JPH0792562B2 - 液晶表示装置の駆動方法 - Google Patents
液晶表示装置の駆動方法Info
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- JPH0792562B2 JPH0792562B2 JP60170440A JP17044085A JPH0792562B2 JP H0792562 B2 JPH0792562 B2 JP H0792562B2 JP 60170440 A JP60170440 A JP 60170440A JP 17044085 A JP17044085 A JP 17044085A JP H0792562 B2 JPH0792562 B2 JP H0792562B2
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- ssf
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、キラル・スメクチックＣ相液晶等の強誘電性
を示す液晶を用いる強誘電性液晶表示装置の駆動方法に
関するものである。
を示す液晶を用いる強誘電性液晶表示装置の駆動方法に
関するものである。
＜発明の背景＞ 現在、最も広く用いられている液晶表示装置の動作モー
ドは、ツイステッド・ネマチック電界効果型であるが、
応答時間が10mS（ミリ秒）以上と遅いことが短所であ
る。最近、その欠点を克服するための動作モードの一つ
として、強誘電性を示すキラル・スメクチックＣ相液晶
を利用した光スイッチング素子（Surface−Stabilized
Ferroelectric Liquid−Crystal Display;以下SSF−LCD
と略す。）が、N.A.ClarkとS.T.Lagerwallによって、Ap
pl.Phys.Leff.,36,899（1980）に公表された。SSF−LCD
は、薄い液晶セル内においては、印加電界の極性と液晶
の自発分極との相互作用によって、これら液晶の配向方
向のセル面内方位角が制御できることに基づくものであ
る。
ドは、ツイステッド・ネマチック電界効果型であるが、
応答時間が10mS（ミリ秒）以上と遅いことが短所であ
る。最近、その欠点を克服するための動作モードの一つ
として、強誘電性を示すキラル・スメクチックＣ相液晶
を利用した光スイッチング素子（Surface−Stabilized
Ferroelectric Liquid−Crystal Display;以下SSF−LCD
と略す。）が、N.A.ClarkとS.T.Lagerwallによって、Ap
pl.Phys.Leff.,36,899（1980）に公表された。SSF−LCD
は、薄い液晶セル内においては、印加電界の極性と液晶
の自発分極との相互作用によって、これら液晶の配向方
向のセル面内方位角が制御できることに基づくものであ
る。
この動作モードの原理を簡単に第３図及び第４図ととも
に説明する。第３図（Ａ）は電界印加時のSSF−LCDセル
の断面を示したもので１はガラス基板、２は透明電極、
３は液晶分子、４は偏光子、５は検光子、６は外部光で
ある。セル内部の電界は図中の上から下に向っている。
この電界に対して、液晶分子３の双極子モーメントは矢
印のように配列する。第３図（Ｂ）はこの状態の分子配
向をセル面に垂直な方向から見た図であるが、液晶分子
３はその配列格子面の垂線から角度θだけ傾いている。
このセルを第３図（Ｂ）に記した角度配置でクロスニコ
ル中に配置すると光は遮断され、暗状態を表示する。
に説明する。第３図（Ａ）は電界印加時のSSF−LCDセル
の断面を示したもので１はガラス基板、２は透明電極、
３は液晶分子、４は偏光子、５は検光子、６は外部光で
ある。セル内部の電界は図中の上から下に向っている。
この電界に対して、液晶分子３の双極子モーメントは矢
印のように配列する。第３図（Ｂ）はこの状態の分子配
向をセル面に垂直な方向から見た図であるが、液晶分子
３はその配列格子面の垂線から角度θだけ傾いている。
このセルを第３図（Ｂ）に記した角度配置でクロスニコ
ル中に配置すると光は遮断され、暗状態を表示する。
次に、印加電界の極性を反転すると第４図（Ａ）に示し
たように液晶分子はその双極子モーメントを反転させ、
同時に第４図（Ｂ）に示したようにセル面内での方位角
を変えて−θだけ傾く。この状態では、液晶層を通過し
た光は、正常光と異常光との間に位相差が生じるため、
直線偏光は楕円偏光となり検光子５を通過する光成分が
生じ、明状態を表示する。
たように液晶分子はその双極子モーメントを反転させ、
同時に第４図（Ｂ）に示したようにセル面内での方位角
を変えて−θだけ傾く。この状態では、液晶層を通過し
た光は、正常光と異常光との間に位相差が生じるため、
直線偏光は楕円偏光となり検光子５を通過する光成分が
生じ、明状態を表示する。
このようにSSF−LCDの表示状態は、液晶層の光軸とクロ
スニコルの配置の角度関係及び印加電界の極性の２つの
要素により決定される。以下の説明では明状態を表示す
る電界極性を正とする。
スニコルの配置の角度関係及び印加電界の極性の２つの
要素により決定される。以下の説明では明状態を表示す
る電界極性を正とする。
SSF−LCDは、メモリ効果を示す。すなわち、第５図に示
したように、正と負のパネル状の電界によって明暗状態
はスイッチングした後に電圧をOVにしても、それぞれの
明暗状態がそのまま保持される。これをメモリ効果と称
す。
したように、正と負のパネル状の電界によって明暗状態
はスイッチングした後に電圧をOVにしても、それぞれの
明暗状態がそのまま保持される。これをメモリ効果と称
す。
SSF−LCDの応答時間では、前述の文献によれば τ∝η/Ps・Ｅ ……（１） （ここにηとPsはそれぞれ液晶材料の粘度と自発分極を
表わし、Ｅは電界強度を表す。）という式で表わされて
いる。印加電界と応答時間はあらゆる電界強度（Ｅ）に
わたって常に式（１）の関係に従っている訳ではない
が、低い電圧でも長時間印加すれば表示状態が変化する
可能性がある点には注意を要する。
表わし、Ｅは電界強度を表す。）という式で表わされて
いる。印加電界と応答時間はあらゆる電界強度（Ｅ）に
わたって常に式（１）の関係に従っている訳ではない
が、低い電圧でも長時間印加すれば表示状態が変化する
可能性がある点には注意を要する。
本発明の駆動方法が適用される動作モードは、上に述べ
たように液晶分子配向のセル面内での方位角が印加電界
の極性によって制御することができ、またそれがメモリ
ー効果を有するものであれば良く、表示を行なうための
光学的現象を特定するものではない。表示セルは透過型
の構成のみならず反射型の構成でも同様に適用される。
また、強誘電性液晶に二色性色素を溶解したゲストホス
ト液晶を用いて、吸光係数が入射光の偏光角度によって
異なるという現象を利用するものであってもよい。
たように液晶分子配向のセル面内での方位角が印加電界
の極性によって制御することができ、またそれがメモリ
ー効果を有するものであれば良く、表示を行なうための
光学的現象を特定するものではない。表示セルは透過型
の構成のみならず反射型の構成でも同様に適用される。
また、強誘電性液晶に二色性色素を溶解したゲストホス
ト液晶を用いて、吸光係数が入射光の偏光角度によって
異なるという現象を利用するものであってもよい。
従来公知の大容量表示SSF−LCDのマルチプレックス駆動
波形は、原理的に第５図（Ａ）に示したような正負が対
称となる交流波形を基本としている。前述したように本
来SSF−LCDにおいては正または負の電圧印加によってス
イッチングされ、その後はメモリー効果の利用により表
示状態が保持される。しかし、マトリクス状の電極構成
のSSF−LCDを正または負の直流パルスでマルチプレック
ス駆動しようとすると非選択絵素にも不可避的に直流バ
イアスが印加されるため、既に書き込んだ表示状態が乱
され失なわれる。そこで、第５図（Ａ）に示したよう
に、正のパルスt32と負のパルスt35それぞれの直前に負
の補償パルスt31と正の補償パルスt34を付加することと
し、直流成分の無い交流波形で表示状態をスイッチング
すればバイアス波形も交流になる。その具体的な例を第
６図に示す。
波形は、原理的に第５図（Ａ）に示したような正負が対
称となる交流波形を基本としている。前述したように本
来SSF−LCDにおいては正または負の電圧印加によってス
イッチングされ、その後はメモリー効果の利用により表
示状態が保持される。しかし、マトリクス状の電極構成
のSSF−LCDを正または負の直流パルスでマルチプレック
ス駆動しようとすると非選択絵素にも不可避的に直流バ
イアスが印加されるため、既に書き込んだ表示状態が乱
され失なわれる。そこで、第５図（Ａ）に示したよう
に、正のパルスt32と負のパルスt35それぞれの直前に負
の補償パルスt31と正の補償パルスt34を付加することと
し、直流成分の無い交流波形で表示状態をスイッチング
すればバイアス波形も交流になる。その具体的な例を第
６図に示す。
第６図（Ａ）は走査電極の電圧波形VX,同（Ｂ）は信号
電極の電圧波形VY,同（Ｃ）は絵素の液晶に印加される
電圧波形VX−VY,同（Ｄ）は透過光強度の変化である。
各電極へ供給する電圧のレベルはａ３とした1/aバイ
アス法に従うレベルに設定されている。また、t41の期
間とt42の期間は波形の位相180゜異なっており、これに
よって、消去と書込みを選別する。このような交流の駆
動波形によって、表示内容を乱さないバイアス波形が得
られ、SSF−LCDのメモリー効果を大容量表示に利用する
ことが概ね可能となる。
電極の電圧波形VY,同（Ｃ）は絵素の液晶に印加される
電圧波形VX−VY,同（Ｄ）は透過光強度の変化である。
各電極へ供給する電圧のレベルはａ３とした1/aバイ
アス法に従うレベルに設定されている。また、t41の期
間とt42の期間は波形の位相180゜異なっており、これに
よって、消去と書込みを選別する。このような交流の駆
動波形によって、表示内容を乱さないバイアス波形が得
られ、SSF−LCDのメモリー効果を大容量表示に利用する
ことが概ね可能となる。
しかしながら、この完全な正負対称の交流駆動波形で
は、実用に耐え得る品位の表示はできないのが現状であ
る。すなわち、駆動波形の諸パラメータ（ピーク電圧，
バイアス電圧，パルス幅）を最適化しても、なお動作マ
ージンが狭いために、１回の走査では書き込みが不充分
な部分が残る等の現象で見られた。
は、実用に耐え得る品位の表示はできないのが現状であ
る。すなわち、駆動波形の諸パラメータ（ピーク電圧，
バイアス電圧，パルス幅）を最適化しても、なお動作マ
ージンが狭いために、１回の走査では書き込みが不充分
な部分が残る等の現象で見られた。
＜発明の目的＞ 本発明はSSF−LCDの駆動において、液晶層に電圧を印加
する絵素電極間に発生する駆動波形が交流電圧に一定の
直流電圧VOS（VOS≠０）の重畳された波形となるような
駆動電圧を電極に供給することにより、動作マージンの
拡大，メモリー特性の改善，書込み時間の短縮等を図っ
た新規な駆動方法を提供することを目的とする。
する絵素電極間に発生する駆動波形が交流電圧に一定の
直流電圧VOS（VOS≠０）の重畳された波形となるような
駆動電圧を電極に供給することにより、動作マージンの
拡大，メモリー特性の改善，書込み時間の短縮等を図っ
た新規な駆動方法を提供することを目的とする。
＜発明の原理と作用＞ 本発明はSSF−LCDが明→暗，暗→明とスイッチングする
過程が従来考えられていたような正負対称なものではな
く、LCD内部に直流バイアスが存在するという新たな事
実を実験結果として見い出したことに基いて創作された
ものである。以下この新事実とその駆動法への利用につ
いて説明する。
過程が従来考えられていたような正負対称なものではな
く、LCD内部に直流バイアスが存在するという新たな事
実を実験結果として見い出したことに基いて創作された
ものである。以下この新事実とその駆動法への利用につ
いて説明する。
まず、スイッチング過程とメモリー状態を透過光強度の
変化で観察するにあたって、SSF−LCDの分子の動きに伴
なう光軸の変化の対称性が、透過光強度の変化に偏りな
く反映されるように第１図（Ａ）に示した角度配置でSS
F−LCDセルをクロスニコル中に配置した。すなわち、ス
メクチック相の層法線が偏光子の偏光軸とω＝22.5
゜の角度を為すようにセルを配置する。検光子の偏光軸
は偏光子の偏光軸と直交している。また明状態での
液晶のディレクタ▲▼と暗状態での液晶のディレク
タ▲▼はスメクチックＣ相での分子のチルト角θだ
けから逆向きにねじれている。このように構成すれば
明→暗，暗→明のスイッチング過程で分子の動きが層法
線について対称である限り、それに伴なう透過光量の
変化も対称となり、分子の動きの対称性を光学的測定に
反映できる。このような測定システムで種々の配向処理
を施して作製したSSF−LCD試料について、メモリー効果
の対称性を調べたところ程度の差はあれ全ての試料につ
いてメモリ効果が非対称であった。代表的な例を第１図
（Ｂ）に示す。このような現象はSSF−LCDの表示特性と
して好ましいものではなく、極端な場合には、双安定と
はならずに、片方の状態のみが安定な単安定となってし
まい、マルチプレックス駆動で表示が不可能となる。
変化で観察するにあたって、SSF−LCDの分子の動きに伴
なう光軸の変化の対称性が、透過光強度の変化に偏りな
く反映されるように第１図（Ａ）に示した角度配置でSS
F−LCDセルをクロスニコル中に配置した。すなわち、ス
メクチック相の層法線が偏光子の偏光軸とω＝22.5
゜の角度を為すようにセルを配置する。検光子の偏光軸
は偏光子の偏光軸と直交している。また明状態での
液晶のディレクタ▲▼と暗状態での液晶のディレク
タ▲▼はスメクチックＣ相での分子のチルト角θだ
けから逆向きにねじれている。このように構成すれば
明→暗，暗→明のスイッチング過程で分子の動きが層法
線について対称である限り、それに伴なう透過光量の
変化も対称となり、分子の動きの対称性を光学的測定に
反映できる。このような測定システムで種々の配向処理
を施して作製したSSF−LCD試料について、メモリー効果
の対称性を調べたところ程度の差はあれ全ての試料につ
いてメモリ効果が非対称であった。代表的な例を第１図
（Ｂ）に示す。このような現象はSSF−LCDの表示特性と
して好ましいものではなく、極端な場合には、双安定と
はならずに、片方の状態のみが安定な単安定となってし
まい、マルチプレックス駆動で表示が不可能となる。
そこで、発明者は、対称で双安定なメモリ効果が得られ
るように検討を重ねた結果、液晶に印加する交流波形に
直流オフセット電圧を重畳すれば対称な特性と安定なメ
モリー効果が得られることを見い出した。第１図（Ｃ）
にオフセット電圧VOS（VOS≠OV）を適切に設定して得ら
れたメモリー効果を示す。
るように検討を重ねた結果、液晶に印加する交流波形に
直流オフセット電圧を重畳すれば対称な特性と安定なメ
モリー効果が得られることを見い出した。第１図（Ｃ）
にオフセット電圧VOS（VOS≠OV）を適切に設定して得ら
れたメモリー効果を示す。
このように、直流オフセット電圧を考慮してはじめて対
称性のよい特性になることは、応答時間，分極反転電
流,D−Ｅヒステリシスについても見られた。これらのこ
とから、SSF−LCD内部には内部バイアス電界Eibなる電
界があって、外部からEibを打消すだけのVOSを含む電圧
を印加して初めて液晶分子が対称な動きを示すと思われ
る。セラミック系強誘電体では内部バイアスの存在は既
に知られているが、強誘電性液晶についてはEibが存在
することはこれまでに報告が無い。
称性のよい特性になることは、応答時間，分極反転電
流,D−Ｅヒステリシスについても見られた。これらのこ
とから、SSF−LCD内部には内部バイアス電界Eibなる電
界があって、外部からEibを打消すだけのVOSを含む電圧
を印加して初めて液晶分子が対称な動きを示すと思われ
る。セラミック系強誘電体では内部バイアスの存在は既
に知られているが、強誘電性液晶についてはEibが存在
することはこれまでに報告が無い。
SSF−LCDにおける内部バイアスの原因は未だ特定できな
いが、液晶の分子配向方向に何らかの原因で偏りが生じ
ているためであることは確実である。従って、２枚のガ
ラス基板に性質の異る配向膜処理を施した場合には双極
子モーメントの配向に偏りが生じ、これによって内部バ
イアスの生ずることが予想される。しかし、実際には両
基板の双方に全く同じ配向膜を設けて作製したSSF−LCD
においても、内部バイアスEibが零でない値を示すこと
が判明した。
いが、液晶の分子配向方向に何らかの原因で偏りが生じ
ているためであることは確実である。従って、２枚のガ
ラス基板に性質の異る配向膜処理を施した場合には双極
子モーメントの配向に偏りが生じ、これによって内部バ
イアスの生ずることが予想される。しかし、実際には両
基板の双方に全く同じ配向膜を設けて作製したSSF−LCD
においても、内部バイアスEibが零でない値を示すこと
が判明した。
このような内部バイアスを持ったSSF−LCDをマルチプレ
ックス駆動するにあたって内部バイアスを考慮していな
い正負対称の交流駆動波形を用いると次のような不都合
が生ずる。第１にメモリー状態が安定に保持できない。
これは第１図（Ｂ）に示した現象である。第２に、次に
説明するように動作マージンが減少する。尚、簡単のた
めに1/aバイアス法の波形を用いて説明するが、書込み
・消去用パルスと補償用パルスの組合せで交流化した駆
動波形であれば、本質的には同じである。第２図は、E
ib＞０の場合のSSF−LCDのスイッチング特性とそれを駆
動するために必要なパルスの波高値の関係を示したもの
である。第２図（Ａ）は、縦軸にメモリー状態での透過
光強度，横軸に双極性パルスの波高値をとっている。２
本の曲線はそれぞれ明状態から暗状態および暗状態から
明状態へのスイッチングを表わしている。今、Eibが零
でないのでそれぞれの曲線の閾電圧と飽和電圧は、第２
図（Ａ）の横軸に書き入れてあるように、各電圧の対称
な部分V1,V2と非対称な成分Eibを用いて表わせる。第２
図（Ｂ）と第２図（Ｃ）は、それぞれこのような特性の
SSF−LCDをオフセット電圧なしでマルチプレックス駆動
する際の選択電圧波形（波高値±Vs）および半選択電圧
波形（波高値±Vns）である。ここで、±Vsは明暗状態
をスイッチングできるように VsV1＋Eibかつ−Vs−V1＋Eib を満たしている。また、±Vnsは明暗状態を変化させな
いように VnsV2＋Eibかつ−Vns−V2＋Eib を満たしている。
ックス駆動するにあたって内部バイアスを考慮していな
い正負対称の交流駆動波形を用いると次のような不都合
が生ずる。第１にメモリー状態が安定に保持できない。
これは第１図（Ｂ）に示した現象である。第２に、次に
説明するように動作マージンが減少する。尚、簡単のた
めに1/aバイアス法の波形を用いて説明するが、書込み
・消去用パルスと補償用パルスの組合せで交流化した駆
動波形であれば、本質的には同じである。第２図は、E
ib＞０の場合のSSF−LCDのスイッチング特性とそれを駆
動するために必要なパルスの波高値の関係を示したもの
である。第２図（Ａ）は、縦軸にメモリー状態での透過
光強度，横軸に双極性パルスの波高値をとっている。２
本の曲線はそれぞれ明状態から暗状態および暗状態から
明状態へのスイッチングを表わしている。今、Eibが零
でないのでそれぞれの曲線の閾電圧と飽和電圧は、第２
図（Ａ）の横軸に書き入れてあるように、各電圧の対称
な部分V1,V2と非対称な成分Eibを用いて表わせる。第２
図（Ｂ）と第２図（Ｃ）は、それぞれこのような特性の
SSF−LCDをオフセット電圧なしでマルチプレックス駆動
する際の選択電圧波形（波高値±Vs）および半選択電圧
波形（波高値±Vns）である。ここで、±Vsは明暗状態
をスイッチングできるように VsV1＋Eibかつ−Vs−V1＋Eib を満たしている。また、±Vnsは明暗状態を変化させな
いように VnsV2＋Eibかつ−Vns−V2＋Eib を満たしている。
ここで、この駆動波形のマージンVMを見積ってみる。
今、Eib≠０である場合を考えているので、印加電圧の
余裕は正の電圧領域と負の領域とで対称ではない。この
ような場合マージンとしては、正と負の領域でのマージ
ンの共通部分が真のマージンとなる。従って、Vsについ
ては第２図（Ｃ）に示したようにVs−（V1＋Eib）だけ
の余裕があり、Vnsについては第２図（Ｃ）に示したよ
うに−Vns−（−V2＋Eib）だけの余裕がある。マージン
VMはこれらの余裕の和と考えて、 VM＝｛Vs−（V1＋Eib）｝＋｛−Vns−（−V2＋Eib）｝ ＝（Vs−Vns）−（V1−V2）−ZEib を得る。つまり、内部バイアスEibの存在によって動作
マージンが2Eibだけ狭くなっていることがわかる。
今、Eib≠０である場合を考えているので、印加電圧の
余裕は正の電圧領域と負の領域とで対称ではない。この
ような場合マージンとしては、正と負の領域でのマージ
ンの共通部分が真のマージンとなる。従って、Vsについ
ては第２図（Ｃ）に示したようにVs−（V1＋Eib）だけ
の余裕があり、Vnsについては第２図（Ｃ）に示したよ
うに−Vns−（−V2＋Eib）だけの余裕がある。マージン
VMはこれらの余裕の和と考えて、 VM＝｛Vs−（V1＋Eib）｝＋｛−Vns−（−V2＋Eib）｝ ＝（Vs−Vns）−（V1−V2）−ZEib を得る。つまり、内部バイアスEibの存在によって動作
マージンが2Eibだけ狭くなっていることがわかる。
発明者らは、以上のような知見と考察に基づき、内部バ
イアスを相殺するような大きさと極性の直流オフセット
電圧VOSを駆動波形に重畳することにより、メモリーの
保持とマージンの拡大を計った。その結果、後述する実
施例1,2に示す如く、２枚の基板の配向膜が同種であるS
SF−LCDのみならず、メモリー効果の無かった異種配向
膜のSSF−LCDも、良好にマルチプレックス駆動すること
ができた。
イアスを相殺するような大きさと極性の直流オフセット
電圧VOSを駆動波形に重畳することにより、メモリーの
保持とマージンの拡大を計った。その結果、後述する実
施例1,2に示す如く、２枚の基板の配向膜が同種であるS
SF−LCDのみならず、メモリー効果の無かった異種配向
膜のSSF−LCDも、良好にマルチプレックス駆動すること
ができた。
本発明の駆動法は、スタティック駆動においても有効で
ある。SSF−LCDを矩形波でスイッチングした場合、明か
ら暗への応答速度と暗から明への反応速度は一般に異な
っている。この相違もまた、内部バイアスに起因するも
のと考えられ、実際、後述する実施例3,4に示す如く、V
OSを適切に選ぶことにより、２つの応答速度を等しくす
ることができる。SSF−LCDを光シャッタ等に応用する場
合、遅い方の反応速度に合せてシステムを設計しなけれ
ばならないので、２つの応答速度を等しくすれば、SSF
−LCDの高速応答性を無駄なく発揮させることができ
る。
ある。SSF−LCDを矩形波でスイッチングした場合、明か
ら暗への応答速度と暗から明への反応速度は一般に異な
っている。この相違もまた、内部バイアスに起因するも
のと考えられ、実際、後述する実施例3,4に示す如く、V
OSを適切に選ぶことにより、２つの応答速度を等しくす
ることができる。SSF−LCDを光シャッタ等に応用する場
合、遅い方の反応速度に合せてシステムを設計しなけれ
ばならないので、２つの応答速度を等しくすれば、SSF
−LCDの高速応答性を無駄なく発揮させることができ
る。
以上述べたように、本発明の原理はSSF−LCDの応答速
度，メモリー効果，スイッチング特性などに見られる非
対称な特性が、その内部バイアスに起因するものである
ことを見出し、その内部バイアスを駆動電圧の直流オフ
セットで相殺することである。従って、直流オフセット
電圧を含んだ駆動波形を用いたSSF−LCDの駆動法は本発
明に適用可能である。
度，メモリー効果，スイッチング特性などに見られる非
対称な特性が、その内部バイアスに起因するものである
ことを見出し、その内部バイアスを駆動電圧の直流オフ
セットで相殺することである。従って、直流オフセット
電圧を含んだ駆動波形を用いたSSF−LCDの駆動法は本発
明に適用可能である。
＜発明の効果＞ 以上詳述した如く、２枚の基板の配向膜の種類が同じで
あってもSSF−LCDの内部バイアスEibは一般にゼロでは
ないので、本発明のオフセット電圧が重畳された交流パ
ルス波形の駆動電圧を用いてSSF−LCDを駆動することに
より内部バイアスEibの影響を打ち消す駆動法が良好な
表示を行なう上で有効となる。さらに、２枚の基板の配
向膜として、異る極性の材料を用いて、無電界時の表示
状態を明または暗のいずれかに固定する方法が知られて
いるが、この方法は必然的に双安定なメモリー効果がな
いためにマルチプレックス駆動には適さないとされてき
た。しかし、このような片安定なSSF−LCDも、本発明に
係る駆動法によれば、メモリー効果を生かしたマルチプ
レックス駆動を行うことができる。従って本発明は、SS
F−LCDによる大容量表示装置の実用化に不可欠の技術で
ある。
あってもSSF−LCDの内部バイアスEibは一般にゼロでは
ないので、本発明のオフセット電圧が重畳された交流パ
ルス波形の駆動電圧を用いてSSF−LCDを駆動することに
より内部バイアスEibの影響を打ち消す駆動法が良好な
表示を行なう上で有効となる。さらに、２枚の基板の配
向膜として、異る極性の材料を用いて、無電界時の表示
状態を明または暗のいずれかに固定する方法が知られて
いるが、この方法は必然的に双安定なメモリー効果がな
いためにマルチプレックス駆動には適さないとされてき
た。しかし、このような片安定なSSF−LCDも、本発明に
係る駆動法によれば、メモリー効果を生かしたマルチプ
レックス駆動を行うことができる。従って本発明は、SS
F−LCDによる大容量表示装置の実用化に不可欠の技術で
ある。
＜実施例1,2＞ マトリクス状に交叉するように、１対のパターン化され
たITO透明導電膜付きガラス基板を対向配置し、該ガラ
ス基板上に、表１に示した配向膜を形成した。ポリビニ
ルアルコール（PVA）の膜にはラビングを施した。それ
ぞれ基板間間隙が２μｍとなるように貼合せた後、キラ
ルスメクチックＣ相を示す液晶を封入し、ホモジニアス
配向させて、マトリクス型SSF−LCDを作製した。
たITO透明導電膜付きガラス基板を対向配置し、該ガラ
ス基板上に、表１に示した配向膜を形成した。ポリビニ
ルアルコール（PVA）の膜にはラビングを施した。それ
ぞれ基板間間隙が２μｍとなるように貼合せた後、キラ
ルスメクチックＣ相を示す液晶を封入し、ホモジニアス
配向させて、マトリクス型SSF−LCDを作製した。
それぞれのセルを1/6バイアス法の交法波形で駆動試験
し、メモリ効果と表示が可能となるピーク電圧の範囲を
求めた。次にオフセット電圧VOSを調節して、スイッチ
ング特性とメモリー効果が対称となるVOSを求め、そのV
OSを重畳したマルチプレックス駆動波形を用いた時に表
示可能となるピーク電圧の範囲を求めた。表１にまとめ
たように、これらの結果から、オフセット電圧VOSを適
切に選定することによりメモリー状態の安定化，駆動電
圧の余裕の拡大ができ、さらに、従来、マルチプレック
スには適さなかった実施例２のような片メモリーのセル
にも双安定なメモリー効果を賦与できることがわかる。
し、メモリ効果と表示が可能となるピーク電圧の範囲を
求めた。次にオフセット電圧VOSを調節して、スイッチ
ング特性とメモリー効果が対称となるVOSを求め、そのV
OSを重畳したマルチプレックス駆動波形を用いた時に表
示可能となるピーク電圧の範囲を求めた。表１にまとめ
たように、これらの結果から、オフセット電圧VOSを適
切に選定することによりメモリー状態の安定化，駆動電
圧の余裕の拡大ができ、さらに、従来、マルチプレック
スには適さなかった実施例２のような片メモリーのセル
にも双安定なメモリー効果を賦与できることがわかる。
＜実施例3,4＞ 上記実施例1,2で作製したSSF−LCDに100Hz,±10Vの矩形
波を印加し、応答時間を測定した。応答時間の定義は、
印加電圧の極性を切り換えた時点から、光強度変化の50
％の光強度になるまでの時間で定義し、明から暗および
暗から明への応答時間を、それぞれ、τｄとτｒとし
た。表２に、それぞれのSSF−LCDについて、VOS＝OVの
場合と、τｄ＝τｒとなるようにVOSを設定した場合の
応答時間を示す。
波を印加し、応答時間を測定した。応答時間の定義は、
印加電圧の極性を切り換えた時点から、光強度変化の50
％の光強度になるまでの時間で定義し、明から暗および
暗から明への応答時間を、それぞれ、τｄとτｒとし
た。表２に、それぞれのSSF−LCDについて、VOS＝OVの
場合と、τｄ＝τｒとなるようにVOSを設定した場合の
応答時間を示す。
第１図及び第２図は本発明の基本原理と構成を説明する
説明図である。 第３図及び第４図はSSF−LCDの動作モードを説明する説
明図である。 第５図はSSF−LCDの明暗状態のスイッチング動作を説明
する説明図である。 第６図は正負対称の交流波形を用いたSSF−LCDの駆動法
を説明するパルス波形図である。 １……ガラス基板、２……透明電極、３……液晶分子、
４……偏光子、５……検光子、６……外部光。
説明図である。 第３図及び第４図はSSF−LCDの動作モードを説明する説
明図である。 第５図はSSF−LCDの明暗状態のスイッチング動作を説明
する説明図である。 第６図は正負対称の交流波形を用いたSSF−LCDの駆動法
を説明するパルス波形図である。 １……ガラス基板、２……透明電極、３……液晶分子、
４……偏光子、５……検光子、６……外部光。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石井 裕 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ヤープ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−187324（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−15624（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−33535（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】上下一対の基板に配置された上下一対の電
極間に強誘電性を示す液晶を封入してホモジニアス配向
させ、前記一対の電極間に印加する１組の交流パルス波
形の駆動電圧により前記液晶をスイッチングさせる液晶
表示装置の駆動方法において、前記駆動電圧は、零電位
を基準として振幅の等しい正負のパルスからなる交流電
圧をオフセット電圧成分だけシフトしてなる直流成分の
重畳された交流パルス波形で構成され、前記オフセット
電圧成分は、前記液晶の内部に存在するバイアス電界を
略打ち消す値に設定されていることを特徴とする液晶表
示装置の駆動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60170440A JPH0792562B2 (ja) | 1985-07-30 | 1985-07-30 | 液晶表示装置の駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60170440A JPH0792562B2 (ja) | 1985-07-30 | 1985-07-30 | 液晶表示装置の駆動方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6228717A JPS6228717A (ja) | 1987-02-06 |
| JPH0792562B2 true JPH0792562B2 (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=15904957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60170440A Expired - Lifetime JPH0792562B2 (ja) | 1985-07-30 | 1985-07-30 | 液晶表示装置の駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0792562B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0833534B2 (ja) * | 1986-05-06 | 1996-03-29 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| JP2505745B2 (ja) * | 1986-05-06 | 1996-06-12 | キヤノン株式会社 | 表示装置 |
| US5933128A (en) * | 1995-05-17 | 1999-08-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Chiral smectic liquid crystal apparatus and driving method therefor |
| JP3918399B2 (ja) | 2000-04-28 | 2007-05-23 | 富士通株式会社 | 液晶素子 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59187324A (ja) * | 1983-04-08 | 1984-10-24 | Hitachi Ltd | 光学装置 |
| JPS6033535A (ja) * | 1983-08-04 | 1985-02-20 | Canon Inc | 液晶装置 |
| JPS6015624A (ja) * | 1983-07-08 | 1985-01-26 | Hitachi Ltd | 液晶プリンタの駆動方法 |
-
1985
- 1985-07-30 JP JP60170440A patent/JPH0792562B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6228717A (ja) | 1987-02-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |