JPS63229430A - 液晶デイスプレイ - Google Patents
液晶デイスプレイInfo
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- JPS63229430A JPS63229430A JP62063402A JP6340287A JPS63229430A JP S63229430 A JPS63229430 A JP S63229430A JP 62063402 A JP62063402 A JP 62063402A JP 6340287 A JP6340287 A JP 6340287A JP S63229430 A JPS63229430 A JP S63229430A
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- Japan
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N3/00—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
- H04N3/10—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical
- H04N3/12—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by switched stationary formation of lamps, photocells or light relays
- H04N3/127—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by switched stationary formation of lamps, photocells or light relays using liquid crystals
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1343—Electrodes
- G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
- G02F1/134336—Matrix
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1343—Electrodes
- G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
- G02F1/134345—Subdivided pixels, e.g. for grey scale or redundancy
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)
本発明は液晶材料として強誘電性液晶を用いる液晶ディ
スプレイに関する。
スプレイに関する。
(従来の技術とその問題点)
強誘電性液晶、例えばカイラル・スメクティックC形(
5mC” )液晶は、現在一般に液晶ディスプレイに用
いられているツィスティッドネマティック形液晶と比較
して、応答速度が数桁速く、メモリ性があり、どの角度
からもコントラスト変化の゛ない広視野角を持つ液晶材
料として注目きれ、現在その開発が行なわれている。こ
の液晶をディスプレイに用いると、時分割数が大きくな
っても画質の低下がないディスプレイを作ることができ
る=7従って非1品質シリコンやポリシリコンの薄膜ト
ランジスタスイッチを画素ごとにつけなくても容易に高
フントラスト、高精細、大画面の液晶ディスプレイを実
現することができる。
5mC” )液晶は、現在一般に液晶ディスプレイに用
いられているツィスティッドネマティック形液晶と比較
して、応答速度が数桁速く、メモリ性があり、どの角度
からもコントラスト変化の゛ない広視野角を持つ液晶材
料として注目きれ、現在その開発が行なわれている。こ
の液晶をディスプレイに用いると、時分割数が大きくな
っても画質の低下がないディスプレイを作ることができ
る=7従って非1品質シリコンやポリシリコンの薄膜ト
ランジスタスイッチを画素ごとにつけなくても容易に高
フントラスト、高精細、大画面の液晶ディスプレイを実
現することができる。
しかしながら、強誘電性液晶には階調表示が難しいとい
う重大な欠点がある0強誘電性液晶は基本的に双安定動
作を行うため中間調をとることができないのである。こ
の問題が解決しない限り壁掛はテレビのような中間調が
必要なものには使うことができない、現段階においては
中間調表示を強誘電性液晶を用いて行った例は報告きれ
ていない。
う重大な欠点がある0強誘電性液晶は基本的に双安定動
作を行うため中間調をとることができないのである。こ
の問題が解決しない限り壁掛はテレビのような中間調が
必要なものには使うことができない、現段階においては
中間調表示を強誘電性液晶を用いて行った例は報告きれ
ていない。
(問題点を解決するだめの手段)
前述の問題点を解決するために本発明が提供する手段は
、水平走査電極が形成された第1の基板と垂直走査電極
が形成された第2の基板との間に強誘電性液晶をはさん
だ構造を持つディスプレイであって、前記水平走査1極
が各画素においてその画素の1/2 、1/4 、1/
8 、…1/2n(nは整数)の面積をそれぞれ持つn
箇の小電極からなることを特徴とする。
、水平走査電極が形成された第1の基板と垂直走査電極
が形成された第2の基板との間に強誘電性液晶をはさん
だ構造を持つディスプレイであって、前記水平走査1極
が各画素においてその画素の1/2 、1/4 、1/
8 、…1/2n(nは整数)の面積をそれぞれ持つn
箇の小電極からなることを特徴とする。
(作用)
まず従来例の強誘電性液晶ディスプレイの電極構成を第
2図に示す0図において8はシフトレジスタやスイッチ
からなる水平走査回路、9は同じくシフトレジスタやス
イッチ等からなる垂直走査回路、10は水平走査用電極
、11は垂直走査用電極である。水平走査用電極10と
垂直走査用電極11の交叉している部分が、1画素に対
応する。この例では簡単のため3×3の9画素のディス
プレイを示したが、実用的にはOA端末用等に640X
400程度のものが実現されている。先にも述べたよう
に強誘電性液晶は双安定動作を行うので、それぞれの画
素はONかOFFに言いかえれば白と黒の状態しかとり
えない。
2図に示す0図において8はシフトレジスタやスイッチ
からなる水平走査回路、9は同じくシフトレジスタやス
イッチ等からなる垂直走査回路、10は水平走査用電極
、11は垂直走査用電極である。水平走査用電極10と
垂直走査用電極11の交叉している部分が、1画素に対
応する。この例では簡単のため3×3の9画素のディス
プレイを示したが、実用的にはOA端末用等に640X
400程度のものが実現されている。先にも述べたよう
に強誘電性液晶は双安定動作を行うので、それぞれの画
素はONかOFFに言いかえれば白と黒の状態しかとり
えない。
第1図に、第2図に対応した本発明の液晶ディスプレイ
の電極構成を示す0図において、1はアナログの画信号
をデジタル化するA/Dコンバータ、2はシフトレジス
タやスイッチ等からなる水平走査回路、3は同じくシフ
トレジスタやスイッチ等からなる垂直走査回路、4は1
画素分のピッチに対し1/2の幅を持つ(1画素ごとに
見れば画素の172の面積を持つ)水平走査用電極、5
は同じ<174の幅を持つ水平走査用電極、6も同じく
178の幅を持つ水平走査用電極、7は垂直走査用電極
である。この例においては簡単のため電極の分割は3つ
にした。第3図に中間調表示の例を示す0図は第1図と
異なり、最小の面積を持つ水平走査用電極を中央に持っ
ている例である。このように、電極の位置は任意であり
、また面積比が保たれていれば形状も任意である。その
意味で特許請求の範囲における記述を’ 1/2 、1
/4 、1/8 、…1/2n(nは整数)の面積をそ
れぞれ持つn箇の小電極、とした、この例は3電極であ
るのでバイナリ−コードで000〜111.点部分の面
積で078〜7/8までの8階調が表示できている。な
お、この場合は“1”を黒い部分に対応させたが当然逆
の場合つまり“1″を白い部分に対応させることもある
0階調を上げる場合には、このルールに基づいて電極数
を増していけばよい。
の電極構成を示す0図において、1はアナログの画信号
をデジタル化するA/Dコンバータ、2はシフトレジス
タやスイッチ等からなる水平走査回路、3は同じくシフ
トレジスタやスイッチ等からなる垂直走査回路、4は1
画素分のピッチに対し1/2の幅を持つ(1画素ごとに
見れば画素の172の面積を持つ)水平走査用電極、5
は同じ<174の幅を持つ水平走査用電極、6も同じく
178の幅を持つ水平走査用電極、7は垂直走査用電極
である。この例においては簡単のため電極の分割は3つ
にした。第3図に中間調表示の例を示す0図は第1図と
異なり、最小の面積を持つ水平走査用電極を中央に持っ
ている例である。このように、電極の位置は任意であり
、また面積比が保たれていれば形状も任意である。その
意味で特許請求の範囲における記述を’ 1/2 、1
/4 、1/8 、…1/2n(nは整数)の面積をそ
れぞれ持つn箇の小電極、とした、この例は3電極であ
るのでバイナリ−コードで000〜111.点部分の面
積で078〜7/8までの8階調が表示できている。な
お、この場合は“1”を黒い部分に対応させたが当然逆
の場合つまり“1″を白い部分に対応させることもある
0階調を上げる場合には、このルールに基づいて電極数
を増していけばよい。
(実施例)
本発明の液晶ディスプレイの構造を適用して640X4
00画素のディスプレイを作製した。ディスプレイの大
きさは12インチ、画素ピッチは0.4×0.4Iで6
4階調をとるために電極を第4図に示すように6分割し
た0図において12は水平走査用電極群、13は垂直走
査用電極である。水平走査用の電極幅は大きい方から1
924 、964 、487Jfn 、 24)11T
I 。
00画素のディスプレイを作製した。ディスプレイの大
きさは12インチ、画素ピッチは0.4×0.4Iで6
4階調をとるために電極を第4図に示すように6分割し
た0図において12は水平走査用電極群、13は垂直走
査用電極である。水平走査用の電極幅は大きい方から1
924 、964 、487Jfn 、 24)11T
I 。
12m、6Mとした6合計で366−となる。電極の間
隔はそれぞれ2−2画素の間は24−あけた、垂直走査
用電極は図に示すように幅371111 、間隔24…
である。従っていわゆる画素の開口率(ON。
隔はそれぞれ2−2画素の間は24−あけた、垂直走査
用電極は図に示すように幅371111 、間隔24…
である。従っていわゆる画素の開口率(ON。
OFFできる部分の面積を1画素分の面積で割ったもの
)は86%となった。垂直走査回路としてはシフトレジ
スタ、アナログスイッチ等からなる専用ICをガラス基
板の上にオンチップで配線した。
)は86%となった。垂直走査回路としてはシフトレジ
スタ、アナログスイッチ等からなる専用ICをガラス基
板の上にオンチップで配線した。
水平走査回路の方は、ガラス基板上にCMO5のポリシ
リコン薄膜トランジスタで構成したアナログスイッチ及
びシフトレジスタを形成して作った。水平走査電極は階
調をとらない従来の液晶ディスプレイに比べこの場合6
倍の数となるので、ガラス基板上に直接回路を作る方が
有利であると考えた。ポリシリコン薄膜トランジスタで
も充分な動作速度(約2MHz )を得ている。駆動電
圧は20Vである。電極間のギャップは2ρとし、配向
処理はポリイミドをラビングすることにより行った。
リコン薄膜トランジスタで構成したアナログスイッチ及
びシフトレジスタを形成して作った。水平走査電極は階
調をとらない従来の液晶ディスプレイに比べこの場合6
倍の数となるので、ガラス基板上に直接回路を作る方が
有利であると考えた。ポリシリコン薄膜トランジスタで
も充分な動作速度(約2MHz )を得ている。駆動電
圧は20Vである。電極間のギャップは2ρとし、配向
処理はポリイミドをラビングすることにより行った。
なお、電極は両方とも酸化インジウムスズの透明導電膜
である。デユーティ比は1/400.1ラインの書込み
時間は300μsecとした6以上の結果得られた液晶
ディスプレイはコントラスト1:10.視野角依存性は
全くなく、階調は所望の64階調を示した。
である。デユーティ比は1/400.1ラインの書込み
時間は300μsecとした6以上の結果得られた液晶
ディスプレイはコントラスト1:10.視野角依存性は
全くなく、階調は所望の64階調を示した。
(効果)
以上説明したように本発明を用いると強誘電性液晶が双
安定動作をし、2値しかとりえないにもかかわらず容易
に階調性を持つ液晶ディスプレイを実現することが可能
である。また、これにより今まで階調がとれないために
できなかった強誘電性液晶による動画表示も可能となり
、壁掛はテレビ等の大画面フルカラー表示に道がひらけ
た。
安定動作をし、2値しかとりえないにもかかわらず容易
に階調性を持つ液晶ディスプレイを実現することが可能
である。また、これにより今まで階調がとれないために
できなかった強誘電性液晶による動画表示も可能となり
、壁掛はテレビ等の大画面フルカラー表示に道がひらけ
た。
第1図は本発明の液晶ディスプレイの原理的な電極構成
を示す図、第2図は従来型液晶ディスプレイの電極構成
を示す図、第3図は本発明による階調表示例を示す図、
第4図は本発明の一実施例における電極バクーンを示す
図である。 1…A/Dフンバータ、2,8…水平走査回路、3,9
…垂直走査回路、4 、5 、6.10.12…水平走
査用電極、7,11.13…垂直走査用電極。 極。
を示す図、第2図は従来型液晶ディスプレイの電極構成
を示す図、第3図は本発明による階調表示例を示す図、
第4図は本発明の一実施例における電極バクーンを示す
図である。 1…A/Dフンバータ、2,8…水平走査回路、3,9
…垂直走査回路、4 、5 、6.10.12…水平走
査用電極、7,11.13…垂直走査用電極。 極。
Claims (1)
- 水平走査電極が形成された第1の基板と垂直走査電極が
形成された第2の基板との間に強誘電性液晶をはさんだ
構造を持つディスプレイにおいて、前記水平走査電極が
各画素においてその画素の1/2、1/4、1/8、…
1/2n(nは整数)の面積をそれぞれ持つn箇の小電
極からなることを特徴とする液晶ディスプレイ。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62063402A JPS63229430A (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | 液晶デイスプレイ |
US07/169,811 US4850677A (en) | 1987-03-18 | 1988-03-18 | Liquid crystal display device having improved electrodes for a multi-tone image |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62063402A JPS63229430A (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | 液晶デイスプレイ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63229430A true JPS63229430A (ja) | 1988-09-26 |
Family
ID=13228276
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62063402A Pending JPS63229430A (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | 液晶デイスプレイ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4850677A (ja) |
JP (1) | JPS63229430A (ja) |
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- 1987-03-18 JP JP62063402A patent/JPS63229430A/ja active Pending
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