JPH0980488A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JPH0980488A JPH0980488A JP7235357A JP23535795A JPH0980488A JP H0980488 A JPH0980488 A JP H0980488A JP 7235357 A JP7235357 A JP 7235357A JP 23535795 A JP23535795 A JP 23535795A JP H0980488 A JPH0980488 A JP H0980488A
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- 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
- G02F1/01—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 for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—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 for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1347—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells
- G02F1/13475—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells in which at least one liquid crystal cell or layer is doped with a pleochroic dye, e.g. GH-LC cell
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- G02—OPTICS
- 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
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- G02F1/13478—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells based on selective reflection
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】GH液晶層を積層した液晶表示装置において、
低耐圧信号線駆動ICを使用可能とする。 【解決手段】液晶表示装置の液晶パネルには複数の画素
がマトリックス状に配列される。反射電極36の上に異
なる複数の色を表示するためのGH液晶層LC及び透明
電極38、42が交互に積層される。従って、各画素は
液晶層LCに対応する3つの画素層を具備する。各画素
層に付与される電位情報は、信号線Si及び走査線Gi
に接続された能動素子SWiにより制御される。信号線
及び走査線は夫々駆動IC24、26に接続され、駆動
ICは信号処理回路28に接続される。各画素におい
て、1つの画素層の電位情報が制御されている間は、他
の画素層がフローティング状態とされる。
低耐圧信号線駆動ICを使用可能とする。 【解決手段】液晶表示装置の液晶パネルには複数の画素
がマトリックス状に配列される。反射電極36の上に異
なる複数の色を表示するためのGH液晶層LC及び透明
電極38、42が交互に積層される。従って、各画素は
液晶層LCに対応する3つの画素層を具備する。各画素
層に付与される電位情報は、信号線Si及び走査線Gi
に接続された能動素子SWiにより制御される。信号線
及び走査線は夫々駆動IC24、26に接続され、駆動
ICは信号処理回路28に接続される。各画素におい
て、1つの画素層の電位情報が制御されている間は、他
の画素層がフローティング状態とされる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置に関
し、特に反射型液晶表示装置に関する。
し、特に反射型液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】パソコン、ワープロ、EWS等のOA用
表示装置、或いは電卓、電子ブック、電子手帳、PDA
等の表示装置、或いは携帯テレビ、携帯電話、携帯FA
X等の表示装置は、バッテリー駆動する必要があり、低
消費電力の表示装置でなければならない。従来、薄型デ
ィスプレイとして、液晶ディスプレイ(LCD)、プラ
ズマディスプレイ、フラットCRT等が知られている。
このうちでは、消費電力などを考えるとLCDが最も適
しており、実用化されている。
表示装置、或いは電卓、電子ブック、電子手帳、PDA
等の表示装置、或いは携帯テレビ、携帯電話、携帯FA
X等の表示装置は、バッテリー駆動する必要があり、低
消費電力の表示装置でなければならない。従来、薄型デ
ィスプレイとして、液晶ディスプレイ(LCD)、プラ
ズマディスプレイ、フラットCRT等が知られている。
このうちでは、消費電力などを考えるとLCDが最も適
しており、実用化されている。
【0003】LCDのうち、ディスプレイの表示面を直
接見るようにしたものを直視型という。直視型のLCD
には背面に蛍光ランプなどの光源を組み込む透過型と周
囲光を利用する反射型とがある。このうち前者はバック
ライトが必要なので、低消費電力化には不向きである。
これはバックライトが1W以上の消費電力となり、バッ
テリー駆動で2〜3時間しか使用できないからである。
従って携帯情報機器のディスプレイとしては後者の反射
型が最も普及している。
接見るようにしたものを直視型という。直視型のLCD
には背面に蛍光ランプなどの光源を組み込む透過型と周
囲光を利用する反射型とがある。このうち前者はバック
ライトが必要なので、低消費電力化には不向きである。
これはバックライトが1W以上の消費電力となり、バッ
テリー駆動で2〜3時間しか使用できないからである。
従って携帯情報機器のディスプレイとしては後者の反射
型が最も普及している。
【0004】反射型LCDにおいては、表面が梨地状の
アルミ箔からなる反射板と偏光板とが背面ガラス基板上
に重ねて貼り付けられている。このような反射型LCD
は非発光であるので消費電力が少なくなる。しかし、従
来の反射型LCDは、明るいペーパーホワイトな表示は
できず、これにより当然鮮やかなカラー表示もできな
い。透過型TFT−LCDの画質に匹敵する反射型LC
Dを開発する上で、このことが大きな技術課題になって
いる。
アルミ箔からなる反射板と偏光板とが背面ガラス基板上
に重ねて貼り付けられている。このような反射型LCD
は非発光であるので消費電力が少なくなる。しかし、従
来の反射型LCDは、明るいペーパーホワイトな表示は
できず、これにより当然鮮やかなカラー表示もできな
い。透過型TFT−LCDの画質に匹敵する反射型LC
Dを開発する上で、このことが大きな技術課題になって
いる。
【0005】反射型LCDにおいては、ECB(Ele
ctrically Controlled Bire
frigence)モード、GH(Guest Hos
t)モード、TN(Twisted Nematic)
モードなどが用いられる。
ctrically Controlled Bire
frigence)モード、GH(Guest Hos
t)モード、TN(Twisted Nematic)
モードなどが用いられる。
【0006】ECBモードやTNモードの場合には偏光
板が必要である。偏光板は光の透過率が40%程度なの
で光の利用効率が悪くなってしまう。反射型表示装置の
場合、その表示装置の明るさは反射率で評価される。こ
れは表示装置に入射した光の何%が反射されるかを表
す。この計測は通常、拡散反射光を積分球で積分するこ
とによって行われる。例えば、新聞紙は60%程度、上
質紙は80%程度、酸化マグネシウム、硫酸バリウムな
どの粉体は99%以上の反射率を持つ。
板が必要である。偏光板は光の透過率が40%程度なの
で光の利用効率が悪くなってしまう。反射型表示装置の
場合、その表示装置の明るさは反射率で評価される。こ
れは表示装置に入射した光の何%が反射されるかを表
す。この計測は通常、拡散反射光を積分球で積分するこ
とによって行われる。例えば、新聞紙は60%程度、上
質紙は80%程度、酸化マグネシウム、硫酸バリウムな
どの粉体は99%以上の反射率を持つ。
【0007】これに対して、LCDに偏光板を配設する
と40%以上の反射率を望むことができず、表示性能上
問題がある。ペーパーホワイト表示と呼べるのは60%
以上の反射率が必要である。
と40%以上の反射率を望むことができず、表示性能上
問題がある。ペーパーホワイト表示と呼べるのは60%
以上の反射率が必要である。
【0008】そこで光利用効率の観点から偏光板を必要
としないGH方式がもっとも有望である。この方式でカ
ラー表示させる場合は、シアン、マゼンダ、イエローの
色素が夫々に入った3枚のGHセルを積層する必要があ
る。一般に反射型で色再現範囲の広いカラー表示を実現
するためにはGHセルを積層する方法がもっとも好まし
い。これに対して、3枚のGHセルを横に並べたRGB
並列配置や、シアン、マゼンダ、イエロー並列配置では
全面同一色表示ができないので色再現範囲はどうしても
狭くなってしまう。
としないGH方式がもっとも有望である。この方式でカ
ラー表示させる場合は、シアン、マゼンダ、イエローの
色素が夫々に入った3枚のGHセルを積層する必要があ
る。一般に反射型で色再現範囲の広いカラー表示を実現
するためにはGHセルを積層する方法がもっとも好まし
い。これに対して、3枚のGHセルを横に並べたRGB
並列配置や、シアン、マゼンダ、イエロー並列配置では
全面同一色表示ができないので色再現範囲はどうしても
狭くなってしまう。
【0009】これら3層のGHセルにドットマトリック
ス表示させる場合、一画素単位で画像情報を伝える必要
がある。マトリックス駆動の方法として単純マトリック
ス駆動、アクティブマトリックス駆動がある。前者はV
−T(電圧−透過率)特性において急峻性が必要である
ので、色素が入って液晶の比率が少なくなっているGH
液晶の場合あまり適さない。後者にはアクティブ素子が
ダイオードのMIM方式と、トランジスタのTFT方式
がある。MIM方式は画素数を増やしていくと一画素に
かかる実効電圧が少なくなって行き、5V未満になって
しまう可能性がある。このため、現状のGH液晶のV−
T特性から考えて、MIM方式はGH液晶の駆動に適さ
ない。これに対してTFT方式は一画素の電圧は任意に
設定できGH液晶に適しているといえる。
ス表示させる場合、一画素単位で画像情報を伝える必要
がある。マトリックス駆動の方法として単純マトリック
ス駆動、アクティブマトリックス駆動がある。前者はV
−T(電圧−透過率)特性において急峻性が必要である
ので、色素が入って液晶の比率が少なくなっているGH
液晶の場合あまり適さない。後者にはアクティブ素子が
ダイオードのMIM方式と、トランジスタのTFT方式
がある。MIM方式は画素数を増やしていくと一画素に
かかる実効電圧が少なくなって行き、5V未満になって
しまう可能性がある。このため、現状のGH液晶のV−
T特性から考えて、MIM方式はGH液晶の駆動に適さ
ない。これに対してTFT方式は一画素の電圧は任意に
設定できGH液晶に適しているといえる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】TFT方式は通常、図
8に示すように、液晶層LC、補助容量Cs、TFT
3、信号線8、走査線9及び信号線駆動IC(図示せ
ず)、走査線駆動IC(図示せず)等を有する。TFT
3がオンの時、画素電極に信号線の電位を付与し、対向
電極との電位差に基づいて液晶層のモードを変更する。
信号線駆動ICは液晶層の制御が可能な信号を信号線に
供給する。低耐圧駆動ICほど駆動周波数の高速化、低
価格化、小型化が可能なため、駆動振幅は低く抑えるこ
とが望ましい。
8に示すように、液晶層LC、補助容量Cs、TFT
3、信号線8、走査線9及び信号線駆動IC(図示せ
ず)、走査線駆動IC(図示せず)等を有する。TFT
3がオンの時、画素電極に信号線の電位を付与し、対向
電極との電位差に基づいて液晶層のモードを変更する。
信号線駆動ICは液晶層の制御が可能な信号を信号線に
供給する。低耐圧駆動ICほど駆動周波数の高速化、低
価格化、小型化が可能なため、駆動振幅は低く抑えるこ
とが望ましい。
【0011】図9に4枚のガラス基板4で3つのGH液
晶層LCを挟んだセル構造の例を示す。この場合、ガラ
スの総板厚(通常、1枚が0.3mm以上)が大きくな
るために有効視角が狭くなる。更に、画素電極6及び対
向電極7として用いる透明電極は合計で6枚となる。即
ち、上方から入射した光が反射板(電極)2で反射して
上方に抜けるまでに、透明電極を合計12回通過しなけ
ればならず、光量が減衰して反射率が低下する。
晶層LCを挟んだセル構造の例を示す。この場合、ガラ
スの総板厚(通常、1枚が0.3mm以上)が大きくな
るために有効視角が狭くなる。更に、画素電極6及び対
向電極7として用いる透明電極は合計で6枚となる。即
ち、上方から入射した光が反射板(電極)2で反射して
上方に抜けるまでに、透明電極を合計12回通過しなけ
ればならず、光量が減衰して反射率が低下する。
【0012】このような問題を解決するため、図10に
示すような構造が提案されている。図10(a)におい
て、TFT3のアレイが形成されたガラス基板12上
に、絶縁膜14を介して反射板(画素電極)16が配設
される。更にその上に、GH液晶層LCa〜LCcと透
明電極(画素電極、対向電極)18が交互に積層され
る。3つの液晶層LCを夫々挟む4枚の電極16、18
に印加する電圧は、前もって演算回路で決めておく。
示すような構造が提案されている。図10(a)におい
て、TFT3のアレイが形成されたガラス基板12上
に、絶縁膜14を介して反射板(画素電極)16が配設
される。更にその上に、GH液晶層LCa〜LCcと透
明電極(画素電極、対向電極)18が交互に積層され
る。3つの液晶層LCを夫々挟む4枚の電極16、18
に印加する電圧は、前もって演算回路で決めておく。
【0013】この構造のGH液晶層を駆動するためには
色々な方法が考えられ、その中の1方式の等価回路を図
10(b)に示す。具体的には、一画素内において信号
線8が3本、走査線9が1本、TFT3が3つある。こ
れは一画素内にシアン、マゼンダ、イエローの3層の液
晶容量があるからである。各信号線に送られた情報は、
TFT3を介し、更に、銅メッキ柱15を経由して反射
板(画素電極)16や透明電極(画素電極)18に伝え
られる(図10(a)参照)。
色々な方法が考えられ、その中の1方式の等価回路を図
10(b)に示す。具体的には、一画素内において信号
線8が3本、走査線9が1本、TFT3が3つある。こ
れは一画素内にシアン、マゼンダ、イエローの3層の液
晶容量があるからである。各信号線に送られた情報は、
TFT3を介し、更に、銅メッキ柱15を経由して反射
板(画素電極)16や透明電極(画素電極)18に伝え
られる(図10(a)参照)。
【0014】しかし、このようなセルは等価的に図10
(b)に示すような回路となるため、実際に駆動する場
合、GH液晶層LCの各層で異なった動作を生じる。つ
まり、最上層LCcは片側が一定で片側にスイッチ用能
動素子が1つ、それ以外の層LCa、LCbは能動素子
が両側に付いている。このため、理想的にスイッチが動
作した場合、層LCa、LCbでは、両側のスイッチが
同時にOFFするためにゲート信号による突き抜け信号
の影響がでないが、LCcは片側が一定なので突き抜け
による影響を従来構造の液晶表示装置と同様に受ける。
その結果、突き抜けによる直流分やフリッカが各層で異
なり、表示画像劣化となる。また、理想的にスイッチが
動作しない場合には、スイッチによるばらつきが生じ、
3層とも異なる画素電位状態になり、より画質劣化が大
きくなる。
(b)に示すような回路となるため、実際に駆動する場
合、GH液晶層LCの各層で異なった動作を生じる。つ
まり、最上層LCcは片側が一定で片側にスイッチ用能
動素子が1つ、それ以外の層LCa、LCbは能動素子
が両側に付いている。このため、理想的にスイッチが動
作した場合、層LCa、LCbでは、両側のスイッチが
同時にOFFするためにゲート信号による突き抜け信号
の影響がでないが、LCcは片側が一定なので突き抜け
による影響を従来構造の液晶表示装置と同様に受ける。
その結果、突き抜けによる直流分やフリッカが各層で異
なり、表示画像劣化となる。また、理想的にスイッチが
動作しない場合には、スイッチによるばらつきが生じ、
3層とも異なる画素電位状態になり、より画質劣化が大
きくなる。
【0015】また、図10図示の構造の場合、透明電極
18は画素電極と対向電極とを兼用するため1層毎にG
H液晶層を駆動する電圧(例えば15V)が印加され、
一画素を表示するためにはGH液晶層を駆動する電圧の
3倍の駆動電圧が必要になる。従って、信号線8を駆動
する信号線駆動ICも3倍の駆動電圧が出力できるIC
が必要になり、高速化、低価格化が難しくなる問題があ
る。
18は画素電極と対向電極とを兼用するため1層毎にG
H液晶層を駆動する電圧(例えば15V)が印加され、
一画素を表示するためにはGH液晶層を駆動する電圧の
3倍の駆動電圧が必要になる。従って、信号線8を駆動
する信号線駆動ICも3倍の駆動電圧が出力できるIC
が必要になり、高速化、低価格化が難しくなる問題があ
る。
【0016】従って、本発明の目的は、GH液晶層を積
層した液晶表示装置において、表示画像の劣化を防止す
ることである。また、本発明の別の目的は、GH液晶層
を積層した液晶表示装置において、低耐圧信号線駆動I
Cを使用可能とすることである。
層した液晶表示装置において、表示画像の劣化を防止す
ることである。また、本発明の別の目的は、GH液晶層
を積層した液晶表示装置において、低耐圧信号線駆動I
Cを使用可能とすることである。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の視点に係
る、マトリックス状に配列された複数の画素を有する液
晶表示装置は、反射板として機能する電極の上に交互に
積層された、異なる複数の色を表示するための複数の液
晶層及び複数の透明電極と、ここで各画素は前記液晶層
に対応する複数の画素層を具備することと、前記画素層
に付与する電位情報を制御する複数の能動素子と、互い
に交差して配置され且つ前記能動素子に接続された複数
の信号線及び複数の走査線と、前記信号線及び走査線を
駆動する制御手段と、ここで前記制御手段は、各画素に
おいて、1つの画素層の電位情報を制御している間は、
他の画素層をフローティング状態とすることと、を具備
することを特徴とする。
る、マトリックス状に配列された複数の画素を有する液
晶表示装置は、反射板として機能する電極の上に交互に
積層された、異なる複数の色を表示するための複数の液
晶層及び複数の透明電極と、ここで各画素は前記液晶層
に対応する複数の画素層を具備することと、前記画素層
に付与する電位情報を制御する複数の能動素子と、互い
に交差して配置され且つ前記能動素子に接続された複数
の信号線及び複数の走査線と、前記信号線及び走査線を
駆動する制御手段と、ここで前記制御手段は、各画素に
おいて、1つの画素層の電位情報を制御している間は、
他の画素層をフローティング状態とすることと、を具備
することを特徴とする。
【0018】本発明の第2の視点に係る液晶表示装置
は、第1の視点に係る液晶表示装置において、前記制御
手段は、前記電位情報を、各画素層毎に時分割で与える
ことを特徴とする。
は、第1の視点に係る液晶表示装置において、前記制御
手段は、前記電位情報を、各画素層毎に時分割で与える
ことを特徴とする。
【0019】本発明の第3の視点に係る液晶表示装置
は、第1または第2の視点に係る液晶表示装置におい
て、前記制御手段は、隣接する画素間、または隣接する
ライン間、または隣接する画素間及び隣接するライン間
で前記画素層の極性を反転させることを特徴とする。
は、第1または第2の視点に係る液晶表示装置におい
て、前記制御手段は、隣接する画素間、または隣接する
ライン間、または隣接する画素間及び隣接するライン間
で前記画素層の極性を反転させることを特徴とする。
【0020】本発明の第4の視点に係る、マトリックス
状に配列された複数の画素を有する液晶表示装置は、反
射板として機能する電極の上に交互に積層された、異な
る複数の色を表示するための複数の液晶層及び複数の透
明電極と、ここで各画素は前記液晶層に対応する複数の
画素層を具備することと、前記画素層に付与する電位情
報を制御する複数の能動素子と、互いに交差して配置さ
れ且つ前記能動素子に接続された複数の信号線及び複数
の走査線と、前記信号線及び走査線を駆動する制御手段
と、ここで前記制御手段は、各画素において、夫々の駆
動信号の位相が異なるように各画素層を制御すること
と、を具備することを特徴とする。
状に配列された複数の画素を有する液晶表示装置は、反
射板として機能する電極の上に交互に積層された、異な
る複数の色を表示するための複数の液晶層及び複数の透
明電極と、ここで各画素は前記液晶層に対応する複数の
画素層を具備することと、前記画素層に付与する電位情
報を制御する複数の能動素子と、互いに交差して配置さ
れ且つ前記能動素子に接続された複数の信号線及び複数
の走査線と、前記信号線及び走査線を駆動する制御手段
と、ここで前記制御手段は、各画素において、夫々の駆
動信号の位相が異なるように各画素層を制御すること
と、を具備することを特徴とする。
【0021】本発明の望ましい態様に係る液晶表示装置
は、第1または第2の視点に係る液晶表示装置におい
て、各画素層の両側に前記能動素子の1つが接続される
ことを特徴とする。
は、第1または第2の視点に係る液晶表示装置におい
て、各画素層の両側に前記能動素子の1つが接続される
ことを特徴とする。
【0022】本発明の別の望ましい態様に係る液晶表示
装置は、第4の視点に係る液晶表示装置において、各画
素において、前記画素層は前記走査線の内の夫々別々の
走査線により駆動され、前記別々の走査線に付与される
前記駆動信号の位相が異なることを特徴とする。
装置は、第4の視点に係る液晶表示装置において、各画
素において、前記画素層は前記走査線の内の夫々別々の
走査線により駆動され、前記別々の走査線に付与される
前記駆動信号の位相が異なることを特徴とする。
【0023】本発明の第1乃至第3の視点によれば、任
意の画素層のみ画素電位を書き込むことが可能になり、
このため書き込みを行わない画素層においては画素電極
と対向電極との電位差を保ったまま電位がシフトするこ
とになる。従って、任意の画素層に書き込むための信号
線電位はGH液晶層の制御に必要な電圧(例えば15
V)で済み、3倍の駆動電圧は必要としない。従って、
信号線駆動ICとして、高速、低価格の低耐圧駆動IC
が使用可能となる。本発明の第5の視点によれば、各層
間の突き抜け電圧が同じとなるので、色別のフリッカ、
焼き付き、輝度変化を改善することができる。
意の画素層のみ画素電位を書き込むことが可能になり、
このため書き込みを行わない画素層においては画素電極
と対向電極との電位差を保ったまま電位がシフトするこ
とになる。従って、任意の画素層に書き込むための信号
線電位はGH液晶層の制御に必要な電圧(例えば15
V)で済み、3倍の駆動電圧は必要としない。従って、
信号線駆動ICとして、高速、低価格の低耐圧駆動IC
が使用可能となる。本発明の第5の視点によれば、各層
間の突き抜け電圧が同じとなるので、色別のフリッカ、
焼き付き、輝度変化を改善することができる。
【0024】
【発明の実施の形態】図1(a)は本発明に係る液晶表
示装置の要部の構成を示す。液晶表示パネル22には、
信号線Si(本明細書において、「i」は正の整数を示
すものとする)及び走査線Giの交点に対応するよう
に、複数の画素がマトリックス状に配列される。信号線
Siは信号線駆動IC24に接続され、走査線Giは走
査線駆動IC26に接続される。信号線駆動IC24及
び走査線駆動IC26は信号処理回路28に接続され、
ここから所定の駆動信号を付与される。
示装置の要部の構成を示す。液晶表示パネル22には、
信号線Si(本明細書において、「i」は正の整数を示
すものとする)及び走査線Giの交点に対応するよう
に、複数の画素がマトリックス状に配列される。信号線
Siは信号線駆動IC24に接続され、走査線Giは走
査線駆動IC26に接続される。信号線駆動IC24及
び走査線駆動IC26は信号処理回路28に接続され、
ここから所定の駆動信号を付与される。
【0025】図1(b)は液晶パネル22の断面構成の
概略を示す。能動素子(本実施例ではTFT)SWiの
アレイが形成されたガラス基板32上に、絶縁膜34を
介して反射板(画素電極)36が配設される。更にその
上に、GH(ゲストホスト)マイクロカプセルフィルム
からなるGH(ゲストホスト)液晶層LCと透明電極
(画素電極)38が交互に積層され、最後に透明の対向
電極42の付いたガラス基板44が積層される。
概略を示す。能動素子(本実施例ではTFT)SWiの
アレイが形成されたガラス基板32上に、絶縁膜34を
介して反射板(画素電極)36が配設される。更にその
上に、GH(ゲストホスト)マイクロカプセルフィルム
からなるGH(ゲストホスト)液晶層LCと透明電極
(画素電極)38が交互に積層され、最後に透明の対向
電極42の付いたガラス基板44が積層される。
【0026】GHマイクロカプセルフィルムとは、GH
液晶をセルギャップ以下の直径のマイクロカプセル内に
封入し且つペースト状にしてガラス基板上に塗布できる
ようにした材料である。ペーストの溶媒を揮発させるこ
とにより、基板上に薄膜として形成することができる。
この材料を用いることにより、反射電極36の上にGH
液晶層LCと透明電極(ITO)38とを交互に積層し
ていくことができる。3つのGHマイクロカプセルフィ
ルムには夫々シアン、マゼンダ、イエローの色素が入っ
ている。
液晶をセルギャップ以下の直径のマイクロカプセル内に
封入し且つペースト状にしてガラス基板上に塗布できる
ようにした材料である。ペーストの溶媒を揮発させるこ
とにより、基板上に薄膜として形成することができる。
この材料を用いることにより、反射電極36の上にGH
液晶層LCと透明電極(ITO)38とを交互に積層し
ていくことができる。3つのGHマイクロカプセルフィ
ルムには夫々シアン、マゼンダ、イエローの色素が入っ
ている。
【0027】図1に示す構成は、以下に述べる本発明の
実施の形態の全てに共通する。図2(a)は本発明の第
1の実施の形態に係る一画素の構成を示す。一画素にお
いて、6つの能動素子(TFT)SW1〜SW6、3つ
のGH液晶層LC1〜LC3、4つの画素電極または対
向電極PE1〜PE4、3つの信号線S1〜S3、3つ
の走査線G1〜G3が配設される。GH液晶層LC1、
LC2、LC3は積層され一画素を構成する。信号線S
1〜S3及び走査線G1〜G3は、上述の如く、信号線
駆動IC24及び走査線駆動IC26に夫々接続され
る。
実施の形態の全てに共通する。図2(a)は本発明の第
1の実施の形態に係る一画素の構成を示す。一画素にお
いて、6つの能動素子(TFT)SW1〜SW6、3つ
のGH液晶層LC1〜LC3、4つの画素電極または対
向電極PE1〜PE4、3つの信号線S1〜S3、3つ
の走査線G1〜G3が配設される。GH液晶層LC1、
LC2、LC3は積層され一画素を構成する。信号線S
1〜S3及び走査線G1〜G3は、上述の如く、信号線
駆動IC24及び走査線駆動IC26に夫々接続され
る。
【0028】図2(b)は第1の実施の形態に係る一画
素を駆動するための走査線の駆動タイミングを示す。G
H液晶層LC1、LC2、LC3を駆動する信号は3つ
の期間に時分割される。
素を駆動するための走査線の駆動タイミングを示す。G
H液晶層LC1、LC2、LC3を駆動する信号は3つ
の期間に時分割される。
【0029】走査線G1はSW1及びSW4のゲート電
極に接続される。信号線S1はSW1のソース電極に接
続され、SW1のドレイン電極は画素電極PE1に接続
される。画素電極PE1と対向電極PE2との間にGH
液晶層LC1が挟み込まれる。対向電極PE2はSW4
のソース電極に接続され、SW4のドレイン電極は基準
電源VCOM1に接続される。対向電極PE2はGH液
晶層LC2の画素電極と兼用されるため、SW4のソー
ス電極とSW2のドレイン電極は接続される。
極に接続される。信号線S1はSW1のソース電極に接
続され、SW1のドレイン電極は画素電極PE1に接続
される。画素電極PE1と対向電極PE2との間にGH
液晶層LC1が挟み込まれる。対向電極PE2はSW4
のソース電極に接続され、SW4のドレイン電極は基準
電源VCOM1に接続される。対向電極PE2はGH液
晶層LC2の画素電極と兼用されるため、SW4のソー
ス電極とSW2のドレイン電極は接続される。
【0030】走査線G2はSW2及びSW5のゲート電
極に接続され、信号線S2はSW2のソース電極に接続
される。画素電極PE2と対向電極PE3との間にGH
液晶層LC2が挟み込まれる。画素電極PE2はSW2
のドレイン電極(及びSW4のソース電極)に接続さ
れ、対向電極PE3はSW5のソース電極(及びSW3
のドレイン電極)に接続される。SW5のドレイン電極
は基準電源VCOM2に接続される。
極に接続され、信号線S2はSW2のソース電極に接続
される。画素電極PE2と対向電極PE3との間にGH
液晶層LC2が挟み込まれる。画素電極PE2はSW2
のドレイン電極(及びSW4のソース電極)に接続さ
れ、対向電極PE3はSW5のソース電極(及びSW3
のドレイン電極)に接続される。SW5のドレイン電極
は基準電源VCOM2に接続される。
【0031】走査線G3はSW3及びSW6のゲート電
極に接続され、信号線S3はSW3のソース電極に接続
される。画素電極PE3と対向電極PE4との間にGH
液晶層LC3が挟み込まれる。画素電極PE3はSW3
のドレイン電極(及びSW5のソース電極)に接続さ
れ、対向電極PE4はSW6のソース電極に接続され
る。SW6のドレイン電極は基準電源VCOM3に接続
される。
極に接続され、信号線S3はSW3のソース電極に接続
される。画素電極PE3と対向電極PE4との間にGH
液晶層LC3が挟み込まれる。画素電極PE3はSW3
のドレイン電極(及びSW5のソース電極)に接続さ
れ、対向電極PE4はSW6のソース電極に接続され
る。SW6のドレイン電極は基準電源VCOM3に接続
される。
【0032】以下に第1の実施の形態の動作を図2
(b)を参照して説明する。先ず、ゲート線G1を
“H”レベル(例えば20V)にし、SW1とSW4と
をオン状態にする。ゲート線G2、G3は“L”レベル
(例えば0V)であり、SW1、SW4以外のTFTは
オフ状態でGH液晶層LC2、LC3はフローティング
状態となる。この時、画素電極PE1は信号線電位VS
1に、対向電極PE2は基準電源電位VCOM1にな
り、GH液晶層LC1にはVS1−VCOM1の電圧が
印加される。基準電源電圧VCOM1を0Vとした場
合、信号線電位VS1を0Vにすると色吸収モードに、
15Vにすると透明モードにとGH液晶層LC1のモー
ドを制御できる。
(b)を参照して説明する。先ず、ゲート線G1を
“H”レベル(例えば20V)にし、SW1とSW4と
をオン状態にする。ゲート線G2、G3は“L”レベル
(例えば0V)であり、SW1、SW4以外のTFTは
オフ状態でGH液晶層LC2、LC3はフローティング
状態となる。この時、画素電極PE1は信号線電位VS
1に、対向電極PE2は基準電源電位VCOM1にな
り、GH液晶層LC1にはVS1−VCOM1の電圧が
印加される。基準電源電圧VCOM1を0Vとした場
合、信号線電位VS1を0Vにすると色吸収モードに、
15Vにすると透明モードにとGH液晶層LC1のモー
ドを制御できる。
【0033】次に、ゲート線G1を“L”レベルに、ゲ
ート線G2を“H”レベルにし、SW2とSW5とをオ
ン状態にする。ここで、GH液晶層LC1、LC3はフ
ローティング状態となる。GH液晶層LC2には信号線
電位VS2−基準電源電圧VCOM2の電圧が印加さ
れ、そのモードが制御可能となる。上記の場合と同様
に、基準電源電圧VCOM2を0Vとすると信号線電位
VS2は15Vの振幅でよい。またGH液晶層LC1は
フローティング状態となるためVS1−VOM1の電位
差が保持される。GH液晶層LC2の画素電極PE2は
GH液晶層LC1の対向電極と同じ電極であるためGH
液晶層LC1はVS2だけ電位がシフトする。
ート線G2を“H”レベルにし、SW2とSW5とをオ
ン状態にする。ここで、GH液晶層LC1、LC3はフ
ローティング状態となる。GH液晶層LC2には信号線
電位VS2−基準電源電圧VCOM2の電圧が印加さ
れ、そのモードが制御可能となる。上記の場合と同様
に、基準電源電圧VCOM2を0Vとすると信号線電位
VS2は15Vの振幅でよい。またGH液晶層LC1は
フローティング状態となるためVS1−VOM1の電位
差が保持される。GH液晶層LC2の画素電極PE2は
GH液晶層LC1の対向電極と同じ電極であるためGH
液晶層LC1はVS2だけ電位がシフトする。
【0034】次に、ゲート線G2を“L”レベルに、ゲ
ート線G3を“H”レベルにし、SW3とSW6とをオ
ン状態にする。ここで、GH液晶層LC1、LC2はフ
ローティング状態となる。GH液晶層LC3には信号線
電位VS3−基準電源電圧VCOM3の電圧が印加さ
れ、そのモード制御が可能となる。上記の場合と同様
に、基準電源電圧VCOM3を0Vとすると信号線電位
VS3は15Vの振幅でよい。またGH液晶層LC1、
LC2はフローティング状態となるため、夫々VS1−
VOM1、VS2−VCOM2の電位差が保持される。
ここで、GH液晶層LC1、LC2はVS3だけシフト
される。
ート線G3を“H”レベルにし、SW3とSW6とをオ
ン状態にする。ここで、GH液晶層LC1、LC2はフ
ローティング状態となる。GH液晶層LC3には信号線
電位VS3−基準電源電圧VCOM3の電圧が印加さ
れ、そのモード制御が可能となる。上記の場合と同様
に、基準電源電圧VCOM3を0Vとすると信号線電位
VS3は15Vの振幅でよい。またGH液晶層LC1、
LC2はフローティング状態となるため、夫々VS1−
VOM1、VS2−VCOM2の電位差が保持される。
ここで、GH液晶層LC1、LC2はVS3だけシフト
される。
【0035】上記の駆動法を行うことで一画素の画像が
表示できることになる。本駆動法では信号線電位を15
Vの振幅で駆動すれば画像表示が可能である。従って信
号線を駆動する信号線駆動ICは15V出力のICで十
分であり、高速、低価格化が可能な15V耐圧の信号線
駆動ICが使用可能となる。
表示できることになる。本駆動法では信号線電位を15
Vの振幅で駆動すれば画像表示が可能である。従って信
号線を駆動する信号線駆動ICは15V出力のICで十
分であり、高速、低価格化が可能な15V耐圧の信号線
駆動ICが使用可能となる。
【0036】上記説明において基準電源電圧VCOMは
一定電位として説明したが、GH液晶層の劣化を防ぐた
め極性反転駆動が必要になる。この場合、基準電源電圧
VCOMを0〜15Vで変化する交流の信号とし、信号
線駆動と逆極性で駆動することで実現できる。極性を反
転させる周期はフレーム周期でもライン周期でも複数ラ
イン周期でも任意に変えることができる。
一定電位として説明したが、GH液晶層の劣化を防ぐた
め極性反転駆動が必要になる。この場合、基準電源電圧
VCOMを0〜15Vで変化する交流の信号とし、信号
線駆動と逆極性で駆動することで実現できる。極性を反
転させる周期はフレーム周期でもライン周期でも複数ラ
イン周期でも任意に変えることができる。
【0037】また、図2(b)に示す走査線駆動信号
は、GH液晶層LC1、LC2、LC3を駆動するため
に夫々1ライン期間(640×480画素のVGA対応
であれば約35[μs])、合計3ライン期間を要す
る。しかし、全動作を1ライン期間内に完了させるよう
にすることもできる。
は、GH液晶層LC1、LC2、LC3を駆動するため
に夫々1ライン期間(640×480画素のVGA対応
であれば約35[μs])、合計3ライン期間を要す
る。しかし、全動作を1ライン期間内に完了させるよう
にすることもできる。
【0038】また第1の実施の形態では3層全てを書き
換える場合について説明したが、全層を書き換える必要
はない。つまり前フレームと異なる信号が入力された層
のみの走査線を“H”レベルにして書き換えればよい。
この場合、他の層はフローティング状態のため前フレー
ムの信号を保持したままの状態となる。
換える場合について説明したが、全層を書き換える必要
はない。つまり前フレームと異なる信号が入力された層
のみの走査線を“H”レベルにして書き換えればよい。
この場合、他の層はフローティング状態のため前フレー
ムの信号を保持したままの状態となる。
【0039】図3(a)は本発明の第2の実施の形態に
係る一画素の構成を示す。一画素において、4つの能動
素子(TFT)SW7〜SW10、3つのGH液晶層L
C4〜LC6、2つの信号線S4〜S5、4つの走査線
G7〜G10が配設される。GH液晶層LC4、LC
5、LC6は積層され一画素を構成する。各GH液晶層
の両端に接続される合計4つの画素電極または対向電極
は、図中省略してある。信号線S4〜S5及び走査線G
4〜G7は、上述の如く、信号線駆動IC24及び走査
線駆動IC26に夫々接続される(図1参照)。
係る一画素の構成を示す。一画素において、4つの能動
素子(TFT)SW7〜SW10、3つのGH液晶層L
C4〜LC6、2つの信号線S4〜S5、4つの走査線
G7〜G10が配設される。GH液晶層LC4、LC
5、LC6は積層され一画素を構成する。各GH液晶層
の両端に接続される合計4つの画素電極または対向電極
は、図中省略してある。信号線S4〜S5及び走査線G
4〜G7は、上述の如く、信号線駆動IC24及び走査
線駆動IC26に夫々接続される(図1参照)。
【0040】図3(b)は第2の実施の形態に係る一画
素を駆動するための走査線の駆動タイミングを示す。G
H液晶層LC4、LC5、LC6を駆動する期間は時分
割される。以下に第2の実施の形態の動作を図3(b)
を参照して説明する。
素を駆動するための走査線の駆動タイミングを示す。G
H液晶層LC4、LC5、LC6を駆動する期間は時分
割される。以下に第2の実施の形態の動作を図3(b)
を参照して説明する。
【0041】先ず、走査線G4、G5を“H”レベルに
し、SW7とSW8とをオン状態にする。他の走査線G
6、G7は“L”であり、SW9とSW10とはオフ状
態で、GH液晶層LC5、LC6はフローティング状態
になる。この時、信号線S4、S5間をGH液晶層LC
4の制御に必要な電圧VLC4にしてGH液晶層LC4
のモードを制御する。例えば信号線S4、S5とも0V
にすると色吸収モードに、信号線S4を15V、信号線
S5を0Vとすると透明モードにできる。
し、SW7とSW8とをオン状態にする。他の走査線G
6、G7は“L”であり、SW9とSW10とはオフ状
態で、GH液晶層LC5、LC6はフローティング状態
になる。この時、信号線S4、S5間をGH液晶層LC
4の制御に必要な電圧VLC4にしてGH液晶層LC4
のモードを制御する。例えば信号線S4、S5とも0V
にすると色吸収モードに、信号線S4を15V、信号線
S5を0Vとすると透明モードにできる。
【0042】次に、GH液晶層LC5を制御する時は走
査線G5、G6のみを、GH液晶層LC6を制御する時
は走査線G6、G7のみを“H”レベルにし、信号線S
4、S5間を所望の電位差に設定することでGH液晶層
のモードを制御することができる。他のGH液晶層はフ
ローティング状態のため以前の電位が保持される。
査線G5、G6のみを、GH液晶層LC6を制御する時
は走査線G6、G7のみを“H”レベルにし、信号線S
4、S5間を所望の電位差に設定することでGH液晶層
のモードを制御することができる。他のGH液晶層はフ
ローティング状態のため以前の電位が保持される。
【0043】また、図3(b)に示す走査線駆動信号
は、GH液晶層LC4、LC5、LC6を駆動するため
に夫々1ライン期間、合計3ライン期間を要する。しか
し、全動作を1ライン期間内に完了させるようにするこ
ともできる。また、第2の実施の形態においても書き換
えが必要な層のみの書き換えが可能である。
は、GH液晶層LC4、LC5、LC6を駆動するため
に夫々1ライン期間、合計3ライン期間を要する。しか
し、全動作を1ライン期間内に完了させるようにするこ
ともできる。また、第2の実施の形態においても書き換
えが必要な層のみの書き換えが可能である。
【0044】図4は、図2(a)と同様の画素を複数個
配設した、本発明の第3の実施の形態を示す。第3の実
施の形態は、基準電源電位VCOMの極性を隣接する画
素ごとに反転させることを特徴とする。例えば、PIX
EL1では基準電源電位VCOM4を0V、信号線電位
を0V(色吸収モード)〜15V(透明モード)とす
る。PIXEL2では基準電源電位VCOM5を15
V、信号線電位を15V(色吸収モード)〜0V(透明
モード)とする。この様にしてPIXEL1とPIXE
L2とを逆極性にする。また更に、フレーム毎またはラ
イン毎に極性を反転する。この動作により隣接する画素
におけるフリッカ成分がキャンセルされ、フリッカのな
い良好な画像が得られる。
配設した、本発明の第3の実施の形態を示す。第3の実
施の形態は、基準電源電位VCOMの極性を隣接する画
素ごとに反転させることを特徴とする。例えば、PIX
EL1では基準電源電位VCOM4を0V、信号線電位
を0V(色吸収モード)〜15V(透明モード)とす
る。PIXEL2では基準電源電位VCOM5を15
V、信号線電位を15V(色吸収モード)〜0V(透明
モード)とする。この様にしてPIXEL1とPIXE
L2とを逆極性にする。また更に、フレーム毎またはラ
イン毎に極性を反転する。この動作により隣接する画素
におけるフリッカ成分がキャンセルされ、フリッカのな
い良好な画像が得られる。
【0045】図5は、図2(a)と同様の画素を複数個
配設した、本発明の第4の実施の形態を示す。第4の実
施の形態は、基準電源電位を1ライン間で共通にするこ
とを特徴とする。この構成において基準電源電位VCO
M6は1ライン毎に極性を反転させる駆動とする。この
駆動法においてもフリッカ成分がキャンセルされ、良好
な画像が得られる。
配設した、本発明の第4の実施の形態を示す。第4の実
施の形態は、基準電源電位を1ライン間で共通にするこ
とを特徴とする。この構成において基準電源電位VCO
M6は1ライン毎に極性を反転させる駆動とする。この
駆動法においてもフリッカ成分がキャンセルされ、良好
な画像が得られる。
【0046】図6(a)は本発明の第5の実施の形態に
係る一画素の構成を示す。一画素において、能動素子
(TFT)SW11〜SW13、GH液晶層LC11〜
LC13、信号線S11〜S13、走査線G11〜G1
3が配設される。GH液晶層LC11、LC12、LC
13は積層され一画素を構成する。各GH液晶層の両端
に接続される合計4つの画素電極または対向電極は、図
中省略してある。信号線S11〜S13及び走査線G1
1〜G13は、上述の如く、信号線駆動IC24及び走
査線駆動IC26に夫々接続される(図1参照)。
係る一画素の構成を示す。一画素において、能動素子
(TFT)SW11〜SW13、GH液晶層LC11〜
LC13、信号線S11〜S13、走査線G11〜G1
3が配設される。GH液晶層LC11、LC12、LC
13は積層され一画素を構成する。各GH液晶層の両端
に接続される合計4つの画素電極または対向電極は、図
中省略してある。信号線S11〜S13及び走査線G1
1〜G13は、上述の如く、信号線駆動IC24及び走
査線駆動IC26に夫々接続される(図1参照)。
【0047】図6(b)は第5の実施の形態に係る一画
素を駆動するための走査線の駆動タイミングを示す。以
下に第5の実施の形態の動作を図6(b)を参照して説
明する。
素を駆動するための走査線の駆動タイミングを示す。以
下に第5の実施の形態の動作を図6(b)を参照して説
明する。
【0048】先ず、走査線G11を“L”レベルにする
と、SW11がオフする。この時、SW12とSW13
はオンしているので、SW11のゲートがオフしたこと
による寄生容量を通したフィードスルー電圧は、SW1
2には影響しない。次に、τだけ遅れて走査線G12を
“L”レベルにしてSW12をオフする時は、SW13
がオンしており、且つSW11は前に述べたようにオフ
しているので、LC11とLC13へはフィードスルー
電圧の影響は発生しない。同様に更にτだけ遅れて走査
線G13を“L”レベルにしてSW13をオフすると、
最終的に各層のフィードスルー電圧ΔVは、トランジス
タの特性ばらつきがないとすると以下で表される。
と、SW11がオフする。この時、SW12とSW13
はオンしているので、SW11のゲートがオフしたこと
による寄生容量を通したフィードスルー電圧は、SW1
2には影響しない。次に、τだけ遅れて走査線G12を
“L”レベルにしてSW12をオフする時は、SW13
がオンしており、且つSW11は前に述べたようにオフ
しているので、LC11とLC13へはフィードスルー
電圧の影響は発生しない。同様に更にτだけ遅れて走査
線G13を“L”レベルにしてSW13をオフすると、
最終的に各層のフィードスルー電圧ΔVは、トランジス
タの特性ばらつきがないとすると以下で表される。
【0049】ΔV=CgsVg /(Cgs+CGH) Cgs:ゲート一画素間容量 CGH:GHセル容量 Vg :ゲート電圧 つまり、従来の透過型TFT−LCDにおけるフィード
スルー電圧と同等であるが3層とも同じ電圧にすること
ができる。また、3層同時にオフした場合には、各層の
電圧によりフィードスルー電圧がLC11とLC12に
ついては異なってしまうためその複雑な補正を行う必要
があるが、第5の実施の形態では、各層でフィードスル
ーの影響が閉じているので補正を行う必要がない。
スルー電圧と同等であるが3層とも同じ電圧にすること
ができる。また、3層同時にオフした場合には、各層の
電圧によりフィードスルー電圧がLC11とLC12に
ついては異なってしまうためその複雑な補正を行う必要
があるが、第5の実施の形態では、各層でフィードスル
ーの影響が閉じているので補正を行う必要がない。
【0050】図7は本発明の第6の実施の形態に係る一
画素の構成を示す。第6の実施の形態は、走査線を3本
用いずに1本の走査線Gxで済ませることを特徴とす
る。このため、各層を駆動する能動素子(TFT)SW
11〜SW13のゲートには夫々別々の遅延素子DL1
1〜DL13(本実施の形態では抵抗R11〜R13及
びゲート容量Cg)が接続される。各遅延素子DL11
〜DL13の時定数τ1、τ2、τ3は、 τ1=R11*Cg τ2=R12*Cg τ3=R13*Cg で表せる。従って、抵抗R11〜R13を調整して夫々
必要な時定数を設定することにより、遅延素子DL11
〜DL13の手前では同じ信号でも、最終的に駆動する
信号が夫々異なり、トランジスタのオフのタイミングが
SW11、SW12、SW13の順となるようにするこ
とができる。
画素の構成を示す。第6の実施の形態は、走査線を3本
用いずに1本の走査線Gxで済ませることを特徴とす
る。このため、各層を駆動する能動素子(TFT)SW
11〜SW13のゲートには夫々別々の遅延素子DL1
1〜DL13(本実施の形態では抵抗R11〜R13及
びゲート容量Cg)が接続される。各遅延素子DL11
〜DL13の時定数τ1、τ2、τ3は、 τ1=R11*Cg τ2=R12*Cg τ3=R13*Cg で表せる。従って、抵抗R11〜R13を調整して夫々
必要な時定数を設定することにより、遅延素子DL11
〜DL13の手前では同じ信号でも、最終的に駆動する
信号が夫々異なり、トランジスタのオフのタイミングが
SW11、SW12、SW13の順となるようにするこ
とができる。
【0051】なお、図2乃至図7においては、図8図示
の補助容量Csを記入していないが、実際は一画素の液
晶層LCと並列にCsが接続してあるほうが、フィード
スルー電圧の信号電圧依存性を低減するために望まし
い。なお、画素に対して3つの液晶層があるので補助容
量Csも一画素に対して3つ設ける必要がある。
の補助容量Csを記入していないが、実際は一画素の液
晶層LCと並列にCsが接続してあるほうが、フィード
スルー電圧の信号電圧依存性を低減するために望まし
い。なお、画素に対して3つの液晶層があるので補助容
量Csも一画素に対して3つ設ける必要がある。
【0052】
【発明の効果】図2乃至図5図示の第1乃至第4の実施
の形態によれば、3層のGH液晶層からなる画素を1層
分の駆動電圧(15V)で駆動することが可能となる。
これは駆動ICを高速、低価格化できるだけでなく、低
電圧化することで反射型ディスプレイで必要不可欠な低
消費電力化が可能となる。更に、隣接する画素で極性を
反転することでフリッカのない良好な画像が得られる。
の形態によれば、3層のGH液晶層からなる画素を1層
分の駆動電圧(15V)で駆動することが可能となる。
これは駆動ICを高速、低価格化できるだけでなく、低
電圧化することで反射型ディスプレイで必要不可欠な低
消費電力化が可能となる。更に、隣接する画素で極性を
反転することでフリッカのない良好な画像が得られる。
【0053】図6及び図7図示の第5及び第6の実施の
形態によれば、3層構造のGH液晶層からなる画素にお
いて、3層間の突き抜け電圧のばらつきを低減させ、フ
リッカ、焼き付き、輝度変化を低減させることにより高
画質化が実現できる。
形態によれば、3層構造のGH液晶層からなる画素にお
いて、3層間の突き抜け電圧のばらつきを低減させ、フ
リッカ、焼き付き、輝度変化を低減させることにより高
画質化が実現できる。
【図1】本発明に係る液晶表示装置の要部の構成と液晶
パネルの断面構成の概略を示す図。
パネルの断面構成の概略を示す図。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係る液晶表示装置
の一画素の回路構成及びその駆動タイミングを示す図。
の一画素の回路構成及びその駆動タイミングを示す図。
【図3】本発明の第2の実施の形態に係る液晶表示装置
の一画素の回路構成及びその駆動タイミングを示す図。
の一画素の回路構成及びその駆動タイミングを示す図。
【図4】本発明の第3の実施の形態に係る液晶表示装置
の複数の画素の回路構成を示す図。
の複数の画素の回路構成を示す図。
【図5】本発明の第4の実施の形態に係る液晶表示装置
の複数の画素の回路構成を示す図。
の複数の画素の回路構成を示す図。
【図6】本発明の第5の実施の形態に係る液晶表示装置
の一画素の回路構成及びその駆動タイミングを示す図。
の一画素の回路構成及びその駆動タイミングを示す図。
【図7】本発明の第6の実施の形態に係る液晶表示装置
の一画素の回路構成を示す図。
の一画素の回路構成を示す図。
【図8】従来のTFT−LCDの表示領域の回路構成を
示す図。
示す図。
【図9】従来の3層重ね構成のGH液晶パネルを示す断
面図。
面図。
【図10】GH液晶層と透明電極とを交互に積層したG
H液晶パネル及びその一画素の回路構成を示す断面図。
H液晶パネル及びその一画素の回路構成を示す断面図。
22…液晶パネル、24…信号線駆動IC、26…走査
線駆動IC、28…信号処理回路、32、44…ガラス
基板、36…反射板(画素電極)、38…透明電極(画
素電極)、42…対向電極(透明電極)、LCi…液晶
層、SWi…能動素子(TFT)、Si…信号線、Gi
…走査線、PEi…電極、VCOMi…基準電源電位、
PIXELi…一画素ブロック、DLi…遅延素子、R
i…抵抗。
線駆動IC、28…信号処理回路、32、44…ガラス
基板、36…反射板(画素電極)、38…透明電極(画
素電極)、42…対向電極(透明電極)、LCi…液晶
層、SWi…能動素子(TFT)、Si…信号線、Gi
…走査線、PEi…電極、VCOMi…基準電源電位、
PIXELi…一画素ブロック、DLi…遅延素子、R
i…抵抗。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金野 晃 神奈川県横浜市磯子区新磯子町33番地 株 式会社東芝生産技術研究所内
Claims (4)
- 【請求項1】マトリックス状に配列された複数の画素を
有する液晶表示装置であって、 反射板として機能する電極の上に交互に積層された、異
なる複数の色を表示するための複数の液晶層及び複数の
透明電極と、ここで各画素は前記液晶層に対応する複数
の画素層を具備することと、 前記画素層に付与する電位情報を制御する複数の能動素
子と、 互いに交差して配置され且つ前記能動素子に接続された
複数の信号線及び複数の走査線と、 前記信号線及び走査線を駆動する制御手段と、ここで前
記制御手段は、各画素において、1つの画素層の電位情
報を制御している間は、他の画素層をフローティング状
態とすることと、を具備することを特徴とする液晶表示
装置。 - 【請求項2】前記制御手段は、前記電位情報を、各画素
層毎に時分割で与えることを特徴とする請求項1に記載
の液晶表示装置。 - 【請求項3】前記制御手段は、隣接する画素間、または
隣接するライン間、または隣接する画素間及び隣接する
ライン間で前記画素層の極性を反転させることを特徴と
する請求項1または2に記載の液晶表示装置。 - 【請求項4】マトリックス状に配列された複数の画素を
有する液晶表示装置であって、 反射板として機能する電極の上に交互に積層された、異
なる複数の色を表示するための複数の液晶層及び複数の
透明電極と、ここで各画素は前記液晶層に対応する複数
の画素層を具備することと、 前記画素層に付与する電位情報を制御する複数の能動素
子と、 互いに交差して配置され且つ前記能動素子に接続された
複数の信号線及び複数の走査線と、 前記信号線及び走査線を駆動する制御手段と、ここで前
記制御手段は、各画素において、夫々の駆動信号の位相
が異なるように各画素層を制御することと、を具備する
ことを特徴とする液晶表示装置。
Priority Applications (3)
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JP23535795A JP3217657B2 (ja) | 1995-09-13 | 1995-09-13 | 液晶表示装置 |
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JPH0980488A true JPH0980488A (ja) | 1997-03-28 |
JP3217657B2 JP3217657B2 (ja) | 2001-10-09 |
Family
ID=16984895
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JP23535795A Expired - Fee Related JP3217657B2 (ja) | 1995-09-13 | 1995-09-13 | 液晶表示装置 |
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CN102804039A (zh) | 2009-06-30 | 2012-11-28 | 惠普开发有限公司 | 全彩色反射式显示器 |
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1995
- 1995-09-13 JP JP23535795A patent/JP3217657B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-09-13 US US08/712,666 patent/US5796447A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-09-13 KR KR1019960039591A patent/KR100217761B1/ko not_active IP Right Cessation
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5796447A (en) | 1998-08-18 |
JP3217657B2 (ja) | 2001-10-09 |
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