JP2608584B2 - 表示装置及びその駆動方法 - Google Patents
表示装置及びその駆動方法Info
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- G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
- G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
- G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
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- G—PHYSICS
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- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/13624—Active matrix addressed cells having more than one switching element per pixel
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- G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
- G09G2300/088—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements using a non-linear two-terminal element
- G09G2300/0895—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements using a non-linear two-terminal element having more than one selection line for a two-terminal active matrix LCD, e.g. Lechner and D2R circuits
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は２つの支持板間に保持された電気−光学表示
媒体と、両支持板の対向表示面に配置された画素電極か
ら成る行列配置を画素のマトリックスと、選択及びデー
タ信号を供給する行及び列電極系とを具え、行及び列電
極系によって電気−光学表示媒体により決まるレンジの
電圧を画素表示のために画素の両端間に供給し得るよう
にして成る表示装置に関するものである。
媒体と、両支持板の対向表示面に配置された画素電極か
ら成る行列配置を画素のマトリックスと、選択及びデー
タ信号を供給する行及び列電極系とを具え、行及び列電
極系によって電気−光学表示媒体により決まるレンジの
電圧を画素表示のために画素の両端間に供給し得るよう
にして成る表示装置に関するものである。
本発明は斯る表示装置の駆動方法にも関するものであ
る。
る。
このタイプの表示装置は英数字情報及びビデオ情報を
液晶や電気泳動懸濁液やエレクトロクロミック材料のよ
うな受動電気−光学表示媒体により表示するのに好適で
ある。
液晶や電気泳動懸濁液やエレクトロクロミック材料のよ
うな受動電気−光学表示媒体により表示するのに好適で
ある。
上述のタイプの表示装置は既に公開されている出願人
に係るオランダ国特許出願第8502663号から既知であ
る。これに開示されている装置ではダイオードをアクテ
ィブマトリックス内の非線形スイッチング素子として用
いており、１画素につき２個のダイオードを用いてい
る。２つの順次の画素行ごとに１つの共通の行電極を有
している。駆動モードは、テレビジョンの用途（例えば
PAL又はNTSC方式に従う駆動モード）の場合には２つの
順次の偶数及び奇数ラインの情報が各画素の両端間にフ
ィールド周波数で交互の極性で供給されるようにしてい
る。これがため各画素の情報は２つの順次の偶数及び奇
数ラインの平均信号により決まる。２つの順次の画素行
が１つの行電極を共通に有するために２行の画素電極が
同時に書き込まれるため、斯る表示装置は使用する色フ
ィルタの選択に関する自由度が小さくなる。実際上、こ
の選択はストライプ状の色フィルタに制限される。
に係るオランダ国特許出願第8502663号から既知であ
る。これに開示されている装置ではダイオードをアクテ
ィブマトリックス内の非線形スイッチング素子として用
いており、１画素につき２個のダイオードを用いてい
る。２つの順次の画素行ごとに１つの共通の行電極を有
している。駆動モードは、テレビジョンの用途（例えば
PAL又はNTSC方式に従う駆動モード）の場合には２つの
順次の偶数及び奇数ラインの情報が各画素の両端間にフ
ィールド周波数で交互の極性で供給されるようにしてい
る。これがため各画素の情報は２つの順次の偶数及び奇
数ラインの平均信号により決まる。２つの順次の画素行
が１つの行電極を共通に有するために２行の画素電極が
同時に書き込まれるため、斯る表示装置は使用する色フ
ィルタの選択に関する自由度が小さくなる。実際上、こ
の選択はストライプ状の色フィルタに制限される。
まだ公開されていない本願人に係るオランダ国特許出
願第8701420号（同日出願の特願昭63−148389号）に、
頭書に記載したタイプの画像表示装置が記載されてお
り、この装置では行電極を共通にしないで、各画素行を
別々に駆動すると共に共通行電極の省略が持続数の増大
にならないようにしている。
願第8701420号（同日出願の特願昭63−148389号）に、
頭書に記載したタイプの画像表示装置が記載されてお
り、この装置では行電極を共通にしないで、各画素行を
別々に駆動すると共に共通行電極の省略が持続数の増大
にならないようにしている。
これによれば使用する色フィルタに関して大きな自由
度が与えられる。画素行の個別駆動は、行毎に画素と関
連する容量を最初に過度に放電又は充電した後にこれら
容量を充電又は放電することにより画素を行毎に調整す
ることにより可能になる。
度が与えられる。画素行の個別駆動は、行毎に画素と関
連する容量を最初に過度に放電又は充電した後にこれら
容量を充電又は放電することにより画素を行毎に調整す
ることにより可能になる。
上記の特許出願においてはこれを、選択前に画素間に
画素表示に使用すべき電圧レンジを越える又はその限界
値に等しい補助電圧を例えば補助電圧（基準電圧）又は
リセット電圧により印加することにより実現している。
画素表示に使用すべき電圧レンジを越える又はその限界
値に等しい補助電圧を例えば補助電圧（基準電圧）又は
リセット電圧により印加することにより実現している。
上記の特許出願に記載されている装置の好適実施例で
は、画素と行又は列電極との間にツェナーダイオードを
配置している。斯る装置を使用する際、使用するツェナ
ーダイドーオードの降服動作によっても動作電圧が決ま
り、最小ツェナー降服電圧が使用すべき電気−光学表示
媒体の数を制限する。更に、液晶装置用の回路（アモル
ファスシリコン、多結晶シリコン）に使用される技術に
おいてツェナーダイオードは再現性よく製造するのが困
難である。本発明の目的はこれらの欠点を別の方法で除
去することにある。
は、画素と行又は列電極との間にツェナーダイオードを
配置している。斯る装置を使用する際、使用するツェナ
ーダイドーオードの降服動作によっても動作電圧が決ま
り、最小ツェナー降服電圧が使用すべき電気−光学表示
媒体の数を制限する。更に、液晶装置用の回路（アモル
ファスシリコン、多結晶シリコン）に使用される技術に
おいてツェナーダイオードは再現性よく製造するのが困
難である。本発明の目的はこれらの欠点を別の方法で除
去することにある。
この目的のために、本発明は上述した種類の表示装置
において、画素電極と行又は列電極との間に配置された
枝路であって少くとも１つの非線形スイッチング素子を
含み、選択前に画素間に、画像表示に使用すべき電圧レ
ンジを越える又はその限界値に等しい補助電圧を供給す
るための第１の枝路を設けると共に、各画素ごとに、画
素電極と行又は列電極との間に配置された枝路であって
前記第１枝路の非線形スイッチング素子と逆並列に配置
された少くとも１個の非線形スイッチング素子を含む第
２の枝路を設けたことを特徴とする。
において、画素電極と行又は列電極との間に配置された
枝路であって少くとも１つの非線形スイッチング素子を
含み、選択前に画素間に、画像表示に使用すべき電圧レ
ンジを越える又はその限界値に等しい補助電圧を供給す
るための第１の枝路を設けると共に、各画素ごとに、画
素電極と行又は列電極との間に配置された枝路であって
前記第１枝路の非線形スイッチング素子と逆並列に配置
された少くとも１個の非線形スイッチング素子を含む第
２の枝路を設けたことを特徴とする。
第１の枝路はダイオードのような非線形スイッチング
素子の直列配置を含むのが好ましい。
素子の直列配置を含むのが好ましい。
この直列配置と逆並列接続スイッチング素子とでツェ
ナーダイオードと同一のスイッチング動作を得ることが
でき、しかもこれを一層再現性良く得ることができる。
ナーダイオードと同一のスイッチング動作を得ることが
でき、しかもこれを一層再現性良く得ることができる。
補助電圧は電気−光学媒体の透過率／電圧特性の遷移
領域を越える値又はその限界値に等しい値にするのが好
ましい。
領域を越える値又はその限界値に等しい値にするのが好
ましい。
補助電圧をリセット電圧にして１行の全画素が最初に
負又は正の所定値に充電され、次いで供給されるデータ
信号に応じた正しい値に充電又は放電されるようにする
ことができる。
負又は正の所定値に充電され、次いで供給されるデータ
信号に応じた正しい値に充電又は放電されるようにする
ことができる。
これは、個々の行に対し次の行又は前の行に影響を与
えることなく行なわれるため、画像情報を使用する色フ
ィルタに適合させることができ、この色フィルタは例え
ば本願人に係るオランダ国特許出願第861063号に開示さ
れているトリプレットで構成することができ、また例え
ば対角構造に構成することができる。
えることなく行なわれるため、画像情報を使用する色フ
ィルタに適合させることができ、この色フィルタは例え
ば本願人に係るオランダ国特許出願第861063号に開示さ
れているトリプレットで構成することができ、また例え
ば対角構造に構成することができる。
画像情報による実際の駆動前の放電及び充電は画像情
報が供給される同じライン周期中に行なうことができ
が、そのまえのライン周期中に行なうこともできる。
報が供給される同じライン周期中に行なうことができ
が、そのまえのライン周期中に行なうこともできる。
各画素行が別々に書き込まれるため、これら画素間の
電圧を行毎に反転させることもでき、これにより一層高
いフェースフリッカ周波数及び従って一層ちらつきの少
ない画像を得ることができる。非線形スイッチング素子
としてはダイオードを選択するのが好ましく、この場合
にはまだ公開されていない本願人に係るオランダ国特許
出願第800204号（同日出願の特願昭 − 号）に記
載されているように冗長性を有利に使用することができ
る。
電圧を行毎に反転させることもでき、これにより一層高
いフェースフリッカ周波数及び従って一層ちらつきの少
ない画像を得ることができる。非線形スイッチング素子
としてはダイオードを選択するのが好ましく、この場合
にはまだ公開されていない本願人に係るオランダ国特許
出願第800204号（同日出願の特願昭 − 号）に記
載されているように冗長性を有利に使用することができ
る。
非線形スイッチング素子の直列配置（又は例えばMIM
のような単一の非線形スイッチング素子）を含む第１の
枝路は各画素ごとに別々に設けることができる。
のような単一の非線形スイッチング素子）を含む第１の
枝路は各画素ごとに別々に設けることができる。
前記オランダ国特許出願第8701420号に記載されてい
る装置と比較して（特に多数の行を有する場合に）余分
の素子を殆ど必要としない本発明の装置の好適実施例に
おいては、１列の複数の画素（好適には全画素）に対す
る第１の枝路の少くとも一部分を共通にする。この共通
部分は２つの隣接する列に共通に使用することもでき
る。
る装置と比較して（特に多数の行を有する場合に）余分
の素子を殆ど必要としない本発明の装置の好適実施例に
おいては、１列の複数の画素（好適には全画素）に対す
る第１の枝路の少くとも一部分を共通にする。この共通
部分は２つの隣接する列に共通に使用することもでき
る。
本発明の表示装置の駆動方法は、少くとも１個の非線
形スイッチング素子を含む第１の枝路を画素電極と行又
は列電極との間に配置すると共に、各画素毎に、前記第
１の非線形スイッチング素子と逆並列に接続された少く
とも１個の非線形スイッチング素子を含む第２の枝路を
画素電極と行又は列電極との間に配置し、データ信号を
供給する前に、１行の画素を前記第１の枝路により画像
を表示すべき電圧レンジを越える又はその限界値に等し
い電圧に充電又は放電させ、次いでこれら画素を前記逆
並列接続スイッチング素子を経て正しい値に放電又は充
電させることを特徴とする。
形スイッチング素子を含む第１の枝路を画素電極と行又
は列電極との間に配置すると共に、各画素毎に、前記第
１の非線形スイッチング素子と逆並列に接続された少く
とも１個の非線形スイッチング素子を含む第２の枝路を
画素電極と行又は列電極との間に配置し、データ信号を
供給する前に、１行の画素を前記第１の枝路により画像
を表示すべき電圧レンジを越える又はその限界値に等し
い電圧に充電又は放電させ、次いでこれら画素を前記逆
並列接続スイッチング素子を経て正しい値に放電又は充
電させることを特徴とする。
図面につき本発明を説明する。
第１図は本発明の表示装置１を線図的に示したもので
ある。液晶表示装置内の、例えば液晶材料の層を挟む対
向画素電6,7で構成される画素12は画素電極７から行電
極11に接続される。行電極11は列電極８とともにマトリ
ックスの形態に配置される。画素12の画素電極６はダイ
オード９を経て列電極８に接続される。画素電極６は更
にダイオード19の直列配置２を経て列電極８に接続され
る。
ある。液晶表示装置内の、例えば液晶材料の層を挟む対
向画素電6,7で構成される画素12は画素電極７から行電
極11に接続される。行電極11は列電極８とともにマトリ
ックスの形態に配置される。画素12の画素電極６はダイ
オード９を経て列電極８に接続される。画素電極６は更
にダイオード19の直列配置２を経て列電極８に接続され
る。
第２図は第１図の表示装置の表示セルの透過率−電圧
特性を示す。所定のしきい値電圧（V1又はVTH）以下で
はセルは殆んど光を通さず、所定の飽和電圧（V2又はV
sat）以上ではセルは略々完全に透明になる。中間のレ
ンジは遷移領域であり、第２図に中括弧17で示してあ
る。尚、斯るセルは通常交流電圧で駆動されるためここ
では電圧の絶対値を横軸にプロットしてある点に注意さ
れたい。
特性を示す。所定のしきい値電圧（V1又はVTH）以下で
はセルは殆んど光を通さず、所定の飽和電圧（V2又はV
sat）以上ではセルは略々完全に透明になる。中間のレ
ンジは遷移領域であり、第２図に中括弧17で示してあ
る。尚、斯るセルは通常交流電圧で駆動されるためここ
では電圧の絶対値を横軸にプロットしてある点に注意さ
れたい。
情報の書き込みに当っては、第１選択電圧VS1が１つ
の選択した行電極11に選択期間TS中供給されると共に情
報又はデータ電圧Vdが列電極８に同時に供給される。こ
れにより画素12間が正電圧になって供給された情報を表
示する。
の選択した行電極11に選択期間TS中供給されると共に情
報又はデータ電圧Vdが列電極８に同時に供給される。こ
れにより画素12間が正電圧になって供給された情報を表
示する。
液晶の劣化を阻止すると共にいわゆるフェースフリッ
カ周波数を増大し得るようにするために、交互に極性が
変化する情報を画素12間に印加するのが好ましい。本発
明の装置では、画素12間を負電圧にして印加情報を表示
することは、画素12と関連する容量ダイオード19の直列
配置２を経て過度に放電させた後（又は負に充電させた
後）に第２選択電圧VS2と同時に反転データ電圧（−
Vd）を印加することにより達成する。
カ周波数を増大し得るようにするために、交互に極性が
変化する情報を画素12間に印加するのが好ましい。本発
明の装置では、画素12間を負電圧にして印加情報を表示
することは、画素12と関連する容量ダイオード19の直列
配置２を経て過度に放電させた後（又は負に充電させた
後）に第２選択電圧VS2と同時に反転データ電圧（−
Vd）を印加することにより達成する。
第３図は、複数行の画素12にフィールド毎に極性が変
化する画像情報（例えばTV用）を書き込むための駆動信
号を示す。
化する画像情報（例えばTV用）を書き込むための駆動信
号を示す。
瞬時t0（第3a図）から選択電圧VS1が選択期間TS（本
例ではTV用にライン周期、即ち64μsecに等しく選択し
てある）中行電極11に印加されると共に情報電圧又はデ
ータ電圧Vdが列電極８に同時に供給される。瞬時t1後
に、この第１画素行はその行電極が電圧VSn1を受信する
ために最早選択されない。この電圧はこの第１画素行の
次の選択の直前まで維持される。本例ではこの第１画素
の次の選択はこの第１画素行を再び選択する直前、即ち
瞬時t3＝tF−tS（ここでtFはフィールド周期）に選択ラ
イン11aにリセット電圧を与えることにより達成され
る。このリセット電圧は画素12がダイオード19の直列配
置２を経て、この画素間の電圧が画素表示レンジを越え
る程度（即ち−Vsat以下の値）にまで負に充電されるよ
うに選択することができる。次の選択期間（t4から）に
おいて、第１行の画素はダイオード９を経てデータ電圧
−Vdにより決まる所望の値に充電される。この目的のた
めに、行電極はこの選択期間中電圧vS2を受信し、この
選択期間の経過後（t5後）に行電極は非選択電圧電VnS2
を受信する。このようにして画素間の電圧がフィールド
周期毎に反転される。
例ではTV用にライン周期、即ち64μsecに等しく選択し
てある）中行電極11に印加されると共に情報電圧又はデ
ータ電圧Vdが列電極８に同時に供給される。瞬時t1後
に、この第１画素行はその行電極が電圧VSn1を受信する
ために最早選択されない。この電圧はこの第１画素行の
次の選択の直前まで維持される。本例ではこの第１画素
の次の選択はこの第１画素行を再び選択する直前、即ち
瞬時t3＝tF−tS（ここでtFはフィールド周期）に選択ラ
イン11aにリセット電圧を与えることにより達成され
る。このリセット電圧は画素12がダイオード19の直列配
置２を経て、この画素間の電圧が画素表示レンジを越え
る程度（即ち−Vsat以下の値）にまで負に充電されるよ
うに選択することができる。次の選択期間（t4から）に
おいて、第１行の画素はダイオード９を経てデータ電圧
−Vdにより決まる所望の値に充電される。この目的のた
めに、行電極はこの選択期間中電圧vS2を受信し、この
選択期間の経過後（t5後）に行電極は非選択電圧電VnS2
を受信する。このようにして画素間の電圧がフィールド
周期毎に反転される。
第3b図は１フィールド周期＋１選択周期（本例ではラ
イン周期）だけシフトした第3a図と同一の電圧変化を示
すものである。この図から、２つの順次の画素行が互に
反対極性のデータ電圧で書き込まれることがわかる。第
3c図は２選択期間だけシフトした第3a図と同一の電圧変
化を示すものである。
イン周期）だけシフトした第3a図と同一の電圧変化を示
すものである。この図から、２つの順次の画素行が互に
反対極性のデータ電圧で書き込まれることがわかる。第
3c図は２選択期間だけシフトした第3a図と同一の電圧変
化を示すものである。
偶数及び奇数フィールドのラインが同一行に書き込ま
れる、垂直解像度が半分の（テレビジョン）画像に対し
て画像情報をフィールド周期毎に極性反転してリフレッ
シュすることが達成される。この場合にはラインフリッ
カ周波数は25Hz（30Hz）であるが、行毎の極性反転によ
り導入される180゜の位相差により順次の行間に50Hz（6
0Hz）のフェースフリッカ周波数が達成される。
れる、垂直解像度が半分の（テレビジョン）画像に対し
て画像情報をフィールド周期毎に極性反転してリフレッ
シュすることが達成される。この場合にはラインフリッ
カ周波数は25Hz（30Hz）であるが、行毎の極性反転によ
り導入される180゜の位相差により順次の行間に50Hz（6
0Hz）のフェースフリッカ周波数が達成される。
選択電圧VS1及びVS2は１ライン周期（64μsec）より
短かく選択することもできること勿論である。この場合
にはリセット電圧を画素12を充電するのに十分な時間が
残されるのであれば、選択が行なわれるライン周期の一
部分中供給することもできる。この場合。行電極11上の
電圧変化は例えば第3a図に破線14で示すようにすること
ができる。
短かく選択することもできること勿論である。この場合
にはリセット電圧を画素12を充電するのに十分な時間が
残されるのであれば、選択が行なわれるライン周期の一
部分中供給することもできる。この場合。行電極11上の
電圧変化は例えば第3a図に破線14で示すようにすること
ができる。
図示の装置は、 を画素12両端間の変化電圧に選択して画素12両端間の画
像表示用電圧の絶対値がVthとVsatとの間の範囲に略々
制限される駆動方法を用いるのに極めて好適である。
像表示用電圧の絶対値がVthとVsatとの間の範囲に略々
制限される駆動方法を用いるのに極めて好適である。
グレースケールに関する満足な動作は、画素12間の電
圧値が列電極８上のデータ電圧に応じて最大でVc＋V
dmax＝Vsat、最小でVc−Vdmax＝Vthになる場合に得られ
る。上記の両式からVcを消去すると、 |Vd|max＝1/2（Vsat−Vth） になり、即ち −1/2（Vsat−Vth）Vdmax1/2（Vsat−Vth） になる。
圧値が列電極８上のデータ電圧に応じて最大でVc＋V
dmax＝Vsat、最小でVc−Vdmax＝Vthになる場合に得られ
る。上記の両式からVcを消去すると、 |Vd|max＝1/2（Vsat−Vth） になり、即ち −1/2（Vsat−Vth）Vdmax1/2（Vsat−Vth） になる。
１行の画素12を例えば正に充電させるために、関連す
る行電極11に選択電圧 が与えられる（ここでVonなダイオード９の順方向電
圧）。これがため画素12の両端間電圧はVd−Von−Vs1に
なり、 との間の範囲内のVdに応じた値になる。
る行電極11に選択電圧 が与えられる（ここでVonなダイオード９の順方向電
圧）。これがため画素12の両端間電圧はVd−Von−Vs1に
なり、 との間の範囲内のVdに応じた値になる。
この行の画素を（次のフィールド又はフレーム周期に
おいて）次の選択時に反転データ電圧で負に充電するた
めに、最初にこれら画素が行電極11に供給されるリセッ
ト電圧Vresetによりダイオード19を経て負に過度に充電
される。次に選択された行電極が選択電圧 を（同一のライン周期又は次のライン周期において）受
信する。負に充電された画素12は次いでダイオード９を
経てVd−Von−Vs2、即ち との間の値に充電されるために、反対極性の情報が画素
12間に印加される。
おいて）次の選択時に反転データ電圧で負に充電するた
めに、最初にこれら画素が行電極11に供給されるリセッ
ト電圧Vresetによりダイオード19を経て負に過度に充電
される。次に選択された行電極が選択電圧 を（同一のライン周期又は次のライン周期において）受
信する。負に充電された画素12は次いでダイオード９を
経てVd−Von−Vs2、即ち との間の値に充電されるために、反対極性の情報が画素
12間に印加される。
非選択の場合には、ダイオード９もダイオード19も導
通し得ないという要件、即ちこれらダイオードはダイオ
ード19を経る放電が略々無視し得るような電圧Voffと関
連する低電流Ioffを流す必要があるという要件を満足す
る必要がある。
通し得ないという要件、即ちこれらダイオードはダイオ
ード19を経る放電が略々無視し得るような電圧Voffと関
連する低電流Ioffを流す必要があるという要件を満足す
る必要がある。
最低非選択電圧Vns1に対しては、接続点13の電圧VAは VAmin＝Vns1＋Vth （１） と VAmax＝Vns1＋Vsat （２） との間の範囲であることが成立する。
値VAmin及びVAmaxに対しては VAmax−Vdmax＋rVoff （３） が成立し、ここでｒは直列配置２のダイオード19の数で
ある。
ある。
ダイオード９を経る放電も阻止する必要があるため、 VAminVdmax−Voff （４） が成立する。
式（１）及び（４）から、 ＋Vdmax−VoffVnS1＋Vth 又は になる。
同様に、式（２）及び（４）から −Vdmax−VoffVnS1＋Vsat 又は になる。
式（５）及び（６）から、 又は になる。
ダイオード19の数ｒを となるように選択すれば、 が成立する。
画素12は、次に、行電極11aに十分高いリセット電圧
が与えられて値−Vsatに放電される（第3a図）。
が与えられて値−Vsatに放電される（第3a図）。
ここで、 VresetVdmax＋Vsat＋rVon 又は が成立する。
次に、画素はダイオード９を経て精密に充電させれ
る。この目的のために選択電圧 が行電極11aに供給されると共に列電極にデータ電圧が
同時に供給される。
る。この目的のために選択電圧 が行電極11aに供給されると共に列電極にデータ電圧が
同時に供給される。
次に行電極11aには非選択電圧Vns2が与えられる。こ
の場合、接続点13の電圧に対しVAmax＝Vns2−Vth及びV
Amin＝Vns2−Vsat が成立する。
の場合、接続点13の電圧に対しVAmax＝Vns2−Vth及びV
Amin＝Vns2−Vsat が成立する。
式（３）及び（４）及び を用いると、これは 及び になる。
式（10）及び（11）から、 になるため、 が再び成立し、ｒを となるように選択すれば が成立する。
これがためこの装置の有用性は最小電圧Voffと当該液
晶材料又は別の電気−光学媒体の透過率／電圧特性の遷
移領域（第２図の17）の最大幅とにより決まる。
晶材料又は別の電気−光学媒体の透過率／電圧特性の遷
移領域（第２図の17）の最大幅とにより決まる。
スイッチング素子がいわゆるダイオードリングから成
る表示装置においても同様の制約が成立する。２個のダ
イオードのｎ個のダイオードリングの回路配置から成る
斯るスイッチング素子においてはnVoff（Vsat−Vth）
の条件が成立すると共に各画素に対し2n個のダイオード
が必要とされる。
る表示装置においても同様の制約が成立する。２個のダ
イオードのｎ個のダイオードリングの回路配置から成る
斯るスイッチング素子においてはnVoff（Vsat−Vth）
の条件が成立すると共に各画素に対し2n個のダイオード
が必要とされる。
例えばVsat−Vth＝1.8ボルトで、Voff＝0.4ボルトの
場合、ダイオードリングを用いるときはダイオードの最
少数はｎ＝10になるが、第１図の装置ではｒ＋１＝９に
なる。
場合、ダイオードリングを用いるときはダイオードの最
少数はｎ＝10になるが、第１図の装置ではｒ＋１＝９に
なる。
第１図の実施例では、画素12は書き込み中常に１個の
ダイオード９を経て充電又は放電される。完成装置にお
けるこれらのダイオードの順方向電圧Vonのばらつきは
約20mV、即ち（Vsat−Vth）のレンジの1/90である。こ
れによりこのばらつきがダイオードリングの数とともに
増大する複数のダイオードリングを用いる装置よりも一
層均一な特性の装置が得られる。
ダイオード９を経て充電又は放電される。完成装置にお
けるこれらのダイオードの順方向電圧Vonのばらつきは
約20mV、即ち（Vsat−Vth）のレンジの1/90である。こ
れによりこのばらつきがダイオードリングの数とともに
増大する複数のダイオードリングを用いる装置よりも一
層均一な特性の装置が得られる。
ダイオードの数はダイオード枝路２の一部分を１列の
複数の画素に対し共通に形成することにより著しく減少
させることができる。これを第４図に示す。本例では共
通のダイオード枝路３が（ｒ−１）個のダイオード19を
具えると共に、各画素電極６が１個のダイオード19′を
経て、（ｒ−１）個のダイオード19の直列配置から成る
共通部分３′に接続された共通電極４に接続される。直
列配置３は各ライン周期ごとに順次の行の画素を充電又
は放電するのに使われる。第１図の装置と比較して、ダ
イオードの数が（ｎ−１）×（ｒ−１）個だけ少なくな
る（ｎ＝行の数）。
複数の画素に対し共通に形成することにより著しく減少
させることができる。これを第４図に示す。本例では共
通のダイオード枝路３が（ｒ−１）個のダイオード19を
具えると共に、各画素電極６が１個のダイオード19′を
経て、（ｒ−１）個のダイオード19の直列配置から成る
共通部分３′に接続された共通電極４に接続される。直
列配置３は各ライン周期ごとに順次の行の画素を充電又
は放電するのに使われる。第１図の装置と比較して、ダ
イオードの数が（ｎ−１）×（ｒ−１）個だけ少なくな
る（ｎ＝行の数）。
また、ダイオード枝路３は第５図に示すように２列に
対し共通に用いることもできる。第５図は右側の列を列
方向に平行な軸線を中心に鏡面対称の像にすることによ
り得られ、この場合には電極４及び４′を共通電極にす
る。右側の列内のダイオード枝路３′（破線で示す）は
実際上冗長である。
対し共通に用いることもできる。第５図は右側の列を列
方向に平行な軸線を中心に鏡面対称の像にすることによ
り得られ、この場合には電極４及び４′を共通電極にす
る。右側の列内のダイオード枝路３′（破線で示す）は
実際上冗長である。
ダイオードを本願人に係るオランダ国特許出願第8800
204号に詳細に記載されているように（直列及び／又は
並列に）２倍にすることにより種々の素子を冗長にする
こともできること勿論である。
204号に詳細に記載されているように（直列及び／又は
並列に）２倍にすることにより種々の素子を冗長にする
こともできること勿論である。
第１図に示す装置におけるダイオードは第６図に示す
ように逆方向に配置することもでき、また電極11と画素
12との間に配置することもできる。斯る構成の場合にも
（非）選択電圧、データ電圧及びリセット電圧に対し第
１図の装置と同様の式を導くことができ、また第１図の
装置と同一の電圧値の駆動信号が例えば第6b図の装置に
適応すると共にこれと反対極性の電圧値が第6a及び第6c
図の回路に適応する。
ように逆方向に配置することもでき、また電極11と画素
12との間に配置することもできる。斯る構成の場合にも
（非）選択電圧、データ電圧及びリセット電圧に対し第
１図の装置と同様の式を導くことができ、また第１図の
装置と同一の電圧値の駆動信号が例えば第6b図の装置に
適応すると共にこれと反対極性の電圧値が第6a及び第6c
図の回路に適応する。
本発明は図示の実施例にのみ限定されるものでなく、
多くの変形が可能である。
多くの変形が可能である。
ダイオード以外の他の非線形スイッチング素子、例え
ばベース−コレクタ接合を短絡したバイポーラトランジ
スタ又はゲートをドレイン領域に短絡したMOSトランジ
スタも好適である。特にダイオードの直列配置2,2′及
び3,3′は画素12がリセット電圧により放電される（又
はダイオードが逆極性の場合には充電される）ような電
流／電圧特性を有するMIM（金属−絶縁体−金属）素子
と置き換えることができる。この場合にもダイオード９
とMIM素子は１個のツェナーダイオードと同様の動作を
行なう。ダイオード自体に対して種々の可能性がある。
表示装置の技術分野において慣用されているダイオー
ド、例えばpnダイオード以外に、単結晶、多結晶又はア
モルファスシリコン、CdSe又は他の半導体材料内に形成
されたショットキーダイオード又はPINダイオードも使
用できると共にこれらダイオードは縦方向にも横方向に
も形成することができる。
ばベース−コレクタ接合を短絡したバイポーラトランジ
スタ又はゲートをドレイン領域に短絡したMOSトランジ
スタも好適である。特にダイオードの直列配置2,2′及
び3,3′は画素12がリセット電圧により放電される（又
はダイオードが逆極性の場合には充電される）ような電
流／電圧特性を有するMIM（金属−絶縁体−金属）素子
と置き換えることができる。この場合にもダイオード９
とMIM素子は１個のツェナーダイオードと同様の動作を
行なう。ダイオード自体に対して種々の可能性がある。
表示装置の技術分野において慣用されているダイオー
ド、例えばpnダイオード以外に、単結晶、多結晶又はア
モルファスシリコン、CdSe又は他の半導体材料内に形成
されたショットキーダイオード又はPINダイオードも使
用できると共にこれらダイオードは縦方向にも横方向に
も形成することができる。
更に、リセット電圧の使用により上述の装置及び方法
が本願人に係るオランダ国特許出願第8700627号に記載
されているような強誘電液晶材料の使用に適するように
なる。
が本願人に係るオランダ国特許出願第8700627号に記載
されているような強誘電液晶材料の使用に適するように
なる。
第１図は本発明表示装置を示す線図、 第２図は第１図の表示装置と関連する透過率／電圧特性
を示す図、 第３図は第１図の表示装置と関連するいくつかの駆動信
号を示す図、 第４図は第１図の表示装置の変形例を示す線図、 第５図は本発明表示装置の他の実施例を示す線図、 第６図は第１図の表示装置の他のいくつかの変形例を示
す図である。 １……表示装置 ２……ダイオード19の直列配置 ３……共通ダイオード枝路 6,7……画素電極 ８（8a,8b）……列電極、９……ダイオード 11（11a,11b）……行電極、12……画素
を示す図、 第３図は第１図の表示装置と関連するいくつかの駆動信
号を示す図、 第４図は第１図の表示装置の変形例を示す線図、 第５図は本発明表示装置の他の実施例を示す線図、 第６図は第１図の表示装置の他のいくつかの変形例を示
す図である。 １……表示装置 ２……ダイオード19の直列配置 ３……共通ダイオード枝路 6,7……画素電極 ８（8a,8b）……列電極、９……ダイオード 11（11a,11b）……行電極、12……画素
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−191291（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−83722（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−169882（ＪＰ，Ａ)
Claims (6)
- 【請求項１】第１及び第２支持板間に保持された電気−
光学表示媒体と、第１支持板上に配置された一群の行電
極及び第２支持板上に配置された一群の列電極と、両支
持板の対向表面上に配置された複数対の互いに対向する
第１及び第２画素電極とを具え、各対の画素電極とそれ
らの間の表示媒体とが各別の画素を構成し、各画素の一
方の画素電極が一群の列電極又は行電極の一つの電極
と、少なくとも一つの非線形スイッチング素子を含み第
１のしきい値電圧を有する第１の枝路を経て接続されて
いるとともに、前記第１の枝路の非線形スイッチング素
子と逆並列に配置された少なくとも一つの非線形スイッ
チングを含み第２のしきい値電圧を有する第２の枝路を
経て接続されている表示装置において、前記第２のしき
い値電圧が前記第１のしきい値電圧と相違し、且つ当該
装置は、更に、選択前の所定時間にリセット電圧を行電
極に供給し、列電極の電圧と相まって画素を前記第１の
枝路を経て画像表示用電圧レンジを越える又はその限界
値に等しい電圧に充電させるリセット電圧供給手段と、
選択電圧及びデータ電圧を行電極及び列電極にそれぞれ
供給し、前記第２の枝路を経て画素の両端間に画像表示
用電圧レンジ内の電圧を発生させる選択電圧及びデータ
電圧供給手段とを具えていることを特徴とする表示装
置。 - 【請求項２】前記第１の枝路は非線形スイッチング素子
の直列配置を具えることを特徴とする請求項１記載の表
示装置。 - 【請求項３】前記第１の枝路はダイオードの直列配置を
具えることを特徴とする請求項２記載の表示装置。 - 【請求項４】少なくとも一つの非線形スイッチング素子
を含む前記第１の枝路の一部分を一列の複数の画素に共
通したことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の
表示装置。 - 【請求項５】少なくとも一つの非線形スイッチング素子
を含む前記第１の枝路の前記の一部分を２列の画素に共
通にしたことを特徴とする請求項４記載の表示装置。 - 【請求項６】少なくとも一つの非線形スイッチング素子
を含む前記第１の枝路の共通部分を２列ごとに設けたこ
とを特徴とする請求項５記載の表示装置。
Applications Claiming Priority (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8701420 | 1987-06-18 | ||
| NL8701420A NL8701420A (nl) | 1987-06-18 | 1987-06-18 | Weergeefinrichting en werkwijze voor het besturen van een dergelijke weergeefinrichting. |
| NL8800204A NL8800204A (nl) | 1987-06-18 | 1988-01-28 | Weergeefinrichting. |
| NL8800204 | 1988-01-28 | ||
| NL8800704A NL8800704A (nl) | 1987-06-18 | 1988-03-22 | Weergeefinrichting en werkwijze voor het besturen van een dergelijke weergeefinrichting. |
| NL8800704 | 1988-03-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6433534A JPS6433534A (en) | 1989-02-03 |
| JP2608584B2 true JP2608584B2 (ja) | 1997-05-07 |
Family
ID=27352166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63148390A Expired - Lifetime JP2608584B2 (ja) | 1987-06-18 | 1988-06-17 | 表示装置及びその駆動方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4958152A (ja) |
| EP (1) | EP0296662B1 (ja) |
| JP (1) | JP2608584B2 (ja) |
| CN (1) | CN1017762B (ja) |
| DE (1) | DE3871622T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8802436A (nl) * | 1988-10-05 | 1990-05-01 | Philips Electronics Nv | Werkwijze voor het besturen van een weergeefinrichting. |
| NL8900521A (nl) * | 1989-03-03 | 1990-10-01 | Philips Nv | Schakeleenheid ten behoeve van een weergeefinrichting en weergeefinrichting voorzien van een dergelijke schakeleenheid. |
| JPH02266326A (ja) * | 1989-04-07 | 1990-10-31 | Citizen Watch Co Ltd | ２端子型アクティブマトリクス液晶表示素子 |
| JP2518388B2 (ja) * | 1989-04-19 | 1996-07-24 | 日本電気株式会社 | アクティブマトリクス液晶表示素子 |
| NL8902922A (nl) * | 1989-11-27 | 1991-06-17 | Philips Nv | Actieve weergeefinrichting. |
| AU4147696A (en) * | 1994-11-09 | 1996-06-06 | Off World Laboratories, Inc. | Video display and driver apparatus and method |
| US6380922B1 (en) | 1999-04-16 | 2002-04-30 | The Gillette Company | Electronic display |
| TWI279760B (en) * | 2003-07-11 | 2007-04-21 | Toshiba Matsushita Display Tec | Liquid crystal display |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3654606A (en) * | 1969-11-06 | 1972-04-04 | Rca Corp | Alternating voltage excitation of liquid crystal display matrix |
| US4223308A (en) * | 1979-07-25 | 1980-09-16 | Northern Telecom Limited | LCDs (Liquid crystal displays) controlled by thin film diode switches |
| US4251136A (en) * | 1979-07-25 | 1981-02-17 | Northern Telecom Limited | LCDs (Liquid crystal displays) controlled by thin film diode switches |
| JPS5957288A (ja) * | 1982-09-27 | 1984-04-02 | シチズン時計株式会社 | マトリクス表示装置の駆動方法 |
| US4748445A (en) * | 1983-07-13 | 1988-05-31 | Citizen Watch Co., Ltd. | Matrix display panel having a diode ring structure as a resistive element |
| EP0150728A3 (en) * | 1984-01-23 | 1986-01-08 | Energy Conversion Devices, Inc. | Liquid crystal displays operated by amorphous silicon alloy diodes |
| JPS61169882A (ja) * | 1985-01-23 | 1986-07-31 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 液晶表示装置 |
| NL8502662A (nl) * | 1985-09-30 | 1987-04-16 | Philips Nv | Weergeefinrichting met verbeterde aansturing. |
| NL8502663A (nl) * | 1985-09-30 | 1987-04-16 | Philips Nv | Weergeefinrichting met verbeterde aansturing. |
| NL8601373A (nl) * | 1986-05-29 | 1987-12-16 | Philips Nv | Weergeefinrichting met verbeterde aansturing. |
-
1988
- 1988-06-10 DE DE8888201195T patent/DE3871622T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-06-10 EP EP88201195A patent/EP0296662B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-06-15 CN CN88103644A patent/CN1017762B/zh not_active Expired
- 1988-06-16 US US07/208,208 patent/US4958152A/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-06-17 JP JP63148390A patent/JP2608584B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3871622T2 (de) | 1993-01-21 |
| EP0296662A3 (en) | 1989-01-11 |
| EP0296662A2 (en) | 1988-12-28 |
| CN1017762B (zh) | 1992-08-05 |
| US4958152A (en) | 1990-09-18 |
| EP0296662B1 (en) | 1992-06-03 |
| DE3871622D1 (de) | 1992-07-09 |
| JPS6433534A (en) | 1989-02-03 |
| CN1030154A (zh) | 1989-01-04 |
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