JPS59129837A - 時分割電圧印加方法及び装置 - Google Patents
時分割電圧印加方法及び装置Info
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- JPS59129837A JPS59129837A JP58005052A JP505283A JPS59129837A JP S59129837 A JPS59129837 A JP S59129837A JP 58005052 A JP58005052 A JP 58005052A JP 505283 A JP505283 A JP 505283A JP S59129837 A JPS59129837 A JP S59129837A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はたとえば液晶表示装置や液晶−光シヤツク等の
様に多くの駆動点に対し任意の電圧を印加するものにつ
いての改善に関する。
様に多くの駆動点に対し任意の電圧を印加するものにつ
いての改善に関する。
この１例としては、近年提案されている液晶−光シヤツ
タアレイがある。こｎは電気画像信号を光の形で電子写
真感光体に与えるために、液晶の光学変調機能を利用し
、この変調部をアレイ状に釜べてこれに光をあて、その
透過光を選択的にとり出すものである。
タアレイがある。こｎは電気画像信号を光の形で電子写
真感光体に与えるために、液晶の光学変調機能を利用し
、この変調部をアレイ状に釜べてこれに光をあて、その
透過光を選択的にとり出すものである。
この液晶−光シヤツタアレイの利点として挙げられるこ
とは、 １）電子写真プリンタに用いた場合、プリンタとしての
装置が小型化できること、 ２）ＬＢＰ（レーザビームプリンタ）で使用されるポリ
ゴンスキャナの様な機械的駆動部分がないために騒音が
なく、また厳しい機械的精度の要求が小さいこと、 などがある。このような利点を要することはおのずから
信頼性の向上、軽量化および低コスト化の可能性を生み
だすものであるが、実際には種々の障害がある。この点
について以下に例を挙げて説明する。
とは、 １）電子写真プリンタに用いた場合、プリンタとしての
装置が小型化できること、 ２）ＬＢＰ（レーザビームプリンタ）で使用されるポリ
ゴンスキャナの様な機械的駆動部分がないために騒音が
なく、また厳しい機械的精度の要求が小さいこと、 などがある。このような利点を要することはおのずから
信頼性の向上、軽量化および低コスト化の可能性を生み
だすものであるが、実際には種々の障害がある。この点
について以下に例を挙げて説明する。
第１図は最も容易に理解されるであろう液晶シャッタア
レイ構成例を示すものである。
レイ構成例を示すものである。
第１図に示す様にシャッタの開口部１が設けられ、他の
斜線部分は洩れ光が生じない様にするため、通常マスク
が施さｎる。液晶は、基板２の内壁面に設けた信号電極
３ （３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ・・・・・・）とこの信
号電極３と対向して配置した共通電極４の間に封入され
ている。共通電極４は、ガラス、プラスチックなどの透
明板よりなる基板（図示せず）の上に形成されており、
又信号電極３を設けている基板２も同様にガラス、プラ
スチック板などの透明板を用いることができ、かかる基
板間はポリエステルフィルム、ガラスファイバーを混入
させたエポキシ接着剤やフリットガラスなどのシールス
ペーサーで一定間隔に保たれている。信号電極３と共通
電極４は、酸化インジウム、酸化錫やＩＴＯ（酸化錫を
５ ｗｔ ％含有させた酸化インジウム）などの透明導
電膜により形成でき、そＩ”Ｌぞれリード線５および６
が引き出され、シャッタアレイ駆動回路（図示せず）に
接続される。
斜線部分は洩れ光が生じない様にするため、通常マスク
が施さｎる。液晶は、基板２の内壁面に設けた信号電極
３ （３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ・・・・・・）とこの信
号電極３と対向して配置した共通電極４の間に封入され
ている。共通電極４は、ガラス、プラスチックなどの透
明板よりなる基板（図示せず）の上に形成されており、
又信号電極３を設けている基板２も同様にガラス、プラ
スチック板などの透明板を用いることができ、かかる基
板間はポリエステルフィルム、ガラスファイバーを混入
させたエポキシ接着剤やフリットガラスなどのシールス
ペーサーで一定間隔に保たれている。信号電極３と共通
電極４は、酸化インジウム、酸化錫やＩＴＯ（酸化錫を
５ ｗｔ ％含有させた酸化インジウム）などの透明導
電膜により形成でき、そＩ”Ｌぞれリード線５および６
が引き出され、シャッタアレイ駆動回路（図示せず）に
接続される。
第２図は、第１図の平面図で示した液晶−光シヤツタア
レイの断面図で、このシャッタアレイの動作の一例を示
している。
レイの断面図で、このシャッタアレイの動作の一例を示
している。
このシャッタアレイの開閉は、電圧印加する信号電極３
（３ａ、３ｂ、３ｃ、・−・・・・）を選ぶことによ
り、信号電極３と対向する共通電極４との間に液晶９の
配向状態を制御して、照射光■に対して透過光Ｔを決め
ることができる。
（３ａ、３ｂ、３ｃ、・−・・・・）を選ぶことによ
り、信号電極３と対向する共通電極４との間に液晶９の
配向状態を制御して、照射光■に対して透過光Ｔを決め
ることができる。
第２図において、偏光板７と８は、クロスニコルの状態
で配置され、さらに２枚の基板には偏光板７と８の偏光
方向に対し液晶９の初期配向方向が４５度の方向となる
様にラビング処理などの方法により配向処理されている
０この際、液晶９としては正の誘電異方性をもつ液晶（
Ｐ型液晶）が使用されている。
で配置され、さらに２枚の基板には偏光板７と８の偏光
方向に対し液晶９の初期配向方向が４５度の方向となる
様にラビング処理などの方法により配向処理されている
０この際、液晶９としては正の誘電異方性をもつ液晶（
Ｐ型液晶）が使用されている。
このような設定のもとに信号電極３ａ 、 ３ｂ 。
３ｃ・・・・・・ に印加する電圧を選び・共通電極４
け通常接地させる。
け通常接地させる。
図において信号電極３ｂには比較的大きな電圧を印加し
たものであり、このとき−例としてはＰ型液晶分子はセ
ル面に対しほぼ垂直に配向する。このとき、照射光■は
信号電極３ｂ部では透過しない。これに対し、信号電極
３ａと３０にはゼロあるいは閾値以下の比較的小さな電
圧を印加すると、この部分のＰ型液晶分子は、配向状態
を変え、照射光ｌは透過光Ｔとなって透過する。この動
作方法では照射光重としては、単色光を用いる方がより
大きなコントラストがとれるが、白色光源でもコントラ
ストは得られる。
たものであり、このとき−例としてはＰ型液晶分子はセ
ル面に対しほぼ垂直に配向する。このとき、照射光■は
信号電極３ｂ部では透過しない。これに対し、信号電極
３ａと３０にはゼロあるいは閾値以下の比較的小さな電
圧を印加すると、この部分のＰ型液晶分子は、配向状態
を変え、照射光ｌは透過光Ｔとなって透過する。この動
作方法では照射光重としては、単色光を用いる方がより
大きなコントラストがとれるが、白色光源でもコントラ
ストは得られる。
以上の様な動作を繰り返すことにより、シャッタアレイ
は感光体に画像信号を与えていく。
は感光体に画像信号を与えていく。
しかしながら、前例に挙げた液晶の駆動は、最も簡単な
構造を有している反面、第１に駆動速度が遅いという欠
点があった。これは、シャッタのオフ状態、すなわち強
電界による液晶の配向状態から７ヤツタのオン状態への
変化がゼロ電界あるいは弱電界下で液晶の初期配向状態
（ラビング処理などにより得られる）への自然復帰力の
みに依存しているためである。さらに低コスト化を実現
する上で重大な障害があった。
構造を有している反面、第１に駆動速度が遅いという欠
点があった。これは、シャッタのオフ状態、すなわち強
電界による液晶の配向状態から７ヤツタのオン状態への
変化がゼロ電界あるいは弱電界下で液晶の初期配向状態
（ラビング処理などにより得られる）への自然復帰力の
みに依存しているためである。さらに低コスト化を実現
する上で重大な障害があった。
それは第１図のような形式で開口部を並べる場合、たと
えば形成画像の画素密度を］ ＯｄｏｔＡｍとし、Ａ４
の短手長さを有するシャッタアレイに設計しようとする
と、信号電極は約２０００個必要とすることになり、そ
れぞれを駆動するドライバーの数も２０００個いること
になる。
えば形成画像の画素密度を］ ＯｄｏｔＡｍとし、Ａ４
の短手長さを有するシャッタアレイに設計しようとする
と、信号電極は約２０００個必要とすることになり、そ
れぞれを駆動するドライバーの数も２０００個いること
になる。
ドライバＩＣの数は５０ビンのＩＣであれば４０個使用
しなければならない。ここで、おのずからコストを下げ
ることは制限されてしまう。
しなければならない。ここで、おのずからコストを下げ
ることは制限されてしまう。
このため共通電極を複数行に分割して、信号電極とマト
リクス対応にさせることで信号電極の数を減らし、共通
電極の各行に対し時分割してシャッタ開閉を行なわせる
ことが考えられているが、液晶シャッタアレイの場合、
シャッタ開閉を行なっている打具外のンヤッタオフ状態
の開閉部からも光が透過するなど、充分な性能を有する
ものがなかった。
リクス対応にさせることで信号電極の数を減らし、共通
電極の各行に対し時分割してシャッタ開閉を行なわせる
ことが考えられているが、液晶シャッタアレイの場合、
シャッタ開閉を行なっている打具外のンヤッタオフ状態
の開閉部からも光が透過するなど、充分な性能を有する
ものがなかった。
本発明の目的は前述の問題点を克服し、すなわち低コス
ト化を実現でき、且つ信頼性を向上させ、さらに誤動作
のない確実な性能を発揮できる時分割電圧印加方法を提
供することにある。
ト化を実現でき、且つ信頼性を向上させ、さらに誤動作
のない確実な性能を発揮できる時分割電圧印加方法を提
供することにある。
すなわち本発明は、互いに対向した複数の帯状電極を交
差させてマトリクス状とした電極構造を有し、行ごとに
時分割で電圧を印加するものであり、アドレスしている
行のうちの選択された交差点に印加さ八る電圧が他の非
選択交差点に印加されている電圧と逆の方向に印加され
るようにしたことを特徴とする時分割電圧印加方法にあ
り、さらに付加的には前記互いに対向した複数の帯状電
極の前記交差点においては、強誘電性液晶（カイラルス
メクティック液晶Ｃ）を介して対向していることに今１
つの特徴を有している。
差させてマトリクス状とした電極構造を有し、行ごとに
時分割で電圧を印加するものであり、アドレスしている
行のうちの選択された交差点に印加さ八る電圧が他の非
選択交差点に印加されている電圧と逆の方向に印加され
るようにしたことを特徴とする時分割電圧印加方法にあ
り、さらに付加的には前記互いに対向した複数の帯状電
極の前記交差点においては、強誘電性液晶（カイラルス
メクティック液晶Ｃ）を介して対向していることに今１
つの特徴を有している。
以下図面に従って本発明を説明する。
第３図以下は本発明の概略構成図である。
第３図（ａ）および第３図（ｂ’）は本発明が適用され
る電極構造例であり、基本的に第１の電極配置基板上に
ＣＩ ｒ ｃｚ ｔ・・・Ｃｎ 、・・・からなる複数
の帯状の共通電極を行をなして配置し、とｎと対向、交
差させて第２の電極配置基板上にＳ＋ （ｓ＋） 、５
２（ｓ２）、・・・、Ｓｎ （ｓｎ ） 、・・−から
なる複数の帯状の信号電極を列をなす様にマトリクス状
にして配置される。また、第３図（ａ）は桝目状に前記
対向する電極の交差点Ａｌ 、ｋｔ Ｈ・・・ＡＩ’
ＨＡ、’・−・＋ Ａ＋’ ＨＡ２’？ 、・・・、・・−ヘマトリクス状としたものであり、第
３図（ｂ）は斜行状に前記交差点ａ１ ＋ ａｘ”’
＋ ａｔ’ ｒ ａｔ’ ＋・−・ａ、／／ 、 ａ２
／ｌ、・・・、・・・、をマトリクス状としたものであ
る。
る電極構造例であり、基本的に第１の電極配置基板上に
ＣＩ ｒ ｃｚ ｔ・・・Ｃｎ 、・・・からなる複数
の帯状の共通電極を行をなして配置し、とｎと対向、交
差させて第２の電極配置基板上にＳ＋ （ｓ＋） 、５
２（ｓ２）、・・・、Ｓｎ （ｓｎ ） 、・・−から
なる複数の帯状の信号電極を列をなす様にマトリクス状
にして配置される。また、第３図（ａ）は桝目状に前記
対向する電極の交差点Ａｌ 、ｋｔ Ｈ・・・ＡＩ’
ＨＡ、’・−・＋ Ａ＋’ ＨＡ２’？ 、・・・、・・−ヘマトリクス状としたものであり、第
３図（ｂ）は斜行状に前記交差点ａ１ ＋ ａｘ”’
＋ ａｔ’ ｒ ａｔ’ ＋・−・ａ、／／ 、 ａ２
／ｌ、・・・、・・・、をマトリクス状としたものであ
る。
本発明は上記交差点に発生させる電圧の方向を点順次、
あるいは線順次で時分割して任意に与えるものであり、
アドレスされない行における交差点についてはすべて電
圧の方向を一定に保つものである。第３図（ａ）に示す
様な電極構造の例では、本発明における電圧印加の一例
を第４図（ａ）に示す０第４図（ａ）において時間ｔ、
は共通電極Ｃｎからなる行をアドレスする時間を示す。
あるいは線順次で時分割して任意に与えるものであり、
アドレスされない行における交差点についてはすべて電
圧の方向を一定に保つものである。第３図（ａ）に示す
様な電極構造の例では、本発明における電圧印加の一例
を第４図（ａ）に示す０第４図（ａ）において時間ｔ、
は共通電極Ｃｎからなる行をアドレスする時間を示す。
行をなす共通電極においてはアドレスする行に例えば＋
Ｖの電圧を印加し、それ以外のアドレスされない行には
−Ｖの電圧を印加する。
Ｖの電圧を印加し、それ以外のアドレスされない行には
−Ｖの電圧を印加する。
従って時間ｔｎにおいては共通電極Ｃｎのみに十■の電
圧を印加し、他の共通電極・・・、Ｃｎ−１１０ｎ 、
Ｃｎ＋１．− においては−Ｖの電圧を印加するこ
とになる。
圧を印加し、他の共通電極・・・、Ｃｎ−１１０ｎ 、
Ｃｎ＋１．− においては−Ｖの電圧を印加するこ
とになる。
一方、列をなす信号電極に与える信号電圧は、前記子Ｖ
より適当に大きな電圧と、前記−■と＋Ｖとの間の電圧
値を選ぶ。この−例として、＋２ＶとＯを選ぶことがで
きる。
より適当に大きな電圧と、前記−■と＋Ｖとの間の電圧
値を選ぶ。この−例として、＋２ＶとＯを選ぶことがで
きる。
第４図（ａ）においては、各交差点のうち代表としてＡ
ｔ ＋ Ａ２ ｒ ＡＩ′ｒ Ａ２’ ｔ Ａｔ“ｔ
Ａ２“の電圧方向を示す０図中Ｑで示したものは電圧の
方向が前記の第２の電極基板側から第１の電極基板側に
向くこと、すなわち第２の電極基板側の電位が第１の電
極基板側の電位よりも大きいことを示す。また図中■で
示したものはその逆であることを示す。以下、時系列に
従ってこの電圧方向の様子を説明する。時間ｔｎにおい
て共通電極Ｃｎ 打具外の行における交差点での電圧
の方向がすべて■であることを示す。共通電極Ｃｎ行以
外の行にはすべて一■が印加さｎている。これに対して
各信号電極・・・、 Ｓｎ 、 Ｓｎ＋１．山に印加さ
れている電圧は＋２Ｖであるが０であるがであるので、
いずれにしても信号電極の電位の方が高く、電圧の向き
としては■である。
ｔ ＋ Ａ２ ｒ ＡＩ′ｒ Ａ２’ ｔ Ａｔ“ｔ
Ａ２“の電圧方向を示す０図中Ｑで示したものは電圧の
方向が前記の第２の電極基板側から第１の電極基板側に
向くこと、すなわち第２の電極基板側の電位が第１の電
極基板側の電位よりも大きいことを示す。また図中■で
示したものはその逆であることを示す。以下、時系列に
従ってこの電圧方向の様子を説明する。時間ｔｎにおい
て共通電極Ｃｎ 打具外の行における交差点での電圧
の方向がすべて■であることを示す。共通電極Ｃｎ行以
外の行にはすべて一■が印加さｎている。これに対して
各信号電極・・・、 Ｓｎ 、 Ｓｎ＋１．山に印加さ
れている電圧は＋２Ｖであるが０であるがであるので、
いずれにしても信号電極の電位の方が高く、電圧の向き
としては■である。
次に共通電極Ｃｎ行の交差点については、信号電極に印
加さｎる電圧が＋２ｖの場合、共通電極Ｃｎに印加され
る電圧＋■よりも大きく、電圧の方向は■である。とと
ろが信号電圧が。
加さｎる電圧が＋２ｖの場合、共通電極Ｃｎに印加され
る電圧＋■よりも大きく、電圧の方向は■である。とと
ろが信号電圧が。
である場合にはＣｎに印加されている電圧＋Ｖよりも小
さいため、この場合交差点における電圧の方向は■とな
る。すなわち共通電極に印加される電圧が＋Ｖであり、
信号電極に印加される電圧がＯの場合のみ交差点におけ
る電圧の方向が○となる。
さいため、この場合交差点における電圧の方向は■とな
る。すなわち共通電極に印加される電圧が＋Ｖであり、
信号電極に印加される電圧がＯの場合のみ交差点におけ
る電圧の方向が○となる。
第４図（ａ）において共通電極Ｃｎのなす行をアドレス
する時間ｔｎ においては交差点Ａ＋が■。
する時間ｔｎ においては交差点Ａ＋が■。
Ａ、が■となることを示している。次に時間ｔｎ−１−
１は共通電極Ｃｎ＋１ 行がアドレスされる時間であ
る。このとき共通電極・・・、 Ｃｎ 、 Ｃｎ＋ｘ
＋・−のうちＣｎ＋１に対して＋Ｖが印加され、他の共
通電極には一■の電圧が印加される。
１は共通電極Ｃｎ＋１ 行がアドレスされる時間であ
る。このとき共通電極・・・、 Ｃｎ 、 Ｃｎ＋ｘ
＋・−のうちＣｎ＋１に対して＋Ｖが印加され、他の共
通電極には一■の電圧が印加される。
第４図（ａ）において、時間１ｎ＋□で信号電極Ｓｎ
、 Ｓｎ＋ｘともに＋２Ｖの電圧を印加した例を挙げた
。したがって交差点Ａ＋’ ＨＡ２’ともに■である。
、 Ｓｎ＋ｘともに＋２Ｖの電圧を印加した例を挙げた
。したがって交差点Ａ＋’ ＨＡ２’ともに■である。
このとき他の行は共通電極に印加されている電圧が一■
であるためにこれらの行に対する交差点ＡＩｒ Ａｘ
ｒ・・・Ａ＋’ ＨＡｔ” ｒ・・・はすべて電圧の方
向は■となっている。同様に時間ｔｎ＋２ において
は共通電極Ｃｎ＋２ が＋Ｖであり他の共通電極はす
べて一■である。このときＳｎ ＋ Ｓｎ＋ｘにそれぞ
れ０ 、＋２Ｖの電圧が印加されているので、Ｃｎ＋２
とＳｎとの交差点ＡＩ”においては電圧方向は■であり
、Ｃ’ｎ＋２とＳｎ＋ｔとの交差点Ａ２’においては■
となる。もちろんその他の行に対応する交差点において
は■となる。
であるためにこれらの行に対する交差点ＡＩｒ Ａｘ
ｒ・・・Ａ＋’ ＨＡｔ” ｒ・・・はすべて電圧の方
向は■となっている。同様に時間ｔｎ＋２ において
は共通電極Ｃｎ＋２ が＋Ｖであり他の共通電極はす
べて一■である。このときＳｎ ＋ Ｓｎ＋ｘにそれぞ
れ０ 、＋２Ｖの電圧が印加されているので、Ｃｎ＋２
とＳｎとの交差点ＡＩ”においては電圧方向は■であり
、Ｃ’ｎ＋２とＳｎ＋ｔとの交差点Ａ２’においては■
となる。もちろんその他の行に対応する交差点において
は■となる。
以上の様にして行をなす共通電極・・−ｒ Ｃｎ ｔ
Ｃｎ＋ｘ、・・・のいずれかを＋Ｖにし、他の行を一■
にしてアドレス行を決め、更に列をなす信号電極。
Ｃｎ＋ｘ、・・・のいずれかを＋Ｖにし、他の行を一■
にしてアドレス行を決め、更に列をなす信号電極。
・・−８ｎ 、 Ｓｎ＋１＋・・・に＋２ｖが０かの信
号電圧を選択的に与えることによりアドレスさｎる行の
うちの信号電圧が０である場合のみ、対応する交差点に
おいて、その他の交差点における電圧の方向と逆の電圧
の方向にすることができる。
号電圧を選択的に与えることによりアドレスさｎる行の
うちの信号電圧が０である場合のみ、対応する交差点に
おいて、その他の交差点における電圧の方向と逆の電圧
の方向にすることができる。
このことは第３図（ｂ”）における構成においても同様
である。この構成における電圧印加のタイムチャートを
第４図（ｂ）に示す。時間ｔ＋ ＋ ｔｚ 、 ｔｓは
そｎぞれ共通電極ｃ１のみに＋ＶをＣｔ 、Ｃ３には一
■を印加した時間（ｔ＋） 、Ｃ２（Ｄみに＋Ｖを、ｃ
１ｙＣ３には一■を印加した時間（ｔｚ） 、Ｃｓ Ｏ
みニ＋ｖを、Ｃ＋ 、 Ｃ２には一■を印加した時間（
ｔｓ）を示す。
である。この構成における電圧印加のタイムチャートを
第４図（ｂ）に示す。時間ｔ＋ ＋ ｔｚ 、 ｔｓは
そｎぞれ共通電極ｃ１のみに＋ＶをＣｔ 、Ｃ３には一
■を印加した時間（ｔ＋） 、Ｃ２（Ｄみに＋Ｖを、ｃ
１ｙＣ３には一■を印加した時間（ｔｚ） 、Ｃｓ Ｏ
みニ＋ｖを、Ｃ＋ 、 Ｃ２には一■を印加した時間（
ｔｓ）を示す。
時間１＋においては、交差点ａｔ 、 ａ２のうちａ２
のみ■、時間ｔ２においては交差点ａ１′、ａ２′ の
両方とも■、時間ｔ３においては交差点ａ、／／ 、
ａ２／／のうちａｌ′のみ■となる例を挙げた。
のみ■、時間ｔ２においては交差点ａ１′、ａ２′ の
両方とも■、時間ｔ３においては交差点ａ、／／ 、
ａ２／／のうちａｌ′のみ■となる例を挙げた。
この様に、アドレスした行のうちの選択された交差点に
おける電圧の方向が他の非選択交差点における電圧の方
向と逆方向にすることができるということにおいては、
例えば前記複数の共通電極のうちアドレスする行のみに
−Ｖ′、他の行には＋■とし、列をなす信号電極におい
ては一例として一２Ｖ’か０の信号電圧を供給し、−Ｖ
′によりアドレスされた行のうち信号電極の電圧をＯに
した交差点においてのみ電圧の方向を他の交差点と逆向
きにすることができる。すなわちアドレスされていない
行の共通電極の電位は＋ Ｖ／であり、信号電圧は一２
Ｖ’、０であり、いずれも＋Ｖ′より低い電位であるか
らであり、ま念アドレスさｎている行の共通電極の電位
は−Ｖ′であり、信号電圧のうち一２Ｖ’をとるものは
、共通電極より低い電位であるのに対し、信号電圧０を
とるもののみがアドレスされる共通電極より高い電位と
々っているからである〇上記した信号電圧の一２Ｖ’あ
るいはＯ，、あるいは共通電極に印加する＋ｖ’、−ｖ
’という電圧値は本発明の主旨に反しない限り多少の変
動は可能であることは当然である。すなわち信号電圧の
うち、上記の一２Ｖ’として例を挙げたものをＢ＋、Ｏ
として例示した値をＢ、 、 ＋Ｖ’として例示した値
をＢｓ、 Ｖ’として例示した値をＢ４と置きかえれ
ばある程度充分な余裕を有した範囲でＢ、 ＜ Ｂ４
＜ Ｂｔ ＜ Ｂｓという関係を保っておけば良い。
おける電圧の方向が他の非選択交差点における電圧の方
向と逆方向にすることができるということにおいては、
例えば前記複数の共通電極のうちアドレスする行のみに
−Ｖ′、他の行には＋■とし、列をなす信号電極におい
ては一例として一２Ｖ’か０の信号電圧を供給し、−Ｖ
′によりアドレスされた行のうち信号電極の電圧をＯに
した交差点においてのみ電圧の方向を他の交差点と逆向
きにすることができる。すなわちアドレスされていない
行の共通電極の電位は＋ Ｖ／であり、信号電圧は一２
Ｖ’、０であり、いずれも＋Ｖ′より低い電位であるか
らであり、ま念アドレスさｎている行の共通電極の電位
は−Ｖ′であり、信号電圧のうち一２Ｖ’をとるものは
、共通電極より低い電位であるのに対し、信号電圧０を
とるもののみがアドレスされる共通電極より高い電位と
々っているからである〇上記した信号電圧の一２Ｖ’あ
るいはＯ，、あるいは共通電極に印加する＋ｖ’、−ｖ
’という電圧値は本発明の主旨に反しない限り多少の変
動は可能であることは当然である。すなわち信号電圧の
うち、上記の一２Ｖ’として例を挙げたものをＢ＋、Ｏ
として例示した値をＢ、 、 ＋Ｖ’として例示した値
をＢｓ、 Ｖ’として例示した値をＢ４と置きかえれ
ばある程度充分な余裕を有した範囲でＢ、 ＜ Ｂ４
＜ Ｂｔ ＜ Ｂｓという関係を保っておけば良い。
同様に前述の＋２Ｖ、Ｏ，−Ｖ、十Ｖと例示した値をそ
れぞｆ′Ｌｂｔ 、ｂｙ ｔ ｂｓ 、 ｂｔと置きか
えるとｂｔ ＞ ｂｔ＞ ｂ２＞ ｂｓ という関係
であれば良い。すなわち、本発明の方法は共通電極に印
加する電圧のうちアドレスされる行の電圧値をＤ４１ア
ドレスされない行の電圧値をＤｓ、信号電圧のうち、実
質上交差点における電圧の方向を他の交差点と逆にする
電圧値をＤｔ １他の行における交差点と同じ方向に保
つ電圧値をＤｌｌとすると、Ｉｈ Ｄ４の符号のみがＤ
２ Ｄｌｌ−あるいはＤＩＤ４．また、Ｄ＋ Ｄｓの
符号と異ることが特徴となっている。
れぞｆ′Ｌｂｔ 、ｂｙ ｔ ｂｓ 、 ｂｔと置きか
えるとｂｔ ＞ ｂｔ＞ ｂ２＞ ｂｓ という関係
であれば良い。すなわち、本発明の方法は共通電極に印
加する電圧のうちアドレスされる行の電圧値をＤ４１ア
ドレスされない行の電圧値をＤｓ、信号電圧のうち、実
質上交差点における電圧の方向を他の交差点と逆にする
電圧値をＤｔ １他の行における交差点と同じ方向に保
つ電圧値をＤｌｌとすると、Ｉｈ Ｄ４の符号のみがＤ
２ Ｄｌｌ−あるいはＤＩＤ４．また、Ｄ＋ Ｄｓの
符号と異ることが特徴となっている。
かかる本発明は時分割電圧印加方法において従来は多く
問題となっていた電極間のクロストークや誤動作は一切
生じることがない。すなわち、一方向の電圧と逆方向の
電圧とにより異なる状態をもたらせる素子の駆動方法と
して用いるに最適である。その最適な素子として例えば
、上記の交差点に強誘電性液晶を挾持させた画像表示装
置、あるいは従来技術例として引用した光シヤツタアレ
イ等が挙げられる。強誘電性液晶の詳細な動作について
はＡｐｐｌｉｅｄ ＰｈｙｓｉｃｓＬｅｔｔｅｒｓ
３６ （１１） Ｉ Ｊｕｎｅ １９８０ ［Ｓｕｂｍ
ｉｃｒｏｓｅｃｏｎｄｂｉｓｔａｂｌｅ ｅｌｅｃｔｒ
ｏｏｐｔｉｃ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｉｎ Ｌｉｑｕｉ
ｄ ｃｒｙｓｔａｌｓＪ等の多くの報告があり、ここに
はその動作については簡単に述べる。
問題となっていた電極間のクロストークや誤動作は一切
生じることがない。すなわち、一方向の電圧と逆方向の
電圧とにより異なる状態をもたらせる素子の駆動方法と
して用いるに最適である。その最適な素子として例えば
、上記の交差点に強誘電性液晶を挾持させた画像表示装
置、あるいは従来技術例として引用した光シヤツタアレ
イ等が挙げられる。強誘電性液晶の詳細な動作について
はＡｐｐｌｉｅｄ ＰｈｙｓｉｃｓＬｅｔｔｅｒｓ
３６ （１１） Ｉ Ｊｕｎｅ １９８０ ［Ｓｕｂｍ
ｉｃｒｏｓｅｃｏｎｄｂｉｓｔａｂｌｅ ｅｌｅｃｔｒ
ｏｏｐｔｉｃ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｉｎ Ｌｉｑｕｉ
ｄ ｃｒｙｓｔａｌｓＪ等の多くの報告があり、ここに
はその動作については簡単に述べる。
第５図において１１は強誘電性液晶分子（例えば、カイ
ラルスメクテイツク液晶）であり、図に示す様な細長い
分子で、その長軸方向と短軸方向とで屈折率異方性を示
す。この液晶において特徴的力ことは図中に示した矢印
１２、あるいは１３の様な電界の方向に対して、それぞ
れ分子の配向方向が変わることである。すなわち−例と
しては第５図（ｂ）Ｋ：示す様に前述の■方向１２の電
界に対する分子の配向方向と■方向１３の電界に対する
分子の配向方向が角度２θをなす０またこの電界を与え
ることによる分子の配向変化の応答の素速いこともこの
液晶の特徴であり、その応答速度は数μｓｅｃの高速性
も得られる。この液晶門挟持した液晶セ・・の両側に対
して例えば■方向の電界による分子の配向方向と平行に
偏光方向を有するポラライザ１４およびクロスニコルの
配置となるようにアナライザ１５をセットした場合、セ
ル内の分子配向方向がＱ方向の電界による配向方向であ
る場合には、入射光に対して複屈折がおこらないために
アナライザで光がカットされ光を透過せず■方向の電界
による配向方向である場合には複屈折の作用により光が
透過する状態が得られる。
ラルスメクテイツク液晶）であり、図に示す様な細長い
分子で、その長軸方向と短軸方向とで屈折率異方性を示
す。この液晶において特徴的力ことは図中に示した矢印
１２、あるいは１３の様な電界の方向に対して、それぞ
れ分子の配向方向が変わることである。すなわち−例と
しては第５図（ｂ）Ｋ：示す様に前述の■方向１２の電
界に対する分子の配向方向と■方向１３の電界に対する
分子の配向方向が角度２θをなす０またこの電界を与え
ることによる分子の配向変化の応答の素速いこともこの
液晶の特徴であり、その応答速度は数μｓｅｃの高速性
も得られる。この液晶門挟持した液晶セ・・の両側に対
して例えば■方向の電界による分子の配向方向と平行に
偏光方向を有するポラライザ１４およびクロスニコルの
配置となるようにアナライザ１５をセットした場合、セ
ル内の分子配向方向がＱ方向の電界による配向方向であ
る場合には、入射光に対して複屈折がおこらないために
アナライザで光がカットされ光を透過せず■方向の電界
による配向方向である場合には複屈折の作用により光が
透過する状態が得られる。
この様な強誘電性液晶を例えば前述の第３図（ｂ）の電
極構造を有する電極基板間に挾持させることができる。
極構造を有する電極基板間に挾持させることができる。
この場合において少なくとも、前述の第１の電極基板上
の共通電極および第２の電極基板上の信号電極の対向交
差点においてはこれら電極はＩｎ２Ｏ５ｌ ５ｎＣｈ
、 Ｉ Ｔｏ 等の透明なものとすることが望ましい
。ま・た、前記交差点以外の部分には不要な洩れ光が生
じない様に遮光マスクを施すことが望ましい。この液晶
セルにおいて例えば第４図（ｂ）に示すタイムチャート
により、前述の説明と同様電圧を印加する。この場合、
それぞれの交差点における電圧の方向は第４図（ｂ）に
示す様になる。第６図において特に時間ｔ、における状
態を示す。各交差点における■１２および■印１３は前
記電圧の方向を示すものであり、また矢印はその時の液
晶分子の配向方向であるＯ図中１４．１５は前記ポララ
イザ、およびアナライザの偏光方向を示す。すなわち時
間ｔｌにおいては図中に示した交差点のうち■方向の電
圧方向であるａ２のみを光が透過する状態が得られる。
の共通電極および第２の電極基板上の信号電極の対向交
差点においてはこれら電極はＩｎ２Ｏ５ｌ ５ｎＣｈ
、 Ｉ Ｔｏ 等の透明なものとすることが望ましい
。ま・た、前記交差点以外の部分には不要な洩れ光が生
じない様に遮光マスクを施すことが望ましい。この液晶
セルにおいて例えば第４図（ｂ）に示すタイムチャート
により、前述の説明と同様電圧を印加する。この場合、
それぞれの交差点における電圧の方向は第４図（ｂ）に
示す様になる。第６図において特に時間ｔ、における状
態を示す。各交差点における■１２および■印１３は前
記電圧の方向を示すものであり、また矢印はその時の液
晶分子の配向方向であるＯ図中１４．１５は前記ポララ
イザ、およびアナライザの偏光方向を示す。すなわち時
間ｔｌにおいては図中に示した交差点のうち■方向の電
圧方向であるａ２のみを光が透過する状態が得られる。
第４図（ｂ）に示すタイムチャートに従えば時間ｔ１に
おいては図示した交差点においてａ２のみが光透過、時
間ｔＺにおいてはａｌ’ ｙ ａ２’ともに光透過、時
間ｔ３においては交差点ａ、′のみが光透過し、繰り返
しサイクルにおける次の時間ｔ、にはａＩ＋ｙａ２・と
も−に光透過、しな３い状態が得られる。この間もちろ
んアドレスされていない行における交差点はすべて光を
透過しない。
おいては図示した交差点においてａ２のみが光透過、時
間ｔＺにおいてはａｌ’ ｙ ａ２’ともに光透過、時
間ｔ３においては交差点ａ、′のみが光透過し、繰り返
しサイクルにおける次の時間ｔ、にはａＩ＋ｙａ２・と
も−に光透過、しな３い状態が得られる。この間もちろ
んアドレスされていない行における交差点はすべて光を
透過しない。
以上の様に強誘電液晶を用いた時分割駆動の光シヤツタ
アレイが実用的となる。前記の説明においては、共通電
極を３行に分割した場合を挙げたが、この行数は２行以
上いくらにでも分割可能であることは画然理解されるで
あろう。
アレイが実用的となる。前記の説明においては、共通電
極を３行に分割した場合を挙げたが、この行数は２行以
上いくらにでも分割可能であることは画然理解されるで
あろう。
以上の様に本発明によれば、確実に光の透過（オン）遮
断（オフ）を制御する光シヤツタアレイを提供すること
ができる。更に、シャッタアレイのオンとオフを確実に
するために、特にオフ状態を確実に得ることにより高信
頼性を促進するだめに第７図に示す様なタイムチャート
で動作を行なわせることができる。これは行ごとのアド
レス時間、ｔｌ、 ｔｉｓ ｔ３＋・・・それぞれので 時間の終端部に必ずオフの信号を入れる時間モを設ける
ことである。これは行をなす共通電極℃ において時間奏には前述の電圧り、を入れるか、あるい
はすべての信号電極に電圧Ｄ１を入れるかいずれ奏の方
法を行なっても良い。またはこの両方を同時に行なうこ
とで更に確実な動作を行なわせることができる。第７図
は第４図（ｂ）のりイムチャートに対して共通電極に時
間心においてオフ電圧り、を入れたものを示した。図中
、■はオン状態を、■はオフ状態を示している。
断（オフ）を制御する光シヤツタアレイを提供すること
ができる。更に、シャッタアレイのオンとオフを確実に
するために、特にオフ状態を確実に得ることにより高信
頼性を促進するだめに第７図に示す様なタイムチャート
で動作を行なわせることができる。これは行ごとのアド
レス時間、ｔｌ、 ｔｉｓ ｔ３＋・・・それぞれので 時間の終端部に必ずオフの信号を入れる時間モを設ける
ことである。これは行をなす共通電極℃ において時間奏には前述の電圧り、を入れるか、あるい
はすべての信号電極に電圧Ｄ１を入れるかいずれ奏の方
法を行なっても良い。またはこの両方を同時に行なうこ
とで更に確実な動作を行なわせることができる。第７図
は第４図（ｂ）のりイムチャートに対して共通電極に時
間心においてオフ電圧り、を入れたものを示した。図中
、■はオン状態を、■はオフ状態を示している。
本発明で示した様な時分割電圧印加方法によれば、従来
技術で指摘した様なドライバの数を大きく減少させるこ
とができる。すなわち、従来例に対し電極数が大きく減
ることである。たとえば、前述した様に３行時分割によ
れば、従来技術例の１７毛に行数３を加算した数で良い
ことがわかる。
技術で指摘した様なドライバの数を大きく減少させるこ
とができる。すなわち、従来例に対し電極数が大きく減
ることである。たとえば、前述した様に３行時分割によ
れば、従来技術例の１７毛に行数３を加算した数で良い
ことがわかる。
本方式における様な時分割駆動法は、また本質的に１ラ
イン分の画素を複数行に分割して記録させるものであシ
、記録する１ラインの画素をそろえるためには従来時分
割方式と同様ラインメモリなどを用いて信号を修正して
やればよい。又、第８図は、液晶シャッタアレイを用い
て光信号を感光体に与えるための概略構成を示している
。但し、帯電器等は省略しである。１６は液晶−光シヤ
ツタアレイ、１７は感光ドラム、１８は光源（螢光燈な
ど）、１９はセルフォックレンズアレイ、２０は集光カ
バーである。先に述べた様に液晶−光シヤツタアレイを
用いた場合、プリンタは従来のＬＢＰに比ベコンパクト
な形にまとめることができる。
イン分の画素を複数行に分割して記録させるものであシ
、記録する１ラインの画素をそろえるためには従来時分
割方式と同様ラインメモリなどを用いて信号を修正して
やればよい。又、第８図は、液晶シャッタアレイを用い
て光信号を感光体に与えるための概略構成を示している
。但し、帯電器等は省略しである。１６は液晶−光シヤ
ツタアレイ、１７は感光ドラム、１８は光源（螢光燈な
ど）、１９はセルフォックレンズアレイ、２０は集光カ
バーである。先に述べた様に液晶−光シヤツタアレイを
用いた場合、プリンタは従来のＬＢＰに比ベコンパクト
な形にまとめることができる。
また、本発明は第３図（ａ）で示した様な電極構成例に
おいて、強誘電性液晶を前記交差点に挾持させることに
より、点順次あるいは線順次で信号を走査する液晶テレ
ビ等への広い応用範囲を提供することができる。
おいて、強誘電性液晶を前記交差点に挾持させることに
より、点順次あるいは線順次で信号を走査する液晶テレ
ビ等への広い応用範囲を提供することができる。
以上説明した様に、本発明は新規なる時分割電圧印加方
法を提供し、低コスト、高信頼性とともに前記時分割方
式を用い多大彦応用範囲を広げる効果を有する。
法を提供し、低コスト、高信頼性とともに前記時分割方
式を用い多大彦応用範囲を広げる効果を有する。
第１図は従来の液晶−光シャッタの平面図であり、第２
図はその断面図である。第６図（ａ）および第３図（ｂ
）は本発明の方法で用いる電極構造の模式的平面図であ
る。第４図（ａ）および第４図（ｂ）は、時系列で各交
差点に印加される電圧の方向を模式的に示す説明図であ
る。第５図（ａ）は、カイラルスメクテイツク液晶に印
加される電圧の方向に対する動作を模式的に示す斜視図
であり、第５図（ｂ）はその平面図である。第６図は第
４図（ｂ）に示す時間ｔ１における動作モードの態様を
模式的に示す説明図である。第７図は時系列で各交差点
に印加する電圧の別の態様を示す説明図である。第８図
は液晶シャッタを用いて光信号を感光体に与えるだめの
概略構成を示す斜視図である。 １゛°゛シヤツタの開口部 ２・・・・・・、１６１
１７．９．信号電極 ４・・・・・・共通電極
５．６・・・・・・リード線 ７，８・・・−・
・偏光板９・・・・・液晶 １１・・・・・・カイラルスメクテイツク液晶１２、、
１３・・・・・電圧の方向 １４．１５・・・・・・
偏光方向第４図（ｂ） ｓ、。 手続補正書（自発） 昭和５８年１２駆し日 特許庁長官 若杉和夫 殿 １ 事件の表示 昭和５８年 特許願 第 ５０５２ 号２ 発
明の名称 時分割電圧印加方法 ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人任 所 東京都
大田区下丸子３−３０−２名称 （＋００）キャノン株
式会社 ５補正の対象 明細書及び図面 α補正の内存 （１）明細書第９頁第７行［Ｃｎ、Ｃｎ＋１ｊを「Ｃｎ
＋−１，Ｃｎ＋２」と訂正する。 （２）図面の第６図（ａ）、第４図（ａ）および第７図
を別紙添付の図面のとおり訂正する。 躬４図とθジ
図はその断面図である。第６図（ａ）および第３図（ｂ
）は本発明の方法で用いる電極構造の模式的平面図であ
る。第４図（ａ）および第４図（ｂ）は、時系列で各交
差点に印加される電圧の方向を模式的に示す説明図であ
る。第５図（ａ）は、カイラルスメクテイツク液晶に印
加される電圧の方向に対する動作を模式的に示す斜視図
であり、第５図（ｂ）はその平面図である。第６図は第
４図（ｂ）に示す時間ｔ１における動作モードの態様を
模式的に示す説明図である。第７図は時系列で各交差点
に印加する電圧の別の態様を示す説明図である。第８図
は液晶シャッタを用いて光信号を感光体に与えるだめの
概略構成を示す斜視図である。 １゛°゛シヤツタの開口部 ２・・・・・・、１６１
１７．９．信号電極 ４・・・・・・共通電極
５．６・・・・・・リード線 ７，８・・・−・
・偏光板９・・・・・液晶 １１・・・・・・カイラルスメクテイツク液晶１２、、
１３・・・・・電圧の方向 １４．１５・・・・・・
偏光方向第４図（ｂ） ｓ、。 手続補正書（自発） 昭和５８年１２駆し日 特許庁長官 若杉和夫 殿 １ 事件の表示 昭和５８年 特許願 第 ５０５２ 号２ 発
明の名称 時分割電圧印加方法 ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人任 所 東京都
大田区下丸子３−３０−２名称 （＋００）キャノン株
式会社 ５補正の対象 明細書及び図面 α補正の内存 （１）明細書第９頁第７行［Ｃｎ、Ｃｎ＋１ｊを「Ｃｎ
＋−１，Ｃｎ＋２」と訂正する。 （２）図面の第６図（ａ）、第４図（ａ）および第７図
を別紙添付の図面のとおり訂正する。 躬４図とθジ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）互いに対向した複数の帯状電極を交差させてマト
リクス状とした電極構造を有し、該電極構造のうち一方
の複数の帯状電極を行電極とし、該行電極ごとに時分割
で電圧を印加する時分割電圧印加方法において、アドレ
スされる行電極のうちの選択された交差点に印加される
電圧が他の交差点に印加される電圧の方向と逆の方向で
印加されることを特徴とする時分割電圧印加方法。 （２）前記互いに対向した複数の帯状電極間に強誘電性
液晶が配置されている特許請求の範囲第１項記載の時分
割電圧印加方法。 （８）前記強誘電性液晶がカイラルスメクテイツク液晶
である特許請求の範囲第２項記載の時分割電圧印加方法
。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58005052A JPS59129837A (ja) | 1983-01-14 | 1983-01-14 | 時分割電圧印加方法及び装置 |
| US06/567,500 US4548476A (en) | 1983-01-14 | 1984-01-03 | Time-sharing driving method for ferroelectric liquid crystal display |
| GB08400935A GB2136185B (en) | 1983-01-14 | 1984-01-13 | Time-sharing driving method |
| DE19843401073 DE3401073A1 (de) | 1983-01-14 | 1984-01-13 | Zeitmultiplex-ansteuerungsverfahren |
| US07/033,882 US4729642A (en) | 1983-01-14 | 1987-04-02 | Time-sharing driving method for a chiral smectic liquid crystal shutter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58005052A JPS59129837A (ja) | 1983-01-14 | 1983-01-14 | 時分割電圧印加方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59129837A true JPS59129837A (ja) | 1984-07-26 |
| JPS6258486B2 JPS6258486B2 (ja) | 1987-12-07 |
Family
ID=11600626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58005052A Granted JPS59129837A (ja) | 1983-01-14 | 1983-01-14 | 時分割電圧印加方法及び装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4548476A (ja) |
| JP (1) | JPS59129837A (ja) |
| DE (1) | DE3401073A1 (ja) |
| GB (1) | GB2136185B (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6194027A (ja) * | 1984-10-15 | 1986-05-12 | Seiko Instr & Electronics Ltd | カイラルスメクティック液晶電気光学装置 |
| JPS6194026A (ja) * | 1984-10-15 | 1986-05-12 | Seiko Instr & Electronics Ltd | カイラルスメクティック液晶電気光学装置 |
| JPS627024A (ja) * | 1985-07-03 | 1987-01-14 | Hitachi Ltd | 光スイツチ素子の駆動方法 |
Families Citing this family (53)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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