JPH06250615A - 電気的表示装置 - Google Patents

電気的表示装置

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Publication number
JPH06250615A
JPH06250615A JP5057797A JP5779793A JPH06250615A JP H06250615 A JPH06250615 A JP H06250615A JP 5057797 A JP5057797 A JP 5057797A JP 5779793 A JP5779793 A JP 5779793A JP H06250615 A JPH06250615 A JP H06250615A
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JP
Japan
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layer
heat
display
state
display device
Prior art date
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Application number
JP5057797A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyasu Yamada
裕康 山田
Haruo Wakai
晴夫 若井
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Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH06250615A publication Critical patent/JPH06250615A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱変化表示材料を用い、鮮明で消費電力の少
ない電気的表示装置を提供することを目的とする。 【構成】 電気的表示装置1は熱変化表示層8をデータ
ライン4に接続された発熱素子5で加熱して、白濁状態
と透明状態に変化させることにより、画像表示するもの
である。透明絶縁性基板2上には蓄熱層3が形成され、
蓄熱層3上に所定間隔毎にデータライン4が線状に形成
されている。蓄熱層3上には各データライン4に接続さ
れる複数の発熱素子5が形成され、これらデータライン
4及び発熱素子5を覆って保護膜6が形成されている。
保護膜6上に熱変化表示層8を挟んでコモン電極9が形
成されている。熱変化表示層8は、コモン電極9による
電界印加状態で発熱素子5により加熱されると光を透過
する透明状態となり、コモン電極9から電界を印加しな
い状態で発熱素子5により加熱されると光を散乱する白
濁状態となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気的表示装置に関
し、詳細には、熱により表示状態の変化する熱表示素子
を用いた電気的表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近時、ワードプロセッサやパーソナルコ
ンピュータ等に代表される情報処理装置においては、高
性能・高機能化と共に小型化が進み、この本体の小型・
軽量化に伴って、その表示装置にも軽量、かつ、薄いも
のが望まれている。
【0003】そこで、通常の陰極線管(CRT:cathod
e ray tube)を用いた表示装置と比較して極めて薄型
で、低消費電力であることから今後の表示装置の主流と
なるべくLCD(liquid crystal display)が数多く開
発されている。
【0004】現在、多数市場に提供されているLCD
は、大別して、TN(Twisted Nemat-ic)やSTN(Su
per Twisted Nematic )による単純マトリクス型LCD
と、薄膜トランジスタ(TFT:thin film transisto
r)やMIM(Metal InsulatorMetal )によるアクティ
ブマトリクス型LCDとの2種類のLCDが一般的であ
り、アクティブマトリクス型LCDは、単純マトリクス
型LCDと比較して、きめ細かい中間調の制御ができる
とともに、高いコントラスト比が確保でき、さらに、応
答速度が速いことなどから、高画質で多階調のカラー表
示が求められる分野においては数多く利用されている。
特に、3端子素子であるTFTを用いたアクティブマト
リクス型LCDはCRTに匹敵する高画質が得られるこ
とから特に注目されている。
【0005】このようなTFTアクティブマトリクス型
の液晶表示パネルを含む表示装置は、従来、液晶表示パ
ネル、走査側駆動回路、データ側駆動回路から構成され
ており、液晶表示パネルは、2枚の電極層の間にスイッ
チング素子であるTFTと画素容量(液晶)とがマトリ
ックス状に形成されている。すなわち、液晶表示パネル
は、各画素毎にTFTと画素容量とを備えており、1フ
レームの走査期間中に1ラインずつ駆動される。走査側
駆動回路は、通常、シフトレジスタと複数のバッファア
ンプとを備え、液晶表示パネルの走査信号線を走査する
とともに、走査により選択された走査信号線から液晶表
示パネル内のTFTのゲートにゲート駆動信号を出力
し、TFTのオン・オフ動作を制御する。データ側駆動
回路は、液晶表示パネルの各画素に対して書き込みを行
うべく、走査側駆動回路によって選択された任意のTF
Tを介して画素容量に表示データを出力する。
【0006】すなわち、液晶を用いた表示装置では、各
画素電極の電位を制御することにより、液晶表示を制御
しており、この駆動方法は、上記各液晶を用いた表示装
置一般に共通している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の表示装置にあっては、上述のように、その表
示素子として電位により表示動作を行う液晶を使用して
いたため、その性質上、白黒のコントラストが悪く、表
示精度が悪いだけでなく、静止画であっても、表示中
は、1画面分の液晶を走査して、各画素に書き込みを行
う必要があり、大きな消費電力を必要とするという問題
があった。
【0008】そこで、本発明は、熱表示素子を使用し
て、コントラストが高く、消費電力の少ない電気的表示
装置を提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、電気的表示装
置において、基板上に列方向及び行方向にマトリックス
状に形成された複数の発熱素子と、前記発熱素子上に積
層され前記発熱素子の熱により分子配列状態が変化する
熱変化表示手段と、を備えることにより、上記目的を達
成している。
【0010】また、基板上に列方向及び行方向にマトリ
ックス状に形成された複数の発熱素子と、前記発熱素子
上に積層され前記発熱素子の熱により分子配列状態が変
化する熱変化表示手段と、前記熱変化表示手段に電界を
印加する電界印加手段と、を備えることにより、上記目
的を達成している。
【0011】この場合、前記熱変化表示手段は、例え
ば、請求項3に記載するように、ポリマー分散液晶であ
ってもよい。
【0012】
【作用】本発明によれば、基板上にマトリックス状に形
成された複数の発熱素子が、表示データに対応して発熱
され、この発熱素子上に積層され熱変化表示手段の分子
配列状態が変化する。したがって、分子配列状態の変化
により、表示を行わせることができ、表示精度を向上さ
せることができる。また、熱変化表示手段の分子配列状
態を変化させる際に、電界印加手段により、熱変化表示
手段に印加する電界を調整すると、一旦書き込み処理を
行うと、次に消去処理を行うまで、表示状態を維持させ
ることができ、静止画において、表示中に何度も書き込
み処理を行う必要がなく、消費電力を削減することがで
きる。
【0013】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
【0014】図1〜図4は、本発明に係る電気的表示装
置の一実施例を示す図である。
【0015】図1は、本実施例における電気的表示装置
1の正面断面図であり、電気的表示装置1は、透明絶縁
性基板2、蓄熱層3、データライン4、発熱素子5、保
護膜6、スペーサ7、熱変化表示層(熱変化表示手段)
8、コモン電極9及び保護層10等で構成されている。
【0016】透明絶縁性基板2は、ガラス等で構成され
ており、この透明絶縁性基板2上に、酸化シリコン(S
iO2 )からなる蓄熱層3が形成されている。蓄熱層3
上に、所定間隔毎にアルミニウム(Al)からなるデー
タライン4が線状に形成されており、また、蓄熱層3上
には、この各データライン4に接続された状態で複数の
発熱素子5が形成されている。各発熱素子5は、例え
ば、透明発熱抵抗(ITO)により所定の画素面積を形
成する大きさに形成されている。これらデータライン4
及び発熱素子5を覆って保護膜6が形成されており、保
護膜6は、例えば、SiO2 で形成されている。
【0017】この保護膜6上には、スペーサ7により所
定間隔空けてコモン電極9が形成されており、この保護
膜6、スペーサ7及びコモン電極9により形成された室
内にポリマー分散液晶(PDLC)を充填されることに
より熱変化表示層8が形成されている。そして、上記コ
モン電極9上には、保護層10が形成されており、保護
層10は、透明な絶縁性材料により形成されている。
【0018】上記熱変化表示層8を構成するポリマー分
散液晶は、その分子配列の方向が不規則な方向に向いて
光を散乱する白濁状態と、その分子配列の方向が一方向
に向いて光を透過する透明状態と、を有している。すな
わち、熱変化表示層8は、図2(A)に示すように、電
界を印加しながら加熱されると、その分子配列の方向
が、図2(B)にその分子配列を模式的に示すように、
電界の印加方向に揃って光を透過する透明状態となり、
このまま冷却されると、透明状態を保持する。また、熱
変化表示層8は、図2(C)に示すように、電界を印加
されないで加熱されると、その分子配列の方向が、図2
(D)にその分子配列を模式的に示すように、不規則な
方向に向いて光を散乱する白濁状態なり、そのまま冷却
されると、白濁状態を保持する。
【0019】このように、電気的表示装置1は、熱変化
表示層8を発熱素子5により加熱するとともに、コモン
電極9に印加する電圧を調整することより、上記透明状
態と白濁状態を制御しているので、各発熱素子5により
加熱される熱変化表示層8の領域に画素11が形成され
ることとなる。
【0020】次に、動作を説明する。
【0021】上記電気的表示装置1は、図3に示すよう
に、その各データライン4がデータ側駆動回路20に接
続され、その走査ライン21が走査側駆動回路22に接
続される。この走査ライン21は、各走査ライン21上
に形成された上記各発熱素子5に接続されており、走査
側駆動回路22により走査ライン21が選択される。そ
して、選択された走査ライン21に対して、データ側駆
動回路20から各データライン4に順次表示データが供
給され、選択された走査ライン21上にある各発熱素子
5に表示データが供給されると、各発熱素子5は、発熱
して、当該発熱した発熱素子5部分を覆う熱変化表示層
8を加熱する。そして、熱変化表示層8は、加熱された
とき、コモン電極9に印加されている電位の状態に応じ
て、上記白濁状態と、透明状態の2つの状態に変化す
る。
【0022】すなわち、図4に示すように、コモン電極
9を電圧調整回路23に接続し、発熱素子5に表示デー
タが供給されるタイミングで、コモン電極9に印加する
電位を、発熱素子5の電位よりも高い電位に調整する
と、熱変化表示層8に電界が発生して、熱変化表示層8
は、電界印加状態で加熱されることになる。熱変化表示
層8は、電界印加状態で加熱されると、上述のように、
光を透過する透明状態となる。また、発熱素子5に表示
データが供給されるタイミングで、コモン電極9に印加
する電位を発熱素子5と同電位に調整すると、熱変化表
示層8には、電界が発生せず、熱変化表示層8は、無電
界状態で加熱されることになる。熱変化表示層8は、無
電界状態で加熱されると、上述のように、光を散乱する
白濁状態となる。
【0023】そして、熱変化表示層8は、ポリマー分散
液晶で形成されており、透明状態や白濁状態に変化した
後、冷却されると、電界や熱を取り除いてもその状態を
維持する性質を有しており、静止画等においては、同じ
画像を映し出している間は、各画素11に書き込み処理
を行う必要が無く、消費電力を削減することができる。
また、熱変化表示層8は、分子配列の向きが異なること
により、白濁状態と透明状態に変化するため、白黒のコ
ントラストが鮮明であり、表示精度を向上させることが
できる。
【0024】上記走査側駆動回路22による走査ライン
21の選択と、データ側駆動回路20による表示データ
の出力及びコモン電極9への電圧の調整を、選択した各
走査ライン21毎に行うことにより、電気的表示装置1
の1画面分の各画素11の駆動を行うことができる。
【0025】なお、上記実施例においては、発熱素子5
を直接データライン4と走査ライン21に接続している
が、これに限るものではなく、例えば、図5に示すよう
に、逆流防止用のダイオード30を介して走査ライン2
1やデータライン4に接続するようにしてもよい。
【0026】また、上記各実施例においては、熱変化表
示層8として、ポリマー分散液晶を使用して、白黒表示
しているが、カラー表示する場合に、例えば、コレステ
ィック液晶を使用することができる。このコレスティッ
ク液晶は、温度により色変化し、上記実施例においてデ
ータライン4から発熱素子5に供給される表示データに
応じて、熱変化表示層8としてのコレスティック液晶を
その表示データに対応した温度で加熱すると、表示デー
タに応じて色変化させることができる。このように、コ
レスティック液晶は、温度のみで色変化するため、上記
実施例のようにコモン電極を設ける必要が無く、電気的
表示装置1をより一層薄く、かつ軽くすることができ
る。
【0027】
【発明の効果】本発明によれば、基板上にマトリックス
状に形成された複数の発熱素子が、表示データに対応し
て発熱され、この発熱素子上に積層され熱変化表示手段
の分子配列状態が変化する。したがって、分子配列状態
の変化により、表示を行わせることができ、表示精度を
向上させることができる。また、熱変化表示手段の分子
配列状態を変化させる際に、電界印加手段により、熱変
化表示手段に印加する電界を調整すると、一旦書き込み
処理を行うと、次に消去処理を行うまで、表示状態を維
持させることができ、静止画において、表示中に何度も
書き込み処理を行う必要がなく、消費電力を削減するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電気的表示装置の一実施例の正面断面
図。
【図2】図1の熱変化表示層の熱変化の動作説明図。
【図3】本発明の電気表示装置の一実施例の回路構成
図。
【図4】図3の回路構成における動作説明図。
【図5】本発明の電気的表示装置の他の実施例の回路構
成の部分拡大図。
【符号の説明】
1 電気的表示装置 2 透明絶縁性基板 3 蓄熱層 4 データライン 5 発熱素子 6 保護膜 7 スペーサ 8 熱変化表示層 9 コモン電極 10 保護層 11 画素 20 データ側駆動回路 21 走査ライン 22 走査側駆動回路 23 電圧調整回路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に列方向及び行方向にマトリック
    ス状に形成された複数の発熱素子と、 前記発熱素子上に積層され前記発熱素子の熱により分子
    配列状態が変化する熱変化表示手段と、 を備えたことを特徴とする電気的表示装置。
  2. 【請求項2】 基板上に列方向及び行方向にマトリック
    ス状に形成された複数の発熱素子と、 前記発熱素子上に積層され前記発熱素子の熱により分子
    配列状態が変化する熱変化表示手段と、 前記熱変化表示手段に電界を印加する電界印加手段と、 を備えたことを特徴とする電気的表示装置。
  3. 【請求項3】 前記熱変化表示手段は、ポリマー分散液
    晶であることを特徴とする請求項2記載の電気的表示装
    置。
JP5057797A 1993-02-22 1993-02-22 電気的表示装置 Pending JPH06250615A (ja)

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JP5057797A JPH06250615A (ja) 1993-02-22 1993-02-22 電気的表示装置

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JP5057797A JPH06250615A (ja) 1993-02-22 1993-02-22 電気的表示装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000033128A1 (fr) * 1998-11-27 2000-06-08 Hitachi Maxell, Ltd. Ecran a cristaux liquides et procede de production de cristaux liquides
KR100481108B1 (ko) * 2000-09-18 2005-04-07 산요덴키가부시키가이샤 표시 장치 및 그 구동 방법
US7081875B2 (en) 2000-09-18 2006-07-25 Sanyo Electric Co., Ltd. Display device and its driving method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2000033128A1 (fr) * 1998-11-27 2000-06-08 Hitachi Maxell, Ltd. Ecran a cristaux liquides et procede de production de cristaux liquides
KR100481108B1 (ko) * 2000-09-18 2005-04-07 산요덴키가부시키가이샤 표시 장치 및 그 구동 방법
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