DE3501982A1 - Verfahren zum ansteuern einer lichtmodulationsvorrichtung - Google Patents

Verfahren zum ansteuern einer lichtmodulationsvorrichtung

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DE3501982A1 DE19853501982 DE3501982A DE3501982A1 DE 3501982 A1 DE3501982 A1 DE 3501982A1 DE 19853501982 DE19853501982 DE 19853501982 DE 3501982 A DE3501982 A DE 3501982A DE 3501982 A1 DE3501982 A1 DE 3501982A1
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Description

TiEDTKE - Bühling-Kinne-
r> /% O **** Dipr-fng. KTiedfke
ftlJ-MANN - ÜRAMS " OTRUIF Dipl.-Chem G. Bühling
-13- Dipl.-Ing. R. Kinne
35019-82 Dipl.-Ing. R Grupe
Dipl.-Ing. B. Pellmann Dipl.-Ing. K. Grams Dipl.-Chem. Dr. B. Struif
Bavariaring 4, Postfach 20 24 8000 München 2
Tel.: 0 89-53 9653 Telex: 5-24845 tipat Telecopier: O 89-537377 cable: Germaniapatent München
22. Januar 1985 DE 4568
Canon Kabushiki Kaisha Tokio, Japan
Verfahren zum Ansteuern einer Lichtmodulationsvorrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eii. Verfahren zum Ansteuern einer optischen bzw. Lichtmodulationsvorrichtung wie bei- , spielsweise einer Flüssigkristallorrichtung und insbesondere auf ein Zeitmultiplex-Ansteuerungsverfahren für eine Lichtmodulationsvorrichtung wie beispielsweise eine Sichtanzeigevorrichtung, eine optische Verschlußvorrichtung oder dergleichen.
Es sind Flüssigkristall-Sichtanzeigevorrichtungen bekannt, die matrixförmig angeordnete Abtastleitungen (bzw. Abtastelektroden) und Datenleitungen (bzw. Datenelektroden) aufweisen, zwischen die eine Flüssigkristall-Verbindung eingefüllt ist, um eine Vielzahl von Bildelementen für die §jch^- anzeige von Bildern oder Informationen zu erzeugen. Bei diesen Sichtanzeigevorrichtungen wird ein Zeitmultiplex-Ansteuerungsverfahren angewandt, bei dem aufeinanderfolgend und zyklisch an die Abtastleitungcn selektiv Abtastwählsignale angelegt werden und parallel hierzu synchron mit den Abtastwählsignalen an die Gruppe der Signal- bzw. Datenelektroden selektiv vorbestimmte Informationssignale angelegt werden. Diese Sichtanzeip.evorr ichtunp.en sowie d;r. AnM ein··- rungsverfahren hierfür haben jedo< h fo·! Runden schwerwiegenden Mangel:
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A/25
Dresdner 8»nk (München) Kid 3939844 Deutsche Bank (Müncnen) Kto 2861060 Postscheckamt .WüncKen. κιο 67:-43-83*
DE4S68
Es ist schwierig, eine hohe Dichte der Bildelemente oder fine jj.rnßd H j I rifi /ic ho -u erzielen. Wegen dor verhältnismäßig hohen Anspi echgtr.chw indi g kei t und dem geringen Leistungsverbrauch sind.von den Flussigkristallen nach dem Stand der Technik die meisten in der Praxis für Sichtanzeigevorrichtungen eingesetzten Flüssigkristalle die verdrillten nematischen bzw. TN-Flüssigkristalle, die beispielsweise von M. Schadt und W. Helfrich in dem Artikel
2Q "Voltage-Dependent Optical Activity of a Twisted Nematic Liquid Crystal" in Applied Physics Letters, Vol. 18, No. (15. Februar 1971) auf den Seiten 127 bis 128 beschrieben sind. Bei den Flüssigkristallen dieser Art bilden die Moleküle des nematischen Flüssigkristall, das ohne Anlegen eines elektrischen Felds positive dielektrische Anisotropie zeigt, eine in der Dickenrichtung der Flüssigkristallschichten verdrillte Struktur (HeIixstruktur), wobei die Moleküle dieser Flüssigkristall." an den Oberflächen der beiden Elektroden parallel zueinander ausgerichtet bzw. orientiert
_0 sind. Andererseits sind nematische Flüssigkristalle, die bei dem Anlegen eines elektrischen Feld positive dielektrische Anisotropie zeigen, in der Richtung des elektrischen Felds ausgerichtet bzw. orientiert. Daher kann damit eine optische bzw. Lichtmodulation hervorgerufen werden. Wenn Sichtanzeigevorrichtungen mit Matrixelektrodenanordnung unter Verwendung von Flüssigkristallen dieser Art aufgebaut werden, wird an gewählten Bereichen (gewählten Punkten), an denen.die Abtastleitungen und die Datenleitungen gleichzeitig angewählt werden, eine Spannung über einem Schwellenwert angelegt, der für das Ausrichten der Flüssig-
kristallmoleküle in der zu den Elektrodenflächen senkrechten Richtung erforderlich ist, wogegen an nicht angewählten-Bereichen (nicht angewählten Punkten), an denen die Abtastleitungen un'd die Datenleitungen nicht angewählt sind, keine
Spannung angelegt wird, so daß infolgedessen die Flüssig-35
kristallmoleküle beständig parallel zu den Elektrodenflächen
ausgerichtet sind. Wenn oberhalb und unterhalb einer auf diese Weise gebildete Flüssigkristallzelle lineare Polarisatoren unter Nikolscher Oberkreuzung, nämlich mit zueinander im
g wesentlichen senkrecht stehenden Polarisationsachsen angeordnet werden, wird an den gewählten Punkten kein Licht durchgelassen, während an den nicht angewählten Punkten Licht durchgelassen wird. Auf diese Weise kann die Flüssigkristallzelle als Abbildungsvorrichtung wirken.
Bei dem Matrixelektrodenaufbau wird jedoch an Bereichen, an denen die Abtastleitungen gewählt und die Datenleitungen nicht gewählt sind, oder an Bereichen, an denen die Abtastleitungen nicht gewählt und die Datenleitungen gewählt sind,
, c ein bestimmtes elektrisches Feld errichtet (wobei diese Be-Ib
reiche als "halbgewählte Punkte" bezeichnet werden). Falls die Differenz zwischen einer an die gewählten Punkte angelegten Spannung und einer an die halhgewäh1 ten Punkte angelegten Spannung ausreichend groß ist und ein Spannungs-Schwellenwert für das Ausrichten der Flüssigkristallmoleküle senkrecht zu dem elektrischen Feld auf einen Wert zwischen den angelegten Spannungen eingestellt ist, arbeitet die Sichtanzeigevorrichtung normal. Tatsächlich nimmt jedoch bei der Abtastung einer (einem Vollbild entsprechenden) ganzen Bildfläche entsprechend einer Zunahme einer Anzahl N von Abtastleitungen die Zeitdauer (das Einschaltverhältnis), während der an einem gewählten Punkt ein wirksames elektrisches Feld errichtet wird, in dem Verhältnis 1/N ab. Aus Diesem Grund wird bei der wiederholten Abtastung zwischen
_Λ einem gewählten Punkt und einem nicht gewählten Punkt die Differenz zwischen der als Kffekt ιvwert. angelegten Spannung um so geringer, je größer die Anzahl der Abtastleitungen ist. Dies führt unvermeidbar zu den Mängeln, daß der Bildkontrast herabgesetzt ist oder daß ein "Obersprechen" auftritt. Diese Erscheinungen ergeben im wesentlichen nicht vermeidbare Probleme, wenn ein Flüssigkristall ohne Bista-
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bilität (das einen stabilen Zustand zeigt, bei dem die Flüssigkristallmoleküle in horizontaler bzw. paralleler Richtung bezüglich der Elektrodenflachen ausgerichtet sind, die Moleküle aber nur in vertikaler bzw. senkrechter Richtung ausgerichtet werden, wenn auf wirksame Weise ein elektrisches Feld errichtet ist) angesteuert, nämlich wiederholt abgetastet wird, wobei der zeitliche Speicherungseffekt genutzt wird. Zur Behebung dieser Mangel wurden schon ein
-,Q Spannungsmittelungsverfahren, ein Zweifrequenz-Ansteuerungsverfahren, ein Mehrfachmatrixverfahren und dergleichen vorgeschlagen. Keines dieser Verfahren war jedoch zur Überwindung der vorangehend genannten Schwierigkeiten ausreichend. Infolgedessen besteht gegenwärtig die Lage, daß die Ent-
-c wicklung großer Bildflächen oder hoher Bündelungsdichte bei den Sichtanzeigeelementen durch den Umstand verzögert ist, daß es schwierig ist, die Anzahl der Abtastleitungen ausreichend zu steigern.
Λ Auf dem Gebiet von Druckern ist aber währenddessen im Hinblick auf die Dichte von Bildelementen und die Druckgeschwindigkeit als eine Vorrichtung zum Erzielen einer eingegebenen elektrischen Signalen entsprechenden Hartkopie der Laserstrahldrucker hervorragend, der Ladungsbildsignale auf ein elektrofotografisches Ladungsmaterial in Form von Licht aufbringt.
Der Laserstrahldrucker hat jedoch Mangel insofern, als 1) die Vorrichtung groß wird und 2) mit hoher Geschwindigkeit
mechanisch bewegbare Teile wie eine. Polygonalspiegel-Umlenk-30
vorrichtung oder dergleichen erforderlich sind, die Geräusche verursachen, eine hohe mechanische Präzision erforderlich machen usw.
Zum Beheben der vorstehend angeführten Mangel wird als Vor-35
richtung zum Umsetzen von elektrischen in optische bzw.
Lichtsignale eine Flüssigkristall-Verschlußanordnung bzw. Verschlußzeile vorgeschlagen. Wenn jedoch Bildelementesignale mit einer Flüssigkristall-Verschlußzeile erzeugt werg den, sind beispielsweise zum Schreiben von Bildelementesignalen auf einer Länge von 200 mm in einer Dichte von Punkten/mm 2000 Signalgeber erforderlich. Infolgedessen sind zum voneinander unabhängigen Zuführen von Signalen zu den jeweiligen Signalgebern Zuführungsleitungen für das Zu- ^q führen elektrischer Signale zu allen entsprechenden Signalgebern notwendig, wodurch die Herstellung schwierig wird.
Im Hinblick darauf wurde ein anderer Versuch unternommen, eine Zeile von Bildsignalen im Zeitmultiplex mit Signalgebern aufzubi'ingen, die auf mehrere Leitungen verteilt sind.
Hierbei können Signalzuführungselektroden für mehrere Signalgeber gemeinsam sein, wodurch es ermöglicht wird, die Anzahl der Zuleitungsdrähte beträchtlich zu verringern. on Falls jedoch bei dem üblicherweise praktisch eingesetzten
Flüssigkristall ohne Bistabilität die Anzahl N der Leitungen gesteigert wird, wird die Signaleinschaltzeit beträchtlich auf 1/N verkürzt. Dies ergibt Schwierigkeiten insofern, als die an einem fotoleitfähigen Material erhaltene 2P- Lichtmenge verringert wird und ein Obersprechen auftritt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zum Beheben der vorangehend genannten, bei den Flüssigkristall-Sichtanzeigevorrichtungen oder optischen Flüssigkristall-Verschlüssen nach dem Stand der Technik anzutreffenden Mangel ein Verfahren zur Ansteuerung von Lichtmodulationsvorrichtungep und insbesondere Flüssigkristallvorrichtungen zu schaffen, das eine hohe Ansprechgeschwindigkeit ermöglicht.
Weiterhin soll mit der Erfindung ein Verfahren zur An-.tcur·- 35
rung von Flüssigkristallvorrichtungen geschaffen werden,
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das bei der Anordnung von Bildelementen eine hohe Dichte erlaubt.
& Ferner soll bei dem erfindungsgemäßen Flüssigkristallvorrichtungs-Ansteuerungsverfahren kein Obersprechen hervorgerufen werden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1, 12, 19 oder 28 angeführten Maßnahmen gelöst.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 und 2 sind schematische perspektivische Ansichten, die das grundlegende Funktionsprinzip einer bei dem erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahren verwendeten Flüssigkristallvorrichtung.
Fig. 3A ist eine Draufsicht auf eine bei dem erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahren verwendeten Elektrodenanordnung.
„ Fig. 3B(a) bis (d) zeilen Kurvenformen von an die Elektroden angelegten elektrischen Signalen.
Fig. 3C(a) bis (d) zeigen Kurvenformen von an Bildelemente angelegten Spannungen.
Fig. 4A und 4B zeigen in Verbindung Kurvenformen von in zeitlicher Aufeinanderfolge angelegten Spannungen.
Fig. 5A(a) bis (d) zeigen Kurvenformen von bei einem anderen Beispiel an die Elektroden angelegten elektri-35
sehen Signalen.
BAD OFü-Sir-.
Fig. 5B(a) bis (d) zeigen Kurvenformen von bei dem anderen Beispiel an Bildelementen anliegenden Spannungen.
Fig. 6A bis 1OA zeigen jeweils in Verbindung mit Fig. 6B bis 10B verschiedene Beispiele für Kurvenformen von
zeitlich aufeinanderfolgend angelegten Spannungen.
Fig. 11A und 11D sind Draufsichten, die jeweils eine Elek- ^q trodenanordnung zeigen, die bei dem erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahren gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel verwendet *wird.
Fig. 11B(a) bis (d) zeigen Kurvenformen von an Elektroden ,g angelegten elektrischen Signalen.
Fig. 11C(a) bis (d) zeigen Kurvenformen von an Bildelementen anliegenden Spannungen.
Fig. 12A bis 15A zeigen jeweils ir. Verbindung mit Fig. 12B bis 15B weitere Beispiele von Kurvenformen zeitlich aufeinanderfolgend angelegter Spannungen.
Fig. 16A ist eine Draufsicht auf eine Elektrodenanordnung bei einem nächsten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahrens.
Fig. 16B(a) bis (d) zeigen Kurveni'ormen von bei dem weiteren
Ausführungsbeispiel an Elektroden angelegten ulP^" n trischen Signalen.
Fig. 16C(a) bis (d) zeigen Kurvenformen von Spannungen bei dem weiteren Ausführungsbeispiel.
Fig. 17A zeigt in Verbindung mit Fig. 17B Kurvenformen von co
bei dem weiteren Ausführungsbeispiel zeitlich aufeinanderfolgend angelegten Spannungen.
BAD
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Als optisches bzw. Lichtmodulationsmaterial kann bei dem erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahren ein Material verwendet werden, das in Abhängigkeit von einem angelegten elektrischen Feld einen ersten oder einen zweiten optisch stabilen Zustand zeigt, nämlich hinsichtlich des angelegten elektrischen Felds bistabiles Verhalten hat, und zwar insbesondere ein Flüssigkristall mit diesen Eigenschaften.
-^q Bei dem erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahren vorteilhaft einsetzbare Flüssigkristalle mit Bistabilität sind chirale smektische Flüssigkristalle in E-Phase (SmC*) oder H-Phase (SmH*) mit ferroelektrischem Verhalten. Ferner können auch Flüssigkristalle verwendet werden, die chirale smektische I-Phase (SmI*), J-Phase (SmJ*), G-Phase (SmG*), F-Phase (SmF*) oder K-Phase (SmK*) zeigen. Solche ferroelektrischen Flüssigkristalle sind beispielsweise in "LE JOURNAL DE PHYSIQUE LETTERS" 36 (L-69), 1975,. "Ferroelectric Liquid Crystals", in "Applied Physics Letters" 36 (11) 1980, "Submicro Second
„n Bistable Electrooptic Switching in Liquid Crystals", in "Solid State Physics" 16 (141), 1981, "Liquid Crystal" usw. beschrieben. Bei dem erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahren können die in diesen Veröffentlichungen beschriebenen ferroelektrischen Flüssigkristalle verwendet werden.
Im einzelnen zählen zu Beispielen für das bei dem erfindungsgemäßen Ansteuerungsverf ahren verwendbare ferroelektrische Flüssigkristall Decyloxybenzyliden-p'-amino-Z-methylbutylcinnamat (DOBAMBC), Hexyloxybenzyliden-p'-amino-2-chloropropylcinnamat (HOBACPC), 4-o-(2-Methyl)-butylresor-
cyliden-4'-octylanilin (MBRA8), usw.
Wenn eine Vorrichtung aus diesen Materialien gebildet ist, kann sie in 'einem Kupferblock oder dergleichen gehaltert
werden, in den ein Heizelement eingebettet ist, um Tempera-35
turbedingungen zu schaffen, bei denen die Flüssigkristall-
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verbindungen eine smektische Phase annehmen.
Die Fig. 1 zeigt schematisch ein Beispiel für eine ferrog elektrische Flüssigkristallzelle zur Erläuterung der Funktion derselben. Mit 11 und 11a sind Grundplatten (Glasplatten) bezeichnet, auf denen durchsichtige Elektroden beispielsweise aus In~O,, SnO^, Indiumzinnoxid (ITO) oder dergleichen angebracht sind. Zwischen den Platten ist her-
jn metisch dicht ein Flüssigkristall in SmC*- oder SmH*-Phase eingeschlossen, bei der Flüssigkristall-Molekülschichten 12 senkrecht zu den Glasplattenflachen ausgerichtet sind: Mit ausgezogenen Linien 13 sind Flüssigkristallmoleküle dargestellt. Ein jedes Flüssigkristallmolekül 13 hat in einer zu seiner Achse senkrechten Richtung ein Dipolmoment 14 bzw. P.L . Wenn zwischen die an den Grundplatten 11 und 1 la ausgebildeten Elektroden eine Spannung angelegt wird, die über einem bestimmten Schwellenwert liegt, wird die Helixstruktur des Flüssigkristallmoleküls 13 aufgelöst bzw. aufgewickelt, wodurch die Ausrichtungsrichtung der jeweiligen Flüssigkri-Stallmoleküle 13 so verändert wird, daß die Dipolmomente 14 bzw. PJL alle in der Richtung des elektrischen Felds gerichtet sind. Die Flüssigkristallmoleküle 13 haben langgestreckte Form und zeigen Brechungsanisotropie zwischen der langen und der kurzen Achse. Es ist folglich leicht ersichtlich, daß beispielsweise dann, wenn über und unter den Glasplatten Polarisatoren in Nikolscher Oberkreuzung, nämlich mit einander überkreuzenden Polarisationsrichtungen angeordnet werden, die dermaßen gestaltete Flüssigkristallzelle als
Flüssigkristall-Lichtmodulationsvorrichtung wirkt, deren 30
optische Eigenschaften sich in Abhängigkeit von der Polarität einer angelegten Spannung ändern. Wenn ferner die Dicke der Flüssigkristallzelle dünn genug gewählt wird (wie beispielsweise -zu 1 pm), wird die Helixstruktur der Flüssigkristallmoleküle auch bei dem Fehlen eines elektrischen 35
Felds aufgelöst, wodurch der Dipolmoment einen von zwei Zu-
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1 **■*' * tf-w -
ständen annimmt, nämlich einen Zustand P in einer Richtung 24 nach oben oder einen Zustand Pa in einer Richtung 24a nach unten, wie es in Fig. 2 gezeigt ist. Wenn gemäß Fig. 2 an einer Zelle mit den vorstehend genannten Eigenschaften ein elektrisches Feld E oder Ea errichtet wird, die über einem bestimmten Schwellenwert liegen und die voneinander hinsichtlich der Polarität verschieden sind, wird in Abhängigkeit von dem Vektor des elektrischen Felds E oder Ea das ^q Dipölmoment entweder in die obere Richtung 24 oder in die untere Richtung 24a ausgerichtet. Dementsprechend werden die Flüssigkristallmoleküle entweder in einen ersten stabilen Zustand 23 oder in einen zweiten stabilen Zustand 23a ausgerichtet bzw. orientiert.
Wenn als Lichtmodulationselement das vorangehend genannte ferroelektrisch^ Flüssigkristall verwendet wird, sind zwei Vorteile erzielbar: der erste besteht darin, daß die Ansprechgeschwindigkeit ziemlich hoch ist. Der zweite besteht darin, daß bei der Ausrichtung bzw. Orientierung des Flüssigkristalls ein bistatiles Verhalten vorliegt. Der zweite Vorteil wird im weiteren beispielsweise anhand der Fig. 2 erläutert. Wenn an den Flüssigkristallmolekülen das elektrische F.eld E errichtet wird, werden die Moleküle in den
ersten stabilen Zustand 23 ausgerichtet. Dieser Zustand wird 2b
auch dann aufrecht erhalten, wenn das elektrische Feld verschwindet. Ferner bleiben die Flüssigkristallmoleküle in den jeweiligen Ausrichtungszuständen, solange die Feldstärke des errichteten elektrischen Felds E nicht über einem bestimmten Schwellenwert liegt. Zum nutzbaren Herbeiführen der hohen Ansprechgeschwindigkeit und der Bistabilität ist es vorteilhaft, wenn die Zelle so dünn wie möglich ist und ihre Dicke allgemein 0,5 bis 20 pm und insbesondere 1 bis 5 pm beträgt. Eine elektrooptische Flüssigkristallvorrichtung mit Matrixelektrodenaufbau, bei der das ferroelektri-.
sehe Flüssigkristall dieser Art verwendet wird, ist bei-
BAD ORJGiNAL
spielsweise in der US-PS 4367924 von Clark und Lagerwall vorgeschlagen.
Anhand der Fig. 3 wird ein Ausführangsbeispiel für das erfindungsgemäße Ansteuerungsverfahren beschrieben.
Die Fig. 3A zeigt schematisch eine Zelle 31 mit Bildelementen, die in der Form einer Matrix angeordnet sind, welche ,Q aus Abtastleitungen (Abtastelektroden), Datenleitungen (Signalelektroden) und einem dazwischengefügten bistabilen optischen bzw. Lichtmodulationsmaterial gebildet ist.'Mit 32 sind die Abtastleitungen bezeichnet, während mit 33 die Datenleitungen bezeichnet sind. Zur Vereinfachung der Erläuterung wird ein Fall beschrieben, bei dem zwei Zustandssignale für "Weiß" und "Schwarz" angezeigt werden. In Fig. 3A entsprechen die strichlierten Bildelemente "Schwarz", während die anderen Bildelemente "Weiß" entsprechen. Zuerst wird zum Erzeugen eines gleichförnig weißen Bilds bei einem als "Löschschritt" bezeichneten Schritt das bistabile Lichtmodulationsmaterial gleichförmig in den ersten stabilen Zustand ausgerichtet. Dies kann dadurch herbeigeführt werden, daß an alle Abtastleitungen ein Impulssignal mit einer vorbestimmten Spannung (von beispielsweise + 2V„ bei einer Impulsbreite von At) angelegt wird und an alle Datenleitungen ein vorbestimmtes Impulssignal (beispielsweise mit der Spannung -V0 und der Impulsbreite At) angelegt wird. Bei dem Löschschritt wird an die Abtastleitungen ein elektrisches Signal mit einer Polarität angelegt, die zu derjen;-8er* eines Abtastwählsignals bei einem nachfolgend beschrie-30
benen Schreibschritt entgegengesetzt ist, während gleichphasig hierzu an die Datenleitungen ein elektrisches Signal mit einer Polarität angelegt wird, die zu derjenigen eines Informations-wählsignals (Schreibsignals) bei dem Schreibschritt entgegengesetzt ist.
35
BAD
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Die Fij;. 3B(a) und 3B(b) zeigen jeweils ein an eine gewählte Abtastleitung angelegtes elektrisches Signal bzw. Abtastwählsignal und ein an die anderen Abtastleitungen, nämlich nicht gewählte Abtastleitungen angelegtes elektrisches Signal bzw. Abtastleersignal (Abtast-Nichtwähl-Signal). Die Fig. 3B(c) und 3B(d) zeigen jeweils ein an eine gewählte, als "Schwarz" bezeichnete Datenleitung angelegtes elektrisches Signal bzw. Informationswählsignal mit einer während
Ι« einer Phase T1 angelegten Spannung Vn und ein an eine nicht gewählte, als "Weiß" bezeichnete Datenleitung angelegtes elektrisches Signal bzw. Informationsleersignal (Informations-Nichtwähl-Signal) mit einer Spannung -V~ während der Phase T-. In den Fig. 3B(a) bis (d) ist an der Abszisse die Zeit dargestellt, während an der Ordinate die Spannung dargestellt ist. Mit T1 und T7 sind die Phase für das Anlegen eines Informationssignals (und eines Abtastsignals) bzw. eine Phase für das Anlegen eines Hilfssignals bezeichnet. . Bei diesem Beispiel ist der Fall dargestellt, bei dem T1 = T2 = At Snt·
Die Abtastleitungen 32 werden aufeinanderfolgend angewählt. Es wird hier angenommei:, daß für die Anlegezeit /it eine Schwellenspannung zum Bilden des ersten stabilen Zustands
bzw. Weißzustands des bistabilen Flüssigkristalls gleich 25
~V , Ί ist, während bei der Anlegezeit at eine Schwellenspannung für das Bilden des zweiten stabilen Zustands gleich V^1 ist. Das an die gewählte Abtastleitung angelegte elektrische Signal besteht gemäß Fig. 3B(a) aus der Spannung -2 Vn während der Phase (Zeit) T1 und der Spannung 0 während " '
der Phase (Zeit) T^. Gemäß Fig. 3B(b) werden die anderen Abtastleitungen geerdet, so daß das elektrische Signal "0" ist. Andererseits besteht gemäß Fig. 3B(c) das an die gewählte Datenleitung angelegte elektrische Signal aus der Spannung Vn während der Phase T1 und der Spannung -VQ während der Phase T2, während gemäß Fig. 3B(d) das an die nicht
BAD
gewählte Datenleitung angelegte elektrische Signal aus der Spannung -Vn während der Phase T1 und der Spannung +Vn während der Phase T7 besteht. In diesem Fall wird die Spannung Vn auf einen Sollwert eingestellt, der die Bedingungen
erfüllt.
V0<Vth1<3V0 Und "V0^ -Vth2> "3V0
In der Fig. 3C sind die Kurvenformen der bei dem Anlegen der vorstehend genannten elektrischen Signale an den jeweiligen Bildelementen anliegenden Spannungen gezeigt. Die Fig. 3C(a) und 3C(b) zeigen jeweils die Kurvenform der Spannung, die an Bildeleraenten an der gewählten Abtastleitung anliegt, welche "Schwarz" bzw. "Weiß" anzeigen. Die Fig. 3C(c) und 3C(d) zeigen jeweils die Kurvenform der Spannung, die an den Bildelementen an den nicht gewählten Abtastleitungen anliegt.
Während der Phase T. wird an der Abtast Ieituny, an der das Abtastwählsignal -VQ angelegt ist, an ein Bildelement für die Anzeige "Schwarz" ein Informationssignal +Vn angelegt, so daß daher an dem Bildelement die die Schwellenspannung V.,. übersteigende Spannung 3VQ anliegt, wodurch das bistabile Flüssigkristall in den zweiten optisch stabilen Zustand ausgerichtet wird. Auf diese Weise wird das Bildelement als "Schwarz" eingeschrieben (Schreibschritt). An der gleichen Abtastleitung ist die an den Bildelenenten für die Anzeige "Weiß" anliegende Spannung die Spannung \\ , die die Schwellenspannung V , . nicht übersteigt, so daß der.-QQ zufolge das betreffende Bildelement in dem ersten optisch stabilen Zustand verbleibt, beider, es "Weiß" anzeigt.
Andererseits beträgt an den nicht gewählten Abtastleitungen die an allen Bildelementen anliegende Spannung +_ V(joder 0, so daß sie die Schwellenspannung nicht übersteigt. Infolgedessen behält das Flüssigkristall an den jeweiligen Bildele-
BA0
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menten diejenige Ausrichtung bei, die es bei der letzten Abtstung der Bildelemente erreicht hat". D.h., wenn nach dem Ausrichten aller Bildelemente in einen optisch stabilen Zustand ("Weiß") eine Abtastleitung angewählt wird, werden während der ersten Phase T1 die Signale in eine Linie der Bildelemente eingeschrieben und die eingeschriebenen Signale bzw. die Anzeigezustände auch nach dem Beenden der Sehritte für das Einschreiben eines Vollbilds aufrechter-1q halten.
Die aus den Fig. 4A und 4B zusammengesetzte Fig. 4 zeigt ein Beispiel für die zeitliche Aufeinanderfolge der vorangehend genannten Ansteuerungssignale. Mit S1 bis Sr sind an c die Abtastleitungen angelegte elektrische Signale bezeichnet, mit I1 und I, sind an Datenleitungen angelegte elektrische Signale bezeichnet und bei A1 und C1 sind jeweils Kurvenformen der Spanningen dargestellt, die an in Fig. 3A gezeigten Bi1delementen A1 bzw. C1 anliegen.
Die mikroskopischen Mechanismen bei dem Umstellen eines bistabilen ferroelektrischen Flüssigkristalls durch ein elektrisches Feld sind nicht vollständig klargestellt. Allgemein kann jedoch ausgesagt werden, daß das ferroelektrische Flüssigkristall seinen stabilen Zustand semipermanent beibehalten kann, falls es durch das Errichten eines starken elektrischen Felds über eine vorbestimmte Zeitdauer in diesen stabilen Zustand ur,gestellt bzw. ausgerichtet wurde und dann ohne irgendein elektrisches Feld belassen wurde. Kenn jedoch an dem Flüssigkristall über eine lange Zeitdauer ein elektrisches Feld der entgegengesetzten Polarität errichtet wird, kann selbst dann, wenn das elektrische Feld ein derart schwaches Feld ist (wie bei dem vorangehenden Beispiel ein einer Spannung unterhalb von V , entsprechendes Feld),
das in einer vorbestimmten Zeit für das Einschreiben der 35
stabile Zustand des Flissigkristalls nicht umgestellt wird,
BAD ORSQiNAL
das Flüssigkristall von seinem stabilen Zustand auf den anderen stabilen Zustand wechseln, wodurch eine richtige Informationsanzeige oder Modulation nicht erreicht werden kann. Es wurde festgestellt, daß die Wahrscheinlichkeit eines solchen Umschaltens oder Umkehrens der Ausrichtungszustände bei langdauerndem Anlegen eines schwachen elektrischen Felds durch das Material und die Rauhigkeit einer das Flüssigkristall berührenden Grundplatte und die Art des
-^q Flüssigkristalls beeinflußt ist, jedoch wurden die Auswirkungen quantitativ nicht klargestellt. Es wurde aber die Tendenz festgestellt, daß durchweine monoaxiale Behandlung der Grundplatte wie durch Reiben cder durch schräges bzw. Neigungs-Aufdampfen von SiO oder dergleichen, die Wahrscheinlichkeit einer solchen Umkehr der Ausrichtungszustände steigt. Die Tendenz ist im Vergleich zu niedrigen Temperaturen bei höherer Temperatur ausgeprägt.
Jedenfalls ist es für eine richtige Informationsanzeige oder on Modulation ratsam, zu vermeiden, daß über eine lange Zeitdauer an dem Flüssigkristall ein elektrisches Feld in einer Richtung gebildet wird.
Die Phase T2 bei dem erfindungsgenäßen Ansteuerungsverfahren ist eine Phase, durch die die Lage vermieden wird, daß fortgesetzt ein schwaches elektrisches Feld in einer Richtung angelegt wird. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird zu diesem Zweck gemäß Fig. 5B(c) und 3B(d) an die Datenleitung während der Phase T? ein Signal mit einer Po-
larität angelegt, die zu derjenigen des während der Phase 30
T. angelegten Informationssignals entgegengesetzt ist (das gemäß Fig. 3B(c) "Schwarz" und gemäß Fig. 3U(d) "Weiß" entspricht). Falls beispielsweise ein in Fig. 3A gezeigtes Muster angezeigt werden soll, wird bei einem Ansteuerungsverfahren ohne diese Phase T2 bei dem Abtasten der Abtastelektrode bzw. Abtastleitung S1 das Bildelement A in den
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Schwarzzustand versetzt, wobei es aber mit hoher Wahrscheinlichkeit möglich ist, daß irgendwann das Bildelement A auf den Weißzustand umgeschaltet wird, da ein elektrisches Signal bzw. eine Spannung -V« fortgesetzt an die Signalelektrode I angelegt wird, während die Abtastelektroden S? usw. abgetastet werden und die Spannung unverändert fortgesetzt an das Bildelement A angelegt wird.
^Q öds ganze Bild wird zunächst einmal gleichförmig "Weiß" eingestellt, wonach dann während der ersten Phase T. in die den Informationen entsprechenden Bildelemente "Schwarz" eingeschrieben wird. Bei diesem Beispiel beträgt die Spannung für das Einschreiben von "Schwarz" während der Phase T1 3VQ,
,[- wobei die Anlegezeit At b.eträgt. Die außerhalb der Abtastzeit an den jeweiligen Bildelementen anliegende Spannung beträgt maximal J+V^ \ , wobei gemäß der Darstellung bei 40 in Fig. 4B die längste Zeitdauer des Anliegens der maximalen Spannung 2 Δι ist. Die schwierigsten Bedingungen entstehen dann, wenn die Informationssignale in der Aufeinanderfolge Weiß -«-Weiß -»-Schwarz auftreten und während der Abtastzeit das zweite Weißsignal angelegt wird. Auch dann beträgt die Anlegezeit 4 At, so daß sie damit ziemlich kurz ist und keinerlei Übersprechen hervorruft, wobei die angezeigten Informationen semipermanent aufrechterhalten werden, nachdem einmal die Abtastung für das ganze Bild abgeschlossen ist. Aus diesem Grund ist keinerlei Auffrischungsschritt erforderlich, wie er bei einer Anzeigevorrichtung mit einem TN-Flüssigkristall ohne Bistabilität notwendig ist.
Die optimale Länge der zweiten Phase T~ hängt von der Höhe der an die Datenleitung angelegten Spannung ab. Wenn eine Spannung mit der zur Polarität des Infonnationssignals entgegengesetzten Polarität angelegt wird, ist es vorteilhaft,
wenn bei einer höheren Spannung die Zeitdauer bzw. Phasen-35
dauer kürzer und bei einer niedrigeren Spannung länger ist.
SAD
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Wenn die Zeit länger ist, ergibt sich daraus, daß für das Abtasten des ganzen Bilds eine längere"Zeitdauer erforderlich ist. Daher wird die Phase T2 vorzugsweise so gewählt, daß die Bedingung T2 = T1 erfüllt ist.
Die Fig. 5 und 6 zeigen eine weitere Ansteuerungsart gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren. Die Fig. 5B(a) und 5B(b) zeigen jeweils Spannungen, die an Bildelementen an einer ,Q gewählten Abtastleitung anliegen, welche "Schwarz" bzw. "Weiß" entsprechen. Die Fig. 5B(c) und 5B(d) zeigen jeweils Spannungen, die an Bildelementen an einer nicht gewählten Abtastleitung und an einer Datenleitung anliegen, an die Informationssignale für "Schwarz" oder "Weiß" angelegt wer- _ den. Die aus den Fig. 6A und 6B zusammengesetzte Figur zeigt diese Signale in der zeitlichen Aufeinanderfolge.
Die aus den Fig. 7A und 7B zusammengesetzte Fig. 7 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Löschschritt
n von dem anhand der Fig. 4 erläuterten verschieden ist. Bei zu
diesem Beispiel sind die Polaritäten der bei dem Löschschritt an die Abtastleitungen und die Datenleitungen angelegten elektrischen Signale entgegengesetzt zu jeweils denjenigen der Abtastwählsignale und der Informationswählsignale bei __ dem Schreibschritt gewählt. Ferner ist auch die Spannung
VQ auf einen Wert gewählt, der die Bedingungen
V0<Vth1< 3V0 und -V0> -Vth2^-3V0 erfüllt.
gQ Bei dem in Fig. 7 gezeigten Ausführungsbeispiel wird bei dem Löschschritt At an die Abtast leitungen ein elekni Hi> <-"-> Signal 2Vn gleichzeitig angelegt, während an die Datenleitungen gleichphasig mit dem elektrischen Signal ein Signal -Vn angelegt wird, dessen Polarität derjenigen des elektrisehen Signals entgegengesetzt ist. Bei dem nachfolgenden Schreibschritt werden an die Abtastleitungen und die Daten-
BAD
leitungen Signale angelegt, die den anhand der Fig. 3 und 4 beschriebenen Schrcibsignalcn gleichartig sind.
Die aus den Fig. 8A und 8B zusammengesetzte Fig. 8 und die aus den Fig. 9A und 9B zusammengesetzte Fig. 9 zeigen jeweils Beispiele für Ansteuerungsarten nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in zeitlicher Aufeinanderfolge. Bei diesen Ansteuerungsarten wird ein Spannungswert Vn so gewählt, jQ daß die Schwellenspannung für das Umstellen der Ausrichtungen bei einer Impulsbreite At zwischen | VQ ) und 2 W0I liegt.
Gemäß der aus den Fig. 8A und 8B bestehenden Fig. 8 wird ,p- zum Löschen eines Bilds an die Abtastleitungen ein elektrisches Signal +Vn und gleichphasig hierzu an die Datenleitungen ein elektrisches Signal -V„ angelegt. Unmittelbar danach und darauffolgend werden bei dem Schreibschritt nacheinander Abtastsignale S., S2, ... mit jeweils -VQ angelegt „„ und in Phase mit diesen Abtastsignalen an die Datenleitungen Informationssignale mit jeweils +VQ angelegt, wodurch das Einschreiben herbeigeführt wird.
Die Fig. 8 und 9 zeigen jeweils Beispiele, bei denen kein „c Hilfssignal vorgesehen ist, während die aus den Fig. 10A und 10B zusammengesetzte Fig. 10 ein Beispiel zeigt, bei dem ein Hilfssignal verwendet wird. Die Spannungswerte der jeweiligen Ansteuerungsimpulse sind in der Figur angegeben. Bei dem Beispiel gemäß Fig. 10 werden bei dem Löschschritt an die Abtastleitungen und die Datenleitungen elektrische Signale angelegt, die jeweils die zu den Polaritäten der bei dem Schreibschritt angelegten Polaritäten entgegengesetzten Polaritäten haben und deren Amplituden hinsichtlich der Absolutwerte kleiner als diejenigen der letzteren sind (2/3 Vn) sowie deren Impulsbreiten langer als diejenigen υ
der letzteren Signale sind (2 At).Diese Löschungsart ist
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in dem Fall wirkungsvoll, daß die Schwellenspannung von der Impulsbreite abhängt und eine Schwellehspannung V , für eine Impulsbreite 2 At die Bedingung V^ = 4/3 V' er-füllt.
Die Fig. 11 aus den Fig. 11A, 11B und 11C sowie die aus den Fig. 12A und 12B zusammengesetzte Fig. 12 veranschaulichen ein erfindungsgemäßes Ansteuerungsverfahren für eine Licht-
IQ modulationsvorrichtung mit einem Teillöschschritt, bei dem an aus den Abtastleitungen gewählte Abtastleitungen und an gewählte Datenleitungen elektrische Signale angelegt werden, wobei die gewählten Abtastleitungen und die gewählten Datenleitungen einen Bilderneuerungsbereich bilden, in den
^c ein neues Bild einzuschreiben ist, und wobei die an die gewählten Abtastleitungen und die gewählten Datenleitungen angelegten elektrischen Signale Polaritäten haben, die zu denjenigen eines Abtastwählsignals und eines Informationswählsignals entgegengesetzt sind, die an die betreffenden Leitungen für das Einschreiben von Bildern angelegt werden, wodurch das den Bilderneuerungsbereich bildende Lichtmodulationsmaterial in den ersten stabilen Zustand ausgerichtet wird und ein bei einem vorangehenden Schreibschritt eingeschriebenes Bild teilweise gelöscht wird, und einem Teilschreibschritt, bei dem an die gewählten Abtastleitungen das Abtastwählsignal angelegt wird und entsprechend den Informationen für das neue Bild an die gewählten Datenleitungen das Informationswählsignal angelegt wird, um das Lichtmodulationsmaterial in den zweiten stabilen Zustund^ n auszurichten.
Ein Ausführungsbeispiel für diese Ansteuerungsart wird an* hand der Fig. 11 beschrieben.
_ Die Fig. 11A zeigt schematisch eine Zelle 111 mil Bi 1 »ic: 11;-
menten, die in der Form einer Matrix angeordnet sind, welche
BAD
de «as
Abtastleitungen (Abtastelektroden), Datenleitungen (Signalelektroden) und ein zwischengesetztes bistabiles optisches bzw. Lichtmodulationsmaterial enthält. Mit 112 sind die Abtastleitungen bezeichnet, während mit 113 die Datenleitungen bezeichnet sind. Zur Verkürzung der Erläuterung wird ein Fall beschrieben, bei dem zwei Zustandssignale für "Weiß" und "Schwarz" angezeigt werden. In Fig. 11A entsprechen die strichlierten Bildelemente "Schwarz", während die
^q anderen Bildelemente "Weiß" entsprechen. Zuerst soll bei dem als Löschschritt bezeichneten Schritt das bistabile Lichtmodulationsmaterial gleichförmig in den ersten stabilen Zustand ausgerichtet werden, um ein gleichförmig weißes Bild zu erzeugen. Dies kann dadurch erreicht werden, daß an alle
, c Abtastleitungen ein Impulssignal mit einer vorbestimmten Spannung (wie z.B. mit der Spannung +2V„ über die Zeit Δι) angelegt wird und an alle Datenleitungen ein vorbestimmtes Impulssignal (z.B. mit der Spannung -V„ über die Zeit Δt) angelegt wird. Bei dem Löschschritt wird an die Abtastleitungen ein elektrisches Signal mit einer Polarität angelegt, die zu derjenigen eines Abtastwählsignals bei einem nachfolgend beschriebenen Schreibschritt entgegengesetzt ist, während gleichphasig hierzu an die Datenleitung ein elektrisches Signal mit einer Polarität angelegt wird, die zu derjenigen eines Infornationswählsignals (Schreibsignals) bei dem Schreibschritt entgegengesetzt ist.
Die Fig. 11B(a) und 11B(b) zeigen jeweils ein an eine gewählte Abtastleitung angelegtes elektrisches Signal bzw. Abtastwählsignal und ein an die anderen, nicht gewählten Abtastleitungen angelegtes elektrisches Signal bzw. Abtastleersignal. Die Fig. 11B(c) und 11B(d) zeigen jeweils ein an eine gewählte bzw. Schwarz-Datenleitung angelegtes elektrisches Signal bzw. Informationswählsignal mit einer während einer Phase T1 anliegenden Spannung Vn und ein an eine nicht gewählte bzw. Weiß-Datenleitung angelegtes elektrisches
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OP.4S6
Signal bzw. Informationsleersignal mit einer Spannung -V0 während der Phase T1. In den Fig. 11B(ä) bis 11B(d) ist auf der Abzisse die Zeit aufgetragen, während auf der Ordinate g die Spannung aufgetragen ist. Mit T. und T2 sind in diesen Figuren die Phase des Anlegens eines Informationssignals (und Abtastsignals) und eine Phase des Anlegens eines Hilfssignals bezeichnet. Bei diesem Beispiel ist ein Fall dargestellt, bei dem T1 = T2 = At gilt.
Die Abtastleitungen 112 werden aufeinanderfolgend angewählt.
Es sei hier angenommen, daß bei'einer Anlegezeit Zit'eine Schwellenspannung für das Bilden des ersten stabilen Zustands (Weißzustands) des bistabilen Flüssigkristalls gleich ~^th2 *st un<^ ke^ e^ner Anlegezeit At eine Schwellenspannung für das Bilden des zweiten stabilen Zustands gleich V.,. ist. Demgemäß besteht das an die gewählte Abtastleitung angelegte elektrische Signal aus den Spannungen -2Vp. während der Phase (Zeit) T1 und O während der Phase (Zeit) T2, wie es in Fig. 1lB(a) gezeigt ist. Gemäß Fig. 11B(b) werden die anderen Abtastleitungen geerdet, so daß das elektrische Signal "0" ist. Andererseits besteht gemäß Fig. 1lB(c) das an die gewählte Datenleitung angelegte elektrische Signal aus der Spannung Vn während der Phase T1 und der Spannung -Vq während der Phase T2, wogegen gemäß Fig. liB(d) das an die nicht gewählte Datenleitung angelegte elektrische Signal aus der Spannung -Vn während der Phase T. und der Spannung +Vn während der Phase T? besteht. In diesem Fall wird die Spannung Vn auf einen Sollwert gewählt, der die Bedingungen VQ < V^ < 3VQ und -VQ > -Vth2> -3VQ erfüllt.
Die Kurvenformen der bei dem Anlegen der vorangehend genannten elektrischen Signale an den jeweiligen Bildelementen anliegenden Spannungen sind in den Fig. 11C gezeigt. Die
Fig. 11C(a) und 11C(b) zeigen jeweils die Kurvenformen von
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Spannungen, die an Bildelementen an der gewählten Abtastleitung anliegen, welche "Schwarz" bzw'. "Weiß" anzeigen. Die Fig. 11C(c) und 11C(d) zeigen jeweils die Kurvenformen von Spannungen, die an Bildelementen an nicht gewählten Abtastleitungen anliegen.
Während der Phase T. wird an der Abtastzeile, an die ein Abtastwählsignal -2V0 angelegt wird, an ein Bildelement für
-,Q die Anzeige "Schwarz" ein Informationssignal +VQ angelegt, so daß daher an dem Bildelement eine die Schwellenspannung V., , übersteigende Spannung 3Y'O-anliegt, wodurch das bistabile Flüssigkristall in den zweiten optisch stabilen Zustand ausgerichtet wird. Auf diese Weise wird das Bildelement als "Schwarz" eingeschrieben (Schreibschritt). An der gleichen Abtastleitung wird an die Bildelemente für die Anzeige "Weiß" eine Spannung Vn angelegt, durch die die Schwellenspannung Vi1 nicht überschritten wird, so daß folglich das Bildelement in dem ersten optisch stabilen Zustand ver-
on bleibt und damit "Weiß" anzeigt.
Andererseits ist an den nicht gewählten Abtastleitungen die an allen Bildelementen anliegende Spannung +_ Vooder 0, so daß die Schwellenspannung nicht überschritten wird. Infolgedessen behält das Flüssigkristall an den jeweiligen Bildelementen die Ausrichtung bei, die bei der letzten Abtastung der Bildelemente erreicht worden ist. D.h., nachdem alle Bildelemente in den einen optisch stabilen Zustand (Weißzustand) ausgerichtet worden sind, werden bei dem Anwählen einer Abtastleitung während der ersten Phase T1 in eine 1
Linie bzw. Zeile der Bildelemente Signale eingeschrieben, wobei die eingeschriebenen Signale bzw. Anzeigezustände auch nach dem Beenden der Schritte für das Einschreiben eines Vollbilds aufrechterhalten werden.
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Die Fig. 11A zeigt ein Beispiel für ein durch den Löschschritt uiid den Schreibschritt erzeugtes Bild. Die Fig. 11D zeigt ein Beispiel für ein Bild, das dadurch erzielt wird, daß das in Fig. 11A gezeigte Bild teilweise neu eingeschrieben wird. Das in Fig. 11D gezeigte Beispiel veranschaulicht einen Fall, bei dem ein durch Abtastleitungen X und Datenleitungen Y gebildeter XY-Bereich neu beschriftet bzw. umgeschrieben werden soll. Zu diesem Zweck wird gleichzeitig
!Q oder aufeinanderfolgend an Abtastleitungen S., S7 und S3, die dem neu zu beschriftenden Bilderneuerungsbereich bzw. XY-Bereich entsprechen, ein elektrisches Signal (mit beispielsweise 2V0 gemäß Fig. 12) mit einer Polarität angelegt, die zu derjenigen eines bei dem vorangehenden Schreibschritt angelegten Abtastwählsignals (mit beispielsweise -2VQ gemäß Fig. 12) entgegengesetzt ist. Andererseits wird an Datenleitungen I, und I2, die dem Bilderneuerungsbereich entsprechen, ein elektrisches Signal (mit beispielsweise -V„ an der Leitung I1 nach Fig. 12) mit einer Polarität angelegt,
on die zu derjenigen eines Informationswählsignals (mit beispielsweise V~ an der Leitung I- nach Fig. 12) entgegengesetzt ist. Daher wird nur ein Teil eines Bilds, nämlich nur der XY-Bereich gelöscht (Teillöschschritt).
_c Das Beschriften des gelöschten Teilbereichs bzw. XY-Bereichs erfolgt dann dadurch, daß die gleichen Verfahrensschritte wie bei dem Schreibschritt angewandt werden, nämlich durch das Anlegen eines Informationswählsignals ( + V'n) oder eines Informationsleersignals (-VQ) entsprechend den vorbestimm-
_ ten Informationen für das neu einzuschreibende Bild an die 3U
Datenleitungen für den gelöschten Teilbereich in Phase mit einem Abtastwählsignal (-2V0).
Andererseits* wird an die Bildelemente in dem nicht neu zu _,. beschriftenden Bereich (nämlich in den Bereichen X0Y, XnYn
OO d da
und XY ) ein elektrisches Signal unterhalb der Schwellen-
3.
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Spannung des ferroelektrischen Flüssigkristalls angelegt, so daß in dem nicht neu zu beschriftenden Bereich der Beschriftungszustand der jeweiligen Bildelemente aufrechterhalten bleibt.
Im einzelnen wird bei dem Teillöschschritt an die Datenleitungen, die nicht den Neubeschriftungs- bzw. Bilderneuefungsbereich (XY-Bereich) bilden, ein elektrisches Signal
,λ (beispielsweise mit der Spannung V0 gemäß der Darstellung bei I, in Fig. 12) mit der gleichen Polarität wie ein elektrisches Signal (wie beispielsweise mit der Spannung 2V~ gemäß Fig. 12) angelegt, das bei dem Löschschritt als Abtastsignal angelegt wird. Ferner wird bei dem Teilschreib-
,,- schritt an die Datenleitungen, die nicht den Neubeschriftungs- bzw. Bilderneuerungsbereich (XY-Bereich) bilden, phasengleich mit dem Abtastwählsignal ein elektrisches Signal (wie beispielsweise mit der Spannung -Vn gemäß der Darstellung bei I- in Fig. 12) mit der gleichen Polarität wie ein Abtastwählsignal (v.ie beispielsweise mit der Spannung -2V„ gemäß der Darstellung bei S., S2 und S^ in Fig. 12) angelegt. Andererseits werden die Abtastleitungen, die nicht den Neubeschriftungsbereich bilden, auf einem Grundpotential (von beispielsweise 0 V) gehalten.
Die vorstehend erläuterten Ansteuerungssignale sind in zeitlicher Aufeinanderfolge in der aus den Fig. 12A und 12B bestehenden Fig. 12 gezeigt. Bei S1 bis S- sind die als Abtastsignale angelegten elektrischen Signale gezeigt, bei I1 und I, sind die an die Datenleitungen angelegten elektrischen Signale gezeigt und bei A2, C2 und D2 sind die Kurvenformen von Spannungen gezeigt, die an Bildelementen A2, C2 und D2 gemäß den Fig. 11A und TlD anliegen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann ein Neubeschrif-35
tungs- bzw. Bilderneuerungsbereich durch einen Cursor markiert werden.
bad or:;
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Die aus den Fig. 13A und 13B bestehende Fig. 13 und die aus den Fig. 14A und 14B bestehende Fig. 14 zeigen jeweils weitere Beispiele für Ansteuerungsarten bei dem erfindungsge- § mäßen Verfahren. Bei diesen Ansteuerungsarten wird eine Spannung Vn auf einen solchen Wert gewählt, daß die Schwellenspannung für das Wechseln der Ausrichtung bei einer Impulsbreite At zwischen i V0 V und '2VgI liegt.
2Q Bei dem in Fig. 13 (13A und 13B) gezeigten Beispiel wird für das Löschen eines Bilds an die Abtastzeilen ein elektrisches Signal +V„ angelegt, während parallel hierzu'an die Datenleitungen ein elektrisches Signal -VQ angelegt wird. Unmittelbar danach werden bei dem Schreibschritt auf-
einanderfolgend Abtastsignale S., S2,.... mit jeweils -VQ angelegt und phasengleich mit den Abtastsignalen an die Datenleitungen Informationssignale mit jeweils +V^ angelegt, wodurch ein Bild gemäß Fig. 11A eingeschrieben wird.
2_ Als nächstes wird bei dem Teillöschschritt an diejenigen Bildelemente, die in dem XY-Bereich gemäß Fig. 11D bei dem vorangehenden Schritt beschriftet wurden, ein elektrisches Signal -V« angelegt, wodurch diese Bildelemente gleichzeitig gelöscht werden. (Die Fig. 13 zeigt ein Beispiel für
_K dieses gleichzeitige Löschen. Ein aufeinanderfolgendes Lösehen ist jedoch dadurch möglich, daß aufeinanderfolgend an die Abtastleitungen als Abtastwählsignal ein elektrisches Signal V„ angelegt wird.) Danach werden an den XY-Bereich den neuen Bildinformationen entsprechende elektri-
sehe Signale angelegt, wodurch der XY-Bereich so beschrif-30
tet wird, wie es in Fig. 11D gezeigt ist.
Die Fig. 13 und 14 zeigen jeweils Beispiele, bei denen kein Hilfssignal verwendet wird, wogegen die aus den Fig. ISA __ und 15B bestehende Fig. 15 ein Beispiel zei^t, bei den ein Hilfssignal verwendet wird. Die Spannungswcrte der entspre-
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chenden Ansteuerungsimpulse sind in der Figur angegeben. Bei dem Beispiel gemäß Fig. 15 haben die bei dem Löschschritt an die Abtastleitungen und Datenleitungen angelegten elektrisehen Signale jeweils Polaritäten, die denjenigen der bei dem Schreibschritt angelegten Signale entgegengesetzt sind, hinsichtlich der Absolutwerte Größen (2/3 VQ), die geringer als diejenigen der letzteren Signale sind, und größere Impulsbreiten (2 ^t) als diejenigen der letzteren Signale. Diese Art des Löschens ist in einem Fall wirkungsvoll,· bei dem die Schwellenspannung von Impulsbreiten abhängig ist
2 ,λ. t
und eine Schwellenspannung V , · für eine Impulsbreite 2 Δ t die Bedingung
γ *- Δ t < 4/3 V
th 0
, r- erfüllt,
ι ο
Bei dem Teillöschschritt .wird für das teilweise Löschen ein elektrisches Signal -4/3 VQ.angelegt. Bei dem nächsten Teilschreibschritt wird in den XY-Bereich ein neues Bild eingeschrieben.
Die Fig. 16 aus den Fig. 16A, 16B und 16C und die Fig. 17 aus den Fig. 17A und 17B veranschaulichen eine weitere Ansteuerungsart für eine Lichtmodulationsvorrichtung mit einem Schreibschritt mit einer ersten Phase, bei der aus der Vielzahl von Bildelementen an Bildelemente an gewählten Abtastleitungen eine Spannung angelegt wird, die das bistabile Lichtmodulationsmaterial in den ersten stabilen Zustand ausrichtet, und mit einer zweiten Phase, bei der
zum Beschriften eines j-.ewählten Bildelements aus den BiId-30
elementen an den gewähl ten Abtastleitungen an ein Bildelement eine Spannung angelegt wird, die das bistabile Lichtmodulationsmaterial in den zweiten stabilen Zustand ausrichtet,und mit einem Schritt, bei dem an das eingeschriebene gewählte
Bildelement eine Wechselspannung angelegt wird.. 35
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Diese Ansteuerungsart gemäß einem Beispiel wird für die Ansteuerung einer Flüssigkristallvorrichtung angewandt, die aufeinanderfolgend und periodisch mittels Abtastsignalen angewählte Abtastleitungen, den Abtastleitungen gegenübergesetzte und durch Signale für vorbestimmte Informationen angewählte Datenleitungen und ein zwischen die Abtastleitungen und die Datenleitungen eingefügtes bistabiles Flüssigkristall aufweist, das in Abhängigkeit von einem ange-■jQ legten elektrischen Feld einen ersten oder einen zweiten stabilen Zustand einnimmt. Die Flüssigkristallvorrichtung wird dadurch angesteuert, daß an eine gewählte Abtastleitung ein elektrisches Signal angelegt wird, das eine erste Phase t.. zum Bilden einer Richtung eines elektrischen Felds, durch die das Flüssigkristall unabhängig von einem an die Signalelektroden bzw. Datenleitungen angelegten elektrischen Signal in den ersten stabilen Zustand ausgerichtet wird, und eine zweite Phase t? mit einer Hilfsspannung aufweist, welche die den an die Datenleitungen angelegten elekirischen Signalen entsprechende Umorientierung des Flüssigkristalls in den zweiten stabilen Zustand unterstützt, und daß bei einem dritten Schritt bzw. in einer dritten Phase t, gemäß vorbestimmten Informationen an die Datenleitungen ein elektrisches Signal mit einer Spannungspolarität angebe legt wird, die zu derjenigen des uährend der Phase t-, angelegten elektrischen Signals entgegengesetzt ist.
Ein Ausführungsbeispiel für diese Ansteuerungsart wird anhand der Fig. 16 erläutert.
Die Fig. 16A zeigt schematisch eine Zelle 161 mit Bildelementen, die in der Form einer Matrix angeordnet sind, ehe Abtastleitungen (Abtastelektroden), Datenleitungen (Signalelektrodein) und ein dazwischengefügtes ferroelektrisches Flüssigkristall aufweist. Mit 162 sind die Abtastleitungen
bezeichnet, während mit 163 die Datenleitungen bezeichnet
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sind. Zur Verkürzung der Erläuterung wird ein Fall beschrieben, bei dem zwei Zustandssignale für "Weiß" und "Schwarz" angezeigt werden. In der Fig. 16A entsprechen gestrichelte Bildelemente "Schwarz", während die anderen Bildelemente "Weiß" entsprechen.
Die Fig. 16B(a) und 16B(b) zeigen jeweils ein an eine gewählte Abtastleitung angelegtes elektrisches Signal bzw.
jQ Abtastwählsignal und ein an die anderen Abtastleitungen, nämlich die nicht gewählten Abtastleitungen angelegtes elektrisches Signal bzw. Abtastleersignal (Abtastungs-Nichtwähl-Signal). Die Fig. 16B(c) und 16B(d) zeigen jeweils ein an eine gewählte Datenleitung bzw. Schwarz-Datenleitung angelegtes elektrisches Signal (Informationswählsignal) und ein an eine nicht gewählte Datenleitung (Weiß-Datenleitung) angelegtes elektrisches Signal (Informationsleersignal). In den Fig. 16B(a) bis 16B(d) stellt die Abszisse die Zeit dar, während die Ordinate eine Spannung darstellt. Bei dem
„n Schreibschritt sind eine erste, eine zweite und eine dritte Phase mit T\ , T2 bzw. T, bezeichnet. Mit diesem Beispiel ist ein Fall dargestellt, bei dem T1 = T- = T, gilt.
Es sei hierbei angenommen, daß bei einer Anlegezeit At ei-„c ne Schwellenspannung für das Bilden des ersten stabilen Zustands bzw. Weißzustands des bistabilen Flüssigkristalls gleich -V ■> j ist und bei einer Anlegezeit Λΐ eine Schwellenspannung für das Bilden des zweiten stabilen Zustands gleich V h1 ist. Gemäß Fig. 16B(a) enthält das an die ge-
_ wählte Abtastleitung angelegte elektrische Signal die Span-30
nungen 3V^ während der Phase (Zeit) T., -2Vn während der Phase (Zeit) T2 und 0 während der Phase (Zeit) T3. Gemäß Fig. 16B(b) werden die anderen Abtastleitungen geerdet, so daß das elektrische Signal "0" ist. Andererseits besteht
gemäß Fig. 16BCc) das an die gewählte Datenleitung angeleg-35
te elektrische Signal aus den Spannungen 0 während der Phase
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T1, VQ während der Phase T2 und -V(J während der Phase T2, wogegen gemäß Fig. 16B(d) das an die nicht gewählte Datenleitung angelegte elektrische Signal aus den Spannungen 0 während der Phase T1, -V0 während der Phase T7 und +Vq während der Phase T, besteht. In diesem Fall wird die Spannung V0 auf einen Sollwert gewählt, der die Bedingungen V '< V , < 3V
v0 thl 0
erfüllt.
In der Fig. 16C sind die Kurvenformen der bei dem Anlegen der vorangehend genannten elektrischen Signale an den'jeweiligen Bildelementen anliegenden Spannungen gezeigt. Die Fig. 16C(a) und 16C(b) zeigen jeweils die Kurvenformen von ,c Spannungen, die an den Bildelementen an der gewählten Abtastleitung anliegen, welche "Schwarz" bzw. "Weiß" anzeigen. Die Fig. 16C(c) und 16C(d) zeigen jeweils die Kurvenformen von Spannungen an den Bildelementen an den nicht gewählten Abtastleitungen.
Gemäß Fig. 16C wird während der Phase T an alle Bildelemente an der gewählten Abtastleitung die über die Schwellenspannung -V.i2 hinausgehende Spannung -3VQ angelegt, wodurch diese Bildelemente zunächst einmal in den Weißzustand veroc setzt werden. In der zweiten Phase T0 wird an die Bildelemente, die "Schwarz" anzeigen sollen, die die Schwellenspannung Vi1 übersteigende Spannung 5Vn angelegt, wodurch der andere optisch stabile Zustand, nämlich der Schwarzzustand erreicht wird. Ferner wird an die Bildelemente, die "Weiß" _ anzeigen sollen, die Spannung VQ angelegt, die nicht die Schwellenspannung übersteigt, so daß daher der bestehende optisch stabile Zustand aufrechterhalten bleibt.
Andererseits" ist an den nicht gewählten Abtastleitungen die _ an allen Bildelementen anliegende Spannung + V oder "0",
so daß die Schwellenspannung nicht überschritten wird. In-
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-M- I)H 4f)68
folgedessen behält das Flüssigkristall an den jeweiligen Bildelementen diejenige Ausrichtung bei, die bei dem letzten Abtasten der Bildelemente erreicht wurde. D.h., wenn eine Abtastleitung angewählt wird, werden während der Phase T1 alle Bildelemente an der Abtastleitung gleichförmig in den einen optisch stabilen Zustand bzw. Weißzustand ausgerichtet, wonach gewählte Bildelemente in den anderen optisch stabilen Zustand bzw. den Schwarzzustand umgesetzt werden, ,λ wodurch eine einzelne Zeile bzw. Linie eingeschrieben wird. Der auf diese Weise erzielte Signal- bzw. Anzeigezustand wird auch nach dem Beenden der Schreibschritt.e für ein Vollbild bis zu einer nachfolgenden Abtastung aufrechterhalten.
je Die Fig. 17 aus den Fig. 17A und 17B zeigt ein Beispiel für die vorangehend genannten Ansteuerungssignale in der zeitlichen Aufeinanderfolge. Bei S. bis Sr sind die an die Abtastleitungen angelegten elektrischen Signale dargestellt, bei I1 und I, sind die an die Datenleitungen angelegten
?n elektrischen Signale dargestellt und bei A, und C, sind die Kurvenformen von Spannungen dargestellt, die an Bildelementen A, bzw. C, gemäß Fig. 16A anliegen.
Gemäß der vorangehenden Beschreibung kann durch das Anlegen eines schwachen elektrischen Felds über eine lange Zeitdauer eine Umkehrung der Ausrichtungszustände (ein "Obersprechen") auftreten. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel kann jedoch die Umkehrung der Ausrichtungszustände dadurch verhindert werden, daß ein Signal angelegt wird, welches ein fortgesetztes Anliegen eines schwachen elektrischen Felds in einer Richtung verhindert.
Die Fig. 16B(c) und 16B(d) zeigen ein Ausführungsbeispiel für diesen Z'weck, wobei an eine Datenleitung während der
ocr Phase T7 ein Signal mit einer Polarität angelegt wird, die j
zu derjenigen eines während der Phase T- an die Datenlei-
BAD CP'3
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tung angelegten Informationssignals (für "Schwarz" nach Fig. 16B(c) und für "Weiß" nach Fig. 16B(d)) entgegengesetzt ist. Falls beispielsweise beabsichtigt wäre, ein in Fig. 16A gezeigtes Bildmuster nach einem Ansteuerungsverfahren ohne diese Phase T, anzuzeigen, würde zwar bei der Abtastung der Abtastleitung S1 an dem Bildelement A, der Schwarzzustand hervorgerufen werden, jedoch die hohe Wahrscheinlichkeit bestehen, daß das Bildelement A, irgendwann auf den IQ Weißzustand wechselt, da an die Signalelektrode I1 während der Schritte für das Abtasten der Signalelektrode S9 usw. ein elektrisches Signal bzw. eine Spannung -VQ fortgesetzt angelegt wird und die Spannung fortgesetzt unverändert an das Bildelement A, angelegt wird.
Während der ersten Phase T1 wird das ganze Bild zunächst einmal gleichförmig in den Weißzustand versetzt, wonach dann während der zweiten Phase T2 bei der Abtastung entsprechend den Informationen in die Bildelemente eingeschrieben wird. Bei diesem Beispiel ist für das Bilden des Weißzustands während der Phase T1 die Spannung -3V„ bei einer Anlegezeit At vorgesehen. Für das Einschreiben von "Schwarz" während der Phase T2 dient die Spannung 3VQ über die Anlegezeit von gleichfalls At. Die außerhalb der Abtastzeit an
„,- den jeweiligen Bildelementen anliegende Spannung beträgt maximal +VQ , während gemäß der Darstellung bei 16 in Fig. 17 die längste Zeitdauer, während der die maximale Spannung anliegt, 2 Δι beträgt. Daher tritt überhaupt kein Übersprechen auf, wodurch eine Anzeigeinformation senipermanent aufrechterhalten wird, nachdem einmal die Abtastung des ganzen Bilds abgeschlossen ist. Aus diesem Grund ist überhaupt kein Auffrischungsschritt erforderlich, wie er bei einer Anzeigevorrichtung mit einem TN'-Flüssigkristall ohne Bistabi'lität notwendig wäre.
BAD ORIGINAL
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Die optimale Länge der dritten Phase T, hängt von der Höhe der während dieser Phase an die Datenleitung angelegten Spannung ab. Wenn eine Spannung mit der zur Polarität de.s Informationssignals entgegengesetzten Polarität angelegt wird, ist es vorteilhaft, wenn für eine höhere Spannung die Phasendauer kürzer und für eine niedrigere Spannung die Phasendauer länger ist. Wenn die Phasendauer länger ist, folgt daraus, daß für das Abtasten des ganzen Bilds eine längere jQ Zeitdauer erforderlich ist. Daher wird T, vorzugsweise so gewählt, daß die Bedingung T, = T2 erfüllt ist.
Das erfindungsgemäße Ansteuerungsverfahren kann auf weiten Gebieten optischer Verschlüsse und Anzeigevorrichtungen wie ,g bei optischen Flüssigkristall-Verschlüssen oder Fernsehgeräten mit Flüssigkristall-Bildschirm angewandt werden.
Nachstehend wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand von konkreten Beispielen beschrieben.
Beispiel 1
Es wurde ein Paar aus Elektrodenplatten mit jeweils einem Glassubstrat und einem daran ausgebildeten durchsichtigen Elektrodenmuster aus Irdiumzinnoxid (ITO) hergestellt. Diese Elektroden bildeten eine 500 χ 500-Elektrodenmatrix. Auf das Elektrodenmuster an einer der Elektrodenplatten wurde durch Schleuderbeschichtung ein Polyimid-Film mit einer Dicke von ungefähr 30 nm aufgebracht. Die Polyimid-Fläche der Elektrodenplatte wurde mit einer Walze gerieben,
um die Wildleder gewickelt war. Die Elektrodenplatte wurde unter einem Abstand von ungefähr 1,6 um mit der anderen, nicht mit einem Polyimid-Film beschichteten Elektrodenplatte verbunden", um dadurch eine Zelle zu bilden. In die Zelle
„_ wurde im Wannschmelzzuitand ein ferroelektrisches Kristall 35
aus Decyloxybenzyliden-p'-amino-Z-methylbutylcinnamat
BAD
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(DOBAMBC) eingefüllt, welches dann allmählich abgekühlt wurde, um eine gleichförmige Monodomäne in SmC-Phase zu bilden.
Die dermaßen gebildete Zelle wurde auf einer geregelten
Temperatur von 7O0C gehalten und darch zeilenweises Abtasten gemäß dem anhand der Fig. 3 und 4 erläuterten Ans teuerungsverfahren mit einer Spannung V„ von 10 V und Phasen bzw. jn Impulsbreiten T1 = T_ = At = 80 ps angesteuert, wodurch ein außerordentlich gutes Bild erzielt wurde.
Beispiel 2
■■ρ- Das Einschreiben des Bilds wurde aaf die gleiche Weise wie bei dem Beispiel 1 mit der Ausnahme ausgeführt, daß anstelle der Ansteuerungsart gemäß Beispiel 1 die in Fig. 7 veranschaulichte Ansteuerungsart angewandt wurde; dabei wurde ein gutes Bild erzielt.
Beispiel 3
Die zeilenweise Abtastung wurde auf die gleiche Weise wie bei dem Beispiel 1 mit der Ausnahme ausgeführt, daß bei
op- der Ansteuerung die in Fig. 12 gezeigten Kurven formen angewandt wurden; dadurch wurde ein außerordentlich gutes Bild erzeugt. Dann wurde ein Teil des B; Ids durch Ansteuerung mit den in Fig. 12 gezeigten Kurvenformen neu eingeschrieben, wodurch ein gutes, teilweise umgeschriebenes Bild er-
or. zielt wurde.
Beispiel 4
Die zeilenwe'ise Abtastung wurde au:" die gleiche Weise wie bei dem Beispiel 1 mit der Ausnahme ausgeführt, daß die in den Fig. 16 und 17 gezeigten Kurvenformen bei einer Span-
BAD ORIGINAL
nung V0 von 10V und Phasenzeiten T1 = T2 = T3 = At = 50 jus angewandt wurden, wodurch ein außerordentlich gutes Bild erzeugt wurde.
Es wird ein Ansteuerungsverfahren für eine Lichtmodulationsvorrichtung angegeben, welche Matrix-Bildelemente aufweist, die jeweils an Überkreuzungspunkten von Abtastleitungen und Datenleitungen gebildet sind, zwischen die ein durch ein
jQ ferroelektrisches Flüssigkristall gebildetes bistabiles Lichtmodulationsmaterial eingefügt ist. Das Ansteuerungsverfahren umfaßt einen Löschschritt, bei dem zwischen'die Abtastleitungen und die Datenleitungen an allen oder an einem Teil der Matrix-Bildelemente ein Spannungssignal an-
. ρ- gelegt wird, das das Lichtmodulationsmaterial in einen ersten stabilen Zustand ausrichtet, und einen Schreibschritt, bei dem an die Abtastleitungen aufeinanderfolgend ein Abtastwählsignal angelegt wird und in Phase mit dem Abtastwählsignal an die Datenleitungen ein Informations-Orientierungssignal für das Ausrichten des Lichtmodulationsmaterials in den zweiten stabilen Zustand angelegt wird.

Claims (1)

  1. TeDTKE - BüHLING - KlNNE - GrUPE - "' K'fl"'
    vertrKbefm:Epl
    ti f\ O Dipl.-Ing. H.Tiedtke
    KELLMANN - CIRAMS - OTRUIF
    Dipl.-Chem. G. Buhlmg j
    Dipl.-lng. R. Kinne '
    350 Ί 982 Dipl.-lng P Grupe
    Dipl.-lng B. Pellmann Dipl.-lng. K. Grams
    Dipl.-Chem^Dr. B. Struif
    Bavariaring4, Postfach 2024 0 8000 München 2
    Tel.: 0 89-53 96 53
    Telex: 5-24 845 tipat Telecopier: 0 89-537377 cable: Germaniapatent Münche-
    22. Januar 1985 DK 4 St) 8
    Patentansprüche
    1. Verfahren zum Ansteuern einer Lichtmodulationsvorrichtung, die eine Vielzahl von in Form einer Matrix angeordneten Bildelementen hat und die Abtastleitungen, von denselben beabstandete und dieselben überkreuzende Datenleitungen und ein bistabiles Lichtr.odulat ionsmaterial aufweist, das in Abhängigkeit von einem angelegten elektrischen Feld einen ersten oder einen zweiten stabilen Zustand annimmt und das zwischen die AbtastleiTungen und die Datenleitungen eingefügt ist, wobei jede der Überkreu::ungen zwischen den Abtastleitungen ui.d den Datenleitungen eines der Bildelemente bildet, gekennzeichnet durch einen Löschschritt, bei dem zwischen die Abtastleitungen und die Datenleitungen, die alle oder einen Teil der BiI de lerneηte bilden, ein Spannungssignal zum gleichförmigen Ausrichten des bistabilen Lichtmodulationsmaterials in dem ersten stabilen Zustand angelegt wird, und einen Schreibschritt, bei dem an die Abtastleitungen aufeinanderfolgend ein Abtastwählsignal angelegt wird und gleichphasig mit dem Abtastwählsignal an die Datenleitungen ein Informationswählsignal angelegt wird, das in Verbindung mit dem Abtastwählsignal das bistabile Lichtmodulationsmaterial in den zweiten stabilen Zustand ausrichtet.
    A/25
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Schreibschritt an die Dateftleitungen zusätzlich ■/. u tloni I ti forma t ionswüh 1 ·. igna I gleichphasig mit dem Abtast-
    . wählsignal ein Hilfssignal angelegt wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an gewählte Datenleitungen das Informationswählsignal Und äh nicht gewählte Datenleitungen ein Informationsleersignal angelegt wird, wobei das Informationswählsignal und das Informationsleersignal voneinander verschiedene Spannungspolaritäten haben.
    4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfssignal eine Spannungspolarität hat, die zu
    derjenigen eines Informationswählsignals unmittelbar vor oder nach dem Hilfssignal entgegengesetzt" ist.
    5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch- gekennzeichnet, daß das Informationswählsignal eine Impulsbreite T1 hat und das Hilfssignal eine Impulsbreite T2 hat, wobei die Impulsbreiten T. und T_ die Bedingung T1 ir T? erfüllen.
    6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
    gekennzeichnet, daß die bei dem Löschschritt an die Abtast-25
    leitungen und die Datenleitungen angelegten elektrischen Signale Polaritäten haben, die zu denjenigen des Abtastwählsignals bzw. des Informationswählsignals bei dem Schreibschritt entgegengesetzt sind.
    7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
    gekennzeichnet, daß der Löschschritt ein Schritt ist, bei dem ein in die Matrix-Bildelemente eingeschriebenes Bild gleichzeitig- ganz oder zum Teil gelöscht wird.
    ORIGINAL
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    8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
    gekennzeichnet, daß das bistabile Lichtmodulationsmaterial ein ferroelektrisches Flüssigkristall ist.
    9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
    daß das ferroelektrische Flüssigkristall ein chirales smektisches Flüssigkristall ist.
    ,Q 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das chirale smektische Flüssigkristall eine nichtspiralförmige Struktur hat.
    11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennp. zeichnet, daß sich das chirale smektische Flüssigkristall im Zustand der C-Phase, der Η-Phase, der I-Phase, der J-Phase, der K-Phase, der G-Phase oder der F-Phase befindet.
    12. Verfahren zum Ansteuern einer Lichtmodulationsvorrichtung mit Abtastleitungen, Datenleitungen und einem bistabilen Lichtmodulationsmaterial, das in Abhängigkeit von einem angelegten elektrischen Feld einen ersten oder einen zweiten stabilen Zustand einnimmt und das zwischen die Abtastleitungen und die Datenleitungen eingefügt ist, gekenn-
    __ zeichnet durch einen Teillöschschritt, bei dem an aus den Ab-2b
    tastleitungen gewählte Abtastleitungen und an gewählte Datenleitungen elektrische Signale angelegt werden, wobei die gewählten Abtastleitungen und die gewählten Datenleitungen einen Bilderneuerungsbereich bilden, in den ein neues Bild einzuschreiben ist, und wobei die an die gewählten Abtastleitungen und die gewählten Datenleitungen angelegten elektrischen Signale Polaritäten haben, die zu denjenigen eines Abtastwählsignals und eines Informationswählsignals entgegengesetzt sind, die an die betreffenden Leitungen für das
    Einschreiben von Bildern angelegt werden, wodurch das den 35
    Bilderneue rung 5 be reich bi Id en dc I. i< htmo«lu I ;i t ι oti'.m.i t r-r ι ;i I
    -4- DE 4 568
    in den ersten stabilen Zustand ausgerichtet wird und ein bei einem vorangehenden Schreibschritt"eingeschriebenes Bild teilweise gelöscht wird, und einen Teilschreibschritt, bei dem an die gewählten Abtastleitungen das Abtastwählsignal angelegt wird und entsprechend den Informationen für das neue Bild an die gewählten Datenleitungen das Informationswählsignal angelegt wird, um das Lichtmodulationsmaterial in den zweiten stabilen Zustand auszurichten.
    13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
    daß bei dem Teillöschschritt an-die Datenleitungen außer denjenigen, die den Bilderneuerungsbereich bilden, ein elektrisches Signal mit der gleichen Polarität wie das bei dem ,c Teilschreibschritt angelegte Abtastwählsignal angelegt wird.
    14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Teillöschschritt an die Datenleitungen außer denjenigen, die den Bilderneuerungsbereich bilden,
    n ein elektrisches Signal mit der gleichen Polarität wie das AkJ
    Abtastwählsignal bei dem Teilschreibschritt gleichphasig mit dem Abtastwählsignal angelegt wird.
    15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch ennzeichnet, daß das bistabile Lichtmod ein ferroelektrisches Flüssigkristall ist.
    oc gekennzeichnet, daß das bistabile Lichtmodulationsmaterial
    16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das ferroelektrisch^ Flüssigkristall ein chirales smektisches Flüssigkristall ist.
    17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das chirale smektische Flüssigkristall eine nichtspiralförmige Stukrtur hat.
    BAD OFIsGiNAL
    18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß sich das chirale smektische Flüssigkristall im Zustand der C-Phase, der Η-Phase, der I-Phase, der J-Phase, der K-Phase, der G-Phase oder der F-Phase befindet.
    19. Verfahren zum Ansteuern einer Lichtmodulationsvorrichtung, die eine Vielzahl von in Form einer Matrix angeordneten Bildelementen hat und die Abtastleitungen, von
    ,Q denselben beabstandete und dieselben überkreuzende Datenleitungen und ein bistabiles Lichtmodulationsmaterial aufweist, das in Abhängigkeit von einem angelegten elektrischen Feld einen ersten oder einen zweiten stabilen Zustand annimmt und das zwischen die Abtastleitungen und die Datenleitungen eingefügt ist, wobei jede der Überkreuzungen zwischen den Abtastleitungen und den Datenleitungen eines der Bildelemente bildet, gekennzeichnet durch einen Löschschritt, bei dem zwischen die Abtastleitungen und die Datenleitungen, die alle oder einen Teil der Bildelemente
    on bilden, ein Spannungssignal zum gleichförmigen Ausrichten des bistabilen Lichtmodulationsmaterials in dem ersten stabilen Zustand angelegt wird, einen Schreibschritt, bei dem an die Abtastleitungen aufeinanderfolgend ein Abtastwählsignal angelegt wird und gleichphasig mit derc Abtastwählsignal an gewählte Datenleitungen ein Informationswählsignal angelegt wird, das in Verbindung mit dem Abtastwählsignal das bistabile Lichtmodulationsmaterial in den zweiten stabilen Zustand ausrichtet, einen Teillöschschritt, bei dem an aus den Abtastleitungen gewählte Abtastleitungen
    ein elektrisches Signal mit einer Polarität angelegt wird, 3Ü
    die zu derjenigen des während des Schreibschritts angelegten Abtastwählsignals entgegengesetzt ist, und an gewählte Datenleitungen ein elektrisches Signal mit einer Polarität angelegt wird, die zu derjenigen des Informationswählsignals entgegengesetzt ist, wobei die gewählten Abtast-35
    leitungen und die gewählten Datenleitungen einen Bilderneue-
    BAD ORIGINAL
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    rungsbereich bilden, in den ein neues Bild einzuschreiben ist, und wobei das den Bilderneuerungsbereich bildende Lichtmodulationsmaterial in den ersten stabilen Zustand ausgerichtet und ein bei einem vorangehenden Schreibschritt eingeschriebenes Bild teilweise gelöscht wird, und einen Tei1schreibschritt, bei dem an die gewählten Abtastleitungen ein Abtastwählsignal angelegt wird und entsprechend Informationen für das neue Bild an die gewählten Datenleitun-,Q gen ein Informationswählsignal für das Ausrichten des Lichtmodulationsmaterials in den zweiten stabilen Zustand angelegt wird.
    20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
    daß gleichzeitig'mit dem Informationswählsignal ein Informa-ο
    tionsleersignal angelegt wird, das die zur Polarität des Informationswählsignals entgegengesetzte Polarität hat,
    21. Verfahren nach \nspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Feillöschschritt an die Datenleitungen außer denjenigen, die den Bilderneuerungsbereich bilden, ein elektrisches Signal mit der gleichen Polarität wie das bei dem Teilschreibschritt angelegte Abtastwählsignal angelegt wird.
    22. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch
    gekennzeichnet, daß bei dem Teillöschschritt an die Datenleitungen außer denjenigen, die den Bilderneuerungsbereich bilden, ein elektrisches Signal mit der gleichen Polarität wie das Abtastwählsignal bei dem Teilschreibschritt gleichphasig mit dem Abtastwahlsignal angelegt wird.
    23. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichn-et, daß das bistabile Lichtmodulationsmaterial
    ein ferroelektrisches Flüssigkristall ist. 35
    -7- DE 4568
    24. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Teillöschschritt ein Schritt ist, bei dem der Bilderneuerungsbereich gleichzeitig gelöscht wird.
    25. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Teillöschschritt ein Schritt ist, bei dem der Bilderneuerungsbereich hinsichtlich der Abtast-
    jQ leitungen zeilenweise gelöscht wird.
    26. Verfahren nach einem der-Ansprüche 19 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Teilschreibschritt die Abtastzeilen außer denjenigen, die den Bilderneuerungsbereich bilden, auf einenj Grundpotential gehalten werden.
    27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundpotential 0 V beträgt.
    28. Verfahren zum Ansteuern einer Lichtmodulationsvorrichtung, die eine Vielzahl von in Form einer Matrix angeordneten Bildelementen hat und die Abtastleitungen, von denselben beabstandete und dieselben überkreuzende Datenleitungen und ein bistabiles Lichtnodulationsmateria1 aufweist, das in Abhängigkeit von einem angelegten elektrisehen Feld einen ersten oder einen zweiten stabilen Zustand annimmt und das zwischen die Abtastleitungen und die Datenleitungen eingefügt ist, wobei jede der Oberkreuiwngen zwischen den Abtastleitungen und den Datenleitungen eines der Bildelemente bildet, gekennzeichnet durch einen
    Schreibschritt mit einer ersten Phase, bei der aus der Vielzahl von Bildelementen an Bildelemente an gewählten Abtastleitungen eine Spannung angelegt wird, die das bistabile Lich'tmodulationsmaterial in den ersten stabilen
    oc Zustand ausrichtet, und mit einer zweiten Phase, bei der ob
    zum Beschriften! eines ^eWiIlU ton Bi 1 de Io im· η t ·. aus don Bi Id-
    BAD
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    elementen an den gewählten Abtastzeilen an ο in Bildelement
    eine Spannung angelegt wird, die das bistabile Lichtmodulat ionsma t erial in ilen zweiten stabilen Zustand ausrichtet, ■ tj und einen Schritt, bei ilen» an das eingeschriebene gewählte Bildelement eine Wechselspannung angelegt wird.
    29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Schreibschritt eine dritte Phase umfaßt, die eine ,Q Periode des Anlegens eines Hilfssignals ist, bei der an die bei der zweiten Phase das gewählte Bildelemente bildende Datenleitung ein von dem an die "Datenleitung verschiedenes elektrisches Signal angelegt wird.
    ,c 30. Verfahren nach. Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Phase eine Periode des Anlegens eines Hilfssignals ist, bei der an die bei der zweiten Phase das gewählte Bildelemente bil lende Datenleitung ein elektrisches Signal mit der Polarität angelegt wird, die zu derjenigen _ des in der zweiten Phase an die Datenleitung angelegten elektrischen Signals entgegengesetzt ist.
    31. Verfahren nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Phase eine Periodendauer t- hat und die zweite Phase eine Periodendauer t? hat, wobei die Periodendauern t, und t-, die Bedingung t, <*■ t-, erfüllen.
    32. Verfahren nach einem der Ansprüche 28 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß bei der zweiten Phase des Schreib-
    Schritts an eine gewählte Datenleitung ein Informationswähl-30
    signal angelegt wird und an eine nicht gewählte Datenleitung ein Informationsleersignal angelegt wird, wobei das Informationswählsignal und das Informationsleersignal voneinander verschiedene Spannungspolaritäten haben.
    -9- DE 45ü8
    33. Verfahren nach einem der Ansprüche 28 bis 52, dadurch gekennzeichnet, daß das bistabile Lichtmodulationsmaterial ein ferroelektrisches Flüssigkristall ist.
    34. Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet,
    daß das ferroelektrische Flüssigkristall ein chirales smektisches Flüssigkristall ist.
    IQ 35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß das chirale smektische Flüssigkristall eine nichtspiralförmige Struktur hat.
    36. Verfahren nach Anspruch 34 oder 35, dadurch gekennzeichnet, daß sich das chirale smektische Flüssigkristall im Zustand der C-Phase, der H-Phasc, der I-Phase, der J-Phase, der K-Phase, der G-Phase oder der F-Phase befindet.
    37. Lichtmodulationsvorrichtung, die eine Vielzahl von in Form einer Matrix angeordneten Bildelementen hat und die Abtastleitungen, von denselben beabstandete und diese überkreuzende Datenleitungen und ein zwischen die Abtastleitungen und die Datenleitungen eingefügtes bistabiles Lichtmodulationsmaterial aufweist, das in Abhängigkeit von einem _5 angelegten elektrischen Feld einen ersten oder einen zweiten stabilen Zustand annimmt, wobei jede der Überkreuzungen zwischen den Abtastleitungen und den Datenleitungen eines der Bildelemente bildet, gekennzeichnet durch eine Löscheinrichtung, durch die zwischen die Abtastleitungen (32) und.
    die Datenleitungen (33), die alle oder einen Teil der Bild-ου
    elemente bilden, ein Spannungssignal angelegt wird, durgh das das bistabile Lichtmodulationsmaterial in den ersten stabilen Zustand (23) ausgerichtet wird, und eine Schreibeinrichtung,' durch die an die Abtastleitungen aufeinanderfolgend ein Abtastwählsignal angelegt wird und an die Datenleitungen gleichphasig mit dem Abtastwählsignal ein In-
    BAD ORlG1NAL
    -10- DE 4568
    formationswählsignal angelegt wird, das in Verbindung mit dem Abtastwählsignal das bistabile Lichtmodulationsmaterial in den zweiten stabilen Zustand (23a) ausrichtet.
    38. Lichtmodulationsvorrichtung mit Abtastleitungen,
    Datenleitungen und einem zwischen die Abtastleitungen und die Datenleitungen eingefügten bistabilen Lichtmodulationsmaterial, das in Abhängigkeit von einem angelegten elektri- -,Q sehen Feld einen ersten oder einen zweiten stabilen Zustand annimmt, gekennzeichnet durch eine Teillöscheinrichtung, durch die an aus den Abtastleitungen gewählte Abtastleitungen und an gewählte Datenleitungen elektrische Signale angelegt werden, wobei die gewählten Abtastleitungen und die
    - gewählten Datenleitungen einen Bilderneuerungsbereich bilden, und wobei die an die jeweils an die gewählten Abtastleitungen und die gewählten Datenleitungen angelegten elektrischen Signale Polaritäten haben, die zu denjenigen eines Abtastwählsignals bzw. eines Informationswählsignals entgegengesetzt sind, welche an die jeweiligen Leitungen für das Einschreiben von Bildern angelegt werden, wodurch das den Bilderneuerungsbereich bildende Lichtmodulationsmaterial in den ersten stabilen Zustand ausgerichtet wird und ein bei einem vorangehenden Schreibschritt eingeschriebenes
    j. Bild teilweise gelöscht wird, und eine Teilschreibeinrichtung, durch die an die gewählten Abtastleitungen ein Abtastwählsignal angelegt wird und an die.gewählten Datenleitungen entsprechend Informationen für das neue Bild ein Informationswählsignal angelegt wird, das das Lichtmodulationsmaterial in den zweiten stabilen Zustand ausrichtet. 3Ü
    39. Lichtmodulationsvorrichtung, die eine Vielzahl von in Form einer Matrix angeordneten Bildelementen hat und die Abtastleitun'gen, von denselben beabstandete und diese überkreuzende Datenleitungen und ein zwischen die Abtastleitungen und die Datenleitungen eingefügtes bistabiles Lichtmo-
    BAD ORiGiNAL
    DH 436.
    dulationsmaterial aufweist, das in Abhängigkeit von einem angelegten elektrischen Feld einen ersten oder einen zweiten stabilen Zustand annimmt, wöbe; jede der Überkreu;iungen zwischen den Abtastleitungen und den Datenleitungen eines der Bildelemente bildet, gekennzeichnet durch eine Löscheinrichtung, durch die zwischen die Abtastleitungen (32) und die Datenleitungen (33), die alle oder einen Teil der Bildelemente bilden, ein Spannungssignal angelegt wird, durch
    ,Q das das bistabile Lichtmodulationsmaterial in den ersten stabilen Zustand (23) ausgerichtet wird, eine Schreibeinrichtung, durch die an die Abtastleitungen aufeinanderfolgend ein Abtastwählsignal angelegt wird und an gewählte Datenleitungen gleichphasig mit dem Abtastwählsignal
    - 'ein Informationswählsignal angelegt wird, das in Verbindung mit dem Abtastwählsignal das bistabile Lichtmodulationsmaterial in den zweiten stabilen Zustand (23a) ausrichtet, eine Teillöscheinrichtung, durch die an aus den Abtastleitungen gewählte Abtastleitungen ein elektrisches
    nr. Signal mit einer Polarität angelegt wird, die zu derjenigen des während des Schreibschritts angelegten Abtastwählsignals entgegengesetzt ist, wobei das elektrische Signal eine Polarität hat, die zu derjenigen des an die gewählten Datenleitungen angelegten Informationsuählsignals entgegenge-P-setzt ist, und wobei die gewählten Abtastleitungen und die gewählten Datenleitungen einen Bilderneuerungsbereich bilden, in den ein neues Bild einzuschreiben ist, wobei das den neuen Bildbereich bildende Lichtmodulationsmaterial in den ersten stabilen Zustand ausgerichtet wird und ein bei einem vorangehenden Schreibschritt eingeschriebenes Bild
    teilweise gelöscht wird, und eine Teilschreibeinrichtung, durch die an die gewählten Abtastleitungen ein Abtastwählsignal angelegt wird und an die gewählten Datenleitungen entsprechend" Informationen für das neue Bild ein Informationswählsignal für das Ausrichten des Lichtmodulationsmaterials in den zweiten stabilen Zustand angelegt wird.
    BAD ORIGINAL
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    40. Lichtmodulationsvorrichtung, die eine Vielzahl von in Form einer Matrix angeordneten Bildelementen hat und die Abtastleitungen, von denselben beabstandete und diese überc kreuzende Datenleitungen und ein zwischen die Abtastleitungen und die Datenleitungen eingefügtes bistabiles Lichtmottülationsmaterial aufweist, das in Abhängigkeit von einem angelegten elektrischen Feld einen ersten oder einen zweiten stabilen Zustand einnimmt, wobei jede der Überkreuzungen
    -,Q zwischen den Abtastleitungen und den Datenleitungen eines der Bildelemente bildet, gekennzeichnet durch eine Schreibeinrichtung, durch die in einer'ersten Phase aus der Vielzahl von Bildelementen an Bildelemente an gewählten Abtastleitungen eine Spannung zum Ausrichten des bistabilen Licht-
    , 5 modulationsmaterials in den ersten stabilen Zustand angelegt wird und in einer zweiten Phase an ein gewähltes Bildelement aus den Bildelementen an den gewählten Abtastleitungen eine Spannung zum Ausrichten des bistabilen Lichtmodulationsmaterials in den zweiten stabilen Zustand angelegt wird, um das gewählte Bildelement zu beschriften, und eine
    Einrichtung für das Anlegen einer Wechselspannung an das beschriftete gewählte Bildelement.
DE19853501982 1984-01-23 1985-01-22 Verfahren zum ansteuern einer lichtmodulationsvorrichtung Granted DE3501982A1 (de)

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JP1050484A JPS60156047A (ja) 1984-01-23 1984-01-23 液晶装置
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JP27235784A JPS61149933A (ja) 1984-12-24 1984-12-24 液晶装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
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Country Status (6)

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US (1) US5092665A (de)
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GB (2) GB2156131B (de)
HK (2) HK71291A (de)
SG (1) SG55991G (de)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3514807A1 (de) * 1984-04-25 1985-10-31 Canon K.K., Tokio/Tokyo Bilderzeugungsvorrichtung und verfahren zu deren ansteuerung
DE3623895A1 (de) * 1985-07-16 1987-01-29 Canon Kk Fluessigkristallvorrichtung und ansteuerverfahren hierfuer
DE3644220A1 (de) * 1985-12-25 1987-07-16 Canon Kk Ansteuerungsverfahren fuer lichtmodulationsvorrichtungen
EP0316801A2 (de) 1987-11-20 1989-05-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Schaltung und Verfahren zum Steuern einer Flüssigkristallanzeige mit verzögerter Pixel-Auslöschfunktion beim Auschalten
WO1991019286A1 (de) * 1990-06-02 1991-12-12 Hoechst Aktiengesellschaft Verfahren zur ansteuerung eines ferroelektrischen flüssigkristalldisplays
WO1993006586A1 (en) * 1991-09-21 1993-04-01 Thorn Emi Plc Method of addressing a matrix-array type liquid crystal cell
US5440412A (en) * 1985-12-25 1995-08-08 Canon Kabushiki Kaisha Driving method for a ferroelectric optical modulation device
US5952990A (en) * 1986-08-18 1999-09-14 Canon Kabushiki Kaisha Display device with power-off delay circuitry

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5093737A (en) * 1984-02-17 1992-03-03 Canon Kabushiki Kaisha Method for driving a ferroelectric optical modulation device therefor to apply an erasing voltage in the first step
US5296953A (en) * 1984-01-23 1994-03-22 Canon Kabushiki Kaisha Driving method for ferro-electric liquid crystal optical modulation device
US5633652A (en) * 1984-02-17 1997-05-27 Canon Kabushiki Kaisha Method for driving optical modulation device
GB2175725B (en) * 1985-04-04 1989-10-25 Seikosha Kk Improvements in or relating to electro-optical display devices
FR2580826B1 (fr) * 1985-04-22 1993-11-05 Canon Kk Procede et appareil de commande d'un dispositif de modulation optique
SE8504760D0 (sv) * 1985-10-14 1985-10-14 Sven Torbjorn Lagerwall Electronic addressing of ferroelectric liquid crystal devices
DE3688700T2 (de) 1985-12-18 1993-11-11 Canon Kk Flüssigkristallvorrichtung.
US7864151B1 (en) 1986-07-07 2011-01-04 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Portable electronic device
GB2208741B (en) * 1987-08-12 1992-03-25 Gen Electric Co Plc Ferroelectric liquid crystal devices
JP2592958B2 (ja) * 1989-06-30 1997-03-19 キヤノン株式会社 液晶装置
JP2584871B2 (ja) * 1989-08-31 1997-02-26 キヤノン株式会社 表示装置
JP2847331B2 (ja) * 1991-04-23 1999-01-20 キヤノン株式会社 液晶表示装置
JP2954429B2 (ja) * 1992-08-25 1999-09-27 シャープ株式会社 アクティブマトリクス方式駆動装置
JPH06118385A (ja) * 1992-10-08 1994-04-28 Sharp Corp 強誘電性液晶パネルの駆動方法
US5673062A (en) * 1992-11-06 1997-09-30 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal apparatus
DE69618413T2 (de) * 1995-10-12 2002-06-20 Canon Kk Flüssigkristallzusammensetzung, Flüssigkristallvorrichtung und Flüssigkristallanzeigeapparat
US5932136A (en) * 1995-10-20 1999-08-03 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal device and liquid crystal apparatus
US6177152B1 (en) 1995-10-20 2001-01-23 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal device and liquid crystal apparatus
JP3093627B2 (ja) * 1996-02-09 2000-10-03 キヤノン株式会社 液晶表示装置の製造方法
WO1998027540A1 (en) * 1996-12-19 1998-06-25 Colorado Microdisplay, Inc. Display system with modulation of an electrode voltage to alter state of the electro-optic layer
US6046716A (en) * 1996-12-19 2000-04-04 Colorado Microdisplay, Inc. Display system having electrode modulation to alter a state of an electro-optic layer
US6078303A (en) * 1996-12-19 2000-06-20 Colorado Microdisplay, Inc. Display system having electrode modulation to alter a state of an electro-optic layer
US8564514B2 (en) * 2001-04-18 2013-10-22 Fujitsu Limited Driving method of liquid crystal display device and liquid crystal display device
US7081873B2 (en) * 2001-04-18 2006-07-25 Fujitsu Limited Driving method of liquid crystal display device and liquid crystal display device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4367924A (en) * 1980-01-08 1983-01-11 Clark Noel A Chiral smectic C or H liquid crystal electro-optical device
DE3401423A1 (de) * 1983-01-18 1984-07-19 Canon K.K., Tokio/Tokyo Optische modulationsvorrichtung und verfahren zur ansteuerung derselben
DE3414704A1 (de) * 1983-04-19 1984-10-25 Canon K.K., Tokio/Tokyo Verfahren zum ansteuern einer optischen moduliervorrichtung

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2061589B (en) * 1977-09-14 1982-10-20 Sharp Kk Electroluminescent video apparatus
US4386348A (en) * 1979-06-22 1983-05-31 Burroughs Corporation Display panel having memory
JPS56154796A (en) * 1980-05-02 1981-11-30 Hitachi Ltd Method of driving liquid crystal display unit
US4529271A (en) * 1982-03-12 1985-07-16 At&T Bell Laboratories Matrix addressed bistable liquid crystal display
JPH0629919B2 (ja) * 1982-04-16 1994-04-20 株式会社日立製作所 液晶素子の駆動方法
US4554537A (en) * 1982-10-27 1985-11-19 At&T Bell Laboratories Gas plasma display
FR2541807B1 (fr) * 1983-02-24 1985-06-07 Commissariat Energie Atomique Procede de commande sequentielle d'un imageur matriciel utilisant l'effet de transition de phase cholesterique-nematique d'un cristal liquide
GB2146473B (en) * 1983-09-10 1987-03-11 Standard Telephones Cables Ltd Addressing liquid crystal displays
US4715688A (en) * 1984-07-04 1987-12-29 Seiko Instruments Inc. Ferroelectric liquid crystal display device having an A.C. holding voltage
US4712872A (en) * 1984-03-26 1987-12-15 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal device
US4701026A (en) * 1984-06-11 1987-10-20 Seiko Epson Kabushiki Kaisha Method and circuits for driving a liquid crystal display device
US4709995A (en) * 1984-08-18 1987-12-01 Canon Kabushiki Kaisha Ferroelectric display panel and driving method therefor to achieve gray scale
GB2173336B (en) * 1985-04-03 1988-04-27 Stc Plc Addressing liquid crystal cells

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4367924A (en) * 1980-01-08 1983-01-11 Clark Noel A Chiral smectic C or H liquid crystal electro-optical device
DE3401423A1 (de) * 1983-01-18 1984-07-19 Canon K.K., Tokio/Tokyo Optische modulationsvorrichtung und verfahren zur ansteuerung derselben
DE3414704A1 (de) * 1983-04-19 1984-10-25 Canon K.K., Tokio/Tokyo Verfahren zum ansteuern einer optischen moduliervorrichtung

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3514807A1 (de) * 1984-04-25 1985-10-31 Canon K.K., Tokio/Tokyo Bilderzeugungsvorrichtung und verfahren zu deren ansteuerung
DE3623895A1 (de) * 1985-07-16 1987-01-29 Canon Kk Fluessigkristallvorrichtung und ansteuerverfahren hierfuer
US5132818A (en) * 1985-12-25 1992-07-21 Canon Kabushiki Kaisha Ferroelectric liquid crystal optical modulation device and driving method therefor to apply an erasing voltage in the first time period of the scanning selection period
FR2594964A1 (fr) * 1985-12-25 1987-08-28 Canon Kk Procede de commande d'un dispositif de modulation optique
US4836656A (en) * 1985-12-25 1989-06-06 Canon Kabushiki Kaisha Driving method for optical modulation device
US5018841A (en) * 1985-12-25 1991-05-28 Canon Kabushiki Kaisha Driving method for optical modulation device
DE3644220A1 (de) * 1985-12-25 1987-07-16 Canon Kk Ansteuerungsverfahren fuer lichtmodulationsvorrichtungen
US5440412A (en) * 1985-12-25 1995-08-08 Canon Kabushiki Kaisha Driving method for a ferroelectric optical modulation device
US5952990A (en) * 1986-08-18 1999-09-14 Canon Kabushiki Kaisha Display device with power-off delay circuitry
EP0316801A2 (de) 1987-11-20 1989-05-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Schaltung und Verfahren zum Steuern einer Flüssigkristallanzeige mit verzögerter Pixel-Auslöschfunktion beim Auschalten
EP0316801A3 (en) * 1987-11-20 1990-03-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Driving circuit of liquid crystal dislay
US5155613A (en) * 1987-11-20 1992-10-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Driving circuit of liquid crystal display which has delay means
WO1991019286A1 (de) * 1990-06-02 1991-12-12 Hoechst Aktiengesellschaft Verfahren zur ansteuerung eines ferroelektrischen flüssigkristalldisplays
WO1993006586A1 (en) * 1991-09-21 1993-04-01 Thorn Emi Plc Method of addressing a matrix-array type liquid crystal cell

Also Published As

Publication number Publication date
GB2204172B (en) 1989-05-04
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HK71191A (en) 1991-09-13
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GB8501718D0 (en) 1985-02-27
GB2156131B (en) 1989-06-28
FR2558606A1 (fr) 1985-07-26
US5092665A (en) 1992-03-03
GB2156131A (en) 1985-10-02
FR2558606B1 (fr) 1993-11-05

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