JPH07101336B2 - 表示装置 - Google Patents
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- JPH07101336B2 JPH07101336B2 JP1133440A JP13344089A JPH07101336B2 JP H07101336 B2 JPH07101336 B2 JP H07101336B2 JP 1133440 A JP1133440 A JP 1133440A JP 13344089 A JP13344089 A JP 13344089A JP H07101336 B2 JPH07101336 B2 JP H07101336B2
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- Japan
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- liquid crystal
- display device
- voltage
- ferroelectric liquid
- display panel
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- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
- Controls And Circuits For Display Device (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は映像や情報機器などに用いる表示装置に関する
ものである。
ものである。
従来の技術 近年、コンピュータを中心とする情報機器分野及びテレ
ビジョン、ビデオテープレコーダなどを中心とする映像
機器分野において、表示装置の需要が高まっている。こ
の種の表示装置として、CRT、プラズマディスプレイ、
エレクトロルミネッセンスディスプレイや液晶ディスプ
レイなどがあるが、この中で液晶を用いた物が大画面薄
型ディスプレイとして注目されている。また、最近この
液晶に強誘電性液晶材料を用いたマトリクス型の表示装
置が実用化されつつある。
ビジョン、ビデオテープレコーダなどを中心とする映像
機器分野において、表示装置の需要が高まっている。こ
の種の表示装置として、CRT、プラズマディスプレイ、
エレクトロルミネッセンスディスプレイや液晶ディスプ
レイなどがあるが、この中で液晶を用いた物が大画面薄
型ディスプレイとして注目されている。また、最近この
液晶に強誘電性液晶材料を用いたマトリクス型の表示装
置が実用化されつつある。
この種の液晶表示装置は、強誘電性液晶の電界に対する
双安定性を利用して、マルチプレックス駆動をしたとき
の非走査期間はそのメモリ効果によって安定状態を保持
し、コントラストの低下を防止している。また、電界に
対する応答性が速いという特徴も備えている。
双安定性を利用して、マルチプレックス駆動をしたとき
の非走査期間はそのメモリ効果によって安定状態を保持
し、コントラストの低下を防止している。また、電界に
対する応答性が速いという特徴も備えている。
以下図面を参照しながら、従来の強誘電性液晶を用いた
表示装置を説明する。
表示装置を説明する。
まず強誘電性液晶自体について説明する。
第２図は強誘電性液晶分子の模式図である。強誘電性液
晶は通常、スメクチック液晶と呼ばれる、層構造を有す
る液晶である。分子は層の垂線方向に対してθだけ傾い
た構造をとっている。
晶は通常、スメクチック液晶と呼ばれる、層構造を有す
る液晶である。分子は層の垂線方向に対してθだけ傾い
た構造をとっている。
また、通常、強誘電性液晶はラセミ体でない光学活性な
液晶分子によって構成されている。
液晶分子によって構成されている。
第２図に示すように強誘電性液晶分子は分子長軸に垂直
な方向に自発分極となる永久双極子モーメントを有して
おり、カイラルスメクチックＣ相においては第２図の円
錐形（以下コーンと呼ぶ）の外側を自由に動くことがで
きる。またコーンの中心点Ｏより液晶分子に対して下ろ
した単位ベクトルをＣダイレクターを呼ぶ。
な方向に自発分極となる永久双極子モーメントを有して
おり、カイラルスメクチックＣ相においては第２図の円
錐形（以下コーンと呼ぶ）の外側を自由に動くことがで
きる。またコーンの中心点Ｏより液晶分子に対して下ろ
した単位ベクトルをＣダイレクターを呼ぶ。
第２図において21は液晶分子、22は永久双極子、23はＣ
ダイレクター、24はコーン、25は層構造、26は層法線方
向、27は傾き角θを示している。
ダイレクター、24はコーン、25は層構造、26は層法線方
向、27は傾き角θを示している。
また強誘電性液晶分子は不斉原子を有しているため通常
ねじれ構造を有している。このねじれ構造を第３図に示
す。
ねじれ構造を有している。このねじれ構造を第３図に示
す。
第３図において31は液晶分子、32は永久双極子モーメン
ト、33はねじれの周期を表すピッチ（Ｌ）、34は層構
造、35は層の法線方向、36は傾き角θを表す。強誘電性
液晶パネルのセル厚（ｄ）がピッチより厚い時（ｄ＞
Ｌ）、通常、強誘電性液晶はセル基板表面の影響がセル
中央部まで及ばないため、ねじれ構造を持った状態で存
在する。
ト、33はねじれの周期を表すピッチ（Ｌ）、34は層構
造、35は層の法線方向、36は傾き角θを表す。強誘電性
液晶パネルのセル厚（ｄ）がピッチより厚い時（ｄ＞
Ｌ）、通常、強誘電性液晶はセル基板表面の影響がセル
中央部まで及ばないため、ねじれ構造を持った状態で存
在する。
しかしセル厚がピッチより小さいとき（ｄ＜Ｌ）ねじれ
構造は基板表面の力で解かれ第４図のように分子が基板
表面と平行になった二つの領域が現れる。この二つの領
域は分子の持つ永久双極子をモーメントがそれぞれ反対
の方向に向いているものであり、一方は紙面裏から表方
向へもう一方は紙面表から裏方向へ向いている。これは
それぞれ層法線に対する分子の傾き角に対応している。
構造は基板表面の力で解かれ第４図のように分子が基板
表面と平行になった二つの領域が現れる。この二つの領
域は分子の持つ永久双極子をモーメントがそれぞれ反対
の方向に向いているものであり、一方は紙面裏から表方
向へもう一方は紙面表から裏方向へ向いている。これは
それぞれ層法線に対する分子の傾き角に対応している。
第４図において41は液晶分子、42は紙面裏方向から表方
向を向いている永久双極子モーメント、43は紙面表方向
から裏方向を向いている永久双極子モーメント、44は層
構造、45は層法線方向、46は傾き角を表している。
向を向いている永久双極子モーメント、43は紙面表方向
から裏方向を向いている永久双極子モーメント、44は層
構造、45は層法線方向、46は傾き角を表している。
次に強誘電性液晶の動作原理について図を用いて説明す
る。このように強誘電性液晶セルにピッチがセル厚より
大きな強誘電性液晶（ｄ＜Ｌ）を封入すると第４図のよ
うな２つの領域を持つ状態となる。このとき紙面裏方向
から表方向に電界を印加すると永久双極子モーメントは
すべて電界の方向に向き第５図（ａ）のように分子が全
て＋θの傾きを持った状態となる。このような状態で偏
光板の偏光子（Ｐ）の偏光軸方向を分子の長軸方向に、
検光子（Ａ）の偏光軸方向を分子の短軸方向に平行にす
ると（第５図（ａ）参照）、偏光子（Ｐ）を通過した直
線偏光は複屈折を受けずに透過し検光子（Ａ）により遮
られ暗状態が得られる。
る。このように強誘電性液晶セルにピッチがセル厚より
大きな強誘電性液晶（ｄ＜Ｌ）を封入すると第４図のよ
うな２つの領域を持つ状態となる。このとき紙面裏方向
から表方向に電界を印加すると永久双極子モーメントは
すべて電界の方向に向き第５図（ａ）のように分子が全
て＋θの傾きを持った状態となる。このような状態で偏
光板の偏光子（Ｐ）の偏光軸方向を分子の長軸方向に、
検光子（Ａ）の偏光軸方向を分子の短軸方向に平行にす
ると（第５図（ａ）参照）、偏光子（Ｐ）を通過した直
線偏光は複屈折を受けずに透過し検光子（Ａ）により遮
られ暗状態が得られる。
また電界を逆方向に印加すると第５図（ｂ）のように分
子が全て−θの傾きを持つ状態となり偏光子を通過した
直線偏光は複屈折効果により検光子を通り抜け明状態が
得られる。
子が全て−θの傾きを持つ状態となり偏光子を通過した
直線偏光は複屈折効果により検光子を通り抜け明状態が
得られる。
以上のように電界の正負により明暗の状態をそれぞれ得
ることができる。またこのようにセル厚がピッチより小
さいセル（ｄ＜Ｌ）においては通常ねじれ構造がほどけ
ているため電界を取り除いた後も分子はそのままの状態
で安定しメモリ効果が生じる。
ることができる。またこのようにセル厚がピッチより小
さいセル（ｄ＜Ｌ）においては通常ねじれ構造がほどけ
ているため電界を取り除いた後も分子はそのままの状態
で安定しメモリ効果が生じる。
第５図（ａ）、（ｂ）において51は電界の方向、52は分
子の永久双極子モーメント、53は偏光子（Ｐ）、検光子
（Ａ）の偏光軸をそれぞれ表わしている。
子の永久双極子モーメント、53は偏光子（Ｐ）、検光子
（Ａ）の偏光軸をそれぞれ表わしている。
第６図は従来の強誘電性液晶表示装置を用いる液晶への
印加電圧と光学的透過率とを示すグラフである。第６図
から明らかなように、所定の閾値以上の正電圧または負
電圧を所定の時間印加することにより安定状態を反転さ
れることができ、所定の閾値以下の電圧の印加に対して
は、安定状態は変化しない。
印加電圧と光学的透過率とを示すグラフである。第６図
から明らかなように、所定の閾値以上の正電圧または負
電圧を所定の時間印加することにより安定状態を反転さ
れることができ、所定の閾値以下の電圧の印加に対して
は、安定状態は変化しない。
第７図（ａ）（ｂ）は従来の強誘電性液晶表示装置を駆
動する駆動電圧波形の一例を示すグラフである。第７図
において、各波形はON画素とOFF画素に印加される電圧
波形を示しており、V1は上記液晶の安定状態を反転させ
るのに必要な閾値より高い波高値のパルス電圧で、V2は
上記閾値より低い波高値のパルス電圧である。
動する駆動電圧波形の一例を示すグラフである。第７図
において、各波形はON画素とOFF画素に印加される電圧
波形を示しており、V1は上記液晶の安定状態を反転させ
るのに必要な閾値より高い波高値のパルス電圧で、V2は
上記閾値より低い波高値のパルス電圧である。
以上のような駆動波形を印加したときの、従来の強誘電
性液晶表示装置の動作を以下に説明する。まず第１のフ
ィールドで期間Tw1に書き込み電圧を印加するが、期間T
w1の前半はOFF電圧を印加し、後半に負のON電圧を印加
して画素をON状態にし、期間THはメモリ効果によりON状
態を保持する。期間Tw2で印加される電圧は波高値がV2
であるので液晶の安定状態は変化せずON状態が保持され
る。つぎに、第２フィールドでは期間Tw2に消去電圧を
印加するが、期間Tw2の前半はON電圧を印加し、後半にO
FF電圧を印加する。つまり、第１フィールドではONにす
べき画素に書き込み電圧を与え、第２フィールドではOF
Fにすべき画素に消去電圧を与え、２フィールドで１フ
レームを終了する。上記操作を繰り返すことにより強誘
電性液晶表示装置を駆動することができる。なお、期間
Tw1、Tw2においてその前半に書き込みまたは消去に必要
な信号の逆極性の電圧を印加しているが、これは直流電
圧印加による液晶の劣化を防止するためのもので、印加
電圧が交流になるようにしている。
性液晶表示装置の動作を以下に説明する。まず第１のフ
ィールドで期間Tw1に書き込み電圧を印加するが、期間T
w1の前半はOFF電圧を印加し、後半に負のON電圧を印加
して画素をON状態にし、期間THはメモリ効果によりON状
態を保持する。期間Tw2で印加される電圧は波高値がV2
であるので液晶の安定状態は変化せずON状態が保持され
る。つぎに、第２フィールドでは期間Tw2に消去電圧を
印加するが、期間Tw2の前半はON電圧を印加し、後半にO
FF電圧を印加する。つまり、第１フィールドではONにす
べき画素に書き込み電圧を与え、第２フィールドではOF
Fにすべき画素に消去電圧を与え、２フィールドで１フ
レームを終了する。上記操作を繰り返すことにより強誘
電性液晶表示装置を駆動することができる。なお、期間
Tw1、Tw2においてその前半に書き込みまたは消去に必要
な信号の逆極性の電圧を印加しているが、これは直流電
圧印加による液晶の劣化を防止するためのもので、印加
電圧が交流になるようにしている。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記の表示装置などにおいて、使用しな
いときには、何等映像を表示しないため、これらの装置
は生活空間においてスペースを取る単なる箱でしかない
という課題を有していた。
いときには、何等映像を表示しないため、これらの装置
は生活空間においてスペースを取る単なる箱でしかない
という課題を有していた。
本発明は上記課題を鑑み、情報端末やテレビとして使用
しない時、すなわち、電源を切断する時、記憶回路の情
報を参照して文字または映像を表示する表示装置を提供
するものである。
しない時、すなわち、電源を切断する時、記憶回路の情
報を参照して文字または映像を表示する表示装置を提供
するものである。
課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の表示映像信号を入力
し、上記映像信号に応じた映像を表示する表示メモリー
性を有する表示パネルと、電力供給源と上記表示パネル
との接続を切断する際に、上記映像信号とは独立した情
報を記憶した記憶回路の上記情報を参照して上記表示パ
ネルに表示した後、上記表示パネルへの電力の供給を停
止する構成を備えたものである。
し、上記映像信号に応じた映像を表示する表示メモリー
性を有する表示パネルと、電力供給源と上記表示パネル
との接続を切断する際に、上記映像信号とは独立した情
報を記憶した記憶回路の上記情報を参照して上記表示パ
ネルに表示した後、上記表示パネルへの電力の供給を停
止する構成を備えたものである。
作用 本発明は上記した構成によって、情報端末やテレビとし
て使用しない時、すなわち、電源切断時に、カレンダー
や絵画などを表示する事によって、単なる箱ではなく生
活空間におけるインテリアとして利用することができ
る。
て使用しない時、すなわち、電源切断時に、カレンダー
や絵画などを表示する事によって、単なる箱ではなく生
活空間におけるインテリアとして利用することができ
る。
実施例 以下本発明の一実施例の表示装置について、図面を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
第１図は本発明の実施例の表示メモリー性をもつ表示装
置の一例として、強誘電性液晶パネルによる構成図を示
した。
置の一例として、強誘電性液晶パネルによる構成図を示
した。
本発明の表示装置には表示メモリー性があるため、第１
図のように例えばテレビ、情報端末等としての使用が終
了したとき、すなわち、電源を切るときに、記憶回路の
内容を読みだし画面に書き込み、その後、電源の供給を
切断すればよい。そこで、スイッチB9がオンの時は外部
電源または蓄電池B10から電力を供給して通常のマトリ
ックス駆動によるラインメモリー７を介して外部から供
給されるデータを、ドライブ回路B5,B6により強誘電性
液晶パネルに書き込む。用いたパネルは、エステル系の
強誘電性液晶を用いた液晶層の厚さ2.5μｍの表面安定
化強誘電性液晶マトリックスパネルであり、SiOを基板
法線から82度傾いた方向から蒸着し配向膜を形成した。
使用が終了しスイッチB9がオフになると、記憶回路B12
の内容を見て、そのデータを従い画面に文字または映像
を示し、ドライブ回路B5,B6への電力の供給は止められ
る。強誘電性液晶は温度によって応答速度が変わるの
で、温度センサーB13でパネルの温度を測定し、温度に
応じてパルス幅を適正化している。なお、スイッチB10
により記憶回路の内容を表示するが、何も表示しないよ
うに切り替えることができる。
図のように例えばテレビ、情報端末等としての使用が終
了したとき、すなわち、電源を切るときに、記憶回路の
内容を読みだし画面に書き込み、その後、電源の供給を
切断すればよい。そこで、スイッチB9がオンの時は外部
電源または蓄電池B10から電力を供給して通常のマトリ
ックス駆動によるラインメモリー７を介して外部から供
給されるデータを、ドライブ回路B5,B6により強誘電性
液晶パネルに書き込む。用いたパネルは、エステル系の
強誘電性液晶を用いた液晶層の厚さ2.5μｍの表面安定
化強誘電性液晶マトリックスパネルであり、SiOを基板
法線から82度傾いた方向から蒸着し配向膜を形成した。
使用が終了しスイッチB9がオフになると、記憶回路B12
の内容を見て、そのデータを従い画面に文字または映像
を示し、ドライブ回路B5,B6への電力の供給は止められ
る。強誘電性液晶は温度によって応答速度が変わるの
で、温度センサーB13でパネルの温度を測定し、温度に
応じてパルス幅を適正化している。なお、スイッチB10
により記憶回路の内容を表示するが、何も表示しないよ
うに切り替えることができる。
なお、第１図に示した表示メモリー性を持つ本実施例の
表示装置はこれに限られるものではない。
表示装置はこれに限られるものではない。
以上のように本実施例によれば、情報端末やテレビとし
て使用しない時、すなわち、電源を切るとき、記憶回路
の情報を参照して文字または映像を表示し、その後、電
源の供給を切断することにより、インテリアとして利用
することができる。
て使用しない時、すなわち、電源を切るとき、記憶回路
の情報を参照して文字または映像を表示し、その後、電
源の供給を切断することにより、インテリアとして利用
することができる。
発明の効果 以上のように、表示装置に、情報端末やテレビとして使
用しない時、すなわち、電源を切るときに、カレンダー
や絵画などの文字または映像を表示し、その後、表示装
置への電力の供給を停止する手段を備えることによっ
て、単なる箱でなく生活空間におけるインテリアを低消
費電力で利用することができる。
用しない時、すなわち、電源を切るときに、カレンダー
や絵画などの文字または映像を表示し、その後、表示装
置への電力の供給を停止する手段を備えることによっ
て、単なる箱でなく生活空間におけるインテリアを低消
費電力で利用することができる。
第１図は本発明の一実施例の表示メモリー性を持つ場合
の構成図、第２図は強誘電性液晶分子の模式図、第３図
は強誘電性液晶のねじれ構造を示す模式図、第４図は強
誘電性液晶の薄いセル厚のパネルでねじれ構造がほどけ
た状態を表す模式図、第５図（ａ）（ｂ）は薄いセル厚
の強誘電性液晶パネルにおいての動作原理を表す模式
図、第６図は従来の強誘電性液晶光学素子に用いる液晶
への印加電圧と光学的透過率とを示すグラフ、第７図
（ａ）（ｂ）は従来の強誘電性液晶光学素子を駆動する
駆動電圧波形の一例を示すグラフである。 B1……上基板、B2……下基板、B3……信号電極、B4……
走査電極、B5……走査側ドライブ回路、B6……信号側ド
ライブ回路、B7……ラインメモリー、B8……タイミング
・電圧制御回路、B6,B10……スイッチ、B11……蓄電
池、B12……記憶回路、B13……温度センサー。
の構成図、第２図は強誘電性液晶分子の模式図、第３図
は強誘電性液晶のねじれ構造を示す模式図、第４図は強
誘電性液晶の薄いセル厚のパネルでねじれ構造がほどけ
た状態を表す模式図、第５図（ａ）（ｂ）は薄いセル厚
の強誘電性液晶パネルにおいての動作原理を表す模式
図、第６図は従来の強誘電性液晶光学素子に用いる液晶
への印加電圧と光学的透過率とを示すグラフ、第７図
（ａ）（ｂ）は従来の強誘電性液晶光学素子を駆動する
駆動電圧波形の一例を示すグラフである。 B1……上基板、B2……下基板、B3……信号電極、B4……
走査電極、B5……走査側ドライブ回路、B6……信号側ド
ライブ回路、B7……ラインメモリー、B8……タイミング
・電圧制御回路、B6,B10……スイッチ、B11……蓄電
池、B12……記憶回路、B13……温度センサー。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大西 博之 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 岩井 義夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 上天 一浩 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−118892（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−18931（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−151580（ＪＰ，Ｕ)
Claims (4)
- 【請求項１】映像信号を入力し、上記映像信号に応じた
映像を表示する表示メモリー性を有する表示パネルと、
電力供給源と上記表示パネルとの接続を切断する際に、
上記映像信号とは独立した情報を記憶した記憶回路の上
記情報を参照して上記表示パネルに表示した後、上記表
示パネルへの電力の供給を停止することを特徴とする表
示装置。 - 【請求項２】表示パネルが、走査電極群と信号電極群を
有し、上記走査電極群と信号電極群の間に、電界時よっ
て双安定状態を示す光学変調物質を挟持し、上記走査電
極群と上記信号電極群とにより複数の画素を構成し、上
記画素に第１の電圧を印加する事により、上記双安定状
態の第１の状態になり、第２の電圧を印加することによ
り、上記双安定状態の第２の状態になるように構成し、
上記第１または第２の電圧を印加することにより上記表
示パネルに表示を行なうことを特徴とする請求項（１）
記載の表示装置。 - 【請求項３】光学変調物質が強誘電性液晶であることを
特徴とする請求項（２）記載の表示装置。 - 【請求項４】強誘電性液晶がカイラルスメクチィックＣ
相を示すことを特徴とする請求項（３）記載の表示装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1133440A JPH07101336B2 (ja) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | 表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1133440A JPH07101336B2 (ja) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | 表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02310584A JPH02310584A (ja) | 1990-12-26 |
| JPH07101336B2 true JPH07101336B2 (ja) | 1995-11-01 |
Family
ID=15104823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1133440A Expired - Fee Related JPH07101336B2 (ja) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | 表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07101336B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0527718A (ja) * | 1991-07-24 | 1993-02-05 | Canon Inc | 強誘電性液晶素子の駆動装置および駆動方法 |
| KR20030026552A (ko) * | 2001-09-26 | 2003-04-03 | 주식회사 대우일렉트로닉스 | 영상기기의 화면 디스플레이 장치 |
| CN102124729A (zh) * | 2008-08-26 | 2011-07-13 | 夏普株式会社 | 电视接收机和电视接收机的驱动方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06100746B2 (ja) * | 1984-07-04 | 1994-12-12 | セイコー電子工業株式会社 | 液晶表示装置 |
| JPH0736388Y2 (ja) * | 1985-11-27 | 1995-08-16 | カシオ計算機株式会社 | 画像表示装置 |
| JPH0789263B2 (ja) * | 1987-11-02 | 1995-09-27 | アルパイン株式会社 | 車載用オーディオ装置 |
-
1989
- 1989-05-26 JP JP1133440A patent/JPH07101336B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02310584A (ja) | 1990-12-26 |
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