JPS60201324A - マトリクス表示パネル - Google Patents

マトリクス表示パネル

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JPS60201324A
JPS60201324A JP59057979A JP5797984A JPS60201324A JP S60201324 A JPS60201324 A JP S60201324A JP 59057979 A JP59057979 A JP 59057979A JP 5797984 A JP5797984 A JP 5797984A JP S60201324 A JPS60201324 A JP S60201324A
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JP
Japan
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electrode
electrodes
nonlinear
connection point
substrate
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Pending
Application number
JP59057979A
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English (en)
Inventor
Seigo Togashi
清吾 富樫
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Citizen Holdings Co Ltd
Citizen Watch Co Ltd
Original Assignee
Citizen Holdings Co Ltd
Citizen Watch Co Ltd
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Publication date
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Priority to DE19843425759 priority patent/DE3425759A1/de
Priority to FR848411135A priority patent/FR2549265B1/fr
Publication of JPS60201324A publication Critical patent/JPS60201324A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control 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
    • G09G3/34Control 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
    • G09G3/36Control 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
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/367Control of matrices with row and column drivers with a nonlinear element in series with the liquid crystal cell, e.g. a diode, or M.I.M. element
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/1365Active matrix addressed cells in which the switching element is a two-electrode device

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  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は非線形素子をスイッチング素子として用℃・た
マ) IJクス表示パネルに関する。
〔発明の背景〕
近年、各画素毎にスイッチング素子を表示素子に接続し
た所謂アクティブ・マトリクス型の表示装置の開発が盛
んである。この手法は例えば次の論文(参照文献; B
 、 J 、 Lechner等−Proc、IEEI
シ、5L1566〜1.579(1971) )に詳し
く述べられており、薄膜トランジスタ(’I” l” 
T )等の三端子型やダイオード、非線形素子(N L
 R)等の二端子型のスイッチング素子が用いられる。
特に非線形素子を用いたアクティブ・マトリクスは′I
″F i’等と比べ製造が容易であり、特に表示素子と
して液晶表示素子を用いた組合せが冒密度平面表示パネ
ルとして最も有望である。液晶表示にはツィステッド優
ネマチック(T N )モード、ゲスト・ホスト(G 
I−1)モード等幾つかの方式がありオン電圧■。N−
オフ電圧■。FF等の駆動電圧もぞれぞれ異なる。本発
明は特にオン電圧とオフ電圧の差■。N V OF F
の大きな液晶表示素子を非線形素子により制御ずろ場合
に生ずる駆動障害を低減するものである。
〔従来技術と問題点〕
第1図は非線形素子を用いたアクティブ・マトリクス型
の表示装置のブロック図である。1は表示パネルであり
複数のデータ電極D(1)、D(2)−・・・・・、I
)(Il、・・・・・・、IJNと複数の走査電極S 
(11,5(2)、・・・・・、S (J)、・・・・
・、5(Nlによりアドレスされる。2はデータ電極に
ビデオ処理回路4がらの情報に基づいてデータ信号を供
給するデータ電極ドライバ、6は走査電極に線順次選択
された走査信号を供給する走査電極ドライバである。5
は各ドライバに各種タイミング信号を供給するクロック
回路である。
第2図は各単位画素の一例である。Sは走査電極、Dは
データ電極、LCは液晶表示素子、D Rはダイオード
・リングによる非線形素子である。
非線形素子としては他にMIM素子、バリスタ等が公知
であるが閾値特性の制御性が悪く実用化されていない。
ダイオード・リングは閾値電圧Vthが低いという弱点
があるが、閾値特性が極めて安定である。低■5.とい
う欠点は前出願(%願昭57−1.67943)に示に
た保持位相(−j駆動法により解決し−ツィステッド・
ネマチック型液晶表示素子とアモーファスシリコンダイ
オードリングによる表示パネルを初めて試作した。試作
パネルは120本の走査電極と160本のデータ電極に
よりアドレスされる1、 9200個の画素からなる対
角2インチのものであり、階調性の高品質なテレビ画像
を表示する事に成功している。
第3図は前出願に詳述し7た保持位相イ」駆動法の波形
図である。(d+、 fe)の斜線部が表示素子に印加
されるオン電圧■。Nとオフ箪5圧■。FFに対応し一
本駆動法によれば非線形素子の閾値電圧V、、 K対し
次の関係(1)が成立する。
■oN−■oFF4■1.(1) アモーファス・シリコンダイオードの■、はおおよそ0
5〜0.6vであり一通常のツィステッド・ネマチック
液晶表示ではこの電圧差でも光学特性変化の90%程度
利用する事ができ十分実用的である。しかし動作温度範
囲の非常に大きな液晶では動作電圧が高くもう少し大き
なVtbが必要になる。又ゲスト・ホストモードでは光
学特性変化が゛I’Nモードに比べ急峻でなく少なくと
も1v以上のV。が必要である。
第4図はIV以上のV t bを実現するために2段の
ダイオード・リングDl(1、D R2を直列にして非
線形素子と用(・た例である。第6図は単位画素の実際
のバタンである。第6図(alはダイオードの形成され
ている一第1の基板、第6図(blはデータ電極りの形
成されている第2の基板であり液晶は両系板間に挾持さ
れている。第6図(alに於し・てSは走査電極+ a
i−a2− 、!13.44はダイオード−斜線部B−
は第4図に示した第1のダイオード・リングD R1と
第2のダイオード・リングD R/2の接続点、Cは表
示素子の一婦に当たる表示電極である。第6図(blに
於いて斜線部りはデータ電極であり一第1の基板の接続
点Bとは液晶層を挾んで対向している。
第5図は第4.6図の画素を等価回路で示l−たもので
ある。ダイオード・リングDRI、D R2はそれぞれ
容量C7Rl−Cnn2 と非線形抵抗Ron+−F(
D n 2 の並列接続で表わされる。液晶表示素子L
Cも液晶容量CLcと液晶リーク抵抗it、、cの並列
接続で表わされる。問題は破線で示した浮遊容量C8と
浮遊抵抗R8である。浮遊容量CIlは第3図ta(j
)、t++Ulに示した選択位相がら保持位相th(j
l−1″h(1)に移る際の電荷分配に影響し、液晶容
量CLCに蓄積ずべき電荷量が変ってしまうという問題
を生ずる。もっと問題なのは浮遊抵抗RBの存在である
。接続点Bは走査電極Sと表示電極Cの中間電位に保た
れ一一方データ電極は第3図1.の如きデータ信号が印
加され複雑な電位関係となる。浮遊抵抗1(8がなけれ
ば2つの非線形素子D +(、1とD I(2は合せて
1つの非線形素子として動作し問題が生じない。
しかし浮遊抵抗l(8から前述の複雑な電位関係に応じ
て複雑な量のリーク電荷が接続点BK、注入されると接
続点Bの電位は走査線S電位と表示電極C電位の中間電
位とならず、2つの非線形素子に均等な電圧がかからな
い。l−かもこの注入電荷量はデータ信号に依存するた
め一定でhく、この場合には2つの非線形素子DRII
JR2を合せても1つの安定な非線形素子とみなす事は
てきな(・0この様に接線点と電極間に生ずる抵抗−容
量等の電気的結合は極めて有害である。
〔発明の実施例〕
第7図は本発明の実施例に於ける表示パネルの単位画素
の平面図である。第7図(alはダイオードの形成され
た第1の基板であり一第6図と全く同一である。違いは
第7図(b)のデータ電極りの形成された第2の基板に
ある。データ電極1〕の形状は第1の基板の接続点Bと
の電気的結合を避けろために一接続点Bと対向しない形
状となっている。
第1の基板と第2の基板は液晶層を介して対向している
ため−この様な形状とする事によりデータ電極りと接続
点Bの電気的結合は1桁以上低くなり実用上問題がなく
なる。
以上の実施例ではダイオードの形成されている第1の基
板上に走査電極Sが、対向する第2の基板にデータ電極
りが形成されていたが一第7図(alの走査電極Sをデ
ータ電極りに、第7図(blのデータ電極りを走査電極
Sに取り替えても同様である。
この場合は走査電極Sは接続点Bとの電気的結合を避け
る形状にバタン化される。
以上の実施例では液晶表示パネルについて述べたが、他
の表示素子、例えばエレクトロクロミンク表示素子の場
合も同様である。この場合は第7図(alのバタンか基
板上に形成された後エレクトロクロミック層が積層され
データ電極りがその上に形成される。
本発明は非線形素子とl−てダイオード・リングだけで
な(M I M素子等を用いても有効である。
しかし、ダイオード・リング等の低V t h素子の多
段接続に対し特に有効である。又第8図の如(非線形素
子がダイオード81−82、ag−saであり、81.
82の系列と、83.84の系列の2系列−成るいはそ
れ以上の系列が並列に接続されている場合も、同様に接
続点B1、B2とデータ電極りとの電気的接続を低減さ
せる様にバタン化するとよ(・。
又、実施例は2つの非線形素子を考えたが3つ以上の場
合も同様である。
〔発明の効果〕
以上の本発明により低■、の非線形素子を用いても、な
んら弊害なく多段接続が可能となり、駆動電圧の高い1
゛Nモードの液晶や、高コントラストのG I−1モー
ドの液晶、エレクトロクロミック表示素子等を用いる事
が可能となった。本発明はポケットテレビから壁掛はテ
レビ、高密度端末迄広い用途に応用可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は非線形素子を用いたマ) IJクス表示装置の
ブロック図、第2.4,8図はその単位画素構成図、第
3図は用いた駆動信号の波形図−第5図は第4図の単位
画素の等価回路図、第6.7図は従来及び本発明の単位
画素のバタン図である。 1S(11〜S fNl・・・・・・走査電極、D−D
(11〜D H・・・・・・データ電極。 LC・・・・・・表示素子(液晶表示素子)、D[DR
]、D I(2・・・・・・非線形素子(ダイオード・
リング)。 B・・・・・・接続点。 第1図 第2図 第5図 第6図 (Q) (b) 第7図 (b) 手続補正書(方式) %式% 1、事件の表示 昭和59年特許願57979 号 2、発明の名称 マトリクス表示パネル 6、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都新宿区西新宿2丁目1番1号電話(03)
342−1231 昭和59年8月28日(発送日) 5、補正により増加する発明の数 6、補正の対象 図面の簡単な説明の欄 Z補正の内容 明細書第10頁16行「4.8図は」を14図は」と訂
正する。 1、事1′1の表示 昭和59年特 9′1 願 第 57979 ¥!i2
、発明の名称 71〜リクス表示パネル 3、補正をする者 事件との関係 特ii出願人 住所 東京都新祉118西新宿2J目1番1号電話(0
3)342−1231 名称 (19f31シチズン時81株式会社6補正の対
象 図面の簡単な説明の欄Ar已面 7、補正の内容 図面の簡単な説明を以下の如く補正する。 第1図は非線形表示素子を用いた一般のアクティウ゛マ
トリンス型表示装置のブロック図。 第2図は単位画素の1実施例を示す構成図。 第4図は単位画素の他の実施例を示す構成図。 第8図は単位画素の他の実施例を示す構成図。 第3図はマトリクス型表示装置を駆動する駆動信号波型
図。第5図は第4図の単位画素の構成に於る等価回路図
。第6図は第4図の単位画素構成に於る従来の電極・や
タンを示す平面図。 第7図は第4図の単位画素構成に於る本発明の電極・ぐ
タンを示す平面図。 第8図の説明が文中にあるので第8図を追加する。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 複数の走査電極と複数のデータ電極と該両電極
    の交点毎に設けられた複数の画素よりなり、該画素は直
    列に接続された複数の非線形素子と表示素子を有するマ
    トリクス表示パネルに於いて、非線形素子どうしが接続
    された接続点と前記電極との電気的結合を低減するため
    に、該接続点と電極 ゛が対向1.ない形状に電極を設
    ける事を特徴とするマトリクス表示パネル。
  2. (2)非線形素子は各画素にN個(Nは2以上の自然数
    )設けられ、第1の非線形素子は一方の端子を走査電極
    に接続され、他方の端子は第1の接続点で第2の非線形
    素子に接続され、第1(I、=2〜N−1)の非線形素
    子は第■の接続点で第1+1の非線形素子に接続され、
    第Nの非線形素子は表示素子に接続され1表示素子の他
    方の端子はデータ電極に接続され、第1から第N−1の
    接続点のうち少なくとも1つの接続点とデータ電極は対
    向しない形状にデータ電極が設けられて(・る事を特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載のマトリクス表示パネ
    ル。
  3. (3)非線形素子は各画素にN個(Nは2以上の自然数
    )設けられ、第1の非線形素子は一方の端子をデータ電
    極に接続され、他方の端子は第1の接続点で第2の非線
    形素子に接続され、第1(1=2〜N−1)の非線形素
    子は第1の接続環で第1+1の非線形素子に接続され、
    第Nの非線形素子は表示素子に接続され1表示素子の他
    方の端子は走査電極に接続され、第1から第N−1の接
    続点のうち少なくとも1つの接続点と走査電極は対向し
    ない形状に走査電極が設けられている事を特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載のマトリクス表示パネル。
  4. (4)表示素子は液晶表示素子であり前記接続点が液晶
    層を挾んで電極と対向しない形A犬に電極を設ける事を
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載のマトリクス表示
    パネル。
JP59057979A 1983-07-13 1984-03-26 マトリクス表示パネル Pending JPS60201324A (ja)

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US06/627,987 US4748445A (en) 1983-07-13 1984-07-05 Matrix display panel having a diode ring structure as a resistive element
GB08417493A GB2147135B (en) 1983-07-13 1984-07-09 Matrix display panel
DE19843425759 DE3425759A1 (de) 1983-07-13 1984-07-12 Matrixanzeigefeld
FR848411135A FR2549265B1 (fr) 1983-07-13 1984-07-13 Panneau de visualisation de type matrice

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04165333A (ja) * 1990-05-10 1992-06-11 Seiko Instr Inc 電気光学装置
US8506537B2 (en) 2001-10-12 2013-08-13 Coloplast A/S Sealing device

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5699383A (en) * 1980-01-11 1981-08-10 Citizen Watch Co Ltd Display panel

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