JPS61198215A

JPS61198215A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPS61198215A
Application number: JP3950285A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Hibino; 日比野　信一
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1985-02-28
Filing date: 1985-02-28
Publication date: 1986-09-02

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】（イ）発明の目的〔産業上の利用分野〕この発明は液晶表示装置に係り、とくにＯＡ機器やコン
ピュータ機器などの入出力の表示に使用される液晶表示
装置に関する。

〔従来技術〕

液晶パネルにレーザペンなどで書き込んだ情報を外部へ
読出すとともに外部からの情報ゑ同じ液晶パネルに表示
する液晶表示装置が使用されるようになってきている。

この液晶表示装置は、マトリクス電極を備えスメクチッ
ク液晶を封入したセルの表面にレーザビームを照射して
液晶に光散乱部を形成して書込みを行い、光散乱部の静
電容量の変化をそのマトリクス電極を介して検出し外部
機器への映像入力とし、さらに、そのマトリクス電極の
抵抗発熱を利用ルで液晶を加熱し光散乱部を形成するこ
とによって外部機器からの映像信号を液晶に出力するよ
うにしている。

この種の液晶表示装置の従来技術は、たとえば日立（株
）のナガエヨシハル（Ｙｏｓｈｉｈａｒｕ　Ｎａｇａｅ
）他層［ライトペン　アンド　リードアウト　ファンク
ションズ　イン　サーマリ　アドレスト　スメクチック
　リキッド　クリスタル　ディスプレイ（Ｌｉｇｈｔ　
Ｐｅｎ　ａｎｄ　Ｒｅａｄｏｕｔ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ
　ｉｎ　Ｔｈｅｒｍ−ａｌｌｙ　Ａｄｄｒｅｓｓｅｄ　
Ｓｍｅｃｔｉｃ　Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｄｉ
ｓｐｌａｙ）」　〔ジャパン　ディスプレイ　１９８３
年（ＪＡＰＡＮＤＩＳＰＬＡＹ　　’　８３）　４９０
〜４９３頁〕に開示されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような従来技術には解決すべき次のような問題点が
ある。

（１）　　液晶の熱光学効果を利用して電極の抵抗発熱
によって液晶に書込む方法は電気光学効果を利用する方
法にくらべて映像の表示に時間を要する。

（２）マトリクス電極はその抵抗値が均一になるように
製作することが難かしく、その抵抗発熱によって映像を
書込むと映像にムラが生じやすい。

とくに電極密度が高くなるとその傾向が著しくなる。

（３）液晶に書込まれた映像は液晶を加熱して除冷する
ことにより消去されるが、その加熱装置が設けられてい
ないので別に加熱装置を必要とする。マトリクス電極を
利用してもよいがその電流容量が小さいため消去に時間
を要する。

この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、
ムラのない映像を速やかに表示又は消去することができ
、しかも映像を読出して外部機器へ出力することが可能
な液晶表示装置を提供するものである。

（ロ）発明の構成この発明の液晶表示装置は、マトリクス電極を備えレー
ザビームを吸収する２色性色素を混合したスメクチック
液晶を封入し平行配向処理した第１セルと、平板状の透
明加熱用電極と、マトリクス電極を備えツィステッドネ
マチック又はゲストホスト効果をもつ液晶を封入した第
２セルとを前記順序に密着して重合し、前記第２セルの
光路に偏光板を設けてなることを特徴とする。

〔実施例〕

以下図面に示す実施例に基づいてこの発明を詳述する。

なおこれによってこの発明が限定されるものではない。

第１図に構成の一部を示す液晶表示装置（１）において
、（２）は第１セル、（３）は平板状の透明加熱用電極
、（４）は第２セル、（５）は偏光板である。第１セル
（２）において、（６ａ）　（６ｂ）はガラス基板、（
７ａ）　（７ｂ）はそれぞれガラス基板（６ａ）　（６
ｂ）上に形成されＸＹマトリクスを構成する走査電極と
信号電極、（８ａ）（８ｂ）は平行配向処理を施こした
ポリイミド薄膜、（９）は吸収ピーク波長７６０ｎｍの
２色性色素（商品名ＬＣＤ１０９、日本化薬（株）製）
３％を混合したスメクチック液晶（商品名Ｓ−２、ＢＤ
Ｈ社製）である。また、第２セル（４）において、（１
０ａ）（１０ｂ）はガラス基板、（ｌｌａ）（ｌｌｂ）
（ｌｌｂ）はそれぞれガラス基板（１０ａ）　（１０ｂ
）上に形成されＸＹマトリクスを構成する走査電極と信
号電極、（１２ａ）　（１２ｂ）はそれぞれに垂直およ
び水平配向処理を施こした配向用薄膜、（１３）はツィ
ステッドネマチック効果をもつ液晶である。

第２図は、第１図に示す液晶表示装置（１）を駆動する
回路のブロック図であり、（１４）はレーザダイオード
とフォーカスレンズを内蔵し波長７８０ｎｍのＧａ＾Ｉ
Ａｓレーザビームを照射するレーザライトペン、（１５
ａ）　（１５ｂ）はそれぞれ電極（７ａ）　（７ｂ）　
ヘ供給される交流電源（１６）からの印加電圧（２０Ｖ
　、　１００Ｈｚ）をオン・オフするスイッチング回路
、（１７）は検出信号回路（１８）の出力信号を電極（
７ａ）へ順次切換えて入力するスキャンドライバー、（
１９）はマトリクスのドツトを形成する各電極間の液晶
を介してスキャンドライバー（１７）から供給される信
号の電流波形を測定することにより各ドツトの静電容量
を検出する静電容量検出器、（２０）は検出器（１９）
からの信号を入力して外部機器への映像読出し信号（Ａ
）を発生する読出し信号発生器、（２１）はスイッチ（
２２）を介して加熱電極（３）へ電流を供給する交流電
源、（２４）は外部機器からの映像表示信号（Ｂ）を入
力して走査信号とデータ信号とを出力する表示信号制御
器、（２３ａ）　（２３ｂ）は表示信号制御器（２４）
の出力を受けて電極（ｌｌａ）（ｌｌｂ）（ｌｌｂ）へ
それぞれ走査信号とデータ信号を分配するスキャンドラ
イバーおよびデータドライバーである。

次に第１図および第２図を用いて液晶表示装置（１）の
作用を説明する。

まず、液晶表示装置（１）への映像の書込みについては
、スイッチング回路（１５ａ）　（１５ｂ）を共にオン
にして第１セルのマトリクスを形成するすべてのドツト
電極間に交流電源（１６）からの電圧を印加しておき、
レーザライトペン（１４）のビームを第１セル（２）の
表面上に移動させて行なう。つまり、レーザビームが照
射されるとレーザビームの熱が液晶（９）に含まれる色
素に吸収され、その近傍の液晶がネマチック相に転移す
るまで加熱される。そして、レーザビームが他へ移動す
ると、その加熱部分は冷却されるが、その時電極（７ａ
）　（７ｂ）に印加されている交流電圧の作用によって
フォーカルコニック組織が形成されその部分が光散乱状
態となって記憶保持される。

レーザビームによって書込まれた映像の読出しは、書込
まれたドツト電極間の静電容量は他にくらべて大きくな
るので、検出信号回路（１８）の出力する基準信号電圧
をスキャンドライバー（１７）によって走査電極（７ａ
）に順次分配し信号電極（ｌｌｂ）を通じて得られる基
準信号の電流波形から静電容量検出器（１９）において
各ドツト電極間の静電容量の大小を検出し、読出し信号
発生器（２０）がそれを映像の読出し信号（Ａ）に変換
して出力することによって行われる。

レーザビームによって書込まれた映像の消去はスイッチ
（２２）をオンして加熱電極（３）に、交流電源（２１
）の電流を供給することによって行なう。つまり、加熱
電極（３）が抵抗発熱すると液晶（９）全体がネマチッ
ク相転位温度まで加熱され液晶（９）全体が透明な水平
配列に戻り、冷却後もその配列が維持されるので、映像
が消去されることになる。

外部機器からの信号による映像の表示については、映像
表示信号（Ｂ）を入力する表示信号制御器（２４）の出
力信号がスキャンドライバー（２３ａ）とデータドライ
バー（２３ｂ）によって走査電極（ｌｌａ）と信号電極
（ｌｌｂ）に供給されることによって行われる。つまり
、マトリクスのドツトを形成する電極部分に信号電圧が
印加されるとその部分の液晶分子軸はツイストがほどけ
偏光軸もそれに伴って９０度回転する。第１セル（２）
は、平行配向処理されているので、その液晶および色素
分子の長軸は平行に配列され、配列方向に吸収係数の大
きい偏光板の機能をもつ。従って、この配列方向に偏光
板（５）の偏光軸方向を平行又は直行させると、偏光板
に入射する光によって第２セル（４）で電圧が印加され
たドツトが第１セル（２）を介してネガティブ又はポジ
ティブ表示されることになる。この場合、電極（ｌｌａ
）　（ｌｌｂ）の抵抗値に多少のバラツキがあっても、
電極の抵抗発熱によって書込む場合にくらべてはるかに
電流値が少ないため、映像の均一性が得やすい。

また、この映像の消去は、スキャンドライバー（２３ａ
）およびデータドライバー（２３ｂ　’）の出力を停止
することによって行われる。

なお、電気光学効果は熱光学効果にくらべて一般にその
応答速度は速いが、この発明では加熱用電極（３）を第
２セル（４）に密着させて配置し、これによって第２セ
ル（４）の液晶（１３）の温度を上昇させ映像表示およ
び消去の高速化をはかつている。

さらに、第２セル（４）の液晶（１３）にツィステッド
・ネマチック効果をもつ液晶を使用したが、ゲスト・ホ
スト効果をもつ液晶を使用することも可能であることは
いうまでもない。

このようにして、レーザライトペンで書込む映像の消去
を高速に行うことができ、外部からの映像信号を入力し
て高速かつ鮮明にムラなく表示することが可能となる。

（ハ）発明の効果この発明によれば、熱光学効果と電気光学効果とをもつ
２つの液晶セルをその間に加熱用電極をはさんで重合し
、前者のセルで映像の書込みと外部への読出しを行い、
後者のセルで外部信号による映像の表示を行うとともに
、その加熱電極によって書込み用セルの映像の消去と表
示用セルの保温を行うようにしたので、レーザライトペ
ンで書込む映像の消去処理が高速化され、外部信号によ
る映像が高い応答速度で鮮明にムラなく表示される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す説明図、第２図は第
１図の駆動回路を示すブロック図である。（ＬＬ−ｍ−液晶表示装置、　　（２）・・−第１セル
、（３）・−加熱用電極、　　　（４１−第２セル、（
５）−偏光板。ｍｌ　　図 φ

Claims

【特許請求の範囲】

１、マトリクス電極を備えレーザビームを吸収する２色
性色素を混合したスメクチツク液晶を封入し平行配向処
理した第１セルと、平板状の透明加熱用電極と、マトリ
クス電極を備えツイステツドネマチツク又はゲストホス
ト効果をもつ液晶を封入した第２セルとを前記順序に密
着して重合し、前記第２セルの光路に偏光板を設けてな
る液晶表示装置。