DE69317251T2

DE69317251T2 - Verfahren und Einrichtung für eine Flüssigkristallanzeige

Info

Publication number: DE69317251T2
Application number: DE69317251T
Authority: DE
Inventors: Katakura Kazunori; Inaba Otaka; Okada Shinjiro
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-12-24
Filing date: 1993-12-22
Publication date: 1998-07-16
Anticipated expiration: 2013-12-23
Also published as: DE69317251D1; EP0607598B1; US5598229A; EP0607598A1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG UND STAND DER TECHNIK

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung für eine Flüssigkristallanzeige für Computerendgeräte, Fernsehempfänger, Wortprozessoren, Schreibmaschinen usw., einschließlich eines Lichtventils für Projektoren, eines Suchers für Videokamerarecorder usw.
Es sind Flüssigkristallanzeigevorrichtungen einschließlich jener bekannt, die verdrillt- nematische (TN) Flüssigkristalle verwenden, Flüssigkristalle des Wirt- Gast- Typs, smektische (Sm) Flüssigkristalle usw.
Unter diesen kann ein TN- Flüssigkristall eine Halbtonanzeige durch Multiplexansteuerung gemäß dem aktiven Matrixsystem herbeiführen, aber die Ansprecheigenschaft desselben ist nicht sehr gut. Im Gegensatz dazu zeigt eine ferroelektri sche Flüs 5 igkristallvorrichtung unter Verwendung eines Sm- Flüssigkristalls ein Hochgeschwindigkeitsansprechen.
Clark und Lagerwall haben eine bistabile ferroelektrische Flüssigkristalleinrichtung unter Verwendung eines oberflächenstabilisierten ferroelektrischen Flüssigkristalls beispielsweise in Applied Physics Letters, Band 36, Nr. 11, 1. Juni 1980, Seiten 899 901, offenbart; Japanische offengelegte Patentanmeldung (JP-A) 56-107216, U. S. Patente 4 367 924 und 4 563 059 offenbart. Eine derartige bistabile ferroelektrische Flüssigkristalleinrichtung ist durch Anordnung eines Flüssigkristalls zwischen einem Paar von Substraten realisiert worden, die mit einem Abstand zueinander angeordnet sind, der genügend klein ist, um die Ausbildung einer schraubenförmigen Struktur zu unterdrücken, die den Flüssigkristallen in einer chiral smektischen C- Phase eigen ist (SmC*) oder H- Phase (SmH*) des Ladungszustands und Ausrichtung vertikaler (smektischer) Molekularschichten, die jeweils eine Vielzahl von Flüssigkristallmolekülen in einer Richtung enthalten.
Als eine Anzeigevorrichtung unter Verwendung eines derartigen ferroelektrischen Flüssigkristalls (FLC) ist des weiteren eine bekannt, bei der ein Paar transparenter Substrate jeweils mit einer transparenten Elektrode darauf verwendet wird und einer Ausrichtbehandlung unterzogen wird, die in entgegengesetzten Richtung zueinander mit einem Zellenabstand von etwa 1 bis 3 um dazwischen angeordnet ist, so daß deren transparente Elektroden auf den Innenseiten angeordnet sind, um so eine leere Zelle zu bilden, die dann mit dem ferroelektrischen Flüssigkristall aufgefüllt wird, wie in den U. S. Patenten 4 639 089, 4 655 561 und 4 681404 offenbart.
Die obige Art von Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung unter Verwendung eines ferroelektrischen Flüssigkristalls hat zwei Vorteile. Einer ist der, daß ein ferroelektrischer Flüssigkristall eine spontane Polarisation besitzt, so daß eine Kopplungskraft zwischen der spontanen Polarisation und einem externen elektrischen Feld zur Umschaltung verwendet werden kann. Ein anderer Vorteil ist der, daß die langachsige Richtung eines ferroelektrischen Flüssigkristallmoleküls der Richtung der spontanen Polarisation in einer 1- zu- 1- Beziehung entspricht, so daß die Umschaltung durch eine Polarität des äußeren elektrischen Feldes bewirkt wird. Genauer gesagt, der ferroelektrische Flüssigkristall zeigt in seiner chiral smektischen Phase Bistabilität, daß heißt, eine Eigenschaft des Annehmens entweder eines ersten oder eines zweiten optisch stabilen Zustandes abhängig von der Polarität der angelegten Spannung, und er hält den sich ergebenden Zustand bei Abwesenheit des elektrischen Feldes aufrecht. Des weiteren zeigt der ferroelektrische Flüssigkristall ein schnelles Ansprechverhalten auf Änderungen des angelegten elektrischen Feldes. Folglich ist von dieser Einrichtung zu erwarten, daß sie weitestgehend im Bereich der Hochgeschwindigkeits- und speicherartigen Anzeigeeinrichtungen Verwendung findet.
Ein ferroelektrischer Flüssigkristall umfaßt im allgemeinen chiral smektischen Flüssigkristall (SmC* oder SmH*), dessen lange molekulare Achse Schraubenformen im Ladungszustand des Flüssigkristalls bildet. Wenn der chiral smektische Flüssigkristall in einer Zelle mit einem schmalen Spalt von etwa 1 bis 3 um angeordnet ist, wie zuvor geschrieben, sind die Schraubenformen der langen Achsen des molekularen Flüssigkristalls aufgewickelt (N. A. Clark et al., MCLC (1983), Band 94, Seiten 213 - 234).
Eine Flüssigkristall- Anzeigeeinrichtung mit einer Flachanzeige, die aus einer derartigen ferroelektrischen Flüssigkristallvorrichtung gebildet ist, kann durch ein Multiplexansteuerschema angesteuert werden, wie es im U. S.
Patent 4 655 561 beschrieben ist, erteilt für Kanbe et al. zum Aufbau eines Bildes mit einer großen Anzahl Pixeln. Die Flüssigkristall- Anzeigeeinrichtung kann zur Bildung einer Flachanzeige verwendet werden, die beispielsweise zur Verwendung in einem Wortprozessor, in einem Personalcomputer, einem Mikrodrucker und einem Fernsehgerät geeignet ist.
Grundsätzlich wird ein ferroelektrischer Flüssigkristall in einer Binäranzeigevorrichtung (Hell- Dunkel) verwendet, bei der zwei stabile Zustände des Flüssigkristalls, ein lichtdurchlässiger Zustand und ein lichtundurchlässiger Zustand, verwendet werden, sie kann aber auch zur Bewirkung einer mehrwertigen Anzeige verwendet werden, das heißt, einer Halbtonanzeige. In einem Halbtonanzeigeverfahren wird das Flächenverhältnis zwischen bistabilen Zuständen (lichtdurchlässiger Zustand und lichtundurchlässiger Zustand) innerhalb eines Pixels gesteuert, um einen lichtdurchlässigen Zwischenzustand zu realisieren. Das Gradationsanzeigeverfahren dieser Art (wird nachstehend als "Flächenmodulations"- Verfahren bezeichnet) wird nun in Einzelheiten beschrieben.
Fig. 1A und 1B stellen einen Graphen dar, der in schematischer Weise eine Beziehung zwischen einer durch eine ferroelektrische Flüssigkristallzelle gesendeten Lichtmenge I und einer Umschaltimpulsspannung V zeigt. Genauer gesagt zeigt Fig. 1A Ausdrücke von gesendeten, durch Pixel angegebene Lichtmengen 1 gegenüber Spannungen V, wenn das Pixel ursprünglich in einem völligen lichtsperrenden Zustand (Dunkelzustand) ist, mit einzelnen Impulsen verschiedener Spannungen V beliefert werden, und einer Polarität, wie in Fig. iB gezeigt. Wenn eine Impulsspannung V unter dem Schwellwert Vth (V < Vth), ändert sich die gesendete Lichtmenge nicht, und der in Fig. 28 gezeigte Pixelzustand, der sich vor Anlegen der Impulsspannung nicht von dem in Fig.2A gezeigtem Zustand unterscheidet. Wenn die Impulsspannung V den Schwellwert Vth (Vth < V < Vsat) übersteigt, wird ein Abschnitt des Pixels zum anderen stabilen Zustand umgeschaltet, so daß ein Übergang des Pixelzustands erfolgt, wie er in Fig. 2C gezeigt ist, die eine übertragene Zwischenlichtmenge als Ganzes zeigt. Wenn die Impulsspannung V weiter ansteigt, um einen Sättigungswert Vsat (Vsat < V) übersteigt, wird das gesamte Pixel in einen lichtdurchlässigen Zustand versetzt, wie in Fig. 2D gezeigt, so daß die übertragene Lichtmenge einen konstanten Wert erreicht (das heißt, gesättigt ist) . Das heißt, gemäß dem Flächenmodulationsverfahren wird die Impulsspannung V, die an ein Pixel angelegt wird, innerhalb eines Bereichs von Vth < V < Vsat gesteuert, um einen Halbton entsprechend der Impulsspannung anzuzeigen.
Jedoch hängt die in Fig. 1 gezeigte Beziehung von Spannung (V) zu durchgelassener Lichtmenge (I) tatsächlich von der Zellenstärke und der Temperatur ab. Wenn eine Flachanzeige mit einer unbeabsichtigten Zellenstärkeverteilung oder einer Temperaturverteilung begleitet ist, kann folglich die Flachanzeige unterschiedliche Gradationspegel abhängig von einer Impulsspannung mit einer konstanten Spannung anzeigen.
Fig. 3 ist ein Graph zur Veranschaulichung des obigen pHänomens, der ein Graph ist, der eine Beziehung zwischen Impulsspannung (V) und übertragener Lichtmenge (1) ähnlich der in Fig. 1, hier aber zwei Kurven zeigt, die die Kurve H umfaßt, die eine Beziehung bei hoher Temperatur und eine Kurve L bei niedriger Temperatur darstellt. In einer Flachanzeige mit einer großen Anzeigegröße ist es allgemein üblich, daß die Flachanzeige von einer Temperaturverteilung begleitet ist. Selbst wenn in einem derartigen Fall ein gewisser Halbtonpegel beabsichtigt ist, durch Anlegen einer gewissen Ansteuerspannung Vap anzuzeigen, können die sich ergebenden Halbtonpegel jedoch innerhalb des Bereichs I&sub1; bis I&sub2; innerhalb derselben Flachanzeige fluktuieren, wie in Fig. 3 gezeigt, wodurch das Ziel, einen einheitlichen Gradationsanzeigezustand zu erreichen, verfehlt wird.
Um das obige Problem zu lösen, hat unsere Entwicklungsabteilung bereits ein Ansteuerverfahren (wird nachstehend als das "Vier- Impuls- Verfahren" bezeichnet) im Dokument der BP- A-0 453 856 vorgeschlagen. Beim Vier-Impuls- Verf ahren, wie es in den Figuren 4 und 5 veranschaulicht ist, werden alle Pixel mit abwechselnd unterschiedlichen Schwellwerten auf einer gemeinsamen Abtastleitung in einer Flachanzeige mit mehreren Impulsen beliefert (entsprechend den Impulsen (A) bis (D) in Fig. 4), um folglich identische Übertragungsmengen zu zeigen, wie in Fig. 4(D) dargestellt. In Fig. 5 bedeuten T&sub1;, T&sub2; und T&sub3; Auswahlperioden, die synchron mit den Impulsen (B), (C) bzw. (D) eingestellt werden. Des weiteren stellen Q&sub0;, Q&sub0;, Q&sub1;, Q&sub2; und Q&sub3; in Fig. 4 Gradationswerte eines Pixels dar, einschließlich von Q&sub0;, das Schwarz darstellt (0 %) und Q&sub0;, das Weiß darstellt (100 %). Jedes Pixel in Fig. 4 ist mit einer Schwellwertverteilung innerhalb des Pixels versehen, das von der linken Seite zur rechten Seite hin ansteigt, wie durch einen Zellenstärkenanstieg dargestellt.
Unsere Forschungs- und Entwicklungsabteilung hat ebenfalls ein Steuerverfahren vorgeschlagen (ein sogenanntes "Pixelverschiebeverfahren", wie es im U. S. Patent 5 519411 angemeldet wurde und das mit "LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS" betitelt ist), das eine kürzere Schreibzeit als das Vier- Impuls- Verfahren erfordert. Beim Vier- Impuls- Verfahren wird eine Vielzahl von Abtastleitungen gleichzeitig mit unterschiedlichen Abtastsignalen zur Auswahl und Bereitstellung einer elektrischen Felddichteverteilung beliefert, die sich über eine Vielzahl von Abtastleitungen erstreckt, wodurch eine Gradationsanzeige geschaffen wird. Nach diesem Verfahren kann eine Änderung des durch eine Temperaturänderung bedingten Schwellwerts durch Verschieben eines Schreibbereichs über mehrere Leitungen aufgefangen werden.
Eine Skizze des Pixelverschiebeverfahrens wird nun nachstehend beschrieben.
Eine Flüssigkristallzelle (Flachanzeige), die zur Verwendung geeignet ist, kann eine mit einer Schwellwertverteilung innerhalb eines Pixels sein. Eine derartige Flüssigkristallzelle kann beispielsweise eine Querschnittsstruktur haben, wie sie in Fig. 6 gezeigt ist. Die in Fig. 6 gezeigte Zelle hat eine FLC- Schicht 55, die zwischen einem Glassubstratpaar 53 angeordnet ist, wobei ein Glassubstrat eine transparente Streifenelektrode 53 trägt, die Datenleitungen und einen Ausrichtfilm 54 bildet, und das andere tragt einen geriffelten Film 52, beispielsweise aus einem Isolierharz, der einen sägezahnförmigen Querschnittsabschnitt aufweist, transparente Streifenelektroden 52, die Abtastleitungen bilden, und ein Ausrichtfilm 54. In der Flüssigkristallzelle hat die FLC- Schicht 55 zwischen den Elektroden einen Gradienten in der Stärke innerhalb eines Pixels, so daß der Umschalt- Schwellwert des FLC ebenfalls eine Verteilung aufweist. Wenn ein derartiges Pixel mit einer ansteigenden Spannung beauf schlagt wird, wird das Pixel allmählich vom dünneren Stärkeabschnitt zum dickeren Stärkeabschnitt umgeschaltet.
Das Umschaltverhalten ist anhand Fig. 7A veranschaulicht. In Fig. 7A wird eine Flachanzeige in Betracht gezogen, und angenommen, daß sie Temperaturabschnitte T&sub1;, T&sub2; und T&sub3; hat. Die Umschalt- Schwellwertspannung des FLC ist bei höherer Temperatur herabgesetzt. Fig. 7A zeigt drei Kurven, die jeweils die Beziehung zwischen der angelegten Spannung und der sich ergebenden Durchlässigkeit bei der Temperatur T&sub1;, T&sub2; oder T&sub3; zeigen.
Die Schwellwertänderung kann durch einen anderen Faktor als die Temperaturänderung verursacht werden, wie durch eine Schichtstärkenfluktuation, aber es wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zur Vereinfachung der Erläuterung beschrieben, das sich auf eine Schwellwertänderung aufgrund einer Temperaturänderung bezieht.
Es versteht sich aus Fig. 7A, daß sich eine Transmittanz von X% am Pixel ergibt, wenn ein Pixel bei einer Temperatur T&sub1; mit einer Spannung Vi beaufschlagt wird. Wenn jedoch die Temperatur des Pixels auf T&sub2; oder T&sub3; ansteigt, wird ein Pixel, das mit derselben Spannung Vi beaufschlagt wird, eine Transmittanz von 100 % zeigen, wodurch die Ausführung einer normalen Gradationsanzeige fehlschlägt. Fig. 7C zeigt Umkehrzustände von Pixeln nach dem Schreiben. Unter derartigen Bedingungen gehen geschriebene Gradationsdaten aufgrund der Temperaturänderung verloren, so daß die Flachanzeige nur eine begrenzte Anwendung in Anzeigevorrichtungen hat.
Im Gegensatz dazu wird es möglich, eine gegenüber einer Temperaturänderung stabile Gradationsanzeige durch Anzeigedaten für ein Pixel auf zwei Abtastleitungen S1 und S2 zu erzielen, wie in Fig. 7D gezeigt.
Das Ansteuerschema wird in Einzelheiten nachstehend beschrieben.
(1) Es ist eine ferroelektrische Flüssigkristallzelle vorgesehen, wie sie in Fig. 12 gezeigt ist, mit kontinuierlicher Schwellwertverteilung innerhalb jedes Pixels. Es ist auch möglich, einen Zellenaufbau zu verwenden, der einen Potentialgradienten innerhalb jeden Pixels vorsieht, wie von unserer Forschungs- und Entwicklungsabteilung in U. S. Patent 4 815 823 vorgeschlagen, oder eine Zellenstruktur mit einem Kapazitätsgradienten. In jedem Falle wird es durch Bereitstellen einer kontinuierlichen Schwellwertverteilung innerhalb jeder Zelle möglich, eine Domäne zu bilden, die einem Hellzustand entspricht, und eine Domäne, die einem Dunkelzustand entspricht, in einer Mischung innerhalb eines Pixels, so daß eine Gradientenanzeige durch Steuerung des Flächenverhältnisses zwischen den Domänen möglich wird.
Das Verfahren ist anwendbar auf eine schrittweise Transmittanzmodulation (das heißt, mit 16 Pegeln), jedoch wird eine kontinuierliche Transmissionsmodulation für eine analoge Gradationsanzeige gefordert.
(2) Die Abtastleitungen werden gleichzeitig ausgewählt. Die Operation wird anhand Fig. 8 beschrieben. Fig. 8A zeigt eine Kennlinie von Gesamttransmittanz zu Anlegespannung für kombinierte Pixel auf zwei Abtastleitungen. In Fig. 8A wird eine Transmittanz von 0 bis 100 % zugeordnet, um durch ein Pixel B auf einer Abtastleitung 2 anzuzeigen, und eine Transmittanz von 100 bis 200 % wird verteilt, um durch ein Pixel A auf einer Abtastleitung 1 anzuzeigen. Genauer gesagt, da ein Pixel durch eine Abtastleitung gebildet wird, wird eine Transmittanz von 200 % angezeigt, wenn beide Pixel A und B durch gleichzeitige Abtastung der beiden Leitungen gänzlich in einem transparenten Zustand sind. Hier werden zwei Abtastleitungen zur Anzeige eines Gradationsdatenwertes ausgewählt, aber ein Bereich mit einer Fläche von einem Pixel ist zugewiesen zur Anzeige eines Gradationsdatenwertes. Dies wird nun anhand Fig. 88 erläutert.
Bei Temperatur T&sub1; werden eingegebene Gradationsdaten in einen Bereich geschrieben, der 0 % entspricht bei einer angelegten Spannung V&sub0; und in einem Bereich entsprechend 100 % bei V&sub1;&sub0;&sub0;. Wie in Fig. 8B gezeigt, ist bei Temperatur T&sub1; der Bereich (Pixelbereich) gänzlich auf der Abtastleitung 2 (wie durch den gestrichelten Bereich in Fig. 8B gekennzeichnet). Wenn die Temperatur von T&sub1; auf T&sub2; ansteigt, wird jedoch die Schwellwertspannung des Flüssigkristalls entsprechend herabgesetzt, und dieselbe Amplitude der Spannung ruft eine Umkehr in einem größeren Bereich im Pixel hervor als bei der Temperatur T&sub1;.
Zur Korrektur der Abweichung wird bei der Temperatur T&sub2; ein Pixelbereich eingesetzt, der sich über Abtastleitung 1 und 2 erstreckt (ein gestrichelter Abschnitt bei T&sub2; in Fig. 8B) Wenn dann die Temperatur weiter auf die Temperatur T&sub3; ansteigt, wird eine Pixelzone entsprechend einer angelegten Spannung im Bereich von V&sub0; bis V&sub1;&sub0;&sub0; so eingestellt, daß er nur auf Abtastleitung 1 ist (ein gestrichelter Abschnitt bei T&sub3; in Fig. 8B).
Durch Verschieben der Pixelzone für eine Gradationsanzeige von zwei Abtastleitungen wird es abhängig von der Temperatur möglich, eine normale Gradationsanzeige im Temperaturbereich von T&sub1; bis T&sub3; zu erzielen.
(3) Unterschiedliche Abtastsignale werden gleichzeitig an die ausgewählten Abtastleitungen angelegt. Wie unter (2) zuvor beschrieben, ist es zur Kompensation für die Änderung des Schwellwerts der Flüssigkristallumkehrung aufgrund eines Temperaturbereichs erforderlich, der durch Auswahl zweier Abtastleitungen gleichzeitig bedingt ist, unterschiedliche Abtastsignale an die beiden ausgewählten Abtastleitungen anzulegen. Dieser Punkt wird anhand Fig. 7 erläutert.
An die Abtastleitungen 1 und 2 angelegte Abtastsignale werden so eingestellt, daß der Schwellwert eines Pixels B auf der Abtastleitung 2 und der Schwellwert eines Pixels A auf der Abtastleitung 1 kontinuierlich variieren. In Fig. 7B zeigt eine Transmittanz- Spannungs- Kurve bei Temperatur 1 an, daß eine Transmittanz bis zu 100 % in einer Zone auf der Abtastleitung 2 angezeigt wird, und daß eine Transmittanz darüber und bis zu 200 % in einer Zone auf der Abtastleitung 1 angezeigt wird. Es ist erforderlich, die Transmittanzkurze so einzustellen, daß sie stetig ist und eine gleiche Steigung von Pixel B zum Pixel A hat.
Selbst wenn ein Pixel A im Ergebnis auf der Abtastleitung 1 unter Pixel B auf der Abtastleitung 2 so eingestellt wird, daß sich identische Zellenformen ergeben, wie in Fig 98 gezeigt, wird es möglich, eine Anzeige zu bewirken, die im wesentlichen derjenigen gleich ist, bei der das Pixel A und das Pixel B mit stetiger Schwellwertkennlinie bereitgestellt sind (Zelle auf der rechten Seite von Fig. 7B).
Es ist herausgefunden worden, die Auswahlzeit einer LEITUNG vorzugsweise in der Größenordnung von 60 bis 100 us für eine ferroelektrische Flüssigkristallvorrichtung in Hinsicht auf die Verzögerung bei der Übertragung der Impulswellenform zu wählen, und die Verwendung eines ferroelektrischen Flüssigkristalls mit einer großen spontanen Polarisation zu vermeiden.
Wenn jedoch eine hochauflösende Anzeige mehr als 1000 Abtastleitungen erfordert, beträgt die Abtastzeit für ein Bild wenigstens 60 us x 1000 = 60 ms, was einer Bildfrequenz von 16,7 Hz entspricht. Bei leitungssequentieller Abtastung ist eine Bildfrequenz von 40 Hz wünschenswert und sollte wenigstens 30 Hz betragen, so daß Neuschreiben eines Bildes kontinuierlich und stufenlos erscheint.
Im Falle der Bewegung beispielsweise eines Mauscursors auf einem Bildschirm erscheint das Cursorbild in Stücken, und die Erkennbarkeit desselben ist äußerst schlecht, was zu einer dürftigen Anzeigegualität führt, wenn die Bildfrequenz unter 40 Hz liegt.
Um eine derartige Anzeigequalität eines ferroelektrischen Flüssigkristalls (wird nachstehend kurz als "FLC" bezeichnet) zu verbessern, ist ein Ansteuerverfahren vorgeschlagen worden, bei dem ein Teil des Bildschirms, von dem Neuschreiben zu erwarten ist, in selektiver Weise der leitungssequentiellen Abtastung unterzogen wird (JP- A 60-31120, U. S. Patente 4 655 561; 5 091 723 und 5 172 107).
Wie schon zuvor beschrieben, werden im zuvor erwähnten Pixelverschiebeverfahren Daten so eingeschrieben, daß sie zwei benachbarte Abtastleitungen überdecken, und es wünschenswert ist, eine leitungssequentielle, Abtastung ohne Leitungssprung auszuführen.
Wenn jedoch ein Bild durch Springen von Abtastleitungen während der Abtastung auf einer Flachanzeigeansteuerung zur Datenanzeige neu geschrieben wird und zwei Abtastleitungen so überdeckt, muß mit einem Problem unvollständiger Anzeige auf einer Abtastleitung unmittelbar vor dem Sprung und auf einer Abtastleitung, die einer Abtastleitung des Sprungzieles unmittelbar vorangeht, aufgrund einer Temperaturabweichung über die Flachanzeige gerechnet werden.
Wenn des weiteren eine Leerabtastung zusammen mit Springen von Abtastleitungen ohne Berücksichtigung des Sprungzustandes ausgeführt wird, kommt es leicht zu Bildflimmern.
Die oben erwähnten Probleme sind anhand des Pixelverschiebeverfahrens, beispielsweise unter Verwendung einer FLC, zum Zwecke des besseren Verständnisses beschrieben worden, aber derartige durch die vorliegende Erfindung zu lösende Probleme sind auch anderen Anzeigesystemen gemeinsam, bei denen vorgeschriebene Daten bei einem Pixel angezeigt werden, das wenigstens zwei ausgewählte Abtastleitungen überdeckt.
In Hinsicht auf die zuvor genannten Probleme ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ansteuerverfahren für eine Flüssigkristall- Anzeigeeinrichtung (Flachanzeige) zu schaffen, bei der die Anzeigequalität nicht verschlechtert wird, selbst wenn die Abtastung bei einem Zwischenteil der Flachanzeige startet oder abschließt.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Ansteuerverfahren für eine Flüssigkristall Anzeigevorrichtung zu schaffen, die auf ein Ansteuerschema anwendbar ist, bei dem die Gradationsanzeigequalität nicht verschlechtert wird, selbst wenn die Flachanzeige eine Temperaturverteilung aufweist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Flüssigkristall Anzeigevorrichtung zu schaffen, die das zuvor erwähnte Verfahren auszuführen gestattet.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Ansteuerverfahren für eine Flüssigkristall Anzeigeeinrichtung der Art mit einem ersten Elektrodensubstrat, mit einer Gruppe von Abtastleitungen darauf, einem zweiten Elektrodensubstrat mit einer Gruppe von Datenleitungen darauf, die die Abtastleitungen kreuzen, und mit einem Flüssigkristall, der zwischen den Abtastleitungen und den Datenleitungen angeordnet ist, um so ein Pixel an jeder Kreuzung der Abtastleitungen mit den Datenleitungen zu bilden, wobei vorgeschriebene Daten an einem Pixel angezeigt werden, das wenigstens zwei ausgewählte Abtastleitungen überdeckt, mit den Verfahrensschritten: eine erste Betriebsart zur Anzeige eines Bildes durch leitungssequentielles Abtasten und eine zweite Betriebsart mit Springen von wenigstens einem Neuschreibbereich zu einem anderen, wobei der Sprung von einer Abschlußabtastleitung des wenigstens einen Neuschreibbereichs erfolgt, der neu geschrieben wird, bevor auf eine Fortsetzabtastleitung des anderen Neuschreibbereichs gesprungen wird, der nach Springen während einer Vertikalabtastung neu geschrieben wird, wobei wenigstens einer des einen und des anderen Neuschreibbereichs ein Partialneuschreibbereich ist, und wobei die Abschlußabtastleitungen des wenigstens einen Neuschreibbereichs und/oder der Fortsetzabtastleitung und des anderen Neuschreibbereichs zweimal ausgewählt werden/wird.
Weiterhin wird die Aufgabe gelöst durch eine Flüssigkristalleinrichtung, mit: (1) einer Flüssigkristallvorrichtung der Art mit einem ersten Elektrodensubstrat, mit einer Gruppe von Abtastleitungen darauf, einem zweiten Elektrodensubstrat mit einer Gruppe von Datenleitungen darauf, die die Abtastleitungen kreuzen, und mit einem Flüssigkristall, der zwischen den Abtastleitungen und den Datenleitungen angeordnet ist, um so ein Pixel an jeder Kreuzung der Abtastleitungen mit den Datenleitungen zu bilden, wobei vorgeschriebene Daten an einem Pixel angezeigt werden, das wenigstens zwei ausgewählte Abtastleitungen überdeckt; und mit (2) Ansteuermitteln für die Flüssigkristalleinrichtung zur Ausführung einer ersten Betriebsart zur Anzeige eines Bildes durch leitungssequentielles Abtasten und einer zweiten Betriebsart mit Springen von wenigstens einem Neuschreibbereich zu einem anderen, wobei der Sprung von einer Abschlußabtastleitung des wenigstens einen Neuschreibbereichs erfolgt, der neu geschrieben wird, bevor auf eine Fortsetzabtastleitung des anderen Neuschreibbereichs gesprungen wird, der nach Springen während einer Vertikalabtastung neu geschrieben wird, wobei wenigstens einer des einen und des anderen Neuschreibbereichs ein Partialneuschreibbereich ist, und wobei die Abschlußabtastleitungen des wenigstens einen Neuschreibbereichs und/oder der Fortsetzabtastleitung und des anderen Neuschreibbereichs zweimal ausgewählt werden/wird.
Diese und andere Gegenstände, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung deutlich.
Figuren 1A und 1B sind Graphen, die eine Beziehung zwischen Umschaltimpulsspannung und einer durchgelassenen Lichtmenge [Transmittanzj veranschaulichen, die in einem herkömmlichen Flächenmodulationsverfahren in Erwägung gezogen wurde.
Figuren 2A - 2D veranschaulichen Pixel, die verschiedene Transmittanzpegel abhängig von angelegten Impulsspannungen zeigen.
Fig. 3 ist ein Graph zur Beschreibung einer Abweichung der Schwellwertkennlinie aufgrund einer Temperaturverteilung.
Fig. 4 ist eine Veranschaulichung von Pixeln, die verschiedene Transmittanzen zeigen, die sich im herkömmlichen Vier- Impuls- Verfahren ergeben.
Fig. 5 ist eine Zeittafel zur Beschreibung des Vier-Impuls- Verfahrens.
Fig. 6 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Flüssigkristallzelle, die bei der vorliegenden Erfindung anwendbar ist.
Fig. 7a - 7D sind Ansichten zur Veranschaulichung eines herkömmlichen Pixelverschiebeverfahrens.
Fig. 8A, 8B, 9A und 9B sind andere Ansichten zur Veranschaulichung eines Pixelverschiebeverfahrens.
Fig. 10 ist eine Zeittafel zur Beschreibung eines Ansteuerverfahrens nach der Erfindung.
Fig. 11 ist ein Blockschaltbild einer Ansteuerschaltung, die auf die Erfindung anwendbar ist.
Fig. 12 ist eine Zeittafel für die in Fig. 11 gezeigte Ansteuerschaltung.
Fig. 13 ist ein Wellenformdiagramm, das einen Satz zeitserieller Ansteuersignale zeigt, die in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiels des Ansteuerverfahrens nach der vorliegenden Erfindung ist des weiteren durch die nachstehenden Merkmale gekennzeichnet.
(1) Wenn das Springen von Abtastleitungen (das heißt, der Übergang von einer ersten Betriebsart (üblicher Abtastbetrieb) zu einer zweiten Betriebsart) gefordert ist, wird eine Abtastleitung (letzte Leitung) unmittelbar vor der Abtastung zweimal ausgewählt. Von diesen ist der erste Abschnitt zum Schreiben von Daten für die letzte Leitung, und die zweite Auswahl gilt dem Schreiben von Daten für eine Leitung, die der letzten Leitung jeweils auf die letzte Leitung folgt. Folglich wird bei der zweiten Auswahl effektives Schreiben nur bei Pixeln der letzten Leitung ausgeführt, wo eine Schwellwertänderung vom Bezugswert aufgrund der Temperaturabweichung verursacht wird.
(2) Andererseits wird zum Schreiben auf einer Leitung des Sprungzieles (Abtastfortsetzleitung) eine Abtastleitung, die der Abtastfortsetzleitung vorangeht, zweimal ausgewählt, um ein Rücksetzen von Pixeln zu erreichen, die eine Temperaturabweichung haben, und dann werden Daten für die Abtastfortsetzleitung auf die Abtastfortsetzleitung bei der zweiten Auswahl geschrieben. Im Ergebnis wird die vorangehende Abtastleitung nicht wirksam bei Pixeln geschrieben, die frei von Schwellwertänderungen aufgrund der Temperaturänderung sind, sondern geschrieben werden Pixel, die mit einer solchen Schwellwertänderung behaftet, sind.
Vorzugsweise können die zuvor beschriebenen beiden Operationen, das heißt, die zweimalige Auswahl der letzten Leitung und die zweimalige Auswahl der Abtastfortsetzleitung in Kombination ausgeführt werden.
Im Falle der Kombination mit einem Ansteuerverfahren zur Temperaturkompensation, wie das Pixelverschiebeverfahren, können sich das Abtast- (Auswahl- ) Signal für die erste Auswahl und dasjenige für die zweite Auswahl voneinander unterscheiden.
Es ist auch möglich, eine Pausenperiode zwischen die erste und zweite Auswahl der letzten Leitung und die Auswahl der Abtastfortsetzleitung während der Pausenperiode einzufügen.
Im Falle des Anwendens des zuvor erwähnten Leersignals zur Vermeidung von Flimmern ist es vorzuziehen, die Rücksetzung so auszuführen, daß das Anlegen des Leersignals zur Zeit des
Übergangs in die zweite Betriebsart unterbrochen wird und Fortsetzen auf der Grundlage der Abtastfortsetzleitung.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand Fig. 10 beschrieben.
In Fig. 10 sind unter ASI Anlegeadressen von Auswahlsignal 1 gezeigt, unter A52 sind Anlegeadressen des Auswahlsignals 2 gezeigt, und unter AI sind Adressen von Abtastleitungen gezeigt, auf die Datensignale entsprechend Datenleitungen angelegt werden, und unter TM sind Zeitsignale gezeigt, die synchron mit den Adressen unter AS1, A52 und TM sind. Die Schreiboperation wird durch Anlegen des Auswahlsignals 1 an die Abtastleitungen 1, 2, 3, ... leitungssequentiell ausgeführt, und Anlegen des Auswahlsignals 2 an dieselben Abtastleitungen mit einer Verzögerung einer Periode entsprechend wenigstens einer Abtastleitung. Es ist vorzuziehen, die Ruheperiode über 200 us zwischen die Auswahlsignale 1 und 2 zu legen. Datensignale entsprechend den ausgewählten Abtastleitungen werden zu vorbestimmten Zeiten synchron mit Adressen durch die unter AS1 und AS2 gezeigten Auswahlsignale 1 und 2 angelegt. Dies ist eine übliche Abtastung.
Hier ist das Auswahlsignal 1 e,in Auswahlsignal, das an eine Abtastleitung für das erste Schreiben von Pixeln auf der Abtastleitung angelegt wird, und das Auswahlsignal 2 ist ein Auswahlsignal, das an eine solche Abtastleitung für das zweite Schreiben von solchen Pixeln auf der Abtastleitung angelegt wird. Im Falle des Schreibens eines Pixels, das frei von einer Schwellwertänderung ist, können im Ergebnis die angelegten Signale so sein, daß der Anzeigezustand am Pixel durch das erste Schreiben abgeschlossen ist und nicht durch das zweite Schreiben geändert wird.
Die erste Betriebsart wird in der zuvor beschriebenen Weise ausgeführt.
Nun wird eine Beschreibung bezüglich einer zweiten Betriebsart gegeben, bei der Springen von Abtastleitungen während der zuvor erwähnten Schreibprozedur (erste Betriebsart) erforderlich ist. Wenn das Springen auf Leitung n bei üblicher Abtastung bis zu Leitung m (t&sub5;) gefordert ist, wird auf die Leitung m durch Auswahlsignal 1 zugegriffen, und Leitung m- 1 durch Auswahlsignal 2 zur Zeit t&sub5;. Zu dieser Zeit werden Datensignale für Pixel auf die Leitung m geliefert. Dann folgt Anlegen des Auswahlsignals 1 ohne Zugriff auf irgendeine Abtastleitung (Zeit t&sub6;). Die Leitung m wird durch das Auswahlsignal 2 adressiert, und synchron damit werden Datensignale für Pixel auf der Leitung m + 1 geliefert.
Wenn Pixel im Ergebnis auf der Abtastleitung m auf höherer Temperatur sind, was zu einer Schwellwertänderung vom Bezugswert führt, werden die Anzeigezustände bei Pixeln auf der Leitung m abgewandelt, um zusammengesetzte Anzeige zustände in Verbindung mit Pixelzuständen bei Pixeln auf der Leitung m + 1 durch Anlegen von Datensignalen für die Pixel auf der Leitung m + 1 abgewandelt, wodurch die Änderung der Anzeige kompensiert wird. Mit anderen Worten, in diesem Falle wird ein Anzeigezustand durch zwei benachbarte Pixel gebildet. Ein neues und einzigartiges Merkmal in diesem Ausführungsbeispiel ist das Vorsehen einer Periode t&sub6; zum Nichtanlegen des Auswahlsignals 1 und zweimalige Auswahl der Leitung m. Es ist auch möglich, erforderlichenfalls eine Löschperiode einzufügen.
Das oben beschriebenen Ausführungsbeispiel der zweimaligen Auswahl der letzten Leitung ist besonders effektiv, wenn der Übergang zur zweiten Betriebsart zur Zeit der Abtastung eines zwischenliegenden Teils des Anzeigeschirms während einer Vertikalabtastung erforderlich ist, und die Abtastung wird bei der ersten Abtastleitung des Anzeigeschirms fortsetzt, und nicht bei einer zwischenliegenden Abtastleitung. Dies geschieht, weil die Anzeigequalität auf der ersten Abtastleitung als Abtastfortsetzleitung bemerkenswert verschlechtert ist, selbst wenn mehrmalige Auswahl der Fortsetzabtastung erfolgt, die nachstehend beschrieben ist, da die Abtastleitung nur ein Ende des Anzeigeschirms bildet.
Als nächstes wird eine zweimalige Auswahl einer Abtastfortsetzleitung anhand derselben Figur 10 beschrieben.
Eine Zeitperiode t&sub6;' ist eine optionale Periode, die erforderlichenfalls zur Rücksetzung von Pixeln auf Leitung n vorgesehen ist.
Zur nachfolgenden Zeit t&sub7; ruht das Anlegen des Auswahlsignals 1, und das Auswahlsignal 2 wird an Leitung n- 1 angelegt. Synchron damit werden Datensignale (n*) zum Schreiben von 100 % bei Pixel zur Rücksetzung auf Leitung n angelegt. Das heißt, eine Transmittanz von 0 % wird zur Rücksetzung zu "Schwarz" geschrieben, und eine Transmittanz von 100 % wird zur Zurücksetzung auf "Weiß" geschrieben. Wenn in Ergebnis Pixel höherer Temperatur auf Leitung n- 1 in derselben Richtung wie die Pixel auf Leitung n zurückgesetzt werden können, wodurch die Auswahl der Leitung n vorbereitet wird, wird es somit möglich, Hochtemperaturdaten für die Leitung n auf die Leitung n- 1 zur Zeit der Auswahl der Leitung n zu schreiben.
Zur Zeit t&sub8; wird das Auswahlsignal 1 an Leitung n angelegt, und das Auswahlsignal 2 wird an die Leitung n- 1 angelegt. (Auf diese Weise wird die Abtastfortsetzleitung (n- 1) zweimal zur Zeit t&sub7; und t&sub8; ausgewählt). Zu dieser Zeit werden Anzeigesignale für die Leitung n angelegt. Danach wird die übliche Abtastung in der zuvor beschrieben Weise ausgeführt.
Dieses Ausführungsbeispiel der zweimaligen Auswahl der Abtastfortsetzleitung, aber Auswahl der letzten Leitung nur einmal, ist effektiv, wenn der letzte Abschnitt in der zweiten Betriebsart die letzte oder unterste Abtastleitung ist, da die unterste Leitung das Ende des Anzeigeschirms bildet und die gesamte Anzeigequalität wenig beeinflußt, wenn die lokale Anzeigequalität nicht vollständig das Ergebnis einer einzigen Auswahl der Leitung ist.
Die Kombination der obigen beiden Ausführungsbeispiele schafft ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel, bei dem die letzte Leitung und die Abtastfortsetzleitung jeweils mehrere Male ausgewählt werden. Dieses Ausführungsbeispiel ist optimal, wenn ein mittlerer Teil des Bildes teilweise neu geschrieben wird.
In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel kann das zuvor beschriebene Schema des Anlegens eines Leersignals zur Flimmervermeidung mit dem Ausführungsbeispiel von Fig. 10 kombiniert werden.
Genauer gesagt, es ist ein Schema vorgeschlagen worden, bei dem mit Flimmern bei der Ansteuerung eines großen Bildschirms zu rechnen ist, und eine hochauflösende FLC- Einrichtung durch das Pixelverschiebeverfahren wird durch Anlegen eines Leersignals an eine oder mehrere Nichtauswahl- Abtastleitungen umgangen, um so eine deutlich erhöhte Abtastfrequenz bis hin zu 40 Hz zu schaffen. Dieses Schema ist entwickelt worden, während eine übliche Abtastperiode angeführt wird. Wenn folglich ein derartiges Leersignal in einem Ansteuerschema angelegt wird, das den Sprung von Abtastleitungen enthält, kann das Flimmern in manchen Fällen ansteigen. Folglich ist es in einem solchen Falle vorzuziehen, zeitweilig das Anlegen eines Leersignals zu unterbrechen, und die Zeitvorgabe des Anlegens des Leersignals in Harmonie mit der Frequenz normaler Abtastung auf einen Teil des Schirms nach dem Sprung neu einzustellen. Wenn das Springen zur Anzeige eines kleinen Bildbereichs ausgeführt wird, wie beispielsweise einem Mauscursor, kann jedoch ein besserer Anzeige zustand erreicht werden, wenn ein solches Leersignal nicht angelegt wird.
Fig. 11 ist ein Blockschaltbild eines Steuersystems für eine Anzeigeeinrichtung nach der vorliegenden Erfindung, und Fig. 12 ist eine Zeittafel zur Übertragung von Bilddaten hierfür. Nachstehend wird die Arbeitsweise des Gerätes anhand dieser Figuren beschrieben.
Eine Graphiksteuerung 102 liefert Abtastleitungs- Adressendaten zur Benennung einer Abtastelektrode und Bilddaten PD0 bis PD3 für Pixel auf der Abtastleitung, die durch die Adressendaten zu einer Anzeige- Ansteuerschaltung benannt wurden, die mit einer Abtastleitungs- Ansteuerschaltung 104 und einer Datenleitungs Ansteuerungschaltung 105 der Flüssigkristall Anzeigeeinrichtung 101 aufgebaut ist. In diesem Ausführungsbeispiel müssen Abtastleitungs- Adressendaten (A0 bis Als) und Anzeigedaten (D0 bis D1279) differenziert werden. Ein Signal AH/DL wird zur Differenzierung verwendet. Das AH/DL- Signal auf H- Pegel stellt Abtastleitungs- Adressendaten dar, und das AH/DL- Signal bei L- Pegel stellt Anzeigedaten dar.
Die Abtastleitungs- Adressendaten werden basierend auf den Bilddaten PD0 - PD3 zur Abtastleitungs- Ansteuerschaltung 104 von einer Treibersteuerschaltung 111 in die Flüssigkristall Anzeigeeinrichtung 101 synchron mit der Ansteuerzeitvorgabe einer bestimmten Abtastleitung eingegeben. Die Abtastleitungs- Adressendaten werden an einen Decoder 106 in der Abtastleitungs- Ansteuerschaltung 104 gegeben, und eine bestimmte Abtastelektrode innerhalb einer Flachanzeige wird von einer Abtastsignal- Erzeugungsschaltung 107 über den Decoder 106 angesteuert. Andererseits werden Anzeigedaten in ein Schieberegister 108 in der Datenleitungs- Ansteuerschaltung 105 eingegeben und um vier Pixel als Einheit auf der Basis eines Übertragungstakt- Impulses verschoben. Wenn die Verschiebung für 1 280 Pixel in einer Horizontal- Abtastleitung vom Schieberegister 108 abgeschlossen ist, werden Anzeigedaten für 1 280 Pixel in einen Leitungsspeicher 109 in paralleler Form übertragen, darin für eine Periode einer Horizontalabtastung gespeichert und an die jeweiligen Datenelektroden von einer Datensignal- Erzeugungsschaltung 110 ausgegeben.
In diesem Ausführungsbeispiel werden des weiteren die Ansteuerung der Flachanzeige 103 in der Flüssigkristall Anzeigeeinrichtung 101 und die Erzeugung von Adressendaten für Abtastleitungen und Anzeigedaten in der Graphiksteuerung 102 in einer nicht synchronen Weise ausgeführt, so daß es erforderlich ist, die Graphiksteuerung 102 und die Anzeigeeinrichtung 101 zur Zeit der Bilddatenübertragung zu synchronisieren. Die Synchronisation wird durch ein Signal SYNC ausgeführt, welches für jede Horizontalabtastperiode von der Treibersteuerschaltung 111 in der Flüssigkristall- Anzeigeeinrichtung 101 erzeugt wird. Die Graphiksteuerung 102 überwacht immer das SYNC- Signal, so daß die Bilddaten übertragen werden, wenn das SYNC- Signal auf L- Pegel ist, und die Bilddatenübertragung wird nicht ausgeführt, nachdem die Übertragung von Bilddaten für eine Abtastleitung auf H- Pegel ist. Genauer gesagt, wenn im Fig. ii ein L- Pegel des SYNC- Signals von der Graphiksteuerung 102 festgestellt ist, wird das AH/DL- Signal unmittelbar auf H- Pegel gesetzt, um die Übertragung von Bilddaten für eine Horizontalabtastleitung zu starten. Dann wird das SYNC- Signal von der Treibersteuerschaltung 101 in der Flüssigkristall Anzeigeeinrichtung 101 auf H- Pegel gesetzt. Nach Abschluß des Schreibens in die Flachanzeige 103 setzt mit Ablauf einer Horizontalabtastperiode die Treibersteuerschaltung 111 wieder das SYNC- Signal auf einen L- Pegel zurück, um so Bilddaten für eine nachfolgende Abtastleitung zu empfangen.
Die Einrichtung von Fig. 11 enthält des weiteren eine Partialneuschreibschaltung 113, die einen Video- RAM enthält. Wenn im Video- RAM aufgezeichnete Daten durch einen Befehl aus dem Hauptcomputer teilweise neu geschrieben werden, oder aus einem Bildsensor eingegeben werden, ändert die Schaltung 113 die Adressendaten für Abtastleitungen und Anzeigedaten auf der Grundlage der partiellen Neuschreibdaten, so daß die erste Betriebsart unterbrochen und die zweite Betriebsart beginnt, das heißt, Speisen einer letzten Leitung m (Fig. 10). Durch die Änderung werden Adressendaten für Abtastleitungen und Anzeigedaten für eine Abtastfortsetzleitung n- 1 und Abtastleitungen danach ebenfalls auf eine zweite Betriebsart geändert, wie anhand Fig. 10 beschrieben, wodurch partielles Neuschreiben eines Bereichs 114 erfolgt. Wenn das partielle Neuschreiben auf einer Leitung 1 abgeschlossen ist, wird die erste Betriebsart fortsetzt. Die Fortsetzung der ersten Betriebsart kann so ausgeführt werden, daß stetig von der Leitung 1 auf die nachfolgende Leitung 1 + 1 (nicht dargestellt) oder auf eine andere Leitung verschoben wird, das heißt eine erste Abtastleitung. Im letzteren Falle ist es wünschenswert, die Leitung zweimal auszuwählen und darauf in gleicher Weise wie Leitung m.

Beispiel 1

In einem speziellen Beispiel wurde eine Flüssigkristallzelle mit einer Querschnittsstruktur vorbereitet, wie sie Fig. 6 gezeigt ist. Das untere Glassubstrat 53 wurde mit einem sägezahnförmigen Querschnittsabschnitt durch Übertragung eines Originalmusters versehen, das auf einer Form gebildet ist, auf eine UV- behandelte Harzschicht, zur Bildung einer behandelten Acryllackschicht 52.
Die auf diese Weise hergestellte, UV- behandelte, unebene Harzschicht 52 wurde dann mit Streifenelektroden 51 aus einem ITO- Film durch Sputtern und dann durch Beschichten mit einem etwa 300 Å starken Ausrichtfilm (hergestellt aus "LQ-1802" von Hitachi Kasei) geschaffen.
Das gegenüberliegende Glassubstrat 53 wurde dann mit Streifenelektroden 51 aus einem ITO- Film auf einer flachen Innenoberfläche vorgesehen und mit einem identischen Ausricht film beschichtet.
Beide Substrate (genauer gesagt, die Ausrichtfilme darauf) wurden einer Reibbehandlung in Hinsicht auf eine Richtung unterzogen und einander überlagert, so daß ihre Reibrichtungen grob parallel, aber die Reibrichtung des unteren Substrats im Uhrzeigersinn unter einem Winkel von etwa 60 in Hinsicht auf die Reibrichtung des unteren Substrats erfolgte. Die Zellenstärke (der Abstand) wurde auf etwa 1,0 um als geringste Stärke festgelegt, mit etwa 1,4 um als größte Stärke. Des weiteren wurden die unteren Streifenelektroden 51 entlang dem Grat oder der Riffelung gebildet (Hervortreten der Stärkerichtung in der Zeichnung), um so eine Pixelbreite zu schaffen, die eine Sägezahnform aufweist. Somit wurden rechteckige Pixel jeweils mit einer Größe von 300 um x 200 um gebildet.
Dann wurde die Zelle zur Schaffung einer Flüssigkristallzelle (Flachanzeige) mit einem chiral smektischen Flüssigkristall A gefüllt, der die folgenden Phasenübergangsfolgen und Eigenschaften besitzt. Tabelle 1 (Flüssigkristall A)
Fig. 13 ist ein Wellenformdiagramm, das einen Satz von Ansteuersignal- Wellenformen zeigt, die in diesem Ausführungsbeispiel einschließlich Abtastsignalen verwendet werden, die an die Abtastleitungen S&sub1;, ... S&sub3;, ... angelegt werden, Datensignale, die an die Datenleitung I angelegt werden, und ein zusammengesetztes Spannungssignal, das an ein Pixel unter S&sub1; - I anlegt wird.
In Fig. 13 ist Impuls A ein Abtastauswahlsignal für das erste Schreiben, das dem Auswahisignal 1 in Fig. 10 entspricht. Impuls B ist ein Abtastauswahlsignal für das zweite Schreiben, das dem Auswahlsignal 2 in Fig. 10 entspricht. Impuls C ist ein Rücksetzsignal
In diesem Ausführungsbeispiel wurde ein Gradationsansteuerschema gemäß einem Pixelverschiebeverfahren eingeführt, so daß zwei benachbarte Abtastleitung mit Abtastsignalen versorgt wurden, die abwechselnd entgegengesetzte Polaritäten zu jeweiligen Phasen hatten.
In Fig. 13 sind die jeweiligen Impulse durch Parameter von dt&sub0; = 200 usec, dt&sub1; = 50 usec, dt&sub2; = 20 usec, dt&sub3; = 30 usec, V&sub1; = 13,8 Volt, V&sub2; = 13,8 Volt und Vi = -2,75 Volt bis +2,75 Volt, gekennzeichnet, um so 100 % bei Vi = -2,75 Volt und % bei Vi = +2,75 Volt zu schreiben.
Die auf die beschriebene Weise vorbereitete Flachanzeige in der Einrichtung von Fig. 11 wurde durch Anlegen von Ansteuersignalen angesteuert, die in Fig. 13 gezeigt sind, um so
die Impulse A (Auswahlsignal 1) und B (Auswahlsignal 2) gemäß der Zeitbeziehung zu erzeugen, die in Fig. 10 gezeigt ist, um das partielle Neuschreiben auszuführen, wodurch ein guter Anzeigezustand realisiert wurde, um so die Bildung von erkennbaren Grenzen an obersten und untersten Seiten des partiellen Neuschreibbereichs zu unterbinden.
Wie schon beschrieben, ist es mit der vorliegenden Erfindung möglich geworden, die Verschlechterung der Anzeigequalität in einem Abtastschema zu verhindern, das das Springen von Abtastleitungen einschließlich eines sogenannten partiellen Neuschreibschemas enthält, wodurch eine Gradationsanzeige erreicht wurde, die sowohl eine gute Anzeigequalität als auch eine gute Ansprechempfindlichkeit zeigt.

Claims

1. Ansteuerverfahren für eine Flüssigkristall- Anzeigeeinrichtung der Art mit einem ersten Elektrodensubstrat (53), mit einer Gruppe von Abtastleitungen (52; S1 bis S5; SCAN LINE 1, SCAN LINE 2) darauf, einem zweiten Elektrodensubstrat (53) mit einer Gruppe von Datenleitungen (53; 1) darauf, die die Abtastleitungen (52; S1 bis S5; SCAN LINE 1, SCAN LINE 2) kreuzen, und mit einem Flüssigkristall (55), der zwischen den Abtastleitungen (52; S1 bis S5; SCAN LINE 1, SCAN LINE 2) und den Datenleitungen (53; 1) angeordnet ist, um so ein Pixel an jeder Kreuzung der Abtastleitungen (52; S1 bis S5; SCAN LINE 1, SCAN LINE 2) mit den Datenleitungen (53) zu bilden, wobei vorgeschriebene Daten an einem Pixel angezeigt werden, das wenigstens zwei ausgewählte Abtastleitungen überdeckt, mit den Verfahrens schritten:

eine erste Betriebsart zur Anzeige eines Bildes durch leitungssequentielles Abtasten und eine zweite Betriebsart mit Springen von wenigstens einem Neuschreibbereich zu einem anderen (114), wobei der Sprung von einer Abschlußabtastleitung des wenigstens einen Neuschreibbereichs erfolgt, der neu geschrieben wird, bevor auf

eine Fortsetzabtastleitung des anderen Neuschreibbereichs (114) gesprungen wird, der nach Springen während einer Vertikalabtastung neu geschrieben wird, wobei wenigstens einer des einen und des anderen Neuschreibbereichs ein Partialneuschreibbereich ist, und wobei die Abschlußabtastleitungen des wenigstens einen Neuschreibbereichs und/oder der Fortsetzabtastleitung und des anderen Neuschreibbereichs (114) zweimal ausgewählt werden/wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem ein Leersignal an eine Nichtauswahl- Abtastleitung zur Zeit der leitungssequentiellen Abtastung angelegt wird, während das Anlegen des Leersignals beendet wird, wenn das Springen über Abtastleitungen auftritt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Flüssigkristall (55) ein nematischer Flüssigkristall, ein cholesterischer Flüssigkristall oder ein smektischer Flüssigkristall ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die zweite Betriebsart folgende Verfahrensschritte umfaßt:

(a) Anlegen eines ersten Abtastauswahlsignals (A) an eine m- te Abtastleitung und gleichzeitiges Anlegen eines zweiten, sich vom ersten Abtastauswahisignal unterscheidenden Abtastauswahlsignals (B) an eine (m- 1) - te Abtastleitung und mit dem ersten und zweiten Abtastauswahlsignal synchrones Anlegen eines Datensignals an die Datenleitungen, wobei jedes Datensignal der Bestimmung eines Anzeigezustands eines zugeordneten Pixels auf der m- ten Abtastleitung und zur Kompensation eines Anzeigezustands eines zugeordneten Pixels auf der (m- 1) - ten Abtastleitung dient,

(b) Anlegen des zweiten Abtastauswahlsignals (B) an die mte Abtastleitung, während weder das erste noch das zweite Abtastauswahlsignal an die (m + 1) - te Abtastleitung angelegt wird, und mit dem zweiten Abtastauswahlsignal (B) synchrones Anlegen von Datensignalen an die Datenleitungen, wobei jedes Datensignal der Kompensation des Anzeigezustands des zugeordneten Pixels auf der m- ten Abtastleitung dient, und

(c) nach Überspringen von Abtastleitungen nach Verfahrensschritt (b) Anlegen des ersten Abtastauswahlsignals (A) an die p- te Abtastleitung und mit dem ersten Abtastauswahlsignal synchrones Anlegen von Datensignalen an die Datenleitungen, wobei jedes Datensignal der Festlegung eines Anzeigezustands eines zugeordneten Pixels auf der p- ten Abtastleitung dient.

5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die zweite Betriebsart folgende Verfahrensschritte umfaßt:

(a) Anlegen eines ersten Abtastauswahlsignals (A) an eine m- te Abtastleitung und gleichzeitiges Anlegen eines zweiten, sich vom ersten Abtastauswahlsignal unterscheidenden Abtastauswahlsignals (B) an eine (m- 1) - te Abtastleitung und mit

dem ersten und zweiten Abtastauswahlsignal synchrones Anlegen eines Datensignals an die Datenleitungen, wobei jedes Datensignal der Bestimmung eines Anzeigezustands eines zugeordneten Pixels auf der m- ten Abtastleitung und zur Kompensation eines Anzeigezustands eines zugeordneten Pixels auf der (m- 1) - ten Abtastleitung dient,

(b) nach Überspringen von Abtastleitungen nach Verfahrensschritt (a) Anlegen des zweiten Abtastauswahlsignals (B) an die (p- 1) - te Abtastleitung, während weder das erste noch das zweite Abtastauswahlsignal an die p- te Abtastleitung angelegt wird, und mit dem zweiten Abtastauswahlsignal (B) synchrones Anlegen von Datensignalen an die Datenleitungen, wobei jedes Datensignal der Kompensation eines Anzeigezustands eines zugeordneten Pixels auf der (p- 1) - ten Abtastleitung dient, und

(c) gleichzeitiges Anlegen des ersten Abtastauswahlsignals (A) an die p- te Abtastleitung und erneutes Anlegen des zweiten Abtastauswahlsignals (B) an die (p- 1) - te Abtastleitung und mit dem ersten und zweiten Abtastauswahlsignal synchrones Anlegen von Datensignalen an die Datenleitungen, wobei jedes Datensignal der Festlegung eines Anzeigezustands eines zugeordneten Pixels auf der (p- 1)- ten Abtastleitung dient.

6. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die zweite Betriebsart die folgenden Verfahrensschritte einschließt: (a) Anlegen eines ersten Abtastauswahlsignals (A) an eine m- te Abtastleitung und gleichzeitiges Anlegen eines zweiten, sich vom ersten Abtastauswahlsignal unterscheidenden Abtastauswahlsignals (B) an eine (m- 1) - te Abtastleitung und mit dem ersten und zweiten Abtastauswahlsignal synchrones Anlegen von Datensignalen an die Datenleitungen, wobei jedes Datensignal der Bestimmung eines Anzeigezustands eines zugeordneten Pixels auf der m- ten Abtastleitung und zur Kompensation eines Anzeigezustands eines zugeordneten Pixels auf der (m- 1) - ten Abtastleitung dient,

(b) Anlegen des zweiten Abtastauswahlsignals (B) an die m- te Abtastleitung, während weder das erste noch das zweite Abtastauswahlsignal an die (m + 1) - te Abtastleitung angelegt

wird, mit dem zweiten Abtastauswahlsignal (B) synchrones Anlegen von Datensignalen an die Datenleitungen, wobei jedes Datensignal der Kompensation des Anzeigezustands eines zugeordneten Pixels auf der m- ten Abtastleitung dient,

(c) nach Überspringen von Abtastleitungen nach dem Verfahrensschritt (b) Anlegen des zweiten Abtastauswahlsignals (B) an eine (p- 1) - te Abtastleitung, während weder das erste noch das zweite Abtastauswahlsignal an die p- te Abtastleitung angelegt wird, und mit dem zweiten Abtastauswahlsignal (B) synchrones Anlegen von Datensignalen an die Datenleitungen, wobei jedes Signal der Kompensation eines Anzeigezustands eines zugeordneten Pixels auf der (p- 1) - ten Abtastleitung dient, und

(d) gleichzeitiges Anlegen des ersten Abtastauswahlsignals (A) an die p- te Abtastleitung und erneutes Anlegen des zweiten Abtastauswahlsignals (B) an die (p- 1) - te Abtastleitung und mit dem ersten und zweiten Abtastauswahlsignal synchrones Anlegen von Datensignalen an die Datenleitungen, wobei jedes Datensignal der Festlegung eines Anzeigezustands eines zugeordneten Pixels auf der (p- 1)- ten Abtastleitung dient.

7. Flüssigkristalleinrichtung (101), mit: (1) einer Flüssigkristallvorrichtung der Art mit einem ersten Elektrodensubstrat (53), mit einer Gruppe von Abtastleitungen (52; S1 bis S5; SCAN LINE 1, SCAN LINE 2) darauf, einem zweiten Elektrodensubstrat (53) mit einer Gruppe von Datenleitungen (53; 1) darauf, die die Abtastleitungen (52; S1 bis SS; SCAN LINE 1, SCAN LINE 2) kreuzen, und mit einem Flüssigkristall (55), der zwischen den Abtastleitungen (52; S1 bis SS; SCAN LINE 1, SCAN LINE 2) und den Datenleitungen (53; 1) angeordnet ist, um so ein Pixel an jeder Kreuzung der Abtastleitungen (52; S1 bis S5; SCAN LINE 1, SCAN LINE 2) mit den Datenleitungen (53; I) zu bilden, wobei vorgeschriebene Daten an einem Pixel angezeigt werden, das wenigstens zwei ausgewählte Abtastleitungen überdeckt; und mit

(2) Ansteuermitteln (104, 105, 113) für die Flüssigkristalleinrichtung zur Ausführung einer ersten Betriebsart zur Anzeige eines Bildes durch leitungssequentielles Abtasten und einer zweiten Betriebsart mit Springen von

wenigstens einem Neuschreibbereich zu einem anderen (114), wobei der Sprung von einer Abschlußabtastleitung des wenigstens einen Neuschreibbereichs erfolgt, der neu geschrieben wird, bevor auf eine Fortsetzabtastleitung des anderen Neuschreibbereichs (114) gesprungen wird, der nach Springen während einer Vertikalabtastung neu geschrieben wird, wobei wenigstens einer des einen und des anderen Neuschreibbereichs ein Partialneuschreibbereich ist, und wobei die Abschlußabtastleitungen des wenigstens einen Neuschreibbereichs und/oder der Fortsetzabtastleitung und des anderen Neuschreibbereichs (114) zweimal ausgewählt werden/wird.