JPH0329989A - 強誘電性液晶パネルの表示方式 - Google Patents

強誘電性液晶パネルの表示方式

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JPH0329989A
JPH0329989A JP16489289A JP16489289A JPH0329989A JP H0329989 A JPH0329989 A JP H0329989A JP 16489289 A JP16489289 A JP 16489289A JP 16489289 A JP16489289 A JP 16489289A JP H0329989 A JPH0329989 A JP H0329989A
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electrode
voltage waveform
pixel
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signal
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Koji Numao
孝次 沼尾
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 ぐ産業上の利用分野〉 本発明は,強誘電性液晶を使用した液晶表示装置などに
好適に用いられる液晶表示方式に関する。
く従来の技術〉 第10図は、典型的な従来技術において用いられる液晶
表示システムの簡略化した構戒を示す図である。このシ
ステムはパーソナルコンピュータ11と白黒CRT12
を有してわり、このパーソナルコンピュータ11′から
白黒CRT12に出力されているデジタルB/Wライン
hの信号をコントロール回路15によって変換して強誘
電性液晶パネル(FLCD)18を駆動する。
強誘電性液晶パネル13の表示部の構造は第11図に示
すように、中央部の強誘電性液晶8を2枚の配向膜6と
封止剤7で封止され、配向膜は強誘電性液晶分子を一定
方向に並ばせるためにラビング等が施されている。その
外側に強誘電性液晶8に直流゛眠流を流さないための)
絶縁層5を介して、一方の側にm本の走査電極3と他の
側にn本の信号電極4を、両電極の外側に配されるガラ
ス2上に形或する。さらに最外側を2枚の偏光板1で挾
持する。この2枚の偏光板は表示パネルのコントラスト
が最大になるように調節される。
この強誘電性液晶表示パネル13には第12図あるいは
第13図に示すように、走査電極3に電圧を印加するた
めの走査側ドライバー9及び信号電極4に電圧を印加す
るための信号側ドライバ10が含1れる。走査側ドライ
バー9には選択信号を入力するためのYI,走査側ドラ
イバー9内のシフトレジスト内を前記選択信号を順次転
送するためのクロノクを入力するYCLK及び各電圧波
形を発生させるための電圧ラインVCの各入力が、1た
信号側ドライバ〜10には表示データを入力するための
DATA、信号側ドライバー10内のシフトレジスタ内
を前記表示データを転送するためのクロノクを入力する
XCLK,信号側ドライバー10内のシフトレジスタを
転送された表示データを取り込んでラノチするためのタ
イミングパルスを入力するためのLP及び各電圧波形を
発生させるための電圧ラインVSの各入力が必要である
。一方、パーソナルコンピュータ11から白黒CRT1
2へ出力されているデジタルB/Wラインh上の信号は
第14図に示すように水平同期のためのHD.垂直同期
のためのVD及び表示のためのデータであるB/WDa
taの3種類である。この3種類の信号を強誘電性液晶
パネル13を駆動するために必要な前述の7種類の信号
(第15図にタイムチャートを示す)に変換するのがコ
ントロール回路15である。
さて、本発明者は上述の強誘電性液晶表示パネルの駆動
方式として、1画面の書換え周波数が60Hz以下の低
速においてもフリノカを感じることのない方式を特開昭
64−59889号にふ・いて提案した。この方式は、
走査電極Li上の画素Aij (以下の説明においては
簡単のため強誘電性液晶表示パネルは第12図あるいは
第13図に示すように82X16の画素で構或されるも
のとし、走査電極Li ( i=1〜32)と信号電極
Sj(j=1〜16)との交点を画素Aijとする。)
を書き換えるときは、走査電極Li(i一1〜32)に
第16図(alに示す選択電圧波形Aを印加し、残り全
部の走査電極Lk(k〜i.  k一1〜82)に非選
択電圧波形Bを印加し、画素Aijを暗の表示状態から
明の表示状態に書き換えるときは信号電極Sjに明電圧
波形Eを印加し画素Aljを明の表示状態から暗の表示
状態に書き換えるときは信号電極Sjに暗電圧波形Dを
印加し、画素Aijが明の表示状態あるいは暗の表示状
態を維持すればよい場合には信号電極Sjに不変電圧波
形Cを印加する。例えば第12図の表示「強誘」を第1
3図の表示「常誘」に書き換える場合の走査電+M L
 2 ,信号電極S.,S6及びS9並びに画素A25
 , A26及びA29にかかる電圧は第17図のよう
になる。なお、各電極に印加する電圧波形の組み合せは
第16図[al以外にも各種考えられ、例えば第16図
fblのような組み合せも可能である。
この駆動方法の特徴は第17図の8)画素A26の電圧
波形から判るとかり、画素Aijにかかる電圧は画素A
ljを書き換えない限り、走査電極Liを選択していよ
うと選択してい1いとほぼ同じ電圧波形が印加されるこ
とにある。この結果エフレーム周期(走査電極Liに選
択電圧を印加してから次に同じ走査電極Llに選択電圧
を印加する1での時間)が,上述のように16.6ms
(60Hz相当)より長くてもフリノヵを感じることの
ない表示が可能となった。
〈発明が解決しようとする課題〉 さて,現在一般に使用されている強誘電性液晶の場合に
は第16図に示す印加電圧の単位パルス幅([。)が5
0μS(耐圧24Vのドライバ使用時)程度必要なため
、上述の駆動方法の場合にぱ1選択時間(6to)当た
り300μs程度かかることになる。仮に走査電極の数
が1000本ある強誘電性液晶パネルを駆動するとすれ
ば1フレーム周期が0.8mSとなる。これはユーザー
がキーボードから何らかの入力をしてから画面の表示が
書き換わる筐でに0.8mS以上かかることを意味する
わけで、これではいくらフリノカが感じられないとして
もレスポンスの限度から事実上走査電極の数が制限され
てしすうという問題がある。
ところで、パソコンでも全画面が一度に書き換わること
は稀で、ソフトの工夫しだいでは書き換えるべき走査電
極数をかなり少なくできる。1してワープロの場合には
一文字づつ入力するので数行書き換わることはめったに
なく、1画面を1ページに対応させれば1行程度を書き
換えるだけで済咬すことができ、書き換えるべき走査電
極数をかなり少なくできる。
そこで本発明は以上のような事情に鑑みてなされたもの
であって、選択する走査電極数を必要最少限に抑えるこ
とによつて,走査電極数に関係なく、1フレーム周期の
短縮を図り、フリソカがなくしかも実用上充分な応答速
度を有する強誘電性岐晶パネルの表示方式を提供するこ
とを目的とするものである。
く課題を解決するための手段〉 上記の目的を達或するために本発明は、M木の走査電極
とN本の信号電極によつて単純マトリクスを構或し、@
記走査電極を順次選択し,前記走査電極と@記信号電極
間に、選択している走査電極上の表示状態が変化しない
画素が呈する光学的効果あるいは選択していない走査電
極上の画素が呈する光学的効果と同じ光学的効果を呈す
る波形の電圧を印加すると同時に前記現在選択している
走査電極上の書き換えるべき画素の有無を判定するため
の判定期間を設け、前記判定期間において前記現在選択
している走査電極上に書き換えるべき画素があると判定
した結果にもとづき該判定期間に引き続いて,現在選択
している走査電極に選択電圧波形を,選択していない走
査電極に非選択電圧波形を印加するとともに、信号電極
に前記現在選択している走査電極上の各画素ごとの前回
の選択時と今回の選択時との表示状態の変化に応じた電
圧波形を印加した後次の走査電極を選択し,1た、前記
判定期間において前記現在選択している走査電極上に書
き換えるべき画素がないと判定した結果にもとづき該判
定期間の後次の走査電極を選択するようにしたことを特
徴とする強誘電性液晶パネルの表示方式である。
く作 用〉 上述のように、書き換えるべき画素のない走査電極には
判定期間の間のみ走査電極と信号電極間に特定の光学的
効果を呈するようになされた電圧波形を印加し、書き換
えるべき画素のある走査電極に対してのみ判定期間に引
き続いて表示駆動期間を設けることによって、判定期間
をも含めてフリノカを生じることがなくさらに書き換え
るべき画素のない走査電極に対して書き換え動作を行う
無駄を省くことが可能となる。これによって実質的に1
フレーム周期の短縮化が達威される。
く実施例〉 以下に、強誘電性液晶を封止した82X16の単純マト
リクスパネルとして第12図(DFLCDを用い、同図
の表示バタン「強誘」を第18図の表示パターン「常誘
」に書き換える場合の,木発明による実施例を示す。
ξ 走査電極Li上に書き換えるべ与画素Aijが存在すれ
ば走査電極Liに第16図(alに示す選択電圧波形A
を印加し、他の総ての走査電極Lk(k+i )に非選
択電圧波形Bを印加し,画素Aijが暗の表示状態から
明の表示状態に書き換わる時に信号電極Sjに明電圧波
形Eを印加し、画素Aijが明の表示状態から暗の表示
状態に書き換わる時に信号電極Sjに暗電圧波形Dを印
加し、画素Aijの表示状態が書き換わらない時に信号
電極SJに不変電圧波形Cを印加する。(これらの各電
圧波形の印加時間は全て6 t(, Sec(Toで表
わす)とする)この時、信号電極SJに電圧波形C.D
.Eのいずれを印加されていても、走査電極Lk上の画
素Akjに与える光学的効果は、走査電極Liに選択電
圧波形Aを印加し信号電極Sjに不変電圧波形Cを印加
した時に走査電極Li上の画素Aijに与える光学的効
果にほぼ等しく無ければならない。
ある画素Aab(a=1 〜82,b=1〜16)がず
−と明の表示状態又は暗の表示状態である場合、走査電
極Laに非選択電圧波形Bを印加し続け、信号電極sb
に電圧波形C,D,Eから戒る任意の電圧波形パターン
を印加し続けた時に画素Aabに与える光学的効果と、
走査電極Laにある電圧波形F(印加時間TISecこ
の期間が判定期間となる。)を印加し続け、信号電極s
bにある電圧波形G(印加時間Tl)を印加し続けた後
、画素Aabに与える光学的効果とが等しく収るよう電
圧波形F.Gを決る。
本実施例では、選択電圧波形A及び非選択電圧波形Bあ
るいは不変電圧波形C、暗電圧波形D及び明電圧波形E
と電圧波形F.Gとを組み合せた波形として第2図に示
す波形を用いる。この波形は前述の従来例で用いた電圧
波形A, Hに2 toSec分の電圧波形Fを、1た
電圧波形C,D,Eに同じ<2toSec分の電圧波形
Gを附加したもので、1選択時間の合計Vf:.8to
Secとなっている。なか、電圧波形A,B,C.D,
Eとしては第16図(blに示したものを用いてもよ〈
,バイアス時のメモリーの安定性の良い方を選べばよい
走査電極Liを選択した時は、総ての走査電極に電圧波
形Fを印加し総ての信号電極Sjに電圧波形Gを印加し
,この間に選択走査電極Li上の画素AilからAil
6用のデータのうち一つでも明の表示状態から暗の表示
状態に変化させる為のデータか、又は暗の表示状態から
明の表示状態に変化させる為のデータかが有るかを調べ
、もしそのようなデータが有れば走査電極Liに選択電
圧波形At印加し,他の総ての走査電極Lk(k≠i)
に非選択電圧波形Bを印加し、画素A1jのデータが暗
の表示状態から明の表示状態に書き換える為のデータで
あれば信号電極Sjに明電圧波形Eを印加し、画素AI
Jのデータが明の表示状態から暗の表示状態に書き換え
る為のデータであれば信号電極Sjに暗電圧波形Dを印
加し、画素AIjのデータが表示状態を書き換えないデ
ータであれば信号電極Sjに不変電圧波形Cを印加し次
の走査電極L i+1の選択に移る。
もし走査電極Liを選択し、総ての走査電極に電圧波形
Fを印加し総ての信号電FMsjに電圧波形Gを印加し
,選択走査電極Li上の画素AilからA i 16用
のデータのうち一つでも明の表示状態から暗の表示状態
に変化させる為のデータか、又は暗の表示状態から明の
表示状態に変化させる為のデータかが有るかを調べその
ようなデータがなければ次の走査電極Li+1の選択に
移る。
システム構或は第10図と基本的に同じであるが、従来
例とはコントロール回路15の内容が異ナリ、コントロ
ールラインjの信号(YCLK.YI,DATA,XC
LK.LP.VC.VS )は第1図のようになる。
コントロール回路15の構或は、DATAラインを読み
出す速度を速くし、もし前のフレームのデータと今読み
出したフレームのデータに差がなければすぐ次の走査電
極上の画素のデータを読み出すようにする。第4図に本
発明に用いるコントロール回路15のブロノク図ヲ示す
。コントロール回路15の入力は第10図のデジタルB
’/Wラインhの信号(第5図のB/WData.HD
.VD.CLK)を入力する。W側タイミング発生器A
C21)UHD= VD及びCLKの入力を受けてSC
LK、PCLK,WE,OE,RCLK,R/W及びD W側アドレス信号WADORを出力する。(第5図に各
信号のタイミングを示す。)スイソチ20ぱW側アドレ
ス信号とR側アドレス信号とを切ク替える。R側タイミ
ング発生回路AC22)は第6図に示すR側アドレス信
号RADD、ロード信号LO及びX C L K信号等
を発生する。シフトレジスタ16はDタイプフリソプフ
ロノプと組になってB/WData信号をシリアルデー
タからパラレルデー夕に変換する。RAM18U1フレ
−ム分のデータを記憶する。19ぱバラレスロード機能
の付いたシフトレジスタでありB/WDataを再びシ
リアルデータに変換する。1フレーム遅延素子23ぼ現
在のデータと比較するための1フレーム前のデータを発
生する。この時、第6図に示すR側のアドレス保持時間
tlLとW側のアドレス保持時間twとの間に t几>2Xtw の関係があれば、W側とR側が非同期であ−てもLO信
号によりシフトレジスタ19に取り込1れるデータは、
その時のRADDをアドレスとするRAM18のデータ
となる。
さて、第12図のFLCDを使い、同図の表示パターン
「強誘」を第13図の表示パターン「常誘」に書き換え
る例を示す。判定期間T1に走査電極Liに印加する電
圧波形Fは第2図の選択電圧波形FA及び非選択電圧波
形FBの時刻0〜2toの電圧波形であり、同様に信号
電極Sjに印加する電圧波形Gは第2図の電圧波形G’
C. GDGEの時刻O〜2toの電圧波形である。第
?2図の表示パターン「強誘」を第13図の表示パター
ン「常誘」に書き換えたフレームでは、走査電極L1〜
L■6はその走査電極上の画素が一つ以上書き換わ−て
いるが、走査電極L■7〜L3’2、ぱその走査電極上
の画素が一つも書き換わ−ていないし、それ以降のフレ
ームではどの走査電極上の画素も一つも書き換わってい
ない。したがってコントロールラインjの信号は第1図
のように,最初の1フレームでは走査電極L■〜Lエ。
のDATAライン信号期間はT 1 +T Oであり、
走査t[iL■7〜L32のDATAラインの信号期間
ぽT1である。この時、走査電極L2と信号電極S5,
S6,S9と画素A25、A26,A29にかかる電圧
は第3図のようになる。
本実施例において使用したCS−1014を使い走査電
極400本の単純マトリノクスパネkk駆動する時、1
選択時間(6Xto)は約960〔μS]であった。
従来例の駆動方法ではパネル内の100本が書き換わっ
た場合でも表示を書き換えるのに17レム期間F。
1Fo=400X(6Xto)一0.884[slかか
る。
本実施例においては、パネル内の100本が書き換わっ
た場合に表示を書き換えるのに1フレーム期間F。
IFo=400X(2Xto) +100X(6Xto
 )一〇,224[S] かかりレスポンス改善の効果がある。
以下に他の実施例を説明する。この実施例でぽ1フレー
ムの間に書き換える走査電極の本数をSとし、カウンタ
ーPでそのフレームに現在tでに書き換えた走査電極の
本数をカウントする。走査電極Liを選択するとともに
、総ての走査電極にある電圧波形H(印加時間T2o 
この期間を判定期間とする。)を印加し、総ての信号電
極Sjにある電圧波形I(印加時間T2o ただし、直
流電流戚分が電圧波形Hとキャンセルできるような波形
とする。)を印加し、この間にカウンターPが整数S以
下であり、しかも、 1)選択した走査電極Li上の画素AilからAi16
用のデータのなかに少なくとも一つ明の表示状態から暗
の表示状態に変化させるべきデータがある。あるいは、
暗の表示状態から明の表示状態に変化させるべきデータ
がある。
2)選択した走査電極Liのiがm−s+1(この実施
例でぱm−82。)からmの範囲にある。
の条件を満たすことを調べ、もしそのような条件にあて
はまればカウンターPの値を1増加し、走査電極Liに
選択電圧波形A′を印加し、他の全部の走査電極Lk(
k=i)に非選択電圧波形B′を印加し、画素A1jの
データが暗の表示状態から明の表示状態に書き換えるた
めのデータであれば信号電極Sjに明電圧波形E′を印
加し、画素Aijのデータが明の表示状態から暗の表示
状態に書き換えるためのデータであれば信号電極Sjに
暗電圧波形D′を印加し、画素Aijのデータが表示状
態を書き換えないデータであれば信号電極SJに不変電
圧波形C′を印加し、その後次の走査電極L i +1
の選択に移る。
もし走査電iLiを選択し、総ての走査電極に電圧波形
Hを印加し、総ての信号電極SJに電圧波形Iを印加し
、この間にカウンターPを調べカウンターPがある整数
S以下であるが,前記1)あるいは2)のいずれかの条
件を満たしていない場合、次の走査電極Li+xの選択
に移る。
もし走査電極Liを選択し、総ての走査電極に電圧波形
Hを印加し、総ての信号電極Sjに電圧波形Iを印加し
、この間にカウンターPを調べカウンタPがある整数S
以下でないことがわかれば次の走査電h L i 十l
の選択に移る。このようにして順次走査電極を選択して
いき、ある走査電極Lc(c−1〜m)を選択した後で
カウンターPを0にする。
この方法で第12図のFLCDを使い、同図の表示パタ
ーン「強誘」を第13図の表示パターン「常誘」に書き
換えた場合について示す。判定期間T2に走査電極Li
に印加する電圧波形Hぱ第8図の選択電圧波形HA’及
び非選択電圧波形HB’の時刻0−10の電圧波形であ
り、判定期?T2に信号電極Sjに印加する電圧波形I
ぱ第8図の電圧波形IC’.ID’,IE’の時刻0〜
toの電圧波形である。第12図の表示tRターン「強
誘」を第13図の表示パターン「常誘」に書き換えたフ
レームでは,走査電極L1〜L■6ぽその走査電極上の
画素が一つ以上書き換わっているが、走査電極L17〜
L32はその走査電極上の画素が一つも書き換わってい
ない。い11プレーム当たり書き換える走査電極の数S
を4とすれば、コントロールラインjの信号は第7図の
ようになり、最初のフレームでは走査電極L■〜L4の
DATAラインの信号期間はT2+TO′となり,走査
電極L5〜L32のDATAラインの信号期間ぱT2と
なる。次のフレームでは走査電極L5〜L8のDATA
ラインの信号期間はT2+To’となり,走査電fiL
t −L4 . L9 〜L32のDATAラインの信
号期間UT2となる。(次に走査電極L9〜L■2のD
ATAラインの信号期間がT2+TO’となり、次に走
査電極L13〜Ll6のDATAラインの信号期間が7
2+TO’となり、それ以降走査電極L29〜L33の
DATAラインの信号期間がT2+TO’ となる。)
この時、走査電極L2と信号電極S5,S6,S9と画
素A25,A26,A29にかかる電圧は第9図のよう
になる。
なか,上述の2つの実施例で使った液晶ぱチノソ社製の
CS−1014であり、選択時間(6×to)は約96
0μsである.,1た配向膜1dPVAであり、絶縁膜
はSiOzである。
〈発明の効果〉 以上に説明したように本発明によれば、選択する走査電
極数を必要最少限に抑えることによって走査電極数に関
係なく、1フレーム周期の短縮を図り、フリノカがなく
しかも実用上充分な応答時間を有する強誘電性液晶パネ
ルの表示方式を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明一実施例のコントローノレ信号のタイミ
ングを表わす図、第2図は本発明の一実施例の駆動方法
による電圧波形図、第3図は木発明(2l) の一実施例の駆動方法による各画素に印加される電圧波
形図、第4図は本発明の一実施例の駆動方法に用いるコ
ントロール回路の構戊図,第5図及び第6図は第4図の
コントロール回路の動作波形図、第7図は本発明の他の
実施例の駆動方法によるタイミングを表わす図、第8図
は本発明の他の実施例の駆動方法による電圧波形図,第
9図は本発明の他の実施例の駆動方法による各画素に印
加される電圧波形図、第10図は強誘電性液晶パネルの
表示システムの構成図、第11図は強誘電性液晶パネル
の構造を示す断面図、第12図及び第18図は強誘電性
液晶パネルの表示状態を表わす図、第14図は白黒CR
T表示の制御信号のタイミングを表わす図、第15図は
従来例の駆動方法によるコントロール信号のタイミング
を表わす図、第16図は従来例の駆動方法による電圧波
形図、第17図は従来例の駆動方法による各画素に印加
される電圧波形図である。 1・・・偏光板、2・・・ガラス、3・・・走査電極,
4・・・信号電極、5・・・絶縁層,6・・・配向膜、
7・・・封止剤、@) 8 ・・強誘電性液晶、 1 1 ・ノくーソナルコンピュ タ、12・・・CRT,15・・・コントロール回路,
1 3・・・強誘電性液晶パネル。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、M本の走査電極とN本の信号電極によって単純マト
    リクスを構成し、 前記走査電極を順次選択し、 前記走査電極と前記信号電極間に、選択している走査電
    極上の表示状態が変化しない画素が呈する光学的効果あ
    るいは選択していない走査電極上の画素が呈する光学的
    効果と同じ光学的効果を呈する波形の電圧を印加すると
    同時に前記現在選択している走査電極上の書き換えるべ
    き画素の有無を判定するための判定期間を設け、前記判
    定期間において前記現在選択している走査電極上に書き
    換えるべき画素があると判定した結果にもとづき、 該判定期間に引き続いて、現在選択している走査電極に
    選択電圧波形を、選択していない走査電極に非選択電圧
    波形を印加するとともに、信号電極に前記現在選択して
    いる走査電極上の各画素ごとの前回の選択時と今回の選
    択時との表示状態の変化に応じた電圧波形を印加した後
    次の走査電極を選択し、 前記判定期間において前記現在選択している走査電極上
    に書き換えるべき画素がないと判定した結果にもとづき
    、 該判定期間の後次の走査電極を選択するようにしたこと
    を 特徴とする強誘電性液晶パネルの表示方式。
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6365494A (ja) * 1986-09-08 1988-03-24 キヤノン株式会社 表示装置

Patent Citations (1)

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JPS6365494A (ja) * 1986-09-08 1988-03-24 キヤノン株式会社 表示装置

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