystal material was in response sufficiently while one screen scan. したがって、ここでは駆動パルスのパルス幅を1μsecとした。 Therefore, here was 1μsec the pulse width of the drive pulse.
【0050】 [0050]
(3)駆動例このような液晶電気光学装置の駆動回路により、明暗の状態の切替えによるデジタル階調表示を行った。 (3) by driving example drive circuit of the liquid crystal electro-optical device were digital gradation display by switching the state of the light and dark. すなわち、図1に示されたように1フレームを5つのサブフレームによって構成し、32階調のデジタル階調表示を行った。 That is, one frame as shown in Figure 1 was constituted by five subframes were digital gradation display of 32 gradations. 各サブフレームの持続時間を第1サブフレームは0.54msec、第2サブフレームは8. 61msec、第3サブフレームは1.07msec、第4サブフレームは4. 29msec、第5サブフレームは2.15msecとし、1フレームは16. 5msecすなわち60Hzとした。 The first sub-frame duration of each subframe 0.54Msec, second sub-frame 8. 61msec, third subframe 1.07Msec, fourth sub-frame 4. 29msec, fifth subframe 2. and 15 msec, 1 frame was 16. 5 msec i.e. 60 Hz.
【0051】 [0051]
また、走査電極の選択期間を画素電圧検知期間と駆動パルス出力期間の2つに分けた。 Also, were divided selection periods of the scanning electrodes into two pixel voltage detection period and the driving pulse output period. オペアンプの応答時間はこれら期間より10倍以上速いので、駆動パルスを出力するのには問題はなかった。 Since the response time of the operational amplifier 10 times faster than those periods, there was no problem to output the drive pulses. このため上記のように選択期間を分けても表示特性には何ら影響は無かった。 Therefore no effect on the display characteristics by dividing the selection period as described above did not.
【0052】 [0052]
図5に本実施例による液晶電気光学装置の画素電圧及び光学応答の例を示す。 This Example 5 shows an example of a pixel voltage and optical response of the liquid crystal electro-optical device according to.
図5に示すように、明、暗ともに、明確にスイッチングすることができた。 As shown in FIG. 5, bright, dark both could be clearly switched.
【0053】 [0053]
また、図6に各階調における光学応答レベルの測定結果を示す。 Also, the measurement results of the optical response level in each gray scale in Fig. 光学応答レベルは、フレーム1周期間のフォトマル出力の実効値である。 Optical response level is the effective value of the photomultiplier output frame one period. 図中には、同じ液晶電気光学装置を従来の駆動方法である駆動パルスの電圧値を±15V固定として駆動したときの光学応答レベルを併せて示した。 In the figure, also shown an optical response level when the same liquid crystal electro-optical device to drive the voltage value of the driving pulses which is the conventional driving method as ± 15V fixed. 本実施例の回路構成の駆動回路により駆動した結果、駆動パルスの電圧値を固定した従来のものより、階調の線型性が改善された。 As a result of driving by the driving circuit of the circuit arrangement of this embodiment, compared with the conventional fixed voltage value of the drive pulse, linearity of gradation is improved.
【0054】 [0054]
また各サブフレームの残留電圧V remは、各サブフレームにおいてもスイッチング後の液晶材料の配向状態を保持するのに十分な値であった。 The residual voltage V rem of each subframe, was of sufficient value to also retain the alignment of the liquid crystal material after the switching in each subframe.
【0055】 [0055]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
以上のように、 本発明は、駆動用スイッチング素子として薄膜トランジスタを使用し、液晶材料として強誘電性または反強誘電性液晶を使用した液晶電気光学装置において、中間的な色調や濃淡の表現を得るための階調表示方法として、明または暗を示す時間を制御することで階調を得るに際し、所望の階調の度合いが得られる液晶電気光学装置およびその駆動方法を得ることができた。 As described above, the present invention uses a thin film transistor as a driving switching element, a liquid crystal electro-optical device using a ferroelectric or anti-ferroelectric liquid crystal as the liquid crystal material to obtain a representation of the intermediate color and shades as the gradation display method for, upon obtaining a tone by controlling the time indicating the bright or dark, it was possible to obtain a liquid crystal electro-optical device and a driving method thereof degree of desired gradation can be obtained.
【0056】 [0056]
すなわち、本発明により明確な光学的スイッチングを高速駆動時においても十分に得ることができ、明暗の状態の時間を制御する階調表示方式において、極めて明確かつ階調数の高い階調表示を得ることができた。 That is, a clear optical switching by the present invention also can be sufficiently obtained at the time of high speed driving, the gradation display method of controlling the time of the state of the light and dark, to obtain a very clear and high gradation number of gradation display it could be.
【0057】 [0057]
このように、本発明は従来詳しく検討されることのなかった、印加電圧値と該電圧が印加される直前の画素電圧の関係を調べ、画素電圧に対応した適切な電圧値を印加することで、可能な限り好ましい条件のもとで液晶材料を駆動することができ、強誘電性液晶の有する高速応答性、高コントラスト比、高視野角特性を活かした高性能かつ多階調表示までも可能な液晶ディスプレイを実現できた。 Thus, the present invention was not be be considered conventional in detail, the application voltage value and the voltage investigate the relationship between the pixel voltage immediately before being applied, by applying an appropriate voltage value corresponding to the pixel voltage , it is possible to drive the liquid crystal material under the preferred conditions as possible, strong high-speed response with a ferroelectric liquid crystal, a high contrast ratio, high performance and also to multi-gradation display utilizing a high viewing angle characteristic It was able to achieve such a liquid crystal display.
【0058】 [0058]
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】 サブフレームの組み方の例を示す。 1 shows an example of how to construct the sub-frame.
【図2】 実施例の駆動回路(基本構成)と、表示装置1画素についてのスイッチング素子及び画素の等価回路を示す。 [Figure 2] and the driving circuit of the embodiment (basic configuration) shows an equivalent circuit of the switching elements and the pixel of the display device 1 pixel.
【図3】 画素電圧を検知し、それに対応した電圧値を画素電極に出力する回路の例を示した。 Figure 3 detects the pixel voltage, an example of a circuit for outputting a voltage value corresponding to the pixel electrodes on it.
【図4】 実施例の液晶電気光学装置の構成を示す図。 4 is a diagram showing a configuration of a liquid crystal electro-optical device of Example.
【図5】 実施例による液晶電気光学装置の画素電圧及び光学応答を示す図。 5 is a diagram showing a pixel voltage and optical response of the liquid crystal electro-optical device according to an embodiment.
【図6】 実施例による各階調における光学応答レベルの測定結果を示す図。 6 shows the measurement results of the optical response level in each gray according to the embodiment.
【図7】 画素電圧検知期間と駆動パルス出力期間のタイミングを示す図。 7 is a diagram showing the timing of the pixel voltage detection period and the driving pulse output period.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
201 駆動回路202 駆動波形発生源203 画素電圧検知部301 画素電圧検知・出力部302、303、304 FET 201 driving circuit 202 drive waveform generating source 203 pixel voltage detecting unit 301 pixel voltage sensing and output section 302, 303, 304 FET
305 オペアンプ306 画素電圧極性調整部401、402 基板403 画素電極404 電極405 薄膜トランジスタ406 配向膜407 液晶材料408 酸化珪素膜409 補助容量410、411 偏光板 305 operational amplifier 306 pixel voltage polarity adjustment unit 401, 402 substrate 403 pixel electrode 404 electrode 405 the thin film transistor 406 alignment layer 407 liquid crystal material 408 a silicon oxide film 409 auxiliary capacitor 410, 411 polarizing plate

Claims (4)

  1. 薄膜トランジスタに接続された画素電極と、前記画素電極と対向する対向電極と、前記画素電極と前記対向電極の間の強誘電性の液晶とを有し、 A pixel electrode connected to the thin film transistor, a counter electrode facing the pixel electrode, and a liquid crystal of the ferroelectric between the pixel electrode and the counter electrode,
    1つのフレームは複数のサブフレームでなり、前記複数のサブフレームそれぞれにおいて、前記薄膜トランジスタをオン状態として前記画素電極と前記対向電極の間にパルス電圧を印加し、前記液晶の透過状態または非透過状態を選択して階調表示を行う液晶電気光学装置の駆動方法であって、 One frame consists of a plurality of sub-frames, in each of the plurality of sub-frames, a pulse voltage is applied between the pixel electrode and the counter electrode to the thin film transistor is turned on to the transmission state or a non-transmissive state of the liquid crystal select method of driving a liquid crystal electro-optical device that performs gradation display, and
    前記複数のサブフレームのうち連続する2つのサブフレームにおいて連続して透過状態を選択する場合または連続して非透過状態を選択する場合は、当該2つのサブフレームのうち後のサブフレームにおいて前記画素電極と前記対向電極の間に印加するパルス電圧は、当該2つのサブフレームのうち前のサブフレームにおける前記画素電極と前記対向電極の間の検知した電圧より絶対値が小さく、且つ、同一の極性を有し、 When selecting a non-transmissive state when or sequentially to select a transmission state continuously in two consecutive subframes of the plurality of sub-frames, the pixels in the sub-frame after out of the two sub-frame pulse voltage to be applied between said electrode counter electrode, the absolute value than the sensed voltage between the pixel electrode and the counter electrode in a previous sub-frame among the two sub-frames is small, and the same polarity have,
    前記複数のサブフレームのうち連続する2つのサブフレームにおいて透過状態から非透過状態に変化する場合または非透過状態から透過状態に変化する場合は、当該2つのサブフレームのうち後のサブフレームにおいて前記画素電極と前記対向電極の間に印加するパルス電圧は、当該2つのサブフレームのうち前のサブフレームにおける前記画素電極と前記対向電極の間の検知した電圧より絶対値が大きく、且つ、異なる極性を有することを特徴とする液晶電気光学装置の駆動方法。 If changes in the transmission state from the case or non-transmission state changes from the transparent state to the non-transmissive state in two consecutive subframes of the plurality of sub-frames, wherein in the sub-frame after out of the two sub-frame pulse voltage to be applied between the counter electrode and the pixel electrode, the absolute value is greater than the detected voltage between the pixel electrode and the counter electrode in a previous sub-frame among the two sub-frames, and different polarities method for driving a liquid crystal electro-optical device characterized by having a.
  2. 薄膜トランジスタに接続された画素電極と、前記画素電極と対向する対向電極と、前記画素電極と前記対向電極の間の反強誘電性の液晶とを有し、 A pixel electrode connected to the thin film transistor, a counter electrode facing the pixel electrode, and an antiferroelectric liquid crystal between the pixel electrode and the counter electrode,
    1つのフレームは複数のサブフレームでなり、前記複数のサブフレームそれぞれにおいて、前記薄膜トランジスタをオン状態として前記画素電極と前記対向電極の間にパルス電圧を印加し、前記液晶の透過状態または非透過状態を選択して階調表示を行う液晶電気光学装置の駆動方法であって、 One frame consists of a plurality of sub-frames, in each of the plurality of sub-frames, a pulse voltage is applied between the pixel electrode and the counter electrode to the thin film transistor is turned on to the transmission state or a non-transmissive state of the liquid crystal select method of driving a liquid crystal electro-optical device that performs gradation display, and
    前記複数のサブフレームのうち連続する2つのサブフレームにおいて連続して透過状態を選択する場合または連続して非透過状態を選択する場合は、当該2つのサブフレームのうち後のサブフレームにおいて前記画素電極と前記対向電極の間に印加するパルス電圧は、当該2つのサブフレームのうち前のサブフレームにおける前記画素電極と前記対向電極の間の検知した電圧より絶対値が小さく、且つ、同一の極性を有し、 When selecting a non-transmissive state when or sequentially to select a transmission state continuously in two consecutive subframes of the plurality of sub-frames, the pixels in the sub-frame after out of the two sub-frame pulse voltage to be applied between said electrode counter electrode, the absolute value than the sensed voltage between the pixel electrode and the counter electrode in a previous sub-frame among the two sub-frames is small, and the same polarity have,
    前記複数のサブフレームのうち連続する2つのサブフレームにおいて透過状態から非透過状態に変化する場合または非透過状態から透過状態に変化する場合は、当該2つのサブフレームのうち後のサブフレームにおいて前記画素電極と前記対向電極の間に印加するパルス電圧は、当該2つのサブフレームのうち前のサブフレームにおける前記画素電極と前記対向電極の間の検知した電圧より絶対値が大きく、且つ、異なる極性を有することを特徴とする液晶電気光学装置の駆動方法。 If changes in the transmission state from the case or non-transmission state changes from the transparent state to the non-transmissive state in two consecutive subframes of the plurality of sub-frames, wherein in the sub-frame after out of the two sub-frame pulse voltage to be applied between the counter electrode and the pixel electrode, the absolute value is greater than the detected voltage between the pixel electrode and the counter electrode in a previous sub-frame among the two sub-frames, and different polarities method for driving a liquid crystal electro-optical device characterized by having a.
  3. 請求項1または請求項2において、 According to claim 1 or claim 2,
    前記パルス電圧のパルス幅は、前記液晶の応答時間より短いことを特徴とする液晶電気光学装置の駆動方法。 Pulse width of the pulse voltage, the driving method of the liquid crystal electro-optical device, characterized in that shorter than the response time of the liquid crystal.
  4. 請求項1乃至請求項3のいずれか一項において、 In any one of claims 1 to 3,
    前記複数のサブフレームそれぞれにおいて、前記画素電極と前記対向電極との間の電圧は、前記薄膜トランジスタをオン状態としている間に検知されることを特徴とする液晶電気光学装置の駆動方法。 In each of the plurality of sub-frames, the voltage between the pixel electrode and the counter electrode, the driving method of the liquid crystal electro-optical device characterized in that it is detected while the TFT is turned on.
JP13607295A 1994-05-16 1995-05-10 The driving method of a liquid crystal electro-optical device Expired - Fee Related JP3708583B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12680494 1994-05-16
JP6-126804 1994-05-16
JP13607295A JP3708583B2 (en) 1994-05-16 1995-05-10 The driving method of a liquid crystal electro-optical device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13607295A JP3708583B2 (en) 1994-05-16 1995-05-10 The driving method of a liquid crystal electro-optical device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0836161A JPH0836161A (en) 1996-02-06
JP3708583B2 true JP3708583B2 (en) 2005-10-19

Family

ID=26462925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13607295A Expired - Fee Related JP3708583B2 (en) 1994-05-16 1995-05-10 The driving method of a liquid crystal electro-optical device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3708583B2 (en)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4862210B2 (en) * 2000-05-26 2012-01-25 ソニー株式会社 Digital image display method
US20070205969A1 (en) 2005-02-23 2007-09-06 Pixtronix, Incorporated Direct-view MEMS display devices and methods for generating images thereon
US8526096B2 (en) 2006-02-23 2013-09-03 Pixtronix, Inc. Mechanical light modulators with stressed beams
US9158106B2 (en) 2005-02-23 2015-10-13 Pixtronix, Inc. Display methods and apparatus
US7999994B2 (en) 2005-02-23 2011-08-16 Pixtronix, Inc. Display apparatus and methods for manufacture thereof
ES2528386T3 (en) * 2005-02-23 2015-02-09 Pixtronix, Inc. Procedures and devices for visual representation
US8310442B2 (en) 2005-02-23 2012-11-13 Pixtronix, Inc. Circuits for controlling display apparatus
US9229222B2 (en) 2005-02-23 2016-01-05 Pixtronix, Inc. Alignment methods in fluid-filled MEMS displays
US9261694B2 (en) 2005-02-23 2016-02-16 Pixtronix, Inc. Display apparatus and methods for manufacture thereof
US8519945B2 (en) 2006-01-06 2013-08-27 Pixtronix, Inc. Circuits for controlling display apparatus
US9176318B2 (en) 2007-05-18 2015-11-03 Pixtronix, Inc. Methods for manufacturing fluid-filled MEMS displays
US8169679B2 (en) 2008-10-27 2012-05-01 Pixtronix, Inc. MEMS anchors
US9082353B2 (en) 2010-01-05 2015-07-14 Pixtronix, Inc. Circuits for controlling display apparatus
WO2011097258A1 (en) 2010-02-02 2011-08-11 Pixtronix, Inc. Circuits for controlling display apparatus
US9134552B2 (en) 2013-03-13 2015-09-15 Pixtronix, Inc. Display apparatus with narrow gap electrostatic actuators

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0836161A (en) 1996-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9495927B2 (en) Liquid crystal display apparatus, driving method for same, and driving circuit for same
US5646643A (en) Liquid crystal display device
KR100464811B1 (en) Active matrix liquid crystal display and method of driving the same
US4747671A (en) Ferroelectric optical modulation device and driving method therefor wherein electrode has delaying function
US4770502A (en) Ferroelectric liquid crystal matrix driving apparatus and method
EP1296174B1 (en) Display unit, drive method for display unit, electronic apparatus mounting display unit thereon
CN100545899C (en) Liquid crystal display
US5686932A (en) Compensative driving method type liquid crystal display device
US7477223B2 (en) Liquid-crystal display device and method of driving liquid-crystal display device
JP3564704B2 (en) Active matrix liquid crystal display device and a driving method thereof
US6744417B2 (en) Display device and method for driving the same
US20060201931A1 (en) Touch sensible display device, and driving apparatus and method thereof
JP3496431B2 (en) Display device and a driving method thereof
US7564443B2 (en) Liquid crystal display device and method for driving the same
US20080158203A1 (en) Liquid Crystal Display Apparatus and Method for Driving the Same
US4765720A (en) Method and apparatus for driving ferroelectric liquid crystal, optical modulation device to achieve gradation
JP3183537B2 (en) The driving method of the liquid crystal electro-optical element
US4818077A (en) Ferroelectric liquid crystal device and method of driving the same
JP2677593B2 (en) Display device
EP0473058A2 (en) Liquid crystal apparatus
US7301518B2 (en) Driving method for electro-optical apparatus, electro-optical apparatus and electronic equipment
CN100442112C (en) The liquid crystal display device
US7161573B1 (en) Liquid crystal display unit and method for driving the same
US7864150B2 (en) Driving method for a liquid crystal display
US20010010511A1 (en) Active-matrix display device and method for driving the same

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040401

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040413

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040611

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20041005

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20041125

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050315

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20050802

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050804

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080812

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090812

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090812

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090812

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100812

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100812

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110812

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110812

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120812

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120812

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130812

Year of fee payment: 8

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees