JPS61128227A - 液晶電気光学装置の駆動方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は液晶電気光学装置の駆動方法に関する。さらに
詳しくは、プレチルト方向が基板間の中心面に対し面対
称の関係で準平行配向されたパネル（以下πセルと称す
る）の駆動方法に関するものである。

江従来の技術〕 従来のπセルはＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ
　３ｒｉ工ｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　　Ｒｅ６ｅａｃ
ｈ　　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　　Ｊ　ＡＦＡＲＤ工５Ｐ
ＩＩＡＹ’　８３　　Ｆ、４７８　　に示されるように
、カテースイッチング等の周期的な高速の０Ｎ−ＯＦ？
用途に限定されて用いられていた。　　゛〔発明が解決
しようとする問題点〕 しかし、前述の従来技術では単純な周期的な光スイッチ
ングとして使用できるだけである。この理由はπセルの
０１ｒ？状態が準安定であり、数秒から数１０秒の緩和
時間で、より安定な準ホモジニアス状態に移行してしま
うためである。第２図にその様子を示す。（α）がＯＮ
状態、（ｂ）がにセルｏ　ｙ　ｙ状ｌｌ、（ｃ　）が準
ホモジニアス状態である。つまり（α）状態とＣｂ）状
態のスイッチングを安定に行なうためには、（α）状態
を経由しなければならず、両像のような任意性の大きな
表示には用いられなかった。

そこで本発明はこのような問題点を解決するもので）そ
の目的とするところは、πセルの高速応答性１．広視角
範囲を損なわない、新規の画像浅水用駆動方法を提供す
ることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の駆動方法は、基板界面の液晶分子のプレチルト
方向が、基板間の中心面に対し面対称であるような準平
行配向されたπセルに微少時間、浅水情報に無関係な、
ＯＮに匹敵する高い電圧を与えることによりて安定にπ
セル０ＩＦＩＦ状態（第２図（ｂ））を維持することを
特徴としている。

さらにＯＮ電圧印加は周期的であってもよく、またその
周期は必ずしも一定である必要はなく、πセルｏｙｙ状
態を維持できる時間間隔であればよい。また時間と電圧
は表示を阻害しない５０渦式以下の微小時間であり、Ｏ
Ｎ状態もしくはそれに近い準ＯＮ状態に移行可能な電圧
１時間（ａ、１ｍ式以上）であることを特徴としている
。

〔作用〕

本発明の作用を以下に述べる。

πセルＯＦ？状態（第２図（ｂ））は、前述したように
準安定状態であり、数秒程度で第２図（Ｃ）の準ホモジ
ニアス状態に移行してしまう。動きの遅い画像や、静止
画像を表示するにはＯ］ＰＩＦ状態で安定にπセルＯＦ
Ｆ状態（第２図（ｂ））に維持しておくことが不可避で
ある。そこで、０？１信号を表示するために、微少な時
間ＯＮ電圧、あるいは準ＯＮ電圧を与え、準ホモジニア
ス状態に移行する前に再びＯＮ電圧、あるいは準ＯＮ電
圧を印加するようにしている。ＯＮ電圧は周期的に与え
てもよいし、不定期なパルスであってもよい。しかし、
表示を阻害しない短い時間であり、またπセルをＯＮ状
態もしくは準ＯＮ状態にする時間、電圧でなくてはなら
ない。

・Ｑ実施例〕 実施例１゜ 実施例１はアクティブマトリクス型πセルの場合である
。アクティブマトリクス（薄膜トランジスタマトリクス
に代表されるスイッチングデバイス！トリクス）上にπ
セルが形成され、駆動用電気回路が接続されている。本
実施例では日経エレクトロニクス（ｎｏ、３５１　１９
８４　　ｍ’２１１）に準じたテ１′ｒ！アクティブマ
トリクスを採用した。第１図は本発明の駆動波形の一例
である。ｖｖＩＤ■は第３ｖＡに示すようにビデオ入力
信号■を１フイールド（１１）毎に極性反転して得てい
る。次にＶＹＩＤ　　はシフトレジスタ■とトランスミ
フシ１ンゲー）（ＴＧ■）から成るＸドライバ二に与え
られる。ｖｏｏＭ　　■はＴＩＦＴアクティブマトリク
ス基板■基板向する全面電極に与えられる電圧であり、
第１図のようにＮフィールド（Ｎは奇数）毎に１ハイレ
ベル（ｔｍ　）とローレベル（Ｖｆ−）ｅとるように）
、ＶＯＯＭ　　発生回路ｃＤが構成されている。

このＶｕ　、　ＹＬを取るフィールドでは、第１図に示
すようにＶＹＩＤ　　と逆相になるため、液晶層は全画
素ＯＮとなる。これをＡｌ１−０Ｎ７（−ルドと記した
。このＡ１１−ＯＮフィールドの周期は、πセル０？７
状態から準ホモジニアス状態への緩和時間より短かく、
かつ表示を損なわない程度の長周期に設定する。ここで
は１　？、＠１６ｍ５ｅｃ＊　５００Ｆ毎の約５（６）
に１度Ａ１１−ＯＮフィールドとなるようにした。

Ｙドライバー■、Ｘドライバーの駆動信号波形は前述の
日経エレクトロニクス（Ｎｏ　３５１　１９９４　　Ｆ
、２１１）に準じた波形でよい。また実際の駆動回路の
構成についても同様である。

第４　ｍ　ｋｉｖｖｒｎ　　をＡ１１−ＯＮＮフィール
’ｔ’ＶＨあるいはＶｌ−にした駆動波形であり、第１
図の場合と同等にＡ１１−ＯＮフィールドで全画素にＯ
Ｎ電圧が印加することができる。ＶＶｌ　　波形の発生
はフィールド反転回路の次に、Ｖム、ＶＨと組み合わせ
るＴＧから成る回路によって実現できる。また液晶、配
向等のパネル構成は前述のＪＡＰＡＮ　　　　Ｄ　　工
　５ＰＬＡＹ　　　　８３　　　　Ｆ、４７１３に準じ
ている。

このようにして構成されたＴ７’ｆ’アクティブマトリ
クスπセルは、πセルの特徴である高速応答、広視角特
性を持つ動画像表示ができた。ここではアクティブ素子
としてＴＮＴを採用したが、他のアクティブ素子であっ
ても本発明は同じように適用できる。さらにここでは数
フイールド毎にＡ１１−ＯＮフィールドを与えたが、フ
ィールド間の垂直輝線消失時間にＯＮ電圧を印加する方
法等、Ａ１１．−ＯＮ電圧を印加する期間は、費示を阻
害しない範回で自由に選択される。

実施例２ 実施例２は単純マトリクスπセル■の場合である。

第５図に駆動回路の基本構成図を示す。駆動回路は通常
の電圧平均化法に用いるものと同等である。（例えば日
経エレクトロニクス８／１８号１９１３０　　Ｐ２Ｓ５
）　　第６図は４×４マトリクスの３行目行電極［相］
と２列目列電極■と画素（５，２）＠に加わる電圧波形
の例を示している。選択、非選択に対応した電圧は、通
常のマルチプレキシングミ圧平均化法に準じて与えられ
る。異なるのはＮ７レーム毎に全画素が選択（ＯＮ）さ
れるような微少時間（Ａ１１−ＯＮ）を設けていること
である。第６図の場合はＮ７レーム後の１フレ一ム周期
（ＴＦ　）に全画素選択電圧を印加したものであり、そ
の電圧は次の全画素選択時（ム１ｌ−ＯＮ）には反転す
るようにな−っている。他の行電極１列電極の電圧もＡ
ｌ１−０１７レームでは第６図の全選択電圧値をとる。

また第６図は、フレーム毎に電圧を反転する２フレーム
交流駆動の場合であるが、１フレーム中で交流を与える
１フレーム内交流駆動であっても同様である。これを第
７図に示す。全画素選択７レ一ム間の周期は実施例１と
同様、にセル０１Ｆ？状態から準ホモジニアス状態への
緩和時間よりも短く設定しである。この実施例では１７
レ一ム周期を１５鵬國に選び、Ｎを２００にとり、５ｗ
：周期で全画素選択するようにした。

第８図は第６図と同様４×４単純マ）　ＩＪクスにおい
て全画素選択期間をフレームの一部に限定した場合の駆
動波形例である。１〜４行と１．２列、画素（１，１）
と画素（３１２）にかかる−圧波形を示した。このとき
全画素選択Ａ１１−ＯＮ期間はπセルをＯＮできる時間
、１１ｍ５ｅｃ以上が必要である。ここではできるだけ
表示に影響がないようにＮフレーム毎の７レームの切り
換り時に１／１ｏフレ一ム時間の全画素選択Ａ１１−Ｏ
Ｎ期間を設けた。また１７レーム内交流駆動でありても
第７図と同じく勿論可能である。

以上の駆動波形は第５図の駆動回路の表示メモリ一部と
走査回路を制御して簡単に発生できる。

また液晶パネルの構成、配向、液晶は、実施例１と同等
である。

〔効果〕

以上述べたように本発明によれば、微少な時間ＯＮ電圧
を全画素に与える駆動法を採用することによって、準安
定なπセル０７？状態を維持し、画像のような任意性の
大きな表示にもπセルを適用することができる。本発明
はこれにより、高速応答、広い視角を有するディスプレ
イや２次元光変調器を実現するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はアクティブマトリクスπセルの駆動波形の１例
を示す図である。ＶＶＩＤ　　はＸドライバー人力信号
波形、ｖｏｏｖ　　は全面電極信号波形である第２図は
πセルの液晶配列を模式的′に示す図である。（α）は
ＯＮ状態、（ｂ）はπセル０１１状態、（Ｃ）は準ホモ
ジニアス状態である。 第３図はアクティブマトリクスとして’ｌ’？’ｌ’π
セルを用いた場合の構成図である。 ＃！４図はアクティブマトリクスπセルの別な駆動例で
ある。 第５図は単純マ）　ＩＪクスπセルの駆動回路構成図で
ある。 第６図〜第８図は単純マトリクスπセルの駆動波形例で
ある。 第１　図 第３図 第６図 第７図 １＝−Ｎフレー鍼　　−Ａ　　　　　　　’ｒ＝　　ｒ
、　　＠Ｎｗ乃 毛　続　補　正　ＩＪ（方式） ％式％ １、事件の表示 昭和５９年　　　特許願　第２５０１４１号１　補正を
する者 昭和６０年５　月２６日 手続補正帯（方式） １、　明１ｍ１ｔ　ｚｊＩ上がら９行目〜１１行目「従
来のπセルは〜に示される二う忙、」とあるを、 「従来のπセルは１９８３年のジャパンデスプレーのプ
ロシーデングス（Ｐｒｏｃｅｓｄｌｎｇ＋ｏｆ　　ｔｈ
ｅ　　３ｒｄ　　Ｉｎｔｓｒｎａｔｉｏｎａｌ　　Ｒｅ
５ｅａｃｈＣｏｎｆｓｒ＠ｎｃｅ　　ＪＡＰ人Ｎ　　Ｄ
ＩＩＩＰＬＡＹ’１１３）４７８真に示されるように、
」に補正する。 以　　上

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）対向する基板の一方の基板界面の液晶分子のプレ
   チルト方向と、もう一方の対向した基板界面の液晶分子
   のプレチルト方向が、前記両基板の中心面に対し面対称
   な位置関係となる準平行配向した液晶パネル（以下πセ
   ルと称する）において、表示情報に対応しない０．１ｍ
   ｓｅｃ以上、３０ｍｓｅｃ以下のＯＮ電圧を印加するこ
   とを特徴とする液晶電気光学装置の駆動方法。
2. （２）前記ＯＮ電圧は周期的に与えられることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の液晶電気光学装置の駆
   動方法。
3. （３）前記ＯＮ電圧はπセルＯＦＦ状態を保持する電圧
   より高いことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   液晶電気光学装置の駆動方法。