JPH0527717A - 強誘電液晶装置 - Google Patents
強誘電液晶装置Info
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- JPH0527717A JPH0527717A JP20618591A JP20618591A JPH0527717A JP H0527717 A JPH0527717 A JP H0527717A JP 20618591 A JP20618591 A JP 20618591A JP 20618591 A JP20618591 A JP 20618591A JP H0527717 A JPH0527717 A JP H0527717A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 非表示部の表示状態が均一となるようにする
とともに、耐久性および信頼性を向上させる。 【構成】 第１と第２の安定状態を有する強誘電液晶を
走査電極群と情報電極群との間に配置し、各電極群の交
叉部によってマトリクス状の表示部が形成された液晶素
子と、それら電極群に情報電極信号と走査電極信号を印
加する駆動信号印加手段と、強誘電液晶の第１と第２の
安定状態を光学的に明状態と暗状態に識別する少なくと
も１枚の偏光子と、液晶素子の表示部の外部周囲に設け
られた非表示部駆動用電極と、電圧波高値が前記情報電
極信号の電圧波高値以下である非表示部駆動信号であっ
て、強誘電液晶を第１と第２の安定状態にせしめるに十
分な電界を所定の周期で交番させて非表示部に存在する
強誘電液晶に印加する非表示部駆動信号を、非表示部駆
動用電極に印加する手段とを具備する。
とともに、耐久性および信頼性を向上させる。 【構成】 第１と第２の安定状態を有する強誘電液晶を
走査電極群と情報電極群との間に配置し、各電極群の交
叉部によってマトリクス状の表示部が形成された液晶素
子と、それら電極群に情報電極信号と走査電極信号を印
加する駆動信号印加手段と、強誘電液晶の第１と第２の
安定状態を光学的に明状態と暗状態に識別する少なくと
も１枚の偏光子と、液晶素子の表示部の外部周囲に設け
られた非表示部駆動用電極と、電圧波高値が前記情報電
極信号の電圧波高値以下である非表示部駆動信号であっ
て、強誘電液晶を第１と第２の安定状態にせしめるに十
分な電界を所定の周期で交番させて非表示部に存在する
強誘電液晶に印加する非表示部駆動信号を、非表示部駆
動用電極に印加する手段とを具備する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶装置に関し、特に、
表示等を行う、強誘電液晶（以下、ＦＬＣともいう）を
用いた液晶装置に関する。
表示等を行う、強誘電液晶（以下、ＦＬＣともいう）を
用いた液晶装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、液晶を用いた表示装置において
は、通常、液晶パネルを、化粧箱を用いて実装すること
により液晶パネルユニットを構成するようにしている。
は、通常、液晶パネルを、化粧箱を用いて実装すること
により液晶パネルユニットを構成するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、液晶パネルを
化粧箱を用いて実装した場合、化粧箱の高さが液晶パネ
ル面より高くなり、斜めから見たとき、表示部が視認で
きない。そこで、表示部の外側の隣接した部分に幅５〜
１０ｍｍ程度の非表示部を設け表示の視認性をよくする
ようにしている。
化粧箱を用いて実装した場合、化粧箱の高さが液晶パネ
ル面より高くなり、斜めから見たとき、表示部が視認で
きない。そこで、表示部の外側の隣接した部分に幅５〜
１０ｍｍ程度の非表示部を設け表示の視認性をよくする
ようにしている。
【０００４】しかしながら、双安定性を有する液晶素子
を用いる場合、この非表示部に対して何らかの電気信号
を印加して、非表示部の表示状態が均一となるように制
御する必要がある。したがって、本発明の目的は、この
非表示部の表示状態が均一となるように制御する手段を
提供することにあり、さらに、耐久性を高めて信頼性の
高い表示装置を提供することにある。
を用いる場合、この非表示部に対して何らかの電気信号
を印加して、非表示部の表示状態が均一となるように制
御する必要がある。したがって、本発明の目的は、この
非表示部の表示状態が均一となるように制御する手段を
提供することにあり、さらに、耐久性を高めて信頼性の
高い表示装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の強誘電液晶素子は、走査電極群と情報電極群を
それぞれ有する２枚の基板間に第１と第２の安定状態を
有する強誘電液晶を保持してなり、走査電極群と情報電
極群との交叉部によってマトリクス状の表示部が形成さ
れた液晶素子と、それら電極群にそれぞれ走査電極信号
と情報電極信号を印加する駆動信号印加手段と、強誘電
液晶の第１と第２の安定状態を光学的に明状態と暗状態
に識別する少なくとも１枚の偏光子と、液晶素子の表示
部の外部周囲に設けられた非表示部駆動用電極と、電圧
波高値が前記情報電極信号の電圧波高値以下である非表
示部駆動信号であって、強誘電液晶を第１と第２の安定
状態にせしめるに十分な電界を所定の周期で交番させて
非表示部に存在する強誘電液晶に印加する非表示部駆動
信号を、非表示部駆動用電極に印加する非表示部駆動手
段とを具備する。
本発明の強誘電液晶素子は、走査電極群と情報電極群を
それぞれ有する２枚の基板間に第１と第２の安定状態を
有する強誘電液晶を保持してなり、走査電極群と情報電
極群との交叉部によってマトリクス状の表示部が形成さ
れた液晶素子と、それら電極群にそれぞれ走査電極信号
と情報電極信号を印加する駆動信号印加手段と、強誘電
液晶の第１と第２の安定状態を光学的に明状態と暗状態
に識別する少なくとも１枚の偏光子と、液晶素子の表示
部の外部周囲に設けられた非表示部駆動用電極と、電圧
波高値が前記情報電極信号の電圧波高値以下である非表
示部駆動信号であって、強誘電液晶を第１と第２の安定
状態にせしめるに十分な電界を所定の周期で交番させて
非表示部に存在する強誘電液晶に印加する非表示部駆動
信号を、非表示部駆動用電極に印加する非表示部駆動手
段とを具備する。
【０００６】走査電極群および情報電極群にそれぞれ平
行な非表示部にそれぞれ印加する非表示部駆動信号は、
同一の周波数であり、かつ互いに位相が１／８から７／
８の範囲内においてずれているものであることが望まし
い。また、前期交番周期は３０ＨZ 以上であるのが望ま
しい。
行な非表示部にそれぞれ印加する非表示部駆動信号は、
同一の周波数であり、かつ互いに位相が１／８から７／
８の範囲内においてずれているものであることが望まし
い。また、前期交番周期は３０ＨZ 以上であるのが望ま
しい。
【０００７】
【作用】この構成において、非表示部駆動手段は、非表
示部に存在する強誘電性液晶に対し第１と第２の安定状
態にせしめるに十分な第１と第２のしきい値を越える電
界を所定の周期で交番させて印加するため、明状態と暗
状態とがその周期で繰り返される。したがって、非表示
部は、実質的に明状態と暗状態の中間の所定の輝度に保
持される。また、非表示部駆動信号は、電圧波高値が情
報電極信号の電圧波高値以下であるため、表示部と情報
電極群に平行な非表示部との間に液晶空隙部が発生する
までの時間が飛躍的に延長され、装置の信頼性および耐
久性の向上が図られる。
示部に存在する強誘電性液晶に対し第１と第２の安定状
態にせしめるに十分な第１と第２のしきい値を越える電
界を所定の周期で交番させて印加するため、明状態と暗
状態とがその周期で繰り返される。したがって、非表示
部は、実質的に明状態と暗状態の中間の所定の輝度に保
持される。また、非表示部駆動信号は、電圧波高値が情
報電極信号の電圧波高値以下であるため、表示部と情報
電極群に平行な非表示部との間に液晶空隙部が発生する
までの時間が飛躍的に延長され、装置の信頼性および耐
久性の向上が図られる。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の一実施例に係る液晶表示装置
のブロック図である。この装置は６４０（情報ライン）
×４８０（走査ライン）の画素数を有するＦＬＣパネル
１０１を備え、その表示部１０３に隣接した非表示領域
がコモン非表示部１０５およびセグメント非表示部１０
７に存在する走査電極および信号電極によって形成され
ている。また、ＦＬＣパネルコントローラ１０９を備
え、それが有する表示部駆動電圧電源１１１、非表示部
駆動電圧電源１２６、非表示部駆動波形制御部１１３、
ロジック制御部１１５およびロジック制御電源１１７に
より、駆動波形、駆動電圧などの駆動条件の設定、セグ
メントおよびコモン駆動ドライバ群１１９および１２１
の制御、データ発生部１２３とドライバ群１１９および
１２１間の通信、非表示部の駆動波形の制御などＦＬＣ
パネル１０１のすべての制御を行っている。そして、非
表示部の駆動波形電圧として、後述のＶＨとＶＬを用い
るようにしている。
のブロック図である。この装置は６４０（情報ライン）
×４８０（走査ライン）の画素数を有するＦＬＣパネル
１０１を備え、その表示部１０３に隣接した非表示領域
がコモン非表示部１０５およびセグメント非表示部１０
７に存在する走査電極および信号電極によって形成され
ている。また、ＦＬＣパネルコントローラ１０９を備
え、それが有する表示部駆動電圧電源１１１、非表示部
駆動電圧電源１２６、非表示部駆動波形制御部１１３、
ロジック制御部１１５およびロジック制御電源１１７に
より、駆動波形、駆動電圧などの駆動条件の設定、セグ
メントおよびコモン駆動ドライバ群１１９および１２１
の制御、データ発生部１２３とドライバ群１１９および
１２１間の通信、非表示部の駆動波形の制御などＦＬＣ
パネル１０１のすべての制御を行っている。そして、非
表示部の駆動波形電圧として、後述のＶＨとＶＬを用い
るようにしている。
【０００９】図２は表示部１０３に所望のパターンを描
画するための駆動波形を示す。図に示すように、走査信
号ｎ〜ｎ＋２に対し、情報信号ｍを印加する合、（ｎ，
ｍ）画素は暗状態、（ｎ＋１，ｍ）と（ｎ＋２，ｍ）画
素は明状態になる。良好な描画を行うための駆動条件
は、室温において、Ｖ１＝１５Ｖ、Ｖ２＝−１５Ｖ、Ｖ
３＝６Ｖ、Ｖ４＝−６Ｖおよび１水平走査期間＝８０μ
ｓｅｃある。ただし、各電圧値はＶｃからの電位差であ
る。
画するための駆動波形を示す。図に示すように、走査信
号ｎ〜ｎ＋２に対し、情報信号ｍを印加する合、（ｎ，
ｍ）画素は暗状態、（ｎ＋１，ｍ）と（ｎ＋２，ｍ）画
素は明状態になる。良好な描画を行うための駆動条件
は、室温において、Ｖ１＝１５Ｖ、Ｖ２＝−１５Ｖ、Ｖ
３＝６Ｖ、Ｖ４＝−６Ｖおよび１水平走査期間＝８０μ
ｓｅｃある。ただし、各電圧値はＶｃからの電位差であ
る。
【００１０】図３（ａ）は、コモン非表示部１０５の走
査電極およびセグメント非表示部１０７の情報電極にそ
れぞれ印加する駆動波形ＷｃおよびＷｓの波形図であ
る。電圧レベルはＶＨおよびＶＬを用いた単純な矩形波
である。その矩形波の周波数は明と暗の状態間をスイッ
チングするに十分な周期Ｔｃ，Ｔｓ（Ｔｃ＝Ｔｓ）をも
つ矩形波であるとともに、このスイッチングが人間の目
に認知し得ない周波数以上にして、フリッカを抑える必
要がある。本発明者らが検討した結果、非表示部駆動波
形の周波数は３０Ｈｚ以上（周期は３３．３ｍｓｅｃ以
下）であれば、実用上問題のないレベルでフリッカが抑
えられることが明らかになっている。そこで、ここで
は、非表示部駆動波形の周波数を５０Ｈｚ（１周期＝２
０ｍｓｅｃ）としてある。また、コモンおよびセグメン
ト側とも同一周期ではあるが、１／４互いに位相をずら
すようにしている。その理由は、４つの隅の非表示電極
交差部１２５にも十分な電圧を印加するためである。す
なわち、例えば同位相で印加した場合には、非表示電極
交差部１２５には電界が印加されず制御ができない。本
発明者らが検討した結果、１／８から７／８位相をずら
すことで色相に差がない均一な制御ができることを見い
だしている。図３（ｂ）は、位相を１／４ずらした場合
の非表示電極交差部１２５に結果的に印加される波形
（Ｗｃ−Ｗｓ）を示す。以上のような条件で液晶パネル
１０１を駆動することによって表示部、非表示部とも均
一な表示状態となるように制御することができる。
査電極およびセグメント非表示部１０７の情報電極にそ
れぞれ印加する駆動波形ＷｃおよびＷｓの波形図であ
る。電圧レベルはＶＨおよびＶＬを用いた単純な矩形波
である。その矩形波の周波数は明と暗の状態間をスイッ
チングするに十分な周期Ｔｃ，Ｔｓ（Ｔｃ＝Ｔｓ）をも
つ矩形波であるとともに、このスイッチングが人間の目
に認知し得ない周波数以上にして、フリッカを抑える必
要がある。本発明者らが検討した結果、非表示部駆動波
形の周波数は３０Ｈｚ以上（周期は３３．３ｍｓｅｃ以
下）であれば、実用上問題のないレベルでフリッカが抑
えられることが明らかになっている。そこで、ここで
は、非表示部駆動波形の周波数を５０Ｈｚ（１周期＝２
０ｍｓｅｃ）としてある。また、コモンおよびセグメン
ト側とも同一周期ではあるが、１／４互いに位相をずら
すようにしている。その理由は、４つの隅の非表示電極
交差部１２５にも十分な電圧を印加するためである。す
なわち、例えば同位相で印加した場合には、非表示電極
交差部１２５には電界が印加されず制御ができない。本
発明者らが検討した結果、１／８から７／８位相をずら
すことで色相に差がない均一な制御ができることを見い
だしている。図３（ｂ）は、位相を１／４ずらした場合
の非表示電極交差部１２５に結果的に印加される波形
（Ｗｃ−Ｗｓ）を示す。以上のような条件で液晶パネル
１０１を駆動することによって表示部、非表示部とも均
一な表示状態となるように制御することができる。
【００１１】この構成において、図２に示す駆動波形の
各波高値（Ｖｃからの電位差）を、上記良好な駆動条件
における値、すなわちＶ１＝１５Ｖ、Ｖ２＝−１５Ｖ、
Ｖ３＝６Ｖ、Ｖ４＝−６Ｖとし、そして、非表示部の駆
動波形電圧を、ＶＨ＝−ＶＬ＝２〜１０Ｖとして、駆動
させ、一定の駆動時間を経過すると、図４に示すよう
に、表示部１０３と非表示部１０７との間に液晶の空隙
部４０１が発生するという欠陥が認められた。そしてそ
の際得られた、この欠陥が発生するまでの駆動時間と非
表示部の駆動波形電圧ＶＨおよびＶＬとの関係を、ＶＨ
およびＶＬの値が本発明の範囲ＶＨ＝−ＶＬ≦６Ｖ（情
報電極信号の波高値）内である２、４、５、および６Ｖ
の場合をそれぞれ実施例１〜４とし、本発明の範囲から
外れる８および１０Ｖの場合をそれぞれ比較例１および
２として表１に示す。
各波高値（Ｖｃからの電位差）を、上記良好な駆動条件
における値、すなわちＶ１＝１５Ｖ、Ｖ２＝−１５Ｖ、
Ｖ３＝６Ｖ、Ｖ４＝−６Ｖとし、そして、非表示部の駆
動波形電圧を、ＶＨ＝−ＶＬ＝２〜１０Ｖとして、駆動
させ、一定の駆動時間を経過すると、図４に示すよう
に、表示部１０３と非表示部１０７との間に液晶の空隙
部４０１が発生するという欠陥が認められた。そしてそ
の際得られた、この欠陥が発生するまでの駆動時間と非
表示部の駆動波形電圧ＶＨおよびＶＬとの関係を、ＶＨ
およびＶＬの値が本発明の範囲ＶＨ＝−ＶＬ≦６Ｖ（情
報電極信号の波高値）内である２、４、５、および６Ｖ
の場合をそれぞれ実施例１〜４とし、本発明の範囲から
外れる８および１０Ｖの場合をそれぞれ比較例１および
２として表１に示す。
【００１２】表１からわかるように、非表示部駆動電圧
波高値（ＶＨ、ＶＬ）が、情報信号電圧波高値（Ｖ３、
Ｖ４）以下である実施例１〜４の場合は、比較例１およ
び２に比べ、格段に耐久信頼性が向上することが確認さ
れた。
波高値（ＶＨ、ＶＬ）が、情報信号電圧波高値（Ｖ３、
Ｖ４）以下である実施例１〜４の場合は、比較例１およ
び２に比べ、格段に耐久信頼性が向上することが確認さ
れた。
【００１３】このような空隙部が発生するのは、数ミク
ロンメートル以下の厚さの強誘電液晶層が、２０数ボル
トの強電界を受け、それに伴い、ＦＬＣ素子特有の層構
造の変形によるストレスの差が非表示部と表示部との間
で生じ、それによって何らかの液晶の移動がパネル内で
生じるためであると推定される。したがって、比較例の
場合のように表示部における以上の電界が非表示部に印
加され、さらに、非表示部駆動波形の周期が、表示部の
駆動波形の周期より２桁程度低いと欠陥発生が助長され
ると考えられる。しかし、液晶移動のトルク発生メカニ
ズム等、詳細は明らかではない。
ロンメートル以下の厚さの強誘電液晶層が、２０数ボル
トの強電界を受け、それに伴い、ＦＬＣ素子特有の層構
造の変形によるストレスの差が非表示部と表示部との間
で生じ、それによって何らかの液晶の移動がパネル内で
生じるためであると推定される。したがって、比較例の
場合のように表示部における以上の電界が非表示部に印
加され、さらに、非表示部駆動波形の周期が、表示部の
駆動波形の周期より２桁程度低いと欠陥発生が助長され
ると考えられる。しかし、液晶移動のトルク発生メカニ
ズム等、詳細は明らかではない。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、非
表示部に存在する強誘電性液晶に対し第１と第２の安定
状態にせしめるに十分な第１と第２のしきい値を越える
電界を所定の周期で交番させて印加するようにしたた
め、非表示部を、実質的に明状態と暗状態の中間の所定
の輝度に保持することができる。また、非表示部駆動信
号は、電圧波高値が情報電極信号の電圧波高値以下であ
るため、表示部と情報電極群に平行な非表示部との間に
液晶空隙部が発生するまでの時間を飛躍的に延長するこ
とができ、装置の信頼性および耐久性を向上させること
ができる。
表示部に存在する強誘電性液晶に対し第１と第２の安定
状態にせしめるに十分な第１と第２のしきい値を越える
電界を所定の周期で交番させて印加するようにしたた
め、非表示部を、実質的に明状態と暗状態の中間の所定
の輝度に保持することができる。また、非表示部駆動信
号は、電圧波高値が情報電極信号の電圧波高値以下であ
るため、表示部と情報電極群に平行な非表示部との間に
液晶空隙部が発生するまでの時間を飛躍的に延長するこ
とができ、装置の信頼性および耐久性を向上させること
ができる。
【図１】 本発明の一実施例に係る液晶表示装置のブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】 図１の装置の表示部に所望のパターンを描画
するための駆動波形を示す波形図である。
するための駆動波形を示す波形図である。
【図３】 図１の装置の非表示部の駆動波形を示す波形
図である。
図である。
【図４】 図１の装置の表示部と非表示部との間に発生
する液晶の空隙部を示す模式図である。
する液晶の空隙部を示す模式図である。
１０１：ＦＬＣパネル、１０３：表示部、１０５：コモ
ン非表示部、１０７：セグメント非表示部、１０９：Ｆ
ＬＣパネルコントローラ、１１９：セグメントドライバ
群、１２１：コモンドライバ群、１２３：データ発生
部、４０１：空隙部
ン非表示部、１０７：セグメント非表示部、１０９：Ｆ
ＬＣパネルコントローラ、１１９：セグメントドライバ
群、１２１：コモンドライバ群、１２３：データ発生
部、４０１：空隙部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 結城 修 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 片倉 一典 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 走査電極群と情報電極群をそれぞれ有す
る２枚の基板間に第１と第２の安定状態を有する強誘電
液晶を保持してなり、走査電極群と情報電極群との交叉
部によってマトリクス状の表示部が形成された液晶素子
と、 それら電極群にそれぞれ走査電極信号と情報電極信号を
印加する駆動信号印加手段と、 強誘電液晶の第１と第２の安定状態を光学的に明状態と
暗状態に識別する少なくとも１枚の偏光子と、 液晶素子の表示部の外部周囲に設けられた非表示部駆動
用電極と、 電圧波高値が前記情報電極信号の電圧波高値以下である
非表示部駆動信号であって、強誘電液晶を第１と第２の
安定状態にせしめるに十分な電界を所定の周期で交番さ
せて非表示部に存在する強誘電液晶に印加する非表示部
駆動信号を、非表示部駆動用電極に印加する非表示部駆
動手段とを具備することを特徴とする強誘電液晶装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20618591A JPH0527717A (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | 強誘電液晶装置 |
| US07/835,855 US5420603A (en) | 1991-02-20 | 1992-02-18 | Display apparatus |
| EP92301335A EP0500328B1 (en) | 1991-02-20 | 1992-02-19 | Display apparatus |
| AT92301335T ATE148802T1 (de) | 1991-02-20 | 1992-02-19 | Anzeigegerät |
| DE69217257T DE69217257T2 (de) | 1991-02-20 | 1992-02-19 | Anzeigegerät |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20618591A JPH0527717A (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | 強誘電液晶装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0527717A true JPH0527717A (ja) | 1993-02-05 |
Family
ID=16519224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20618591A Pending JPH0527717A (ja) | 1991-02-20 | 1991-07-24 | 強誘電液晶装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0527717A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH028814A (ja) * | 1988-06-28 | 1990-01-12 | Canon Inc | 液晶装置 |
-
1991
- 1991-07-24 JP JP20618591A patent/JPH0527717A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH028814A (ja) * | 1988-06-28 | 1990-01-12 | Canon Inc | 液晶装置 |
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