(57)【要約】【課題】  反強誘電性液晶は、強誘電状態への立ち上がり応答が速いという特長がある反面、強誘電状態から反強誘電状態への立ち下がり応答が遅い。スタティック駆動法を前提とし、駆動波形を改良することで、高周波駆動領域でも駆動可能と空間光変調デバイス（液晶バイス）として適用可能にする。【解決手段】  反強誘電性液晶表示装置に対しオン信号およびオフ信号を印加することにより表示を行うスタティック駆動において、前記オン信号は、前記行電極と列電極の間に情報書き込みのための矩形波である第一のパルスと、該第一の矩形波パルスの印加後に情報消去のための矩形波である第二のパルスとを有し、前記第二のパルスの極性は、前記第一のパルスと逆極性であり、前記第二のパルスの印加時間は、前記第一のパルスの印加時間より短く、かつ、前記第二のパルスの電圧の絶対値は、前記第一のパルスの電圧の絶対値よりも小さくする。【選択図】図４
2011034033.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一の行電極が設けられた第一の基板と、複数の列電が設けられた第二の基板との間に反強誘電性液晶が配置された反強誘電性液晶表示装置の駆動方法であって、
前記反強誘電性液晶表示装置に対しオン信号およびオフ信号を印加することにより表示を行うスタティック駆動において、
前記オン信号は、前記行電極と列電極の間に情報書き込みのための矩形波である第一のパルスと、該第一の矩形波パルスの印加後に情報消去のための矩形波である第二のパルスとを有し、
前記第二のパルスの極性は、前記第一のパルスと逆極性であり、
前記第二のパルスの印加時間は、前記第一のパルスの印加時間より短く、かつ、
前記第二のパルスの電圧の絶対値は、前記第一のパルスの電圧の絶対値よりも小さいことを特徴とする反強誘電性液晶表示装置の駆動方法。
【請求項２】
前記オン信号が印加される時間は１フレーム時間であり、前記第二のパルスの印加時間は１フレーム時間の１５％以下とすることを特徴とする請求項１に記載の反強誘電性液晶表示装置の駆動方法。
【請求項３】
前記第二のパルスの電圧の絶対値は、反強誘電性液晶分子の特性上、透過光強度が大きく変化しない範囲の電圧値であることを特徴とする請求項１に記載の反強誘電性液晶表示装置の駆動方法。
【請求項４】
前記オフ信号は、１つの矩形波である第三のパルスを有し、該第三のパルスは０Ｖではない所定値の電圧値を有し、かつ該第三のパルスの極性は、前記第二のパルスの極性と同じであることを特徴とする請求項１に記載の反強誘電性液晶表示装置の駆動方法。
【請求項５】
前記第二のパルスが印加されたフレームに続くフレームにおいて印加されるパルスの極性は、前記第二のパルスと同極性であることを特徴とする請求項１に記載の反強誘電性液晶表示装置の駆動方法。
【請求項６】
前記オン信号における前記第二のパルスの印加に変えて、前記オフ信号として前記第二のパルスを印加することを特徴とする請求項１に記載の反強誘電性液晶表示装置の駆動方法。
【請求項７】
単一の行電極が設けられた第一の基板と、複数の列電が設けられた第二の基板との間に反強誘電性液晶が配置された反強誘電性液晶表示装置の駆動方法であって、
前記反強誘電性液晶表示装置に対しオン信号およびオフ信号を印加することにより表示を行うスタティック駆動において、
前記オン信号は、前記行電極と列電極の間に情報書き込みのための矩形波である第一のパルスを有し、
前記オフ信号は、情報消去のための矩形波である第二のパルスと、さらに矩形波である第三のパルスを有し、
前記第二のパルスの極性は、前記第三のパルスと同極性であり、
前記第二のパルスの印加時間は、前記第三のパルスの印加時間より短く、かつ、
前記第二のパルスの電圧の絶対値は、前記第一のパルスの電圧の絶対値よりも小さいことを特徴とする反強誘電性液晶表示装置の駆動方法。
【請求項８】
前記オフ信号が印加される時間は１フレーム時間であり、前記第二のパルスの印加時間は１フレーム時間の１５％以下とすることを特徴とする請求項７に記載の反強誘電性液晶表示装置の駆動方法。
【請求項９】
前記オフ信号のフレームに続くフレームに印加されるパルスの極性は前記第三のパルスの極性とは逆極性であることを特徴とする請求項７に記載の反強誘電性液晶表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は液晶表示装置の制御方法に関し、より詳細には反強誘電性液晶を用いたスタティックモードで駆動するための液晶表示デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】  ビル間通信等、赤外線を用いた光無線の利用に関する研究が一段と加速されてきた。このシステムは一般的に光学デバイスを用いた角度時分割多元接続と呼称されている。【０００３】  この技術は１つの親局と複数の従属局との間の通信を適宜切り替えるシステムであり、現状ガルバノミラーを用いた時分割多元接続システムの検討が行われている。ガルバノミラーを用いることにより角度制御の精度が確保されるとともに安定した時分割接続が実現出来る一方、回転角度が大きくなるほど接続切り替えに要する時間も長くなるという不具合が生じてくる。ミラー回転により偏向方向の制御を行うデバイスとしてのもつ基本的な欠陥といえる。【０００４】  前記赤外線を用いた通信のための液晶デバイスを光学デバイスという観点から俯瞰した場合、求められる特性として６０Ｈｚを大きく超えた周波数領域での諸特性であり、具体的には（１）高速応答性、（２）信号安定性等のデバイス特性が喫緊の問題となる。【０００５】  現状前記光無線通信において、光を複数の方向へ振り分ける時、ガルバノミラーを用いる機械的な方法が用いられてきた。前記ガルバノミラーを用いた時、振り分けの順序が固定されること、機械的な振動に対する防止策が必須であること、設置、調整にかなり時間がかかることから、一般にはなかなか普及しないと言う側面があった。【０００６】  更に機械的な振り分けを行うため、配信の順序が固定されてしまい、同じ時間幅で自由に送信するということですら満足させることが困難であった。伝送順序が自由に制御出来る高速伝送システム構築をするために高速液晶デバイスの必要性が出現してきた。【０００７】  高速応答を実現出来る液晶材料としては、強誘電性液晶や反強誘電性液晶があげられる。これらの液晶材料は単純マトリックス駆動が可能であるとともに、アクティブ表示素子と比較しても遜色のない画像品位が得られることから、空間光変調素子を含めた多くの研究と開発の努力が重ねられており、現在まで多くの研究成果が発表されている。【０００８】  前記強誘電性液晶は応答速度が材料の自発分極と電界の一次の関係で結びつくため、かなりの高速応答特性が期待出来るが、一方、前記空間光変調素子として考えた場合、デバイスとしてとりうる値は二値のみであり中間値がとれないこと、液晶セル生産では通常プロセスである有機配向膜を用いた配向制御が困難なこと等からこの応用の機会は未だ制限されている現状が続いている。【０００９】  一方前記反強誘電性液晶はディスプレー（デバイス）としては多値がとりうること、有機配向膜での配向制御が容易なこと等の優位点に加え強誘電性液晶を超える駆動特性が期待されることから、ディスプレー応用に加え、安価で高性能な空間光変調素子としての応用が考えられるようになってきた。【００１０】  図１２は、反強誘電性液晶を封入したデバイスにおける印加電圧と透過光強度との一般的な関係を示す特性図である。図１２に示すように、反強誘電性液晶の透過光強度には、印加電圧の増加と減少に対して異なる光学変化を示すという二重履歴特性がある。【００１１】  また透過光強度は、正電圧（０Ｖより高い電圧）を印加した時と負電圧（０Ｖより低い電圧）を印加した時とで対称���に変化する。従って図１２は、０Ｖ時の軸を対称軸として線対称な特性を示す。【００１２】  図１３は、電圧印加に伴う反強誘電性液晶分子のセル内での挙動を示す模式図である。電圧が印加されていない場合、液晶分子は図１３の中央に示すように隣り合うスメクティック層ごとに分極が互いに打ち消し合う配列となる。この状態を反強誘電状態という。反強誘電性液晶に閾値以上の正電圧を印加すると、図１３の右側に示すように、各スメクティック層の液晶分子が同じ方向を向く強誘電状態に相転移する。【００１３】  また閾値以上の負電圧を印加すると、図１３の左側に示すように、各スメクティック層の液晶分子が同じ方向を向く強誘電状態に相転移する。正電圧印加時と負電圧印加時とでは、液晶分子は逆方向を向く。このように反強誘電性液晶は、印加電圧の極性に対応して二種類の強誘電状態に相転移する。自発分極が上向きの強誘電状態を＋Ｆ状態と、また下向きの強誘電状態を−Ｆと表してある。【００１４】  図１４は、反強誘電性液晶デバイスの応答特性の一例を示す説明図である。時間τｒは、図１４に示すように、規定の電圧を印加した時に透過光強度が１０％から９０％に立ち上がるまでの時間である。時間τｄは、規定電圧を印加した時に透過光強度が９０％から１０％に立ち下がるまでの時間とそれぞれ定義される。【００１５】  ただし反強誘電性液晶は、強誘電状態への立ち上がり応答が速いという特長がある反面、強誘電状態から反強誘電状態への立ち下がり応答が遅いという欠点が指摘されてきており、この克服こそが反強誘電性液晶の応用可能性を開く鍵と言われてきた。【００１６】（セル構成）
反強誘電性液晶を用いて表示を行う場合、液晶セルの両側にそれぞれ偏光板を配置する。この時各偏光板の偏光軸が互いに直交するように配置し、液晶が反強誘電状態となった時には、光が一方の偏光板のみを通過してオフ表示となり、強誘電状態になった時には、光が両方の偏光板を通過してＯｎ表示となるようにする。【００１７】  そして、印加電圧を変化させて反強誘電状態と強誘電状態との切り換えを制御する。【００１８】（駆動波形）
前記液晶デバイスを駆動する時に用いたスタティック駆動法は、配線された１対の電極間に挟持された液晶に、表示される期間中、電圧を印加し続ける方法で、その時の表示状態は前記電極間の電位差に依存する。【００１９】  前記スタティック駆動方法が開示されている文献としては特許文献１に詳述されているが、概略まとめると以下の４点に総括できよう。すなわち（１）２種類の波形すなわちコモン波形とセグメント波形を用意すること、（２）書き込み画素に対してはコモン波形とセグメント波形を重畳して印加すること、（３）非書き込み画素に対してはコモン波形のみを印加すること、（４）更に前記書き込み期間に対しては消去区間をもうけ、強誘電状態から反強誘電状態への遷移を助けること、と言える。【００２０】  特許文献１における波形の特徴として特に非書き込み画素に印加されるコモン波形の時間的平均は０Ｖであり、また書き込み画素に印加される単位矩形波と、高周波であるコモン波形の時間的な平均は前記単位矩形波のピーク電圧に等しく設定されてる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２１】
【特許文献１】  特開２００４−２９１５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】  前記特許文献１において開示された駆動周波数は最大１８０Ｈｚまでで、これより高い周波数に関しては言及がなされてはいない。しかし後述するように、前記特許文献１で開示された駆動波形を用いても、駆動周波数５００Ｈｚ以上の領域では、駆動波形に対する応答特性が満足されない状況が起きてくる。【００２３】  前記特許文献１の駆動波形を図９を用いて、５００Ｈｚでの駆動を説明する。Ｏｎ書き込み及びＯｆｆ書き込み区間の時間は１０００／５００／２＝１ｍｓに設定されている。更に、前記Ｏｎ書き込み区間（Ｏｆｆ書き込み区間）に５個入るバイポーラパルス５１２がそれぞれ配置される。【００２４】  Ｏｎ書き込み区間内の消去区間５０６は前記バイポーラパルス５１２の１波形分が入るように配置し、残りの時間である（１／５＊４＝０．８ｍｓ）を更に２つに分割し正極性パルス５０２及び負極性選択パルス５０４が設定される。【００２５】  Ｏｎ書き込み時は正極性パルス５０２（負極性パルス５０４）にバイポーラパルス５１２が更に重畳され、Ｏｆｆ書き込み時はバイポーラパルス５１２のみが液晶デバイスに印加されるように設定される。【００２６】  更に２回目のＯｎ書き込み時は正極性パルス５０２及び負極性パルス５０４の順序を替えて極性反転を行い、同一極性の連続印加による液晶の劣化を防ぐ処置がなされている。【００２７】  図９で示した駆動波形を用いた光学特性の時間変化を図１０に示す。【００２８】  この図からも明らかなようにＯｎ書き込み区間を見ると、書き込み区間が正極性パルス及び負極性パルスの２つで書き込まれていることに対応して大きなディップ１５０２がそれぞれ−１．５ｍｓ及び０．５ｍｓの近傍位置に観測されている。【００２９】  更にＯｆｆ書き込み区間を観測すると図９のバイポーラパルス５１２印加に対応する細かいのこぎりの歯状の透過光強度変化が観測され−１ｍｓから０までの区間また１ｍｓから２ｍｓまでの区間で黒レベルにまで低下してほしい透過光強度は全く実現されていないことが判明する。【００３０】  図１１は、図９の駆動波形と図１０の光学特性の時間変化を示す実測データである。【００３１】  前述したごとく反強誘電性液晶は、強誘電状態への立ち上がり応答が速いという特長がある反面、強誘電状態から反強誘電状態への立ち下がり応答が遅いという欠点がある。この欠点をスタティック駆動法を前提とし、駆動波形を改良することで高周波駆動領域でも駆動可能な空間光変調デバイスを構築することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３２】  上記課題を解決するために本発明では、単一の行電極が設けられた第一の基板と、複数の列電が設けられた第二の基板との間に反強誘電性液晶が配置された反強誘電性液晶表示装置の駆動方法であって、前記反強誘電性液晶表示装置に対しＯｎ信号及びＯｆｆ信号を印加することにより表示を行うスタティック駆動において、前記Ｏｎ信号は、前記行電極と列電極の間に情報書き込みのための矩形波である第一のパルスと、該第一の矩形波パルスの印加後に情報消去のための矩形波である第二のパルスとを有し、前記第二のパルスの極性は、前記第一のパルスと逆極性であり、前記第二のパルスの印加時間は、前記第一のパルスの印加時間より短く、かつ、前記第二のパルスの電圧の絶対値は、前記第一のパルスの電圧の絶対値よりも小さいことを特徴とする。【００３３】  また前記Ｏｎ信号が印加される時間は１フレーム時間であり、前記第二のパルスの印加時間は１フレーム時間の１５％以下とし、前記第二のパルスの電圧の絶対値は、反強誘電性液晶分子の特性上、透過光強度が大きく変化しない範囲の電圧値（Ｖ／Ｖｔｈ≦１）であることを特徴とする。【００３４】  また前記Ｏｆｆ信号は、１つの矩形波である第三のパルスを有し、該第三のパルスは０Ｖではない所定値の電圧値を有し、かつ該第三のパルスの極性は、前記第二のパルスの極性と同じであることを特徴とする。【００３５】  また前記第二のパルスが印加されたフレームに続くフレームにおいて印加されるパルスの極性は、前記第二のパルスと同極性であることを特徴とする。【００３６】  また前記Ｏｎ信号における前記第二のパルスの印加に変えて、前記Ｏｆｆ信号として前記第二のパルスを印加することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３７】  以上の構成により、本発明の液晶装置では高周波数領域での駆動波形に対する応答特性を改善し、高周波での駆動が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】  本発明に用いた反強誘電性液晶デバイスの断面図である。
【図２】  本発明に用いた反強誘電性液晶デバイスの平面図である。
【図３】  反強誘電性液晶の印加電圧−透過光強度を示す二十履歴特性を示す図である。
【図４】  本発明の駆動波形を示す図である。
【図５】  本発明の駆動波形による透過光強度変化を示す図である。
【図６】  本発明の１０００Ｈｚにおける駆動波形及び透過光強度変化の実測図である。
【図７】  本発明の駆動波形による透過光強度変化を示す図である。
【図８】  本発明の５０００Ｈｚにおける駆動波形及び透過光強度変化の実測図である。
【図９】  比較のための駆動波形を示す図である。
【図１０】  図９の駆動波形による透過光強度変化を示す図である。
【図１１】  図９の５００Ｈｚにおける駆動波形及び透過光強度変化の実測図である。
【図１２】  反強誘電性液晶の一般的な印加電圧−透過光強度特性を示す図である。
【図１３】  反強誘電性液晶分子のセル内での配列を示す模式図である。
【図１４】  反強誘電性液晶の応答特性の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】（セル構成）
図１は本実施例に用いた反強誘電性液晶パネルの断面図である。この反強誘電性液晶デバイスは、反強誘電性液晶材料としてエルシーエー社製のＡＦ９０３０６を用い、そのセル総厚ｈが約１．１μｍになるように一対の基板４３１、４３２にて挟持させた。基板４３１、４３２の対向面には透明電極４４１、４４２が形成されその上に配向膜４５１、４５２が形成されている。
【００４０】  更に一方の基板４３１の外側に偏光板の偏光軸と配向膜４５１、４５２の配向処理方向とが略平行になるように第１の偏光板４１１が配置されており、他方の基板４３２の外側には、第１の偏光板４１１の偏光軸と略９０度異なるようにして第２の偏光板４１２が設置され、電圧無印加時の反強誘電状態にある時に遮光し、液晶層４６における液晶が強誘電状態にある時に通過する光を透過させるために、偏光軸が直交するように調整されている。また配向膜４５１、４５２と基板４３１の間には絶縁膜４８、４９が配設されている。
【００４１】（電極構造）
図２は本実施例に用いた反強誘電性液晶デバイスの平面図及び簡略化した断面図である。図２（ａ）に示した下側の基板４３２には透明な単一行電極Ｒ１が設けられ、図２（ｂ）に示した上側の基板４３１には透明な列電極Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、・・・、Ｃ６４が設けられ、該上下の基板４３１、４３２間に反強誘電性液晶物質が狭持されている。このようなパネルにおいては、単一行電極を行選択信号によって選択した時に同期して、当該列電極に列電極の状態を示すＯｎまたはＯｆｆ状態を与える信号を印加する、いわゆるスタティック駆動が行われる。
【００４２】（部材のアセンブリ）
次に、本発明の液晶表示デバイスの作製方法を説明する。まず透明基板４３１、４３２の表示部に対応する領域に、フォトリソ法等でＩＴＯ等による透明電極４４１、４４２を形成する。次いで、印刷成膜によって絶縁膜４８、４９を成膜する。そして、スピンコートや転写印刷で材料を塗布した後加熱する等の方法によって配向膜４５１、４５２を成膜する。以上のようにして、透明基板４３１、４３２及び配向膜４５１、４５２を有するそれぞれの基板を得ることが出来る。そして、透明基板４３１、４３２及び配向膜４５１、４５２を有する基板を同方向または逆方向にラビングする。
【００４３】  片側の基板には上下基板４３１及び４３２を固定するためのシールが印刷法にて形成され、ついで基板４３１と他方の基板４３２とを重ね合わせる。
【００４４】（加熱注入）
以上のようにして、図１に示すような液晶表示デバイスが形成される。ただしこの段階では、液晶層４６に相当する部分は空の状態である。次いで、液晶表示デバイスを気密装置にセットし、液晶の等方相転移温度まで加温し、その温度に保持した状態で気密装置を真空に引いた後、液晶表示素子における液晶注入部が設けられている側を液晶材料に浸し、気密装置の気圧を上げて液晶材料を液晶注入部から液晶層４６の形成部に注入させる。その後液晶注入部に接着剤を塗布し、加熱等によって接着剤を硬化させ液晶注入部を塞ぐ。
【００４５】更に、液晶層４６における液晶が強誘電状態にある時に通過する光を透過させるために、偏光軸が直交するように偏光板４１１、４１２をそれぞれの基板に貼り合わせる。ただしデバイスの構成によっては、該偏光板は省略することも可能である。
【００４６】（通電処理）
セルに注入されたままの液晶に対して、通常周波数４０〜１００Ｈｚ、振幅３０Ｖ程度の矩形波が上下基板４４１、４４２の間に約１０秒〜２０秒印加され、注入直後に形成された各種層構造の欠陥を修復する通電処理を行う。
【００４７】（液晶の特徴）
通常、反強誘電性液晶セルに０．１Ｈｚ前後の周波数の三角波を印加すると図３で示したような印加電圧−透過光強度を示す二重履歴曲線が得られる。本願では前記二重履歴曲線から定義される各種数値を用いた規格化を行った。図３−（ｂ）にその方法を示す。図３−（ｂ）で示されるＸ軸は図３−（ａ）中の３０２にて示される値で前記図３−（ａ）の二重履歴曲線のＸ軸の値を除したものである。すると図３−（ｂ）で示されたＸ軸の値は電圧３０２を１とした時の相対値の形（Ｖ／Ｖｔｈ）で表される事になる。
【００４８】（駆動周波数とデバイスの輝度）
本願デバイスにおける駆動周波数は最高で５ＫＨｚとした。デバイスの出力光を矩形波に近い形にするための４０２、４０６、４０４の値を独立に変化させることとし、印加電圧に同期させた透過光強度を測定することとした。また駆動周波数ｆの定義としては１０００ｍｓを駆動周波数ｆで除した値で定義する。駆動周波数２００Ｈｚといった場合のＯｎ書き込み及びＯｆｆ書き込み時間はそれぞれ１０００／２００＝５ｍｓと定義される。
【００４９】（駆動波形の特徴）
本願における駆動波形の特徴について図４（ａ）に基づき説明する。図４（ａ）の駆動波形は列電極と行電極の電位差を表し、以下の特徴を有する。
１：Ｏｎ書き込み区間に印加される選択パルスは２つの矩形波４０２及び矩形波４０２より印加時間の小さい矩形波４０６の２つからなり成り立つ。
２：Ｏｆｆ書き込みで印加される矩形波４０４はＯｎ書き込みに印加された矩形波４０２とは逆極性で有限の値を持つ。
３：Ｏｎ書き込み区間の最後の区間に配設される引っ張りパルス４０６は強誘電状態から反強誘電状態への相転移を補助するためのもので矩形波４０２とは逆極性とする。
４：引っぱりパルス４０６の絶対値はＯｆｆ書き込みで用いられる波形４０４よりも常に少なくない値を有する。
５：引っぱりパルス４０６はＯｎ書き込み期間の最後に代えて図４（ｂ）のようにＯｆｆ書き込み期間の最初に配設してもよい。
６：一般的に隣り合う書き込み期間において、引っ張りパルス４０６をのぞいた矩形波の極性は互いに逆極性とする。
【００５０】  矩形波４０２は図３（ａ）における過程Ｃ１に相当する。即ち、十分な電圧４０２を印加することは第３図の閾値３０２の電圧を超え、透過光強度が飽和するＦ＋領域までＡＦ状態から相転移させることに相当する。またリセット区間はＦ＋状態からいち早くほかの状態すなわちＡＦ状態、または−Ｆ状態へ相転移させるためのいわば助走期間に相当する。
従来、液晶材料では自発分極を持たないためＦ＋状態から黒状態を書き込むためには印加電圧を０Ｖにすることが緩和過程を最速にする手段であり、この期間に有限の電圧を印加することは、緩和過程を長引かせることにほかならい。
ところが自発分極を有する材料を用いて一番時間のかかる黒状態をかき込む過程を考えてみる。第３図（ａ）で示されたＣ２過程とＣ３過程、同（ｂ）図におけるＶ／Ｖｔｈの値を考えてみる。従来材料を用いて最速に黒書き込みをするためには第３図（ａ）Ｃ２過程を経由するが、（ｉ）Ｃ１過程から０Ｖを印加した場合と（ｉｉ）さらに行き過ぎたＣ３過程にまで踏み込み透過率が大きく変化する直前の電圧（同（ｂ）図におけるＶ／Ｖｔｈが１程度までの電圧）を印加した場合の透過光変化を考える。（ｉ）の場合は印加電圧０であり、分子の有する自発分極と電界との相互作用はないので、分子は自然緩和過程Ｃ２をたどりながら透過光は低下する。しかし（ｉｉ）の場合は全く異なる。
すなわち、Ｃ１過程で印加した矩形波とは逆極性でしかも透過光強度がほとんど変化しない有限の電圧を印加することは、自発分極と電界が相互作用で結ばれ、自然緩和の場合の数十倍〜数百倍の速さで黒状態を実現することができるようになる。
これを実現させる波形が図４の矩形波４０６であり、この電圧は図３で示したＣ３過程中、透過率が急に上昇する電圧直前の値（Ｖ／Ｖｔｈが１程度）までが許容値の上限になる。一方、透過光の矩形波の形を確保しようとすると矩形波４０６の時間長は上限が存在し、最高でもＯｎ書き込み時間の約１５％程度が透過光強度として矩形波の形を保持できる限度となる。
【００５１】  矩形波４０４は引っぱりパルス４０６によってＡＦ時状態を強力に維持する電圧であって、従来の材料のマトリックス駆動におけるバイアス電圧に相当する。本発明においては、０Ｖではなく、パルス４０２と逆極性でかつ有限の値に設定することは２つの意味を持つ。すなわち（１）０Ｖ印加よりも数十倍ＡＦ状態を安定に維持することが可能であり（２）同一極性の電圧を印加し続けることによる液晶の材料劣化を食い止めるという意味を持つ。
矩形波４０４の電圧値は、黒を安定的に維持するための実験条件として確定したものである。仮に矩形波４０４として矩形波４０６と同程度の値を有するパルスをＯｆｆ書き込み期間の間印加し続けると、黒レベルが上昇してしまい、良好な矩形波出力が維持できなくなる。
【実施例１】
【００５２】  （１０００Ｈｚでの駆動）
以下、本発明の実施例１について図５を用いて説明する。
実施の形態１の処理を施して作製された液晶表示デバイスに対し、図４で示した波形を印加しながら、透過光強度の時間変化を求めた。
Ｏｎ書き込み区間における透過光強度１６０２は書き込みパルスが単極性であるため図１０で観測された１５０２に対応する鋭いディップは全く観察されない。更に前記図１０においてＯｆｆ書き込み区間で観察されたのこぎり状の特性１５０４に相当する現象も全く観察されない。更にＯｆｆ書き込み区間ではその過程の８０％に相当する区間で透過光強度０が実現されていることがわかる。尚図６には、上記の駆動波形及び透過光強度の実測データを示す。
【実施例２】
【００５３】  （５０００Ｈｚでの駆動）
更に本発明の実施例２について図７を用いて説明する。
実施の形態１の処理を施して作製された液晶表示デバイスに対し、図４で示した波形を印加しながら駆動周波数５ＫＨｚで駆動した時の、透過光強度の時間変化を求めた。図６と比較すると立ち上がりがやや鈍くなっているがＯｎ書き込み過程ではきちんと透過光強度１７０２は飽和しており、一方Ｏｆｆ書き込み過程では黒レベルである１７０４に関する限りその過程の８０％で黒を満足していることがわかる。尚図８には、上記の駆動波形及び透過光強度の実測データを示す。【００５４】  以上の実施例１及び実施例２における結果と、図９の駆動波形（比較例）を使用した場合の結果を比べ下記の点が明らかになった。
比較例におけるＯｎ書き込みをバイポーラの矩形波５０２及び５０４で行ったことにより５０２から５０４の極性切り替えの変化をデバイスが拾ってしまっている。この効果を防ぐためには書き込みは単一パルスで行わなければならない。
一方、比較例におけるＯｆｆ書き込み区間での印加電圧の時間平均は０Ｖであり、結果的には自然緩和の状態でＡＦ状態へ相転移させることを意味する。この例は材料の有する自発分極の効果を全く用いておらず、さらに余分な高周波成分５１２を自然緩和過程で重畳してしまったため、緩和過程をさらに遅くかつ不安定なものにしてしまっている。
これに対し、本願発明においては（ｉ）Ｏｆｆ書き込み区間を単一矩形波のみを用いて書き込むことによりＦ−状態はもちろん、不安定化しやすいＡＦ状態を安定化させること（ｉｉ）この状態を素早く実現させるためＯｆｆ書き込みパルス４０４に先立つ微小な時間、次の書き込みを助ける引っぱりパルス４０６を配設したことがきわめて有効であること、またこの駆動方法を採用することにより、従来に比して数百倍の速さで、しかも安定的に白、及び黒の書き込みが実現することができた。
【符号の説明】
【００５５】１  液晶デバイスの概念図
４１１  、４１２  偏光板
４３１  、４３２  基板
４４１  、４４２  透明電極
４５１  、４５２  配向膜
４６  反強誘電性液晶層
４８  、４９  絶縁膜
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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