(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリクス状に配置された行電極と列電極の交差部に画素を形成し、行電極と列電極とに印加される電位差と印加時間によって決定されるしきい値を境に光学的な安定状態を持続する液晶駆動方法であって、交流化を行うための２パルス構成を利用して、走査開始前に全ライン同時の全面消去を行う第１ステップと、全ライン同時の１ライン置きの書き込みを行う第２ステップとの２段階の前処理を行い、２ラインを同時に選択・駆動し、２×２ドット構成の渦巻き型ディザパターンを構成したことを特徴とする液晶駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マトリクス状に配置された電極間に、強誘電性液晶組成物を狭持した強誘電性液晶素子の単純マトリクス駆動において、２ライン同時駆動が可能な液晶駆動方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
元来、強誘電性液晶素子を駆動する方法として、交流化のために２パルス構成とした単純マトリクス駆動方法がある。以下、従来の２パルス構成とした単純マトリクス駆動方法について、図７を用いて説明する。図７は従来の単純マトリックス駆動方法の説明図である。
【０００３】
図７に示すように、各行（ライン）には、選択パルスが１ライン目から線順次に印加される。また、交流化（液晶の寿命確保のため、液晶１ドットに印加される行・列各電圧のＤＣ成分の差を走査期間全体にわたって発生させないこと）のために、各選択／非選択期間は、２つのパルスにより構成される。また、図示していないが、各列には、同様に液晶の表示／非表示の状態に応じたＯＮ／ＯＦＦのパルスが各行の選択期間に対応して、２パルス構成で印加される。このようにして、表示は、各行単位で実行されていく。ここで、行数をｎ、パルス幅をｔとすると、交流化のために２パルス構成を採用しているため、走査時間Ｔは、Ｔ＝ｎ×ｔ×２となる。以上のようにして、２パルス構成の単純マトリクス駆動が実行される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように、２パルス構成の単純マトリクス駆動方法においては、大画面化を考えた場合、波形の鈍りによりパルス幅ｔが長くなり、またライン数ｎも増加するので、走査（表示）時間Ｔが増大し、表示性能の劣化を招くという問題点があった。
【０００５】
そこで本発明は、マトリクス状に配置された行電極と列電極の交差部に画素を形成し、行電極と列電極とに印加される電位差と印加時間によって決定されるしきい値を境に光学的な安定状態を持続する液晶駆動方法において、交流化のための２パルス構成を利用して走査時間を半減できる液晶駆動方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、マトリクス状に配置された行電極と列電極の交差部に画素を形成し、行電極と列電極とに印加される電位差と印加時間によって決定されるしきい値を境に光学的な安定状態を持続する液晶駆動方法であって、交流化を行うための２パルス構成を利用して、走査開始前に全ライン同時の全面消去を行う第１ステップと、全ライン同時の１ライン置きの書き込みを行う第２ステップとの２段階の前処理を行い、２ラインを同時に選択・駆動し、２×２ドット構成の渦巻き型ディザパターンを構成した。この構成により、マトリクス状に配置された行電極と列電極の交差部に画素を形成し、行電極と列電極とに印加される電位差と印加時間によって決定されるしきい値を境に光学的な安定状態を持続する液晶駆動方法において、交流化のための２パルス構成を利用して、走査時間を半減できる液晶駆動方法を実現できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１記載の液晶駆動方法は、マトリクス状に配置された行電極と列電極の交差部に画素を形成し、行電極と列電極とに印加される電位差と印加時間によって決定されるしきい値を境に光学的な安定状態を持続する液晶駆動方法であって、交流化を行うための２パルス構成を利用して、走査開始前に全ライン同時の全面消去を行う第１ステップと、全ライン同時の１ライン置きの書き込みを行う第２ステップとの２段階の前処理を行い、２ラインを同時に選択・駆動し、２×２ドット構成の渦巻き型ディザパターンを構成した。この構成により、２ラインを同時に駆動し、走査（表示）時間を半減できる。
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施の形態における液晶駆動方法の前処理方法の説明図である。本実施の形態の液晶駆動方法の概要は、次のとおりである。即ち、図１に示すように、まず、第１のステップとして全ラインを同時に駆動し、全画面を一括消去する。この時のパルス幅をｔとすると、ステップ１の所要時間は、交流化のために２パルス構成だから、２ｔとなる。
【０００９】
次に、第２のステップとして、全ラインを同時に駆動し、奇数行を書き込み、偶数行を消去（この場合は第１ステップで消去されているので保持）の一括の１ライン置きの書き込みを実行する。前述と同様に所要時間を求めると、パルス幅ｔ、２パルス構成だから、所要時間は２ｔとなる。最後に、第３のステップとして、２ライン同時選択の線順次駆動を行い、データに応じた書き込み・消去を実行する。
【００１０】
以上のように実行される第３ステップの液晶駆動動作を、図２〜図６を使用して詳しく説明する。ここで、図２は本発明の一実施の形態における通常の２ライン同時駆動実行時に必要とされる液晶状態図、図３は本発明の一実施の形態における２ライン同時駆動実行時の液晶状態図である。図２において、状態１は奇数行と偶数行に何らかの選択パルスが同時に印加された時、両ドットともに消去（液晶非表示）状態になることを示している。また状態２は、同様に奇数行は消去（液晶非表示）状態で偶数行は書き込み（液晶表示）状態になることを示している。状態３及び状態４も同様に、状態３では奇数行が書き込み（液晶表示）状態で偶数行が消去（液晶非表示）状態、状態４では両ドットともに書き込み（液晶表示）状態になることを示している。２ラインを同時選択駆動する場合は、行電極及び列電極への印加電圧の組み合せでこれら４つの状態１〜４を実現する必要があるが、１回の走査で完全に交流化を実行し且つこれらの状態１〜４を実現することは、非常に困難である。ところが、図１に示すように前処理として全画面を消去し、且つ奇数行表示で偶数行を非表示とする１ライン置きの書き込み状態を実行しておけば、図３に示すような３状態、即ち状態（１）：２ラインとも消去、状態（２）：２ラインとも書き込み、状態（３）：前の状態の保持、の組み合せで４ドット構成の２ライン同時選択駆動を実現できる。
【００１１】
図４は本発明の一実施の形態における行電極・列電極印加波形を示すタイミング図、図５は本発明の一実施の形態における液晶印加電圧波形を示すタイミング図、図６は本発明の一実施の形態における４ドットの渦巻き型ディザパターン構成例の説明図である。ここで、図４及び図５を用いて、図３の３つの状態（１）〜（３）を実現するための方法を詳しく説明する。図４において、列（１）は図３の状態（１）の実現のための列電極印加波形を表わしている。また、列（２）及び列（３）は同様に図３の状態（２）と状態（３）を実現するための列電極印加波形である。ここで、前処理１：全面消去、前処理２：１ライン置きの書き込み、２ライン同時駆動時の選択時及び非選択時に、各行・列電極に状態に応じて図４に示す波形を印加する。
【００１２】
この時、各液晶に状態に応じて印加される液晶印加電圧は図５に示すようになる。まず、前処理１の期間で奇数行や偶数行あるいは状態を問わず、全液晶に対して全面消去パルスが印加され、図１のステップ１の状態を全ライン同時に作り出す。次に、前処理２の期間で、奇数行には書き込みパルス、偶数行には消去（この場合は前の消去状態を保持する）パルスを印加して、図１のステップ２の１ライン置きの書き込み状態を全ライン同時に作り出す。
【００１３】
次に、図１のステップ３の２ライン同時選択駆動（書き込み）を行う。まず、状態（１）について説明すると、奇数行液晶には、選択時に消去パルスが印加されることになる。この時、奇数行液晶の前の状態は、書き込み（表示）状態であるので、消去パルスにより表示が消されて消去（非表示）状態となる。また、偶数行液晶には、選択時に液晶の反応には影響せず前の状態を保持するような保持パルスが印加される。この時、偶数行の液晶の前の状態は、消去（非表示）状態なので、保持パルスにより前の状態をそのまま保持し、消去（非表示）状態を持続する。このようにして状態（１）が２ライン同時選択駆動で実現される。
【００１４】
次に、状態（２）について説明すると、奇数行液晶には、選択時に保持パルスが印加される。この時、奇数行液晶の前の状態は書き込み（表示）状態であるので、保持パルスにより書き込み（表示）状態が保持される。また、偶数行液晶には、選択時に書き込みパルスが印加される。この時、偶数行液晶の前の状態は消去（非表示）状態であるが、書き込みパルスにより液晶に書き込みが行われ、書き込み（表示）状態となる。このようにして状態（２）が２ライン同時選択駆動で実現される。
【００１５】
最後に、状態（３）について説明すると、奇数行液晶には、選択時に液晶の反応には影響せず前の状態を保持するような保持パルスが印加される。この時、奇数行液晶の前の状態は書き込み（表示）状態なので、保持パルスにより前の状態を保持し、書き込み（表示）状態を持続する。また、偶数行液晶にも、選択時に保持パルスが印加される。この時、偶数行液晶の前の状態は消去（非表示）状態なので、保持パルスにより前の状態をそのまま保持し、消去（非表示）状態を持続する。このようにして状態（３）が２ライン同時選択駆動で実現される。
【００１６】
更に、非選択時には状態に応じて列電極にいかなる電圧が印加されようとも、液晶への印加電圧が消去あるいは書き込みという液晶の反応電圧に到達することのないような電圧を行電極側に印加する。そして、全ての液晶印加電圧の組み合せにおいて、完全な交流化駆動が実行されている。以上のようにして、図４に示す３つの状態を２ライン同時選択駆動によって、完全交流化で実現することができる。
【００１７】
このようにして実現される３つの状態を利用した４ドットから成る渦巻き型ディザパターンの構成例について、図６を用いて説明する。ここで図６は、本発明の一実施の形態における４ドットの渦巻き型ディザパターン構成例の説明図である。
【００１８】
今、選択される２ラインの前の状態の如何に関わらず、奇数行電極及び偶数行電極に各々同時に選択パルスを印加する。この時、列電極の両方に状態（１）となるような選択パルスを印加するとパターンＡが形成される。同様に、列電極左側に状態（３）の選択パルス、列電極右側に状態（１）の選択パルスを印加するとパターンＢが形成される。以上のようにして、各列電極に対して状態（３）と状態（３）、状態（３）と状態（２）、状態（２）と状態（２）の選択パルスを印加すると、各々パターンＣ、パターンＤ、パターンＥが形成される。以上のようにして、４ドットから成る渦巻き型ディザパターンを構成することができる。
【００１９】
最後に、本形態における走査（表示）時間は、次のとおりである。即ち、ライン数をｎ、パルス幅をｔとすると、前処理１で２ｔ、前処理２で２ｔ、実際の走査でｎ／２×２ｔだから走査（表示）時間はｔ（ｎ＋４）となる。通常の線順次駆動では同時間は２ｔｎだから、その差分はｔ（ｎ−４）となる。このように、本形態によれば、マトリクス状に配置された電極間に、強誘電性液晶組成物を狭持した強誘電性液晶素子の単純マトリクス駆動において、交流化のための２パルス構成を利用して、走査時間を半減できる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、マトリクス状に配置された行電極と列電極の交差部に画素を形成し、行電極と列電極とに印加される電位差と印加時間によって決定されるしきい値を境に光学的な安定状態を持続する液晶駆動方法において、交流化のための２パルス構成を利用して、走査時間を半減でき、表示性能を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における前処理方法の説明図
【図２】本発明の一実施の形態における通常の２ライン同時駆動実行時に必要とされる液晶状態図
【図３】本発明の一実施の形態における２ライン同時駆動実行時の液晶状態図
【図４】本発明の一実施の形態における行電極・列電極印加波形を示すタイミング図
【図５】本発明の一実施の形態における液晶印加電圧波形を示すタイミング図
【図６】本発明の一実施の形態における４ドットの渦巻き型ディザパターン構成例の説明図
【図７】従来の単純マトリックス駆動方法の説明図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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