JPH0980488A - 液晶表示装置 - Google Patents
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- JPH0980488A JPH0980488A JP7235357A JP23535795A JPH0980488A JP H0980488 A JPH0980488 A JP H0980488A JP 7235357 A JP7235357 A JP 7235357A JP 23535795 A JP23535795 A JP 23535795A JP H0980488 A JPH0980488 A JP H0980488A
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- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1347—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells
- G02F1/13475—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells in which at least one liquid crystal cell or layer is doped with a pleochroic dye, e.g. GH-LC cell
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- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1347—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells
- G02F1/13478—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells based on selective reflection
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- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ＧＨ液晶層を積層した液晶表示装置において、
低耐圧信号線駆動ＩＣを使用可能とする。 【解決手段】液晶表示装置の液晶パネルには複数の画素
がマトリックス状に配列される。反射電極３６の上に異
なる複数の色を表示するためのＧＨ液晶層ＬＣ及び透明
電極３８、４２が交互に積層される。従って、各画素は
液晶層ＬＣに対応する３つの画素層を具備する。各画素
層に付与される電位情報は、信号線Ｓｉ及び走査線Ｇｉ
に接続された能動素子ＳＷｉにより制御される。信号線
及び走査線は夫々駆動ＩＣ２４、２６に接続され、駆動
ＩＣは信号処理回路２８に接続される。各画素におい
て、１つの画素層の電位情報が制御されている間は、他
の画素層がフローティング状態とされる。
低耐圧信号線駆動ＩＣを使用可能とする。 【解決手段】液晶表示装置の液晶パネルには複数の画素
がマトリックス状に配列される。反射電極３６の上に異
なる複数の色を表示するためのＧＨ液晶層ＬＣ及び透明
電極３８、４２が交互に積層される。従って、各画素は
液晶層ＬＣに対応する３つの画素層を具備する。各画素
層に付与される電位情報は、信号線Ｓｉ及び走査線Ｇｉ
に接続された能動素子ＳＷｉにより制御される。信号線
及び走査線は夫々駆動ＩＣ２４、２６に接続され、駆動
ＩＣは信号処理回路２８に接続される。各画素におい
て、１つの画素層の電位情報が制御されている間は、他
の画素層がフローティング状態とされる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置に関
し、特に反射型液晶表示装置に関する。
し、特に反射型液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】パソコン、ワープロ、ＥＷＳ等のＯＡ用
表示装置、或いは電卓、電子ブック、電子手帳、ＰＤＡ
等の表示装置、或いは携帯テレビ、携帯電話、携帯ＦＡ
Ｘ等の表示装置は、バッテリー駆動する必要があり、低
消費電力の表示装置でなければならない。従来、薄型デ
ィスプレイとして、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラ
ズマディスプレイ、フラットＣＲＴ等が知られている。
このうちでは、消費電力などを考えるとＬＣＤが最も適
しており、実用化されている。
表示装置、或いは電卓、電子ブック、電子手帳、ＰＤＡ
等の表示装置、或いは携帯テレビ、携帯電話、携帯ＦＡ
Ｘ等の表示装置は、バッテリー駆動する必要があり、低
消費電力の表示装置でなければならない。従来、薄型デ
ィスプレイとして、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラ
ズマディスプレイ、フラットＣＲＴ等が知られている。
このうちでは、消費電力などを考えるとＬＣＤが最も適
しており、実用化されている。
【０００３】ＬＣＤのうち、ディスプレイの表示面を直
接見るようにしたものを直視型という。直視型のＬＣＤ
には背面に蛍光ランプなどの光源を組み込む透過型と周
囲光を利用する反射型とがある。このうち前者はバック
ライトが必要なので、低消費電力化には不向きである。
これはバックライトが１Ｗ以上の消費電力となり、バッ
テリー駆動で２〜３時間しか使用できないからである。
従って携帯情報機器のディスプレイとしては後者の反射
型が最も普及している。
接見るようにしたものを直視型という。直視型のＬＣＤ
には背面に蛍光ランプなどの光源を組み込む透過型と周
囲光を利用する反射型とがある。このうち前者はバック
ライトが必要なので、低消費電力化には不向きである。
これはバックライトが１Ｗ以上の消費電力となり、バッ
テリー駆動で２〜３時間しか使用できないからである。
従って携帯情報機器のディスプレイとしては後者の反射
型が最も普及している。
【０００４】反射型ＬＣＤにおいては、表面が梨地状の
アルミ箔からなる反射板と偏光板とが背面ガラス基板上
に重ねて貼り付けられている。このような反射型ＬＣＤ
は非発光であるので消費電力が少なくなる。しかし、従
来の反射型ＬＣＤは、明るいペーパーホワイトな表示は
できず、これにより当然鮮やかなカラー表示もできな
い。透過型ＴＦＴ−ＬＣＤの画質に匹敵する反射型ＬＣ
Ｄを開発する上で、このことが大きな技術課題になって
いる。
アルミ箔からなる反射板と偏光板とが背面ガラス基板上
に重ねて貼り付けられている。このような反射型ＬＣＤ
は非発光であるので消費電力が少なくなる。しかし、従
来の反射型ＬＣＤは、明るいペーパーホワイトな表示は
できず、これにより当然鮮やかなカラー表示もできな
い。透過型ＴＦＴ−ＬＣＤの画質に匹敵する反射型ＬＣ
Ｄを開発する上で、このことが大きな技術課題になって
いる。
【０００５】反射型ＬＣＤにおいては、ＥＣＢ（Ｅｌｅ
ｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｂｉｒｅ
ｆｒｉｇｅｎｃｅ）モード、ＧＨ（Ｇｕｅｓｔ Ｈｏｓ
ｔ）モード、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）
モードなどが用いられる。
ｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｂｉｒｅ
ｆｒｉｇｅｎｃｅ）モード、ＧＨ（Ｇｕｅｓｔ Ｈｏｓ
ｔ）モード、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）
モードなどが用いられる。
【０００６】ＥＣＢモードやＴＮモードの場合には偏光
板が必要である。偏光板は光の透過率が４０％程度なの
で光の利用効率が悪くなってしまう。反射型表示装置の
場合、その表示装置の明るさは反射率で評価される。こ
れは表示装置に入射した光の何％が反射されるかを表
す。この計測は通常、拡散反射光を積分球で積分するこ
とによって行われる。例えば、新聞紙は６０％程度、上
質紙は８０％程度、酸化マグネシウム、硫酸バリウムな
どの粉体は９９％以上の反射率を持つ。
板が必要である。偏光板は光の透過率が４０％程度なの
で光の利用効率が悪くなってしまう。反射型表示装置の
場合、その表示装置の明るさは反射率で評価される。こ
れは表示装置に入射した光の何％が反射されるかを表
す。この計測は通常、拡散反射光を積分球で積分するこ
とによって行われる。例えば、新聞紙は６０％程度、上
質紙は８０％程度、酸化マグネシウム、硫酸バリウムな
どの粉体は９９％以上の反射率を持つ。
【０００７】これに対して、ＬＣＤに偏光板を配設する
と４０％以上の反射率を望むことができず、表示性能上
問題がある。ペーパーホワイト表示と呼べるのは６０％
以上の反射率が必要である。
と４０％以上の反射率を望むことができず、表示性能上
問題がある。ペーパーホワイト表示と呼べるのは６０％
以上の反射率が必要である。
【０００８】そこで光利用効率の観点から偏光板を必要
としないＧＨ方式がもっとも有望である。この方式でカ
ラー表示させる場合は、シアン、マゼンダ、イエローの
色素が夫々に入った３枚のＧＨセルを積層する必要があ
る。一般に反射型で色再現範囲の広いカラー表示を実現
するためにはＧＨセルを積層する方法がもっとも好まし
い。これに対して、３枚のＧＨセルを横に並べたＲＧＢ
並列配置や、シアン、マゼンダ、イエロー並列配置では
全面同一色表示ができないので色再現範囲はどうしても
狭くなってしまう。
としないＧＨ方式がもっとも有望である。この方式でカ
ラー表示させる場合は、シアン、マゼンダ、イエローの
色素が夫々に入った３枚のＧＨセルを積層する必要があ
る。一般に反射型で色再現範囲の広いカラー表示を実現
するためにはＧＨセルを積層する方法がもっとも好まし
い。これに対して、３枚のＧＨセルを横に並べたＲＧＢ
並列配置や、シアン、マゼンダ、イエロー並列配置では
全面同一色表示ができないので色再現範囲はどうしても
狭くなってしまう。
【０００９】これら３層のＧＨセルにドットマトリック
ス表示させる場合、一画素単位で画像情報を伝える必要
がある。マトリックス駆動の方法として単純マトリック
ス駆動、アクティブマトリックス駆動がある。前者はＶ
−Ｔ（電圧−透過率）特性において急峻性が必要である
ので、色素が入って液晶の比率が少なくなっているＧＨ
液晶の場合あまり適さない。後者にはアクティブ素子が
ダイオードのＭＩＭ方式と、トランジスタのＴＦＴ方式
がある。ＭＩＭ方式は画素数を増やしていくと一画素に
かかる実効電圧が少なくなって行き、５Ｖ未満になって
しまう可能性がある。このため、現状のＧＨ液晶のＶ−
Ｔ特性から考えて、ＭＩＭ方式はＧＨ液晶の駆動に適さ
ない。これに対してＴＦＴ方式は一画素の電圧は任意に
設定できＧＨ液晶に適しているといえる。
ス表示させる場合、一画素単位で画像情報を伝える必要
がある。マトリックス駆動の方法として単純マトリック
ス駆動、アクティブマトリックス駆動がある。前者はＶ
−Ｔ（電圧−透過率）特性において急峻性が必要である
ので、色素が入って液晶の比率が少なくなっているＧＨ
液晶の場合あまり適さない。後者にはアクティブ素子が
ダイオードのＭＩＭ方式と、トランジスタのＴＦＴ方式
がある。ＭＩＭ方式は画素数を増やしていくと一画素に
かかる実効電圧が少なくなって行き、５Ｖ未満になって
しまう可能性がある。このため、現状のＧＨ液晶のＶ−
Ｔ特性から考えて、ＭＩＭ方式はＧＨ液晶の駆動に適さ
ない。これに対してＴＦＴ方式は一画素の電圧は任意に
設定できＧＨ液晶に適しているといえる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ＴＦＴ方式は通常、図
８に示すように、液晶層ＬＣ、補助容量Ｃｓ、ＴＦＴ
３、信号線８、走査線９及び信号線駆動ＩＣ（図示せ
ず）、走査線駆動ＩＣ（図示せず）等を有する。ＴＦＴ
３がオンの時、画素電極に信号線の電位を付与し、対向
電極との電位差に基づいて液晶層のモードを変更する。
信号線駆動ＩＣは液晶層の制御が可能な信号を信号線に
供給する。低耐圧駆動ＩＣほど駆動周波数の高速化、低
価格化、小型化が可能なため、駆動振幅は低く抑えるこ
とが望ましい。
８に示すように、液晶層ＬＣ、補助容量Ｃｓ、ＴＦＴ
３、信号線８、走査線９及び信号線駆動ＩＣ（図示せ
ず）、走査線駆動ＩＣ（図示せず）等を有する。ＴＦＴ
３がオンの時、画素電極に信号線の電位を付与し、対向
電極との電位差に基づいて液晶層のモードを変更する。
信号線駆動ＩＣは液晶層の制御が可能な信号を信号線に
供給する。低耐圧駆動ＩＣほど駆動周波数の高速化、低
価格化、小型化が可能なため、駆動振幅は低く抑えるこ
とが望ましい。
【００１１】図９に４枚のガラス基板４で３つのＧＨ液
晶層ＬＣを挟んだセル構造の例を示す。この場合、ガラ
スの総板厚（通常、１枚が０．３ｍｍ以上）が大きくな
るために有効視角が狭くなる。更に、画素電極６及び対
向電極７として用いる透明電極は合計で６枚となる。即
ち、上方から入射した光が反射板（電極）２で反射して
上方に抜けるまでに、透明電極を合計１２回通過しなけ
ればならず、光量が減衰して反射率が低下する。
晶層ＬＣを挟んだセル構造の例を示す。この場合、ガラ
スの総板厚（通常、１枚が０．３ｍｍ以上）が大きくな
るために有効視角が狭くなる。更に、画素電極６及び対
向電極７として用いる透明電極は合計で６枚となる。即
ち、上方から入射した光が反射板（電極）２で反射して
上方に抜けるまでに、透明電極を合計１２回通過しなけ
ればならず、光量が減衰して反射率が低下する。
【００１２】このような問題を解決するため、図１０に
示すような構造が提案されている。図１０（ａ）におい
て、ＴＦＴ３のアレイが形成されたガラス基板１２上
に、絶縁膜１４を介して反射板（画素電極）１６が配設
される。更にその上に、ＧＨ液晶層ＬＣａ〜ＬＣｃと透
明電極（画素電極、対向電極）１８が交互に積層され
る。３つの液晶層ＬＣを夫々挟む４枚の電極１６、１８
に印加する電圧は、前もって演算回路で決めておく。
示すような構造が提案されている。図１０（ａ）におい
て、ＴＦＴ３のアレイが形成されたガラス基板１２上
に、絶縁膜１４を介して反射板（画素電極）１６が配設
される。更にその上に、ＧＨ液晶層ＬＣａ〜ＬＣｃと透
明電極（画素電極、対向電極）１８が交互に積層され
る。３つの液晶層ＬＣを夫々挟む４枚の電極１６、１８
に印加する電圧は、前もって演算回路で決めておく。
【００１３】この構造のＧＨ液晶層を駆動するためには
色々な方法が考えられ、その中の１方式の等価回路を図
１０（ｂ）に示す。具体的には、一画素内において信号
線８が３本、走査線９が１本、ＴＦＴ３が３つある。こ
れは一画素内にシアン、マゼンダ、イエローの３層の液
晶容量があるからである。各信号線に送られた情報は、
ＴＦＴ３を介し、更に、銅メッキ柱１５を経由して反射
板（画素電極）１６や透明電極（画素電極）１８に伝え
られる（図１０（ａ）参照）。
色々な方法が考えられ、その中の１方式の等価回路を図
１０（ｂ）に示す。具体的には、一画素内において信号
線８が３本、走査線９が１本、ＴＦＴ３が３つある。こ
れは一画素内にシアン、マゼンダ、イエローの３層の液
晶容量があるからである。各信号線に送られた情報は、
ＴＦＴ３を介し、更に、銅メッキ柱１５を経由して反射
板（画素電極）１６や透明電極（画素電極）１８に伝え
られる（図１０（ａ）参照）。
【００１４】しかし、このようなセルは等価的に図１０
（ｂ）に示すような回路となるため、実際に駆動する場
合、ＧＨ液晶層ＬＣの各層で異なった動作を生じる。つ
まり、最上層ＬＣｃは片側が一定で片側にスイッチ用能
動素子が１つ、それ以外の層ＬＣａ、ＬＣｂは能動素子
が両側に付いている。このため、理想的にスイッチが動
作した場合、層ＬＣａ、ＬＣｂでは、両側のスイッチが
同時にＯＦＦするためにゲート信号による突き抜け信号
の影響がでないが、ＬＣｃは片側が一定なので突き抜け
による影響を従来構造の液晶表示装置と同様に受ける。
その結果、突き抜けによる直流分やフリッカが各層で異
なり、表示画像劣化となる。また、理想的にスイッチが
動作しない場合には、スイッチによるばらつきが生じ、
３層とも異なる画素電位状態になり、より画質劣化が大
きくなる。
（ｂ）に示すような回路となるため、実際に駆動する場
合、ＧＨ液晶層ＬＣの各層で異なった動作を生じる。つ
まり、最上層ＬＣｃは片側が一定で片側にスイッチ用能
動素子が１つ、それ以外の層ＬＣａ、ＬＣｂは能動素子
が両側に付いている。このため、理想的にスイッチが動
作した場合、層ＬＣａ、ＬＣｂでは、両側のスイッチが
同時にＯＦＦするためにゲート信号による突き抜け信号
の影響がでないが、ＬＣｃは片側が一定なので突き抜け
による影響を従来構造の液晶表示装置と同様に受ける。
その結果、突き抜けによる直流分やフリッカが各層で異
なり、表示画像劣化となる。また、理想的にスイッチが
動作しない場合には、スイッチによるばらつきが生じ、
３層とも異なる画素電位状態になり、より画質劣化が大
きくなる。
【００１５】また、図１０図示の構造の場合、透明電極
１８は画素電極と対向電極とを兼用するため１層毎にＧ
Ｈ液晶層を駆動する電圧（例えば１５Ｖ）が印加され、
一画素を表示するためにはＧＨ液晶層を駆動する電圧の
３倍の駆動電圧が必要になる。従って、信号線８を駆動
する信号線駆動ＩＣも３倍の駆動電圧が出力できるＩＣ
が必要になり、高速化、低価格化が難しくなる問題があ
る。
１８は画素電極と対向電極とを兼用するため１層毎にＧ
Ｈ液晶層を駆動する電圧（例えば１５Ｖ）が印加され、
一画素を表示するためにはＧＨ液晶層を駆動する電圧の
３倍の駆動電圧が必要になる。従って、信号線８を駆動
する信号線駆動ＩＣも３倍の駆動電圧が出力できるＩＣ
が必要になり、高速化、低価格化が難しくなる問題があ
る。
【００１６】従って、本発明の目的は、ＧＨ液晶層を積
層した液晶表示装置において、表示画像の劣化を防止す
ることである。また、本発明の別の目的は、ＧＨ液晶層
を積層した液晶表示装置において、低耐圧信号線駆動Ｉ
Ｃを使用可能とすることである。
層した液晶表示装置において、表示画像の劣化を防止す
ることである。また、本発明の別の目的は、ＧＨ液晶層
を積層した液晶表示装置において、低耐圧信号線駆動Ｉ
Ｃを使用可能とすることである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の視点に係
る、マトリックス状に配列された複数の画素を有する液
晶表示装置は、反射板として機能する電極の上に交互に
積層された、異なる複数の色を表示するための複数の液
晶層及び複数の透明電極と、ここで各画素は前記液晶層
に対応する複数の画素層を具備することと、前記画素層
に付与する電位情報を制御する複数の能動素子と、互い
に交差して配置され且つ前記能動素子に接続された複数
の信号線及び複数の走査線と、前記信号線及び走査線を
駆動する制御手段と、ここで前記制御手段は、各画素に
おいて、１つの画素層の電位情報を制御している間は、
他の画素層をフローティング状態とすることと、を具備
することを特徴とする。
る、マトリックス状に配列された複数の画素を有する液
晶表示装置は、反射板として機能する電極の上に交互に
積層された、異なる複数の色を表示するための複数の液
晶層及び複数の透明電極と、ここで各画素は前記液晶層
に対応する複数の画素層を具備することと、前記画素層
に付与する電位情報を制御する複数の能動素子と、互い
に交差して配置され且つ前記能動素子に接続された複数
の信号線及び複数の走査線と、前記信号線及び走査線を
駆動する制御手段と、ここで前記制御手段は、各画素に
おいて、１つの画素層の電位情報を制御している間は、
他の画素層をフローティング状態とすることと、を具備
することを特徴とする。
【００１８】本発明の第２の視点に係る液晶表示装置
は、第１の視点に係る液晶表示装置において、前記制御
手段は、前記電位情報を、各画素層毎に時分割で与える
ことを特徴とする。
は、第１の視点に係る液晶表示装置において、前記制御
手段は、前記電位情報を、各画素層毎に時分割で与える
ことを特徴とする。
【００１９】本発明の第３の視点に係る液晶表示装置
は、第１または第２の視点に係る液晶表示装置におい
て、前記制御手段は、隣接する画素間、または隣接する
ライン間、または隣接する画素間及び隣接するライン間
で前記画素層の極性を反転させることを特徴とする。
は、第１または第２の視点に係る液晶表示装置におい
て、前記制御手段は、隣接する画素間、または隣接する
ライン間、または隣接する画素間及び隣接するライン間
で前記画素層の極性を反転させることを特徴とする。
【００２０】本発明の第４の視点に係る、マトリックス
状に配列された複数の画素を有する液晶表示装置は、反
射板として機能する電極の上に交互に積層された、異な
る複数の色を表示するための複数の液晶層及び複数の透
明電極と、ここで各画素は前記液晶層に対応する複数の
画素層を具備することと、前記画素層に付与する電位情
報を制御する複数の能動素子と、互いに交差して配置さ
れ且つ前記能動素子に接続された複数の信号線及び複数
の走査線と、前記信号線及び走査線を駆動する制御手段
と、ここで前記制御手段は、各画素において、夫々の駆
動信号の位相が異なるように各画素層を制御すること
と、を具備することを特徴とする。
状に配列された複数の画素を有する液晶表示装置は、反
射板として機能する電極の上に交互に積層された、異な
る複数の色を表示するための複数の液晶層及び複数の透
明電極と、ここで各画素は前記液晶層に対応する複数の
画素層を具備することと、前記画素層に付与する電位情
報を制御する複数の能動素子と、互いに交差して配置さ
れ且つ前記能動素子に接続された複数の信号線及び複数
の走査線と、前記信号線及び走査線を駆動する制御手段
と、ここで前記制御手段は、各画素において、夫々の駆
動信号の位相が異なるように各画素層を制御すること
と、を具備することを特徴とする。
【００２１】本発明の望ましい態様に係る液晶表示装置
は、第１または第２の視点に係る液晶表示装置におい
て、各画素層の両側に前記能動素子の１つが接続される
ことを特徴とする。
は、第１または第２の視点に係る液晶表示装置におい
て、各画素層の両側に前記能動素子の１つが接続される
ことを特徴とする。
【００２２】本発明の別の望ましい態様に係る液晶表示
装置は、第４の視点に係る液晶表示装置において、各画
素において、前記画素層は前記走査線の内の夫々別々の
走査線により駆動され、前記別々の走査線に付与される
前記駆動信号の位相が異なることを特徴とする。
装置は、第４の視点に係る液晶表示装置において、各画
素において、前記画素層は前記走査線の内の夫々別々の
走査線により駆動され、前記別々の走査線に付与される
前記駆動信号の位相が異なることを特徴とする。
【００２３】本発明の第１乃至第３の視点によれば、任
意の画素層のみ画素電位を書き込むことが可能になり、
このため書き込みを行わない画素層においては画素電極
と対向電極との電位差を保ったまま電位がシフトするこ
とになる。従って、任意の画素層に書き込むための信号
線電位はＧＨ液晶層の制御に必要な電圧（例えば１５
Ｖ）で済み、３倍の駆動電圧は必要としない。従って、
信号線駆動ＩＣとして、高速、低価格の低耐圧駆動ＩＣ
が使用可能となる。本発明の第５の視点によれば、各層
間の突き抜け電圧が同じとなるので、色別のフリッカ、
焼き付き、輝度変化を改善することができる。
意の画素層のみ画素電位を書き込むことが可能になり、
このため書き込みを行わない画素層においては画素電極
と対向電極との電位差を保ったまま電位がシフトするこ
とになる。従って、任意の画素層に書き込むための信号
線電位はＧＨ液晶層の制御に必要な電圧（例えば１５
Ｖ）で済み、３倍の駆動電圧は必要としない。従って、
信号線駆動ＩＣとして、高速、低価格の低耐圧駆動ＩＣ
が使用可能となる。本発明の第５の視点によれば、各層
間の突き抜け電圧が同じとなるので、色別のフリッカ、
焼き付き、輝度変化を改善することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】図１（ａ）は本発明に係る液晶表
示装置の要部の構成を示す。液晶表示パネル２２には、
信号線Ｓｉ（本明細書において、「ｉ」は正の整数を示
すものとする）及び走査線Ｇｉの交点に対応するよう
に、複数の画素がマトリックス状に配列される。信号線
Ｓｉは信号線駆動ＩＣ２４に接続され、走査線Ｇｉは走
査線駆動ＩＣ２６に接続される。信号線駆動ＩＣ２４及
び走査線駆動ＩＣ２６は信号処理回路２８に接続され、
ここから所定の駆動信号を付与される。
示装置の要部の構成を示す。液晶表示パネル２２には、
信号線Ｓｉ（本明細書において、「ｉ」は正の整数を示
すものとする）及び走査線Ｇｉの交点に対応するよう
に、複数の画素がマトリックス状に配列される。信号線
Ｓｉは信号線駆動ＩＣ２４に接続され、走査線Ｇｉは走
査線駆動ＩＣ２６に接続される。信号線駆動ＩＣ２４及
び走査線駆動ＩＣ２６は信号処理回路２８に接続され、
ここから所定の駆動信号を付与される。
【００２５】図１（ｂ）は液晶パネル２２の断面構成の
概略を示す。能動素子（本実施例ではＴＦＴ）ＳＷｉの
アレイが形成されたガラス基板３２上に、絶縁膜３４を
介して反射板（画素電極）３６が配設される。更にその
上に、ＧＨ（ゲストホスト）マイクロカプセルフィルム
からなるＧＨ（ゲストホスト）液晶層ＬＣと透明電極
（画素電極）３８が交互に積層され、最後に透明の対向
電極４２の付いたガラス基板４４が積層される。
概略を示す。能動素子（本実施例ではＴＦＴ）ＳＷｉの
アレイが形成されたガラス基板３２上に、絶縁膜３４を
介して反射板（画素電極）３６が配設される。更にその
上に、ＧＨ（ゲストホスト）マイクロカプセルフィルム
からなるＧＨ（ゲストホスト）液晶層ＬＣと透明電極
（画素電極）３８が交互に積層され、最後に透明の対向
電極４２の付いたガラス基板４４が積層される。
【００２６】ＧＨマイクロカプセルフィルムとは、ＧＨ
液晶をセルギャップ以下の直径のマイクロカプセル内に
封入し且つペースト状にしてガラス基板上に塗布できる
ようにした材料である。ペーストの溶媒を揮発させるこ
とにより、基板上に薄膜として形成することができる。
この材料を用いることにより、反射電極３６の上にＧＨ
液晶層ＬＣと透明電極（ＩＴＯ）３８とを交互に積層し
ていくことができる。３つのＧＨマイクロカプセルフィ
ルムには夫々シアン、マゼンダ、イエローの色素が入っ
ている。
液晶をセルギャップ以下の直径のマイクロカプセル内に
封入し且つペースト状にしてガラス基板上に塗布できる
ようにした材料である。ペーストの溶媒を揮発させるこ
とにより、基板上に薄膜として形成することができる。
この材料を用いることにより、反射電極３６の上にＧＨ
液晶層ＬＣと透明電極（ＩＴＯ）３８とを交互に積層し
ていくことができる。３つのＧＨマイクロカプセルフィ
ルムには夫々シアン、マゼンダ、イエローの色素が入っ
ている。
【００２７】図１に示す構成は、以下に述べる本発明の
実施の形態の全てに共通する。図２（ａ）は本発明の第
１の実施の形態に係る一画素の構成を示す。一画素にお
いて、６つの能動素子（ＴＦＴ）ＳＷ１〜ＳＷ６、３つ
のＧＨ液晶層ＬＣ１〜ＬＣ３、４つの画素電極または対
向電極ＰＥ１〜ＰＥ４、３つの信号線Ｓ１〜Ｓ３、３つ
の走査線Ｇ１〜Ｇ３が配設される。ＧＨ液晶層ＬＣ１、
ＬＣ２、ＬＣ３は積層され一画素を構成する。信号線Ｓ
１〜Ｓ３及び走査線Ｇ１〜Ｇ３は、上述の如く、信号線
駆動ＩＣ２４及び走査線駆動ＩＣ２６に夫々接続され
る。
実施の形態の全てに共通する。図２（ａ）は本発明の第
１の実施の形態に係る一画素の構成を示す。一画素にお
いて、６つの能動素子（ＴＦＴ）ＳＷ１〜ＳＷ６、３つ
のＧＨ液晶層ＬＣ１〜ＬＣ３、４つの画素電極または対
向電極ＰＥ１〜ＰＥ４、３つの信号線Ｓ１〜Ｓ３、３つ
の走査線Ｇ１〜Ｇ３が配設される。ＧＨ液晶層ＬＣ１、
ＬＣ２、ＬＣ３は積層され一画素を構成する。信号線Ｓ
１〜Ｓ３及び走査線Ｇ１〜Ｇ３は、上述の如く、信号線
駆動ＩＣ２４及び走査線駆動ＩＣ２６に夫々接続され
る。
【００２８】図２（ｂ）は第１の実施の形態に係る一画
素を駆動するための走査線の駆動タイミングを示す。Ｇ
Ｈ液晶層ＬＣ１、ＬＣ２、ＬＣ３を駆動する信号は３つ
の期間に時分割される。
素を駆動するための走査線の駆動タイミングを示す。Ｇ
Ｈ液晶層ＬＣ１、ＬＣ２、ＬＣ３を駆動する信号は３つ
の期間に時分割される。
【００２９】走査線Ｇ１はＳＷ１及びＳＷ４のゲート電
極に接続される。信号線Ｓ１はＳＷ１のソース電極に接
続され、ＳＷ１のドレイン電極は画素電極ＰＥ１に接続
される。画素電極ＰＥ１と対向電極ＰＥ２との間にＧＨ
液晶層ＬＣ１が挟み込まれる。対向電極ＰＥ２はＳＷ４
のソース電極に接続され、ＳＷ４のドレイン電極は基準
電源ＶＣＯＭ１に接続される。対向電極ＰＥ２はＧＨ液
晶層ＬＣ２の画素電極と兼用されるため、ＳＷ４のソー
ス電極とＳＷ２のドレイン電極は接続される。
極に接続される。信号線Ｓ１はＳＷ１のソース電極に接
続され、ＳＷ１のドレイン電極は画素電極ＰＥ１に接続
される。画素電極ＰＥ１と対向電極ＰＥ２との間にＧＨ
液晶層ＬＣ１が挟み込まれる。対向電極ＰＥ２はＳＷ４
のソース電極に接続され、ＳＷ４のドレイン電極は基準
電源ＶＣＯＭ１に接続される。対向電極ＰＥ２はＧＨ液
晶層ＬＣ２の画素電極と兼用されるため、ＳＷ４のソー
ス電極とＳＷ２のドレイン電極は接続される。
【００３０】走査線Ｇ２はＳＷ２及びＳＷ５のゲート電
極に接続され、信号線Ｓ２はＳＷ２のソース電極に接続
される。画素電極ＰＥ２と対向電極ＰＥ３との間にＧＨ
液晶層ＬＣ２が挟み込まれる。画素電極ＰＥ２はＳＷ２
のドレイン電極（及びＳＷ４のソース電極）に接続さ
れ、対向電極ＰＥ３はＳＷ５のソース電極（及びＳＷ３
のドレイン電極）に接続される。ＳＷ５のドレイン電極
は基準電源ＶＣＯＭ２に接続される。
極に接続され、信号線Ｓ２はＳＷ２のソース電極に接続
される。画素電極ＰＥ２と対向電極ＰＥ３との間にＧＨ
液晶層ＬＣ２が挟み込まれる。画素電極ＰＥ２はＳＷ２
のドレイン電極（及びＳＷ４のソース電極）に接続さ
れ、対向電極ＰＥ３はＳＷ５のソース電極（及びＳＷ３
のドレイン電極）に接続される。ＳＷ５のドレイン電極
は基準電源ＶＣＯＭ２に接続される。
【００３１】走査線Ｇ３はＳＷ３及びＳＷ６のゲート電
極に接続され、信号線Ｓ３はＳＷ３のソース電極に接続
される。画素電極ＰＥ３と対向電極ＰＥ４との間にＧＨ
液晶層ＬＣ３が挟み込まれる。画素電極ＰＥ３はＳＷ３
のドレイン電極（及びＳＷ５のソース電極）に接続さ
れ、対向電極ＰＥ４はＳＷ６のソース電極に接続され
る。ＳＷ６のドレイン電極は基準電源ＶＣＯＭ３に接続
される。
極に接続され、信号線Ｓ３はＳＷ３のソース電極に接続
される。画素電極ＰＥ３と対向電極ＰＥ４との間にＧＨ
液晶層ＬＣ３が挟み込まれる。画素電極ＰＥ３はＳＷ３
のドレイン電極（及びＳＷ５のソース電極）に接続さ
れ、対向電極ＰＥ４はＳＷ６のソース電極に接続され
る。ＳＷ６のドレイン電極は基準電源ＶＣＯＭ３に接続
される。
【００３２】以下に第１の実施の形態の動作を図２
（ｂ）を参照して説明する。先ず、ゲート線Ｇ１を
“Ｈ”レベル（例えば２０Ｖ）にし、ＳＷ１とＳＷ４と
をオン状態にする。ゲート線Ｇ２、Ｇ３は“Ｌ”レベル
（例えば０Ｖ）であり、ＳＷ１、ＳＷ４以外のＴＦＴは
オフ状態でＧＨ液晶層ＬＣ２、ＬＣ３はフローティング
状態となる。この時、画素電極ＰＥ１は信号線電位ＶＳ
１に、対向電極ＰＥ２は基準電源電位ＶＣＯＭ１にな
り、ＧＨ液晶層ＬＣ１にはＶＳ１−ＶＣＯＭ１の電圧が
印加される。基準電源電圧ＶＣＯＭ１を０Ｖとした場
合、信号線電位ＶＳ１を０Ｖにすると色吸収モードに、
１５Ｖにすると透明モードにとＧＨ液晶層ＬＣ１のモー
ドを制御できる。
（ｂ）を参照して説明する。先ず、ゲート線Ｇ１を
“Ｈ”レベル（例えば２０Ｖ）にし、ＳＷ１とＳＷ４と
をオン状態にする。ゲート線Ｇ２、Ｇ３は“Ｌ”レベル
（例えば０Ｖ）であり、ＳＷ１、ＳＷ４以外のＴＦＴは
オフ状態でＧＨ液晶層ＬＣ２、ＬＣ３はフローティング
状態となる。この時、画素電極ＰＥ１は信号線電位ＶＳ
１に、対向電極ＰＥ２は基準電源電位ＶＣＯＭ１にな
り、ＧＨ液晶層ＬＣ１にはＶＳ１−ＶＣＯＭ１の電圧が
印加される。基準電源電圧ＶＣＯＭ１を０Ｖとした場
合、信号線電位ＶＳ１を０Ｖにすると色吸収モードに、
１５Ｖにすると透明モードにとＧＨ液晶層ＬＣ１のモー
ドを制御できる。
【００３３】次に、ゲート線Ｇ１を“Ｌ”レベルに、ゲ
ート線Ｇ２を“Ｈ”レベルにし、ＳＷ２とＳＷ５とをオ
ン状態にする。ここで、ＧＨ液晶層ＬＣ１、ＬＣ３はフ
ローティング状態となる。ＧＨ液晶層ＬＣ２には信号線
電位ＶＳ２−基準電源電圧ＶＣＯＭ２の電圧が印加さ
れ、そのモードが制御可能となる。上記の場合と同様
に、基準電源電圧ＶＣＯＭ２を０Ｖとすると信号線電位
ＶＳ２は１５Ｖの振幅でよい。またＧＨ液晶層ＬＣ１は
フローティング状態となるためＶＳ１−ＶＯＭ１の電位
差が保持される。ＧＨ液晶層ＬＣ２の画素電極ＰＥ２は
ＧＨ液晶層ＬＣ１の対向電極と同じ電極であるためＧＨ
液晶層ＬＣ１はＶＳ２だけ電位がシフトする。
ート線Ｇ２を“Ｈ”レベルにし、ＳＷ２とＳＷ５とをオ
ン状態にする。ここで、ＧＨ液晶層ＬＣ１、ＬＣ３はフ
ローティング状態となる。ＧＨ液晶層ＬＣ２には信号線
電位ＶＳ２−基準電源電圧ＶＣＯＭ２の電圧が印加さ
れ、そのモードが制御可能となる。上記の場合と同様
に、基準電源電圧ＶＣＯＭ２を０Ｖとすると信号線電位
ＶＳ２は１５Ｖの振幅でよい。またＧＨ液晶層ＬＣ１は
フローティング状態となるためＶＳ１−ＶＯＭ１の電位
差が保持される。ＧＨ液晶層ＬＣ２の画素電極ＰＥ２は
ＧＨ液晶層ＬＣ１の対向電極と同じ電極であるためＧＨ
液晶層ＬＣ１はＶＳ２だけ電位がシフトする。
【００３４】次に、ゲート線Ｇ２を“Ｌ”レベルに、ゲ
ート線Ｇ３を“Ｈ”レベルにし、ＳＷ３とＳＷ６とをオ
ン状態にする。ここで、ＧＨ液晶層ＬＣ１、ＬＣ２はフ
ローティング状態となる。ＧＨ液晶層ＬＣ３には信号線
電位ＶＳ３−基準電源電圧ＶＣＯＭ３の電圧が印加さ
れ、そのモード制御が可能となる。上記の場合と同様
に、基準電源電圧ＶＣＯＭ３を０Ｖとすると信号線電位
ＶＳ３は１５Ｖの振幅でよい。またＧＨ液晶層ＬＣ１、
ＬＣ２はフローティング状態となるため、夫々ＶＳ１−
ＶＯＭ１、ＶＳ２−ＶＣＯＭ２の電位差が保持される。
ここで、ＧＨ液晶層ＬＣ１、ＬＣ２はＶＳ３だけシフト
される。
ート線Ｇ３を“Ｈ”レベルにし、ＳＷ３とＳＷ６とをオ
ン状態にする。ここで、ＧＨ液晶層ＬＣ１、ＬＣ２はフ
ローティング状態となる。ＧＨ液晶層ＬＣ３には信号線
電位ＶＳ３−基準電源電圧ＶＣＯＭ３の電圧が印加さ
れ、そのモード制御が可能となる。上記の場合と同様
に、基準電源電圧ＶＣＯＭ３を０Ｖとすると信号線電位
ＶＳ３は１５Ｖの振幅でよい。またＧＨ液晶層ＬＣ１、
ＬＣ２はフローティング状態となるため、夫々ＶＳ１−
ＶＯＭ１、ＶＳ２−ＶＣＯＭ２の電位差が保持される。
ここで、ＧＨ液晶層ＬＣ１、ＬＣ２はＶＳ３だけシフト
される。
【００３５】上記の駆動法を行うことで一画素の画像が
表示できることになる。本駆動法では信号線電位を１５
Ｖの振幅で駆動すれば画像表示が可能である。従って信
号線を駆動する信号線駆動ＩＣは１５Ｖ出力のＩＣで十
分であり、高速、低価格化が可能な１５Ｖ耐圧の信号線
駆動ＩＣが使用可能となる。
表示できることになる。本駆動法では信号線電位を１５
Ｖの振幅で駆動すれば画像表示が可能である。従って信
号線を駆動する信号線駆動ＩＣは１５Ｖ出力のＩＣで十
分であり、高速、低価格化が可能な１５Ｖ耐圧の信号線
駆動ＩＣが使用可能となる。
【００３６】上記説明において基準電源電圧ＶＣＯＭは
一定電位として説明したが、ＧＨ液晶層の劣化を防ぐた
め極性反転駆動が必要になる。この場合、基準電源電圧
ＶＣＯＭを０〜１５Ｖで変化する交流の信号とし、信号
線駆動と逆極性で駆動することで実現できる。極性を反
転させる周期はフレーム周期でもライン周期でも複数ラ
イン周期でも任意に変えることができる。
一定電位として説明したが、ＧＨ液晶層の劣化を防ぐた
め極性反転駆動が必要になる。この場合、基準電源電圧
ＶＣＯＭを０〜１５Ｖで変化する交流の信号とし、信号
線駆動と逆極性で駆動することで実現できる。極性を反
転させる周期はフレーム周期でもライン周期でも複数ラ
イン周期でも任意に変えることができる。
【００３７】また、図２（ｂ）に示す走査線駆動信号
は、ＧＨ液晶層ＬＣ１、ＬＣ２、ＬＣ３を駆動するため
に夫々１ライン期間（６４０×４８０画素のＶＧＡ対応
であれば約３５［μｓ］）、合計３ライン期間を要す
る。しかし、全動作を１ライン期間内に完了させるよう
にすることもできる。
は、ＧＨ液晶層ＬＣ１、ＬＣ２、ＬＣ３を駆動するため
に夫々１ライン期間（６４０×４８０画素のＶＧＡ対応
であれば約３５［μｓ］）、合計３ライン期間を要す
る。しかし、全動作を１ライン期間内に完了させるよう
にすることもできる。
【００３８】また第１の実施の形態では３層全てを書き
換える場合について説明したが、全層を書き換える必要
はない。つまり前フレームと異なる信号が入力された層
のみの走査線を“Ｈ”レベルにして書き換えればよい。
この場合、他の層はフローティング状態のため前フレー
ムの信号を保持したままの状態となる。
換える場合について説明したが、全層を書き換える必要
はない。つまり前フレームと異なる信号が入力された層
のみの走査線を“Ｈ”レベルにして書き換えればよい。
この場合、他の層はフローティング状態のため前フレー
ムの信号を保持したままの状態となる。
【００３９】図３（ａ）は本発明の第２の実施の形態に
係る一画素の構成を示す。一画素において、４つの能動
素子（ＴＦＴ）ＳＷ７〜ＳＷ１０、３つのＧＨ液晶層Ｌ
Ｃ４〜ＬＣ６、２つの信号線Ｓ４〜Ｓ５、４つの走査線
Ｇ７〜Ｇ１０が配設される。ＧＨ液晶層ＬＣ４、ＬＣ
５、ＬＣ６は積層され一画素を構成する。各ＧＨ液晶層
の両端に接続される合計４つの画素電極または対向電極
は、図中省略してある。信号線Ｓ４〜Ｓ５及び走査線Ｇ
４〜Ｇ７は、上述の如く、信号線駆動ＩＣ２４及び走査
線駆動ＩＣ２６に夫々接続される（図１参照）。
係る一画素の構成を示す。一画素において、４つの能動
素子（ＴＦＴ）ＳＷ７〜ＳＷ１０、３つのＧＨ液晶層Ｌ
Ｃ４〜ＬＣ６、２つの信号線Ｓ４〜Ｓ５、４つの走査線
Ｇ７〜Ｇ１０が配設される。ＧＨ液晶層ＬＣ４、ＬＣ
５、ＬＣ６は積層され一画素を構成する。各ＧＨ液晶層
の両端に接続される合計４つの画素電極または対向電極
は、図中省略してある。信号線Ｓ４〜Ｓ５及び走査線Ｇ
４〜Ｇ７は、上述の如く、信号線駆動ＩＣ２４及び走査
線駆動ＩＣ２６に夫々接続される（図１参照）。
【００４０】図３（ｂ）は第２の実施の形態に係る一画
素を駆動するための走査線の駆動タイミングを示す。Ｇ
Ｈ液晶層ＬＣ４、ＬＣ５、ＬＣ６を駆動する期間は時分
割される。以下に第２の実施の形態の動作を図３（ｂ）
を参照して説明する。
素を駆動するための走査線の駆動タイミングを示す。Ｇ
Ｈ液晶層ＬＣ４、ＬＣ５、ＬＣ６を駆動する期間は時分
割される。以下に第２の実施の形態の動作を図３（ｂ）
を参照して説明する。
【００４１】先ず、走査線Ｇ４、Ｇ５を“Ｈ”レベルに
し、ＳＷ７とＳＷ８とをオン状態にする。他の走査線Ｇ
６、Ｇ７は“Ｌ”であり、ＳＷ９とＳＷ１０とはオフ状
態で、ＧＨ液晶層ＬＣ５、ＬＣ６はフローティング状態
になる。この時、信号線Ｓ４、Ｓ５間をＧＨ液晶層ＬＣ
４の制御に必要な電圧ＶＬＣ４にしてＧＨ液晶層ＬＣ４
のモードを制御する。例えば信号線Ｓ４、Ｓ５とも０Ｖ
にすると色吸収モードに、信号線Ｓ４を１５Ｖ、信号線
Ｓ５を０Ｖとすると透明モードにできる。
し、ＳＷ７とＳＷ８とをオン状態にする。他の走査線Ｇ
６、Ｇ７は“Ｌ”であり、ＳＷ９とＳＷ１０とはオフ状
態で、ＧＨ液晶層ＬＣ５、ＬＣ６はフローティング状態
になる。この時、信号線Ｓ４、Ｓ５間をＧＨ液晶層ＬＣ
４の制御に必要な電圧ＶＬＣ４にしてＧＨ液晶層ＬＣ４
のモードを制御する。例えば信号線Ｓ４、Ｓ５とも０Ｖ
にすると色吸収モードに、信号線Ｓ４を１５Ｖ、信号線
Ｓ５を０Ｖとすると透明モードにできる。
【００４２】次に、ＧＨ液晶層ＬＣ５を制御する時は走
査線Ｇ５、Ｇ６のみを、ＧＨ液晶層ＬＣ６を制御する時
は走査線Ｇ６、Ｇ７のみを“Ｈ”レベルにし、信号線Ｓ
４、Ｓ５間を所望の電位差に設定することでＧＨ液晶層
のモードを制御することができる。他のＧＨ液晶層はフ
ローティング状態のため以前の電位が保持される。
査線Ｇ５、Ｇ６のみを、ＧＨ液晶層ＬＣ６を制御する時
は走査線Ｇ６、Ｇ７のみを“Ｈ”レベルにし、信号線Ｓ
４、Ｓ５間を所望の電位差に設定することでＧＨ液晶層
のモードを制御することができる。他のＧＨ液晶層はフ
ローティング状態のため以前の電位が保持される。
【００４３】また、図３（ｂ）に示す走査線駆動信号
は、ＧＨ液晶層ＬＣ４、ＬＣ５、ＬＣ６を駆動するため
に夫々１ライン期間、合計３ライン期間を要する。しか
し、全動作を１ライン期間内に完了させるようにするこ
ともできる。また、第２の実施の形態においても書き換
えが必要な層のみの書き換えが可能である。
は、ＧＨ液晶層ＬＣ４、ＬＣ５、ＬＣ６を駆動するため
に夫々１ライン期間、合計３ライン期間を要する。しか
し、全動作を１ライン期間内に完了させるようにするこ
ともできる。また、第２の実施の形態においても書き換
えが必要な層のみの書き換えが可能である。
【００４４】図４は、図２（ａ）と同様の画素を複数個
配設した、本発明の第３の実施の形態を示す。第３の実
施の形態は、基準電源電位ＶＣＯＭの極性を隣接する画
素ごとに反転させることを特徴とする。例えば、ＰＩＸ
ＥＬ１では基準電源電位ＶＣＯＭ４を０Ｖ、信号線電位
を０Ｖ（色吸収モード）〜１５Ｖ（透明モード）とす
る。ＰＩＸＥＬ２では基準電源電位ＶＣＯＭ５を１５
Ｖ、信号線電位を１５Ｖ（色吸収モード）〜０Ｖ（透明
モード）とする。この様にしてＰＩＸＥＬ１とＰＩＸＥ
Ｌ２とを逆極性にする。また更に、フレーム毎またはラ
イン毎に極性を反転する。この動作により隣接する画素
におけるフリッカ成分がキャンセルされ、フリッカのな
い良好な画像が得られる。
配設した、本発明の第３の実施の形態を示す。第３の実
施の形態は、基準電源電位ＶＣＯＭの極性を隣接する画
素ごとに反転させることを特徴とする。例えば、ＰＩＸ
ＥＬ１では基準電源電位ＶＣＯＭ４を０Ｖ、信号線電位
を０Ｖ（色吸収モード）〜１５Ｖ（透明モード）とす
る。ＰＩＸＥＬ２では基準電源電位ＶＣＯＭ５を１５
Ｖ、信号線電位を１５Ｖ（色吸収モード）〜０Ｖ（透明
モード）とする。この様にしてＰＩＸＥＬ１とＰＩＸＥ
Ｌ２とを逆極性にする。また更に、フレーム毎またはラ
イン毎に極性を反転する。この動作により隣接する画素
におけるフリッカ成分がキャンセルされ、フリッカのな
い良好な画像が得られる。
【００４５】図５は、図２（ａ）と同様の画素を複数個
配設した、本発明の第４の実施の形態を示す。第４の実
施の形態は、基準電源電位を１ライン間で共通にするこ
とを特徴とする。この構成において基準電源電位ＶＣＯ
Ｍ６は１ライン毎に極性を反転させる駆動とする。この
駆動法においてもフリッカ成分がキャンセルされ、良好
な画像が得られる。
配設した、本発明の第４の実施の形態を示す。第４の実
施の形態は、基準電源電位を１ライン間で共通にするこ
とを特徴とする。この構成において基準電源電位ＶＣＯ
Ｍ６は１ライン毎に極性を反転させる駆動とする。この
駆動法においてもフリッカ成分がキャンセルされ、良好
な画像が得られる。
【００４６】図６（ａ）は本発明の第５の実施の形態に
係る一画素の構成を示す。一画素において、能動素子
（ＴＦＴ）ＳＷ１１〜ＳＷ１３、ＧＨ液晶層ＬＣ１１〜
ＬＣ１３、信号線Ｓ１１〜Ｓ１３、走査線Ｇ１１〜Ｇ１
３が配設される。ＧＨ液晶層ＬＣ１１、ＬＣ１２、ＬＣ
１３は積層され一画素を構成する。各ＧＨ液晶層の両端
に接続される合計４つの画素電極または対向電極は、図
中省略してある。信号線Ｓ１１〜Ｓ１３及び走査線Ｇ１
１〜Ｇ１３は、上述の如く、信号線駆動ＩＣ２４及び走
査線駆動ＩＣ２６に夫々接続される（図１参照）。
係る一画素の構成を示す。一画素において、能動素子
（ＴＦＴ）ＳＷ１１〜ＳＷ１３、ＧＨ液晶層ＬＣ１１〜
ＬＣ１３、信号線Ｓ１１〜Ｓ１３、走査線Ｇ１１〜Ｇ１
３が配設される。ＧＨ液晶層ＬＣ１１、ＬＣ１２、ＬＣ
１３は積層され一画素を構成する。各ＧＨ液晶層の両端
に接続される合計４つの画素電極または対向電極は、図
中省略してある。信号線Ｓ１１〜Ｓ１３及び走査線Ｇ１
１〜Ｇ１３は、上述の如く、信号線駆動ＩＣ２４及び走
査線駆動ＩＣ２６に夫々接続される（図１参照）。
【００４７】図６（ｂ）は第５の実施の形態に係る一画
素を駆動するための走査線の駆動タイミングを示す。以
下に第５の実施の形態の動作を図６（ｂ）を参照して説
明する。
素を駆動するための走査線の駆動タイミングを示す。以
下に第５の実施の形態の動作を図６（ｂ）を参照して説
明する。
【００４８】先ず、走査線Ｇ１１を“Ｌ”レベルにする
と、ＳＷ１１がオフする。この時、ＳＷ１２とＳＷ１３
はオンしているので、ＳＷ１１のゲートがオフしたこと
による寄生容量を通したフィードスルー電圧は、ＳＷ１
２には影響しない。次に、τだけ遅れて走査線Ｇ１２を
“Ｌ”レベルにしてＳＷ１２をオフする時は、ＳＷ１３
がオンしており、且つＳＷ１１は前に述べたようにオフ
しているので、ＬＣ１１とＬＣ１３へはフィードスルー
電圧の影響は発生しない。同様に更にτだけ遅れて走査
線Ｇ１３を“Ｌ”レベルにしてＳＷ１３をオフすると、
最終的に各層のフィードスルー電圧ΔＶは、トランジス
タの特性ばらつきがないとすると以下で表される。
と、ＳＷ１１がオフする。この時、ＳＷ１２とＳＷ１３
はオンしているので、ＳＷ１１のゲートがオフしたこと
による寄生容量を通したフィードスルー電圧は、ＳＷ１
２には影響しない。次に、τだけ遅れて走査線Ｇ１２を
“Ｌ”レベルにしてＳＷ１２をオフする時は、ＳＷ１３
がオンしており、且つＳＷ１１は前に述べたようにオフ
しているので、ＬＣ１１とＬＣ１３へはフィードスルー
電圧の影響は発生しない。同様に更にτだけ遅れて走査
線Ｇ１３を“Ｌ”レベルにしてＳＷ１３をオフすると、
最終的に各層のフィードスルー電圧ΔＶは、トランジス
タの特性ばらつきがないとすると以下で表される。
【００４９】ΔＶ＝ＣgsＶg ／（Ｃgs＋ＣGH） Ｃgs：ゲート一画素間容量 ＣGH：ＧＨセル容量 Ｖg ：ゲート電圧 つまり、従来の透過型ＴＦＴ−ＬＣＤにおけるフィード
スルー電圧と同等であるが３層とも同じ電圧にすること
ができる。また、３層同時にオフした場合には、各層の
電圧によりフィードスルー電圧がＬＣ１１とＬＣ１２に
ついては異なってしまうためその複雑な補正を行う必要
があるが、第５の実施の形態では、各層でフィードスル
ーの影響が閉じているので補正を行う必要がない。
スルー電圧と同等であるが３層とも同じ電圧にすること
ができる。また、３層同時にオフした場合には、各層の
電圧によりフィードスルー電圧がＬＣ１１とＬＣ１２に
ついては異なってしまうためその複雑な補正を行う必要
があるが、第５の実施の形態では、各層でフィードスル
ーの影響が閉じているので補正を行う必要がない。
【００５０】図７は本発明の第６の実施の形態に係る一
画素の構成を示す。第６の実施の形態は、走査線を３本
用いずに１本の走査線Ｇｘで済ませることを特徴とす
る。このため、各層を駆動する能動素子（ＴＦＴ）ＳＷ
１１〜ＳＷ１３のゲートには夫々別々の遅延素子ＤＬ１
１〜ＤＬ１３（本実施の形態では抵抗Ｒ１１〜Ｒ１３及
びゲート容量Ｃｇ）が接続される。各遅延素子ＤＬ１１
〜ＤＬ１３の時定数τ１、τ２、τ３は、 τ１＝Ｒ１１＊Ｃｇ τ２＝Ｒ１２＊Ｃｇ τ３＝Ｒ１３＊Ｃｇ で表せる。従って、抵抗Ｒ１１〜Ｒ１３を調整して夫々
必要な時定数を設定することにより、遅延素子ＤＬ１１
〜ＤＬ１３の手前では同じ信号でも、最終的に駆動する
信号が夫々異なり、トランジスタのオフのタイミングが
ＳＷ１１、ＳＷ１２、ＳＷ１３の順となるようにするこ
とができる。
画素の構成を示す。第６の実施の形態は、走査線を３本
用いずに１本の走査線Ｇｘで済ませることを特徴とす
る。このため、各層を駆動する能動素子（ＴＦＴ）ＳＷ
１１〜ＳＷ１３のゲートには夫々別々の遅延素子ＤＬ１
１〜ＤＬ１３（本実施の形態では抵抗Ｒ１１〜Ｒ１３及
びゲート容量Ｃｇ）が接続される。各遅延素子ＤＬ１１
〜ＤＬ１３の時定数τ１、τ２、τ３は、 τ１＝Ｒ１１＊Ｃｇ τ２＝Ｒ１２＊Ｃｇ τ３＝Ｒ１３＊Ｃｇ で表せる。従って、抵抗Ｒ１１〜Ｒ１３を調整して夫々
必要な時定数を設定することにより、遅延素子ＤＬ１１
〜ＤＬ１３の手前では同じ信号でも、最終的に駆動する
信号が夫々異なり、トランジスタのオフのタイミングが
ＳＷ１１、ＳＷ１２、ＳＷ１３の順となるようにするこ
とができる。
【００５１】なお、図２乃至図７においては、図８図示
の補助容量Ｃｓを記入していないが、実際は一画素の液
晶層ＬＣと並列にＣｓが接続してあるほうが、フィード
スルー電圧の信号電圧依存性を低減するために望まし
い。なお、画素に対して３つの液晶層があるので補助容
量Ｃｓも一画素に対して３つ設ける必要がある。
の補助容量Ｃｓを記入していないが、実際は一画素の液
晶層ＬＣと並列にＣｓが接続してあるほうが、フィード
スルー電圧の信号電圧依存性を低減するために望まし
い。なお、画素に対して３つの液晶層があるので補助容
量Ｃｓも一画素に対して３つ設ける必要がある。
【００５２】
【発明の効果】図２乃至図５図示の第１乃至第４の実施
の形態によれば、３層のＧＨ液晶層からなる画素を１層
分の駆動電圧（１５Ｖ）で駆動することが可能となる。
これは駆動ＩＣを高速、低価格化できるだけでなく、低
電圧化することで反射型ディスプレイで必要不可欠な低
消費電力化が可能となる。更に、隣接する画素で極性を
反転することでフリッカのない良好な画像が得られる。
の形態によれば、３層のＧＨ液晶層からなる画素を１層
分の駆動電圧（１５Ｖ）で駆動することが可能となる。
これは駆動ＩＣを高速、低価格化できるだけでなく、低
電圧化することで反射型ディスプレイで必要不可欠な低
消費電力化が可能となる。更に、隣接する画素で極性を
反転することでフリッカのない良好な画像が得られる。
【００５３】図６及び図７図示の第５及び第６の実施の
形態によれば、３層構造のＧＨ液晶層からなる画素にお
いて、３層間の突き抜け電圧のばらつきを低減させ、フ
リッカ、焼き付き、輝度変化を低減させることにより高
画質化が実現できる。
形態によれば、３層構造のＧＨ液晶層からなる画素にお
いて、３層間の突き抜け電圧のばらつきを低減させ、フ
リッカ、焼き付き、輝度変化を低減させることにより高
画質化が実現できる。
【図１】本発明に係る液晶表示装置の要部の構成と液晶
パネルの断面構成の概略を示す図。
パネルの断面構成の概略を示す図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る液晶表示装置
の一画素の回路構成及びその駆動タイミングを示す図。
の一画素の回路構成及びその駆動タイミングを示す図。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示装置
の一画素の回路構成及びその駆動タイミングを示す図。
の一画素の回路構成及びその駆動タイミングを示す図。
【図４】本発明の第３の実施の形態に係る液晶表示装置
の複数の画素の回路構成を示す図。
の複数の画素の回路構成を示す図。
【図５】本発明の第４の実施の形態に係る液晶表示装置
の複数の画素の回路構成を示す図。
の複数の画素の回路構成を示す図。
【図６】本発明の第５の実施の形態に係る液晶表示装置
の一画素の回路構成及びその駆動タイミングを示す図。
の一画素の回路構成及びその駆動タイミングを示す図。
【図７】本発明の第６の実施の形態に係る液晶表示装置
の一画素の回路構成を示す図。
の一画素の回路構成を示す図。
【図８】従来のＴＦＴ−ＬＣＤの表示領域の回路構成を
示す図。
示す図。
【図９】従来の３層重ね構成のＧＨ液晶パネルを示す断
面図。
面図。
【図１０】ＧＨ液晶層と透明電極とを交互に積層したＧ
Ｈ液晶パネル及びその一画素の回路構成を示す断面図。
Ｈ液晶パネル及びその一画素の回路構成を示す断面図。
２２…液晶パネル、２４…信号線駆動ＩＣ、２６…走査
線駆動ＩＣ、２８…信号処理回路、３２、４４…ガラス
基板、３６…反射板（画素電極）、３８…透明電極（画
素電極）、４２…対向電極（透明電極）、ＬＣｉ…液晶
層、ＳＷｉ…能動素子（ＴＦＴ）、Ｓｉ…信号線、Ｇｉ
…走査線、ＰＥｉ…電極、ＶＣＯＭｉ…基準電源電位、
ＰＩＸＥＬｉ…一画素ブロック、ＤＬｉ…遅延素子、Ｒ
ｉ…抵抗。
線駆動ＩＣ、２８…信号処理回路、３２、４４…ガラス
基板、３６…反射板（画素電極）、３８…透明電極（画
素電極）、４２…対向電極（透明電極）、ＬＣｉ…液晶
層、ＳＷｉ…能動素子（ＴＦＴ）、Ｓｉ…信号線、Ｇｉ
…走査線、ＰＥｉ…電極、ＶＣＯＭｉ…基準電源電位、
ＰＩＸＥＬｉ…一画素ブロック、ＤＬｉ…遅延素子、Ｒ
ｉ…抵抗。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金野 晃 神奈川県横浜市磯子区新磯子町33番地 株 式会社東芝生産技術研究所内
Claims (4)
- 【請求項１】マトリックス状に配列された複数の画素を
有する液晶表示装置であって、 反射板として機能する電極の上に交互に積層された、異
なる複数の色を表示するための複数の液晶層及び複数の
透明電極と、ここで各画素は前記液晶層に対応する複数
の画素層を具備することと、 前記画素層に付与する電位情報を制御する複数の能動素
子と、 互いに交差して配置され且つ前記能動素子に接続された
複数の信号線及び複数の走査線と、 前記信号線及び走査線を駆動する制御手段と、ここで前
記制御手段は、各画素において、１つの画素層の電位情
報を制御している間は、他の画素層をフローティング状
態とすることと、を具備することを特徴とする液晶表示
装置。 - 【請求項２】前記制御手段は、前記電位情報を、各画素
層毎に時分割で与えることを特徴とする請求項１に記載
の液晶表示装置。 - 【請求項３】前記制御手段は、隣接する画素間、または
隣接するライン間、または隣接する画素間及び隣接する
ライン間で前記画素層の極性を反転させることを特徴と
する請求項１または２に記載の液晶表示装置。 - 【請求項４】マトリックス状に配列された複数の画素を
有する液晶表示装置であって、 反射板として機能する電極の上に交互に積層された、異
なる複数の色を表示するための複数の液晶層及び複数の
透明電極と、ここで各画素は前記液晶層に対応する複数
の画素層を具備することと、 前記画素層に付与する電位情報を制御する複数の能動素
子と、 互いに交差して配置され且つ前記能動素子に接続された
複数の信号線及び複数の走査線と、 前記信号線及び走査線を駆動する制御手段と、ここで前
記制御手段は、各画素において、夫々の駆動信号の位相
が異なるように各画素層を制御することと、を具備する
ことを特徴とする液晶表示装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23535795A JP3217657B2 (ja) | 1995-09-13 | 1995-09-13 | 液晶表示装置 |
| KR1019960039591A KR100217761B1 (ko) | 1995-09-13 | 1996-09-13 | 액정표시장치 |
| US08/712,666 US5796447A (en) | 1995-09-13 | 1996-09-13 | Liquid crystal display having multiple liquid crystal layers per pixel in which electrode pairs are driven at different phases or float |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23535795A JP3217657B2 (ja) | 1995-09-13 | 1995-09-13 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0980488A true JPH0980488A (ja) | 1997-03-28 |
| JP3217657B2 JP3217657B2 (ja) | 2001-10-09 |
Family
ID=16984895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23535795A Expired - Fee Related JP3217657B2 (ja) | 1995-09-13 | 1995-09-13 | 液晶表示装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP3217657B2 (ja) |
| KR (1) | KR100217761B1 (ja) |
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| WO1999005564A1 (en) * | 1997-07-25 | 1999-02-04 | Eveready Battery Company, Inc. | Liquid crystal display and battery label including a liquid crystal display |
| US6156450A (en) * | 1997-07-24 | 2000-12-05 | Eveready Battery Company, Inc. | Battery tester having printed electronic components |
| US6232938B1 (en) | 1997-11-18 | 2001-05-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Liquid crystal display device with low power consumption and high picture quality |
| US6414729B1 (en) * | 1998-03-20 | 2002-07-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Liquid crystal display device having stocked pixel layers |
| KR100749788B1 (ko) * | 2001-03-12 | 2007-08-17 | 삼성전자주식회사 | 냉음극선관 램프 내부의 전자 흐름 제어 방법, 이를이용한 냉음극선관 방식 조명장치의 구동 방법, 이를구현하기 위한 냉음극선관 방식 조명장치 및 이를 적용한액정표시장치 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6975345B1 (en) * | 1998-03-27 | 2005-12-13 | Stereographics Corporation | Polarizing modulator for an electronic stereoscopic display |
| US7126569B2 (en) * | 1999-03-23 | 2006-10-24 | Minolta Co., Ltd. | Liquid crystal display device |
| JP2000292818A (ja) * | 1999-04-07 | 2000-10-20 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光書込み表示素子及びそれを用いた光書込み表示装置 |
| US6781666B2 (en) * | 1999-07-16 | 2004-08-24 | Minolta Co., Ltd. | Liquid crystal display and method to manufacture the same |
| JP2001042339A (ja) * | 1999-08-02 | 2001-02-16 | Minolta Co Ltd | 液晶光変調素子 |
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| US6356323B1 (en) * | 2000-08-11 | 2002-03-12 | Eastman Kodak Company | Color display using cholesteric liquid crystals |
| TW567377B (en) * | 2002-06-13 | 2003-12-21 | Toppoly Optoelectronics Corp | Transmission-reflection switch liquid crystal display |
| IL152029A0 (en) * | 2002-09-30 | 2003-04-10 | Magink Display Technologies | Distinct color lcd apparatus |
| WO2005081779A2 (en) * | 2004-02-19 | 2005-09-09 | Kent Displays Incorporated | Staked display with shared electrode addressing |
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| EP1983367A4 (en) * | 2006-02-03 | 2009-11-04 | Fujitsu Ltd | MULTILAYER CELL, ELECTRONIC TERMINAL, AND METHOD FOR FILLING A MULTILAYER CELL WITH MEDIA |
| US20070258023A1 (en) * | 2006-05-08 | 2007-11-08 | Acer Incorporated | Dual-panel display panel, flat-panel display employing a dual-panel display panel, and method of showing images after the flat-panel display is turned off |
| KR101281979B1 (ko) * | 2006-06-28 | 2013-07-03 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치 |
| US7956941B2 (en) * | 2007-08-01 | 2011-06-07 | Texas Instruments Incorporated | Method and apparatus for reducing speckle in coherent light |
| TWI374324B (en) * | 2007-12-17 | 2012-10-11 | Au Optronics Corp | Active device array substrate and driving method thereof |
| WO2009122630A1 (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-08 | シャープ株式会社 | 液晶表示素子及びその駆動方法 |
| KR20120094830A (ko) | 2009-06-30 | 2012-08-27 | 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피. | 풀 컬러 반사형 디스플레이 |
| KR101336851B1 (ko) * | 2010-05-03 | 2013-12-04 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치 및 그 구동방법 |
| KR20110121845A (ko) * | 2010-05-03 | 2011-11-09 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치의 구동방법 |
| US20210080759A1 (en) * | 2019-09-13 | 2021-03-18 | Facebook Technologies, Llc | Stacked liquid crystal structures |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US3645604A (en) * | 1970-08-10 | 1972-02-29 | Bell Telephone Labor Inc | Liquid crystal display |
| JPH0383014A (ja) * | 1989-08-28 | 1991-04-09 | Toshiba Corp | 液晶表示装置の駆動方法 |
| JPH08328031A (ja) * | 1995-06-02 | 1996-12-13 | Sharp Corp | フルカラー液晶表示装置およびその製造方法 |
-
1995
- 1995-09-13 JP JP23535795A patent/JP3217657B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-09-13 US US08/712,666 patent/US5796447A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-09-13 KR KR1019960039591A patent/KR100217761B1/ko not_active IP Right Cessation
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| US6232938B1 (en) | 1997-11-18 | 2001-05-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Liquid crystal display device with low power consumption and high picture quality |
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| KR100749788B1 (ko) * | 2001-03-12 | 2007-08-17 | 삼성전자주식회사 | 냉음극선관 램프 내부의 전자 흐름 제어 방법, 이를이용한 냉음극선관 방식 조명장치의 구동 방법, 이를구현하기 위한 냉음극선관 방식 조명장치 및 이를 적용한액정표시장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3217657B2 (ja) | 2001-10-09 |
| US5796447A (en) | 1998-08-18 |
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