JPH07134281A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電圧印加により初期状態とは異なる２つの準
安定状態を呈するカイラルネマチック液晶を備えた液晶
表示装置において、画素領域内に異なる層厚をもつ複数
の分割表示領域を形成することにより、簡易な駆動方法
で階調表示を可能にする。 【構成】 膜厚の異なる段差形成パターン８０ｒ，８０
ｇ，８０ｂの上に、信号電極３ａを形成することによ
り、画素Ａ内に層厚の異なる複数の分割領域ａ，ｂ，ｃ
を形成する。液晶層の層厚の変化は閾値を大きく変動さ
せるので、信号電極に同一電位を供給しても各分割領域
に異なる状態を出現させることが可能となる。したがっ
て、階調データに応じて信号電位を変調することによ
り、画素領域内の各分割領域の選択状態を変えて階調を
表現することができる。

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、液晶層に複数の分割領域を形成して階調表示を
可能にした液晶表示体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の液晶表示装置には、画素領域に印
加する駆動電圧を変調させることにより画素領域内の液
晶の透過率を変化させて階調表示を行うものがある。し
かし、例えば強誘電性液晶のように双安定性を有する液
晶の２つの安定状態の各々をオン状態とオフ状態に対応
させて表示するように構成された液晶表示装置では、オ
ン・オフ以外の中間調の表示はそのままでは不可能であ
る。

【０００３】そこで、画素領域に電圧を印加するための
駆動電極を２以上に分割し、各分割電極に異なる駆動電
圧を印加して分割領域の状態を独立に選択できるように
することにより、中間調の表示を可能にする方法（以
下、面積階調という。）が提案されている。また、画素
領域の表示状態を時分割するために１フレーム期間内に
おいて複数のフィールド区間を設定し、各フィールド区
間における液晶の状態を階調データに応じて切り換える
ことにより、中間調を表示する方法（以下、時分割階調
という。）も提案されている。

【０００４】ところで、カイラルネマティック液晶に一
旦フレデリクス転移を生じさせるに充分な高電界を印加
した後、この高電圧を遮断するとともに所定の電界状態
にすると、メモリ性を有する２つの準安定状態のいずれ
か一方に移行する現象が近年発見された。図９は、この
液晶の状態遷移の過程を示したもので、例えば初期状態
として１８０度ツイスト状態（図中Ａ）に調整した液晶
層に高電位を印加すると、一時的に高エネルギー状態
（図中Ｂ）に励起され、その後、液晶層の電圧印加状態
に依存して２つの準安定状態（図中Ｃ，Ｄ）のいずれか
に移行する。初期状態として上記１８０度のねじれ角を
もつ場合、これらの準安定状態は、ねじれ角０度のユニ
フォーム状態（図中Ｃ）と、ねじれ角３６０度のツイス
ト状態（図中Ｄ）である。そして状態Ｃ又はＤとなった
液晶層は、１秒前後その状態を維持し、その後、初期状
態Ａへと自然緩和する。

【０００５】この液晶では、状態Ｃ，Ｄの切り換えによ
りオンオフ表示のできる液晶表示体を構成できると期待
されているが、従来、状態Ｃを確実に得るためには高電
位を印加した後に１秒前後の間ゆっくりと印加電圧を低
下するという方法しか知られておらず、高速書き込みの
できる確実な方法がないため、実用的な液晶表示装置を
形成することは不可能であった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記面積階調による階
調表示においては、階調度に応じて形成される複数の分
割電極のそれぞれに異なる電位を供給する必要があり、
駆動回路素子数が倍増するという問題点がある。また、
時分割階調による表示方法においては、フリッカーの発
生しないフレーム期間内を更に複数のフィールド区間に
分割するために、フィールド期間が短くなり、多くの走
査ラインを走査する時間余裕がなくなるという問題点が
ある。

【０００７】一方、上記カイラルネマチック液晶に対し
て、本願発明者らは高速書き込みの可能な新規の駆動方
法を開発した。この方法によれば、マトリクス型の液晶
表示体としても充分実用的な表示装置を構成することが
できる。しかし、この液晶は２つの準安定状態を利用し
てオン・オフ状態の切り換えにより表示を行うものであ
るため、階調表示を行おうとすれば、上記表示体と同様
に面積階調又は時分割階調が必要となり、同様の問題点
が生ずる。

【０００８】そこで、本発明は上記問題点を解決するも
のであり、その目的は、上記カイラルネマティック液晶
の階調表示を行うにあたって、分割電極に異なる駆動電
位を供給する必要がなく、しかも、時分割表示を行う必
要もない実用的な液晶表示装置を得ることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、初期状態にお
いてねじれ角φｒのねじれ構造を有し、初期状態にフレ
デリクス転移を生じさせる電圧を印加した後の緩和状態
として初期状態とは異なる２つの準安定状態をもつカイ
ラルネマチック液晶からなる液晶層を備えた液晶表示装
置において、フレデリクス転移を生じさせるための閾値
以上の電圧を有するリセットパルスと、該リセットパル
ス印加後の液晶を２つの準安定状態のいずれか一方に移
行させるための、２つの準安定状態のいずれかを生ずる
臨界値を基準として選択付与される選択パルスとを液晶
に印加する電圧印加手段を有する液晶表示装置であっ
て、前記液晶層の画素領域内に相互に異なる層厚を備え
た複数の分割表示領域を形成し、該複数の分割表示領域
毎に設定される相互に異なる前記臨界値を基準として前
記選択パルスの電圧値を変調させることにより、前記画
素領域において階調表示を可能にしたものである。

【００１０】この場合に、前記電圧印加手段に前記液晶
層の表裏に各々形成された駆動電極を設け、該駆動電極
のうち少なくとも一方に段差を形成することにより、前
記画素領域内に前記複数の分割表示領域を形成すること
が望ましい。

【００１１】本発明に係る液晶材料は、初期状態におい
てねじれ角φのツイスト状態になるように、所定のセル
厚に対してカイラル物質の添加によりヘリカルピッチが
調整される。例えば、初期状態のねじれ角が１８０°に
調整されるならば、準安定状態の一方はねじれ角０度の
ユニフォーム状態、他方はねじれ角３６０度のツイスト
状態となる。初期の上記ねじれ角φは１８０度以外にも
任意の角度に設定できる。例えば初期状態のねじれ角が
９０度であれば、２つの準安定状態のねじれ角は−９０
度、２７０度となり、この状態においても、後述する駆
動方法と同様の方法で両状態間のスイッチングが可能に
なることが実験上確認されている。勿論セル厚、ヘリカ
ルピッチについても、それぞれ任意の値に設定できる。

【００１２】

【作用】上記液晶について本願発明者らが行った研究に
よれば、例えば初期状態がねじれ角１８０度の場合、リ
セットパルスの印加後に適切な電圧が付与されている
と、リセットパルスの高電圧が遮断された後に一旦バッ
クフローが起こって３６０度ツイスト状態へ緩和しか
け、その後配向変化の方向が逆転してユニフォーム状態
へと戻る。このとき、付与されている電圧がある値、即
ち閾値よりも高ければそのままユニフォーム状態へ緩和
し、閾値よりも低ければ再び配向変化の方向が逆転して
３６０度ツイスト状態へ緩和する。

【００１３】２つの準安定状態へ移行する場合には常に
上記バックフローの期間を経ることから、該期間直後に
おける電圧印加状態が主として準安定状態のいずれに移
行するかを決定すると考えられる。したがって、選択パ
ルスの電圧値の他に、選択パルスのパルス幅や遅延時間
等の選択パルスの付与状態が状態移行の鍵になる。

【００１４】実際にリセットパルスの印加後に与える上
記電圧を所定の電圧値を備えた選択パルスとして付与し
た場合、このパルス幅を短くすると２つの準安定状態間
の切り換えが不可能になるが、その選択パルスを適切な
遅延時間をおいて付与すると、パルス幅を短くしても準
安定状態間の切り換えが可能になることが明らかとなっ
た。この結果、遅延時間を最適値とすることにより、例
えば表示体の単純マトリクス駆動において１ライン当た
りの書き込み時間を低減することが可能となった。

【００１５】このようにして、上記閾値は選択パルスの
パルス幅と遅延時間に依存することが判明した。したが
って、状態選択の臨界値は、選択パルスのパルス高、パ
ルス幅、遅延時間の３つのパラメータの関数と考えるこ
とができる。

【００１６】本願発明者はさらに、液晶層の層厚に対す
る上記閾値の依存性を調べた。この結果、この液晶にお
いては、層厚が変化することにより閾値が大幅に変化す
ることが発見された。本発明はこの性質を利用したもの
であり、画素領域の内部に液晶層の層厚を変えた複数の
分割領域を形成することにより、同一の選択パルスを印
加した場合でも、閾値の異なる分割領域に対しては異な
る状態が選択されることになる。したがって、各分割領
域の閾値を基準として、選択パルスの電圧値を変調する
ことにより階調表示を行うことが可能になる。

【００１７】

【実施例】次に、添付図面を参照して本発明に係る液晶
表示装置の実施例を説明する。

【００１８】図１は本発明に係る液晶表示装置の実施例
の概略構成を示すブロック構成図である。液晶セル内に
は、液晶層の表裏両側に構成された透明導電層からなる
ストライプ状の信号電極３ａ，３ｂ，３ｃ，・・・及び
走査電極４ａ，４ｂ，４ｃ，・・・が相互に直交するよ
うに配置されている。点線で示す段差形成パターン８０
ｒ，８０ｇ，８０ｂは信号電極３ａ，３ｂの形成領域下
に形成されており、後述するように、段差形成パターン
間で厚さを変えることにより信号電極内に段差が形成さ
れるようになっている。

【００１９】この液晶セルを駆動する駆動回路は、クロ
ック信号ＣＬと同期信号ＳＨに基づいて走査信号と同期
してデータに対応する制御信号を出力する信号制御回路
１０と、クロック信号ＣＬと同期信号ＳＰに基づいて線
順次に走査電極へ走査信号を供給する走査回路１１と、
走査回路１１及び信号出力回路１３に所定電位を供給す
る電位供給回路１２と、信号制御回路１０の制御下にお
いて、電位供給回路１２から供給された電位を各信号電
極に供給する信号出力回路１３とから構成されている。

【００２０】走査回路１１と信号回路１３は、同期信号
に基づいて走査電極を選択し、同時に信号電極３ａ，３
ｂに応じた信号電位を供給するようになっている。した
がって、選択された１本の走査電極と１本の信号電極と
の交差部分に形成された３つの段差領域ａ，ｂ，ｃを含
む画素Ａに、電送された画像データに対応する状態が出
現するようになっている。

【００２１】図２は信号出力回路１３を詳細に示すもの
であり、電位供給回路１２から供給された電位は、信号
出力回路１３内の電位調整回路部１６を経由して複数の
電位が選択回路部１４に入力される。信号制御回路１０
からの制御信号により選択回路部１４は複数の電位の中
から１つの電位を選択して信号出力回路部１５に出力す
る。

【００２２】調整回路部１６は、調整部１６ａ，１６
ｂ，１６ｃ，１６ｄからなり、それぞれ段差形成パター
ン８０ｒ，８０ｇ，８０ｂ全ＯＦＦに対応する出力電位
を調整するようになっている。例えば、調整部１６ａは
電位供給回路からの電位に調整電圧Ｖａを加えてこれを
信号電位として選択回路部１４に供給するようになって
いる。

【００２３】本実施例の液晶としては、市販のネマチッ
ク液晶（Ｅ．Ｍｅｒｃｋ社製ＭＪ９０３８９）に光学活
性剤（Ｅ．Ｍｅｒｃｋ社製Ｓ−８１１）を添加してヘリ
カルピッチｐを３．５μｍに調整したものを用いた。液
晶セルの概略構造を図３及び図４に示す。

【００２４】図３は実施例１の液晶セルの構造を示すも
のである。ガラス又は樹脂製の基板１の表面に、透明樹
脂によりストライプ状の段差形成パターン８０ｒ，８０
ｇ，８０ｂを順次形成し、各段差形成パターンの間に無
機材、樹脂等からなる充填層８２を形成する。充填層８
２は段差形成パターン間の段差の急峻性を低減するため
のものであり、パターン間の遮光をも兼ねる場合には、
Ｃｒ，Ａｌ等の金属層又はカーボンブラック等を分散さ
せた着色樹脂で形成する。この上に透明、絶縁性の無機
材又は樹脂材により保護膜８１を形成する。

【００２５】保護膜８１の上には、ＩＴＯ等の透明導電
膜により信号電極３ａをストライプ状に形成する。信号
電極の上には保護膜９が形成され、その上にポリイミド
樹脂、ポリビニルアルコール等からなる配向膜５が塗布
される。基板２には、走査電極４（４ａ，４ｂ，４ｃ，
・・・）を、信号電極に直交するストライプ状に形成
し、その上に上記と同様の保護膜９と配向膜６を形成す
る。

【００２６】以上のように形成された基板１，２を図示
しないスペーサを介して対向させ、その間に液晶層７を
収容する。ここで、配向膜５，６は、相互にラビング方
向が反平行になるように処理されている。液晶層の厚さ
（セル厚）ｄはほぼ２μｍ前後の値となるように設定し
た。この液晶セルを２枚の偏光板１０，１０で挟み、液
晶表示体を構成した。この実施例の場合には、液晶のね
じれ角は１８０度、プレチルト角は数度となった。

【００２７】図４には実施例２の液晶セルを示す。この
液晶セルでは、走査電極４の上に保護膜９を介して信号
電極４に直交する方向に延長するストライプ状の段差形
成パターン８０ｒ′，８０ｇ′，８０ｂ′を形成し、こ
れらの段差形成パターンは基板２上に形成された信号電
極３ａ，３ｂ・・・に液晶層７を挟んで対向するように
なっている。この構造では、段差形成パターン８０
ｒ′，８０ｇ′，８０ｂ′と、これに精度良く対応して
設けられるべき信号電極３ａ，３ｂ，・・・とを別の基
板上に形成しているため、形成した基板を合わせる際
（セルの組立時）に両者の位置決め・調整を行うことが
でき、製品の歩留りを向上できる。

【００２８】次に、上記液晶層の駆動方法について説明
する。この液晶においては、図５に示すように、フレデ
リクス転移を生じさせる閾値Ｖ０以上のリセット電圧Ｖ
ｅを印加するためのリセットパルスＲを液晶層に印加し
た後、所定のパルス高Ｖｓとパルス幅Ｐｗを有する選択
パルスＳを印加することにより、図９に示す状態ＣとＤ
を選択することができる。ここで、遅延時間τは、リセ
ットパルスＲの印加終了時から選択パルスＳの印加開始
時までの時間であり、バイアス電圧Ｂは他の走査線選択
時に印加される電圧である。図５（ａ）は１フレーム毎
に極性を反転させる場合の駆動波形を、図５（ｂ）は所
定周波数の交流信号により形成した駆動波形を示す。

【００２９】本実施例に係る液晶は、リセット電圧印加
後の電圧印加状態により状態Ｃ，Ｄを選択できるが、本
願発明者らは、リセット電圧除去後の所定時間に所定電
圧の選択パルスを印加することにより確実且つ迅速な状
態選択が可能となることを解明した。例えば、選択パル
スＳのパルス幅、遅延時間を一定にした場合、パルス高
Ｖｓの閾値として、Ｖｔｈ１とＶｔｈ２が存在する。こ
の場合、状態Ｃの得られる条件は、

【００３０】

【数１】

【００３１】である。

【００３２】ここで、透過型の液晶表示体を例にとるこ
ととし、Ｖｏｎをオン状態（透過型では状態Ｃに対応す
る。）の得られる選択パルスのパルス高、Ｖｏｆｆをオ
フ状態（透過型では状態Ｄに対応する。）の得られるパ
ルス高とすると、上記閾値のうち、Ｖｔｈ１を用いて表
示を行う場合、 Ｖｏｎ≧Ｖｓａｔ， Ｖｏｆｆ≦Ｖｔｈ となる。

【００３３】上記閾値Ｖｓａｔ，Ｖｔｈは、選択パルス
Ｓのパルス幅、遅延時間及び温度の関数である。所定の
範囲内では、パルス幅及び遅延時間の増加に従って閾値
Ｖｓａｔ，Ｖｔｈは低下する。ここで、遅延時間τを最
適化すると、例えばパルス幅Ｐｓを短くしても状態選択
が可能となり、書き込み時間を短縮して走査線数を増加
できる。

【００３４】図６には、液晶層に付与する走査電位
（ａ）、信号電位（ｂ）、及び駆動電圧（ｃ）の関係を
示す。（ａ）の走査電位においては、リセット期間Ｔ０
において±Ｖｒ、選択期間Ｔ１において±Ｖｔの信号が
走査電極に供給される。（ｂ）は選択期間Ｔ１中の信号
電位を示し、±Ｖｄの信号が信号電極に供給される。信
号電位Ｖｄは、データに応じて、選択パルスＶｓがＶｏ
ｎ又はＶｏｆｆの電圧値になるように設定される。

【００３５】（ｃ）の信号は、選択期間Ｔ１において液
晶に印加される駆動電圧、即ち選択パルスのパルス高Ｖ
ｓであり、左端の場合のように走査電極と信号電位とが
同相である場合にはＶｓ＝±｜Ｖｔ−Ｖｄ｜、中央と右
端の場合のように走査電位と信号電位とが逆相である場
合には、Ｖｓ＝±（Ｖｔ＋Ｖｄ）となる。ここで、左端
と中央の波形はオフ選択フレームの場合を、右端はオン
選択フレームの場合を示す。

【００３６】本発明に係る液晶では、初期状態Ａのねじ
れ角は１８０度に限らず、任意の角度φｒに設定でき
る。この場合、状態Ｃはねじれ角が略φｒ−１８０°、
状態Ｄはねじれ角が略φｒ＋１８０°になる。この場合
の液晶の初期配向状態は、

【００３７】

【数２】

【００３８】の条件を満たすことにより実現できる。

【００３９】しかし、駆動電圧波形を印加して得られる
２つの準安定状態は、 ｄ／ｐ〜０．５φｒ／３６０° のとき、ねじれ角略φｒ−１８０°の状態が不安定とな
り、 ｄ／ｐ〜１．５φｒ／３６０° のとき、ねじれ角略φｒ＋１８０°の状態が不安定とな
る。

【００４０】不安定な状態を選択する際には、より大き
なエネルギーを必要とするために選択パルスのパルス高
を高くする必要が生じたり、パルス幅を長くする必要が
生ずる。また、不安定な状態は初期状態に緩和し易くな
り、メモリ時間が短縮するという問題点もある。これら
の点については本願発明者らが実験的に確認し、実用的
なメモリ時間を確保するためには、

【００４１】

【数３】

【００４２】φｒ＝１８０°ならば、 ０．４≦ｄ／ｐ≦０．７ の条件下で液晶セルを構成する必要があることが判明し
ている。

【００４３】図７には、上記Ｖｓａｔ及びＶｔｈと液晶
セルのセル厚ｄとの関係を示す。ここで、縦軸は電圧値
（Ｖ）、横軸はセル厚ｄ（μｍ）である。ここで、ｄ＝
１．８２のときｄ／ｐ＝０．５２、ｄ＝１．９６のとき
ｄ／ｐ＝０．５６、ｄ＝２．１０のときｄ／ｐ＝０．６
０、ｄ＝２．２４のときｄ／ｐ＝０．６４である。この
グラフからわかるように、ｄ／ｐ＝１．８２〜２．２４
まで変化させると、Ｖｔｈは１．３０〜３．０Ｖ、Ｖｓ
ａｔは２．８〜５．８Ｖと大きく変化する。

【００４４】本実施例では、上記段差形成パターンの膜
厚差により画素Ａ内における分割領域ａ，ｂ，ｃ毎にセ
ル厚を変えているため、上記のように分割領域毎に異な
る閾値が得られ、画素Ａ内に同一電圧値をもつ選択パル
スを印加しても分割領域毎に異なる状態を表示させるこ
とが可能になる。

【００４５】今、上記各段差形成パターン間の膜厚差が
約０．２μｍずつであり、図３に示す各分割領域ａ，
ｂ，ｃの形成位置に対応したセル厚がｄ（ａ）＝１．８
μｍ、ｄ（ｂ）＝２．０μｍ、ｄ（ｃ）＝２．２μｍに
なっているとすると、

【００４６】

【表１】

【００４７】となる。

【００４８】図６に示す選択期間Ｔ１における走査電位
をＶｔ＝１．８ｖとし、信号電位をＶｄ＝０ｖ、＋０．
８ｖ、＋２．０ｖ、＋３．４ｖの４段階に設定し、階調
データに応じて信号電位Ｖｄを選択して供給すると、図
８の（ａ）〜（ｄ）に示すように、画素Ａ内の分割領域
ａ，ｂ，ｃは信号電位Ｖｄに応じて状態を変え、画素Ａ
において４階調の表示を行うことができる。ここで、斜
線の付された分割領域はオフ状態を、斜線のない分割領
域はオン状態を示す。

【００４９】段差形成パターン８０ｒ，８０ｇ，８０ｂ
の形成は、通常のフォトリソグラフィーにより順次形成
していくので、複数の同一段差形成パターン間の厚さの
均一性は取りやすいが、異なる段差形成パターン間（例
えば８０ｒと８０ｇ）の膜厚差を正確に出すことは困難
である。したがって、膜厚差の相違による駆動電圧の調
整を、段差形成パターン毎に形成された調整部を備えた
調整回路部１６により行うようにしている。これによ
り、成膜誤差による駆動電圧の調整を液晶表示体毎に行
うことができる。

【００５０】また、上記実施例ではストライプ状の段差
形成パターンを信号電極毎に設けているが、信号電極と
走査電極の交差部毎に異なる膜厚の段差形成パターンを
モザイク状に形成してもよい。さらに段差形成パターン
はすべての分割領域に設ける必要はなく、最もセル厚の
大きい分割領域に対応する部分には段差形成パターンを
全く形成しなくてもよい。

【００５１】図４に示すように駆動電極の間に段差形成
パターンを形成する場合には、セル厚ｄの変化による閾
値Ｖｓａｔ，Ｖｔｈの変化量に加えて、段差形成パター
ン自体に印加される電圧値をも考慮する必要がある。走
査電極と信号電極との間に段差形成パターンが介在する
ことにより、実際に液晶層に印加される電圧値は低下
し、その上、段差形成パターン間の膜厚差によりその電
圧値の低下量にも差を生ずる。例えば段差形成パターン
の比誘電率をε（ＣＦ）〜５（保護膜等の影響も含
む。）、液晶層の比誘電率をε（ＬＣ）〜３．５とする
と、印加電圧Ｖｓを供給した場合に液晶層に印加される
電圧値Ｖ（ＬＣ）は、

【００５２】

【数４】

【００５３】となる。ここで、ｄ（ＬＣ）は液晶層の厚
さ、ｄ（ＣＦ）は段差形成パターンの厚さである。

【００５４】したがって、この液晶セルを駆動する場合
には、段差形成パターンに印加される電圧分による液晶
層に印加される駆動電圧の低下量を勘案して、選択パル
スの電圧値を設定する必要がある。この場合、段差形成
パターンの厚さが増加すると液晶層の層厚が減少するこ
とから、段差形成パターンの膜厚差に起因する電圧低下
量の差の影響は、上記閾値の変動特性によって減殺され
る関係にある。電極間に段差形成パターンを介在させる
ことによって製造された液晶表示体毎に生ずるばらつき
は、液晶層の厚さのばらつきを補償するための調整と同
様且つ同時に上記調整電圧により調整される。

【００５５】実施例１においては信号電極の高さを変え
ることにより液晶層の厚さを変えているが、この実施例
２においては走査電極と信号電極との間の距離を一定に
し、液晶層のみの厚さを領域毎に異なったものとしてい
る。いずれにしても、本発明は電極構造の如何に拘わら
ず、液晶層の層厚を変えることにより本発明に係る液晶
の閾値が大きく変化することを利用したものであり、画
素内に異なる閾値を持つ複数の領域を形成することによ
り、簡易な駆動回路でも階調表示ができる。また、従来
の面積階調や時分割階調方式と組み合わせることによ
り、セル構造や回路構成の複雑化を抑制しつつ表示の階
調度を高めることもできる。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
層厚の異なる液晶層を持つ分割表示領域を形成し、各領
域の異なる臨界値を基準として選択パルスを付与するこ
とにより、階調表示を可能にしたものであるから、簡易
な回路で駆動することができるとともに、時分割階調に
よる走査余裕の低下を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る液晶表示装置の実施例の概略構
成を示すブロック図である。

【図２】 実施例における信号出力回路を詳細に示すブ
ロック図である。

【図３】 実施例１の液晶セルの構造を示す概略断面図
である。

【図４】 実施例２の液晶セルの構造を示す概略断面図
である。

【図５】 各実施例に用いる駆動波形の例を示す波形図
（ａ），（ｂ）である。

【図６】 各実施例に用いる走査電位（ａ）、信号電位
（ｂ）、及び駆動電圧（ｃ）を示す波形図である。

【図７】 各実施例に用いた液晶層の状態選択の閾値Ｖ
ｓａｔ，Ｖｔｈのセル厚に対する依存性を示すグラフで
ある。

【図８】 画素の各分割領域の表示状態を示す説明図で
ある。

【図９】 同実施例に用いた液晶材料の状態遷移の特性
を示す説明図である。

【符号の説明】

３ａ，３ｂ，３ｃ 信号電極 ４ａ，４ｂ，４ｃ 走査電極 １０ 信号制御回路 １１ 走査回路 １２ 電位供給回路 １３ 信号出力回路 １４ 選択回路部 １５ 出力回路部 １６ 調整回路部 ８０ｒ，８０ｇ，８０ｂ，８０ｒ′，８０ｇ′，８０
ｂ′ 段差形成パターン Ａ 画素 ａ，ｂ，ｃ 分割領域 Ｒ リセットパルス Ｓ 選択パルス Ｖｓａｔ，Ｖｔｈ 閾値

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 初期状態においてねじれ角φｒのねじれ
   構造を有し、初期状態にフレデリクス転移を生じさせる
   電圧を印加した後の緩和状態として初期状態とは異なる
   ２つの準安定状態をもつカイラルネマチック液晶からな
   る液晶層を備えた液晶表示装置において、 フレデリクス転移を生じさせるための閾値以上の電圧を
   有するリセットパルスと、該リセットパルス印加後の液
   晶を２つの準安定状態のいずれか一方に移行させるため
   の、２つの準安定状態のいずれかを生ずる臨界値を基準
   として選択付与される選択パルスとを液晶に印加する電
   圧印加手段を有する液晶表示装置であって、 前記液晶層の画素領域内に相互に異なる層厚を備えた複
   数の分割表示領域を形成し、該複数の分割表示領域毎に
   設定される相互に異なる前記臨界値を基準として前記選
   択パルスの電圧値を変調させることにより、前記画素領
   域において階調表示を可能にしたことを特徴とする液晶
   表示装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記電圧印加手段は
   前記液晶層の表裏に各々形成された駆動電極を有し、該
   駆動電極のうち少なくとも一方に段差を形成することに
   より、前記画素領域内に前記複数の分割表示領域を形成
   したことを特徴とする液晶表示装置。