JPH1020280A - Driving method of liquid crystal display element - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a driving method for driving a memory type liquid crystal at high speed using a cholesteric/nematic phase transition type liquid crystal and a cholesteric/high-molecular composite type liquid crystal. SOLUTION: Plural scanning electrodes G1 -Gl and plural signal electrodes S1 -Sk are formed in a matrix manner and a liquid crystal showing the memory property is interposed between active matrix type liquid crystal display elements prepared by using a substrate provided with switching elements at the respective intersections of the electrodes G1 -Gl . The liquid crystal having the memory property is not a surface stabilized ferroelectric liquid crystal and the switching elements provided in the respective liquid crystal display elements are made to be turned on three times for writing displaying information once.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示素子の駆
動方法に関する。さらに詳しくは、アクティブマトリク
ス基板にメモリ性を有する液晶を組み合わせてなる液晶
表示素子の駆動方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for driving a liquid crystal display device. More specifically, the present invention relates to a method for driving a liquid crystal display element formed by combining a liquid crystal having a memory property with an active matrix substrate.

【０００２】[0002]

【従来の技術】現在、液晶表示素子は時計、電卓はもと
より、ワープロ、パソコンなどのＯＡ機器、ポケットテ
レビ、など幅広い分野において用いられている。最近の
傾向として大容量表示の可能な高品位の液晶表示素子が
求められている。もっとも表示品位の高い大容量表示が
得られるものとして一般に認められているのが、薄膜ト
ランジスタ（以下、ＴＦＴと略称）をマトリクス上に配
置したアクティブマトリクス基板にツイステッドネマチ
ック（以下、ＴＮと略称）液晶を組み合わせた液晶表示
素子である。2. Description of the Related Art At present, liquid crystal display elements are used in a wide range of fields, such as clocks, calculators, OA equipment such as word processors and personal computers, and pocket televisions. As a recent trend, a high-quality liquid crystal display device capable of large-capacity display has been demanded. It is generally accepted that a high-capacity display with the highest display quality can be obtained. Twisted nematic (hereinafter abbreviated as TN) liquid crystal is applied to an active matrix substrate having thin film transistors (hereinafter abbreviated as TFT) arranged on a matrix. It is a liquid crystal display element combined.

【０００３】ここで、メモリ性を有さない液晶をアクテ
ィブ駆動する場合の従来例を図３乃至図５に基づいて説
明する。図３は液晶表示素子の等価回路図であり、各表
示画素には液晶素子（図中はＬＣと表記）とＴＦＴが配
置されている。次にその動作を説明する。図４は液晶表
示素子の表示状態を示す図である。この図における（Ｇ
１，Ｓ１）の画素を例に取り説明する。A conventional example in which a liquid crystal having no memory property is actively driven will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of a liquid crystal display element. In each display pixel, a liquid crystal element (denoted by LC in the figure) and a TFT are arranged. Next, the operation will be described. FIG. 4 is a diagram showing a display state of the liquid crystal display element. In this figure, (G
1, (S1) will be described as an example.

【０００４】まず、ゲート電極Ｇ１にｔ₀の期間、電圧
Ｖ₁を印加し、ＴＦＴをＯＮにする。このｔ₀の期間内Ｔ
ＦＴがＯＮになっているわけで、Ｇ１に印加される電圧
がゼロになると同時にＴＦＴはＯＦＦになる。そして、
ｔ₁の期間後に再びｔ₀の期間信号を送り、ＴＦＴをＯＮ
にする。First, a voltage V ₁ is applied to the gate electrode G ₁ for a period of t ₀ to turn on the TFT. T within this period of t ₀
Since the FT is ON, the voltage applied to G1 becomes zero and the TFT turns OFF at the same time. And
After a period of t ₁ to again send a period signal of t _0, ON the TFT
To

【０００５】さて、このｔ₀が印加されている期間に同
期させて、信号電極から、表示すべき画素の表示状態に
応じた信号を送る。Ｓ１からはこの期間にＶ₂の電圧が
印加されるため、画素（Ｇ１，Ｓ１）にはＶ₂の電圧が
かかることになり、ゲート電極に印加される電圧がゼロ
になった後も、画素（Ｇ１，Ｓ１）にはＶ₂がかかり続
ける。ｔ₁の期間後、再びゲート電極にＶ₁が印加された
ときには、これに対応して信号電極Ｓ₁からは−Ｖ₂の電
圧が印加されている。そのため、画素（Ｇ１，Ｓ１）に
は、−Ｖ₂が印加されることになる。A signal corresponding to the display state of the pixel to be displayed is transmitted from the signal electrode in synchronization with the period during which t ₀ is applied. Since the voltage of V ₂ is applied to the period from S1, will be a voltage of V ₂ is applied to the pixel (G1, S1), even after the voltage applied to the gate electrode is zero, the pixel (G1, S1) to continue consuming V _2. After a period of t _1, when the V ₁ is applied again to the gate electrode, the voltage of -V ₂ is applied from the signal electrodes S ₁ correspondingly. Therefore, the pixel (G1, S1) would -V ₂ is applied.

【０００６】以上より、画素（Ｇ１，Ｓ１）には、ｔ₁
を周期としてＶ₂と−Ｖ₂が交互に印加されることにな
り、この電圧が印加されるため、液晶はＯＮになる。As described above, the pixel (G1, S1) has t ₁
The will be V ₂ and -V ₂ are alternately applied to as a cycle, because this voltage is applied, the liquid crystal is turned ON.

【０００７】一方、（Ｇ１，Ｓ２）について言うと、Ｇ
１のＴＦＴがＯＮになっている期間に、Ｓ２からは０Ｖ
の電圧が印加されるため、画素（Ｇ１，Ｓ２）には、０
Ｖが印加され続けることになる。これにより、液晶はＯ
ＦＦとなる。On the other hand, regarding (G1, S2), G
During the period when the TFT 1 is ON, 0V is applied from S2.
Is applied to the pixel (G1, S2).
V will continue to be applied. As a result, the liquid crystal becomes O
It becomes FF.

【０００８】しかし、通常のＴＦＴ−ＴＮ型の液晶表示
素子は、背後にバックライトを有する透過型であり、こ
のバックライトのために消費電力が増加するという問題
点を抱えている。そのため、最近では、バックライトを
用いない反射型の液晶ディスプレイの研究が活発化して
いる。However, a normal TFT-TN type liquid crystal display element is a transmissive type having a backlight behind, and has a problem that power consumption increases due to the backlight. Therefore, recently, research on a reflective liquid crystal display that does not use a backlight has been actively conducted.

【０００９】しかし、上記のＴＦＴ−ＴＮ型の液晶表示
素子を用いた反射型液晶ディスプレイでは、表示を行っ
ている間は常に電圧を印加し続けなければならず、この
ため消費電力を十分に小さくすることは難しい。However, in the reflection type liquid crystal display using the above-mentioned TFT-TN type liquid crystal display element, a voltage must be continuously applied during the display, so that the power consumption is sufficiently reduced. Difficult to do.

【００１０】その問題を解決する一つの手段は、表示を
書き換えないときには電圧を印加しない方法である。こ
のためには、液晶自身にメモリ性が必要である。メモリ
性を有する液晶としては、強誘電性液晶、双安定ネ
マティック液晶、コレステリック／ネマティック相転
移型液晶、コレステリック／高分子複合型液晶などが
ある。One means for solving the problem is a method in which no voltage is applied when the display is not rewritten. For this purpose, the liquid crystal itself needs to have a memory property. Examples of the liquid crystal having a memory property include a ferroelectric liquid crystal, a bistable nematic liquid crystal, a cholesteric / nematic phase transition type liquid crystal, and a cholesteric / polymer composite liquid crystal.

【００１１】このうち、強誘電性液晶と双安定ネマティ
ック液晶は通常偏光板を組み合わせて表示を行う。偏光
板の透過率は５０％以下なので、これらの液晶では明る
い表示は得られず、反射型として好ましいとは言いがた
い。これに対して、コレステリック／ネマティック相転
移型液晶及びコレステリック／高分子複合型液晶は偏光
板を用いずに表示を行うことができ、反射型として用い
るのに好ましい。Of these, ferroelectric liquid crystal and bistable nematic liquid crystal usually perform display by combining a polarizing plate. Since the transmittance of the polarizing plate is 50% or less, bright display cannot be obtained with these liquid crystals, and it cannot be said that the liquid crystal is preferable as a reflection type. On the other hand, the cholesteric / nematic phase transition type liquid crystal and the cholesteric / polymer composite type liquid crystal can perform display without using a polarizing plate and are preferably used as a reflection type.

【００１２】ここで、メモリ性を有する液晶を単純マト
リクス駆動する場合の従来例を図６乃至図８に基づいて
説明する。Here, a conventional example in which a liquid crystal having a memory property is driven by a simple matrix will be described with reference to FIGS.

【００１３】図６において、走査側の電極Ｒｏｗ１〜４
と信号側の電極Ｃｏｌ１，２がＸＹマトリクス状に組合
わされた単純マトリクス型液晶表示の駆動の一例を示
す。以下の説明では、具体的な電圧値を用いて説明する
が、あくまでも典型的な一例である。図７に示すよう
に、２ｋＨｚの周波数の電圧（５０Ｖ）を６０ｍｓｅｃ
の期間印加した後、１ｍｓｅｃの期間だけ９Ｖおよび−
９Ｖの電圧をかける。In FIG. 6, electrodes Row1 to Row4 on the scanning side are shown.
An example of driving of a simple matrix type liquid crystal display in which the electrodes Col1 and Col2 on the signal side are combined in an XY matrix form is shown. In the following description, a specific voltage value will be described, but this is merely a typical example. As shown in FIG. 7, a voltage (50 V) having a frequency of 2 kHz is applied for 60 msec.
After applying the voltage for 9 msec, 9 V and-
Apply a voltage of 9V.

【００１４】これによって、その走査電極が、この期間
選択される。この期間に対応した信号電極からの信号に
よって画素Ｐ１１やＰ２１には図８に示すような電圧波
形がかかる。Ｐ１１の場合、選択されている期間に印加
される電圧は±１３Ｖであり、このため液晶はＯＮにな
る。一方Ｐ２１では、選択されている期間に印加される
電圧は±５Ｖであり、このため液晶はＯＦＦとなる。メ
モリ性を有する液晶の場合、ここで書き込まれた表示内
容がそのまま保たれるため、Ｐ１１はＯＮ，Ｐ２１はＯ
ＦＦの表示状態が維持される。Thus, the scanning electrode is selected during this period. A voltage waveform as shown in FIG. 8 is applied to the pixels P11 and P21 by a signal from the signal electrode corresponding to this period. In the case of P11, the voltage applied during the selected period is ± 13 V, and the liquid crystal is turned on. On the other hand, at P21, the voltage applied during the selected period is ± 5 V, and thus the liquid crystal is turned off. In the case of a liquid crystal having a memory property, the display content written here is kept as it is, so that P11 is ON and P21 is O
The display state of the FF is maintained.

【００１５】[0015]

【発明が解決しようとする課題】これらのメモリ型液晶
を用いて表示を行う場合、単純マトリクス駆動を考える
と、１画面を表示するのに要する時間ｔ₄は、 ｔ₄＝ｔ₅・ｍ で表される。ここで、ｔ₅は１走査線を書き込むために
要する時間（ラインアドレス時間）、ｍは走査線数であ
る。When a display is performed using these memory type liquid crystals, the time t ₄ required to display one screen is t ₄ = t ₅ · m in consideration of simple matrix driving. expressed. Here, t ₅ is required to write a one scan line time (line address time), m is the number of scanning lines.

【００１６】強誘電性液晶は高速応答が可能であり、ｔ
₅を５０μｓｅｃ以下にすることも可能である。もし、
ｍ＝１０００本のディスプレイを考えると、１画面を表
示するのに要する時間ｔ₄は、 ｔ₄＝ｔ₅・ｍ＝５０μｓｅｃ・１０００＝５０ｍｓｅｃ となり、表示上それほど問題はない。A ferroelectric liquid crystal can respond at high speed, and t
₅ can be set to 50 μsec or less. if,
When m = 1000 displays are considered, the time t ₄ required to display one screen is t ₄ = t ₅ · m = 50 μsec · 1000 = 50 msec, and there is not much problem in display.

【００１７】しかし、コレステリツク／ネマティック相
転移型液晶やコレステリック／高分子複合型液晶の応答
速度はもっと遅く、例えば、２０ｍｓｅｃ程度である。
もし、ｍ＝１０００本のディスプレイを考えると、１画
面を表示するのに要する時間ｔ₄は、 ｔ₄＝ｔ₅・ｍ＝２０ｍｓｅｃ・１０００＝２０ｓｅｃ となり、ディスプレイとして表示速度が遅く、問題とな
る。However, the response speed of a cholesteric / nematic phase transition type liquid crystal or a cholesteric / polymer composite type liquid crystal is much slower, for example, about 20 msec.
If m = 1000 displays are considered, the time t ₄ required to display one screen is t ₄ = t ₅ · m = 20 msec · 1000 = 20 sec, and the display speed is slow as a display, which is problematic. .

【００１８】本発明はこのような状況のもとになされた
ものであり、コレステリツク／ネマティック相転移型液
晶やコレステリック／高分子複合型液晶を用いたメモリ
型液晶を高速駆動する駆動法を提供するものである。The present invention has been made under such circumstances, and provides a driving method for driving a memory type liquid crystal using a cholesteric / nematic phase transition type liquid crystal or a cholesteric / polymer composite type liquid crystal at a high speed. Things.

【００１９】[0019]

【課題を解決するための手段】本発明においては、複数
の走査電極と複数の信号電極がマトリクス状に形成さ
れ、電極の各交点にスイッチング素子が設けられた基板
を用いて作製したアクティブマトリクス型液晶表示素子
に、メモリ性を示す液晶を挟持し、メモリ性を有する液
晶は表面安定化強誘電性液晶ではないものを用いる。According to the present invention, there is provided an active matrix type electrode formed by using a substrate on which a plurality of scanning electrodes and a plurality of signal electrodes are formed in a matrix and a switching element is provided at each intersection of the electrodes. A liquid crystal having a memory property is sandwiched between liquid crystal display elements, and a liquid crystal having a memory property is not a surface-stabilized ferroelectric liquid crystal.

【００２０】そして、駆動方法の第１の処理として、走
査電極より信号を送ってスイッチング素子をオン状態に
し、これと同期させて、求める表示に対応する正または
負あるいはゼロの電圧を信号電極より送り、第２の処理
として、一定時間ｔ₁後に、再び走査電極より信号を送
ってスイッチング素子をオン状態にし、これと同期させ
て、求める表示に対応する電圧を信号電極より送り、第
２の処理において信号電極より送る電圧の極性は、第１
の処理において信号電極より送る電圧とは逆極性で絶対
値が同じであり、第３の処理として、さらに一定時間ｔ
₁後に、再び走査電極より信号を送ってスイッチング素
子をオン状態にし、これと同期させて、液晶にかかる電
圧がゼロとなるような信号を信号電極より送ることを特
徴とする駆動方法が提供される。As a first process of the driving method, a signal is sent from the scanning electrode to turn on the switching element, and in synchronization with this, a positive, negative or zero voltage corresponding to a desired display is applied from the signal electrode. feeding, as a second process, after a predetermined time t _1, the switching element in the oN state sends a signal again from the scanning electrode, in synchronization with this, sends the voltage signal electrodes corresponding to the display for determining, in the second The polarity of the voltage sent from the signal electrode during processing is the first
In the processing of (3), the polarity is opposite to that of the voltage sent from the signal electrode and the absolute value is the same.
₍₁₎ After that, a driving method is provided in which a signal is sent again from the scanning electrode to turn on the switching element, and in synchronization with this, a signal is applied from the signal electrode so that the voltage applied to the liquid crystal becomes zero. You.

【００２１】[0021]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、ｌ本の走
査電極Ｇ₁，Ｇ₂，．．．，Ｇ_n-1，Ｇ_n，Ｇ_n+1，
Ｇ_n+2，．．．，Ｇ_l-1，Ｇ_lとｋ本の信号電極Ｓ₁，
Ｓ₂，．．．，Ｓ_m，Ｓ_m+1，．．．，Ｓ_k-1，Ｓ_kがマト
リクス状に形成され、その各交点に薄膜トランジスタ
（ＴＦＴ）を配列したアクティブマトリクス基板にメモ
リ液晶を組み合わせた図１に示すような液晶表示素子を
用いて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described with reference to one scan electrode G ₁ , G ₂ ,. . . , G _n−1 , G _n , G _{n + 1} ,
G _{n + 2,.} . . , G _l−1 , G _l and k signal electrodes S ₁ ,
S ₂ ,. . . , S _m , S _{m + 1,.} . . , S _k−1 , and S _k are formed in a matrix, and a liquid crystal display element as shown in FIG. 1 will be described in which a memory liquid crystal is combined with an active matrix substrate in which thin film transistors (TFTs) are arranged at respective intersections.

【００２２】各交点のＴＦＴのゲート電極は走査電極に
接続され、ソース電極は信号電極に接続される。
Ｐ_1/1，Ｐ_1/2，．．．Ｐ_1/m，Ｐ_1/m+1，．．．Ｐ_n/1，
Ｐ_n/2，．．．Ｐ_n/m，Ｐ_n/m+l，．．．などは各交点に
形成されたＴＦＴのドレイン電極に接続された画素を示
す。The gate electrode of the TFT at each intersection is connected to the scanning electrode, and the source electrode is connected to the signal electrode.
P _1/1 , P _{1/2 ,.} . . P _{1 / m} , P _{1 / m + 1,.} . . P _{n / 1} ,
P _{n / 2,.} . . P _{n / m} , P _{n / m + 1,.} . . And the like indicate pixels connected to the drain electrode of the TFT formed at each intersection.

【００２３】ここで、Ｇ_nに接続された画素の表示を行
う場合を考える。走査電極Ｇ_nおよび信号電極には図２
に示すような信号波形が送られる。このとき画素に印加
される電圧波形は図２に示すようになる。Here, the case where the display of the pixel connected to G _n is performed will be considered. FIG. 2 shows the scanning electrode _Gn and the signal electrode.
The signal waveform shown in FIG. At this time, the voltage waveform applied to the pixel is as shown in FIG.

【００２４】この図において、信号Ｇ_nは、ｎ本目の走
査電極に印加される電圧波形を示す。この信号Ｇ_nは、
ｔ₀の期間のパルス電圧を印加し、これを期間ｔ₁の周期
で繰り返す。In this figure, a signal G _n indicates a voltage waveform applied to the n-th scanning electrode. This signal G _n is
a pulse voltage of period t ₀ is applied, repeat this in a cycle of period t _1.

【００２５】信号Ｓ_mは、ｍ本目の信号電極に印加され
る電圧波形を示す。この信号Ｓ_mは、画素の表示したい
状態に応じた電圧を印加する。The signal S _m illustrates the voltage waveform applied to the signal electrode of the m-th. The signal S _m applies a voltage corresponding to the state to be displayed in pixels.

【００２６】信号Ｓ_m+1は、ｍ＋１本目の信号電極に印
加される電圧波形を示す。この信号Ｓ_m+1は、画素の表
示したい状態に応じた電圧を印加する。The signal S _{m + 1} indicates a voltage waveform applied to the (m + 1) th signal electrode. This signal S _{m + 1} applies a voltage according to the state of the pixel to be displayed.

【００２７】信号Ｓ_m+2は、ｍ＋２本目の信号電極に印
加される電圧波形を示す。この信号Ｓ_m+2は、画素の表
示したい状態に応じた電圧を印加する。The signal S _{m + 2} indicates a voltage waveform applied to the (m + 2) th signal electrode. The signal _{Sm + 2} applies a voltage according to the state of the pixel to be displayed.

【００２８】信号Ｐ_n/mは、ｎ本目の走査電極と、ｍ本
目の信号電極の交点に位置する薄膜トランジスタ（ＴＦ
Ｔ）を介して画素電極に印加される電圧波形を示す。こ
の信号Ｐ_n/mは、走査電極Ｇ_nに電圧が印加されている期
間に、信号電極Ｓ_mに印加されていた電圧が、ｔ₁の期
間、画素電極に印加されることになる。The signal P _{n / m} is supplied to a thin film transistor (TF) located at the intersection of the n-th scanning electrode and the m-th signal electrode.
3 shows a voltage waveform applied to the pixel electrode via T). The signal P _{n / m} is the period in which the voltage to the scan electrode G _n is applied, the voltage applied to the signal electrode S _m is the period of t _1, it will be applied to the pixel electrode.

【００２９】信号Ｐ_n/m+1は、ｎ本目の走査電極と、ｍ
＋１本目の信号電極の交点に位置する薄膜トランジスタ
（ＴＦＴ）を介して画素電極に印加される電圧波形を示
す。この信号Ｐ_n/m+1は、走査電極Ｇ_nに電圧が印加され
ている期間に、信号電極Ｓ_m+1に印加されていた電圧
が、ｔ₁の期間、画素電極に印加されることになる。The signal P _{n / m + 1} is the signal of the _n-th scanning electrode
5 shows a voltage waveform applied to a pixel electrode via a thin film transistor (TFT) located at the intersection of a + 1st signal electrode. The signal P _{n / m + 1} is obtained by applying the voltage applied to the signal electrode S _{m + 1} during the period when the voltage is applied to the scan electrode G _n to the pixel electrode during the period t _1. become.

【００３０】信号Ｐ_n/m+2は、ｎ本目の走査電極と、ｍ
＋２本目の信号電極の交点に位置する薄膜トランジスタ
（ＴＦＴ）を介して画素電極に印加される電圧波形を示
す。この信号Ｐ_n/m+2は、走査電極Ｇ_nに電圧が印加され
ている期間に、信号電極Ｓ_m+2に印加されていた電圧
が、ｔ₁の期間、画素電極に印加されることになる。こ
の場合、走査電極Ｇ_nに電圧が印加されている期間に、
信号電極Ｓ_m+2に印加されていた電圧がゼロなので、画
素電極には電圧が印加されないことになる。The signal P _{n / m + 2} is output from the n-th scanning electrode
The voltage waveform applied to the pixel electrode via the thin film transistor (TFT) located at the intersection of the +2 signal electrode is shown. This signal P _{n / m + 2} is that the voltage applied to the signal electrode S _{m + 2} during the period when the voltage is applied to the scan electrode G _n is applied to the pixel electrode during the period t _1. become. In this case, during the period when the voltage is applied to the scan electrode _Gn ,
Since the voltage applied to the signal electrode S _{m + 2} is zero, no voltage is applied to the pixel electrode.

【００３１】まず、第１の処理として、ｔ₀の時間、走
査電極Ｇ_nより信号を送ってＴＦＴをオンにする。これ
に同期して、信号電極より、接続された画素の表示状態
に応じたゼロまたは正の電圧を印加する。Firstly, as a first processing, time t _0, to turn on the TFT sends a signal from the scanning electrode G _n. In synchronization with this, a zero or positive voltage corresponding to the display state of the connected pixel is applied from the signal electrode.

【００３２】次に第２の処理として、一定時間ｔ₁後、
再び走査電極Ｇ_nよりｔ₀の時間、信号を送ってＴＦＴを
オンにする。これに同期して、信号電極より、接続され
た画素の表示状態に応じたゼロまたは負の電圧を印加す
る。Next, as a second process, after a certain time t ₁ ,
A signal is sent again from the scanning electrode G _{n for} a time t ₀ to turn on the TFT. In synchronization with this, a zero or negative voltage according to the display state of the connected pixel is applied from the signal electrode.

【００３３】さらに、第３の処理として、さらに一定時
間ｔ₁後に、再び走査電極Ｇ_nよりｔ₀の時間、信号を送
ってスイッチング素子をオン状態にし、これと同期させ
て、液晶にかかる電圧がゼロとなるような信号を信号電
極より送る。Further, as a third process, after a certain time t ₁ , a signal is sent again from the scan electrode G _n to the time t ₀ to turn on the switching element, and in synchronization with this, the voltage applied to the liquid crystal is changed. Is sent from the signal electrode.

【００３４】この場合、第２の処理において信号電極よ
り送る電圧の極性は、第１の処理において信号電極より
送る電圧とは逆極性で絶対値が同じであることが必要で
ある。これは、液晶に印加される電圧の極性の偏りを防
ぐために必要である。この具体例の場合、画素に印加さ
れる電圧波形は図２のＰ_n/m，Ｐ_n/m+1，Ｐ_n/m+2に示す
ようになる。すなわち、ｔ₁の時間、正またはゼロの電
圧が印加され、これに続くｔ₁の時間、負またはゼロの
電圧が印加され、その後は電圧は印加されない。In this case, the polarity of the voltage sent from the signal electrode in the second processing needs to be opposite in polarity to the voltage sent from the signal electrode in the first processing and have the same absolute value. This is necessary to prevent bias of the polarity of the voltage applied to the liquid crystal. In the case of this specific example, the voltage waveforms applied to the pixels are as shown in _{Pn / m} , _{Pn / m + 1} , and _{Pn / m + 2} in FIG. In other words, the time t _1, a positive or zero voltage is applied, the time subsequent t ₁ to a voltage of negative or zero is applied, then the voltage is not applied.

【００３５】以上説明したように、本発明の駆動法は表
示内容を１回書き込むためにスイッチング素子を３回オ
ンにするところに特色がある。As described above, the driving method of the present invention is characterized in that the switching element is turned on three times in order to write the display content once.

【００３６】ｔ₀はＴＦＴによって液晶を挟む電極間に
信号電極から入力される電荷を充電するのに必要な時間
であり、例えば、１６μｓｅｃなどの値を用いることが
できる。The time t ₀ is a time required for charging the electric charge input from the signal electrode between the electrodes sandwiching the liquid crystal by the TFT, and a value such as 16 μsec can be used.

【００３７】ｔ₁の時間は特に制限はないが、１６．７
ｍｓｅｃ以下にしておけば特に好ましい。これは人間の
目がフリッカを感じる周波数が６０Ｈｚ以下と言われて
いるからである。それゆえ、６０Ｈｚ駆動、すなわち、
ｔ₁＜１６．７ｍｓｅｃとすることによりフリッカは発
生しない。The time t ₁ is not particularly limited, but is 16.7.
It is particularly preferable to set the time to msec or less. This is because it is said that the frequency at which human eyes perceive flicker is 60 Hz or less. Therefore, 60 Hz drive, ie,
By setting t ₁ <16.7 msec, flicker does not occur.

【００３８】さて、液晶の応答速度をｔ₂としたとき、
ｔ₂＜２ｔ₁であれば問題はないが、逆に、ｔ₂＞２ｔ₁で
あると、電圧印加期間に液晶が十分応答しきれず、適切
な表示か得られない。この場合には、上記の第１の処理
から第３の処理までを複数回繰り返すことで問題を解決
できる。Now, assuming that the response speed of the liquid crystal is t ₂ ,
If t ₂ <2t ₁ , there is no problem. Conversely, if t ₂ > 2t ₁ , the liquid crystal cannot sufficiently respond during the voltage application period, and an appropriate display cannot be obtained. In this case, the problem can be solved by repeating the first processing to the third processing a plurality of times.

【００３９】繰り返し回数をｎとすると、ｔ₂＜２ｔ₁・
ｎが成り立つことが必要である。本駆動法を用いれば、
単純マトリクス型の場合と違って、高速で表示できる。
すなわち、１画面分の駆動信号は、ｔ₀×３×ｍの期間
に送ることができ、例えば、ｔ₀＝１６μｓｅｃ、ｍ＝
１０００本とすると、 ｔ₀×３×ｍ＝１６μｓｅｃ×３×１０００＝４８ｍｓ
ｅｃ で信号を送ることができる。信号が送られた後、電極間
に保持された電荷による電圧によって液晶が応答するわ
けで、例えば、液晶の応答時間が１６ｍｓｅｃより短い
場合には、１６ｍｓｅｃが１画面の表示を得るための応
答時間となる。また、液晶の応答速度が１６ｍｓｅｃよ
り長い場合には、液晶の応答時間が表示の応答時間とな
る。それゆえ、単純マトリクスの例で示したような応答
時間（ｔ₄） ｔ₄＝ｔ₅・ｍ＝２０ｍｓｅｃ・１０００＝２０ｓｅｃ などよりはるかに速く表示ができることになる。Assuming that the number of repetitions is n, t ₂ <2t _1.
It is necessary that n hold. With this driving method,
Unlike the simple matrix type, it can display at high speed.
That is, a drive signal for one screen can be sent in a period of t ₀ × 3 × m. For example, t ₀ = 16 μsec and m =
Assuming 1000 lines, t ₀ × 3 × m = 16 μsec × 3 × 1000 = 48 ms
ec. After the signal is sent, the liquid crystal responds by the voltage of the electric charge held between the electrodes. For example, if the response time of the liquid crystal is shorter than 16 msec, the response time for obtaining one screen display is 16 msec. Becomes When the response speed of the liquid crystal is longer than 16 msec, the response time of the liquid crystal is the display response time. Therefore, the display can be performed much faster than the response time (t ₄ ) t ₄ = t ₅ · m = 20 msec · 1000 = 20 sec as shown in the example of the simple matrix.

【００４０】走査電極と信号電極の各交点に設けられる
スイッチング素子としては、種々の素子が可能である
が、例えば、ａ−Ｓｉ（アモルファス・シリコン）やｐ
ｏｌｙ−Ｓｉ（ポリ・シリコン）を用いた薄膜トランジ
スタ（ＴＦＴ）、プラズマアドレス型素子などが可能で
ある。As the switching element provided at each intersection of the scanning electrode and the signal electrode, various elements are possible. For example, a-Si (amorphous silicon) or p-type
A thin film transistor (TFT) using poly-Si (polysilicon), a plasma-addressed element, and the like are possible.

【００４１】本発明の駆動法によって、常に信号を送り
続けることはもちろん可能である、消費電力の観点から
は、これは好ましくない。消費電力の点からは、例え
ば、画面のうち表示内容を書き換えたい部分のみに信号
を送るという、部分書き換え法が好ましい。この場合に
は、表示内容を書き換えたい画素に接続している走査電
極と信号電極のみに信号を送れば良い。According to the driving method of the present invention, it is of course possible to continuously send a signal. This is not preferable from the viewpoint of power consumption. From the viewpoint of power consumption, for example, a partial rewriting method in which a signal is transmitted only to a portion of the screen where display content is to be rewritten is preferable. In this case, the signal may be sent only to the scanning electrode and the signal electrode connected to the pixel whose display content is to be rewritten.

【００４２】あるいは、表示状態に変化があったとき、
全画素に対して、第１の処理から第３の処理までを線順
次で行う方法もある。Alternatively, when the display state changes,
There is also a method in which the first to third processes are performed line-sequentially for all pixels.

【００４３】また、液晶のメモリ性が十分に長くないと
きには、表示状態の変化の有無にかかわりなく、一定時
間ｔ₃ごと、あるいは指令を行ったとき、全面素に対し
て、第１の処理から第３の処理までを線順次で行うとよ
い。ｔ₃は例えば、１分以上である。Also, when the memory property of the liquid crystal is not sufficiently long, regardless of the change of the display state, every first time t ₃ or when an instruction is issued, the first processing is performed on the entire element. The processing up to the third processing may be performed in a line-sequential manner. t ₃ is, for example, one minute or more.

【００４４】また、対向電極Ｖｃｏｍに電圧を印加する
ことによって液晶に印加される電圧を調整することも可
能である。It is also possible to adjust the voltage applied to the liquid crystal by applying a voltage to the counter electrode Vcom.

【００４５】尚、本発明の駆動法は、表面安定化強誘電
性液晶には適用できない。表面安定化強誘電性液晶にお
いては、スイッチングが電圧の極性によって制御される
ため、本発明の駆動法では適切な表示が得られない。The driving method of the present invention cannot be applied to a surface-stabilized ferroelectric liquid crystal. In the surface-stabilized ferroelectric liquid crystal, switching is controlled by the polarity of the voltage, so that an appropriate display cannot be obtained by the driving method of the present invention.

【００４６】[0046]

【発明の効果】本発明によれば、低消費電力で高速表示
のできる液晶表示素子を得ることができる。According to the present invention, it is possible to obtain a liquid crystal display device capable of high-speed display with low power consumption.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示素子
の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an active matrix type liquid crystal display device of the present invention.

【図２】本発明における各種信号の波形を示す図であ
る。FIG. 2 is a diagram showing waveforms of various signals according to the present invention.

【図３】従来のメモリ性を有さない液晶をアクティブ駆
動する場合の液晶表示素子の等価回路図である。FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of a conventional liquid crystal display element when a liquid crystal having no memory property is actively driven.

【図４】従来のメモリ性を有さない液晶をアクティブ駆
動する場合の液晶表示素子の表示状態を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a display state of a liquid crystal display element when a conventional liquid crystal having no memory property is actively driven.

【図５】従来のメモリ性を有さない液晶をアクティブ駆
動する場合の駆動信号波形図である。FIG. 5 is a drive signal waveform diagram when a conventional liquid crystal having no memory property is actively driven.

【図６】従来例でメモリ性を有する液晶を単純マトリク
ス駆動する場合の液晶表示素子の回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram of a liquid crystal display element when a liquid crystal having a memory property is driven by a simple matrix in a conventional example.

【図７】従来例でメモリ性を有する液晶を単純マトリク
ス駆動する場合の駆動信号波形図である。FIG. 7 is a driving signal waveform diagram in a conventional example in which a liquid crystal having a memory property is driven by a simple matrix.

【図８】従来例でメモリ性を有する液晶を単純マトリク
ス駆動する場合の液晶表示素子への印加電圧波形図であ
る。FIG. 8 is a waveform diagram of a voltage applied to a liquid crystal display element when a liquid crystal having memory properties is driven by a simple matrix in a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

Ｓ₁，…，Ｓ_k 信号電極 Ｇ₁，…，Ｇ_l 走査電極 Ｐ_1/1，…，Ｐ_l/k 画素S _1, ..., S _k signal electrodes G _1, ..., G _l scan electrodes _{P 1/1, ..., P l /} k pixels

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 複数の走査電極と複数の信号電極がマト
リクス状に形成され、電極の各交点にスイッチング素子
が設けられた基板を用い、かつ、メモリ性を示す液晶が
挟持されたアクティブマトリクス型液晶表示素子に対し
て、 第１の処理として、走査電極より信号を送ってスイッチ
ング素子をオン状態とし、これと同期させて、求める表
示に対応する正または負あるいはゼロの電圧を信号電極
より送り、 第２の処理として、一定時間後に、再び走査電極より信
号を送ってスイッチング素子をオン状態にし、これと同
期させて、求める表示に対応する電圧を信号電極より送
り、信号電極より送る電圧の極性は、前記第１の処理に
おいて信号電極より送る電圧とは逆極性で絶対値が同じ
であり、 第３の処理として、さらに前記一定時間後に、再び走査
電極より信号を送ってスイッチング素子をオン状態に
し、これと同期させて、液晶にかかる電圧がゼロとなる
ような信号を信号電極より送ることを特徴とする液晶表
示素子の駆動方法。1. An active matrix type in which a plurality of scanning electrodes and a plurality of signal electrodes are formed in a matrix and a switching element is provided at each intersection of the electrodes, and a liquid crystal exhibiting a memory property is sandwiched. As a first process, a signal is sent from the scanning electrode to the liquid crystal display element to turn on the switching element, and in synchronization with this, a positive, negative or zero voltage corresponding to the desired display is sent from the signal electrode. As a second process, after a certain period of time, a signal is again sent from the scanning electrode to turn on the switching element, and in synchronization with this, a voltage corresponding to a desired display is sent from the signal electrode, and a voltage of the voltage sent from the signal electrode is sent. The polarity is opposite in polarity to the voltage sent from the signal electrode in the first processing and has the same absolute value. A switching element which is turned on by sending a signal from the scanning electrode and a scanning electrode, and in synchronism with this, sends a signal from the signal electrode so that the voltage applied to the liquid crystal becomes zero. 【請求項２】 前記第１の処理から前記第３の処理まで
を複数回繰り返すことを特徴とする請求項１記載の液晶
表示素子の駆動方法。2. The method according to claim 1, wherein the steps from the first processing to the third processing are repeated a plurality of times. 【請求項３】 前記一定時間が１６．７ｍｓｅｃより短
いことを特徴とする請求項１または２記載の液晶表示素
子の駆動方法。3. The method according to claim 1, wherein the predetermined time is shorter than 16.7 msec. 【請求項４】 前記第１の処理から前記第３の処理まで
を繰り返す回数をｎとし、液晶の応答速度をｔ₂とした
とき、ｔ₂＜２ｔ₁・ｎ（ｔ₁は前記一定時間）の関係が
成り立つことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１
つの項に記載の液晶表示素子の駆動方法。4. When the number of repetitions from the first processing to the third processing is n and the response speed of the liquid crystal is t ₂ , t ₂ <2t ₁ · n (where t ₁ is the predetermined time) 4. The relationship according to claim 1, wherein
4. A method for driving a liquid crystal display element according to any one of the first to third aspects. 【請求項５】 表示状態に変化があったとき、全画素に
対して、前記第１の処理から前記第３の処理までを線順
次で行うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１
つの項に記載の液晶表示素子の駆動方法。5. The method according to claim 1, wherein when the display state is changed, the first processing to the third processing are performed line-sequentially for all pixels. 1
4. A method for driving a liquid crystal display element according to any one of the first to third aspects. 【請求項６】 表示状態に変化がある画素が結合した走
査電極上の画素に対して、前記第１の処理から前記第３
の処理までを行い、表示状態に変化がない画素が結合し
た走査電極上の画素に対しては、駆動処理を行わないこ
とを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つの項に記
載の液晶表示素子の駆動方法。6. The method according to claim 1, wherein the first processing is performed on the pixels on the scanning electrodes to which the pixels having the change in the display state are combined.
The driving process is not performed on the pixels on the scanning electrodes to which the pixels having no change in the display state are combined after performing the processing of (1) to (5). A method for driving a liquid crystal display element. 【請求項７】 表示状態の変化の有無にかかわりなく、
１分以上の一定時間ごと、あるいは指令を行ったとき、
全画素に対して、前記第１の処理から前記第３の処理ま
でを線順次で行うことを特徴とする請求項１乃至４のい
ずれか１つの項に記載の液晶表示素子の駆動方法。7. Regardless of whether or not the display state has changed,
At regular intervals of 1 minute or more, or when a command is issued,
The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the first processing to the third processing are performed line-sequentially for all pixels. 【請求項８】 前記液晶が、コレステリック液晶／高分
子複合型の双安定性液晶であることを特徴とする請求項
１乃至７のいずれか１つの項に記載の液晶表示素子の駆
動方法。8. The driving method of a liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal is a cholesteric liquid crystal / polymer composite bistable liquid crystal.