JPS61228496A - スメクチツク液晶表示装置の駆動方式 - Google Patents
スメクチツク液晶表示装置の駆動方式Info
- Publication number
- JPS61228496A JPS61228496A JP6939485A JP6939485A JPS61228496A JP S61228496 A JPS61228496 A JP S61228496A JP 6939485 A JP6939485 A JP 6939485A JP 6939485 A JP6939485 A JP 6939485A JP S61228496 A JPS61228496 A JP S61228496A
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- Japan
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- liquid crystal
- smectic liquid
- signal
- data signal
- crystal display
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- Pending
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はスメクチック液晶を用いた液晶表示装置に関す
るものである。
るものである。
液晶表示装置は低電圧、低電駆動の平面ディスプレイと
して広く利用されている。その多くはネマチックN液晶
を用いたものであるが、近年スメクチック(Sm)ff
晶を使用した新しいモードが活発に研究されている。
して広く利用されている。その多くはネマチックN液晶
を用いたものであるが、近年スメクチック(Sm)ff
晶を使用した新しいモードが活発に研究されている。
(参照文献1:福田他、オプトロニクス9月号(198
3)、p、64〜70) (参照文献2;向尾、検出、日経マイクロデバイセメ1
985年春号、p、79〜86)Sm液晶を用いた表示
装置はN液晶を用いたものと比較して次のよ5な長所が
ある。
3)、p、64〜70) (参照文献2;向尾、検出、日経マイクロデバイセメ1
985年春号、p、79〜86)Sm液晶を用いた表示
装置はN液晶を用いたものと比較して次のよ5な長所が
ある。
(1)、高速応答
(2)、メモリー性
(3)、急峻な閾値特性
特に(2)のメモリー性を利用すれば数百行数百列以上
の高密度表示が比較的簡単に実現され、極めて有望であ
る。
の高密度表示が比較的簡単に実現され、極めて有望であ
る。
以上の長所を生かすために未解決の事柄として次の諸点
が挙げられる。
が挙げられる。
(1) 配向技術(均一なモノドメインを得るため)
(2) 極薄セルギャップ制御(同上)(3) 液
晶材料(温度範囲、ラセンピッチ、他)(4)駆動方法
(メモリー性保持、均一な表示)これ等の事項はお互い
に独立ではないが、いずれが不満足であっても長所を生
し切れなくなる。
(2) 極薄セルギャップ制御(同上)(3) 液
晶材料(温度範囲、ラセンピッチ、他)(4)駆動方法
(メモリー性保持、均一な表示)これ等の事項はお互い
に独立ではないが、いずれが不満足であっても長所を生
し切れなくなる。
本発明は(4)の駆動方法の改良により、従来の欠点で
あるメモリー性の低下とクロストークな大巾に減少させ
るものである。
あるメモリー性の低下とクロストークな大巾に減少させ
るものである。
まずSm液晶を用いた表示装置の一般的な構成について
述べよう。第3図はその断面図、第4図は平面図である
。第4図では電極がマ) IJクス状に配置されその交
叉部に画素が配置された所謂マトリクス型表示を例にと
っている。2枚の基板(上基板1と下基板2)の表面に
は電極(信号電極D1、D2と走査電極S1、s2)が
形成され、両基板の間にSm液晶分子6よりなるSm液
晶層5が挾持されている。両基板の外側には偏光板3゜
4が配置されている。Sm系晶は層状の規則性を持つが
、層の面方向は第3図、第4図共紙面に垂直である。こ
の面方位は参照文献1.2に示されている様な様々な配
向処理により均一に実現されなくてはならない。Sm液
晶分子はこのような層構造中で、第4図の如く一定の傾
きを有する。液灯物質や液晶層厚も最適化すると矢印7
.8で示したような2種の傾きのみが安定となり、電圧
により選択可能となる。第4図fb)の如く矢印7と矢
印8のなす角を45°、2板の偏光板6.4の偏光軸の
いずれか一方を矢印7と同一方向10、他方を矢印7に
直交させておくと、電圧印加によって選択される双安定
状態は着色と非着色の2状態となりオン/オフの2値表
示が可能となる。この様な電界制御複屈折(ECB)モ
ードの他に、ゲスト・ホスト(GH)モードも可能であ
り、参照文献1.2に詳述されている。
述べよう。第3図はその断面図、第4図は平面図である
。第4図では電極がマ) IJクス状に配置されその交
叉部に画素が配置された所謂マトリクス型表示を例にと
っている。2枚の基板(上基板1と下基板2)の表面に
は電極(信号電極D1、D2と走査電極S1、s2)が
形成され、両基板の間にSm液晶分子6よりなるSm液
晶層5が挾持されている。両基板の外側には偏光板3゜
4が配置されている。Sm系晶は層状の規則性を持つが
、層の面方向は第3図、第4図共紙面に垂直である。こ
の面方位は参照文献1.2に示されている様な様々な配
向処理により均一に実現されなくてはならない。Sm液
晶分子はこのような層構造中で、第4図の如く一定の傾
きを有する。液灯物質や液晶層厚も最適化すると矢印7
.8で示したような2種の傾きのみが安定となり、電圧
により選択可能となる。第4図fb)の如く矢印7と矢
印8のなす角を45°、2板の偏光板6.4の偏光軸の
いずれか一方を矢印7と同一方向10、他方を矢印7に
直交させておくと、電圧印加によって選択される双安定
状態は着色と非着色の2状態となりオン/オフの2値表
示が可能となる。この様な電界制御複屈折(ECB)モ
ードの他に、ゲスト・ホスト(GH)モードも可能であ
り、参照文献1.2に詳述されている。
第5図は以上のSm液晶表示装置の透過率T対印加電圧
V特性である。十分な大きさの電圧を印加する事により
、その極性により2つの安定状態A、Bをとり、±Vi
h以内の電圧に対してはその状態を保持するというメモ
リー性を示している。
V特性である。十分な大きさの電圧を印加する事により
、その極性により2つの安定状態A、Bをとり、±Vi
h以内の電圧に対してはその状態を保持するというメモ
リー性を示している。
この性質を用いれば数100〜数1000行のマトリク
ス表示が達成可能である。
ス表示が達成可能である。
第6図(alは従来のマトリクス表示に用いる駆動信号
と、それに対するSm液晶表示装置の応答特性である。
と、それに対するSm液晶表示装置の応答特性である。
横軸は時間であり、第1のフレイムiでは点灯選択、第
2のフレイム1+1では消灯選択を行うとする。線順次
選択される走査信号φ1、φ21C対し、信号電極に印
加されるデータ信号は、点灯或いは消灯の表示内容に応
じて±1の電位をとる。画素のSm液晶にかかる電圧は
両信号の差、例えばφl−ψl、φ1−ψ2である。
2のフレイム1+1では消灯選択を行うとする。線順次
選択される走査信号φ1、φ21C対し、信号電極に印
加されるデータ信号は、点灯或いは消灯の表示内容に応
じて±1の電位をとる。画素のSm液晶にかかる電圧は
両信号の差、例えばφl−ψl、φ1−ψ2である。
第5図のメモリー特性が十分な場合には以上のような駆
動波形でもクロストークのない十分な保持性を持った表
示が得られる。しかし実際にはそれと異なりいくつかの
問題が生じる。
動波形でもクロストークのない十分な保持性を持った表
示が得られる。しかし実際にはそれと異なりいくつかの
問題が生じる。
第6図(a)の駆動波形に於いて選択期間T、では当該
画素に対する信号を印加できるが、非選択期間T□では
他の画素に対する信号がデータ信号として画素に印加さ
れる。この非選択時の信号に対する影響、即ちクロスト
ーク、を阻止するのが第3図のメモリー性、即ち±Vt
h以内であれば不変。
画素に対する信号を印加できるが、非選択期間T□では
他の画素に対する信号がデータ信号として画素に印加さ
れる。この非選択時の信号に対する影響、即ちクロスト
ーク、を阻止するのが第3図のメモリー性、即ち±Vt
h以内であれば不変。
である。しかし実際にはこのメモリー性が十分とは言え
ない。
ない。
第6図fa)のφ1−ψ工とφニーψ2は2つの両極端
ケースである。φ1−91は非選択時の電圧は選択時と
同極性、φ1−92では異極性でありそれぞれ一定の電
圧となっている。この様な両ワーストケースに対する透
過率Tの時間応答を第6図(b)に示す。特性P1.は
駆動信号φ1−ψ1の印加された画素の、特性P12は
駆動信号φ1−92の印加された画素のそれぞれ透過率
変化である。
ケースである。φ1−91は非選択時の電圧は選択時と
同極性、φ1−92では異極性でありそれぞれ一定の電
圧となっている。この様な両ワーストケースに対する透
過率Tの時間応答を第6図(b)に示す。特性P1.は
駆動信号φ1−ψ1の印加された画素の、特性P12は
駆動信号φ1−92の印加された画素のそれぞれ透過率
変化である。
特性Pl□は非選択時にも選択時と同極性の電圧が印加
されるため分極の反転は生じず、点灯、消灯共十分なメ
モリー性を有する。しかし、特性pHは非選択時の逆極
性信号によって徐々に分極反転が生じ表示が変化してし
まう。
されるため分極の反転は生じず、点灯、消灯共十分なメ
モリー性を有する。しかし、特性pHは非選択時の逆極
性信号によって徐々に分極反転が生じ表示が変化してし
まう。
このようなりロストークは表示面内の表示むら及び表示
内容の変化を生じ実用上大きな障害となる。本発明は以
上のような問題点を解決する駆動法を提供するものであ
る。
内容の変化を生じ実用上大きな障害となる。本発明は以
上のような問題点を解決する駆動法を提供するものであ
る。
本発明は以上の問題点を解決するために、駆動信号のう
ち非選択時に於ける信号の平均電位を表示内容によらず
ほぼ一定となるように設定する事に特徴がある。
ち非選択時に於ける信号の平均電位を表示内容によらず
ほぼ一定となるように設定する事に特徴がある。
以下本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。
第1図(a)は本発明に用いた駆動波形の一例である。
走査信号φ1、φ2はそのラインに割り当てられた選択
期間T、の半分の期間Tのみ選択されている。一方デー
タ信号ψ1、ψ2は期間Tで選択されていれば、残りの
期間〒では非選択、時間Tで非選択ならば残りの期間T
で選択となり、データ信号の平均レベルは常に一定に保
たれている。
期間T、の半分の期間Tのみ選択されている。一方デー
タ信号ψ1、ψ2は期間Tで選択されていれば、残りの
期間〒では非選択、時間Tで非選択ならば残りの期間T
で選択となり、データ信号の平均レベルは常に一定に保
たれている。
第1図(a)では−ライン割り当て期間内を2分割した
が、一般の表示内容は隣接画素間の表示内容が極めて強
い。これを利用すると一ライン毎に消灯、点灯の選択を
逆転する事により、データ信号の平均値をほぼ一定にす
る事が可能である。第2図はその一例である。
が、一般の表示内容は隣接画素間の表示内容が極めて強
い。これを利用すると一ライン毎に消灯、点灯の選択を
逆転する事により、データ信号の平均値をほぼ一定にす
る事が可能である。第2図はその一例である。
以上の実施例の他にも所謂帰線区間を利用して平均零位
を各フレイム間で一定する事も可能である。
を各フレイム間で一定する事も可能である。
第1図(b)は本発明の駆動法を用いた場合の透過率T
の応答特性である。まず異なる画素に対する特性’II
% R1が一致している。これはすべての画素に対し
非選択期間で印加される電圧の平均値が一定なためであ
る。
の応答特性である。まず異なる画素に対する特性’II
% R1が一致している。これはすべての画素に対し
非選択期間で印加される電圧の平均値が一定なためであ
る。
第7図はSm液晶の応答周波数fの電界依存性である。
臨界電場ECより十分に大きな電界に対してはfocE
の依存性がある。EC以下では理想的にはf→0となる
が、実際にはfは有限の値を示す。本発明に於いて、平
均値を一定にするためにライン内或いはライン毎に極性
反転を行っているがこの反転周波数はデータ信号電位士
VDに対応する第7図の特性に比べ十分速く、又反転周
波数を固定すればデータ信号電位IVolは第7図の特
性に比べ十分低くする必要がある。換言すれば反転周波
数と信号電位は第7図上で特性曲線より左上に設定する
とよい。
の依存性がある。EC以下では理想的にはf→0となる
が、実際にはfは有限の値を示す。本発明に於いて、平
均値を一定にするためにライン内或いはライン毎に極性
反転を行っているがこの反転周波数はデータ信号電位士
VDに対応する第7図の特性に比べ十分速く、又反転周
波数を固定すればデータ信号電位IVolは第7図の特
性に比べ十分低くする必要がある。換言すれば反転周波
数と信号電位は第7図上で特性曲線より左上に設定する
とよい。
以上のような条件を満たせばSm液晶は華均値応答を行
い、各画素間の不均一性は解消される。
い、各画素間の不均一性は解消される。
本発明の特長は以上のような不均一性だけでなくクロス
トークの絶対値も低減できる点にある。
トークの絶対値も低減できる点にある。
第1図(alと第6図(a)を比べてみると、本発明の
特性は第6図(blの特性P12に近く、両極端ケース
P11 とP、□の平均よりはずっとクロストークが小
さい。これは本実施例ではデータ信号の平均レベルを走
査信号の非選択レベルと同一にしてあり、点灯、消灯の
いずれに対しても平均電位が逆極性とならないためであ
る。
特性は第6図(blの特性P12に近く、両極端ケース
P11 とP、□の平均よりはずっとクロストークが小
さい。これは本実施例ではデータ信号の平均レベルを走
査信号の非選択レベルと同一にしてあり、点灯、消灯の
いずれに対しても平均電位が逆極性とならないためであ
る。
以上の説明で明らかなように、本発明によればクロスト
ークの絶対値が少なくなり、又最大の問題であった不均
一性は完全に解消する事ができる。
ークの絶対値が少なくなり、又最大の問題であった不均
一性は完全に解消する事ができる。
従来は参照文献3に示すようにクロストークによって時
分割性が制限されていたが、本発明によって初めて数1
00〜1000本のマトリクス表示が可能となる。
分割性が制限されていたが、本発明によって初めて数1
00〜1000本のマトリクス表示が可能となる。
第1図(al、(bl、第2図は本発明の駆動波形図及
び応答特性図、第3図、第4図はスメクチック液晶表示
装置の断面図及び平面図、第5図はその透過率対電圧特
性図、第6図(al、(blは従来の駆動波形図及び応
答特性図、第7図はSm液晶の電圧に対する応答周波数
特性図である。 1.2・・・・・・基板、 5・・・・・・スメクチック液晶、 Dl、D2・・・・・・信号電極、 Sl、S2・・・・・・走査電極。 特許出願人 シチズン時計株式会社 サ サ ド ? シtト I 塑gJ井 第3図 4傭ル臥 第4図 (a)
び応答特性図、第3図、第4図はスメクチック液晶表示
装置の断面図及び平面図、第5図はその透過率対電圧特
性図、第6図(al、(blは従来の駆動波形図及び応
答特性図、第7図はSm液晶の電圧に対する応答周波数
特性図である。 1.2・・・・・・基板、 5・・・・・・スメクチック液晶、 Dl、D2・・・・・・信号電極、 Sl、S2・・・・・・走査電極。 特許出願人 シチズン時計株式会社 サ サ ド ? シtト I 塑gJ井 第3図 4傭ル臥 第4図 (a)
Claims (3)
- (1)走査電極と信号電極と、該両電極間に設けられた
スメクチック液晶よりなり、走査電極には走査信号を信
号電極には表示内容に基づいたデータ信号を印加する事
により表示を行うスメクチック液晶表示装置の駆動方式
に於いて、データ信号の平均電位は表示内容によらずほ
ぼ一定値を取る事を特徴とするスメクチック液晶表示装
置の駆動方式。 - (2)データ信号の平均電位は走査信号の非選択電位と
ほぼ一致する事を特徴とする特許請求の範囲第1項記載
のスメクチック液晶表示装置の駆動方式。 - (3)データ信号振巾とデータ信号の反転周波数はスメ
クチック液晶の応答電圧よりも十分低く、応答周波数よ
りも十分高い事を特徴とする特許請求の範囲第1項記載
のスメクチック液晶表示装置の駆動方式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6939485A JPS61228496A (ja) | 1985-04-02 | 1985-04-02 | スメクチツク液晶表示装置の駆動方式 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6939485A JPS61228496A (ja) | 1985-04-02 | 1985-04-02 | スメクチツク液晶表示装置の駆動方式 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61228496A true JPS61228496A (ja) | 1986-10-11 |
Family
ID=13401340
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6939485A Pending JPS61228496A (ja) | 1985-04-02 | 1985-04-02 | スメクチツク液晶表示装置の駆動方式 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61228496A (ja) |
-
1985
- 1985-04-02 JP JP6939485A patent/JPS61228496A/ja active Pending
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