Brevet FR2507366A1 — publié le 19821210

La présente invention concerne une matrice d'affi- chage à cristaux liquides et notamment un dispositif d'affichage ou d'adresse à deux dimensions. On a déjà proposé d'afficher une image de télévi- sion sur un dispositif d'affichage à cristaux liquides Norma- lement un tel dispositif utilise un ensemble d'éléments ou d'unités d'image répartis suivant un réseau en X et en Y ou une matrice, chaque élément- image étant formé d'une cellule à cristaux liquides et d'un élément de commutation tel qu'un transistor FET (transistor à effet de champ) En général, les éléments-image sont répartis dans N lignes horizontales et m colonnes verticales Un générateur d'impulsions de balayage horizontal normalement constitué d'un registre à décalage, com- porte m bornes de sortie et effectue un cycle dans chaque in- tervalle de ligne horizontale d'un signal vidéo appliqué à l'entrée de façon que chacune des m sorties soit au niveau haut pendant une fraction égale à l/m de la partie-image d'un inter- valle de ligne horizontale Un générateur d'impulsions de balayage vertical normalement constitué d'un registre à décalage, com- porte N bornes de sortie et effectue un cycle pour chaque inter- valle d'image: les bornes de sortie d'ordre impair passent au niveau haut chacune à son tour pendant chaque intervalle de trame d'ordre impair et les bornes de sortie d'ordre pair passent au niveau haut, chacune à son tour pendant les inter- valles de trame d'ordre pair. Des lignes de transmission des signaux verticaux sont respectivement reliées à tous les N éléments de commutation de chaque colonne et les lignes de transmission des signaux horizontaux sont respectivement reliées à chacun des m éléments de commutation de chaque ligne, chacune des m colonnes vertica- les est reliée à la borne de sortie d'un élément de commutation d'entrée respectif dont la borne d'entrée est reliée à l'entrée de signal pour recevoir un signal d'entrée vidéo et son élec- trode de commande est reliée à l'une respective des m bornes de sortie d'un générateur d'impulsions de balayage horizontal Les n lignes horizontales sont reliées chacune à l'une des N bornes de sortie d'un générateur d'impulsions de balayage vertical. A un instant donné, le signal vidéo d'entrée est appliqué à un seul des éléments-image c'est-à-dire l'élément pour lequel les impulsions de balayage horizontal et vertical sont toutes deux au niveau haut Chacune des cellules à cristaux liquides reçoit un signal de charge qui commande l'état de trans- mission optique de cette cellule à cristaux liquides. Un nouveau signal de charge est appliqué à chaque cellule à cristaux liquides au cours de chaque image vidéo. Le dispositif d'affichage à cristaux liquides ainsi réalisé donne une image vidéo formée d'une mosaïque de ces cellules, chacune des cellules ayant une transmission opti- que particulière commandée par le niveau du signal vidéo au moment o les impulsions de balayage vertical et horizontal sont toutes deux au niveau haut. Dans un tel dispositif, le registre à décalage qui constitue le générateur d'impulsions de balayage horizontal nécessite m étages successifs et si l'on veut une bonne résolu- tion, il faut que le nombre m soit relativement élevé En con- séquence, le registre à décalage peut demander une grande sur- face si le circuit est réalisé sous forme de circuit intégré (circuit IC). De m 9 me comme la période pendant laquelle chaque élément de commutation d'entrée est à l'état passant, est seulement égale à l/m de l'intervalle de ligne horizontale, chaque à cellule à cristaux liquides présente seulement une courte période dans laquelle elle peut recevoir le signal de charge respectif On a constaté que cette période était insuf- fisante aux cellules pour accumuler suffisamment de charge pour donner une image de télévision de bonne qualité et fortement contrastée Malheureusement, la quantité de charge du signal ne peut être augmentée en augmentant simplement la tension du signal vidéo car la structure des cellules à cristaux liquides ne tolérait pas l'application de tensions plus élevées. De même, si les charges du signal accumulées dans les cellules à cristaux liquides sont faibles par comparaison avec les valeurs correspondantes du signal vidéo d'entrée, toute insuffisance de charges risque de varier de façon signifi- cative d'un élément-image à l'élément suivant avec le résultat qu'il peut y avoir d'une distorsion de forme dans l'image de télévision. De plus, si la résistance des éléments de commu- tation des éléments-image diminue c'est-à-dire si la conductance de transfert est élevée puisque l'on utilise des transistors 3 5207366 FET comme éléments de commutation, il faut que ces composants présentent une porte très large En conséquence lorsque l'en- semble est réalisé sous forme de circuit intégré, la surface nécessaire au dispositif d'affichage sur la plaquette devient très importante. La présente invention a pour but de créer un dis- positif d'affichage à cristaux liquides, de structure simple, remédiant aux inconvénients des solutions connues, permettant d'éviter la déformation de la courbe et d'afficher une image de qualité et de contraste satisfaisants, permettant de réduire la surface de la plaquette du dispositif réalisé sous forme de circuit intégré et ne présentant pas de consommation de puis- sance importante. A cet effet, l'invention concerne un dispositif d'affichage en matrice à cristaux liquides composé d'un ensemble d'éléments d'affichage(c'est-àdire d'éléments unitaires d'image) répartis dans la direction de l'axe X et dans la direction de l'axe Y pour former un schéma en matrice X-Y de m lignes et de n colonnes correspondant respectivement à la direction de l'axe X et à la direction de l'axe Y, chacun des éléments d'affichage étant constitué d'une cellule à cristaux liquides et d'un élé- ment de commutation pour fournir un signal de charge à la cellule à cristaux liquides correspondante Un signal d'entrée est four- ni à un circuit d'entrée de signal, ce signal est réparti aux éléments d'affichage par m premières lignes de transmission, chacune des lignes étant reliée aux N éléments de commutation d'une colonne Un ensemble de N secondes lignes de transmission est relié par chaque ligne aux m éléments de commutation d'une ligne correspondante Le circuit comporte également m dispositifs de commutation d'entrée, chacun des dispositifs de commutation reliant le circuit du signal d'entrée à une première ligne de transmission respective Un générateur d'impulsions de balayage comporte un nombre prédéterminé de signaux de sortie et donne une suite de premières impulsions de balayage pour commander les électrodes de m éléments de commutation d'entrée ainsi qu'un second générateur d'impulsions de balayage qui donne une suite de secondes impulsions de balayage pour N secondes lignes de transmission Le dispositif d'affichage selon l'invention se caractérise en ce que les m premières lignes de transmission sont réunies en des groupes d'un ensemble prédéterminé t de lignes telles que deux ou trois lignes et les éléments de com- mutation d'entrée correspondant aux 4 lignes de chaque groupe ont leurs électrodes de commande réunies à une sortie respective d'un premier générateur d'impulsions de balayage. Cette caractéristique permet au premier générateur d'impulsions de balayage d'être réalisé de seulement m/e étages (c'est-à-dire m/2 ou m/3 étages) et de fonctionner à une fré- quence diminuée d'autant Ainsi, le premier générateur d'impul- sions de balayage peut se réaliser sur une surface de plaquette plus réduite; comme il y a moins d'étages, le générateur ne nécessite qu'une fraction du courant de fonctionnement néces- saire au dispositif connu De même comme la fréquence des pre- mières impulsions de balayage est plus faible, la consommation de courant de fonctionnement peut être elle aussi réduite d'un coefficient analogue. Le circuit d'entrée comporte un circuit de démul- tiplexage dans le temps par exemple formé d'un montage en cas- cade de circuits d'échantillonnage et de maintien, avec une entrée et t sorties, reliées chacune à une électrode d'entrée de l'un des 2 dispositifs de commutation de chaque groupe. Les t sorties donnent ainsi des versions échantillonnées, res- pectives du signal d'entrée étagées l'une par rapport à l'autre. La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide des dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est un schéma d'un dispositif d'affi- chage en matrice à cristaux liquides selon l'art antérieur. les figures 2 A, 2 B, 2 C sont des chronogrammes servant à expliquer le fonctionnement du dispositif de la figure 1. la figure 3 est un schéma d'un mode de réalisa- tion d'un dispositif d'affichage en matrice à cristaux liquides selon l'invention. les figures 4 A-4 H sont des chronogrammes servant à expliquer le fonctionnement du mode de réalisation de la figure 3. les figures 5 A, 5 B sont des schémas d'exemples pratiques de circuits d'échantillonnage et de maintien selon le mode de réalisation de la figure 3. la figure 6 est un schéma d'un autre mode de réalisation d'un dispositif d'affichage en matrice à cristaux liquides selon l'invention. les figures 7 A-7 K sont des chronogrammes servant à expliquer le fonctionnement du mode de réalisation de la figure 6. DESCRIPTION DETAILLEE DE DIFFERENTS MODES DE REALISATION PREFE- RENTIELS: En préambule de la description proprement dite de l'invention, pour mieux souligner les avantages de l'invention, on décrira d'abord un dispositif d'affichage de signaux vidéo à cristaux liquides, connu selon la figure 1. Dans ce dispositif connu, la borne d'entrée 1 qui reçoit le signal vidéo est reliée aux électrodes d'entrée des m éléments de commutation Mi, M 2 Mm% formés chacun dans cet exemple d'un transistor à effet de champ à canal N (FET>. Chacun des éléments de commutation M 1, M 2 Mm a une électrode de sortie reliée à l'une respective des lignes de transmission L 1, L 2 Lm qui correspondent à la direction verticale c'est- à-dire à la direction de l'axe Y Il y a m lignes Lî-Lm corres- pondant à m éléments-image dans la direction horizontale ou direction de l'axe X. Un générateur de signaux impulsionnels horizontaux 2 est formé d'un registre à décalage à m étages, chacun ayant une sortie de signal respective Ce générateur 2 reçoit un signal de cadence dont la fréquence est égale à mf H c'est-à- dire à m fois la fréquence de balayage horizontal f H du signal vidéo Ainsi, le générateur 2 donne des signaux de balayage t Hi' f H 2 thm (figure 2 B) apparaissant sur les bornes de sortie respectives pour être appliqués aux électrodes de com- mandes éléments de commutation respectifs M 1, M 2 M- Le dispositif comporte également un réseau d'élé- ments-image formés chacun d'une cellule à cristaux liquides Cil, C 12 Cnm et d'un élément de commutation Ml', M 12 Mnm correspondants Ces élémentsimage sont répartis suivant m 1 colonnes dans la direction verticale (direction de l'axe Y) et N lignes dans la direction horizontale (direction de l'axe X) et le premier et le second indices associés à chaque cellule Cil, C 12 Cnm et aux éléments de commutation M 1 l, M 12 Mnm correspondent respectivement à la ligne et à la colonne Les éléments de commutation Mil, M 12 Mnm sont des transistors à effet de champ FET dont l'électrode d'entrée est reliée à la 6 2507366 ligne verticale L 1, L 2 Lm respective et dont l'électrode de sortie est reliée à une borne d'une cellule à cristaux liquides correspondante Cll, C 12 Cnm Les autres bornes des cellules sont reliées à une borne-cible 3 qui reçoit un potentiel de cible. Un générateur de signal impulsionnel vertical 4 est formé d'un registre à décalage à N étages, et reçoit les impulsions de retour de spot comme impulsions de cadence pour donner N signaux de balayage vertical f Vl 'V 2 i Vn (figure 2 A)(d'abord pour les lignes d'ordre pair, puis pour les lignes d'ordre impair) aux sorties respectives Ces signaux sont appliqués aux lignes de transmission horizontales respectives, chaque ligne étant reliée aux électrodes de commande de tous les éléments de commutation d'une ligne particulière Mi 1 Mlm; M 21 M 2; * Mil Mnm La figure 2 C montre un intervalle horizontal caractéristique d'une information vidéo. Les générateurs de signaux impulsionnels 4 et 2 fournissent les signaux de balayage respectifs Vil' 4 V 2 Vn et i l' XH 2 fÈm comme représenté aux figures 2 A, 2 B, de sorte que les signaux de balayage vertical +V 1 ' V 2 "' Vn apparaissent alternativement dans une période égale à un in- tervalle horizontal et les signaux de balayage horizontal i; 4 '2 s Hm apparaissent successivement dans un cycle, les signaux K 1 4 Hm se produisant pendant une période d'image effective THE (figure 2 C) dans chaque intervalle horizontal. Lorsque les signaux de balayage 4 Vi et f H 1 sont fournis tous deux par les générateurs 4 et 2 (c'est-à-dire lors- que les deux signaux sont au niveau haut), l'élément de commuta- tion M 1 devient conducteur et laisse passer le signal vidéo d'entrée dans la ligne L 1; les éléments de commutation M 11 Mlm deviennent conducteurs et forment un chemin de courant allant de la borne d'entrée i à la borne-cible 3 en passant par l'élément de commutation M 1, la ligne verticale L 1, l'élément de commutation Mil et la cellule à cristaux liquides C 1 i Ainsi lorsque les signaux \i V et +Hî sont tous deux au niveau haut, un signal de charge correspondant à la différence de potentiel électrique produit par le premier élément-image du signal vidéo est échantillonné par les éléments de commutation Ml et Mil et est maintenu par la capacité de la cellule à cristaux liquides C Cela modifie la transmission optique de la cellule à cris- il' taux liquides Cil en fonction du niveau du premier élément-image du signal vidéo. La même opération se produit pour les autres élé- ments-image du signal vidéo de façon que les autres cellules à cristaux liquides C 12 Cnm voient leur transmission optique modifiée en fonction du niveau de l'élément-image respectif. Puis-pour chaque image vidéo successive, les signaux de charge sont appliqués aux cellules à cristaux liquides respectives Cl cnm. La transmission optique des différentes cellules Cil Cnm est modifiée d'un élément-image à l'autre, si bien que chaque cellule Cl Cnm varie d'une image à l'image Suivante et le dispositif peut afficher une image vidéo réelle. Dans le dispositif connu de la figure 1, chaque intervalle-image, horizontal T se compose de m éléments-image RE et le registre à décalage qui forme le générateur de signal impulsionnel horizontal 2 nécessite m étages C'est pourquoi, pour réaliser un dispositif d'affichage ayant une résolution élevée, il faut que ce registre à décalage soit constitué par un circuit extrêmement important Ce circuit nécessite une surface excessive de la plaquette, si bien que ce dispositif ne peut en réalité se réaliser sous forme de circuit intégré (cir- cuit IC). De plus chacun des éléments de commutation M 1 M devient conducteur seulement pour une faible fraction de l'intervalle-image horizontal THE, si bien que les charges cor- respondant au signal ne peuvent alimenter les cellules à cris- taux liquides Cl Cnm que pour une période extrêmement courte THE/m Ainsi dans le dispositif de la figure 1, les charges du signal n'ont pas un temps suffisant pour s'accumuler dans les cellules à cristaux liquides C 1 l Cnm Respectives. De plus, il n'est pas possible de-résoudre ce problème unique- ment en changeant l'amplitude du signal vidéo d'entrée car la structure des cellules à cristaux liquides Cl Cnm limite la tension maximale que peuvent recevoir ces cellules En consé- quence, on ne peut obtenir une image vidéo à grande résolution et à bon contraste à l'aide du circuit connu représenté à la figure 1. De plus si les charges accumulées dans les cellules à cristaux liquides Ci, Cnm sont faibles par comparaison avec les valeurs correspondantes du signal vidéo d'entrée, toute insuffisance de charges dans les cellules à cristaux liquides Cl Cnm risque de varier de façon significative d'un élément- image à l'élément suivant entraînant une déformation des lignes de l'image de télévision Par ailleurs, si l'on veut réduire la résistance des éléments de commutation(c'est-à-dire augmenter la conductance de transfert source-drain des transistors FER Ml Mnm), il faut que chaque transistor présente une porte très large En conséquence, si le circuit est réalisé sous forme de circuit intégré, la surface de la plaquette utilisée pour le dispositif d'affichage devient trop importante. La-figure 3 montre un premier mode de réalisation de l'invention; dans ce mode de réalisation, les éléments analogues à ceux du dispositif de la figure 1 portent les m 9 mes références numériques et leur description détaillée ne sera pas reprise. Selon la figure 3, les lignes verticales L 1, L 2 Lm sont respectivement groupées pour former des paires de lignes L 1 L 2; L 3 y L 4; * Lml, Lm Les électrodes de com- mande des éléments de commutation M 1, M 2; M 3, M 4; Mm-I Mm associées à chaque groupe sont réunies et sont reliées à une borne de sortie respective d'un générateur de signal impul- sionnel horizontal 2 La borne d'entrée 1 fournit le signal vidéo d'entrée à un circuit de démultiplexage dans le temps formé dans le présent exemple par les circuits d'échantillonnage et de maintien 11, 12, 13 pour répartir alternativement le signal vidéo d'entrée entre les premiers éléments de commutation M 1, M 3 M 1 et les seconds éléments de commutation M 2 ' M 4 M de chaque paire d'éléments de commutation. m Le premier et le troisième circuits d'échantillon- nage et de maintien 11, 13 sont reliés par leur borne d'entrée à la borne d'entrée de signal 1; la borne d'entrée du second circuit d'échantillonnage et de maintien 12 est reliée à la borne de sortie du premier circuit d'échantillonnage et de main- tien 11 Le second et le troisième circuits d'échantillonnage et de maintien 12 et 13 sont reliés par leur borne de sortie aux électrodes d'entrée des premiers éléments de commutation Mlr M 3 Mm-1 ' et aux électrodes d'entrée des seconds éléments de commutation M-, M 4 M Le premier circuit d'échantillonnage Id4 Mm- 9 2507366 et de maintien 11 reçoit sur son entrée de cadence un signal impulsionnel de cadence +l; le second et le troisième circuits d'échantillonnage et de maintien 12, 13 reçoivent sur leur borne d'entrée un autre signal impulsionnel de cadence + 2. Le générateur de signal impulsionnel horizontal 2 ne présente que la moitié des bornes de sortie du générateur 2 correspondant de la figure 1; chaque borne de sortie du géné- rateur 2 selon la figure 3 donne un signal impulsionnel de balayage horizontal 4 'Hl' 4 'H 2 **, *'Hm/2; chacun de ces signaux impulsionnels est au niveau haut pendant une période correspondant à deux éléments-image. Pendant la période des signaux impulsionnels de balayage vertical 4 V\ 1 V 3 (figure 4 A), on génère un cycle de m/2 signaux impulsionnels de balayage horizontal 4 'Hll +'H 2 +'Hm/2 (figure 4 B) En même temps, le premier circuit d'échantillonnage et de maintien 11 reçoit un signal de cadence +, (figure 4 C) qui est de niveau haut pendant un élément-image sur deux et de niveau bas pendant les autres éléments-image; le second et le troisième circuits d'échantillonnage et de main- tien 12, 13 reçoivent l'autre signal de cadence + 2 qui est à la même fréquence que le signal de cadence hl mais en opposition de phase Dans ce mode de réalisation, lorsqu'un signal d'entrée tel que celui de la figure 4 E est appliqué à la borne d'entrée 1, le premier circuit d'échantillonnage et de maintien 11 échan- tillonne le signal d'entrée vidéo ci-dessus lorsque le signal de cadence + 1 est de niveau haut pour former un signal échan- tillonné comme représenté à la figure 4 F Le circuit d'échan- tillonnage et de maintien 12 échantillonne le signal déjà échantillonné pour former un signal échantillonné retardé (fi- gure 4 G) De même en fonction de l'autre signal de cadence il, le troisième circuit d'échantillonnage et de maintien 13 échantillonne le signal vidéo d'entrée et forme le signal échantillonné (figure 4 H). Les premières lignes L 1, L 3 Lml de chacun des groupes de deux lignes reçoivent le signal échantillonné retardé selon la figure 4 G et les autres lignes L 2, L 4 Lm reçoivent le signal échantillonné selon la figure 4 H, chacun des signaux ayant un niveau essentiellement constant pour une période correspondant à deux éléments-image successifs En m 9 me temps, les éléments de commutation M 1 M sont rendus conducteurs pour la période de deux éléments-image, en synchro- nisme avec la cadence du signal de cadence 12 * En conséquence, un signal vidéo démultiplexé est appliqué aux lignes verticales d'ordre impair et d'ordre pair L 1 Lm respectives. Lorsque les signaux de balayage 4 'Hl (figure 4 B) et IV, (figure 4 A) sont tous deux de niveau haut, les éléments de commutation M 1 et M 2 du premier groupe deviennent conducteurs et les éléments de commutation M 1 Mlm de la première ligne d'éléments-image deviennent également conducteurs et forment un chemin de courant passant par le circuit d'échantillonnage et de maintien 12, le premier élément de commutation M 1, la pre- mière ligne L 1, le premier élément de commutation M 11 de la première ligne, la cellule à cristaux liquides C 11 correspon- dante et la borne de cible 3; de même, il y a un chemin conduc- teur entre le circuit d'échantillonnage et de maintien 13, le second élément de commutation M 2, la seconde ligne L 2, le second élément de commutation M 12 de la première ligne, la cellule à cristaux liquides C 12 correspondante et ainsi la borne de cible 3 Les charges du signal qui correspondent au niveau du signal échantillonné dans le premier et le second éléments-image sont alors échantillonnées et conservées respectivement dans les cellules à cristaux liquides C 1 l et C 12 En conséquence, le coefficient de transmission optique de ces cellules à cristaux liquides Cl et C 12 change en fonction de la quantité des charges accumulées par ces cellules. Puis la même opération est répétée pour appliquer les charges aux autres cellules à cristaux liquides C 13-Cnm Puis pendant l'image vidéo suivante, de nouveaux signaux de charge sont fournis aux cellules à cristaux liquides respectives Clî-Cnm pour afficher une image vidéo réelle. Dans ce mode de réalisation, comme les signaux vidéo sont fournis aux cellules à cristaux liquides C l-Cnm respectives, pendant une période correspondant à deux éléments- image c'est-à-dire pendant une durée double de celle d'un dis- positif d'affichage classique selon la figure 1, on a une accu- mulation suffisante de charges dans chacune des cellules à cristaux liquides Cîl-Cnm' En conséquence, le dispositif selon l'invention évite la difficulté de la déformation de la courbe et permet d'afficher une image vidéo ayant à la fois une forte résolution et un contraste très prononcé. il 2507366 De plus comme le nombre d'étages du registre à décalage formant le générateur de signal impulsionnel horizon- tal 2 est diminué de moitié, par rapport au nombre d'étages nécessaires à un dispositif classique selon la figure 1, on a un montage qui est comparativement plus simple et lorsque le dispositif est réalisé sous forme de circuit intégré, la sur- face de la plaquette et la consommation de courant sont dimi- nuées toutes deux. En fait, la consommation de courant du générateur d'impulsions 2 est en général proportionnelle à la fréquence du signal de cadence appliqué à ce générateur ainsi qu'au nombre d'étages constituant le générateur Ainsi dans le mode de réa- lisation de l'invention selon la figure 3, comme la fréquence de cadence et le nombre des étages sont tous deux diminués de moitié, la consommation'en courant du générateur de signal impulsionnel horizontal 2 est réduite d'un quart par rapport à la consommation du dispositif de la figure 1. De plus comme le signal de charge est appliqué aux cellules à cristaux liquides C i-C nm sur une période rela- tivement longue, cela diminue toute influence de la résistance des éléments de commutation Il est ainsi inutile de prévoir des éléments de commutation M 1-Mn et Mii-Mnm avec des portes très larges, ce qui réduit encore plus la surface occupée par les éléments de commutation. En outre les circuits d'échantillonnage et de main- tien 11, 12, 13 de ce mode de réalisation peuvent 9 tre d'une structure très simple et c'est pourquoi ils consomment une quantité de courant insignifiante par comparaison à la consom- mation en courant du générateur de signal impulsionnel horizon- tal 2 Ainsi toute augmentation de la consommation du courant que l'on peut attribuer auxcircuits d'échantillonnage et de maintien 11, 12, 13 est insignifiante par comparaison aux éco- nomies de courant dans le générateur de signal impulsionnel horizontal 2. Des exemples pratiques de circuits d'échantillon- nage, et de maintien 11 à 13 sont représentés aux figures 5 A et B. Selon l'exemple de la figure 5 A, la borne d'entrée 1 est reliée à la base d'un transistor à jonction 21 dont le collecteur est relié à une source de tension Vcc, l'émetteur 12 2507366 étant relié à la masse par l'intermédiaire d'une source de courant constant 22 L'émetteur du transistor 21 est également relié par un élément de commutation 23 qui reçoit le signal de cadence + 1 à une plaque du condensateur 24 dont l'autre plaque est reliée au potentiel Vcc Cette plaque du condensateur 24 est reliée à la base' d'un autre transistor 25 dont le collecteur est relié au potentiel Vcc et dont l'émetteur est couplé à la masse par l'intermédiaire de la source de courant constant 26. L'émetteur de ce transistor 25 est relié par l'élément de com- mutation 27 qui reçoit l'autre signal de cadence 42 à une plaque d'un condensateur 28 dont l'autre plaque est reliée au potentiel Vcc La première plaque du condensateur 28 est reliée à la base d'un transistor 29 dont le collecteur est relié au potentiel Vcc et dont l'émetteur est couplé à la masse par l'intermédiaire d'une source de courant constant 30 L'émetteur du transistor 29 est également relié à une première sortie 31. L'émetteur du transistor 21 est relié à la base d'un autre transistor 32 dont le collecteur est relié au poten- tiel Vcc et dont l'émetteur est relié à la masse par l'inter- médiaire d'une source de courant constant 33 ainsi que par l'intermédiaire d'un élément de commutation 34 auquel est appli- qué l'autre signal de cadence + 2 ' à une plaque du condensateur ; la seconde plaque du condensateur 35 est reliée au poten- tiel Vcc La première plaque du condensateur 35 est reliée à la base du transistor 36 dont le collecteur est relié au poten- tiel Vcc, l'émetteur étant relié à la masse par l'intermédiaire de la source de courant constant 37; l'émetteur est également relié à l'autre borne de sortie 38. Il est à remarquer que les éléments 21-26 de ce circuit d'échantillonnage et de maintien forment de façon géné- rale le premier circuit d'échantillonnage et de maintien du mode de réalisation de la figure 3 alors que les éléments 27-31 et les éléments 32-38 forment respectivement le second et le troisième circuits d'échantillonnage et de maintien 12 et 13. Dans le circuit de la figure SA, la borne de sortie 31 est reliée aux éléments de commutation d'ordre impair Mi, M 3 Mmî 1 pour fournir le signal échantillonné et retardé selon la figure 4 G alors que la borne de sortie 38 est reliée aux éléments de commutation d'ordre pair M 2, M 4 Mm pour lui fournir le signal échantillonné, représenté à la figure 4 H. Il est clair que lorsque le signal de cadence h 1 est appliqué à la borne de commande de l'élément de commutation 23 et que le signal de cadence t 2 est appliqué à la borne de commande des éléments de commutation 27 et 34, les circuits d'échantillonnage et de maintien 11, 12, 13 fonctionnement comme décrit ci-dessus. Dans le présent exemple, comme tous les éléments sont réunis à la m 9 me source de potentiel Vcc, toute fluctua- tion du potentiel continu de la borne d'entrée 1 vers les bornes de sortie 31 et 38 sera de même amplitude, si bien que dans le Signal échantillonné, il n'y a pas de déformation de signal que l'on peut attribuer au fonctionnement des circuits d'échantil- *lonnage et de maintien 11, 12, 13. La figure 5 B montre un second exemple pratique de circuits d'échantillonnage et de maintien 11, 12, 13; dans ce second exemple, les mêmes éléments que ceux décrits ci-dessus portent les mêmes références et leur description détaillée ne sera pas reprise Dans le circuit de la figure 5 B, on a des transistors à effet de champ FET à canal N 21 ', 25 ', 29 ', 32 ' et 36 ' qui remplacent les transistors à jonction 21, 25, 29, 32, 36, du circuit de la figure 5 A La construction représentée à la figure 5 B convient en particulier si l'ensemble du circuit est destiné à être intégré suivant une intégration à grande échelle (intégration LSI). De plus, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation de la figure 3 dans lequel les lignes Li Lm sont regroupées par paires de façon générale, les lignes de transmission L 1 Lm peuvent être réunies en des groupes d'un nombre prédéterminé Q de lignes successives Dans ces condi- tions, les éléments de commutation d'entrée associés aux pre- mières de transmission de chacun des groupes sont réunis par leurs électrodes de commande à l'une des m/ct sorties du généra- teur de signal impulsionnel horizontal 2 et un circuit de démul- tiplexage dans le temps est prévu pour démultiplexer le signal d'entrée et répartir celui-ci entre l'ensemble desq sorties pré- sentant les différentes versions échantillonnées respectives du signal d'entrée,échantillonnées l'une par rapport à l'autre entre le premier élément de commutation et l'élément de commu- tation d'ordre 4 (M Mm) de chaque groupe. Dans le mode de réalisation de la figure 3, 2 est égal à deux et chaque groupe est formé de deux lignes Lî-Lm le générateur de signal impulsionnel horizontal 2 présente m/2 sorties. Un autre mode de réalisation de l'invention est représenté à la figure 6; dans ce mode de réalisation, les éléments analogues à ceux décrits ci-dessus portent les mêmes références et leur description détaillée ne sera pas reprise. Dans le présent mode de réalisation, les lignes de transmission L -Lm sont réunies en groupe de trois lignes Ll, L 2, L 3; L 4 ' L 5# L 6 * Lm_ 2, Lm_,, Lm et il y a un à cinq circuits d'échantillonnage et de maintien 11, 12, 13, 14, 15 Le premier, le troisième et le cinquième circuits d'échantillonnage et de maintien 11, 13, 15 sont réunis par leur borne d'entrée pour recevoir le signal vidéo d'entrée Le second circuit d'échantillonnage et de maintien 12 est relié par son entrée à la sortie du premier circuit d'échantillonnage et de maintien 11 et le quatrième circuit d'échantillonnage et de maintien 14 est relié par son entrée à la sortie du troisième circuit d'échantillonnage et de maintien 13 Le premier circuit d'échantillonnage et de maintien 11 reçoit sur son entrée de cadence le premier signal de cadence 1 '1; le troisième circuit d'échantillonnage et de maintien 13 reçoit sur son entrée de cadence le second signal de cadence 4 '2; le second, le qua- trième et le cinquième circuits d'échantillonnage et de maintien 12, 14, 15 reçoivent sur leur entrée de cadence le troisième signal de cadence 4 ' Le second, le quatrième et le cinquième circuits d'échantillonnage et de maintien 12, 14, 15 ont leur borne de sortie reliée aux bornes d'entrée respectivement du premier dispositif de commutation Mi, M 4 Mm-2 auxseconds dispositifsde commutation M 21, M 5 Mmî 1 et aux troisièmes dispositifs de commutation Mf 3, M 6 Mm des trois dispositifs de commutation d'entrée de chaque groupe Dans ce mode de réa - lisation, le premier, le second et le troisième signal de cadence +'1 ' + '2 et +'3 ont la même fréquence mais une première, une seconde et une troisième phases comme représenté respectivement aux figures 7 A, 7 B, 7 C Les signaux de cadence '1 c 3 sont de niveau haut, chacun à son tour pour une période égale à celle d'un élément-image; ils sont au niveau bas pour la période suivante égale à la durée de deux éléments-image. En même temps, le générateur de signal impulsionnel horizontal fournit deux impulsions de balayage horizontal i''Hl H +"H 2 comme représenté aux figures 7 D et 7 E, ces impulsions sont de niveau haut pendant les périodes successives de trois éléments-image. Dans le mode de réalisation de la figure 6, si le signal vidéo d'entrée appliqué à l'entrée de signal 1 correspond à la forme représentée à la figure 7 F, le premier et le troisième circuits d'échantillonnage etda maintien échantillonnent le signal vidéo et donnent des signaux échantillonnés comme ceux représentés aux figures 7 G et 7 H Ces signaux échantillonnés sont appliqués au second et au quatrième circuits d'échantillon- nage et de maintien-respectifs pour donner les signaux échantil- lonnés et retardés représentés aux figures 7 I et 7 J En m 9 me temps, le cinquième circuit d'échantillonnage et de maintien 15 échantillonne le signal vidéo et donne le signal échantillonné représenté à la figure 7 K Les signaux échantillonnés selon les figures 7 I, 7 J, 7 K sont respectivement fournis à la première, la seconde et à la troisième lignes de chaque groupe de lignes de transmission L L 1 " m Dans le mode de réalisation de la figure 6, le générateur de signal impulsionnel horizontal 2 nécessite seule- ment un tiers des étages du générateur de signal impulionnel analogue de la figure-1, si bien que sa consommation en courant peut être diminuée dans un rapport de neuf Il est également possible au lieu de réduire le nombre d'étages du générateur de signal impulsionnel horizontal 2, d'augmenter le nombre d'élé- ments-image, de sorte que la résolution horizontale est augmen- tée considérablement sans aucune réduction du contraste de l 'image. Si l'on augmente le nombre Q des lignes formant un groupe, il est possible de diminuer le nombre des étages nécessaires au registre à décalage formant le générateur de signal impulsionnel horizontal 2 Toutefois si les dimensions de la structure des circuits d' échantillonnage et de maintien du circuit de démultiplexage sont augmentées, cela augmente la surface nécessaire à de tels circuits sur la plaquette du cir- cuit intégré ainsi que le risque de déformation du signal vidéo. C'est pourquoi, il est préférable de limiter le nombre de lignes de chaque groupe à un nombre relativement faible de l'ordre de deux ou de trois. 16 2507366 De plus, le circuit d'échantillonnage et de main- tien 11 de la figure 3 peut facilement être remplacé par un circuit de retard ayant un temps de retard correspondant à un élément-image, c'est-àdire à une période du signal de cadence + Un tel circuit de retard peut avoir un gain entrée/sortie de 0 d B et donner un retard égal à THE /m Ce circuit de retard présente une fonction de transfert qui peut s'écrire comme suit ij 2 lt f (THE/m) dans cette formule, f représente la fréquence du signal de cadence j I. En outre, si l'on veut augmenter le nombre de lignes L, Lm d'un groupe quelconque, on peut obtenir un résultat similaire en mettant en parallèle des circuits de retard ayant des constantes de temps respectives d'une période de cadence, de deux périodes de cadence etc. En d'autres termes, on peut réaliser un ensemble t de circuits d'échantillonnage et de maintien avec une borne de cadence recevant des signaux de cadence d'une période prédéter- minée L'un des circuits d'échantillonnage et de maintien a une entrée couplée à l'entrée de signal 1 pour recevoir le signal d'entrée et des circuits de retard sont prévus entre l'entrée de signal 1 et les bornes de sortie des différents circuits d'échantillonnage et de maintien pour communiquer des retards respectivement égaux à 1/t d'échantillonnage et de maintien 11, 13 de la figure 6 fonction- nent comme des circuits de retard. Si l'on utilise de tels circuits de retard, on réduit considérablement le risque de déformer les courbes comme cela existe dans les circuits d'échantillonnage et de maintien. Ainsi lorsqu'on utilise des circuits de retard, il est possible de réaliser l'invention avec des circuits comportant un grand nombre de lignes par groupe. L'invention n'est pas limitée à des dispositifs d'affichage de signaux vidéo ou signaux de télévision comme cela a été décrit ci-dessus; l'invention s'applique également à des mémoires avec des adresses de matrice en deux dimensions ou de multiples dispositifs similaires. 17 2507366 R E V E N D I C A T I O N S ) Dispositif d'affichage en matrice à cristaux liquides comportant un ensemble d'éléments d'affichage (Cnm), (Mnm) répartis suivant la direction de l'axe X et la direction de l'axe Y sous la forme d'une matrice X-Y ayant un nombre pré- déterminé m de lignes d'éléments d'affichage, chaque ligne (L 1- L%) étant dirigée suivant l'axe X, et un nombre prédéterminé n de colonnes, chaque colonne (C 1-Cn) étant dirigée suivant l'axe Y, chacun des éléments d'affichage se composant d'une cellule (C nm) à cristaux liquides et d'un élément de commuta- tion (Mnm) relié à la cellule à cristaux liquides (C nm) pour recevoir un signal de charge, une entrée ( 1) recevant un signal d'entrée destiné à être réparti entre les éléments d'affichage, un ensemble d'un nombre prédéterminé (m) des premières lignes (Lî-Ln) étant couplées aux N éléments de commutation (Ml-Mn) de chaque colonne, un ensemble d'un nombre prédéterminé N de se- condes lignes de transmission (C 1 Cn) reliées chacune à m éléments de commutation (Ml-Mm), chacun ayant une électrode d'entrée reliée à l'entrée, une électrode de sortie reliée à l'une des m lignes de transmission (L -L) et une électrode de commande, un premier générateur d'impulsions de balayage ( 2) ayant un nombre prédéterminé de sorties donnant une séquence de premières impulsions de balayage pour m éléments de commuta- tion d'entrée et un second générateur d'impulsions de balayage ( 4) donnant une séquence de secondes impulsions de balayage qui sont appliquées aux N secondes lignes de transmission (C 1- C), dispositif caractérisé par m premières lignes de transmis- n sion (L 1-L) réparties en des groupes comprenant chacun un ensemble ( 2, 3) prédéterminé de lignes (Lî 1 Lm) et des éléments de commutation d'entrée (M 1-M) associés aux premières lignes de transmission (Li-LM) de chaque groupe, les électrodes de commande de ces éléments de commutation étant couplées à l'une respective des sorties (+ H 4 'Hm/2) du premier géné- rateur d'impulsions de balayage ( 2) et le moyen d'entrée ( 1) se compose d'un démultiplexeur dans le temps ( 11, 12, 13, 14, 15) dont l'entrée ( 1) reçoit le signal d'entrée et plusieurs sorties ( t) représentant les différentes versions échantillonnées du signal d'entrée représentant le signal vidéo à des instants échantillonnés les uns par rapport aux autres, chacunedes ( t) sorties étant reliée à l'électrode d'entrée d'un dispositif de 18 2507366 commutation d'entrée (M 1, M 2 M) respectif de chaque groupe. ) Dispositif d'affichage en matrice à cristaux liquides selon la revendication 1, caractérisé en ce que t est égal à deux, si bien que chaque groupe est formé de deux lignes et le premier générateur d'impulsions de balayage ( 2) comporte m/2 sotties, chaque sortie étant reliée à une électrode de com- mande de deux dispositifs de commutation d'entrée, associés aux deux premières lignes de transmission (L 1-Lm) de chaque groupe respectif. 30) Dispositif d'affichage en matrice à cristaux liquides selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de démultiplexage se compose d'un premier et d'un second et d'un troisième circuits d'échantillonnage et de maintien ( 11, 12, 13) ayant chacun une borne d'entrée et une borne de sortie ainsi qu'une borne de cadence, les bornes d'entrée du premier et du troisième circuits d'échantillonnage et de maintien ( 11, 13) étant réunies pour recevoir le signal d'entrée, la borne d'entrée du second circuit d'échantillonnage et de maintien ( 12) étant réunie, à la borne de sortie du premier circuit d'échan- tillonnage et de maintien ( 11) et les bornes de sortie du second et du troisième circuits d'échantillonnage et de maintien ( 12, 13) sont reliées aux électrodes d'entrée de l'un et de l'autre des dispositifs de commutation d'entrée (M 1 Mm) de chacun des groupes, l'entrée de cadence du premier circuit d'échantil- lonnage et de maintien ( 11) recevant un signal impulsionnel de cadence ( cadence (j 2) de fréquence prédéterminée correspondant à la pré- cédente mais de phase opposée. ) Dispositif d'affichage en matrice à cristaux liquides selon la revendication 1, caractérisé en ce que ( 1 est égal à trois et ainsi chaque groupe est formé de trois lignes (L 1, L 2, L 3; Lm-2 i Lm_, et Lm), et le premier géné- rateur d'impulsions de balayage ( 2) comporte (m/3) sorties, chaque sortie étant reliée aux électrodes de commande de trois dispositifs de commutation d'entrée (M 1 Mm) associés aux trois premières lignes de transmission (Li L M) de chaque groupe. ) Dispositif d'affichage en matrice à cristaux liquides sel-on la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen de démultiplexage comporte un premier, un second, un troisième, un quatrième et un cinquième circuits d'échantillonnage et de maintien ( 11-15) chacun ayant une borne d'entrée, une borne de sortie et une borne de cadence, les bornes d'entrée du pre- mier, du troisième et du cinquième circuits d'échantillonnage et de maintien ( 11, 13, 15) étant réunies pour recevoir le signal d'entrée ( 1), les bornes d'entrée du second et du qua- trième circuits d'échantillonnage et de maintien ( 12, 14) étant réunies aux bornes de sortie du premier et du troisième circuits d'échantillonnage et de maintien ( 11, 13), les bornes de sortie du second, du quatrième et du cinquième circuits d'échantillon- nage et de maintien ( 12, 14, 15) étant réunies aux électrodes d'entrée du premier, du second, du troisième dispositifs de commutation d'entrée de chaque groupe (Ml, M 2, M 3 Mm), et la borne de cadence du premier circuit d'échantillonnage et de maintien ( 11) reçoit le premier signal de cadence la phase égale à une troisième phase. ) Dispositif d'affichage en matrice à cristaux liquides selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen d'entrée se compose d'un ensemble ( t) de circuits d'échantillonnage et de maintien ayant chacun une borne de cadence, une borne d'entrée et une borne de sortie reliées à l'une des électrodes d'entrée de ( Z) dispositifs de commuta- tion d'entrée de chaque groupe (M -Mm), les bornes de cadence recevant des signaux de cadence d'une cadence prédéterminée (t' 2) et l'un des circuits d'échantillonnage et de main- tien ( 11) a son électrode d'entrée reliée à une entrée de signal pour recevoir le signal d'entrée, un moyen de temporisation étant prévu entre l'entrée de signal et les bornes d'entrée de chacun des autres parmi les (t) circuits d'échantillonnage et de maintien donnant un retard d'une fraction prédéterminée res- 2507366 pective de la période prédéterminée. 7 ) Dispositif d'affichage en matrice à cristaux liquides selon la revendication 6, caractérisé en ce que le moyen de retard donne un retard ou des retards respectifs compris entre 1/t et (-t -1)e fois la période prédéterminée.