(57)【要約】【課題】ディスプレイ書き込み時に画像全体をスイープする黒色バーの概観を排除する。【解決手段】ロー電極とコラム電極との間に配列されたコレステリック液晶物質を有するコレステリック液晶ディスプレイ内に画素を書き込む方法において、コレステリック液晶は、電界が存在しない場合、１つの状態では最小反射、他の状態では最大反射となる、複数の安定な反射状態を有する。本方法は以下のステップを含む。少なくとも１つの可能な反射状態を変更するには有効でありながら、液晶物質をコモン状態へ駆動させるには有効ではない、振幅および継続時間を有するプレセレクション画素電圧を確立するよう、ロー電極およびコラム電極に電圧を印加する。画素に対して最終反射状態を選択する選択画素電圧を確立するよう、ロー電極およびコラム電極に電圧を印加する。所望される最終反射状態を実現するポストセレクション画素電圧を確立するよう、ロー電極およびコラム電極に電圧を印加する。【選択図】図４Ａ
2004213015.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する電極のローおよびコラム、および、画素アレイを決定するために、電極のローおよびコラムの間に配列されたコレステリック液晶物質を有する、コレステリック液晶ディスプレイ内に画素を書き込む方法において、
コレステリック液晶は、電界が存在しない場合、一方の状態では最小反射、他の状態では最大反射となる、複数の安定な反射状態を有するものであり、本方法は以下のステップを含む：
ａ）  プレセレクションステップにおいて、少なくとも１つの可能な反射状態を変更するには有効でありながら、液晶物質をコモン状態へ駆動させるには有効ではない、振幅および継続時間を有するプレセレクション画素電圧を確立するよう、ロー電極およびコラム電極に電圧を印加するステップ、
ｂ）  セレクションステップにおいて、画素に対して最終反射状態を選択する選択画素電圧を確立するよう、ロー電極およびコラム電極に電圧を印加するステップ、および
ｃ）  ポストセレクションステップにおいて、最終の所望される反射状態を実現するポストセレクション画素電圧を確立するよう、ロー電極およびコラム電極に電圧を印加するステップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコレステリック（キラルネマチック）液晶ディスプレイ、および、低コストでディスプレイへの高速書き込みを提供する電気駆動構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
フラットパネルＬＣＤは、基板として２枚の透明なガラス板を使用する。典型的な実施例では、１９９６年４月２日にスズキ（Ｓｕｚｕｋｉ）他に対して発行された特許文献１で明らかにされているように、１組の電気トレースが、第１の組の伝導トレースを形成する平行ラインのパターンでスパッタされる。同様に、第２の基板は、透明な伝導コーティングを有する１組のトレースでコーティングされている。コーティングが適用されると、液晶を配向させるために表面がラビングされる。この２枚の基板は距離を置いて配置され、２枚の基板間のスペースは、液晶物質で満たされている。液晶物質の光透過特性を変更するために、いずれかの組から、導体の対が選択されて通電される。こうしたディスプレイは高価である。
【０００３】
従来のネマチック液晶物質を用いた、フレキシブル電子書き込みディスプレイシートの製作は、１９８４年３月６日にファーガリン（Ｆｅｒｇａｓｏｎ）に対して発行された特許文献２において開示されている。第１のシートは、透明なインジウム酸化スズ（ＩＴＯ）伝導領域を有し、第２のシートは、ディスプレイ領域上に印刷された電気伝導インクを有している。シートは薄いガラスであってもよいが、実際にはポリエステルで形成されている。バインダー内での液晶物質の分散は第１のシートにコーティングされており、第２のシートは液晶物質に接着されている。液晶物質を動作させ、ディスプレイ領域を露出するために、電気ポテンシャルが対向伝導領域に適用される。ディスプレイには、電圧の印加を止めると画像の提示を停止する、ネマチック液晶物質が用いられている。プライバシウィンドウは、従来のネマチック液晶の分散特性を用いて、こうした物質から作成されている。ネマチック液晶は、透明なままであるには、連続電気駆動が必要である。
【０００４】
１９９５年８月１日にドアネ（Ｄｏａｎｅ）他に対して発行された特許文献３は、従来のパターン化されたガラス基板により包含された、重合ドメイン内のキラルネマチック液晶（コレステリック液晶）を有する光変調セルを開示している。キラルネマチック液晶は、特定可視波長の光を反射する平面状態と、光分散フォーカルコーニック（ｆｏｃａｌ  ｃｏｎｉｃ）状態との間で駆動される特性を有している。キラルネマチック物質は、２つの安定スレートを有しており、電場がない場合に、安定状態のうちの１つを維持可能である。したがって、キラルネマチックディスプレイでは、アドレス可能なライン数の限界がない。１９９３年１０月５日にドアネ（Ｄｏａｎｅ）他に対して発行された特許文献４、および１９９７年７月１日にキャッチポール（Ｃａｔｃｈｐｏｌｅ）他に対して発行された特許文献５は、キラルネマチック物質を、その安定状態間で切り換える様々な駆動方法を開示している。しかしながら、ほとんどの実用的アプリケーションにおいて、これらのディスプレイの更新速度は、余りにも遅い。１ラインあたりの更新速度は、通常およそ１０‐４０ミリセカンドであった。１０００ラインディスプレイを更新するには１０‐４０秒かかることになろう。
【０００５】
１９９８年５月５日にフアン（Ｈｕａｎｇ）他に対して発行された特許文献６、および２０００年１１月２８日にヤン（Ｙａｎｇ）他に対して発行された特許文献７は、キラルネマチックディスプレイの高速駆動構成を開示しており、それは、ダイナミック駆動構成と呼ばれている。概して、ダイナミック駆動構成は、準備ステップ、セレクションステップ、および進展ステップ（ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ  ｓｔｅｐ）を含んでいる。電圧振幅および準備ステップの継続時間は、物質を完全にホメオトロピックテキスチャ（ｈｏｍｅｏｔｒｏｐｉｃ  ｔｅｘｔｕｒｅ）に変化させるのに十分である必要がある。特許文献７はまた、準備ステップおよびセレクションステップを有する、二相駆動構成を開示いている。この特許に従って、準備電圧は、フォーカルコーニックテキスチャの取得に十分な継続時間印加される。
【０００６】
１９９７年８月２６日にウ（Ｗｕ）他に対して発行された特許文献８は、初期化ステップおよびアドレシングステップを含む駆動方法を開示している。初期化ステップの間、液晶物質は、ホメオトロピック（特許文献８では、ネマチックフェーズと呼ばれている）テキスチャへ初期化され、さらにそれに続き、フォーカルコーニックテキスチャへ駆動される。このフォーカルコーニック状態は、その後の駆動のための既知のリファレンスとして役立つ。このフォーカルコーニック状態の初期化のこの独自処理は、単一ステップで直接物質にフォーカルコーニック状態へと書き込むより速く、物質をフォーカルコーニック状態から平面状態へ切り換えることが示唆される。同様のアイデアが論文で提案されている（非特許文献１）。この論文によると、先ず全画素が同時にフォーカルコーニック状態に設定され、次いで、各画素が選択的に平面状態に駆動されたり、または、フォーカルコーニック状態のまま残ったりすることになる。同様の他のアイデアは、非特許文献２で見ることが出来るが、これは、実効電圧Ｕ／√３により、準備フェーズにおいて、全画素を過渡的フォーカルコーニックホメオトロピック状態へ切り換えることを示唆している。２００１年７月３１日にヤン（Ｙａｎｇ）他に対して発行された特許文献９はまた、その後の駆動のためのコモン状態として、液晶をフォーカルコーニック状態または平面状態に初期化する駆動方法を提案している。
【０００７】
２００１年８月２３日に公開された、クウォク（Ｋｗｏｋ）他による特許文献１０では、全ての画素が最初に平面状態に駆動され、その後、選択された画素がフォーカルコーニック状態に駆動される方法が開示されている。
【０００８】
コレステリック液晶ディスプレイのためのあらゆる駆動構成は、２つのカテゴリーに分けられる。第１のカテゴリーは、共に上に参照されている特許文献５および特許文献４において開示されているもののように、初期状態の如何にかかわらず、画素を直接最終状態へと書き込むものである。この第１のカテゴリーでの駆動構成は遅い。これらは、２０００年１０月１７日にフアン（Ｈｕａｎｇ）に対して発行された特許文献１１、および、２００１年３月２０日にヤン（Ｙａｎｇ）他に対して発行された特許文献１２において開示されているように、長い駆動パルスを、一連のショートパルスに分割することにより、より速く見えるようにすることも可能である。しかしながら、各列への総駆動時間は依然として長い。駆動構成の第２のカテゴリーは、先ず全画素をコモン状態に書き込み、続いて、異なる最終状態へ画素を選択的に書き込む。このコモン状態は、ホメオトロピック状態（テキスチャ）、フォーカルコーニック状態（テキスチャ）、平面状態、過渡時的フォーカルコーニックホメオトロピック状態、または、フォーカルコーニック状態と平面状態との間の任意のグレーレベル状態であってもよい。最終状態の選択に先立ってコモン状態を用いる、駆動構成の第２のカテゴリーは、概念的に簡単である。いったん全画素をコモン状態にすると、その後、画素を所望の最終状態に駆動するのは簡単である。
【特許文献１】米国特許第５，５０３，９５２号明細書
【特許文献２】米国特許第４，４３５，０４７号明細書
【特許文献３】米国特許第５，４３７，８１１号明細書
【特許文献４】米国特許第５，６４４，３３０号明細書
【特許文献５】米国特許第５，２５１，０４８号明細書
【特許文献６】米国特許第５，７４８，２７７号明細書
【特許文献７】米国特許第６，１５４，１９０号明細書
【特許文献８】米国特許第５，６６１，５３３号明細書
【特許文献９】米国特許第６，２６８，８３９号明細書
【特許文献１０】米国特許出願第２００１／００１５７２３号明細書
【特許文献１１】米国特許第６，１３３，８９５号明細書
【特許文献１２】米国特許第６，２０４，８３５号明細書
【非特許文献１】ハシモト（Ｈａｓｈｉｍｏｔｏ）他著、「コレステリック液晶を用いた反射式カラーディスプレイ（Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ  Ｃｏｌｏｒ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｕｓｉｎｇ  ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｉｃ  ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌｓ）」、エスアイディーダイジェスト（ＳＩＤ  Ｄｉｇｅｓｔ）  １９９８、ｐｐ．８９７‐９００
【非特許文献２】ソロキン（Ｓｏｒｏｋｉｎ）著「コレステリック反射式ＬＣＤのための簡単な駆動方法（Ｓｉｍｐｌｅ  ｄｒｉｖｉｎｇ  ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｏｒ  ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｉｃ  ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ  ＬＣＤｓ）」（アジアディスプレイ（Ａｓｉａ  Ｄｉｓｐｌａｙ）  １９９８、ｐ．７４９‐７５２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、画素をコモン状態へ駆動することに基づく、駆動構成の第２のカテゴリーには、問題がある。第１に、これらの駆動構成では、コモン状態を準備するために、実質的に長い初期化時間が必要である。第２に、上で参照した特許文献６および特許文献７で説明される、３相および５相のダイナミック駆動構成などの駆動構成のいくつかのためには、全ての画素を共通ホメオトロピック状態に駆動することにより、ディスプレイ書き込み時に画像全体をスイープする不快な黒色バーの外観をもたらす場合がある。従って、上述の問題を避ける、改良された高速駆動構成が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上の必要性は、本発明に従い、対向するロー（ｒｏｗ）およびコラム（ｃｏｌｕｍｎ）の電極、および、画素配列を決定するためにロー電極およびコラム電極の間に配列されたコレステリック液晶物質を有する、コレステリック液晶ディスプレイ内に画素を書き込む方法を提供することにより達成される。コレステリック液晶は、電界が存在しない場合に安定な、一方の状態では最小反射、他の状態では最大反射となる、複数の反射状態を有する。本方法は以下のステップを含む：少なくとも１つの可能な反射状態を変更するには有効でありながら、液晶物質をコモン状態へ駆動するには有効ではない、規模および継続時間を有するプリセレクション画素電圧を確立するよう、ロー電極およびコラム電極に電圧を印加するステップ；画素に対して最終反射状態を選択するセレクション画素電圧を確立するよう、ロー電極およびコラム電極に電圧を印加するステップ；および、所望の最終反射状態を実現するためのポストセレクション画素電圧を確立するよう、ロー電極およびコラム電極に電圧を印加するステップ。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、プレセレクション時間を減少させる利点を有し、さらに、１つの実施例では、ディスプレイ書き込み時に画像全体をスイープする黒色バーの外観を排除可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、本発明に従って駆動可能な、従来技術ディスプレイ１０のための構造の部分斜視図である。ディスプレイ１０は、２０〜２００ミクロンの厚みを有するポリエステルプラスチックで形成された、Ｋｏｄａｋ  ＥｓｔａｒＴＭフィルムベースなどのような薄くて透明な高分子物質である、フレキシブル基板１５を含んでいる。典型的実施例では、基板１５は、厚さ１２５ミクロンのポリエステルフィルムベースのシートであってもよい。また、透明ポリカーボネートなどの他の重合体を用いることも出来る。
【００１３】
第１のパターン導体２０の形をした電極は、基板１５上に形成される。第１のパターン導体２０は、酸化スズまたはインジウム酸化スズ（ＩＴＯ）、ＩＴＯを含む所望の物質でよい。通常、第１のパターン導体２０の物質は、１平方あたり２５０オーム未満の抵抗を有する、基板１５上の層としてスパッタされる。層はその後、良く知られた任意の方法により、第１のパターン導体２０を作成するようパターン化される。代替的に、第１のパターン導体２０は、銅、アルミニウム、またはニッケルなどの不透明な電気的導体物質であってもよい。第１のパターン導体２０が不透明な金属である場合、その金属は、光を吸収する第１のパターン導体２０を生成するよう酸化可能である。第１のパターン導体２０は、従来のフォトリングラフィック手段またはレーザエッチング手段により、伝導層内に形成される。
【００１４】
重合体分散コレステリック層３０などの光調節物質が、第１のパターン導体２０をオーバーレイする。参照により組み込まれる開示、１９９７年１２月９日にドアネ（Ｄｏａｎｅ）他に対して発行された米国特許第５，６９５，６８２号明細書に開示されているように、好ましい実施例では、重合体分散コレステリック層３０は、重合ホスト物質および分散コレステリック液晶物質を含んでいる。様々の振幅および継続時間の電界の印加により、キラルネマチック物質を、反射状態、透過状態、または中間的状態に駆動可能である。これらのコレステリック物質は、磁界が取り除かれた後も、与えられた状態を無期限に維持する利点を有している。これらのコレステリック物質は、ニューヨーク州ホーソーンの、イーエム  インダストリーズ（Ｅ．Ｍ．Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ）からの、利用可能なＭｅｒｃｋ  ＢＬ１１２、ＢＬ１１８、またはＢＬ１２６であってもよい。
【００１５】
好ましい実施例では、重合ホスト物質は、脱イオン写真ゼラチン内で分散されたイーエム  インダストリーズ（Ｅ．Ｍ．Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ）コレステリック物質ＢＬ‐１１８により提供される。液晶物質は、５％脱イオンゼラチン水溶液内で、濃度８％で分散される。混合物は、水性懸濁液内で液晶の直径１０ミクロンのドメインを生成するよう、分散させられる。物質は、厚さ７ミクロンの重合体分散コレステリックコーテングを提供するために、パターンＩＴＯポリエステルシート上にコーティングされる。ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、または、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）などの、他の有機バインダーを使用可能である。こうした化合物は、写真用フィルムに関連した設備上にマシンコートティング可能である。
【００１６】
第２のパターン導体４０の形をした電極は、重合体分散コレステリック層３０をオーバーレイする。第２のパターン導体４０は、重合体分散コレステリック層３０全体に電場を確立するのに十分な、伝導性を有する必要があった。第２のパターン導体４０は、アルミニウム、銀、プラチナ、炭素、タングステン、モリブデン、スズ、またはインジウム、またはその組み合わせなどの物質を用いて、真空環境で形成可能である。第２のパターン導体４０は、溶着層の形で示されるようである。金属の酸化物は、第２のパターン導体４０の暗色化に使用可能である。金属物質は、抵抗加熱、陰極アーク、電子ビーム、スパッタリング、またはマグネトロン励振からエネルギーを印加することにより、酸化することが出来る。酸化スズまたはインジウム酸化スズのコーティングにより、第２のパターン導体４０の透明化が可能である。電極２０、４０は、層３０を挟んで反対側にあり、それぞれローおよびコラムを成しており、ローおよびコラムの交差点は、電圧が電極に適用される時、各交差点において層３０全体に電場を適用する画素を規定する。
【００１７】
好ましい実施例では、第２のパターン導体４０は、アチェソン（Ａｃｈｅｓｏｎ）社製の  Ｅｌｅｃｔｒｏｄａｇ  ４２３  ＳＳスクリーン印刷可能電気導体物質などの伝導性インクで印刷される。こうした印刷された物質は、熱可塑性樹脂内で細かく分割されたグラファイト粒子である。第２のパターン導体４０は、ディスプレイコストを低減させる印刷されたインクを用いて形成される。基板１５に対してフレキシブルサポートを、第１のパターン導体２０、マシンコーティング重合体分散コレステリック層３０、および印刷第２のパターン導体４０を形成するために、レーザエッチングを使用することによって、非常に低コストのメモリディスプレイの製作が可能となる。これらの方法を用いて形成された小型ディスプレイは、安価な限定再書き込みアプリケーションに対して、電子的に再書き込み可能なタグとして使用可能である。
【００１８】
図２Ａおよび図２Ｂは、コレステリック液晶の２つの安定状態を示している。図２Ａでは、高電圧電界が印加され、コレステリック液晶を平面状態２２に変えるゼロポテンシャルに急速に切り換えられた。平面状態のコレステリック液晶２２に当たる、適切な波長および偏光の入射光２６は、明るい画像を生成する反射光２８として反射される。図２Ｂでは、より低電圧電界の印加により、コレステリック液晶は透明フォーカルコーニック状態２４のままにされている。フォーカルコーニック状態２４のコレステリック液晶に当たる入射光２６は、主に前方へ分散される。第２のパターン導体４０は、液晶物質がフォーカルコーニック状態２４にある場合、暗い画像を作成するよう、透過光２７を吸収するブラックになることが出来る。結果として、コレステリック物質が平面状態２２またはフォーカルコーニック状態２４にある場合、看者は、それぞれ、明るい画像、または暗い画像を知覚する。コレステリック液晶物質はまた、コレステリック物質の一部が平面状態２２にあり、残りがフォーカルコーニック状態２４にある場合、複数の反射状態を有している。結果的に、看者はグレーレベル画像も知覚する。図２Ｃにおいては、高電圧が印加される場合、コレステリック液晶はホメオトロピック状態２５にある。ホメオトロピック状態２５のコレステリック液晶を照らす入射光２６は、透過される。
【００１９】
図２Ｄは、様々な駆動電圧の印加後の液晶物質の状態を示している。この図は、概して、上で参照された特許文献４の図１と一致している。層３０内の液晶物質は、図２Ａに示される反射平面状態２２、または図２Ｂに示される非反射フォーカルコーニック状態２４のいずれかである第１の状態に始まり、図２Ｄ  内のＶ４より上のＲＭＳ（二乗平均）振幅を有する交流電圧で駆動される。電圧が迅速に取り除かれる場合、液晶物質は、反射状態に切り替わり、反射し続けるだろう。Ｖ２〜Ｖ３間の交流電圧で駆動される場合、物質は、非反射状態に切り替わり、第２の駆動電圧の印加までそのまま維持される。いかなる電圧も印加されていない場合、または、電圧がＶ１のかなり下である場合は、初期状態の如何にかかわらず、物質は状態を変えることはないだろう。
【００２０】
図３Ａ、図３Ｂ、および図３Ｃでは、その初期状態に如何にかかわらず、画素を直接最終状態に書き込む、上で参照された特許文献５および特許文献４で開示されるような、従来の駆動構成を説明している。ローが書き込まれるよう選択された場合、選択されたローに対して、電圧Ｖｓｒｏｗ＝ｌ／２（Ｖ３＋Ｖ４）が印加される。ローが選択されていない場合は、ゼロ電圧が印加される。コラムＶｃｏｌに印加される電圧は、−１／２（Ｖ４−Ｖ３）、または１／２（Ｖ４−Ｖ３）のいずれかのデータを表す。図３Ａは、一般的損失がない場合の、コラム電極に印加されたコラム電圧波形Ｖｃｏｌ  ４１０、および、第１のロー電極、第２のロー電極、および最終ロー電極にそれぞれ印加される、３つのロー電圧波形、Ｖｒｏｗ１  ４２０、Ｖｒｏｗ２  ４３０、およびＶｒｏｗｆ４４０を示している。
【００２１】
書き込みの第１の期間Ｔ１では、第１のローが選択される。第１のローの電極には電圧パルス４０１が印加され、他の全てのロー電極にはゼロ電圧が印加される。その間、コラム電極には電圧パルス４１１が印加される。書き込みの第２の期間Ｔ２では、第２のローが選択される。第２のローにはロー電圧パルス４０２が印加され、他の全てのローにはゼロ電圧が印加され、コラム電極には電圧パルス４１２が印加される。書き込みの最終期間Ｔｎでは、最終ローが選択される。最終ローは電圧パルス４０６を受け、他の全てのローはゼロに設定され、コラム電極には電圧パルス４１６が印加される。電圧パルス４０１、４０２、４０６は、全て、例えばＶｓｒｏｗ＝ｌ／２（Ｖ３＋Ｖ４）に等しい。コラム電圧パルス４１１、４１２、４１６は、−１／２（Ｖ４−Ｖ３）または１／２（Ｖ４−Ｖ３）のいずれかである。他のＶｓｒｏｗおよびＶｃｏｌも選択可能である。例えば、ＶｓｒｏｗにＶ３が選ばれた場合は、Ｖｃｏｌは０または−（Ｖ４−Ｖ３）となる必要がある。
【００２２】
画素全体の電圧（すなわち、対応するロー電圧およびコラム電圧間の差）は、画素電圧と称される。図３Ｂでは、画素電圧波形Ｖｐ１  ４５１、Ｖｐ２  ４６１、Ｖｐｎ  ４７１は、コラム電圧波形４１０と、第１のロー、第２のロー、および最終のローからのそれぞれのロー電圧波形４２０、４３０、４４０との間に形成される。第１のローの画素に対しては、それは期間Ｔ１内で選択される。セレクションステップ４６０の間、波形Ｖｐｌ  ４５１の画素電圧パルスは、ロー電圧パルス４０１およびコラム電圧４１１が同位相であるので、電圧パルス４０１よりも低い振幅を有している。セレクションステップ４６０の後、第１のローの画素電圧波形４５１はまだコラムに印加されており、これは、ポストセレクションステップ４７０で印加される電圧パルスにより表されている。同様に、最終のローの画素に対して、期間Ｔｎの間、波形Ｖｐｎ  ４７１の画素電圧パルスは、セレクションステップ４６０内にある。セレクションステップ４６０に先立ち、最終のロー上の画素電圧波形４７１は、期間Ｔｎ内で印加されるコラム電圧に起因する、プレセレクションステップ４５０を有している。期間Ｔ２では、第２のロー上の画素が選択される。画素電圧波形Ｖｐ２  ４６１はセレクションステップ４６０を有しており、そこでは、電圧パルス４０２および電圧パルス４１２が位相を異にするので、電圧パルスはより高い振幅を有している。第２のロー上の画素電圧波形Ｖｐ２  ４６１（第１のローおよび最終のローを除いた他の全てのローの画素電圧を表している）は、セレクションステップ４６０に先立つプレセレクションステップ４５０での電圧パルス、およびセレクションステップ４６０に続くポストセレクションステップ４７０での電圧パルスを含んでいる。
【００２３】
図３Ｃを参照すると、画素電圧波形４５２、４６２、４７２は、それぞれ画素電圧波形４５１、４６１、４７１のＲＭＳ（二乗平均）電圧波形を示している。一般に４６２などの波形は、セレクションステップ４６０を有していて、それが、液晶の最終状態、セレクションステップ４６０に先立つプレセレクションステップ４５０、およびセレクションステップ４５０に続くポストセレクションステップ４７０を決定する。最終のローに対して、画素電圧波形４７２は、プレセレクションステップ４５０およびセレクションステップ４６０のみを有する。第１のローに対して、画素電圧波形４５２は、セレクションステップ４６０およびポストセレクションステップ４７０のみを有する。しかしながら、従来技術の従来駆動構成では、コラム電圧Ｖｃｏｌは、プレセレクションステップ４５０およびポストセレクション４７０でのパルス電圧が、液晶の状態を切り換えないよう、小さい必要があり、図２Ｄで示されるＶ１よりも小さいのが好ましい。プレセレクションステップ４５０およびポストセレクション４７０でのパルス電圧は、従来の駆動構成において何らの効果もないので、それらは本質的に浪費されている。
【００２４】
液晶ディスプレイを含み、しかし、それに限定されないディスプレイを駆動する、他の全ての従来技術駆動構成では、プレセレクションステップ、セレクションステップ、およびポストセレクションステップの３つのステップは、パッシブマトリクス方法を使用しているように見える。しかしながら、従来駆動構成とは異なる、多くの先行技術の駆動構成では、プレセレクションステップ（準備ステップ、リセットステップ、または初期化ステップなど、異なる名前で呼ばれる）の間、画素電圧は、上述のように、バックグラウンドで画素を任意の初期状態からコモン状態に書き込むのに十分である。液晶物質をコモン状態に駆動する駆動構成では、駆動構成の総合速度は、物質をコモン状態に駆動するのに必要な時間により制限される。
【００２５】
本発明は、パッシブマトリクス駆動方法内のプレセレクションステップおよびポストセレクションステップが、液晶物質をコモン状態に駆動する必要性を排除するために使われる方法に向けられており、その結果、画素を与えられた最終状態に駆動するのに要する総合時間を短縮し、駆動構成の総合速度を改良する。
【００２６】
図４Ａは、本発明に従う、プレセレクションステップ５０、セレクションステップ６０、およびポストセレクションステップ７０を含むＲＭＳ画素電圧波形２２０、２２２を示している。プレセレクションステップ５０では、電圧は、少なくとも１つの可能な反射状態を変更するには有効でありながら、液晶物質をコモン状態へ駆動させるには有効ではない、振幅Ｖｐｒｅおよび継続時間Ｔｐｒｅを有するプレセレクション画素電圧を確立するよう、ロー電極およびコラム電極に印加される。セレクションステップ６０では、電圧は、画素に対して最終反射状態を選択する選択画素電圧を確立するよう、ロー電極およびコラム電極に印加される。ポストセレクションステップ７０では、電圧は、最終的な所望の反射状態を実現するポストセレクション画素電圧を確立するよう、ロー電極およびコラム電極に印加される。波形２２０、２２２は、セレクションステップ６０内に、異なる最終状態に対応する異なるＲＭＳ画素電圧振幅を有している。
【００２７】
この駆動構成の独自の特性は、プレセレクション画素電圧が、少なくとも１つの可能な反射状態を変更するには有効でありながら、液晶物質をコモン状態へ駆動させるには有効ではない、振幅および継続時間を有する点である。コレステリック液晶は、電界がない場合に安定な複数の反射状態を有しており、１つの状態では最小反射を有し、他の状態では最大反射を有している。可能な反射状態は、平面状態、フォーカルコーニック状態、または、最大反射と最小反射との間の反射を有する、平面状態およびフォーカルコーニック状態の任意の組み合わせ状態であってもよい。本発明に従うプレセレクションステップ５０は、従来技術のものと対比される、異なった機能を有している。プレセレクションステップ５０は、従来の駆動構成と異なり、可能な初期状態の少なくとも１つを変更し、液晶物質を１つの状態から他の状態に切り換えるのに役立つ。しかしながら、プレセレクションステップ５０は、従来技術のダイナミック駆動構成におけるように、画素をコモン状態へと準備することはなく、代わりに、プレセレクションステップ５０、セレクションステップ６０、およびポストセレクションステップ７０を含む、総結合画素電圧波形２２０、２２２のほんの一部を表すのみである。液晶をコモン状態に駆動しないことにより、プレセレクション時間が削減可能となることは有用である。また、画素電圧波形の振幅、周波数、および継続時間などの駆動パラメタを、適切に選ぶことにより、総フレーム時間を最小にすることも出来る。
【００２８】
図４Ｂは、比較的高いプレセレクション電圧での、異なる初期状態に対する反射率に依存する、プレセレクション時間Ｔｐｒｅの比較結果を示している。曲線ａ（空白正方形）は、本来平面状態にあるＡタイプ画素に対する結果を表している。曲線ｂ（充填正方形）は、本来フォーカルコーニック状態にあるＢタイプ画素に対する結果を表している。この特定の実験では、プレセレクション電圧は１２０ボルトである。図２Ｄに示された曲線ａ、ｂのように、反射率は、電圧パルス終了後、１秒以上測定される。パルス継続時間、または幅Ｔｐｒｅが短い場合、画素は、それが初期に開始した場所に応じ、異なる状態で終了することが分かる。例えば、１０ｍｓのパルス幅で、Ａタイプ画素は、点Ａ１にヒットし、Ｂタイプ画素は点Ｂ１で終了する。点Ａ１、Ｂｌは、非常に異なる反射を有する反射状態を表している。パルス幅Ｔｐｒｅが限界値Ｔｃに設定されている場合、Ａタイプ画素およびＢタイプ画素の双方は、コモン状態である点Ｃへと切り換えられる。特にこの場合、画素は、プレセレクションステップ５０の直後にホメオトロピック状態にあり、電圧が取り除かれた後は平面状態へと弛緩する。また、パルス幅が十分長い場合、より長いパルスは、最終状態の反射で何らの違いも生じさせないだろう。例えば、点Ｃおよび点Ｃ２では、対応するパルス幅は非常に異なっている（点Ｃでは３０ｍｓ、点Ｃ２では４０ｍｓ）が、本質的に、同じ反射（〜２７％）を有している。これらの結果は、プレセレクション時間Ｔｐｒｅが十分長い場合、その初期状態の如何にかかわらず、画素が完全にホメオトロピック状態に切り換えられることを示している。反対に、プレセレクション時間Ｔｐｒｅが限界値Ｔｃより短い場合、最終状態は、初期状態と同様にパルス幅で変化する。理論的説明から離れると、これは、プレセレクションステップが終了した時点で、Ｔｐｒｅが臨界値Ｔｃより小さい領域では、液晶物質がダイナミック処理のまま残ることを示している。ダイナミック処理は、平面状態からフォーカルコーニック状態またはホメオトロピック状態への、または、フォーカルコーニック状態からホメオトロピック状態または平面状態への、または、どこであれ、１つの状態から他の状態への進展であってもよい。本発明に従うプレセレクションステップは、臨界値Ｔｃより小さな継続時間Ｔｐｒｅを有している。
【００２９】
図４Ｃには、比較的低いプレセレクション電圧のためのプレセレクションステップに対する他の例が示されているが、ここでは、パルス継続時間Ｔｐｒｅが限界値Ｔｃ２より長い場合、コモン状態はフォーカルコーニック状態となる。同様に、（Ａタイプ画素に対する）曲線ａおよび（Ｂタイプ画素に対する）曲線ｂは、それぞれ、初期に平面状態またはフォーカルコーニック状態である画素を表している。ＴｐｒｅがＴｃ未満である場合、Ａタイプ画素は、点Ａ２で終了し、Ｂタイプ画素は点Ｂ２に留まっている。点Ａ２および点Ｂ２での画素は、異なる反射を有しており、そのため、液晶は、従来の準備ステップの近くにあるので、コモン状態に切り換えられることはない。
【００３０】
図４Ｄを参照すると、ここではプレセレクションステップに対する第３の例が示されているが、これは、点Ａ３、Ｂ３、Ａ４、Ｂ４に対しＶ５およびＶ６がマークされている以外、図２Ｄと同一である。プレセレクション時間Ｔｐｒｅが固定されている場合、プレセレクション電圧ＶｐｒｅのＲＭＳ電圧振幅は、画素を異なる状態に設定するよう調整可能である。例えば、振幅Ｖ５を有する電圧を印加することにより、Ａタイプ画素は点Ａ３に切り換えられ、Ｂタイプ画素は点Ｂ３に切り換えられ、可能な状態のうちの１つの状態が変化しても、他方は変化せずに残っているのが示される。同様に、印加電圧がＲＭＳ振幅Ｖ６を有する場合は、Ａタイプ画素およびＢタイプ画素の双方は、それぞれ、点Ａ４、Ｂ４によって表される異なる状態に切り換えられる。
【００３１】
本発明の範囲内で、プレセレクションステップを実行する様々な方法があることを、当業者なら理解するであろう。いずれの場合でも、プレセレクションの後には、Ａタイプ画素およびＢタイプ画素は、異なる状態にある。それらは、おそらくはダイナミック処理中であり、すなわち、液晶テキスチャは、プレセレクションステップの間変化しており、プレセレクションステップの下では、いかなる安定状態にも達することはない。
【００３２】
図４Ｂおよび図４Ｃは、プレセレクションステップの継続時間が、従来技術で使われている準備ステップより短いという、少なくとも１つの利点を示している。
【００３３】
プレセレクションステップ直後でのコモン状態の欠如にもかかわらず、セレクションステップおよびポストセレクションステップに結合された、本発明の、より短いプレセレクションステップにより、コレステリック液晶ディスプレイが、２つの光学的な弁別的状態間を、１ローあたり１ｍｓ未満の速度で確実に切り換え可能であるのは驚くべきことである。
【００３４】
以下に、本発明に従う駆動構成を例示するための、いくつかの実施例が与えられている。図５Ｃを参照すると、ここでは、第１のロー、第２のロー、および最終のローの電圧波形を表す、３つのＲＭＳ画素電圧波形２５２、２６２、２７２が示されている。全ての波形は、プレセレクションステップ５０内にプレコモンステップ５５を有している。プレコモンステップ５５において、プレコモン電圧Ｖｐｒｅ−ｃは、全てのローに同時に印加される。プレセレクションステップ５０は、さらに、プレコモンステップ５５とセレクションステップ６０との間に保持ステップ６５を含んでいる。しかしながら、この保持ステップ６５は、第１のローの波形２５２上の０から、最終のローの波形２７２上の最大継続時間まで、その継続時間を増加させる。全ての波形２５２、２６２、２７２はまた、ポストセレクションステップ７０内に、ポストコモンステップ８０を有している。ポストコモンステップ８０において、ポストコモン電圧Ｖｐｏｓｔ−ｃは、全てのローに同時に印加される。ポストセレクションステップ７０は、さらに、ポストコモンステップ８０とセレクションステップ６０との間に保持ステップ７５を含んでいる。しかしながら、この保持ステップ７５は、第１のローの波形２５２上の最大継続時間から、最終のローの波形２７２上の０継続時間まで、その継続時間を変化させる。総書き込みステップ９０は、セレクションステップ６０、および、保持ステップ６５、７５を含んでいる。書き込みステップ９０の間、ローは連続的に選択され、一度に１ローずつ書き込まれ、さらに、セレクションステップ６０は第１のローから最終のローまでスイープする。保持ステップ６５、７５では、保持画素電圧を確立するために、ロー電極およびコラム電極に電圧が印加される。ポストセレクションステップ７０が終了した後、画素電圧（Ｖｐｌ、Ｖｐ２、またはＶｐｎ）は、ゼロ、またはほぼゼロに設定される。
【００３５】
図５Ａを参照すると、ＲＭＳ画素電圧波形２５２、２６２、２７２は、第１のロー上にロー電圧波形Ｖｒｏｗｌ  ２５３を、第２のロー上にロー電圧波形Ｖｒｏｗ２  ２６３を、最終のロー上にロー電圧波形Ｖｒｏｗｎ  ２７３を、さらに、コラム電圧波形Ｖｃｏｌ  ２４０を印加することによりインプリメント可能である。図５Ｂには、対応する画素電圧波形は、第１のロー上のＶｐｌ  ２５４、第２のロー上のＶｐ２  ２６４、最終のロー上のＶｐｎ  ２７４として示されている。比較のため、コラム電圧波形Ｖｃｏｌ  ２４０が、図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃに示されている。このアプローチでは、全てのロー電圧波形およびコラム電圧波形（２５３、２６３、２７３、２４０）は、ユニポーラである。さらに、全てのロー電圧波形およびコラム電圧波形は、最大振幅Ｕ、および最小振幅の、２レベルのみを有している。最小振幅は、この実施例では実際上ゼロである。しかしながら、コラム電圧波形およびロー電圧波形間の相対的位相調整により、ゼロレベルを含むバイポーラ波形が、画素電圧波形Ｖｐｌ  ２５４、Ｖｐ２  ２６４、Ｖｐｎ  ２７４内で達成される。また、プレセレクションステップ５０、セレクションステップ６０、およびポストセレクションステップ７０におけるＲＭＳ画素電圧の変化も達成される。結果として、プレセレクションステップ、セレクションステップ、およびポストセレクションステップにおける画素電圧は、異なるデューティサイクルにより、同じ振幅にもかかわらず、異なるＲＭＳ電圧値を生み出すユニポーラ電圧波形により生成される。
【００３６】
図５Ｃは、セレクションステップ６０において、セレクション電圧の１つが最大電圧（波形２６２参照）であり、他の１つがゼロ（波形２５２参照）であることを示している。図５Ｃはまた、プレセレクションにおけるＲＭＳ電圧振幅が、セレクションステップにおけるＲＭＳ電圧振幅よりも、大きい場合、小さい場合、または等しい場合があることを示している。プレセレクションステップ、セレクションステップ、およびポストセレクションステップを実行する様々な方法は、この参照により本願明細書に組み込まれる、２００１年８月７日にミ（Ｍｉ）他により出願され、共通に譲渡された米国特許出願第０９／９２３，６５９号において開示されている。ミ（Ｍｉ）他によって説明されるように、ポストセレクションステップ７０は、ポストコモンステップ８０の継続時間を変えることにより、一定の継続時間を有するようにすることが出来る。図５Ａから図５Ｃで説明された駆動構成を使用することにより、プレセレクションステップが比較的短く、液晶が必ずホメオトロピック状態にあるというわけではないので、従来技術に関して上で述べられた、黒色バーが移動する外観は低減される。
【００３７】
図６Ａおよび図６Ｂは、本発明に従う他の実施例を示している。図６Ａを参照すると、ここでは、それぞれ第１のロー、第２のロー、および最終のロー上の波形を表す、３つのＲＭＳロー電圧波形Ｖｒｏｗｌ  ２５５、Ｖｒｏｗ２  ２６５、Ｖｒｏｗｎ  ２７５が示されている。全てのロー電圧波形２５５、２６５、２７５は、セレクションステップ６０の前にプレコモンステップ５６を、さらに、セレクションステップ６０の後にポストコモンステップ８１を有している。プレコモンステップ５６およびポストコモンステップ８１は、ロー全体にわたり、時間と共にシフトする。他方、図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃでのプレコモンステップ５５およびポストコモンステップ８０は、相対的なシフトを伴わず、同時に印加される。コラム電圧波形Ｖｃｏｌ  ２４２は、コラム電極に印加され、画像データを表す一連のバイポーラ電圧パルス２から成っている。陰影電圧パルス２は、それぞれが同じＲＭＳ電圧を有する、電圧パルス３もしくは電圧パルス４であってもよい。電圧パルス３、４は、互いに対して違相となっており、さらに、ロー電圧波形のセレクションステップ６０における電圧パルスに対して、同相または違相のいずれかである。この実施例によると、プレセレクション画素電圧、セレクション画素電圧、およびポストセレクション画素電圧は、バイポーラロー電圧パルスおよびコラム電圧パルスから形成されている。
【００３８】
図６Ｂは、第１のロー、第２のロー、および最終のロー全体の、ＲＭＳ画素電圧波形Ｖｐｌ  ２５６、Ｖｐ２  ２６６、Ｖｐｎ  ２７６を示している。これらはそれぞれ、ロー電圧波形Ｖｒｏｗｌ  ２５５、Ｖｒｏｗ２  ２６５、Ｖｒｏｗｎ  ２７５、とコラム電圧波形Ｖｃｏｌ  ２４との２間の差である。プレコモンステップ５６、セレクションステップ６０、およびポストコモンステップ８１の陰影領域８は、ロー電圧波形における電圧パルスが、コラム電圧波形Ｖｃｏｌ  ２４２における電圧パルス２に対して同相または違相のいずれであるかに応じて、ＲＭＳ電圧が、より高いレベルからより低いレベルまで、変化してもよいことを示している。ＲＭＳ画素電圧波形Ｖｐｌ  ２５６のセレクションステップ６０での電圧パルス５を例に挙げることとする。ロー電圧波形Ｖｒｏｗｌ  ２５５上の電圧パルスが、コラム電圧パルス２に対して違相である場合、画素電圧パルス５は、それらが一致している場合の結果的な画素電圧パルスである、電圧パルス７より大きな電圧パルス６となる。
【００３９】
さらに図６Ｂを参照すると、画素電圧波形２５６、２６６、２７６の全てが、プレセレクションステップ５０でのプレコモンステップ５６を有している。しかしながら、プレコモンステップ５６では、プレコモン電圧Ｖｐｒｅ−ｃは、全てのローに同時に印加されずに、第１のローから最終のローへと順次シフトする。プレセレクションステップ５０は、開始時に、保持ステップ４５をさらに含んでいる。この保持ステップ４５は、その継続時間を、第１のローの画素電圧波形Ｖｐｌ  ２５６上の０から、最終のローの画素電圧波形Ｖｐｎ  ２７６上の最大継続時間まで増加させる。波形２５６、２６６、２７６の全ては、ポストセレクションステップ７０内にポストコモンステップ８１を有している。ポストコモンステップ８１は、プレコモンステップ５６と同様に、第１のローから最終のローまで順次シフトする。ポストセレクションステップ７０は、終了時に、保持ステップ８５をさらに含んでいる。この保持ステップ８５は、その継続時間を、第１のローの画素電圧波形Ｖｐｌ  ２５６の最大継続時間から、最終のローの画素電圧波形Ｖｐｎ  ２７６のゼロ継続時間まで減少させる。再び総書き込みステップ９０は、書き込まれている第１のローから、書き込まれている最終のローまでの継続時間を含んでいる。
【００４０】
コレステリック液晶ディスプレイを駆動するパルストレインを発生させる、回路およびシステムは、よく知られている。この例は、上で参照され、その開示の全てが本願明細書に組み込まれる、特許文献７、および２００１年７月３１日にフアン（Ｈｕａｎｇ）に対して発行された、米国特許第６，２６８，８４０号明細書において見ることが出来る。参照特許は、ディスプレイ動作のステップに応じ、ローまたはコラムに対する異なる電圧レベルのパルストレインを提供する、ロードライバおよびコラムドライバを提供する。対照的に、Ｕまたは０の２レベルのみを有するパルストレインを用いる例は、上で参照され、共通に譲渡された、米国特許出願第０９／９２３，６５９号において見ることが出来る。好ましい実施例では、電圧源１００は電圧Ｕを発生する。
【００４１】
図７は、最大電圧Ｕで電圧を発生する、電圧源１００を有する制御エレクトロニクス１２０を伴うディスプレイシステムの一例を示している。出力電圧Ｕは、パルスまたは電圧信号を発生させるデューティサイクルコントローラ１２２、コラムパルストレインに対するローの出力パルスのトレインの相対位相を設定する位相コントローラ１２４、および出力パルスの期間を設定する周波数コントローラ１２６に結合される。期間は、パルスの双方の組に対して、同一でも異なっていてもよい。出力パルスは、コラムパルス１３２およびローパルス１３６を含んでいる。ディスプレイ１５０は、コラムドライバ１５４およびローのドライバ１５２内の、それぞれのパルスを受ける。ドライバは、パルスを、ディスプレイのコラム電極１６２およびロー電極１６４に印加する。個々のコントローラ１２２、１２４、１２６は、ローに対する１組と、コラムに対する１組の、２組のコントローラに分離されてもよい。
【００４２】
１５のロー、および１つのコラムを備えたディスプレイが、図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃを参照しながら上述したような駆動構成で駆動された。全てのロー電極およびコラム電極は、２レベルのユニポーラ波形で印加された。最大電圧レベルは１２０ボルトであり、最低レベルは０であった。ロー波形およびコラム波形により形成された、プレセレクションステップ、セレクションステップ、およびポストセレクションステップにおける画素電圧は、異なるデューティサイクルで、バイポーラまたはゼロであった。セレクションステップでは、セレクション電圧のＲＭＳ値は、最終反射状態のうちの１つを選択するために、１２０Ｖまたは０Ｖのいずれかであった。セレクションステップの継続時間は、０．６ｍｓ（ローあたり１ｍｓ未満）であった。プレセレクションステップのプレコモンステップ５５では、継続時間は、１００％デューティサイクルで１０ｍｓであり、結果的に、１２０ＶのＲＭＳ値をもたらした。このステップの周波数は１Ｋｈｚであった。ポストコモンステップ８０では、継続時間は、８４．９ＶのＲＭＳ値で６ｍｓであった。これは、最大セレクション電圧１２０ボルトのおよそ６５％〜８５％であることが好ましい。ポストコモンステップの周波数は１．６６７Ｋｈｚであった。保持ステップ６５、７５では、ＲＭＳ値は１．６６７Ｋｈｚの周波数で８４．９Ｖであったが、これは、プレセレクションステップでの１Ｋｈｚの周波数と異なっていた。コントラストはおよそ５であり、さらに反射状態は、５４０ｎｍのピーク波長において、およそ２０％の反射率があった。プレセレクション電圧のＲＭＳ値は、この例では、バイポーラ波形の振幅と等しかったが、それは、０から１２０ボルトの間で変化可能な、最大セレクション電圧の振幅より大きいか、または少なくてもよい。
【００４３】
定数のローを有する、与えられた任意のコレステリック液晶ディスプレイに対しても、電圧レベルＵ、ＲＭＳ電圧レベル、期間（または、周波数）、およびサイクル数を含むがそれに限定されない駆動パラメタは、最適化されたコントラストおよび輝度に調整可能であることが知られている。従って、上の例は、必ずしもディスプレイの最良の動作を表しているというわけではない。典型的ディスプレイに必要な高電圧（およそ１２０ボルト）は、ゼラチンバインダ内の液晶物質の低いパーセンテージの結果であり、それは有利なことに感圧性ではなく、ロールトゥロール形式で製造可能である。およそ１００％の液晶を有する従来のコレステリック液晶ディスプレイに対して、駆動電圧をかなり低く抑えることが出来る。
【００４４】
本発明は、特に、ある好ましい実施例に関連して詳細に説明されてきたが、本発明の精神および範囲内で、変更および修正をもたらし得ることは理解されるであろう。例えば、本発明の精神の範囲内で、波形に対する様々なオプションが存在する。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】従来技術コレステリック液晶ディスプレイの部分斜視図である。
【図２Ａ】光を反射する平面状態での、従来技術コレステリック液晶物質の概略図である。
【図２Ｂ】光を前方に分散するフォーカルコーニック状態での、従来技術コレステリック液晶物質の概略図である。
【図２Ｃ】光を通過するホメオトロピック状態での、従来技術コレステリック液晶物質の概略図である。
【図２Ｄ】パルス電圧に対する、従来技術コレステリック液晶物質の反射率の典型的応答のプロットである。
【図３Ａ】従来技術の従来駆動構成に従う、コラム電圧波形およびロー電圧波形を示す図である。
【図３Ｂ】図３Ａのコラム電圧波形およびロー電圧波形からもたらされた従来技術画素電圧波形を示す図である。
【図３Ｃ】図３Ｂの画素電圧波形からもたらされたＲＭＳ画素電圧波形を示す図である。
【図４Ａ】本発明に従う駆動構成からもたらされたＲＭＳ画素電圧波形の概略図である。
【図４Ｂ】比較的高いプレセレクション電圧を用いた、平面状態およびフォーカルコーニック初期状態に対する反射率のプレセレクション時間依存の比較結果を示すグラフである。
【図４Ｃ】比較的低いプレセレクション電圧を用いた、平面状態およびフォーカルコーニック初期状態に対する反射率のプレセレクション時間依存の比較結果を示すグラフである。
【図４Ｄ】平面状態およびフォーカルコーニック初期状態に対する反射率のプレセレクション電圧依存の比較結果を示すグラフである。
【図５Ａ】本発明の１つの実施例に従う、コラム電圧波形およびロー電圧波形、画素電圧波形、およびＲＭＳ画素電圧波形を示すグラフである。
【図５Ｂ】本発明の１つの実施例に従う、コラム電圧波形およびロー電圧波形、画素電圧波形、およびＲＭＳ画素電圧波形を示すグラフである。
【図５Ｃ】本発明の１つの実施例に従う、コラム電圧波形およびロー電圧波形、画素電圧波形、およびＲＭＳ画素電圧波形を示すグラフである。
【図６Ａ】本発明の他の実施例に従う、コラム電圧波形、ＲＭＳロー電圧波形、およびＲＭＳ画素電圧波形を示すグラフである。
【図６Ｂ】本発明の他の実施例に従う、コラム電圧波形、ＲＭＳロー電圧波形、およびＲＭＳ画素電圧波形を示すグラフである。
【図７】本発明を実行する、ＬＣＤディスプレイシステムおよび制御エレクトロニクスの概略ブロック図である。
【符号の説明】
【００４６】
２  電圧パルス
３  電圧パルス
４  電圧パルス
５  電圧パルス
６  電圧パルス
７  電圧パルス
８  電圧パルス
１０  ディスプレイ
１５  基板
２０  第１のパターン導体
２２  平面状態
２４  フォーカルコーニック状態
２５  ホメオトロピック状態
２６  入射光
２７  透過光
２８  反射光
３０  重合体分散コレステリック層
４０  第２のパターン導体
４５  保持ステップ
５０  プレセレクションステップ
５５  プレコモンステップ
５６  プレコモンステップ
６０  セレクションステップ
６５  保持ステップ
７０  ポストセレクションステップ
７５  保持ステップ
８０  ポストコモンステップ
８１  ポストコモンステップ
８５  保持ステップ
９０  書き込みステップ
１００  電圧源
１２０  制御エレクトロニクス
１２２  デューティサイクルコントローラ
１２４  位相コントローラ
１２６  周波数コントローラ
１３２  コラムパルス
１３６  ローパルス
１５０  ディスプレイ
１５２  ロードライバ
１５４  コラムドライバ
１６２  コラム電極
１６４  ロー電極
２２０  画素電圧波形
２２２  画素電圧波形
２４０  コラム電圧波形
２４２  コラム電圧波形
２５２  第１のロー上のＲＭＳ画素電圧波形
２５３  第１のロー上のロー電圧波形
２５４  第１のロー上の画素電圧波形
２５５  第１のロー上のＲＭＳロー電圧波形
２５６  第１のロー上のＲＭＳ画素電圧波形
２６２  第２のロー上のＲＭＳ画素電圧波形
２６３  第２のロー上のロー電圧波形
２６４  第２のロー上の画素電圧波形
２６５  第２のロー上のＲＭＳロー電圧波形
２６６  第２のロー上の画素電圧波形
２７２  最終のロー上のＲＭＳ画素電圧波形
２７３  最終のロー上のロー電圧波形
２７４  最終のロー上の画素電圧波形
２７５  最終のロー上のＲＭＳロー電圧波形
２７６  最終のロー上のＲＭＳ画素電圧波形
４０１  第１のロー上のロー電圧パルス
４０２  第２のロー上のロー電圧パルス
４０６  最終のロー上のロー電圧パルス
４１０  コラム電圧波形
４１１  期間Ｔ１におけるコラム電圧パルス
４１２  期間Ｔ２におけるコラム電圧パルス
４１６  期間Ｔｎにおけるコラム電圧パルス
４２０  第１のロー上のロー電圧波形
４３０  第２のロー上のロー電圧波形
４４０  最終のロー上のロー電圧波形
４５０  プレセレクションステップ
４５１  第１のロー上の画素電圧波形
４５２  第１のロー上のＲＭＳ画素電圧波形
４６０  セレクションステップ
４６１  第２のロー上の画素電圧波形
４６２  第２のロー上のＲＭＳ画素電圧波形
４７０  ポストセレクションステップ
４７１  最終のロー上の画素電圧波形
４７２  最終のロー上のＲＭＳ画素電圧波形
ｔ  時間
Ｔｃ  限界時間継続時間
Ｔｃ２  限界時間継続時間
Ｔ１  書き込みの第１の期間
Ｔ２  書き込みの第２の期間
Ｔｎ  書き込みの最終期間
Ｔｐｒｅ  プレセレクションステップの継続時間
Ｕ  最大電圧
Ｖｒｏｗ１  第１のロー上のロー電圧波形
Ｖｒｏｗ２  第２のロー上のロー電圧波形
Ｖｒｏｗｎ  最終のロー上のロー電圧波形
Ｖｃｏｌ  コラム電圧波形
Ｖｐｉ  第１のロー上の画素電圧波形
Ｖｐ２  第２のロー上の画素電圧波形
Ｖｐｎ  最終のロー上の画素電圧波形
Ｖｃｏｌ  コラム電圧波形
Ｖ１  これ未満であると、コレステリック液晶の状態が、状態変化を起こさない電圧
Ｖ２  コレステリック液晶がフォーカル状態に切り換えられる電圧
Ｖ３  コレステリック液晶がフォーカル状態に切り換えられる電圧
Ｖ４  これを超えると、電圧が迅速に切られた後、コレステリック液晶が平面状態に切り換えられる電圧
Ｖ５、Ｖ６  スペースコレステリック液晶が異なる状態に切り換えられる電圧
Ｖｓｒｏｗ  選択されたロー上のロー電圧
Ｖｐｒｅ−ｃ  プレコモンステップ５５における電圧
Ｖｐｏｓｔ−ｃ  ポストコモンステップ８０における電圧
【図１】
2004213015.tif 000003
【図２Ａ】
2004213015.tif 000004
【図２Ｂ】
2004213015.tif 000005
【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
2004213015.tif 000007
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
2004213015.tif 000009
【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
2004213015.tif 000011
【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５Ａ】
2004213015.tif 000015
【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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