JPS60229012A - 液晶素子の駆動方法 - Google Patents
液晶素子の駆動方法Info
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- JPS60229012A JPS60229012A JP8548184A JP8548184A JPS60229012A JP S60229012 A JPS60229012 A JP S60229012A JP 8548184 A JP8548184 A JP 8548184A JP 8548184 A JP8548184 A JP 8548184A JP S60229012 A JPS60229012 A JP S60229012A
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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】
〔技術分野〕
本発明は液晶素子の駆動方法に関する。
強誘電性液晶の光透過状態は印加されたパルス電圧の波
高値ではなくパルスの面積によって決まるため、パルス
幅の長さによっては、わずかの電圧に対しても光透過状
態が変化する。したがって特開昭58−179890号
公報に示されているスタティック駆動方法では十分なコ
ントラストを得ることができず、また現在のところ強誘
電性液晶の特性に適したマルチプレックス駆動方法は与
えられて因ない。
高値ではなくパルスの面積によって決まるため、パルス
幅の長さによっては、わずかの電圧に対しても光透過状
態が変化する。したがって特開昭58−179890号
公報に示されているスタティック駆動方法では十分なコ
ントラストを得ることができず、また現在のところ強誘
電性液晶の特性に適したマルチプレックス駆動方法は与
えられて因ない。
本発明はこのような問題を解決するもので、その目的と
するところは、十分なコントラストを得ることができる
マルチプレックス駆動方法を提供することにある。
するところは、十分なコントラストを得ることができる
マルチプレックス駆動方法を提供することにある。
本発明の液晶素子の駆動方法は、走査電極には選択時に
消去パルスを印加した後、続けて選択パルス列を印加し
、信号電極には所望の光透過状態に応じた時間だけ選択
パルスと同期させた表示パルス列を印加し、選択パルス
も表示パルスもその面積は液晶が記憶効果を現わし始め
るしきb値以下であるヒとを特徴とする。
消去パルスを印加した後、続けて選択パルス列を印加し
、信号電極には所望の光透過状態に応じた時間だけ選択
パルスと同期させた表示パルス列を印加し、選択パルス
も表示パルスもその面積は液晶が記憶効果を現わし始め
るしきb値以下であるヒとを特徴とする。
以下、本発明について実施例および強誘電性液晶の特性
に基づいて詳細に説明する。
に基づいて詳細に説明する。
第1図に1画素の液晶素子の構成を示す。−透明電極1
2として工To膜をガラス板ll上に設け、さらに絶縁
層13として厚さ100OAのsho、を設け、液晶膜
厚を定めるスペーサー14としてCrを設けて、強誘電
性液晶15を封入する。2枚のガラス板の上下方には偏
光板16を設け、それぞれの振動方向は直交させておく
、強誘電性液晶として、P−deelll ozy b
enz i l d#ne−p ’−amino−2
−me を五ylbutylcinnatnate(D
OB A M B C) 、 P−hgptyloz
ybenzilidgne−p ’−amtno−2−
me t hy l but yl e 1nntbt
nat g (HP OBA M B C) 、 P−
hetyloxybenzilidene−P’−am
ino−2−chloro a propylecin
namate (HOB A CP C)を使用した。
2として工To膜をガラス板ll上に設け、さらに絶縁
層13として厚さ100OAのsho、を設け、液晶膜
厚を定めるスペーサー14としてCrを設けて、強誘電
性液晶15を封入する。2枚のガラス板の上下方には偏
光板16を設け、それぞれの振動方向は直交させておく
、強誘電性液晶として、P−deelll ozy b
enz i l d#ne−p ’−amino−2
−me を五ylbutylcinnatnate(D
OB A M B C) 、 P−hgptyloz
ybenzilidgne−p ’−amtno−2−
me t hy l but yl e 1nntbt
nat g (HP OBA M B C) 、 P−
hetyloxybenzilidene−P’−am
ino−2−chloro a propylecin
namate (HOB A CP C)を使用した。
さらに液晶分子をホモジニアス配向させる手段としてラ
ビングあるいはsio斜め蒸着などの表面処理は行々わ
ず、N、A、C1arkらに提案されたせん断力を利用
する方法を用いた。
ビングあるいはsio斜め蒸着などの表面処理は行々わ
ず、N、A、C1arkらに提案されたせん断力を利用
する方法を用いた。
DOBAMBCを使用し、液晶膜厚を0.4μmとした
時の種々の電圧に対する強誘電性液晶の光学応答を第2
図に示す。強誘電性液晶素子のON。
時の種々の電圧に対する強誘電性液晶の光学応答を第2
図に示す。強誘電性液晶素子のON。
OB’ I’ ハ印加′<yvxo極性K j°1決ま
xo″c、 。
xo″c、 。
第2図(α)において波高値−voのパルスは消去パル
スであり、このパルスによって明るさIはよりとなり、
消去パルスの次に印加される波高値+v1のパルスによ
って液晶素子の光透過状態が決められる。
スであり、このパルスによって明るさIはよりとなり、
消去パルスの次に印加される波高値+v1のパルスによ
って液晶素子の光透過状態が決められる。
波高値V、が臨界値V、よりも小さい場合は光透過状態
は全く変化せず明るさはよりのままである(第2図(b
) )、波高値がV、以上になると電圧子Vlが印加さ
れている間のみ明るさが変化しIPとなるが、記憶効果
が々騒ために電圧がゼロになると明るさはよりに戻る゛
(第2図(C) )、ここでの明るさの変化量IP−I
nは全変化量より一よりの数パーセントであり無視する
ことができる。さらに波高値を高くしてしきい値vth
以上にすると記憶効果が現われて明るさは工Mとなり、
実際に目で認められる明るさがよりから工Mへ変化する
(第2図(力)、波高値が高くなるに従って明るさの変
化貴重M−よりは大きくなル、波高値が飽和値v8と等
しく々ると工M=よりとなって、それ以上波高値を高く
しても明るさの変化量は変化しない(第2図(g) )
、たソし、強誘電性液晶の場合、明るさの変化量は印加
されるパルスの波高値だはでなく、パルス幅τによって
も左右され、パルス幅がある程度短くなると光透過状態
を100%変化させるために必要なパルスの波高値v8
と幅は互いにほぼ反比例する。逆にパルス幅がある程度
長くなると反比例しなくなり、パルス幅を長くしても波
高値はほとんど変化しない。この様子を第8図に示す。
は全く変化せず明るさはよりのままである(第2図(b
) )、波高値がV、以上になると電圧子Vlが印加さ
れている間のみ明るさが変化しIPとなるが、記憶効果
が々騒ために電圧がゼロになると明るさはよりに戻る゛
(第2図(C) )、ここでの明るさの変化量IP−I
nは全変化量より一よりの数パーセントであり無視する
ことができる。さらに波高値を高くしてしきい値vth
以上にすると記憶効果が現われて明るさは工Mとなり、
実際に目で認められる明るさがよりから工Mへ変化する
(第2図(力)、波高値が高くなるに従って明るさの変
化貴重M−よりは大きくなル、波高値が飽和値v8と等
しく々ると工M=よりとなって、それ以上波高値を高く
しても明るさの変化量は変化しない(第2図(g) )
、たソし、強誘電性液晶の場合、明るさの変化量は印加
されるパルスの波高値だはでなく、パルス幅τによって
も左右され、パルス幅がある程度短くなると光透過状態
を100%変化させるために必要なパルスの波高値v8
と幅は互いにほぼ反比例する。逆にパルス幅がある程度
長くなると反比例しなくなり、パルス幅を長くしても波
高値はほとんど変化しない。この様子を第8図に示す。
DOBAMBCの場合、100μsec以下のパルス幅
で反比例の関係が成、O立った。
で反比例の関係が成、O立った。
電圧が印加されていない記憶状態での明るさの変化Δ工
とパルスの波高値との間には第4図に示すような関係が
ある。しかし、Vc、Vthに関してはパルス幅との間
に反比例の関係がないため、パルス幅を短くしていくと
急峻度が悪くなる。−例としてパルス幅が100μse
c (D時Vth = 7V、 Vs=20Vでありた
。
とパルスの波高値との間には第4図に示すような関係が
ある。しかし、Vc、Vthに関してはパルス幅との間
に反比例の関係がないため、パルス幅を短くしていくと
急峻度が悪くなる。−例としてパルス幅が100μse
c (D時Vth = 7V、 Vs=20Vでありた
。
たソし上記のようなしきい特性が得られるのは液晶膜厚
が約0.5μ惜以下の場合であり、液晶膜厚が1μ常程
度まで厚くなるとたとえばvthは1v以下になる。
が約0.5μ惜以下の場合であり、液晶膜厚が1μ常程
度まで厚くなるとたとえばvthは1v以下になる。
強誘電性液晶の上記の光学応答は非常に高速で起こり、
その応答速度は印加パルスの波高値に反比例する。たと
えば、波高値5vに対して立ち上がり時間は数lOμs
ecのオーダーである。強誘電性液晶が持つ特徴は以上
述べた高速応答、記憶効果、比較的明確力しきい特性で
ある。
その応答速度は印加パルスの波高値に反比例する。たと
えば、波高値5vに対して立ち上がり時間は数lOμs
ecのオーダーである。強誘電性液晶が持つ特徴は以上
述べた高速応答、記憶効果、比較的明確力しきい特性で
ある。
上記の特性を考慮した駆動方法を第5図に示す。
第5図(菊は走査電極に印加される走査パルスViであ
り、第5図(b)は信号電極に印加される表示パルスV
dである。選択時間を1.とじ、最初の1゜秒間に波高
値−V、の消去パルスを印加した後、残りの62秒間に
は周期2t4.パルス幅i4 +波高値+2vlの選択
パルス列を印加するのであるが、最大のコントラストを
得為ためにはvO* vlとも、それぞれパルス幅B、
t2における73以上で、2v1はパルス幅t4におけ
るvth以下、という条件金満足しなければならない。
り、第5図(b)は信号電極に印加される表示パルスV
dである。選択時間を1.とじ、最初の1゜秒間に波高
値−V、の消去パルスを印加した後、残りの62秒間に
は周期2t4.パルス幅i4 +波高値+2vlの選択
パルス列を印加するのであるが、最大のコントラストを
得為ためにはvO* vlとも、それぞれパルス幅B、
t2における73以上で、2v1はパルス幅t4におけ
るvth以下、という条件金満足しなければならない。
一般に、強誘電性液晶の光学応答の立ち下がり時間は立
ち上が9時間よりも長いため、 2Vit4を十分小さ
くしなければ選択パルス列が連続的忙印加されている間
に累積応答効果によって明るさが変化する可能性はある
が、それによってコントラストが著しく低下するtlど
ではない。一方、信号電極には選択時間の最後のt2秒
の間に63秒間だけ周期2t4.パルス幅t4 、波高
値±v1の表示パルス列や選択パルス列と同期させて印
加する。
ち上が9時間よりも長いため、 2Vit4を十分小さ
くしなければ選択パルス列が連続的忙印加されている間
に累積応答効果によって明るさが変化する可能性はある
が、それによってコントラストが著しく低下するtlど
ではない。一方、信号電極には選択時間の最後のt2秒
の間に63秒間だけ周期2t4.パルス幅t4 、波高
値±v1の表示パルス列や選択パルス列と同期させて印
加する。
この駆動方法によって液晶に印加される電圧と液晶の応
答の一例を第6図に示す。この例ではvO=v1e i
1= i ! +フレーム周期は8toとなってhる
。すなわち、消去パルスによって明るさをよりにした後
、表示パルスを印加する時間t3を調節することによっ
て所望する明るさIMを得ることができる。非選択時に
は波高値±v1の表示パルスが印加されるが、表示パル
スの面積v1tiはしきい値以下であり、シかも+v1
と−v1が交互に印加されるため、液晶の明るさは明る
さ工Mの上下で振動し、目で認められる明るさKは影響
しない。
答の一例を第6図に示す。この例ではvO=v1e i
1= i ! +フレーム周期は8toとなってhる
。すなわち、消去パルスによって明るさをよりにした後
、表示パルスを印加する時間t3を調節することによっ
て所望する明るさIMを得ることができる。非選択時に
は波高値±v1の表示パルスが印加されるが、表示パル
スの面積v1tiはしきい値以下であり、シかも+v1
と−v1が交互に印加されるため、液晶の明るさは明る
さ工Mの上下で振動し、目で認められる明るさKは影響
しない。
第5図(b)において表示パルスは選択時間のうち最後
の63秒間に印加されているが、表示パルス列を印加す
るタイミングは選択パルスが印加されてbる時間内なら
いつでもよい、また、たとえばVott=vtt*とし
、t*m isをt、o偶数倍とすれば液晶に印加され
る電圧の直流成分はゼロとなって液晶の劣化が防止され
る。
の63秒間に印加されているが、表示パルス列を印加す
るタイミングは選択パルスが印加されてbる時間内なら
いつでもよい、また、たとえばVott=vtt*とし
、t*m isをt、o偶数倍とすれば液晶に印加され
る電圧の直流成分はゼロとなって液晶の劣化が防止され
る。
本発明による第1の実施例として、DOBAMBCを使
用し、液晶膜厚0.4μ常の液晶素子を作成した。本実
施例ではパルス幅部μagGに対してvth。
用し、液晶膜厚0.4μ常の液晶素子を作成した。本実
施例ではパルス幅部μagGに対してvth。
= 8 vh va = 22 vテあっりf)テVo
= vs= 227、t、=t、=48μsec、t4
=8μsecとし、コントラストは1:29が得られた
。
= vs= 227、t、=t、=48μsec、t4
=8μsecとし、コントラストは1:29が得られた
。
第2の実施例としてDOBAMBC:を使用して液晶膜
厚を1.0ILWLとした。本実施例では液晶膜厚が厚
いため明確なしきい値が得られず、ノ(ルス幅48tt
secK対しテVth= 0.6 V 、 Va =
12 Vテあった。液晶膜厚が薄い第1の実施例と比較
すると本実施例のva値は第1の実施例のva値よりも
小さくなっているが、これは液晶膜厚が薄くなるほど液
晶が受けるアンカリングが強くなって分子配列を変化さ
せるために必要なエネルギーが大きくなるタメテアル。
厚を1.0ILWLとした。本実施例では液晶膜厚が厚
いため明確なしきい値が得られず、ノ(ルス幅48tt
secK対しテVth= 0.6 V 、 Va =
12 Vテあった。液晶膜厚が薄い第1の実施例と比較
すると本実施例のva値は第1の実施例のva値よりも
小さくなっているが、これは液晶膜厚が薄くなるほど液
晶が受けるアンカリングが強くなって分子配列を変化さ
せるために必要なエネルギーが大きくなるタメテアル。
本’li4施例テB vo= vl= 127 、 t
1=を鵞=48μ5ttc、 t 4== 1μsec
としたとζろ7JI/チプレツクス駆動を行なうことが
でき、コントラストは1:27が得られた。
1=を鵞=48μ5ttc、 t 4== 1μsec
としたとζろ7JI/チプレツクス駆動を行なうことが
でき、コントラストは1:27が得られた。
第7図に第5図で示した駆動波形を実現させる回路の一
例な示す、21は分局器、22はワンショットマルチバ
イブレータ、23ハR−13−フリップフロップである
。第8図に各信号波形を示す。入力端子αへ印加される
信号の周期は選択時間と等しく、入力端子eへ印加され
る信号は第6図におけるt3を定める信号である。ロジ
ック回路第7図(G)の出力端子baQa%mjからの
出力はトラン。
例な示す、21は分局器、22はワンショットマルチバ
イブレータ、23ハR−13−フリップフロップである
。第8図に各信号波形を示す。入力端子αへ印加される
信号の周期は選択時間と等しく、入力端子eへ印加され
る信号は第6図におけるt3を定める信号である。ロジ
ック回路第7図(G)の出力端子baQa%mjからの
出力はトラン。
ジスタ回路第7図(b)の入力端子”517m’*jへ
入力され、液晶素子36には選択信号vtと表示信号V
dが印加される。
入力され、液晶素子36には選択信号vtと表示信号V
dが印加される。
本実施例においてはDOBAMBCl−使用したが、他
の強誘電性液晶を使用した場合も印加ノ(ルスの波高値
と幅を適切に選ぶことによって同様の効果が得られる。
の強誘電性液晶を使用した場合も印加ノ(ルスの波高値
と幅を適切に選ぶことによって同様の効果が得られる。
以上述べたように本発明によれば、選択ノくルスと表示
パルスの面積を十分小さくしたので、非選択時に印加さ
れる表示パルスによってコントラストが低下させられる
ととがなくなフ、従ってしきh特性の急峻度にかかわら
ずアクティブ回路を使用しなくてもコントラストの低下
をひきおこさずにマルチプレックス駆動を行なうことが
可能となり、大型高密度ディスプレイなどを安価に提供
することができる。
パルスの面積を十分小さくしたので、非選択時に印加さ
れる表示パルスによってコントラストが低下させられる
ととがなくなフ、従ってしきh特性の急峻度にかかわら
ずアクティブ回路を使用しなくてもコントラストの低下
をひきおこさずにマルチプレックス駆動を行なうことが
可能となり、大型高密度ディスプレイなどを安価に提供
することができる。
第1図は強誘電性液晶を用いた液晶集子の断面図、第2
図(α)〜(e))は種々の波高値のパルスに対する強
誘電性液晶の光学応答を示す図、第8図はONとOFF
の間を完全圧反転させるために必要なパルスの電圧とパ
ルス幅との関係を示す図、第4図は強誘電性液晶のしき
い特性を示す図、第5図は本発明によって走査電極に印
加される波形vtと信号電極に印加される波形Vdの一
例を示す図、第6図は本発明によって実際に液晶に印加
される電圧VLOと強誘電性液晶の応答の一例を示す図
、第7図(a) 、 (b)は本発明による駆動波形を
実現するための回路の一例を示す図、第8図は第7図に
示した駆動回路の各信号波形を示す図である。 ll−・・ガラス基板 12囃働1透明電極 13・・・絶縁層 14・・・スペーサー 15・・・液晶 16・・・偏光板 21・・・分周器 η・・・ワンショットマルチバイブレーク23−−−R
−8−フリップフロップ 冴・・・オアゲート 6・・・アン、ドゲート あ、27・・コンデンサ あ、29,34・・抵抗 30 、31 、32 、33・・トランジスタ35・
IISダイオード 36一−−’MAヮイ ) 以 上 第1図 第2図 J!−1′を 第3図 第4図 (α) 第7図 (&) 第7図
図(α)〜(e))は種々の波高値のパルスに対する強
誘電性液晶の光学応答を示す図、第8図はONとOFF
の間を完全圧反転させるために必要なパルスの電圧とパ
ルス幅との関係を示す図、第4図は強誘電性液晶のしき
い特性を示す図、第5図は本発明によって走査電極に印
加される波形vtと信号電極に印加される波形Vdの一
例を示す図、第6図は本発明によって実際に液晶に印加
される電圧VLOと強誘電性液晶の応答の一例を示す図
、第7図(a) 、 (b)は本発明による駆動波形を
実現するための回路の一例を示す図、第8図は第7図に
示した駆動回路の各信号波形を示す図である。 ll−・・ガラス基板 12囃働1透明電極 13・・・絶縁層 14・・・スペーサー 15・・・液晶 16・・・偏光板 21・・・分周器 η・・・ワンショットマルチバイブレーク23−−−R
−8−フリップフロップ 冴・・・オアゲート 6・・・アン、ドゲート あ、27・・コンデンサ あ、29,34・・抵抗 30 、31 、32 、33・・トランジスタ35・
IISダイオード 36一−−’MAヮイ ) 以 上 第1図 第2図 J!−1′を 第3図 第4図 (α) 第7図 (&) 第7図
Claims (3)
- (1)強誘電性液晶を一対の対向透明電極間に保持した
液晶素子のマルチプレックス駆動方法において、走査電
極には所定周期毎の選択時間1.秒間のうち最初の61
秒間にはパルス幅tl 、波高値−Voの消去パルスを
印加し、残9の62秒間には周期2t4.パルス幅t4
、波高値+2 v、の前記消去パルスとは逆符号の選
択パルス列を印加し、一方、信号電極には周期2t4.
パルス幅t4 、波高値上v1の表示パルス列を選択時
間の最後の62秒間に63秒間だ社印加することを特徴
とする液晶素子の駆動方法。 - (2)消去パルスの面積vot1は、液晶Lf:)、O
N状態の間を完全に反転させることができる値であり、
しかも、選択パルスの面積2Vlt4は、少くとも液晶
が記憶効果を現わし始めるしきい値以下であ)、更に面
積v1を冨 は少くとも上記しきい値よりも大きいこと
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の液晶素子の駆
動方法。 - (3)表示パルスが印加される時間t3はt2を超えず
、しかも選択パルスの波高値が+2vlO時、表示パル
スの波高値が+v1となっていることを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載の液晶素子の駆動方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8548184A JPS60229012A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 液晶素子の駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8548184A JPS60229012A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 液晶素子の駆動方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60229012A true JPS60229012A (ja) | 1985-11-14 |
Family
ID=13860100
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8548184A Pending JPS60229012A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 液晶素子の駆動方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60229012A (ja) |
-
1984
- 1984-04-27 JP JP8548184A patent/JPS60229012A/ja active Pending
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