(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素を有する強誘電性液晶装置であって、
低周波交流電圧波形を発生する低周波交流電圧波形発生回路と、通常の液晶駆動のための電圧波形を発生する液晶駆動電圧波形発生回路とを有し、
前記低周波交流電圧波形は、前記画素内にマルチドメインを形成し、前記マルチドメインのドメイン境界を流動し、ドメイン領域の微細化を誘起し、全部の前記画素を明状態と暗状態との中間の状態とする周波数が10〜100Hzの交流電圧波形であり、
前記低周波交流電圧波形発生回路と前記液晶駆動電圧波形発生回路とを切り換えることによって、前記画素に印加される電圧波形が切り換わることを特徴とする強誘電性液晶装置。
【請求項２】
前記低周波交流電圧波形の電圧値は、±1.5〜＋3.0Ｖであることを特徴とする、請求項１に記載の強誘電性液晶装置。
【請求項３】
前記低周波交流電圧波形を所定期間印加した後、該低周波交流電圧波形の周波数の漸増及び振幅の漸減の少なくとも一方を行う、請求項１に記載の強誘電性液晶装置。
【請求項４】
前記低周波交流電圧波形が画素に印加される期間が30秒以上であることを特徴とする、請求項１に記載の強誘電性液晶装置。
【請求項５】
前記低周波交流電圧波形は、前記強誘電性液晶装置の駆動を停止する直前に画素へ印加される、請求項１に記載の強誘電性液晶装置。
【請求項６】
前記低周波交流電圧波形は、前記強誘電性液晶装置の駆動を開始した直後に画素へ印加される、請求項１に記載の強誘電性液晶装置。
【請求項７】
前記低周波交流電圧波形は、前記強誘電性液晶装置が工場から出荷される時に画素へ印加される、請求項１に記載の強誘電性液晶装置。
【請求項８】
前記低周波交流電圧波形は、前記強誘電性液晶装置の駆動中に焼き付き現象の発生が検知されたとき画素へ印加される、請求項１に記載の強誘電性液晶装置。
【請求項９】
前記低周波交流電圧波形は、前記強誘電性液晶装置の駆動中に表示画面が所定回数変化したとき画素へ印加される、請求項１に記載の強誘電性液晶装置。
【請求項１０】
前記低周波交流電圧波形は、前記強誘電性液晶装置が駆動されていない間の任意の時点で画素へ印加される、請求項１に記載の強誘電性液晶装置。
【請求項１１】
前記低周波交流電圧波形は、前記強誘電性液晶装置が駆動されている間の任意の時点で印加される、請求項１に記載の強誘電性液晶装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は品質を向上させるための処理手段を備えた強誘電性液晶装置に関する。さらに詳しくは、液晶を安定状態の１つに長時間保持した場合に発生する焼き付き現象を防止し、また、焼き付き現象が発生してしまった場合、発生しない状態に回復させる処理手段を備えた強誘電性液晶装置に関する。
背景技術
液晶装置は表示装置だけでなく、光シャッター等の空間光変調素子としても用いられている。
強誘電性液晶は二つの安定状態をもち、一方の安定状態と、他方の安定状態を有する。強誘電性液晶を用いた液晶装置においては、一画素毎に前記一方の安定状態から他方の安定状態に切り替えることにより画像を表示し、あるいは光シャッターとして動作させている。
強誘電性液晶の場合、電圧を無印加にしても直前の状態、即ち、前記一方又は他方の安定状態のいずれかを維持する性質（以下、この性質を「メモリ性」と記す）を有する。そのため、一方の安定状態にある強誘電性液晶は、閾値以上の電圧を一定時間印加しない限り、現状態を保持し続ける。
また、強誘電性液晶分子は、各々が自発分極を有しているため、画素内の強誘電性液晶分子が一方の安定状態にある場合、その画素の液晶層には一方向の電界が発生する。
上記安定状態の１つを長時間、例えば、数ｍ秒または数秒続けると、液晶層中のイオン性不純物が電界の方向に引き寄せられて凝集する。その結果として、液晶セル内の電気的対称性が崩れる。そのため、一方の安定状態から他方の安定状態に液晶の状態を変えた場合、前記一方の安定状態に液晶の一部が戻ってしまい、コントラストが低下する現象が生ずる。この現象を「焼き付き現象」と言う。この現象は液晶装置の品質を低下させる原因となる。例えば、強誘電性液晶装置を表示装置として用いた場合、焼き付き現象が発生すると、直前に表示されていた像が残り、表示品質が低下する。
このような焼き付き現象の発生を事前に防止するためには、強誘電性液晶を非駆動状態、すなわち安定状態の１つに長時間保持する場合、画素内の強誘電性液晶の状態を全て同じ状態にすることを避けることが必要である。即ち、両安定状態を混在させ、自発分極がつくる液晶層内の電界をキャンセルすることが必要である。
焼き付き現象の発生を防止するため、液晶中に不純物イオンを吸着する材料を添加する技術が特開平２−２２５５９２号公報に開示されている。しかし、必ずしもすべてのイオンを吸着できるとはいえない。
また、非駆動期間に定期的に正負の電界を印加し、液晶の配向方向を切り替える技術が特開平２−１６５１２２号公報に開示されている。しかし、この方法は回路構成が複雑であるばかりでなく、何らかの理由で電源断となった場合は正常に機能しない。
一方、焼き付き現象が発生してしまった場合、通常の液晶駆動を行っても液晶は自己回復しないので、回復のための処理が必要となる。回復のための処理としては、以下に述べる熱処理が知られている。液晶の温度を一度等方相の温度まで昇温し、その温度から徐々にネマティック相の温度まで下げると、分子の長軸方向が揃う。更に温度を下げてスメクティックＡ相の温度まで下げると、分子の長軸方向に加えて分子の重心も揃う。更に温度を下げてスメクティックＣ相になると、分子が以前の状態に再配列される。その結果、焼き付き現象の発生が生じなくなり、液晶装置の品質が回復する。これらの一連の熱処理を等方性処理という。
この等方性処理を行うようにした強誘電性液晶装置は、加熱用の平板状発熱体と、液晶の温度を検知する温度検知素子とを備えており、等方相の温度まで昇温できるように構成されている。
しかしながら、従来技術における等方性処理においては、パネル全体を一度加熱して全ての液晶を等方相温度まで昇温させ、その後使用温度まで徐々に冷却する必要がある。そのため、明らかに時間効率が悪く、消費電力も多い。
発明の開示
本発明の目的は、強誘電性液晶装置において、強誘電性液晶を安定状態の１つに長時間保持した場合に発生する焼き付き現象を防止する、簡単で確実な焼き付き防止処理手段を備えた強誘電性液晶装置を提供することである。先に液晶を安定状態の１つに保持する時間を、数ｍ秒または数秒と述べた。しかし、本発明では液晶を安定状態の１つに数時間または数十時間保持した場合にも、焼き付きを防止できる。
また、本発明の目的は、強誘電性液晶装置において焼き付き現象が発生してしまった場合、強誘電性液晶装置を焼き付き現象が発生しない状態に回復させる、簡単で確実な回復処理手段を備えた強誘電性液晶装置を提供することである。
上記の目的を達成するために本発明においては、強誘電性液晶装置に低周波の交流電圧を印加し、一画素内においてマルチドメインを形成し、ドメイン境界を流動させ、かつドメイン領域の微細化を誘起させる処理を行なう。
（作用）
焼き付き現象の発生を防止するための処理についての作用は以下の通りである。
強誘電性液晶装置において、液晶を安定状態の１つに長時間放置する場合、通常の液晶駆動波形と比較して明らかに低い周波数を有し、かつ振幅が液晶の閾値を超えない交流電圧をあらかじめ液晶装置に印加する。例えば、周波数１０〜１００Hz、振幅±１．５〜±３．０Ｖの交流電圧を約１分間印加する。その結果、画素内に二つの安定状態からなるドメインが形成される。そして、ドメインの境界は不規則に流動しながら細分化を繰り返し、微細に分散したマルチドメインが形成される。
このような処理を施した強誘電性液晶装置においては、安定状態の１つに液晶を長時間保持した後に通常の液晶駆動をしても、焼き付き現象が発生しなかった。
一方、焼き付き現象が発生しない状態に回復させるための処理についての作用は以下の通りである。
安定状態の１つに長時間保持した結果として焼き付き現象を生じた強誘電性液晶に、上記と同じように、通常の液晶駆動波形と比較して明らかに低い周波数を有し、かつ振幅が液晶の閾値を超えない交流電圧を約１分間印加する。例えば、周波数１０〜１００Hz、振幅±１．５〜±３．０Ｖの交流電圧を印加する。その結果、画素内に二つの安定状態からなるドメインが形成される。そして、ドメインの境界は不規則に流動しながら細分化を繰り返し、微細に分散したマルチドメインが形成される。
このような処理を施した強誘電性液晶装置においては、その後の通常の駆動において焼き付き現象は発生せず、液晶セル内の電気的対称性がほぼ完全に回復していることが認められた。
発明の効果
本発明の処理手段を備えた強誘電性液晶装置を用いることにより、強誘電性液晶装置において、液晶を安定状態の１つに長時間保持した場合に発生する焼き付き現象を、前記低周波交流電圧の印加という簡単な方法で確実に防止することができる。
また、本発明の処理手段を備えた強誘電性液晶装置を用いることにより、特に加熱手段などを設ける必要もなく、低周波交流電圧の印加という簡単な方法により、短時間で焼き付きからの回復を達成できる。従って、前記低周波交流電圧印手段を焼き付き状態を検出する手段とともに液晶駆動装置に組み込めば、液晶装置の焼き付き現象の発生を防止し、また回復することができる。それにより、液晶状態の履歴に依存することなく常に品質の高い液晶装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
図１は、強誘電性液晶セルと偏光板の構成図である。
図２は、強誘電性液晶セルの印加電圧に対する光透過率の変化を示す図である。
図３は、本発明の実施の形態で用いる強誘電性液晶セルの構成を示す図である。
図４は、液晶への印加電圧波形および焼き付き現象を示す透過光量の変化を示す図である。
図５は、本発明の焼き付き防止処理手段による処理方法の実施形態を示す印加電圧波形および透過光量の変化を示す図である。
図６は、本発明の実施形態における焼き付き防止処理及び回復処理を行った時の強誘電性液晶装置の状態、および１画素内のドメイン構造の変化を示す模式図である。
図７は、液晶への印加電圧波形および焼き付き現象を示す透過光量の変化を示す図である。
図８は、本発明の焼き付き回復処理手段による処理方法の実施形態を示す印加電圧波形および透過光量の変化を示す図である。
図９は、本発明の処理手段による処理方法に用いる強誘電性液晶装置の駆動回路のブロック図である。
発明の詳細な説明
図１は強誘電性液晶を液晶セルとして用いる場合の偏光板の配置を示す図である。クロスニコルに合わせた偏光板１ａ、１ｂの間に、偏光板１ａの偏光軸ａと偏光板１ｂの偏光軸ｂのどちらか一方と、液晶分子の第１の安定状態もしくは第２の安定状態のときの分子の長軸方向のどちらかとがほぼ平行になるように液晶セル２を置く。
このような液晶セルに電圧を印加したときに、それに対する透過率変化をプロットしてグラフにすると、図２のようなループを描く。電圧を印加し減少させたとき光透過率が変化し始める電圧値をＶ１、光透過率の変化が飽和する電圧値をＶ２、逆に電圧値を増加させ、さらに逆極性の電圧を印加して光透過率が減少し始める電圧値をＶ３、光透過率が飽和する電圧値をＶ４とする。図２に示されているように、前記印加された電圧値が強誘電性液晶分子の閾値以上である場合に第１の安定状態が選択される。また、強誘電性液晶分子の閾値以上である逆極性の電圧が印加された場合は、第２の安定状態が選択される。
図１のように偏光板を配置すると、第１の安定状態で黒状態（非透過状態）、第２の安定状態で白状態（透過状態）を行うことができる。なお、偏光板の配置を変えるとにより、第１の安定状態で白状態（透過状態）、第２の安定状態で黒状態（非透過状態）を行うことができる。しかし、以下の説明では第１の安定状態で黒状態（非透過状態）され、第２の安定状態で白状態（透過状態）されるものとする。
図３は本発明の実施の形態に用いた強誘電性液晶装置のセル構造の断面図である。この実施形態に用いた強誘電性液晶セルは、約１．７μｍの厚さの強誘電性液晶層１１と、この強誘電性液晶層１１を挟む一対のガラス基板１２ａ，１２ｂと、ギャップを維持するスペーサー材１３と、強誘電性液晶層１１を外部から遮断するシール材１４とによって構成されている。またガラス基板１２ａ，１２ｂの対向面にはそれぞれ走査電極１５ａ、信号電極１５ｂが形成されている。電極１５ａ及び１５ｂの上には短絡防止用の五酸化タンタルなどの絶縁膜１８ａ，１８ｂが形成され、さらにその上に強誘電性液晶分子を配向させるための酸化ケイ素などの無機斜方蒸着配向膜１６ａ，１６ｂが形成されている。さらにガラス基板１２ａ，１２ｂの外側には偏光板１７ａ，１７ｂが設置されており、一方の偏光板１７ａの偏光軸は強誘電性液晶分子の二つの安定状態のうち一方の安定状態のときの長軸方向と平行になるように設置され、他方の偏光板１７ｂの偏光軸は偏光板１７ａの偏光軸と直角に設置されている。
図４は本発明による焼き付き防止処理を行なわない場合の、強誘電性液晶装置の駆動波形と透過光量の変化を表したグラフである。図４（ａ）は液晶へ印加される電圧波形であり、図４（ｂ）、（ｃ）は図４（ａ）の電圧が印加された場合の透過光量の経時変化を示す。
図４の期間Ａにおいて通常の液晶駆動を行う。そして、時点▲１▼において駆動電源がオフされ、液晶駆動が停止される。次の期間Ｂにおいては液晶は駆動されず、例えば２４時間経過後に液晶装置を再度使用するため、時点▲２▼において電源がオンされ液晶の駆動が開始される。そして、時点▲２▼から期間Ｃ経過後の時点▲３▼において、通常の駆動パルスとして液晶の閾値より大きい電圧パルスＰが印加され、液晶は一方の安定状態から他方の安定状態に、またはその逆に切り替わり、期間をＤにおいてこの状態が保持される。
図４（ｂ）は期間Ａにおいて液晶が明状態である場合の透過光量の変化を示したグラフである。図４（ｂ）において、時点▲１▼において駆動電源がオフされるが、液晶の状態は明状態のまま、例えば２４時間保持される（期間Ｂ：点線で示す）。次に、時点▲２▼において電源がオンされ液晶の駆動が開始されると、液晶の状態は明状態が保持されているので、そのまま変わらない。従って、この液晶装置を表示装置として用いた場合、時点▲２▼において電源がオンされると、液晶装置は明表示となる（期間Ｃ）。次に、時点▲３▼においてパルスＰが印加されると、液晶が一方の安定状態から他方の安定状態に切り替わる。液晶は切り替わり直後は他方の安定状態に切り替わり暗状態となり、高いコントラストが得られる。しかし、液晶は明状態が長時間保持されたため、時間の経過とともに液晶の状態が明状態の方向にドリフトする。そのため、透過光量が変化し、コントラストが低下する。この現象が「焼き付き現象」である。
図４（ｃ）は期間Ａにおいて液晶が暗状態である場合の透過光量の変化を示したグラフである。図４（ｃ）において、時点▲１▼において駆動電源がオフされるが、液晶の状態は暗状態に保持される（期間Ｂ：点線で示す）。次に、時点▲２▼において電源がオンされ液晶の駆動が開始されると、液晶の状態は暗状態が保持されているので、そのまま変わらない。従って、この液晶装置を表示装置として用いた場合、時点▲２▼において電源がオンされると、液晶装置は暗表示となる（期間Ｃ）。次に、時点▲３▼においてパルスＰが印加されると、液晶が一方の安定状態から他方の安定状態に切り替わる。液晶は切り替わり直後は他方の安定状態に切り替わり明状態となり、高いコントラストが得られる。しかし、液晶は暗状態が長時間保持されたため、時間の経過とともに液晶の状態が暗状態の方向にドリフトする。そのため、透過光量が変化し、コントラストが低下する。
図５は、本発明による焼き付き防止処理を行った場合の、強誘電性液晶装置の駆動波形と透過光量の変化を表したグラフである。図５（ａ）は液晶へ印加される電圧波形であり、図５（ｂ）、（ｃ）は図５（ａ）の電圧が印加された場合の透過光量の経時変化を示す。
図５の期間Ａにおいて通常の液晶駆動を行う。そして、駆動電源がオフされて液晶駆動が停止される直前の時点＠から期間αの間、低周波交流電圧が液晶に印加される。例えば、周波数６０Hz、振幅±２．５Ｖの交流矩形波が１分間印加される。そして、時点▲１▼において駆動電源がオフされる。次の期間Ｂにおいては液晶は駆動されず、例えば２４時間経過後に液晶装置を再度使用するため、時点▲２▼において電源がオンされ液晶の駆動が開始される。そして、時点▲２▼から期間Ｃ経過後の時点▲３▼において、通常の駆動パルスとして液晶の閾値より大きい電圧パルスＰが印加され、液晶は一方の安定状態から他方の安定状態に、またはその逆に切り替わり、期間Ｄにおいてこの状態が保持される。
図５（ｂ）は期間Ａにおいて液晶が明状態である場合の透過光量の変化を示したグラフである。図５（ｂ）において、時点＠において低周波交流電圧が液晶に印加されると液晶の状態は変動し、電源がオフされる時点▲１▼において、液晶の状態は明状態と暗状態の中間の状態となる。時点▲１▼において駆動電源がオフされるが、液晶の状態は中間状態が保持される（期間Ｂ：点線で示す）。次に、時点▲２▼において電源がオンされ液晶の駆動が開始されると、液晶の状態は中間状態が保持されているので、そのまま変わらない。従って、この液晶装置を表示装置として用いた場合、時点▲２▼において電源がオンされると、中間表示となる（期間Ｃ）。次に、時点▲３▼においてパルスＰを印加し、液晶を暗状態とする。この場合は液晶の状態の経時変化は認められず、コントラストの低下は生じなかった。即ち、「焼き付き現象」を防止することができた。
図５（ｃ）は期間Ａにおいて液晶が暗状態である場合の透過光量の変化を示したグラフである。図５（ｃ）において、時点＠において低周波交流電圧が液晶に印加されると液晶の状態は変動し、電源がオフされる時点▲１▼において、液晶の状態は明状態と暗状態の中間の状態となる。時点▲１▼において駆動電源がオフされるが、液晶の状態は中間状態が保持される（期間Ｂ：点線で示す）。次に、時点▲２▼において電源がオンされ液晶の駆動が開始されると、液晶の状態は中間状態が保持されているので、そのまま変わらない。従って、この液晶装置を表示装置として用いた場合、時点▲２▼において電源がオンされると、中間表示となる（期間Ｃ）。次に、時点▲３▼においてパルスＰを印加し、液晶を明状態とする。この場合も液晶の状態の経時変化は認められず、コントラストの低下は生じなかった。即ち、「焼き付き現象」を防止することができた。
上記実施形態においては、電源をオフし、液晶駆動を停止する時に低周波交流電圧を印加しているが、電源をオンし、液晶駆動を開始する時に低周波交流電圧を印加しても「焼き付き現象」を防止することができる。
図６は、図５に示した実施の形態の焼き付き防止処理を行った時の強誘電性液晶装置の状態と画素内のドメイン構造の変化を示した図である。図６（ｄ），（ｅ），（ｆ）はそれぞれ図６（ａ），（ｂ）、（ｃ）の要部拡大図である。
図６（ａ）に示すように液晶装置の各画素は、暗状態あるいは明状態のいずれかの状態となっている。暗状態の画素は、例えば、図６（ｄ）に示すように、一方の安定状態からなるシングルドメインを形成している。この状態に２４時間保持された強誘電性液晶装置は、先に述べた焼き付き現象が発生する。
焼き付き現象が発生している強誘電性液晶装置に、低周波交流電圧を印加すると、図６（ｅ）に示すように、他方の安定状態からなるドメインが発生してマルチドメイン構造となる。そして、そのドメインの境界は低周波交流電圧に反応して不規則に流動しながら徐々に細分化され、最終的には図６（ｆ）に示すような均一に分散した微細なマルチドメイン構造となる。この課程では図６（ｂ），（ｃ）に示すように、液晶の状態はいずれも平均化されて中間状態となる。ここで観察されるドメイン領域のゆるやかな流動と、それを誘発する低周波交流電圧の印加が、焼き付き現象を防止するための要件である。
本実施形態においては、低周波交流電圧として周波数６０Hz、振幅±２．５Ｖの交流矩形波を印加しているが、周波数１０〜１００Hz、振幅±１．５〜±３．０Ｖの交流電圧の範囲で同様の効果を得ることができる。また、上記実施形態では低周波交流電圧を印加する時間を１分間としたが、３０秒以上であれば同様の効果を得ることができた。しかし、低周波交流電圧を印加する時間は、液晶装置によって異なっているため、個々の液晶装置についてこの期間を適宜設定する。また、上記実施形態では、電源をオフしてから再び使用するまでの時間を２４時間として説明したが、この時間が２４時間より長くても、または短くても、本発明の処理方法を行うことにより、液晶装置の焼き付きを防止することができる。
さらに、前記低周波交流電圧を印加した後に周波数を漸増し、あるいは振幅を漸減すること、あるいはその両者を行うことは有効な方法であり、これによりドメイン分散のより一層の均一化が得られる。
上記実施形態においては、液晶装置を備えた電子機器の電源切断時を例として説明した。しかし、電源切断時でなく、液晶装置を備えた電子機器の駆動終了時に前記実施形態を適用した場合も同様の効果を得ることができる。また強誘電性液晶装置を工場から出荷する時に、前記実施形態を適用した場合も同様の効果を得ることができる。
図７は本発明による焼き付き回復処理を実施しない場合の、強誘電性液晶装置の駆動波形と透過光量の変化を表したグラフである。図７（ａ）は液晶へ印加される電圧波形であり、図７（ｂ）、（ｃ）は図７（ａ）の電圧が印加された場合の透過光量の経時変化を示す。
図７の期間Ｂにおいて液晶の駆動が行なわれているが、液晶が安定状態の１つに長時間、例えば２４時間保持されていたとする。そして、時点▲３▼において駆動パルスとして液晶の閾値より大きい電圧パルスＰが印加され、液晶は一方の安定状態から他方の安定状態に、またはその逆に切り替わり、期間Ｄにおいてこの状態が保持される。
図７（ｂ）は期間Ｂにおいて液晶が明状態である場合の透過光量の変化を示したグラフである。図７（ｂ）において、時点▲３▼においてパルスＰが印加されると、液晶が一方の安定状態から他方の安定状態に切り替わる。液晶は切り替わり直後は他方の安定状態に切り替わり暗状態となり、高いコントラストが得られる。しかし、時間の経過とともに液晶の状態が明状態の方向にドリフトする。そのため、透過光量が変化し、コントラストが低下する。即ち、「焼き付き現象」が発生する。
図７（ｃ）は期間Ｂにおいて液晶が暗状態である場合の透過光量の変化を示したグラフである。図７（ｃ）において、時点▲３▼においてパルスＰが印加されると、液晶が一方の安定状態から他方の安定状態に切り替わる。液晶は切り替わり直後は他方の安定状態に切り替わり明状態となり、高いコントラストが得られる。しかし、時間の経過とともに液晶の状態が暗状態の方向にドリフトする。即ち、焼き付き現象が発生し、透過光量が変化し、コントラストが低下する。
図８は、本発明による焼き付き回復処理を行った場合の、強誘電性液晶装置の駆動波形と透過光量の変化を表したグラフである。図８（ａ）は液晶へ印加される電圧波形であり、図８（ｂ）、（ｃ）は図８（ａ）の電圧が印加された場合の透過光量の経時変化を示す。
図８の期間Ｂにおいて液晶が駆動されている。そして、液晶駆動中に焼き付き現象の発生が検知された場合、液晶駆動の途中の時点＠から期間αの間、低周波交流電圧を液晶に印加する。例えば、周波数６０Hz、振幅±２．５Ｖの交流矩形波を１分間印加する。次に、時点▲３▼において駆動パルスとして液晶の閾値より大きい電圧パルスＰを液晶に印加すると、液晶は一方の安定状態から他方の安定状態に、またはその逆に切り替わり、期間Ｄにおいてこの状態が保持される。
図８（ｂ）は期間Ｂにおいて液晶が明状態である場合の透過光量の変化を示したグラフである。図８（ｂ）の時点＠において低周波交流電圧が液晶に印加されると液晶の状態は変動し、低周波交流電圧の印加が終了した時点において、液晶の状態は明状態と暗状態の中間の状態となる。次に、時点▲３▼においてパルスＰを印加し、液晶を暗状態とする。この場合は液晶の状態の経時変化は認められず、コントラストの低下は生じなかった。即ち、「焼き付き現象」から回復することができた。
図８（ｃ）は期間Ｂにおいて液晶が暗状態である場合の透過光量の変化を示したグラフである。図８（ｃ）において、時点＠において低周波交流電圧が液晶に印加されると液晶の状態は変動し、低周波交流電圧の印加が終了した時点において、液晶の状態は明状態と暗状態の中間の状態となる。次に、時点▲３▼においてパルスＰを印加し、液晶を明状態とする。この場合も液晶の状態の経時変化は認められず、コントラストの低下は生じなかった。即ち、強誘電性液晶セル内部の電気的対称性が回復し、「焼き付き現象」から回復することができた。
上記実施形態においては、焼き付き現象を検知してから回復処理を行ったが、液晶の画面が所定の回数変化した後に回復処理を行ってもよい。
図８に示した実施の形態の焼き付き回復処理を行った場合の時間経過にともなう強誘電性液晶装置の状態と、一画素内のドメイン構造の変化は、先に図６で説明した構造の変化と同じである。また、印加する低周波交流電圧及び印加時間等については、図５で示した実施形態の場合と同じである。
図９は、本発明の処理手段を備えた強誘電性液晶装置の駆動回路のブロック図である。
強誘電性液晶装置１１には切り換えスイッチＳＷを介して液晶駆動電圧波形発生回路１２、または低周波交流電圧波形発生回路１３からの電圧波形が印加される。液晶駆動電圧波形発生回路１２から印加される電圧波形は通常の液晶駆動のための電圧波形であり、低周波交流電圧波形発生回路１３から印加される電圧波形は、本発明による焼き付き現象の発生防止、回復のための電圧波形である。通常の液晶駆動がされる時には、液晶駆動制御回路１４からの制御信号に基づいて、液晶駆動電圧波形発生回路１２から液晶装置１１に駆動電圧が印加される。電源回路１５は、強誘電性液晶装置を動作させるための電源を与える回路である。
一方、液晶駆動制御回路１４からは、液晶の駆動中に低周波交流電圧波形発生回路１３から液晶装置１１に低周波交流電圧波形を印加するタイミングを与えるタイミング信号ｔａが送られる。また、電源回路１５からは、電源をオン、オフする時に液晶装置１１に低周波交流電圧波形を印加するタイミングを与えるタイミング信号ｔｂが送られる。さらに、外部回路１６からは、任意の時間に液晶装置１１に低周波交流電圧波形を印加するタイミングを与えるタイミング信号ｔｃが送られる。これらのタイミング信号はＯＲ回路１７を経てＳＷに送られ、ＳＷを低周波交流電圧波形発生回路１３の側に切り換える。そして所定の時間、例えば１分間、低周波交流電圧波形が液晶装置１１に印加される。
液晶駆動制御回路１４から送られるタイミング信号ｔａは、液晶が駆動されている間に焼き付き現象が発生したことを検知した時に発生する。また、液晶の画面が所定の回数、例えば数万回変化した後にタイミング信号ｔａを発生する。それにより、ＳＷが切り替わって図８に示すように低周波交流電圧波形が印加され、焼き付き現象が発生しない状態に液晶を回復させ、また焼き付き現象の発生を防止する。
電源回路１５から送られるタイミング信号ｔｂは、電源オフの操作がされたときに電源がオフされる直前に発生する。それにより、ＳＷが切り替わって図５に示すように低周波交流電圧波形が印加され、焼き付き現象の発生を防止することができる。また、電源オンの操作がされたとき、電源回路１５からタイミング信号ｔｂが送られ、ＳＷが切り替わって低周波交流電圧波形が印加され、その後の液晶駆動において焼き付きが発生するのを防止する。
外部回路１６からは、例えば、電源がオフにされており、液晶装置が非駆動の間の任意の時点でタイミング信号ｔｃが送られる。それにより、ＳＷが切り替わって低周波交流電圧波形が印加され、液晶駆動を開始した時に焼き付き現象が発生することを防止する。
また、外部回路１６からは、液晶が駆動されている間の任意の時点でタイミング信号ｔｃが送られる。それにより、ＳＷが切り替わって低周波交流電圧波形が印加され、その後に焼き付き現象が発生することを防止する。
なお、上記外部回路１６としては、例えば、スイッチング回路を用い、任意の時間に操作することによりスイッチをオンし、タイミング信号ｔｃを送るようにしてもよい。また、所定の時間毎に自動的にスイッチをオンしてタイミング信号ｔｃを送るようにしてもよい。
【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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