JPH0199032A - 電気光学素子の駆動方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、表示素子、透過光量制御素子などとして用い
ることのできる電気光学素子の駆動方法に関する。

［従来の技術］ 従来電気光学素子として種々の物が開発されている。こ
のなかでも、液晶を用いた液晶電気光学素子は比較的構
成が簡単で、小型、軽量、低消費電力などの特徴により
、表示素子、光シヤツターなどとして広く用いられるに
至っている。

液晶電気光学素子の製造上、大容量化／大面積化時には
単純マトリックスを用いたものが有利であるが、従来の
ものでは光学応答特性から大容量のものを作成するのが
困難である。たとえば、ＴＮモードを用いたものでは１
／２００デユーテイ、より高性能の！９ＴＮ／ＳＢＥモ
ードでも１／４００デユ一テイ程度以上とすると、コン
トラストなどの表示品位が悪化して実用上使用に耐えな
いという問題があった。

そこで、液晶とその配向制御によって生じる印加電圧に
よる双安定性を利用する（Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ。

５９、３０８７，８６など）方法が考えられた。これは
、９０度を超える高ツイスト状態で印加電圧と透過率が
ヒステリシス現象を起こす場合があることを利用してお
り、選択的に書き込んだ情報をヒステリシスループ内と
なるような保持電圧によって保持するものである。以下
本明細書では、この方式をＨＴＮ方式と略記することと
する。

前記文献によるＨＴＮ方式の消去は、略零ボルトの電圧
による自然緩和によっており、書き込み時間に対してか
なり長い期間を必要としていた。

以下、本明細書ではこの消去方式を零ボルト消去と呼ぶ
こととする。

これに対し、消去期間中にパルス電圧と略零ボルトの電
圧双方を印加することによって、消去時間の短縮に効果
があることが発明者によって発見され、既に特許の出願
が行なわれている。以下本明細書ではこの消去方法を高
パルス消去と略記することとする。

［発明が解決しようとする問題点） ところで、前記高パルス消去の出願特許では消去期間中
にパルス状の電圧と略零ボルトの電圧双方を印加すると
いう概念は述べられているが、その電圧印加の順序につ
いては全く考慮されていなかった。しかし発明者は電圧
印加の順序によっては、消去時間が短くならないばかり
か、零ボルト消去よりも消去時間が長くなってしまう場
合もあることを発見した。

そこで、本発明のめざすところは高パルス消去における
適当な電圧印加順序を規定することによって、消去時間
を短くすることにある。

すなわち本発明により高パルス消去において消去の時間
を短くすることで、実用性の高い電気光学素子の駆動方
法を提供することを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ 本発明では、消去、書き込み、およびバイアス電圧印加
による書き込み内容の保持からなる電気光学素子の駆動
方法の、消去をパルス電圧と略零ボルトの電圧双方を印
加することで行なうものにおいて、消去期間内における
パルス電圧印加以前に略零ボルトの電圧を印加しないこ
とを特徴とする。

本明細書では以下、消去期間内におけるパルス電圧印加
以前の略零ボルトの電圧印加状態をプレ消去と呼び、こ
の状態の時間をプレ消去時間ｔｐと呼ぶこととする。

［作用］ 発明者らは、９０度を超える高ツイスト状態でヒステリ
シスのあるセルに、消去期間内にいろいろな電圧レベル
や電圧印加の順序でパルス状電圧を印加して高パルス消
去の効果について確認した。すると、プレ消去時間の長
さに係わらず、消去時間はほぼプレ消去時間だけ余分に
必要となることを確認することができた。また、場合に
よってはプレ消去によって、プレ消去時間よりも遅れが
大きくなるものもあった。すなわち、プレ消去には、高
パルス印加後の消去を高速化させる効果がないばかりか
、高パルス印加後の消去時間を長くする場合もあるとい
うことである。

これは、高パルス消去が中途半端に倒れた液晶の分子を
パルス電圧を印加することで一度少し動かして、倒れや
すくすることによっていることがら考えると理解できる
。すなわち、−度動かすのｔ　へ　） であれば・それ以前の状態はあまり関係せず、高パルス
印加後の期間はほぼ同じになるであろうことから推定さ
れる。

よって、高パルス消去におけるプレ消去期間内の液晶分
子の状態は消去にはあまり関係なく、プレ消去を行なわ
ないことによって、少なくともプレ消去の時間の分だけ
消去期間を短くすることができる。また、場合によって
は消去時間をプレ消去の時間を加えた以上に長くするこ
とを防ぐことができる。

［実施例］ 電気光学素子として、４００Ｘ６４０ピクセルのＨＴＮ
方式のパネルを試作した。配向処理としては珪素酸化物
の斜め蒸着によって液晶のチルトの角度を２９度とし、
液晶のツイストの角度を２７０度、セル厚は６μｍとし
て構成した。このパネルにメルク社製の液晶組成物Ｚ　
Ｌ　Ｉ　−１１，３２にカイラルドーパントを加えたも
のを封入して、偏光子を各基体における液晶の初期配向
方向から４５度傾けて置いた場合には、第３図に示す電
気光学特性を持つ電気光学素子が得られる。

このパネルを、第２図ａおよびｂに示す従来のプレ消去
のある高パルス消去によって駆動を行なうと、室温での
消去時間ｔｅは下の第１表に示すような結果となった。

プレ消去時間ｔｐは１，２．３，５，１０，２０．３０
および５０ミリ秒とした。また、第１図ａおよびｂに示
すプレ消去なしの駆動波形による駆動を行なったときの
結果も第１表に示しである。駆動条件は保持電圧ＶＨが
１．５ボルト、選択電圧Ｖｓが１２ポルｌ−、駆動パル
ス幅Ｐｗが１ミリ秒で、消去期間内に書き込みと同程度
の消去パルス電圧Ｖｅを１３ボルト、消去パルス幅Ｐｅ
が１ミリ秒で印加した。

また、駆動条件を全く変えてみても、プレ消去なしのと
きの消去時間にプレ消去時間を加えた時間の±５％以内
に全て入ることを確認した。ただし、プレ消去時間が零
ボルト消去の消去時間とほとんど同じで、消去用高パル
スの電圧が非常に低いときは高パルス消去とならず、通
常の零ボルト消去と同等になった。

第１表。

以上実施例を述べたが、本発明は上記実施例にのみ限定
されるものでなく、消去期間中に零ボルト以外の電界を
印加するもの全てに適用でき、この実施例がその電圧、
パルス幅などの条件になんら制限を与えるものではない
ことは言うまでもない。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば、書き込まれた内容
をバイアス電圧を印加して保持する方法で駆動される双
安定性電気光学素子の駆動方法において、消去時間を短
くできるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）は、本発明での電気光学素子の駆
動方法の概念を示す図である。第２図（ａ）、（ｂ）　
ｌよ、従来のプレ消去のあるＨＴＮ方式での駆動方法の
概念を示す図である。第３図は、実施例で試作した液晶
電気光学素子の電気光学特性を示す図である。 １．１，１．２，１．３，１．４・・・・・・セグメン
ト信号の例２．１，２．２，２．．３，２．４・・・・
・・保持電圧Ｖ）ｌ：ｊ、１，３．２，３．３，３．４
・・・・・・コモン信号の例４．１，４．２，４．３，
４．４・・・・・・消去電圧Ｖｅ５．１，５．２，５．
３，５．４・・・・・・選択電圧Ｖｓ６．１，６．２，
６．３，６．４・・・・・・消去時間ｔｅ７゜１，７．
２，７．３，７．４・・・・・・駆動パルス幅Ｐ賛８．
１，８．２，８．３，８．４・・・・・・書き込み期間
９．１，９．２，９．３，９．４・・・・・・保持期間
１０．１，１０．２，１０．３，１０．４・・１フレー
ムの長さ１１．１，１１．２・・・・・・・・・・・・
プレ消去時間ｔｐ１２・・・・・・・・・・・・電圧上
昇時の電圧−透過率曲線１３・・・・・・・・・・・・
電圧下降時の　　　／／以　　上 （α） （久） 舘　０　罠凋 （ト） 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 消去、書き込み、およびバイアス電圧印加による書き込
   み内容の保持からなる電気光学素子の駆動方法の、消去
   をパルス電圧と略零ボルトの電圧双方を印加することで
   行なうものにおいて、消去期間内におけるパルス電圧印
   加以前に略零ボルトの電圧を印加しないことを特徴とす
   る電気光学素子の駆動方法。