JPH0468312A - 強誘電性液晶装置の駆動装置および駆動方法 - Google Patents
強誘電性液晶装置の駆動装置および駆動方法Info
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- JPH0468312A JPH0468312A JP18066990A JP18066990A JPH0468312A JP H0468312 A JPH0468312 A JP H0468312A JP 18066990 A JP18066990 A JP 18066990A JP 18066990 A JP18066990 A JP 18066990A JP H0468312 A JPH0468312 A JP H0468312A
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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】
［産業上の利用分野コ
本発明は、強誘電性液晶装置の駆動装置および駆動方法
に関し、詳しくは駆動特性の劣化を防止し、高い表示品
位を保つことを可能にした強誘電性液晶装置の駆動装置
および駆動方法に関する。
に関し、詳しくは駆動特性の劣化を防止し、高い表示品
位を保つことを可能にした強誘電性液晶装置の駆動装置
および駆動方法に関する。
［従来の技術］
これまで、双安定性を有する液晶素子について、クラー
ク（Ｃ１ａｒｋ）およびラガウェル（Ｌａｇｅｒｗａｌ
１）により提案されテいル（特開昭５６−１０７２１
６号公報、米国特許第４３６７９２４号明細書など）。
ク（Ｃ１ａｒｋ）およびラガウェル（Ｌａｇｅｒｗａｌ
１）により提案されテいル（特開昭５６−１０７２１
６号公報、米国特許第４３６７９２４号明細書など）。
この双安定性を有する液晶素子としては、一般に、カイ
ラルスメクチックＣ相（ＳｍＣ″）またはＨ相（ＳｍＨ
″）を有する強誘電性液晶か用いられる。
ラルスメクチックＣ相（ＳｍＣ″）またはＨ相（ＳｍＨ
″）を有する強誘電性液晶か用いられる。
この強誘電性液晶は、電界に対して第１の光学的安定状
態と第２の光学安定状態からなる双安定状態を有し、従
来のＴＮ型の液晶で用いられた光学変調素子とは異なる
。例えば、強誘電性液晶では、一方の電界ベクトルに対
しては第１の光学的安定状態に液晶が配向し、他方の電
界ベクトルに対しては第２の光学的安定状態に液晶が配
向される。
態と第２の光学安定状態からなる双安定状態を有し、従
来のＴＮ型の液晶で用いられた光学変調素子とは異なる
。例えば、強誘電性液晶では、一方の電界ベクトルに対
しては第１の光学的安定状態に液晶が配向し、他方の電
界ベクトルに対しては第２の光学的安定状態に液晶が配
向される。
またこの型の液晶は、加えられる電界に応答して、極め
て速やかに上記２つの安定状態のいずれかを取り、かつ
電界の印加のないときはその状態を維持する性質を有す
る。このような性質を利用することにより、上述した従
来のＴＮ型素子の問題点の多くに対して、がなり木質的
な改善が得られる。
て速やかに上記２つの安定状態のいずれかを取り、かつ
電界の印加のないときはその状態を維持する性質を有す
る。このような性質を利用することにより、上述した従
来のＴＮ型素子の問題点の多くに対して、がなり木質的
な改善が得られる。
前述した強８電性液晶を用いた液晶表示装置を製造する
場合、均一な配向性能を得るために、基板表面に一軸性
の配向処理を施す方法が知られている。この−軸性の配
向処理法としては、基板表面をビロード、布または紙な
どで一方向にラビングする方法、あるいは基板表面にＳ
ｉＯや５ｉ０２を斜方蒸着する方法などが挙げられる。
場合、均一な配向性能を得るために、基板表面に一軸性
の配向処理を施す方法が知られている。この−軸性の配
向処理法としては、基板表面をビロード、布または紙な
どで一方向にラビングする方法、あるいは基板表面にＳ
ｉＯや５ｉ０２を斜方蒸着する方法などが挙げられる。
基板表面に適正な一軸性の配向処理することにより、初
期配向においては、ある特定化された双安定状態が達成
される。
期配向においては、ある特定化された双安定状態が達成
される。
［発明が解決しようとする課！］
しかしながら、配向状態に依存して初期配向においては
双安定であった２つの配向状態が、経時的にずれていく
こと、すなわち実現されている配向状態（放置された方
の配向状態）がそれに共役な配向状態よりもより安定化
されていくことが見い出された。つまり、高温相からＳ
ｃ”相への徐冷により得られる双安定な初期配向状態が
、Ｓｃ’相に放置されていることにより、経時的に単安
定化していく現象が見い出された。
双安定であった２つの配向状態が、経時的にずれていく
こと、すなわち実現されている配向状態（放置された方
の配向状態）がそれに共役な配向状態よりもより安定化
されていくことが見い出された。つまり、高温相からＳ
ｃ”相への徐冷により得られる双安定な初期配向状態が
、Ｓｃ’相に放置されていることにより、経時的に単安
定化していく現象が見い出された。
このような経時的単安定化は、当然駆動特性に強く影響
を与え、駆動マージンの減少、表示品位の低下を招くも
のである。
を与え、駆動マージンの減少、表示品位の低下を招くも
のである。
本発明は、上述の従来形における問題点に鑑み、一方の
配向状態を放置することにより経時的に単安定化するこ
とを防止した強誘電性液晶装置の駆動装置および駆動方
法を提供することを目的とする。
配向状態を放置することにより経時的に単安定化するこ
とを防止した強誘電性液晶装置の駆動装置および駆動方
法を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段および作用コ上記の目的を
達成するため、本発明に係る強誘電性液晶装置の駆動装
置および駆動方法は、画像表示終了後、全画素を一方の
安定状態に揃え、ｇ亥安定状態において自発分極か作る
反電界に対して、それと逆方向の電界を印加するように
している。これにより、前述の如き経時的単安定化を防
止したものである。
達成するため、本発明に係る強誘電性液晶装置の駆動装
置および駆動方法は、画像表示終了後、全画素を一方の
安定状態に揃え、ｇ亥安定状態において自発分極か作る
反電界に対して、それと逆方向の電界を印加するように
している。これにより、前述の如き経時的単安定化を防
止したものである。
［実施例］
以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第１図は、本発明で用いたマトリクス電極を配置した強
誘電性液晶パネル１１１の駆動装置を示すブロック図で
ある。
誘電性液晶パネル１１１の駆動装置を示すブロック図で
ある。
第１図のパネル１１１は、近接する一対の基板を有する
。一方の基板には４木の走査線１１２が、他方の基板に
は４本のデータ線１１３が、それぞれ配線されている。
。一方の基板には４木の走査線１１２が、他方の基板に
は４本のデータ線１１３が、それぞれ配線されている。
走査線１】２とデータ線１１３とは互いに交差して配線
されている。一対の基板間、すなわちその交差部の走査
線１１２とデータ線１１３との間には強話電性液晶が配
置されている。Ｓ、〜Ｓ４は４木の走査線１１２のそれ
ぞれに印加される走査信号、■１〜Ｉ４は４本のデータ
線１１３のそれぞれに印加される情報信号を示す。なお
、走査線１１２とデータ線１１３とを４本としたのは、
説明の便宜のためであり、通常はもつと多数である。
されている。一対の基板間、すなわちその交差部の走査
線１１２とデータ線１１３との間には強話電性液晶が配
置されている。Ｓ、〜Ｓ４は４木の走査線１１２のそれ
ぞれに印加される走査信号、■１〜Ｉ４は４本のデータ
線１１３のそれぞれに印加される情報信号を示す。なお
、走査線１１２とデータ線１１３とを４本としたのは、
説明の便宜のためであり、通常はもつと多数である。
第１図のパネル１１１を基盤の目のように区切る各矩形
は、１本の走査線１１２と１本のデータ線１１３の交差
部であり、一画素を示す。各画素のうち、斜線を付しで
あるもの（例えば画素Ａ）は一方の配向状態にある部分
、斜線を付してないもの（例えば画素Ｂ）は他方の配向
状態にある部分をそれぞれ示す。
は、１本の走査線１１２と１本のデータ線１１３の交差
部であり、一画素を示す。各画素のうち、斜線を付しで
あるもの（例えば画素Ａ）は一方の配向状態にある部分
、斜線を付してないもの（例えば画素Ｂ）は他方の配向
状態にある部分をそれぞれ示す。
また、第１図中、１１４は走査回路、１１５は走査側駆
動回路、１１６は信号側駆動電圧発生回路、１１７はラ
インメモリー １１８はシフトレジスタ、１１９は走査
側駆動電圧発生電源、１１０はマイクロ・プロセッサー
・ユニット（ＭＰＵ）を示す。
動回路、１１６は信号側駆動電圧発生回路、１１７はラ
インメモリー １１８はシフトレジスタ、１１９は走査
側駆動電圧発生電源、１１０はマイクロ・プロセッサー
・ユニット（ＭＰＵ）を示す。
走査側駆動電圧発生電源１１９には、電圧Ｖ＋ 、Ｖ２
、Ｖｃ 、Ｖｐが用意されている。例えば、電圧Ｖ１
と■２を走査選択信号の電源とし、電圧■ｃ （本実施
例ではＯＶ）を走査非選択信号の電源とすることができ
る。
、Ｖｃ 、Ｖｐが用意されている。例えば、電圧Ｖ１
と■２を走査選択信号の電源とし、電圧■ｃ （本実施
例ではＯＶ）を走査非選択信号の電源とすることができ
る。
また、■２は、非駆動時すなわち強銹電性パネル１１１
が画像表示状態にない状態において、全画素に印加され
る微少な直流電圧の電源とすることができる。
が画像表示状態にない状態において、全画素に印加され
る微少な直流電圧の電源とすることができる。
第２図は、本実施例の装置において用いた駆動法の時系
列波形である。
列波形である。
第２図（Ａ）は、駆動状態における時系列波形図である
。同図において、Ｓ＋〜Ｓ３は第１図の走査線１１２に
印加される走査信号の波形、ＩＩ、Ｉ２は第１図のデー
タ線１１３に印加される情報信号の波形、（Ｉｔ Ｓ
ｔ ）、（Ｉ２Ｓ１）は第１図の画素Ａ、Ｂに印加され
る合成波形を示している。ここに示す各波形は、第１図
の表示状態（各画素の斜線の有無）に対応している。
。同図において、Ｓ＋〜Ｓ３は第１図の走査線１１２に
印加される走査信号の波形、ＩＩ、Ｉ２は第１図のデー
タ線１１３に印加される情報信号の波形、（Ｉｔ Ｓ
ｔ ）、（Ｉ２Ｓ１）は第１図の画素Ａ、Ｂに印加され
る合成波形を示している。ここに示す各波形は、第１図
の表示状態（各画素の斜線の有無）に対応している。
これらの信号波形は、既に開示された（米国特許第４８
３６６５６号明細書）駆動波形である。
３６６５６号明細書）駆動波形である。
本発明において、駆動状態は従来例と何ら変わりはなく
、もちろん他の駆動波形てあフてもよい。
、もちろん他の駆動波形てあフてもよい。
第２図（Ｂ）は、パネル操作終了時、すなわち駆動終了
時における最後の一走査とその後の電圧波形を示したも
のである。パルスＲＰＩ、ＲＰ２は全画素を一方の安定
状態に揃えるためのパルス（リセットパルス）であり、
双安定状態間のスイッチング閾値を越えるパルス幅また
は電圧値を有している。
時における最後の一走査とその後の電圧波形を示したも
のである。パルスＲＰＩ、ＲＰ２は全画素を一方の安定
状態に揃えるためのパルス（リセットパルス）であり、
双安定状態間のスイッチング閾値を越えるパルス幅また
は電圧値を有している。
リセットパルスＲＰＩ、ＲＰ２に引き続きＤＣ電圧ＶＰ
が印加されている。リセットパルスＲＰ１、ＲＰ２で設
定され揃った安定状態において、このＤＣｉｉ：圧ｖＰ
により、自発分極によって発生する反電界の方向とは逆
方向の電界（補償電界）が印加される。すなわち、この
ＤＣ電圧■２により、前述した経時的単安定化が防止さ
れる。
が印加されている。リセットパルスＲＰ１、ＲＰ２で設
定され揃った安定状態において、このＤＣｉｉ：圧ｖＰ
により、自発分極によって発生する反電界の方向とは逆
方向の電界（補償電界）が印加される。すなわち、この
ＤＣ電圧■２により、前述した経時的単安定化が防止さ
れる。
経時的単安定化の原因としては、液晶中に含まれるイオ
ンの偏在や、基板界面における液晶分子の配向変化など
が考えられるが、詳しい原因はわかっていない。
ンの偏在や、基板界面における液晶分子の配向変化など
が考えられるが、詳しい原因はわかっていない。
しかしながら、本発明者は強訪電性液晶特有の自発分極
ＰＳが作る反電界Ｅｄが関与していることを知見し、こ
の反電界Ｅ、を外部電圧■２によりキャンセルするとい
う構想に至りた。これにより経時的単安定化は著しく軽
減される。
ＰＳが作る反電界Ｅｄが関与していることを知見し、こ
の反電界Ｅ、を外部電圧■２によりキャンセルするとい
う構想に至りた。これにより経時的単安定化は著しく軽
減される。
なお、本実施例で用いた液晶材料は以下の特性を示すフ
ェニルピリミジン骨格を含有する液晶混合物である。
ェニルピリミジン骨格を含有する液晶混合物である。
■相転移温度
ＣｒｙＳｔ４−５ｃ″４−５Ａ４−Ｃ１０−Ｉ５゜−１
４５１７５７９（’Ｃ） ■自発分極 ４ｎｃ／ｃｍ’ ■チルト角 １２＠ 具体的には、上記液晶材料を、ＩＴＯ（インジウム−チ
ン−オキサイド）などの透明電極、およびラビング処理
が施されたポリイミドなどの配向膜がコートされた一対
の基板（ガラス板）間に注人し、第１図で示した強誘電
性液晶パネル（ＦＬＣパネル）１１１とした。
４５１７５７９（’Ｃ） ■自発分極 ４ｎｃ／ｃｍ’ ■チルト角 １２＠ 具体的には、上記液晶材料を、ＩＴＯ（インジウム−チ
ン−オキサイド）などの透明電極、およびラビング処理
が施されたポリイミドなどの配向膜がコートされた一対
の基板（ガラス板）間に注人し、第１図で示した強誘電
性液晶パネル（ＦＬＣパネル）１１１とした。
このＦＬＣパネル１１１を、液晶が等労相となる温度ま
で昇温し、その後３０℃まで徐冷した。
で昇温し、その後３０℃まで徐冷した。
徐冷後はほぼ双安定が実現されており、第２図（Ａ）で
示した時系列波形に従って駆動したところ、Ａｔ＝５０
μｓで、ＶＯＰ−Ｖ２ ” ｖ、 ＝ ２０〜２３Ｖの
範囲で良好な画像を表示することができた。
示した時系列波形に従って駆動したところ、Ａｔ＝５０
μｓで、ＶＯＰ−Ｖ２ ” ｖ、 ＝ ２０〜２３Ｖの
範囲で良好な画像を表示することができた。
次に、第２図（Ｂ）の時系列波形に従って、ＶＲ＝ ２
０Ｖ 、Δｔ４＝ ８０μ、ｖｐ＝＝約１００ｍＶ
（好ましくはｌｏｍＶ〜１ｖ、特に好ましくは２０ｍＶ
〜５００ｍＶ ）のリセットパルスおよび補償電界を印
加し、そのまま約２４時間放置した。その後、再び駆動
を開始したところ、徐冷後とほぼ同じ駆動条件で良好な
画像を表示することができた。
０Ｖ 、Δｔ４＝ ８０μ、ｖｐ＝＝約１００ｍＶ
（好ましくはｌｏｍＶ〜１ｖ、特に好ましくは２０ｍＶ
〜５００ｍＶ ）のリセットパルスおよび補償電界を印
加し、そのまま約２４時間放置した。その後、再び駆動
を開始したところ、徐冷後とほぼ同じ駆動条件で良好な
画像を表示することができた。
条件のバラツキが著しくなり、良好な画像を表示するこ
とが困難であった。
とが困難であった。
［発明の効果〕
以上、説明したように、本発明によれば、画像表示終了
後、全画素を一方の安定状態に揃え、該安定状態におい
て自発分極が作る反電界に対して、それと逆方向の電界
を印加するようにしているので、経時的な双安定性の劣
化を防止することができ、高い表示品位を維持すること
が可能になった。
後、全画素を一方の安定状態に揃え、該安定状態におい
て自発分極が作る反電界に対して、それと逆方向の電界
を印加するようにしているので、経時的な双安定性の劣
化を防止することができ、高い表示品位を維持すること
が可能になった。
第１図は、本発明の一実施例に係る強屈電性液晶装置の
駆動装置を示すブロック図、 第２図は、本実施例で用いた駆動波形の時系列波形図で
ある。 比ｔｅ１例 リセットパルスおよび補償電界を印加しないこと以外は
、実施例と全く同様にしてＦＬＣパネル１１１を駆動し
た。その結果、パネル内での駆動１１１：強誕電性液晶
パネル、 １１２：走査線、 １１３：データ線、 工１４：走査回路、 ５：走査側駆動回路、 ６・信号側部！！！７Ｉ電圧発生回路、７：ラインメモ
リー ８：シフトレジスタ、 ９：走査側駆動電圧発生電源、 ０：マイクロ・プロセッサー・ユニット、〜Ｓ４ ：走
査信号、 〜Ｉ４ ：情報信号。
駆動装置を示すブロック図、 第２図は、本実施例で用いた駆動波形の時系列波形図で
ある。 比ｔｅ１例 リセットパルスおよび補償電界を印加しないこと以外は
、実施例と全く同様にしてＦＬＣパネル１１１を駆動し
た。その結果、パネル内での駆動１１１：強誕電性液晶
パネル、 １１２：走査線、 １１３：データ線、 工１４：走査回路、 ５：走査側駆動回路、 ６・信号側部！！！７Ｉ電圧発生回路、７：ラインメモ
リー ８：シフトレジスタ、 ９：走査側駆動電圧発生電源、 ０：マイクロ・プロセッサー・ユニット、〜Ｓ４ ：走
査信号、 〜Ｉ４ ：情報信号。
Claims (6)
- （１）互いに交差した電極を形成した一対の基板を、該
基板間が強誘電性液晶のらせん構造を解除するのに十分
な程度の間隔となるように配置し、該基板間に強誘電性
液晶を配置して、該強誘電性液晶が双安定状態を有する
ようにした強誘電性液晶装置の駆動装置であって、 該強誘電性液晶装置の駆動を停止した後に、全画素を前
記双安定状態のいずれか一方の安定状態に設定する安定
状態設定手段と、 このように設定した安定状態において、自発分極によっ
て発生する反電界の方向と逆方向に電界を印加する電界
印加手段と を有することを特徴とする強誘電性液晶装置の駆動装置
。 - （２）前記電界印加手段により印加する電界が、前記反
電界とほぼ同じ大きさの電界である請求項１に記載の強
誘電性液晶装置の駆動装置。 - （３）前記電界印加手段により印加する電界が、前記双
安定状態間の閾値電界よりも小さい電界である請求項２
に記載の強誘電性液晶装置の駆動装置。 - （４）互いに交差した電極を形成した一対の基板を、該
基板間が強誘電性液晶のらせん構造を解除するのに十分
な程度の間隔となるように配置し、該基板間に強誘電性
液晶を配置して、該強誘電性液晶が双安定状態を有する
ようにした強誘電性液晶装置の駆動方法であって、 該強誘電性液晶装置の駆動を停止した後に、全画素を前
記双安定状態のいずれか一方の安定状態に設定し、この
ように設定した安定状態において、自発分極によって発
生する反電界の方向と逆方向に電界を印加することを特
徴とする強誘電性液晶装置の駆動方法。 - （５）前記印加する電界が、前記反電界とほぼ同じ大き
さの電界である請求項４に記載の強誘電性液晶装置の駆
動方法。 - （６）前記印加する電界が、前記双安定状態間の閾値電
界よりも小さい電界である請求項５に記載の強誘電性液
晶装置の駆動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18066990A JPH0468312A (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 強誘電性液晶装置の駆動装置および駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18066990A JPH0468312A (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 強誘電性液晶装置の駆動装置および駆動方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0468312A true JPH0468312A (ja) | 1992-03-04 |
Family
ID=16087239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18066990A Pending JPH0468312A (ja) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 強誘電性液晶装置の駆動装置および駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0468312A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6348597A (ja) * | 1986-08-18 | 1988-03-01 | キヤノン株式会社 | 表示装置 |
| JPS63124036A (ja) * | 1986-11-14 | 1988-05-27 | Canon Inc | 強誘電性液晶セルの駆動方法 |
-
1990
- 1990-07-10 JP JP18066990A patent/JPH0468312A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6348597A (ja) * | 1986-08-18 | 1988-03-01 | キヤノン株式会社 | 表示装置 |
| JPS63124036A (ja) * | 1986-11-14 | 1988-05-27 | Canon Inc | 強誘電性液晶セルの駆動方法 |
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