JPH06222332A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
- Publication number
- JPH06222332A JPH06222332A JP861793A JP861793A JPH06222332A JP H06222332 A JPH06222332 A JP H06222332A JP 861793 A JP861793 A JP 861793A JP 861793 A JP861793 A JP 861793A JP H06222332 A JPH06222332 A JP H06222332A
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- JP
- Japan
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- liquid crystal
- state
- frequency
- display
- display device
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- Pending
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- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 双安定型ネマティック液晶表示体の実用的な
駆動方法を提供する。もって、高精細のディスプレイを
実現する。 【構成】 周波数によって誘電率が分散するいわゆる２
周波液晶を用い、初期配向をアンチパラレル・ラビング
する事によって１８０゜のツイスト状態とし、これをリ
セットパルスに続く低周波、あるいは、高周波によって
０゜ユニフォームと３６０゜ツイストの２安定状態間で
切り換える。この原理に基づき、表示をマトリクス駆動
し、大容量ディスプレイを形成する。
駆動方法を提供する。もって、高精細のディスプレイを
実現する。 【構成】 周波数によって誘電率が分散するいわゆる２
周波液晶を用い、初期配向をアンチパラレル・ラビング
する事によって１８０゜のツイスト状態とし、これをリ
セットパルスに続く低周波、あるいは、高周波によって
０゜ユニフォームと３６０゜ツイストの２安定状態間で
切り換える。この原理に基づき、表示をマトリクス駆動
し、大容量ディスプレイを形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はカイラルネマチック液晶
を用いた双安定液晶表示装置に関する。更に詳しくは、
その駆動方法に関する。
を用いた双安定液晶表示装置に関する。更に詳しくは、
その駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】カイラルネマチック液晶を用いた双安定
性液晶表示には特公平１−５１８１８が既に開示されて
おり、初期配向条件、２つの安定状態、また、その安定
状態の切り換えの方法等が記述されている。
性液晶表示には特公平１−５１８１８が既に開示されて
おり、初期配向条件、２つの安定状態、また、その安定
状態の切り換えの方法等が記述されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記特公平１
−５１８１８に述べられている駆動方法は、実際的と云
えず問題が多い。例えば、２つの安定状態間の切り換え
は、トグルスイッチを用いて６０Ｈｚ、ピーク・ツ・ピ
ーク１５Ｖの電圧をターンオフするか、可変電圧器を用
いて、約１秒間にわたって緩慢に同一電圧をターンオフ
する事によって得ている。また、他の方法としては低周
波界がターンオフされて、１５００ＫＨｚの高周波が直
ちに印加されるとツイストで３６０゜の状態が実現さ
れ、低周波のターンオフに続いて約１／４秒後に同一高
周波を印加するならば、０゜のユニフォーム状態になる
としている。しかし、前者の方法は全く実用的でなく、
単なる実験室での現象確認の方法に過ぎない。また、後
者は我々の実験によれば、低周波のターンオフに続いて
約１／４秒後に同一高周波を与えれば、これも３６０゜
のツイストの状態となり、２安定間の切り換えにはなら
なかった。
−５１８１８に述べられている駆動方法は、実際的と云
えず問題が多い。例えば、２つの安定状態間の切り換え
は、トグルスイッチを用いて６０Ｈｚ、ピーク・ツ・ピ
ーク１５Ｖの電圧をターンオフするか、可変電圧器を用
いて、約１秒間にわたって緩慢に同一電圧をターンオフ
する事によって得ている。また、他の方法としては低周
波界がターンオフされて、１５００ＫＨｚの高周波が直
ちに印加されるとツイストで３６０゜の状態が実現さ
れ、低周波のターンオフに続いて約１／４秒後に同一高
周波を印加するならば、０゜のユニフォーム状態になる
としている。しかし、前者の方法は全く実用的でなく、
単なる実験室での現象確認の方法に過ぎない。また、後
者は我々の実験によれば、低周波のターンオフに続いて
約１／４秒後に同一高周波を与えれば、これも３６０゜
のツイストの状態となり、２安定間の切り換えにはなら
なかった。
【０００４】更に云うならば、特公平１−５１８１８に
は現在最も表示として実用性が高く、表示能力が高いマ
トリクス表示について何等記述が無く、その駆動方法に
ついても開示されていない。
は現在最も表示として実用性が高く、表示能力が高いマ
トリクス表示について何等記述が無く、その駆動方法に
ついても開示されていない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
する為に、（１）駆動周波数によって誘電率の分散を示
す２周波液晶を母体液晶とし、これに光学活性剤を添加
した液晶材料を注入した液晶表示装置において、液晶の
配向を上下基板界面においておおよそ１８０度反対方向
とし、かつ、液晶層厚／液晶配向ねじれピッチの比を
０．５±０．２近辺に設定したものを基本配向とし、第
１の表示安定状態は配向状態を一時的にホメオトロピッ
クに遷移させるリセットパルス電圧とそれに連続した低
周波パルスによって選択し、また、第２の表示安定状態
は前記リセットパルスとそれに遅延無く続く高周波パル
スによって選択し、表示の書き換えを行う事を特徴とす
る液晶表示装置であり、また、（２）複数の行と複数の
列からなるマトリクス型の表示において、順次走査され
る行側の電極には画素の状態をｏｎまたはｏｆｆに切り
換える為のリセットパルスとそれに続くゼロ電位の選択
期間を与え、また、列側の電極には前記選択期間に同期
して低周波あるいは高周波の２種類のパルスを印加する
事によって、画素のｏｎまたはｏｆｆの状態を選択する
事を特徴とする液晶表示装置であり、更には、（３）複
数の行と複数の列からなるマトリクス型の表示におい
て、順次走査される行側の電極には画素の状態をｏｎま
たはｏｆｆに切り換える為のリセットパルスと、それに
続くゼロ電位の選択期間と更にそれに続く高周波を与
え、また、列側の電極には前記選択期間に同期して低周
波あるいは高周波の２種類のパルスを印加する事によっ
て、画素のｏｎまたはｏｆｆの状態を選択する事を特徴
としている。
する為に、（１）駆動周波数によって誘電率の分散を示
す２周波液晶を母体液晶とし、これに光学活性剤を添加
した液晶材料を注入した液晶表示装置において、液晶の
配向を上下基板界面においておおよそ１８０度反対方向
とし、かつ、液晶層厚／液晶配向ねじれピッチの比を
０．５±０．２近辺に設定したものを基本配向とし、第
１の表示安定状態は配向状態を一時的にホメオトロピッ
クに遷移させるリセットパルス電圧とそれに連続した低
周波パルスによって選択し、また、第２の表示安定状態
は前記リセットパルスとそれに遅延無く続く高周波パル
スによって選択し、表示の書き換えを行う事を特徴とす
る液晶表示装置であり、また、（２）複数の行と複数の
列からなるマトリクス型の表示において、順次走査され
る行側の電極には画素の状態をｏｎまたはｏｆｆに切り
換える為のリセットパルスとそれに続くゼロ電位の選択
期間を与え、また、列側の電極には前記選択期間に同期
して低周波あるいは高周波の２種類のパルスを印加する
事によって、画素のｏｎまたはｏｆｆの状態を選択する
事を特徴とする液晶表示装置であり、更には、（３）複
数の行と複数の列からなるマトリクス型の表示におい
て、順次走査される行側の電極には画素の状態をｏｎま
たはｏｆｆに切り換える為のリセットパルスと、それに
続くゼロ電位の選択期間と更にそれに続く高周波を与
え、また、列側の電極には前記選択期間に同期して低周
波あるいは高周波の２種類のパルスを印加する事によっ
て、画素のｏｎまたはｏｆｆの状態を選択する事を特徴
としている。
【０００６】
（実施例１）液晶材料は室温におけるクロスオーバー周
波数約５ｋＨｚの市販の２周波用液晶（ロッシュＮｒ３
３３３）を母体として用い、これに左ねじれの光学活性
剤（メルクＳ８１１）を添加して螺旋ピッチを３〜４μ
ｍに調整した。セルはガラス上にＩＴＯ透明電極パター
ンを形成し、ポリイミド配向膜（東レＳＰ−７４０）を
塗布、上下基板で反平行方向（１８０゜）のラビングを
施した。２枚のガラス基板はスペーサを介して保持し、
セル間隔は２μｍ以下とした。従って、液晶層厚／ねじ
れピッチの比は０．５±０．２の範囲の設定である。こ
のセルに液晶を注入するとプレティルト数度、初期配向
１８０度のツイスト状態となり、これを２枚の直交偏光
板で挟み込み表示体とする。
波数約５ｋＨｚの市販の２周波用液晶（ロッシュＮｒ３
３３３）を母体として用い、これに左ねじれの光学活性
剤（メルクＳ８１１）を添加して螺旋ピッチを３〜４μ
ｍに調整した。セルはガラス上にＩＴＯ透明電極パター
ンを形成し、ポリイミド配向膜（東レＳＰ−７４０）を
塗布、上下基板で反平行方向（１８０゜）のラビングを
施した。２枚のガラス基板はスペーサを介して保持し、
セル間隔は２μｍ以下とした。従って、液晶層厚／ねじ
れピッチの比は０．５±０．２の範囲の設定である。こ
のセルに液晶を注入するとプレティルト数度、初期配向
１８０度のツイスト状態となり、これを２枚の直交偏光
板で挟み込み表示体とする。
【０００７】以上のようにして得た試料にピーク電圧±
３０Ｖ、パルス幅５ｍｓのリセットパルスを印加した
後、引き続きパルス幅５ｍｓ、ピーク値０〜±１Ｖの電
圧を与えると、特公平１−５１８１８でいう３６０゜ツ
イストの状態が発現し、表示は暗くなった。また、リセ
ットパルスに続くパルスのピークを３Ｖ、あるいは、こ
れ以上にすると、０゜ユニフォームが形成され、表示は
明の状態となった。更には、リセットパルスに続くパル
ス群を周波数で２５０Ｈｚから２ｋ、または、３ｋＨｚ
に切り換えると、図１に示すように透過率対印加電圧波
形のしきい値電圧が高周波ほど高電位側にシフトした。
従って、選択信号電圧を１．２Ｖ付近に固定し、周波数
を２５０Ｈｚから２ｋＨｚ、または、３ｋＨｚに切り換
えると透過率は６０％から１％以下に変化する事が分か
る。しかし、電圧を上げすぎると、逆にバイアス電圧の
影響が顕著になり透過率は下がってくるので、使用電圧
には注意が必要である。なお、上記の駆動周波数による
電圧シフトは、２周波液晶に起因する誘電率の分散性が
効いているためである。また、本双安定状態はメモリ性
を有するもので、数分から１０分以上のメモリ時間を有
する。
３０Ｖ、パルス幅５ｍｓのリセットパルスを印加した
後、引き続きパルス幅５ｍｓ、ピーク値０〜±１Ｖの電
圧を与えると、特公平１−５１８１８でいう３６０゜ツ
イストの状態が発現し、表示は暗くなった。また、リセ
ットパルスに続くパルスのピークを３Ｖ、あるいは、こ
れ以上にすると、０゜ユニフォームが形成され、表示は
明の状態となった。更には、リセットパルスに続くパル
ス群を周波数で２５０Ｈｚから２ｋ、または、３ｋＨｚ
に切り換えると、図１に示すように透過率対印加電圧波
形のしきい値電圧が高周波ほど高電位側にシフトした。
従って、選択信号電圧を１．２Ｖ付近に固定し、周波数
を２５０Ｈｚから２ｋＨｚ、または、３ｋＨｚに切り換
えると透過率は６０％から１％以下に変化する事が分か
る。しかし、電圧を上げすぎると、逆にバイアス電圧の
影響が顕著になり透過率は下がってくるので、使用電圧
には注意が必要である。なお、上記の駆動周波数による
電圧シフトは、２周波液晶に起因する誘電率の分散性が
効いているためである。また、本双安定状態はメモリ性
を有するもので、数分から１０分以上のメモリ時間を有
する。
【０００８】（実施例２）図２は実施例１の結果に基づ
いてマトリクス表示を形成した際の行側の走査電圧波
形、及び、列側の画素選択波形を示したものである。走
査波形１〜３は大きなピーク電圧を持つリセット信号Ｒ
が順次送られていくのが特徴であり、画素のｏｎ／ｏｆ
ｆの選択期間はこのリセットパルスの直後にくるある時
間幅Ｔａが相当する。この時の電圧はゼロである。一
方、行電極と直交する列電極群にはこの選択期間に同期
して低周波あるいは高周波が印加され、行・列の交点の
液晶には図のようにリセットパルスに引き続いて低周
波、あるいは、高周波のパルスが印加されるようにな
る。従って、図１の結果に基づいて低周波を２５０Ｈ
ｚ、高周波を２ｋＨｚ以上に設定すれば、マトリクス表
示体中の画素が図１の結果に基づいてｏｎ／ｏｆｆす
る。
いてマトリクス表示を形成した際の行側の走査電圧波
形、及び、列側の画素選択波形を示したものである。走
査波形１〜３は大きなピーク電圧を持つリセット信号Ｒ
が順次送られていくのが特徴であり、画素のｏｎ／ｏｆ
ｆの選択期間はこのリセットパルスの直後にくるある時
間幅Ｔａが相当する。この時の電圧はゼロである。一
方、行電極と直交する列電極群にはこの選択期間に同期
して低周波あるいは高周波が印加され、行・列の交点の
液晶には図のようにリセットパルスに引き続いて低周
波、あるいは、高周波のパルスが印加されるようにな
る。従って、図１の結果に基づいて低周波を２５０Ｈ
ｚ、高周波を２ｋＨｚ以上に設定すれば、マトリクス表
示体中の画素が図１の結果に基づいてｏｎ／ｏｆｆす
る。
【０００９】（実施例３）図３は実施例２と同様にマト
リクス表示を形成した際の、行側の走査波形、及び、列
側の画素選択波形を示したものである。実施例２との違
いは走査波形のゼロ電位選択期間の後、さらに一様に１
フレーム期間中高周波を印加し続けるものである。他方
の列側の信号の与え方は前実施例と変わらない。このよ
うに設定すると、フレーム内の非選択期間中の高周波に
ついては行・列で同時に同位相の高周波がかかり、消去
される場合が新しく発生するが、フレーム期間中ゼロ電
位となるので表示には何等影響は出ない。むしろ、実施
例１の所で説明したように１フレーム期間中のバイアス
電圧が軽減されるので、表示品質は向上する結果が得ら
れる。マトリクス中の各画素にかかる電圧は図に示した
通りであり、この場合もリセットパルス直後の低・高周
波が表示の２種類の安定状態を決めるのに有効に効いて
いる。尚、この方法ではリセットパルスにも高周波が重
畳される時も出てくるが、高周波の下駄となる低周波成
分の波高値を充分大きくしておけばよい。
リクス表示を形成した際の、行側の走査波形、及び、列
側の画素選択波形を示したものである。実施例２との違
いは走査波形のゼロ電位選択期間の後、さらに一様に１
フレーム期間中高周波を印加し続けるものである。他方
の列側の信号の与え方は前実施例と変わらない。このよ
うに設定すると、フレーム内の非選択期間中の高周波に
ついては行・列で同時に同位相の高周波がかかり、消去
される場合が新しく発生するが、フレーム期間中ゼロ電
位となるので表示には何等影響は出ない。むしろ、実施
例１の所で説明したように１フレーム期間中のバイアス
電圧が軽減されるので、表示品質は向上する結果が得ら
れる。マトリクス中の各画素にかかる電圧は図に示した
通りであり、この場合もリセットパルス直後の低・高周
波が表示の２種類の安定状態を決めるのに有効に効いて
いる。尚、この方法ではリセットパルスにも高周波が重
畳される時も出てくるが、高周波の下駄となる低周波成
分の波高値を充分大きくしておけばよい。
【００１０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明は２周波の液
晶を用いる事によって、従来のネマチック液晶を用いた
場合と同等の双安定状態を得る事が出来た。さらには、
２周波液晶の誘電率の周波数分散特性を応用して、周波
数切り換えによる表示のｏｎ／ｏｆｆを達成する事が出
来た。本発明による表示装置はメモリ性を有するため、
単純マトリクス駆動が可能であり、デューティ比の大き
な大画面・高精細表示に応用する事が可能である。ま
た、コントラスト比も１００以上と大きいため、表示を
反射型にしても見やすい表示が実現できる。
晶を用いる事によって、従来のネマチック液晶を用いた
場合と同等の双安定状態を得る事が出来た。さらには、
２周波液晶の誘電率の周波数分散特性を応用して、周波
数切り換えによる表示のｏｎ／ｏｆｆを達成する事が出
来た。本発明による表示装置はメモリ性を有するため、
単純マトリクス駆動が可能であり、デューティ比の大き
な大画面・高精細表示に応用する事が可能である。ま
た、コントラスト比も１００以上と大きいため、表示を
反射型にしても見やすい表示が実現できる。
【図１】本発明による液晶表示体の駆動周波数対透過率
の変化特性図である。
の変化特性図である。
【図２】本発明による液晶表示体の駆動波形図である。
【図３】本発明による液晶表示体の他の駆動波形図であ
る。
る。
Claims (3)
- 【請求項１】 駆動周波数によって誘電率の分散を示す
２周波液晶を母体液晶とし、これに光学活性剤を添加し
た液晶材料を注入した液晶表示装置において、液晶の配
向を上下基板界面においておおよそ１８０度反対方向と
し、かつ、液晶層厚／液晶配向ねじれピッチの比を０．
５±０．２近辺に設定したものを基本配向とし、第１の
表示安定状態は配向状態を一時的にホメオトロピックに
遷移させるリセットパルス電圧とそれに連続した低周波
パルスによって選択し、また、第２の表示安定状態は前
記リセットパルスとそれに遅延無く続く高周波パルスに
よって選択し、表示の書き換えを行う事を特徴とする液
晶表示装置。 - 【請求項２】 複数の行と複数の列からなるマトリクス
型の表示において、順次走査される行側の電極には画素
の状態をｏｎまたはｏｆｆに切り換える為のリセットパ
ルスとそれに続くゼロ電位の選択期間を与え、また、列
側の電極には前記選択期間に同期して低周波あるいは高
周波の２種類のパルスを印加する事によって、画素のｏ
ｎまたはｏｆｆの状態を選択する事を特徴とする請求項
１に記載の液晶表示装置。 - 【請求項３】 複数の行と複数の列からなるマトリクス
型の表示において、順次走査される行側の電極には画素
の状態をｏｎまたはｏｆｆに切り換える為のリセットパ
ルスと、それに続くゼロ電位の選択期間と更にそれに続
く高周波を与え、また、列側の電極には前記選択期間に
同期して低周波あるいは高周波の２種類のパルスを印加
する事によって、画素のｏｎまたはｏｆｆの状態を選択
する事を特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP861793A JPH06222332A (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP861793A JPH06222332A (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06222332A true JPH06222332A (ja) | 1994-08-12 |
Family
ID=11697914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP861793A Pending JPH06222332A (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06222332A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6061042A (en) * | 1997-02-06 | 2000-05-09 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid crystal display device |
| 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 |
-
1993
- 1993-01-21 JP JP861793A patent/JPH06222332A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6061042A (en) * | 1997-02-06 | 2000-05-09 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid crystal display device |
| 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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