JPH0449712B2 - - Google Patents
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- JPH0449712B2 JPH0449712B2 JP57156097A JP15609782A JPH0449712B2 JP H0449712 B2 JPH0449712 B2 JP H0449712B2 JP 57156097 A JP57156097 A JP 57156097A JP 15609782 A JP15609782 A JP 15609782A JP H0449712 B2 JPH0449712 B2 JP H0449712B2
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- liquid crystal
- display
- signal
- scanning
- voltage
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- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
液晶電気光学装置は、近年、光スイツチ、電卓
や電子時計の表示装置として著しく普及してい
る。さらに、小型のペーソナルコンピユータ等の
表示装置として使用するという要求も生まれて来
ている。ところが、現在の液晶物質では、マチル
プレクス駆動可能なデユーテイ数は高々1/30程度
であり、多量の情報表示能力に欠けている。この
様な背景から考え出された表示方式として 非線型素子をスイツチング素子として用いた
アドレス方式 Γバリスタアドレス Γ金属−絶縁体−金属（MIM）素子アドレス Γダイオードアドレス Γ放電管アドレス 能動素子をスイツチング素子として用いたア
ドレス方式 Γ薄膜トランジスタアドレス ΓMOSトランジスタアドレス Γトライアツクアドレス 光・熱・書き込み方式 Γレーザー熱書き込み Γ光導電体書き込み 二周波アドレス方式 等、表示情報量の大きな液晶表示装置の開発が鋭
意なされている。
や電子時計の表示装置として著しく普及してい
る。さらに、小型のペーソナルコンピユータ等の
表示装置として使用するという要求も生まれて来
ている。ところが、現在の液晶物質では、マチル
プレクス駆動可能なデユーテイ数は高々1/30程度
であり、多量の情報表示能力に欠けている。この
様な背景から考え出された表示方式として 非線型素子をスイツチング素子として用いた
アドレス方式 Γバリスタアドレス Γ金属−絶縁体−金属（MIM）素子アドレス Γダイオードアドレス Γ放電管アドレス 能動素子をスイツチング素子として用いたア
ドレス方式 Γ薄膜トランジスタアドレス ΓMOSトランジスタアドレス Γトライアツクアドレス 光・熱・書き込み方式 Γレーザー熱書き込み Γ光導電体書き込み 二周波アドレス方式 等、表示情報量の大きな液晶表示装置の開発が鋭
意なされている。
本発明は、の非線型素子とスイツチング素子
として用いた液晶電気光学装置との能動素子を
スイツチング素子として用いた液晶電気光学装置
の駆動法に関するものである。
として用いた液晶電気光学装置との能動素子を
スイツチング素子として用いた液晶電気光学装置
の駆動法に関するものである。
さらに詳しくは、該液晶電気光学装置の画素に
印加される実効電圧の変動を抑制するマルチプレ
ツクス駆動法に関するものである。
印加される実効電圧の変動を抑制するマルチプレ
ツクス駆動法に関するものである。
第１図は、非線型素子のうちの代表的なMIM
素子の電流−電圧特性を示している。パリスタ、
Pnの接合の降伏電圧を利用した逆方向直列接続
ダイオードの場合等も、第１図と類似した非線型
な電流−電圧特性を持つている。また第１図のよ
うな、低電圧領域で高抵抗、光電圧領域で低抵抗
となる非線型特性を持つ素子ならばどれでも、ス
イツチング素子として採用することができる。
素子の電流−電圧特性を示している。パリスタ、
Pnの接合の降伏電圧を利用した逆方向直列接続
ダイオードの場合等も、第１図と類似した非線型
な電流−電圧特性を持つている。また第１図のよ
うな、低電圧領域で高抵抗、光電圧領域で低抵抗
となる非線型特性を持つ素子ならばどれでも、ス
イツチング素子として採用することができる。
これらの非線型素子を用いて液晶電気光学装置
を構成すると、一般のマルチプレクス駆動よりも
多桁のマルチプレクス駆動が可能となることが知
られている。これは次のように理解される。
を構成すると、一般のマルチプレクス駆動よりも
多桁のマルチプレクス駆動が可能となることが知
られている。これは次のように理解される。
第２図は１画素電極分の等価回路図であり、液
晶の容量CLC、抵抗RLC、非線型素子の等価容
量CNL、等価抵抗RNLから構成されている。
RNLは、非線型素子に印加される電圧により、
高電圧では低抵抗、低電圧で高抵抗となる。今、
該等価回路の端子に液晶駆動信号を加えることを
考える。
晶の容量CLC、抵抗RLC、非線型素子の等価容
量CNL、等価抵抗RNLから構成されている。
RNLは、非線型素子に印加される電圧により、
高電圧では低抵抗、低電圧で高抵抗となる。今、
該等価回路の端子に液晶駆動信号を加えることを
考える。
第３図Ａ〜Ｃは1/50デユーテイ、1/5バイアス
法の例である。第３図Ａは走査電極５−１〜５−
１０、信号電極６−１〜６−５０からなるマトリ
クス状の表示画素を示している。各走査電極５−
１〜５−５０には、各々走査信号SCAN１〜
SCAN５０が印加される。又、各信号電極６−１
〜６−５０には、各々、表示信号SIG１〜SIG５
０が印加される。ここで、走査電極５−Ｍ、信号
電極６−Ｎに対応する表示画素Ｍ，Ｎが点燈し、
信号電極６−Ｎの列上の他の表示画素（複数）が
非点燈である場合を考える。この場合の走査信号
の波形は第３図Ｂに示され、表示信号の波形は同
図Ｃに示されている。これらの図において、tsは
表示画素全体に信号が印加される走査期間でお
り、同図Ｂのtselは、走査電極５−Ｍが選択され
る走査信号SCANMの選択期間である。同図Ｃに
よれば、この選択期間tselの間に信号電極６−Ｎ
は点燈レベルVONをとり、SCANMを除く他の走
査信号の期間では非点燈ベルルVOFFをもつてい
る。従つて、表示画素Ｍ，Ｎに印加される電圧は
同図Ｄに示される如く、Ｖ（Ｍ，Ｎ）＝SCANM−
SIGNで与えられる。第４図ａの実線は、このよ
うに表示画素Ｍ，Ｎが点燈レベルにある時の、印
加電圧の波形Ｖ（Ｍ，Ｎ）であり、同図ｂの実線
は、非線型素子の電圧波形VNLであり、又、同図
ｃの実線は液晶層に加わる電圧波形VLCを示す。
即ち、次の関係にある。
法の例である。第３図Ａは走査電極５−１〜５−
１０、信号電極６−１〜６−５０からなるマトリ
クス状の表示画素を示している。各走査電極５−
１〜５−５０には、各々走査信号SCAN１〜
SCAN５０が印加される。又、各信号電極６−１
〜６−５０には、各々、表示信号SIG１〜SIG５
０が印加される。ここで、走査電極５−Ｍ、信号
電極６−Ｎに対応する表示画素Ｍ，Ｎが点燈し、
信号電極６−Ｎの列上の他の表示画素（複数）が
非点燈である場合を考える。この場合の走査信号
の波形は第３図Ｂに示され、表示信号の波形は同
図Ｃに示されている。これらの図において、tsは
表示画素全体に信号が印加される走査期間でお
り、同図Ｂのtselは、走査電極５−Ｍが選択され
る走査信号SCANMの選択期間である。同図Ｃに
よれば、この選択期間tselの間に信号電極６−Ｎ
は点燈レベルVONをとり、SCANMを除く他の走
査信号の期間では非点燈ベルルVOFFをもつてい
る。従つて、表示画素Ｍ，Ｎに印加される電圧は
同図Ｄに示される如く、Ｖ（Ｍ，Ｎ）＝SCANM−
SIGNで与えられる。第４図ａの実線は、このよ
うに表示画素Ｍ，Ｎが点燈レベルにある時の、印
加電圧の波形Ｖ（Ｍ，Ｎ）であり、同図ｂの実線
は、非線型素子の電圧波形VNLであり、又、同図
ｃの実線は液晶層に加わる電圧波形VLCを示す。
即ち、次の関係にある。
Ｖ（Ｍ，Ｎ）＝VNL＋VLC
又、同図ａ，ｂ，ｃに示す破線は、表示画素
Ｍ，Ｎが非点燈レベルにある場合を示している。
Ｍ，Ｎが非点燈レベルにある場合を示している。
次に、第５図ａ，ｂ，ｃに基づき、非線型素子
と液晶層との動作概念を模式的に説明する。第５
図ａは非線型素子の印加電圧VNL対電流士の関係
を示し、７の領域で非線型素子は低抵抗となり、
８の領域で非線型素子は高抵抗となる。
と液晶層との動作概念を模式的に説明する。第５
図ａは非線型素子の印加電圧VNL対電流士の関係
を示し、７の領域で非線型素子は低抵抗となり、
８の領域で非線型素子は高抵抗となる。
同図ｂは、非線型素子の抵抗RNL４が低抵抗
（ほぼ０とする）の場合の電流の流れｉを示し、
同図ｃは、同抵抗４が高抵抗（ほぼ無限大とす
る）の場合の電流の流れを示す。
（ほぼ０とする）の場合の電流の流れｉを示し、
同図ｃは、同抵抗４が高抵抗（ほぼ無限大とす
る）の場合の電流の流れを示す。
まず、同図ｂに示す如く、非線型素子が低抵抗
領域に入ると、駆動電圧がはとんど液晶層にかか
り液晶層が充電される。
領域に入ると、駆動電圧がはとんど液晶層にかか
り液晶層が充電される。
この時の時定数は、第２図の等価回路から次式
で示される。
で示される。
τ＝（CLC＋CNL）×RLC×RNL／RLC＋RNL ……(1)
上記式において、非線型素子の抵抗RNLがほぼ
０であれば、過度的に電流ｉが流れ、CLCｉを充
電する。このとき電圧はすべて液晶層にかかつて
いる。
０であれば、過度的に電流ｉが流れ、CLCｉを充
電する。このとき電圧はすべて液晶層にかかつて
いる。
次に、表面画素Ｖ（Ｍ，Ｎ）が非選択期間に入
ると、低抵抗領域７から高抵抗領域に移行す
る。従つてRLC≪RNLとなり、過渡的に流れる電
流ｉのほとんどは、第５図ＣのようにRLCを通し
て流れるようになる。近似的に時定数は τ＝（CLC＋CNL）RLC ……(2) で与えられる。一般に、電界効果型の液晶表示パ
ネルに使用されていることは十分可能である。
ると、低抵抗領域７から高抵抗領域に移行す
る。従つてRLC≪RNLとなり、過渡的に流れる電
流ｉのほとんどは、第５図ＣのようにRLCを通し
て流れるようになる。近似的に時定数は τ＝（CLC＋CNL）RLC ……(2) で与えられる。一般に、電界効果型の液晶表示パ
ネルに使用されていることは十分可能である。
第４図ａ，ｂ，ｃに於て破線で示した表示画素
が非点燈レベル時は、VNLがピーク時でも点燈領
域に入らないため、液晶層の充電が行なわれず、
VLCが低レベルのままである。
が非点燈レベル時は、VNLがピーク時でも点燈領
域に入らないため、液晶層の充電が行なわれず、
VLCが低レベルのままである。
従つて、液晶層の非点燈レベルに対する点燈レ
ベルの実効値比は、従来の非線型素子を有しない
電圧平均化法による駆動方式よりも大きい。故
に、非線型素子を用いた液晶の駆動方式は、より
高い桁数のマルチプレクス駆動が可能であり、液
晶表示装置の大容量化が実現できる。
ベルの実効値比は、従来の非線型素子を有しない
電圧平均化法による駆動方式よりも大きい。故
に、非線型素子を用いた液晶の駆動方式は、より
高い桁数のマルチプレクス駆動が可能であり、液
晶表示装置の大容量化が実現できる。
しかしながら、上記で説明してきたようなマル
チプレクス駆動では、以下に述べる如く非選択期
間の表示信号の状態に依存して液晶層にかかる実
効電圧が変動してしまうという欠点がある。第６
図ａ，ｂ，ｃに基づき、この欠点を説明する。
チプレクス駆動では、以下に述べる如く非選択期
間の表示信号の状態に依存して液晶層にかかる実
効電圧が変動してしまうという欠点がある。第６
図ａ，ｂ，ｃに基づき、この欠点を説明する。
このように、表示の大容量化が可能となる非線
型素子液晶表示装置であるが、マルチプレクス駆
動では、非選択期間の表示信号によつて液晶層に
かかる実効電圧が変動してしまうという欠点があ
る。ａは、信号電極列６−Ｎのうち、表示信号電
極行５−Ｍのみが点燈の場合の電圧波形VLC、ｂ
は列６−Ｎのうち、各行おきに点燈の場合の電圧
波形VLｅ、ｃは、列６−Ｎのすべてが点燈の場
合の電圧波形LLCである。破線は表示画素Ｍ，Ｎ
に印加される電圧Ｖ（Ｍ，Ｎ）であり実線は液晶
層に印加される電圧VLCである。ａ，ｂ，ｃを見
ると同信号電極（SIG）上の他の画素の点燈一非
点燈によつて、著しくVLCが変動することが解
る。同様なことは表示画素Ｍ，Ｎが非点燈の場合
でもあてはまる。
型素子液晶表示装置であるが、マルチプレクス駆
動では、非選択期間の表示信号によつて液晶層に
かかる実効電圧が変動してしまうという欠点があ
る。ａは、信号電極列６−Ｎのうち、表示信号電
極行５−Ｍのみが点燈の場合の電圧波形VLC、ｂ
は列６−Ｎのうち、各行おきに点燈の場合の電圧
波形VLｅ、ｃは、列６−Ｎのすべてが点燈の場
合の電圧波形LLCである。破線は表示画素Ｍ，Ｎ
に印加される電圧Ｖ（Ｍ，Ｎ）であり実線は液晶
層に印加される電圧VLCである。ａ，ｂ，ｃを見
ると同信号電極（SIG）上の他の画素の点燈一非
点燈によつて、著しくVLCが変動することが解
る。同様なことは表示画素Ｍ，Ｎが非点燈の場合
でもあてはまる。
このため、従来は点燈波形の実効電圧の最小値
EON minを液晶の飽和電圧Vsatよりも大きく、
非点燈波形の実効値の最大値EOFF maxを液晶に
しいき値Vthよりも小さくとつて、二値表示とし
ていた。この理由から非線型素子液晶表示装置
は、二値表示のみにしか応用されず、階調表示は
不可能とされていた。また前記のEON min、
EOFF maxをマージンとする場合、要求とされる
非線型素子の特性が厳しく、製作上の難点となつ
ている。さらに、ゲスト−ホスト効果のように飽
和電圧が明確でない場合などは、実効値のバラツ
キがコントラストのバラツキとして表示されてし
まうという表示品質上の問題もあつた。
EON minを液晶の飽和電圧Vsatよりも大きく、
非点燈波形の実効値の最大値EOFF maxを液晶に
しいき値Vthよりも小さくとつて、二値表示とし
ていた。この理由から非線型素子液晶表示装置
は、二値表示のみにしか応用されず、階調表示は
不可能とされていた。また前記のEON min、
EOFF maxをマージンとする場合、要求とされる
非線型素子の特性が厳しく、製作上の難点となつ
ている。さらに、ゲスト−ホスト効果のように飽
和電圧が明確でない場合などは、実効値のバラツ
キがコントラストのバラツキとして表示されてし
まうという表示品質上の問題もあつた。
本発明は、かかる欠点に鑑みてなされたもので
あり、表示信号による実効電圧の変動を抑制する
ことにより、階調表示への応用、コントラストの
バラツキ防止、マージンの増加を目的として考案
されたものであり、EON minとEOFF maxを中
間的なレベルに近づければ、実効電圧のバラツキ
を抑えられるというものである。又、本発明の他
の目的は、１走査期間を細分化して複数の選択レ
ベル及び非選択レベルをとることにより、スイツ
チング素子がOFF状態にある時、液晶の放電を
一定するというものである。従つて、スイツチン
グ素子としては、非線型素子だけでなく能動スイ
ツチング素子（TFT、MOSトランジスタ）に対
しても、本発明の駆動方式が応用できる。
あり、表示信号による実効電圧の変動を抑制する
ことにより、階調表示への応用、コントラストの
バラツキ防止、マージンの増加を目的として考案
されたものであり、EON minとEOFF maxを中
間的なレベルに近づければ、実効電圧のバラツキ
を抑えられるというものである。又、本発明の他
の目的は、１走査期間を細分化して複数の選択レ
ベル及び非選択レベルをとることにより、スイツ
チング素子がOFF状態にある時、液晶の放電を
一定するというものである。従つて、スイツチン
グ素子としては、非線型素子だけでなく能動スイ
ツチング素子（TFT、MOSトランジスタ）に対
しても、本発明の駆動方式が応用できる。
次に、実施例にもとづき本発明を説明する。
第７図は、マトリクス状の表示画素からなる表
示パネルＡを駆動する従来例の駆動方法Ｂ、本発
明の駆動方法Ｃとを比較したものである。同図Ａ
において、表示画素列６−Ｏは画素行５−Ｍのみ
が点燈する場合であり、表示画素列６−Ｎは各画
素行が１行おきに点燈する場合であり、表示画素
列６−Ｐは全画素行が点燈する場合である。
示パネルＡを駆動する従来例の駆動方法Ｂ、本発
明の駆動方法Ｃとを比較したものである。同図Ａ
において、表示画素列６−Ｏは画素行５−Ｍのみ
が点燈する場合であり、表示画素列６−Ｎは各画
素行が１行おきに点燈する場合であり、表示画素
列６−Ｐは全画素行が点燈する場合である。
第７図は従来例の説明と同じく、1/50デユーテ
イ、1/5バイアス法で考える。同図Ｂに示す通常
の電圧平均化法では、走査周期TSを交流駆動の
ために半分に分け、さらに桁数50で分割して、合
計100分割（この１単位期間を１走査期間９と呼
ぶ）する。そして各走査信号SCANは、各半走査
周期毎に１回ずつ、１走査期間Tselだけ選択レ
ベルをとり、他の走査期間は非選択レベルをと
る。
イ、1/5バイアス法で考える。同図Ｂに示す通常
の電圧平均化法では、走査周期TSを交流駆動の
ために半分に分け、さらに桁数50で分割して、合
計100分割（この１単位期間を１走査期間９と呼
ぶ）する。そして各走査信号SCANは、各半走査
周期毎に１回ずつ、１走査期間Tselだけ選択レ
ベルをとり、他の走査期間は非選択レベルをと
る。
これに対し、同図Ｃに示す本発明の駆動方法で
は、各半走査周期に選択レベルをとる１走査期間
Tselをさらに複数の期間（これを細走査期間
と呼ぶ）に分割し、その一部の細走査期間だけ選
択レベルとし、他は非選択レベルとする走査信号
を作つている。１走査期間を細走査期間に分割す
る仕方は、種々の比、不等間隔、等間隔に選べる
が、簡単のために1/2に等分割する場合について
説明する。
は、各半走査周期に選択レベルをとる１走査期間
Tselをさらに複数の期間（これを細走査期間
と呼ぶ）に分割し、その一部の細走査期間だけ選
択レベルとし、他は非選択レベルとする走査信号
を作つている。１走査期間を細走査期間に分割す
る仕方は、種々の比、不等間隔、等間隔に選べる
が、簡単のために1/2に等分割する場合について
説明する。
第７図Ｃは、この1/2等分割の場合同図Ｃの本
発明の駆動方法において、SCANMはＭ番目の走
査信号であり、見かけ上デユーテイが半分の1/10
０デユーテイの走査信号と同じになつている。又、
表示画素列６−Ｏ，６−Ｎ，６−Ｐに印加にされ
る表示信号を各々SIGO，SIGN，SIGPとして示
した。各表示信号は走査信号SCANMと同様に、
走査信号と同様に１走査期間を複数に分け（こ
の場合は半分）、一部の細走査期間（この場合
は前半の半走査周期）のみを通常の電圧平均化法
と同じレベルにとり、残りの細走査期間を逆のレ
ベル、即ち選択レベルに対し非選択レベル、非選
択レベルに対し選択レベルをとるようにして作ら
れている。結果として、表示画素列６−Ｏ，６−
Ｎ，６−Ｐの各々に印加される表示信号波形は
SIGO，SIGN，SIGPである。本発明の駆動方式
Ｃにおいて、波形は基準レベルを中心に、1/100
デユーテイの場合と見かけ上は同じ波形変化をす
るが、半走査周期内の非選択期間の平均値を考え
ると、いずれの場合も、ほぼ等しい平均値である
ことがわかる。
発明の駆動方法において、SCANMはＭ番目の走
査信号であり、見かけ上デユーテイが半分の1/10
０デユーテイの走査信号と同じになつている。又、
表示画素列６−Ｏ，６−Ｎ，６−Ｐに印加にされ
る表示信号を各々SIGO，SIGN，SIGPとして示
した。各表示信号は走査信号SCANMと同様に、
走査信号と同様に１走査期間を複数に分け（こ
の場合は半分）、一部の細走査期間（この場合
は前半の半走査周期）のみを通常の電圧平均化法
と同じレベルにとり、残りの細走査期間を逆のレ
ベル、即ち選択レベルに対し非選択レベル、非選
択レベルに対し選択レベルをとるようにして作ら
れている。結果として、表示画素列６−Ｏ，６−
Ｎ，６−Ｐの各々に印加される表示信号波形は
SIGO，SIGN，SIGPである。本発明の駆動方式
Ｃにおいて、波形は基準レベルを中心に、1/100
デユーテイの場合と見かけ上は同じ波形変化をす
るが、半走査周期内の非選択期間の平均値を考え
ると、いずれの場合も、ほぼ等しい平均値である
ことがわかる。
第８図ａ，ｂ，ｃは、本発明の駆動方式におい
て、各々、表示画素（Ｍ，Ｏ）（Ｍ，Ｎ）（Ｍ，
Ｐ）の各々に印加される電圧（破線で示されてい
る）に対する液晶層にかかる電圧VLC（実線で示
されている）を示したものである。ここで第６図
に示した従来の駆動方式の場合と比較してみる
と、第８図の本発明によるVLC波形は、表示信号
による微少な変動を除くとほぼ等しい放電波形を
描いていることがわかる。このことは、本発明に
よつて表示信号による液晶層の実効電圧の変動が
抑制されたことに他ならない。
て、各々、表示画素（Ｍ，Ｏ）（Ｍ，Ｎ）（Ｍ，
Ｐ）の各々に印加される電圧（破線で示されてい
る）に対する液晶層にかかる電圧VLC（実線で示
されている）を示したものである。ここで第６図
に示した従来の駆動方式の場合と比較してみる
と、第８図の本発明によるVLC波形は、表示信号
による微少な変動を除くとほぼ等しい放電波形を
描いていることがわかる。このことは、本発明に
よつて表示信号による液晶層の実効電圧の変動が
抑制されたことに他ならない。
このように、同一信号電極上のON−OFFに影
響されることなく画素印加実効電圧が決まるた
め、選択期間のピークレベル、選択レベルをとる
時間、ピークレベルを変調することにより、従来
に非線型素子液晶表示装置では不可能とされてい
た階調表示が可能となり、さらに従来の非線型素
子液晶表示装置の電圧マージンであつたOFF波
形での最大実効電圧と、ON波形での最小実効電
圧が、本発明によるとOFF波形、ON波形の特定
レベル間で与えられ、マージンが拡大される利点
を有している。しかるに本発明は、Ｎ桁のマルチ
プレクス駆動時にも、実際には2N桁のマルチプ
レクス駆動となる。桁数の増加は、従来のマトリ
クスパネルにおいては、マージンの低下を招き行
なわれなかつたが、非線型素子液晶表示装置の場
合は、ON波形のピーク電圧が印加される細走査
期間内に十分なレベルにまで液晶層の等価容量
CLCが充電される時間があれば、駆動桁数が多く
なつても問題とはならない。実際、この充電期間
は相当短くでき、非線型素子の特性によつては、
数千分の一デユーテイも可能な位である。
響されることなく画素印加実効電圧が決まるた
め、選択期間のピークレベル、選択レベルをとる
時間、ピークレベルを変調することにより、従来
に非線型素子液晶表示装置では不可能とされてい
た階調表示が可能となり、さらに従来の非線型素
子液晶表示装置の電圧マージンであつたOFF波
形での最大実効電圧と、ON波形での最小実効電
圧が、本発明によるとOFF波形、ON波形の特定
レベル間で与えられ、マージンが拡大される利点
を有している。しかるに本発明は、Ｎ桁のマルチ
プレクス駆動時にも、実際には2N桁のマルチプ
レクス駆動となる。桁数の増加は、従来のマトリ
クスパネルにおいては、マージンの低下を招き行
なわれなかつたが、非線型素子液晶表示装置の場
合は、ON波形のピーク電圧が印加される細走査
期間内に十分なレベルにまで液晶層の等価容量
CLCが充電される時間があれば、駆動桁数が多く
なつても問題とはならない。実際、この充電期間
は相当短くでき、非線型素子の特性によつては、
数千分の一デユーテイも可能な位である。
以上の実施例は、１走査期間を1/2等分した例
をあげたが、本発明は、1/2等分に限定されるも
のではない。要は、CLCがピーク電圧値をとる細
走査期間内に十分なレベルにまで充電する時間が
あればよいのであつて、１走査期間内にピーク電
圧値をとる複数の細走査期間があつても良く、不
等間隔に走査期間を分割した細走査期間であつて
も良い。しかし駆動回路の容易さ、及び実効電圧
の変動の少なさから考えて、1/2等分割が最上と
考えられる。
をあげたが、本発明は、1/2等分に限定されるも
のではない。要は、CLCがピーク電圧値をとる細
走査期間内に十分なレベルにまで充電する時間が
あればよいのであつて、１走査期間内にピーク電
圧値をとる複数の細走査期間があつても良く、不
等間隔に走査期間を分割した細走査期間であつて
も良い。しかし駆動回路の容易さ、及び実効電圧
の変動の少なさから考えて、1/2等分割が最上と
考えられる。
また、走査信号を選択レベルとする時間がON
波形の選択期間内でCLCが十分なレベルまで充電
される時間だけあれば良いから、１走査期間は必
ずしも１走査周期tsを2N等分した期間である必
要はない。即ち、１走査周期tsより少ない期間
xts（０＜ｘ≦１）を2N等分した期間を１走査期
間とすることもできる。
波形の選択期間内でCLCが十分なレベルまで充電
される時間だけあれば良いから、１走査期間は必
ずしも１走査周期tsを2N等分した期間である必
要はない。即ち、１走査周期tsより少ない期間
xts（０＜ｘ≦１）を2N等分した期間を１走査期
間とすることもできる。
第９図は、1/5バイアス法、Ｎ＝８、ｘ＝0.8と
した時の走査信号SCAN１とSCAN８、表示信号
SIG１を示したものである。第９図で表示時間tD
は８つの走査期間の集合であり、休止期間tPはど
の走査時間も属さない時間であり、全信号電極も
このtPの間は非選択レベルにある。この場合、tP
の期間に表示信号は常に、本発明でいう非選択波
形となつているが、選択波形であつてもかまわな
い。
した時の走査信号SCAN１とSCAN８、表示信号
SIG１を示したものである。第９図で表示時間tD
は８つの走査期間の集合であり、休止期間tPはど
の走査時間も属さない時間であり、全信号電極も
このtPの間は非選択レベルにある。この場合、tP
の期間に表示信号は常に、本発明でいう非選択波
形となつているが、選択波形であつてもかまわな
い。
また本発明で述べる選択レベル、非選択レベル
は、従来例の駆動方式の選択レベル、非選択レベ
ルに限定されるものではない。
は、従来例の駆動方式の選択レベル、非選択レベ
ルに限定されるものではない。
次に、本発明の駆動信号を作る回路について述
べる。
べる。
第１０図は、本発明の液晶表示装置のパネル及
びパネル駆動回路図であり、非線型素子ドツトマ
トリツクス液晶パネル、表示電極ドライバー部
、走査電極ドライバー部、駆動信号発生部
から構成されている。液晶パネルは、走査電極
及び表示電極から構成されている。表示電極
ドライバー部は、表示電極数をＪとすると、Ｊ
段のシフトレジスター及び該シフトレジスター
の各出力に継がるＪケのラツチ回路、回路のロ
ジツクレベルを液晶表示レベルに変換するレベル
シフター、該レベルシフターからの信号によ
り表示信号の点燈レベル、非点燈レベルを換える
Ｍケのデマルチプレクサーから構成されてい
る。走査電極ドライバー部は、走査電極数をＫ
ケとすると、2N段のシフトレジスター、レベ
ルシフター、該レベルシフターからの信号によ
り走査信号の選択、非選択を切換えるＫケのデマ
ルチプレクサー２３から構成されている。駆動信
号発生部１４は、デマルチプレクサー〜〓〓、駆
動電圧発生抵抗〓〓〜〓〓から構成されている。
びパネル駆動回路図であり、非線型素子ドツトマ
トリツクス液晶パネル、表示電極ドライバー部
、走査電極ドライバー部、駆動信号発生部
から構成されている。液晶パネルは、走査電極
及び表示電極から構成されている。表示電極
ドライバー部は、表示電極数をＪとすると、Ｊ
段のシフトレジスター及び該シフトレジスター
の各出力に継がるＪケのラツチ回路、回路のロ
ジツクレベルを液晶表示レベルに変換するレベル
シフター、該レベルシフターからの信号によ
り表示信号の点燈レベル、非点燈レベルを換える
Ｍケのデマルチプレクサーから構成されてい
る。走査電極ドライバー部は、走査電極数をＫ
ケとすると、2N段のシフトレジスター、レベ
ルシフター、該レベルシフターからの信号によ
り走査信号の選択、非選択を切換えるＫケのデマ
ルチプレクサー２３から構成されている。駆動信
号発生部１４は、デマルチプレクサー〜〓〓、駆
動電圧発生抵抗〓〓〜〓〓から構成されている。
第１１図、第１２図ａ，ｂのタイミングチヤー
トを使い、第１０図を詳しく説明する。
トを使い、第１０図を詳しく説明する。
第１１図のφSはシフトレジスターの転送クロ
ツクであり、φSにより、表示データDATAが左
から右へ転送される。１ライン分のＪケのデータ
が転送されると、ラツチ回路のクロツクパルス
CLlがhighレベルとなり、シフトレジスターか
らラツチ回路へデータがラツチされる。該デー
タはでレベルシフトされ、マルチプレクサー
の制御端子に入力される駆動信号発生部マルチプ
レクサーにおいては、表示データDATA信号
によつて、駆動信号発生部１４からの表示信号
DON，DOFFが切換えられる。走査電極ドライ
バー１３のシフトレジスターは第１１図のごと
く、ラツチクロツクパルスCLCと同期したパルス
と表示データDATAの転送がJ/2ケ（Ｊ奇数の場
合は、J/2を越えない最大の整数又はJ/2より大き
い最小の整数）終了した時に発生するパルスの論
理和の走査クロツクCLSCをクロツクパルスとし、
１周期に１回だけhighとなるデータDscanがデー
タ入力される。シフトレジスターは、2K段の
出力のうち奇数段のみがレベルシスターと結ば
れている。従つて、シフトレジスターの各奇数
段の出力SC1，SC2，SC3等は節１２−ａ図のよ
うになる。該信号はレベルシスターを通つて、
デマルチプレクサー〓〓に供給される。デマルチプ
レクサー〓〓においては、信号DSCANにより走査
信号の選択信号SCON、非選択信号SCOFFが切
換えられる。
ツクであり、φSにより、表示データDATAが左
から右へ転送される。１ライン分のＪケのデータ
が転送されると、ラツチ回路のクロツクパルス
CLlがhighレベルとなり、シフトレジスターか
らラツチ回路へデータがラツチされる。該デー
タはでレベルシフトされ、マルチプレクサー
の制御端子に入力される駆動信号発生部マルチプ
レクサーにおいては、表示データDATA信号
によつて、駆動信号発生部１４からの表示信号
DON，DOFFが切換えられる。走査電極ドライ
バー１３のシフトレジスターは第１１図のごと
く、ラツチクロツクパルスCLCと同期したパルス
と表示データDATAの転送がJ/2ケ（Ｊ奇数の場
合は、J/2を越えない最大の整数又はJ/2より大き
い最小の整数）終了した時に発生するパルスの論
理和の走査クロツクCLSCをクロツクパルスとし、
１周期に１回だけhighとなるデータDscanがデー
タ入力される。シフトレジスターは、2K段の
出力のうち奇数段のみがレベルシスターと結ば
れている。従つて、シフトレジスターの各奇数
段の出力SC1，SC2，SC3等は節１２−ａ図のよ
うになる。該信号はレベルシスターを通つて、
デマルチプレクサー〓〓に供給される。デマルチプ
レクサー〓〓においては、信号DSCANにより走査
信号の選択信号SCON、非選択信号SCOFFが切
換えられる。
抵抗〓〓〜〓〓は、−5V値から−Ｖ〜5V値を分圧
して作る。デマルチプレクサー，〓〓は、走査信
号のレベルを液晶の交流駆動の周波数信号φfに
合わせて切換え、走査電極の選択SCON、非選択
SCOFF信号を作る。デマルチプレクサー〓〓，〓〓
は、φfに合わせて表示電極の従来の駆動方式に
おけるでいう選択信号DSEL、非選択信号
DNSELを作る。〓〓，〓〓は、本発明で必要となる
デマルチプレクサーであり、マルチプレクサー
〓〓，〓〓においてCLSCを1/2分周した信号1/2CLSC
によつてDSEL，DNSELが切換えられる。こう
して、表示電極の信号DON，DOFF（第１２図
ｂ）が形成される。
して作る。デマルチプレクサー，〓〓は、走査信
号のレベルを液晶の交流駆動の周波数信号φfに
合わせて切換え、走査電極の選択SCON、非選択
SCOFF信号を作る。デマルチプレクサー〓〓，〓〓
は、φfに合わせて表示電極の従来の駆動方式に
おけるでいう選択信号DSEL、非選択信号
DNSELを作る。〓〓，〓〓は、本発明で必要となる
デマルチプレクサーであり、マルチプレクサー
〓〓，〓〓においてCLSCを1/2分周した信号1/2CLSC
によつてDSEL，DNSELが切換えられる。こう
して、表示電極の信号DON，DOFF（第１２図
ｂ）が形成される。
第１３図は、本発明の駆動回路の必要なクロツ
クパルスを発生する制御回路の一例である。本実
施例では、Ｊ＝160、Ｋ＝120としてあり、６ビツ
トの２進カウンター〓〓、NORゲート、RSフリ
ツプフロツクプ、インバータ、Ｄ型フリツプ
フロツプ〓〓，〓〓，〓〓，〓〓、NORゲート〓〓，〓
〓、
６ビツト２進カウンター〓〓、ANDゲート〓〓から
構成されている。表示電極ドライバー１２のシフ
トレジスターに供給されるクロツクパルスφs
は、６ビツトの２進カウンター〓〓でカウントさ
れ、J/2＝80カウントすると、これをゲートが
検出し、SR−FFをSETする。RS−FFは、
すぐにφsの立上りに同期して、RESETされる。
の出力CLSCはカウンタ〓〓のRESET端子に入力
し、かつ、Ｄ型FF〓〓の入力となる。Ｄクリツプ
フロツプ〓〓はCLSCを1/2分周し、信号1/2CLSCを
作り、Ｄ型FF〓〓のＤ入力へ供給する。信号1/2
CLSCはＤ型FF〓〓NORゲート〓〓により微分され、
１走査期間を周期とする信号CLeとなり、ラツチ
回路のクロツクパルス入力端子に供給される。
カウンタ〓〓はクロツクをCLSCとしRSフリツプフ
ロツプ３２からのクロツクパルスCLSCをカウン
トし、239発カウントするとANDゲート〓〓の出力
はhighとなり、このhigh信号はＤ型FF〓〓により
遅延され、ゲート〓〓で微分される。DFF３９に
より遅延される信号は遅延信号DSCANとなり、走
査電極ドライバーのシフトレジスター２１へ供給
される。また、ゲート〓〓で微分されたパルスはＤ
型FF〓〓のクロツクパルスとなり、半周期ごとに
high、lowが変わる交流駆動の信号φfとして、駆
動信号発生部のデマルチプレクサ２４〜２６に供
給される。
クパルスを発生する制御回路の一例である。本実
施例では、Ｊ＝160、Ｋ＝120としてあり、６ビツ
トの２進カウンター〓〓、NORゲート、RSフリ
ツプフロツクプ、インバータ、Ｄ型フリツプ
フロツプ〓〓，〓〓，〓〓，〓〓、NORゲート〓〓，〓
〓、
６ビツト２進カウンター〓〓、ANDゲート〓〓から
構成されている。表示電極ドライバー１２のシフ
トレジスターに供給されるクロツクパルスφs
は、６ビツトの２進カウンター〓〓でカウントさ
れ、J/2＝80カウントすると、これをゲートが
検出し、SR−FFをSETする。RS−FFは、
すぐにφsの立上りに同期して、RESETされる。
の出力CLSCはカウンタ〓〓のRESET端子に入力
し、かつ、Ｄ型FF〓〓の入力となる。Ｄクリツプ
フロツプ〓〓はCLSCを1/2分周し、信号1/2CLSCを
作り、Ｄ型FF〓〓のＤ入力へ供給する。信号1/2
CLSCはＤ型FF〓〓NORゲート〓〓により微分され、
１走査期間を周期とする信号CLeとなり、ラツチ
回路のクロツクパルス入力端子に供給される。
カウンタ〓〓はクロツクをCLSCとしRSフリツプフ
ロツプ３２からのクロツクパルスCLSCをカウン
トし、239発カウントするとANDゲート〓〓の出力
はhighとなり、このhigh信号はＤ型FF〓〓により
遅延され、ゲート〓〓で微分される。DFF３９に
より遅延される信号は遅延信号DSCANとなり、走
査電極ドライバーのシフトレジスター２１へ供給
される。また、ゲート〓〓で微分されたパルスはＤ
型FF〓〓のクロツクパルスとなり、半周期ごとに
high、lowが変わる交流駆動の信号φfとして、駆
動信号発生部のデマルチプレクサ２４〜２６に供
給される。
以上の如く、本発明の液晶電気光学装置の駆動
方法は、１フレーム周期内の非選択期間の画素電
極に印加される電圧の平均値の絶対値が、大部分
の画素電極についてほぼ等しくしたので、点燈波
形の液晶に印加される実効電圧の最小値EONnioと
非点燈波形の液晶に印加される実効電圧の最大値
EONnaxを中間的なレベルに近づき、階調表示への
応用、コントラストのバラツキ防止、マージンの
増加を可能にしたものである。すなわち、パネル
画像全体にわたつてムラのない階調表示が可能と
なる液晶電気光学装置の提供が可能となる。
方法は、１フレーム周期内の非選択期間の画素電
極に印加される電圧の平均値の絶対値が、大部分
の画素電極についてほぼ等しくしたので、点燈波
形の液晶に印加される実効電圧の最小値EONnioと
非点燈波形の液晶に印加される実効電圧の最大値
EONnaxを中間的なレベルに近づき、階調表示への
応用、コントラストのバラツキ防止、マージンの
増加を可能にしたものである。すなわち、パネル
画像全体にわたつてムラのない階調表示が可能と
なる液晶電気光学装置の提供が可能となる。
第１図は、典型的な非線型素子の−特性で
ある。第２図は、非線型素子液晶表示装置の等価
回路である。第３図は、従来の非線形素子を用い
た液晶パネル駆動波形例である。第４図は、非線
型素子液晶表示装置の動作を示したものである。 ａは印加波形の例、ｂは非線形素子にかかる電
圧波形、ｃは液晶層にかかる電圧波形である。 第５図は、非線型素子液晶表示装置の動作概念
を模式的に示したものである。 ａは非線形素子のON領域、OFF領域を示し、
ｂは非線形素子がONした時、ｃはOFFした時を
示している。 第６図は、非線型素子液晶表示装置の画素印加
電圧波形（破線）と液晶層印加波形（実線）を示
したものである。 ａは当時画素ON、同一信号電極上の他画素
OFFの時、ｂは交互にON、OFFの時、ｃは全画
素ONの時である。 第７図は本発明による駆動波形の一例と従来の
駆動波形を比較し描いたものである。 Ａは液晶パネルの表示例、Ｂは従来例、Ｃは本
発明の例である。カツコ内は走査電極と信号電極
の交点にあたる画素にかかる電圧波形である。
SIGOは当時画素ON、同一信号電極上の他画素
OFFの場合の信号波形、SIGNは交互にON、
OFFの場合の信号波形、SIGPは同一信号電極上
の全画素ONの場合の信号波形である。 第８図は、本発明を適用した際の液晶層にかか
る電圧波形を示すものである。 ａは当事画素ON、同一信号電極上の他画素
OFFの場合、ｂは相互にON、OFFの場合、ｃは
全画素ONの時である。 第９図は、本発明による休止期間tPを設置した
場合の駆動波形例である。第１０図は、本発明の
液晶表示装置の駆動回路図である。第１１図、第
１２図ａ，ｂは、タイミングチヤートである。第
１３図は、本発明の駆動回路の制御回路の一例で
ある。
ある。第２図は、非線型素子液晶表示装置の等価
回路である。第３図は、従来の非線形素子を用い
た液晶パネル駆動波形例である。第４図は、非線
型素子液晶表示装置の動作を示したものである。 ａは印加波形の例、ｂは非線形素子にかかる電
圧波形、ｃは液晶層にかかる電圧波形である。 第５図は、非線型素子液晶表示装置の動作概念
を模式的に示したものである。 ａは非線形素子のON領域、OFF領域を示し、
ｂは非線形素子がONした時、ｃはOFFした時を
示している。 第６図は、非線型素子液晶表示装置の画素印加
電圧波形（破線）と液晶層印加波形（実線）を示
したものである。 ａは当時画素ON、同一信号電極上の他画素
OFFの時、ｂは交互にON、OFFの時、ｃは全画
素ONの時である。 第７図は本発明による駆動波形の一例と従来の
駆動波形を比較し描いたものである。 Ａは液晶パネルの表示例、Ｂは従来例、Ｃは本
発明の例である。カツコ内は走査電極と信号電極
の交点にあたる画素にかかる電圧波形である。
SIGOは当時画素ON、同一信号電極上の他画素
OFFの場合の信号波形、SIGNは交互にON、
OFFの場合の信号波形、SIGPは同一信号電極上
の全画素ONの場合の信号波形である。 第８図は、本発明を適用した際の液晶層にかか
る電圧波形を示すものである。 ａは当事画素ON、同一信号電極上の他画素
OFFの場合、ｂは相互にON、OFFの場合、ｃは
全画素ONの時である。 第９図は、本発明による休止期間tPを設置した
場合の駆動波形例である。第１０図は、本発明の
液晶表示装置の駆動回路図である。第１１図、第
１２図ａ，ｂは、タイミングチヤートである。第
１３図は、本発明の駆動回路の制御回路の一例で
ある。
Claims (1)
- １ 一対の透明絶縁基板間に液晶が挟挟され、少
なくとも一方の該透明絶縁基板に複数の非線形素
子、複数の画素電極が形成されてなる液晶表示パ
ネルを２フレーム交流方式で駆動する液晶電気光
学装置の駆動方法において、１フレーム周期内の
非選択期間の該画素電極に印加される電圧の平均
値の絶対値が、各画素電極について実質的に等し
いことを特徴とする液晶電気光学装置の駆動方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15609782A JPS5945493A (ja) | 1982-09-08 | 1982-09-08 | 液晶電気光学装置の駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15609782A JPS5945493A (ja) | 1982-09-08 | 1982-09-08 | 液晶電気光学装置の駆動方法 |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15732893A Division JPH0659645A (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 液晶電気光学装置の駆動方法 |
| JP5157326A Division JP2605584B2 (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 液晶電気光学装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5945493A JPS5945493A (ja) | 1984-03-14 |
| JPH0449712B2 true JPH0449712B2 (ja) | 1992-08-12 |
Family
ID=15620239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15609782A Granted JPS5945493A (ja) | 1982-09-08 | 1982-09-08 | 液晶電気光学装置の駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5945493A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61241796A (ja) * | 1985-04-18 | 1986-10-28 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置の駆動方法 |
| CA1308596C (en) * | 1986-01-13 | 1992-10-13 | Rohm And Haas Company | Microplastic structures and method of manufacture |
| JPH0452644A (ja) * | 1990-06-21 | 1992-02-20 | Nec Corp | 多層レジストパターン形成方法 |
| DE69126586T2 (de) * | 1990-08-30 | 1997-11-27 | At & T Corp | Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung |
| JPH06349724A (ja) * | 1993-06-08 | 1994-12-22 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5148733B2 (ja) * | 1971-08-13 | 1976-12-22 | ||
| JPS5852595B2 (ja) * | 1979-01-08 | 1983-11-24 | 株式会社日立製作所 | マトリスク型液晶表示装置の駆動方法 |
| CA1121489A (en) * | 1979-05-30 | 1982-04-06 | Northern Telecom Limited | Lcds (liquid crystal displays) controlled by mims (metal-insulator-metal) devices |
| JPS56121112A (en) * | 1980-02-26 | 1981-09-22 | Shinko Electric Co Ltd | Resonant vibrator |
| JPS5758191A (en) * | 1980-09-25 | 1982-04-07 | Suwa Seikosha Kk | Active matric type liquid crystal indicator driving system |
| JPS5758190A (en) * | 1980-09-25 | 1982-04-07 | Suwa Seikosha Kk | Active matric type liquid crystal indicator driving system |
| JPS5764891A (en) * | 1980-10-08 | 1982-04-20 | Hitachi Ltd | Crime prevention device |
| JPS626210A (ja) * | 1985-07-02 | 1987-01-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光分波器 |
-
1982
- 1982-09-08 JP JP15609782A patent/JPS5945493A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5945493A (ja) | 1984-03-14 |
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