(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
印加電圧に応じて液晶がコレステリック相状態とネマティック相状態のいずれかを持ち、印加電圧の変化により前記相間でヒシテリシス特性を有して相転移する電気光学特性を有する相転移型液晶表示素子の駆動方法であって、液晶に所定電圧を印加することにより液晶の相状態を変更する相切換動作と、相切換後に液晶に所定電圧を印加することにより相状態を維持する相保持動作とを行って表示を行い、前記相切換動作の期間での液晶への印加電圧波形と前記保持動作の期間での液晶への印加電圧波形とが互いに異なるようにし、かつ、
前記相切換動作の期間と前記相保持動作の期間の各々において、液晶の相状態を決める選択電圧を液晶に印加する工程と、選択した相状態を維持する保持電圧を前記液晶に印加する工程とを有し、前記相保持動作の期間において、前記選択電圧の液晶に作用する実効電圧値を前記保持電圧の液晶に作用する実効電圧値と同じかあるいは互いに近接した値に設定することを特徴とする相転移型液晶表示素子の駆動方法。
【請求項２】
前記選択電圧と前記相保持電圧とは交流電圧であり、前記相保持動作の期間において、前記選択電圧の実効値と前記保持電圧の実効値とを実質的に同じになるような前記交流電圧波形とすることを特徴とする請求項１記載の相転移型液晶表示素子の駆動方法。
【請求項３】
前記相保持動作の期間において、前記選択電圧の印加期間での前記選択電圧の実効値を前記保持電圧の印加期間での前記保持電圧の実効値の０．８倍から１．２倍の範囲の値に設定することを特徴とする請求項２記載の相転移型液晶表示素子の駆動方法。
【請求項４】
前記選択電圧は、コレステリック相を選択する電圧とネマティック相を選択する電圧とが互いに異なる二つの電圧値であり、前記相保持動作の期間での前記選択電圧の実効値を、前記異なる二つの電圧値を液晶に与える時間を調整することにより 設定することを特徴とする請求項３記載の相転移型液晶表示素子の駆動方法。
【請求項５】
ネマティック相を選択する選択電圧の波形の振幅値をＶS とし、コレステリック相を選択する選択電圧の波形の振幅値をＶU としたときに、前記相保持動作の期間での前記ＶS の電圧波形の期間を前記相切換動作の期間での前記ＶSの電圧波形の期間の１／４とすることを特徴とする請求項４記載の相転移型液晶表示素子の駆動方法。
【請求項６】
前記交流電圧の周波数は、該電圧値の実効値で前記液晶が応答できるような周波数が選ばれることを特徴とする請求項２記載の相転移型液晶表示素子の駆動方法。
【請求項７】
前記相切換動作の期間と前記相保持動作の期間の各々において、前記選択電圧の印加の直前に該選択電圧よりも高い補助電圧を液晶に印加する工程をさらに有することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の相転移型液晶表示素子の駆動方法。
【請求項８】
印加電圧に応じて液晶がコレステリック相状態とネマティック相状態のいずれかを持ち、印加電圧の変化により前記相間でヒシテリシス特性を有して相転移する電気光学特性を有する相転移型液晶表示素子と、液晶の相状態を変更する相切換動作を行うための電圧と相切換後に相状態を維持する相保持動作とを行うための電圧とを発生して発生した電圧を液晶に印加する駆動手段とを有し、該駆動手段は前記相切換動作の期間と前記保持動作の期間とで互いに異なる印加電圧波形を発生し、かつ、
前記駆動手段は、前記相切換動作の期間と前記相保持動作の期間の各々において、液晶の相状態を決める選択電圧を発生して液晶に印加し、選択した相状態を維持する保持電圧を発生して前記液晶に印加し、前記相保持動作の期間において、前記選択電圧の液晶に作用する実効電圧値は前記保持電圧の液晶に作用する実効電圧値と同じかあるいは互いに近接した値に設定されていることを特徴とする相転移型液晶表示装置。
【請求項９】
前記液晶は二色性色素を含有していることを特徴とする請求項８記載の相転移型液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印加電圧に応じて異なる複数の相状態のうちの１つを選択的に持つ相転移型液晶表示素子の駆動方法と、その駆動方法が使用される相転移型液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
誘電率異方性が正のコレステリック液晶（カイラルネマティック液晶）に電圧を印加してネマティック相に相転移させることにより液晶の電気光学的特性を制御して表示動作を行う相転移型液晶表示素子がある。この相転移型液晶表示素子の液晶は、印加電圧の変化方向によって相転特性が変わるいわゆるヒシテリシス特性を持っており、この電気光学的ヒシテリシス特性を利用してメモリ表示が得られることが知られている。
【０００３】
また、このような液晶に２色性色素を添加することにより、同様にヒシテリシス特性を利用したメモリ表示が可能なゲストホスト型液晶表示素子ができることも知られている。
【０００４】
図５を参照して相転移型液晶表示素子のメモリ表示の原理を説明する。図５は、水平配向処理を施したゲストホスト型コレステリック／ネマティック相転移型液晶表示素子の典型的な電気光学的特性を単純化して示したグラフで表示形式としては反射型表示素子の場合である。同図において、横軸が液晶への印加電圧で、縦軸が表示素子の反射率（透過型液晶表示素子であれば透過率）を示している。この液晶表示素子では、電圧上昇時（矢印ａ）と電圧下降時（矢印ｂ）の反射率対電圧特性が異なるというヒシテリシスを持っている。
【０００５】
電圧ＶH は、ヒシテリシスの中央付近に位置し、一つの電圧値ＶH に対して二つの異なる反射率Ｒon，Ｒoff を有する。すなわち、この電圧値ＶH では、反射率が高い（光の透過率が高い）ネマティック相と、反射率が低い（光の透過率が低い）コレステリック相とが存在できるいわゆる双安定状態となっている。それぞれの相状態では電圧ＶH が印加されている限りその状態を保つことができるメモリ状態となっている。
【０００６】
表示動作は、それぞれの相状態間で以下に説明するようなスイッチング（相転移）を行って実現している。例えば電圧ＶH でメモリされているコレステリック相（低反射率）の状態からネマティック相（高反射率）へスイッチングするには、印加電圧を電圧ＶH から上昇させてネマティック相に相転移する電圧以上の電圧ＶS を印加して一旦ネマティック相とし、その後に電圧をＶH まで戻してネマティク相状態をメモリする。
【０００７】
これとは逆に、電圧ＶH でメモリされているネマティック相（高反射率）の状態からコレステリック相（低反射率）へスイッチングするには、印加電圧を電圧ＶH からＶU にまで下降させてコレステリック相に相転移させた後、電圧をＶH まで戻してコレステリック相状態をメモリさせる。
【０００８】
このようなスイッチング動作による表示は、図６に示すような液晶駆動波形を用いて単純マトリックス液晶表示素子で時分割駆動で行うことができる。図６（Ａ）はオン表示（ネマティック相）の駆動波形であり、図６（Ｂ）はオフ表示（コレステリック相）の駆動パルス波形である。
【０００９】
液晶に印加される電圧波形の内、選択期間内において、転移する相状態をネマティック相かあるいはコレステリック相かに選択している。選択期間に引き続く非選択期間では、両方の相が存在できる電圧ＶH が印加されている。また、この液晶表示素子はメモリ効果を有しており、ある相状態で電圧ＶH が印加されている限り、他の相への転移することはないために原理的に時分割数に制限はない。
【００１０】
以上説明したような相転移型液晶のメモリ効果を利用して大容量の単純マトリックス駆動液晶表示素子を実現することができるが、図６の駆動波形でスイッチングする場合、各々の電圧間の電圧変化に対する液晶の相変化の応答速度が遅いため、ネマティック相かコレステリック相かを決める選択電圧を長時間印加してやらないと液晶が完全に相転移をしない。
【００１１】
これでは、１画面分の走査線をすべて走査するためには非常に長い時間を要してしまう。特に、ネマティック相を維持している状態で電圧ＶH からコレステリック相へスイッチングするために電圧ＶU に変化した場合の液晶の応答時間（反射率あるいは透過率が変化してオン状態からオフ状態になるまでの時間）は、長いもので数秒になってしまい、例えば１画面で１００ラインを有する液晶表示素子を１／１００デューティで時分割駆動する場合に１画面を書換えるのに数百秒掛かってしまい実用的ではない。
【００１２】
本願出願人は、このような遅い応答性を改善するために、図７で示すように、選択期間の直前に、選択期間の電圧（ＶS ，ＶU ）よりも高い補助電圧ＶA を印加する駆動方法を提案している。この方法によれば補助電圧ＶA の電圧値はオン状態（ネマティック相）を選択する電圧ＶS と同じかあるいはそれより高い電圧に設定される。このような補助電圧を印加することにより、１ライン当たりのデータ書き込み時間が、数ｍｓから十数ｍｓという高速書き込み可能なコレステリック−ネマティック相転移型液晶表示素子並びに二色性色素を添加したゲストホスト型コレステリック−ネマティック相転移型液晶表示素子が実現できる。
【００１３】
コレステリック−ネマティック相転移型液晶表示素子での表示動作では、オン状態とするには図７（Ａ）で示すような交流パルスを印加する。すなわち、補助パルスＶA を印加した後に選択期間でネマティック相を選択するための電圧ＶS を印加し、さらにそれに引き続く非選択期間でネマティック相状態を保持する電圧ＶH を印加する。そして、そのオン状態を引き続き維持する場合には、図７（Ａ）の電圧波形を繰り返し印加し続ければよい。
【００１４】
同様に、表示をオフ状態とするには、図７（Ｂ）で示すような交流パルスを印加する。すなわち、補助パルスＶA を印加した後に選択期間でネマティック相を選択するための電圧ＶS を印加し、さらにそれに引き続きコレステリック相状態を保持する電圧ＶH を印加する。そして、そのオフ状態を引き続き維持する場合には、図７（Ｂ）の電圧波形を繰り返し印加し続ければよい。従って、図７の（Ａ）、（Ｂ）で示す二種類の電圧波形のいずれかを切換て表示を行っていた。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような駆動方法では、図７の（Ａ）、（Ｂ）で示す二種類の電圧波形のいずれかを液晶に印加したのち、その相状態をそのまま維持するような表示動作の場合、フリッカが発生するという問題が起こる。フリッカは表示の一部に比較的速い明るさの変動が発生するいわゆるチラツキ現象であり、表示品質を低下するものである。
【００１６】
このフリッカ現象の発生原因は、オンあるいはオフ状態を維持しているような表示動作で、選択期間の電圧の実効値と非選択期間の電圧の実効値とが異なるために、液晶の電圧−反射率（透過率）特性によって液晶の反射率（透過率）が異なるためであることがわかった。以下その理由を詳述する。
【００１７】
ネマティック液晶もしくはコレステリック液晶を用いた液晶表示素子は交流駆動波形の１周期全体の実効値で応答するといわれているが、それはかなり駆動周波数が高い場合に限られたことである。駆動周波数が低い場合には、それぞれの期間に対応した実効値で応答する。
【００１８】
対象としているコレステリック−ネマティック相転移型液晶表示素子は後者の駆動周波数の低い応答動作を利用する。このことは図７で示した駆動波形の選択パルスによって表示の切換が可能であるということから容易に理解される。  また、先に説明した本願出願人が提案した高速動作可能なコレステリック−ネマティック相転移型液晶表示素子の１ライン当たりの書き込み時間（選択期間に対応）は、数ｍｓから十数ｍｓであるため、仮にその値が１０ｍｓとすると、１フレームが１００ラインを書き込むのに１秒掛かることになり、これは図７で示す波形のフレーム周波数は１Ｈｚということになる。
【００１９】
コレステリック−ネマティック相転移型液晶表示素子をオフ状態（低反射率：コレステリック相）からオン状態（高反射率：ネマティック相）へと表示状態を切換、その後オン状態をそのまま維持する場合、図７の（Ａ）のオン波形を繰り返し印加し続ける。その場合、図７の駆動波形は先に述べたように、低周波数駆動であり、１周期全体の実効値に対して液晶が応答するのではなく、個々の電圧波形の期間に対応した電圧値に対して応答することになる。
【００２０】
つまり、図７（Ａ）の場合でいえば、補助電圧ＶA と選択電圧Ｖs とが印加される表示切換期間と非選択期間とでは、液晶が応答する実効電圧が異なる。つまり、表示切換期間の印加電圧の実効値と非選択期間の印加電圧の実効値とが異なる。従って、１周期間で液晶に印加する電圧値が変化することになる。
【００２１】
ここで、もし、液晶のヒシテリシス特性が図５に示すように理想的な特性で、オン状態の反射率（Ｒon）とオフ状態の反射率（Ｒoff ）が電圧に対して変化しないで一定値を持つのであれば、オン表示状態を維持する動作期間で電圧値がある程度変化したとしても反射率が変化しないのでフリッカとして現れない。
【００２２】
ところが、実際の液晶では、図８に示すようなヒシテリシス特性を持っている。例えば、図８（Ａ）の特性では、オフ状態の反射率とオン状態の反射率とは両方とも印加電圧によって変化する。図８（Ｂ）の特性では、オン状態の反射率が印加電圧が変わると変化し、オフ状態の反射率は一定である。また、図８（Ｃ）の特性では、オフ状態の反射率が印加電圧が変わると変化し、オン状態の反射率は一定である。
【００２３】
このようなオンあるいはオフ状態で印加電圧が変化すると反射率が変わるようなヒシテリシス特性であると、オン表示状態を維持する動作期間で電圧値が変化すると反射率も変化して、それがフリッカとして現れて表示品質を落としてしまう。これはオン状態からオフ状態に変化させてその後オフ状態を維持する場合でも同様である。
【００２４】
フリッカを防止するために、フレーム周波数を高くする方法が知られているが、コレステリック−ネマティック相転移型液晶表示素子では選択時間の制限があるためにフリッカを防止できる程度までに周波数を高くすることは不可能である。
【００２５】
本発明の目的は、駆動周波数を高くすることなく、表示中のフリッカを防止できるコレステリック−ネマティック相転移型液晶表示素子の駆動方法とコレステリック−ネマティック相転移型液晶表示装置を提供することにある。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
本発明による相転移型液晶表示素子の駆動方法は、印加電圧に応じて液晶がコレステリック相状態とネマティック相状態のいずれかを持ち、印加電圧の変化により前記相間でヒシテリシス特性を有して相転移する電気光学特性を有する相転移型液晶表示素子の駆動方法であって、液晶に所定電圧を印加することにより液晶の相状態を変更する相切換動作と、相切換後に液晶に所定電圧を印加することにより相状態を維持する相保持動作とを行って表示を行い、前記相切換動作の期間での液晶への印加電圧波形と前記保持動作の期間での液晶への印加電圧波形とが互いに異なるようにし、かつ、前記相切換動作の期間と前記相保持動作の期間の各々において、液晶の相状態を決める選択電圧を液晶に印加する工程と、選択した相状態を維持する保持電圧を前記液晶に印加する工程とを有し、前記相保持動作の期間において、前記選択電圧の液晶に作用する実効電圧値を前記保持電圧の液晶に作用する実効電圧値と同じかあるいは互いに近接した値に設定するようにした。
【００２７】
本発明による相転移型液晶表示装置は、印加電圧に応じて液晶がコレステリック相状態とネマティック相状態のいずれかを持ち、印加電圧の変化により前記相間でヒシテリシス特性を有して相転移する電気光学特性を有する相転移型液晶表示素子と、液晶の相状態を変更する相切換動作を行うための電圧と相切換後に相状態を維持する相保持動作とを行うための電圧とを発生して発生した電圧を液晶に印加する駆動手段とを有し、該駆動手段は前記相切換動作の期間と前記保持動作の期間とで互いに異なる印加電圧波形を発生し、かつ、前記駆動手段は、前記相切換動作の期間と前記相保持動作の期間の各々において、液晶の相状態を決める選択電圧を発生して液晶に印加し、選択した相状態を維持する保持電圧を発生して前記液晶に印加し、前記相保持動作の期間において、前記選択電圧の液晶に作用する実効電圧値は前記保持電圧の液晶に作用する実効電圧値と同じかあるいは互いに近接した値に設定されている。
【００２８】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の実施例による相転移型液晶表示素子の駆動電圧のパルス波形を示す。図１（Ａ）は液晶（画素）の表示状態をオフ表示（コレステリック層）からオン表示（ネマティック相）へ切り換える際の液晶に印加する駆動波形であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の駆動波形によりオン表示に切り替わった後にそのままオン表示を維持する場合に印加される駆動波形である。なお、オフ表示に切り替わった後にそのままオフ表示を維持する場合にも図１（Ｂ）の駆動波形を使用する。図１（Ｃ）はオン表示（ネマティック相）からオフ表示（コレステリック相）へ切り換える際の駆動波形である。
【００２９】
図１に示すように、駆動波形の１周期は、補助パルス期間と選択期間とそれに引き続く非選択期間とで構成される。図１（Ａ）で示すオフ→オン切り換え動作の場合には、選択期間でネマティック相状態とする選択電圧ＶS のパルス２が印加される直前に、選択電圧ＶS よりも高い補助電圧ＶA のパルス１が印加されている。そして非選択期間でネマティック相状態を保持する保持電圧ＶH のパルス３が印加される。また、図１（Ｃ）で示すオン→オフ切り換え動作の場合には、選択期間でコレステリック相状態とする選択電圧ＶU のパルス５（実際には電圧ＶU ＝０であるのでゼロ電圧の印加）が液晶に印加される直前に、選択電圧ＶS よりも高い補助電圧ＶA のパルス４が印加されている。そして非選択期間でコレステリック相状態を保持する保持電圧ＶH のパルス６が印加される。
【００３０】
さらに図１（Ａ）あるいは（Ｃ）の表示切り換え動作の後に、切り換えた表示状態（オンあるいはオフ状態）をそのまま維持する動作の場合には、フリッカを防止するために、図１（Ｂ）で示す駆動波形パルスを印加する。この表示維持動作の場合にも選択期間の直前に、電圧ＶH よりも高い補助電圧ＶA のパルス７が印加されている。選択期間では電圧ＶS とＶU （＝０）が所定周波数で交互に発生するパルス８が印加される。そして非選択期間でネマティック相状態あるいはコレステリック相状態を保持する保持電圧ＶH のパルス９が印加される。
【００３１】
図１（Ｂ）の表示維持動作の駆動波形において特徴的な点は、選択期間のパルス８の電圧実効値と非選択期間のパルス９の電圧実効値とが等しいかあるいは、選択期間のパルス８の電圧実効値が非選択期間のパルス９の電圧実効値の０．８倍から１．２倍程度の範囲内に設定されていることである。すなわち、選択期間のパルス８の電圧実効値をＶSrmsとし、非選択期間のパルス９の電圧実効値をＶHrmsとした場合に、
【００３２】
【数１】
０．８ＶHrms≦ＶSrms≦１．２ＶHrms
を満たすように選択期間のパルス８が設定されている。
【００３３】
この場合に、選択期間のパルス８の周波数は液晶が電圧実効値で応答するに充分な周波数にする必要がある。図１（Ｂ）の実施例の場合には、ＶSrms＝ＶHrmsとなっている。この実施例の場合、選択期間は、オンの選択電圧のパルス２と同じ電圧ＶS のパルス８ａと、オフの選択電圧のパルス５と同じ電圧ＶU （＝０）のパルス８ｂとが交互に印加され、非選択電圧ＶH との関係は、ＶS ＝２ＶH となっており、選択期間の電圧ＶS のパルス８ａの出力される期間は、選択期間全体の１／４とし、残りを電圧ＶU （＝０）のパルス８ｂの出力される期間となるように設定されている。これにより、選択期間のパルス８の電圧実効値と非選択期間のパルス９の電圧実効値とが等しくなり、液晶に印加される電圧実効値は選択期間と非選択期間を通じて同じになるので、図８に示したようなヒシテリシス特性があってもフリッカが発生することはない。
【００３４】
図１（Ｂ）の実施例の場合には、ＶSrms＝ＶHrmsとなるように設定しているが、上記数式１の条件を満たす範囲で選択期間の電圧ＶS のパルス８ａの実効値をを設定すればフリッカは観測されない。但し、ＶSrmsの値がＶHrmsの０．８倍未満か、あるいはＶHrmsの１．２倍を越えるような場合にはフリッカの発生が見られた。
【００３５】
なお、図１（Ｂ）の実施例では、オン状態を維持する動作の場合と、オフ状態を維持する動作の場合の両方に共通の同じ電圧波形を印加しているが、オン状態を維持する波形とオフ状態を維持する波形とを異なる波形で印加してもよい。例えば、選択期間の電圧ＶS のパルス８ａの出力される時間と、電圧ＶU （＝０）のパルス８ｂの出力される期間との出力される時間の割合を変えることにより異なる波形が得られる。
【００３６】
図１（Ａ）のオフからオン切り換え動作の場合の選択期間の電圧パルス２と、補助パルス１はできるだけ高電圧を印加することが切り換えがより確実に行える。従って、この選択期間の選択電圧の実効値を最も高くするために、選択期間全体を通じて選択電圧ＶS を出力した方が好ましい。また同様に、図１（Ｃ）のオンからオフ切り換え動作場合の選択期間の電圧パルス５は、できるだけ低電圧を印加することが切り換えがより確実に行えるので、この選択期間の選択電圧の実効値を最も低く（零）するために、選択期間全体を通じて選択電圧ＶU （＝０）を出力した方が好ましい。
【００３７】
次に、上記実施例のゲストホスト型コレステリック−ネマティック相転移型液晶表示素子の実際の作製方法についてその工程手順に従って説明する。
【００３８】
▲１▼  透明電極を表面に形成した２枚のガラス基板に液晶分子にプレティルト角を約５度与える配向膜を印刷法にて塗布した後、その基板を２００℃のオーブンにて焼成した。焼成後の膜厚は５００オングストロームであった。
【００３９】
▲２▼  ▲１▼の工程で処理したガラス基板の配向膜上をセル完成時の対向する基板間の液晶のツイスト角が３６０度になるようにラビング処理した。
【００４０】
▲３▼  ▲２▼の工程で得た基板の一方にシール材を塗布し、２枚の基板を直径が５μｍの球形のギャップコントロール材を介して重ね合わた後、シール材を硬化させて空セルを作製した。
【００４１】
▲４▼  ▲３▼の工程で得た空セルに、セル厚ｄと液晶の自然ピッチｐの関係がｄ／ｐ＝０．９であり、かつ青色二色性色素（日本感光色素社製Ｇ−４４１）を１．２５ｗｔ％加えたカイラルネマティック液晶を注入して所望の液晶表示素子を得た。
【００４２】
このようにして作製した液晶表示素子（反射型）の反射率対電圧特性を模式的に図２に示す。この特性では、オン状態では印加電圧に対して反射率が変化しているが、オフ状態では反射率の変化は見られない。従って、この場合には、オン状態を維持する動作の場合にのみ、図１（Ｂ）に示したような駆動波形を印加すればフリッカを効果的に防止できる。もちろん、オフ状態を維持する場合にも同様な駆動波形を印加してもかまわない。
【００４３】
次に、オン状態を維持する動作の場合にのみフリッカを防止する駆動波形を印加する場合で、図３に示すようなドットマトリックス型の液晶表示装置において図４の波形図で示す駆動波形により駆動する場合を参照して、さらに詳しく説明する。
【００４４】
図３において、Ｘ1 ，Ｘ2 ，Ｘ3 ，Ｘ4 ・・・・は、信号（データ）線を示し、Ｙ1 ，Ｙ2 ，Ｙ3 ，Ｙ4 ・・・・は、走査線を示し、信号線と走査線の交差点であるＸ1 −Ｙ1 ，Ｘ2 −Ｙ1 ，・・・・Ｘ1 −Ｙ2 ，Ｘ2 −Ｙ2 ・・・は画素を示す。さらに、１０は信号電圧発生回路であり、２０は走査電圧発生回路である。
【００４５】
図４に示す駆動波形は、（Ａ）と（Ｂ）とが走査電圧発生回路２０で発生して走査線Ｙ1 とＹ2 にそれぞれ出力される走査電圧波形であり、（Ｃ）と（Ｄ）が信号電圧発生回路１０で発生して信号線Ｘ1 とＸ2 にそれぞれ出力される信号電圧波形であり、（Ｅ）と（Ｆ）は画素Ｘ1 −Ｙ1 とＸ2 −Ｙ1 の液晶に印加される駆動電圧信号（信号電圧と走査電圧の合成）であり、（Ｇ）と（Ｈ）は画素Ｘ1 −Ｙ2 とＸ2 −Ｙ2 の液晶に印加される駆動電圧信号である。
【００４６】
図４の場合、画素Ｘ1 −Ｙ1 がオフ状態（コレステリック相）からオン状態（ネマティック相）に変化する画素であり、画素Ｘ1 −Ｙ2 がオン状態からオフ状態に変化する画素であり、Ｘ2 −Ｙ1 がオン状態を保持する画素であり、Ｘ2 −Ｙ2 がオフ状態を保持する画素である。
【００４７】
図４（Ｅ）と（Ｆ）の各画素に印加される駆動電圧波形を見ると、選択パルスＶS ，ＶU （＝０）において、オン（Ｘ1 −Ｙ1 ）とオフ（Ｘ1 −Ｙ2 ）の選択がなされている。そして選択電圧の直前に補助電圧パルスＶA が印加されている。この例では、走査線波形（図４（Ａ），（Ｂ））の電圧ＶSCが信号線波形（図４（Ｃ），（Ｄ））のＶH と等しく設定されているために、図１の電圧ＶS に対応する電圧は、非選択期間の電圧ＶH の２倍であり、図１のＶU に対応する電圧は０Ｖである。これらの電圧は走査線波形の電圧ＶSCを変化させることで任意に設定できる。電圧ＶU は小さい程表示切換が確実に行えることから上記の電圧設定値が望ましい。
【００４８】
さらに本実施例では、オン状態維持波形（図４（Ｆ））の選択期間の波形は電圧ＶS のパルスが出力される期間が、選択期間全体の１／４になるように、選択期間を１２０ブロックに分け、４ブロックおきに電圧ＶS のパルスを出力し、残りのブロックでは電圧ＶU （＝０）が出力するように設定されている。
【００４９】
この選択期間のブロック数は、選択期間の電圧波形の周波数に関わるので、このブロック数については選択期間での液晶の応答が電圧実効値で応答するに充分な周波数となるように選定されないといけない。上記の実施例では、選択期間での実効電圧は非選択期間の電圧ＶH と等しくなるので、フリッカは発生しない。
【００５０】
なお、上記実施例では選択期間で４ブロックおきに電圧ＶS のパルスを出力しているが、選択期間の最初の１／４の期間で電圧ＶS を出力し、残りの３／４期間で電圧ＶU （＝０）を出力した場合でも、実効値電圧はＶH になる。しかし、後者の場合では、選択期間の周波数が前者の実施例（４ブロックごと電圧ＶS 出力）に比べ低くなってしまい、液晶が実効値応答せずにフリッカ防止の効果は少なくなってしまう。従って、選択期間の波形はなるべく周波数が高くなるように設定することが望ましい。
【００５１】
表示状態を維持する動作の場合での選択期間の電圧ＶS を出力する期間を色々調整することにより選択期間の電圧実効値を任意に設定して、フリッカが発生する様子を観察したところ、選択期間の電圧実効値が非選択期間の電圧ＶH の０．８倍から１．２倍の範囲ではフリッカは観察できなかった。それ以外の電圧実効値ではフリッカが見られた。従って、上述の効果を得るためには選択期間の電圧は上記範囲であることが望ましい。
【００５２】
なお、補助パルス１の電圧ＶA の値とパルス幅は、本実施例の液晶セルに対しては、パルス幅が選択期間の幅の１／１２０であるときにその電圧値が電圧ＶH の１２倍以上必要であるが、補助パルス期間でのフリッカを最小限にするためには、電圧ＶA の値は出来るかぎり小さくすることが望ましい。
【００５３】
なお、図４では、各波形は簡略化のためにパルスの極性反転がフレーム反転で描かれているが、図１で描いたようにフレーム内反転であっても同様な効果が得られる。また、１回の選択期間で表示切換ができる液晶表示素子であるため、正負の２極性の波形で１組をなすフレーム反転（２フレーム分で１周期となる）よりも、１周期で１フレームであるフレーム内反転波形の方がより好ましい。
【００５４】
さらに、上記の実施例の説明ではゲストホスト型液晶表示素子の中心に説明したが、二色性色素を持たないタイプのコレステリック−ネマティック相転移型液晶表示素子においても同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００５５】
さらにまた、上記実施例では補助パルス１を用いた駆動例であったが、補助パルス１を印加しない図６のような駆動方法の場合でも同様の方法が適用でき、同様な効果が得られる。但し、その場合には選択期間をより長く必要とするので、表示画面の書換え時間が長くなる。
【００５６】
以上の説明における材料や数値はあくまでも例示である。本発明は説明した実施例のものに限るものではなく、以上の開示に基づいて当業者であれば様々な改良や変更が可能であることは言うまでもない。
【００５７】
【発明の効果】
表示状態を維持する動作の際に、選択期間の電圧の実効値を非選択期間の電圧値と同じかあるいは所定の範囲に設定することによって、液晶に印加される実効電圧変化が同じか少なくなるので、フリッカが発生せず、表示品質が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の相転移型液晶表示素子の駆動波形図である。
【図２】本発明の効果を説明するためのゲストホスト型コレステリック−ネマティック相転移型液晶表示素子素子の電気光学特性を示すグラフである。
【図３】ドットマトリックス型液晶表示装置の模式図である。
【図４】本発明の実施例によるゲストホスト型コレステリック−ネマティック相転移型液晶表示素子素子の駆動波形図である。
【図５】一般的なコレステリック−ネマティック相転移型液晶表示素子素子の電気光学特性を示すグラフである。
【図６】従来のゲストホスト型コレステリック−ネマティック相転移型液晶表示素子素子の駆動波形図である。
【図７】ゲストホスト型コレステリック−ネマティック相転移型液晶表示素子素子の駆動波形図である。
【図８】ゲストホスト型コレステリック−ネマティック相転移型液晶表示素子素子の色々な電気光学特性を示すグラフである。
【符号の説明】
１、４、７  補助電圧パルス
２          オフからオン切換動作の選択期間の電圧パルス
３          オフからオン切換動作の非選択期間の電圧パルス
５          オンからオフ切換動作の選択期間の電圧パルス
６          オンからオフ切換動作の非選択期間の電圧パルス
８          表示状態保持動作の選択期間の電圧パルス
９          表示状態保持動作の非選択期間の電圧パルス
１０        信号電圧発生回路
２０        走査電圧発生回路
【図１】
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【図２】
0003768316.tif 000003
【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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