JPH01164927A - 液晶素子の駆動方法 - Google Patents

液晶素子の駆動方法

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JPH01164927A
JPH01164927A JP32353687A JP32353687A JPH01164927A JP H01164927 A JPH01164927 A JP H01164927A JP 32353687 A JP32353687 A JP 32353687A JP 32353687 A JP32353687 A JP 32353687A JP H01164927 A JPH01164927 A JP H01164927A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は液晶素子の駆動方法に関し、特に強誘電性液晶
の時分割駆動方法に関する。
〔従来の技術〕
従来、強誘電性液晶素子の駆動方法としては、特願昭6
0−021499号等に記載された如き駆動波形であっ
た。特願昭60−021499号に呈示された駆動波形
(第3図)においては、走査電極(第3図中301)に
は選択期間tlO及びt20に双安定性液晶を第1の安
定状態に配向させるための液晶の飽和値よりも絶対値の
大きな第1の電圧パルス(第3図中Vl)及びこれと逆
極性で液晶を第2の安定状態に配向させるための飽和電
圧よりも絶対値の小さな第2の電圧パルス(第3図中V
2)を印加し、非選択期間tll及びt21は零ボルト
であり、一方信号電極(第3図中302)には、前記第
2の電圧パルスと合成した時第2の安定状態側の極性で
の液晶の飽和値以上にする事のできる第3の電圧パルス
(第3図中V3)又は同一極性側での液晶のしきい値以
下とするための前記第3の電圧パルスと逆極性で直流成
分の等しい第4の電圧パルス(第3図中V4)を印加し
、かつ前記第1の電圧パルスに対応する期間内にそれぞ
れ前記第3、第4の電圧パルスと逆極性で、直流成分が
等しく、しかも前記第1の電圧パルスと合成した時前記
第1の電圧パルス極性側の液晶の飽和値以上となるよう
な第5(第3図中V3)の電圧パルスを印加する駆動方
法である。この駆動方法は、非選択時に液晶には、各画
素の選択内容及び多量度に関係なく液晶のしきい値以下
で常に正負電圧パルスの直流成分の平均値が零となるよ
うに構成されており、また該電圧パルスは同一種性方向
に前記第2の電圧パルスのパルス幅の2倍よりも長い期
間連続して印加されない事を特徴としている。この駆動
方法は、液晶のしきい値が印加パルスのパルス幅で異な
る現象及び累積応答効果による液晶の選択内容変化をあ
る程度防止した事に特徴がある。
また、強誘電性液晶素子の階調表示方法としては、前述
の特願昭60−021499号と基本的には同様な方法
に基づき、階調データによって電圧の異なるパルスで液
晶素子のしきい電圧から飽和電圧まで変化させる事ので
きる電圧波形を印加して行なった特願昭60−2283
01等が提示されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、従来の駆動方法では第0図に示した如く、各画
素の内容によっては、非選択期間内に印加される電圧パ
ルスが同一極性方向に印加される。
強誘電性液晶は累積して応答する事が知られており、見
掛上、はぼ二倍の幅の電圧パルスが印加された場合、前
記パルス幅依存性の影響で画素の選択内容によっては動
作マージンが狭くなり、光学特性、特に中間調選択時に
おける透過光量レベルの変動、コントラスト比低下、チ
ラッキ等を生じ易い、又、第0図に示される如く、選択
期間内において液晶に印加される波形は正及び負の電圧
パルスの直流成分が異なる。液晶素子では、駆動中に直
流成分が印加されると電気科学反応により、素子の劣化
が促進され寿命低下をきたす事がよく知られている。ま
た、強誘電性液晶においては、素子に印加される電圧パ
ルスの大きさがある極性方向に増加する際と減少する際
に、それぞれに対応する光学応答に履歴現象が観察され
る場合がある。これは、特に中間調選択時の透過光量レ
ベル変動の原因となるので望ましくない。
本発明は上記問題点を解決するもので、その目的とする
ところは、液晶に印加される電圧パルス幅が°非選択期
間においては選択内容によらず常に一定となり、又、正
負電圧パルスの直流成分の平均値が零となるように構成
する事によって直流成分による液晶素子の劣化を防止し
、かつ、非選択期間内に消去期間を設けて、続く選択期
間におけるしきい値特性を安定化する事により、階調表
示が可能な時分割駆動方法を提供するものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の液晶素子の駆動方法は、上記問題点を解決する
ために、走査電極を有する基板と信号電極を有する基板
の電極面を対向させた基板間に、強誘電性液晶を挟持し
て成る液晶素子の駆動方法に於いて、選択期間には少な
くとも液晶分子の配列方向を一方の状態に揃える為の、
液晶の飽和値以上の第一の電圧パルスを印加し、次に第
一の電圧パルスと逆極性で、階調データによって電圧の
異なるパルスで液晶のしきい値以下の電圧から飽和値以
上の電圧まで変化させる事のできる第二の電圧パルスを
印加し、次に液晶のしきい電圧以下の第三の電圧パルス
を印加し、一方、非選択期間には、少なくとも信号電極
上には絶対値が零もしくは液晶素子のしきい電圧よりも
小さな電圧パルスを印加し、しかも該電圧パルスは少な
くとも同一極性方向に前記第二の電圧パルスのパルス幅
以上の長さで連続して印加される事のない事を特徴とす
る。
〔実施例−1〕 第1図は本発明の実施例における液晶素子の構成を示し
た一例の略図であり、第一図(a)は断面図、第一図(
b)は平面図である。ガラス又はプラスチックから構成
される一対の基盤21122の対向面に、酸化インジウ
ム、酸化スズからなる透明電極23.24を設ける。こ
の電極はそれぞれがストライプ状に形成され、はぼ直交
され、格子状に組合せられる。ここで、23.24はそ
れぞれ走査電極、信号電極である。更に必要に応じこの
電極上にS i OH等の絶縁層を設けた後、液晶を配
向させるためにSiO等の斜方蒸着膜又はポリイミド、
ナイロン、ポリエチレン、シランカップリング剤等から
なる配向膜25を設け、ラビングして液晶26を配向さ
せる。又、上下基板21.22の電極23.24が設け
られていない面に、偏光板27.28を互いに直交とな
るように設置し、一方の偏光板の偏光軸と、強誘電性液
晶の飽和電圧以上の電界を印加した時の液晶分子の長軸
方向とを一敗させた。
第二図に本発明実施例−1の駆動波形及び光学応答を示
す、この実施例は、便宜上、4階調での駆動にて説明し
、負の飽和電圧以上のパルスが印加された時を仮に消去
された場合とし、液晶素子は非透過状態となり、その状
態をもってOFF状態とする。また、正の飽和電圧以上
のパルスが印加された時を全透過状態とし、ON状態で
あるとする。
第二図201は走査電極波形、202は信号電極波形、
203は液晶素子に印加された波形であり、204は液
晶素子の光学応答であるe  t、。にはOFF選択フ
レーム、t4゜にはON選択、t!。、t、。にはそれ
ぞれ透過光量の異なる中間調選択フレームについての駆
動波形と対応する光学応答の一例を示しである0選択期
間t、い 富いts+及びt41においては、まず、液
晶分子の配列方向を一方向に揃える為の絶対値が飽和値
以上の第一の電圧バーLtス(−V、  +V5 ) 
 ・tB、(V++Vb)・tzs、(VI   Va
)・tsz及び(−V+   Vs )  ・tasが
印加される0選択内容によって第一の電圧パルスの波高
値は異なっているが、いずれも絶対値が飽和値以上であ
るため、光学応答に影響はない0次に第二の電圧パルス
は、ON選択時にはもう一方の極性方向の飽和値以上の
電圧ハフL/ス(+V1 +VS )  ” t44が
、OFF選択時には素子のしきい電圧以下の(+V1 
  Vs)・t+4が印加され、中間調選択時には(+
vg −Vh>・txa、”vt +vh )’ tx
a等の絶対値が液晶素子のしきい電圧より大きく、かつ
、飽和電圧以下である電圧パルスが印加される。更に選
択期間内t15% ’ ZS、l 3いtasには絶対
値がしきい電圧以下の(本実施例においては絶対値零の
)第3の電圧パルスが印加されている。この第3の電圧
パルスは選択期間t、いt□、t31.t41と非選択
期間1.いttx、tコ2、taxの最初(次の走査電
極上の信号波形)で同一極性パルスが連続して印加され
る事を防止する為である。−方、非選択期間t 1ff
i% ! 1N、t■、t4gにおいては画素の表示内
容により異なつた信号電極波形が印加される事になるが
、第2図中202の如く、同一極性の電圧パルスが連続
して印加される事がない。また、非選択期間内tl1、
21、tst及びt4?においては、走査電極上に絶対
値が液晶素子の飽和値よりも大きな一対の交流パルス±
v4が印加され、この期間、素子は選択期間の内容に関
らずOFF状態となる。これは、選択期間の前の状態を
統一する事により、液晶素子のしきい値特性を安定化し
、特に中間調選択時の透過光量レベルの変動を防止する
ものである。非選択期間内を目、t■、t81、t4.
はそれぞれ選択期間i 11%tg+、t3いt41内
で生ずる直流成分を除去する期間であり、■、・ 0、
■、・t!1、■、・t3・、Vs  ’ jam(I
Vs  I”lVz  V+  l)が、前記直流成分
を打消す極性方向で印加される。
上記方法を用いて、第一図に示した素子をセル要約1.
8〜2.2μmとして組み立てた。液晶にはメルク社製
ZLI−3775、チッソ社製C5−1018等を用い
たが、いずれの場合も良好な階調表示が可能な素子を得
た。0N10FF状態におけるコントラスト比も1:3
0以上と良好であった。また、本実施例においては4階
調の具体例を示したが、信号電極波形の電圧を変調する
事により、少なくとも16階階調度の表示は可能である
(発明の効果〕 以上の如く本発明における液晶素子の駆動方法によれば
、少なくとも非選択期間内に液晶素子の表示内容を選択
する電圧パルスが同一極性方向に連続して印加される事
がない為、パルス幅依存性に対して広いマージンが得ら
れ、素子のコントラスト低下及びチラッキ等が軽減でき
るものである。
また、非選択期間内に消去期間を設ける事により、素子
のしきい値特性が安定化され透過光量にムラのない高階
調表示が可能である。しかも、液晶素子に印加される直
流成分の平均値を零にする事により、直流成分による素
子劣化を防止できる0本発明は、液晶テレビジラン、各
種表示装置、液晶ライトパルプ、偏光器等への応用が可
能□である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例における液晶素子の構成を示し
た一例の略図であり、第1図(a)は断面図、第1図(
b)は平面図である。 第2図は本発明の実施例における駆動波形及び光学応答
を示す図である。 第3図は従来の駆動波形を示す図である。 21:下基板 22:上基板 23:走査電極 24:信号電極 25:配向膜 26:液晶 27.28:偏光板 29:シール剤 201.301:走査電極波形 202.302:信号電極波形 203.303:合成波形 204:液晶素子の光学応答 以上

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)走査電極を有する基板と信号電極を有する基板の
    電極面を対向させた基板間に、強誘電性液晶を挟持して
    成る液晶素子の駆動方法に於いて、選択期間には少なく
    とも液晶分子の配列方向を一方の状態に揃えるための、
    液晶の飽和値以上の第一の電圧パルスを印加し、次に第
    一の電圧パルスと逆極性で、階調データによって電圧の
    異なるパルスで液晶のしきい値以下の電圧から飽和値以
    上の電圧まで変化させる事のできる第二の電圧パルスを
    印加し、次に液晶のしきい電圧以下の第三の電圧パルス
    を印加し、一方、非選択期間には、少なくとも信号電極
    上には絶対値が零もしくは液晶素子のしきい電圧よりも
    小さな電圧パルスを印加し、しかも該電圧パルスは少な
    くとも同一極性方向に前記第二の電圧パルスのパルス幅
    以上の長さで連続して印加される事のない事を特徴とす
    る液晶素子の駆動方法。
  2. (2)上記液晶素子の駆動方法に於いて、非選択期間内
    に前記選択期間内の直流成分をなくす極性方向に、前記
    第一の電圧パルスと第二の電圧パルスの絶対値の差に等
    しい電圧パルスを印加する事を特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の液晶素子の駆動方法。
  3. (3)上記液晶素子の駆動方法に於いて、非選択期間内
    の走査電極上に、絶対値が液晶素子の飽和電圧より大き
    く、極性が交互に変化する電圧パルス群が少なくとも一
    対は印加される事を特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載の液晶素子の駆動方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS6348530A (ja) * 1986-08-18 1988-03-01 Canon Inc 光学変調素子の駆動法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS6348530A (ja) * 1986-08-18 1988-03-01 Canon Inc 光学変調素子の駆動法

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