(57)【要約】表示データを書き込む場合、及び、書き込まれた表示データを消去する場合に、対向電極，画素電極間に、０Ｖを含まない電位差となる電圧、つまり封入された強誘電性液晶の光学特性が変化する閾値以上の電圧を印加する。低階調側も含めた全階調数にわたって画像を表示して、表示特性は向上する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の基板に形成された第１電極と他方の基板に形成された第２電極との間に自発分極を有する液晶材料を封入させており、複数の画素夫々に対応して前記液晶材料に対する電圧印加を制御するスイッチング素子が前記一方の基板に設けられており、前記第１電極及び第２電極間への表示データに応じた電圧印加により表示データの書込みを行う液晶表示装置を駆動する方法において、表示データを書き込む場合に、前記第１電極及び第２電極間は０Ｖを除く電位差となる電圧を印加することを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【請求項２】
表示データを書き込む場合に印加する前記電圧は、前記液晶材料の電気光学特性が変化する閾値電圧以上の電圧であることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項３】
表示データを書き込む場合に、前記第２電極を接地電位とし、前記第１電極に前記閾値電圧以上の電圧を印加することを特徴とする請求項２記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項４】
表示データを書き込む場合に、前記第１電極に所定範囲の電圧を印加し、前記第２電極に前記所定範囲の電圧及び前記閾値電圧から決定される一定電圧を印加することを特徴とする請求項２記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項５】
一方の基板に形成された第１電極と他方の基板に形成された第２電極との間に自発分極を有する液晶材料を封入させており、複数の画素夫々に対応して前記液晶材料に対する電圧印加を制御するスイッチング素子が前記一方の基板に設けられており、前記第１電極及び第２電極間への表示データに応じた電圧印加により表示データの消去を行う液晶表示装置を駆動する方法において、表示データを消去する場合に、前記第１電極及び第２電極間は０Ｖを除く電位差となる電圧を印加することを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【請求項６】
表示データを消去する場合に印加する前記電圧は、前記液晶材料の電気光学特性が変化する閾値電圧以上の電圧であることを特徴とする請求項５記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項７】
表示データを消去する場合に、前記第２電極を接地電位とし、前記第１電極に前記閾値電圧以上の電圧を印加することを特徴とする請求項６記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項８】
表示データを消去する場合に、前記第１電極に所定範囲の電圧を印加し、前記第２電極に前記所定範囲の電圧及び前記閾値電圧から決定される一定電圧を印加することを特徴とする請求項６記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項９】
一方の基板に形成された第１電極と他方の基板に形成された第２電極との間に自発分極を有する液晶材料を封入させており、複数の画素夫々に対応して前記液晶材料に対する電圧印加を制御するスイッチング素子が前記一方の基板に設けられており、前記第１電極及び第２電極間への表示データに応じた電圧印加により表示データの書込みを行う液晶表示装置において、表示データを書き込む場合に、前記第１電極及び第２電極間は０Ｖを除く電位差となる電圧を印加する手段を備えることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１０】
表示データを書き込む場合に印加する前記電圧は、前記液晶材料の電気光学特性が変化する閾値電圧以上の電圧であることを特徴とする請求項９記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
一方の基板に形成された第１電極と他方の基板に形成された第２電極との間に自発分極を有する液晶材料を封入させており、複数の画素夫々に対応して前記液晶材料に対する電圧印加を制御するスイッチング素子が前記一方の基板に設けられており、前記第１電極及び第２電極間への表示データに応じた電圧印加により表示データの消去を行う液晶表示装置において、表示データを消去する場合に、前記第１電極及び第２電極間は０Ｖを除く電位差となる電圧を印加する手段を備えることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１２】
表示データを消去する場合に印加する前記電圧は、前記液晶材料の電気光学特性が変化する閾値電圧以上の電圧であることを特徴とする請求項１１記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
カラーフィルタ方式にてカラー表示を行うことを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか一つに記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
フィールド・シーケンシャル方式にてカラー表示を行うことを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか一つに記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、液晶表示装置の駆動方法及び液晶表示装置に関し、特に、各画素単位にスイッチング素子が設けられたパネル内に強誘電性液晶または反強誘電性液晶などの自発分極を有する液晶材料を封入させてなる液晶表示装置の駆動方法及び液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  一般的に普及しているＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶は、印加電圧に対する応答速度が十〜数十ｍｓであり、階調数が異なる中間調表示間での応答速度が急激に遅くなって百ｍｓに近い値になることもある。従って、ＴＮ液晶を用いた液晶表示装置にて動画表示（６０画像／秒）を行う場合には、液晶分子が動作しきれずに画像がぼやけてしまうため、ＴＮ液晶はマルチメディアの動画表示の用途には不適である。【０００３】  そこで、自発分極を有し、印加電圧に対する応答速度が数十〜数百μｓと高速である強誘電性液晶または反強誘電性液晶を用いた液晶表示装置が実用化されている。高速応答が可能なこのような液晶を用いた場合には、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、ＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ  Ｍｅｔａｌ）などのスイッチング素子により各画素に印加する電圧を制御して、液晶分子の分極を短時間で完了させることにより、優れた動画表示が可能となる。【０００４】  ＴＦＴ、ＭＩＭなどのスイッチング素子が設けられて、強誘電性液晶または反強誘電性液晶が封入されたアクティブ駆動型の液晶パネルを駆動する方法が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。これらの従来例では、対向電極の電位を常に０Ｖ（接地電位）として、表示データを書き込む際には、０Ｖ（接地電位）以上の電圧を画素電極に印加し、表示データを消去する際には、０Ｖを含む書込み時とは逆極性の電圧を画素電極に印加している。なお、この明細書では、ゲートオフ時に発生するフィールドスルー電圧（ΔＶ）は発生しない理想系で説明する。
【特許文献１】特許第２６８１５２８号公報
【特許文献２】特許第３４０３１１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  図１３は、液晶材料（一般的な強誘電性液晶または反強誘電性液晶液晶）の電気光学特性（Ｖ−Ｔ特性）を示すグラフである。０Ｖ以外でも透過光強度が０となる電圧（１．５Ｖ以下）が存在すること、つまり閾値電圧（１．５Ｖ）が存在することが一般的である。このような電気光学特性を有する液晶材料を用いた場合に、０Ｖ以上の印加電圧による表示データの書込み、及び０Ｖ以下の印加電圧による表示データの消去を行うような駆動を用いた液晶表示装置にあっては、その階調特性に不具合が発生する。【０００６】  この不具合について、特許文献１を例にして具体的に説明する。対向電極の電位を０Ｖ（接地電位）として、画素電極に０Ｖを含む電圧を印加する場合には、図１４の如く０Ｖから出力電圧が得られるように、ソースドライバの出力特性を設定する必要がある。なお、図１４において、特性Ｂは特性Ａよりも低階調側で表示できる階調数をより多くしたものであり、特性Ｃは特性Ａよりも高階調側で表示できる階調数をより多くしたものである。図１３の例では、±１．５Ｖ以下では透過光強度が０である。よって、図１４にあって、１．５Ｖ以下となる階調は、特性Ａの場合に０〜１９階調（６４階調中）、特性Ｂの場合に０〜２７階調（６４階調中）、特性Ｃの場合に０〜７階調（６４階調中）となる。図１５は、このような場合の階調特性（入力階調数と透過光強度との関係）を示すグラフであり、何れの特性にあっても、低階調側が黒のままである表示装置になってしまう。【０００７】  本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、従来例の不具合を解消し、低階調側で表示不可能となる階調を無くすことができて、階調表示特性に優れた表示装置を実現できる液晶表示装置の駆動方法及び液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  本発明に係る液晶表示装置の駆動方法は、一方の基板に形成された第１電極と他方の基板に形成された第２電極との間に自発分極を有する液晶材料を封入させており、複数の画素夫々に対応して前記液晶材料に対する電圧印加を制御するスイッチング素子が前記一方の基板に設けられており、前記第１電極及び第２電極間への表示データに応じた電圧印加により表示データの書込みを行う液晶表示装置を駆動する方法において、表示データを書き込む場合に、前記第１電極及び第２電極間は０Ｖを除く電位差となる電圧を印加することを特徴とする。【０００９】  本発明に係る液晶表示装置の駆動方法は、表示データを書き込む場合に印加する前記電圧が、前記液晶材料の電気光学特性が変化する閾値電圧以上の電圧であることを特徴とする。【００１０】  本発明に係る液晶表示装置の駆動方法は、表示データを書き込む場合に、前記第２電極を接地電位とし、前記第１電極に前記閾値電圧以上の電圧を印加することを特徴とする。【００１１】  本発明に係る液晶表示装置の駆動方法は、表示データを書き込む場合に、前記第１電極に所定範囲の電圧を印加し、前記第２電極に前記所定範囲の電圧及び前記閾値電圧から決定される一定電圧を印加することを特徴とする。【００１２】  本発明に係る液晶表示装置の駆動方法は、一方の基板に形成された第１電極と他方の基板に形成された第２電極との間に自発分極を有する液晶材料を封入させており、複数の画素夫々に対応して前記液晶材料に対する電圧印加を制御するスイッチング素子が前記一方の基板に設けられており、前記第１電極及び第２電極間への表示データに応じた電圧印加により表示データの消去を行う液晶表示装置を駆動する方法において、表示データを消去する場合に、前記第１電極及び第２電極間は０Ｖを除く電位差となる電圧を印加することを特徴とする。【００１３】  本発明に係る液晶表示装置の駆動方法は、表示データを消去する場合に印加する前記電圧が、前記液晶材料の電気光学特性が変化する閾値電圧以上の電圧であることを特徴とする。【００１４】  本発明に係る液晶表示装置の駆動方法は、表示データを消去する場合に、前記第２電極を接地電位とし、前記第１電極に前記閾値電圧以上の電圧を印加することを特徴とする。【００１５】  本発明に係る液晶表示装置の駆動方法は、表示データを消去する場合に、前記第１電極に所定範囲の電圧を印加し、前記第２電極に前記所定範囲の電圧及び前記閾値電圧から決定される一定電圧を印加することを特徴とする。【００１６】  本発明に係る液晶表示装置は、一方の基板に形成された第１電極と他方の基板に形成された第２電極との間に自発分極を有する液晶材料を封入させており、複数の画素夫々に対応して前記液晶材料に対する電圧印加を制御するスイッチング素子が前記一方の基板に設けられており、前記第１電極及び第２電極間への表示データに応じた電圧印加により表示データの書込みを行う液晶表示装置において、表示データを書き込む場合に、前記第１電極及び第２電極間は０Ｖを除く電位差となる電圧を印加する手段を備えることを特徴とする。【００１７】  本発明に係る液晶表示装置は、表示データを書き込む場合に印加する前記電圧が、前記液晶材���の電気光学特性が変化する閾値電圧以上の電圧であることを特徴とする。【００１８】  本発明に係る液晶表示装置は、一方の基板に形成された第１電極と他方の基板に形成された第２電極との間に自発分極を有する液晶材料を封入させており、複数の画素夫々に対応して前記液晶材料に対する電圧印加を制御するスイッチング素子が前記一方の基板に設けられており、前記第１電極及び第２電極間への表示データに応じた電圧印加により表示データの消去を行う液晶表示装置において、表示データを消去する場合に、前記第１電極及び第２電極間は０Ｖを除く電位差となる電圧を印加する手段を備えることを特徴とする。【００１９】  本発明に係る液晶表示装置は、表示データを消去する場合に印加する前記電圧が、前記液晶材料の電気光学特性が変化する閾値電圧以上の電圧であることを特徴とする。【００２０】  本発明に係る液晶表示装置は、カラーフィルタ方式にてカラー表示を行うことを特徴とする。【００２１】  本発明に係る液晶表示装置は、フィールド・シーケンシャル方式にてカラー表示を行うことを特徴とする。【００２２】  本発明にあっては、表示データを書き込む場合、及び、書き込まれた表示データを消去する場合に、対向する電極（第１電極，第２電極）間に、０Ｖを含まない電位差となる電圧、つまり封入された液晶材料の光学特性が変化する閾値電圧以上の電圧を印加する。例えば、液晶材料が図１３に示すような電気光学特性を有する場合には、表示データを書き込むときに１．５Ｖ以上の電圧を印加し、表示データを消去するときに−１．５Ｖ以下の電圧を印加する。この結果、低階調側も表示されることになり、表示特性は向上する。【００２３】  このような電圧印加を行う方法として、一方の電極（第２電極）を接地電位として、他方の電極（第１電極）に閾値電圧以上の電圧を印加する方法、または、一方の電極（第１電極）に所定範囲の電圧を印加し、他方の電極（第２電極）にその所定範囲の電圧及び閾値電圧から決定される一定の電圧を印加する方法がある。何れの方法でも簡便に電圧印加処理を行える。【００２４】  本発明の駆動方法は、白色光源とカラーフィルタとを用いてカラー表示を行うカラーフィルタ方式の液晶表示装置、及び、カラー光源を用いて高精細、高色純度、高速応答性を有するカラー表示を行えるフィールド・シーケンシャル方式の液晶表示装置の何れにも適用可能である。
【発明の効果】
【００２５】  本発明では、低階調側で表示不可能となる階調を無くすことができ、階調表示特性に優れた液晶表示装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】液晶パネルの模式的断面図である。
【図２】液晶パネル及びバックライトの模式的斜視図である。
【図３】液晶パネルの模式的平面図である。
【図４】液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。
【図５】ソースドライバと階調基準電圧発生回路との構成を示す図である。
【図６】画素電極及び対向電極の間の電位差と６４階調の表示範囲との関係を示す図である。
【図７】本発明の液晶表示装置における階調特性を示すグラフである。
【図８】第２実施の形態における画素電極及び対向電極の印加電圧を示す図である。
【図９】第３実施の形態における画素電極及び対向電極の印加電圧を示す図である。
【図１０】液晶パネルの模式的断面図である。
【図１１】液晶パネルの模式的平面図である。
【図１２】液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。
【図１３】液晶材料の電気光学特性を示すグラフである。
【図１４】ソースドライバの出力特性を示すグラフである。
【図１５】従来の液晶表示装置における階調特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００２７】  １  液晶パネル
２  対向電極（第２電極）
３  カラーフィルタ
４  ガラス基板
５  画素電極（第１電極）
６  ガラス基板
９  液晶層
２１  ＴＦＴ
２２  ソースドライバ
２２ａ  階調電圧作成回路
２４  ゲートドライバ
２６  バックライト
３１  ＬＣＤ制御回路
４１  階調基準電圧発生回路
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】  本発明をその実施の形態を示す図面を参照して具体的に説明する。なお、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。【００２９】（第１実施の形態）
図１は、液晶パネルの構成を示す模式的断面図である。図１に示すように、液晶パネル１は、マトリックス状に配置されたＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）製の光透過性に優れた第１電極としての画素電極５（例えば、０．０８×０．２４ｍｍ２，画素数１０２４Ｈ×３ＲＧＢ×７６８Ｖ，対角１２．１インチ）及び画素電極５の夫々に接続されたＴＦＴを有するガラス基板６と、第２電極としての対向電極２及びマトリックス状に配置されたカラーフィルタ３を有するガラス基板４とを備えている。【００３０】  画素電極５及びカラーフィルタ３上には夫々配向膜７及び配向膜８が設けられ、ガラス基板６及びガラス基板４は、これらの配向膜７及び配向膜８を対向させる態様で配置されている。配向膜７及び配向膜８間に面内均一のギャップ（例えば、１．６μｍ）を保持するためのスペーサ１０（形状は球形、直方体、円柱状、ツツミ形状、逆型ツツミ形状など）を散布して形成した空隙内に、強誘電性液晶を充填して液晶層９が形成されている。図２に示すように、この液晶パネル１は、２枚の偏光板１１及び偏光板１２で挟まれ、更にその下方に白色光源を有するバックライト２６が配置されている。【００３１】  図３は液晶パネル１の模式的平面図、図４は液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。図３に示すように、画素電極５及びＴＦＴ２１は、ガラス基板６上にマトリックス配置（例えば、１０２４Ｈ×３ＲＧＢ×７６８Ｖ）されており、各画素電極５はＴＦＴ２１のドレイン端子と接続されている。ＴＦＴ２１のゲート端子は走査線Ｌｉ（ｉ＝１，２，３，・・・，７６８）に接続され、ＴＦＴ２１のソース端子はデータ線Ｄｊ（ｊ＝１，２，３，・・・，３０７２）に接続されている。走査線Ｌｉはゲートドライバ２４の出力段に順次接続され、データ線Ｄｊはソースドライバ２２の出力段に順次接続されている。【００３２】  ＴＦＴ２１は、ゲートドライバ２４からライン順次に供給される走査信号を走査線Ｌｉに入力することによってオン／オフ制御され、オン期間にはソースドライバ２２から各データ線Ｄｊに入力するデータ電圧を画素電極５に印加し、オフ期間にはそれまでのデータ電圧を保持する。そしてＴＦＴ２１を介して印加されたデータ電圧により、液晶の電気光学特性によって決定される液晶の光透過率を制御して画像を表示する。【００３３】  液晶表示装置は、このようなソースドライバ２２及びゲートドライバ２４に加えて、図４に示すように、ＬＣＤ制御回路３１、ＬＣＤ電源回路３３、及びバックライト電源回路３４などの周辺回路を備えている。【００３４】  ＬＣＤ制御回路３１は、入力される同期信号ＳＹＮＣから、ソースドライバ２２の動作を制御するために必要な制御信号ＳＤ−ＣＳと、ゲートドライバ２４の動作を制御するために必要な制御信号ＧＤ−ＣＳと、ＬＣＤ電源回路３３を制御するために必要な制御信号ＬＰ−ＣＳと、バックライト電源回路３４を制御するために必要な制御信号ＢＰ−ＣＳとを生成し、生成した各種の制御信号を、ソースドライバ２２、ゲートドライバ２４、ＬＣＤ電源回路３３及びバックライト電源回路３４へ夫々出力する。【００３５】  また同時に、ＬＣＤ制御回路３１は、入力される同期信号ＳＹＮＣに同期��て、入力される表示データＤＡＴＡを取り込み、液晶パネル１に表示すべき画像データＰＤをソースドライバ２２へ出力する。なお、入力される表示データＤＡＴＡは、ＰＣのＣＲＴ出力信号のＡ／Ｄ変換後の信号、ＤＶＩレシーバＩＣにて復元された信号またはＤＶＩ信号、ＬＶＤＳレシーバＩＣにて復元された信号またはＬＶＤＳ信号、専用ＰＣＩカードにて作成された信号、ＰＡＤ若しくは携帯電話等に搭載されたＣＰＵまたはＬＣＤコントローラＩＣから出力されるＬＣＤ信号、ＰＡＤ若しくはＰＣ等の装置上のビデオＲＡＭをＬＣＤ制御回路３１が直接制御して入手した信号などである。【００３６】  ＬＣＤ電源回路３３は、ＬＣＤ制御回路３１により生成された制御信号ＬＰ−ＣＳに同期して、ソースドライバ２２用の駆動電圧、ゲートドライバ２４用の駆動電圧、液晶パネル１の対向電極２用の電圧Ｖｃｏｍを生成して、夫々を出力する。バックライト電源回路３４は、ＬＣＤ制御回路３１により生成された制御信号ＢＰ−ＣＳに同期してバックライト２６を点灯するための電圧を生成するとともに、バックライト２６のオン／オフ制御を実施する。【００３７】  ソースドライバ２２は、ＬＣＤ制御回路３１により生成された制御信号ＳＤ−ＣＳに同期して、ＬＣＤ制御回路３１から出力された画像データＰＤを取り込み、画像データＰＤに応じた電圧を液晶パネル１のデータ線Ｄｊに印加する。ゲートドライバ２４は、ＬＣＤ制御回路３１により生成された制御信号ＧＤ−ＣＳに同期して、走査線Ｌｉをライン順次にオン／オフ制御電圧を印加する。【００３８】  図５は、ソースドライバ２２と階調基準電圧発生回路４１との構成を示す図である。図５に示すように、階調基準電圧発生回路４１からソースドライバ２２へ９系統（Ｖ０〜Ｖ８）の階調基準電圧が入力される。この階調基準電圧を出力する入力階調データは、０階調（Ｖ０）、８階調（Ｖ１）、１６階調（Ｖ２）、２４階調（Ｖ３）、３２階調（Ｖ４）、４０階調（Ｖ５）、４８階調（Ｖ６）、５６階調（Ｖ７）、６３階調（Ｖ８）である。ソースドライバ２２内の階調電圧作成回路２２ａは、階調基準電圧発生回路４１から入力された「Ｖ０〜Ｖ８」の階調基準電圧に基づいて、全階調データに対する階調電圧を作成する。階調電圧作成回路２２ａで作成された電圧は、Ｄ／Ａ変換＋アンプ段回路２２ｂより、階調電圧として各画素へ出力される。【００３９】  階調基準電圧Ｖ０は、封入される液晶材料（強誘電性液晶）の図１３に示すような電気光学特性により決定される。液晶材料の光学特性が変化する閾値電圧、言い換えると透過光強度が現れる閾値電圧を求め、階調基準電圧Ｖ０が０階調側の表示データ電圧である場合には、この閾値電圧にＶ０を設定する。具体的に図１３の例では、Ｖ０を閾値電圧１．５Ｖに設定する。【００４０】  階調基準電圧Ｖ８は、ソースドライバ２２の動作電圧の最大値（例えば５．０Ｖ）に設定しても良いし、データ振幅幅が５ＶになるようにＶ８＝６．５Ｖとしても良い。残りの階調基準電圧Ｖ１〜Ｖ７は、階調基準電圧Ｖ０とＶ８とを抵抗Ｒ１〜Ｒ８を用いて抵抗分割して作成する。【００４１】  なお、階調基準電圧Ｖ８が０階調側の表示データ電圧である場合には、上述した例でＶ０とＶ８と��逆転させれば良い。【００４２】  図６は、画素電極５及び対向電極２の間の電位差と６４階調の表示範囲との関係を示す図である。対向電極２には、常に接地電圧（０Ｖ）が印加される。図６における実施例１は、動作電圧の最大値（５．０Ｖ）にＶ８を設定した例であり、実施例２は、データ振幅幅を５Ｖとした例である。従来例では、０Ｖを含めて両電極間の電位差を設定しているので、表示に寄与しない電圧範囲があるため、低階調側で表示できない階調が存在する（図１５参照）。【００４３】  これに対して、実施例１，２では、両電極間の電位差が０Ｖを含まないように、つまり液晶材料（強誘電性液晶）の閾値電圧以上の電圧になるようにしているので、図７に示すように低階調側も含めた全階調数にわたって画像を表示することができ、表示特性を向上することができる。【００４４】（第２実施の形態）
図８は、第２実施の形態における画素電極５及び対向電極２の印加電圧を示す図である。ソースドライバ２２の出力電圧における＋極性の最小出力電圧と−極性の最大出力電圧との範囲内にある電圧を基準電圧ａ（Ｖ）とする。ソースドライバ２２に表示データが入力された場合、その表示データの階調数に対応した電圧がソースドライバ２２から各画素に出力される。例えば、ソースドライバ２２の出力電圧の振幅が５．０Ｖである場合、図８に示すように、＋極性出力時はａ（Ｖ）〜ａ＋５．０（Ｖ）の出力電圧範囲内で出力され、−極性出力時はａ−５．０（Ｖ）〜ａ（Ｖ）の出力電圧範囲内で出力される。【００４５】  一方、対向電極２用の電圧Ｖｃｏｍとして、＋極性の書込みを実施する画素の対向電極２にはａ−１．５（Ｖ）の電圧を印加し、−極性の書込みを実施する画素の対向電極２にはａ＋１．５（Ｖ）の電圧を印加する。これにより、＋極性書込み時及び−極性書込み時の何れの場合でも、画素電極５及び対向電極２間の電位差は、液晶材料（強誘電性液晶）の閾値電圧以上である１．５〜６．５Ｖとなる。【００４６】  ここで、対向電極２の全面が同極性であってかつフレーム反転駆動する場合には、対向電極２の形状を全面ベタ電極とする。同極性であってｎラインフレーム反転駆動する場合には、対向電極２をｎライン毎に分割した電極構造にし、ａ＋１．５（Ｖ）の電圧とａ−１．５（Ｖ）の電圧とを交互に印加する。ドット反転駆動かつライン反転駆動する場合には、対向電極２を千鳥配列とし、一方の千鳥配列の電極にａ＋１．５（Ｖ）の電圧を印加し、他方の千鳥配列の電極にａ−１．５（Ｖ）の電圧を印加すれば良い。【００４７】  このような駆動動作により、ａ（Ｖ）近傍で低階調側の表示を実施し、ａ±５．０（Ｖ）側で高階調側の表示を実施する。よって、表示データ書き込む際、及び表示データを消去する際に、対向電極２，画素電極５間に液晶材料（強誘電性液晶）の閾値電圧以上の電圧が印加されるようになるので、図７に示すように低階調側も含めた全階調数にわたって画像を表示することができ、表示特性を向上することができる。【００４８】（第３実施の形態）
図９は、第３実施の形態における画素電極５及び対向電極２の印加電圧を示す図である。ソースドライバ２２の出力電圧における最小出力電圧を基準電圧ａ（Ｖ）とする。なお、ソースドライバ２２の電圧の振幅を５．０Ｖとする。【００４９】  表示データを＋極性で書き込む場合に、対向電極２用の電圧Ｖｃｏｍはａ−１．５（Ｖ）とし、ソースドライバ２２から低階調側の電圧ａ（Ｖ）〜高階調側の電圧ａ＋５．０（Ｖ）を印加する。表示データを−極性で書き込む場合に、対向電極２用の電圧Ｖｃｏｍはａ＋６．５（Ｖ）とし、ソースドライバ２２から低階調側の電圧ａ＋５．０（Ｖ）〜高階調側の電圧ａ（Ｖ）を印加する。これにより、＋極性書込み時及び−極性書込み時の何れの場合でも、画素電極５及び対向電極２間の電位差は、液晶材料（強誘電性液晶）の閾値電圧以上である１．５〜６．５Ｖとなる。【００５０】  このような駆動動作により、ａ（Ｖ）近傍で低階調側の表示を実施し、ａ＋５．０（Ｖ）側で高階調側の表示を実施する。よって、表示データ書き込む際、及び表示データを消去する際に、対向電極２，画素電極５間に液晶材料（強誘電性液晶）の閾値電圧以上の電圧が印加されるようになるので、図７に示すように低階調側も含めた全階調数にわたって画像を表示することができ、表示特性を向上することができる。【００５１】（第４実施の形態）
図１０は液晶パネル１の構成を示す模式的断面図、図１１は液晶パネル１の模式的平面図、図１２は液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。図１０〜図１２において、図１〜図４と同一または同様な部分には同一番号を付している。第４実施の形態は、ＲＧＢの各色を発光するバックライト２６を備えて、カラーフィルタを使用せずにカラー表示を行う液晶表示装置である。【００５２】  図１０に示すように、液晶パネル１は、マトリックス状に配置された画素電極５（例えば、０．２４×０．２４ｍｍ２，画素数１０２４Ｈ×７６８Ｖ，対角１２．１インチ）及び画素電極５の夫々に接続されたＴＦＴ２１を有するガラス基板６と、対向電極２を有するガラス基板４とを備えている。画素電極５及び対向電極２上には夫々配向膜７及び配向膜８が設けられ、ガラス基板６及びガラス基板４は、これらの配向膜７及び配向膜８を対向させる態様で配置されている。配向膜７及び配向膜８間に面内均一のギャップ（例えば、１．６μｍ）を保持するためのスペーサ１０を散布して形成した空隙内に、強誘電性液晶を充填して液晶層９が形成されている。この液晶パネル１は、第１実施の形態と同様に、２枚の偏光板１１及び偏光板１２で挟まれ（図２参照）、更にその下方にＲＧＢ光源を有するバックライト２６が配置されている。【００５３】  画素電極５及びＴＦＴ２１は、ガラス基板６上にマトリックス配置（例えば、１０２４Ｈ×７６８Ｖ）されており、各画素電極５はＴＦＴ２１のドレイン端子と接続されている。ＴＦＴ２１のゲート端子は、ゲートドライバ２４の出力段に順次接続された走査線Ｌｉ（ｉ＝１，２，３，・・・，７６８）に接続され、ＴＦＴ２１のソース端子は、ソースドライバ２２の出力段に順次接続されたデータ線Ｄｊ（ｊ＝１，２，３，・・・，１０２４）に接続されている。ソースドライバ２２、ゲートドライバ２４及びＴＦＴ２１を用いた液晶の光透過率制御による画像表示の動作は、第１実施の形態と同じである。【００５４】  液晶表示装置は、このようなソースドライバ２２及びゲートドライバ２４に加えて、図１３に示すように、ＬＣＤ制御回路３１、フレームメモリ３２、ＬＣＤ電源回路３３、及びバックライト電源回路３４などの周辺回路を備えている。【００５５】  ＬＣＤ制御回路３１は、入力される同期信号ＳＹＮＣから、フレームメモリ３２における画像データの入力／出力タイミングを制御するために必要な制御信号ＲＡＭ−ＣＳを生成し、生成した制御信号ＲＡＭ−ＣＳをフレームメモリ３２へ出力する。フレームメモリ３２は、ＬＣＤ制御回路３１で生成された制御信号ＲＡＭ−ＣＳに同期して、ＬＣＤ制御回路３１に取り込まれた表示データＤＡＴＡを蓄積したり、蓄積した表示データＤＡＴＡをＬＣＤ制御回路３１へ出力したりする。なお、フレームメモリ３２は、ＬＣＤ制御回路３１内のＩＣに内蔵するようにしても良い。【００５６】  ＬＣＤ制御回路３１は、入力される同期信号ＳＹＮＣに同期して、入力される表示データＤＡＴＡを取り込み、取り込んだ表示データＤＡＴＡをフレームメモリ３２に蓄積し、蓄積されている表示データＤＡＴＡをフレームメモリ３２から読み出し、液晶パネル１に表示すべき画像データＰＤをソースドライバ２２へ出力する。これ以降の動作は、第１実施の形態と同様である。【００５７】  このようなフィールド・シーケンシャル方式の液晶表示装置にあっても、封入した強誘電性液晶の図１３に示すような電気光学特性から閾値電圧を求め、求めた閾値電圧に基づき第１〜第３実施の形態のような電圧制御を行うようにすれば、低階調側での表示が可能となり、図７に示すように低階調側も含めた全階調数にわたって画像を表示することができ、表示特性を向上することができる。【００５８】  以上述べたように表示特性が良好となった本発明の液晶表示装置は、デスクトップ型の液晶ディスプレイ、ノート型ＰＣに搭載する液晶ディスプレイ、ＰＡＤまたは携帯電話に搭載された液晶ディスプレイ、ゲーム機に搭載された液晶ディスプレイ、家庭用または携帯型テレビ用の液晶ディスプレイとしてだけでなく、ビューファインダ若しくはモニタを直視するビデオカメラまたはデジタルカメラ、カーナビゲーション装置、ＰＯＳ端末などの表示装置への適用が可能である。【００５９】  なお、上述した例では、液晶材料として、強誘電性液晶を用いる場合について説明したが、自発分極を有する反強誘電性液晶を用いる場合にも本発明が適用可能であることは勿論である。
【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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【図１５】
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【国際調査報告】
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