JPH0431374B2 - - Google Patents
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- JPH0431374B2 JPH0431374B2 JP8438185A JP8438185A JPH0431374B2 JP H0431374 B2 JPH0431374 B2 JP H0431374B2 JP 8438185 A JP8438185 A JP 8438185A JP 8438185 A JP8438185 A JP 8438185A JP H0431374 B2 JPH0431374 B2 JP H0431374B2
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- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、表示装置などに適した強誘電性液晶
を用いた液晶装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a liquid crystal device using ferroelectric liquid crystal suitable for display devices and the like.
［従来の技術］
従来から用いられて来たネマチツク液晶による
FN方式などの表示方法では、ネマチツク液晶分
子の誘電率異方性を利用し、電界が印加されたと
きの分子の方向を制御するので、電界の正負は問
題でなく、実効値で駆動することができた。しか
し、最近注目を集めている強誘電液晶を用いた場
合、強誘電性を発現する相（例えばカイラルスメ
クチツクＣ相）における自発分極の電界Psと、
印加された電界Ｅとの積に対して、応答速度τは
τ≒η／Ps・Ｅ（η：粘度）
の関係で応答するため、電界の正負が重要な問題
になる。というのは、印加される電界の正負によ
り、自発分極ベクトルの向き、すなわち分子のダ
イレクタの方向を制御するのであるから、マトリ
クス電極構成で駆動を行う場合に、単純な駆動方
式では、第７図に示されるように、非選択時に書
き込み信号と逆極性の電界が印加されること
がある。これは、使用される液晶材料にもよる
が、直流的な閾値特性が存在しない場合が多く、
書き込み電圧よりも低い電圧でも、印加時間があ
る限度を越えると、再び反転が起こつてしまう。[Conventional technology] Based on the nematic liquid crystal that has been used in the past
In display methods such as the FN method, the dielectric anisotropy of nematic liquid crystal molecules is used to control the direction of the molecules when an electric field is applied, so the polarity of the electric field does not matter, and driving is performed using the effective value. was completed. However, when using ferroelectric liquid crystals, which have been attracting attention recently, the electric field Ps of spontaneous polarization in a phase that exhibits ferroelectricity (for example, chiral smectic C phase),
Since the response speed τ responds to the product of the applied electric field E according to the relationship τ≈η/Ps·E (η: viscosity), the sign of the electric field is an important issue. This is because the direction of the spontaneous polarization vector, that is, the direction of the director of the molecule, is controlled by the positive or negative polarity of the applied electric field. Therefore, when driving with a matrix electrode configuration, in a simple driving method, as shown in Fig. 7. As shown in , an electric field of opposite polarity to the write signal may be applied when not selected. This depends on the liquid crystal material used, but in many cases DC-like threshold characteristics do not exist.
Even if the voltage is lower than the write voltage, if the application time exceeds a certain limit, inversion will occur again.
［発明が解決しようとする問題点］
このような現象を回避するために、従来は書き
込み信号の間に各種の補助信号を付加することに
より逆バイアスが印加されるのを防止する駆動方
法が工夫されていたが、それは一画素を書き込む
時間を増大させることにもなり、大画面表示を行
う場合にはさらに不便な問題点となつた。本発明
の目的は、これらの欠点を除いて、長時間にわた
る逆バイアスの印加を防止すると共に、書き込み
速度のスピードアツプを可能にする強誘電液晶素
子の駆動方法を提供することにある。[Problems to be Solved by the Invention] In order to avoid this phenomenon, conventional drive methods have been devised to prevent reverse bias from being applied by adding various auxiliary signals between write signals. However, this also increased the time required to write one pixel, which became an even more inconvenient problem when displaying on a large screen. An object of the present invention is to provide a method for driving a ferroelectric liquid crystal element that eliminates these drawbacks, prevents the application of a reverse bias for a long time, and enables an increase in writing speed.
［問題点を解決するための手段］
本発明は、第１に
ａ 走査信号線群と情報信号群との交差部で画素
を形成したマトリツクス電極構造、及び該走査
信号線群と情報信号線群との間に配置され、一
方極性の電界に対して第１の配向状態を生じ、
他方極性の電界に対して第２の配向状態を生じ
る強誘電性液晶を有する液晶セルと、
ｂ 前記走査信号線群と情報信号線群との交差部
に、強誘電性液晶の第１の配向状態を生じさせ
る一方極性の電圧が印加されて、走査信号線群
上の画素が消去状態となる様に、走査信号線群
に、一方極性パルスを印加し、該一方極性パル
スの印加と同期して情報信号線群に電圧信号を
印加した後に、
Ｎ番目に走査選択した走査信号線に、第１の
他方極性パルスを有する走査選択信号を印加
し、Ｎ＋１番目に走査選択した走査信号線に、
第１の他方極性パルスの印加開始後に、該第１
の他方極性パルスと互いに重複したパルス印加
期間を生じる様に、第２の他方極性パルスを有
する走査選択信号を印加し、
Ｎ番目に走査選択した走査信号線に印加した
第１の他方極性パルスの前記重複したパルス印
加期間前の部分と同期させて、該Ｎ番目に走査
選択した走査信号線上の画素に選択的に強誘電
性液晶の第２の配向状態を生じさせる他方極性
の電圧が印加される様に、情報信号線群に情報
信号を印加し、
Ｎ＋１番目に走査選択した走査信号線に印加
した第２の他方極性パルスの前記重複したパル
ス印加期間後の部分と同期させて、該Ｎ＋１番
目に走査選択した走査信号線上の画素に選択的
に強誘電性液晶の第２の配向状態を生じさせる
他方極性の電圧が印加される様に、情報信号線
群に情報信号を印加する手段と
を有する液晶装置に第１の特徴がある。[Means for Solving the Problems] The present invention first provides a matrix electrode structure in which pixels are formed at the intersections of a scanning signal line group and an information signal line group, and a matrix electrode structure in which pixels are formed at intersections of a scanning signal line group and an information signal line group. and produces a first orientation state in response to an electric field of one polarity,
a liquid crystal cell having a ferroelectric liquid crystal that exhibits a second alignment state in response to an electric field of the other polarity; b) a first alignment state of the ferroelectric liquid crystal at the intersection of the scanning signal line group and the information signal line group; A one-polarity pulse is applied to the scanning signal line group, and the one-polarity pulse is synchronized with the application of the one-polarity pulse so that the pixels on the scanning signal line group are in the erased state. After applying a voltage signal to the information signal line group, a first scan selection signal having the other polarity pulse is applied to the Nth scanning signal line selected for scanning, and the scanning signal line having the first other polarity pulse is applied to the N+1st scanning signal line selected for scanning.
After starting the application of the first other polarity pulse, the first
A scan selection signal having a second other polarity pulse is applied so as to produce a pulse application period that overlaps with the other polarity pulse of the first other polarity pulse applied to the Nth scan selected scanning signal line. In synchronization with the previous portion of the overlapping pulse application period, a voltage of the other polarity is applied to selectively cause the second alignment state of the ferroelectric liquid crystal to the pixel on the Nth scanning signal line selected for scanning. The information signal is applied to the information signal line group so as to be synchronized with the portion of the second other polarity pulse applied to the N+1 scanning signal line selected after the overlapping pulse application period. means for applying an information signal to the information signal line group so that a voltage of the other polarity is applied to selectively cause a second alignment state of the ferroelectric liquid crystal to the pixel on the scanning signal line selected for scanning; The liquid crystal device has a first feature.
本発明は、第２に
ａ 走査信号線群と情報信号線群との交差部で画
素を形成したマトリツクス電極構造、及び該走
査信号線群と情報信号線群との間に配置され、
一方極性の電界に対して第１の配向状態を生
じ、他方極性の電界に対して第２の配向状態を
生じる強誘電性液晶を有する液晶セルと、
ｂ Ｎ番目とＮ＋１番目とに走査選択した走査信
号線上の画素に、強誘電性液晶の第１の配向状
態を生じさせる一方極性の電圧が印加されて、
該画素が消去状態となる様に、該Ｎ番目とＮ＋
１番目とに走査選択した走査信号線に、一方極
性パルスを印加し、該一方極性パルスの印加と
同期して情報信号線群に電圧信号を印加した後
に、
Ｎ番目に走査選択した走査信号線に、第１の
他方極性パルスを有する走査選択信号を印加
し、Ｎ＋１番目に走査選択した走査信号線に第
１の他方極性パルスの印加開始後に該第１の他
方極性パルスと互いに重複したパルス印加期間
を生じる様に、第２の他方極性パルスを有する
走査選択信号を印加し、
Ｎ番目に走査選択した走査信号線に印加した
第１の他方極性パルスの前記重複したパルス印
加期間前の部分と同期させて、該Ｎ番目に走査
選択した走査信号線上の画素に選択的に強誘電
性液晶の第２の配向状態を生じさせる他方極性
の電圧が印加される様に、情報信号線群に情報
信号を印加し、
Ｎ＋１番目に走査選択した走査信号線に印加
した第２の他方極性パルスの前記重複したパル
ス印加期間後の部分と同期させて、該Ｎ＋１番
目に走査選択した走査信号線上の画素に選択的
に強誘電性液晶の第２の配向状態を生じさせる
他方極性の電圧が印加される様に、情報信号線
群に情報信号を印加する手段と
を有する液晶装置に第２の特徴がある。 Second, the present invention provides a matrix electrode structure in which pixels are formed at intersections between a scanning signal line group and an information signal line group, and a matrix electrode structure arranged between the scanning signal line group and the information signal line group,
A liquid crystal cell having a ferroelectric liquid crystal that produces a first alignment state in response to an electric field of one polarity and a second alignment state in response to an electric field of the other polarity; A voltage of one polarity is applied to the pixels on the scanning signal line to produce a first alignment state of the ferroelectric liquid crystal,
the Nth and N+ pixels so that the pixel is in the erased state.
Apply a one-polarity pulse to the scanning signal line selected for scanning first, and apply a voltage signal to the information signal line group in synchronization with the application of the one-polarity pulse, and then apply a voltage signal to the scanning signal line selected for scanning Nth. A scan selection signal having a first other polarity pulse is applied to the scan signal line selected for scanning at the N+1st scanning signal line, and after the application of the first other polarity pulse starts, a pulse that overlaps with the first other polarity pulse is applied to the scanning signal line selected for scanning at the N+1st. A scan selection signal having a second other polarity pulse is applied so as to generate a period, and a portion of the first other polarity pulse applied to the Nth scan selected scanning signal line before the overlapped pulse application period. Information is applied to the information signal line group so that a voltage of the other polarity that selectively causes the second alignment state of the ferroelectric liquid crystal is applied to the pixels on the Nth scanning signal line selected for scanning in synchronization. A signal is applied to pixels on the N+1st scanning signal line selected for scanning in synchronization with the portion after the overlapping pulse application period of the second other polarity pulse applied to the N+1st scanning signal line selected for scanning. and means for applying an information signal to the information signal line group so that a voltage of the other polarity is applied to selectively cause the second alignment state of the ferroelectric liquid crystal. be.
本明細書における走査信号線及び情報信号線へ
の印加電圧の極性は、選択されていない走査信号
線への印加電圧を基準とした。 In this specification, the polarity of the voltage applied to the scanning signal line and the information signal line is based on the voltage applied to the unselected scanning signal line.
本発明で用いられる強誘電性物質としては、加
えられる電界に応じて第１の光学的安定状態と第
２の光学的安定状態とのいずれかをとる、すなわ
ち電界に対する双安定状態を有する物質、特にこ
のような性質を有する液晶が用いられる。 The ferroelectric substance used in the present invention includes a substance that takes either a first optically stable state or a second optically stable state depending on an applied electric field, that is, a bistable state with respect to an electric field; In particular, liquid crystals having such properties are used.
本発明で用いることができる双安定性を有する
強誘電性液晶としては、強誘電性を有するカイラ
ルスメクテイツク液晶が最も好ましく、そのうち
カイラルスメクテイツクＣ相（SmC*）、またＨ
相（SmH*）の液晶が適している。この強誘電性
液晶については、“ル・ジユールナル・ド・フイ
ジーク・ルテール”（LE JOURNAL DE
PHYSIOUE LETTERS″）1975年、36（Ｌ−69）
号に掲載の「フエロエレクトリツク・リキツド・
クリスタルス」（「Ferroelectric Liquid
Crystals」）；“アプライトド・フイジツクス・レ
ターズ”（“APPLIED PHYSICS Letters”）
1980年、36（11）号に掲載の「サブミクロ・セカ
ンド・バイステイブル・エレクトロオプテイツ
ク・スイツチング・イン・リキツド・クリスタル
ス」（「Submicro Second Bistable Electrooptic
Switching in Liquid Crystals」）；“固体物理”
1981年、16（141）号に掲載の「液晶」等に記載さ
れていて、本発明ではこれらに開示された強誘電
性液晶を用いることができる。 As the ferroelectric liquid crystal having bistability that can be used in the present invention, a chiral smectic liquid crystal having ferroelectricity is most preferable, and among these, chiral smectic liquid crystal having a chiral smectic C phase (SmC * ), and H
Phase (SmH * ) liquid crystal is suitable. Regarding this ferroelectric liquid crystal, “LE JOURNAL DE
PHYSIOUE LETTERS'') 1975, 36 (L-69)
Published in the issue of “Fuero Electric Liquid.
"Crystals"("FerroelectricLiquid"
“Crystals”); “APPLIED PHYSICS Letters”
``Submicro Second Bistable Electrooptic Switching in Liquid Crystals'' published in Issue 36 (11), 1980.
“Switching in Liquid Crystals”); “Solid State Physics”
It is described in "Liquid Crystal" published in No. 16 (141) in 1981, and the ferroelectric liquid crystal disclosed in these can be used in the present invention.
より具体的には、本発明法に用いられる強誘電
性液晶化合物の例としては、デシロキシベンジリ
デン−p′−アミノ−２−メチルブチルシンナメー
ト（DOBAMBC）、ヘキシルオキシベンジリデ
ン−P′−アミノ−２−クロロプロピルシンナメー
ト（HOBACPC）および４−ｏ−（２−メチル）
−ブチルレゾルシリデン−4′−オクチルアニリン
（MBRA8）等が挙げられる。 More specifically, examples of ferroelectric liquid crystal compounds used in the method of the present invention include decyloxybenzylidene-p'-amino-2-methylbutylcinnamate (DOBAMBC), hexyloxybenzylidene-p'-amino- 2-chloropropyl cinnamate (HOBACPC) and 4-o-(2-methyl)
-butylresolcylidene-4'-octylaniline (MBRA8) and the like.
これらの材料を用いて、素子を構成する場合、
液晶化合物がSmC*相又はSmH*相となるような
温度状態に保持する為、必要に応じて素子をヒー
ターが埋め込まれた銅ブロツク等により支持する
ことができる。 When constructing an element using these materials,
In order to maintain the temperature state such that the liquid crystal compound becomes the SmC * phase or the SmH * phase, the element can be supported by a copper block or the like in which a heater is embedded, if necessary.
第８図は、強誘電性液晶セルの例を模式的に描
いたものである。１と１′は、In2O3、SnO2や
ITO（Indium−Tin−Oxide）等の透明電極がコ
ートされた基板（ガラス板）であり、その間に液
晶分子層２がガラス面と垂直になるように配向し
たSmC*相の液晶が封入されている。太線で示さ
れた線３が液晶分子を表わしていて、この液晶分
子３は、その分子に直交する方向に双極子モーメ
ント（P⊥）４を有している。基板１と１′上の
定極間に一定の閾値以上のの電圧を印加すると、
液晶分子３のらせん構造がほどけ、双極子モーメ
ント（P⊥）４はすべて電界方向へ向くように、
液晶分子３の配向方向を変えることができる。液
晶分子３は細長い形状で、その長軸方向と短軸方
向とで屈折率異方性を示し、従つて、例えばガラ
ス面の上下に互いにクロスニコルの位置関係に配
置した偏光子を置けば、電圧印加極性によつて光
学特性が変わる液晶光学変調素子となることは、
容易に理解される。さらに液晶セルの厚さを充分
に薄くした場合（例えば1μ）には、第９図に示
すように、電界を印加していない状態でも、液晶
分子のらせん構造はほどけ（非らせん構造）、そ
の双極子モーメントＰ又はP′は上向き４ａ又は下
向き４ｂのどちらかの状態をとる。このようなセ
ルに第７図に示す如く一定の閾値以上の極性の異
なる電界Ｅ又はE′を所定時間付与すると、双極子
モーメントは電界Ｅ又はE′の電界ベクトルに対応
して上向き４ａ又は下向き４ｂと向きを変え、そ
れに応じて液晶分子は第１の配向状態５もしくは
第２の配向状態５′のいずれか一方に配向する。 FIG. 8 schematically depicts an example of a ferroelectric liquid crystal cell. 1 and 1′ are In 2 O 3 , SnO 2 and
It is a substrate (glass plate) coated with transparent electrodes such as ITO (Indium-Tin-Oxide), between which SmC * phase liquid crystal with liquid crystal molecular layer 2 oriented perpendicular to the glass surface is sealed. There is. A thick line 3 represents a liquid crystal molecule, and this liquid crystal molecule 3 has a dipole moment (P⊥) 4 in a direction orthogonal to the molecule. When a voltage of more than a certain threshold is applied between the constant electrodes on substrates 1 and 1',
The helical structure of the liquid crystal molecules 3 is unraveled, and the dipole moments (P⊥) 4 all point in the direction of the electric field.
The orientation direction of the liquid crystal molecules 3 can be changed. The liquid crystal molecule 3 has an elongated shape and exhibits refractive index anisotropy in its long axis direction and short axis direction. Therefore, for example, if polarizers are placed above and below the glass surface in a crossed nicol positional relationship, The liquid crystal optical modulation element whose optical properties change depending on the polarity of applied voltage is
easily understood. Furthermore, when the thickness of the liquid crystal cell is made sufficiently thin (for example, 1μ), the helical structure of the liquid crystal molecules unravels (non-helical structure) even when no electric field is applied, as shown in Figure 9. The dipole moment P or P' takes either an upward direction 4a or a downward direction 4b. When an electric field E or E' with a different polarity above a certain threshold value is applied to such a cell for a predetermined time as shown in FIG. 4b, and accordingly, the liquid crystal molecules are aligned in either the first alignment state 5 or the second alignment state 5'.
このような強誘電性液晶を光学変調素子として
用いることの利点は、応答速度が極めて速いこと
と、液晶分子の配向が双安定状態を有することで
あつて、例えば第９図において、電界Ｅを印加す
ると液晶分子は第１の配向状態５に配向するが、
この状態は電界を切つても安定である。また、逆
向きの電界E′を印加すると液晶分子は第２の配向
状態５′に配向して、その分子の向きを変えるが、
やはり電界を切つてもこの状態に留まる。また、
与える電界Ｅが一定の閾値を越えない限り、それ
ぞれの配向状態はやはり維持されている。このよ
うな応答速度の速さと、双安定性が有効に実現さ
れるには、セルとしては出来るだけ薄い方が好ま
しく、一般的には、0.5μ〜20μ、特に、1μ〜5μが
適している。この種の強誘電性液晶を用いたマト
リクス電極構造を有する液晶−電気光学装置は、
例えばクラークとラバガルにより、米国特許第
4367924号明細書で提案されている。 The advantage of using such a ferroelectric liquid crystal as an optical modulation element is that the response speed is extremely fast and the orientation of the liquid crystal molecules has a bistable state. When applied, the liquid crystal molecules are aligned in the first alignment state 5, but
This state remains stable even when the electric field is turned off. Furthermore, when an opposite electric field E' is applied, the liquid crystal molecules are aligned to the second orientation state 5' and the orientation of the molecules is changed.
It remains in this state even if the electric field is turned off. Also,
As long as the applied electric field E does not exceed a certain threshold value, each orientation state is still maintained. In order to effectively realize such fast response speed and bistability, it is preferable for the cell to be as thin as possible, and generally 0.5μ to 20μ, particularly 1μ to 5μ is suitable. . A liquid crystal-electro-optical device with a matrix electrode structure using this type of ferroelectric liquid crystal is
For example, Clark and Ravagal, U.S. Patent No.
It is proposed in the specification of No. 4367924.
［作用］
走査信号線の複数本を同時に選択すれば、書き
込み時間は短縮され、情報信号に余裕が生じる。[Operation] If a plurality of scanning signal lines are selected at the same time, the writing time is shortened and the information signal has a margin.
第１図および第２図は、本発明の原理を説明す
るための図で、一例として、10×10のマトリク
ス・セルを想定し、第１図はその回路構成図であ
り、第２図はその画素構成図である。第１図にお
いて本発明を実施する走査信号線は、交互に別な
方向から駆動されるように２つのグループS11〜
S15およびS21〜S25に分けられ、２つの方向から
は同時に駆動可能で、それぞれのグループから１
本ずつ、すなわち２本を同時に選択できるように
なつている。もちろん、本発明の原理は２本に限
定されるものではなく、分けられたグループの数
に応じて、所望の複数本を選択できるものであ
る。 1 and 2 are diagrams for explaining the principle of the present invention. As an example, assuming a 10×10 matrix cell, FIG. 1 is a circuit configuration diagram thereof, and FIG. 2 is a diagram for explaining the principle of the present invention. It is a pixel configuration diagram. In FIG. 1, the scanning signal lines implementing the present invention are divided into two groups S11 to S11 to be driven alternately from different directions.
It is divided into S 15 and S 21 ~ S 25 , and can be driven from two directions simultaneously, and one from each group.
You can select one book at a time, or two at the same time. Of course, the principle of the present invention is not limited to two, but a desired plurality of lines can be selected depending on the number of divided groups.
次に、第２図において、一例として、点線Ａ−
A′で囲まれた画素について考えると、走査信号
線S11およびS21が相当し、この２つは同時に選択
することができる。そこで、走査信号線S11，S21
を同時選択しておいて、情報信号線I1から〔黒−
白〕、I2から〔白−黒〕、I3から〔白−白〕、I4から
〔黒−黒〕の書き込みができればよいことになり、
２本同時選択により約3/4に節約された書き込み
時間の余裕を利用して、情報信号側に工夫するこ
とになるが、その具体的な工夫としては各種の方
法が考えられる。 Next, in FIG. 2, as an example, dotted line A-
Considering the pixel surrounded by A', it corresponds to the scanning signal lines S11 and S21 , and these two can be selected at the same time. Therefore, the scanning signal lines S 11 and S 21
are selected at the same time, and from the information signal line I 1 [black -
It is only necessary to be able to write [white], [white-black] from I 2 , [white-white] from I 3 , and [black-black] from I 4 ,
Taking advantage of the write time saved by about 3/4 by selecting two signals at the same time, we will make improvements to the information signal side, and various methods can be considered as specific measures.
［実施例］
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に
説明する。[Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第３図は、本発明を実施した強誘電液晶素子の
駆動方法の一例を示す駆動波形の説明図であつ
て、第３図イは走査信号線および情報信号線に印
加される各電圧波形を示し、第３図ロは各画素に
印加される電圧波形を示し、第３図ハはマトリク
ス・パネル上で書き込み対象となる各画素の内容
を示す。なお、書き込み方式としては、全面消去
後に書き込む方式で、各信号の当初には全面を
「白」リフレツシユする信号が入力されるものと
する。第３図ハの各画素は前記第２図で例示され
た８画素とし、これを第１図で例示された走査信
号線および情報信号線で駆動すると、上段の画素
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを走査する信号線S11と、下段の
画素Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈを走査する信号線S21とが同
時選択され、情報信号線I1，I2，I3，I4から書き
込みが行われる。 FIG. 3 is an explanatory diagram of driving waveforms showing an example of a method for driving a ferroelectric liquid crystal element according to the present invention, and FIG. 3A shows each voltage waveform applied to a scanning signal line and an information signal line. 3B shows the voltage waveform applied to each pixel, and FIG. 3C shows the contents of each pixel to be written on the matrix panel. Note that the writing method is a writing method after erasing the entire surface, and a signal for refreshing the entire surface to "white" is input at the beginning of each signal. Each pixel in FIG. 3C is the eight pixels illustrated in FIG. 2, and when these are driven by the scanning signal line and information signal line illustrated in FIG. The signal line S 11 that scans the pixels E, F, G, and H in the lower row is simultaneously selected , and writing is performed from the information signal lines I 1 , I 2 , I 3 , and I 4 . be exposed.
ここで、各画素が、パルス巾ΔT、パルス電圧
Vthのパルス印加により状態を反転し、書き込み
が可能であるとし、2V＜Vth＜3Vのの場合、同
時選択された２つの信号線S11およびS21へ入力さ
れるそれぞれ異なる電圧波形として、上段用の信
号線S11には、2V−1V−0VとΔT毎に段状に下降
するパルス巾3ΔTの電圧を印加し、下段用の信
号線S21には、0V−1V−2Vと段状に上昇する線
対称形の電圧波形を印加するものとする。 Here, each pixel has a pulse width ΔT and a pulse voltage
It is assumed that writing is possible by inverting the state by applying a Vth pulse, and in the case of 2V <Vth< 3V , the upper row A voltage of 2V-1V-0V with a pulse width of 3ΔT that decreases in steps at every ΔT is applied to the signal line S11 for the lower stage, and a voltage of 0V-1V-2V in steps with a pulse width of 3ΔT is applied to the signal line S21 for the lower stage. Assume that a line-symmetrical voltage waveform rising at .
そして、情報信号線I1〜I4に第３図イで示され
るような波形のパルス電圧が印加されると、各画
素に印加される電圧波形は第３図ロに示される如
くになる。例えば、画素Ａでは初めのΔT時間に
Vthを越える電圧3Vが印加されるので、状態は
反転し、「黒」が書き込まれる。一方で、同じ情
報信号線I1上の画素Ｅは、走査信号線S21からの
波形が画素Ａの場合と対称形なので、Vthを越え
電圧の印加を受けず、状態の反転は起こらない。
同様に、前記情報信号線I1と対称的な情報形を入
力される情報信号線I2上の画素ＢとＦとの場合
は、前記画素ＡとＥとの場合と逆に、上段のＢが
「白」のままで、下段のＦが「黒」に反転する。
情報入力がゼロの画素ＣおよびＧは両方共「白」
であり、画素ＤおよびＨは両方共「黒」になる。 When a pulse voltage having a waveform as shown in FIG. 3A is applied to the information signal lines I1 to I4 , the voltage waveform applied to each pixel becomes as shown in FIG. 3B. For example, in pixel A, at the first ΔT time
Since a voltage of 3V exceeding Vth is applied, the state is reversed and "black" is written. On the other hand, since the waveform of the pixel E on the same information signal line I1 is symmetrical to that of the pixel A from the scanning signal line S21 , a voltage exceeding Vth is not applied to the pixel E, and no inversion of the state occurs.
Similarly, in the case of pixels B and F on the information signal line I2 , which receive an information type symmetrical to the information signal line I1 , in contrast to the case of the pixels A and E, the pixels B and F in the upper stage are remains "white", and the lower F is reversed to "black".
Pixels C and G with zero information input are both "white"
Therefore, both pixels D and H become "black".
第４図は、ライン消去／ライン書き込み方式に
本発明を実施した駆動波形の一例を示す説明図で
あつて、第４図イは信号線に印加される各電圧波
形を示し、第４図ロは各画素に印加される電圧波
形を示す。各画素の例示は第３図と同様であり、
パルスの印加および書き込み原理もほぼ同様であ
るが、ライン駆動方式なので、走査信号線側で走
査信号の直前にクリア信号（−3V）が入力され
るようになつている。 FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of drive waveforms when the present invention is implemented in the line erase/line write method, in which FIG. 4A shows each voltage waveform applied to the signal line, and FIG. indicates the voltage waveform applied to each pixel. The illustration of each pixel is the same as in FIG. 3,
The pulse application and writing principles are almost the same, but since it is a line drive method, a clear signal (-3V) is input on the scanning signal line side immediately before the scanning signal.
第５図および第６図は、本発明を実施した強誘
電液晶素子の駆動方法による駆動波形の別な一例
を示す説明図で、第６図の実施例は第５図の実施
例をライン駆動に応用したものである。これらは
第３図および第４図と同一原理によるものである
が、第５図および第６図では選択された２つの走
査信号線S11およびS21の走査信号の時間的重なり
が1/2ΔTにしてある。但し、それぞれ左右対称
波形なので、選択される走査信号線の多重度を２
本以上に増やし易いという利点がある。もちろん
多重度を増やすほど書き込み時間の短縮になるこ
とはいうまでもない。 5 and 6 are explanatory diagrams showing other examples of drive waveforms according to the method of driving a ferroelectric liquid crystal element according to the present invention. It was applied to These are based on the same principle as FIGS. 3 and 4, but in FIGS. 5 and 6, the temporal overlap of the scanning signals of the two selected scanning signal lines S 11 and S 21 is 1/2ΔT. It is set as. However, since the waveforms are symmetrical, the multiplicity of the selected scanning signal line is set to 2.
It has the advantage of being easier to increase than books. Of course, it goes without saying that the more the multiplicity is increased, the shorter the writing time will be.
［発明の効果］
以上説明したとおり、本発明によれば、画素に
逆バイアスがかかるのを防止しながら、書き込み
速度を速くできる強誘電液晶素子の駆動方法を提
供することができる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, it is possible to provide a method for driving a ferroelectric liquid crystal element that can increase writing speed while preventing reverse bias from being applied to pixels.
第１図は本発明の原理を説明する回路構成図、
第２図はマトリクス・セルの構成図、第３図〜第
６図は本発明の各実施例の駆動波形の説明図、第
７図は従来例の駆動波形の説明図、第８図および
第９図は強誘電液晶素子の説明図である。
１……基板、３……液晶分子、Sn……走査信
号線、Im……情報信号線。
FIG. 1 is a circuit configuration diagram explaining the principle of the present invention,
FIG. 2 is a configuration diagram of a matrix cell, FIGS. 3 to 6 are explanatory diagrams of drive waveforms of each embodiment of the present invention, FIG. 7 is an explanatory diagram of drive waveforms of a conventional example, and FIGS. FIG. 9 is an explanatory diagram of a ferroelectric liquid crystal element. 1...Substrate, 3...Liquid crystal molecules, Sn...Scanning signal line, Im...Information signal line.
Claims (1)
画素を形成したマトリツクス電極構造、及び該
走査信号線群と情報信号群との間に配置され、
一方極性の電界に対して第１の配向状態を生
じ、他方極性の電界に対して第２の配向状態を
生じる強誘電性液晶液晶を有する液晶セルと、 ｂ 前記走査信号線群と情報信号線群との交差部
に、強誘電性液晶の第１の配向状態を生じさせ
る一方極性の電圧が印加されて、走査信号線群
上の画素が消去状態となる様に、走査信号線群
に、一方極性パルスを印加し、該一方極性パル
スの印加と同期して情報信号線群に電圧信号を
印加した後に、 Ｎ番目に走査選択した走査信号線に、第１の
他方極性パルスを有する走査選択信号を印加
し、Ｎ＋１番目に走査選択した走査信号線に、
第１の他方極性パルスの印加開始後に、該第１
の他方極性パルスと互いに重複したパルス印加
期間を生じる様に、第２の他方極性パルスを有
する走査選択信号を印加し、 Ｎ番目に走査選択した走査信号線に印加した
第１の他方極性パルスの前記重複したパルス印
加期間前の部分と同期させて、該Ｎ番目に走査
選択した走査信号線上の画素に選択的に強誘電
性液晶の第２の配向状態を生じさせる他方極性
の電圧が印加される様に、情報信号線群に情報
信号を印加し、 Ｎ＋１番目に走査選択した走査信号線に印加
した第２の他方極性パルスの前記重複したパル
ス印加期間後の部分と同期させて、該Ｎ＋１番
目に走査選択した走査信号線上の画素に選択的
に強誘電性液晶の第２の配向状態を生じさせる
他方極性の電圧が印加される様に、情報信号線
群に情報信号を印加する手段と を有する液晶装置。 ２ ａ 走査信号線群と情報信号線群との交差部
で画素を形成したマトリツクス電極構造、及び
該走査信号線群と情報信号線群との間に配置さ
れ、一方極性の電界に対して第１の配向状態を
生じ、他方極性の電界に対して第２の配向状態
を生じる強誘電性液晶を有する液晶セルと、 ｂ Ｎ番目とＮ＋１番目とに走査選択した走査信
号線上の画素に、強誘電性液晶の第１の配向状
態を生じさせる一方極性の電圧が印加されて、
該画素が消去状態となる様に、該Ｎ番目とＮ＋
１番目とに走査選択した走査信号線に、一方極
性パルスを印加し、該一方極性パルスの印加と
同期して情報信号線群に電圧信号を印加した後
に、 Ｎ番目に走査選択した走査信号線に、第１の
他方極性パルスを有する走査選択信号を印加
し、Ｎ＋１番目に走査選択した走査信号線に、
第１の他方極性パルスの印加開始後に、該第１
の他方極性パルスと互いに重複したパルス印加
期間を生じる様に、第２の他方極性パルスを有
する走査選択信号を印加し、 Ｎ番目に走査選択した走査信号線に印加した
第１の他方極性パルスの前記重複したパルス印
加期間前の部分と同期させて、該Ｎ番目に走査
選択した走査信号線上の画素に選択的に強誘電
性液晶の第２の配向状態を生じさせる他方極性
の電圧が印加される様に、情報信号線群に情報
信号を印加し、 Ｎ＋１番目に走査選択した走査信号線に印加
した第２の他方極性パルスの前記重複したパル
ス印加期間後の部分と同期させて、該Ｎ＋１番
目に走査選択した走査信号線上の画素に選択的
に強誘電性液晶の第２の配向状態を生じさせる
他方極性の電圧が印加される様に、情報信号線
群に情報信号を印加する手段と を有する液晶装置。[Scope of Claims] 1a A matrix electrode structure in which pixels are formed at intersections between a scanning signal line group and an information signal group, and arranged between the scanning signal line group and the information signal group,
a liquid crystal cell having a ferroelectric liquid crystal that produces a first alignment state in response to an electric field of one polarity and a second alignment state in response to an electric field of the other polarity; b. the scanning signal line group and the information signal line; A voltage of one polarity that produces a first alignment state of the ferroelectric liquid crystal is applied to the intersection with the group of scanning signal lines such that the pixels on the group of scanning signal lines are in an erased state. After applying a one-polarity pulse and applying a voltage signal to the information signal line group in synchronization with the application of the one-polarity pulse, scan selection having a first other-polarity pulse is applied to the Nth scan-selected scanning signal line. Apply a signal to the N+1st scanning signal line selected for scanning,
After starting the application of the first other polarity pulse, the first
A scan selection signal having a second other polarity pulse is applied so as to produce a pulse application period that overlaps with the other polarity pulse of the first other polarity pulse applied to the Nth scan selected scanning signal line. In synchronization with the previous portion of the overlapping pulse application period, a voltage of the other polarity is applied to selectively cause the second alignment state of the ferroelectric liquid crystal to the pixel on the Nth scanning signal line selected for scanning. The information signal is applied to the information signal line group so as to be synchronized with the portion of the second other polarity pulse applied to the N+1 scanning signal line selected after the overlapping pulse application period. means for applying an information signal to the information signal line group so that a voltage of the other polarity is applied to selectively cause a second alignment state of the ferroelectric liquid crystal to the pixel on the scanning signal line selected for scanning; A liquid crystal device with 2 a A matrix electrode structure in which pixels are formed at the intersections of the scanning signal line group and the information signal line group, and a matrix electrode structure arranged between the scanning signal line group and the information signal line group, which a liquid crystal cell having a ferroelectric liquid crystal that produces one alignment state and a second alignment state in response to an electric field of the other polarity; a voltage of one polarity is applied that causes a first alignment state of the dielectric liquid crystal;
the Nth and N+ pixels so that the pixel is in the erased state.
Apply a one-polarity pulse to the scanning signal line selected for scanning first, and apply a voltage signal to the information signal line group in synchronization with the application of the one-polarity pulse, and then apply a voltage signal to the scanning signal line selected for scanning Nth. A scan selection signal having a first other polarity pulse is applied to the N+1 scan signal line selected for scan,
After starting the application of the first other polarity pulse, the first
A scan selection signal having a second other polarity pulse is applied so as to produce a pulse application period that overlaps with the other polarity pulse of the first other polarity pulse applied to the Nth scan selected scanning signal line. In synchronization with the previous portion of the overlapping pulse application period, a voltage of the other polarity is applied to selectively cause the second alignment state of the ferroelectric liquid crystal to the pixel on the Nth scanning signal line selected for scanning. The information signal is applied to the information signal line group so as to be synchronized with the portion of the second other polarity pulse applied to the N+1 scanning signal line selected after the overlapping pulse application period. means for applying an information signal to the information signal line group so that a voltage of the other polarity is applied to selectively cause a second alignment state of the ferroelectric liquid crystal to the pixel on the scanning signal line selected for scanning; A liquid crystal device with
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8438185A JPS61243430A (en) | 1985-04-22 | 1985-04-22 | Driving method for ferroelectric liquid crystal element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8438185A JPS61243430A (en) | 1985-04-22 | 1985-04-22 | Driving method for ferroelectric liquid crystal element |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61243430A JPS61243430A (en) | 1986-10-29 |
| JPH0431374B2 true JPH0431374B2 (en) | 1992-05-26 |
Family
ID=13828971
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8438185A Granted JPS61243430A (en) | 1985-04-22 | 1985-04-22 | Driving method for ferroelectric liquid crystal element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61243430A (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63116128A (en) * | 1986-11-04 | 1988-05-20 | Canon Inc | Driving method for optical modulating element |
| US4901066A (en) * | 1986-12-16 | 1990-02-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of driving an optical modulation device |
| JP2505778B2 (en) * | 1986-12-18 | 1996-06-12 | キヤノン株式会社 | Liquid crystal device |
| JP2733222B2 (en) * | 1987-03-31 | 1998-03-30 | キヤノン株式会社 | Liquid crystal device |
| US5162901A (en) * | 1989-05-26 | 1992-11-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Active-matrix display device with added capacitance electrode wire and secondary wire connected thereto |
-
1985
- 1985-04-22 JP JP8438185A patent/JPS61243430A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61243430A (en) | 1986-10-29 |
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