FR 2899712 A1 20071012 FR 0651275 A 20060407 PERFECTIONNEMENTS AUX AFFICHEURS BISTABLES À CRISTAUX LIQUIDES NEMATIQUES Domaine La présente invention concerne le domaine des afficheurs à cristaux liquides. Plus précisément la présente invention concerne les afficheurs bistables à cristaux liquides nématiques. La présente invention s'applique en particulier aux afficheurs bistables à cristaux liquides nématiques, à cassure d'ancrage dont deux textures stables diffèrent par une torsion d'environ 1800. But de l'invention Le but premier de la présente invention est d'améliorer les performances des dispositifs d'affichage bistables. Un second but est de proposer un principe d'adressage des dispositifs d'affichage bistable permettant l'obtention de niveaux de gris maîtrisés et uniformes sur l'ensemble de l'afficheur. Ces deux résultats sont obtenus par l'utilisation de signaux d'adressage qui permettent d'uniformiser les seuils de passage d'une texture à l'autre sur l'ensemble du dispositif d' affichage. Etat de la technique Dispositifs à bistables à cristaux liquides nématiques Plusieurs dispositifs bistables à cristaux liquides 5 nématiques ont déjà été proposés. L'un d'eux auquel s'applique tout particulièrement la présente invention est connu sous la dénomination "BiNem". Ces afficheurs BiNem sont des afficheurs bistables à cristal liquide nématique à cassure d'ancrage dont deux textures stables 10 diffèrent par une torsion de 180 . Ils sont décrits dans les documents [1] et [2] . Un afficheur BiNem, selon ce procédé est constitué d'une couche de cristal liquide nématique chiralisé placée entre deux substrats formés de deux lames de verre, l'une "maître" 30, 15 l'autre "esclave" 32. Des électrodes ligne 34 et colonne 36, disposées respectivement sur chacun des substrats, reçoivent des signaux électriques de commande et permettent d'appliquer sur le cristal liquide nématique un champ électrique perpendiculaire aux surfaces. Des couches d'ancrage 38 et 40 sont déposées sur 20 les électrodes. Sur la lame maître, l'ancrage 38 des molécules de cristal liquide est fort et légèrement incliné, sur la lame esclave, l'ancrage 40 est faible et à plat ou très légèrement incliné. Deux textures bistables peuvent être obtenues. Elles 25 diffèrent entre elles par une torsion de 180 et sont topologiquement incompatibles. On dénomme U une texture uniforme ou faiblement tordue et T une texture tordue. Le pas spontané du nématique est choisi sensiblement égal au quart de l'épaisseur de la cellule, pour rendre les énergies de U et T 30 essentiellement égales. Sans champ il n'existe aucun autre état avec une énergie plus basse : U et T présentent une vraie bistabilité. Optiquement, les deux états U et T sont très différents et permettent d'afficher des images en noir et blanc 35 avec un contraste supérieur à 100. Sous fort champ électrique E une texture presque homéotrope dénommée H est obtenue. Sur la surface esclave 40, les molécules sont normales à la plaque au voisinage de sa surface, l'ancrage est dit cassé : à la coupure du champ électrique, la cellule évolue vers l'un ou l'autre des états stables U et T (voir figure 1). Lorsque les signaux de commande utilisés induisent un fort écoulement du cristal liquide au voisinage de la lame maître 30, le couplage hydrodynamique 42 entre la lame maître et la lame esclave induit la texture T. Dans le cas contraire, la texture U est obtenue par couplage élastique 44, aidé par l'inclinaison éventuelle de l'ancrage faible. Dans la suite on désignera par commutation d'un élément d'écran BiNem le fait pour les molécules de cristal liquide de passer par l'homéotrope (cassure d'ancrage), puis d'évoluer ensuite vers un des deux états stables U ou T à la coupure du champ électrique. Le couplage hydrodynamique [6] entre lame esclave et lame maître est lié à la viscosité du cristal liquide. A l'arrêt du champ, le retour à l'équilibre des molécules ancrées sur la lame maître crée un écoulement près de celle-ci. L'écoulement se propage dans toute l'épaisseur de la cellule en moins d'une microseconde. Si l'écoulement hydrodynamique 46 est assez fort, près de la lame esclave 32, il y incline les molécules dans la direction qui induit la texture T; elles tournent en sens inverse sur les deux lames. Le retour à l'équilibre des molécules près de la lame esclave est un deuxième moteur de l'écoulement, il le renforce et aide au passage homogène du pixel en texture T. Ainsi le passage de la texture H sous champ à la texture T est obtenu grâce à un écoulement donc un déplacement du cristal liquide dans la direction où est incliné l'ancrage des molécules sur la lame maître (voir figure 2). Le couplage élastique entre les deux lames donne une très légère inclinaison des molécules près de la lame esclave, dans la texture H sous champ; même si le champ appliqué tend à les orienter perpendiculairement aux lames. En effet l'ancrage fort incliné de la lame maître maintient inclinées les molécules adjacentes. L'inclinaison près de la lame maître est transmise par l'élasticité d'orientation du cristal liquide jusqu'à la lame esclave; sur celle-ci la force de l'ancrage et une éventuelle inclinaison de celui-ci amplifie l'inclinaison des molécules. [7]. Quand à l'arrêt du champ, le couplage hydrodynamique est insuffisant pour lutter contre l'inclinaison résiduelle des molécules près de la lame esclave, les molécules près des deux lames reviennent à l'équilibre en tournant dans le même sens: la texture U est obtenue. Ces deux rotations sont simultanées, elles induisent des écoulements en sens inverse qui se contrarient. Le débit total est presque nul. Il n'y a donc pas de déplacement global du cristal liquide pendant le passage de la texture H à la texture U. Les afficheurs BiNem sont le plus souvent des écrans matriciels formés de N x M pixels, réalisés à l'intersection de bandes conductrices perpendiculaires déposées sur les substrats maître et esclave. Un exemple d'un afficheur de 4 lignes 50 et 4 colonnes 52 réalisé selon l'état de l'art de la technique est donné figure 3. Sur les électrodes lignes sont appliquées séquentiellement les signaux dits d'excitation permettant de faire commuter l'ensemble des pixels de la ligne. La première partie du signal d'excitation ligne permet de casser l'ancrage sur l'ensemble de la ligne. Pendant la deuxième partie du signal d'excitation ligne, pour chaque pixel de la ligne un signal est appliqué sur sa colonne. Ce signal permet de sélectionner la texture finale de ce pixel, indépendamment des autres pixels de la ligne. L'ensemble des signaux colonnes est appliqué simultanément à l'ensemble des pixels de la ligne. L'afficheur est dit adressé quand toutes les lignes ont été successivement excitées. Ainsi, l'application de signaux de multiplexage permet, par la combinaison de signaux ligne et colonne, de sélectionner l'état final des N x M pixels de la matrice formant l'afficheur : la tension de commutation appliquée au pixel pendant le temps d'excitation de la ligne forme une impulsion qui, dans une première phase (VIL, T1), casse l'ancrage, puis dans une seconde phase (V2L, T2), détermine la texture finale du pixel (voir figure 4). Typiquement, à la demande, pendant cette seconde phase, la tension appliquée soit s'arrête brusquement en provoquant une chute de tension suffisante pour induire la texture tordue T, soit descend progressivement, éventuellement par plateaux, et crée la texture uniforme U. L'amplitude de la tension pixel déterminant la rapidité de la chute de tension est généralement faible. Elle est réalisée par des signaux de multiplexage dits de colonne et contient l'information d'image. C'est donc la tension colonne qui permet, une fois l'ancrage cassé , de sélectionner la texture finale du pixel. L'amplitude des tensions pixels permettant la cassure de l'ancrage est plus élevée. Elle est réalisée par des signaux de multiplexage dits de ligne et est indépendante du contenu de l'image. Dans la suite, on appelle lignes les électrodes de l'afficheur permettant d'appliquer les signaux de ligne , et colonnes les électrodes permettant l'application des tensions de colonne . L'application des signaux de multiplexage permet de sélectionner la texture de tous les pixels d'une ligne, en balayant successivement chaque ligne de l'écran, et en appliquant simultanément les signaux colonnes déterminant l'état de chaque pixel de la ligne excitée. Un exemple de signaux de multiplexage selon l'état de la technique est donné figure 5. Sur cette figure Ln correspond à la ligne n, Cm correspond à la colonne m, Cm+ correspond à la colonne m+1 et P (n, m) correspond au pixel n, m et Pn,m+1 correspond au pixel P(n,m+1). Sur chaque ligne, on applique des signaux de tensions VIL et V2L d'une durée respectivement T1 et T2 tandis que sur la colonne m on applique des tensions VC de durée Tc. Les signaux de colonne sont alternativement positifs et négatifs. Selon un mode préférentiel, les lignes de l'afficheur BiNem multiplexe sont orientées perpendiculairement a la direction de l'écoulement hydrodynamique. Lorsque la commutation se fait sur des pixels de faibles dimensions, (typiquement dans le cas d'un afficheur BiNem, les pixels ont quelques centaines de micromètres de côté) il apparaît une inhibition de la sélection de la texture T aux bordures des pixels suivant la direction de l'écoulement du cristal liquide. Ce phénomène est interprété comme un ralentissement de l'écoulement du cristal liquide aux limites du pixel au cours de la commutation en T.[9]. Dans le cas d'un adressage en mode multiplexé sur un afficheur bistable de type BiNem, on peut observer une texture U sur les bords du pixel dans la direction D2 du brossage (figure 3). Ce phénomène peut être judicieusement utilisé pour réaliser un afficheur bistable de type BiNem à niveaux de gris. En effet, si les pixels fonctionnent indépendamment, il est possible d'ajuster le signal électrique pour faire commuter en T une partie du pixel et obtenir ainsi des teintes de gris par variation progressive de la surface commutée du pixel (voir figures 6 et 7). La figure 6 comprend quatre parties, 6a, 6b, 6c et 6d. Sur la figure 6a, on a représenté un carré blanc 60 pour laquelle la texture du pixel est T. Les parties en noir sur les figures 6b, 6c et 6d (carré 62, 64 et 66) correspondent à la texture U. La figure 6b correspond à un niveau de gris clair, pour laquelle la texture T en blanc est prédominante ; La figure 6c correspond à un niveau de gris foncé pour laquelle la texture U est prédominante et ; La figure 6d correspond au noir (texture U). La figure 7 représente l'état optique des pixels d'un afficheur 160x480 selon l'état de l'art en fonction de la tension colonne Vc adressée. Sur cette figure 7 la texture T passante est claire et la texture U est non passante et sombre. La double flèche Dl représente la direction des électrodes lignes. En utilisant une configuration optimale de la direction de brossage de la lame esclave vis à vis de l'orientation des électrodes de ligne, on obtient deux domaines distincts à l'intérieur d'un même pixel: un domaine T et un domaine U, séparés par une frontière unique, généralement rectiligne. La taille élevée des domaines donne une stabilité optimale. Le contrôle de la position de cette frontière dans le pixel détermine ainsi un ensemble de niveaux de gris. Les moyens mis en oeuvre à cette fin sont décrits dans les documents [9] et [10]. Ils comprennent l'application de signaux de commande adaptés pour contrôler la vitesse du déplacement du cristal liquide et contrôler ainsi progressivement l'étendue de l'un des deux états stables à l'intérieur de chacun des pixels, afin d'obtenir des niveaux de gris contrôlés à l'intérieur de chacun de ceux-ci. Les signaux de commande précités peuvent procéder par modulation de différents paramètres, et notamment le niveau de tension des signaux de colonne et/ou la durée de ceux-ci, comme montré sur la figure 8. Ainsi la figure 8a représente les signaux pour une ligne Ln, la figure 8b représente les signaux pour la ligne Ln+1, la figure 8c représente les signaux de colonne Cm avec une modulation de l'amplitude Vc du signal de colonne, la figure 8d représente le signal de colonne Cm avec une modulation de durée Tc de ce signal de colonne et la figure 8d représente la modulation de la phase OTc du signal de colonne Cm. Dans le cas d'un afficheur a niveau de gris, il est important que l'état optique final de chaque pixel, défini par le rapport entre la surface occupée par la texture t et la surface totale du pixel, puisse être contrôle précisément pour chacun des pixels de l'écran. Faute de quoi, l'uniformité d'affichage d'une image pour un niveau de gris donne laisserait a désirer (une formulation équivalente serait de dire que le nombre de niveaux de gris distincts effectivement disponibles serait réduit). Par exemple, pour réaliser 8 niveaux de gris distincts sur un pixel il est important de pouvoir contrôler la position de la frontière entre les zones u et t avec une précision minimale de 100/8 = 12.5% de la surface du pixel. Typiquement, si le pixel est un carre de cote de dimension égale a 200 }gym, il est indispensable de contrôler la position de la frontière avec une précision d'au minimum 25 }gym. Limitations présentées par les afficheurs BiNem réalisés selon l'état de la technique Réalisation de niveaux de gris en mode multiplexé On définit pour les afficheurs BiNem une courbe électro-optique de référence : l'état optique après commutation ou pourcentage de texture T en fonction de la tension V2L (figures 4 et 6). Cette courbe de référence (effectuée avec une tension appliquée aux colonnes de valeur nulle Vc=0) illustrée sur la figure 9, fournit des indications sur les paramètres à utiliser pour le multiplexage de l'afficheur. En abscisse de cette figure 9 on a porté la tension V2L et en ordonnée le pourcentage de texture T. On observe la présence de deux points de fonctionnement possible V2LG (gauche) et V2LD (droite). L'homme de l'art comprend en effet qu'en faisant évoluer la tension V2L respectivement d'un côté ou de l'autre de ces 2 points de fonctionnement V2LG et V2LD, le pourcentage de texture T évolue rapidement entre 100% et 0%, respectivement 0% et 100%. L'affichage précis des niveaux de gris en multiplexage se fait en modulant les paramètres des signaux colonnes, notamment leur niveau de tension et/ou leur durée, afin de se déplacer le long de la courbe de réponse optique autour du point de fonctionnement choisi. Un exemple simplifié de la réalisation de niveaux de gris en modulant l'amplitude de la tension des signaux colonnes autour de V2LD est donné figure 10, qui comprend deux parties, 10a et 10b. Sur la première partie (figure 10a) on a représenté en ordonnées la tension de ligne Ul en volt et, en abscisses, vers la droite, le temps t et sur la gauche le pourcentage de texture T. Sur la gauche de ce diagramme de la figure 10a la courbe 70 constitue la courbe électro-optique et le point 72 est un point de fonctionnement tel que Vc = 0 volts, soit 50% de texture T. Sur la seconde partie, 10b, on a porté en ordonnées la tension colonne Vc, en volt V, et en abscisses sur la droite le temps t et, sur la gauche, comme sur la figure 10a, le pourcentage de texture T. Une tension colonne Vci qui se retranche à la valeur V2LD du point de fonctionnement permet d'obtenir, suivant la courbe de réponse électro-optique, un niveau de gris comprenant 60% de texture T à l'intérieur du pixel. On obtient de même 30% ou 90% de texture T avec, respectivement, les tensions colonnes Vck et Vcj. Influence de la tension quadratique moyenne RMS Sur les cellules BiNem, on observe une dépendance de la valeur des points de fonctionnement en fonction de la tension moyenne appliquée au pixel avant qu'il ne reçoive les signaux de commutation, et particulièrement en fonction de la racine carrée de la valeur quadratique moyenne (ou tension RMS pour Root Mean Square ) de la tension appliquée au pixel avant sa commutation que nous appelerons Vrmsac, définie par : Vrmsac = t+st f v2(t)dt t t+st f dt t (1) En effet, la valeur de la tension RMS avant commutation définie précédemment détermine la texture du cristal liquide dans le pixel considéré avant sa commutation. Comme nous allons le montrer cette texture initiale influence directement la courbe électro optique obtenue pour le pixel considéré. Dans un adressage passif multiplexé, tel que décrit dans l'état de l'art, la valeur de la tension RMS avant commutation est variable. En effet si on ne fait pas appel aux technologies de type matrice active à base de transistors, un pixel d'une ligne donnée est soumis à l'ensemble des tensions appliquées sur la colonne où il est situé. La figure 5 montre en effet que le pixel (n,m) à l'intersection de la ligne n et de la colonne m est soumis à l'ensemble des tensions appliquées sur la colonne m. La racine carrée de la tension quadratique moyenne Vrmsac(n,m) appliquée sur ce pixel avant sa commutation, c'est à dire avant l'excitation de la ligne à laquelle il appartient, dépend notamment des tensions Vcmp appliquées sur la colonne m lors de l'adressage des p lignes précédant celle du pixel considéré, tel que p Dans le cas particulier d'un adressage en noir et blanc, on n'utilise généralement que deux possibilités de signaux colonnes, qui ont la même durée Tc et une valeur de tension absolue égale Vc (une alternance est positive, l'autre négative). Vrmsac se simplifie alors suivant la formule (3) : 1 n-1 Tc 1 LVc2.Tc =Vc. (3) (n -1).Tligne p_1 Tligne Dans ce cas particulier Vrmsac a une valeur constante. Dans le cas d'un adressage visant à obtenir des 15 niveaux de gris, la tension et la durée du signal colonne sont ajustées en fonction du niveau de gris g à obtenir. Pour 16 niveaux de gris, il existe donc 16 valeurs distinctes de tension Vcg et/ou 16 valeurs distinctes de durée de l'impulsion colonne Tcg. Chaque niveau de gris g apporte ainsi sa contribution 20 spécifique à la tension Vrmsac. La tension quadratique moyenne appliquée à un pixel donné avant sa commutation dépend donc des niveaux de gris affichés sur les pixels précédents situés sur la même colonne suivant la formule (2). 25 Influence de la tension Vrmsac sur la commutation des pixels d'une ligne isolée Un prototype d'écrans BiNem de définition de 16 lignes x 16 colonnes, brossé à 90 de la direction des électrodes ligne a été réalisé. La largeur des électrodes colonne est d'environ 30 0.27 mm, leur longueur est d'environ 5 mm, l'isolement entre colonnes est d'environ 0.015 mm. La largeur des lignes est d'environ 0.27 mm, leur longueur environ 5 mm, l'isolement entre lignes est d'environ 0.015 mm. Le pixel élémentaire 80 est Vrmsac (n, montré sur la figure 11 qui représente une vue agrandie d'une partie du prototype. Sur cette figure la direction D2 est la direction de brossage. Sur la cellule assemblée, les directions de brossage des lames maître et esclave sont parallèles. L'afficheur est muni d'un réflecteur arrière, d'un polariseur avant et d'un dispositif d'éclairage avant pour fonctionner en mode réflectif : la texture T est passante (elle apparaît claire), la texture U est non passante (elle apparaît sombre). Une électronique de pilotage adaptée, délivrant 16 signaux lignes et 16 signaux colonnes, complète le dispositif et permet l'adressage en mode multiplexé de l'afficheur. Les pixels du prototype sont observés sous un grossissement compatible avec l'observation des textures présentes sur les pixels. Une impulsion de tension Vpre = 20 V et de durée 1 ms est envoyée sur l'ensemble du prototype préalablement à l'adressage montré sur la figure 12 afin de passer l'ensemble des pixels en texture T. On appellera pré-T cette impulsion. On se place donc systématiquement dans l'observation de la commutation d'une texture initiale T vers une texture U. Dans cette partie, on s'intéresse au cas de la commutation d'une ligne, toutes les autres lignes étant connectées à la masse. L'écran est adressé par des signaux ligne sur la ligne 4 (L4) (figure 12a) et par des signaux de colonne identiques sur l'ensemble des colonnes 1 à 16 (figure 12b). Les signaux appliqués sont montrés sur la figure 12. VIL = 20V ; Ti = 500 ps ; T2 = 750 ps ; TL = 50 ps ; Le signal d'adressage de la ligne 4 est typiquement un signal à deux plateaux VIL et V2L, dont la valeur de V2L est ici ajustée (V2L =11 V) pour obtenir un état U sur tous les pixels de la ligne 4. Les colonnes sont adressées à l'aide d'un signal périodique de période Tligne (Tligne = 1300 us), en forme de créneau de tension, d'amplitude Vad et de durée Tadj (Tadj = 750 us), comprenant p périodes. Ce signal permet de simuler des impulsions de type données colonnes, similaires à celles réellement vues par un pixel lors d'un adressage multiplexé. On appellera ces impulsions "pré-impulsions colonne". L'ajustement de la tension Vad permet ainsi de modifier directement la tension quadratique moyenne appliquée sur les pixels de la ligne n avant leur commutation suivant la formule : n-1 Vrmsac (pixel) = 1 (Vadj2.Tadj) = Vadj. Tadj (4) (n - 1) .Tligne Tligne La figure 13 montre l'effet obtenu pour différentes valeurs de Vad sur la commutation T->U des pixels de la ligne 4 15 (n=4). Toutes choses égales par ailleurs, l'augmentation de la tension Vrmsac appliquée sur les pixels de la ligne 4 avant la commutation modifie considérablement leur réponse aux signaux d'adressage. Pour une valeur croissante de Vrmsac la fraction de 20 texture U obtenue après la commutation T->U diminue. On vérifie expérimentalement que le seuil de tension correspondant à la disparition totale de la texture U sur les pixels de la ligne 4 en fonction des pré-impulsions colonne dépend de Vad et du rapport Tad /Tire suivant une loi de type RMS 25 donnée par la formule (4). La valeur RMS spécifique du seuil de disparition de la texture U (dans l'exemple environ 1.5V) est variable selon le type de signaux employés (par exemple selon les valeurs de VIL, V2L, Ti, T2 ...) . 30 Il a également été vérifié expérimentalement que les mécanismes de commutation de la texture U vers la texture T sont affectés de façon similaire par la présence d'une tension quadratique moyenne appliquée sur les pixels à commuter, antérieurement à l'application du signal de commutation. Influence de la tension Vrmsac en mode d'adressage 5 multiplexé : cas simplifié d'une image uniforme en T à l'exception d'une ligne Lors de l'adressage d'un écran BiNem en mode multiplexé, un pixel donné voit une tension quadratique moyenne 10 due aux signaux envoyés sur la colonne sur laquelle il se situe lors de l'adressage des lignes précédentes. En adressant successivement les lignes L1, L2 jusqu'à L5 du prototype de 16x16 pixels, il est possible d'étudier l'influence de la tension quadratique moyenne Vrmsac sur les 15 pixels de la ligne 5 en fonction des données colonnes envoyées lors de la commutation des lignes 1 à 4. Les diagrammes de la figure 14 montrent les signaux utilisés à cette fin. 20 Les paramètres sont : Le signal de pré -T similaire à celui décrit précédemment, commun à toutes les lignes de l'afficheur, d'amplitude Vpre = 20V et de durée Tp = 1 ms. VIL = 20V , V2L = 6V 25 T1 = 500ps, T2 = 750ps, TL = 50ps, Tc = T2 , soit Tligne = 1300 ps Vc1_4= Vc1=Vc2=Vc3=Vc4= -2V ou -3V ou -4V Vc5 = 4V La tension colonne Vc1_4 appliquée lors de la sélection des lignes 1 à 4 est identique. Elle permet de commuter ces 30 lignes en texture T et d'ajuster la valeur de la tension Vrmsac(5) appliquée sur la ligne 5. Ainsi pour : - Vc1_4 = -2 V la tension Vrmsac(5) = 1.52V (selon la formule (2)) - Vc1_4 = -3 V la tension Vrmsac(5) 2.32V (selon la formule 35 (2) ) - Vc1_4 = -4 V la tension Vrmsac(5) = 3.1V (selon la formule (2)) Il est à noter que pour des valeurs de Vc1_4 entre -1V et -4V les lignes 1 à 4 commutent toujours vers la texture T. Dans ce cas simplifié, la tension colonne appliquée à toutes les colonnes lors de la sélection de la ligne 5 est fixée à Vc5 = +4 Volts afin de commuter la totalité de cette ligne en texture Uniforme. La figure 15 montre les résultats de commutation de la cellule en multiplexage selon ces signaux lorsque Vc1_4 évolue de -2 V à -4V. Plus précisément la figure 15 montre les effets de la tension Vrmsac sur la commutation de la ligne 5 lors d'un balayage de type multiplexé en utilisant les signaux montrés sur la figure 14 pour trois valeurs de Vc1_4. Il apparaît clairement que la valeur de la tension Vrmsac appliquée sur les pixels de la ligne 5 au cours d'un balayage de type multiplexé influe sur leur réponse aux signaux de commutation. Plus l'amplitude de Vrms(5) est élevée, plus la commutation T-*U devient difficile sur la ligne 5, jusqu'à devenir impossible pour les valeurs de VIL et V2L choisies. Modification de la commutation due à la présence d'une tension Vrmsac -cas d'une image quelconque Dans cette partie on présente l'influence de la tension quadratique moyenne appliquée sur un pixel avant sa commutation, dans le cas où le signal de commutation qui est appliqué à ce pixel prend différentes valeurs Vc5. C'est le cas général correspondant à l'affichage d'une image quelconque. La figure 16 montre l'évolution du seuil de passage de la texture T vers la texture U sur un pixel de la ligne 5, en fonction de la valeur de la tension colonne Vc5 qui lui est appliquée, et de la tension Vrmsac appliquée sur ce dernier avant le signal de commutation. Sur ce diagramme on a porté en abscisses la valeur Vc5 pour la ligne 5 en Volt, et en ordonnées, le pourcentage de texture T sur le pixel. Il apparaît nettement que lorsque la tension Vrmsac augmente la valeur de la tension colonne Vc5 à appliquer pour obtenir, par exemple 50% de texture T, augmente également. La perturbation de la commutation due à la tension Vrmsac vue par le pixel se traduit par un glissement du point de fonctionnement tel que montré sur la figure 10. On comprendra que dans ces conditions il devient impossible de contrôler avec précision les niveaux de gris sur une image. En effet, l'application d'une tension colonne donnée ne résultera pas en une même fraction de texture U et de texture T dans le pixel considéré suivant que les tensions colonnes appliquées sur les pixels précédemment adressés étaient faibles ou élevées, donc suivant le contenu de l'image. Dans le cas de l'affichage d'une image à niveaux de gris sur un afficheur comprenant N lignes et M colonnes, le pixel situé à l'intersection de la ligne n, 1 (n ù 1) .Tligne (5) La tension Vrmsac vue par le pixel P(n,m) dépend alors des niveaux de gris affichés sur les n-1 lignes précédentes suivant la formule : Vrmsac(n, m) = n-1 Vcontrib p=1 2 (6) Limitation de la tension Vrmsac vue par les pixels de l'afficheur Une première solution pour résoudre la limitation due à la tension Vrmsac inhérente à l'adressage en mode de multiplexage passif d'un écran bistable serait de maintenir les variations de cette tension en dessous d'une valeur suffisamment faible donnée. On pourra par exemple rallonger le temps inter-ligne (et donc le T igne) suffisamment pour que, quelle que soit la tension colonne appliquée, l'écart entre les contributions à la tension Vrmsac de chaque niveau de gris reste inférieur au dixième de volt. Cette méthode présente l'inconvénient d'allonger le temps d'adressage d'une image. Dispositifs classiques (TN et STN) à cristal liquide Pour les afficheurs monostables, par exemple et de façon non exhaustive les afficheurs type Twisted Nematic (TN), voire Super Twisted Nematic (STN), le mélange de cristaux liquides nématiques thermotropes utilisé n'est pas sensible à la valeur absolue de la tension appliquée V(n, m) sur le pixel considéré, mais à la racine carrée de sa valeur quadratique moyenne dans la mesure où la fréquence f du signal électrique appliqué est telle que f (1/i), où ti est le temps caractéristique de réorientation de la direction moyenne des molécules du mélange de cristaux liquides. Dans ces deux cas (TN et STN), la valeur de la tension quadratique moyenne appliquée sur un pixel détermine la texture du cristal liquide et donc la transmission optique du pixel. Le contrôle de la valeur de la tension quadratique moyenne appliquée sur un pixel (n, m) est donc une exigence des afficheurs à cristaux liquides nématiques dans le cadre d'un adressage de type matrice passive [11]. Le calcul de la racine carrée de la tension quadratique moyenne appliquée sur le pixel (n, m) prend en compte, d'une part, les différences de potentiels appliquées par l'intermédiaire de tous les signaux colonnes de la colonne m, et d'autre part, et ce contrairement au cas de l'afficheur bistable, la différence de potentiels sur la ligne n au moment de son excitation, c'est à dire au moment où un signal ligne est appliqué sur cette ligne. L'homme de l'art parle de la tension quadratique moyenne Vp5N(n, m) pour maintenir un pixel dans l'état on ou encore de la tension quadratique moyenne VpsFF(n, m) pour maintenir un pixel dans l'état off . Le maintien d'une texture donnée conduisant à un état optique blanc, noir ou gris d'un pixel quelconque est conditionné par le maintien d'une tension quadratique moyenne idoine aux bornes de chacun des pixels. Une tension quadratique moyenne identique sur tous les pixels aboutit à un gris uniforme sur tout l'écran. Base de l'invention Pour pallier les inconvénients inhérents à l'état de la technique, la présente invention propose un dispositif d'affichage matriciel à cristal liquide nématique bistable dans lequel la tension moyenne, préférentiellement la racine carrée de la tension quadratique moyenne appliquée sur chaque pixel de l'afficheur avant sa commutation est rendue identique, indépendamment du contenu de l'image à afficher. Dans ce qui suit on ne traite que le cas de l'égalisation de la tension quadratique moyenne ; mais cet exemple n'est pas limitatif, l'égalisation d'une tension moyenne calculée différemment est applicable également. Dans un mode passif multiplexé où l'adressage s'effectue ligne à ligne, la tension quadratique moyenne aux bornes de tous les pixels de chaque ligne est fixée à une valeur constante à l'instant précédent l'excitation de celle-ci. Cela permet d'obtenir une texture des molécules de cristal liquide identique de tous les pixels de cette ligne avant son excitation. Par ce biais, la présente invention assure le contrôle précis de la commutation de chacun des pixels de cette ligne vers la texture choisie. Il en est ainsi pour chaque ligne. La tension quadratique moyenne devient nulle lorsque l'ensemble de l'écran bistable a été adressé, ou lorsque la partie devant être rafraîchie de ce même écran a été agressée. Selon des modes de la réalisation de la présente invention : - Le choix des bornes temporelles pour le calcul de la valeur de la tension moyenne fixée est arbitraire. - La tension quadratique moyenne Vrmsac vue par chaque pixel du dispositif d'affichage avant sa commutation peut être ajustée au delà de la valeur imposée par les signaux d'adressage des colonnes représentant les données images et indépendamment de ces derniers. - Les signaux d'égalisation de Vrmsac pourront être 25 appliqués via les signaux colonnes de l'afficheur, ou encore via une combinaison des signaux lignes et colonnes. - Une réalisation de la présente invention consiste en l'ajout d'un signal d'égalisation de la tension Vrmsac à chaque temps ligne ; par exemple ce signal d'égalisation est appliqué 30 pendant le temps d'excitation de la ligne, notamment au début du signal d'excitation ligne. - Dans le cas où le signal d'égalisation de la tension Vrmsac est appliqué via les signaux colonnes, pour chacun des niveaux de gris g à reproduire dans l'image, on définira 35 typiquement un couple (tension colonne Vcg/ durée d'impulsion colonne Tcg) pour représenter la donnée image, et un couple complémentaire (tension d'égalisation RMS Vcompg / durée d'égalisation RMS Tcompg) afin d'ajuster la tension Vrmsac à une valeur commune à tout l'afficheur, notée Vrmsac*. Les valeurs de la tension et de la durée du signal d'égalisation RMS sont ainsi ajustées pour chaque niveau de gris en fonction de la valeur Vrmsac* souhaitée. - Le signal d'égalisation de RMS pourra par exemple être calculé pour tous les niveaux de gris g en gardant constante la tension Vcomp et en ajustant la durée Tcompg, ou en gardant constante la durée Tcomp et en ajustant la tension Vcompg. - On pourra également choisir de faire varier à la fois Vcompg et Tcompg, ou de faire varier la valeur de la tension appliquée sur tout ou une partie des électrodes lignes, ou une combinaison de ces différentes possibilités. - La valeur d'égalisation Vrmsac* est supérieure ou égale à 1V. - Une autre réalisation de la présente invention 20 consiste en l'ajout d'un signal d'égalisation de la tension Vrmsac toutes les p lignes, avec p >1. Par exemple, le signal d'égalisation est appliqué pendant le temps d'excitation de la ligne en question (une ligne toutes les p lignes), par exemple au début du signal 25 d'excitation ligne. Le signal d'égalisation de Vrmsac via les signaux colonnes peut être effectué alors qu'aucune ligne physique de l'écran n'est adressée, lors de l'adressage de lignes dites virtuelles . 30 - Le signal d'excitation de la ligne est bipolaire, de manière à limiter la tension moyenne vue par le pixel afin d'éviter les dégradations électrochimiques du cristal liquide, et le signal d'égalisation est appliqué pendant la première polarité du signal d'excitation ligne. La présente invention propose de contrôler la valeur quadratique moyenne appliquée sur chaque pixel d'un afficheur bistable avant sa commutation à une valeur constante à température donnée. La présente invention se différencie totalement de ce qui est pratiqué pour les afficheurs standards (TN et STN par exemple). Pour les afficheurs standards, la racine carrée de la tension quadratique moyenne prend impérativement en compte la différence de potentiels appliquée sur la ligne sélectionnée. De plus pour les afficheurs standards une tension quadratique moyenne constante aux bornes d'un pixel équivaut à obtenir un état toujours identique sur le pixel considéré. Avantages de l'invention Un premier avantage de la régulation de la racine carrée de la tension quadratique moyenne appliquée sur chaque pixel du dispositif d'affichage avant sa commutation est d'améliorer de façon nette l'uniformité de l'image. Toute variation des seuils de commutation due aux variations de tension Vrmsac d'un pixel à un autre sur une même colonne est en effet maîtrisée. Un autre avantage de la présente invention est qu'il n'est pas nécessaire d'allonger le temps d'adressage d'une ligne pour obtenir une restitution fidèle des niveaux de gris. Un autre avantage de la présente invention est sa simplicité d'implémentation. En effet, la régulation de la racine carrée de la tension quadratique moyenne vue par chaque pixel du dispositif d'affichage avant sa commutation ne nécessite pas de mémoire image supplémentaire, ou de prise en compte des informations images des lignes précédentes ou de la trame précédente. Un autre avantage de la présente invention, est que la régulation de la tension Vrmsac permet de pallier les non uniformités des points de fonctionnement générées par d'autres paramètres variables de l'afficheur. L'invention concerne ainsi, de façon générale, un procédé d'adressage d'un écran matriciel à cristal liquide nématique bistable présentant deux textures stables sans champ électrique appliqué, cet écran comprenant deux substrats entre lesquels est disposé le cristal liquide, le premier substrat comportant des électrodes d'adressage de lignes et le second substrat comportant des électrodes d'adressage de colonnes, l'adressage des pixels étant de type multiplexé passif, les lignes étant adressées une par une alors que toutes les colonnes sont adressées simultanément pendant le temps d'excitation de chaque ligne, la commutation de chaque pixel d'un état à un autre étant commandée par la valeur de la tension électrique appliquée entre les substrats au niveau du pixel correspondant. Le procédé selon l'invention est tel qu'on choisit la valeur de la tension électrique appliquée entre les substrats pour chaque pixel de façon telle que la moyenne de cette valeur, de préférence la valeur quadratique moyenne, depuis le début de la commande d'affichage de l'image jusqu'à l'instant précédant immédiatement la commutation, présente une valeur prédéterminée qui est sensiblement la même pour tous les pixels de l'image. Dans une réalisation, la tension électrique moyenne est au moins égale à la tension électrique moyenne maximale qu'il est possible d'obtenir avec l'affichage du niveau uniforme de gris donnant la contribution la plus élevée à la tension moyenne considérée. Dans une réalisation, pour obtenir la valeur prédéterminée de la tension moyenne on applique au moins une impulsion d'égalisation sur la colonne correspondant au pixel que l'on souhaite commuter. Dans ce cas, selon une réalisation, pour obtenir la même valeur prédéterminée de la tension moyenne à chaque ligne, on fournit à chaque ligne au moins une impulsion d'égalisation. Selon une réalisation, l'au moins une impulsion d'égalisation est appliquée sur la colonne correspondant au pixel lors de l'excitation de la ligne du pixel correspondant. Selon une réalisation, pour obtenir le niveau de gris désiré sur chaque pixel, on applique sur la colonne correspondant au pixel, une impulsion de sélection de la texture désirée qui est précédée par au moins une impulsion d'égalisation, l'impulsion de sélection et l'au moins une impulsion d'égalisation ayant des tensions telles que la moyenne corresponde à la tension moyenne de valeur prédéterminée. Dans ce cas, l'impulsion d'égalisation est, par exemple, appliquée lors de l'excitation de la ligne du pixel à commuter, notamment lors du début de l'excitation de la ligne du pixel à commuter. Selon une réalisation, le signal d'excitation de la ligne présente deux parties successives de polarités différentes et le signal d'égalisation est appliqué pendant la première partie du signal d'excitation. Dans une réalisation, pour obtenir ladite valeur prédéterminée pour la tension moyenne, l'au moins une impulsion d'égalisation est appliquée sur la colonne correspondant au pixel lors de l'excitation d'une ligne précédant celle du pixel correspondant. Par exemple, les impulsions d'égalisation sont appliquées lors de l'excitation d'une ligne sur p, p étant un nombre prédéterminé supérieur à 1. Dans une réalisation, pour obtenir ladite valeur prédéterminée pour la tension moyenne, l'au moins une impulsion d'égalisation est appliquée entre les signaux d'excitation de deux lignes consécutives, cette impulsion d'égalisation étant ainsi appliquée en l'absence de signaux d'excitation de ligne. Par exemple, les impulsions d'égalisation sont appliquées selon une période correspondant à la période séparant un nombre prédéterminé p' de lignes. Dans une réalisation, pour obtenir ladite valeur prédéterminée pour la tension moyenne, on applique sur les colonnes au moins une impulsion d'égalisation, préalablement au signal d'excitation de la première ligne. Dans une réalisation, la valeur moyenne désirée de la tension sur chaque pixel, immédiatement avant la commutation de ce pixel, est obtenue en choisissant l'amplitude et/ou la durée des impulsions d'égalisation appliquées périodiquement. Dans une réalisation, préalablement à l'affichage en mode multiplexé de chaque image, on applique à tous les pixels un signal leur conférant le même état, c'est-à-dire la même texture. Dans une réalisation, pour modifier une partie d'image comportant un nombre déterminé de pixels, on soumet ce nombre déterminé de pixels à des impulsions d'égalisation. Dans une réalisation, les torsions respectives des deux textures stables du cristal liquide diffèrent de l'ordre de plus ou moins 180 . Par exemple, la première texture est uniforme ou faiblement tordue. L'invention concerne aussi un dispositif d'affichage faisant appel au procédé d'adressage défini ci-dessus et comprenant un écran matriciel à cristal liquide nématique bistable, cet écran comportant deux substrats entre lesquels est disposé le cristal liquide, le premier substrat présentant des électrodes d'adressage de lignes et le second substrat comportant des électrodes d'adressage de colonnes. Description détaillée de l'invention D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels : - la figure 1 montre le principe de fonctionnement d'un afficheur de type BiNem, - la figure 2 représente l'écoulement hydrodynamique présent dans la cellule lors d'une coupure brutale du champ 35 électrique, - la figure 3 représente un afficheur BiNem 4 lignes x 4 colonnes conforme à l'état de la technique, - la figure 4 montre les signaux de commande pour la commutation simultanée des pixels d'une même ligne, - la figure 5 montre les signaux utilisés pour le multiplexage d'un écran BiNem, - la figure 6 montre le principe de réalisation de niveaux de gris selon l'état de l'art, - la figure 7 montre l'état optique des pixels d'un 10 afficheur 160x480 selon l'état de l'art en fonction de la tension colonne Vc adressée, - la figure 8 représente un exemple de modulation des paramètres du signal colonne pour la réalisation de niveaux de gris par "effet rideau" selon l'état de l'art, 15 - la figure 9 représente un exemple de courbe électro-optique d'un afficheur BiNem, - la figure 10 montre le principe d'obtention de niveaux de gris le long de la courbe électro-optique d'un afficheur BiNem par modulation de l'amplitude des tensions 20 colonnes, - la figure 11 montre la commutation des pixels en mode multiplexé avec un afficheur BiNem, - la figure 12 montre les signaux appliqués sur les colonnes et sur la ligne 4 du prototype 16x16, - la figure 13 montre les effets de la tension Vrmsac sur la commutation de la ligne 4, en utilisant les signaux de la figure 12, - la figure 14 montre les signaux utilisés pour un balayage de type multiplexé, - la figure 15 montre les effets de la tension Vrmsac sur la commutation de la ligne 5, lors d'un balayage de type multiplexé en utilisant les signaux décrits figure 14, pour 3 valeurs de Vc1_4, 25 30 la figure 16 montre l'évolution des seuils de commutation T->U en fonction de la tension Vrmsac vue par le pixel, - la figure 17a montre un exemple de schéma d'adressage implémentant l'égalisation de la tension Vrmsac selon une réalisation de l'invention, où l'impulsion colonne d'égalisation est insérée toutes les lignes, - la figure 17b montre un exemple de schéma d'adressage implémentant l'égalisation de la tension Vrmsac selon une réalisation de l'invention, où l'impulsion colonne d'égalisation est insérée toutes les lignes et où le signal d'excitation de la ligne est bipolaire, - la figure 18 montre un exemple d'implémentation de l'égalisation de la tension Vrmsac selon une réalisation de l'invention sur un afficheur BiNem 160x160 en mode multiplexé, - la figure 181 montre un exemple de schéma d'adressage implémentant l'égalisation de la tension Vrmsac selon une autre réalisation de l'invention où l'impulsion colonne d'égalisation est insérée toutes les p lignes, avec p=4, - la figure 182 montre un exemple de schéma d'adressage implémentant l'égalisation de la tension Vrmsac selon encore une autre réalisation de l'invention où l'impulsion colonne d'égalisation est insérée lors de lignes virtuelles, avec une ligne virtuelle toutes les 3 lignes physiques, - la figure 19 montre un exemple d'implémentation de l'égalisation de la tension Vrmsac selon l'invention par l'ajout de lignes virtuelles et de pré pulses colonnes avant la première ligne du balayage, - la figure 20 montre un exemple de résultat de 30 l'implémentation de l'égalisation de la tension Vrmsac selon l'invention, - la figure 21 montre un exemple de non uniformité d'un niveau de gris indépendante de l'égalisation de Vrmsac, - la figure 22 montre l'effet de l'augmentation de la 35 tension Vrmsac dans la zone A selon l'invention. Variante 1 : Exemple d'égalisation de la tension Vrmsac vue par les pixels de l'afficheur à la valeur Vrmsac* Vrmsac(max), avec Vcomp fixée On définit Vrmsac(max) comme étant la tension Vrmsac maximale que l'on obtient en affichant le niveau de gris qui donne la contribution la plus élevée à la tension Vrmsac. Dans cet exemple, on choisit de maintenir la tension Vrmsac* vue par chacun des pixels de l'afficheur égale à Vrmsac(max) en ajoutant un signal d'égalisation adapté à chaque niveau de gris. Un exemple de signaux implémentant l'égalisation de tension Vrmsac selon cette variante est montré figures 17a et 17b. Pour cet exemple on recherche tout d'abord le niveau de gris h pour lequel les paramètres Vch et tch donnent la contribution maximale à la tension Vrmsac, ce qui détermine Vrmsac(max) . Vrmsac*2 = Vrmsac(max)2 = max (Vcg2 Tcg / Tligne) = Vrmsh2 (10) Puis dans cet exemple on effectue l'égalisation à Vrmsac* à chaque ligne : 25 n-1 Vrmsac(n, m) = 1 L Vrmsac *2 .Tligne (n - 1) .Tligne p=1 Pour cela pour chaque niveau de gris g , on calcule la durée du signal d'égalisation à apporter en fonction de Vcomp fixée, Vcomp étant une tension de compensation ou d'égalisation. 35 Tcomp g = (Vrmsac*2.Tligne - Vcg2.Tcg) / Vcomp2(11) (10a) La tension Vcomp pourra être choisie égale à toute valeur qui permette l'égalisation complète de la tension Vrmsac pour tous les niveaux de gris. Ainsi, la contribution à la tension Vrmsac carrée 5 totale apportée par les signaux colonnes correspondant à chacun des niveaux de gris, notée Vrmsg 2, sera constante : Vrmsg2 = (Vcg2 . Tcg / Tligne) + (Vcomp2 . Tcompg / Tligne) = (Vcg2 . Tcg / Tligne) + 10 [Vcomp 2 . (Vrms*2. Tligne - Vcg2 . Tcg) / Vcomp 2 / Tligne] = Vrmsac*2 = Vrmsac(max)2 (12) Le signal appliqué à une colonne de l'afficheur est 15 donc, pour chaque ligne, composé de deux parties : une partie utile qui sert à sélectionner le niveau de gris à afficher, et une partie d'égalisation de la tension Vrmsac pour uniformiser sa valeur sur l'ensemble de l'afficheur. Ces deux parties du signal colonne dépendent 20 uniquement du niveau de gris à afficher. Elles sont indépendantes de la position du pixel sur l'afficheur, ou du contenu de l'image à afficher en dehors du pixel considéré. Sur les diagrammes de la figure 17a, la partie A montre la variation de la tension ligne en fonction du temps t, 25 la partie B montre la tension colonne Vcol pour la ligne 1 avec Vrmsh=Vrmsac(max) pour le niveau de gris h . Sur les parties C et D, on montre une impulsion d'égalisation 842 et 843 pour les niveaux de gris respectivement s et t , et une impulsion de colonne, respectivement 862 et 863 imposant des niveaux de 30 gris s , pour l'impulsion 862 et t pour l'impulsion 863. On notera que dans la partie B concernant la ligne 1, il n'y a pas d'impulsion d'égalisation pour le niveau h . Sur ce diagramme de la figure 17a enfin la partie E montre le signal vu par les pixels de la ligne 3. Ce signal est 35 égal à Vligne - Vcolonne ligne 3. La variante représentée sur la figure 17b est analogue à celle représentée sur la figure 17a ; elle s'en distingue par le fait que le signal d'excitation ligne est bipolaire comme montré sur la partie A de la figure 17b. Les autres parties B, C, D, E correspondent aux parties de mêmes références de la figure 17a. Ainsi on prévoit des impulsions d'égalisation 842 et 843 ainsi que es impulsions 862 et 863 pour imposer les niveaux de gris, respectivement s et t . Dans l'exemple de la table (1), Vrmsac(max) est égale à 1.5 V et obtenue pour le gris 0 ou 7. En fixant Vcomp=3V, on utilise la formule (11) pour calculer Tcompg pour chaque niveau de gris "g" donnés dans la table (1) : La tension Vcg à appliquer sur les colonnes pour obtenir le niveau de gris g est déterminée expérimentalement. 15 Niveau de gris g % de texture T Vcg (V) Vrmsac* (V) Vcomp (V) signal Tcompg (las) signal d'égalisation d'égalisation 0 0 2 1,5 3 0 1 14 1,4 1,5 3 163 2 29 0,9 1,5 3 272 3 43 0,3 1,5 3 326 4 57 -0, 3 1,5 3 326 5 71 -0,9 1,5 3 272 6 86 -1,4 1,5 3 163 7 Choix 100 -2 1,5 3 0 pour des paramètres Table (1) colonne de l'impulsion l'égalisation de la tension Vrmsac Insertion de l'impulsion colonne d'égalisation à chaque temps ligne Dans une première option, l'impulsion colonne d'égalisation de Vrmsac est insérée à chaque temps ligne. 20 La position de l'impulsion colonne d'égalisation de Vrmsac pourra être choisie n'importe où durant le temps ligne, à condition qu'elle ne chevauche pas le signal colonne de sélection représentant les données images. Le signal colonne d'égalisation est appliqué à proximité du début du signal d'excitation de la ligne, tel que montré figures 17a et 17b. Elle sera de préférence positionnée, si le temps interligne le permet, pendant le temps interligne TL, ou en début de temps ligne, durant la phase de cassure d'ancrage (VIL, Tl). La tension Vcomp (ou plus généralement les tensions Vcompg pour chaque niveau de gris) pourra par exemple être choisie égale à la tension maximale autorisée par les drivers colonnes (que l'on appellera Vdriver max) . Cependant, on notera que, selon sa position, le signal colonne dû à Vcomp peut interférer avec les signaux dédiés à l'adressage. C'est le cas s'il est situé en début de signal ligne, pendant la phase de cassure d'ancrage (VIL, T1). On comprend en effet que lorsque la tension Vcomp est présente sur les colonnes, le cristal liquide est soumis à une tension totale égale à la différence entre Vligne et Vcomp. Dans le cas des figures 17a et 17b, il apparaît que la tension appliquée sur les pixels de la ligne 3 est égale à (VIL - Vcomp) durant la durée du signal Vcomp. Les caractéristiques du signal de sélection (cassure d'ancrage) sont donc modifiées. On pourra avantageusement choisir une polarité de tension du signal Vcomp opposée à celle de la tension ligne, de sorte que pendant la présence du signal colonne (Vcompg, Tcompg), la tension absolue totale vue par un pixel soit supérieure à la tension de cassure d'ancrage représentée par VIL. Dans une variante (non montrée) des figures 17a et 17b, on choisit des signaux de compensation de polarité négative permettant ainsi d'obtenir une tension totale vue par les pixels de la ligne 3 : Vpixel = (VIL - Vcomp) = (VIL + 1Vcompl) > VIL (13) où 1Vcompl est la valeur absolue de Vcomp. On pourra également choisir une valeur peu élevée de Vcomp afin de limiter l'interférence avec les signaux dédiés à l'adressage. Choisir une valeur peu élevée de Vcomp permet par ailleurs d'obtenir un pas temporel nécessaire pour les Tcompg plus élevé (formule (il , ce qui facilite la mise en oeuvre du contrôle électronique des drivers colonnes. On pourra, dans certains cas, choisir d'alterner la polarité des signaux d'égalisation de Vrmsac afin de limiter les effets de migration de charges électriques au sein du cristal liquide, et ainsi augmenter la durée de vie de l'afficheur. Ce mode de réalisation est particulièrement souhaitable dans le cas d'un affichage à cadence élevée, par exemple pour afficher de la vidéo. Le mode d'alternance de la polarité des impulsions colonnes d'égalisation de Vrmsac pourra être choisi, selon l'état de l'art, à chaque trame, à chaque ligne, ou selon une période temporelle quelconque. De même le signal d'excitation de la ligne peut être bipolaire, de manière à limiter la tension moyenne vue par le pixel, ceci afin d'éviter les dégradations électrochimiques du cristal liquide, et le signal d'égalisation est appliqué pendant la première polarité du signal d'excitation ligne, tel que montré sur la figure 17b. La forme de la première polarité n'est pas limitée à la forme montrée sur la figure 17b, par exemple une forme à deux plateaux est également possible. Les figures 18a et 18b montrent un exemple de réalisation de l'égalisation de Vrmsac avec Vrmsac*=Vrmsac(max) sur un afficheur de 160x160 pixels. Les dimensions des pixels sont identiques à ceux du prototype précédemment décrit. Les signaux utilisés sont les suivants : Signal ligne : 35 VIL = V2L = 18 V T1 = T2 = 500 ps TL = 80 ps Signaux colonnes : Signal donnant du T (texture claire) . Vc2=2V ; Tc1 = 300Es ; Vrmsac1 1.05 V Signal donnant du U (texture sombre) : Vc2=5V ; Tc2 = 180Es ; Vrmsac2 2.04 V Signal donnant l'égalisation de RMS pour la texture T : Vcomp1=5V ; Tcomp1 = 130ps ; On cherche à inscrire une image constituée d'une bande sombre (texture U) sur un fond clair (texture T). Sur les figures 18a et 18b la flèche D correspond au 15 sens de balayage des lignes. La figure 18a montre l'image obtenue lorsque l'égalisation de la tension Vrmsac n'est pas activée : on observe que le passage vers la texture T n'est pas complet. Toutes les lignes devant théoriquement être 100% en T (claires) 20 présentent une proportion non nulle et variable de texture U, sous forme de petites bandes sombres. La figure 18b montre l'image obtenue lorsque l'égalisation de la tension Vrmsac suivant l'invention est 25 activée. On choisit : Vrmsac*=Vrmsac(max)=Vrmsac2=2.04V. Au signal colonne donnant du T est ajouté une impulsion colonne d'égalisation RMS d'amplitude Vcomp = 5V et de durée Tcomp1 = 130ps. La tension Vrmsac vue par tous les pixels 30 de l'afficheur est alors égale à 2.04 V. Toutes les lignes devant être claires sont bien à 100% en T, on ne distingue plus aucune partie sombre en U. Insertion de l'impulsion colonne d'égalisation toutes les p lignes 10 Dans une seconde option, l'impulsion colonne d'égalisation est insérée toutes les p lignes. La figure 181 montre l'implémentation de l'égalisation de Vrmsac selon cette option. Dans cet exemple, on choisit p = 4 : rien n'est inséré lors de l'adressage des lignes n, n+1, n+2, puisle signal d'égalisation est inséré dans le signal colonne lors de l'adressage de la ligne n+3, et ainsi de suite jusqu'à la dernière ligne. Sur le diagramme inférieur de cette figure 181 les impulsions 92 et 94 sont des impulsions colonnes de compensation de la tension Vrmsac. Bien entendu, comparativement à la première option, les paramètres de la tension d'égalisation sont différents, car calculés en tenant compte des contributions des tensions colonnes sur p lignes et non pas pour une ligne. Insertion de l'impulsion colonne d'égalisation lors de lignes virtuelles La première option précédemment décrite permet d'égaliser la tension quadratique moyenne appliquée sur les pixels antérieurement à l'application du signal de sélection ligne. Elle repose sur l'ajout d'impulsions sur les colonnes à des instants tels qu'elles n'interfèrent pas avec les impulsions utiles (l'information image). Cette technique devient délicate lorsque la durée d'adressage d'une ligne est comparable à la durée du signal colonne de sélection de texture. Il est dans ce cas impossible de ne plus superposer l'influence de l'impulsion de sélection avec celle de l'impulsion d'égalisation. Une troisième option est d'utiliser le temps d'adressage d'une ligne pour appliquer aux colonnes une tension d'égalisation de Vrmsac, et en n'appliquant aucune tension de sélection ligne durant cette période ligne. Cette technique revient à adresser une ligne virtuelle (avec une tension d'égalisation) pour chaque bloc de p lignes physiques, p >_ 1. La figure 182 montre un tel mode préconisant l'utilisation de lignes virtuelles, avec p = 4. Toutes les 4 lignes physiques, l'égalisation 921r 941, via la tension colonne est effectuée lors de l'adressage de la ligne virtuelle. Sur cette figure 182, les lignes Ln+3 et Ln+7 sont virtuelles. L'intérêt de cette réalisation est également de rendre possible l'égalisation de la valeur Vrmsac de la tension appliquée aux pixels avant l'application d'un signal de commutation, même dans les cas où la période ligne est inférieure à la somme des durées de l'impulsion de sélection et de l'impulsion d'égalisation. Un inconvénient de cette réalisation est d'allonger le temps de rafraîchissement de la totalité de l'écran d'une durée proportionnelle au temps de rafraîchissement d'une ligne et au rapport du nombre de lignes d'un bloc p sur le nombre total de lignes de l'écran. On peut noter que l'utilisation de pré-impulsions appliquées avant l'excitation de la première ligne d'un afficheur, relève en partie de cette méthode. Variante 2 : Exemple d'égalisation de la tension Vrmsac vue par les pixels de l'afficheur à la valeur Vrmsac* Vrmsac(max), avec Tcomp fixé Dans un mode de réalisation de l'égalisation de la tension Vrmsac, on pourra choisir de fixer Tcomp à une valeur donnée, puis pour chaque niveau de gris g , de calculer la tension Vcompg du signal d'égalisation à apporter en fonction du Tcomp fixé et du Vrmsac* = Vrmsac(max) : Vcomp g 2= (Vrmsac*2. Tligne - Vcg-2 . Tcg) / Tcomp (14) Les considérations concernant le choix de Tcomp sont similaires à celles exposées dans la variante 1. 30 Ainsi, la contribution à la tension Vrmsac totale apportée par les signaux colonnes correspondant à chacun des niveaux de gris sera constante : Vrmsg2 = (Vcg2 . Tcg / Tligne) + (Vcompg2 . Tcomp / Tligne) = (Vcg-2 . Tcg / Tligne) + [Tcomp . (Vrms*2.Tligne - Vcg2.Tcg) / Tcomp / Tligne] = Vrmsac*2 (15) Ce mode de réalisation peut s'avérer plus judicieux pour un contrôle simplifié de la gestion des drivers colonnes. Ce mode est compatible avec les diverses options précédemment décrites : insertion de l'égalisation toutes les 15 lignes, toutes les p lignes, ou lors de lignes virtuelles. Variante 3 : Ajustement de la tension Vrmsac vue par les pixels de l'afficheur à une valeur Vrmsac* > Vrmsac(max) 20 Dans l'exemple des variantes 1 et 2, on utilise comme valeur choisie Vrmsac* la valeur maximale présente dans les données image. Il est possible d'ajuster cette valeur à une tension Vrmsac* supérieure. Un avantage de procéder ainsi est de contrôler la position du seuil de commutation du T vers le U 25 pour optimiser la qualité de l'affichage. On aura alors, si l'on reprend l'exemple précédent : Vrmsac*2 = max (Vcg2 . Tcg / Tligne) + Vrms02 (16) 30 = Vrmsac(max)2 + Vrms02 où Vrmso est une valeur librement choisie pour l'ajustement de Vrmsac*. Le reste des calculs est alors identique à celui donné par la formule (11) dans le cas d'un ajustement à Vcomp constant, ou à la formule (14) dans le cas d'un ajustement à Tcomp constant. Ce mode est compatible avec les diverses options précédemment décrites : insertion de l'égalisation toutes les lignes, toutes les p lignes, ou lors de lignes virtuelles. Variante 4 : Egalisation de la tension RMS vue par les 10 pixels des premières lignes adressées Dans cette variante de la présente invention on propose d'ajouter des impulsions colonnes correspondant à des lignes virtuelles avant l'excitation de la première ligne de 15 l'écran. Ce mode de réalisation permet d'ajuster la tension qui sera vue par les premières lignes de l'afficheur. Elle pourra être utilisée en complément ou indépendamment du principe d'égalisation de la tension RMS précédemment décrit. 20 En effet, lorsque l'affichage d'une image démarre, la première ligne de l'écran voit une tension nulle antérieurement à l'application du signal de commutation, même lorsque l'égalisation de RMS est utilisée. Ce phénomène se traduit par des perturbations et des 25 non uniformités des niveaux de gris en début d'image. Expérimentalement, il a été constaté que ce phénomène s'étend sur une dizaine de lignes en début d'affichage de l'image. 30 On propose donc d'étendre le principe d'égalisation de la RMS en ajoutant des pré-impulsions colonnes visant à stabiliser la valeur de la tension RMS avant le début effectif du balayage d'une image. Dans un premier mode de réalisation, montré sur la figure 19, les pré-impulsions colonnes ont une répartition temporelle telle qu'elles correspondent à des lignes virtuelles avant la première ligne de l'image, avec une période égale à T igr1e. On pourra prendre comme valeurs des tensions et temps des signaux colonnes appliqués pendant ces lignes virtuelles des valeurs identiques à celles de la première ligne, ou toutes autres valeurs qui conviendraient à la qualité d'image souhaitée. Dans un second mode de réalisation on pourra remplacer les lignes virtuelles par une seule pré-impulsion colonne, d'une durée et d'une tension adaptée à la valeur de tension souhaitée. Par exemple, pour obtenir une tension de 1 volt sur la première ligne, on pourra, préalablement à l'adressage de la dite première ligne, envoyer entre 10 et 50 impulsions colonnes de tension égale à 2 volts, de durée 100ps, et espacées de 300ps. Sur le diagramme inférieur de la figure 19 on a représenté 6 pré-impulsions colonnes 96 avant le départ de l'affichage. La référence 98 correspond au début de l'affichage. On pourra également obtenir le même effet de tension RMS en appliquant sur les colonnes une tension continue de 1 Volt pendant quelques millisecondes. La figure 20 montre le résultat sur le début de l'affichage d'un afficheur de 160 lignes par 160 colonnes tel que décrit précédemment. Les signaux utilisés sont les mêmes que ceux de la 30 figure 18. La référence 100 correspond au début de l'affichage des lignes. Sur la figure 20a, les premières lignes de l'afficheur ne reçoivent aucun signal d'égalisation. On constate que celles-ci ne présentent pas une texture 100% T comme attendu mais comportent une proportion non nulle de texture U (sombre) parasite. Sur la figure 20b, les premières lignes de l'afficheur reçoivent un signal d'égalisation de 10 préimpulsions colonnes. On constate une diminution de la proportion de texture U parasite. Sur la figure 20c, les premières lignes de l'afficheur reçoivent un signal d'égalisation de 20 préimpulsions colonnes. La proportion de texture U parasite est devenue quasi nulle. On constate donc que l'ajout de 10 à 20 pré-impulsions d'égalisation de la RMS avant le début de l'affichage permet effectivement d'empêcher les perturbations observées sur les premières lignes de l'afficheur. 15 L'ajout des pré-impulsions d'égalisation de la RMS avant le début de l'affichage pourra s'effectuer également via les électrodes de lignes. Par exemple, les premières lignes de l'afficheur pourront recevoir de façon sélective les signaux 20 d'égalisation de RMS avant de commencer le balayage de l'image. Variante 5 : cas d'un rafraîchissement partiel de l'image 25 Le principe d'égalisation de la RMS avant le départ du balayage peut être étendu au cas d'un rafraîchissement partiel de l'image. Dans le cas où on ne souhaite modifier qu'une partie 30 de l'image, par exemple un ensemble de PxK pixels situés à l'intersection des lignes N à N+P et des colonnes M à M+K, on pourra choisir de soumettre les PxK pixels concernés à des tensions d'égalisation de la RMS tels que décrit précédemment. Comme dans le cas précédent, on pourra appliquer ces signaux10 d'égalisation de RMS soit via les électrodes de colonnes, soit en utilisant à la fois les électrodes de lignes et de colonnes. Ce mode est compatible avec les diverses options précédemment décrites : insertion de l'égalisation toutes les lignes, toutes les p lignes, ou lors de lignes virtuelles. Variante 6 : utilisation de la régulation de la tension RMS pour compenser les non uniformités des points de 10 fonctionnement dues à d'autres caractéristiques de l'afficheur La valeur locale des points de fonctionnement gauche et droit d'un afficheur de type BiNem peut différer d'un pixel à un autre dans le cas, par exemple, d'une non uniformité des 15 couches d'ancrage due à un mauvais contrôle des paramètres de dépôt ou de brossage. Elle peut aussi être affectée par des variations de gap de la cellule (dues par exemple à des particules). 20 Il est alors judicieux d'utiliser les signaux de régulation de tension RMS afin de compenser ces non uniformités inhérentes à un afficheur donné. Dans l'exemple de la figure 21, on considère un 25 afficheur du type de celui de la figure 18 selon la variante 1, sur lequel on souhaite afficher un niveau de gris g uniforme en utilisant la compensation de tension RMS telle que décrite dans la variante 1 (Vrmsac* = 2.04). On observe que l'afficheur possède cependant une zone 30 (appelée zone A) plus sombre correspondant à des pixels ayant une quantité de texture T inférieure à celle souhaitée. Cette zone présente donc un seuil de commutation T-*U à tension Vrmsac*=2.04 V inférieur à celui du reste de l'écran, comme montré sur la figure 22. Cette non uniformité peut être due à un mauvais contrôle des paramètres de fabrication de l'afficheur. Une solution pour remédier à cette non uniformité pourra alors consister en une modification de la tension RMS VrmsacA* vue par les pixels de la zone A (dans le cas de cet exemple il faudra VrmsacA* > Vrmsac*), en utilisant la régulation de tension RMS selon l'invention, de façon à faire évoluer le seuil de commutation des pixels de la zone A vers des valeurs de tension et de temps colonne compatibles avec ceux du reste de l'afficheur (cf figure 22). Sur le diagramme de la figure 22 la tension colonne Vc est en abscisses, et en ordonnées on a porté le pourcentage de texture T. La courbe 110 est la courbe de réponse électrooptique de l'afficheur à tension RMS égalisée à Vrmsac*=2,04, la courbe 112 est la courbe de réponse électro-optique de la zone A à tension RMS égalisée à Vrmsac*=2,04 Volt et la courbe 114 est la courbe de réponse électro-optique de la zone A à tension RMS égalisée à VrmsacA* = 2,1 Volt. En ordonnées on a indiqué par la référence 116 le niveau de gris dans la zone A et par la référence 118 le niveau de gris g souhaité. La tension RMS vue par un pixel de l'afficheur dépend des signaux colonnes qui ont servi à adresser les pixels des lignes précédentes situés sur la même colonne. Il est typiquement nécessaire de tenir compte d'une dizaine à une vingtaine de lignes précédentes pour évaluer la tension RMS vue par un pixel au moment de sa commutation. La régulation de la tension RMS VrmsacA* dans une zone A donnée de l'afficheur telle que VrmsacA* ~ Vrmsac* (Vrmsac* étant la tension RMS égalisée selon l'invention pour les pixels du reste de l'afficheur), en utilisant les moyens de l'invention, pourra se faire dans la continuité de l'affichage, en prévoyant une variation progressive de la tension RMS de Vrmsac* vers VrmsacA*. De préférence cependant, elle se fera en introduisant des lignes virtuelles. Un contrôle précis des seuils de commutation sur l'ensemble de l'afficheur est ainsi permis, moyennant un léger rallongement du temps de rafraîchissement 5 d'une image. DOCUMENTS CITES - Doc [1] : FR 2740 894 - Doc [2] : C .Joubert , proceeding SID 2002, p. 30-33, "Ultra 5 low power bright reflective displays using binem technology fabricated by standard manufacturing equipment". - Doc [3] : Demande de brevet FR 02 01448 - Doc [4] : Demande de brevet FR 02 04940 - Doc [5] : FR 2824400 10 - Doc [6] : M. Giocondo, I. Lelidis, I. Dozov, G. Durand, Fur. Phys. J. AP 5, 227 (1999).. - Doc [7] : I. Dozov, Ph. Martinot-Lagarde, Phys. Rev. E., 58, 7442 (1998). Doc [8] : FR0106045 15 - Doc [9] : FR0305934 - Doc [10] : C. Joubert et al, proceeding IDW04, p1711, "A new approach to gray scale in biNem LCDs". - Doc[11] : Liquid Crystal Displays, addressing schemes and electrooptical effects, Ernst Lueder, John Wiley and Sons, Ed 20 2001, chapter 12 (p 167) 42 REVENDICATIONS 1. Procédé d'adressage d'un écran matriciel à cristal liquide nématique bistable présentant deux textures stables sans champ électrique appliqué, cet écran comprenant deux substrats entre lesquels est disposé le cristal liquide, le premier substrat comportant des électrodes d'adressage de lignes et le second substrat comportant des électrodes d'adressage de colonnes, l'adressage des pixels étant de type multiplexé passif, les lignes étant adressées une par une alors que toutes les colonnes sont adressées simultanément pendant le temps d'excitation de chaque ligne, la commutation de chaque pixel d'un état à un autre étant commandée par la valeur de la tension électrique appliquée entre les substrats au niveau du pixel correspondant, le procédé étant tel qu'on choisit la valeur de la tension électrique appliquée entre les substrats pour chaque pixel de façon telle que la moyenne de cette valeur, de préférence la valeur quadratique moyenne, depuis le début de la commande d'affichage de l'image jusqu'à l'instant précédant immédiatement la commutation, présente une valeur prédéterminée qui est sensiblement la même pour tous les pixels de l'image. 2. Procédé selon la revendication 1 dans lequel la tension électrique moyenne est au moins égale à la tension électrique moyenne maximale qu'il est possible d'obtenir avec l'affichage du niveau uniforme de gris donnant la contribution la plus élevée à la tension moyenne considérée. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2 dans lequel pour obtenir la valeur prédéterminée de la tension moyenne on applique au moins une impulsion d'égalisation sur la colonne correspondant au pixel que l'on souhaite commuter. 4. Procédé selon la revendication 1 ou 3 dans lequel on choisi d'obtenir la même valeur prédéterminée de la tension moyenne à chaque ligne, en fournissant à chaque ligne au moins une impulsion d'égalisation (842, 843). 5. Procédé selon la revendication 4 dans lequel, pour obtenir le niveau de gris désiré sur chaque pixel, on applique sur la colonne correspondant au pixel, une impulsion de sélection (862, 863) de la texture désirée qui est précédée par au moins une impulsion d'égalisation (842, 843), l'impulsion de sélection et l'au moins une impulsion d'égalisation ayant des tensions telles que la moyenne corresponde à la tension moyenne de valeur prédéterminée. 6. Procédé selon la revendication 5 dans lequel 10 l'impulsion d'égalisation est appliquée lors de l'excitation de la ligne du pixel à commuter. 7. Procédé selon la revendication 6 dans lequel l'impulsion d'égalisation est appliquée lors du début de l'excitation de la ligne du pixel à commuter. 15 8. Procédé selon la revendication 6 ou 7 dans lequel le signal d'excitation de la ligne présente deux parties successives de polarités différentes et dans lequel le signal d'égalisation (842, 843) est appliqué pendant la première partie du signal d'excitation. 20 9. Procédé selon l'une des revendications 3 à 7 dans lequel l'au moins une impulsion d'égalisation est appliquée sur la colonne correspondant au pixel lors de l'excitation de la ligne du pixel correspondant. 10. Procédé selon la revendication 3 dans lequel, pour 25 obtenir ladite valeur prédéterminée pour la tension moyenne, l'au moins une impulsion d'égalisation est appliquée sur la colonne correspondant au pixel lors de l'excitation d'une ligne précédant celle du pixel correspondant. 11. Procédé selon la revendication 10 dans lequel les 30 impulsions d'égalisation (92,94) sont appliquées lors de l'excitation d'une ligne (Ln+3, Ln+7) sur p, p étant un nombre prédéterminé supérieur à 1. 12. Procédé selon la revendication 1 , 2 ou 3 dans lequel, pour obtenir ladite valeur prédéterminée pour la tension 35 moyenne, au moins une impulsion d'égalisation est appliquée entre les signaux d'excitation de deux lignes consécutives, cette impulsion d'égalisation étant ainsi appliquée en l'absence de signaux d'excitation de ligne. 13. Procédé selon la revendication 11 dans lequel les impulsions d'égalisation sont appliquées selon une période correspondant à la période séparant un nombre prédéterminé p' de lignes. 14. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel, pour obtenir ladite valeur prédéterminée pour la tension moyenne, on applique sur les colonnes au moins une impulsion d'égalisation, préalablement au signal d'excitation de la première ligne. 15. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel la valeur moyenne désirée de la tension sur chaque pixel, immédiatement avant la commutation de ce pixel, est obtenue en choisissant l'amplitude et/ou la durée des impulsions d'égalisation appliquées périodiquement. 16. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel, préalablement à l'affichage en mode multiplexé de chaque image, on applique à tous les pixels un signal leur conférant le même état, c'est-à-dire la même texture. 17. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel pour modifier une partie d'image comportant un nombre déterminé de pixels, on soumet ce nombre déterminé de pixels à des impulsions d'égalisation. 18. Procédé selon l'une des revendications précédentes dans lequel les torsions respectives des deux textures stables du cristal liquide diffèrent de l'ordre de plus ou moins 180 . 19. Procédé selon la revendication 17 dans lequel la première texture est uniforme ou faiblement tordue. 20. Dispositif d'affichage faisant appel au procédé d'adressage selon l'une des revendications précédentes et comprenant un écran matriciel à cristal liquide nématique bistable, cet écran comportant deux substrats entre lesquels est disposé le cristal liquide, le premier substrat présentant desélectrodes d'adressage de lignes et le second substrat comportant des électrodes d'adressage de colonnes.