DE3815399A1

DE3815399A1 - Verfahren zur ansteuerung einer optischen fluessigkristalleinrichtung

Info

Publication number: DE3815399A1
Application number: DE3815399A
Authority: DE
Inventors: Masanori Fujita
Original assignee: Seikosha KK
Current assignee: Seikosha KK
Priority date: 1987-05-08
Filing date: 1988-05-05
Publication date: 1988-11-17
Also published as: DE3815399C2; KR920007168B1; FR2615008A1; US4834510A; GB8810838D0; GB2206228A; HK82893A; KR880014408A; GB2206228B; FR2615008B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ansteuerung einer optischen Flüssigkristalleinrichtung mit einem ferro-elek trischen Flüssigkristall.

In der letzten Zeit hat sich die Aufmerksamkeit ferro-elek trischen Flüssigkristallen anstelle von TN (verdrillten ne matischen) Flüssigkristallen zugewandt, und Anzeigeeinrich tungen unter Verwendung ferro-elektrischer Flüssigkristalle befindet sich jetzt in der Entwicklungsphase.

Die Anzeigemodi ferro-elektrischer Flüssigkristalle umfas sen einen komplexen Brechungsanzeigemodus und einen Guest- Host-Anzeigemodus. Zum Betrieb dieser Anzeigemodi können die für TN Flüssigkristalle entwickelten Ansteuerungsver fahren nicht verwendet werden, da der Anzeigezustand (Kon trast) abhängig von der Richtung des angelegten elektri schen Feldes gesteuert wird, so daß man ein spezielles An steuerungsverfahren benötigt.

Zur Erzielung einer langen Lebensdauer einer solchen Anzei geeinrichtung ist es unerwünscht, daß an ein Anzeigeelement längere Zeit eine Gleichstromkomponente angelegt wird, was bei der Auswahl des Ansteuerungsverfahrens berücksichtigt werden muß.

Ein Ansteuerungsverfahren, bei dem das Anzeigeelement nicht über längere Zeit einer Gleichstromkomponente ausgesetzt wird, ist in der Druckschrift "SID′ 85 Digest" (1985), (Seiten 131-134), offenbart. Aus der Druckschrift JP-A-60- 1 76 097 ist ein Verfahren zur Ansteuerung einer Anzeigeein richtung bekannt, bei dem unter Verwendung eines ferro elektrischen Flüssigkristalls mit Wechselstromstabilisie rungseffekt eine bistabile Anzeige mittels eines elektri schen Ansteuerungssignals realisiert wird.

Bei beiden Ansteuerungsverfahren läßt sich jedoch keine stabile Anzeige von Graustufen (Zwischentönen) erzielen.

Das letztere Ansteuerungsverfahren hat außerdem den Nach teil einer Reduktion und Schwärzung der transparenten An zeigeelektroden, sowie den Nachteil, daß sich die dichroi schen Pigmente entfärben und die Qualitäten des Flüssigkri stalls abnehmen, da die Pixel zum Teil längere Zeit einer Gleichstromkomponente ausgesetzt sind. Das erstere Ansteue rungsverfahren leidet nicht an der Verschlechterung des Flüssigkristalls, aber daran, daß, wenn die Zeit zum Schreiben eines Pixels t ist, die Auffrischungsperiode T für ein gegebenes Format T = 4 × t × N ist, wobei N die An zahl von Abtastzeilen des Formats ist. Dies ergibt also eine lange Auffrischungsperiode, was zur Anzeige dynami scher Bilder unerwünscht ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Ansteuerungsverfahren der angegebenen Art zu schaffen, das eine stabile Anzeige von Graustufen erlaubt und dabei nicht zur Schwärzung transpa renter Elektroden, zur Entfärbung dichroischer Pigmente oder zur Verschlechterung des Flüssigkristalls, auch nicht nach längerer Zeit, führt. Schließlich soll sich das An steuerungsverfahren zur Anzeige dynamischer Bilder eignen, indem die Auffrischungsperiode für ein vorgegebenes Anzei geformat verkürzt wird bzw. die mögliche Anzahl von Ab tastzeilen innerhalb derselben Auffrischungsperiode erhöht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das beanspruchte Verfahren gelöst.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 schematisch ein Beispiel einer Anzeigeein richtung,

Fig. 2 und 3 Spannungsverläufe gemäß einer Ausführungs form des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 4 Signalverläufe, wie sie aufgrund der in Fig. 3 gezeigten Spannungen an die Pixel angelegt werden,

Fig. 5 Spannungsverläufe gemäß einer anderen Aus führungsform des erfindungsgemäßen Verfah rens,

Fig. 6 Signalverläufe, wie sie aufgrund des Bei spiels von Fig. 5 an die Pixel angelegt werden,

Fig. 7 Spannungsverläufe gemäß einer weiteren Aus führungsform des erfindungsgemäßen Verfah rens,

Fig. 8 Spannungsverläufe in zeitserieller Darstel lung, wie sie gemäß dem Beispiel von Fig. 7 an die Elektroden angelegt werden,

Fig. 9 Signalverläufe, wie sie gemäß dem Beispiel von Fig. 7 an die Pixel angelegt werden, und

Fig. 10 und 11 Spannungsverläufe gemäß jeweiliger anderer Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Ver fahrens.

Gemäß Fig. 1 und 2 erzeugt eine Selektierschaltung SE ent weder ein Selektiersignal S (Fig. 2), das im Zeitmulti plexbetrieb nacheinander Abtastelektroden L ₁ bis L ₇ aus wählt, oder ein Nichtselektiersignal NS.

Das Selektiersignal S setzt sich aus einem positiven Impuls der Spannung V und einen anschließenden negativen Impuls der Spannung -V zusammen, während das Nichtselektiersignal NS eine Wechselspannung der Amplitude H ist.

Eine Steuerschaltung DR erzeugt ein Antwortsignal D oder ein Umkehrantwortsignal RD, die in Fig. 2 gezeigt sind, und liefert diese Signale an die Steuerelektroden R ₁ bis R ₅. Das Antwortsignal D wird an die Steuerelektroden zur Erzie lung eines ersten Anzeigezustands (Antwortanzeige) und das Umkehrantwortsignal RD an Steuerelektroden zur Erzielung eines zweiten Anzeigezustands (Umkehrantwortanzeige) ange legt.

Mit der Lieferung dieser Signale wird eine Impulsgruppe P ₁ an Pixel angelegt, die in einen Antwortanzeigezustand ver setzt werden sollen (Antwortpixel), und eine Impulsgruppe P ₂ an Pixel, die in einen Umkehrantwortanzeigezustand ver setzt werden sollen (Umkehrantwortpixel). Im Fall der Im pulsgruppe P ₁ wird der Flüssigkristall einmal aufgrund des Gleichstromimpules der Spannung -V in den gesättigten Um kehrantwortzustand initialisiert und dann durch die Zufuhr des Gleichstromimpulses der Spannung V in den gesättigten Antwortzustand initialisiert. Im Fall der Impulsgruppe P ₂ wird der Flüssigkristall einmal durch den Gleichstromimpuls der Spannung -V in den gesättigten Umkehrantwortzustand initialisiert, dann jedoch aufgrund eines Wechselstromsta bilisierungseffekts nicht in den gesättigten Antwortzustand initialisiert, sondern im gesättigten Umkehrantwortzustand gehalten. Der Wechselstromstabilisierungseffekt beruht auf der hochfrequenten Wechselstromkomponente aufgrund der Überlagerung der hochfrequenten Wechselspannung der großen Amplitude 2 H auf die Spannung V in der Impulsgruppe P ₂.

Nach dem Anlegen dieser Impulsgruppe P ₁ oder P ₂ wird durch das Nichtselektiersignal NS die hochfrequente Wechselstrom impulsgruppe P ₃ oder P ₄ angelegt und aufgrund des Wechsel stromstabilisierungseffekts der Antwortzustand beibehalten. Die Impulsgruppen P ₃, P ₄ setzen sich jeweils aus Wechsel stromimpulsen gleicher Wellenform und Anzahl jedoch unter schiedlicher Polaritäten zusammen und die Impulsgruppe P ₂ legt an die Pixel einen Spannungsmittelwert von 0 an. Des wegen tritt ein Schwärzen der transparenten Elektroden, eine Verschlechterung des Flüssigkristalls oder eine Ent färbung dichroischer Pigmente nicht mehr auf.

Da ferner jede Zeile innerhalb einer kurzen Zeitspanne ab getastet werden kann (das Selektiersignal wird innerhalb einer kurzen Zeitspanne angelegt) und das Schreiben für den Antwortzustand und den Umkehrantwortzustand bei derselben Zeile gleichzeitig ausgeführt wird, kann die Auffrischungs periode bei einem vorgegebenen Anzeigeformat verkürzt wer den.

Die Impulsbreite und die Impulsamplitude H der Antwortim pulsgruppe P ₃ werden im Hinblick darauf geeignet gewählt, daß der gesättigte Umkehrantwortzustand und der gesättigte Antwortzustand in Relation zur Größe der selbstgenerierten Polarisation des ferro-elektrischen Flüssigkristalls und der Anzeigezellendicke erzielt werden.

Die Frequenz der hochfrequenten Wechselstromimpulse soll möglichst das Doppelte oder mehr, am besten ein ganzzahli ges Vielfaches von vier oder mehr, der Frequenz der Ant wortimpulsgruppe P ₁ sein, und die Impulsamplitude H wird so bestimmt, daß der Antwortzustand in Relation zur Größe der dielektrischen Anisotropie des ferro-elektrischen Flüssig kristalls stabil gehalten wird.

Voranstehend wurden die Signale für den gesättigten Ant wortzustand und den gesättigten Umkehrantwortzustand erläu tert. Nachfolgend soll die Anzeige von Graustufen unter Be zug auf Fig. 3 beschrieben werden. In dieser Figur ist das Selektiersignal S das gleiche wie in Fig. 2, und die Ampli tude h des Steuersignals C, das an die Steuerelektroden R ₁ bis R ₅ angelegt wird, wird abhängig von der Gradation ge steuert. Gemäß Fig. 3 wird der Flüssigkristall durch den Gleichstromimpuls der Spannung -V in der Impulsgruppe P ₅, der von der Spannungsdifferenz zwischen dem Selektiersignal S und dem Steuersignal C herrührt, einmal in den gesättig ten Umkehrantwortzustand initialisiert. Danach wird auf grund der Lieferung eines zu einer nicht gesättigten Ant wort führenden Gleichstromimpulses der Spannung V, dem eine hochfrequente Wechselspannung der Amplitude h überlagert ist, eine Graustufe angezeigt. Der Gleichstromimpuls der Spannung V allein würde zum gesättigten Anzeigezustand füh ren, durch die überlagerte hochfrequente Wechselspannung kann jedoch durch Steuerung des Wechselstromstabilisie rungseffekts ein ungesättigter Antwortzustand angezeigt werden. Danach wird die hochfrequente Wechselstromimpuls gruppe P ₆ vom Nichtselektiersignal NS′ und dem Steuersignal C angelegt, damit der Antwortzustand bestehen bleibt. Das Nichtselektiersignal NS′ ist in der Phase gegenüber dem Nichtselektiersignal NS von Fig. 2 um 180° versetzt, damit während der Nichtselektierzeit der Wechselstromstabilisie rungseffekt stabilisiert wird.

Fig. 4 zeigt die Impulse, wie sie zeitlich aufeinander fol gend aufgrund der Lieferung obiger Signale an die Pixel an gelegt werden.

Zur Anzeige von Graustufen besteht nicht nur die Möglich keit der Modulation der Amplitude h des Steuersignals, vielmehr können Graustufen auch durch Modulation der Puls dauer angezeigt werden. In beiden Fällen ist es wichtig, vor den Impulsen zur Anzeige der Graustufen einmal in den gesättigten Umkehrantwortzustand zu initialisieren. Wenn nur der Impuls zur Anzeige von Graustufen angelegt wird, ändert sich der Antwortzustand abhängig von dem Anzeige zustand vor Anlegen des Impulses, so daß eine stabile Anzeige von Graustufen nicht möglich ist. Gemäß dem Bei spiel von Fig. 3 können dagegen Graustufen unabhängig von dem vorangehenden Antwortzustand dadurch stabil angezeigt werden, daß der Flüssigkristall vor der Erneuerung der An zeige in den gesättigten Umkehrantwortzustand initialisiert wird.

Als nächstes soll ein Beispiel beschrieben werden, bei dem das Signal zur Initialisierung der Anzeige zeitlich vor der Lieferung des Selektiersignals angelegt wird. Gemäß Fig. 5 wird das Selektiersignal S ₁, das zwischen den Spannungen - V ± H wechselt, nacheinander an die Abtastelektroden L ₁ bis L ₇ angelegt, zuvor wird jedoch das Initialisierungssignal RS, das zwischen den Spannungen V ± H wechselt, angelegt. Während der Nichtselektierzeit wird das Nichtselektier signal NS ₁ mit den Spannungen ±H angelegt.

Das Steuersignal C ₁ mit den Spannungen ±h wird nach Maßgabe der gewünschten Graustufe an die Steuerelektroden R ₁ bis R ₅ angelegt.

Aufgrund dieser Signale liegt an den Pixeln gemäß Darstel lung in Fig. 6 zunächst die Impulsgruppe P ₇ an. Die Impuls gruppe P ₇ ergibt sich aus der Überlagerung der hochfrequen ten Wechselspannung der Amplitude (h - H) auf den Gleich stromimpuls -V. Nach Initialisierung der Anzeige in den ge sättigten Umkehrantwortzustand durch Anlegen der Impuls gruppe P ₇ wird eine Graustufe durch Anlegen der Impulsgrup pe P ₈, die zu einem ungesättigten Antwortzustand führt, an gezeigt, und danach wird diese Graustufe durch Anlegen des hochfrequenten Impulses P ₉ gehalten.

Da bei diesem Beispiel die Periode der Signalzufuhr gegen über dem obigen Beispiel auf die Hälfte reduziert ist, kann die Anzahl der innerhalb derselben Zeit abtastbaren Stellen verdoppelt werden. Anders ausgedrückt, die Auffrischungsge schwindigkeit eines bestimmten Anzeigeformats kann bei gleicher Anzahl abgetasteter Stellen verdoppelt werden.

Nachfolgend soll ein Beispiel erläutert werden, mit dem die Auffrischungsperiode durch Verwendung einer Vielzahl von Initialisierungssignalen weiter verkürzt werden kann.

Gemäß Fig. 7 und 8 erzeugt die Selektierschaltung SE eine Vielzahl von Initialisierungssignalen RS ₁, RS ₂, RS ₃, die im Zeitmultiplexbetrieb nacheinander die Abtastelektroden ini tialisieren, und das Selektiersignal S ₂, das im Zeitmulti plexbetrieb die Abtastelektroden selektiert, und zwar mit der in Fig. 8 gezeigten Zeitsteuerung. Die Selektierschal tung SE erzeugt das Nichtselektiersignal NS ₂, wenn weder die Initialisierungssignale noch das Selektiersignal gelie fert werden.

Das Initialisierungssignal RS ₁ setzt sich aus den Spannun gen (-VR ± H) zusammen, das Initialisierungssignal RS ₂ aus den Spannungen (VR ± H), das Initialisierungssignal RS ₃ aus den Spannungen (V ± H), das Selektiersignal S ₂ aus der Span nung (-V) und das Nichtselektiersignal NS ₂ aus den Spannun gen (±H). Die Steuerschaltung DR erzeugt das Antwortsignal D ₁ oder das Umkehrantwortsignal RD ₁ nach Maßgabe des ge wünschten Anzeigezustands der Pixel in der Zeile, die von dem Selektiersignal S ₂ ausgewählt ist. Diese Signale werden an die Steuerelektroden angelegt.

Mit der Zufuhr dieser Signale wird durch das Initialisie rungssignal R ₁ die Impulsgruppe P ₁₀ oder P ₁₁ an die Ant wortpixel angelegt. Danach werden die Impulsgruppe P ₁₂ oder P ₁₃ und die Impulsgruppe P ₁₄ oder P ₁₅ zur einmaligen Ini tialisierung der Pixel in den gesättigten Antwortzustand aufgrund der Lieferung der Initialisierungssignale RS ₂, RS ₃ angelegt. Dann wird durch das Selektiersignal S ₂ und das Antwortsignal D ₁ der Impuls P ₁₆ angelegt. Da in dem Impuls P ₁₆ keine hochfrequente Wechselstromkomponente enthalten ist, hat er keinen Wechselstromstabilisierungseffekt, und die Pixel werden durch den Impuls der Spannung V in den ge sättigten Antwortzustand initialisiert.

Die Impulsgruppen P ₁₀ und P ₁₁ werden durch Überlagerung der hochfrequenten Wechselspannung der Amplitude H auf den Gleichstromimpuls der Spannung VR gebildet, während die Im pulsgruppen P ₁₂ und P ₁₃ durch Überlagerung der hochfrequen ten Wechselspannung der Amplitude H auf den Gleichstromim puls der Spannung -VR gebildet werden. Die Impulsgruppen P ₁₄ und P ₁₅ werden durch Überlagerung der hochfrequenten Wechselspannung der Amplitude H auf den Gleichstromimpuls der Spannung -V gebildet, während der Impuls P ₁₆ ein Gleichstromimpuls der Spannung V ist.

Die jeweiligen Impulsgruppen weisen deshalb eine Gleich stromkomponente auf, jedoch kann der Mittelwert der an die Pixel angelegte Spannung zu null gemacht werden, wenn die Impulsgruppe P ₁₀ oder P ₁₁, die Impulsgruppe P ₁₂ oder P ₁₃, die Impulsgruppe P ₁₄ oder P ₁₅ und der Impuls P ₁₆ angelegt werden. Die positive Spannungszeitfläche wird dann gleich der negativen Spannungszeitfläche. Nach Anlegen des Impul ses P ₁₆ wird von dem Nichtselektiersignal NS ₂ die hochfre quente Wechselstromimpulsgruppe P ₁₈ oder P ₁₉ angelegt, und der Antwortzustand kann aufgrund des Wechselstromstabili sierungseffekts stabil gehalten werden.

Nach Anlegen der Impulsgruppe P ₁₀ oder P ₁₁ werden die Im pulsgruppe P ₁₂ oder P ₁₃ und die Impulsgruppe P ₁₄ oder P ₁₅ an die Umkehrantwortpixel angelegt, um diese einmal in den gesättigten Umkehrantwortzustand zu initialisieren. Danach wird die Impulsgruppe P ₁₇ aufgrund des Selektiersignals S ₂ und des Umkehrantwortsignals RD ₁ an diese Pixel angelegt. Da die Impulsgruppe P ₁₇ durch Überlagerung der hochfrequen ten Wechselspannung der hohen Amplitude 2 H auf den Gleich stromimpuls der Spannung V gebildet ist, werden die Pixel aufgrund des Wechselstromstabilisierungseffekts von ±2 H nicht in den gesättigten Antwortzustand initialisiert, sondern in dem gesättigten Umkehrantwortzustand gehalten. In diesem Fall werden die Impulsgruppe P ₁₀ oder P ₁₁, die Impulsgruppe P ₁₂ oder P ₁₃, die Impulsgruppe P ₁₄ oder P ₁₅ und die Impulsgruppe P ₁₇ angelegt, und der Spannungsmittel wert für die Pixel wird null. Nach Anlegen der Impulsgruppe P ₁₇ wird darüber hinaus die hochfrequente Wechselstromim pulsgruppe P ₁₈ oder P ₁₉ angelegt, und die Pixel werden durch die Wechselstromstabilisierung im Umkehrantwort zustand gehalten.

Fig. 9 zeigt ein Beispiel der Verläufe der an die Antwort pixel und die Umkehrantwortpixel angelegten Signale. Wie oben erläutert und gezeigt, führt das Anlegen der Initiali sierungsignale zur Initialisierung der auf eine bestimmte Zeile folgenden Zeile gleichzeitig mit der Lieferung des Selektiersignals und der Abtastung der bestimmten Zeile mit dem Gleichstromimpuls. Dadurch kann die Auffrischungspe riode der Anzeige verkürzt werden. Die Vielzahl von Initia lisierungsignalen führt zu einer perfekten Initialisierung der Pixel in den gesättigten Umkehrantwortzustand. Dies führt zu einer großen Steuerbreite und erlaubt eine stabile Ansteuerung selbst bei ungleichmäßiger Zellendicke.

Voranstehend wurde die Initialisierung der Pixel in den ge sättigten Antwortzustand und den gesättigten Umkehrantwort zustand zur Erläuterung des Ansteuerungsprinzips beschrie ben. Die Abläufe zur Anzeige von Graustufen wird nachfol gend erläutert.

In der Darstellung von Fig. 10 sind die Initialisierungs signale RS ₁, RS ₂, RS ₃ und das Selektiersignal S ₂ die glei chen, wie sie gemäß Fig. 7 verwendet wurden, und die Ampli tude h des an die Steuerelektroden angelegten Steuersignals C ₂ wird nach Maßgabe der Graustufe bzw. des Farbtons ge steuert.

Nach Anlegen der Impulsgruppe P ₂₀ von Fig. 10 durch Zufuhr des Initialisierungssignals RS ₁ und des Steuersignals C ₂ werden nachfolgend aufgrund der Initialisierungssignale RS ₂, RS ₃ und des Steuersignals C ₂ die Impulsgruppen P ₂₁, P ₂₂ an die Pixel angelegt. Dadurch werden die Pixel in den gesättigten Umkehrantwortzustand initialisiert. Danach wird aufgrund der Zufuhr des Selektiersignals S ₂ die Impuls gruppe P ₂₃ angelegt. Die Impulsgruppe P ₂₃ ist durch Überla gerung der hochfrequenten Wechselspannung mit der Amplitude h auf den Gleichstromimpuls der Spannung V gebildet, und der ungesättigte Antwortzustand (Graustufe oder Zwischen ton) kann durch Anlegen dieser Impulsgruppe angezeigt wer den.

Die Anzeige wird durch den Impuls der Spannung V allein in den gesättigten Antwortzustand initialisiert, jedoch kann der ungesättigte Antwortzustand durch Steuerung des Wechsel stromstabilisierungseffekts mit der der Spannung V überla gerten hochfrequenten Wechselspannung erhalten werden.

Danach wird der hochfrequente Wechselstromimpuls P ₂₄ vom Nichtselektiersignal NS ₂ und dem Steuersignal C ₂ angelegt, wobei der Antwortzustand beibehalten bleibt. Das Nichtse lektiersignal NS ₂ ist in der Phase gegenüber dem Nichtse lektiersignal NS ₂ von Fig. 7 geändert, damit der Wechsel stromstabilisierungseffekt während der Nichtselektierzeit stabilisiert wird.

Zur Anzeige von Graustufen kann anstelle der Amplitudenmo dulation des Steuersignals mit der Amplitude h auch die Pulsdauer moduliert werden.

Fig. 11 zeigt ein Beispiel anderer Signalverläufe. Mit die sen Signalen erfolgt eine Ansteuerung ähnlich der nach Fig. 7, wobei jedoch hier die Anzahl von Initialisierungssigna len verringert ist. In diesem Fall erfolgt die Initialisie rung auf den gesättigten Umkehrantwortzustand allein mit dem Initialisierungssignal RS ₅.

Eine Ungleichheit der an die Pixel durch die Zufuhr des Initialisierungssignals RS ₅ und das Selektiersignal S ₂ angelegten Spannung wird durch das Initialisierungssignal RS ₄ justiert und damit der an die Pixel angelegte Span nungsmittelwert auf null gebracht. Das Selektiersignal S ₂, das Nichtselektiersignal NS ₂, das Antwortsignal D ₁ und das Umkehrantwortsignal RD ₁ sind die gleichen wie in Fig. 7.

Bei diesem Beispiel können auch Graustufen angezeigt wer den, indem das Steuersignal C ₂ von Fig. 10 anstelle des Antwortsignals D ₁ und des Umkehrantwortsignals RD ₁ verwen det wird und Spannung oder Tastverhältnis des Steuersignals gesteuert wird.

Bei der voranstehenden Erläuterung wird der Begriff "Ant wort" in Verbindung mit der positiven Spannung und "Um kehrantwort" in Verbindung mit negativer Spannung verwen det, da es sich aber bei Antwort und Umkehrantwort um rela tive Zustände handelt, kann die Umkehrantwort für positive Spannung und die Antwort für negative Spannung verwendet werden. Die den Elektroden gelieferten Signale sind nicht auf die oben erläuterten beschränkt, vielmehr sind zahlrei che Modifikationen möglich. Auch kann bedarfsweise eine ge eignete Vorspannung angelegt werden.

Die obigen Ausführungsformen beziehen sich auf die in Fig. 1 gezeigte Matrixanzeigeeinrichtung, jedoch ist die Erfin dung nicht auf eine Matrixanzeige beschränkt, sondern kann auch für die Ansteuerung von Flüssigkristallverschlußfel dern für optische Drucker eingesetzt werden, wobei das Ver schlußfeld in Zeilenform ausgebildet und in eine Vielzahl von Blöcken unterteilt ist, die wie eine Matrix verschaltet sind. In diesem Fall kann ein hoher Kontrast dadurch er zielt werden, daß der Umkehrantwortzustand dem dunklen Zu stand der Anzeige entspricht.

Die vorliegend beschriebene Erfindung eignet sich zur Rea lisierung der Anzeige von Graustufen oder Zwischentönen durch Steuerung eines hochfrequenten Wechselstromimpulses und stellt eine stabile Anzeige der Graustufen dadurch sicher, daß die Anzeige einmal in den gesättigten Umkehrantwortzu stand initialisiert wird, bevor Impulse zur Anzeige der Graustufe angelegt werden. Da der Spannungsmittelwert der an die Pixel angelegten Impulsgruppen null ist, treten eine Schwärzung der transparenten Elektroden, eine Entfärbung dichroischer Pigmente und eine Verschlechterung des Flüs sigkristalls auch nach langer Benutzungszeit nicht auf. Das Verfahren zur Lieferung des Initialisierungssignals vor der Lieferung des Selektiersignals initialisiert die nächste Zeile gleichzeitig mit der Lieferung des Selektiersignals und tastet darüber hinaus die momentane Zeile mit der Gleichstromimpulsbreite ab. Dadurch kann die zum Neuschrei ben der Anzeige erforderliche Zeit verkürzt werden, was sich besonders bei der Wiedergabe von Bildern auswirkt. Mit anderen Worten, die Anzahl von Abtaststellen kann bei glei cher Zeit vergrößert werden, und es kann auch eine Anzeige hoher Genauigkeit realisiert werden. Dazu wird eine per fekte Initialisierung in den gesättigten Umkehrantwortzu stand dadurch erreicht, daß eine Vielzahl von Initialisie rungssignalen verwendet wird. Hierdurch kann eine große Steuerbreite oder Steuertoleranz sichergestellt werden und eine stabile Ansteuerung auch bei ungleichmäßiger Dicke der Zelle erreicht werden.

Claims

1. Verfahren zur Ansteuerung einer optischen Flüssig kristalleinrichtung, die zwischen einer Abtastelektroden gruppe (L ₁ bis L ₇) und einer Steuerelektrodengruppe (R ₁ bis R ₅) einen ferro-elektrischen Flüssigkristall mit Wechsel stromstabilisierungseffekt sowie in Form einer Matrix ange ordnete Pixel aufweist, wobei
ein erster Impuls an die Pixel angelegt wird, um den ferro-elektrischen Flüssigkristall nach Maßgabe der Span nungsdifferenz zwischen dem an die Abtastelektrodengruppe angelegten Signal und dem an die Steuerelektrodengruppe an gelegten Signal in den gesättigten Umkehrantwortzustand zu initialisieren,
ein zweiter Impuls angelegt wird, um den ferro-elek trischen Flüssigkristall in den gesättigten Antwortzustand zu initialisieren, oder danach ein dritter Impuls angelegt wird, bei dem dem zweiten Impuls eine hochfrequente Wech selspannung überlagert ist, um den Flüssigkristall in einen gewünschten Antwortzustand einschließlich eines Zwischen tons zu initialisieren,
dann eine Wechselstromimpulsgruppe angelegt wird, um den gewünschten Antwortzustand zu halten, und
wobei der Spannungsmittelwert des ersten und des zweiten Impulses und der Spannungsmittelwert des ersten und des dritten Impulses null ist und die dem zweiten Impuls überlagerte hochfrequente Wechselspannung abhängig vom an zuzeigenden Ton gesteuert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der zweite Im puls die gleiche Wellenform wie der erste Impuls aufweist, sich jedoch in der Polarität unterscheidet.

3. Verfahren zur Ansteuerung einer optischen Flüssig kristalleinrichtung mit Pixeln, die von einem ferro-elek trischen Flüssigkristall mit Wechselstromstabilisierungsef fekt zwischen zwei Elektroden gebildet sind, wobei nachein ander an die Pixel angelegt werden
ein Impuls, der eine Gleichstromimpulskomponente auf weist, zur Initialisierung des ferro-elektrischen Flüssig kristalls in einen gesättigten Umkehrantwortzustand,
ein Impuls, bei dem eine hochfrequente Wechselspan nung einem Gleichstromimpuls umgekehrter Polarität, der zu der Gleichstromimpulskomponente symmetrisch ist, überlagert ist, um den ferro-elektrischen Flüssigkristall in einen ge wünschten Antwortzustand einschließlich von Zwischentönen zu initialisieren, und
eine hochfrequente Wechselspannung, um den gewünsch ten Antwortzustand zu halten, und
wobei die hochfrequente Wechselspannung, die der Gleichstromimpulskomponente überlagert ist, abhängig vom Anzeigeton gesteuert wird.

4. Verfahren zur Ansteuerung einer optischen Flüssig kristalleinrichtung mit in einer Matrix angeordneten Pi xeln, die von einem ferro-elektrischen Flüssigkristall mit Wechselstromstabilisierungseffekt zwischen einer Abtast elektrodengruppe (L ₁ bis L ₇) und einer Steuerelektroden gruppe (R ₁ bis R ₅) gebildet sind, wobei
Initialisierungssignale nacheinander an die Abtast elektroden geliefert werden, nach den Initialisierungssi gnalen ein Selektiersignal geliefert wird und ein Nichtse lektiersignal, wenn kein Initialisierungssignal und kein Selektiersignal geliefert werden,
ein gewünschtes Signal der Steuerelektrodengruppe ge liefert wird,
nachdem der ferro-elektrische Flüssigkristall abhän gig von der Spannungsdifferenz zwischen dem gewünschten Signal und den Initialisierungssignalen in den gesättigten Umkehrantwortzustand initialisiert wurde, ein Impuls ange legt wird, bei dem eine hochfrequente Wechselspannung einem Gleichstromimpuls überlagert ist, um den ferro-elektrischen Flüssigkristall in den gewünschten Antwortzustand zu ini tialisieren, und zwar abhängig von der Spannungsdifferenz zwischen dem gewünschten Signal und dem Selektiersignal,
ein Wechselspannungsimpuls, der den gewünschten Antwortzustand des ferro-elektrischen Flüssigkristalls hält, abhängig von der Spannungsdifferenz zwischen dem gewünschten Signal und dem Nichtselektiersignal angelegt wird,
der an den ferro-elektrischen Flüssigkristall ange legte Spannungsmittelwert null ist, und
die dem Gleichstromimpuls überlagerte hochfrequente Wechselspannung vom Anzeigeton abhängt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der ferro-elektrische Flüssigkristall eine negative dielektrische Anisotropie im Frequenzbereich der hochfre quenten Wechselspannung aufweist.