JPS61156229A - 液晶装置 - Google Patents
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- JPS61156229A JPS61156229A JP59276491A JP27649184A JPS61156229A JP S61156229 A JPS61156229 A JP S61156229A JP 59276491 A JP59276491 A JP 59276491A JP 27649184 A JP27649184 A JP 27649184A JP S61156229 A JPS61156229 A JP S61156229A
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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、液晶表示素子や液晶−光シヤツターアレイ
等め液晶素子に関し、更に詳しく（ｊ、液晶分子の初期
配向状態を改善することにより表示ならびに駆動特性を
改善した液晶素子に関する。
等め液晶素子に関し、更に詳しく（ｊ、液晶分子の初期
配向状態を改善することにより表示ならびに駆動特性を
改善した液晶素子に関する。
従来の液晶素子としては、例えばエム−シャツ） ＣＭ
、５ｃｈａｄｔ）とダブリューデヘルフリッヒ（Ｗ、Ｈ
ｅ１ｆｒｉｃｈ ）著“アプライド・フィジイックス拳
しターズボリューム１８、ナンバー４（１９７１，２，
１５）、ページ１２７〜１２８（”Ａｐｐｌｉｅｄ
Ｐｈｙｓｉｃｓ ＬｅｔＬｅｒｓ”Ｖｏ。
、５ｃｈａｄｔ）とダブリューデヘルフリッヒ（Ｗ、Ｈ
ｅ１ｆｒｉｃｈ ）著“アプライド・フィジイックス拳
しターズボリューム１８、ナンバー４（１９７１，２，
１５）、ページ１２７〜１２８（”Ａｐｐｌｉｅｄ
Ｐｈｙｓｉｃｓ ＬｅｔＬｅｒｓ”Ｖｏ。
１８、Ｎｎ４（１９７１，２，１５）、Ｐ、１２７〜１
２８）の“ボルテージ・ディペンダント・オプティカル
・アクティビティ−・オブ・ア・ツィステッド°拳ネマ
チック・リキッド−クリスタル”（“Ｖｏｌｔａｇｅ
Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ０ｐｔｉｃａｌＡｃｔｉｖｉ
ｔｙ ｏｆ ａ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔ
ｉｃＬｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａ＋”）に示されたテ
ィー・エヌ（ＴＮ）（ツィステッド・ネマチック（ｔｗ
ｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ））液晶を用いたものが
知られている。このＴＮ液晶は、画素密度を高くしたマ
トリクス電極構造を用いた時分割駆動の時、クロストー
クを発生する問題点があるため、画素数が制限されてい
た。
２８）の“ボルテージ・ディペンダント・オプティカル
・アクティビティ−・オブ・ア・ツィステッド°拳ネマ
チック・リキッド−クリスタル”（“Ｖｏｌｔａｇｅ
Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ０ｐｔｉｃａｌＡｃｔｉｖｉ
ｔｙ ｏｆ ａ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔ
ｉｃＬｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａ＋”）に示されたテ
ィー・エヌ（ＴＮ）（ツィステッド・ネマチック（ｔｗ
ｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ））液晶を用いたものが
知られている。このＴＮ液晶は、画素密度を高くしたマ
トリクス電極構造を用いた時分割駆動の時、クロストー
クを発生する問題点があるため、画素数が制限されてい
た。
又、各画素に薄膜トランジスタによるスイッチング素子
を接続し、各画素毎をスイッチングする方式の表示素子
が知られているが、基板上に薄膜トランジスタを形成す
る工程が極めて煩雑な上、大面積の表示素子を作成する
ことが難かしい問題点がある。
を接続し、各画素毎をスイッチングする方式の表示素子
が知られているが、基板上に薄膜トランジスタを形成す
る工程が極めて煩雑な上、大面積の表示素子を作成する
ことが難かしい問題点がある。
これらの問題点を解決するものとして、クラームとラガ
ウエルにより米国特許第４３６７９２４号公報で強誘電
性液晶素子が発表された。
ウエルにより米国特許第４３６７９２４号公報で強誘電
性液晶素子が発表された。
この強誘電性液晶は、下達する様にメモリー効果を有し
ているが、走査線とデータ線からなるマトリクス電極構
造を組込んで時分割駆動を行なうと、書込み時の電圧極
性と逆極性の電圧で、その電圧が閾値以下であってもそ
の書込み画素に印加され続けろと（例えば、書込みパル
ス幅の５倍以上）、その書込み状態が反転してしまう（
例えば、白に書込まれた画素が黒に反転する）現象が本
発明者らの実験によって見い出された。
ているが、走査線とデータ線からなるマトリクス電極構
造を組込んで時分割駆動を行なうと、書込み時の電圧極
性と逆極性の電圧で、その電圧が閾値以下であってもそ
の書込み画素に印加され続けろと（例えば、書込みパル
ス幅の５倍以上）、その書込み状態が反転してしまう（
例えば、白に書込まれた画素が黒に反転する）現象が本
発明者らの実験によって見い出された。
従って、本発明の目的は、走査線とデータ線を有するマ
トリクス電極構造を用いた強誘電性液晶素子の時分割駆
動法を提供することにある。
トリクス電極構造を用いた強誘電性液晶素子の時分割駆
動法を提供することにある。
本発明の別の目的は、前述の反転現象を防止した強誘電
性液晶素子の駆動法を提供することにある。
性液晶素子の駆動法を提供することにある。
本発明のかかる目的は、走査線とデータ線からなるマ）
ＩＪクス電極構造と、強誘電性液晶と、を有する液晶
素子の駆動法において、前記走査線に印加した走査選択
信号と同期させて前記データ線に情報信号を印加する第
１の期間と、前記データ線に交番する補助信号を印加す
る第２の期間を有する液晶素子の駆動法によって達成さ
れる。
ＩＪクス電極構造と、強誘電性液晶と、を有する液晶
素子の駆動法において、前記走査線に印加した走査選択
信号と同期させて前記データ線に情報信号を印加する第
１の期間と、前記データ線に交番する補助信号を印加す
る第２の期間を有する液晶素子の駆動法によって達成さ
れる。
本発明の駆動法で用いることができる強誘電性液晶とし
ては、カイラルスメクテイツク液晶で、＊ 特にＣ相（ＳｍＣ）、Ｈ相（ＳｍＨ）、工程（ＳｍＩ＊
）、Ｊ、相（ＳｍＪ）、Ｋ相（ＳｍＫ）、Ｃ相（ＳｍＧ
＊）又はＦ相（ＳｍＦ ）が適している。
ては、カイラルスメクテイツク液晶で、＊ 特にＣ相（ＳｍＣ）、Ｈ相（ＳｍＨ）、工程（ＳｍＩ＊
）、Ｊ、相（ＳｍＪ）、Ｋ相（ＳｍＫ）、Ｃ相（ＳｍＧ
＊）又はＦ相（ＳｍＦ ）が適している。
この強誘電性液晶については、′ル・ジュルナール・ド
・フィシツク・レットル”（’ＬＥ ＪＯＵＲＮＡＬＤ
Ｅ ＰＨＹＳＩＱＵＥ ＬＥＴＴＥＲ８”）３６（
Ｌ−６９）１９７５、［フェロエレクトリック・リキッ
ド・クリスタルスＪ （「Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ
Ｌｉｑｕｉｄ ＣｒｙｓＬａｌｓＪ）；“アプライド
・フィジイックス・レターズ″（“ＡｐｐｌｉｅｄＰｈ
ｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ″）３６（１１）１９８
０［サブミクロ・セカンド・バイスディプル・エレクト
ロオプティック・スイッチング・イン・リキッド・クリ
スタルスＪ （［Ｓｕｂｍｉｃｒ。
・フィシツク・レットル”（’ＬＥ ＪＯＵＲＮＡＬＤ
Ｅ ＰＨＹＳＩＱＵＥ ＬＥＴＴＥＲ８”）３６（
Ｌ−６９）１９７５、［フェロエレクトリック・リキッ
ド・クリスタルスＪ （「Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ
Ｌｉｑｕｉｄ ＣｒｙｓＬａｌｓＪ）；“アプライド
・フィジイックス・レターズ″（“ＡｐｐｌｉｅｄＰｈ
ｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ″）３６（１１）１９８
０［サブミクロ・セカンド・バイスディプル・エレクト
ロオプティック・スイッチング・イン・リキッド・クリ
スタルスＪ （［Ｓｕｂｍｉｃｒ。
５ｅｃｏｎｄ Ｂ１５ｔａｂｌｅ ＥｌｅｃＬｒｏ
ｏｐｔ、ｉｃＳｗｉ ｔｃｈｉｎｇ ｉｎ Ｌｉｑ
ｕｉｄ ＣｒｙｓＬａｌｓＪ）；“固体物理”１６（
１４１）１９８１ Ｆ液晶」等に記載されており、本発
明ではこれらに開示された強誘電性液晶を用いることが
できる。
ｏｐｔ、ｉｃＳｗｉ ｔｃｈｉｎｇ ｉｎ Ｌｉｑ
ｕｉｄ ＣｒｙｓＬａｌｓＪ）；“固体物理”１６（
１４１）１９８１ Ｆ液晶」等に記載されており、本発
明ではこれらに開示された強誘電性液晶を用いることが
できる。
第１図は、強誘電性液晶セルの例を模式的に描いたもの
である。１１と１１１は、ｌｎ＝０− 、５ｎＯ−やＩ
ＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ ０ｘｉｄｅ）等の透明
電極がコートされた基板（ガラス板）であり、その間に
鳩１２がガラス面に垂直になるよう配向した＊ ＳｍＣ相又はＳｍＨ＊相の液晶が封入されている。
である。１１と１１１は、ｌｎ＝０− 、５ｎＯ−やＩ
ＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ ０ｘｉｄｅ）等の透明
電極がコートされた基板（ガラス板）であり、その間に
鳩１２がガラス面に垂直になるよう配向した＊ ＳｍＣ相又はＳｍＨ＊相の液晶が封入されている。
太線で示した線１３が液晶分子を表わしており、この液
晶分子】３はその分子に直交した方向に双極子モーメン
）１４（Ｐ）’（ｒ有している。基板１１と１１“上の
電極間に一足の閾値以上の電圧を印加すると、液晶分子
１３のらせん構造がほどけ、双極子モーメント１４はす
べて電界方向に向くよう、液セ分子１３は配向方向を変
えることができる。液晶分子１３は細長い形状を有して
おり、その長軸方向と短軸方向で屈折率異方性全示し、
従って例えば、ガラス面の上下に互いにクロスニコルの
偏光子を置けば、電圧印加極性によって光学特性が変わ
る液晶変調集子となることは、容易に理解さｊ２る。さ
らに液晶セルの厚さを充分に薄くした場合（例えば１μ
）には、第２図に示すように電界を印加していない状態
でも液晶分子のらせん構造はほどけ（非らせん構造）、
その双極子モーメントＰ又はＰｌは上向（２４□）又は
下向キ（２４つのどちらかの状態をとる。このようなセ
ルに第２図に示す如く一定の閾値以上の極性の異る電界
Ｅ又はＥｌを与えてやると、双極子モーメントは電界Ｅ
又はＥｏの電界ベクトルに対応して上向＠２４又は下向
き２４’と向きを変え、それに応じて液晶分子は第１の
安定状態２３かあるいは第２の安定状態２３°の何れか
一方に配向する。このような強誘電性液晶を光変調素子
として用いることの利点は２つある。第１に応答速度が
極めて速いこと、第２Ｋｉ晶分子の配向が双安定性を有
することである。第２の点を例えば第２図によって説明
すると、電界Ｅを印加すると液晶分子は第１の安定状態
２３に配向するが、この状態は電界を切っても安定であ
る。又、逆向きの電界Ｅ′を印加すると、液晶分子は第
２の安定状態２３゛に配回してその分子の向＠′ｉＬ−
変えるが、やはり電界を切ってもこの状態に留っている
。又、与える電界Ｅが一定の閾値を越えない限り、それ
ぞれの配向状態にやはり維持されている。このような、
応答速度の速さと双安定性が有効に央現されるにはセル
としては出来るだけ薄い方が好しく、一般的には０．５
〜２０μ、特に１μ〜５μが適している。この種の強誘
電性 １液晶を用いたマ） ＩＪクス電極構造を有する
液晶電気光学装置は、例えばクラークとラガバルにより
米国特許第４３６７９２４号公報で提案されている。
晶分子】３はその分子に直交した方向に双極子モーメン
）１４（Ｐ）’（ｒ有している。基板１１と１１“上の
電極間に一足の閾値以上の電圧を印加すると、液晶分子
１３のらせん構造がほどけ、双極子モーメント１４はす
べて電界方向に向くよう、液セ分子１３は配向方向を変
えることができる。液晶分子１３は細長い形状を有して
おり、その長軸方向と短軸方向で屈折率異方性全示し、
従って例えば、ガラス面の上下に互いにクロスニコルの
偏光子を置けば、電圧印加極性によって光学特性が変わ
る液晶変調集子となることは、容易に理解さｊ２る。さ
らに液晶セルの厚さを充分に薄くした場合（例えば１μ
）には、第２図に示すように電界を印加していない状態
でも液晶分子のらせん構造はほどけ（非らせん構造）、
その双極子モーメントＰ又はＰｌは上向（２４□）又は
下向キ（２４つのどちらかの状態をとる。このようなセ
ルに第２図に示す如く一定の閾値以上の極性の異る電界
Ｅ又はＥｌを与えてやると、双極子モーメントは電界Ｅ
又はＥｏの電界ベクトルに対応して上向＠２４又は下向
き２４’と向きを変え、それに応じて液晶分子は第１の
安定状態２３かあるいは第２の安定状態２３°の何れか
一方に配向する。このような強誘電性液晶を光変調素子
として用いることの利点は２つある。第１に応答速度が
極めて速いこと、第２Ｋｉ晶分子の配向が双安定性を有
することである。第２の点を例えば第２図によって説明
すると、電界Ｅを印加すると液晶分子は第１の安定状態
２３に配向するが、この状態は電界を切っても安定であ
る。又、逆向きの電界Ｅ′を印加すると、液晶分子は第
２の安定状態２３゛に配回してその分子の向＠′ｉＬ−
変えるが、やはり電界を切ってもこの状態に留っている
。又、与える電界Ｅが一定の閾値を越えない限り、それ
ぞれの配向状態にやはり維持されている。このような、
応答速度の速さと双安定性が有効に央現されるにはセル
としては出来るだけ薄い方が好しく、一般的には０．５
〜２０μ、特に１μ〜５μが適している。この種の強誘
電性 １液晶を用いたマ） ＩＪクス電極構造を有する
液晶電気光学装置は、例えばクラークとラガバルにより
米国特許第４３６７９２４号公報で提案されている。
以下、本発明の好ましい駆動例を図面に従って説明する
。
。
第３図は、中間に強誘電性液晶が挾まれたマトリクス電
極構造を有する液晶素子３１の模式図である。３２は走
査選択信号を順次印加する走査線であり、３３は情報信
号を印加するデータ線である。
極構造を有する液晶素子３１の模式図である。３２は走
査選択信号を順次印加する走査線であり、３３は情報信
号を印加するデータ線である。
第４図は、本発明の好ましい駆動法を時系列で表わした
ものである。
ものである。
第４図に示す駆動法では、位相Ｔ１で走査選択信号の２
Ｖｏが走査線Ｓ、に印加され、次の位相ＴＩで一２Ｖｏ
が印加される。この走査選択信号と同期してデータ線（
Ｉ、、Ｌ、Ｈ・・）にはＶｏの情報信号（黒に書込む信
号）か、又は−ｖＯの情＠信号（白に書込む信号）が印
加され、位相Ｔ、で画素には３Ｖ。
Ｖｏが走査線Ｓ、に印加され、次の位相ＴＩで一２Ｖｏ
が印加される。この走査選択信号と同期してデータ線（
Ｉ、、Ｌ、Ｈ・・）にはＶｏの情報信号（黒に書込む信
号）か、又は−ｖＯの情＠信号（白に書込む信号）が印
加され、位相Ｔ、で画素には３Ｖ。
が印加されて、白に書込まれ、位相Ｔ、で画素に１！−
３Ｖｏが印加されて黒に書込まれる。この時電圧（［Ｖ
ＯハＶｏ ＜ Ｖｔｈ、 ＜ ３ Ｖｏ、−Ｖｏ ＞
ｖ’ｔｈｔ＞−３ Ｖｏ （Ｖ ｔ ｈ ＋ ；第１
の安定配向状態の閾値電圧、Ｖｔｈ置； 第２の安定配
向状態の閾値電圧）を満たす様に設定される。
３Ｖｏが印加されて黒に書込まれる。この時電圧（［Ｖ
ＯハＶｏ ＜ Ｖｔｈ、 ＜ ３ Ｖｏ、−Ｖｏ ＞
ｖ’ｔｈｔ＞−３ Ｖｏ （Ｖ ｔ ｈ ＋ ；第１
の安定配向状態の閾値電圧、Ｖｔｈ置； 第２の安定配
向状態の閾値電圧）を満たす様に設定される。
第４図中のＤとＣは、それぞれ第３図の画素りとＣに対
応しており、白に書込まれた態様を表わしている。
応しており、白に書込まれた態様を表わしている。
次に、位相Ｔ、 、 Ｔ、、Ｔ、とＴ、で交番補助信号
がデータ線に印加される。この交番補助信号を画素に印
加することにより、例えば白に書込□まれた画素にデー
タ線よりの黒の書込み信号が印加され続けても、位相Ｔ
Ｉ 、Ｔ、 、 Ｔ、とＴ、からなる交番補助信号の補
助期間が導入されているので、上述の画素に印加される
黒の書込み信号と同極性電圧が最大期間３Ｔｏ （Ｔｏ
’、 パルス幅）で、実質上１フレーム又は１フィ
ールド期間中書込まれた画素はその書込み状態が反転さ
れることはない。
がデータ線に印加される。この交番補助信号を画素に印
加することにより、例えば白に書込□まれた画素にデー
タ線よりの黒の書込み信号が印加され続けても、位相Ｔ
Ｉ 、Ｔ、 、 Ｔ、とＴ、からなる交番補助信号の補
助期間が導入されているので、上述の画素に印加される
黒の書込み信号と同極性電圧が最大期間３Ｔｏ （Ｔｏ
’、 パルス幅）で、実質上１フレーム又は１フィ
ールド期間中書込まれた画素はその書込み状態が反転さ
れることはない。
本発明の好ましい具体例では、データ線に印加される交
番補助信号と情報信号の１フレーム又は１フィールド期
間内におけるその積分された電位は基準電位（バイアス
電圧が印加されている時は、そのバイアス電圧値、又バ
イアス電圧が印加されていない時はＯボルト）とするこ
とが適している。
番補助信号と情報信号の１フレーム又は１フィールド期
間内におけるその積分された電位は基準電位（バイアス
電圧が印加されている時は、そのバイアス電圧値、又バ
イアス電圧が印加されていない時はＯボルト）とするこ
とが適している。
又、データ線に印加する交番補助信号は矩形パルスであ
ることが好ましく、そのパルス幅Ｔｏは情報信号のパル
ス幅Ｔ（Ｔ、、Ｔ、）より短かいことが好ましい。
ることが好ましく、そのパルス幅Ｔｏは情報信号のパル
ス幅Ｔ（Ｔ、、Ｔ、）より短かいことが好ましい。
さて、双安定性を有する状態での強誘電性液晶の電界に
よるスイッチングのメカニズムは微視的には必ずしも明
らかではないが、一般に所定の安定状態に所定時間の強
い電界でスイッチングした後、全く電界が印加されない
状態に放置する場合には、はぼ半永久的にその状態を保
つことは可能であるが、所定時間ではスイッチングしな
いような弱い電界（先に説明した例で言う閾値以下の電
圧に対応）であっても、逆極性の電界が長時間に亘って
印加される場合には、逆の安定状態へ再び配向状態が反
転してしまい、その結果正しい情報の表示や変調が達成
で＠ない現象が生じ得る。本発明者らは、この様な弱電
界の長時間印加による配向状態の転移反転現象（一種の
クロストーク）の生じ易さが基板の表面状態や液晶材料
の種類等によって影響されることについては笑験の上で
確認したが、その理論的な解析については十分に明らか
となっていない。ただ、強誘電性液晶の素子化に当って
、基板に対するラビング処理やＳｉＯ等の斜方蒸着処理
による液晶分子配向のための一軸基板処理を行うと、前
述した反転現象が一層顕著に現われることが判明した。
よるスイッチングのメカニズムは微視的には必ずしも明
らかではないが、一般に所定の安定状態に所定時間の強
い電界でスイッチングした後、全く電界が印加されない
状態に放置する場合には、はぼ半永久的にその状態を保
つことは可能であるが、所定時間ではスイッチングしな
いような弱い電界（先に説明した例で言う閾値以下の電
圧に対応）であっても、逆極性の電界が長時間に亘って
印加される場合には、逆の安定状態へ再び配向状態が反
転してしまい、その結果正しい情報の表示や変調が達成
で＠ない現象が生じ得る。本発明者らは、この様な弱電
界の長時間印加による配向状態の転移反転現象（一種の
クロストーク）の生じ易さが基板の表面状態や液晶材料
の種類等によって影響されることについては笑験の上で
確認したが、その理論的な解析については十分に明らか
となっていない。ただ、強誘電性液晶の素子化に当って
、基板に対するラビング処理やＳｉＯ等の斜方蒸着処理
による液晶分子配向のための一軸基板処理を行うと、前
述した反転現象が一層顕著に現われることが判明した。
特に、その反転現象は、低い温度の場合と比較して高い
温度の場合の方が、強く現われることも確認した。
温度の場合の方が、強く現われることも確認した。
いずれにしても、正しい情報の表示や変調を達成するた
めに、一定方向の電界が長時間に亘って印加されること
は、避けるのが好ましい。
めに、一定方向の電界が長時間に亘って印加されること
は、避けるのが好ましい。
第５図は、本発明の別の好ましい駆動例を示している。
第５図に示す駆動例では、位相Ｔ、で書込みを行なう走
査線上の全画素に３Ｖｏの電気信号を印加して、前のフ
ィールド又はフレーム期間で書込まれた書込み状態が白
の状態に消去される。位相Ｔ。
査線上の全画素に３Ｖｏの電気信号を印加して、前のフ
ィールド又はフレーム期間で書込まれた書込み状態が白
の状態に消去される。位相Ｔ。
で−２Ｖｏの走査選択信号が走査線に印加される。
この走査選択信号に同期させてデータ線には黒に書込む
Ｖｏの情報選択信号と白の状態を保持させるーＶｏの情
報非選択信号が印加される。
Ｖｏの情報選択信号と白の状態を保持させるーＶｏの情
報非選択信号が印加される。
この走査線毎に消去−書込みにより画像を形成する場合
であっても、やはり前述した様な反転現象を生じるため
、本例ではデータ線に交番補助信号を印加する位相Ｔ、
、 Ｔ、とＴ、ヲ設けることによって、上述の反転現
象を防止することができる。この交番補助信号は、位相
Ｔ、でデータ線に印■した情報信号に対して位相Ｔ、で
逆極性、位相Ｔ、で同一極性、位相Ｔ、で逆極性の電圧
とすることができる。又、データ線に印加される電気信
号の１フイールド又は１フレ一ム期間におけるその積分
された電位は、第４図の駆動例の場合と同様でバイアス
電位又はＯポルトとすることが好ましい。
であっても、やはり前述した様な反転現象を生じるため
、本例ではデータ線に交番補助信号を印加する位相Ｔ、
、 Ｔ、とＴ、ヲ設けることによって、上述の反転現
象を防止することができる。この交番補助信号は、位相
Ｔ、でデータ線に印■した情報信号に対して位相Ｔ、で
逆極性、位相Ｔ、で同一極性、位相Ｔ、で逆極性の電圧
とすることができる。又、データ線に印加される電気信
号の１フイールド又は１フレ一ム期間におけるその積分
された電位は、第４図の駆動例の場合と同様でバイアス
電位又はＯポルトとすることが好ましい。
又、本例では、第５図から明らかな様に、画素に印加さ
れ続ける同極性電圧の最大期間は２Ｔ。
れ続ける同極性電圧の最大期間は２Ｔ。
（Ｔｏ； パルス幅）で、前述の反転現象は全く生じ
ない。
ない。
第６図に示す波形は、゛もう１つの本発明の好ましい具
体例である。
体例である。
第６図に示す具体例では、前のフィールド又フレームで
書込まれた画面の全部又は一部番一時に消去し、次に書
込みを行なう方法が明らかにされている。すなわち、消
去ステップＣ１で走査線に一２Ｖｏ、データ線にＶｏｋ
一時に印加して、全画素に印加される電圧ｆ−３Ｖｏに
して前の画面を黒の状態に消去する。次の書込みステッ
プＣ３で走査線に２Ｖｏの走査選択信号を順次印加し、
この走査選択信号に同期させて、データ線には白に書込
む−■０の情報選択信号と黒の状態を保持させる■の情
報非選択信号が位相Ｔ、で印加される。
書込まれた画面の全部又は一部番一時に消去し、次に書
込みを行なう方法が明らかにされている。すなわち、消
去ステップＣ１で走査線に一２Ｖｏ、データ線にＶｏｋ
一時に印加して、全画素に印加される電圧ｆ−３Ｖｏに
して前の画面を黒の状態に消去する。次の書込みステッ
プＣ３で走査線に２Ｖｏの走査選択信号を順次印加し、
この走査選択信号に同期させて、データ線には白に書込
む−■０の情報選択信号と黒の状態を保持させる■の情
報非選択信号が位相Ｔ、で印加される。
さらに、本例では、データ輯に交番補助信号を印加する
位相Ｔ、、Ｔ、とＴ４が設けられている。この交番補助
信号は、位相Ｔ、でデータ線に印加した情報信号に対し
て位相Ｔ、で逆極性、位相Ｔ８で同一極性、位相Ｔ、で
逆極性の信号である。この交番補助信号をデータ線に位
相Ｔ、、Ｔ、とＴ、で印加することによって、画素に印
加され続ける同極性電圧の最大期間ｔ ３Ｔｏ （Ｔｏ
； パルス幅）とすることかでき、このため前述した
反転現象は生じることがない。
位相Ｔ、、Ｔ、とＴ４が設けられている。この交番補助
信号は、位相Ｔ、でデータ線に印加した情報信号に対し
て位相Ｔ、で逆極性、位相Ｔ８で同一極性、位相Ｔ、で
逆極性の信号である。この交番補助信号をデータ線に位
相Ｔ、、Ｔ、とＴ、で印加することによって、画素に印
加され続ける同極性電圧の最大期間ｔ ３Ｔｏ （Ｔｏ
； パルス幅）とすることかでき、このため前述した
反転現象は生じることがない。
尚、第５図のＤ及びＣと第６図のＡ及びＣは、第３図中
の画素り、Ｃ，Ａにそれぞれ対応している。
の画素り、Ｃ，Ａにそれぞれ対応している。
以上の実施例において、データ線に印加する交番補助信
号の各位相におけるパルス幅は互いに異なっていてもよ
く、又そのパルス幅の変化に応じてパルス波高値を変化
させることもできる。
号の各位相におけるパルス幅は互いに異なっていてもよ
く、又そのパルス幅の変化に応じてパルス波高値を変化
させることもできる。
第７図は、第６図に示した１時全面消去−書込み方式の
駆動例で用いた又番補助信号の変形例を示している。第
７図（ａ）は走査線Ｓに印加する２Ｖ。
駆動例で用いた又番補助信号の変形例を示している。第
７図（ａ）は走査線Ｓに印加する２Ｖ。
の走査選択信号を示し、第７図（Ｉ））と（ｃ）はそれ
ぞれデータ線Ｉに印加する交番補助信号を付加した情報
非選択信号Ｉ ＯＦＦと情報選択信号ＩＯＮを表わして
いる。又、第７図（ｄ）と（ｅ）は、それぞれ走査選択
信号が印加されたライン上の画素に情報非選択信号と情
報選択信号を印加した時の波形を表わしている。
ぞれデータ線Ｉに印加する交番補助信号を付加した情報
非選択信号Ｉ ＯＦＦと情報選択信号ＩＯＮを表わして
いる。又、第７図（ｄ）と（ｅ）は、それぞれ走査選択
信号が印加されたライン上の画素に情報非選択信号と情
報選択信号を印加した時の波形を表わしている。
第７図（ｄ）で示す波形におりて、ΔＴ、＝ΔＴ、＝Δ
ＴΔＴ、＝ΔＴ、＝δ６、ΔＴ、＝ΔＴ、＝δ！とする
ことが可能で、この場合逆方向電界の印加時間は、Δτ
十δ雪、δ、＋δ諺又はΔＴ十δ、の何れかであり、”
δ、〈ΔＴ又はδ鵞＜ ｊ Ｔと設定すれば、逆方向
電圧め印加時間は２ΔＴより短かくすることができる。
ＴΔＴ、＝ΔＴ、＝δ６、ΔＴ、＝ΔＴ、＝δ！とする
ことが可能で、この場合逆方向電界の印加時間は、Δτ
十δ雪、δ、＋δ諺又はΔＴ十δ、の何れかであり、”
δ、〈ΔＴ又はδ鵞＜ ｊ Ｔと設定すれば、逆方向
電圧め印加時間は２ΔＴより短かくすることができる。
又、第７図（ｂ）と（ｃ）で示す様に情報信号（走査選
択信号に同期してデータ線に印加する）の前後で付加さ
れる交流信号の位相がその非選択信号と選択信号とで相
異しているので、同一極性の連続印加時間は３ΔＴｉ越
えることがない。
択信号に同期してデータ線に印加する）の前後で付加さ
れる交流信号の位相がその非選択信号と選択信号とで相
異しているので、同一極性の連続印加時間は３ΔＴｉ越
えることがない。
第７図に示す様に、情報信号を印加する位相の前後の位
相で第１の交番補助信号と第２の交番補助信号を印加す
ることにより、前述の反転現象を有効に防止することが
できる。
相で第１の交番補助信号と第２の交番補助信号を印加す
ることにより、前述の反転現象を有効に防止することが
できる。
又、第８図及び第９図は、それぞれ第４図に示すライン
黒、白同時書込み方式の変形例を表わしている。すなわ
ち、第８図及び第９図に示す方法でヲ丁、情報信号を印
加する前後に第１の交番補助信号と第２の交番補助信号
を印加する位相を設けた態様を表わしている。
黒、白同時書込み方式の変形例を表わしている。すなわ
ち、第８図及び第９図に示す方法でヲ丁、情報信号を印
加する前後に第１の交番補助信号と第２の交番補助信号
を印加する位相を設けた態様を表わしている。
第８図では、走査線にΔＴ８位相で２Ｖｏ 、ΔＴ。
位相で一２Ｖｏとした走査選択信号が印加される。
データ線工（ＤＡＲＫ）では黒の書込情報信号が、デー
タ線Ｉ （Ｔ、ＩＧＨＴ） では白の書込み情報信号
が走査選択信号と同期して印加される。さらに、この情
報信号を印加する位相の前後に第１の補助信号と第２の
補助信号全印加する位相を設けることにより、逆方向電
圧の印加時間を２ΔＴと短縮することができろ。この際
、付加する交流波形のパルス幅は、情報信号のパルス幅
と必ずしも一致させる必要はない０尚、第８図の（ｄｉ
； Ｓ／Ｉ （ＤＡＲＫ）は画素が黒に書込まれた時
の波形で、（ｅｌ ； Ｓ／Ｉ （ＬＩＧＨＴ）は画素
が白に書込まれた時の波形である。
タ線Ｉ （Ｔ、ＩＧＨＴ） では白の書込み情報信号
が走査選択信号と同期して印加される。さらに、この情
報信号を印加する位相の前後に第１の補助信号と第２の
補助信号全印加する位相を設けることにより、逆方向電
圧の印加時間を２ΔＴと短縮することができろ。この際
、付加する交流波形のパルス幅は、情報信号のパルス幅
と必ずしも一致させる必要はない０尚、第８図の（ｄｉ
； Ｓ／Ｉ （ＤＡＲＫ）は画素が黒に書込まれた時
の波形で、（ｅｌ ； Ｓ／Ｉ （ＬＩＧＨＴ）は画素
が白に書込まれた時の波形である。
又、第９図は第８図の方法の変形例で交流波形の位相が
相異している。第９図において、（ａ）は走査選択信号
、（ｂｌは黒書込み信号、（Ｑは白帯込み信号、（ｄ）
は画素が黒に書込まれた時の波形、（ｅ）は白に書込ま
れた時の波形を表わしている。
相異している。第９図において、（ａ）は走査選択信号
、（ｂｌは黒書込み信号、（Ｑは白帯込み信号、（ｄ）
は画素が黒に書込まれた時の波形、（ｅ）は白に書込ま
れた時の波形を表わしている。
本発明で用いる強誘電性液晶としては、デシロキシベン
ジリデン−Ｐ’−アミノ−２−メチルブチ１フ ルシンナメート（ＤＯＢＡＭＢＣ）、ヘキシルオキシベ
ンジリデン−Ｐ’−アミノ−２−クロロプロピルシンナ
メート（ＨＯＢＡＣＰＣ）や４−〇−（２−メチル）−
プチルレゾルシリデンー４１−オクチルアニリン（ＭＢ
ＲＡ８）の他に、特開昭５９−９８０５１号公報、同５
９−１１８７４４号公報、同５９−１２８３５７号公報
に開示されたものを用いることができる。
ジリデン−Ｐ’−アミノ−２−メチルブチ１フ ルシンナメート（ＤＯＢＡＭＢＣ）、ヘキシルオキシベ
ンジリデン−Ｐ’−アミノ−２−クロロプロピルシンナ
メート（ＨＯＢＡＣＰＣ）や４−〇−（２−メチル）−
プチルレゾルシリデンー４１−オクチルアニリン（ＭＢ
ＲＡ８）の他に、特開昭５９−９８０５１号公報、同５
９−１１８７４４号公報、同５９−１２８３５７号公報
に開示されたものを用いることができる。
以下、本発明を実施例に従って説明する。
実施例１
透明導電膜（ＩＴＯ）が互いに５００ｘ５００マトリク
スを構成するようパターニングされた１組のガラス板に
、スピンコードにより約３０ＯＡ’のポリイミド膜ヲ形
成した。それぞれの基板を底面にテレン布が巻きつけら
れたローラによって、ラビング処理を施し、ラビング方
向が一致するようにして貼りあわせてセルを作成した。
スを構成するようパターニングされた１組のガラス板に
、スピンコードにより約３０ＯＡ’のポリイミド膜ヲ形
成した。それぞれの基板を底面にテレン布が巻きつけら
れたローラによって、ラビング処理を施し、ラビング方
向が一致するようにして貼りあわせてセルを作成した。
このセルに強誘電性液晶であるＤＯＢＡＭＢ（４−注入
し、等１相状態より徐冷することにより、ＳｍＣ＊状態
でモノドメイン状態を得た。セル温度を７０°Ｃにコン
トロールし、第４図に示した駆動法に基づいて画像を形
成したところ、画像を形成している間、像の反転現像に
よる見にくさは全く観察されず、極めて良好な画像であ
ることが判明した。
し、等１相状態より徐冷することにより、ＳｍＣ＊状態
でモノドメイン状態を得た。セル温度を７０°Ｃにコン
トロールし、第４図に示した駆動法に基づいて画像を形
成したところ、画像を形成している間、像の反転現像に
よる見にくさは全く観察されず、極めて良好な画像であ
ることが判明した。
本発明の方法は、液晶−光シャッタなどの光学シャッタ
や液晶テレビなどのディスプレイの分野に広く応用する
ことができる。
や液晶テレビなどのディスプレイの分野に広く応用する
ことができる。
第１図及び第２図は、本発明の駆動法で用いる液晶素子
を模式的に示す斜視図である。第３図は、本発明の駆動
法で用いるマトリクス電極構造を示す平面図である。第
４図、第５図及び第６図は、本発明の駆動法を時系列で
表わした説明図である。 第７図（ａｔ〜（ｅ）、第８図（ａｌ〜（ｅ）及び第９
図（ａ）〜（ｅｉは、本発明の別の笑施態様を示した説
明図である。 弔２図 ｌ 第４’ 図 ｒ−”−ｍ−） Ｉｔ ｒｚ Ｉｓ Ｉｔ１．ｒ ７−ｈ ト 手続補正盲動式） 昭和６０年 ５月１６日 昭和５９年特許願第２７６４９１号 ２、発明の名称 液晶素子の駆動法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都大田区下丸子３−３０−２名称 （１００
）キャノン株式会社 代表者 賀 来 龍 三 部 ４、代理人 居所、〒１４１１東京都大田区下丸子３−３０−２５、
補正命令の日付（発送日） 昭和６０年４月３０日 ６、補正の対象 明細書及び図面 ７、補正の内容
を模式的に示す斜視図である。第３図は、本発明の駆動
法で用いるマトリクス電極構造を示す平面図である。第
４図、第５図及び第６図は、本発明の駆動法を時系列で
表わした説明図である。 第７図（ａｔ〜（ｅ）、第８図（ａｌ〜（ｅ）及び第９
図（ａ）〜（ｅｉは、本発明の別の笑施態様を示した説
明図である。 弔２図 ｌ 第４’ 図 ｒ−”−ｍ−） Ｉｔ ｒｚ Ｉｓ Ｉｔ１．ｒ ７−ｈ ト 手続補正盲動式） 昭和６０年 ５月１６日 昭和５９年特許願第２７６４９１号 ２、発明の名称 液晶素子の駆動法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都大田区下丸子３−３０−２名称 （１００
）キャノン株式会社 代表者 賀 来 龍 三 部 ４、代理人 居所、〒１４１１東京都大田区下丸子３−３０−２５、
補正命令の日付（発送日） 昭和６０年４月３０日 ６、補正の対象 明細書及び図面 ７、補正の内容
Claims (9)
- （１）走査線とデータ線からなるマトリクス電極構造と
、強誘電性液晶を有する液晶素子の駆動法において、前
記走査線に印加した走査選択信号と同期させて前記デー
タ線に情報信号を印加する第１の期間と、前記データ線
に交番の補助信号を印加する第２の期間を有することを
特徴とする液晶素子の駆動法。 - （２）１フレーム又は１フィールド期間内で印加される
交番する補助信号の電位がその積分値で基準電位となっ
ている特許請求の範囲第１項記載の液晶素子の駆動法。 - （３）前記基準電位が０ボルトである特許請求の範囲第
２項記載の液晶素子の駆動法。 - （４）前記交番する補助信号が矩形パルスで、そのパル
ス幅Ｔ＿ｏ情報信号のパルス幅Ｔより短い信号である特
許請求の範囲第１項記載の液晶素子の駆動法。 - （５）前記強誘電性液晶がカイラルスメクティック液晶
である特許請求の範囲第１項記載の液晶素子の駆動法。 - （６）前記カイラルスメクティック液晶が非らせん構造
となっている特許請求の範囲第５項記載の液晶素子の駆
動法。 - （７）前記カイラルスメクティック液晶がＣ相、Ｈ相、
Ｉ相、Ｊ相、Ｋ相、Ｇ相又はＦ相である特許請求の範囲
第５項記載の液晶素子の駆動法。 - （８）前記交番の補助信号が第１の補助信号と第２の補
助信号を有している特許請求の範囲第１項記載の液晶素
子の駆動法。 - （９）前記第１の補助信号と第２の補助信号がそれぞれ
データ線に印加される情報信号の前後の位相で印加され
る特許請求の範囲第８項記載の液晶素子の駆動法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59276491A JPS61156229A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | 液晶装置 |
| US06/813,239 US4800382A (en) | 1984-12-28 | 1985-12-24 | Driving method for liquid crystal device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59276491A JPS61156229A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | 液晶装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19439987A Division JPH063505B2 (ja) | 1987-08-05 | 1987-08-05 | 液晶装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61156229A true JPS61156229A (ja) | 1986-07-15 |
| JPS6261931B2 JPS6261931B2 (ja) | 1987-12-24 |
Family
ID=17570193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59276491A Granted JPS61156229A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | 液晶装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4800382A (ja) |
| JP (1) | JPS61156229A (ja) |
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| US5255110A (en) * | 1985-12-25 | 1993-10-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Driving method for optical modulation device using ferroelectric liquid crystal |
| US4836656A (en) * | 1985-12-25 | 1989-06-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Driving method for optical modulation device |
| EP0256548B1 (en) * | 1986-08-18 | 1993-03-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for driving optical modulation device |
| US4901066A (en) * | 1986-12-16 | 1990-02-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of driving an optical modulation device |
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| US4915477A (en) * | 1987-10-12 | 1990-04-10 | Seiko Epson Corporation | Method for driving an electro-optical device wherein erasing data stored in each pixel by providing each scan line and data line with an erasing signal |
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