JPH02221929A - 低下した光学的ヒステリシスを持つ強誘電性液晶‐切替え‐および‐表示要素 - Google Patents
低下した光学的ヒステリシスを持つ強誘電性液晶‐切替え‐および‐表示要素Info
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- JPH02221929A JPH02221929A JP32977689A JP32977689A JPH02221929A JP H02221929 A JPH02221929 A JP H02221929A JP 32977689 A JP32977689 A JP 32977689A JP 32977689 A JP32977689 A JP 32977689A JP H02221929 A JPH02221929 A JP H02221929A
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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】
［発明の利用分野１
本発明は、低下した光学的ヒステリシスを持つ強誘電性
液晶−切替え−および一表示要素要素に関する。
液晶−切替え−および一表示要素要素に関する。
［従来技術及び発明が解決しようとする課題１強誘電性
液晶が切替え−および表示媒体として用いられる切替え
−および表示要素（ＰＬＣ−ディスプレー）は、例えば
米国特許第４，３６７．９２４号明細書に開示されてい
る。これらは、電気的絶縁層、電極および境界平板、一
般にはガラス製板によって両側を封じられている強誘電
性液晶（ＦＣＣ） Ｎを有している。更に、これらはゲ
スト・ホスト−モードで運転される場合には一つの偏光
子をそして複屈折モードで運転される場合には二つの偏
光子を有している。電気的絶縁層は、電極相互間の電気
的短絡および境界平板のガラスから液晶へのイオンの拡
散を防止するべきである。更に絶縁層の少なくとも一つ
、好ましくは両方が、ＦＬＣの分子が互いにその長袖方
向と平行に位置しておりそしてスメクチック−平面が配
向層に対して垂直または角度を持って配向する配置にＦ
ＬＣを変える配向層として使用される。この配置では、
電場がパルス印加されることによってセットできるＦＬ
Ｃ分子についての可能で且つ等しい二つの配向がある。
液晶が切替え−および表示媒体として用いられる切替え
−および表示要素（ＰＬＣ−ディスプレー）は、例えば
米国特許第４，３６７．９２４号明細書に開示されてい
る。これらは、電気的絶縁層、電極および境界平板、一
般にはガラス製板によって両側を封じられている強誘電
性液晶（ＦＣＣ） Ｎを有している。更に、これらはゲ
スト・ホスト−モードで運転される場合には一つの偏光
子をそして複屈折モードで運転される場合には二つの偏
光子を有している。電気的絶縁層は、電極相互間の電気
的短絡および境界平板のガラスから液晶へのイオンの拡
散を防止するべきである。更に絶縁層の少なくとも一つ
、好ましくは両方が、ＦＬＣの分子が互いにその長袖方
向と平行に位置しておりそしてスメクチック−平面が配
向層に対して垂直または角度を持って配向する配置にＦ
ＬＣを変える配向層として使用される。この配置では、
電場がパルス印加されることによってセットできるＦＬ
Ｃ分子についての可能で且つ等しい二つの配向がある。
これらの配向は、たとえ場がスイッチ・オフされるかま
たはディスプレーが短絡されたとしても、何れの場合に
も、最後に生じる配向中に残る。
たはディスプレーが短絡されたとしても、何れの場合に
も、最後に生じる配向中に残る。
それ故に、ＦＬＣ−ディスプレーは双安定的に切替える
ことができる。スイッチング時間はμＳのオーダーであ
り、用いるＦＬＣの自発分極が太きけらば大きい程、ま
すます短かい。
ことができる。スイッチング時間はμＳのオーダーであ
り、用いるＦＬＣの自発分極が太きけらば大きい程、ま
すます短かい。
全く強誘電性でない従来に使用されていた液晶ディスプ
レーに比較して、ＦＬＣディスプレーは特に、達成でき
るマルチプレックス比□即ち時間に関しての順次方式で
運転できる最大バンド（ｒｏｗ）数（１マルチプレツク
ス技術”）□が公知の非強誘電性ディスプレーの場合よ
りも非常に多いという長所を有している。
レーに比較して、ＦＬＣディスプレーは特に、達成でき
るマルチプレックス比□即ち時間に関しての順次方式で
運転できる最大バンド（ｒｏｗ）数（１マルチプレツク
ス技術”）□が公知の非強誘電性ディスプレーの場合よ
りも非常に多いという長所を有している。
しかしながら、明らかになっている通り、ＦＬＣディス
プレーの一連の欠点は、二つの安定状態の一つの状態（
静止像）で長時間存在したディスプレーが著しい困難を
もってしか、即ち非常に高い振幅または印加した電圧の
非常に長いパルス期間をもってしか他の状態に切替えが
できない□要するに明らかに光学的ヒステリシスを示す
□という事実による。像を示すタイプの表示の場合には
、このことが、次の層の中にいわゆるゴースト像として
外郭を知覚できる長時間書き込まれていた像をもたらす
。自発ＦＬＣ分極が太きけらば大きい程、光学的ヒステ
リシスのこの現象がますます非常に顕著である。
プレーの一連の欠点は、二つの安定状態の一つの状態（
静止像）で長時間存在したディスプレーが著しい困難を
もってしか、即ち非常に高い振幅または印加した電圧の
非常に長いパルス期間をもってしか他の状態に切替えが
できない□要するに明らかに光学的ヒステリシスを示す
□という事実による。像を示すタイプの表示の場合には
、このことが、次の層の中にいわゆるゴースト像として
外郭を知覚できる長時間書き込まれていた像をもたらす
。自発ＦＬＣ分極が太きけらば大きい程、光学的ヒステ
リシスのこの現象がますます非常に顕著である。
一方、ＦＬＣ切替え時間は自発分極に反比例するので、
ＦＣＣディスプレーの重要な長所は再び上記のヒステリ
シスによって取り消される。この現象の原因はまだ明ら
かにされていない。即ち、ＦＣＣ中のイオン不純物がこ
れの原因であるという指摘はある。
ＦＣＣディスプレーの重要な長所は再び上記のヒステリ
シスによって取り消される。この現象の原因はまだ明ら
かにされていない。即ち、ＦＣＣ中のイオン不純物がこ
れの原因であるという指摘はある。
（発明の構成１
本発明者は、驚くべきことに、電極の少なくとも一つを
液晶媒体に直接系に接触させた場合に、ＦＬＣディスプ
レーにおける光学ヒステリシスの上記の現象が著しく減
少するかまたは抑制されることを見出した。
液晶媒体に直接系に接触させた場合に、ＦＬＣディスプ
レーにおける光学ヒステリシスの上記の現象が著しく減
少するかまたは抑制されることを見出した。
両方の電極が液晶媒体に直接的に接触しているのが好ま
しい。
しい。
電極材料を適切に選択することで、液晶媒体と直接的に
接触している電極は同時に配向層であり得る。
接触している電極は同時に配向層であり得る。
もし両方の電極が液晶媒体と直接的に接触している場合
には、その両方を配向層として使用できる。
には、その両方を配向層として使用できる。
特に、大きな面積のディスプレーにおいては、短絡を防
止する為に、一つの電極を液晶媒体と直接的に接触させ
、他方の電極に電気的絶縁層を嘆じしているのが有利で
あり得る。
止する為に、一つの電極を液晶媒体と直接的に接触させ
、他方の電極に電気的絶縁層を嘆じしているのが有利で
あり得る。
電気的絶縁層は配向層でもあり得る。
電極の導電性が大きければ大きい程、光学的ヒステリシ
スの低下がますます顕著である。それ故に、電極の比導
電性は電極の面に対して垂直方向においては１０−５３
．、、−１であるべきであり、その導電性は少なくとも
１００ Ｓ、ｔａ−”であるべきである。
スの低下がますます顕著である。それ故に、電極の比導
電性は電極の面に対して垂直方向においては１０−５３
．、、−１であるべきであり、その導電性は少なくとも
１００ Ｓ、ｔａ−”であるべきである。
導電性電極材料として適するものは、金属、導電性金属
酸化物、導電性ポリマーまたは一ポリマーーブレンドま
たは、導電性粒子を埋封して含有するポリマーまたは重
縮合体である。
酸化物、導電性ポリマーまたは一ポリマーーブレンドま
たは、導電性粒子を埋封して含有するポリマーまたは重
縮合体である。
同時に配向層として使用することのできるインジウム−
錫酸化物が電極材料として特に適していることが実証さ
れている。
錫酸化物が電極材料として特に適していることが実証さ
れている。
電極材料が配向層としてそれ自体適していない場合には
、配向層として適する基体の上に例えば蒸着またはスパ
ッタリングによってデポジットしてもよい。
、配向層として適する基体の上に例えば蒸着またはスパ
ッタリングによってデポジットしてもよい。
多くの場合には、導電性有機物質が配向層として良く適
しているが、このものは十分な横方向の導電性を示さな
い。
しているが、このものは十分な横方向の導電性を示さな
い。
それ故に電極の少なくとも一つにとって二層に構成する
ことが有利であり得る場合には、液晶媒体に面している
層が配向層として使用されそして導電性有機物質として
使用され、一方第二の層は更に高い導電性の材料で構成
される。
ことが有利であり得る場合には、液晶媒体に面している
層が配向層として使用されそして導電性有機物質として
使用され、一方第二の層は更に高い導電性の材料で構成
される。
公知の通り、ＦＬＣディスプレーの為の材料を選択する
時には、勿論、ディスプレーの透明度ができるだけ高い
ことを保証しなければならない。しかしながらゲスト・
ホスト−モードの場合には、観察者の視点から見て、裏
側の電極は十分に反射することができてもよく、例えば
銀層で構成されている。
時には、勿論、ディスプレーの透明度ができるだけ高い
ことを保証しなければならない。しかしながらゲスト・
ホスト−モードの場合には、観察者の視点から見て、裏
側の電極は十分に反射することができてもよく、例えば
銀層で構成されている。
光学的ヒステリシスの現象を第１図に関連して説明する
。
。
ＦＬＣディスプレーは、二極パルスの列（第１ａ図）に
支配されおり、しかも表示を何時でも切替える程に大き
い“リセットパルス（ｒｅｓｅｔｐｕｌｓｅ）” Ｈに
いずれの場合にも逆のテストパルスＴが続いている。テ
ストパルスが十分に高い場合には、表示はリセット−パ
ルスの場合と反対の方向に切替える。このことがディス
プレーにフラッシングをもたらす。テストパルスによっ
て切替えるのに必要とされる最低の電圧ｖｔｃ（第１ｂ
図）は更に、ディスプレーの前の切替え履歴に左右され
る。それの初期状態が、テストパルスが切替えの目的に
とって小さ過ぎる程でありそしてその結果表示が静止し
ている場合には、テスト−パルス電圧Ｖｔの増加が比較
的高いＶＬｔ”値（第１ｂ図）の場合に初めて切替え−
即ち、フラッシング−表示することに成る（第１ａ図、
上）、テストパルスの高さがｖｔｚ’から出発して低下
する場合（第１ａ図、下）には、表示が切り替わってお
り （フラッシング）そして、テスト−パルスがＶｔｇ
’より著しく低下した場合（ｖｔ＋ｃ）だけ、もはやテ
スト−パルスは表示を切替えない。そして表示は再び静
止する。この“光学的ヒステリシス”を第１ｂ図に理想
化した形で示す。
支配されおり、しかも表示を何時でも切替える程に大き
い“リセットパルス（ｒｅｓｅｔｐｕｌｓｅ）” Ｈに
いずれの場合にも逆のテストパルスＴが続いている。テ
ストパルスが十分に高い場合には、表示はリセット−パ
ルスの場合と反対の方向に切替える。このことがディス
プレーにフラッシングをもたらす。テストパルスによっ
て切替えるのに必要とされる最低の電圧ｖｔｃ（第１ｂ
図）は更に、ディスプレーの前の切替え履歴に左右され
る。それの初期状態が、テストパルスが切替えの目的に
とって小さ過ぎる程でありそしてその結果表示が静止し
ている場合には、テスト−パルス電圧Ｖｔの増加が比較
的高いＶＬｔ”値（第１ｂ図）の場合に初めて切替え−
即ち、フラッシング−表示することに成る（第１ａ図、
上）、テストパルスの高さがｖｔｚ’から出発して低下
する場合（第１ａ図、下）には、表示が切り替わってお
り （フラッシング）そして、テスト−パルスがＶｔｇ
’より著しく低下した場合（ｖｔ＋ｃ）だけ、もはやテ
スト−パルスは表示を切替えない。そして表示は再び静
止する。この“光学的ヒステリシス”を第１ｂ図に理想
化した形で示す。
高情報量のディスプレーの場合には、光学的ヒステリシ
スの現象は、実地において実験のテストパルスに相当す
る駆動電圧を変える時に、前の履歴に依存して個々の画
像点において切替えするかまたは切替えせず、その結果
としていわゆるゴースト像が生じる。
スの現象は、実地において実験のテストパルスに相当す
る駆動電圧を変える時に、前の履歴に依存して個々の画
像点において切替えするかまたは切替えせず、その結果
としていわゆるゴースト像が生じる。
第２図は、電極がＦＬＣに対して配向層（第２ａ図）に
よって隔離されている公知のディスプレーの、上で説明
した方法で得られる履歴曲線（第２ａ図）と、同時に配
向層であるストロークド（ｓ ｔｒｏｋｅｄ）インジウ
ム−錫酸化物の二つの電極がＦＬＣと直接的に接触して
いる本発明に従うディスプレーの履歴曲線（第２ｂ図）
との比較を示している。後者の場合のヒステリシスは明
らかに非常に抑制されている。
よって隔離されている公知のディスプレーの、上で説明
した方法で得られる履歴曲線（第２ａ図）と、同時に配
向層であるストロークド（ｓ ｔｒｏｋｅｄ）インジウ
ム−錫酸化物の二つの電極がＦＬＣと直接的に接触して
いる本発明に従うディスプレーの履歴曲線（第２ｂ図）
との比較を示している。後者の場合のヒステリシスは明
らかに非常に抑制されている。
ＦＬＣディスプレーは、電極と、ＦＬＣｊｉｇの前また
は後ろに縦の及び横のストライブの状態で配列されてい
る対抗電極とを複数有していることは公知である。ここ
で用いる“電極”という言葉は、この様に構成された配
列も包含する。
は後ろに縦の及び横のストライブの状態で配列されてい
る対抗電極とを複数有していることは公知である。ここ
で用いる“電極”という言葉は、この様に構成された配
列も包含する。
第１ａ図は二極パルスの列を示しており、第１ｂ図は光
学的ヒステリシスの理想的な形を示しており、第２ａ図
は公知のディスプレーの履歴曲線をそして第２ｂ図は本
発明のディスプレーの履歴曲線を示している。
学的ヒステリシスの理想的な形を示しており、第２ａ図
は公知のディスプレーの履歴曲線をそして第２ｂ図は本
発明のディスプレーの履歴曲線を示している。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）強誘電性液晶媒体の層、二つの電極、少なくとも一
つの液晶媒体用配向層、二つの外側境界平板および少な
くとも一つの偏光子より成る強誘電性液晶ディスプレー
において、電極の少なくとも一つが液晶媒体と直接的に
接触していることを特徴とする、上記ディスプレー。 ２）両方の電極が液晶媒体と直接的に接触している請求
項１に記載のディスプレー。 ３）液晶媒体と直接的に接触している電極が同時に配向
層である請求項１に記載のディスプレー。 ４）電極の少なくとも一つが配向層である請求項２に記
載のディスプレー。 ５）電極の一つが液晶媒体と直接的に接触しており且つ
もう一つがこれに対して絶縁されている請求項１に記載
のディスプレー。 ６）配向層が絶縁材として用いられている請求項５に記
載のディスプレー。 ７）電極が、互いに無関係に金属または導電性金属酸化
物、導電性ポリマーまたはポリマー−ブレンドまたは、
導電性粒子を埋封して含有するポリマーまたは重縮合体
より成る請求項１〜５のいずれか一つに記載のディスプ
レー。 ８）電極の少なくとも一つがインジウム−錫酸化物より
成る請求項７に記載のディスプレー。 ９）電極の少なくとも一つがストロークド（ｓｔｒｏｋ
ｅｄ）インジウム−錫酸化物より成る請求項８に記載の
ディスプレー。 １０）電極の少なくとも一つが二層に構成されており且
つ液晶媒体の側を向いている導電性有機物質製配向層と
導電性が該配向層のそれよりも高い第二の層とより成る
請求項３に記載のディスプレー。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3843228.5 | 1988-12-22 | ||
| DE19883843228 DE3843228A1 (de) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | Ferroelektrisches fluessigkristall-schalt- und anzeige-element mit verminderter optischer hysterese |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02221929A true JPH02221929A (ja) | 1990-09-04 |
Family
ID=6369845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32977689A Pending JPH02221929A (ja) | 1988-12-22 | 1989-12-21 | 低下した光学的ヒステリシスを持つ強誘電性液晶‐切替え‐および‐表示要素 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0374865A3 (ja) |
| JP (1) | JPH02221929A (ja) |
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