JPS60203921A - 液晶デイスプレイ装置 - Google Patents

液晶デイスプレイ装置

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JPS60203921A
JPS60203921A JP60031645A JP3164585A JPS60203921A JP S60203921 A JPS60203921 A JP S60203921A JP 60031645 A JP60031645 A JP 60031645A JP 3164585 A JP3164585 A JP 3164585A JP S60203921 A JPS60203921 A JP S60203921A
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JP
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liquid crystal
stable state
display device
value
electric field
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JP60031645A
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English (en)
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ヘンドリク・アドリアヌス・フアン・スプラング
アドリアヌス・ヨハネス・ステフアヌス・マリア・デ・フアーン
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Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、対向する表面を有し、間隙長dの距離だけ離
間して配置された2個の平行支持板を具え、一方の表面
にライン電極のパターンを設け、他方の表面にカラム電
極のパターンを設け、これら両電極は、ライン電極とカ
ラム電極とが互に交差し、これらの交差点がディスプレ
イセルのマトリクスを形成するように配置し、前記両支
持板間にコレステリンク添加物を有するネマティック液
晶材料の層を設け、この液晶は正の誘電異方性と自然ピ
ッチpを有し、d/pの比を0.5と1の間の値とし、
さらに前記表面には配向層を設け、これによって液晶の
厚さdにわたって液晶分子(ディレクタ)にπラジアン
より大で2πラジアンより小なる進行的な分子捩転角Φ
を与え、また1表面の分子に当該表面に対し00〜70
°間の傾斜角を生じさせ、他表面の分子には当該表面に
対し5゜〜70 °間の傾斜角を生じさせる如く構成し
た液晶ディスプレイ装置であって、本装置は、電界印加
時に電界強度が有効電界強度E1以下のときはデイスプ
レイセルが第1安定状態となり、また有効電界強度82
以上のときはディスプレイセルが第1安定状態とは光学
的に相違する第2安定状態となり、さらに電界強度がE
lとE2間の有効電界強度EHであるときは直前の安定
状態によって定まる′第1安定状態または第2安定状態
となる如くなっている液晶デ゛イスプレイ装置に関する
ものでる。
上述の種類のディスプレイ装置はヨー口・ツバ特許出願
第98070号に記載されている。この既知の装置は、
いわゆるr、m、sモードの電圧によって多重駆動(マ
ルチプレックスドライブ)により動作する。この駆動に
ついては、アルド及びプレシュコ(Alt、 &P1e
shko )によって、アイ・イー・イー・イー・トラ
ンスミッションス、オン、エレクトリック、デイベロソ
プメント(1,E、E、E。
Trams、El、 pev、) Vol、ED 2L
 1974. P146−155に記載されており、も
っとも普通に用いられている液晶ディスプレイ(表示)
装置の駆動方法である。
しかしてこの方法によって許容しうるコントラスト・比
をもって駆動しうる最大ライン数nは次の間係式で与え
られる。
ここにおいて、ν2はディスプレイセルを“オン”状態
にスイッチするためのディスプレイセルの端子間に加え
るを要するrom、s電圧であり、vlはディスプレイ
セルを“オフ”状態とするに要するrom、s電圧であ
る。v2とVlとが互に接近するにつれより多い数のラ
インを駆動できる。しかし所望のコントラスト比に達す
る迄の時間もこれにつれて増大する。しかしディスプレ
イセルの互に光学的に異なる第1状態より第2状態へ持
来す光学的効果の速度については、ディスプレイセルの
透明度/電圧特性の急峻なスレショールドによっては何
等説明をなし得ない。既知のディスプレイ装置において
は、液晶材料に染料を添加し、2つの有効電圧レベルの
間の直接スイッチを行い、その低い方の電圧で“オフ”
状態を生じさせる。
すなわち、ディスプレイセルの光不透過状態を生じさせ
、また高い方の電圧で“オン”状態、すなわち、ディス
プレイセルの光透過状態を生ぜしめるものがある。この
種ディスプレイセルの透過度(トランスミッション)/
電圧特性はヒステリシスを示すので上述の駆動方法にお
いて、電圧ν1とv2とはヒステリシス領域の両側に選
択する必要がある。この既知のディスプレイ装置の利点
は、許容しうるコントラストを維持しながら表示された
情報を大なる観視角度をもって視認しうろことである。
ウォーターズ(Waters)、ブリメル(Brimm
ell)、レイネス(Raynes)により、プロシー
ディンゲス・オン・ジャパン・コンファレンス゛83、
神戸、pp 396−’ 399に“高度にマルチプレ
ックス可能な染色液晶ディスプレイ(Ilighly 
multiplexable Dyed Liquid
 Crystal Displays)”として発表さ
れた中で確認されているように、理想的な条件では、最
大多重比1:500 (n11.X= 500 )のも
のが標準のr、m、s駆動技術で達成できる。しかしこ
の場合、透明度/電圧特性のヒステリシス効果が、この
時間多重駆動では、最大可能ライン数を制限するファク
ターとなる。また液晶材料のパラメータ、例えばエラス
テイク(弾性)常数(k++、kz□、に33)がヒス
テリシスループの幅に影響を及ぼず。高いマルチプレッ
クス(多重)比を得るためには、この影響をできるだけ
最小に制限する必要がある。
他の限界的ファクターは、両支持板の表面間の距離dの
均一性である。ディスプレイ装置に僅かでも厚さの変化
があると、マルチプレックス比が大幅に減少する。さら
に距離/ピッチ比、d/pが、層の厚さく表面間距離d
)を通じてディレクタ捩転を定める要素となる。これは
、比d/pが、比、Φ/2πに等しいことを意味する。
ここでΦは、層の厚さくd)にわたり、ラジアンで表わ
したディレクタ(単位ベクトルの方向)の捩転である。
本発明の目的は、現在の技術概念の下では極めて大なる
数のライン数を有する液晶ディスプレイ装置で、高度の
コントラストを維持しながら、大なる観視角度をもって
視認しうる液晶ディスプレイ装置を提供することにある
本発明では、対向する表面を有し、間隙長dの距離だけ
離間して配置された2個の平行支持板を具え、一方の表
面にライン電極のパターンを設け、他方の表面にカラム
電極のパターンを設け、これら両電極は、ライン電極と
カラム電極とが互に交差し、これらの交差点がディスプ
レイセルのマトリクスを形成するように配置し、前記両
支持板間にコレステリンク添加物を有するネマティック
液晶材料の層を設け、この液晶は正の誘電異方性と自然
ピッチpを有し、d/pの比を0.5と1の間の値とし
、さらに前記表面には配向層を設け、これによって液晶
の厚さdにわたって液晶分子(ディレクタ)にπラジア
ンより大で2πラジアンより小なる進行的な分子捩転角
Φを与え、また1表面の分子に当該表面に対し06〜7
06間の傾斜角を生じさせ、他表面の分子には当該表面
に対し5゜〜70 6間の傾斜角を生じさせる如く構成
した液晶ディスプレイ装置であって、本装置は、電界印
加時に電界強度が有効電界強度Bl以下のときはディス
プレイセルが第1安定状態となり、また有効電界強度E
2以上のときはディスプレイセルが第1安定状態とは光
学的に相違する第2安定状態となり、さらに電界強度が
E、とE2間の有効電界強度E8であるときは直前の安
定状態によって定まる第1安定状態または第2安定状態
となる如くなっている液晶ディスプレイ装置において、
d/p比は0.6と0.9の間の値を有し、ディレクタ
の捩転角Φは1.2πと1.7 πの間の値を有し、d
/p比の値とΦ/2πの値は最大で互に102相違する
如くし、さらにこの液晶は、第1安定状態より出発しデ
ィスプレイセルの間に有効電界強度E11が加わってい
る状態では、小さいエネルギースレショールドを有し、
このため該エネルギースレショールド以上のエネルギー
のパルス電界によって、ディスプレイセルが第1安定状
態より第2安定状態に変化し、一方前記エネルギースレ
ショールド以下のエネルギーのパルス電界では、ディス
プレイセルが駆動されるパルス繰返し周波数が一定値の
弛緩時間の反復値を超えない限り、ディスプレイセルは
該一定の弛緩時間の準安定状態を経て第1安定状態に復
帰する特性としたことを特徴とする。
透明度/電圧特性のヒステリシスが欠点となると考えら
れていた既知のディスプレイ装置とは異なり、本発明で
は、このヒステリシスを利用し、かつこのヒステリシス
領域内では、1つの同じ電圧下では2つの安定状態が共
存しうるという事実を積極的に利用して改良をなしとげ
たものである。
本発明は、有効保持電界E。がディスプレイセルに加わ
っている状態では、第1安定状態と第2安定状態との間
に極く小さなエネルギースレショールド(しきい値)し
か存しないという事実の認識に基づいて得られたもので
ある。がかるエネルギースレショールドは、前記2つの
状態間の遷移に要する液晶分子の回転により生ずるもの
である。
これを利用することにより、画素に対応する選択された
ディスプレイセルは充分なエネルギー量の短持続時間パ
ルスによって、第2状態にスイッチすることが可能であ
り、ディスプレイセルは保持電界E、に戻った後も上述
の第2状態に留まる。
非選択ディスプレイセルには、このセルをスレショール
ド値以上にスイッチするには不充分なエネルギー量の短
持続時間パルスが加わる。この場合、このディスプレイ
セルは初めの状態、すなわち第1状態でな(なることは
事実であるが、一定の弛緩(リラクセーション)期間の
後自動的に原の第1状態に復帰する。従って、これらの
非選択ディスプレイセルは、前記弛緩期間中の工程が他
の第2パルスによって妨害されない限り、原の第1状態
に復帰する。もしこの弛緩期間の復帰工程が、第2、第
3の後続パルスによって妨害を受けたとすると、非選択
ディスプレイセルは第1杖態より次々により離れるよう
に駆動され、ついにはスレショールド値を超えて第2状
態に持来される。これは当然望ましくない現象である。
この現象を防止するため、ディスプレイセルが駆動され
るパルス繰返し周波数は、弛緩期間の逆数値を超えない
ものとするを要する。ディスプレイセルを保持電圧より
第2状態へ遷移させるに要する電圧パルスは、比較的に
低い電圧で短い持続時間のもので良いことが判明した。
英国特許出願第2.117.157号は、保持電界下の
ディスプレイセルで、前の状態に応じて゛オン”または
″オフ”状態にスイッチできるディスプレイ装置を開示
した。この既知のディスプレイ装置のd/p比はほぼ1
であり、Φは約2πに等しい。
この場合の最小スイッチ時間(ダウンーアしプ)は約2
0m5(ミリ秒)である。本発明はこの点において格別
の相違を有し1、本発明では、d / p <0.9で
あり、かつこれと組合せてΦ〈1.7 πであり、遥か
に短かいスイッチ時間が達成できる。この点で特に有利
な本発明の実施例では、比d/pが0.7と0.8の間
の値を有し、捩転角Φが1.7 πと1.6 πの間の
イ直を有する。
本発明は、これらの発見を利用し、かつ液晶ディスプレ
イ装置の動作並びに特性上の物理的な認識に基づいて得
られたものであり、液晶ディスプレイ装置の駆動方法を
正しく選択すれば、時間多重で駆動でき、かつ極めて多
数のラインをもったこの種ディスプレイ装置を提供する
ものである。
本発明の実施例においては、ライン電極を電圧Vtのラ
イン選択パルスによって連続的かつ周期的に走査するラ
イン走査回路を設け、また第1安定状態より第2安定状
態にスイッチすべきディスプレイセルを選択するカラム
選択手段を有し、該カラム選択手段は各カラム電極に対
し値が±vcの電圧パルスを次の如く供給すること、す
なわち当該瞬時に走査されているライン電極に接続され
ているディスプレイセルのうち、選択されたディスプレ
イセルにはV、 + Vcの電圧が加わり、非選択ディ
スプレイセルにはV、−VCの電圧が加わり、一方他の
すべてのディスプレイセルには電圧±vcが加わる如く
供給し、値v、+vcの電圧パルスは前記エネルギース
レショールド以上のエネルギーを有し、値V、 −VC
の電圧パルスは前記エネルギースレショールド以下のエ
ネルギーを有し、値vcの電圧パルスは有効電界強度E
11を生せしめるものであり、さらに本装置は新情報の
表示(ディスプレイ)前にすべてのディスプレイセルに
消去パルスを送出しすべてのディスプレイセルを第1安
定状態とする消去パルス供給手段を具えて装置を構成す
る。
本発明による駆動方法によるときは、1 、000ライ
ン以上のものを何等問題なく駆動できる。液晶材料を適
当に選択し、ディスプレイ装置の製造誤差を小さく抑え
るとライン数を4 、000以上に増加させることがで
きる。この駆動方法では“オン”状態、すなわち第2状
態のディスプレイセルを“オフ”状態、すなわち第1状
態に選択的にスイッチすることはできない。このため、
すべてのディスプレイセルにブランキング(消去)パル
スを供給し、すべてのセルを第1状態に持来す。なおこ
れは表示情報を変換する瞬時にのみ必要とすること当然
である。
ディスプレイセルの“オン゛状態と“オフ”状態にある
ものの間の相違は、セルの光透過度の相違である。これ
はダイクロツク染料の添加、ポーラライザ(偏光板)の
使用またはこれらの組合せを用いることによって得られ
る。上述のヨーロッパ特許出願第98070号に開示さ
れているように、液晶材料にダイクロイック染料を添加
すると、ゲスト・ホスト型のディスプレイ装置が得られ
る。
必要に応じコントラストの増加のため、装置の表面側、
すなわち光の入射する側にポーラライザを設けることが
できる。このディスプレイ装置は、光透過モードでも、
光反射モードでも使用することができる。またこれを表
面側に設けたポーラライザと組合わせても良く、単独で
用いることもできる。反射モードの場合には、ディスプ
レイ装置の裏側に光反射層を設ける。
液晶ディスプレイ装置のさらに他の実施例では、液晶材
料にダイクロイック染料を添加することなく、液晶材料
の光学的特性、例えば複屈折率(Δn)及び関連の偏光
面の回転を利用する。この場合にも、ディスプレイ装置
は、光透過モードまたは反射モードの何れでも使用する
ことができる。
前者の場合、ディスプレイ装置を2個のリニアポーララ
イザの間に配置し、これらポーラライザ間の間隔によっ
て、選択ディスプレイセが発光セルとして表示するか、
または非選択ディスプレイセルに比し暗いセルとして表
示を行うかを定める。
後者の場合には、ディスプレイ装置は、表面側にポーラ
ライザを有し、背面側に反射板を設けるか、あるいは背
面側支持板の内側表面上に内部反射板を設ける。2個の
ポーラライザを使用することも可能であり、この場合背
面側のポーラライザを反射板とする。この場合、ポーラ
ライザの相互位−によって、選択されたディスプレイセ
ルが暗い背景に明るく表示されるか、あるいは明るい背
景に暗い表示として表われるかが定まる。2個のリニア
(直線)ポーラライザを用いる場合には、これらの2個
のポーラライザの相互位置、すなわち相互間の角度回転
と、液晶材料の複屈折特性とによって所望のカラーコン
トラストの最適値が得られる。ポーラライザが平行また
は直交位置にあるとき、最適コントラストに対するd・
Δnの積に応じ、このポーラライザの位置より45°ま
での偏位が必要である。1つのポーラライザを反射板と
組合せて使用するときも、部分的に複屈折に起因する効
果によって、コントラストが観察される。
本発明は高度の情報内容を有する液晶ディスプレイ装置
に使用するにとくに適している。これは従来のr、m、
s駆動とは、本質的に相違する本発明の駆動方式による
ときは、1秒の桁の時間で2.000ライン以上もの書
込みを行うことができるからである。
(実施例) 以下図面により本発明を説明する。
第1図示のディスプレイ装置は2個のガラスの支持板1
及び2を有する。支持板1はインジウム・錫酸化物より
成る条片形電極3のパターンを有する。支持板2も同じ
くインジウム・錫酸化物より成る条片形電極4のパター
ンを有する。電極3と電極4とは互に交差しており、こ
れらの交差点がマトリクス状に配置されたディスプレイ
セル(ピクチュアセルともいう)を形成する。電極を有
する支持板1及び2上にシリコン層を蒸着する。
このシリコン層は当該表面への垂線に対し80’−86
6の角度をなすように蒸着する。これらの層は配向層(
オリエンテーションN)6及び′rを形成する。イー・
メルク社(E、Merk)のネマティック液晶ZLI 
1132と、コレステリンク添加物としてのn−シアノ
−4’−(2メチル)−イソブチル−ビフェニール(C
B15)の混合物より成る液晶材料8を2つの支持板間
に配置する。これら両支持板間の間隙長dは6.9 ミ
クロン(μm)とし、この間隙は図示を省略しであるが
、両板の表面上に規則正しく分布している間隙保持手段
によって維持する。封着縁部9によって両支持板1,2
0周縁を互に連結する。BHDケミカル社よりCB15
の商品名で市販されているn−シアノ−4’−(2メチ
ル)−イソブチル・ビフェニールのネマチック液晶への
添加量は、液晶分子が2πラジアンの回転を示すらせん
のピッチpが約9.2 ミクロンとなるように調節する
。従ってd/pの比は約0.75である。
配向層6のディレクタ(配列方向を示す単位ベクトル)
は配向層7のディレクタに対し3/2 ・πに等しい角
度Φだけ回転させる。斜めに角度を設けて蒸着した酸化
珪素層によって、これら両ディレクタは表面に平行とな
らす、表面に対し約30’のいわゆる傾斜者θを有する
。この実施例の液晶の捩転角Φは、配向層(6,7)に
よって定まる壁条件に適したものであるが、必ずしも必
要条件ではない。換言すると、比d/pは、必ずしも正
確にΦ/2πに等しくするを要しない。さらに各支持板
1.2は、リニアポーラライザを有する。すなわちポー
ラライザ10及び11をそれぞれ有する。電極3及び4
を適当な方法で駆動することによって、このディスプレ
イセルを互に光学的に異なる第1の安定状態より、第2
の安定状態にスイッチすることができる。ポーラライザ
とアナライザを平行位置とすることにより、選択された
表示セルは白色(光透過)で暗い背景に浮くこととなる
。一方のポーラライザを他方に比し回転させ、かつd・
Δnの比を適当に選択することにより、白の背景上の濃
い青より、黒の背景上の青黄色の表示を本装置によって
実現することができる。
光学的に互に異なる状態の間のスイッチ方法について、
第2図及び第3図を参照して以下に説明を行う。
第2図はセルの厚さの半分の個所のディレクタの傾斜角
θ、をセルに印加した電界の関数として表したものであ
る。電界強度がEI以下のときは、ディレクタは支持板
1及び2にほぼ平行である。
また電界強度が82以上のときはディレクタは約90°
の角度の回転を示す。これはディレクタが支持板1及び
2にほぼ直角となることを意味する。
ポーラライザが平行であると、ディスプレイセルは電界
強度E、以下で第1状態となり、この状態ではポーララ
イザの所定位置では光不透過性となる。
この状態は“オフ”状態を表わす。電界強度が82以上
ではセルは第2状態となり、これはポーラライザの所定
位置で光透過性となる。この状態が“オン”状態である
。電界強度がElとE2の間では、特性のヒステリシス
によって、2つの状態が同時に生じる。電界強度によっ
て、初め増加し、次で減少してゆくこのヒステリシスを
矢印で示しある。
高い電界強度より変化してくる場合には、電界強度[i
uでも“オン°゛状態が存しており、一方低い電界強度
より変化してくる場合には、同じ電界強度りで“オフ”
状態が存する。本発明はこの現象を利用し、かつ新たに
発見した事実、すなわち第1状態より出発してセルに電
界りを加えている場合、このセルに極めて小エネルギー
のパルス状電界を加えることによって第2状態にスイッ
チすることができるという事実を応用して得られたもの
である。保持電界E++を加えている場合の“オフ”状
態と“オン”状態下の傾斜角6′イは、それぞれ約18
°以下と、約70°以上とである。
この保持電界を加えているときの液晶のディレクタを1
8°より70″以上に回転させるためにはスレショール
ドエネルギー以上のものを加える必要がある。パルス電
界(パルス電圧)を加えるときは、ごく僅かな回転を生
じさせれば良く、その後は全システムは第2安定状態に
自動的に移行(遷移)することが発見された。これは短
時間継続する小エネルギ−パルスによって、第1状態よ
り第2状態へ急速遷移を行いうろことを意味する。
各セルの“オン″、“オフ”状態に対応するこれら各状
態を第3図゛において、Tll T2で示しである。第
3図は第2図によく似ている図であり、ディスプレイセ
ルの透明度−電圧特性を示すものである。第2図及び第
3図はともに静的特性を示すものであり、保持電圧vH
は保持電界E、に対応し、大なる透明度Tは大なる傾斜
角θイに対応する。
短持続時間パルスをディスプレイセルに印加する場合、
そのエネルギー量は前記エネルギースレショールドを超
えないものとする。)頃斜角θ0、したがって、透明度
Tは初め瞬間的に増加し、次で一定の弛緩時間をもって
初期値に復帰する。上述の2つの現象を第4a図、およ
び第4a図に示しである。両図は約1.6vの保持電圧
V11において、パルス持続時間0.2 xlO−3秒
を有する電圧パルスに対するディスプレイセルのレスポ
ンスを示すものである。第4a図と第4b図との表示上
の相違は横軸の時間のスケールのみである。曲線Aは、
(14+1.6)Vの値で0.2 Xl0−3秒の電圧
パルスに対するディスプレイセルのレスポンスを示すも
のである。この電圧パルスは、エネルギーのスレショー
ルドを超過するに充分な値であることが判明しており、
選択されたディスプレイセルはこれによって一方の光学
的特性の第1状態TIより、他方の光学的特性の第2状
CB T 2に遷移を生ずる。曲線Bは、(14−1,
6)Vの値で、0.2 Xl0−3秒の電圧パルスが加
わる非選択ディスプレイセルのレスポンスを示すもので
ある。このパルスによっては状態T、と状態12間のエ
ネルギースレショールドは超えない。
透明度(トランスミッション)は初め増加するが、この
場合約200 Xl0−3秒の所定の弛緩期間の前述の
準安定(メタステーブル)相を経て初期の状態T、に復
帰する。この現象に妨害を及ぼさないようにするため、
前述の弛緩期間中には非選尺ディスプレイセルには第2
パルスを加えないようにする。
これはこのようなパルスの印加によってエネルギースレ
ショールドを超えることがありうるからである。このよ
うな事態を防止するため、アイスプレイセルを駆動する
パルスの繰返えし周波数は弛緩期間の逆数値を超えない
ものとする。本実施例の場合、これは約511zの最大
繰返えし周波数を意味する。この点が、従来の標準r、
m、s駆動に比較したとき本発明における木質的な相違
点である。
第5図は本発明によるディスプレイ装置の駆動の原理を
示すものである。3個のライン(行)電極に、L、Mと
、3個のカラム(列)電極り、 E。
Fが示しである。値v1のライン選択パルスをライン電
極に、L、 Mに順次供給し、一方値±vcの電圧パル
スをカラム電極に供給する。電圧vcは第3図の保持電
圧VHに対応するもので、約1゜6vの値である。ライ
ン選択パルスは14 Vの値を有し、パルス持続時間は
0.2 Xl0−’秒である。瞬間的に走査されるライ
ン電極に接続されているディスプレイセルのうちで選択
されたセルにはvc+ VC= 15.6 V の電圧
が加わり、非選択セルにはv、 −vc= 12.4 
Vの電圧が加わる。残りのセルは1.6vの電圧が印加
され維持されたままである。図中非選択セルは丸印中に
斜線を付して選択セルと区別しである。
ディスプレイ装置において、古い情報に比して変ってい
る新規な情報を表示しようとするときは:まず第1に短
パルス(プランキングパルスー−一消去パルス)を用い
てすべてのセルを“オフ”状態に持来す。パルス持続時
間が50 X 10−’秒で、Ov(ゼロボルト)のパ
ルスを用いて充分この目的を達成する。
使用するパルス持続時間が0.2 X 10−3秒と短
いため、1秒間中に5,000ラインを書込むことがで
きる。ディスプレイ装置のセルの厚さが、標準のセルの
厚さの±2.5χ迄変化しても、ディスプレイ装置の動
作には有害な影響は生じない。より大なる変化が生ずる
と、駆動電圧に対する選択が満足されなくなる。これは
保持電圧V□が標準のセルの厚さに基づいて定められて
いるからである。
このように厚さの変化するセルに関する前記保持電圧v
Hは、第3図に示したヒステリシス特性において異なる
位置を占める。
上述の実施例の各データを要約すると次の如くである。
液晶材料: ZLI 1132に1.45χのCB 1
5添加d=6.9 μm(ミクロン) Φ−270 。
d/p =0.75 θ=30 ° (両面) 保持電圧VM =1.6 V 本発明の目的を満足する他の実施例では、上のデータは
次の如くである。
実施例a)液晶材料ZLI 1132 + 0.68χ
CB15d=9 μm Φ’−270 ’ d/p =0.5 θ−30° (両面) 保持電圧V)l=1.8ν 実施例b)液晶材料ZLI 1132 + 1.16χ
CB15d =6.4μm Φ−270 。
d/p =0.6 θ−1。
θ2=30” 保持電圧vo =2.3 V 実施例C)液晶材料ZLI 113241.16χCB
15d=6.4μm Φ−247。
d/p −0,6 θ−306(両面) Vo =1.6 V 実施例d)液晶材料81840 +1.45χCB15
d =6.4 μm Φ=270 。
d/p =0.75 θ−30°(両面) Vo =1.6 V
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるディスプレイ装置の断面図、 第2図は本発明装置の動作原理の説明図、第3図は第1
図示のディスプレイ装置の透明度/電圧特性を示す図、 第4a図及び第4b図は、それぞれエネルギースレショ
ールド以上と以下のエネルギーを有する電圧パルスによ
るディスプレイ装置の透明度L/スボンスを示す図、 第5図は本発明による液晶ディスプレイ装置の駆動方法
を示す原理図である。 1,2 ・・・支持板 3.4 ・・・電極 6.7 ・・・配向層 8 ・・・液晶材料 9 ・・・封着縁部 10.11・・・ポーラライザ d ・・・間隙長 p ・・・ピンチ θ ・・・傾斜角 Φ ・・・捩転角 V、・・・保持電圧

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ■、対向する表面を有し、間隙長dの距離だけ離間して
    配置された2個の平行支持板を具え、一方の表面にライ
    ン電極のパターンを設け、他方の表面にカラム電極のパ
    ターンを設け、これら両電極は、ライン電極とカラム電
    極とが互に交差し、これらの交差点がディスプレイセル
    のマトリクスを形成するように配置し、前記両支持板間
    にコレステリック添加物を有するネマティック液晶材料
    の層を設け、この液晶は正の誘電異方性と自然ピッチp
    を有し、d/pの比を0.5と1の間の値とし、さらに
    前記表面には配向層を設け、これによって液晶の厚さd
    にわたって液晶分子(ディレクタ)にπラジアンより大
    で2πラジアンより小なる進行的な分子捩転角φを与え
    、また1表面の分子に当該表面に対し00〜70°間の
    傾斜角を生じさせ、地表面の分子には当該表面に対し5
    ″〜70 °間の傾斜角を生じさせる如く構成した液晶
    ディスプレイ装置であって、本装置は、電界印加時に電
    界強度が有効電界強度E、以下のときはディスプレイセ
    ルが第1安定状態となり、また有効電界強度E2以上の
    ときはディスプレイセルが第1安定状態とは光学的に相
    違する第2安定状態となり、さらに電界強度がElと8
    2間の有効電界強度E11であるときは直前の安定状態
    によって定まる第1安定状態または第2安定状態となる
    如くなっている液晶ディスプレイ装置において、d/p
    比は0.6と0.9の間の値を有し、ディレクタの捩転
    角Φは1.2 πと1.7 πの間の値を有し、d/p
    比の値とΦ/2πの値は最大で互に10χ相違する如く
    し、 さらにこの液晶は、第1安定状態より出発しディスプレ
    イセルの間に有効電界強度E。 が加わっている状態では、小さいエネルギースレショー
    ルドを有し、このため該エネルギースレショールド以上
    のエネルギーのパルス電界によって、ディスプレ・イセ
    ルが第1安定状態より第2安定状態に変化し、一方前記
    Jネルギースレショールド以下のエネルギーのパルス電
    界では、ディスプレイセルが駆動されるパルス繰返し周
    波数が一定値の弛緩時間の逆数値を超えない限り、ディ
    スプレイセルは該一定の弛緩時間の準安定状態を経て第
    1安定状態に復帰する特性としたことを特徴とする液晶
    ディスプレイ装置。 2、d/p比が0.7と0.8の間の値を有し、捩転角
    Φが1.4 πと1.6 πの間の値を有する特許請求
    の範囲第1項記載の液晶ディスプレイ装置。 3、 前記ライン電極を電圧vLのライン選択パルスに
    よって連続的かつ周期的に走査するライン走査回路を設
    け、また第1安定状態より第2安定状態にスイッチすべ
    きディスフ−レイセルを選択するカラム選択手段を有し
    、該カラム選択手段は各カラム電極に対し値が±vcの
    電圧パルスを次の如く供給すること、すなわち当該瞬時
    に走査されているライン電極に接続されているディスプ
    レイセルのうち、選択されたディスプレイセルにはV、
     +、 VCの電圧が加わり、非選択ディスプレイセル
    にはV、−VCの電圧が加わり、一方他のすべてのディ
    スプレイセルには電圧±vcが加わる如く供給し、値V
    t + VCの電圧パルスは前記エネルギースレショー
    ルド以上のエネルギーを有し、値V、 −VCの電圧パ
    ルスは前記エネルギースレショールド以下のエネルギー
    を有し、値vcの電圧パルスは有効電界強度EXを生ぜ
    しめるものであり、さらに本装置は新情報の表示(ディ
    スプレイ)前にすべてのディスプレイセルに消去パルス
    を送出しすべてのディスプレイセルを第1安定状態とす
    る消去パルス供給手段を具えたことを特徴とする特許請
    求の範囲第1項または第2項記載の液晶ディスプレイ装
    置。 4、液晶材料に二色(ダイクロインク)染料を添加した
    特許請求の範囲第1項、第2項、第3項のいずれかに記
    載の液晶ディスプレイ装置。 5、正面支持板にポーラライザ(偏光板)を設けた特許
    請求の範囲第4項記載の液晶ディスブイ装置。 6、 背面支持板の一表面に反射層を設けた特許請求の
    範囲第4項または第5項記載の液晶ディスプレイ装置。 7、 正面支持板上にポーラライザを設け、背面支持板
    の一方の表面に反射層を設けた特許請求の範囲第1項な
    いし第3項のいずれかに記載の液晶ディスプレイ装置。 8、 正面支持板上と、背面支持板上にポーラライザを
    設けた特許請求の範囲第1項ないし第3項のいずれかに
    記載の液晶ディスプレイ装置。 9、 反射層を背面支持板上に設けた特許請求の範囲第
    8項記載の液晶ディスプレイ装置。
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