JPH03189622A - 強誘電性液晶素子 - Google Patents
強誘電性液晶素子Info
- Publication number
- JPH03189622A JPH03189622A JP32741089A JP32741089A JPH03189622A JP H03189622 A JPH03189622 A JP H03189622A JP 32741089 A JP32741089 A JP 32741089A JP 32741089 A JP32741089 A JP 32741089A JP H03189622 A JPH03189622 A JP H03189622A
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- JP
- Japan
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- electrodes
- electrode
- pixel
- liquid crystal
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- Pending
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- 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、強誘電性液晶素子に関し、さらに詳しくは階
調表示を可能とする強誘電性液晶セルのセル構造に関す
るものである。
調表示を可能とする強誘電性液晶セルのセル構造に関す
るものである。
強誘電性液晶はメモリー性やμ秒単位の高速応答性を有
することから大容量デイスプレィや高速液晶シャッター
などに実用化が期待されて（・る。
することから大容量デイスプレィや高速液晶シャッター
などに実用化が期待されて（・る。
従来この強誘電性液晶により光の透過を制御する場合は
、光を透過させるかまたは透過させないかの２値の制御
が一般的であった。これは、強誘電性液晶が光透過と光
不透過の２つの安定な配向状態をとるが、その遷移過程
は高速に動作するため、これを使って光の透過量を中間
段階に制御することが困難なことが原因である。
、光を透過させるかまたは透過させないかの２値の制御
が一般的であった。これは、強誘電性液晶が光透過と光
不透過の２つの安定な配向状態をとるが、その遷移過程
は高速に動作するため、これを使って光の透過量を中間
段階に制御することが困難なことが原因である。
そこで、中間段階に制御するために、たとえば、特開昭
６３−３７３１８号公報においては、各画素の光が透過
する部分の面積を制御することによって階調表示を行い
、また特開昭６３−２０２３号公報においては画素内に
電圧勾配を与えること罠より光の透過量を制御している
。さらに、第４図のように１画素を構成する走査電極を
ＳＩＡ、ＳＩＢ又はＳ２Ａ、８２Ｂのように２本にし、
信号電極もＤＩＡ、ＤＩＢ又はＤ２Ａ、Ｄ２Ｂのように
それぞれ２本にし、たとえばＳＩＡ％ＳＩＢとＤＩＡ、
ＤＩＢで構成される画素Ｇ１１が４つの小画素から成る
ようにして、各電極毎に設けられた駆動回路により、４
つの小画素の点灯を制御してその１画素の階調表示を行
っている例がある。
６３−３７３１８号公報においては、各画素の光が透過
する部分の面積を制御することによって階調表示を行い
、また特開昭６３−２０２３号公報においては画素内に
電圧勾配を与えること罠より光の透過量を制御している
。さらに、第４図のように１画素を構成する走査電極を
ＳＩＡ、ＳＩＢ又はＳ２Ａ、８２Ｂのように２本にし、
信号電極もＤＩＡ、ＤＩＢ又はＤ２Ａ、Ｄ２Ｂのように
それぞれ２本にし、たとえばＳＩＡ％ＳＩＢとＤＩＡ、
ＤＩＢで構成される画素Ｇ１１が４つの小画素から成る
ようにして、各電極毎に設けられた駆動回路により、４
つの小画素の点灯を制御してその１画素の階調表示を行
っている例がある。
このような従来の方法は、強誘電性液晶の階調表示は可
能なものの、セル構造が複雑になることや、１画素を構
成するための電極の本数が増えるために、それに対応し
て電極駆動回路数が増えるなどの欠点を有している。
能なものの、セル構造が複雑になることや、１画素を構
成するための電極の本数が増えるために、それに対応し
て電極駆動回路数が増えるなどの欠点を有している。
本発明はこのような問題点を解決して、セル構造が簡単
で書き込み信号を制御するための電子部品を増やすこと
なく、階調表示が可能である強誘電性液晶素子を提供す
ることを目的とする。
で書き込み信号を制御するための電子部品を増やすこと
なく、階調表示が可能である強誘電性液晶素子を提供す
ることを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明は、対向面にそれぞ
れ走査電極と信号電極を有する２枚の基板間に強誘電性
液晶を挾持し、走査電極と信号電極の交差部に形成され
る画素を、走査電極および信号電極の少なくとも一方を
複数の電極にして、複数の小画素に分割し、これらの電
極に接続される電極駆動回路により、小画素毎に点灯、
非点灯の制御をして、階調表示をする強誘電性液晶素子
において、１画素に対応する複数本の電極を互いに異な
る電気抵抗を有する電極部分を介して、共通の電極駆動
回路に接続し、複数本の電極が共通の駆動信号により制
御できるようにした事を特徴としている。
れ走査電極と信号電極を有する２枚の基板間に強誘電性
液晶を挾持し、走査電極と信号電極の交差部に形成され
る画素を、走査電極および信号電極の少なくとも一方を
複数の電極にして、複数の小画素に分割し、これらの電
極に接続される電極駆動回路により、小画素毎に点灯、
非点灯の制御をして、階調表示をする強誘電性液晶素子
において、１画素に対応する複数本の電極を互いに異な
る電気抵抗を有する電極部分を介して、共通の電極駆動
回路に接続し、複数本の電極が共通の駆動信号により制
御できるようにした事を特徴としている。
本発明は第４図に示される従来例のように、１画素内を
小画素に分割して、各分割された小画素毎に光の透過、
不透過の制御をするものであるが、各画素の小画素を形
成する電極構成が従来例とは異なる構成になっている。
小画素に分割して、各分割された小画素毎に光の透過、
不透過の制御をするものであるが、各画素の小画素を形
成する電極構成が従来例とは異なる構成になっている。
１画素をｍＸｎ個の小画素から成るようにするためには
、１画素に対応してｍ本の上又は下基板電極とｎ本の下
又は上基板電極を設ければ、その交差部ｍ Ｘ ｎ個の
小画素が形成され１画素ができる。ここで、従来例では
ｍ本、ｎ本の電極毎に駆動回路を設けて駆動する構成に
なっている。しかし、本発明では、ｍ本の電極をそれぞ
れ異なる電気抵抗を有する電極部分を介して、共通の電
極駆動回路に接続するようにし、ｎ本の電極についても
同様な構成にしている。
、１画素に対応してｍ本の上又は下基板電極とｎ本の下
又は上基板電極を設ければ、その交差部ｍ Ｘ ｎ個の
小画素が形成され１画素ができる。ここで、従来例では
ｍ本、ｎ本の電極毎に駆動回路を設けて駆動する構成に
なっている。しかし、本発明では、ｍ本の電極をそれぞ
れ異なる電気抵抗を有する電極部分を介して、共通の電
極駆動回路に接続するようにし、ｎ本の電極についても
同様な構成にしている。
このような電極構成にして、１つの画素に共通の駆動回
路から小画素を形成する各電極を駆動した時、電極毎に
途中での電圧降下が異なり、各小画素部分では異なる電
圧になる。従って、各小画素毎に光の透過、不透過の制
御ができる。すなわち、従来例のように各小画素に対応
する電極毎に駆動回路を持たなくても、１画素に共通す
る駆動回路により各小画素の制御ができる。
路から小画素を形成する各電極を駆動した時、電極毎に
途中での電圧降下が異なり、各小画素部分では異なる電
圧になる。従って、各小画素毎に光の透過、不透過の制
御ができる。すなわち、従来例のように各小画素に対応
する電極毎に駆動回路を持たなくても、１画素に共通す
る駆動回路により各小画素の制御ができる。
以下図面により本発明の一実施例を詳述する。
第１図は本発明の液晶セルの基板上の透明電極の構成図
である。
である。
第１図において、１は上基板、２は下基板で、Ｓｌから
ＳＮは上基板上の下基板と対面する側に形成された走査
電極、ＤｌからＤＮは下基板上の上基板と対面する側に
形成された信号電極である。
ＳＮは上基板上の下基板と対面する側に形成された走査
電極、ＤｌからＤＮは下基板上の上基板と対面する側に
形成された信号電極である。
そして、各電極の交差部に画素が形成される。
走査電極は、たとえばＳｌに示されたように、画素が形
成されるＳｃ部分では同じ幅の２本の電極ＳＩＡ、ＳＩ
Ｂから成っており、このＳｃ部分とＳＩＡとＳＩＢが連
結されるＳｃ部分との間に電極抵抗を調整するｓｂ部分
を設け、ＳＩＡとＳＩＢの電極の幅を異なる幅にして、
この部分で異なる値の電圧降下を生じさせ、Ｓｃ部分で
ＳＩＡとＳＩＢに異なる電圧がかかるようにしである。
成されるＳｃ部分では同じ幅の２本の電極ＳＩＡ、ＳＩ
Ｂから成っており、このＳｃ部分とＳＩＡとＳＩＢが連
結されるＳｃ部分との間に電極抵抗を調整するｓｂ部分
を設け、ＳＩＡとＳＩＢの電極の幅を異なる幅にして、
この部分で異なる値の電圧降下を生じさせ、Ｓｃ部分で
ＳＩＡとＳＩＢに異なる電圧がかかるようにしである。
信号電極も走査電極と同じように、Ｄｌに示されるよう
に、ＤＩＡとＤＩＢの２本の電極から成り、Ｄａ部分で
は同じ幅でＤｂ部分では異なる幅になっており、Ｄｃ部
分において連結されている。
に、ＤＩＡとＤＩＢの２本の電極から成り、Ｄａ部分で
は同じ幅でＤｂ部分では異なる幅になっており、Ｄｃ部
分において連結されている。
本実施例では、Ｓａ部、Ｄａ部における電極の幅を２５
０μｍ、Ｓｂ部、Ｄｂ部はともに幅の広い方を２５０μ
ｍ、狭い方を５μｍにした。
０μｍ、Ｓｂ部、Ｄｂ部はともに幅の広い方を２５０μ
ｍ、狭い方を５μｍにした。
このような形状で形成した透明電極上に有機配向膜を塗
布し、ラビング処理を行った後に、それぞれ基板上の電
極がマ） ＩＪクス状になるように重ね合わせた。上下
基板の電極の交差部には画素が形成される。たとえば、
走査電極Ｓ１と信号電極Ｄｌの交差部には画素Ｇ１１が
形成される。ここでＧ１１は４つの小画素Ｇ１１ａ、０
１１ｂ。
布し、ラビング処理を行った後に、それぞれ基板上の電
極がマ） ＩＪクス状になるように重ね合わせた。上下
基板の電極の交差部には画素が形成される。たとえば、
走査電極Ｓ１と信号電極Ｄｌの交差部には画素Ｇ１１が
形成される。ここでＧ１１は４つの小画素Ｇ１１ａ、０
１１ｂ。
Ｇ１１ｃ、Ｇ１１ｄから成る。
第２図は第１の液晶セルをＡＡ’断面でみた断面図であ
る。上基板１、下基板２の対向面にＳＩＡ、ＳＩＢ、Ｄ
ＩＡ等で示される透明電極があり、その上に配向膜３が
設けられている。側基板はスペーサ６を介して重ね合わ
せられており、シール４で囲まれたセル内に強誘電性液
晶５が封入されている。
る。上基板１、下基板２の対向面にＳＩＡ、ＳＩＢ、Ｄ
ＩＡ等で示される透明電極があり、その上に配向膜３が
設けられている。側基板はスペーサ６を介して重ね合わ
せられており、シール４で囲まれたセル内に強誘電性液
晶５が封入されている。
第３図はこのような構成の液晶セルの電極に印加する電
圧波形とその時の１画素内における小画素の点灯状態を
示したものである。
圧波形とその時の１画素内における小画素の点灯状態を
示したものである。
上段が走査電極に印加する電圧波形で、左欄が信号電極
に印加する電圧波形である。交差部の電圧波形が各小画
素にかかる電圧波形である。
に印加する電圧波形である。交差部の電圧波形が各小画
素にかかる電圧波形である。
尚、ここで、Ｖ ｏ Ｖ ＋ Ｖ ２は各小画素毎
に値が異なり、各波形の右に点灯、非点灯のしきい値電
圧ｖｔｈを基準にした大小を示しである。
に値が異なり、各波形の右に点灯、非点灯のしきい値電
圧ｖｔｈを基準にした大小を示しである。
第３図において、（ａ）は走査電極に波高値Ｖｓの正負
パルスを、信号電極に波高値ＶＲの正負パルスを印加し
て、Ｇ １１ ａからＧ１１ｄまでのすべての小画素を
非点灯状態にすることを示している。
パルスを、信号電極に波高値ＶＲの正負パルスを印加し
て、Ｇ １１ ａからＧ１１ｄまでのすべての小画素を
非点灯状態にすることを示している。
（ｂ）は信号電極にＶＤＩの波高値で、リセットの時と
１８０°位相の異なる電圧を印加した時、第１図におけ
るＳｂ、Ｄｂ部分の電極抵抗の低い電極により構成され
る小画素Ｇ１１ａのみ、しきい値電圧ｖｔｈを越える書
込み電圧ＶＩがかかり点灯する。
１８０°位相の異なる電圧を印加した時、第１図におけ
るＳｂ、Ｄｂ部分の電極抵抗の低い電極により構成され
る小画素Ｇ１１ａのみ、しきい値電圧ｖｔｈを越える書
込み電圧ＶＩがかかり点灯する。
その他の小画素は非点灯状態のままである。更に、信号
電極にＶＤＩより高い電圧のＶＤ２のパルスを印加する
と、第１図におけるｓｂ部分とＤｂ部分のいずれか一方
が電極抵抗の低い小画素に、しきい値電圧ｖｔｈを越え
る書込み電圧■２がかかり、新たに、０１１ｂとＧ１１
ｃが点灯する。
電極にＶＤＩより高い電圧のＶＤ２のパルスを印加する
と、第１図におけるｓｂ部分とＤｂ部分のいずれか一方
が電極抵抗の低い小画素に、しきい値電圧ｖｔｈを越え
る書込み電圧■２がかかり、新たに、０１１ｂとＧ１１
ｃが点灯する。
このように、１画素を構成する複数の電極を共通の信号
で駆動しても、電極の途中における電圧降下により、各
小画素では異なる電圧がかかり、小画素毎の点灯、非点
灯の制御ができ、面積による階調表示が可能となる。
で駆動しても、電極の途中における電圧降下により、各
小画素では異なる電圧がかかり、小画素毎の点灯、非点
灯の制御ができ、面積による階調表示が可能となる。
尚、本実施例では信号電極の電圧レベルのみをかえて、
小画素の点灯を制御したが、走査電極と信号電極の両方
の電圧をかえると、少ない電圧レベル数で更に多くの分
割に対しても対応できる。
小画素の点灯を制御したが、走査電極と信号電極の両方
の電圧をかえると、少ない電圧レベル数で更に多くの分
割に対しても対応できる。
上記のごとく本発明によれば、階調表示をするために、
１つの画素を複数の小画素に分割する複数の電極を共通
の電極駆動回路により駆動できる電極構成にしたために
、駆動回路数を増やすことなく、安定で、表示品質のす
ぐれた階調表示ができる強誘電性液晶素子の提供が可能
となる。
１つの画素を複数の小画素に分割する複数の電極を共通
の電極駆動回路により駆動できる電極構成にしたために
、駆動回路数を増やすことなく、安定で、表示品質のす
ぐれた階調表示ができる強誘電性液晶素子の提供が可能
となる。
第１図は本発明の液晶素子の電極を示す構成図、第２図
は第１図の液晶パネルの断面図、第３図は第１図の液晶
素子を駆動する駆動信号および画素の点灯状態を示す状
態図、第４図は従来例の液晶素子の電極を示す構成図で
ある。 １・・・・・上基板、 ２・・・・・・下基板、 ３・・・・・・配向膜、 ４・・・・・・シール。 ５・・・・・・液晶、 ６・・・・・・スペーサ、 ８１〜ＳＮ・・・・・・走査電極、 Ｄ１〜ＤＮ・・・・・・信号電極、 Ｇ１１・・・・・・画素、 Ｇ １１ ａ＝Ｇ１１ ｄ−−・・・・小画素、Ｓａ、
Ｄａ・・・・・・画素電極部、 Ｓｂ、Ｄｂ・・・・・・電極抵抗調整部、Ｓｃ、Ｄｃ・
・・・・・電極連結部。 第３図 第４図 Ｌ）ＩＡ Ｌ）１１＝５ ＬＩＺＡｌｌｌｆｌ
は第１図の液晶パネルの断面図、第３図は第１図の液晶
素子を駆動する駆動信号および画素の点灯状態を示す状
態図、第４図は従来例の液晶素子の電極を示す構成図で
ある。 １・・・・・上基板、 ２・・・・・・下基板、 ３・・・・・・配向膜、 ４・・・・・・シール。 ５・・・・・・液晶、 ６・・・・・・スペーサ、 ８１〜ＳＮ・・・・・・走査電極、 Ｄ１〜ＤＮ・・・・・・信号電極、 Ｇ１１・・・・・・画素、 Ｇ １１ ａ＝Ｇ１１ ｄ−−・・・・小画素、Ｓａ、
Ｄａ・・・・・・画素電極部、 Ｓｂ、Ｄｂ・・・・・・電極抵抗調整部、Ｓｃ、Ｄｃ・
・・・・・電極連結部。 第３図 第４図 Ｌ）ＩＡ Ｌ）１１＝５ ＬＩＺＡｌｌｌｆｌ
Claims (1)
- 走査電極と信号電極の交差部に形成される画素を、各走
査電極および各信号電極の少なくとも一方を複数本の電
極にして、複数の小画素に分割し、前記電極に接続され
る電極駆動回路により、小画素毎に点灯、非点灯の制御
をして、階調表示をする強誘電性液晶素子において、前
記複数本の電極が互いに異なる電気抵抗を有する電極部
分を介して、共通の電極駆動回路に接続されていること
を特徴とする強誘電性液晶素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32741089A JPH03189622A (ja) | 1989-12-19 | 1989-12-19 | 強誘電性液晶素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32741089A JPH03189622A (ja) | 1989-12-19 | 1989-12-19 | 強誘電性液晶素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03189622A true JPH03189622A (ja) | 1991-08-19 |
Family
ID=18198844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32741089A Pending JPH03189622A (ja) | 1989-12-19 | 1989-12-19 | 強誘電性液晶素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03189622A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0685832A1 (en) | 1994-06-01 | 1995-12-06 | Sharp Kabushiki Kaisha | A ferroelectric liquid crystal display device and a driving method of effecting gradational display thereof |
| US5999242A (en) * | 1996-05-17 | 1999-12-07 | Sharp Kabushiki Kaisha | Addressable matrix array containing electrodes with a variety of resistances for ferroelectric liquid crystal device |
| US6137463A (en) * | 1997-06-20 | 2000-10-24 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal device and method of addressing a liquid crystal device |
| US6271820B1 (en) | 1997-05-20 | 2001-08-07 | Harald Reinhart Bock | Light modulating devices |
-
1989
- 1989-12-19 JP JP32741089A patent/JPH03189622A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0685832A1 (en) | 1994-06-01 | 1995-12-06 | Sharp Kabushiki Kaisha | A ferroelectric liquid crystal display device and a driving method of effecting gradational display thereof |
| US5614924A (en) * | 1994-06-01 | 1997-03-25 | Sharp Kabushiki Kaisha | Ferroelectric liquid crystal display device and a driving method of effecting gradational display therefor |
| US5999242A (en) * | 1996-05-17 | 1999-12-07 | Sharp Kabushiki Kaisha | Addressable matrix array containing electrodes with a variety of resistances for ferroelectric liquid crystal device |
| US6271820B1 (en) | 1997-05-20 | 2001-08-07 | Harald Reinhart Bock | Light modulating devices |
| US6137463A (en) * | 1997-06-20 | 2000-10-24 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal device and method of addressing a liquid crystal device |
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