DE69109641T2 - Verfahren zur Steuerung einer Matrix-Flüssigkristallanzeige. - Google Patents
Verfahren zur Steuerung einer Matrix-Flüssigkristallanzeige.Info
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ansteuern einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung einer Art, welche eine Flüssigkristallschicht nutzt, die aus einem Gemisch eines Flüssigkristalls mit hohem Molekulargewicht mit einem Flüssigkristall mit niedrigem Molekulargewicht besteht und einen sogenannten Speichereffekt aufweist.
- In einer herkömmlichen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung einer Art, welche ein verdreht-nematisches Flüssigkristallmaterial (TN = twisted nematic) oder ein überdreht-nematisches Flüssigkristallmaterial (STN = super twisted nematic) verwendet, sind mehrere Rasterelektroden und eine entsprechende Anzahl Signalelektroden auf der Oberflächen gepaarter Substrate in einer Weise ausgebildet, daß sie sich rechtwinklig zueinander mit einer zwischen den Substraten eingeschlossenen Schicht Flüssigkristallmaterial erstrecken. Für die Ansteuerung dieser Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung wird in großen Umfang ein Spannungsmittelungsverfahren eingesetzt, bei welchen eine Spannung auf Zeitmultiplexbasis an die Rasterelektroden angelegt wird, so daß eine Spannung selektiv an das einen Bildpunkt bildende Flüssigkristallmaterial an einem Überschneidungspunkt zwischen den Rasterund Signalelektroden angelegt werden kann.
- Man hat jedoch bei der praktischen Ausführung dieses Ansteuerverfahrens herausgefunden, daß dann, wenn die Anzahl der Rasterelektroden erhöht wird, an welche die Spannung im Zeitmultiplex angelegt wird, die Länge der für die Selektion einer Rasterelektrode erforderlichen Zeit tendenziell mit der Folge länger wird, daß die Länge der Zeit, während welcher keine Rasterelektrode selektiert ist, größer wird. Demzufolge verringert sich der Unterschied in einer für jeden Rahmen zwischen einem EIN-Bildpunkt und einem AUS-Bildpunkt angelegten gemittelten Spannung in einem Ausmaß, daß ein Anzeigekontrast zurückgehen kann.
- Andererseits kann jedoch dann, wenn ein Flüssigkristallmaterial mit einem Speichereffekt eingesetzt wird, durch welches auch nach dem Abschalten der angelegten Spannung der einmal während der Anlegung der Spannung eingenommene Zustand (entweder ein Lichtdurchlässigkeitszustand oder ein Lichtstreuzustand) beibehalten werden kann, das vorstehend diskutierte Problem beseitigt werden. Mit anderen Worten, wenn eine einfach matrixartige Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung unter Verwendung des Flüssigkristallmaterials mit dem Speichereffekt aufgebaut wird, kann jeder Bildpunkt den zuvor eingenommenen Zustand beibehalten, auch wenn keine Spannung daran angelegt ist, und daher ergibt jede Reduzierung im Tastverhältnis, welche auftreten kann, wenn die Anzahl der Rasterelektroden erhöht wird, keine Reduzierung im Anzeigekontrast, was es ermöglicht, die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit einer größeren Anzeigekapazität auszustatten. Das heißt, da jeder Bildpunkt hinsichtlich seines Zustandes (entweder des Ein-Zustandes oder des Aus-Zustandes) auch während einer Periode sicher gesteuert werden kann, in welcher keine Spannung an ihn angelegt ist, kann die Anzeigekapazität ohne eine Verringerung im Anzeigekontrast herauszufordern vergrößert werden.
- Die einfache matrixartige Anzeigevorrichtung, welche das Flüssigkristallmaterial mit dem Speichereffekt nutzt, ist beispielsweise in der JP-A-61-103124 und von W.A. Crossland and S. Canter in '85 Society for Information Display International Symposium Digest of Technical Papers, pp 124-127 (1985), Session 8.2 offenbart. Gemäß dieser Literatur wird ein ferroelektrisches Flüssigkristallmaterial oder ein smektisches dynamisch streuendes Flüssigkristallmaterial verwendet und durch die Nutzung des diesem spezifischen Flüssigkristallmaterial eigenen Speichereffektes, wird eine Anzeige mittels einer einfachen Matrixansteuerung bewirkt
- Bei der vorstehend beschriebenen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung ist jedoch die Herstellung kompliziert und schwierig, da in dem Falle, bei dem dar ferroelektrische Flüssigkristallmaterial verwendet wird, eine Einstellung der Zellenabstände im Submikrobereich erforderlich ist, und in dem Fall, bei dem das smektische dynamisch streuende Flüssigkristallmaterial verwendet wird, ein Anlagen einer Spannung im Extremfall von 100 Volt erforderlich ist. Daher hat sich die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, welche entweder das ferroelektrische oder das smektische dynamisch streuende Flüssigkristallmaterial verwendet, noch nicht auf dem Markt plaziert.
- Absehen von dem Vorstehenden wurde vor kurzem von T. Kajiyama et a.l in Chemistry Letters, pp. 817-820 und ebenfalls in der JP-A-2-127494 und in der JP-A-2-193115 eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vorgeschlagen, bei welcher eine Flüssigkristallschicht aus einem Gemisch eines Flüssigkristalls mit hohem Molekulargewicht mit einem Flüssigkristall mit niedrigem Molekulargewicht besteht, um den vorstehend beschriebenen Speichereffekt zu erreichen. Die vorgeschlagene Flüssigkristallschicht ist von einer Art, welche, wenn eine relativ hohe Spannung mit hoher Frequenz (beispielsweise 1kHz) angelegt wird, einen lichtdurchlässigen Zustand annimmt, in welchen die einfallenden Lichtstrahlen hindurchtreten können, die aber, wenn eine relativ hohe Spannung mit niedriger Frequenz (beispielsweise 1Hz bis zur Gleichspannung) angelegt wird, einen lichtstreuenden Zustand annehmen kann, in welchem die einfallenden Lichtstrahlen gestreut werden können. Desweiteren kann unter einer Bedingung, in welcher ein relativ niedrige Spannung angelegt wird, der zuvor eingenommene Zustand (entweder der lichtdurchlässige oder der lichtstreuende Zustand) beibehalten werden).
- Daher kann dann, wenn die einfache matrixartige Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung unter Verwendung des vorgenannten Gemischs aufgebaut wird, einer der Zustände, lichtdurchlässiger Zustand, lichtstreuender Zustand und Speicherzustand selektiert werden, und daher kann die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, welche eine große Anieigekapazität aufweist und einen hohen Anzeigekontrast wie vorstehend beschrieben zeigt, ohne weiteres realisiert werden.
- Wenn jedoch von dem vorstehend beschriebenen Gemisch für die Flüssigkristallschicht bei der Herstellung der einfachen matrixartigen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung Gebrauch gemacht wird und der Speichereffekt der Flüssigkristallschicht genutzt werden soll, ist es erforderlich jeden Bildpunkt in den lichtdurchlässigen Zustand oder lichtstreuenden Zustand zu bringen und auch einen Bildpunkt, der einigen Rasterelektroden entspricht, welche nicht selektiert sind, in den Speicherzustand zu bringen. Dieses wiederum erfordert ein Umschalten von einer oder zwei Frequenzarten und auch den Einsatz unterschiedlicher Spannungen, die an die Bildpunkte, welche den selektierten Rasterelektroden entsprechen, anzulegen sind, und die an die Bildpunkte anzulegen sind, die nichtselektierten Rasterelektroden entsprechen.
- Ein einfaches Matrixansteuerverfahren, in welchem Signale mit zwei Frequenzen verwendet werden, ist beispielsweise von M. Nagata and N. Nakamura in Mol. Cryst. Liq. Cryst, Vol. 139 (1986), pp 143 offenbart. Dieses Verfahren ist jedoch kein Verfahren zum Steuern der Bildpunkte in einen der Zustände, EIN, AUS und Speicherung und bewirkt, daß die den nichtselektierten Rasterelektroden entsprechenden Bildpunkte in einen der Zustände EIN und AUS gebracht werden. Daher wird der dem Flüssigkristallmaterial eigene Speichereffekt, so wie er oben beschrieben wurde, nicht genutzt.
- Somit war bisher bei der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, welche die aus dem vorstehend beschriebenen Gemisch hergestellte Flüssigkristallschicht aufweist, ein effektives Ansteuerverfahren zur maximalen Nutzung des Speichereffektes der Flüssigkristallschicht bis zu diesem Zeitpunkt nicht bekannt, und daher wurde die Realisierung der matrixartigen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, in welcher das vorstehend beschriebene Gemisch in der Flüssigkristallschicht verwendet wird, als schwierig betrachtet.
- Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick darauf entwickelt, die vorstehend diskutierten Problem im wesentlichen zu beseitigen und ein Verfahren zum Ansteuern einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung bereitzustellen, welches es ermöglicht, die matrixartige Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung einer Art zu realisieren, welche eine aus einem Gemisch eines Flüssigkristalls mit hohen Molekulargewicht mit einem Flüssigkristall mit niedrigem Molekulargewicht bestehende Flüssigkristallschicht aufweist und den der Flüssigkristallschicht eigenen Speichereffekt nutzen kann.
- Ein weitere wichtige Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zum Ansteuern der matrixartigen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung der vorgenannten Art, welches die matrixartige Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung durch die Nutzung des Speichereffektes der Flüssigkristallschicht effektiv ansteuern und dadurch einen Anzeigekontrast erhöhen kann.
- Um die vorstehenden und weitere Aufgaben der vorliegenden Erfindung zu erfüllen, ist ein Ansteuerverfahren gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung insbesondere auf eine matrixartige Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung anwendbar, welche aufweist: eine aus einem Gemisch eines Flüssigkristalls mit hohen Molekulargewicht mit einem Flüssigkristall mit niedrigem Molekulargewicht bestehende Flüssigkristallschicht und einen lichtdurchlässigen Zustand annehmen kann, wenn eine Wechselspannung mit einem Effektivwert höher als eine vorgegebene Spannung und mit einer Frequenz höher als ein vorgegebener Wert daran angelegt wird, und einen lichtstreuenden Zustand annehmen kann, wenn entweder eine Wechselspannung mit einem Effektivwert höher als die vorgegebene Spannung und mit einer Frequenz nicht höher als der vorgegebene Wert oder eine Gleichspannung mit einem Wert höher als der vorgegebene Wert daran angelegt wird, wobei die Flüssigkristallschicht zumindest für eine vorgegebene Zeitdauer einen lichtdurchlässigen oder lichtstreuenden Zustand beibehalten kann, welcher zuvor angenommen worden war, wenn eine Spannung nicht höher als der vorgegebene Wert daran angelegt wird; mehrere Rasterelektroden und Signalelektroden, die an entsprechenden Seiten der Flüssigkristallschicht angeordnet sind, so daß sie sich im allgemeinen senkrecht zueinander erstrecken, während sie die Flüssigkristallschicht dazwischen einschließen; und einen Bildpunkt, der an einem Überschneidungspunkt zwischen jeder Rasterelektrode und jeder Signalelektrode ausgebildet ist und einen lichtdurchlässigen Zustand oder einen lichtstreuenden Zustand annehmen kann, um eine Anzeige zu erreichen, wenn Signale vorgegebener Wellenformen an die zugeordneten Raster- und Signalelektroden angelegt werden.
- Der vorliegenden Erfindung entsprechend weist das auf die vorstehend beschriebene Art einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung anwendbare Verfahren die Schritte auf:
- Löschen der Anzeige durch Anlegen entweder der Wechselspannung mit dem Effektivwert höher als die vorgegebene Spannung oder der Gleichspannung höher als der vorgegebene Wert an alle Bildpunkte, um einen gesamten Anzeigebildschirm entweder in einen lichtdurchlässigen oder einen lichtstreuenden Zustand zu bringen;
- Schreiben der Anzeige durch Anlegen eines Rastersignals mit einer vorgegebenen Wellenform, während einer zeilensequentiellen Selektion der mehreren Rasterelektroden und auch durch Anlegen eines Signals mit einer wirksamen Wellenform, um an jede Signalelektrode entweder die Wechselspannung mit dem Effektivwert höher als die vorgegebene Spannung oder die Gleichspannung höher als der vorgegebene Wert an die Flüssigkristallschicht durch eine Beziehung zwischen dem an die Signalelektroden anzulegenden Signal und dem Rastersignal während einer Periode anzulegen, in welcher einige Rasterelektroden, die einigen Bildpunkten entsprechen, deren optischer Zustand geändert werden soll, selektiert sind, aber durch Anlegen eines Signals mit einer wirksamen Wellenform, um an jede Signalelektrode entweder die Wechselspannung mit dem Effektivwert nicht höher als die vorgegebene Spannung oder die Gleichspannung nicht höher als der vorgegebene Wert an die Flüssigkristallschicht durch einen Beziehung zwischen dem an die Signalelektroden und die Rasterelektroden anzulegenden Signal während einer Periode anzulegen, in welcher einige Rasterelektroden, die einigen Bildpunkten entsprechen, deren optischer Zustand beibehalten werden soll, selektiert sind, um dadurch die optischen Zustände der den Anzeigebildschirm bildenden Bildpunkte selektiv zu ändern; und
- Veranlassen, daß jeder Bildpunkt den zuvor angenommenen Zustand beibehält, durch Anlegen entweder der Wechselspannung mit den Effektivwert nicht höher als der vorgegebene Wert oder der Gleichspannung nicht höher als der vorgegebene Wert an alle Bildpunkte;
- wobei eine an jeden Bildpunkt während des Löschschrittes angelegte Spannungswelle und eine an einige Bildpunkte, deren optischer Zustand während des Schreibschrittes geändert werden soll, angelegte Spannungswelle eine Frequenz höher als der vorgegebene Wert aufweist und die andere Spannungswelle eine Frequenz nicht höher als der vorgegebene Wert aufweist.
- Jede während des Löschschrittes an die Bildpunkte anzulegende Spannung und die an einige Bildpunkte, deren optischer Zustand während des Schreibschrittes geändert werden soll, anzulegende Spannung weist bevorzugt einen doppelten oder dreifachen Wert der Spannung auf, die während des Veranlassungsschritts an die Bildpunkte angelegt wird, oder der Spannung auf, die an einige derartige Bildpunkte angelegt wird, deren optischer Zustand während des Schreibschrittes beibehalten wird.
- Somit macht es gemäß dem vorstehenden Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Kombination des Löschvorgangs zum Löschen der gesamten Anzeige, des Schreibvorgangs zum Schreiben einer Abbildung auf den Anzeigebildschirm und des Beibehaltungsvorganges, um jeden Bildpunkt zum Beibehalten des einmal angenommenen Zustandes unmittelbar nach dem Abbildungsschreiben zu veranlassen, möglich, die matrixartige Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung zu realisieren. Im Rahmen eines Beispiel werde angenommen, daß das Abbildungsschreiben ausgeführt wird indem der Anzeigebildschirm dadurch gelöscht wird, daß der Anzeigebildschirm in den lichtdurchlässigen Zustand gebracht wird, und die Bildpunkte selektiv in den lichtstreuenden Zustand invertiert werden. In diesem Falle kann der Löschvorgang durch Anlegen der Wechselspannung mit dem Effektivwert höher als die vorgegebene Spannung und mit der Frequenz höher als der vorgegebene Wert an alle Bildpunkte erreicht werden, so daß die jeweiligen Abschnitte der aus dem Gemisch des Flüssigkristalls mit hohem Molekulargewicht mit dem Flüssigkristall mit dem niedrigen Molekulargewicht bestehenden Flüssigkristallschicht, welche den Bildpunkten entsprechen, in den lichtdurchlässigen Zustand gebracht werden können.
- Andererseits wird während des Schreibvorgangs eine der mehreren Rasterelektroden zeilensequentiell selektiert. Wenn einige Rasterelektroden, die einigen in den lichtstreuenden Zustand zu bringenden Bildpunkten entsprechen, selektiert sind, wird das Signal mit einer vorgegebenen Wellenform an jede Signalelektrode durch eine Beziehung zwischen dem an die Signalelektroden anzulegenden Signal und dem an die Rasterelektroden angelegten Signal angelegt, so daß entweder die Wechselspannung mit dem Effektivwert höher als die vorgegebene Spannung und mit der Frequenz nicht höher als der vorgegebene Wert oder die Gleichspannung höher als der vorgegebene Wert an einige derartige Bildpunkte angelegt werden kann. Wenn andererseits einige Rasterelektroden, die einigen in den lichtdurchlässigen Zustand zu bringenden Bildpunkten entsprechen, selektiert sind, wird das Signal mit einer vorgegebenen Wellenform durch die Beziehung zwischen dem an die Rasterelektroden angelegten Signal und dem an die Signalelektroden angelegten Signal angelegt, so daß entweder die Wechselspannung mit dem Effektivwert nicht höher als die vorgegebene Spannung oder die Gleichspannung nicht höher als der vorgegebene Wert an einige derartige Bildpunkte angelegt werden kann. Auf diese Weise können die jeweiligen optischen Zustände der Bildpunkte selektiv invertiert werden, um dadurch das Abbildungsschreiben zu erreichen.
- Auch während des Beibehaltungsvorgangs werden die Signale mit den vorgegebenen Wellenformen an die Raster- und Signalelektroden angelegt, so daß entweder die Wechselspannung mit dem Effektivwert nicht höher als die vorgegebene Spannung oder die Gleichspannung nicht höher als der vorgegebene Wert an alle Bildpunkte angelegt werden kann, und dadurch bewirkt, daß alle Bildpunkte den zuvor eingenommenen optischen Zustand, entweder den lichtdurchlässigen Zustand oder den lichtstreuenden Zustand beibehalten.
- Wenn das Löschen der Anzeige ausgeführt werden soll, indem der Anzeigebildschirm in den lichtstreuenden Zustand gebracht wird, und die Anzeige dadurch ausgeführt werden soll, daß die Bildpunkte selektiv in den lichtdurchlässigen Zustand gebracht werden, werden die Frequenz der während des Löschvorgangs an die Bildpunkte anzulegenden Spannungswellenform und die Frequenz der an einige Bildpunkte anzulegenden Spannungswellenform, deren optischer Zustand während des Schreibvorgangs invertiert werden soll, bevorzugt so gewählt, daß sie jeweils höher als die zuvor beschriebene vorgegebene Frequenz sind
- Das Ansteuerungsverfahren gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist insbesondere auf eine matrixartige Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung anwendbar, welche aufweist: eine Flüssigkristallschicht, die aus einem Gemisch eines Flüssigkristalls mit hohem Molekulargewicht mit einem Flüssigkristall mit niedrigen Molekulargewicht besteht, und einen lichtdurchlässigen Zustand annehmen kann, wenn eine Wechselspannung mit einem Effektivwert- höher als eine vorgegebene Spannung und mit einer Frequenz höher als ein vorgegebener Wert daran angelegt wird, und die einen lichtstreuenden Zustand annehmen kann, wenn entweder eine Wechselspannung mit einem Effektivwert höher als die vorgegebene Spannung und mit einer Frequenz nicht höher als der vorgegebene Wert oder eine Gleichspannung mit einem Wert höher als der vorgegebene Wert daran angelegt wird, wobei die Flüssigkristallschicht zumindest über eine vorgegebene Zeitdauer den lichtdurchlässigen oder den lichtstreuenden Zustand beibehalten kann, welcher zuvor angenommen worden war, wenn eine Spannung nicht höher als der vorgegebene Wert daran angelegt wird; mehrere Rasterelektroden und mehrere Signalelektroden die an entsprechenden Seiten der Flüssigkristallschicht angeordnet sind, so daß sie sich im allgemeinen senkrecht zueinander erstrecken, während sie die Flüssigkristallschicht dazwischen einschließen; und einen Bildpunkt, der an einem Überschneidungspunkt zwischen jeder Rasterelektrode und jeder Signalelektrode ausgebildet ist und einen lichtdurchlässigen Zustand oder einen lichtstreuenden Zustand annehmen kann, um eine Anzeige zu erreichen, wenn Spannungssignale an die zugeordneten Raster- und Signalelektroden angelegt werden.
- Gemäß einem derartigen weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das auf die vorstehend beschriebene Art einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung anwendbare Verfahren die Schritte auf:
- Anlegen entweder der Wechselspannung mit dem Effektivwert höher als die vorgegebene Spannung oder der Gleichspannung höher als der vorgegebene Wert zwischen den Raster- und Signalelektroden, um alle Bildpunkte entweder in einen lichtdurchlässigen oder in einen lichtstreuenden Zustand zu bringen und dadurch einen gesamten Anzeigebildschirm zu löschen.
- Schreiben der Anzeige durch Anlegen eines Rastersignals mit einer vorgegebenen Wellenform während einer zeilensequentiellen Selektion der mehreren Rasterelektroden und auch durch Anlegen eines Signals mit einer wirksamen Wellenform, um an jede Signalelektrode entweder die Wechselspannung mit dem Effektivwert höher als die vorgegebene Spannung oder die Gleichspannung höher als der vorgegebene Wert an die Flüssigkristallschicht durch eine Beziehung zwischen dem an die Signalelektroden anzulegenden Signal und dem Rastersignal während einer Periode anzulegen, in welcher einige Rasterelektroden, die einigen Bildpunkten entsprechen, deren optischer Zustand geändert werden soll, selektiert sind, aber durch Anlegen eines Signals mit einer wirksamen Wellenform, um an jede Signalelektrode entweder die Wechselspannung mit dem Effektivwert nicht höher als die vorgegebene Spannung oder die Gleichspannung nicht höher als der vorgegebene Wert an die Flüssigkristallschicht durch die Beziehung zwischen dem an die Signalelektroden und die Rasterelektroden anzulegenden Signal während einer Periode anzulegen, in welcher einige Rasterelektroden, die einigen Bildpunkten entsprechen, deren optischer Zustand beibehalten werden soll, selektiert sind, um dadurch die optischen Zustände der den Anzeigebildschirm bildenden Bildpunkte selektiv zu ändern; und
- Veranlassen, daß jeder Bildpunkt den zuvor angenommenen Zustand beibehält, durch Anlegen entweder der Wechselspannung mit dem Effektivwert nicht höher als der vorgegebene Wert oder der Gleichspannung nicht höher als der vorgegebene Wert an alle Bildpunkte;
- wobei eine an jeden Bildpunkt während des Löschschrittes angelegte Spannungswelle und eine an einige BildPunkte, deren optischer Zustand während des Schreibschrittes geändert werden soll, angelegte Spannungswelle eine Frequenz höher als der vorgegebene Wert aufweist, während die andere Spannungswelle ein Gleichstrom mit einer Spannung ist, welche sich zumindest nicht während der Periode ändert, in welcher der optische Zustand der Bildpunkte verändert wird, und eine Wellenform aufweist, die sich für jedes angezeigte Bild in der Polarität ändert.
- Jede während des Löschschrittes an die Bildpunkte anzulegende Spannung und die an einige Bildpunkte, deren optischer Zustand während des Schreibschrittes geändert werden soll, anzulegende Spannung weist bevorzugt einen doppelten oder dreifachen Wert der Spannung auf, die an einige derartige Bildpunkte angelegt wird, deren optischer Zustand während des Schreibschrittes beibehalten wird.
- Somit macht es gemäß dem zweiten erwähnten Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Kombination des Löschvorgangs zum Löschen der gesamten Anzeige, möglich, die matrixartige Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung zu realisieren. Im Rahmen eines Beispiel werde angenommen, daß das Abbildungsschreiben ausgeführt wird, indem der Anzeigebildschirm dadurch gelöscht wird, daß der Anzeigebildschirm in den lichtstreuenden Zustand gebracht wird und die Bildpunkte selektiv in den lichtdurchlässigen Zustand gebracht werden. In diesem Falle kann der Löschvorgang durch Anlegen der Gleichspannung, welche nicht niedriger als der vorgegebene Wert ist und sich während des Löschvorgangs nicht ändert, erreicht werden, so daß die jeweiligen Abschnitte der aus dem Gemisch des Flüssigkristalls mit hohem Molekulargewicht und dem Flüssigkristall mit dem niedrigen Molekulargewicht bestehenden Flüssigkristallschicht, welche den Bildpunkten entsprechen, in den lichtstreuenden Zustand gebracht werden können.
- Die während des Löschvorgangs an die Bildpunkte angelegte Gleichspannung invertiert ihre Polarität mit jedem anzuzeigenden Bild. Demzufolge kann im Hinblick auf die Folge nacheinander anzuzeigender Bilder sozusagen eine Wechselspannungsansteuerung erreicht werden und es tritt keine unerwünschte Elektrolyse der Flüssigkristallmoleküle auf.
- Andererseits werden während des Schreibvorgangs die mehreren Rasterelektroden zeilensequentiell selektiert. Wenn einige Rasterelektroden, die einigen Bildpunkten entsprechen, die in den lichtdurchlässigen Zustand gebracht werden sollen, selektiert sind, wird das Signal mit einer vorgegebenen Wellenform an jede Signalelektrode durch eine Beziehung zwischen dem an die Signalelektroden anzulegenden Signal und dem an die Rasterelektroden angelegten Signal angelegt, so daß die Wechselspannung mit dem Effektivwert höher als die vorgegebene Spannung und mit einer Frequenz höher als der vorgegebene Wert an einige derartige Bildpunkte angelegt werden kann. Wenn andererseits einige Rasterelektroden, welche einigen Bildpunkten entsprechen, die in den lichtstreuenden Zustand gebracht werden sollen, selektiert sind, wird das Signal mit einer vorgegebenen Wellenform durch die Beziehung zwischen dem an die Signalelektroden anzulegenden Signal und dem an die Rasterelektroden angelegten Signal angelegt, so daß entweder die Wechselspannung mit dem Effektivwert nicht höher als die vorgegebene Spannung oder die Gleichspannung nicht höher als der vorgegebene Wert an einige derartige Bildpunkte angelegt werden kann. Auf diese Weise können die optischen Zustände der Bildpunkte selektiv invertiert werden, um dadurch das Bildschreiben zu erreichen.
- Wenn das Löschen der Anzeige ausgeführt werden soll, indem der Anzeigebildschirm in den lichtdurchlässigen Zustand gebracht wird und die Anzeige dadurch ausgeführt werden soll, daß die Bildpunkte selektiv in den lichtstreuenden Zustand gebracht werden, wird die Frequenz der während des Löschvorgangs an die Bildpunkte anzulegenden Spannungswellenform bevorzugt so gewählt, daß sie höher als die vorstehend beschriebene vorgegebene Frequenz ist. Andererseits wird die Frequenz der an einige Bildpunkte, deren optischer Zustand während des Schreibvorgangs invertiert werden soll, anzulegenden Spannungswellenform bevorzugt so gewählt, daß sie eine Gleichspannung mit einem Wert ist, welcher sich zumindest nicht während einer Periode ändert, in welcher der optische Zustand jedes von einigen derartig zu verändernden Bildpunkten verändert wird, (beispielsweise während einer Periode, in welcher einige derartige Rasterelektroden die einigen derartigen Bildpunkten entsprechen, selektiert sind). Die während dieses Schreibvorgangs an einige derartige Bildpunkte anzulegende Gleichspannung wird für jedes Bild in der Polarität invertiert, wodurch jede mögliche unerwünschte Elektrolyse der Flüssigkristallmoleküle vermieden wird.
- Es ist anzumerken, daß bei der praktischen Anwendung des Verfahrens gemäß dem zweiten erwähnten Aspekt der vorliegenden Erfindung, jede während des Löschschrittes an die Bildpunkte anzulegende Spannung und die an einige Bildpunkte, deren optischer Zustand während des Schreibschrittes geändert werden soll, anzulegende Spannung während des Schreibschrittes bevorzugt einen doppelten bis dreifachen Wert der Spannung aufweist, die an einige derartige Bildpunkte angelegt wird, deren optischer Zustand während des Schreibschrittes geändert wird. Durch eine derartige Selektion kann nicht nur die angelegte Spannung, wenn der optische Zustand der Bildpunkte beibehalten werden soll, auf einen Wert niedriger als die vorgegebene Spannung gebracht werden, sondern es kann auch der optische Zustand der Bildpunkte schnell in kurzer Zeitdauer durch das Anlegen der höheren Spannung geändert werden, wenn der optische Zustand so geändert werden soll.
- Diese und weitere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen davon unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen verständlich. Es zeigen:
- Fig. 1 eine konzeptionelle Darstellung für die Erläuterung der Betriebsweise eines erfindungsgemäßen Ansteuerverfahrens zum Ansteuern einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung;
- Fig. 2 eine Teilschnittansicht der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, auf welche das erfindungsgemäß Ansteuerverfahren angewendet werden kann;
- Fig. 3 eine Darstellung, welche Wellenformen von Signalen, die an Raster- und Signalelektroden angelegt werden und eine Wellenform einer an einen entsprechenden Bildpunkt angelegten Spannung darstellt;
- Fig. 4 eine Darstellung, welche Wellenformen von Signalen, die an Raster- und Signalelektroden angelegt werden und eine Wellenform eine an einen entsprechenden Bildpunkt angelegten Spannung darstellt;
- Fig. 5 ein Diagramm zur Erläuterung einer Anzeigebetriebsweise;
- Fig. 6 und 7 Darstellungen ähnlich denen von Fig. 3 bzw. 4, welche das Ansteuerverfahren nach einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;
- Fig. 8 ein Diagramm zur Erläuterung einer Anzeigebetriebsweise;
- Fig. 9 und 10 Darstellungen ähnlich denen von Fig. 3 bzw. 4, welche das Ansteuerverfahren nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;
- Fig. 11 und 12 Darstellungen ähnlich denen von Fig. 3 bzw. 4, welche das Ansteuerverfahren gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen; und
- Fig. 13 und 14 Diagramme zur Erläuterung der Ansteuerverfahren gemäß noch weiteren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
- In Fig. 2 ist zuerst in einer Teilschnittdarstellung eine Grundstruktur einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung dargestellt, die angepaßt ist, mittels eines Ansteuerverfahrens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angesteuert zu werden. Die hierin dargestellte Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung weist auf: ein Paar eines ersten und zweiten Substrats 1 und 2, die übereinander in beabstandeter Beziehung angeordnet sind; mehrere streifenförmige Rasterelektroden 3, die jeweils in der Form eines transparenten Elektrodenfilms vorliegen und auf einer Oberfläche des ersten Substrats 1 angeordnet sind, welche dem zweiten Substrat 2 gegenüberliegt; mehrere streifenförmige Signalelektroden 4, die jeweils in der Form eines transparenten Elektrodenfilms vorliegen und auf einer Oberfläche des zweiten Substrats 2 angeordnet sind, welche dem ersten Substrat 1 gegenüberliegt; und eine Schicht 5 aus Flüssigkristall, der in einen Raum zwischen dem ersten und zweiten Substrat 1 und 2 eingefüllt ist. Die Raster- und Signalelektroden 3 und 4 sind so auf den entsprechen Oberflächen des ersten und zweiten Substrats 1 und 2 strukturiert, daß sie sich senkrecht zueinander erstrecken, wobei ein Bildpunkt an jedem Überschneidungspunkt zwischen den Raster- und Signalelektroden 3 und 4 ausgebildet ist.
- Die Flüssigkristallschicht 5 wird aus einem Gemisch eines Flüssigkristalls mit hohem Molekulargewicht einer Art, die als Hauptkette Siloxan und als Seitenkette ein Radikal enthält, das eine Flüssigkristalleigenschaft aufweisen kann, mit einem Flüssigkristall mit niedrigem Molekulargewicht, der eine nematische Charakteristik aufweisen kann, hergestellt. Ein Beispiel dieses Gemischs umfaßt beispielsweise ein Gemisch aus Poly-(4-Zyanophenyl-4'-Hexyloxbenzoat-Methylcyloxan mit einem im Handel erhältlichen, als "E63" bezeichneten Material, das von Merk, Japan Inc. hergestellt und verkauft wird.
- Die Flüssigkristallschicht 5 mit der vorstehend beschriebenen Zusammensetzung kann in einem lichtdurchlässigen Zustand (mit 80% oder höherer Lichtdurchlässigkeit gehalten werden), wenn eine Wechselspannung mit einer Frequenz (beispielsweise 1 kHz) höher als eine vorgegebene Frequenz (beispielsweise 100 Hz) und auch mit einer Effektivspannung (beispielsweise 90 Volt) höher als eine vorgegebene Spannung (beispielsweise 50 Volt) zwischen den Raster- und Signalelektroden 3 und 4 angelegt wird, kann aber in einem lichtstreuenden Zustand (mit 50% oder weniger Lichtdurchlässigkeit) gehalten werden, wenn eine hohe elektrische Spannung mit einer relativ niedrigen Frequenz (IHz bis zu einem Gleichspannung) und auch mit einer Effektivspannung höher als die vorstehend beschriebene vorgegebene Spannung zwischen den Raster- und Signalelektroden 3 und 4 angelegt wird. Somit erlaubt die Flüssigkristallschicht 5 den Durchtritt des einfallenden Lichtes, wenn sie sich im lichtdurchlässigen Zustand befindet, streut aber das einfallende Licht, wenn sie sich im lichtstreuenden Zustand befindet. Wenn jedoch eine Spannung (beispielsweise 30 Volt) niedriger als die vorstehend beschriebene vorgegebene Spannung angelegt wird, kann die Flüssigkristallschicht 5 den lichtdurchlässigen oder den lichtstreuenden Zustand, welcher zuvor angenommen wurde, beibehalten. Mit anderen Worten, die Flüssigkristallschicht 5 mit der vorstehend beschriebenen Zusammensetzung weist eine Speichereigenschaft auf. Es ist anzumerken, daß die vorstehend genannten spezifischen Werte der Frequenz und der Spannung in Abhängigkeit von der Zusammensetzung der Flüssigkristallschicht 5 variieren können.
- Die Flüssigkristallschicht 5 mit der vorstehend beschriebenen Zusammensetzung weist eine Filmbildungseigenschaft auf und kann daher eine filmähnliche Form annehmen, wenn ein Flüssigkristall auf der Oberfläche des ersten Substrats 1 aufgebracht wird, auf welchen die Rasterelektroden 3 bereits ausgebildet worden sind. Da die Flüssigkristallschicht 5 eine Selbst-Remanenz aufweist, können Zellen mit relativ großen Oberflächenbereich ohne weiteres hergestellt werden, wobei ein Zellenabstand genau gesteuert wird und kein Bedarf besteht, Abstandshalter auf dem Substrat zu verteilen, wie es erforderlich ist, wenn das Flüssigkristallmaterial in einer flüssigen Form verwendet wird. Ebenso ist keinerlei Justierung des Zellenabstands auf einen Submikro-Größenordnungsbereich und keine Verwendung von Orientierungsfilmen erforderlich, die zum Erzielen einer Monodomäne verwendet werden, wie sie z.B. während der Herstellung von Zellen mit einem ferroelektrischen Flüssigkristallmaterial benötigt werden. Da desweiteren die Flüssigkristallschicht 5 einen nematischen Flüssigkristall in einer flüssigen Form enthält, ist die lokale Viskosität der Flüssigkristallschicht niedrig und die Flüssigkristallschicht kann mit einer Spannung angesteuert werden, die niedriger ist als die zum Ansteuern smektischer dynamisch streuender Zellen ist, welche einen smektischen Flüssigkristall mit einer relativ hohen Kristallinitätseigenschaft verwenden.
- Jedes erste und zweite Substrat 1 und 2 kann entweder eine transparente Glasplatte oder ein transparenter Harzfilm sein. Da jedoch die Flüssigkristallschicht 5, wie vorstehend beschrieben, die Filmbildungseigenschaft besitzt, ist die Verwendung von transparenten Harzfilmen dahingehend vorteilhaft, daß die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung leichtgewichtig und in der Dickenabmessung dünn ausgeführt werden kann und weiter dahingehend, daß eine flexible Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung hergestellt werden kann. Beispiele für transparente Harzfilme sowohl für das erste wie auch das zweite Substrat 1 und 2 umfassen Filme aus Polyethylen, Terephtalat, Polyethylen-Naphtalat und Polyether- Sulfon. Andererseits kann ein transparenter Elektrodenfilm, welcher sowohl die Raster- als auch die Signalelektroden 3 und 4 bildet, entweder ein Film aus Indium-Zinn-Oxid (ITO) oder Zinnoxid sein.
- Fig. 1 stellt in einer Draufsicht die in der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung der vorgenannten Art verwendeten Raster- und Signalelektroden 3 und 4 dar. Fig. 1 stellt auch Wellenformen entsprechender Signal Ss und Sd, die jeweils an eine Rasterelektrode 3a und an eine Signalelektrode 4a angelegt werden und ebenfalls eine Wellenform einer Spannung Sp, die an einen am Überschneidungspunkt zwischen der Raster- und der Signalelektrode 3a und 4a ausgebildeten Bildpunkt P angelegt wird, für den Zweck einer Beschreibung des erfindungsgemäßen Ansteuerverfahrens dar. Obwohl zum Zwecke der Kürze nur fünf Rasterelektroden 3 und eine gleiche Anzahl Signalelektroden 4 in Fig. 1 dargestellt sind, weist die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung in der Praxis 50 bis 200 Rasterelektroden 3 und eine entsprechende Anzahl Signalelektroden 4 auf. Im allgemeinen variiert die Anzahl der in der Praxis einsetzbaren Raster- oder Signalelektroden mit den Charakteristiken der Flüssigkristallschicht.
- Die Raster- und Signalelektroden 3 und 4 werden von einer (in Fig. 1 nicht dargestellten) Treiberschaltung mit Signalen vorgegebener Wellenformen, die einem gewünschten anzuzeigenden Inhalt entsprechen, versorgt, so daß jeder an entsprechenden Überschneidungspunkten zwischen den Raster- und Signalelektroden 3 und 4 ausgebildete Bildpunkt angesteuert werden kann, um einen lichtdurchlässigen oder einen lichtstreuenden Zustand anzunehmen und dadurch eine Anzeige zu erreichen. Ein derartiger Anzeigevorgang umfaßt gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Löschvorgang, in welchem ein gesamter Anzeigebildschirm in einen lichtstreuenden Zustand initialisiert wird, um einen Anzeigeinhalt zu löschen, und einen Schreibvorgang, in welchem einige Bildpunkte invertiert werden, um einen lichtdurchlässigen Zustand anzunehmen, während die restlichen Bildpunkte in dem lichtstreuenden Zustand beibehalten werden, um dadurch eine Anzeige einer gewünschten Abbildung zu bewirken.
- Der Bildpunkt P, an welchen das Rastersignal mit der Wellenform Ss und das Signal mit der Wellenform Sd über die Rasterelektrode 3a bzw. die Signalelektrode 4a angelegt werden, reagiert auf eine Spannung der Wellenform Sp, die einer Differenz zwischen den Wellenformen Ss und Sd entspricht. Diese Spannung mit der Wellenform Sp enthält eine Hochfrequenzkomponente mit einer Frequenz (beispielsweise 1 kHz) höher als ein vorgegebener Wert (beispielsweise 100 Hz) und eine Gleichspannungskomponente mit einer konstanten Spannung. Jede Periode T31 und T41, während welcher eine Gleichspannung an den Bildpunkt angelegt wird, stellt eine Periode dar, während welcher die gesamte Anzeige gelöscht wird, und während einer derartigen Periode wird die Gleichspannung aE oder -aE (wobei a beispielsweise 3 und E beispielsweise 30 Volt ist) angelegt, um den Bildpunkt P zu veranlassen, den lichtstreuenden Zustand anzunehmen. Mit anderen Worten, das Anlegen einer ausreichend hohen Gleichspannung bewirkt aufgrund der Bewegung von Ionen eine turbulente Strömung in der Flüssigkristallschicht 5, und deswegen werden die in die Flüssigkristallschicht 5 eintretenden gestreut (oder weiß eingetrübt), was bewirkt, daß der Bildpunkt den lichtstreuenden Zustand annimmt. Es ist jedoch anzumerken, daß die während der Periode T31 angelegte Gleichspannung in der Polarität zu der während der Periode T41 angelegten Gleichspannung T41 invertiert ist. Andererseits werden während jeder Periode T33 und T43, während welchen eine Wechselspannung mit hoher Effektivspannung aE angelegt wird, wobei diese Perioden jeweils innerhalb zugeordneter Perioden T32 und T42 eingeschlossen sind, während denen die hochfrequente Wechselspannung an den Bildpunkt P angelegt wird, Flüssigkristallmoleküle, welche die Flüssigkristallschicht 5 bilden, homöotropisch durch das Anlegen der hochfrequenten Spannung ausgerichtet, wodurch bewirkt wird, daß der Bildpunkt P vom lichtstreuenden Zustand in den lichtdurchlässigen Zustand übergeht. Während einer Periode, in welcher die Wechselspannung mit einer relativ niedrigen Effektivspannung E angelegt wird, wobei diese Periode in einer der Perioden T32 und T42 eingeschlossen ist, wird der Bildpunkt in dem Zustand gehalten, welchen er zuvor angenommen hat.
- Fig. 3 stellt Wellenformen der an die Raster- bzw. Signalelektroden 3a und 4a angelegten Signale während des vorstehend beschriebenen Löschvorgangs und eine Wellenform der an den Bildpunkt P am Punkt der Überschneidung zwischen den Elektroden 3a und 4a angelegte Spannung dar, an welche die jeweiligen Signale mit den hierin dargestellten Wellenformen angelegt worden sind. Wenn das Signal mit der in einer Zeile X gezeigten Wellenform an die Rasterelektrode 3a und das Signal mit der in einer Spalte v gezeigten Wellenform an die Signalelektrode 4a angelegt werden, wird eine Spannung mit einer in einem Block an der Überschneidung zwischen der Zeile X und der Spalte Y dargestellten Wellenform an den Bildpunkt P angelegt. Mit anderen Worten, die Gleichspannung mit einem Wert (a - 1)E, welche sich während der Löschperiode T31 nicht ändert, wird von der Rasterelektrode 3a und die Gleichspannung mit einem Wert E und mit einer zu dem an die Rasterelektrode 3a angelegten Signal invertierten Polarität wird von der Signalelektrode 4a angelegt. Wenn beispielsweise eine Löschung einer Anzeige während der Anzeige eines Bildes durch Anlegen eines durch die durchgezogene Linie in Fig, 3 dargestellten Signals ausgeführt wird, kann eine Löschung einer Anzeige während einer Anzeige des nächstnachfolgenden Bildes durch Anlegen eines durch die gestrichelte Linie in Fig. 3 dargestellten Signals ausgeführt werden. Mit anderen Worten, die Raster- und Signalelektrode 3a und 4a werden mit Signalen versorgt, die jeweils für jedes Bild eine invertierte Polarität aufweisen, und demzufolge wird der Bildpunkt P mit der Gleichspannung aE mit einer für jedes Bild invertierten Polarität versorgt.
- Es ist anzumerken, daß während der Löschperiode T31 an alle Rasterelektroden 3 gleichartig das Signal mit der in der Zeile X in Fig. 3 dargestellten Wellenform und an alle Signalelektroden 4 gleichartig das Signal mit der in der Spalte Y in Fig. 3 dargestellten Wellenform angelegt wird. Folglich können alle einen Anzeigebildschirm bildenden Bildpunkte gleichzeitig zu einem Zeitpunkt vom lichtdurchlässigen Zustand in den lichtstreuenden Zustand umgeschaltet werden.
- Fig. 4 stellt Wellenformen der an die Raster- bzw. Signalelektroden 3 und 4 angelegten Signale während des vorstehend beschriebenen Schreibvorgangs und Wellenformen der an die Bildpunkte P angelegten Spannungen am Punkt der Überschneidung zwischen den Elektroden 3 und 4 dar, an welche die jeweiligen Signale mit den hierin dargestellten Wellenformen angelegt wurden. Die Wellenformen in Fig. 4 sind in einer Art ähnlich zur Frequenz 3 dargestellt, um somit ist ohne weiteres verständlich, daß, wenn die Signale mit den in der Zeile X und der Spalte Y dargestellten Wellenformen jeweils an die Elektroden 3 und 4 angelegt werden, die Spannungen mit den am Schnittpunkt zwischen der Zeile X und der Spalte Y dargestellten entsprechenden Wellenformen an die Bildpunkte an den entsprechenden Überschneidungspunkten zwischen den Raster- und Signalelektroden 3 und 4 angelegt werden.
- Die mehreren Rasterelektroden 3 werden zeilensequentiell selektiert und, wenn sie selektiert ist, wird an jede Rasterelektrode 3 ein Rastersignal XEIN angelegt, wenn sie aber nicht selektiert ist, wird an jede Rasterelektrode 3 ein Rastersignal XAUS angelegt. An die Signalelektroden 4 wird ein Signal YEIN während einer Periode angelegt, in welcher einige Rasterelektroden 3, die Bildpunkten entsprechen, welche in lichtdurchlässigem Zustand (EIN-Zustand) gehalten werden sollen, selektiert sind, aber ein Signal YAUS während einer Periode angelegt, in welcher einige Rasterelektroden 3, die Bildpunkten entsprechen, welche in lichtdurchlässigem Zustand (EIN-Zustand) gehalten werden sollen, selektiert sind.
- In der gerade diskutierten Ausführungsform weist das an die zeilensequentiell selektierten Rasterelektroden 3 angelegte Rastersignal XEIN eine ausreichend hohe Frequenz (beispielsweise 1kHz) und eine bipolare rechteckige Wellenform mit einer Spannung (a - 1)E (beispielsweise 60 Volt, wenn a gleich 3 und E gleich 30 Volt ist). Das an einige Rasterelektroden 3, welche nicht selektiert sind, (nachstehend als "nichtselektierte Rasterelektroden" bezeichnet) angelegte Rastersignal XAUS ist ein Gleichspannungssignal mit 0 Volt, und somit wird keine Spannung an die nichtselektierten Rasterelektroden 3 angelegt. Unter Berücksichtigung einer einzelnen Rasterelektrode 3 wird das Signal XEIN daran während einer Periode T33, die in der Schreibperiode T31 enthalten ist (siehe Fig. 1) und das Signal XAUS daran während der restlichen in der Schreibperiode T32 enthaltenen Periode angelegt.
- Andererseits weist das während der Periode, in welcher einige Rasterelektroden 3, die einigen Bildpunkten entsprechen, die im lichtdurchlässigen Zustand (EIN-Zustand) gehalten werden sollen, an jede Signalelektrode 4 angelegte Signal YEIN eine Effektivspannung E und eine bipolare rechteckige Wellenform mit entgegengesetzter Phase zum Rastersignal XEIN auf. Das während einer Periode, in welcher einige Rasterelektroden 3, die einigen Bildpunkten entsprechen, die im lichtdurchlässigen Zustand (EIN-Zustand) gehalten werden sollen, angelegte Signal YAUS weist eine Effektivspannung E und eine bipolare rechteckige Wellenform mit zum Rastersignal XEIN übereinstimmender Phase auf.
- Da an jeden Bildpunkt an entsprechenden Überschneidungspunkten zwischen den Rasterelektroden 3 und den Signalelektroden 4 eine Spannung zwischen den Rasterelektroden 3 und den Signalelektroden 4 angelegt wird, wird an einige Bildpunkte an den entsprechenden Überschneidungspunkten zwischen der selektierten Rasterelektrode 3 (d.h., einigen Rasterelektroden 3, an welche das Rastersignal XEIN angelegt ist) und einigen Signalelektroden 4, an welche das Signal YEIN angelegt ist, eine Spannung mit einer Wellenform angelegt, die bei A1 in Fig. 4 dargestellt ist. Mit anderen Worten, die angelegte Spannung weist eine bipolare Rechteckwelle mit der Effektivspannung aE auf. Andererseits wird an einige Bildpunkte an den entsprechenden Überschneidungspunkten zwischen den selektierten Rasterelektroden 3 und einigen Signalelektroden 4, an welche das Signal YAUS angelegt ist, eine Spannung mit einer bipolaren Rechteckwelle mit einer Effektivspannung (a - 2)E (welche gleich E sein kann, wenn a gleich 3 ist) gemäß Darstellung bei A2 in Fig. 4 angelegt.
- In ähnlicher Weise wird an einige Bildpunkte an den entsprechenden Überschneidungspunkten zwischen den nichtselektierten Rasterelektroden 3 (d.h., einigen Rasterelektroden 3, an welche das Rastersignal XAUS angelegt ist) und einigen Signalelektroden 4, an welche das Signal YEIN angelegt ist, eine Spannung mit einer bipolaren Rechteckwellenform mit einer Effektivspannung E gemäß Darstellung bei A3 in Fig. 4 angelegt, und an einige Bildpunkte an den entsprechenden Überschneidungspunkten zwischen den nichtselektierten Rasterelektroden 3 und einigen Signalelektroden 4, an welche das Signal YAUS angelegt ist, wird eine Spannung mit einer bipolaren Rechteckwellenform mit einer Effektivspannung E gemäß Darstellung bei A4 in Fig. 4 angelegt.
- Demzufolge wird, wenn das Signal YEIN von den Signalelektroden 4 relativ zu den selektierten Rasterelektroden 3 angelegt wird, die Wechselspannung mit einem Effektivwert aE (beispielsweise 90 Volt) an die zugeordneten Bildpunkte an den entsprechenden Überschneidungspunkten zwischen den selektierten Rasterelektroden 3 und den Signalelektroden 4, an welche das Signal YEIN angelegt wurde, angelegt, oder anderenfalls die Wechselspannung mit einem Effektivwert E oder (a - 2)E (welche 30 Volt sein kann, wenn a gleich 3 ist) daran angelegt. Gemäß vorstehender Beschreibung ergibt das Anlegen der Wechselspannung mit dem Effektivwert aE eine Änderung im optischen Zustand der Flüssigkristallschicht 5, und da dann, wenn die Wechselspannung mit dem Effektivwert E oder (a - 2)E angelegt wird, die Flüssigkristallschicht 5 den vorherigen Zustand beibehält, welcher vor dem Anlegen einer derartigen Wechselspannung angenommen wurde, ändern sich nur Abschnitte der Flüssigkristallschicht 5, die zu einigen Bildpunkten ausgerichtet sind, an welche die Signale XEIN und YEIN angelegt worden sind, vom lichtstreuenden Zustand (AUS- Zustand) in den lichtdurchlässigen Zustand (EIN-Zustand). Soweit die restlichen Bildpunkte betroffen sind, behalten die restlichen Bildpunkte den vorherigen Zustand bei, d.h., den lichtstreuenden Zustand (AUS-Zustand), wie vorstehend beschrieben.
- Es ist anzumerken, daß bei der praktischen Ausführung der dargestellten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, obwohl das an jede Signalelektrode während des vorstehend beschriebenen Schreibvorgangs angelegte Signal für jedes Bild in der Polarität invertiert wird wie in dem Falle des während des Löschvorgangs angelegten Signals, die Invertierung der Polarität des während des Schreibvorgangs angelegten Signals nicht immer erforderlich sein kann.
- Fig. 5 ist ein zur Erläuterung einer Anzeigebetriebsweise verwendete Darstellung, wobei Fig. 5(a) eine Wellenform einer an den in Fig. 1 dargestellten Bildpunkt P angelegten Spannung darstellt und Fig. 5(b) eine Veränderung der Lichtdurchlässigkeit des Bildpunktes P darstellt. Fig. 5 ist anwendbar, wenn der Zustand des Bildpunktes invertiert wird. Da gemäß Fig. 5 die Gleichspannung mit einem hohem Wert aE während der Löschperiode T31 angelegt wird, fällt die Lichtdurchlässigkeit während dieser Periode gemäß Darstellung durch b1 abrupt ab, was den Bildpunkt dazu bringt, den lichtstreuenden Zustand (weiß eingetrübten Zustand) anzunehmen. Während dieser Periode T31 besteht keine Möglichkeit, daß sich die Lichtdurchlässigkeit kurzzeitig im dem Verlauf erhöhen kann, in welchem der Bildpunkt weiß eingetrübt wird, da keine Veränderung in der Polarität der angelegten Spannung auftritt.
- Wenn die Schreibperiode T32 nach der Löschperiode T31 beginnt, wird die bipolare Rechteckwelle mit der Effektivspannung E während einer Periode T34 vor dem Zeitpunkt angelegt, an welchem die Rasterelektrode 3a selektiert wird, an den Bildpunkt angelegt, und während dieser Periode wird der Bildpunkt P im lichtstreuenden Zustand gehalten. Auch während einer Periode T33, in welcher die Rasterelektrode 3a selektiert ist, wird die bipolare Rechteckwelle mit der hohen Effektivspannung aE an den Bildpunkt P angelegt. Demzufolge steigt gemäß Darstellung b2 in Fig. 5(b) die Lichtdurchlässigkeit des Bildpunktes P begleitet von einer Inversion des Zustands des Bildpunktes P zum lichtdurchlässigen Zustand an. Eine der Periode T33 folgende Periode T35 stellt eine Periode dar, während welcher die anderen Rasterelektroden 3 selektiert werden, und während dieser Periode wird die bipolare Rechteckwelle mit der Effektivspannung E an die zugeordneten Bildpunkte angelegt, und demzufolge werden derartige Bildpunkte in dem zuvor angenommenen lichtdurchlässigen Zustand belassen.
- Eine Anzeige eines Bildes wird während einer Rahmenperiode F1, welche die Perioden T31 und T32 einschließt, abgeschlossen, und während der nächstfolgenden Rahmenperiode F2 nach der Periode T32 kann das nächstfolgende Bild dargestellt werden. Diese nächstfolgende Rahmenperiode F2 schließt eine Löschperiode T41 und eine Schreibperiode T42 ein. Während der Löschperiode T41 werden Signale mit durch die gestrichelten Linien in Fig. 3 dargestellten entsprechenden Wellenformen an die Rasterelektrode 3a und die Signalelektrode 4a angelegt. Mit anderen Worten, es werden die Signale mit jeweils zu den während der Periode T31 invertierten Polaritäten an die Rasterelektrode 3a und die Signalelektrode 4a angelegt und demzufolge in der Periode T41 die Polarität der an den Bildpunkt P angelegten Spannung ebenfalls invertiert. Da während dieser Periode T41 die Gleichspannung (Spannung -aE) angelegt ist, besteht keine Möglichkeit, daß die Lichtdurchlässigkeit kurzzeitig ansteigen kann, während der Bildpunkt weiß eingetrübt wird, wie es der Fall während der Periode T31 ist.
- Während der Schreibperiode T42 werden jedoch die Signale mit ihren gegenüber denen in der Schreibperiode T32 für die vorhergehende Bildanzeige invertierten Polaritäten an die Rasterelektrode 3a und die Signalelektrode 4a angelegt, und deshalb wird die Wechselspannung mit einer zu der während der Periode T32 invertierten Polarität an den Bildpunkt P während der Schreibperiode T42 angelegt. Um den Bildpunkt P in dem lichtstreuenden Zustand zu halten, stellt natürlich die Wellenform der angelegten Spannung während der Periode T43, in welcher die Rasterelektrode 3a selektiert ist, eine bipolare Rechteckwellenform mit einer Effektivspannung E dar, und demzufolge wird der Zustand des Bildpunktes P beibehalten. Während einer der Periode T42 nachfolgenden Periode wird eine Spannung mit einer Wellenform ähnlich der während einer der Perioden T31 und T32 an den Bildpunkt P angelegt.
- Somit kann gemäß der vorstehenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Löschen eines angezeigten Bildes durch Initialisieren aller den Anzeigebildschirm bildenden Bildpunkte in den lichtstreuenden Zustand durch Anlegen der Gleichspannung, welche sich nicht während der gesamten Periode verändert, in welcher dieser Löschvorgang ausgeführt wird, erreicht werden. Demzufolge gibt es keine Möglichkeit, daß ein kurzzeitiger Anstieg der Lichtdurchlässigkeit während der Löschperiode auftritt, was es ermöglicht, daß ein effizienter Wechsel in den lichtstreuenden Zustand stattfindet. Daher kann ein Anzeigenkontrast beträchtlich gesteigert werden. Da andererseits das an die Bildpunkte angelegte Signal mit jedem Bild in der Polarität invertiert wird, kann sozusagen eine sukzessive Anzeige mehrerer aufeinanderfolgender Bilder durch eine Wechselspannungsansteuerung erreicht werden, und daher jede unerwünschte Elektrolyse von die Flüssigkristallschicht 5 bildenden Flüssigkristallmolekülen vorteilhaft vermieden werden. Da ferner die vorliegende Erfindung die Verwendung von Rechteckwellen für das Ansteuersignal erlaubt, kann eine Ansteuerschaltung mit einfachen Aufbau und niedrigen Herstellungskosten gefertigt werden.
- Es ist anzumerken, daß dann, wenn die vorstehend beschriebene Konstante a so gewählt wird, daß sie in etwa zu 3 wird, die an die Bildpunkte anzulegende Spannung zum Ändern derer optischen Zustände das doppelte bis dreifache der Spannung wird, die an die Bildpunkte zum Beibehalten des optischen Zustands angelegt wird. Daher ist es möglich eine Spannung niedriger als ein Schwellenwert anzulegen, der erforderlich ist, um den Wechsel des optischen Zustands an einigen Bildpunkten zu erreichen, deren optischer Zustand beibehalten werden soll, und eine höhere Spannung an einige Bildpunkte anzulegen, deren optischer Zustand geändert werden soll, so daß die Veränderung im optischen Zustand schnell in kurzer Zeit abgeschlossen werden kann.
- Die Fig. 6 und 7 betreffen eine zweite bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und stellen verschiedene Wellenformen dar, die zur Beschreibung der Betriebsweise der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung verwendet werden. Bei der Beschreibung der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird auch Bezug auf die Fig. 1 genommen. Gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird jedoch das Löschen des angezeigten Bildes durch Initialisieren aller den Anzeigebildschirm bildenden Bildpunkte in den lichtdurchlässigen Zustand ausgeführt, und das Schreiben einer Anzeige durch selektives Invertieren der Bildpunkte in den lichtstreuenden Zustand bezogen auf den initialisierten Anzeigebildschirm ausgeführt. Mit anderen Worten, gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann eine im wesentlichen zu der in der vorhergehenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erreichten Anzeige invertierte Anzeige erreicht werden. Es ist anzumerken, daß in der nachstehenden Beschreibung der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der lichtdurchlässige Zustand und der lichtstreuende Zustand als der AUS-Zustand bzw. der EIN- Zustand bezeichnet werden.
- In Fig. 6 sind die Wellenformen von an die Raster- und Signalelektroden 3 und 4 während des Löschvorgangs angelegten Signalen in einer im wesentlichen zur Fig. 3 ähnlichen Art dargestellt. Insbesondere an die Rasterelektroden 3 wird in gleicher Weise ein bipolare Rechteckwelle mit einer Effektivspannung (a - 1)E mit einer ausreichend hohen Frequenz (beispielsweise 1kHz) gemäß Darstellung in einer Zeile X angelegt, und an die Signalelektroden 4 wird in gleicher Weise eine bipolare Rechteckwelle mit einer Effektivspannung E und entgegengesetzter Polarität zu der des an die Rasterelektroden 3 angelegten Signals, gemäß Darstellung in einer Spalte Y angelegt. Daher kann an alle den Anzeigebildschirm bildenden Bildpunkte eine bipolare Rechteckwelle mit einer Effektivspannung aE mit ausreichend hoher Frequenz gemäß Darstellung an einem Schnittpunkt zwischen der Zeile X und der Spalte Y in Fig. 6 angelegt werden, und demzufolge werden alle Bildpunkt im lichtdurchlässigen Zustand (AUS- Zustand) gehalten. Die Wellenform jedes Signals kann für jedes Bild invertiert werden und kann entweder von einer in Fig. 6 dargestellten Art oder einer zum. in Fig. 6 dargestellten Signal invertierten Art während eines Anzeigelöschvorgangs sein.
- Fig. 7 stellt Wellenform von an die Raster- bzw. Signalelektroden 3 und 4 angelegten Signalen während des Schreibvorgangs in einer im wesentlichen zur Fig. 4 ähnlichen Art dar. Die mehreren Rasterelektroden 3 werden zeilensequentiell selektiert und an die selektierten Rasterelektroden 3 wird ein Rastersignal XEIN angelegt, welches über die gesamte Selektionsperiode eine Gleichspannung mit einer konstanten Spannung (a - 1)E oder -(a - 1)E ist. Andererseits wird an die nicht selektierten Rasterelektroden ein Signal XAUS mit Null Volt angelegt, welches sich nicht verändert.
- Unter Berücksichtigung der Rasterelektroden 3, an welche das Signal XEIN angelegt ist, wird an einige Signalelektroden 4, die einigen Bildpunkten entsprechen, welche teilweise von diesen Rasterelektroden 3 gebildet werden und welche in den EIN-Zustand gebracht werden sollen, das Signal YEIN angelegt und an die restlichen Signalelektroden 4, die den restlichen Bildpunkten entsprechen, wird das Signal YAUS angelegt. Das Signal YEIN ist eine Gleichspannung mit entgegengesetzter Polarität zum Signal XEIN und weist eine Spannung -E oder E auf. Das Signal YAUS ist eine Gleichspannung mit übereinstimmender Polarität zum Signal XEIN und mit einer Spannung von E oder -E.
- Von den selektierten Rasterelektroden 3 entsprechenden Bildpunkten wird an jeden Bildpunkt, an welchen das Signal BEIN von der zugeordneten Signalelektrode 4 angelegt wird, eine Gleichspannung mit einem Wert von aE oder -aE gemäß Darstellung bei B1 angelegt, so daß der Bildpunkt den lichtstreuenden Zustand (EIN-Zustand) annehmen kann. In ähnlicher Weise wird an jeden Bildpunkt, an welchen das Signal YAUS von der zugeordneten Signalelektrode 4 angelegt wird, eine Gleichspannung mit einem Wert (a - 2)E oder -(a - 2)E ((a - 2)E = E), wenn a = 3) gemäß Darstellung durch B2 angelegt, so daß der Bildpunkt den zuvor angenommenen Zustand, d.h,. den lichtdurchlässigen Zustand (AUS-Zustand) beibehalten kann.
- Andererseits werden an Bildpunkte, die den nichtselektierten Elektroden 3 entsprechen, Gleichspannungen mit den Werten E bzw. -E gemäß Darstellung durch B3 oder B4 angelegt, und deshalb behalten die zugeordneten Bildpunkte den zuvor angenommen Zustand bei.
- Jedes der Signale XEIN, XAUS YEIN und YAUS weist eine durch die durchgezogene Linie in Fig. 7 dargestellte Wellenform während einer Periode auf, in welcher ein bestimmtes Bild angezeigt wird, und weist eine durch die gestrichelte Linie in Fig. 7 dargestellte Wellenform, welche zur Wellenform mit durchgezogenen Linie in der Polarität invertiert ist, während einer darauffolgenden Periode auf, in welcher das nächstfolgende Bild angezeigt wird.
- Fig. 8 ist ein Diagramm das zur Erläuterung der Betriebsweise eines speziell betrachteten Bildpunktes verwendet wird, wobei Fig. 8(a) eine Wellenform der an den Bildpunkt P am Überschneidungspunkt zwischen den in Fig. 1 dargestellten Raster- und Signalelektroden 3a und 4a während des Schreibvorgangs angelegten Spannung darstellt, und Fig. 8(b) eine Veränderung in der Lichtdurchlässigkeit darstellt.
- Eine Anzeige eines Bildes wird während einer einzelnen Rahmenperiode F11, die eine Löschperiode T51 und eine Schreibperiode T52 einschließt, ausgeführt. Während der Löschperiode T51 wird eine bipolare Rechteckwelle mit einer Effektivspannung aE und einer hohen Frequenz angelegt und daher steigt die Lichtdurchlässigkeit gemäß Darstellung durch cl an, um den Bildpunkt P dazu zu bringen, den lichtdurchlässigen Zustand (AUS-Zustand) anzunehmen. Während der Schreibperiode T52 ist, obwohl die Rasterelektroden 3 zeilensequentiell selektiert werden, die Wellenform eines dann verwendeten Signals die, in welcher sich keine Spannung während der Selektion der einen Rasterelektrode 3 verändert (d.h., deren Zyklus zweimal die Länge der Zeit beträgt, während welcher eine Rasterelektrode selektiert wird.) Demzufolge wird eine Gleichspannung an den Bildpunkt P angelegt, deren Spannung aE sich nicht innerhalb der Periode T53 ändert, die in der Periode T52 eingeschlossen ist, in welcher die Rasterelektrode 3a selektiert ist. Demzufolge fällt während dieser Periode T53 die Lichtdurchlässigkeit gemäß Darstellung durch c2 abrupt ab, wobei es keine Möglichkeit eines kurzzeitigen Anstiegs der Lichtdurchlässigkeit gibt.
- Während der auf die Periode 52 folgenden Rahmenperiode F12 findet eine Anzeige des nächstnachfolgenden Bildes statt. Die Wellenformen des während dieser Periode angelegten Signals weisen eine invertierte Polarität zu den entsprechenden Perioden T52 und T53 gemäß vorstehender Diskussion auf.
- Somit kann gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dann, wenn die Bildpunkte selektiv in den lichtstreuenden Zustand gebracht werden, um ein Schreiben eines Anzeigeinhaltes zu erreichen, an einige Bildpunkte, deren optische Zustände invertiert werden sollen, eine Gleichspannung mit dem nichtveränderlichen Wert aE oder -aE während der Selektion der Rasterelektroden, die derartigen Bildpunkten entsprechen, angelegt werden, und demzufolge gibt es keine Möglichkeit, daß die Lichtdurchlässigkeit einen kurzzeitigen Anstieg während des Verlaufs der Änderung vom lichtdurchlässigen Zustand in den lichtstreuenden Zustand zeigen kann, was es ermöglicht, den Anzeigekontrast zu erhöhen. Da ebenfalls die rechteckige Wellenform verwendet wird, kann die Ansteuerschaltung mit einem einfachen Aufbau hergestellt werden.
- Da zusätzlich die an die Bildpunkte angelegte Wellenformen der Signale mit jedem anzuzeigenden Bild in der Polarität invertiert werden, kann sozusagen eine sukzessive Anzeige mehrerer aufeinanderfolgender Bilder durch eine Wechselspannungsansteuerung erreicht werden, und daher jede unerwünschte Elektrolyse von die Flüssigkristallschicht 5 bildenden Flüssigkristallmolekülen vorteilhaft vermieden werden.
- Die Fig. 9 und 10 betreffen eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und stellen verschiedene Wellenformen dar, welche zum Beschreiben der Betriebsweise der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung verwendet werden. Insbesondere Fig. 9 stellt die Wellenformen der Signale dar, welche während des Löschvorgangs verwendet werden, und in einer im wesentlichen zur Fig. 3 ähnlichen Art dargestellt sind, und Fig. 10 stellt die während des Schreibvorgangs verwendeten Wellenformen dar, welche in einer im wesentlichen zur Fig. 4 ähnlichen Art dargestellt sind.
- Wie aus einem Vergleich zwischen Fig. 3 und Fig. 9 und ebenfalls zwischen Fig. 4 und Fig. 10 zu erkennen ist, sind die Wellenformen der an die Raster- und Signalelektroden 3 und 4 in der praktischen Ausführung der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angelegten Signale die mit den entsprechenden Wellenform der Signale vertauschten, die an die verwendeten Raster- und Signalelektroden 3 und 4 in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angelegt wurden, die in und unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 dargestellt und beschrieben wurde. Auch die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ähnliche Wirkungen, wie die von der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geleisteten zustande bringen.
- Die Fig. 11 und 12 betreffen eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und stellen verschiedene Wellenformen dar, welche zum Beschreiben der Betriebsweise der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung verwendet werden, wobei Fig. 11 die Wellenformen der Signale darstellt, welche während des Löschvorgangs verwendet werden, und Fig. 10 die während des Schreibvorgangs verwendeten Wellenformen darstellt. Die in den Fig. 11 und 12 dargestellten Wellenformen sind in einer im wesentlichen zu den Fig. 6 bzw. 9 ähnlichen Art dargestellt.
- Wie aus einem Vergleich zwischen Fig. 6 und Fig. 11 und ebenfalls zwischen Fig. 7 und Fig. 12 zu erkennen ist, sind die Wellenformen der an die Raster- und Signalelektroden 3 und 4 in der praktischen Ausführung der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angelegten Signale die mit den entsprechenden Wellenform der Signale vertauschten, die an die verwendeten Raster- und Signalelektroden 3 und 4 in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angelegt wurden, die in und unter Bezugnahme auf die Fig. 6 bis 8 dargestellt und beschrieben wurde. Auch die vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ähnliche Wirkungen, wie die von der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geleisteten zustande bringen.
- Die vorliegende Erfindung muß nicht immer auf die vorstehenden Ausführungsformen beschränkt sein und kann auf verschiedene Arten variiert werden. Obwohl beispielsweise in jeder der vorstehenden Ausführungsformen beschrieben wurde, daß die bipolare Rechteckwelle mit den an beiden Seiten bezogen auf Null-Volt-Wert variierenden Wert an jede Rasterund Signalelektrode 3 und 4 angelegt wurde, muß das an jede Raster- und Signalelektrode 3 und 4 anzulegende Signal auch nicht immer bipolar sein, d.h., es muß keine sich zu einer negativen Seite und ebenfalls keine sich zu einer positiven Seite bezogen auf den Null-Volt Wert hin verändernde Polarität aufweisen, und ein Signal mit einer durch Überlagerung des in den Fig. 3, 4, 6, 7 und 9 bis 12 dargestellten Signals auf die vorgegebene Gleichspannung erzielten Wellenform darf an jede Raster- und Signalelektrode 3 und 4 angelegt werden. Auch in einem solchen Falle kann an die Flüssigkristallschicht die bipolare Rechteckwelle angelegt werden. Ebenso muß die Wellenform des Signals nicht immer auf eine rechteckige Form eingeschränkt sein, sondern kann auch eine Sinuswelle oder jede andere geeignete Welle sein, vorausgesetzt, sie kann die gestellten Bedingungen erfüllen.
- Desweiteren kann, obwohl in den vorstehenden Ausführungsformen beschrieben wurde, daß die Anzeigeperiode, während welcher ein Bild angezeigt wird, die Löschperiode und die Schreibperiode einschließt, eine Beibehaltungsperiode zwischen den Lösch- und Schreibperioden vorgesehen werden, während welcher eine Wechselspannung mit einem relativ niedrigem Effektivwert oder eine relativ niedrige Gleichspannung an alle Bildpunkt angelegt wird, so daß jeder Bildpunkt den zuvor angenommen Zustand beibehalten kann.
- Darüber hinaus kann das Gemisch des Flüssigkristalls mit hohem Molekulargewicht und des Flüssigkristalls mit niedrigem Molekulargewicht von jeder beliebigen Art sein, vorausgesetzt, das dessen Zustand durch Umschalten der Frequenz verändert werden kann, und daß es einen Speichereffekt aufweisen kann, durch den die Einstellung der angelegten Spannung das Beibehalten des zuvor angenommenen Zustands für eine Zeitdauer größer als ein vorgegebener Wert erlaubt.
- Nachstehend wird in Übereinstimmung mit einer fünften bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Ansteuern einer matrixartigen Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung beschrieben, bei welcher die Flüssigkristallschicht aus dem vorstehend diskutierten Gemisch hergestellt wird, und welche einen Speichereffekt des vorstehend diskutierten Gemisches nutzt.
- Dieses Ansteuerverfahren schließt einen Löschvorgang in welchem der gesamte Anzeigebildschirm initialisiert wird, um ihn entweder in einen lichtdurchlässigen Zustand oder in einen lichtstreuenden Zustand zu bringen, und einen Schreibvorgang ein, in welchem der optische Zustand jedes der den gelöschten Anzeigebildschirm bildenden Bildpunkte selektiv invertiert wird, um ein Schreiben eines Anzeigeinhaltes zu erreichen. Während des Schreibvorgangs werden in dieser vorgeschlagenen Ausführungsform beispielsweise die mehreren Rasterelektroden zeilensequentiell selektiert und eine bipolare Rechteckwelle mit einer Effektivspannung (a - 1)E (beispielsweise ist a = 3 und E = 30 Volt) an die selektierten Rasterelektroden angelegt, während an die nichtselektierten Rasterelektroden keine Spannung angelegt wird. Ebenso wird bei den mehreren Signalelektroden, die auf einer den Rasterelektroden gegenüberliegenden Seite der Flüssigkristallschicht so angeordnet sind, daß sie sich senkrecht zu den Rasterelektroden erstrecken, an einige Signalelektroden, welche einigen Bildpunkten entsprechen, deren optischer Zustand in den selektierten Rasterelektroden gewechselt werden soll, eine bipolare Rechteckwelle mit einem Effektivwert E und einer Phase entgegengesetzt zu der der Rasterwelle angelegt, während an einige Signalelektroden, welche einigen Bildpunkten entsprechen, deren optischer Zustand beibehalten werden soll, die bipolare Rechteckwelle mit einem Effektivspannung E und mit einer mit der Rasterwelle übereinstimmenden Phase angelegt wird. Die an jeden Bildpunkt angelegte Spannung ist eine Differenz zwischen der an die Rasterelektroden angelegten Spannung und der an die Signalelektroden angelegten Spannung. Demzufolge wird während des Schreibvorgangs, so weit die selektierten Rasterelektroden betroffen sind, an die Bildpunkte, deren optischer Zustand gewechselt werden soll, die bipolare Rechteckwelle mit der Effektivspannung aE (90 Volt, wenn a = 3 und E = 30 Volt) angelegt, und an die Bildpunkte, deren optischer Zustand beibehalten werden soll, wird die Effektivspannung (a - 2)E (30 Volt, wenn a = 3 und E = 30 Volt) angelegt. So weit die nichtselektierten Elektroden betroffen sind, wird sowohl an die Bildpunkte, die den Signalelektroden entsprechen, an welche das zum Ändern des optischen Zustandes erforderliche Signal angelegt ist, als auch die Bildpunkte, an welche das zum Beibehalten des optischen Zustandes erforderliche Signal angelegt ist, die bipolare elektrische Rechteckwelle mit der Effektivspannung E (beispielsweise 30Volt) angelegt.
- Demzufolge wird in den selektierten Rasterelektroden nur an die Bildpunkte, die den Signalelektroden entsprechen, an welche das Signal einer in der Phase zur Rasterwelle entgegengesetzten Welle angelegt ist, die bipplare Rechteckwelle mit der Effektivspannung aE angelegt, was bewirkt, daß diese Bildpunkte ihren optischen Zustand ändern. Andererseits wird an die Bildpunkte mit einer anderen Kombination der Signale als den vorstehend Beschriebenen eine Effektivspannung E oder (a - 2)E (30 Volt, wenn a = 3 und E = 30 Volt) angelegt und die Bildpunkte behalten in diesem Falle den zuvor angenommenen Zustand bei.
- Anhand eines Beispiels wird ein Anzeigemodus betrachtet, in welchem der vorstehend beschriebene Löschvorgang erreicht wird, indem der gesamte Anzeigebildschirm in den lichtstreuenden Zustand gebracht wird und der Schreibvorgang erreicht wird, indem der optische Zustand jedes Bildpunktes in den lichtdurchlässigen Zustand invertiert wird. In diesem Falle wird der Löschvorgang dadurch ausgeführt, daß beispielsweise an alle Rasterelektroden eine Welle während der vorstehend beschriebenen Selektion, d.h., ein bipolares Rechteckwellensignal mit einer niedrigen Frequenz (beispielsweise einer Gleichspannung bis zu 1 Hz) mit einer Effektivspannung (a - 1)E angelegt wird, und an alle Signalelektroden eine bipolare Rechteckwelle mit einer Effektivspannung E und entgegengesetzter Phase zu der an die Rasterelektroden angelegten Welle angelegt wird. Andererseits wird der Schreibvorgang durch die Verwendung eines Signals mit hoher Frequenz (beispielsweise 1kHz) und mit der vorstehend beschriebenen Wellenform ausgeführt.
- Der Vorgang, welcher während des vorstehend beschriebenen Anzeigemodus stattfindet, ist in Fig. 13 dargestellt, wobei Fig. 13(a) eine Änderung in der an den in den lichtdurchlässigen Zustand zu bringenden Bildpunkt angelegten Spannung darstellt, und Fig. 13 (b) eine Änderung in der Lichtdurchlässigkeit eines derartigen Bildpunktes darstellt. Eine Periode T1 stellt eine Löschperiode dar und während dieser Löschperiode wird die bipolare Rechteckwelle mit einer niedrigen Frequenz mit einer Effektivspannung aE an die Bildpunkte angelegt. Daher nimmt die Lichtdurchlässigkeit gemäß Darstellung durch al in Fig. 13(b) ab. Eine Periode T2 stellt eine Schreibperiode dar und während dieser Schreibperiode wird eine Rechteckwelle mit hoher Frequenz an die Bildpunkte angelegt. Eine in der Periode T2 eingeschlossene Periode T3 stellt eine Periode dar, während welcher einige Rasterelektroden, die derartigen Bildpunkten entsprechen, selektiert sind, und während dieser Periode T3 wird die bipolare Rechteckwelle mit einer Effektivspannung aE angelegt, was bewirkt, daß die Lichtdurchlässigkeit der Bildpunkte gemäß Darstellung durch a2 ansteigt. Der restliche von der Periode T3 verschiedene Abschnitt der Periode T2 stellt eine Periode dar, während welcher einige Rasterelektroden, die derartigen Bildpunkten entsprechen, nicht selektiert sind, und in diesem Falle, die bipolare Rechteckwelle mit einer Effektivspannung E (oder (a - 2)E). In dem Falle von Fig. 13, wird, wenn a = 3 ist, (a - 2)E = E angelegt, was bewirkt, daß die Bildpunkte den zuvor eingenommenen Zustand beibehalten.
- Der Anzeigemodus, bei dem der Löschvorgang durch Initialisierung des gesamten Anzeigebildschirms erreicht wird, um den letzteren in den lichtstreuenden Zustand zu bringen, und der Schreibvorgang durch selektives Invertieren der optischen Zustände in den lichtdurchlässigen Zustand erreicht wird, kann durch Vertauschen der während des Löschvorgangs verwendeten Frequenz mit der während des Schreibvorgangs verwendeten erzielt werden. Die Betriebsweise unter diesem Anzeigemodus ist in Fig. 14 dargestellt, wobei Fig. 14(a) eine Änderung in der angelegten Spannung in einer Weise ähnlich zu Fig. 13(a) darstellt, und Fig. 14 (b) eine Änderung in der Lichtdurchlässigkeit in ähnlicher Weise wie in Fig. 13(b) darstellt. In diesem Beispiel stellt eine Periode T11 eine Löschperiode dar, und eine Periode T12 stellt eine Schreibperiode dar, und während einer in der Periode T12 eingeschlossenen Periode T13 wird der Zustand derartiger Bildpunkte in den lichtstreuenden Zustand invertiert.
- Durch den Einsatz des vorstehend beschriebenen Ansteuerverfahrens kann eine einfache matrixartige Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung unter Nutzung des Speichereffektes der aus dem Gemisch des Flüssigkristalls mit hohem Molekulargewicht und dem Flüssigkristall mit niedrigem Molekulargewicht bestehenden Flüssigkristallschicht realisiert werden. Daher führt jeder Anstieg in der Anzahl der Bildpunkte zu keinerlei Kontrastverringerung der Anzeige, was es ermöglicht, eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit hoher Auflösung bereitzustellen. Da zusätzlich dazu, das Gemisch selbst ein Filmbildungsvermögen und eine Selbstremanenz aufweist, ist kein Verteilung eines Abstandhalters für eine Justierung der Zellenabstände erforderlich, und daher eine Fertigung leicht durchführbar. Ebenso ist im Vergleich zu der Vorrichtung, bei welcher ein smektischer dynamisch streuender Flüssigkristall eingesetzt wird, eine relativ niedrige Ansteuerspannung ausreichend.
- In der Zwischenzeit ist es allgemeine Praxis geworden, eine Wechselspannung an die Flüssigkristallschicht anzulegen, um die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung anzusteuern. Dieses dient dem Zweck, jede mögliche Elektrolyse des Flüssigkristallmaterials zu vermeiden, welche anderenfalls auftreten würde, wenn ein Gleichspannungsfeld daran angelegt wird. Eine ähnliche Beschreibung trifft auch auf das Gemisch des Flüssigkristalls mit hohem Molekulargewicht mit dem Flüssigkristall mit niedrigem Molekulargewicht zu, und deswegen muß die das Gemisch einsetzende Flüssigkristallschicht durch das Anlegen einer Wechselspannung gesteuert werden. Da es andererseits Standard ist, eine Rechteckwelle für das Ansteuersignal zu verwenden, so daß die Ansteuerschaltung schließlich vereinfacht werden kann, ergibt die Wechselspannungsansteuerung mit der Verwendung der Rechteckwelle ein Anlegen einer bipolaren Rechteckwelle an die Flüssigkristallschicht. Andererseits ist dafür, um die aus dem vorstehend beschriebenen Gemisch hergestellte Flüssigkristallschicht in den lichtstreuenden Zustand zu bringen, ein Anlegen einer Spannung mit einer niedrigen Frequenz im Bereich unter 10 Hz erforderlich. Es tritt jedoch auch dann, wenn die Frequenz der angelegten Spannung niedrig ist, ein abrupter Wechsel in der Spannung zum Zeitpunkt der Invertierung der Polarität auf, sofern eine Rechteckwelle eingesetzt wird. Demzufolge kann während einer Periode, in welcher die Rechteckwelle mit einer hohen Effektivspannung aE angelegt ist, um den optischen Zustand der Flüssigkristallschicht in den lichtstreuenden Zustand zu bringen, die Anwesenheit einer hochfrequenten Komponente einen kurzzeitigen Anstieg der Lichtdurchlässigkeit gemäß Darstellung durch a3 und a4 in den Fig. 13(b) bzw. 14(b) zu dem Zeitpunkt des Polaritätswechsels der angelegten Spannung bewirken, was eine Reduzierung in einer invertierenden Wirkung des optischen Zustandes der Flüssigkristallschicht ergibt.
- Nachstehend wird die vorliegende Erfindung anhand von Beispielen, welche keine Einschränkung des Umfangs der vorliegenden Erfindung darstellen sollen, demonstriert.
- 60 Gewichtsanteile Poly-(4-Zyanophenyl-4'-Hexyloxbenzoat- Methylcyloxan, 40 Gewichtsanteile E63, von Merk, Japan Inc. hergestellt und verkauft, und eine kleine Menge Tetraethylammoniumbromid wurden miteinander gemischt, um ein Gemisch bereitzustellen. Dieses Gemisch wurde daraufhin zwischen einem Paar transparenter Elektrodenfilme eingeschlossen, welche mittels einer beliebigen bekannten Ätztechnik strukturiert wurden, und dadurch eine vereinfachte matrixartige 16 x 16-Punkt-Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit einer Filmdicke von 10 um fertiggestellt. Diese Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung wurde mittels des in den und unter Bezugnahme auf die Fig. 6 bis 8 dargestellten und beschriebenen Verfahrens angesteuert.
- Das Löschen eines Anzeigeinhalts wurde durch Anlegen einer Wechselspannung mit 90 Volt Effektivspannung mit einer Frequenz von 1kHz an alle Bildpunkte ausgeführt, und das Schreiben eines Anzeigeinhaltes wurde durch Anlegen einer Gleichspannung von 90 Volt (a = 3, und E = 30 Volt) ausgeführt. Desweiteren wurde das angezeigte Bild nach dem Schreiben durch das Anlegen einer Wechselspannung mit 30 Volt Effektivspannung beibehalten.
- Demzufolge wurde das Schreiben einer Rasterzeile in 2 Sekunden erreicht und das Schreiben eines Bildes in 32 Sekunden abgeschlossen. Bezüglich des Beibehaltungszustandes wurde die Beibehaltung des Zustandes zum Zeitpunkt des Abschlusses des Schreibens bestätigt.
- 60 Gewichtsanteile Poly-(4-Zyanophenyl-4'-Hexyloxbenzoat- Methylcyloxan, 40 Gewichtsanteile E63, von Merk, Japan Inc. hergestellt und verkauft, und eine kleine Menge Tetraethylammoniumbromid wurden miteinander gemischt, um ein Gemisch bereitzustellen. Dieses Gemisch wurde daraufhin zwischen einem Paar transparenter Elektrodenfilme eingeschlossen, welche mittels einer beliebigen bekannten Ätztechnik strukturiert wurden, und dadurch eine vereinfachte matrixartige 16 x 16-Punkt-Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit einer Filmdicke von 10 um fertiggestellt. Diese Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung wurde mittels des in den und unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 dargestellten und beschriebenen Verfahrens angesteuert.
- Das Löschen eines Anzeigeinhalts wurde durch Anlegen einer Gleichspannung mit 90 Volt an alle Bildpunkte ausgeführt, und das Schreiben eines Anzeigeinhaltes wurde durch Anlegen einer Wechselspannung mit 90 Volt Effektivspannung mit einer Frequenz von 1kHz ausgeführt. Desweiteren wurde das angezeigte Bild nach dem Schreiben durch das Anlegen einer Wechselspannung mit 30 Volt Effektivspannung beibehalten.
- Demzufolge wurde das Schreiben einer Rasterzeile in 2 Sekunden erreicht und das Schreiben eines Bildes in 32 Sekunden angeschlossen. Bezüglich des Beibehaltungszustandes wurde die Beibehaltung des Zustandes zum Zeitpunkt des Abschlusses des Schreibens bestätigt. In diesem Beispiel konnte eine Anzeige mit höherem Kontrast als in dem obigen Beispiel 1 erzielt werden.
- Somit kann nach dem Ansteuerungsverfahren der vorliegenden Erfindung zum Ansteuern einer Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung die Ansteuerung der matrixartigen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung durch eine Kombination des Löschvorgangs zum Löschen des gesamten Anzeigebildschirms und des Schreibvorgangs zum Schreiben einer Abbildung in den gelöschten Anzeigebildschirm und durch die Verwendung der einen Speichereffekt aufweisenden Flüssigkristallschicht und Nutzung des aus dem Flüssigkristall mit hohem Molekulargewicht und dem Flüssigkristall mit niedrigem Molekulargewicht hergestellten Gemischs erreicht werden. Folglich ist es möglich eine preiswerte matrixartige Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung zu fertigen, welche die Flüssigkristallschicht mit dem Speichereffekt nutzt.
- Da desweiteren das Flüssigkristallmaterial, welches das Gemisch des Flüssigkristalls mit hohem Molekulargewicht mit dem Flüssigkristall mit niedrigem Molekulargewicht eine Selbst-Remanenz besitzt, wird keine Verteilung keine Verteilung eines Abstandshalter auf dem Substrat für eine Justierung der Zellenabstände benötigt, wie es erforderlich ist, wenn ein Flüssigkristallmaterial in einer flüssigen Form verwendet wird, was es ermöglicht, eine matrixartige Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit einer relativ großen Oberfläche bereitzustellen.
- Desweiteren wird nach dem Ansteuerungsverfahren der vorliegenden Erfindung zum Ansteuern einer Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung dann, wenn während des Löschvorgangs oder während des Schreibvorgangs der optische Zustand jedes Bildpunktes aus dem lichtdurchlässigen Zustand in den lichtstreuenden Zustand invertiert werden soll, die Gleichspannung, welche sich zumindest nicht während einer Periode ändert, in welcher der optische Zustand invertiert werden soll, angelegt. Demzufolge ändert sich die Polarität der an jeden Bildpunkt in Verlauf der Invertierung vom lichtdurchlässigen Zustand in den lichtstreuenden Zustand angelegten Spannung nicht, und daher kann jeder unerwünschte Anstieg der Lichtdurchlässigkeit, welcher während einer derartigen Periode mit gewisser Wahrscheinlichkeit auftreten kann, vorteilhaft vermieden werden. Auf diese Weise kann das Löschen oder Schreiben des Anzeigeinhaltes effizient ausgeführt werden, und deshalb nicht nur der Anzeigekontrast erhöht werden, sondern auch die Anzeigequalität erhöht werden.
- Es ist anzumerken, daß, da die vorstehend beschriebene Gleichspannung für jedes Bild in der Polarität invertiert wird, die Wechselspannungsansteuerung gleichzeitig erhalten werden kann, was es möglich macht jegliche mögliche Elektrolyse der Flüssigkristallmoleküle zu vermeiden.
- Obwohl die Erfindung in Verbindung mit verschiedenen Ausführungsform davon unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben wurde, ist anzumerken, daß dem Fachmann auf dem Gebiet verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich erscheinen werden. Solche Änderungen und Modifikationen sind selbstverständlich im Umfang der vorliegenden Erfindung, wie sie durch die beigefügten Patentansprüche definiert ist, mit eingeschlossen, soweit sie nicht davon abweichen.
Claims (4)
1. Ansteuerverfahren zum Ansteuern einer matrixartigen
Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, welche aufweist: eine
Flüssigkristallschicht (5), die aus einem Gemisch eines
Flüssigkristalls mit hohem Molekulargewicht mit einem
Flüssigkristall mit niedrigem Molekulargewicht besteht und einen
lichtdurchlässigen Zustand annehmen kann, wenn eine
Wechselspannung mit einem Effektivwert höher als eine vorgegebene
Spannung und mit einer Frequenz höher als ein vorgegebener
Wert daran angelegt wird, und einen lichtstreuenden Zustand
annehmen kann, wenn entweder eine Wechselspannung mit einem
Effektivwert höher als die vorgegebene Spannung und mit einer
Frequenz nicht höher als der vorgegebene Wert oder eine
Gleichspannung mit einem Wert höher als der vorgegebene Wert
daran angelegt wird, wobei die Flüssigkristallschicht (5)
zumindest für eine vorgegebene Zeitdauer einen
lichtdurchlässigen oder lichtstreuenden Zustand beibehalten kann, der
zuvor angenommen worden war, wenn eine Spannung nicht höher
als der vorgegebene Wert daran angelegt wird; mehrere
Rasterelektroden (3) und mehrere Signalelektroden (4), die an
entsprechenden Seiten der Flüssigkristallschicht (5) angeordnet
sind, so daß sie sich im allgemeinen senkrecht zueinander
erstrecken, während sie die Flüssigkristallschicht (5)
dazwischen einschließen; und einen Bildpunkt (P), der an einem
Überschneidungspunkt zwischen jeder Rasterelektrode (3) und
jeder Signalelektrode (4) ausgebildet ist und einen
lichtdurchlässigen Zustand oder einen lichtstreuenden Zustand
annehmen kann, um eine Anzeige zu erreichen, wenn Signale mit
vorgegebenen Wellenformen an die zugeordneten Raster- und
Signalelektroden angelegt werden, wobei das Verfahren die
Schritte aufweist:
Löschen der Anzeige durch Anlegen entweder der
Wechselspannung mit dem Effektivwert höher als die vorgegebene
Spannung oder der Gleichspannung höher als der vorgegebene Wert
an alle Bildpunkte, um einen gesamten Anzeigebildschirm
entweder in einen lichtdurchlässigen oder in einen
lichtstreuenden Zustand zu bringen;
Schreiben der Anzeige durch Anlegen eines Rastersignals
mit einer vorgegebenen Wellenform während einer
zeilensequentiellen Selektion der mehreren Rasterelektroden und
auch durch Anlegen eines Signals mit einer wirksamen
Wellenform, um an jede Signalelektrode entweder die Wechselspannung
mit dem Effektivwert höher als die vorgegebene Spannung oder
die Gleichspannung höher als der vorgegebene Wert an die
Flüssigkristallschicht durch eine Beziehung zwischen dem an
die Signalelektroden (4) anzulegenden Signal und dem
Rastersignal während einer Periode anzulegen, in welcher einige der
Rasterelektroden (3), die einigen Bildpunkten entsprechen,
deren optischer Zustand geändert werden soll, selektiert
sind, aber durch Anlegen eines Signals mit einer wirksamen
Wellenform, um an jede Signalelektrode (4) entweder die
Wechselspannung mit dem Effektivwert nicht höher als die
vorgegebene Spannung oder die Gleichspannung nicht höher als
der vorgegebene Wert an die Flüssigkristallschicht durch die
Beziehung zwischen dem an die Signalelektroden und die
Rasterelektroden anzulegenden Signal während einer Periode
anzulegen, in welcher einige Rasterelektroden (3), die
einigen Bildpunkten entsprechen, deren optischer Zustand
beibehalten werden soll, selektiert sind, um dadurch die
optischen Zustände der den Anzeigebildschirm bildenden
Bildpunkte selektiv zu ändern; und
Veranlassen, daß jeder Bildpunkt den zuvor angenommenen
Zustand beibehält, durch Anlegen entweder der Wechselspannung
mit den Effektivwert nicht höher als der vorgegebene Wert
oder der Gleichspannung nicht höher als der vorgegebene Wert
an alle Bildpunkte;
wobei eine an jeden Bildpunkt während des Löschschrittes
angelegte Spannungswelle und eine an einige Bildpunkte, deren
optischer Zustand während des Schreibschrittes geändert
werden soll, angelegte Spannungswelle eine Frequenz höher als
der vorgegebene Wert aufweist und die andere Spannungswelle
eine Frequenz nicht höher als der vorgegebene Wert aufweist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei jede während des
Löschschrittes an die Bildpunkte anzulegende Spannung und die an
einige Bildpunkte, deren optischer Zustand während des
Schreibschrittes geändert werden soll, anzulegende Spannung
bevorzugt einen doppelten oder dreifachen Wert der Spannung
aufweist, die während des Veranlassungsschritts an die
Bildpunkte angelegt wird, oder der Spannung, die an einige
derartige Bildpunkte angelegt wird, deren optischer Zustand
während des Schreibschrittes beibehalten wird.
3. Verfahren zum Ansteuern einer matrixartigen
Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung welche aufweist: eine
Flüssigkristallschicht (5), die aus einem Gemisch eines
Flüssigkristalls mit hohem Molekulargewicht mit einem
Flüssigkristall mit niedrigen Molekulargewicht besteht und einen
lichtdurchlässigen Zustand annehmen kann, wenn eine
Wechselspannung mit einem Effektivwert höher als eine vorgegebene
Spannung und mit einer Frequenz höher als ein vorgegebener
Wert daran angelegt wird, und die einen lichtstreuenden
Zustand annehmen kann, wenn entweder eine Wechselspannung mit
einem Effektivwert höher als die vorgegebene Spannung und mit
einer Frequenz nicht höher als der vorgegebene Wert oder eine
Gleichspannung mit einem Wert höher als der vorgegebene Wert
daran angelegt wird, wobei die Flüssigkristallschicht (5)
zumindest über eine vorgegebene Zeitdauer den
lichtdurchlässigen oder den lichtstreuenden Zustand beibehalten kann,
welcher zuvor angenommen worden war, wenn eine Spannung nicht
höher als der vorgegebene Wert daran angelegt wird; mehrere
Rasterelektroden (3) und mehrere Signalelektroden (4), die an
entsprechenden Seiten der Flüssigkristallschicht (5)
angeordnet sind, so daß sie sich im allgemeinen senkrecht zueinander
erstrecken, während sie die Flüssigkristallschicht dazwischen
einschließen; und einen Bildpunkt (P), der an einem
Überschneidungspunkt zwischen jeder Rasterelektrode (3) und jeder
Signalelektrode (4) ausgebildet ist und einen
lichtdurchlässigen Zustand oder einen lichtstreuenden Zustand annehmen
kann, um eine Anzeige zu erreichen, wenn Spannungssignale an
die zugeordneten Raster- und Signalelektroden angelegt
werden, wobei das Verfahren die Schritte aufweist:
Anlegen entweder der Wechselspannung mit dem Effektivwert
höher als die vorgegebene Spannung oder der Gleichspannung
höher als der vorgegebene Wert zwischen den Raster- und
Signalelektroden, um alle Bildpunkte entweder in einen
lichtdurchlässigen oder einen lichtstreuenden Zustand zu bringen,
um dadurch einen gesamten Anzeigebildschirm zu löschen;
Schreiben der Anzeige durch Anlegen eines Rastersignals
mit einer vorgegebenen Wellenform, während einer
zeilensequentiellen Selektion der mehreren Rasterelektroden und
auch durch Anlegen eines Signals mit einer wirksamen
Wellenform, um an jede Signalelektrode entweder die Wechselspannung
mit dem Effektivwert höher als die vorgegebene Spannung oder
die Gleichspannung höher als der vorgegebene Wert an die
Flüssigkristallschicht durch eine Beziehung zwischen dem an
die Signalelektroden (4) anzulegenden Signal und dem
Rastersignal während einer Periode anzulegen, in welcher einige
Rasterelektroden (3), die einigen Bildpunkten entsprechen,
deren optischer Zustand geändert werden soll, selektiert
sind, aber durch Anlegen eines Signals mit einer wirksamen
Wellenform, um an jede Signalelektrode (4) entweder die
Wechselspannung mit dem Effektivwert nicht höher als die
vorgegebene Spannung oder die Gleichspannung nicht höher als
der vorgegebene Wert an die Flüssigkristallschicht durch die
Beziehung zwischen dem an die Signalelektroden und die
Rasterelektroden anzulegenden Signal während einer Periode
anzulegen, in welcher einige Rasterelektroden (3), die
einigen Bildpunkten entsprechen, deren optischer Zustand
beibehalten werden soll, selektiert sind, um dadurch die
optischen Zustände der den Anzeigebildschirm bildenden
Bildpunkte selektiv zu ändern; und
Veranlassen, daß jeder Bildpunkt den zuvor angenommenen
Zustand beibehält, durch Anlegen entweder der Wechselspannung
mit dem Effektivwert nicht höher als dem vorgegebene Wert
oder der Gleichspannung nicht höher als der vorgegebene Wert
an alle Bildpunkte;
wobei eine an jeden Bildpunkt während des Löschschrittes
angelegte Spannungswelle und eine an einige Bildpunkte, deren
optischer Zustand während des Schreibschrittes geändert
werden soll, angelegte Spannungswelle eine Frequenz höher als
den vorgegebene Wert aufweist, während die andere
Spannungswelle ein Gleichstrom mit einer Spannung ist, welche sich
zumindest nicht während der Periode ändert, in welcher der
optische Zustand der Bildpunkte verändert wird, und eine
Wellenform aufweist, die sich für jede angezeigte Bild in der
Polarität ändert.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei jede während des
Löschschritt es an die Bildpunkte anzulegende Spannung und die an
einige Bildpunkte, deren optischer Zustand während des
Schreibschrittes geändert werden soll, anzulegende Spannung
bevorzugt einen doppelten oder dreifachen Wert der Spannung
aufweist, die während des Veranlassungsschritts an die
Bildpunkte angelegt wird, oder der Spannung, die an einige
derartige Bildpunkte angelegt wird, deren optischer Zustand
während des Schreibschrittes beibehalten wird.
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