DE69119771T2 - MULTIPLEX ADDRESSING OF FERROELECTRIC LIQUID CRYSTAL DISPLAYS - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Multiplexadressierung von ferroelektrischen Flüssigkristallanzeigen. Bei solchen Anzeigen wird ein verdrilltes chirales smektisches D, I oder F Flüssigkristallmaterial verwendet.The invention relates to multiplex addressing of ferroelectric liquid crystal displays. Such displays use a twisted chiral smectic D, I or F liquid crystal material.

Flüssigkristallvorrichtungen umfassen für gewöhnlich eine dünne Schicht Flüssigkristallmaterials zwischen zwei Glasplatten. Optisch transparente Elektroden werden auf den inneren Oberflächen beider Platten angeordnet. Wenn eine elektrische Spannung an diese Elektroden angelegt wird, verändert das resultierende elektrische Feld die molekulare Ausrichtung der Flüssigkristallmoleküle. Die Änderungen der molekularen Ausrichtung sind ohne weiteres sichtbar und bilden die Grundlage für viele Typen von Flüssigkristallanzeigen.Liquid crystal devices typically comprise a thin layer of liquid crystal material between two glass plates. Optically transparent electrodes are placed on the inner surfaces of both plates. When an electrical voltage is applied to these electrodes, the resulting electric field changes the molecular alignment of the liquid crystal molecules. The changes in molecular alignment are readily visible and form the basis for many types of liquid crystal displays.

Bei Flüssigkristallanzeigen wechseln die Moleküle zwischen zwei verschiedenen Ausrichtungsorientierung je nach Polarität des angelegten elektrischen Feldes. Diese Vorrichtungen sind zu einem gewissen Grade bistabil und tendieren dazu, so lange in einem der zwei Zustände zu verbleiben, bis sie in den anderen umgeschaltet werden. Dies erlaubt die Multiplexadressierung ziemlich großer Anzeigen.In liquid crystal displays, the molecules switch between two different alignment orientations depending on the polarity of the applied electric field. These devices are bistable to some degree and tend to remain in one of the two states until they are switched to the other. This allows the multiplex addressing of fairly large displays.

Eine gewöhnliche Multiplexanzeige hat Anzeigeelemente, d.h. Pixel, die in Form einer x, y-Matrix als Anzeige z.B. für alphanumerische Symbole angeordnet sind. Das Matrixformat ergibt sich durch Anordnung der Elektroden auf einer Scheibe als eine Folge von Spaltenelektroden, und der Elektroden auf der anderen Scheibe als eine Folge von Zeilenelektroden. Die Schnittpunkte zwischen jeder Spalte und Zeile bilden adressierbare Elemente oder Pixel. Außer Matrixanordnungen sind z.B. Polarkoordinaten (r - θ) und numerische Siebensegmentanzeigen bekannt.A common multiplex display has display elements, ie pixels, arranged in the form of an x, y matrix as a display for eg alphanumeric symbols. The matrix format is obtained by arranging the electrodes on a disk as a sequence of column electrodes, and the electrodes on the other disk as a sequence of row electrodes. The intersections between each column and row form addressable elements or pixels. In addition to matrix arrangements, polar coordinates (r - θ) and numerical seven-segment displays are known.

Es gibt viele verschiedene Multiplexadressierungsarten. Ein gemeinsames Merkmal ist das Anlegen einer Spannung an jede Zeile oder Linie in Folge, die Strobespannung genannt wird. Zusammen mit dem an jede Zeile angelegten Strobesignal werden geeignete Spannungen, genannt Datenspannungen, an alle Spaltenelektroden angelegt. Die Unterschiede zwischen den unterschiedlichen Arten liegen in der Form des Strobesignals und der Datenspannungssignalformen.There are many different types of multiplexed addressing. A common feature is the application of a voltage to each row or line in sequence, called a strobe voltage. Along with the strobe signal applied to each row, appropriate voltages, called data voltages, are applied to all column electrodes. The differences between the different types lie in the shape of the strobe signal and the data voltage waveforms.

Die europäische Patentanmeldung 0 306 203 beschreibt eine Multiplexadressierungsart für ferroelektrische Flüssigkristallanzeigen. Bei dieser Anwendung ist das Strobesignal ein unipolarer Puls von abwechselnder Polarität, und die zwei Datensignalformen sind Rechtecksignale von entgegengesetztem Vorzeichen. Die Strobesignalpulsbreite ist halb so groß wie die Datensignalperiode. Das Zusammenwirken des Strobesignals und der entsprechenden einen Datenspannung sorgt für das Umschalten des Flüssigkristallmaterials.European patent application 0 306 203 describes a multiplex addressing scheme for ferroelectric liquid crystal displays. In this application, the strobe signal is a unipolar pulse of alternating polarity and the two data waveforms are square waves of opposite sign. The strobe signal pulse width is half the data signal period. The interaction of the strobe signal and the corresponding one data voltage causes the liquid crystal material to switch.

Eine andere Adressierungsart ist in EP 0 197 742 beschrieben, wobei das Strobesignal und die Daten gleich wie in EP 0 306 203 sein können. Zusätzlich kann ein Löschpuls von halber Datensignalformperiode mit einer Amplitude, die größer als die Strobesignalamplitude ist, verwendet werden. Das Löschen geschieht vor dem Anlegen des Strobesignals.Another type of addressing is described in EP 0 197 742, where the strobe signal and the data can be the same as in EP 0 306 203. In addition, an erase pulse of half the data waveform period with an amplitude that is larger than the strobe signal amplitude can be used. Erase occurs before the strobe signal is applied.

Andererseits können das Löschen und das Strobesignal zu einer einzigen Signalform kombiniert werden, so daß sich z.B. ein Löschpuls mit zweifacher Periodenlänge und Strobesignalamplitude gefolgt von einem Strobesignalpuls entgegengesetzter Polarität über eine Zeitperiode gefolgt von einem Strobesignalpuls der Amplitude Null über eine Zeitperiode ergibt. Die Zeit zwischen Anlegen des kombinierten Lösch- und Strobesignals an aufeinanderfolgende Elektroden beträgt zwei Periodenlängen. Damit wird in einem Beispiel die Zeile n (n ist eine ganze Zahl) gelöscht, während die Zeile n-1 die beiden Strobesignalpulse erhält. In einer anderen Ausführungsform liegt das Löschsignal und das Strobe- Signal nicht an benachbarten Zeilen sondern an der übernächsten Zeile an.On the other hand, the erasure and the strobe signal can be combined into a single signal form, so that, for example, an erasure pulse with twice the period length and strobe signal amplitude followed by a strobe signal pulse of opposite polarity over a period of time followed by a strobe signal pulse of zero amplitude over a period of time. The time between application of the combined erase and strobe signal to successive electrodes is two period lengths. In one example, row n (n is an integer) is thus erased, while row n-1 receives the two strobe signal pulses. In another embodiment, the erase signal and the strobe signal are not applied to adjacent rows but to the row after but one.

Andere Adressierungsarten sind in GB 2 146 473-A; GB 2 173 336-A; GB 2 173 337-A; GB 2 173 629-A; WO 89/05025; Harada et al 1985 S.I.D. Digest Paper 8,4 S. 131-134; und Lagerwall et al 1985 IEEE, IDRC, S. 213-221; Proceedings 1988 IEEE, IDRC, S. 98-101 "Fast Addressing for Ferro Electric LC Display Panels" von P. Maltese et al beschrieben.Other addressing methods are described in GB 2 146 473-A; GB 2 173 336-A; GB 2 173 337-A; GB 2 173 629-A; WO 89/05025; Harada et al 1985 S.I.D. Digest Paper 8,4 pp. 131-134; and Lagerwall et al 1985 IEEE, IDRC, pp. 213-221; Proceedings 1988 IEEE, IDRC, pp. 98-101 "Fast Addressing for Ferro Electric LC Display Panels" by P. Maltese et al.

Das Material kann zwischen seinen zwei Zuständen hin- und hergeschaltet werden mittels zweier Strobesignalpulse entgegengesetzten Vorzeichens, und zwar in Verbindung mit einer Datensignalform. Andererseits kann ein Löschpuls verwendet werden, um das Material in einen Zustand zu bringen, und ein einzelner Strobesignalpuls mit einem geeigneten Datensignalpuls verwendet werden, um selektiv Pixel in den anderen Zustand zurückzubringen. Periodisch wird das Vorzeichen des Lösch- und des Strobesignalpulses verändert, um einen Nettogleichstrom vom Wert Null einzuhalten.The material can be switched between its two states by means of two strobe pulses of opposite sign in conjunction with a data waveform. Alternatively, an erase pulse can be used to bring the material into one state and a single strobe pulse with an appropriate data pulse can be used to selectively return pixels to the other state. Periodically, the sign of the erase and strobe pulses is changed to maintain a net DC current of zero.

Diese Löschpulse sind normalerweise größer in bezug auf Amplitude und Länge des Anliegens als die Strobesignalpulse, so daß sich das Material unabhängig davon verändert, welches der zwei Datensignale an irgendeinem der Schnittpunkte anliegt. Löschpulse können Linie für Linie im voraus vor dem Strobesignal angelegt werden, oder die gesamte Anzeige kann zu einer Zeit gelöscht werden, oder eine Gruppe von Linien kann gleichzeitig gelöscht werden.These erase pulses are normally larger in amplitude and length of application than the strobe signal pulses, so that the material changes regardless of which of the two data signals is present at any of the intersection points. Erase pulses can be pre-programmed line by line. the strobe signal, or the entire display can be cleared at a time, or a group of lines can be cleared at the same time.

Eine bekannte Löschungsart verwendet Löschpulse mit dem gleichen Produkt Vt aus Spannung (V) und Zeit (t), aber mit entgegengesetzter Polarität gegenüber dem Produkt Vt des Strobesignals. Der Löschpuls hat eine Amplitude, die halb so groß und eine Dauer, die doppelt so groß wie beim Strobesignalpuls ist. Diese Werte stellen sicher, daß beim Löschen und beim Strobesignal ein Nettogleichstrom vom Wert Null ohne periodische Umkehr der Polarität fließt. Experimentell hat sich bei dieser Art eine geringe Leistungsfähigkeit herausgestellt.One known type of erasure uses erasure pulses with the same product Vt of voltage (V) and time (t), but with opposite polarity to the product Vt of the strobe signal. The erasure pulse has an amplitude that is half as large and a duration that is twice as large as the strobe signal pulse. These values ensure that a net direct current of zero value flows during erasure and the strobe signal without periodic reversal of polarity. Experimentally, this type has shown poor performance.

Eine andere bekannte Art mit Löschpuls wird beschrieben in EP 0 378 293. Hierbei wird ein konventioneller ausgeglichener Gleichstrom-Strobepuls (mit gleichen Perioden entgegengesetzter Polarität) mit einem ähnlich ausgeglichenen Gleichstromlöschpuls (mit gleichen Perioden entgegengesetzter Polarität) verwendet, bei welchem die Breite des Löschpulses das Mehrfache derjenigen des Strobepulses betragen kann. Solch eine Art hat einen Nettogleichstrom vom Wert Null ohne periodische Umkehr der Polarität der Lösch- und Strobesignale.Another known mode with a quench pulse is described in EP 0 378 293. This uses a conventional balanced DC strobe pulse (with equal periods of opposite polarity) with a similarly balanced DC quench pulse (with equal periods of opposite polarity) in which the width of the quench pulse can be several times that of the strobe pulse. Such a mode has a net DC current of zero value without periodic reversal of the polarity of the quench and strobe signals.

Das Merkmal des Gleichstromausgleichs ist insbesondere bedeutsam bei Projektionsanzeigen, da periodische Umkehr der Polarität nicht zulässig ist, wenn die Lücke zwischen Pixeln in einen optischen Zustand geschaltet werden soll.The DC balancing feature is particularly important in projection displays, since periodic reversal of polarity is not permitted if the gap between pixels is to be switched to an optical state.

Ein Problem bei bisherigen Anzeigen ist die Zeit, die nötig ist, um komplexe Anzeigen zu adressieren. Um komplexe Anzeigen mit einer Videobildrate anzusteuern, ist es notwendig, die Anzeige schnell zu adressieren. Ebenso kann das Kontrastverhältnis durch schnelle Adressierung verbessert werden, so daß das Spaltensignal eine entsprechend hohe Frequenz hat. Jedoch wird das bloße Steigern der Geschwindigkeit der Adressierung nicht immer zu korrektem Umschalten führen. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Zeit zu reduzieren, die nötig ist, eine Matrixanzeige zu adressieren, und den Anzeigenkontrast zu verbessern.A problem with previous displays is the time required to address complex displays. In order to control complex displays with a video frame rate, it is necessary to address the display quickly. Likewise, the Contrast ratio can be improved by fast addressing so that the column signal has a correspondingly high frequency. However, simply increasing the speed of addressing will not always result in correct switching. An object of the present invention is to reduce the time required to address a matrix display and to improve display contrast.

Ein Verfahren zur Multiplexadressierung einer ferroelektrischen Flüssigkristallanzeige aus einer Schicht chiralen verdrillten smektischen Materials zwischen Zellwänden, wobei das smektische Material eine Schaltcharakteristik hat, die sowohl von dem Produkt aus Spannung und Zeit als auch von der Form dieses Produkts abhängt, die Zellwände einen ersten Elektrodensatz auf der einen Wand und einen zweiten Elektrodensatz auf der anderen Wand tragen, die so angeordnet sind, daß sich eine Matrix (x, y) adressierbarer Elemente ergibt, welches Verfahren die Schritte umfaßt:A method for multiplex addressing a ferroelectric liquid crystal display comprising a layer of chiral twisted smectic material between cell walls, the smectic material having a switching characteristic which depends both on the product of voltage and time and on the shape of this product, the cell walls carrying a first set of electrodes on one wall and a second set of electrodes on the other wall arranged to form a matrix (x, y) of addressable elements, the method comprising the steps of:

individuelle Adressierung jeder Elektrode des ersten Elektrodensatzes, wobei die Adressierung entweder durch Anlegen von zwei Strobesignalen entgegengesetzter Polarität oder durch Anlegen eines Löschsignals gefolgt von einem Strobesignal mit periodischer Polaritätsumkehr erfolgt, um einen Nettogleichstrom vom Wert Null einzuhalten,individual addressing of each electrode of the first electrode set, whereby the addressing is carried out either by applying two strobe signals of opposite polarity or by applying a clear signal followed by a strobe signal with periodic polarity reversal in order to maintain a net direct current of zero,

Anlegen eines von zwei Datensignalen an jede Elektrode im zweiten Elektrodensatz, synchron zu den Strobesignalen, wobei beide Datensignale abwechselnd positive und negative Werte einnehmen und ein Datensignal das Inverse des anderen Datensignals ist, sowie die Periode der Datensignale, 2 ts, doppelt so groß wie die eines einzelnen Strobepulses, ts, innerhalb der Strobesignale ist,Applying one of two data signals to each electrode in the second set of electrodes, synchronously with the strobe signals, wherein both data signals alternately take on positive and negative values and one data signal is the inverse of the other data signal, and the period of the data signals, 2 ts, is twice as long as that of a single strobe pulse, ts, within the strobe signals,

wobei die Resultierende eines Strobesignals und eines Datensignals das Umschalten des Flüssigkristallmaterials und dadurch das Adressieren ausgewählter Elektrodenschnittpunkte während einer Periode bewirkt, die der Datensignalperiode gleicht, aber die Resultierende des besagten einen Strobesignals und des anderen Datensignals bei nicht ausgewählten Elektrodenschnittpunkten kein Umschalten des Flüssigkristallmaterials während einer Periode bewirkt, die der Datensignalperiode gleicht,wherein the resultant of one strobe signal and one data signal causes switching of the liquid crystal material and thereby addressing selected electrode intersections during a period equal to the data signal period, but the resultant of said one strobe signal and the other data signal at non-selected electrode intersections does not cause switching of the liquid crystal material during a period equal to the data signal period,

zeitliche Ausdehnung des Endes des Strobesignals auf die selektive Adressierungsperiode der nächsten Elektrode im ersten Elektrodensatz, während die gleiche Zeitperiode, 2 ts, zwischen dem Anlegen der Strobesignale an aufeinanderfolgende Elektroden eingehalten wird, wodurch jeder Elektrodenschnittpunkt selektiv während einer Zeit, die größer als 2 ts ist, adressiert wird,extending the end of the strobe signal to the selective addressing period of the next electrode in the first electrode set, while maintaining the same time period, 2 ts, between the application of the strobe signals to successive electrodes, whereby each electrode intersection is selectively addressed for a time greater than 2 ts,

und jeder Elektrodenschnittpunkt adressiert wird mit einem resultierenden Signal entsprechenden Vorzeichens, Größe und Zeit, um den Schnittpunkt (x, y) in den gewünschten Anzeigestatus bei einem gesamten Nettogleichstrom vom Wert Null zu bringen.and each electrode intersection is addressed with a resulting signal of appropriate sign, magnitude and time to bring the intersection (x, y) to the desired indicating state at a total net direct current of zero.

Das Strobesignal kann zuerst Null während einer ersten Periode ts sein, gefolgt von einem (Haupt-)Spannungspuls, der nicht Null ist und während einer Periode größerer Länge als ts anliegt, z.B. (1,5, 2,0, 2,5, 3,0 oder mehr) mal ts. Das Strobesignal kann eine Spannung ungleich Null während der ersten ts Periode mit derselben oder mit unterschiedlicher Polarität gegenüber dem Rest des Strobesignals haben; dieser erste Spannungspuls ist variabel in seiner Amplitude, um eine Temperaturkompensation zu ermöglichen. Dem Strobesignal kann eine Spannung ungleich Null während einer zeitlichen Periode folgen, in der die Polarität entgegengesetzt zu der des Hauptspannungspulses ist, und die z.B. größer als ts, ts, oder kleiner als ts ist.The strobe signal may first be zero during a first period ts, followed by a (main) voltage pulse which is not zero and is applied during a period of greater length than ts, e.g. (1.5, 2.0, 2.5, 3.0 or more) times ts. The strobe signal may have a non-zero voltage during the first ts period with the same or different polarity to the rest of the strobe signal; this first voltage pulse is variable in amplitude to allow temperature compensation. The strobe signal may be followed by a non-zero voltage during a period of time in which the polarity is opposite to that of the main voltage pulse, and which is e.g. greater than ts, ts, or smaller than ts.

Das Flüssigkristallmaterial kann zwischen seinen zwei Zuständen durch Überlappung eines Strobesignalpulses und eines geeigneten Datensignals umgeschaltet werden. Alternativ kann das Material in einen seiner Zustände durch einen Löschpuls umgeschaltet und nachfolgend ausgewählte Pixel können zurück in den anderen Zustand durch Überlappung eines Strobesignalpulses und eines geeigneten Datensignals gebracht werden.The liquid crystal material can be switched between its two states by overlapping a strobe signal pulse and an appropriate data signal. Alternatively, the material can be switched to one of its states by an erase pulse and subsequently selected pixels can be switched back to the other state by overlapping a strobe signal pulse and an appropriate data signal.

Der Löschpuls kann zweiteilig sein; ein erster Teil und ein zweiter Teil mit jeweils entgegengesetzter Polarität. Beide Teile des Löschpulses sind so gewählt, daß sich ein Produkt Vt aus Spannung und Zeit ergibt, das in Verbindung mit dem Vt-Produkt des einzelnen Strobesignals einen Nettogleichstrom des Wertes Null ergibt.The erase pulse can be in two parts; a first part and a second part, each with opposite polarity. Both parts of the erase pulse are selected to produce a product Vt of voltage and time, which in conjunction with the Vt product of the individual strobe signal produces a net direct current of zero value.

Zeitliche Ausdehnung der Länge des Strobesignalpulses bedeutet eine Überlappung bei der Adressierung aufeinanderfolgender Elektroden beim ersten Elektrodensatz. Solch eine Überlappung steigert die wirksame Breite des Schaltpulses, während die anderen Signalformen nicht betroffen sind, und reduziert so die Gesamtzeit, die erforderlich ist für die Adressierung der vollständigen Anzeige, während ein gutes Kontrastverhältnis zwischen den Elementen in den zwei unterschiedlich geschalteten Zuständen eingehalten wird.Temporally extending the length of the strobe signal pulse means an overlap in the addressing of successive electrodes in the first set of electrodes. Such an overlap increases the effective width of the switching pulse while leaving the other waveforms unaffected, thus reducing the total time required to address the entire display while maintaining a good contrast ratio between the elements in the two differently switched states.

Jedem Strobesignalpuls kann unmittelbar ein kleinerer Vorpuls desselben oder entgegengesetzten Vorzeichens in bezug auf den assoziierten Strobesignalpuls vorangehen. Dieser Vorpuls kann verwendet werden, um die Schaltcharakteristiken des Flüssigkristallmaterials zu verändern. Es kann verwendet werden als Teil einer Temperaturkompensation. In diesem Fall wird die Temperatur des Materials ermittelt und die Amplituden des Vorpulses werden entsprechend angepaßt.Each strobe signal pulse may be immediately preceded by a smaller pre-pulse of the same or opposite sign with respect to the associated strobe signal pulse. This pre-pulse may be used to change the switching characteristics of the liquid crystal material. It may be used as part of a temperature compensation. In In this case, the temperature of the material is determined and the amplitudes of the pre-pulse are adjusted accordingly.

Jedem Strobesignalpuls kann unmittelbar ein Puls entgegengesetzten Vorzeichens folgen.Each strobe signal pulse can be immediately followed by a pulse of the opposite sign.

Entsprechend dieser Erfindung umfaßt eine multiplex adressierte Flüssigkristallanzeige:According to this invention, a multiplexed addressed liquid crystal display comprises:

Eine Flüssigkristallzelle aus einer Schicht aus Flüssigkristallmaterial zwischen zwei Zellwänden, wobei das Flüssigkristallmaterial ein verdrilltes chirales smektisches Material mit negativer dielektrischer Anisotropie ist, dessen Schaltcharakteristiken sowohl von dem Produkt aus Spannung und Zeit als auch von der Form eines solchen Produkts abhängen, wobei die Zellwände Elektroden in Form eines ersten Elektrodensatzes auf der einen Wand und eines zweiten Elektrodensatzes auf der anderen Zellwand tragen und die Elektroden derart angeordnet sind, daß sie zusammen eine Matrix von adressierbaren (x, y) Schnittpunkten bilden, wobei wenigstens eine der Zellwände oberflächenbehandelt ist, so daß sich die Flüssigkristallmoleküle entlang der Oberfläche in einer einzigen Richtung ausrichten;A liquid crystal cell comprising a layer of liquid crystal material between two cell walls, the liquid crystal material being a twisted chiral smectic material with negative dielectric anisotropy, the switching characteristics of which depend on both the product of voltage and time and the shape of such product, the cell walls carrying electrodes in the form of a first set of electrodes on one wall and a second set of electrodes on the other cell wall, the electrodes being arranged to together form a matrix of addressable (x, y) intersection points, at least one of the cell walls being surface treated so that the liquid crystal molecules align along the surface in a single direction;

Treiberschaltungen für das Anlegen eines Strobesignals nacheinander an jede Elektrode des ersten Elektrodensatzes;Driver circuits for applying a strobe signal sequentially to each electrode of the first electrode set;

Treiberschaltungen für das Anlegen von Datensignalen an den zweiten Elektrodensatz;Driver circuits for applying data signals to the second set of electrodes;

Signalgeneratoren für die Erzeugung eines Strobesignals und zweier Datensignale für das Ansteuern der Treiberschaltungen;Signal generators for generating a strobe signal and two data signals for controlling the driver circuits;

und Vorrichtung für die Steuerung der Reihenfolge von Datensignalen, die am zweiten Elektrodensatz anliegen, wenn das Strobesignal nacheinander an jede Elektrode im ersten Elektrodensatz angelegt wird, so daß sich ein gewünschtes Anzeigemuster ergibt, wobei der Zeitabschnitt zwischen Anlegen des Strobesignals der Reihe nach an jede Elektrode der Datensignalperiode gleicht;and means for controlling the sequence of data signals applied to the second set of electrodes when the strobe signal is applied sequentially to each electrode in the first set of electrodes to produce a desired display pattern, the time interval between the application of the strobe signal in sequence to each electrode being equal to the data signal period;

einen Datensignalgenerator für die Erzeugung zweier Sätze von Signalen gleicher Amplitude und Frequenz aber entgegengesetzten Vorzeichens, wobei jede Datensignalform Gleichstrompulse abwechselnden Vorzeichens mit einer Periode von 2 ts umfaßt,a data signal generator for generating two sets of signals of equal amplitude and frequency but opposite sign, each data signal form comprising DC pulses of alternating sign with a period of 2 ts,

und einen Strobesignalgenerator für die Erzeugung eines Strobesignals entweder eines ersten Pulspaares mit unterschiedlicher Amplitude und eines zweiten Pulspaares mit unterschiedlicher Amplitude und entgegengesetzter Polarität gegenüber dem ersten Pulspaar, oder eines Löschpulses, gefolgt von einem Pulspaar mit unterschiedlicher Amplitude und periodischer Polaritätsumkehr, um einen Nettogleichstrom vom Wert Null einzuhalten, wobei das Ende des letzten Pulses im Strobesignalpulspaar von längerer Zeitdauer, > ts, als die halbe Datensignalperiode, 2 ts, ist und sich in eine Adressierungsperiode, 2 ts, der nächsten Elektrode hinein ausdehnt, wobei die Anordnung derart ist, daß jeder Schnittpunkt mit einem Puls geeigneten Vorzeichens und Größe adressiert wird, um diesen Schnittpunkt einmal während der vollständigen Anzeigeadressierungsperiode und bei einem gesamten Nettogleichstrom vom Wert Null in den gewünschten Anzeigezustand zu bringen.and a strobe signal generator for generating a strobe signal of either a first pair of pulses of different amplitude and a second pair of pulses of different amplitude and opposite polarity to the first pair of pulses, or a clear pulse followed by a pair of pulses of different amplitude and periodic polarity reversal to maintain a net direct current of zero value, the end of the last pulse in the strobe signal pulse pair being of longer duration, > ts, than half the data signal period, 2 ts, and extending into an addressing period, 2 ts, of the next electrode, the arrangement being such that each intersection is addressed with a pulse of appropriate sign and magnitude to bring that intersection into the desired display state once during the complete display addressing period and at a total net direct current of zero value.

Eine einfache Analyse des Flüssigkristallschaltverhaltens (Liquid Crystal, 1989, Bd. 6, Nr. 3, S. 341-347) ergibt die folgende Gleichung für das Feld, bei welchem sich in der Reaktionszeit-Spannungs-Schaltcharakteristik des Flüssigkristallmaterials ein Minimum für die Reaktionszeit ergibt.A simple analysis of the liquid crystal switching behavior (Liquid Crystal, 1989, Vol. 6, No. 3, pp. 341-347) yields the following equation for the field at which the Response time-voltage switching characteristics of the liquid crystal material result in a minimum for the response time.

Emin = Ps/ 3 ε&sub0; Δε sin² θ (1)Emin = Ps/ 3 ε₀ Δε sin² θ; (1)

wobei Emin das Feld ist, bei welchem die Reaktionszeit- Spannungsschaltungscharakteristik des Flüssigkristallmaterials ein Minimum in der Reaktionszeit zeigt, wobeiwhere Emin is the field at which the response time- voltage switching characteristic of the liquid crystal material shows a minimum in the response time, where

ε&sub0; die Dielektrizitätskonstante im Vakuum ist,ε0 is the dielectric constant in vacuum,

Δε die (negative) dielektrische Anisotropie des Flüssigkristallmaterials ist,Δε is the (negative) dielectric anisotropy of the liquid crystal material,

θ der Konuswinkel des Flüssigkristallmaterials ist,θ is the cone angle of the liquid crystal material,

Ps die spontane Polarisation ist.Ps is the spontaneous polarization.

Diese simple Gleichung gilt nur für einige Materialien, und deren Werte Ps und Δε können eingestellt werden, um die erwünschten Betriebsspannungen zu erreichen. Neuere Arbeiten (E.P. Raynes, The Physics of Displays for the 1990's in Fine Chemicals for the Electronics Industry II, Chemical Applications for the 1990's, S. 130-146, Jones, Raynes und Towler, The Importance of Dielectric Biaxality for Ferro electric Liquid Crystal Devices, 3. International Conference on Ferro electric Liquid Crystals, Universität Boulder, Colorado, USA, 24. bis 28. Juni 1991) haben gezeigt, daß die dielektrische Zweiachsigkeit wichtig für die Existenz eines Minimums in der Reaktionszeit-Spannungs-Charakteristik ist. Die Daten für die unten beschriebenen Figuren 16 - 20 wurden experimentell bestimmt.This simple equation is only valid for some materials, and their values of Ps and Δε can be adjusted to achieve the desired operating voltages. Recent work (E.P. Raynes, The Physics of Displays for the 1990's in Fine Chemicals for the Electronics Industry II, Chemical Applications for the 1990's, pp. 130-146, Jones, Raynes and Towler, The Importance of Dielectric Biaxality for Ferroelectric Liquid Crystal Devices, 3rd International Conference on Ferroelectric Liquid Crystals, University of Boulder, Colorado, USA, June 24-28, 1991) has shown that dielectric biaxality is important for the existence of a minimum in the response time-voltage characteristic. The data for Figures 16-20 described below were determined experimentally.

Die Erfindung wird im folgenden lediglich als Beispiel wiedergegeben, wobei Bezug genommen wird auf die beigefügten Zeichnungen, von denen:The invention is described below by way of example only with reference to the accompanying drawings, of which:

Fig. 1 ein Diagramm einer zeitmultiplex-adressierten x, y- Matrix ist;Fig. 1 is a diagram of a time-multiplexed x,y matrix;

Fig. 2 ein Querschnitt eines Teils der Anzeige in Fig. 1 in vergrößertem Maßstab ist;Fig. 2 is a cross-section of part of the display in Fig. 1 on an enlarged scale;

Fig. 3 die graphische Darstellung des Logarithmus der Zeit gegen den Logarithmus der Spannung ist, mit der die Schaltungscharakteristiken eines smektischen Materials bei zwei unterschiedlich geformten Adressierungssignalen gezeigt werden;Fig. 3 is a plot of logarithm of time versus logarithm of voltage showing the circuit characteristics of a smectic material for two differently shaped addressing signals;

Fig. 4 bis 8 unterschiedliche Strobe- und Datensignale in Form eines Diagramms zeigen, die verwendet werden können;Fig. 4 to 8 show in diagrammatic form different strobe and data signals that can be used;

Fig. 9 Signaldiagramme zeigt, die ein gegenüber Fig. 4 modifiziertes Strobesignal einnehmen kann;Fig. 9 shows signal diagrams that a strobe signal modified compared to Fig. 4 can take;

Fig. 10 Diagramme von Lösch-, Strobe- und Datensignalen zeigt;Fig. 10 shows diagrams of erase, strobe and data signals;

Fig. 11 Strobe-, Daten- und Adressierungssignale einer Anzeige nach Stand der Technik zeigt;Fig. 11 shows strobe, data and addressing signals of a prior art display;

Fig. 12a, b Signaldiagramme zeigen, die für die Adressierung der 4 x 4 Anzeigeelemente in Fig. 13 bestimmt sind;Fig. 12a, b show signal diagrams intended for addressing the 4 x 4 display elements in Fig. 13;

Fig. 13 eine Anordnung aus 4 x 4 Elementen darstellt, die einige Schnittpunkte bilden, die sich im EIN-Zustand befinden, wobei sich die restlichen im AUS-Zustand befinden;Fig. 13 illustrates an array of 4 x 4 elements forming some intersections that are in the ON state, with the rest in the OFF state;

Fig. 14, 15 Diagramme des Kontrastverhältnisses gegenüber der angelegten Spannungspulsbreite bei zwei unterschiedlichen Materialien darstellen;Fig. 14, 15 show diagrams of the contrast ratio versus the applied voltage pulse width for two different materials;

Fig. 16 - 20 Graphen darstellen, in denen der Logarithmus der Zeit gegen den Logarithmus der angelegten Spannung aufgetragen ist, woraus sich die Schaltcharakteristiken eines Materials mit unterschiedlichen angelegten Signalformen ergeben;Fig. 16 - 20 represent graphs plotting the logarithm of time against the logarithm of applied voltage, showing the switching characteristics of a material with different applied signal shapes;

Fig. 21 und 22 unterschiedliche Lösch-, Strobe- und Datensignale zeigen;Fig. 21 and 22 show different clear, strobe and data signals;

Fig. 23, 24 Zeilen- und Spalten-Signale bei einer Anzeige nach Stand der Technik zeigen;Fig. 23, 24 show row and column signals in a display according to the prior art;

Fig. 25, 26 Zeilen- und Spaltensignale bei einer Modifizierung der Fig. 6 zeigen.Fig. 25, 26 show row and column signals in a modification of Fig. 6.

Die Anzeige 1 in den Fig. 1, 2 umfaßt zwei Glaswände 2, 3, die durch einen Abstandsring 4 und/oder verteilte Abstandshalter auf etwa 1 - 6 µm Abstand gehalten werden.The display 1 in Fig. 1, 2 comprises two glass walls 2, 3, which are kept at a distance of about 1 - 6 µm by a spacer ring 4 and/or distributed spacers.

Die Elektrodenstrukturen 5, 6 aus transparentem Zinnoxid befinden sich auf der inneren Fläche der beiden Wände. Diese Elektroden sind als Zeilen und Spalten einer X, Y-Matrix dargestellt, können aber auch andere Formen annehmen. Zum Beispiel radiale und gebogene Formen für eine r, θ-Anzeige oder Segmentform für eine digitale Siebensegmentanzeige.The electrode structures 5, 6 made of transparent tin oxide are located on the inner surface of the two walls. These electrodes are shown as rows and columns of an X, Y matrix but can also take other shapes. For example, radial and curved shapes for an r, θ display or segment shape for a digital seven-segment display.

Eine Schicht 7 Flüssigkristallmaterials befindet sich zwischen den Wänden 2, 3 und Abstandshalterring 4.A layer 7 of liquid crystal material is located between the walls 2, 3 and spacer ring 4.

Polarisatoren 8, 9 sind vor und hinter der Zelle 1 vorgesehen. Zeilentreiber 10 und Spaltentreiber 11 legen Spannungssignale an die Zelle an. Zwei Signalsätze werden für die Versorgung der Zeilen- und Spaltentreiber 10, 11 erzeugt. Ein Strobesignalgenerator 12 liefert die Zeilensignale, und ein Datensignalgenerator 13 liefert die EIN- und AUS-Signale an die Spaltentreiber 11. Die gesamte Steuerung der zeitlichen Reihenfolge und des Anzeigeformats erfolgt durch eine Steuerlogikeinheit 14. Die Temperatur der Flüssigkristallschicht 7 wird durch einen Thermofühler 15 gemessen, dessen Ausgang an dem Strobesignalgenerator 12 anliegt. Der Ausgang des Thermoelements 15 kann direkt am Generator oder über ein Teilerelement 16, z.B. einen programmierten ROM-Chip anliegen, um einen Teil des Strobesignalpulses oder des Datensignals zu variieren.Polarizers 8, 9 are provided in front of and behind the cell 1. Row drivers 10 and column drivers 11 apply voltage signals to the cell. Two sets of signals are generated to supply the row and column drivers 10, 11. A strobe signal generator 12 provides the row signals, and a data signal generator 13 provides the ON and OFF signals. OFF signals to the column drivers 11. All control of the timing and display format is carried out by a control logic unit 14. The temperature of the liquid crystal layer 7 is measured by a thermocouple 15, the output of which is applied to the strobe signal generator 12. The output of the thermocouple 15 can be applied directly to the generator or via a divider element 16, eg a programmed ROM chip, in order to vary a portion of the strobe signal pulse or the data signal.

Vor dem Zusammenbau werden die Zellwände auf bekannte Art und Weise oberflächenbehandelt, z.B. durch Aufbringen einer dünnen Schicht Polyimid oder Polyamid, Trocknen und wenn nötig Reinigen und Polieren mit einem Tuch (z.B. Kunstseide) in einer Richtung, R1, R2. Als Alternative kann eine dünne Schicht von z.B. Siliciummonoxid unter schiefem Winkel aufgedampft werden. Diese Behandlungen sorgen für eine Oberflächenausrichtung der Flüssigkristallmoleküle. Die Ausrichtungs-/Abriebsrichtungen R1, R2 können parallel oder antiparallel sein. Bei Bedarf werden unidirektionale Spannungen angelegt, so daß sich die Molekülachse entlang einer der zwei Richtungen D1, D2 ausrichtet, je nach Polarität der Spannung. Ideal ist ein Winkel zwischen D1, D2 von etwa 45º. Wenn kein elektrisches Feld angelegt ist, richten sich die Moleküle zwischen R1, R2 und den Richtungen D1, D2 in einer Zwischenrichtung aus.Before assembly, the cell walls are surface treated in a known manner, e.g. by applying a thin layer of polyimide or polyamide, drying and if necessary cleaning and polishing with a cloth (e.g. rayon) in one direction, R1, R2. Alternatively, a thin layer of e.g. silicon monoxide can be vapor deposited at an oblique angle. These treatments ensure surface alignment of the liquid crystal molecules. The alignment/abrasion directions R1, R2 can be parallel or antiparallel. If necessary, unidirectional voltages are applied so that the molecular axis aligns along one of the two directions D1, D2, depending on the polarity of the voltage. An angle between D1, D2 of about 45º is ideal. If no electric field is applied, the molecules align in an intermediate direction between R1, R2 and the directions D1, D2.

Die Vorrichtung kann im durchlässigen oder reflektiven Modus betrieben werden. Bei der ersteren wird durch die Vorrichtung durchtretendes Licht, z.B. von einer Wolframbirne, selektiv transmittiert oder abgeblockt, so daß sich die erwünschte Anzeige ergibt. Im reflektiven Modus ist ein Spiegel hinter dem zweiten Polarisator 9 angeordnet, um Umgebungslicht durch die Zelle 1 und zwei Polarisatoren zurückzureflektieren. Bei Verwendung eines teilweise reflektierenden Spiegels kann die Vorrichtung sowohl im durchlässigen als auch im reflektiven Modus betrieben werden.The device can be operated in a transmissive or reflective mode. In the former, light passing through the device, eg from a tungsten bulb, is selectively transmitted or blocked to give the desired display. In the reflective mode, a mirror is arranged behind the second polarizer 9 to reflect ambient light back through the cell 1 and two polarizers. When using a partially reflective Mirror, the device can be operated in both transmissive and reflective mode.

Pleochroische Farbstoffe können dem Material 7 beigefügt werden. In diesem Fall wird nur ein Polarisator benötigt und die Schichtdicke kann zwischen 4 und 10 µm betragen.Pleochroic dyes can be added to material 7. In this case, only one polarizer is needed and the layer thickness can be between 4 and 10 µm.

Geeignete Flüssigkristallmaterialien sind:Suitable liquid crystal materials are:

Merck-Katalog, Bezugsnummer SCE 8 (erhältlich bei Merck Ltd. Poole, England) mit einem Ps von etwa 5 nC/cm² bei 30ºC, einer dielektrischen Anisotropie von etwa -2,0 und einer Phasensequenz von -Sc 59ºC Sa 79ºC N 98ºC.Merck catalogue reference number SCE 8 (available from Merck Ltd. Poole, England) with a Ps of about 5 nC/cm2 at 30ºC, a dielectric anisotropy of about -2.0 and a phase sequence of -Sc 59ºC Sa 79ºC N 98ºC.

Mischung A enthält 5 % racemischen Dotierstoff und 3 % chiralen Dotierstoff im Basismaterial;Mixture A contains 5% racemic dopant and 3% chiral dopant in the base material;

Mischung B enthält 9,5 % racemischen Dotierstoff und 3,5 % chiralen Dotierstoff im Basismaterial. Basismaterial Gew.-%Mixture B contains 9.5% racemic dopant and 3.5% chiral dopant in the base material. Base material % by weight

Dotierstoff (sowohl racemisch als auch chiral) Dopant (both racemic and chiral)

Der * bezeichnet Chiralität, ohne * ist das Material racemisch.The * indicates chirality, without * the material is racemic.

Beide Mischungen A, B haben ein Ps von etwa 7 nC/cm² bei 30ºC und eine dielektrische Anisotropie von etwa -2,3.Both mixtures A, B have a Ps of about 7 nC/cm2 at 30ºC and a dielectric anisotropy of about -2.3.

Mischung A hat die Phasensequenz Sc 100ºC Sa 111ºC N 136ºC.Mixture A has the phase sequence Sc 100ºC Sa 111ºC N 136ºC.

Mischung B hat die Phasensequenz Sc 87ºC Sa 118ºC N 132ºC.Mixture B has the phase sequence Sc 87ºC Sa 118ºC N 132ºC.

Flüssigkristallmaterial am Schnittpunkt einer Zeilen- und Spaltenelektrode wird durch Anlegen einer Adressierungsspannung geschaltet. Diese Adressierungsspannung ergibt sich aus dem kombinierten Anlegen eines Strobesignals Vs an die Zeilenelektrode und eines Datensignals Vd an die Spaltenelektrode.Liquid crystal material at the intersection of a row and column electrode is switched by applying an addressing voltage. This addressing voltage results from the combined application of a strobe signal Vs to the row electrode and a data signal Vd to the column electrode.

ie:- Vr = Vs - Vd,ie:- Vr = Vs - Vd,

wobei Vr = unmittelbarer Wert des Adressierungssignals ist,where Vr = immediate value of the addressing signal,

Vs = unmittelbarer Wert des Strobesignals ist, undVs = immediate value of the strobe signal, and

Vd = unmittelbarer Wert des Datensignals ist.Vd = immediate value of the data signal.

Chirale verdrillte smektische Materialien schalten in Abhängigkeit von dem Produkt aus Spannung und Zeit. Diese Charakteristik ist in Fig. 3 dargestellt. Spannung-Zeit- Produkte über der Kurve schalten ein Material; unterhalb der Kurve befindet sich der nichtschaltende Bereich. Man beachte, daß die Schaltcharakteristik unabhängig von dem Vorzeichen der Spannung ist; d.h. das Material schaltet entweder bei positiver oder negativer Spannung gegebener Amplitude um. Die Richtung, in welche das Material umschaltet hängt von der Polarität der Spannung ab.Chiral twisted smectic materials switch as a function of the product of voltage and time. This characteristic is shown in Fig. 3. Voltage-time products above the curve switch a material; below the curve is the non-switching region. Note that the switching characteristic is independent of the sign of the voltage; ie the material switches either at a positive or negative voltage of a given amplitude. The direction in which the material switches depends on the polarity of the voltage.

In Fig. 3 sind zwei Kurven dargestellt, da die Schaltcharakteristik von der Form der kombinierten Adressierungsspannungspulse abhängt. Die obere Kurve ergibt sich, wenn der Adressierungsspannung unmittelbar ein kleiner Vorpuls entgegengesetzten Vorzeichens vorangeht; z.B. ein kleiner negativer Puls gefolgt von einem größeren positiven Puls. Das Material verhält sich auf die gleiche Weise bei Anlegen eines kleinen positiven Pulses gefolgt von einem großen negativen Puls. Diese obere Kurve zeigt für gewöhnlich einen Umkehrpunkt oder eine minimale Reaktionszeit bei einer Spannung. Dies ergibt sich nicht aus Gleichung 1, da das Schaltverhalten durch den Vorpuls modifiziert wird. Der kleine Vorpuls kann als vorausgehender Puls (Lp) und der größere Adressierungspuls als nachfolgender Puls (Tp) bezeichnet werden. Die obere Kurve gilt für ein negatives Verhältnis Lp/Tp.Two curves are shown in Fig. 3 because the switching characteristics depend on the shape of the combined addressing voltage pulses. The upper curve is obtained when the addressing voltage is immediately preceded by a small pre-pulse of opposite sign; e.g. a small negative pulse followed by a larger positive pulse. The material behaves in the same way when a small positive pulse is applied followed by a large negative pulse. This upper curve usually shows a turning point or minimum response time at a voltage. This is not evident from Equation 1 because the switching behavior is modified by the pre-pulse. The small pre-pulse can be referred to as the preceding pulse (Lp) and the larger addressing pulse as the following pulse (Tp). The upper curve is for a negative Lp/Tp ratio.

Die untere Kurve ergibt sich, wenn der Adressierungsspannung ein kleiner Vorpuls desselben Vorzeichens unmittelbar vorausgeht; d.h. ein kleiner positiver Puls gefolgt von einem größeren positiven Puls. Dasselbe gilt für einen kleinen negativen Puls gefolgt von einem großen negativen Puls. Die untere Kurve hat ein positives Verhältnis Lp/Tp. Diese untere Kurve hat eine andere Form als die obere Kurve; bei einigen Materialien braucht sie kein Minimum in einer Spannung-Zeit-Kurve zu haben.The lower curve is obtained when the addressing voltage is immediately preceded by a small prepulse of the same sign; i.e. a small positive pulse followed by a larger positive pulse. The same is true for a small negative pulse followed by a large negative pulse. The lower curve has a positive Lp/Tp ratio. This lower curve has a different shape than the upper curve; for some materials it does not need to have a minimum in a voltage-time curve.

Der Unterschied in der Form der beiden Kurven erlaubt einen unzweideutigen Betrieb der Vorrichtung über einen ziemlich großen Zeitbereich. Dies ergibt sich durch Betrieb einer Vorrichtung in einem Bereich zwischen den zwei Kurven, z.B. wie mit den gestrichelten Linien dargestellt. Zu schaltende Schnittpunkte werden mit einer Adressierungsspannung adressiert, die eine Form hat, bei der die untere Kurve anwendbar ist und bei der Spannung und Pulsbreite oberhalb der Kurve liegen. An nicht zu schaltende Schnittpunkte wird entweder eine Adressierungsspannung mit einer Form angelegt, bei der die obere Kurve anwendbar ist und bei der die Spannung und Pulsbreite unterhalb der Kurve liegen, oder lediglich eine Datensignalspannung. Dies wird in Einzelheiten weiter unten beschrieben.The difference in the shape of the two curves allows unambiguous operation of the device over a fairly large time range. This is achieved by operating a device in a region between the two curves, e.g. as shown by the dashed lines. Intersections are addressed with an addressing voltage having a shape where the lower curve is applicable and where the voltage and pulse width are above the curve. Intersections that are not to be switched are either addressed with an addressing voltage having a shape where the upper curve is applicable and where the voltage and pulse width are below the curve, or just a data signal voltage. This is described in more detail below.

Figur 4 zeigt Strobe-, Daten- und Adressierungssignale gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Strobesignal ist zunächst Null für eine Zeitperiode ts, gefolgt von +3 während zweimal ts. Dies wiederholt sich nach und nach bei jeder Zeile, d.h. während des Zeitintervalls eines Bildes. Der zweite Teil des Strobesignals ist Null während einer ts-Periode, gefolgt von -3 während zweimal ts. Wiederum wiederholt sich dies nach und nach bei jeder Zeile während des Zeitintervalls eines Bildes. Die komplette Adressierung einer Anzeige erfordert zwei Zeitintervalle eines Bildes. Die Werte +3 und -3 sind Spannungseinheiten, die zur Erläuterung gewählt wurden, tatsächliche Werte werden später für spezielle Materialien angegeben.Figure 4 shows strobe, data and addressing signals according to an embodiment of the present invention. The strobe signal is initially zero for a time period ts, followed by +3 for two times ts. This repeats gradually on each line, i.e. during the time interval of a frame. The second part of the strobe signal is zero for a ts period, followed by -3 for twice ts. Again, this repeats gradually on each line during the time interval of a frame. The complete addressing of a display requires two time intervals of a frame. The values +3 and -3 are voltage units chosen for illustration, actual values will be given later for specific materials.

Datensignale werden beliebig als Daten-EIN und Daten-AUS oder D1 und D2 definiert. Daten-EIN hat zunächst einen Wert von +1 während einer ersten Zeitperiode von ts, gefolgt von -1 während einer Zeitperiode ts. Dies wiederholt sich; d.h. Daten-EIN ist ein alternierendes Signal der Amplitude 1 und der Periode 2ts. Daten-AUS ist ähnlich, hat aber einen Anfangswert von -1, gefolgt von +1; d.h. es ist invers zu Daten-EIN. Der erste Teil der Datensignalform, z.B. für Daten-EIN der Wert +1 während der Periode ts, fällt zusammen mit dem ersten Teil des Strobesignals, d.h. Null während der Periode ts.Data signals are arbitrarily defined as data-IN and data-OFF or D1 and D2. Data-IN initially has a value of +1 during a first time period of ts, followed by -1 during a time period ts. This repeats; i.e. data-IN is an alternating signal of amplitude 1 and period 2ts. Data-OFF is similar but has an initial value of -1 followed by +1; i.e. it is inverse to data-IN. The first part of the data waveform, e.g. for data-IN the value +1 during period ts, coincides with the first part of the strobe signal, i.e. zero during the period ts.

Das Adressierungssignal ist die Summe aus Strobesignal und Datensignal. Die Kombination eines positiven Strobepulses und Daten-EIN ist: -1, 4, 2, 1, -1, 1 etc. Der Wert 4 unmittelbar nach -1 stellt sicher, daß die Schaltcharakteristiken des Materials bestimmt werden durch die obere Kurve in Fig. 3. Die Kombination eines negativen Strobesignalpulses und Daten-EIN ist: -1, -2, -4, 1, -1, 1 etc. Die Kombination kleinerer Pulse des gleichen Vorzeichens wie des großen (-4)Pulses stellt sicher, daß die Schaltcharakteristiken des Materials bestimmt werden durch die untere Kurve in Fig. 3. Auf ähnliche Weise setzen sich ein positiver Strobepuls und Daten-AUS zusammen zu: 1, 2, 4, -1, 1, etc; und ein negativer Strobepulse und Daten-AUS setzen sich zusammen zu: 1, -4, -2, -1, 1, -1 etc.The addressing signal is the sum of the strobe signal and the data signal. The combination of a positive strobe pulse and data-ON is: -1, 4, 2, 1, -1, 1 etc. The value 4 immediately after -1 ensures that the switching characteristics of the material are determined by the upper curve in Fig. 3. The combination of a negative strobe pulse and data-ON is: -1, -2, -4, 1, -1, 1 etc. The combination of smaller pulses of the same sign as the large (-4) pulse ensures that the switching characteristics of the material are determined by the lower curve in Fig. 3. Similarly, a positive strobe pulse and data-OFF are: 1, 2, 4, -1, 1, etc; and a negative strobe pulse and data-OFF are composed of: 1, -4, -2, -1, 1, -1 etc.

Wenn sie keinen Strobepuls erhält, ist jede Zeile geerdet, d.h. liegt auf einer Spannung 0. An jede Spalte wird entweder Daten-EIN oder Daten-AUS angelegt. Daraus ergibt sich, daß alle Schnittpunkte ein alternierendes Signal empfangen, bedingt durch die Datensignale, wenn sie nicht adressiert werden. Dies erzeugt eine Wechselstromvorspannung an jedem Schnittpunkt und hilft, das Material im geschalteten Zustand zu halten. Größere Wechselstromvorspannungen führen zu verbessertem Kontrast aufgrund der bekannten Wechselstromstabilisierung, die beschrieben wurde in Proc 4th IDRC 1984, Seite 217-220.When not receiving a strobe pulse, each row is grounded, i.e., at a voltage of 0. Each column is applied either data-ON or data-OFF. As a result, all intersections receive an alternating signal, due to the data signals when not addressed. This creates an AC bias at each intersection and helps to keep the material in the switched state. Larger AC biases result in improved contrast due to the well-known AC stabilization described in Proc 4th IDRC 1984, pages 217-220.

Darüber hinaus kann eine Wechselstromvorspannung, z.B. von einer 50kHz-Quelle, direkt für die Zeilen vorgesehen werden, die keinen Strobepuls empfangen. Der Effekt einer Wechselstromvorspannung auf das Kontrastverhältnis, sowohl in Bezug auf Magnitude als auch Pulsbreite, ist in den Figuren 14 und 15 für die Materialien SCE8 und die Mischung A gezeigt. Diese haben ein inhärentes Kontrastverhältnis (CR), gemessen als Funktion einer Wechselstromfrequenz, wenn eine Zelle zwischen ihren beiden bistabilen Zuständen geschaltet wird, wobei bei verschiedenen Pegeln der Wechselstromvorspannung gemessen wurde.In addition, an AC bias, e.g. from a 50kHz source, can be applied directly to the lines that do not receive a strobe pulse. The effect of an AC bias on the contrast ratio, both in terms of magnitude and pulse width, is shown in the Figures 14 and 15 for materials SCE8 and Blend A. These have an inherent contrast ratio (CR) measured as a function of AC frequency when a cell is switched between its two bistable states, measured at different levels of AC bias.

Alternative Strobesignale sind in den Figuren 5 bis 8 gezeigt. In Fig. 5 ist das Strobesignal zunächst Null für 1 x ts und 3 für 3 x ts, gefolgt von seinem Inversen. In Fig. 6 sind die Strobesignale zunächst Null für 1 x ts und 3 für 4 x ts, gefolgt von ihrem Inversem. In Fig. 7 ist das Strobesignal zunächst Null für 1 x ts, 3 für 2 x ts und -3 für 1 x ts; ihm folgt sein Inverses.Alternative strobe signals are shown in Figures 5 to 8. In Figure 5, the strobe signal is initially zero for 1 x ts and 3 for 3 x ts, followed by its inverse. In Figure 6, the strobe signals are initially zero for 1 x ts and 3 for 4 x ts, followed by their inverse. In Figure 7, the strobe signal is initially zero for 1 x ts, 3 for 2 x ts, and -3 for 1 x ts, followed by its inverse.

Figur 8 ist eine Modifizierung von Fig. 4, bei der ein Vorpuls ungleich Null in dem Strobesignal verwendet wird. Wie dargestellt ist der erste Teil des Strobesignals zwischen -1 und 1 nicht Null wie in Fig. 4. Der Rest des Strobesignals ist der gleiche wie in Fig. 4, d.h. mit Amplitude 3 für zweimal ts. Das resultierende Adressierungssignal ist dann ein erster Puls zwischen -2 und -1 für sowohl das erste als auch zweite Feld. Der Effekt dieses Vorpulses besteht in der Änderung der Position der Schaltkurven in Fig. 3 etc. Variationen des Wertes des Vorpulses führt zur Veränderung der Form und vertikalen Position der Kurven, wie mit Bezug auf die Figuren 16 und 17 weiter unten erläutert wird. Tabelle 8 unten zeigt, wie die Schaltzeit sich mit der Temperatur ändert. Solch eine Änderung kann reduziert werden durch Veränderung der Vorpulsamplitude.Figure 8 is a modification of Figure 4 in which a non-zero pre-pulse is used in the strobe signal. As shown, the first part of the strobe signal between -1 and 1 is not zero as in Figure 4. The remainder of the strobe signal is the same as in Figure 4, i.e. with amplitude 3 for twice ts. The resulting addressing signal is then a first pulse between -2 and -1 for both the first and second fields. The effect of this pre-pulse is to change the position of the switching curves in Figure 3 etc. Varying the value of the pre-pulse results in changing the shape and vertical position of the curves, as explained with reference to Figures 16 and 17 below. Table 8 below shows how the switching time varies with temperature. Such a change can be reduced by changing the pre-pulse amplitude.

Figur 9 zeigt eine Modifizierung von Fig. 4. Bei dieser Modifizierung ist das Strobesignal Null während des ersten ts und 3 während des nächsten 1,5 ts. Diese 1,5 ts sind nur ein Beispiel, da jeder größere Werte als ts bis zu 5 ts genommen werden kann.Figure 9 shows a modification of Fig. 4. In this modification, the strobe signal is zero during the first ts and 3 during the next 1.5 ts. These 1.5 ts are only an example, since any larger value than ts up to 5 ts can be taken.

Figur 10 zeigt einen einzelnen Löschpuls der Amplitude 4, der anliegt für 4 ts. Dadurch werden alle Schnittpunkte in einen geschalteten Zustand gebracht. Mit einem Strobesignal werden dann ausgewählte Schnittpunkte in den anderen geschalteten Zustand gebracht. Periodisch wird das Vorzeichen des Löschpulses und des Strobepulses umgedreht, so daß sich insgesamt eine Nettogleichspannung vom Wert Null ergibt. Die Verwendung eines Löschpulses und eines einzelnen Strobepulses kann bei allen Figuren 4 bis 8 erfolgen. Ein Vorteil der Lösch- und Strobesysteme ist, daß die gesamte Anzeige in einer einzigen Feld-Zeitperiode adressiert werden kann.Figure 10 shows a single erase pulse of amplitude 4, which is applied for 4 ts. This brings all intersections into one switched state. A strobe signal is then used to bring selected intersections into the other switched state. Periodically the sign of the erase pulse and the strobe pulse is reversed so that an overall net DC voltage of zero is obtained. The use of an erase pulse and a single strobe pulse can be used in all figures 4 to 8. An advantage of the erase and strobe systems is that the entire display can be addressed in a single field time period.

Zum Vergleich zeigt Figur 11 Strobe-, Daten- und Adressierungssignale einer Anzeige nach Stand der Technik, und zwar bei einer Monopulsadressierung.For comparison, Figure 11 shows strobe, data and addressing signals of a state-of-the-art display using monopulse addressing.

Die Figuren 21 und 22 zeigen Adressierungsarten dieser Erfindung unter Verwendung eines Löschpulses und eines einzelnen Strobepulses bei einem Nettogleichstrom vom Wert Null.Figures 21 and 22 show addressing modes of this invention using an erase pulse and a single strobe pulse at zero net DC current.

In Figur 21 ist der Löschpuls zweigeteilt, ein Vorpuls entgegengesetzten Vorzeichens mit Bezug auf den Hauptpuls und ein Löschpuls. Die Funktion des Vorpulses besteht in einer Gleichstrombilanz vom Wert Null. Der Vorpuls hat einen Wert von 3 während 4 ts, unmittelbar gefolgt von -3 während 6 ts. Der Strobepuls ist zuerst Null während 1 ts, unmittelbar gefolgt von 3 während 2 ts; dieses Strobesignal ist dasselbe wie das Strobesignal in Fig. 4. Datensignale T1, T2 sind ebenso dieselben wie in Fig. 4. Die Kombination von Löschpuls und D1 oder D2 ergeben ein großes negatives Vt- Produkt, welches alle Pixel in der adressierten Zeile in den AUS-Zustand schaltet. Der Strobepuls in Kombination mit D2 schaltet die gewünschten Pixel in den EIN-Zustand, wie oben mit Bezug auf Fig. 4 beschrieben wurde.In Figure 21, the erase pulse is split into two, a pre-pulse of opposite sign with respect to the main pulse and an erase pulse. The function of the pre-pulse is to provide a DC balance of zero value. The pre-pulse has a value of 3 for 4 ts, immediately followed by -3 for 6 ts. The strobe pulse is first zero for 1 ts, immediately followed by 3 for 2 ts; this strobe signal is the same as the strobe signal in Figure 4. Data signals T1, T2 are also the same as in Figure 4. The combination of erase pulse and D1 or D2 gives a large negative Vt- Product which switches all pixels in the addressed row to the OFF state. The strobe pulse in combination with D2 switches the desired pixels to the ON state, as described above with reference to Fig. 4.

Figur 22 ist ähnlich wie Fig. 21, hat jedoch eine unterschiedliche Form des Löschpulses. Dieser Löschpuls hat einen Vorpuls der Amplitude 3 während 4 ts, unmittelbar gefolgt von -4,5 während 4 ts. Der Strobepuls hat eine Amplitude 3 während 2 ts wie in Fig. 4. Die Kombination aus Löschpuls und D1 und D2 ergibt ein großes negatives Vt- Produkt, das alle adressierten Zeilen in den AUS-Zustand schaltet. Wiederum werden ausgewählte Pixel in den EIN- Zustand durch den Strobepuls und D2 geschaltet.Figure 22 is similar to Fig. 21, but has a different shape of the erase pulse. This erase pulse has a pre-pulse of amplitude 3 for 4 ts, immediately followed by -4.5 for 4 ts. The strobe pulse has an amplitude 3 for 2 ts as in Fig. 4. The combination of the erase pulse and D1 and D2 gives a large negative Vt product which turns all addressed rows OFF. Again, selected pixels are turned ON by the strobe pulse and D2.

Die Löschpulse in den Figuren 21, 22 können mit anderen Formen der Strobepulse, wie sie in Figuren 5 bis 9 dargestellt sind, angelegt werden, wobei die Amplitude und/oder das Vt-Produkt so gewählt werden, daß sich ein Nettogleichstrom vom Wert Null ergibt. Bei dem Beispiel in Fig. 8, wo der erste Zeitabschnitt des Strobesignals z.B. in Abhängigkeit von der Temperatur geändert wird, wird die Amplitude des Vor- und/oder Hauptlöschpulses ebenso angepaßt, um einen Nettogleichstrom vom Wert Null zu erhalten.The erase pulses in Figures 21, 22 can be applied with other forms of strobe pulses as shown in Figures 5 to 9, the amplitude and/or the Vt product being selected to give a net direct current of zero value. In the example in Figure 8, where the first time period of the strobe signal is changed, e.g. as a function of the temperature, the amplitude of the pre- and/or main erase pulse is also adjusted to obtain a net direct current of zero value.

Der Löschpuls kann dem Strobepuls in unterschiedlichem Maße vorauseilen, jedoch gibt es eine optimale Position für die Reaktionszeit, Kontrast und sichtbares Flackern in der Anzeige. Dies ist typischerweise bei Löschpulsen der Fall, die 6 Zeilen vor dem Strobepuls liegen, hängt jedoch von Materialparametern und den Einzelheiten der Multiplexart ab.The erase pulse can lead the strobe pulse to varying degrees, but there is an optimal position for response time, contrast and visible flicker in the display. This is typically the case with erase pulses 6 lines ahead of the strobe pulse, but depends on material parameters and the details of the multiplexing type.

Die Figuren 12a, b zeigen die Signale, die bei der Adressierung einer 4x4-Matrix zur Anzeige von Information wie in Fig. 13 dargestellt dienen. Ausgefüllte Kreise sind hier gewählt worden als Darstellung von EIN-geschalteten Elektrodenschnittpunkten, d.h. Anzeigeelementen, unmarkierte Schnittpunkte sind AUS-geschaltet. Die Adressierungsart ist die in Fig. 4 verwendete.Figures 12a, b show the signals that occur when addressing a 4x4 matrix to display information as in Fig. 13. Filled circles have been chosen here to represent ON-switched electrode intersections, ie display elements, unmarked intersections are OFF. The addressing mode is that used in Fig. 4.

Der positive oder vorausgehende Strobepuls wird an jede Zeile 1 bis 4 im Wechsel angelegt. Dieses bildet das erste Feld. Nachdem die letzte Zeile durch den vorausgehenden Strobepuls adressiert ist, wird der negative oder nachfolgende Strobepuls an jede Zeile 1 bis 4 im Wechsel angelegt und bildet das zweite Feld. Man beachte, daß dabei eine Überlappung zwischen den Zeilen auftritt. Zum Beispiel tritt die dritte ts-Periode bei Zeile 1 zur selben Zeit wie die erste ts-Periode bei Zeile 2 auf. Diese Überlappung macht sich mehr bemerkbar bei Anzeigen mit den Strobesignalen aus den Figuren 5 und 6.The positive or preceding strobe pulse is applied to each line 1 through 4 in alternation, forming the first field. After the last line is addressed by the preceding strobe pulse, the negative or succeeding strobe pulse is applied to each line 1 through 4 in alternation, forming the second field. Note that there is an overlap between the lines. For example, the third ts period on line 1 occurs at the same time as the first ts period on line 2. This overlap is more noticeable on displays using the strobe signals shown in Figures 5 and 6.

Das Datensignal bei Daten-EIN an der Spalte 1 bleibt konstant, da jeder Schnittpunkt in der Spalte immer EIN ist. Ähnlich ist bei Spalte 2 das Datensignal Daten-AUS und bleibt konstant, da alle Schnittpunkte in Spalte 2 AUS sind. Für die Spalte 3 ist das Datensignal Daten-AUS, während die Zeilen 1 und 2 adressiert werden, wechselnd zu Daten-EIN, während Zeile 3 adressiert wird, dann zurückkehrend zu Daten-AUS, während Zeile 4 adressiert wird. Dies bedeutet, daß Spalte 3 Daten-AUS während 4 x ts, Daten-EIN während 2 x ts, Daten-AUS während 2 x ts, empfängt; eine Periode einer Feldzeit, die Zeit, die nötig ist für den positiven Strobepuls, um jede Zeile zu adressieren. Ähnlich ist bei Spalte 4 das Datensignal Daten-AUS während 2 ts, Daten-EIN während 2 ts, Daten-AUS während 2 ts, und Daten- EIN während 2 ts. Dies wird wiederholt während einer weiteren Feldperiode, während der negative Strobepuls angelegt wird. Zwei Feldperioden sind erforderlich für eine Bildperiode und um die Anzeige vollständig zu adressieren. Das obige wird solange wiederholt, bis ein neues Anzeigemuster benötigt wird.The data signal at data-ON at column 1 remains constant because every intersection in the column is always ON. Similarly, at column 2 the data signal is data-OFF and remains constant because all intersections in column 2 are OFF. For column 3 the data signal is data-OFF while rows 1 and 2 are addressed, alternating to data-ON while row 3 is addressed, then returning to data-OFF while row 4 is addressed. This means that column 3 receives data-OFF for 4 x ts, data-ON for 2 x ts, data-OFF for 2 x ts; one period of field time, the time required for the positive strobe pulse to address each row. Similarly, at column 4 the data signal is data-OFF for 2 ts, data-ON for 2 ts, data-OFF for 2 ts, and data-ON for 2 ts. This is repeated for another field period while the negative strobe pulse is applied. Two field periods are required for one image period and to fully address the display. The above is repeated until a new display pattern is required.

Resultierende Adressierungssignale sind in Fig. 12b gezeigt. Beim Schnittpunkt Zeile 1, Spalte 1 (R1, C1) schaltet das Material nicht während der ersten Feldperiode, da das Umschalten des Materials der oberen Kurve in Fig. 3 folgt und Zeit und angelegter Spannungspegel so gewählt sind, daß sie unterhalb der Schaltkurve liegen. Stattdessen schaltet das Material in der zweiten Feldperiode, wenn das Material wegen der niedrigeren Spannungs-/Zeiterfordernisse schaltet, die durch die untere Kurve in Fig. 3 dargestellt sind. Eine ähnliche Begründung gilt für den Schnittpunkt R1, C2, wo das Material während der ersten Feldperiode umgeschaltet wird.Resulting addressing signals are shown in Fig. 12b. At the row 1, column 1 (R1, C1) intersection, the material does not switch during the first field period because the switching of the material follows the upper curve in Fig. 3 and the time and applied voltage level are chosen to be below the switching curve. Instead, the material switches in the second field period when the material switches due to the lower voltage/time requirements represented by the lower curve in Fig. 3. A similar reasoning applies to the R1, C2 intersection where the material is switched during the first field period.

Für den Schnittpunkt R3, C3 schaltet das Material während der zweiten Feldperiode, da gewählte Zeit/Spannung während der ersten Feldperiode nicht den höheren Wert erreichen, der aufgrund der oberen Kurve in Fig. 3 erforderlich ist. Der Schnittpunkt R4, C4 schaltet am Ende der zweiten Feldperiode, während ein negativer Strobepuls angelegt wird.For the R3, C3 intersection, the material switches during the second field period because the selected time/voltage during the first field period does not reach the higher value required by the upper curve in Fig. 3. The R4, C4 intersection switches at the end of the second field period while a negative strobe pulse is applied.

Die Form der an Spalte 4 anliegenden Signale verursacht Schwierigkeiten. Aufgrund des EIN-AUS-EIN-AUS-Musters der Anzeige hat das Datensignal eine doppelt so lange Periode wie z.B. das von Spalte 1. Dies kann ein niedrigeres Kontrastverhältnis als das in den Figuren 14 und 15 gezeigte bedeuten, wo längere Pulsbreiten (niedrige Frequenz) merklich niedrigere Kontrastverhältnisse ergeben. Zusätzlich steht die Amplitude des nichtschaltenden, aber großen Adressierungspulses in dem ersten Feld mit einer niedrigen Amplitude des schaltenden Pulses im zweiten Feld in Kontrast. Daher ist für zuverlässiges Schalten ein großer Unterschied zwischen den zwei Schaltkurven z.B. in Fig. 3 nötig.The shape of the signals applied to column 4 causes difficulties. Due to the ON-OFF-ON-OFF pattern of the display, the data signal has a period twice as long as that of column 1, for example. This can mean a lower contrast ratio than that shown in Figures 14 and 15, where longer pulse widths (low frequency) give noticeably lower contrast ratios. In addition, the amplitude of the non-switching but large addressing pulse in the first field contrasts with a low amplitude of the switching pulse in the second field. Therefore, for reliable switching, a large Difference between the two switching curves e.g. in Fig. 3 necessary.

Die Konstrastverhältniskurven (CR) in Fig. 14 (Mischung A) und Fig. 15 (Mischung SCE 8) zeigen den inhärenten Kontrast einer Vorrichtung an, wenn sie zwischen ihren beiden bistabilen Positionen bei Anliegen einer Wechselstromvorspannung geschaltet werden. Selbstverständlich ist Betrieb auf dem Plateau kurzer Pulsbreiten sowohl für guten Kontrast als auch uniformen Kontrast erwünscht. Da die Multiplex-Wechselstromvorspannung der Spaltensignalform veränderliche Frequenzkomponenten in Abhängigkeit von dem Pixelmuster aufweist, kann der Kontrast der Anzeige variieren. Dies ist vor allem auffällig, wenn alle Pixel in einem Zustand (höchste Frequenzkomponenten) und aufeinanderfolgende Pixel im entgegengesetzten Zustand sind (niedrigste Frequenzkomponenten), wo sich ein Faktor 2 Differenz in der Spaltensignalfrequenz ergibt. Diese zwei Fälle sind in den Figuren 12 und 13 für die Spalten 1 und 4 dargestellt.The contrast ratio (CR) curves in Fig. 14 (mixture A) and Fig. 15 (mixture SCE 8) indicate the inherent contrast of a device when switched between its two bistable positions with an AC bias applied. Of course, operation on the plateau of short pulse widths is desirable for both good contrast and uniform contrast. Since the multiplexed AC bias of the column waveform has varying frequency components depending on the pixel pattern, the contrast of the display can vary. This is particularly noticeable when all pixels are in one state (highest frequency components) and successive pixels are in the opposite state (lowest frequency components), where a factor of 2 difference in the column signal frequency results. These two cases are shown in Figures 12 and 13 for columns 1 and 4.

Figur 16 zeigt in logarithmischer Darstellung die Zeit/Spannungsabhängigkeit der Schaltcharakteristik beim Material SCE 8 in einer parallel geriebenen Zelle mit einer Schichtdicke von 1,8 µm bei einer Temperatur von 25 ºC. Die Achsen des Diagramms sind log ts und log Pulsamplitude der Spannung.Figure 16 shows in logarithmic representation the time/voltage dependence of the switching characteristics for the material SCE 8 in a parallel rubbed cell with a layer thickness of 1.8 µm at a temperature of 25 ºC. The axes of the diagram are log ts and log pulse amplitude of the voltage.

Die Kurven wurde mit einer Eichzelle aufgenommen, die die Adressierungssignale in Fig. 4 simulierte. Zwei unterschiedliche Adressierungssignale werden verwendet. Das erste, Signal I, ist ein kleiner negativer Puls (-1), der während einer Zeit ts anliegt, gefolgt von einem größeren positiven Puls (5), der während einer Zeit 2 ts anliegt, d.h. das Verhältnis Lp/Tp ist -0,166. Einer Periode mit 0 V folgt dann das Inverse, d.h. ein kleiner positiver Puls (1) und ein negativer größerer Puls (-5). Zusätzlich wird ein 50kHz-Rechtecksignal der Adressierung überlagert, so daß sich eine Wechselstromvorspannung ergibt und ein Datensignal simuliert wird. Der kleine Puls ist 0,166 mal der Wert des großen Pulses bei allen Spannungspegeln bei der Aufnahme der Kurve. Dieses erste Adressierungssignal führt zur oberen Kurve. Zeit-/Spannungswerte oberhalb von dieser Kurve führen zum Schalten der Zelle, während Werte unterhalb der Kurve kein Schalten bewirken.The curves were recorded with a calibration cell simulating the addressing signals in Fig. 4. Two different addressing signals are used. The first, signal I, is a small negative pulse (-1) applied for a time ts, followed by a larger positive pulse (5) applied for a time 2 ts, ie the ratio Lp/Tp is -0.166. A period of 0 V is then followed by the inverse, ie a small positive pulse (1) and a negative larger pulse (-5). In addition, a 50kHz square wave signal is superimposed on the addressing to provide an AC bias and simulate a data signal. The small pulse is 0.166 times the value of the large pulse at all voltage levels when the trace was taken. This first addressing signal results in the upper trace. Time/voltage values above this curve cause the cell to switch, while values below the curve do not cause switching.

Das zweite Adressierungssignal II ist zuerst ein positiver kleiner Puls der Größe 1, der für ts anliegt, unmittelbar gefolgt von einem größeren positiven Puls des Wertes 4, der für 2 ts anliegt. Nach einer Periode mit 0 V wird dies invertiert. Der kleine Puls ist 0,25 mal der Wert des größeren Pulses, d.h. Lp/Tp = 0,25. Wiederum wird ein 50kHz-Signal überlagert, um eine Wechselstromvorspannung zu erzeugen. Diese zweite Adressierungssignalform ergibt die unteren Kurve. Zeit-/Spannungswerte oberhalb dieser Kurve führen zum Schalten der Zelle; während Werte unterhalb der Kurve kein Schalten bewirken. Mit einer Strobesignalspannung von Vs = 50 V, Datenspannung Vd = 10 V, ist der Betriebsbereich Vs - Vd = 40, Schalten bei 52 µs, Vs + Vd = 60, Schalten bei etwa 480 µs.The second addressing signal II is first a positive small pulse of magnitude 1 which is applied for ts, immediately followed by a larger positive pulse of magnitude 4 which is applied for 2 ts. After a period of 0 V this is inverted. The small pulse is 0.25 times the value of the larger pulse, i.e. Lp/Tp = 0.25. Again a 50kHz signal is superimposed to produce an AC bias. This second addressing waveform gives the lower curve. Time/voltage values above this curve result in switching of the cell; while values below the curve do not result in switching. With a strobe signal voltage of Vs = 50 V, data voltage Vd = 10 V, the operating range is Vs - Vd = 40, switching at 52 µs, Vs + Vd = 60, switching at about 480 µs.

Figur 17 zeigt die Zeit-/Spannungscharakteristiken für dieselbe Adressierungsart wie in Fig. 16, insbesondere der in Fig. 4, modifiziert aber durch einen kleinen Vorpuls in dem Strobesignal wie in Fig. 8. Fig. 17 zeigt, daß der Effekt des Vorpulses darin besteht, die vertikale Position der Kurven zu verschieben. Dies ist nützlich für Temperaturkompensation, wo Verschiebungen der Kurven aufgrund von Temperaturschwankungen entgegengesteuert wird durch Änderung des Wertes des Vorpulses.Figure 17 shows the time/voltage characteristics for the same addressing mode as in Fig. 16, particularly that in Fig. 4, but modified by a small pre-pulse in the strobe signal as in Fig. 8. Fig. 17 shows that the effect of the pre-pulse is to shift the vertical position of the curves. This is useful for temperature compensation, where shifts in the curves due to temperature variations are counteracted by changing the value of the pre-pulse.

Bei der oberen Kurve hat das Simulationsadressierungssignal zuerst eine Spannung mit Wert Null während ts, gefolgt von einem größeren positiven Puls von 6 während 2 ts, d.h. Lp/Tp = 0. Nach einer Anzahl von Zeitintervallen ts mit Null Volt wird die Inverse angelegt, um eine Nettogleichstromspannung vom Wert Null einzuhalten. Ein 50kHz-Signal wird als Wechselstromvorspannung überlagert.In the upper trace, the simulation addressing signal first has a zero voltage for ts, followed by a larger positive pulse of 6 for 2 ts, i.e. Lp/Tp = 0. After a number of time intervals ts of zero volts, the inverse is applied to maintain a net zero DC voltage. A 50kHz signal is superimposed as an AC bias.

Bei der unteren Kurve hat das Adressierungssignal zuerst einen kleinen positiven Puls von 1 während ts, gefolgt von einem größeren positiven Puls von 2 während 2 ts, d.h. Lp/Tp = 0/5. Dies wird später in Bezug auf die Polarität invertiert. Ein 50kHz-Signal wird als Wechselstromvorspannung überlagert.In the lower trace, the addressing signal first has a small positive pulse of 1 during ts, followed by a larger positive pulse of 2 during 2 ts, i.e. Lp/Tp = 0/5. This is later inverted in terms of polarity. A 50kHz signal is superimposed as an AC bias.

Der Betriebsbereich für Vs = 50, Vd = 10 ist: niedrigere Kurven, Vs - Vd = 40, Schalten bei 42 µs, und bei der oberen Kurve Vs + Vd = 60, Schalten bei etwa 500 µs.The operating range for Vs = 50, Vd = 10 is: lower curves, Vs - Vd = 40, switching at 42 µs, and for the upper curve Vs + Vd = 60, switching at about 500 µs.

Figur 18 gleicht Fig. 16 in Bezug auf die identische Zelle, aber verwendet Simulationen der Adressierungssignale in Fig. 5. So sind die Adressierungssignale -1, 6, 4, 6 (Lp/Tp = -0,166) bei der oberen Kurve und 1, 4, 6, 4 (Lp/Tp = 0,25) bei der unteren Kurve. Für Vs = 50, Vd = 10 schaltet die untere Kurve bei 38 µs und die obere Kurve bei etwa 210 µs.Figure 18 is similar to Fig. 16 with respect to the identical cell, but uses simulations of the addressing signals in Fig. 5. Thus, the addressing signals are -1, 6, 4, 6 (Lp/Tp = -0.166) for the upper curve and 1, 4, 6, 4 (Lp/Tp = 0.25) for the lower curve. For Vs = 50, Vd = 10, the lower curve switches at 38 µs and the upper curve at about 210 µs.

Figur 19 gleicht Fig. 16 in Bezug auf die identische Zelle, verwendet aber Simulationen der Adressierungssignale der Fig. 7. Die Adressierungssignale sind wie dargestellt, insbesondere bei der Kurve, deren Punkte mit "+" gekennzeichnet sind, die Werte -1, 6, 6, -6 (Lp/Tp = -0,166) und bei der Kurve mit den Punkten, die mit "0" gekennzeichnet sind, die Werte 1, 4, 4, -4. Das Schalten ist kompliziert, da die obere Kurve eine Wiedereintrittsfläche hat, wo das Material beim Nachfolgepuls anstatt beim Hauptpuls schaltet. Für Vs = 50, Vd = 10, die untere Kurve, Vs - Vd = 40, wird bei 58 auf 240 geschaltet und wiederum bei größer als 300 µs, wenn das Schalten zum Nachfolgepuls erfolgt. Die obere Kurve Vs + Vd = 60 zeigt kein Schalten bei 60 V. Somit ergibt sich Multiplexbetrieb beim Hauptpuls zwischen 58 und 240 µs und beim Nachfolgepuls bei mehr als 300 µs.Figure 19 is similar to Fig. 16 with respect to the identical cell, but uses simulations of the addressing signals of Fig. 7. The addressing signals are as shown, in particular for the curve whose points are marked with "+" the values -1, 6, 6, -6 (Lp/Tp = -0.166) and for the curve with the points marked with "0" the values 1, 4, 4, -4. The switching is complicated because the upper curve has a reentrant surface where the material switches at the follow-up pulse instead of the main pulse. For Vs = 50, Vd = 10, the lower curve, Vs - Vd = 40, switches at 58 to 240 and again at greater than 300 µs when switching to the follow-up pulse. The upper curve Vs + Vd = 60 shows no switching at 60 V. This results in multiplex operation at the main pulse between 58 and 240 µs and at the follow-up pulse at more than 300 µs.

Zum Vergleich sind die logarithmischen Zeit-/Spannungscharakteristiken in Figur 20 bei einer konventionellen Monopulsadressierungsart unter Verwendung einer Simulation des Strobesignals und der Datensignale in Fig. 11 in derselben Zelle wie in Fig. 11 angegeben. Für die obere Kurve ist das Simulationsadressierungssignal ein negativer Puls mit der Amplitude 1 Einheit während ts, gefolgt von positiven 6 Einheiten während ts. Bei der unteren Kurve ist das Adressierungssignal ein positiver Puls der Einheit 1 während ts, gefolgt von einem positiven Puls mit 4 Einheiten während ts. Die Pulsamplituden sind als Einheiten beschrieben, um relative Werte anzuzeigen. Die Kurven werden bei den dargestellten Spannungen aufgezeichnet. Für Vs = 50, Vd = 10 schaltet die untere Kurve Vs - Vd = 40 bei 80 µs und die obere Kurve Vs + Vd = 60 bei etwa 950 µs.For comparison, the logarithmic time/voltage characteristics in Figure 20 are given for a conventional monopulse addressing mode using a simulation of the strobe signal and data signals in Figure 11 in the same cell as Figure 11. For the upper trace, the simulation addressing signal is a negative pulse of 1 unit amplitude during ts, followed by positive 6 units during ts. For the lower trace, the addressing signal is a positive pulse of unit 1 during ts, followed by a positive pulse of 4 units during ts. The pulse amplitudes are described as units to indicate relative values. The traces are recorded at the voltages shown. For Vs = 50, Vd = 10 the lower curve Vs - Vd = 40 switches at 80 µs and the upper curve Vs + Vd = 60 switches at about 950 µs.

Einzelheiten folgen aus den Vorrichtungscharakteristiken für unterschiedliche Flüssigkristallmaterialien und unterschiedliche Adressierungssignale. Eine Einzel-Pixel-Testzelle wurde aufgebaut und adressiert mit einer Simulation einer 50-Zeilen-Anzeige. Unterschiedliche Werte für Strobe, Vs und Daten Vd in Bezug auf die Spannungsamplitude wurden ausgewählt, um Adressierungspannungswerte zu erzielen, so daß Schaltspannungen oberhalb der unteren Kurve in Fig. 3 und Nichtschaltspannungen unterhalb der oberen Kurve in Fig. 3 liegen, und der Wert von ts in µs wurde eingestellt, um eine klare schaltende Anzeige zu erreichen. Dies stellte sicher, daß die Zelle in dem Bereich betrieben wurde, der durch gestrichelte Linien in Fig. 3 angegeben ist. Der Wert des Kontrastverhältnisses CR ist das Verhältnis des transmittierten Lichtes in einem geschalteten Zustand gegenüber dem transmittierten in dem anderen geschalteten Zustand; er ist ein Maß für die Klarheit der Anzeige. CR wird an den Extremen der Pulsbreite ts oder an spezifizierten Werten von ts gemessen. CR wurde optimiert durch Anpassung einer der geschalteten Positionen der Achsen im Flüssigkristall, so daß dies der minimalen Durchlässigkeit entsprach.Details follow from the device characteristics for different liquid crystal materials and different addressing signals. A single pixel test cell was constructed and addressed with a simulation of a 50-line display. Different values for strobe, Vs and data Vd in terms of voltage amplitude were selected to achieve addressing voltage values so that switching voltages are above the lower curve in Fig. 3 and non-switching voltages are below the upper curve in Fig. 3, and the value of ts in µs was adjusted to achieve a clear switching display. This provided ensure that the cell was operated in the range indicated by dashed lines in Fig. 3. The contrast ratio value CR is the ratio of the light transmitted in one switched state to that transmitted in the other switched state; it is a measure of the clarity of the display. CR is measured at the extremes of the pulse width ts or at specified values of ts. CR was optimized by adjusting one of the switched positions of the axes in the liquid crystal so that it corresponded to the minimum transmittance.

In den folgenden Tabellen stimmt der Betriebsbereich der Zeit ts nicht ganz mit der Information überein, die durch die Spannungs-/Zeitgraphen in den Figuren 16 bis 20 angegeben wurden. Hierfür gibt es drei Gründe. Zunächst sind die Simulationen in den Figuren 16 bis 20 nicht ohne Ausnahme gut für alle Möglichkeiten der Anzeigemuster. Zweitens kann bei längeren Pulsbreiten und entsprechend langen Bildzeiten der Betreiber Flackern aufgrund transienten Schaltens erkennen; das kann interpretiert werden als Nicht-Multiplexen. Drittens wird bei längeren Pulsbreiten das Kontrastverhältnis niedriger, siehe Fig. 14, 15. Zum Beispiel ergibt sich ein CR von 2 bei 200 µs und es ist daher schwierig, zu bestimmen, ob ein Material schaltet oder nicht.In the following tables, the operating range of the time ts does not quite match the information given by the voltage/time graphs in Figures 16 to 20. There are three reasons for this. First, the simulations in Figures 16 to 20 are not without exception good for all display pattern possibilities. Second, with longer pulse widths and correspondingly long frame times, the operator can see flickering due to transient switching; this can be interpreted as non-multiplexing. Third, with longer pulse widths, the contrast ratio becomes lower, see Fig. 14, 15. For example, a CR of 2 results at 200 µs and it is therefore difficult to determine whether a material is switching or not.

Daher sollte für praktische Anzeigen die obere Zeitgrenze so gewählt werden, als wenn eine Anzeige nicht länger ordnungsgemäß schaltet. Dies kann viel weniger sein als die tatsächliche Schaltzeit.Therefore, for practical displays, the upper time limit should be chosen as when an ad no longer switches properly. This can be much less than the actual switching time.

Material SCE 8 in einer 1,8 µm dicken Schicht bei 25ºC. Tabelle 1: Adressierungsart nach Fig. 4 Tabelle 2: Adressierungsart nach Fig. 5 Tabelle 3: Adressierungsart nach Fig. 7 Tabelle 4: Adressierungsart nach Fig. 11 (Monopuls) Mischung B in einer Schicht von 1,7 µm Dicke bei 30ºC Tabelle 5: Adressierungsart nach Fig. 4 (bei niedrigstem ts) Tabelle 6: Adressierungsart nach Fig. 5 Tabelle 7: Adressierungsart nach Fig. 7 Tabelle 8: Adressierungsart nach Fig. 4 bei unterschiedlichen Temperaturen Tabelle 9: Adressierungart nach Fig. 5 bei unterschiedlichen Temperaturen Tabelle 10: Adressierungsart nach Fig. 11 bei 30ºC (Monopuls) Material A in einer Schicht von 1,7 µm Dicke bei 30ºC Tabelle 11: Adressierungsart nach Fig. 4 Tabelle 12: Adressierungsart nach Fig. 5 Tabelle 13: Adressierungsart nach Fig. 7 Tabelle 14: Adressierungsart nach Fig. 11 (Monopuls) Material Merck, Katalog Nr. 917 Temperatur 30ºC; Vs = 60 V; Vd = 15 V Tabelle 15 Adressierungsart schnellste Zeit s längste Zeit µs Betriebsbereich (Zeit) Kontrastverhältnis (CR) Helligkeit (%) Fig. Betriebsbereich ist: längste Zeit/schnellste Zeit Helligkeit (%) im Vergleich dazu, daß sich keine Zelle zwischen parallelen Polarisatoren befindet.Material SCE 8 in a 1.8 µm thick layer at 25ºC. Table 1: Addressing type according to Fig. 4 Table 2: Addressing type according to Fig. 5 Table 3: Addressing type according to Fig. 7 Table 4: Addressing mode according to Fig. 11 (monopulse) Mixture B in a layer of 1.7 µm thickness at 30ºC Table 5: Addressing type according to Fig. 4 (at lowest ts) Table 6: Addressing type according to Fig. 5 Table 7: Addressing type according to Fig. 7 Table 8: Addressing type according to Fig. 4 at different temperatures Table 9: Addressing type according to Fig. 5 at different temperatures Table 10: Addressing mode according to Fig. 11 at 30ºC (monopulse) Material A in a layer of 1.7 µm thickness at 30ºC Table 11: Addressing type according to Fig. 4 Table 12: Addressing type according to Fig. 5 Table 13: Addressing type according to Fig. 7 Table 14: Addressing type according to Fig. 11 (monopulse) Material Merck, Catalogue No. 917 Temperature 30ºC; Vs = 60 V; Vd = 15 V Table 15 Addressing Type Fastest Time s Longest Time µs Operating Range (Time) Contrast Ratio (CR) Brightness (%) Fig. Operating range is: Longest Time/Fastest Time Brightness (%) compared to having no cell between parallel polarizers.

Material RSRE A206: Temperatur 30ºC, Vs = 30 V, Vd = 10 V. Tabelle 16 Adressierungsart schnellste Zeit µs Betriebsbereich (Zeit) Kontrastverhältnis (CR) Helligkeit (%) Fig.Material RSRE A206: temperature 30ºC, Vs = 30 V, Vd = 10 V. Table 16 Addressing type Fastest time µs Operating range (time) Contrast ratio (CR) Brightness (%) Fig.

Material RSRE A260 ist: AS500:A151: 1:1 + 5 % DotierstoffMaterial RSRE A260 is: AS500:A151: 1:1 + 5 % dopant

AS 500 : A 151 1:1 + 5 % DotierstoffAS 500 : A 151 1:1 + 5 % dopant

AS 500 ist: AS 500 is:

A 151 ist: Dotierstoff 2 % chiral 3 % racemischA 151 is: Dopant 2 % chiral 3 % racemic

Der * bezeichnet Chiralität, ohne * ist das Material racemisch.The * indicates chirality, without * the material is racemic.

Bei nematischen Flüssigkristallvorrichtungen ist es bekannt, daß sich Zeilen- und Spalten-Spitzenspannungen durch Anlegen zusätzlicher Signalformen sowohl an Zeilen- als auch Spaltenelektroden reduzieren lassen. Zum Beispiel zeigen die Figuren 23, 24 zwei unterschiedliche Arten zum Reduzieren der Spitzenspannung bei Monopulstreibersystemen nach Stand der Technik in Fig. 11. In Fig. 23 ist ein Strobe-(Zeilen-)Signal alternativ Null für 1 ts und ein positiver Puls Vs während 1 ts im ersten Feld, gefolgt von Null während 1 ts und einem negativen Puls -Vs während 1 ts im zweiten Feld. Das zusätzliche Signal ist positiv Vs/2 während des ersten Felds, gefolgt von -Vs/2 im zweiten Feld. Das resultierende Strobesignal variiert zwischen Vs/2 und -Vs/2 wie dargestellt. Die Daten-(Spalten-)Signale sind alternativ Vd und -Vd, jeweils während 1 ts. Das zusätzlich an jeder Spalte angelegte Signal ist Vs/2 für das erste Feld, gefolgt von -Vs/2 für eine zweite Feldzeit. Das resultierende Datensignal variiert wie dargestellt zwischen Vd + Vs/2 und -(Vs/2 + Vd). Der Effekt des zusätzlichen Signals ist die Reduzierung der Spitzenspannung von z.B. 50 V auf 35 V.In nematic liquid crystal devices, it is known that row and column peak voltages can be reduced by applying additional waveforms to both row and column electrodes. For example, Figures 23, 24 show two different ways of reducing peak voltage in prior art monopulse drive systems in Figure 11. In Figure 23, a strobe (row) signal is alternatively zero for 1 ts and a positive pulse Vs for 1 ts in the first field, followed by zero for 1 ts and a negative pulse -Vs for 1 ts in the second field. The additional signal is positive Vs/2 during the first field, followed by -Vs/2 in the second field. The resulting strobe signal varies between Vs/2 and -Vs/2 as shown. The data (column) signals are alternatively Vd and -Vd, each for 1 ts. The additional signal applied to each column is Vs/2 for the first field, followed by -Vs/2 for a second field time. The resulting data signal varies between Vd + Vs/2 and -(Vs/2 + Vd) as shown. The effect of the additional signal is to reduce the peak voltage from, for example, 50 V to 35 V.

Eine Alternative zu Fig. 23 ist in Fig. 24 dargestellt. Wie zuvor sind normale Strobepulse Null während 1 ts und positv Vs während 1 ts in der ersten Feldzeit und Null für 1 ts und -Vs für 1 ts in der zweiten Feldzeit. Das zusätzliche Signal ist ein Rechtecksignal mit der Periode 2 ts, das während der ersten Feldzeit anliegt, gefolgt von seinem Inversen während der zweiten Feldzeit, beide variierend zwischen Vs/2 und -Vs/2. Die resultierenden Strobe-(Zeilen)Signale sind wie dargestellt. Ähnlich sind die Daten-(Spalten-)Signale rechteckig, variierend zwischen +Vs und -Vd. Das zusätzliche Signal ist das gleiche, das an den Zeilenelektroden anliegt. Das resultierende Daten-(Spalten)Signal ist wie gezeigt und variiert zwischen Vs/2 + Vd und -(Vs/2 + Vd). Dieses reduziert wiederum die Spitzenspannung, die nötig ist für die Anzeigentreiber von z.B. 50 V auf 35 V.An alternative to Fig. 23 is shown in Fig. 24. As before, normal strobe pulses are zero for 1 ts and positive Vs for 1 ts in the first field time and zero for 1 ts and -Vs for 1 ts in the second field time. The additional signal is a square wave signal of period 2 ts, present during the first field time, followed by its inverse during the second field time, both varying between Vs/2 and -Vs/2. The resulting strobe (row) signals are as shown. Similarly, the data (column) signals are square, varying between +Vs and -Vd. The additional signal is the same as that present at the row electrodes. The resulting data (column) signal is as shown and varies between Vs/2 + Vd and -(Vs/2 + Vd). This in turn reduces the peak voltage required for the display drivers from e.g. 50 V to 35 V.

Dieselben Prinzipien der Figuren 23, 24 können bei der Adressierungsart nach den Figuren 4 bis 8 oben angewendet werden. Dies ist in Fig. 25 dargestellt, welche eine Modifizierung der Art nach Fig. 5 ist. Strobepulse Null während 1 ts werden gefolgt von Vs während 3 ts in der ersten Feldzeit. Strobepulse Null während 1 ts und dann -Vs während 3 ts folgen in der zweiten Feldzeit. Das Strobesignal ist dargestellt für die Zeilen 1, 2, 3 und 4 einer vierzeiligen Anzeige; zwei unterschiedliche Strobes sind dargestellt für Zeile 4 aus Gründen, die später erläutert werden. Das zusätzliche Signal, das an Zeilen- (und ebenso Spalten-)Elektroden angelegt wird, ist dargestellt als Vs/2 während der ersten Feldzeit, dann -Vs/2 während der zweiten Feldzeit. Das resultierende Zeilensignal für Zeile 1 ist dargestellt als -Vs/2 während 1 ts, Vs/2 während 3 ts, -Vs/2 während 4 ts, Vs/2 während 1 ts, -Vs/2 während 3 ts und Vs/2 während 4 ts in den ersten und zweiten Feldzeiten. Die Resultierende aus Strobe- und zusätzlichem Signal sowie die Zeile, die als Zeile 4a bezeichnet ist, sind dargestellt mit großem Spitzenwert + und - 3 Vs/2. Der Grund hierfür ist die ausgedehnte Strobepulslänge, welche in das benachbarte Feld hinüberreicht. Um dies zu umgehen, wird Zeile 4 entweder sichtgeschützt oder adressiert mit einer Strobespannung Null, wie bei Zeile 4b angegeben. In einem praxisnaheren Beispiel z.B. einer 128-zeiligen Anzeige wurde das erzeugte Signal für eine 128-zeilige Anzeige programmiert, aber nur 127 Zeilen in der Art nach Fig. 25 wurden verwendet. Sollte selbst ein längerer Strobepuls verwendet werden, z.B. wie in Fig. 6, werden mehr Linien unbenutzt bleiben. An Spaltenelektroden angelegte Signale sind in Fig. 26 dargestellt. Daten 1 und ihre inversen Daten 2 sind wie in Fig. 5. Das zusätzliche Signal ist Vs/2 für eine Feldzeit und -Vs/2 für die zweite Feldzeit. Das resultierende Spaltensignal ist dargestellt als wechselnd zwischen +/- (Vd + Vs/2). Somit reduziert bei der Art nach Fig. 5 mit Vs = 50 V und Vd = 10 V die Art nach den Figuren 25, 26 die Spitzenspannung auf 35 V.The same principles of Figures 23, 24 can be applied to the addressing mode of Figures 4 to 8 above. This is shown in Figure 25 which is a modification of the mode of Figure 5. Strobe pulses of zero for 1 ts are followed by Vs for 3 ts in the first field time. Strobe pulses of zero for 1 ts and then -Vs for 3 ts follow in the second field time. The strobe signal is shown for lines 1, 2, 3 and 4 of a four line display; two different strobes are shown for line 4 for reasons explained later. The additional signal applied to row (and also column) electrodes is shown as Vs/2 during the first field time, then -Vs/2 during the second field time. The resulting line signal for line 1 is shown as -Vs/2 for 1 ts, Vs/2 for 3 ts, -Vs/2 for 4 ts, Vs/2 for 1 ts, -Vs/2 for 3 ts, and Vs/2 for 4 ts in the first and second field times. The resultant of the strobe and additional signal and the line designated line 4a are shown with large peak values + and - 3 Vs/2. The reason for this is the extended strobe pulse length which extends into the adjacent field. To overcome this, line 4 is either hidden from view or addressed with a zero strobe voltage as indicated at line 4b. In a more practical example, e.g. a 128-line display, the generated signal was programmed for a 128-line display, but only 127 lines of the type shown in Fig. 25 were used. Even if a longer strobe pulse is used, eg as in Fig. 6, more lines will remain unused. Signals applied to column electrodes are shown in Fig. 26. Data 1 and its inverse data 2 are as in Fig. 5. The additional signal is Vs/2 for a field time and -Vs/2 for the second field time. The resulting column signal is shown alternating between +/- (Vd + Vs/2). Thus, for the mode of Fig. 5 with Vs = 50 V and Vd = 10 V, the mode of Figs. 25, 26 reduces the peak voltage to 35 V.

Claims (11)

1. Verfahren zur Multiplexadressierung einer ferroelektrischen Flüssigkristallanzeige aus einer Schicht (7) aus chiralem verdrilltem smektischem Material zwischen Zellwänden (2, 3), wobei das smektische Material eine Schaltcharakteristik hat, die sowohl von dem Produkt aus Spannung und Zeit als auch von der Form eines solchen Produktes abhängt, die Zellwände (2, 3) einen ersten Elektrodensatz (5) auf der einen Wand (20) und einen zweiten Elektrodensatz (6) auf der anderen Wand (3) tragen, die so angeordnet sind, daß sich eine Matrix (x, y) adressierbarer Elemente ergibt, welches Verfahren die Schritte umfaßt:1. Method for multiplex addressing a ferroelectric liquid crystal display made of a layer (7) of chiral twisted smectic material between cell walls (2, 3), the smectic material having a switching characteristic which depends both on the product of voltage and time and on the shape of such a product, the cell walls (2, 3) carrying a first set of electrodes (5) on one wall (20) and a second set of electrodes (6) on the other wall (3), which are arranged so as to result in a matrix (x, y) of addressable elements, which method comprises the steps: individuelle Adressierung jeder Elektrode des ersten Elektrodensatzes (5), wobei die Adressierung entweder durch Anlegen von zwei Strobesignalen entgegengesetzter Polarität oder durch Anlegen eines Löschsignals gefolgt von einem Strobesignal mit periodischer Polaritätsumkehr erfolgt, um einen Nettogleichstrom vom Wert Null einzuhalten,individual addressing of each electrode of the first electrode set (5), wherein the addressing is carried out either by applying two strobe signals of opposite polarity or by applying a clear signal followed by a strobe signal with periodic polarity reversal in order to maintain a net direct current of zero, Anlegen eines von zwei Datensignalen (D1, D2) an jede Elektrode des zweiten Elektrodensatzes (6) synchron zu den Strobesignalen, wobei beide Datensignale (D1, D2) abwechselnd positive und negative Werte annehmen und ein Datensignal das Inverse des anderen Datensignals ist sowie die Periode der Datensignale, 2ts, doppelt so groß wie die eines einzelnen Strobepulses, ts, innerhalb der Strobesignale ist,Applying one of two data signals (D1, D2) to each electrode of the second electrode set (6) synchronously with the strobe signals, wherein both data signals (D1, D2) alternately assume positive and negative values and one data signal is the inverse of the other data signal and the period of the data signals, 2ts, is twice as long as that of a single strobe pulse, ts, within the strobe signals, wobei die Resultierende eines Strobesignals und eines Datensignals das Umschalten des Flüssigkristallmaterials und dadurch das Adressieren ausgewählter Elektrodenschnittpunkte während einer Periode bewirkt, die der Datensignalperiode gleicht, aber die Resultierende eines Strobesignals und des anderen Datensignals bei nicht ausgewählten Elektrodenschnittpunkten kein Umschalten des Flüssigkristallmaterials während einer Periode bewirkt, die der Datensignalperiode gleicht,wherein the resultant of one strobe signal and one data signal causes switching of the liquid crystal material and thereby addressing selected electrode intersections during a period equal to the data signal period, but the resultant of one strobe signal and the other data signal at non-selected electrode intersections does not cause switching of the liquid crystal material during a period equal to the data signal period, zeitliche Ausdehnung des Endes des Strobesignals auf die selektive Adressierungsperiode der nächsten Elektrode (5) des ersten Elektrodensatzes, während die gleiche Zeitperiode, 2ts, zwischen dem Anlegen der Strobesignale an aufeinanderfolgende Elektroden (5) eingehalten wird, wodurch jeder Elektrodenschnittpunkt selektiv während einer Zeit, die größer als 2ts ist, adressiert wird,temporally extending the end of the strobe signal to the selective addressing period of the next electrode (5) of the first electrode set, while maintaining the same time period, 2ts, between the application of the strobe signals to successive electrodes (5), whereby each electrode intersection is selectively addressed for a time greater than 2ts, und jeder Elektrodenschnittpunkt adressiert wird mit einem resultierenden Signal entsprechenden Vorzeichens, Größe und Zeit, um diesen Schnittpunkt (x, y) in einen gewünschten Anzeigezustand bei einem gesamten Nettogleichstrom vom Wert Null zu bringen.and each electrode intersection is addressed with a resulting signal of appropriate sign, magnitude and time to bring that intersection (x, y) into a desired display state at a total net direct current of zero value. 2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Strobesignal eine Nullspannung in einer ersten ts-Zeitperiode und eine Spannung ungleich Null während einer Periode größer als ts ist, gefolgt von mehreren Perioden ts der Spannung Null, wodurch eine Bildperiode dargestellt wird, gefolgt von einem ähnlichen Signal mit umgekehrter Polarität.2. The method of claim 1, wherein the strobe signal is a zero voltage in a first ts time period and a non-zero voltage during a period greater than ts, followed by several periods ts of zero voltage, thereby representing a frame period followed by a similar signal with reversed polarity. 3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Strobesignal eine Spannung ungleich Null in der ersten Zeitperiode ts ist, wobei eine solche Spannung geringer als die folgende Spannung und variabel in der Amplitude ist für die Kompensation von Materialschaltcharakteristiken bei Temperaturschwankungen.3. The method of claim 1, wherein the strobe signal is a non-zero voltage in the first time period ts, such voltage being less than the following voltage and variable in amplitude for compensating for material switching characteristics with temperature variations. 4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem ein zusätzliches Signal an beide Elektrodensätze (5, 6) angelegt wird, um eine Reduzierung der Spannungsspitze, die an den Elektroden (5, 6) anliegt, herbeizuführen.4. Method according to claim 1, in which an additional signal is applied to both sets of electrodes (5, 6) in order to bring about a reduction in the voltage peak applied to the electrodes (5, 6). 5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Löschpuls in zwei Abschnitte entgegengesetzter Polarität unterteilt ist, deren Spannungs-Zeit-Produkt (Vt) mit dem Spannungs-Zeit-Produkt des Strobepulses kombiniert einen Nettogleichstrom vom Wert Null ergibt.5. Method according to claim 1, in which the erase pulse is divided into two sections of opposite polarity, the voltage-time product (Vt) of which, combined with the voltage-time product of the strobe pulse, results in a net direct current of zero value. 6. Multiplexadressierte Flüssigkristallanzeige, die umfaßt:6. A multiplex addressed liquid crystal display comprising: eine Flüssigkristallzelle (1) aus einer Schicht (7) aus Flüssigkristallmaterial zwischen zwei Zellwänden (2, 3), wobei das Flüssigkristallmaterial (7) ein verdrilltes chirales smektisches Material mit negativer dielektrischer Anisotropie ist, dessen Schaltcharakteristiken sowohl von dem Produkt aus Spannung und Zeit als auch von der Form eines solchen Produktes abhängen, wobei die Zellwände (2 ,3) Elektroden in Form eines ersten Elektrodensatzes (5) auf der einen Wand (2) und eines zweiten Elektrodensatzes (6) auf der anderen Zellwand (3) tragen und die Elektroden (5, 6) derart angeordnet sind, daß sie zusammen eine Matrix von adressierbaren (x, y)-Schnittpunkten bilden, wobei wenigstens die eine der Zellwände (2, 3) oberflächenbehandelt ist, so daß sich die Flüssigkristallmoleküle entlang der Oberfläche in einer einzigen Richtung ausrichten;a liquid crystal cell (1) comprising a layer (7) of liquid crystal material between two cell walls (2, 3), the liquid crystal material (7) being a twisted chiral smectic material with negative dielectric anisotropy, the switching characteristics of which depend both on the product of voltage and time and on the shape of such a product, the cell walls (2, 3) having electrodes in Form of a first set of electrodes (5) on one wall (2) and a second set of electrodes (6) on the other cell wall (3), the electrodes (5, 6) being arranged such that together they form a matrix of addressable (x, y) intersection points, at least one of the cell walls (2, 3) being surface treated so that the liquid crystal molecules align along the surface in a single direction; Treiberschaltungen (10) für das Anlegen eines Strobesignals nacheinander an jede Elektrode des ersten Elektrodensatzes (5);Driver circuits (10) for applying a strobe signal to each electrode of the first electrode set (5) in succession; Treiberschaltungen (11) für das Anlegen von Datensignalen (D1, D2) an den zweiten Elektrodensatz (6);Driver circuits (11) for applying data signals (D1, D2) to the second set of electrodes (6); Signalgeneratoren (12, 13) für die Erzeugung eines Strobesignals und zweier Datensignale (D1, D2) für das Ansteuern der Treiberschaltungen (10, 11);Signal generators (12, 13) for generating a strobe signal and two data signals (D1, D2) for controlling the driver circuits (10, 11); und Vorrichtung für die Steuerung (14) der Reihenfolge von Datensignalen, die am zweiten Elektrodensatz (6) anliegen, wenn das Strobesignal nacheinander an jede Elektrode (5) des ersten Elektrodensatzes (5) angelegt wird, so daß sich ein gewünschtes Anzeigemuster ergibt, wobei der Zeitabschnitt zwischen dem Anlegen des Strobesignals der Reihe nach an jede Elektrode (5) der Datensignalperiode gleicht;and means for controlling (14) the sequence of data signals applied to the second set of electrodes (6) when the strobe signal is applied to each electrode (5) of the first set of electrodes (5) in sequence to produce a desired display pattern, the time interval between the application of the strobe signal to each electrode (5) in sequence being equal to the data signal period; einen Datensignalgenerator (13) zur Erzeugung zweier Sätze von Signalen gleicher Amplitude und Frequenz, aber entgegengesetzten Vorzeichens, wobei jedes Datensignal Gleichstrompulse abwechselnden Vorzeichens mit einer Periode von 2 ts umfaßt, unda data signal generator (13) for generating two sets of signals of equal amplitude and frequency, but opposite sign, each data signal comprising DC pulses of alternating sign with a period of 2 ts, and einen Strobesignalgenerator (10) zur Erzeugung eines Strobesignals entweder eines ersten Pulspaares mit unterschiedlicher Amplitude und eines zweiten Pulspaares mit unterschiedlicher Amplitude und entgegengesetzter Polarität gegenüber dem ersten Pulspaar, oder eines Löschpulses, gefolgt von einem Pulspaar mit unterschiedlicher Amplitude und periodischer Polaritätsumkehr, um einen Nettogleichstrom vom Wert Null einzuhalten, wobei das Ende des letzten Pulses in dem Strobesignalpulspaar von größerer Zeitdauer, > ts, als die halbe Datensignalperiode, 2 ts, ist, und sich in die Adressierungsperiode, 2ts, der nächsten Elektrode (5) hinein ausdehnt,a strobe signal generator (10) for generating a strobe signal of either a first pulse pair with different amplitude and a second pulse pair with different amplitude and opposite polarity to the first pulse pair, or an erase pulse followed by a pulse pair with different amplitude and periodic polarity reversal to maintain a net direct current of zero, wherein the end of the last pulse in the strobe signal pulse pair is of longer duration, > ts, than half the data signal period, 2 ts, and extends into the addressing period, 2ts, of the next electrode (5), wobei die Anordnung derart ist, daß jeder Schnittpunkt mit einem Puls entsprechenden Vorzeichens und Größe adressiert wird, um diesen Schnittpunkt einmal während der vollständigen Anzeigeadressierungsperiode und bei einem gesamten Nettogleichstrom vom Wert Null in einen gewünschten Anzeigezustand zu bringen.the arrangement being such that each intersection point is addressed with a pulse of corresponding sign and magnitude to bring that intersection point into a desired display state once during the complete display addressing period and at a total net direct current of zero. 7. Anzeige nach Anspruch 6, bei der der Strobesignalgenerator (12) zur Erzeugung einer Spannung Null während einer ersten Zeitperiode ts, dann einer Spannung ungleich Null während einer Periode größer als ts, gefolgt von mehreren Perioden ts mit Spannung Null, die eine Bildperiode darstellen, gefolgt von einem ähnlichen Signal umgekehrter Polarität, dient.7. A display according to claim 6, wherein the strobe signal generator (12) is for producing a zero voltage during a first time period ts, then a non-zero voltage during a period greater than ts, followed by a plurality of periods ts of zero voltage representing one frame period, followed by a similar signal of reverse polarity. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6, die weiterhin Vorrichtungen (12, 13) für die Erzeugung eines zusätzlichen Signals und das Anlegen eines solchen zusätzlichen Signals an beide Elektrodensätze (5, 6) umfaßt.8. Apparatus according to claim 6, further comprising devices (12, 13) for generating an additional signal and applying such an additional signal to both sets of electrodes (5, 6). 9. Anzeige nach Anspruch 6, die außerdem einen Temperatursensor (15) für das Erfassen der Anzeigentemperatur und Vorrichtungen für die Änderung von Adressierungsspannungen umfaßt.9. A display according to claim 6, further comprising a temperature sensor (15) for sensing the display temperature and means for changing addressing voltages. 10. Anzeige nach Anspruch 9, bei der der Strobesignalgenerator (12) zur Erzeugung einer Spannung ungleich Null in der ersten Zeitperiode ts dient, wobei diese Spannung geringer als die benachbarten folgenden Spannungen und variabel in Amplitude und Vorzeichen ist für die Kompensation von Materialschaltungscharakteristiken in Abhängigkeit von Temperaturschwankungen.10. A display according to claim 9, wherein the strobe signal generator (12) serves to generate a non-zero voltage in the first time period ts, this voltage being lower than the adjacent following voltages and variable in amplitude and sign for compensating for material circuit characteristics depending on temperature variations. 11. Anzeige nach Anspruch 6, bei der der Strobegenerator (12) zur Erzeugung eines Löschpulses mit zwei Abschnitten entgegengesetzter Polarität dient, dessen Spannungszeitprodukt (Vt) zusammen mit dem Spannungszeitprodukt des Strobepulses kombiniert einen Nettogleichstrom vom Wert Null ergibt.11. Display according to claim 6, in which the strobe generator (12) serves to generate an erase pulse with two sections of opposite polarity, the voltage time product (Vt) of which, combined with the voltage time product of the strobe pulse, results in a net direct current of zero value.