JPH0580724A - マトリクス型液晶光学装置の駆動方法 - Google Patents

マトリクス型液晶光学装置の駆動方法

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JPH0580724A
JPH0580724A JP7056592A JP7056592A JPH0580724A JP H0580724 A JPH0580724 A JP H0580724A JP 7056592 A JP7056592 A JP 7056592A JP 7056592 A JP7056592 A JP 7056592A JP H0580724 A JPH0580724 A JP H0580724A
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Masanori Fujita
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 透明電極の黒変、液晶の劣化を防止するとと
もに走査速度を向上し、しかも良好なコントラストが得
られ、中間調も得られるマトリクス型液晶光学装置の駆
動方法を提供することを目的としている。 【構成】 初期化パルス群P1 またはP2 の印加によっ
て画素は逆応答(例えば、光遮断)状態に初期化され、
続いて第1のパルス群P3またはP4 が印加され、パル
ス群P3 の書込みパルスP3 1によって画素は応答(例
えば、光透過)状態となり、パルス群P4 では初期化に
よる逆応答状態が保持され、その後の第2のパルス群A
1 、A2 によって画素の光学応答状態が保持されるもの
であって、各パルス群においては、すべての正極性のパ
ルスに対して対称波形の負極性のパルスが存在してい
る。また書込みパルスP6 1 、P8 1 の波形調整によっ
て所望の中間調が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はマトリクス型液晶光学装
置の駆動方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】最近、TN型液晶に代わって強誘電液晶
が注目されてきており、これを利用した光学装置の開発
が進められている。
【0003】強誘電液晶の光学モ―ドとしては、複屈折
型光学モ―ドおよびゲストホスト型光学モ―ドがある。
これらを駆動する場合、従来のTN型液晶と異なり、電
界の印加方向によって光学応答状態(明暗)を制御する
ため、従来、TN型液晶で用いられていた駆動方法が利
用できないものであった。すなわち、強誘電液晶では、
小さな電圧でも一方向の極性のものを印加し続けると、
次第に応答していってしまうという特性があるため、特
殊な駆動方法を必要とするのである。
【0004】
【発明が解決しようとする問題点】これまでに開発され
た駆動方法では、時分割の非選択時に、書込みパルスと
は逆極性の小さなパルスが繰り返し印加される場合があ
り、桁数が多くなると、コントラストの低下を引き起こ
してしまうものであった。
【0005】また、印加される電圧が完全な交流となっ
ておらず、一方の極性の電圧が他方よりも多く印加され
てしまうため、長時間駆動すると、駆動用の透明電極が
還元されて黒ずんでしまったり、液晶の劣化を引き起こ
したりする問題があった。
【0006】従来の駆動方法では、上記のような問題が
あったため、決め手となるような駆動方法がなく、最適
な駆動方法が切望されていた。
【0007】また、強誘電液晶では中間調を出すことは
困難とされ、階調を出すための駆動方法は何ら開発され
ていなかった。
【0008】本発明は、長時間駆動しても、透明電極の
黒変、液晶の劣化を起こさず、短時間で走査でき、しか
もコントラストが良好になるようにし、また階調も出せ
るようにしたものである。
【0009】
【問題点を解決するための手段】本発明は、電界の印加
方向によって分子の配向状態を異にし、かつ2つの異な
る光学的安定状態を有する液晶を走査電極と制御電極間
に介在させ、各電極の交点において画素を形成し、各画
素は初期化パルス群による初期化に続いて第1のパルス
群によって所望の光学応答状態とし、その後は第2のパ
ルス群によって所望の光学応答状態を保持するものであ
って、画素に印加される各パルス群は、すべての正極性
のパルスに対して対称波形の負極性のパルスが存在する
ものとすることにより、上記目的を達成している。
【0010】また、階調に応じて書込みパルスの波形を
調整することにより中間調を出せるようにしたものであ
る。
【0011】
【実施例】図1において、走査電極L1 〜L7 と制御電
極R1 〜R5 間に強誘電液晶を介在させて各電極の交点
において画素を形成している。選択回路SEからは、走
査電極L1 〜L7 を順次、時分割的に選択する選択信号
S(図2)が発生するが、その前のタイミングにおいて
初期化信号RSが発生し、この初期化信号RSおよび選
択信号Sの非供給時には非選択信号NSが発生する。初
期化信号RSは電圧V,−Vからなり、選択信号Sは電
圧−V,Vからなり、非選択信号NSは電圧−v,v
(好ましくは、V/2≧v≧V/4)からなる。
【0012】一方、駆動制御回路DRからは、選択信号
の供給に同期して図2の応答信号Dまたは逆応答信号R
Dがデ―タ信号として発生し、制御電極R1 〜R5 に供
給される。
【0013】まず初期化信号RSの供給によって、画素
には初期化パルス群P1 またはP2が印加される。パル
ス群P1 ,P2 はそれぞれ電圧[V,−V]、[(V+
2v),−(V+2v)]のパルスからなり、それぞれ
の前半の電圧Vまたは(V+2v)のパルスによって画
素は応答(例えば、光透過)状態になった後、後半の電
圧−Vまたは−(V+2v)のパルスによって逆応答
(例えば、光遮断)状態となり、初期化が行われる。こ
の初期化に続いて選択信号Sが供給されると、これに同
期して応答信号Dまたは逆応答信号RDが制御電極に供
給される。つまり、応答(光透過)状態を所望する画素
の制御電極には応答信号Dを供給し、逆応答(光遮断)
状態を所望する画素の制御電極には逆応答信号RDを供
給するものである。
【0014】以上の信号の供給によって、前者の画素に
は、第1のパルス群P3 が印加され、後者の画素には、
第1のパルス群P4 が印加される。
【0015】パルス群P3 では、まず電圧−Vのパルス
が印加されて逆応答状態が保持されるが、つぎの電圧V
の書込みパルスP3 1 によって応答状態となる。
【0016】上記パルス群P3 の印加後は、非選択信号
NSによって第2のパルス群A1 またはA2 が印加さ
れ、応答状態が保持されるのである。すなわち、パルス
群A1,A2 は、低電圧で、かつすべての正極性のパル
スに対して対称波形の負極性のパルスが存在するため、
これを繰り返し印加しても画素は応答状態に保持された
ままとなるのである。
【0017】一方、パルス群P4 では、最初に電圧−
(V−2v)のパルスが印加された後、これと対称波形
で電圧(V−2v)のパルスが印加されるが、これらの
パルスでは画素の逆応答状態は変化せず、初期化による
逆応答状態が保持される。また、非選択信号NSの供給
時には、第2のパルス群A1 またはA2 が印加され、逆
応答状態が保持されるのである。
【0018】このように、初期化パルス群P1 、P2 、
第1のパルス群P3 、P4 および第2のパルス群A1 ,
A2 はいずれも、すべての正極性のパルスに対して対称
波形の負極性のパルスが存在するため、偏った直流電圧
が印加されることがなく、透明電極の黒変、液晶の劣化
等を起こすことがなくなるのである。
【0019】因みに、10μm厚の強誘電液晶セルで
は、V=10ボルト、書込みパルスのパルス幅を250
μSに設定することにより、飽和応答状態または飽和逆
応答状態が得られる。
【0020】以上の例では、選択信号Sの供給時間(1
走査電極の選択時間)は書込みパルスP3 1 のパルス幅
の2倍の時間ですみ、走査時間を短縮することができ、
多桁駆動が行える。初期化信号を用いることで、1走査
電極の選択中につぎの走査電極の画素を逆応答状態に初
期化しておくことができ、走査時間を短縮できるのであ
る。
【0021】図3および図4は、図2の例を応用して中
間調を出すようにしたものである。図3においては、初
期化信号、選択信号および非選択信号は図2と同じで、
制御電極R1 〜R5 に供給するデ―タ信号である制御信
号C1 の電圧aを階調に応じて制御するようにしたもの
である。初期化信号RSと制御信号C1 によって、電圧
(V+a)および―(V+a)のパルスからなる初期化
パルス群P5 が印加され、逆応答状態に初期化される。
その後、選択信号Sと制御信号C1 によって、電圧―
(V―a)のパルスおよび電圧(V―a)の書込みパル
スP6 1 からなる第1のパルス群P6 が印加される。前
者のパルスでは、初期化による逆応答状態が保持され、
続く書込みパルスP6 1 によって所望の光学応答状態が
得られ、自在の中間調が得られる。つまり、電圧aの値
に応じて書込みパルスP6 1 の電圧が調整され、所望の
中間調が得られるのである。その後は、非選択信号NS
と制御信号C1 によって電圧―(v―a)および(v―
a)の第2のパルス群A3 が印加され、上記光学応答状
態が保持される。
【0022】図4では、パルス幅の調整によって階調を
出すようにしたもので、デ―タ信号である制御信号C2
の電圧2v、―2vの部分の幅を階調に応じて調整する
ようにしたものである。これによって、上記と同様に、
初期化パルス群P7 によって逆応答状態に初期化された
後、第1のパルス群P8 の書込みパルスP8 1 によって
所望の中間応答状態になり、第2のパルス群A4 によっ
てこの中間応答状態が保持される。パルス群P8におい
ては、書込みパルスP8 1 の電圧Vの部分の幅が階調に
応じて変化するため、所望の中間調が出せるのである。
【0023】図3および図4の例では、書換えの前に飽
和逆応答状態に初期化するため、前の光学応答状態に拘
らず、安定した中間調を出すことができる。
【0024】なお上記の説明では、+側の電圧によって
応答、−側の電圧によつて逆応答すると呼称したが、応
答および逆応答は表裏一体のものであるので、逆に+側
の電圧で逆応答、−側の電圧で応答すると呼称してもよ
い。
【0025】ところで、各電極に供給する信号は上記に
限るものではなく、種々の変更が可能であり、また、必
要に応じて適宜バイアス電圧を加えるようにしてもよ
い。
【0026】また、R,G,Bの3原色のカラ―フィル
タを付加した表示装置を本駆動方法によって駆動するこ
とにより、カラ―表示が行えることはいうまでもない。
【0027】
【発明の効果】本発明によれば、画素に印加されるパル
ス群は、いずれも、すべての正極性のパルスに対して対
称波形の負極性のパルが存在するため、偏った直流電圧
が印加されることがなく、長時間駆動しても透明電極が
黒ずんだり、液晶が劣化したりすることがない。しか
も、初期化信号を用いるため、1走査電極の選択時につ
ぎの走査電極における画素を初期化しておくことができ
るとともに選択信号の供給時間を短くすることができ
る。したがって短時間で多桁の走査が行え、駆動可能桁
数を大幅に増大することができる。換言すると、同じ桁
数であれば、書換え時間を大幅に短縮でき、クロスト―
クをなくせ、コントラストを向上できる。
【0028】しかも、簡単に、安定した中間調を出すこ
とができ、テレビ画像の表示等、多方面にわたって大き
な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】マトリクス型液晶光学装置の一例を示した説明
【図2】本発明を実現するための電圧波形を示した説明
【図3】本発明を実現するための電圧波形を示した説明
【図4】本発明を実現するための電圧波形を示した説明
【符号の説明】
R1 〜R5 制御電極 L1 〜L7 走査電極 RS 初期化信号 S 選択信号 NS 非選択信号 D,RD デ―タ信号 C1 ,C2 デ―タ信号 P1 ,P2 ,P5 ,P7 初期化パルス群 P3 ,P4 ,P6 ,P8 第1のパルス群 A1 〜A4 第2のパルス群 P3 1 ,P6 1 ,P8 1 書込みパルス

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電界の印加方向によって分子の配向状態
    を異にし、かつ2つの異なる光学的安定状態を有する液
    晶を複数の走査電極と複数の制御電極間に介在させ、各
    電極の交点において画素を形成してなるマトリクス型液
    晶光学装置の駆動方法において、 各走査電極には、初期化信号とこれに続く選択信号とを
    順次供給し、この初期化信号および選択信号の非供給時
    には非選択信号を供給し、 各制御電極には、選択信号が供給された走査電極におけ
    る画素の光学応答状態を指定するデ―タ信号を、選択信
    号の供給に同期して供給し、 初期化信号とデ―タ信号との電位差によって、画素に複
    数のパルスからなる初期化パルス群を印加して光学的に
    初期化し、 選択信号とデ―タ信号との電位差によって画素に第1の
    パルス群を印加して、所望の光学応答状態とし、 非選択信号とデ―タ信号との電位差によって、画素に第
    2のパルス群を印加して画素の光学応答状態を保持する
    ものであって、 初期化パルス群は画素を光透過状態または光遮断状態に
    するものであり、かつすべての正極性のパルスに対して
    対称波形の負極性のパルスが存在するものであり、 第1のパルス群は、画素を所望の光学応答状態に変化さ
    せる書込みパルスまたは初期化パルス群によって初期化
    された光学応答状態を保持するパルスを含み、かつすべ
    ての正極性のパルスに対して対称波形の負極性のパルス
    が存在するものであり、 第2のパルス群は、画素の所望の光学応答状態を保持す
    るパルスからなり、かつすべての正極性のパルスに対し
    て対称波形の負極性のパルスが存在するものであること
    を特徴とするマトリクス型液晶光学装置の駆動方法。
  2. 【請求項2】 電界の印加方向によって分子の配向状態
    を異にし、かつ2つの異なる光学的安定状態を有する液
    晶を複数の走査電極と複数の制御電極間に介在させ、各
    電極の交点において画素を形成してなるマトリクス型液
    晶光学装置の駆動方法において、 各走査電極には、初期化信号とこれに続く選択信号とを
    順次供給し、この初期化信号および選択信号の非供給時
    には非選択信号を供給し、 各制御電極には、選択信号が供給された走査電極におけ
    る画素の光学応答状態を指定するデ―タ信号を、選択信
    号の供給に同期して供給し、 初期化信号とデ―タ信号との電位差によって、画素に複
    数のパルスからなる初期化パルス群を印加して光学的に
    初期化し、 選択信号とデ―タ信号との電位差によって画素に第1の
    パルス群を印加して所望の光学応答状態とし、 非選択信号とデ―タ信号との電位差によって画素に第2
    のパルス群を印加して画素の光学応答状態を保持するも
    のであって、 初期化パルス群は、画素を光透過状態または光遮断状態
    にするものであり、かつすべての正極性のパルスに対し
    て対称波形の負極性のパルスが存在するものであり、 第1のパルス群は、画素を所望の光学応答状態にする書
    込みパルスまたは初期化パルス群によって初期化された
    光学応答状態を保持するパルスを含み、かつすべての正
    極性のパルスに対して対称波形の負極性のパルスが存在
    するものであり、 第2のパルス群は、画素の所望の光学応答状態を保持す
    るパルスからなり、かつすべての正極性のパルスに対し
    て対称波形の負極性のパルスが存在するものであり、 階調に応じてデ―タ信号の波形を変更することにより、
    書込みパルスの波形を調整するとともに第1のパルス群
    における書込みパルスと対称波形で逆極性のパルスの波
    形を書込みパルスの調整後の波形と対称になるよう調整
    することを特徴とするマトリクス型液晶光学装置の駆動
    方法。
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JPH06103429B2 JPH06103429B2 (ja) 1994-12-14

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005331903A (ja) * 2004-04-21 2005-12-02 Bridgestone Corp 画像表示装置の駆動方法
US7973740B2 (en) 2004-04-21 2011-07-05 Bridgestone Corporation Method of driving information display device

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