JPH0534659A

JPH0534659A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH0534659A
Application number: JP18732291A
Authority: JP
Inventors: Yoshiya Kaneko; 淑也金子; Munehiro Haraguchi; 宗広原口; Takayuki Hoshiya; 隆之星屋; Hiroshi Murakami; 浩村上
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1991-07-26
Filing date: 1991-07-26
Publication date: 1993-02-12

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は液晶表示装置に関し、メモリ駆動時
のパネル駆動消費電力を抑えるとともに、フリッカを低
減する液晶表示装置を提供することを目的としている。【構成】外部から電界が印加されない状態で自発分極
が存在する強誘電性を示す液晶を用いて、外部から電界
を印加することによって該自発分極を反転させる液晶パ
ネルと、該強誘電性液晶に所定電圧値のパルス電圧を印
加するパルス電圧印加手段と、該液晶パネルに表示すべ
き画像データと現在表示されている画像データとを比較
するデータ比較手段とを備え、前記データ比較手段によ
るデータ比較の結果、データ変更のない期間においては
前記パルス電圧印加手段による前記液晶パネルの駆動電
圧として走査非選択電圧をデータ非選択電圧と同じ電圧
に設定するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置に係り、
詳しくは、フラットパネルディスプレイの分野に用いて
好適な、強誘電性液晶を用いた液晶表示装置に関する。
近年、応答速度が速いこと、視野角が広いこと、また、
大容量表示が可能であることから、強誘電性液晶（ＦＬ
Ｃ：Ferroelectric Liquid Crystal）を用いた液晶表示
装置が注目されている。

【０００２】強誘電性液晶は、液晶分子の配列の仕方の
中でスメクティックＣ相が強誘電性を示すもの、すなわ
ち、スメクティックＣ相液晶分子の自発分極が非常に大
きいものをいい、このため、一般の液晶、例えば、ＴＮ
（Twisted Nematic ），ＳＴＮ（Super Twisted Nemati
c ）等のように、電界によって発生する誘電トルクを利
用して表示するものと異なり、自分自身で双安定状態に
よる記憶作用（メモリ特性）をもつ。

【０００３】しかし、強誘電性液晶のパネルギャップ
は、ＳＴＮ液晶表示装置の約１／３であることから、セ
ル容量が約３倍となり、また、このような液晶表示装置
は、通常、図５に示すような１／４バイアス法によって
駆動するため、一般にセル電圧が高くなり、常に画像表
示のために走査駆動していたのでは、ＳＴＮ液晶表示装
置よりも大きな駆動電力が必要となって消費電力の点で
不利である。

【０００４】そこで、強誘電性液晶の優れた特長を生か
すために、駆動の際の消費電力を抑えることが必要とな
る。

【０００５】

【従来の技術】従来、強誘電性液晶を用いた液晶表示装
置の駆動は、図６に示すように、画素を構成する液晶セ
ルに対して、初期化を含む黒（図中、●で示す）の書き
込みと、初期化を含む白（図中、○で示す）の書き込み
とを１組にして一画面の書き込みを行う、いわゆる、交
流駆動が一般的である。

【０００６】この場合、駆動ドライバとしては、４値出
力のＳＴＮ用ドライバを用い、駆動電圧のバイアス比
は、強誘電性液晶が波高値応答であるため、選択セル電
圧と半選択セル電圧との比が最も大きくとれるように、
前述の１／４バイアス法が用いられている。このため、
データ非選択電圧は、交流化信号（ＤＦ）の状態に関係
なく同じ電圧となる。

【０００７】そして、前述の１／４バイアス法により初
期化を含む黒（以下、暗セルという）の書き込みと、初
期化を含む白（以下、明セルという）の書き込みとを行
う手法として、例えば、図７に示すパターンを表示パタ
ーンとした場合、図８に示すように、１フレームを構成
する第１フィールド、及び第２フィールド毎に暗セル
（●）と明セル（○）とを書き込む、２フィールド駆動
法と、図９に示すように、走査ライン毎に暗セル（●）
と明セル（○）とを書き込む、４パルス駆動法等が知ら
れている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の液晶表示装置にあっては、ドライバの機能上
の制約から走査ドライバからの出力波形は、非選択期間
には、１Ｖと３Ｖとを交流化信号（ＤＦ）にしたがって
出力することになり、セル印加電圧は±１Ｖの間を往復
することになる。

【０００９】すなわち、強誘電性液晶の駆動は、強誘電
性液晶が０Ｖ状態のときにメモリ効果を有することを利
用して表示内容に変化がない場合に行うメモリ駆動時に
おいて、本来、電力消費のないメモリ駆動状態であるに
かかわらず、表示パネルに充・放電電流が流れることに
よって、電極抵抗により電力が消費されるとともに、表
示画像にちらつき、いわゆる、フリッカが発生するとい
う問題点があった。

【００１０】［目的］そこで本発明は、メモリ駆動時の
パネル駆動消費電力を抑えるとともに、フリッカを低減
する液晶表示装置を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明による液晶表示装
置は上記目的達成のため、外部から電界が印加されない
状態で自発分極が存在する強誘電性を示す液晶を用い
て、外部から電界を印加することによって該自発分極を
反転させる液晶パネルと、該強誘電性液晶に所定電圧値
のパルス電圧を印加するパルス電圧印加手段と、該液晶
パネルに表示すべき画像データと現在表示されている画
像データとを比較するデータ比較手段とを備え、前記デ
ータ比較手段によるデータ比較の結果、データ変更のな
い期間においては前記パルス電圧印加手段による前記液
晶パネルの駆動電圧として走査非選択電圧をデータ非選
択電圧と同じ電圧に設定するように構成している。

【００１２】

【作用】本発明では、データ比較手段によってデータの
比較がなされた結果、データ変更のない期間においては
パルス電圧印加手段による液晶パネルの駆動電圧として
走査非選択電圧がデータ非選択電圧と同じ電圧に設定さ
れ、液晶表示パネルに流れる充・放電電流が防止され
る。

【００１３】すなわち、充・放電電流が防止されること
により、メモリ駆動時のパネル駆動消費電力が抑えられ
るとともに、フリッカが防止される。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。図
１，２は本発明に係る液晶表示装置の一実施例を示す図
であり、図１はその全体構成を示すブロック図、図２は
その要部構成を示す回路図である。まず、構成を説明す
る。

【００１５】本実施例の液晶表示装置は、大別して、液
晶パネル１、パルス電圧印加手段２、データ比較手段３
からなり、さらに、パルス電圧印加手段２は、データド
ライバ４、走査ドライバ５、電源回路６から、また、デ
ータ比較手段３は、制御信号発生部７、フレームメモリ
８、比較回路９、ゲート回路１０から構成されている。

【００１６】なお、ＨＳは水平同期信号、ＶＳは垂直同
期信号、ＣＬＫはクロック、ＸＣＰは表示データ転送ク
ロック、ＬＰは表示データラッチパルス、ＤＦは交流化
信号、ＦＲＭは走査ライン信号、ＹＣＰは走査ラインシ
フトクロック、ＮＳは画面更新信号、ＸＤはパネル表示
データ、ＣＭＰは比較結果信号である。液晶パネル１
は、ｍ×ｎ画素の表示画素を有する強誘電性液晶を用い
たＬＣＤパネルである。

【００１７】パルス電圧印加手段２は、液晶パネル１に
電源回路６で発生する０，１，２，３，４Ｖの各バイア
ス電圧を選択的に印加するものである。ここで、電源回
路６は、図２に示すような出力電圧変更回路１１を有し
ており、出力電圧変更回路１１は、抵抗Ｒ、アナログス
イッチＳＷ１，ＳＷ２、バッファアンプＢ１〜Ｂ５から
構成されている。

【００１８】データ比較手段３は、外部から入力される
液晶パネル１に表示すべき画像データとフレームメモリ
８上に保持されている現在表示中の画像データとを比較
回路９によって比較し、両データが同じであるか否かの
情報である比較結果信号ＣＭＰを制御信号発生部７に出
力するものである。次に作用を説明する。

【００１９】なお、図３，４は本実施例を２フィールド
駆動法、及び４パルス駆動法に適用した例である。外部
から入力される表示データは液晶表示装置の書き込み速
度に合わせられるため、まず、フレームメモリ８に取り
込まれると同時に、比較回路９により前画面のデータと
比較される。

【００２０】比較回路９による比較結果は、ドット単
位、またはライン単位で、一致、あるいは不一致である
旨の情報が制御信号発生部７に比較結果信号ＣＭＰとし
て出力され、比較結果信号ＣＭＰとして不一致情報が出
力されると、制御信号発生部７によって、現在取り込み
中ののフレームの終わりで表示データのフレームメモリ
８への取り込みが中断される。

【００２１】次に、制御信号発生部７から“Ｈ”のＮＳ
が電源回路６に出力され、ＮＳにより出力電圧変更回路
１１中のアナログスイッチＳＷ１，ＳＷ２が切り換えら
れる。すなわち、走査非選択電圧は、アナログスイッチ
ＳＷ１，ＳＷ２によって、ＮＳの状態により切り換えら
れ、表示内容に変化があると、ＮＳは、“Ｈ”になるよ
うに制御信号発生部７により制御されるため、アナログ
スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、ＮＳが“Ｌ”の場合、ｂ側
に、同様に、ＮＳが“Ｈ”の場合、ａ側に接続するよう
に制御される。これによって、表示の内容に変化がない
場合、走査非選択電圧はデータ非選択電圧と同じ電位に
切り換えられる。

【００２２】このようにして電源回路６により電源電圧
がそれぞれの電圧に立ち上げられ、データドライバ４、
及び走査ドライバ５に出力されるとともに、画面更新を
行うための１画面分の新しい表示データが転送され、こ
の転送が終わると、制御信号発生部７により、再び外部
からの表示データのフレームメモリ８への取り込みと表
示データとの比較が再開される。ＦＲＭはＮＳが“Ｌ”
のときは出力されないように制御されている。

【００２３】このように本実施例では、ＮＳが“Ｌ”と
なるメモリ動作時には、走査ドライバの出力電圧をＤＦ
の状態によらず、データドライバ出力電圧と同じ、すな
わち、セル印加電圧を０Ｖに設定できることにより、メ
モリ動作時のパネル消費電力を減らすことができ、特
に、画面更新の頻度が低い場合、消費電力を大幅に低減
することが可能となる。

【００２４】また、電位変動を抑えることでフリッカの
発生も抑えられ、非常に見やすい表示画面が得られる。
したがって、表示内容に変化がないときは、駆動電力を
減らすことができ、低消費電力でフリッカのない強誘電
性液晶を用いた液晶表示装置が実現できる。なお、上記
実施例においてはフレームメモリを用いた例を説明した
が、外部からのデータ転送速度が液晶表示装置の書き込
み速度に適した速度であれば、１Ｈ遅延のラインメモリ
で充分である。

【００２５】

【発明の効果】本発明では、データ比較手段によってデ
ータ比較をした結果、データ変更のない期間においては
パルス電圧印加手段による液晶パネルの駆動電圧として
走査非選択電圧をデータ非選択電圧と同じ電圧に設定で
き、液晶表示パネルに流れる充・放電電流を防止でき
る。

【００２６】したがって、メモリ駆動時のパネル駆動消
費電力を抑えるとともに、フリッカの発生を防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶表示装置の全体構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】本実施例の要部構成を示す回路図である。

【図３】本実施例の２フィールド駆動法のタイミングチ
ャートである。

【図４】本実施例の４パルス駆動法のタイミングチャー
トである。

【図５】１／４バイアス法を説明するための図である。

【図６】強誘電性液晶表示装置の駆動、及び表示原理を
説明するための図である。

【図７】表示パターン例を示す図である。

【図８】従来例の２フィールド駆動法のタイミングチャ
ートである。

【図９】従来例の４パルス駆動法のタイミングチャート
である。

【符号の説明】

１液晶パネル２パルス電圧印加手段３データ比較手段４データドライバ５走査ドライバ６電源回路７制御信号発生部８フレームメモリ９比較回路１０ゲート回路１１出力電圧変更回路Ｒ抵抗ＳＷ１，ＳＷ２アナログスイッチＢ１〜Ｂ５バッファアンプ

フロントページの続き (72)発明者村上浩神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外部から電界が印加されない状態で自発分
極が存在する強誘電性を示す液晶を用いて、外部から電
界を印加することによって該自発分極を反転させる液晶
パネルと、該強誘電性液晶に所定電圧値のパルス電圧を印加するパ
ルス電圧印加手段と、該液晶パネルに表示すべき画像データと現在表示されて
いる画像データとを比較するデータ比較手段とを備え、前記データ比較手段によるデータ比較の結果、データ変
更のない期間においては前記パルス電圧印加手段による
前記液晶パネルの駆動電圧として走査非選択電圧をデー
タ非選択電圧と同じ電圧に設定することを特徴とする液
晶表示装置。