JPS6327818A - 光学変調素子の駆動法 - Google Patents
光学変調素子の駆動法Info
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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、光学変調素子の駆動法に関し、特に少なくと
も２つの安定状態をもつ強誘電性液晶素子の駆動法に関
する。
も２つの安定状態をもつ強誘電性液晶素子の駆動法に関
する。
（従来技術の説明）
従来より、走査電極群と信号電極群をマトリクス状に構
成し、その電極間に液晶化合物を充填し多数の画素を形
成して、画像或いは情報の表示を行う液晶表示素子はよ
く知られている。この表示素子の駆動法としては、走査
電極群に順次周期的にアドレス信号を選択印加し、信号
電極群には所定の情報信号をアドレス信号と同期させて
並列的に選択印加する時分割駆動が採用されている。
成し、その電極間に液晶化合物を充填し多数の画素を形
成して、画像或いは情報の表示を行う液晶表示素子はよ
く知られている。この表示素子の駆動法としては、走査
電極群に順次周期的にアドレス信号を選択印加し、信号
電極群には所定の情報信号をアドレス信号と同期させて
並列的に選択印加する時分割駆動が採用されている。
これらの実用に供されたのは、殆どが、例えば“アプラ
イド・フィジスク・レターズ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈ
ｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ″）１９７１年、１８（
４）号１２７〜１２８頁に記載のＭ、シャット（Ｍ、５
ｃｈａｄｔ）及びＷ、ヘルフリヒ（Ｗ、Ｈｅ１ｆｒｉｃ
ｈ）共著になる“ボルテージ・ディペンダント・オプテ
ィカル・アクティビテー・オブ・ア・ツィステッド・ネ
マチック・リキッド・クリスタル″（Ｖｏｌｔａｇｅ
Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ０ｐｔｉｃａｌ Ａｃ
ｔｉｖｉｔｙｏｆ ａ Ｔｗｉｓｔｅｄ
Ｎｅｍａｔｉｃｌ、１ｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ”）
に示されたＴＮ （ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ
）型液晶であった。
イド・フィジスク・レターズ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈ
ｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ″）１９７１年、１８（
４）号１２７〜１２８頁に記載のＭ、シャット（Ｍ、５
ｃｈａｄｔ）及びＷ、ヘルフリヒ（Ｗ、Ｈｅ１ｆｒｉｃ
ｈ）共著になる“ボルテージ・ディペンダント・オプテ
ィカル・アクティビテー・オブ・ア・ツィステッド・ネ
マチック・リキッド・クリスタル″（Ｖｏｌｔａｇｅ
Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ０ｐｔｉｃａｌ Ａｃ
ｔｉｖｉｔｙｏｆ ａ Ｔｗｉｓｔｅｄ
Ｎｅｍａｔｉｃｌ、１ｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ”）
に示されたＴＮ （ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ
）型液晶であった。
近年は、在来の液晶素子の改善型として、双安定性を有
する液晶素子の使用がクラーク（Ｃ１ａｒｋ）及びラガ
ーウオール（Ｌａｇｅｒｗａｌｌ）の両者により特開昭
５６−１０７２１６号公報、米国特許第４，３６７゜９
２４号明細書等で提案されている。双安定性液晶として
は、一般に、カイラルスメクチックＣ相（ＳｍＣ＊）又
はＨ相（ＳｍＨ＊）を有する強話電性液晶が用いられ、
これらの状態において、印加された電界に応答して第１
の光学的安定状態と第２の光学的安定状態とのいずれか
をとり、かつ電界が印加されないときはその状態を維持
する性質、即ち安定性を有し、また電界の変化に対する
応答がすみやかで、光束、かつ、記憶型の表示装置等の
分野における広い利用が期待されている。
する液晶素子の使用がクラーク（Ｃ１ａｒｋ）及びラガ
ーウオール（Ｌａｇｅｒｗａｌｌ）の両者により特開昭
５６−１０７２１６号公報、米国特許第４，３６７゜９
２４号明細書等で提案されている。双安定性液晶として
は、一般に、カイラルスメクチックＣ相（ＳｍＣ＊）又
はＨ相（ＳｍＨ＊）を有する強話電性液晶が用いられ、
これらの状態において、印加された電界に応答して第１
の光学的安定状態と第２の光学的安定状態とのいずれか
をとり、かつ電界が印加されないときはその状態を維持
する性質、即ち安定性を有し、また電界の変化に対する
応答がすみやかで、光束、かつ、記憶型の表示装置等の
分野における広い利用が期待されている。
（発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、表示画素数が極めて多く、しかも高速駆
動が求められる時には、問題を生じる。すなわち、所定
の電圧印加時間に対して双安定性を有する強誘電性液晶
セルで第１の安定状態を与えるための閾値電圧を−ｖｔ
ｈ。
動が求められる時には、問題を生じる。すなわち、所定
の電圧印加時間に対して双安定性を有する強誘電性液晶
セルで第１の安定状態を与えるための閾値電圧を−ｖｔ
ｈ。
とし、第２の安定状態を与えるための閾値電圧を＋ｖｔ
ｈ２とすると、これらの閾値電圧を越えなくとも、長時
間に亘り、電圧が印加され続ける場合に、画素に書込ま
れた表示状態（例えば、白状態）が別の表示状態（例え
ば黒状態）に反転することがある。第１図は双安定性強
誘電性液晶セルの閾値特性を表わしている。
ｈ２とすると、これらの閾値電圧を越えなくとも、長時
間に亘り、電圧が印加され続ける場合に、画素に書込ま
れた表示状態（例えば、白状態）が別の表示状態（例え
ば黒状態）に反転することがある。第１図は双安定性強
誘電性液晶セルの閾値特性を表わしている。
第１図は、強話電性液晶としてＤＯＢＡＭＢＣ（図中の
１２）とＨＯＢＡＣＰＣ（図中の１１）を用いた時のス
イッチングに要する閾値電圧（ｖｔｈ）の印加時間依存
性をプロットしたものである。
１２）とＨＯＢＡＣＰＣ（図中の１１）を用いた時のス
イッチングに要する閾値電圧（ｖｔｈ）の印加時間依存
性をプロットしたものである。
第１図より明らかな如く、閾値ｖｔｈは印加時間依存性
を持っており、ざらに印加時間が短い程、急勾配になっ
ていることが理解される。このことから、走査線が極め
て多く、しかも高速に駆動する素子に適用した場合には
、例えばある画素に走査時において明状態にスイッチさ
れていても、次の走査以降常にｖｔｈ以下の情報信号が
印加され続ける場合、一画面の走査が終了する途中でそ
の画素が暗状態に反転してしまう危険性をもっているこ
とが判る。
を持っており、ざらに印加時間が短い程、急勾配になっ
ていることが理解される。このことから、走査線が極め
て多く、しかも高速に駆動する素子に適用した場合には
、例えばある画素に走査時において明状態にスイッチさ
れていても、次の走査以降常にｖｔｈ以下の情報信号が
印加され続ける場合、一画面の走査が終了する途中でそ
の画素が暗状態に反転してしまう危険性をもっているこ
とが判る。
〔問題点を解決するための手段〕及び〔作用〕本発明の
目的は、前述したような従来の液晶表示素子或いは液晶
光シャッターにおける問題点を解決した新規な液晶素子
の駆動法を提供することにある。
目的は、前述したような従来の液晶表示素子或いは液晶
光シャッターにおける問題点を解決した新規な液晶素子
の駆動法を提供することにある。
本発明の別の目的は、高速応答性を有する液晶素子の駆
動法を提供することにある。
動法を提供することにある。
本発明の他の目的は、高密度の画素を有する液晶素子の
駆動法を提供することにある。
駆動法を提供することにある。
本発明の更なる他の目的は、階調表現を安定して行ない
つる双安定液晶素子の駆動法を提供することにある。
つる双安定液晶素子の駆動法を提供することにある。
本発明は、交差した走査電極群と信号電極群の間に電界
に対して第１と第２の安定状態を生じる光学変調物質を
配置した光学変調素子の駆動法において、走査電極群に
第１位相と第２位相で互いに交番する波形の走査選択信
号を順次印加し、信号電極群に階調情報に応じた波形で
、第１位相と第２位相で互いに交番した波形電圧で、且
つ第１位相における波形電圧の絶対値と第２位相におけ
る波形電圧の絶対値を等しくなした階調情報信号を前記
走査選択信号と同期させて印加する光学変調素子の駆動
法に特徴を有している。具体的には、画素書き込み期間
を第１の位相と第２の位相により構成し走査電極選択時
は第１の位相で光学変調物質を第１の安定状態に反転す
る完全反転電圧値に加えて画像情報に応じた電圧値を画
素に印加し、第２の位相では光学変調物質を第２の安定
状態に反転するべく反転開始閾値以下の電圧値に加えて
、画像情報に応じた電圧値を印加する。
に対して第１と第２の安定状態を生じる光学変調物質を
配置した光学変調素子の駆動法において、走査電極群に
第１位相と第２位相で互いに交番する波形の走査選択信
号を順次印加し、信号電極群に階調情報に応じた波形で
、第１位相と第２位相で互いに交番した波形電圧で、且
つ第１位相における波形電圧の絶対値と第２位相におけ
る波形電圧の絶対値を等しくなした階調情報信号を前記
走査選択信号と同期させて印加する光学変調素子の駆動
法に特徴を有している。具体的には、画素書き込み期間
を第１の位相と第２の位相により構成し走査電極選択時
は第１の位相で光学変調物質を第１の安定状態に反転す
る完全反転電圧値に加えて画像情報に応じた電圧値を画
素に印加し、第２の位相では光学変調物質を第２の安定
状態に反転するべく反転開始閾値以下の電圧値に加えて
、画像情報に応じた電圧値を印加する。
更に走査電極非選択時は、第１及び第２の位相で電圧値
がほぼ等しく極性の逆な画像情報に応じた電圧を印加す
ることができる。
がほぼ等しく極性の逆な画像情報に応じた電圧を印加す
ることができる。
本発明の駆動法で用いる光学変調物質としては、少なく
とも２つの安定状態をもつもの、特に加えられる電界に
応じて第１の光学的安定状態と第２の光学的安定状態と
のいずれかを取る、すなわち電界に対する双安定状態を
有する物質、特にこのような性質を有する液晶、が用い
られる。
とも２つの安定状態をもつもの、特に加えられる電界に
応じて第１の光学的安定状態と第２の光学的安定状態と
のいずれかを取る、すなわち電界に対する双安定状態を
有する物質、特にこのような性質を有する液晶、が用い
られる。
本発明の駆動法で用いることができる双安定性を有する
液晶としては、強誘電性を有するカイラルスメクチック
液晶が最も好ましく、そのうちカイラルスメクチックＣ
相（ＳｍＣ＊）又Ｈ相（ＳｍＨ＊）の液晶が適している
。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・ルーチル” （’Ｌｅ Ｊｏｕｒｎ
ａｌ ｄｅ Ｐｈｙｓｉｏｖｅ １ｅｔｔｅｒ″
）３６巻（Ｌ−６９）、１９７５年の「フェロエレクト
リック・リキッド・クリスタルスＪ （ｒＦｅｒｒｏ
ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ
ｓ」）； “アプライド・フィジックス・レタース”
（“Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔ
ｅｒｓ″）３６巻（１１号）１９８０年のｒサブミクロ
ン・セカンド・バイスティプル・エレクトロオブテイツ
タ・スイッチング・イン・リキッド・クリスタルＪ
（ｒｓｕｂｍｉｃｒｏ Ｓｅｃ。
液晶としては、強誘電性を有するカイラルスメクチック
液晶が最も好ましく、そのうちカイラルスメクチックＣ
相（ＳｍＣ＊）又Ｈ相（ＳｍＨ＊）の液晶が適している
。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・ルーチル” （’Ｌｅ Ｊｏｕｒｎ
ａｌ ｄｅ Ｐｈｙｓｉｏｖｅ １ｅｔｔｅｒ″
）３６巻（Ｌ−６９）、１９７５年の「フェロエレクト
リック・リキッド・クリスタルスＪ （ｒＦｅｒｒｏ
ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ
ｓ」）； “アプライド・フィジックス・レタース”
（“Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔ
ｅｒｓ″）３６巻（１１号）１９８０年のｒサブミクロ
ン・セカンド・バイスティプル・エレクトロオブテイツ
タ・スイッチング・イン・リキッド・クリスタルＪ
（ｒｓｕｂｍｉｃｒｏ Ｓｅｃ。
ｎｄ Ｂ１５ｔａｂｌｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｏｐｔｉ
ｃ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｉｎ Ｌｉｑｕｉｄ
Ｃｒｙｓｔａｌｓ）」 ； “固体物理”８ （１
４１）１９８１ ｒ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。
ｃ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｉｎ Ｌｉｑｕｉｄ
Ｃｒｙｓｔａｌｓ）」 ； “固体物理”８ （１
４１）１９８１ ｒ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。
より具体的には、本発明に用いられる強誘電性液晶化合
物の例としては、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）および４
−０− （２−メチル）−ブチルレゾルリリデン−４′
−オクチルアニリン（ＭＢＲＡ８）等が挙げられる。
物の例としては、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）および４
−０− （２−メチル）−ブチルレゾルリリデン−４′
−オクチルアニリン（ＭＢＲＡ８）等が挙げられる。
これらの材料を用いて、素子を構成する場合、液晶化合
物が、ＳｍＣ＊相又はＳｍＨ＊相となるような温度状態
に保持する為、必要に応じて素子をヒーターが埋め込ま
れた銅ブロック等により支持することができる。
物が、ＳｍＣ＊相又はＳｍＨ＊相となるような温度状態
に保持する為、必要に応じて素子をヒーターが埋め込ま
れた銅ブロック等により支持することができる。
又、本発明では前述のＳｍＣ＊、ＳｍＨ＊の他にカイラ
ルスメクチックＦ相、■相、Ｊ相、Ｇ相やに相で現われ
る強誘電性液晶を用いることも可能である。
ルスメクチックＦ相、■相、Ｊ相、Ｇ相やに相で現われ
る強誘電性液晶を用いることも可能である。
第２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。２１ａと２１ｂは、Ｉ ｎｚ Ｏｓ 、５ｎＯ
ｚやＩＴＯ（インジウム−ティン−オキサイド）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
に液晶分子層２２がガラス面に垂直になるよう配向した
ＳｍＣ＊相の液晶が封入されている。
である。２１ａと２１ｂは、Ｉ ｎｚ Ｏｓ 、５ｎＯ
ｚやＩＴＯ（インジウム−ティン−オキサイド）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
に液晶分子層２２がガラス面に垂直になるよう配向した
ＳｍＣ＊相の液晶が封入されている。
太線で示した線２３が液晶分子を表わしており、この液
晶分子２３は、その分子に直交した方向に双極子モーメ
ント（Ｐ工）１４を有している。
晶分子２３は、その分子に直交した方向に双極子モーメ
ント（Ｐ工）１４を有している。
基板２１ａと２１ｂ上の電極間に一定の閾値以上の電圧
を印加すると、液晶分子２３のらせん構造がほどけ、双
極子モーメント（Ｐ工）２４はすべて電界方向に向くよ
う、液晶分子２３の配向方向を変えることができる。液
晶分子２３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を示し、従って例えばガラス面
の上下に互いにクロスニコルの位置関係に配置した偏光
子を置けば、電圧印加極性によって光学特性が変わる液
晶光学変調素子となることは、容易に理解される。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３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、その双極子モーメ
ントＰａ又はｐｂは上向き（３４ａ）又は下向き（３４
ｂ）のどちらかの状態をとる。このようなセルに第３図
に示す如く一定の閾値以上の極性の異なる電界Ｅａ又は
Ｅｂを所定時間付与すると、双極子モーメントは電界Ｅ
ａ又はＥｂの電界ベクトルに対して上向き３４ａ又は、
下向き３４ｂと向きを変え、それに応じて液晶分子は第
１の安定状態３３ａか、あるいは第２の安定状態３３ｂ
の何れか１方に配向する。
を印加すると、液晶分子２３のらせん構造がほどけ、双
極子モーメント（Ｐ工）２４はすべて電界方向に向くよ
う、液晶分子２３の配向方向を変えることができる。液
晶分子２３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を示し、従って例えばガラス面
の上下に互いにクロスニコルの位置関係に配置した偏光
子を置けば、電圧印加極性によって光学特性が変わる液
晶光学変調素子となることは、容易に理解される。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３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、その双極子モーメ
ントＰａ又はｐｂは上向き（３４ａ）又は下向き（３４
ｂ）のどちらかの状態をとる。このようなセルに第３図
に示す如く一定の閾値以上の極性の異なる電界Ｅａ又は
Ｅｂを所定時間付与すると、双極子モーメントは電界Ｅ
ａ又はＥｂの電界ベクトルに対して上向き３４ａ又は、
下向き３４ｂと向きを変え、それに応じて液晶分子は第
１の安定状態３３ａか、あるいは第２の安定状態３３ｂ
の何れか１方に配向する。
このような強話電性液晶を光学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２に液晶分子の配向が双安定状態を有することで
ある。第２の点を例えば第２図によって説明すると、電
界Ｅａを印加すると液晶分子は第１の安定状態３３ａ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Ｅｂを印加すると、液晶分子は第２の安
定状態３３ｂに配向して、その分子の向きを変えるが、
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Ｅａ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、双安定性が有効に実現されるには、セルとして
は出来るだけ薄い方が好ましく、一般的には、０．５μ
〜２０μ、特に１μ〜５μが適している。
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２に液晶分子の配向が双安定状態を有することで
ある。第２の点を例えば第２図によって説明すると、電
界Ｅａを印加すると液晶分子は第１の安定状態３３ａ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Ｅｂを印加すると、液晶分子は第２の安
定状態３３ｂに配向して、その分子の向きを変えるが、
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Ｅａ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、双安定性が有効に実現されるには、セルとして
は出来るだけ薄い方が好ましく、一般的には、０．５μ
〜２０μ、特に１μ〜５μが適している。
本発明の駆動法の好ましい具体例を以下の図により示す
。
。
第４図は、走査電極群と信号電極群の間に双安定性強誘
電性液晶が挟まれたマトリクス画素構造を有する代表的
セル４１の模式図である。４２は走査電極群、４３は信
号電極群である。本発明は多値またはアナログの階調表
示に適用できるものであるが、説明を簡略化するために
白、および１つの中間レベル、および黒の３値を表示す
る場合を例にとって示す。
電性液晶が挟まれたマトリクス画素構造を有する代表的
セル４１の模式図である。４２は走査電極群、４３は信
号電極群である。本発明は多値またはアナログの階調表
示に適用できるものであるが、説明を簡略化するために
白、および１つの中間レベル、および黒の３値を表示す
る場合を例にとって示す。
第４図に於いてクロスハツチングで示される画素が「黒
」に、片ハツチングで示される画素が中間レベル、その
他の画素が「白」に対応するものとする。
」に、片ハツチングで示される画素が中間レベル、その
他の画素が「白」に対応するものとする。
第５図は１ライン毎に画像消去、書き込みを行なう場合
の具体的駆動波形１例を示し、書き込み後の画像は第４
図に対応する。
の具体的駆動波形１例を示し、書き込み後の画像は第４
図に対応する。
第５図に各走査電極ｓｓ、ｓｓｓおよび各信号電極Ｉｓ
、 Ｉ）Ｉｓ、 ＩＮＳに印加する電圧波形およ
びそれぞれの走査電極と信号電極に挟持される画素液晶
に印加される電圧を示す。ここで横軸は時間、縦軸は電
位（電圧）を示す。
、 Ｉ）Ｉｓ、 ＩＮＳに印加する電圧波形およ
びそれぞれの走査電極と信号電極に挟持される画素液晶
に印加される電圧を示す。ここで横軸は時間、縦軸は電
位（電圧）を示す。
ここでＳ、は画情報を書き込むライン、すなわち選択さ
れた走査電極に印加される駆動波形ＳＳＳはそのと包囲
情報を書き込まないライン、すなわち非選択の走査電極
に印加される駆動波形。またＩｓは前記選択されたライ
ンとの交差部との間に「黒」を書き込むための駆動波形
。１８３は中間レベルまたＩＮＳは「白」を書き込むた
めの駆動波形を示す。
れた走査電極に印加される駆動波形ＳＳＳはそのと包囲
情報を書き込まないライン、すなわち非選択の走査電極
に印加される駆動波形。またＩｓは前記選択されたライ
ンとの交差部との間に「黒」を書き込むための駆動波形
。１８３は中間レベルまたＩＮＳは「白」を書き込むた
めの駆動波形を示す。
このとき画素を形成する液晶にそれぞれ印加される電圧
は、Ｉｓ −５ｓ 、 Ｉｓｓ Ｓｓ 。
は、Ｉｓ −５ｓ 、 Ｉｓｓ Ｓｓ 。
ｌＮ５ＳＳ ・ Ｉｓ −５ｓｓ、 ＩＮＳ Ｓ
ｓｓ・Ｉ Ｎｌ−Ｓ Ｎ８で示される様になる。
ｓｓ・Ｉ Ｎｌ−Ｓ Ｎ８で示される様になる。
ここで用いた双安定性強話電液晶の反転閾値を１例とし
て１±２■。ｌ＜１Ｖｔｈｌく１±３ｖ０１となる様に
駆動電圧Ｖ０を運ぶ、ここで通常液晶セルに加える配向
処理等によりｖｔｈは＋側と一側で若干違いがある場合
があるが、この場合は、各駆動波形において＋側と一側
の駆動電位を若干補正する等の対応をするものとし、こ
こでは説明の便宜上ｌ＋Ｖｔｈｌ＝ｌ−Ｖｔｈｌとして
おく。
て１±２■。ｌ＜１Ｖｔｈｌく１±３ｖ０１となる様に
駆動電圧Ｖ０を運ぶ、ここで通常液晶セルに加える配向
処理等によりｖｔｈは＋側と一側で若干違いがある場合
があるが、この場合は、各駆動波形において＋側と一側
の駆動電位を若干補正する等の対応をするものとし、こ
こでは説明の便宜上ｌ＋Ｖｔｈｌ＝ｌ−Ｖｔｈｌとして
おく。
上記の様にした場合、各画素に印加される電圧が、その
絶対値が１例として２ｖ０以下の場合は液晶分子反転は
起こらず、また以上の場合は反転が起こり、その絶対値
が大きくなるにつれて、反転が強く起こる様になる。
絶対値が１例として２ｖ０以下の場合は液晶分子反転は
起こらず、また以上の場合は反転が起こり、その絶対値
が大きくなるにつれて、反転が強く起こる様になる。
ここで各波形について説明する。
選択された走査電極ＳＳは１ライン書き込みを２つの位
相に１．．１．に分割して、その第１の位相１．でライ
ン消去を行なう為に４■ｏの電圧を印加し、第２の位相
ｔ２で信号電極に印加される信号に応じた画素書き込み
を行なうために一２ｖ０の電圧を印加する。
相に１．．１．に分割して、その第１の位相１．でライ
ン消去を行なう為に４■ｏの電圧を印加し、第２の位相
ｔ２で信号電極に印加される信号に応じた画素書き込み
を行なうために一２ｖ０の電圧を印加する。
一方、選択されない走査電極Ｓ１は第１及び第２の位相
１．．１２共に基準電位（ここではＯＶ）に固定される
。
１．．１２共に基準電位（ここではＯＶ）に固定される
。
次に信号電極に印加される電位波形において前記走査電
極の位相とほぼ同期して、その第１位相ｔｌにおいて階
調に応じた０〜−２ｖの電圧が印加される。即ち黒を書
く場合（Ｉｓ）は−２ｖ０．白の場合はＱＶ（Ｉｎｓ）
中間調の場合その間の電圧、図では−ｖｏ Ｉｓｓが印
加される。この位相において選択された走査電極ＳＳと
各信号電極との間で階調に応じて一４ＶＯ〜−６ＶＯの
電圧が印加されることになり、液晶の反転閾値−ｖｔｈ
を超えるため、このラインすべてを消去側（白）に反転
させる。
極の位相とほぼ同期して、その第１位相ｔｌにおいて階
調に応じた０〜−２ｖの電圧が印加される。即ち黒を書
く場合（Ｉｓ）は−２ｖ０．白の場合はＱＶ（Ｉｎｓ）
中間調の場合その間の電圧、図では−ｖｏ Ｉｓｓが印
加される。この位相において選択された走査電極ＳＳと
各信号電極との間で階調に応じて一４ＶＯ〜−６ＶＯの
電圧が印加されることになり、液晶の反転閾値−ｖｔｈ
を超えるため、このラインすべてを消去側（白）に反転
させる。
次に第２位相ｔ、においては、Ｓ３と交差する信号電極
にそれぞれ階調に応じた第１の位相と逆極のＯ〜２Ｖ０
の電圧が印加される。ここでこの時画素を「黒」にする
電位として＋２ｖ０゜中間レベル（灰）にする電位の一
例として＋Ｖ０．ｒ白」のまま保持する電位として零（
基準電位とする。この様にすると第２位相ｔ２において
、このラインの画素に印加される電圧はそれぞれ＋４Ｖ
ｏ 、＋３Ｖｏ 、＋２Ｖａとなり、それぞれ「黒」、
中間レベル、「白」をそれぞれ画素に書き込むことにな
る。
にそれぞれ階調に応じた第１の位相と逆極のＯ〜２Ｖ０
の電圧が印加される。ここでこの時画素を「黒」にする
電位として＋２ｖ０゜中間レベル（灰）にする電位の一
例として＋Ｖ０．ｒ白」のまま保持する電位として零（
基準電位とする。この様にすると第２位相ｔ２において
、このラインの画素に印加される電圧はそれぞれ＋４Ｖ
ｏ 、＋３Ｖｏ 、＋２Ｖａとなり、それぞれ「黒」、
中間レベル、「白」をそれぞれ画素に書き込むことにな
る。
さらに第５図において、選択されない走査電極ＳＮＳと
各信号電極Ｉｓ 、 ＩＮＳ、 ＩＮＳとの間に印
加される電位は図示の通りとなる。
各信号電極Ｉｓ 、 ＩＮＳ、 ＩＮＳとの間に印
加される電位は図示の通りとなる。
以上第５図で示した駆動波形が順次走査電極群および信
号電極群に印加された場合の様子を第５図（ｂ）に示す
。画素に印加される電圧の代表例としてはＩ＋ −３ｔ
、Ｉ２ Ｓｔ 。
号電極群に印加された場合の様子を第５図（ｂ）に示す
。画素に印加される電圧の代表例としてはＩ＋ −３ｔ
、Ｉ２ Ｓｔ 。
Ｉｓ −５＋ 、Ｉ４−３ｓ 、Ｉ５−３ｓを挙げた。
第６図に示した波形により、１フレームで第４図示例の
画像が書き込まれるものである。
画像が書き込まれるものである。
さて、双安定性を有する状態での強訪電液晶の電界によ
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えば、ｖｔｈ以下
の電圧に対応）であっても、逆極性の電界が長時間に捗
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
達成できない現象が生じ得る。当発明者等は、このよう
な弱電界の長時間印加による、配向状態の転穆反転現象
（一種のクロストーク）の生じ易さが基板表面の材質、
粗さや液晶材料等によって影響を受ける事は認識したが
、定量的には末だ把みぎっていない。ただ、ラビングや
ＳｉＯ等の斜方蒸着等液晶分子の配向のための一軸性基
板処理を行うと、上記反転現象の生じ易さが増す傾向に
あることは確認した。
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えば、ｖｔｈ以下
の電圧に対応）であっても、逆極性の電界が長時間に捗
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
達成できない現象が生じ得る。当発明者等は、このよう
な弱電界の長時間印加による、配向状態の転穆反転現象
（一種のクロストーク）の生じ易さが基板表面の材質、
粗さや液晶材料等によって影響を受ける事は認識したが
、定量的には末だ把みぎっていない。ただ、ラビングや
ＳｉＯ等の斜方蒸着等液晶分子の配向のための一軸性基
板処理を行うと、上記反転現象の生じ易さが増す傾向に
あることは確認した。
特に、高い温度の時に低い温度の場合に比べて、その傾
向が強く現われることも確認した。
向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渉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渉って印加されることは
、避けるのが好ましい。
本発明においては同極性の電圧が続いて印加されない様
にしたことで上記問題を解決した。
にしたことで上記問題を解決した。
すなわち、第５図と第６図において、走査電極の非選択
時に画素に印加される電圧Ｉ ｓ −ＳＮＳ、 Ｉ
ｎｓ−ＳＮｓ、 Ｉ ｓｓ−ＳＮＳは、第１位相と
第２位相とで、その電圧の絶対値がほぼ等しくその極性
が逆である。画像の濃度に応じた第２位相で階調電圧を
印加しても、その前位相で逆極性電圧が印加される。従
ってマトリックス電極の数が増加しても画素に印加され
る電圧が一方向の極性にかたよってしまうことはない。
時に画素に印加される電圧Ｉ ｓ −ＳＮＳ、 Ｉ
ｎｓ−ＳＮｓ、 Ｉ ｓｓ−ＳＮＳは、第１位相と
第２位相とで、その電圧の絶対値がほぼ等しくその極性
が逆である。画像の濃度に応じた第２位相で階調電圧を
印加しても、その前位相で逆極性電圧が印加される。従
ってマトリックス電極の数が増加しても画素に印加され
る電圧が一方向の極性にかたよってしまうことはない。
第５図では走査電極の非選択時の電圧をＯｖとしている
為、信号電極に印加される電圧は画素に印加される電圧
と同等となっている。また走査電極選択時も、画素に印
加される電圧ｒｓ−５Ｎｓ・ Ｉ １４１− Ｓ ＮＳ
・ Ｉ ＮＳ−Ｓ ＮＳは、第１の位相で画素の消去用
完全反転電圧に中間調表示用の画像に応じた階調信号電
圧と同等で逆性の電圧を加算された電圧が印加される。
為、信号電極に印加される電圧は画素に印加される電圧
と同等となっている。また走査電極選択時も、画素に印
加される電圧ｒｓ−５Ｎｓ・ Ｉ １４１− Ｓ ＮＳ
・ Ｉ ＮＳ−Ｓ ＮＳは、第１の位相で画素の消去用
完全反転電圧に中間調表示用の画像に応じた階調信号電
圧と同等で逆性の電圧を加算された電圧が印加される。
次の第２の位相では画素表示の反転開始電圧に画像に応
じた階調信号電圧が加算された電圧が印加される。従っ
て第５図に示す如く画素消去用の一極性電圧が印加され
た後画素濃度決定用の中極性電圧が印加される為同−の
極性が印加されることはない。また、走査電極と信号電
極を共に選択した場合、即ち画素書き込み中の第２の位
相時に画素に印加される極性と、走査電極非選択時に第
１の位相時に画素に印加される極性とが逆極性となるた
め、どのような場合においても同極性の電圧が続けて印
加されることはなく、クロストークを与えることなく良
好かつ安定な階調表示を行なうことができる。また、画
素の書き込みを２位相で行なっており、非常に高速な表
示を可能としている。
じた階調信号電圧が加算された電圧が印加される。従っ
て第５図に示す如く画素消去用の一極性電圧が印加され
た後画素濃度決定用の中極性電圧が印加される為同−の
極性が印加されることはない。また、走査電極と信号電
極を共に選択した場合、即ち画素書き込み中の第２の位
相時に画素に印加される極性と、走査電極非選択時に第
１の位相時に画素に印加される極性とが逆極性となるた
め、どのような場合においても同極性の電圧が続けて印
加されることはなく、クロストークを与えることなく良
好かつ安定な階調表示を行なうことができる。また、画
素の書き込みを２位相で行なっており、非常に高速な表
示を可能としている。
言うまでもないが電圧のレベルを「白」およびｒ黒」に
対応した２値のみ選ぶこ社で、２値のみの表現も当然可
能である。
対応した２値のみ選ぶこ社で、２値のみの表現も当然可
能である。
また、上記駆動法では階調信号を電圧変調法で示したが
、信号電極に印加する電圧波形として第１．第２の位相
に逆極性でほぼ同等のパルス数を印加したパルス数制御
により階調表現することも可能であり、またパルス幅制
御も可能である。
、信号電極に印加する電圧波形として第１．第２の位相
に逆極性でほぼ同等のパルス数を印加したパルス数制御
により階調表現することも可能であり、またパルス幅制
御も可能である。
第７図（ａ）〜（ｅ）は、第２の位相ｔ、でデータ線に
印加される階調信号電圧を表わし、第７図（ａ）〜ｍｅ
）は位相ｔ２で前述の階調信号が付与され、走査線が選
択された場合の画素に印加される電圧を表わしている。
印加される階調信号電圧を表わし、第７図（ａ）〜ｍｅ
）は位相ｔ２で前述の階調信号が付与され、走査線が選
択された場合の画素に印加される電圧を表わしている。
第７図（ａ）は第１階調信号の電圧波形（ｏ）で画素に
は第８図（ａ）に示す２ｖ０の電圧が印加される０画素
には電圧２ｖ０が印加されるが反転開始電圧直前であり
、第９図（ａ）に示す如く画素全体が第１の位相時に書
き込まれた白状態が保持される。
は第８図（ａ）に示す２ｖ０の電圧が印加される０画素
には電圧２ｖ０が印加されるが反転開始電圧直前であり
、第９図（ａ）に示す如く画素全体が第１の位相時に書
き込まれた白状態が保持される。
第７図（８）は、第５階調信号の電圧波形（ｖ４）で、
画素には第８図（ｅ）に示す（２Ｖ、＋ｖ４）の完全反
転電圧が印加される。完全反転電圧（２Ｖ Ｏ＋ Ｖ
４ ）が印加された画素には第９図（ｅ）に示す如く、
画素全域にわたり白状態から黒状態に反転する。
画素には第８図（ｅ）に示す（２Ｖ、＋ｖ４）の完全反
転電圧が印加される。完全反転電圧（２Ｖ Ｏ＋ Ｖ
４ ）が印加された画素には第９図（ｅ）に示す如く、
画素全域にわたり白状態から黒状態に反転する。
第７図（ｂ）、（Ｃ）及び（ｄ）は、それぞれ第２階調
信号（ｖｌ）、第３階調信号（ｖ２）及び第４階調信号
（■、）を表わし、それぞれの階調信号はＯ＜ｌＶ＋ｌ
＜ＩＶｚ ｌ＜ｌｖｓ Ｉ＜ｌｖ４１に設定されてい
る。従って、反転開始電圧２■。以上で、且つ完全反転
電圧２Ｖ。
信号（ｖｌ）、第３階調信号（ｖ２）及び第４階調信号
（■、）を表わし、それぞれの階調信号はＯ＜ｌＶ＋ｌ
＜ＩＶｚ ｌ＜ｌｖｓ Ｉ＜ｌｖ４１に設定されてい
る。従って、反転開始電圧２■。以上で、且つ完全反転
電圧２Ｖ。
＋ｖ４以下の電圧に設定した２Ｖ０＋ｖ、、２Ｖ ６
＋ Ｖ ２及び２Ｖｏ ＋Ｖｓ ”Ｑそれぞｈの階調信
号に応じて白の領域８２に対する黒に反転した領域８１
の割合を制御することができる。第９図（ｂ）は２■。
＋ Ｖ ２及び２Ｖｏ ＋Ｖｓ ”Ｑそれぞｈの階調信
号に応じて白の領域８２に対する黒に反転した領域８１
の割合を制御することができる。第９図（ｂ）は２■。
＋■、の電圧信号が画素に印加された時の状態、第９図
（ｅ）は２ｖ０＋ｖ２の電圧信号が画素に印加された時
の状態第９図（ｄ）は２ＶＯ＋Ｖ３の電圧信号が画素に
印加された時の状態を表わしている。
（ｅ）は２ｖ０＋ｖ２の電圧信号が画素に印加された時
の状態第９図（ｄ）は２ＶＯ＋Ｖ３の電圧信号が画素に
印加された時の状態を表わしている。
前述した様に、白の領域８２は強誘電性液晶が第１の配
向状態に配向しており、黒の領域８１は強誘電性液晶が
第２の配向状態に配向し、これらの何れかの配向状態は
、次のフレームで書込み画像情報により変動するが完全
反転電圧を超えるクリヤー信号（−４Ｖ、〜−６■。）
が印加されるまでの間維持され、１フレ一ム期間内での
階調表示が行われる。但し、第９図は、９０°のクロス
ニコルスを用いた偏光顕微鏡観察のスケッチである。
向状態に配向しており、黒の領域８１は強誘電性液晶が
第２の配向状態に配向し、これらの何れかの配向状態は
、次のフレームで書込み画像情報により変動するが完全
反転電圧を超えるクリヤー信号（−４Ｖ、〜−６■。）
が印加されるまでの間維持され、１フレ一ム期間内での
階調表示が行われる。但し、第９図は、９０°のクロス
ニコルスを用いた偏光顕微鏡観察のスケッチである。
第１０図は、ＩＴＯ膜とその上に１０００人のラビング
処理したポリイミド膜を設けた１組のガラス基板を３．
８μｍの間隔で保持したセル内に下記液晶組成物を注入
した強誘電性液晶素子に３８℃の温度下での電圧と光透
過率の関係を表わしている（但し、この時のパルス巾は
１ｍ５ｅｃとした）。第１０図によれば、反転開始電圧
（２Ｖｏ）１０２は６ｖで、完全反転電圧（２ＶＯ＋Ｖ
４ ） １０１は１２．５Ｖであることが判る。中間調
電圧（２Ｖ。＋■Ｉ）として７ｖを画素に印加した時、
ドメインの状態は第９図（ｂ）に示す状態となり、中間
調電圧（２ＶＯ＋Ｖ２ ）として１０．２Ｖを画素に印
加した時、ドメインの状態は第９図（Ｃ）に示す状態で
、さらに中間調電圧（２Ｖｏ＋Ｖ３）として１１ｖを画
素に印加した時には、ドメインの状態は第９図（ｄ）に
示す状態であった。
処理したポリイミド膜を設けた１組のガラス基板を３．
８μｍの間隔で保持したセル内に下記液晶組成物を注入
した強誘電性液晶素子に３８℃の温度下での電圧と光透
過率の関係を表わしている（但し、この時のパルス巾は
１ｍ５ｅｃとした）。第１０図によれば、反転開始電圧
（２Ｖｏ）１０２は６ｖで、完全反転電圧（２ＶＯ＋Ｖ
４ ） １０１は１２．５Ｖであることが判る。中間調
電圧（２Ｖ。＋■Ｉ）として７ｖを画素に印加した時、
ドメインの状態は第９図（ｂ）に示す状態となり、中間
調電圧（２ＶＯ＋Ｖ２ ）として１０．２Ｖを画素に印
加した時、ドメインの状態は第９図（Ｃ）に示す状態で
、さらに中間調電圧（２Ｖｏ＋Ｖ３）として１１ｖを画
素に印加した時には、ドメインの状態は第９図（ｄ）に
示す状態であった。
尚、図中の・は実測値を表わす。
本発明によれば、クロストークを発生しない良好な階調
表示画像を形成することができる。
表示画像を形成することができる。
第１図は、強誘電性液晶素子における閾値電圧の印加時
間依存性を表わす特性図である。 第２図及び第３図は、本発明で用いた強誘電性液晶素子
を模式的に示す斜視図である。第４図は、本発明の強誘
電性液晶で用いたマトリックス電極構造の平面図である
。第５図は本発明の駆動法で用いた信号波形を示す説明
図で、第６図は第５図の信号を用いて第４図に示す画像
を書込んだ際の信号波形を時系列で表わした説明図であ
る。第７図（ａ）〜（ｅ）は、階調情報に応じた信号波
形を表わす説明図である。第８図（ａ）〜（ｅ）は、画
素の印加された時の階調情報波形を表わす説明図である
。 第９図（ａ）〜（ｅ）は、階調情報に応じた画素の配向
状態を表わす説明図である。 第１０図は、画素におけるパルス高と光透過率の関係を
表わす特性図である。
間依存性を表わす特性図である。 第２図及び第３図は、本発明で用いた強誘電性液晶素子
を模式的に示す斜視図である。第４図は、本発明の強誘
電性液晶で用いたマトリックス電極構造の平面図である
。第５図は本発明の駆動法で用いた信号波形を示す説明
図で、第６図は第５図の信号を用いて第４図に示す画像
を書込んだ際の信号波形を時系列で表わした説明図であ
る。第７図（ａ）〜（ｅ）は、階調情報に応じた信号波
形を表わす説明図である。第８図（ａ）〜（ｅ）は、画
素の印加された時の階調情報波形を表わす説明図である
。 第９図（ａ）〜（ｅ）は、階調情報に応じた画素の配向
状態を表わす説明図である。 第１０図は、画素におけるパルス高と光透過率の関係を
表わす特性図である。
Claims (1)
- （１）交差した走査電極群と信号電極群の間に電界に対
して第１と第２の安定状態を生じる光学変調物質を配置
した光学変調素子の駆動法において、走査電極群に第１
位相と第２位相で互いに交番する波形の走査選択信号を
順次印加し、信号電極群に階調情報に応じた波形で、第
１位相と第２位相で互いに交番した波形電圧で、且つ第
１位相における波形電圧の絶対値と第２位相における波
形電圧の絶対値を等しくなした階調情報信号を前記走査
選択信号と同期させて印加することを特徴とする光学変
調素子の駆動法。
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|---|---|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (36)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0723942B2 (ja) * | 1985-08-08 | 1995-03-15 | 株式会社半導体エネルギ−研究所 | 液晶装置 |
| JPS63116128A (ja) * | 1986-11-04 | 1988-05-20 | Canon Inc | 光学変調装置 |
| FR2612301B1 (fr) * | 1987-03-12 | 1991-08-23 | Corning Glass Works | Composant optique integre et sa fabrication |
| DE3815399A1 (de) * | 1987-05-08 | 1988-11-17 | Seikosha Kk | Verfahren zur ansteuerung einer optischen fluessigkristalleinrichtung |
| JPS6418194A (en) * | 1987-07-14 | 1989-01-20 | Seikosha Kk | Driving of liquid crystal display device |
| US5010328A (en) * | 1987-07-21 | 1991-04-23 | Thorn Emi Plc | Display device |
| US4906074A (en) * | 1987-09-28 | 1990-03-06 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | FLC liquid crystal electro-optical device having microdomains within pixels |
| EP0320011B1 (en) * | 1987-12-10 | 1996-06-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Image display apparatus |
| NL8703085A (nl) * | 1987-12-21 | 1989-07-17 | Philips Nv | Werkwijze voor het besturen van een weergeefinrichting. |
| JPH01304966A (ja) * | 1988-06-01 | 1989-12-08 | Canon Inc | 表示装置 |
| FR2637408A1 (fr) * | 1988-09-30 | 1990-04-06 | Commissariat Energie Atomique | Procede d'adressage d'un ecran d'affichage a cristaux liquides ferroelectriques a phase smectique chirale |
| JPH02166419A (ja) * | 1988-12-21 | 1990-06-27 | Nippon I B M Kk | 液晶表示装置 |
| JP2826744B2 (ja) * | 1989-03-02 | 1998-11-18 | キヤノン株式会社 | 液晶表示装置 |
| JP2652886B2 (ja) * | 1989-04-24 | 1997-09-10 | キヤノン株式会社 | 液晶装置の駆動方法 |
| US5815130A (en) * | 1989-04-24 | 1998-09-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Chiral smectic liquid crystal display and method of selectively driving the scanning and data electrodes |
| JP2592958B2 (ja) * | 1989-06-30 | 1997-03-19 | キヤノン株式会社 | 液晶装置 |
| EP0430299A3 (en) * | 1989-12-01 | 1992-07-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid crystal device |
| US5227900A (en) * | 1990-03-20 | 1993-07-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of driving ferroelectric liquid crystal element |
| JP2941987B2 (ja) * | 1990-04-09 | 1999-08-30 | キヤノン株式会社 | 液晶表示装置およびその駆動方法 |
| JP2775527B2 (ja) * | 1991-02-01 | 1998-07-16 | キヤノン株式会社 | カイラルスメクチック液晶素子 |
| JPH04258924A (ja) * | 1991-02-13 | 1992-09-14 | Canon Inc | カイラルスメクチック液晶素子およびその製造方法 |
| JPH05150244A (ja) * | 1991-02-20 | 1993-06-18 | Canon Inc | 強誘電液晶素子 |
| JP2826776B2 (ja) * | 1991-02-20 | 1998-11-18 | キヤノン株式会社 | 強誘電性液晶装置 |
| US5420603A (en) * | 1991-02-20 | 1995-05-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Display apparatus |
| US5327272A (en) * | 1991-03-27 | 1994-07-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical modulation element |
| JP2794226B2 (ja) * | 1991-04-15 | 1998-09-03 | キヤノン株式会社 | 強誘電性液晶素子の駆動装置および駆動方法 |
| EP0509490A3 (en) * | 1991-04-16 | 1993-05-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid crystal apparatus |
| JPH05241138A (ja) * | 1991-12-06 | 1993-09-21 | Canon Inc | 液晶光学素子 |
| US5687001A (en) * | 1992-01-22 | 1997-11-11 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Halftone image ion printer |
| ATE206532T1 (de) * | 1992-07-30 | 2001-10-15 | Canon Kk | Flüssigkristall-anzeigevorrichtung |
| US5469281A (en) * | 1992-08-24 | 1995-11-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Driving method for liquid crystal device which is not affected by a threshold characteristic change |
| US5532713A (en) * | 1993-04-20 | 1996-07-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Driving method for liquid crystal device |
| US5592190A (en) * | 1993-04-28 | 1997-01-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display apparatus and drive method |
| JPH08101669A (ja) * | 1994-09-30 | 1996-04-16 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 表示装置駆動回路 |
| JP2997866B2 (ja) * | 1995-03-10 | 2000-01-11 | 富士通株式会社 | 強誘電性液晶表示素子 |
| US5847799A (en) * | 1995-05-31 | 1998-12-08 | Casio Computer Co., Ltd. | Antiferroelectric liquid crystal display device |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61230197A (ja) * | 1985-04-04 | 1986-10-14 | 株式会社精工舎 | 電気光学的表示装置の駆動方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4563059A (en) * | 1983-01-10 | 1986-01-07 | Clark Noel A | Surface stabilized ferroelectric liquid crystal devices |
| JPH0629919B2 (ja) * | 1982-04-16 | 1994-04-20 | 株式会社日立製作所 | 液晶素子の駆動方法 |
| JPS59129837A (ja) * | 1983-01-14 | 1984-07-26 | Canon Inc | 時分割電圧印加方法及び装置 |
| US4655561A (en) * | 1983-04-19 | 1987-04-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of driving optical modulation device using ferroelectric liquid crystal |
| US4709995A (en) * | 1984-08-18 | 1987-12-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Ferroelectric display panel and driving method therefor to achieve gray scale |
| JPS6167833A (ja) * | 1984-09-11 | 1986-04-08 | Citizen Watch Co Ltd | 液晶表示装置 |
-
1986
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-
1987
- 1987-07-21 US US07/076,179 patent/US4765720A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61230197A (ja) * | 1985-04-04 | 1986-10-14 | 株式会社精工舎 | 電気光学的表示装置の駆動方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10217425B2 (en) | 2013-11-08 | 2019-02-26 | Seiko Epson Corporation | Driving method of electro-optical device, electro-optical device and electronic apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| US4765720A (en) | 1988-08-23 |
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