JPH02165122A - 液晶ライトバルブ及びそれを用いた印字装置と光論理演算子 - Google Patents
液晶ライトバルブ及びそれを用いた印字装置と光論理演算子Info
- Publication number
- JPH02165122A JPH02165122A JP63321019A JP32101988A JPH02165122A JP H02165122 A JPH02165122 A JP H02165122A JP 63321019 A JP63321019 A JP 63321019A JP 32101988 A JP32101988 A JP 32101988A JP H02165122 A JPH02165122 A JP H02165122A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- light valve
- crystal light
- state
- valve according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
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
本発明は強誘電性液晶を液晶層として持つ液晶ライトバ
ルブと前記強誘電性液晶ライトバルブを用いた表示装置
、印字装置、光論理演算子に関するものである。
ルブと前記強誘電性液晶ライトバルブを用いた表示装置
、印字装置、光論理演算子に関するものである。
従来の技術
従来の強誘電性液晶ライトバルブとしては、例えば第５
図のような構成の液晶パネルと駆動回路などで構成され
ている。ガラス上に透明電極と電気絶縁膜と配向膜を備
えた一対の基板をスペーサーにより１．５μｍから５μ
ｍ程度の間のある一定の間隔に対向させ、その間に強誘
電性液晶を注入し、配向させる。配向膜としては、有機
物からなる薄膜を形成したのち、ラビング処理を施す場
合と、ＳＩＯなどの無機物を斜め方向から蒸着する場合
がある。前記のように液晶層の厚みを薄くすると強誘電
性液晶は本来持っている螺旋構造が解は第６図の模式図
のようないくつかの状態が安定になる。斜線を引いた液
晶分子６０はコーン６１の側面上を動く、第６図（ａ）
５（ロ）は液晶分子の方向がほぼ揃った状態で、このと
き自発分極は基板法線上方向及び下方向に向いている。
図のような構成の液晶パネルと駆動回路などで構成され
ている。ガラス上に透明電極と電気絶縁膜と配向膜を備
えた一対の基板をスペーサーにより１．５μｍから５μ
ｍ程度の間のある一定の間隔に対向させ、その間に強誘
電性液晶を注入し、配向させる。配向膜としては、有機
物からなる薄膜を形成したのち、ラビング処理を施す場
合と、ＳＩＯなどの無機物を斜め方向から蒸着する場合
がある。前記のように液晶層の厚みを薄くすると強誘電
性液晶は本来持っている螺旋構造が解は第６図の模式図
のようないくつかの状態が安定になる。斜線を引いた液
晶分子６０はコーン６１の側面上を動く、第６図（ａ）
５（ロ）は液晶分子の方向がほぼ揃った状態で、このと
き自発分極は基板法線上方向及び下方向に向いている。
第６図（Ｃ）は液晶分子が基板法線方向で捻れた状態を
取っており、この捻れ方向が逆回りの状態も存在する。
取っており、この捻れ方向が逆回りの状態も存在する。
配向膜の種類によって基板上の液晶分子の傾き角度や液
晶層の折れ曲がり方によって、第６図と異なる場合もあ
るが、基本的にはこの模式図で液晶分子の安定状態を表
わせる０語７図（ａ）、 （ｂ）、 （Ｃ）はそれぞれ
、第６図（ａ）、 （ｂＬ （ｃ）の液晶を上基板から
見た平面図であるが、直交させた偏光子７１．７２の間
に液晶セルを挟むと、第７図（ａ）、 （ｂ）のような
−様な状態を用いて、明暗を付けることができる。第７
図（Ｃ）のような液晶分子が捻れた構造を持つ状態では
灰色の表示になる。薄膜化した強誘電性液晶パネルはこ
のような安定状態を持ち、かつ、これらの状態間の遷移
は印加電圧に応して非常に急激に起こり、印加電圧と透
過光量の特性は急峻な闇値特性を示す。このため、薄膜
トランジスターのような非線形素子を設けなくても、単
純なマトリックス構成の電極だけで大容量で高コントラ
ストの表示を得ることができる。
晶層の折れ曲がり方によって、第６図と異なる場合もあ
るが、基本的にはこの模式図で液晶分子の安定状態を表
わせる０語７図（ａ）、 （ｂ）、 （Ｃ）はそれぞれ
、第６図（ａ）、 （ｂＬ （ｃ）の液晶を上基板から
見た平面図であるが、直交させた偏光子７１．７２の間
に液晶セルを挟むと、第７図（ａ）、 （ｂ）のような
−様な状態を用いて、明暗を付けることができる。第７
図（Ｃ）のような液晶分子が捻れた構造を持つ状態では
灰色の表示になる。薄膜化した強誘電性液晶パネルはこ
のような安定状態を持ち、かつ、これらの状態間の遷移
は印加電圧に応して非常に急激に起こり、印加電圧と透
過光量の特性は急峻な闇値特性を示す。このため、薄膜
トランジスターのような非線形素子を設けなくても、単
純なマトリックス構成の電極だけで大容量で高コントラ
ストの表示を得ることができる。
この液晶パネルに走査側及び信号側ドライバーを接続し
、電圧・タイミング制御回路、ラインメモリーにより情
報をパネルに書き込む。
、電圧・タイミング制御回路、ラインメモリーにより情
報をパネルに書き込む。
発明が解決しようとする！！！題
強誘電性液晶パネルを安定状態に放置しておくと、放置
した状態の安定性が徐々に増し、他の状態が不安定にな
ってきて、マトリックス駆動による表示の書き込みがで
きなくなることが我々の実験により分かった０表示が不
可能になる時間は、パネルの構成、すなわち、液晶材料
や配向膜などによって異なるが、およそ１０００時間程
度であった。このような、特性の継時変化は我々の実験
以外にも、例えば山中、堀口、小林ら；「通電配向処理
を施した強誘電性液晶素子の電気光学特性」、第１４回
液晶討論会講演予講集、１３３ページ、にも若干の報告
がある。
した状態の安定性が徐々に増し、他の状態が不安定にな
ってきて、マトリックス駆動による表示の書き込みがで
きなくなることが我々の実験により分かった０表示が不
可能になる時間は、パネルの構成、すなわち、液晶材料
や配向膜などによって異なるが、およそ１０００時間程
度であった。このような、特性の継時変化は我々の実験
以外にも、例えば山中、堀口、小林ら；「通電配向処理
を施した強誘電性液晶素子の電気光学特性」、第１４回
液晶討論会講演予講集、１３３ページ、にも若干の報告
がある。
上記の様な継時変化が起こると、容易には元に戻らず、
製品としての信顛性に欠ける。
製品としての信顛性に欠ける。
課題を解決するための手段
上記問題点を解決するために本発明の液晶ライトバルブ
は、対抗面に電極を有する基板間に強誘電性液晶を挟持
し、前記電極を介して所定の電圧を前記強誘電性液晶に
印加する手段を備え、前記手段により装置が使用されて
いない時の前記液晶の状態を所定の時間毎に交互に切り
替えることにより、特性の状態の安定性のみが増して、
表示の書き込みが不可能になることを防ぐものである。
は、対抗面に電極を有する基板間に強誘電性液晶を挟持
し、前記電極を介して所定の電圧を前記強誘電性液晶に
印加する手段を備え、前記手段により装置が使用されて
いない時の前記液晶の状態を所定の時間毎に交互に切り
替えることにより、特性の状態の安定性のみが増して、
表示の書き込みが不可能になることを防ぐものである。
作用
我々の実験によると、強誘電性液晶パネルの特性の継時
変化は約３００時間で起こり始め、１０００時間で、マ
トリックス駆動が不可能になる。３００時間以内毎に安
定状態を切り替えると特性の変化は小さく表示に対する
影響はない、特に、高コントラスト表示を得るためには
、基板法線方向の液晶分子の方向がほぼ一様に揃った第
６図（ａ）、［有］）の状態間で切り替えるのが良い。
変化は約３００時間で起こり始め、１０００時間で、マ
トリックス駆動が不可能になる。３００時間以内毎に安
定状態を切り替えると特性の変化は小さく表示に対する
影響はない、特に、高コントラスト表示を得るためには
、基板法線方向の液晶分子の方向がほぼ一様に揃った第
６図（ａ）、［有］）の状態間で切り替えるのが良い。
また、特定のパターンを書き込んだまま放置すると、継
時変化によりそのパターンが固定化されることがあるの
で、全ての画素の状態を一定にする事が望ましい。
時変化によりそのパターンが固定化されることがあるの
で、全ての画素の状態を一定にする事が望ましい。
実施例
以下本発明の一実施例の液晶ライトパルプについて、図
面を参照しながら説明する。
面を参照しながら説明する。
第２図、第３図は強誘電性液晶パネルの光学特性図であ
る。用いたパネルは、エステル系の１３１ｘ電性液晶を
用いた液晶層の厚さ２．５ ｐｍの表面安電化強誘電性
液晶マトリックスパネルであり、ＳｉＯを基板法線から
８２度傾いた方向から蒸着し配向膜を形成した。パルス
幅を１００μ秒に固定して電圧をパネルに印加し、電圧
印加終了後の保持状態の輝度を測定しており、第２図は
パネル作成直後、第３図は同じパネルを暗表示のまま５
００時間放置した後の特性図である。第２図では、明表
示から暗表示、暗表示から明表示のどちらの闇値電圧も
約１５ボルトで、１４ポルトでは第７図（Ｃ１，（ｄ）
のような捻れた状態になり、中間の輝度を取る。この時
に、第４図のようなマトリックス駆動波形を用いてパネ
ルを駆動すると、コントラスト２０の表示を得た。第４
図は横軸は時間で、第４図の（ａ）は走査波形、第４図
の（ｂ）は信号電圧波形、第４図の（Ｃ）は、絵素に印
加される電圧波形、第４図の（切は絵素の輝度である。
る。用いたパネルは、エステル系の１３１ｘ電性液晶を
用いた液晶層の厚さ２．５ ｐｍの表面安電化強誘電性
液晶マトリックスパネルであり、ＳｉＯを基板法線から
８２度傾いた方向から蒸着し配向膜を形成した。パルス
幅を１００μ秒に固定して電圧をパネルに印加し、電圧
印加終了後の保持状態の輝度を測定しており、第２図は
パネル作成直後、第３図は同じパネルを暗表示のまま５
００時間放置した後の特性図である。第２図では、明表
示から暗表示、暗表示から明表示のどちらの闇値電圧も
約１５ボルトで、１４ポルトでは第７図（Ｃ１，（ｄ）
のような捻れた状態になり、中間の輝度を取る。この時
に、第４図のようなマトリックス駆動波形を用いてパネ
ルを駆動すると、コントラスト２０の表示を得た。第４
図は横軸は時間で、第４図の（ａ）は走査波形、第４図
の（ｂ）は信号電圧波形、第４図の（Ｃ）は、絵素に印
加される電圧波形、第４図の（切は絵素の輝度である。
暗表示のまま５００時間放置した時の第３図の光学特性
図を見ると、暗表示の闇値電圧が上昇し、明表示の闇値
電圧は下降している。このとき、第４図の駆動法で駆動
すると選択期間に書き込んだ明表示がクロストーク電圧
により、捻れた状態になってしまい、コントラストは約
ｌＯに低下した。更に、暗表示でｔｏｏｏ時間放置した
パネルは、安定状′態が暗表示だけになってしまい、全
くコントラストが付かなかった。
図を見ると、暗表示の闇値電圧が上昇し、明表示の闇値
電圧は下降している。このとき、第４図の駆動法で駆動
すると選択期間に書き込んだ明表示がクロストーク電圧
により、捻れた状態になってしまい、コントラストは約
ｌＯに低下した。更に、暗表示でｔｏｏｏ時間放置した
パネルは、安定状′態が暗表示だけになってしまい、全
くコントラストが付かなかった。
ところが、同じ構成の強誘電性液晶パネルで放置状態を
３００時間以内で明暗交互に切り換えると、闇値電圧は
パネル作成時とわずかしか変わらず、３０００時間経過
後もマトリックス駆動でのコントラストは約２０であっ
た。
３００時間以内で明暗交互に切り換えると、闇値電圧は
パネル作成時とわずかしか変わらず、３０００時間経過
後もマトリックス駆動でのコントラストは約２０であっ
た。
そこで、本発明の液晶ライトバルブでは、第１図の樟な
構成により液晶パネルの放置状態を３００時間以下の所
定の期間で切り替えることにより、液晶パネルの継時変
化を抑え、信頼性を向上させることに成功した。スイッ
チ９がオンの時は外部電源または畜電池１０から電力を
供給して通常のマトリックス駆動によりラインメモリー
７を介して外部から供給されるデータを、ドライブ回路
５，６により液晶パネルに書き込む。使用が終了しスイ
ッチ９がオフになるとフラッグメモリーの内容を見て、
画面を明暗いずれかの状態にしてからドライブ回路への
電力の供給は止められる。
構成により液晶パネルの放置状態を３００時間以下の所
定の期間で切り替えることにより、液晶パネルの継時変
化を抑え、信頼性を向上させることに成功した。スイッ
チ９がオンの時は外部電源または畜電池１０から電力を
供給して通常のマトリックス駆動によりラインメモリー
７を介して外部から供給されるデータを、ドライブ回路
５，６により液晶パネルに書き込む。使用が終了しスイ
ッチ９がオフになるとフラッグメモリーの内容を見て、
画面を明暗いずれかの状態にしてからドライブ回路への
電力の供給は止められる。
タイマーにより、時刻あるいは、放置状態を切り喚えて
からの経過時間をカウントし、所定の時間を超えれば、
出力１３をオンにして、スイッチ９の負論理との論理積
１４が１の時、タイミング・電圧制御回路８はフラング
メモリー１２のデータに応じて液晶パネルを明暗いずれ
かの表示になるようドライブ回路を起動し、書換え終了
後はドライブ回路を停止し、フラッグメモリー１２を反
転させる。強誘電性液晶は温度によって応答速度が変わ
るので、パネルの温度を測定し、温度に応してパルス幅
を適正比している。このような構成により、ライトバル
ブを長時間使用しない時でも、畜電池の電力だけで１０
０００時間以上の様々な環境条件でも表示の劣化はなか
った。
からの経過時間をカウントし、所定の時間を超えれば、
出力１３をオンにして、スイッチ９の負論理との論理積
１４が１の時、タイミング・電圧制御回路８はフラング
メモリー１２のデータに応じて液晶パネルを明暗いずれ
かの表示になるようドライブ回路を起動し、書換え終了
後はドライブ回路を停止し、フラッグメモリー１２を反
転させる。強誘電性液晶は温度によって応答速度が変わ
るので、パネルの温度を測定し、温度に応してパルス幅
を適正比している。このような構成により、ライトバル
ブを長時間使用しない時でも、畜電池の電力だけで１０
０００時間以上の様々な環境条件でも表示の劣化はなか
った。
以上のような信頼性の高いライトバルブを用いれば、表
示装置以外にも高速で安価な印字装置や、ライトバルブ
を１層して大容量並列光論理演算子が実現可能となる。
示装置以外にも高速で安価な印字装置や、ライトバルブ
を１層して大容量並列光論理演算子が実現可能となる。
発明の効果
本発明の液晶ライトバルブは装置が使用されていないと
きの強誘電性液晶の状態を所定の時間毎に切り替えるこ
とにより、継時変化の極めて小さい、信頼性の高い強誘
電性液晶ライトバルブを提供するものである。
きの強誘電性液晶の状態を所定の時間毎に切り替えるこ
とにより、継時変化の極めて小さい、信頼性の高い強誘
電性液晶ライトバルブを提供するものである。
第１図は本発明の実施例の構成図、第２図、第３図は強
誘電性液晶パネルの光学１．テ性図、第４図はマトリ、
クス駆動波形図、第５図は従来例の強誘電性液晶パネル
の構成図、第６図、第７図は強誘電性液晶の安定状態の
模式図である。 ３・・・・・・信号電極、４・・・・・・走査電極、５
・・・用走査測りドライブ回路、６・・・・・・信刀側
りドライブ回路、８・・・・・・タイミング、電圧制御
回路、９・・・・・・スイッチ１０・・・・・・畜電池
、１１・・・・・・タイマー、Ｉ２・・・・・・フラッ
グメモリー、１３・・・・・・温度センサー代理人の氏
名 弁理士 粟野重孝 はか１名悪 図 １３−温浸ゼンサー 第 図 第 図 第 図 妃ノＬ ５６−−配百展 第 図 築 図 （αｐ （ｂ） ６０−−Ｒ６沁チ
誘電性液晶パネルの光学１．テ性図、第４図はマトリ、
クス駆動波形図、第５図は従来例の強誘電性液晶パネル
の構成図、第６図、第７図は強誘電性液晶の安定状態の
模式図である。 ３・・・・・・信号電極、４・・・・・・走査電極、５
・・・用走査測りドライブ回路、６・・・・・・信刀側
りドライブ回路、８・・・・・・タイミング、電圧制御
回路、９・・・・・・スイッチ１０・・・・・・畜電池
、１１・・・・・・タイマー、Ｉ２・・・・・・フラッ
グメモリー、１３・・・・・・温度センサー代理人の氏
名 弁理士 粟野重孝 はか１名悪 図 １３−温浸ゼンサー 第 図 第 図 第 図 妃ノＬ ５６−−配百展 第 図 築 図 （αｐ （ｂ） ６０−−Ｒ６沁チ
Claims (8)
- （１）対抗面に電極を有する基板間に強誘電性液晶を挟
持し、前記電極を介して所定の電圧を前記強誘電性液晶
に印加する手段を備え、前記手段により装置が使用され
ていない時の前記液晶の状態を所定の時間毎に交互に切
り替えることを特徴とする液晶ライトバルブ。 - （２）畜電池とタイマーまたはカウンターを備え、前記
タイマーまたはカウンターにより上記所定の時間を測り
、装置が使用されていないときには液晶の状態を切り替
える時だけ上記電圧印加手段に前記畜電池から電力を供
給することを特徴とする請求項（１）記載の液晶ライト
バルブ。 - （３）装置が使用されていないときの液晶の状態が液晶
分子の方向がほぼ一様に揃ったメモリー状態であり、全
ての画素を同じ状態にすることを特徴とする請求項（１
）記載の液晶ライトバルブ。 - （４）対抗面の電極によりマトリックス状の画素を形成
することを特徴とする請求項（２）記載の液晶ライトバ
ルブ。 - （５）所定の時間が１０００時間以下であることを特徴
とする請求項（１）記載の液晶ライトバルブ。 - （６）所定の時間が３００時間以下であることを特徴と
する請求項（１）記載の液晶ライトバルブ。 - （７）請求項（１）記載の液晶ライトバルブを備え、前
記液晶ライトバルブ上の像を紙または樹脂フィルム上に
潜像化する手段を備えた印字装置。 - （８）請求項（１）記載の液晶ライトバルブを備えた光
論理演算子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32101988A JPH07111517B2 (ja) | 1988-12-19 | 1988-12-19 | 液晶ライトバルブ及びそれを用いた印字装置と光論理演算子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32101988A JPH07111517B2 (ja) | 1988-12-19 | 1988-12-19 | 液晶ライトバルブ及びそれを用いた印字装置と光論理演算子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02165122A true JPH02165122A (ja) | 1990-06-26 |
| JPH07111517B2 JPH07111517B2 (ja) | 1995-11-29 |
Family
ID=18127886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32101988A Expired - Fee Related JPH07111517B2 (ja) | 1988-12-19 | 1988-12-19 | 液晶ライトバルブ及びそれを用いた印字装置と光論理演算子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07111517B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998036312A1 (en) * | 1997-02-12 | 1998-08-20 | Citizen Watch Co., Ltd. | Electro-optical apparatus having antiferrodielectric liquid crystal panel |
| WO1998038545A1 (en) * | 1997-02-27 | 1998-09-03 | Citizen Watch Co., Ltd. | Liquid crystal display |
| JP2002304161A (ja) * | 2001-01-30 | 2002-10-18 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JP2002323880A (ja) * | 2001-02-22 | 2002-11-08 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JP2003228041A (ja) * | 1990-03-23 | 2003-08-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 情報処理装置 |
-
1988
- 1988-12-19 JP JP32101988A patent/JPH07111517B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003228041A (ja) * | 1990-03-23 | 2003-08-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 情報処理装置 |
| WO1998036312A1 (en) * | 1997-02-12 | 1998-08-20 | Citizen Watch Co., Ltd. | Electro-optical apparatus having antiferrodielectric liquid crystal panel |
| US6259492B1 (en) | 1997-02-12 | 2001-07-10 | Citizen Watch Co., Ltd. | Electro-optical apparatus having antiferrodielectric liquid crystal panel with normalization to prevent white brightening |
| WO1998038545A1 (en) * | 1997-02-27 | 1998-09-03 | Citizen Watch Co., Ltd. | Liquid crystal display |
| US6191771B1 (en) | 1997-02-27 | 2001-02-20 | Citizen Watch Co., Ltd. | Liquid crystal display |
| JP2002304161A (ja) * | 2001-01-30 | 2002-10-18 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JP2002323880A (ja) * | 2001-02-22 | 2002-11-08 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07111517B2 (ja) | 1995-11-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2610801B2 (ja) | 液晶光学表示装置 | |
| JPH0437406B2 (ja) | ||
| JPH02165122A (ja) | 液晶ライトバルブ及びそれを用いた印字装置と光論理演算子 | |
| JP2507784B2 (ja) | 液晶装置及びその駆動法 | |
| JP2791345B2 (ja) | 強誘電性液晶パネル | |
| JPS63198024A (ja) | 液晶電気光学装置 | |
| JPS62134691A (ja) | 液晶装置 | |
| JP2566149B2 (ja) | 光学変調素子 | |
| JPS6294828A (ja) | 強誘電性液晶装置 | |
| JPH02289827A (ja) | 空間光変調素子 | |
| JPH06194624A (ja) | 強誘電性液晶表示素子の駆動方法 | |
| JPS62125330A (ja) | 光学変調素子の駆動法 | |
| JPS62238533A (ja) | 光学変調素子の駆動法 | |
| JP2843861B2 (ja) | 液晶電気光学装置の駆動方法 | |
| JPS62133426A (ja) | 液晶装置 | |
| JP2651842B2 (ja) | 液晶素子 | |
| JPH02154229A (ja) | 液晶ライトバルブ及び液晶ライトバルブの駆動方法 | |
| JPH06242419A (ja) | 液晶装置の駆動方法 | |
| JPS619623A (ja) | 液晶素子の駆動法 | |
| JPH0786606B2 (ja) | 光学変調素子 | |
| JPH0786607B2 (ja) | 光学変調素子 | |
| JPS62231940A (ja) | 光学変調素子 | |
| JPS60262135A (ja) | 液晶素子の駆動法 | |
| JPH0746185B2 (ja) | 強誘電性液晶素子の駆動法 | |
| JPS62289818A (ja) | 光学変調素子の駆動方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |