JPH029A - 液晶ライトバルブの駆動方法 - 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】 ［産業上の利朋分野］ 本発明は液晶ライトバルブの駆動方法に関し。

特に、強誘電性液晶の駆動方法に関する。

［従来の技術］ 近来、情報処理の大容量化、高速化、ＯＡ機器の大衆化
等により、ＯＡの端末機器の一つである印写装置も、高
速、高印字品−質、更には低価格であることが必要とな
ってきている。このための印写装置として、液晶ライト
バルブを光信号発生部に用い電子写真技術を応用した印
写装置が実用化され始めている。従来、この印写装置の
液晶ライトバルブは、ネマチック液晶を低周波及び高周
波の２周駆動方式により液晶分子を立たせたり寝かせた
りして透過光強度を制御している方式が一般的である。

しかし最近、強誘電性液晶の示す高速応答性に着目し、
より高速印字が可能な液晶ライトバルブを印写装置に用
いることが、特開昭５９−１５１９１０号に提示されて
いる。この強誘電性液晶の駆動方法としては、特願昭６
０−０２１４９９号、特願昭６０−１４７４０１号等に
示されているが如く、しきい値を越える電圧パルスの極
性によりオン又オフ状態を選択し、非選択時には、強誘
電性液晶のメモリー性を利用し、オフ時には、鹸晶ライ
トバルブ（シャッター窓）は閉状態（光遮断）、オン時
には液晶ライトバルブは選択、非選択にかかわらず開状
態（光透過）となる駆動方式である。

［発明が解決しようとする課頭］ そのため、従来の強誘電性液晶の駆動方法で、印写装置
としての液晶ライトバルブを動作した場合、強誘電性液
晶の持つメモリー性により、オン時には選択期間以外も
シャッター窓は開状態となり、紙に印写した場合、第１
２図に示すように印字画素が副走査方向（感光ドラムの
回転方向）に長くなり、副走査方向の分解能（印字品質
）が低下する問題点を有していた。

［課履を解決するための手段］ 本発明の液晶ライトバルブの駆動方法は、上記課履を解
決するために、液晶には選択期間内に少なくとも液晶分
子の配列方向を、画素の表示内容に応じて双安定状態の
うちのいずれか一方の状態に揃える為の絶対値が液晶素
子の飽和値以上の第一の電圧パルスを印加し、選択期間
内の最後もしくは続く非選択期間内の最初の期間におい
て、画素の表示内容に関らず双安定状態のうちの必ず一
方向に揃える為の絶対値が素子の飽和値以上である第２
の電圧パルスを印加し、かつ、前記第一。

第２の電圧パルスが印加されている以外の期間には、そ
れぞれ第一及び第２の電圧パルスによって得られた配列
の安定状態を変化させない為の電圧パルスが印加される
事を特徴とする特 ＊実施例］ 第１図は、本発明の実施例における液晶ライトバルブの
賛成を示した略図である。第１図（α）は平面図、第１
図（ｂ）は断面図である。ガラス又はプラスチッ才から
構成される、一対の基板１１．１２の対向面に、酸化イ
ンジウム、酸化スズからなる透明電極１３．１４を設け
る。この電極はそれぞれがストライプ状に杉成されほぼ
直交され組合わせられる。ここで１５．ｉ４はそれぞれ
走査電極、信号電極であり、この上にはマイクロシャッ
タ一部１０を除いてニッケル等からなる光マスク１５が
設けられる。更にその上にＳｉＯ□等の絶縁層１６を設
けた後、液晶を配向させるために、８１０等の斜方蒸着
膜又は、ポリイミド。

ナイロン等からなる配向１１１１７を設け、ラビングし
て液晶１Ｂを配向させる。又上下基板１１，１２の電極
１５，１４が設けられていない面に、偏光板１９を互い
に直交となるように設置し、一方の偏光似の偏光軸を強
誘電性液晶の双安定の状態の一方と一致させた。

尚液晶素子のセル厚はおよそ１．５〜３μ風程度である
。

（実施例１） 第２図に第１の実施例である駆動波形及び光学応答を示
す。

第１図に示した素子を使用し、素子ギヤツプ厚ハ２．０
　／Ｊ　ｍ、液晶ハメルク社ｉｌ！ＺＬＩ−５４８９を
使用した。

第２図２０１は走査電極波形、２ｏ２は信号電極波形、
２０５は液晶素子に印加される波形であり、２０４は液
晶素子の光学応答である。液晶には選択期間ｔ、−。、
ｔ２゜においてｔｌ。はＯＮ（仮に明状態）ｓ　　ｔ２
＠はｏｙｙ（仮に暗状態）が選択されている。ＯＮを選
択しているフレーム１１１において、選択期間ｔ１゜で
は、正の飽和値以上の電圧パルス＋ｖ２　・ｔｌｏが印
加され、素子は明状態となる。非選択期間１１１におい
ては、前記選択期間に印加された電圧パルスと逆極性で
、絶対値が負の飽和値より大きな電圧パルス（−ｖ、、
−ｖ、）・ｔ□、が印加され暗状態となる。０１１′Ｆ
を選択したフレームｔ２２については選択期間ｔ２゜に
おいて液晶には負の飽和値以上の電圧パルス−ｖ２　・
ｔ２゜が印加され、素子は暗状態となる。さらに選択期
間ｔ２１においても負の飽和値以上の電圧パルスが印加
されるためＯＦＦ状態を維持する。従って本実施例にお
いては第２図中２０４に示された如く、良好な光学特性
が得られた。ＯＢＩ、ＯＩＰＦのフントラスト化工・ｔ
１２　：工・ｔ２２は５０℃において３０：１以上、異
なる画素間でのコントラスト比は表示内容によらずほぼ
一定であった。

また、非選択期間で必ず光遮断しているために本実施例
液晶ライトバルブを印写装置に組み込み本実施例駆動方
法で動作したところ、紙上での印字形状が変化すること
なく良好な印刷特性が得られた。尚、本実施例では１／
２デー−ティ駆動波形を示したがこれに限定されるもの
ではなく、光量を確保できる範囲でデエーティ比は任意
に選択できるものである。

（実施例２） 第３図に第２の実施例である駆動波形及び光学応答を示
す。

第１図に示した素子を使用し、素子ギャップ厚は２．０
μ罵、液晶はメルク社製ｚｂニー３４８９を使用した。

第５図５０１は走査電極波形、３０２は信号電極波形、
３０３は液晶素子に印加される波形であり、５０４は液
晶素子の光学応答である。液晶には選択期間ｔ１゜、ｔ
、。においてｔ、。はＯＮ（仮に明状態）、ｔ２゜はｏ
ｙｙ（仮に暗状態）が選択されている。ＯＮを選択して
いるフレームｔｔｚにおいて、選択期間ｔ８゜では液晶
素子の飽和電圧より絶対値の大きな第一の電圧パルスＶ
。

十ｖ、が印加され、素子は明状態となる。続いて絶縁値
がしきい電圧以下で前記第一の電圧パルスと同一極性の
電圧パルスＶ！が印加され明状態を維持する。次に第１
の電圧パルスとは逆極性で、絶対値が飽和電圧以上の第
５の電圧パルスが印加されて暗状態となる。非選択期間
には素子のしきい電圧以下の電圧パルスしか印加されな
いため。

暗状態を維持する。一方、ＯＦＦを選択したフレームｔ
２□については、選択期間ｔ、。において絶縁値ｖＩｓ
ｖ！の電圧パルスが続いて印加されるがいずれも液晶素
子のしきい電圧以下のパルスであるため、従ってＯＦＦ
状態を選択する。さらに前記電圧パルスとは逆極性で絶
対値が飽和値以上の電圧パルス−■４が印加され、ＯＦ
ＩＰ状態を維持する。非選択期間１１１においてはしき
い電圧以下の電圧パルスのみ印加されるため、液晶の光
学応答には関与しない。従って本実施例においては第３
図中３０４に示された如く、良好な光学特性が得られた
。Ｏｌｉ、ＯＦＦのフントラスト比工・ｔ□、：工・ｔ
ｔｚは５０℃において３０：１以上、異なる画素間での
コントラスト比は表示内容によらずほぼ一定であった。

また、非選択期間で必ず光遮断しているために本実施例
液晶ライトバルブを印写装置に組み込み本実施例駆動方
法で動作したところ、紙上での印字形状が変化すること
なく良好な印刷特性が得られた。尚、本実施例では１／
２デエーテイ駆動波形を示したがこれに限定されるもの
ではなく、光量を確保できる範囲でデー−ティ比は任意
に選択できるものである。

（実施例５） 第４図に第３の実施例である駆動波形及び光学応答を示
す。

第１図に示した素子を使用し、素子ギャップ厚は２．０
μ島、液晶はメルク社製ＺＬ工３７７４を使用した。

第４図４０１は走査電極波形、４０２は信号電極波形、
４０３は液晶素子に印加される波形であり、４０４は液
晶素子の光学応答である。液晶には選択期間ｔ１０ｒｔ
！。においてｔｔｏはＯＮ（仮に明状態）、ｔｔｏはＯ
ＩＰＦ（仮に暗状態）が選択されている。ＯＮを選択し
ているフレーム１１１において、選択期間ｔ、（１では
液晶素子の飽和電圧より絶対値の大きな−一の電圧パル
ス−ｖｌ−１−Ｖ４が印１され、素子は明状態となる。

続いて絶対値０の電圧パルスが印加されるが、強誘電性
液晶特有のメモリー性のため、明状態は維持される。次
に第一の電圧パルスとは逆極性で、絶対値が飽和電圧以
上の第３の電圧パルス−Ｖｉが印加さ−れて暗状態とな
る。非選択期間１１１に於いては前記第５の電圧パルス
と同一極性で絶対値が素子の飽和値以上の電圧パルス群
−ｖｓ　ｔ　　Ｖ　２ｔ−Ｖ１＝−Ｖ、＋Ｖ４＝−Ｖ、
＋Ｖ、が印加され続けるため暗状態を維持する。一方、
ＯＦＩＦ状態を選択したフレーム１１１については、選
択期間ｔ、。において、絶対値が液晶素子の飽和電圧よ
り、大きな第１の電圧パルス−Ｖｉが印加され、ＯＦＦ
状態を選択する。続いて印加される８ｇ２、第５の電圧
パルス−Ｖｉ　、−Ｖ、によりてＯＩＩ′１状態は維持
される。さらに非選択期間１１１は前記非選択期間１１
１　と同様で、画素の選択内容に関わらず、絶対値が液
晶素子の飽和電圧より大きな電圧パルス群−ｙ、、−ｖ
、、−ｖ１＝−ｖ。

−１−−ｖ４＝−ｖ、−１−ｖ１等が、印加されるため
、ＯＦＦ状態が維持される。従って本実施例においては
第２図中２０４に示された如く、良好な光学特性が得ら
れた。ＯＮ、ＯＩＦＦのコントラスト比重・ｔｓｚ：Ｉ
−ｔｘｔは３５℃において３０：１以上、異なる画素間
でのコントラスト比は表示°内容によらずほぼ一定であ
った。

また、非選択期間で必ず光遮断しているために本実施例
液晶ライトバルブを印写装置に組み込み本実施例駆動方
法で動作したところ、紙上での印字形状が変化すること
なく良好な印刷特性が得られた。尚、本実施例では１／
３デー−ティ駆動波形を示したがこれに限定されるもの
ではなく、光量を確保できる範囲でデユーティ比は任意
に選択できるものである。

（実施例４） 第５図に第４の実施例である駆動波形及び光学応答を示
す。

第１図に示した素子を使用し、素子ギャップ厚は２．０
μ罵、液晶はメルク社製ＺＬ工５７７４を使用した。

第５図５０１は走査電極波形、５０２は信号電極波形、
５０３は液晶素子に印加される波形であり、５０４は液
晶素子の光学応答である。液晶には選択期間ｔｉＯｔ　
ｔｌｌ。においてｔｌ・はＯＮ（仮に明状態）、ｔ、。

はｏｙｙ（仮に暗状態）が選択されている。ＯＮを選択
しているフレーム１１１において、選択期間ｔ１ｏでは
液晶素子の飽和電圧より絶対値の大きな第１の電圧ノ（
ルスーＶ□＋Ｖ、が印加され、素子は明状態となる。次
に第１の電圧パルスとは逆極性で、絶対値が飽和電圧以
上の第２の電圧パルスが印加されて素子は暗状態となる
。非選択期間１１１に於いては前記第２の電圧パルスと
同一極性で絶対値が素子の飽和値以上の電圧パルース群
−ｖ、、−ｖ１＝−ｖ。

＋Ｖ、が印加されるため、暗状態を維持する。

一方、ｏｙｙ（暗状態）を選択したフレームｔｚｚにつ
いては、選択期間ｔ２゜において、絶対値が液晶素子の
飽和電圧より大きな第１の電圧パルス−Ｖｉが印加され
、ＯＦＦ状態を選択する。続いて前記第１の電圧パルス
と同一極性で、絶対値が素子の飽和電圧以上である第２
の電圧パルス−Ｖｉが印加されて暗状態を維持する。さ
らに非選択期間１１１．は前記非選択期間１１１　と同
様で、、画素の選択内容にーわらず、絶対値が液晶素子
の飽和電圧より大きな電圧パルス−Ｖｉ　”　−ｖ２　
＋ｖＳｙ−Ｖ、が印加されるため、ｏｙｙ状態（暗状態
）が維持される。従って本実施例においては第２図中２
０４に示された如く、良好な光学特性が得られた。ＯＮ
、ＯＦＦのコントラスト比重・ｔｔｚ：Ｉ”ｔｌ２は、
３５℃において３０：１以上：異なる画素間でのコント
ラスト比は表示内容によらずはぼ一定であった。

また、非選択期間で必ず光遮断しているために本実施例
液晶ライトバルブを印写装置に組み込み本実施例駆動方
法で動作したところ、紙上での印字形状が変化すること
なく良好な印刷特性が得られた。尚、本実施例では１／
３デー−ティ駆動波形を示したがこれに限定されるもの
ではなく、光量を確保できる範囲でデユーティ比は任意
に選択できるものである。

（実施例５） 第６図は、第５の実施例である駆動波形及び光学応答を
示す図である。第６図６０１は走査電極波形、６０２は
信号電極波形、６０３は液晶に印加される合成波形であ
り、６０４は液晶ライトバルブの光学応答である。液晶
には選択期間１１１、ｔ２１においてｔｌｌはオン（光
透過）ｓ”ｔＫはオフ（光遮断）が選択されている。選
択期間では先ず液晶分子の配列方向を双安定状態のいず
れか一方の状態に揃えるための液晶の飽和値以上の電圧
パルスとして、−■、・ｔｔ４又はｖ２　・ｔｔ４が印
加され、その後の選択期間ｔ、、（ｔ２５　）の零もし
くは双安定状態を変化させない電圧パルスとして零ポル
トが印加され、一方非選択期間ｔｔｚ、（ｔｘｔ）には
先ず双安定性のうちの偏光板と組合せた暁光を遮断する
方向の状態にするための液晶の飽和値以上の電圧パルス
として（ｖｔ　　ｖｓ）・ｔ、６又は（ｖｔ　−４２）
・ｔｚｓが印加され、その後の非選択期間ｔ１ッ　（ｔ
２．）は零もしくは双安定状態を変化させない電圧パル
スとして、零ボルトが印加される。更に選択、非選択に
印加される零ボルトの期間ｔｔｓ（ｔｔ　ｓ　）　ｅ　
ｔｔ　ｙ　　（ｔｚ　ｙ　）は、双安定性のうちのいず
れか一方の状態に揃えるための期間ｔ目（ｔｚ　４　）
　ｅ　１；ｔ　ａ　　（ｔｔ　ａ　　）より充分に長い
ため、この液晶ライトバルブをオンした場合、選択非選
択の期間のほとんどの期間に零ボルトが印加されメモリ
ー状態となるため、電圧パルスによる光もれ又は光量低
下を防止でき、第６図中６０４に光学応答を示した如く
、良好なフントラスト特性が得られた。更に本実施例駆
動方法の場合、液晶ライトバルブのオン、オフを信号電
極波形の極性を反転することのみで行えるため、動作マ
ージンが大きい。又、非選択期間で必ず光遮断（オフ状
態）しているために、本実施例液晶ライトバルブを印写
装置に組込み、本実施例駆動方法で動作したところ、紙
上での印写形状が変化することなぐ良好な印刷特性が得
られた。

（実施例６） 第７図は、第６の実施例である駆動波形及び光学応答を
示す図である。第７図７０１は走査電極波形、７０２は
信号電極波形−７０５は液晶に印加される波形であり、
７０４は液晶素子の光学応答である。実施例５の駆動波
形と異なるところは、信号電極波形の直流分をなくシ、
液晶に印加される直流分を低減したことである。液晶に
は選択期間”ｆｌｙｔ！１においてｔｌｌはオン（光透
過）、ｔｘｔはオフ（光遮断）が選択されている。選択
期間では先ず液晶分子の配列方向を双安定〜　状態のう
ちの一方の状態（光遮断）に揃えるための飽和値以上の
電圧パルスとして（Ｖｔ　　Ｖｓ）・ｔＫ４又は（ｖｔ
　　Ｖ４）・ｔｔ４が印加されオンの場合は、双安定状
態のもう一方の状態に揃え直すための飽和値以上の電圧
パルス（Ｖ、　−Ｖ。

）・ｔｔｓを印加し、オフの場合は、しきい値以下の（
ｖｔ　−Ｖ３　　）・ｔｔ５が印加され、双安定状態を
変化させない。その後の選択期間ｔ１．。

°ｔ、６０期間は零ポルトが印加される。−万非選択期
間ｔ１２ｅｔｔ２には、先ず選択期間で液晶分子の配列
方向を双安定状態のうちの一方の状態（光遮断）に揃え
たのと同一状態に揃えるための液晶の飽和値以上の電圧
パルスとして（Ｖ、−Ｖ。

）・ｔｘｔ又は（Ｖｚ−ｖａ）・ｔｚｙが印加された後
、しきい値以下の−■４　・ｔｔｅ又は、−Ｖ３−ｔ、
。が印加され、その後の非選択期間ｔ１ｇ（ｔｔｓ）は
零ボルトが印加される。又、選択、非選択に印加される
零ボルトの期間ｔ１゜（１１６）ｙｔｔａ（１；ｔｓ）
は双安定性のうちのいずれか一方の状態に揃えるための
期間ｔ１４（ｔｔ　４　）　ｓ　ｔｓ　ｓ　　（ｔｚ　
ｓ　）　ｅ　ｔｔ　ｙ　（Ｔａｘ　ｒ）より充分長いた
め、実施例１と同様、第７図中７０４に光学応答を示し
た如く、良好なコントラスト特性が得られたとともに印
写装置で印字した場合でも印字形状が変化することなく
良好な印刷特性が得られた。尚本実施例では１／２デエ
ーテイ駆動波形を示したがこれに限定されるものではな
く、光量を確保できる範囲で、デユーティは任意に選択
できるものである。更に選択期間に印加される双安定状
態のいずれか一方に揃えるための飽和値以上の電圧パル
スの印加される位置又は、飽和値以上の電圧パルスの波
高値をしきい値から飽和値までの種々の電圧レベルに選
定することによりオン光量を増減できるため階調印写も
可能である。

（実施例７） 第８図は、第７の実施例である駆動波形及び光学応答を
示す図である。第８図８０１は走査電極波形、８０２は
信号電極波形、８０３は液晶に印加される合成波形であ
り、８０４は液晶ライトバルブの光学応答である。液晶
には選択期間ｔ□□、ｔ！、においてｔ１□はオン（光
透過）、１１゜はオフ（光遮断）が選択されている。選
択期間では先ず液晶分子の配列方向をオン又はオフ状態
に選択するための第１の電圧パルスとして−■、。

ｔｌ４又は−■４　・ｔ！４が印加され、その後の選択
期間”ｌｆｉ（ｔｌ１１）には波高値が（ｖｌ−ＶＳ）
及び（Ｖ、−Ｖ４　）でパルス幅がｔｌｏの高周波交流
パルスが印加される。この高周波交流パルスは液晶の永
久双極子或いは、誘電異方性との結合により、液晶分子
を基板と平行にすることにより液晶配列の繍持安定に寄
与する。更にその後の期間ｔ＊　ａ、（ｔｔ　ｓ　）に
は液晶分子をオフ状態に揃えるための第２の電圧パルス
としてｖＮｐｔｔｓ　　（ｖｔ　　・ｔ２６）が印加さ
れる。この第２の電圧パルスは、オン光量のバラツキを
低減するために設けられるものである。次に非選択期間
ｔ１２（ｔ！！）には、零又は液晶しきい値を越えた時
、オフ状態（暗状態）方向の電圧パルスとして（Ｖａｎ
ｓ）・ｔｌ？（ｔ！？）又は（７ｍ−ｖ４　）・ｅｔｙ
（ｆ；ｔｙ）、更に高周波交流パルス列として選択期間
に印加される高周波交流パルスと波高値及びパルス幅を
等しい電圧パルス及び波高値がｖｉ及びｖ２でパルス幅
がｔｌ。の高周波交流パルスが印加される。この駆動波
形印加時の光学応答を第８図中８０４に示したが良好な
コントラスト特性が得られた。尚、本実施例の場合、液
晶ライトバルブのオン、オフを信号電極波形の、極性を
反転することのみで行えるため、液晶ライトバルブの動
作温度マージンが拡いとともに、高周波交流パルスを走
査一極、信号電極に割り振れるため、低電圧ドライバー
エＣの使用が可能、更に選択期間内の最後に液晶分子を
オフ状態に必ず揃えるために次の走査電極上の画素の選
択内容に影響され−ることが少なくオン光景の安定性が
大きい特徴がある。又、非選択期間で必ず光遮断してい
るため、本実施例液晶ライトバルブを印写装置に組み込
み本実施例駆動方法で動作したところ、紙上での印字形
状が変化することなく良好な印刷特性が得られた。尚、
本実施例では１／３デー−ティ駆動波形を示したが、こ
れに限定されるものではなく光量を確保できる範囲でデ
ー−ティ比は任意に選択できる・ものであるとともに、
高周波交流パルスの波高値も選択、非選択で同一であっ
ても、更に非選択時においてはオフ状態側極性方向にか
たよりをもった高周波パルス列であっても可能である。

（実施例８） 第９図は、第８の実施例である駆動波形及び光学応答を
示す図である。第９図９０１は走査電極波形、９０２は
信号電極波形、９０３は液晶に印加される合成波形であ
り、９０４は液晶ライトバルブの光学応答である。液晶
には選択期間ｔｘｔ、ｔ２．において、ｔ□、はオン（
光透過）、ｔ２、はオフ（光遮断）が選択されている。

選択期−間では先ず液晶分子の配列方向をオン又はオフ
状態に選択するための第１の電圧パルスとして、−Ｖ、
・ｔｌ４又は−ｖｓ　ａｔ、、が印加され、その後の選
択期間ｔ１ｓには波高値が（Ｖ、−Ｖ。

）及び（ｖｔｖａ）でパルス幅がｔ８゜の高周波交流パ
ルス列、ｔ２．には波高値が（Ｖ、−Ｖ。

）及び（Ｖｓ　　Ｖａ）で、パルス幅がｔｌ６のｆｉ極
側に片寄った高周波パルス列が印加される。これら高周
波パルス列は、液晶の永久双極子或いは、誘電異方性と
の結合により、液晶分子を基板と平行にするように作用
し、液晶配列の維持安定に寄与する。更にその後の期間
ｔ、。＊（ｔｔｓ）には液晶分子をオフ状態に揃えるた
めの第２の電圧パルスとして（ｖ４−ｖラ　）・ｔｗ６
又は（Ｖ４−■５　）・ｔｔａが印加される。この第２
の電圧パルスは、オン光量のバラツキを低減するために
設けられるものである。次に非選択期間ｔ、２　（ｔ、
２　）には、第２の電圧パルスと同一極性で、絶対値が
液晶の飽和値以上の電圧パルスとして、第９図中の（ｖ
４−ｖ！ｌ　）　＃　（Ｖｓ　　Ｖｓ　）　ｅ　（−Ｖ
ｓ　）ｖ　（ｖ４−ｖ、）の波高値の電圧パルス、更に
第２の電圧パルスと同一極性方向に片寄りをもった高周
波パルス列として、波高値が（ＶＳ−ｖ７）及び（ｖｚ
Ｖａ）でパルス幅ｔ１゜の高周波パルス列が印加される
。これら非選択期間に印加される電圧パルスにより、非
選択期間内は、選択期間の選択内容に関係なく常にオフ
状態（光遮断）に保持される。

この、駆動波形印列時の光学応答を第９図中９０４に示
したが、良好なコントラスト特性が得られた。尚本実施
例の場合、液晶ライトバルブのオンイオフを信号電極波
形の極性を反転することのみで行えるため、液晶ライト
バルブの、動作温度マージンが拡いとともに、高周波交
流ノくルスを走査電極、信号電極に割り振れるため、低
電圧ドライバー１０の使用が可能であり、更に高周波ノ
（ルス列が比較的短時間のため高周波）（ルス列印加に
よる基板の発熱の心配が少ない特徴がある。又、本実施
例液晶ライトバルブを印写装置に組込み本実施例駆動方
法で動作したところ、紙上での印字形状が変化すること
なく良好な印刷特性が得られた。尚、本実施例では１／
３デユーティ駆動波形を示したが、これに限定されるも
のではなく、光量を確保できる範囲でデー−ティ比は任
意に選択できるものである。

（実施例９） 第１０図は、第９の実施例である駆動波形及び光学応答
を示す図である。第１０図１００１は走査電極波形、１
００２は信号電極波形、１００５は液晶に印加される合
成波形であり、１００４は液晶ライト°パルプの光学応
答である。液晶には、選択期間ｔ１１＊ｔ！１において
ｔｌｌは、オン（光透過）ｊｔｔ１は、オフ（光遮断）
が選択されている。選択期間では、先ず液晶分子の配列
方向を双安定状態のいずれか一方の状態に揃えるための
液晶の飽和値以上の電圧パルスとしてーｖ６・ｔ１４又
は−■５　・　２４が印加され、その後の選択期間ｔｔ
ｓ（１；ｚｓ）の高周波交流パルスとして波高値がそれ
ぞれ（ｖ、−ｖ、）、（ｖ。

−■４　）でパルス幅がｔｌｌｌの高周波交流パルスが
印加される。この高周波交流パルスは、液晶の永久双極
子或いは誘電異方性との結合により、液晶分子を基板と
平行にすることにより双安定状態の維持安定に寄与する
。一方非選択期間ｔ、２　（ｔ、２　）には先ず双安定
性のうちの偏光板と組合わせだ時、光を遮断する方向の
状態にするための、液晶の飽和値以上の電圧パルスとし
て、（Ｖ。

−ｖ６　）・ｔ１６又はＣｖｓ−ｖｓ）・ｔｔａが印加
され、その後の非選択期間ｔｌ？ｓ（ｔ２？）は高周波
交流パルスとして選択期間に印加される、高周波交流パ
ルスと波高値及びパルス幅の等しい電圧パルスが印加さ
れる。更に選択、非選択に印加される高周波交流パルス
の期間１ｍ、（１２１）＊ｆ；ｔｙ　　（ｊｔｔ　）は
、双安定性のうちいずれか一方の状態に揃えるための期
間１．．（１２４）ｙｔｔｓ　　（ｔｔａ　）より充分
長いため、この液晶ライトバルブをオンした場合、選択
、非選択の期間のほとんどの期間に高周波交流パルスが
印加さ、れ良好なメモリー状態となり、電圧パルスによ
る光もれ、光量低化を防止でき、第１０図中１００４に
光学応答を示した如く、良好なコントラスト特性が得ら
れた。更に本実施例駆動方法の場合、液晶ライトバルブ
のオン、オフを信号電極波形の極性を反転することのみ
で行えるため、液晶の動作マージンが大きいとともに、
高周波交流パルスを走査電極、信号電極に割り振れるた
め、低電圧ドライバー１０の使用が可能となる。更に本
駆動方法によると、非選択期間で必ず光遮断（オフ）し
ているために、印写した時に紙上での印字画素の形状が
−変化することなく良好な印刷特性が得られた。

（実施例１０） 第１１図は、第１０の実施例である駆動波形及び光学応
答を示す図である。第１１図１１０１は走査電極波形、
１１０２は信号電極波形、１１０３は液晶に印加される
波形であり、１１０４は液晶素子の光学応答である。実
施例９の駆動波形と異なるところは、信号電極波形の直
流分をなくし、液晶には選択期間ｔ、□　、ｔ、１にお
いて１１１はオン（光透過）ｍ　ｔｌ１はオフ（光遮断
）が選択されている。選択期間では先ず液晶分子の双安
定状態のうちの一方の状態（本実施例では光遮断）に揃
えるための電圧パルス（Ｖ４　　Ｖ＠）・ｔｌ、又は（
ｖ４−ｖｔ　）・ｔｔａを印加した後、オンの場合は双
安定状態のもう一方の状態（本実施例では光透過）に揃
え直すための（Ｖ、−Ｖ。

）・ｔｌ。の電圧パルスが印加され、オフの場合は、光
遮断の状態を保持するためのしきい値以下の（Ｖｔ−Ｖ
、）・ｔ２・の電圧パルスが印加される。その後の選択
期間ｔ＊ｓ（ｔｔｓ）の期間は高周波交流パルスが印加
される。−方非選択期ｌｉｔｕ　ｔ　（ｔｚ　＊　）に
は、先ず選択期間で液晶分子の配列方向を双安定状態の
うち一方の状態（光遮断）に揃えたのと同一状態に揃え
るための液晶の飽和値以上の電圧パルスとして第１１図
中１１０５のｔｔｓ又はｔｔａの期間に示されたステッ
プ状の電圧パルスが印加された後、その後の非選択期間
ｔ＊ｙ（ｔｚｙ）には、高周波交流パルスが印加される
。又、選択、非選択に印加される。

高周波交流パルスの印加される期間ｔ＊ｓＣｔｔｓ）、
ｔ１丁（１；ｔｙ）は、双安定性のうちのいずれか一方
の状態に揃えるための期間１；ｔａ（ｔｘａ）ｔ１＠（
ｔｚ。）、ｔ１゜（ｔｔａ）より、充分長いため、実施
例１と同様に第１１図中１１０４に光学応答を示した如
く、良好なコントラスト特性が得られたとともに、印字
装置で印字した場合も、紙上での印字形状が変化するこ
となく良好な印刷特性が得られた。尚本実施例では１／
２デエーテイ駆動波形で示したがこれに限定されるもの
ではなく、光量を確保できる範囲で、デユーティは任意
に選択できるものである。更に選択期間に印加される双
安定状態のいずれか一方に揃えるための飽和値以上の電
圧パルスの位置を変えることによりオン光量を増減でき
るため階調印字も可能である。

［発明の効果］ 以上の如く、本発明の液晶ライトバルブの駆動方法によ
れば、強誘電性液晶の持つメモリー性による印写装置の
印字品質の°低下を防止し、光学特性のすぐれた液晶ラ
イトバルブを実現するものであり、各種電子シャッター
、偏光器等への応用が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例←おける液晶ライトバルブの
構成を示した一例の略図でふり、第１図（α）は断面図
、第１図Ｃｈ）は平面図である。 第２図は、本発明の第１の実施例の駆動波形及び光学応
答を示す図である。 第３図は、本発明の第２の実施例の駆動波形及び光学応
答を示す図である。 第４図は、本発明の第３の実施例の駆動波形及び光学応
答を示す図である。 第５図は、本発明の第４の実施例の駆動波形及び光学応
答を示す図である。 第６図は、本発明の第５の実施例の駆動波形及び光学応
答を示す図である。 第７図は、本発明の第６の実施例の駆動波形及び光学応
答を示す図である。 第、８図は、本発明の第７の実施例の駆動波形及び光学
応答を示す図である。 第９図は、本発明の第８の実施例の駆動波形及び光学応
答を示す図である。 第１０図は、本発明の第９の実施例の駆動波形及び光学
応答を示す図である。 第１１図は、本発明の第１０の実施例の駆動波形及び光
学応答を示す図である。 第１２図は、従来駆動方法で印字した際の印字画素の略
図である。 １０・・・・・・マイクロシャッタ一部１１．１２・・
・・・・基　板 １３−・・・・・走査電極 １４・・・−・信号電極 １５・・・・・・光マスク １６・・・・・・絶縁層 １７・・・・・・配向膜 １８−・・・・・液　晶 １９・・・・・・偏光板 ２０１．５０１，４０１，５０１，６０１，７０１．８
０１，９０１，１００１，１１０１・・・・・・・・・
走査電極波形 ２０２．５０２，４０２，５０２，６０２，７０２．８
０２，９０２，１００２，１１０２・・・・・・・・・
信号電極波形 ２０ｓ、５０５，４０５，５０５．６ｍ５，７０５　、
８０５　、９０５　、１００５　、１１０５−・・・・
・・・・合成波形 ２０４．５０４，４０４，５０４，６０４，７０４．８
０４，９０４，１０１）４，１１０４・・・・・・−・
・光学応答 ４ノ斤 第１図（ａ、） 、−／′、、ｙ１９−龜 第１図（ｂ） 【刹庄峙僕 −ｌ／　ｌ％　ｌ　Ｉ　Ｉ −喜韮→午 ３９ｒ　　ｉ　　ＩＩ　　Ｉ　　ｌ −７！ｌ　　ｌ　　ｉ ＶＳＩ＋ｌＩＩ 第遜　　　　− トーモｔａ、、−ｔ〜−−Ｉ Ｘ１１　　　　　　　　１１　　　　　　　　１Ｍ１　
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・　　　「　　１ １１　　■　：　１ １　　　　　　・　　　　　　１　：　　　　）二 第８図 １＋１３　　　　　　　　　　　　　　　　　　　−３
第９図　　　　　　０ １−−−伽　　　　　、　　　　殆− ７〜、、ｉｌ　　　Ｉ　　　１１１ ”ｌｉ　　　　：ｌ　　　　Ｉ　　　　ＩＩ■　　　　
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Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）走査電極を有する基板と信号電極を有する基板の
   電極面を対向させた基板間に、強誘電性液晶を挾持して
   成る液晶ライトバルブの駆動方法に於いて、液晶には選
   択期間内に少なくとも液晶分子の配列方向を、画素の表
   示内容に応じて双安定状態のうちのいずれか一方の状態
   に揃えるための絶対値が液晶素子の飽和値以上の第一の
   電圧パルスを印加し、選択期間内の最後もしくは続く非
   選択期間内の最初の期間において、画素の表示内容に関
   らず双安定状態のうちの必ず一方向に揃えるための絶対
   値が素子の飽和値以上である第２の電圧パルスを印加し
   、かつ、前記第１、第２の電圧パルスが印加されている
   以外の期間には、それぞれ第１及び第２の電圧パルスに
   よって得られた配列の安定状態を変化させない為の電圧
   パルスが印加される事を特徴とする液晶ライトバルブの
   駆動方法。
2. （２）上記双安定状態を変化させない為の電圧パルスと
   して、高周波交流パルス又は、高周波交流パルス及び液
   晶素子のしきい値以下の電圧パルスを印加する事を特徴
   とする請求項１記載の液晶ライトバルブの駆動方法。