メモリ性液晶表示装置
【課題】メモリ性のある強誘電性液晶を用いたマトリクス型パネルにおいて、特定パターンを表示する際にも線順次駆動方法を行なうことで画面の切り替え速度が遅くなっていた。
【解決手段】電極にメモリ性液晶の閾値を超える選択電圧±（ＶＳ＋ＶＤ）を印加して、画素を透過状態とする白表示、または非透過状態とする黒表示とし、閾値が変動するまで、白表示または黒表示を任意の期間続けて表示し（Ｆ１）、任意の期間を経た後に、選択電圧より絶対値の小さい電圧（＋ＶＳ／−ＶＳ）を電極に印加して、画素を白表示または黒表示へ表示を変化させる（Ｆ２）ことを特徴とする。
【解決手段】電極にメモリ性液晶の閾値を超える選択電圧±（ＶＳ＋ＶＤ）を印加して、画素を透過状態とする白表示、または非透過状態とする黒表示とし、閾値が変動するまで、白表示または黒表示を任意の期間続けて表示し（Ｆ１）、任意の期間を経た後に、選択電圧より絶対値の小さい電圧（＋ＶＳ／−ＶＳ）を電極に印加して、画素を白表示または黒表示へ表示を変化させる（Ｆ２）ことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メモリ性液晶パネルに関するものであり、特に液晶の二つの安定状態によるメモリ性効果を利用することで低電圧動作を可能とし、液晶パネルの消費電力を低減するような表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近注目されている電子書籍や電子新聞などにおいて、表示画面を頻繁に切り替えないような携帯情報端末の表示装置として、メモリ性を有する液晶が注目されている。メモリ性を有するということは、すなわち電圧が無印加時においても表示状態を維持することができる。この特徴を用いることで液晶表示装置の消費電力を低減することが可能になる。メモリ性を有する液晶として、強誘電性液晶、コレステリック液晶等が知られている。
【０００３】
ここで、液晶パネルを駆動する方法について、メモリ性液晶として強誘電性液晶を用いて説明する。図２は、一般的な液晶パネルの構成を示す断面図である。図２に示すように、液晶パネル４０は、約２ｕｍの厚さの液晶層４１を挟持した一対のガラス基板４４ａ、４４ｂと、これら２枚のガラス基板４４ａ、４４ｂを接着するシール剤４５とで構成されている。ガラス基板４４ａ、４４ｂのそれぞれの対向面には、複数の画素をドットマトリクス状に配置するように透明電極（ＩＴＯ）４３ａ、４３ｂが形成されており、その上に配向膜４２ａ、４２ｂが配置され、配向処理が成されている。
【０００４】
さらに、一方のガラス基板（以下、第１のガラス基板とする）４４ａの外側には、第１の偏光板４６ａが設置されている。他方のガラス基板（以下、第２のガラス基板とする）４４ｂの外側には、第１の偏光板４６ａと偏光軸が９０°異なるようにして第２の偏光板４６ｂが設置されている。この第１の偏光板４６ａの外側には、図示しない反射板を配置してもよい。また、第１の偏光板４６ａと反射板の代わりに、偏光機能を備えた反射型偏光板を設置してもより。また、反射板を半透過反射板として第１の偏光板４６ａの内側に配置してもよい。
【０００５】
次に、強誘電性液晶の電気光学効果について説明する。図３は強誘電性液晶の透過率と電圧の特性図である。強誘電性液晶は２つの安定状態を持ち、その２つの安定状態はある閾値を超えた電圧を印加することによって状態が切り替わり、印加電圧の極性によって第一の強誘電状態（ＯＮ状態）あるいは第二の強誘電状態（ＯＦＦ状態）を選択することができる。すなわち初期（電圧無印加）時には、第一あるいは第二の強誘電状態で安定して存在するが、電圧がＶ１を超えてＶ２まで印加されると、第一の強誘電状態になる。その状態から印加電圧を徐々に下げても第一の強誘電状態を維持する。さらに電圧をＶ３からＶ４を超えて印加することで液晶分子は第二の強誘電状態に切り替わる。その状態から印加電圧を徐々に上げても第二の強誘電状態を維持する。この特性図で明らかなように強誘電性液晶を用いた液晶ディスプレイは、電圧が無印加時すなわち消費電力がゼロの時においても、その透過率、つまり表示状態を維持（メモリ）できる。
【０００６】
図４は強誘電性液晶をマトリクス型の画素（例えば３×３）に形成したときの液晶パネルの平面図である。図４に示すようなマトリクス型の液晶パネルは、通常、時分割駆動方法によって表示を行っている。すなわち、走査電極群Ｙ１〜Ｙ３を１ライン毎に、例えばＹ１、Ｙ２、・・・と、走査電極駆動回路（図示せず）から走査電圧波形として電圧が順次印加され、それに同期した信号電圧波形が、信号電極駆動回路（図示せず）から信号電極群Ｘ１〜Ｘ３へと並列に印加される。なお、信号電圧波形は画素に表示される内容に応じ変化する。
【０００７】
このとき、ＯＮ状態のときに白表示、ＯＦＦ状態のときに黒表示になるように、図２で図示した液晶パネルの外側に配置した一対の偏光板４６ａ、４６ｂをそれぞれの吸収軸がクロスニコルになるように配置する。
【０００８】
次に、図４に示した強誘電性液晶パネルの１行１列の画素Ｐｉｘ（１，１）を1フレーム目と２フレーム目の両フレームとも白表示、１行２列の画素Ｐｉｘ（１，２）を両フレームとも黒表示（ｂ）とする駆動方法について図８を用いて説明する。
【０００９】
図８は、一般的な強誘電性液晶パネルを駆動するための走査電圧波形ＴＰ１と信号電圧波形ＳＧ１、ＳＧ２および画素Ｐｉｘ（１，１）、画素Ｐｉｘ（１，２）に印加する合成電圧波形ＴＳ（１，１）、ＴＳ（１，２）と強誘電性液晶パネルの透過率曲線ＴＶ（１，１）、ＴＶ（１，２）を示したものである。横軸は時間であり、縦軸は各電圧波形に関しては電圧、透過率曲線に関しては透過率を示したものである。なお、透過率曲線ＴＶ（１，１）、ＴＶ（１，２）は上述した波形を強誘電性液晶パネルに印加したときの光学特性をフォトディテクタ等で検出したときのものである。
【００１０】
第一の期間Ｆ１において、リセット期間ＲＳは、全ての走査電極Ｙ１〜Ｙ３に走査電圧波形ＴＰ１で示すようなリセット電圧＋ＶＳ／−ＶＳの双極性パルスが印加される。同時に、全ての信号電極に信号電圧波形ＳＧ１、ＳＧ２で示すような信号電圧−ＶＤ／＋ＶＤの双極性パルスが印加される。これにより、リセット期間ＲＳの後半部では、リセット電圧と信号電圧の差分の電圧−（ＶＳ＋ＶＤ）が全ての画素に印加され、全ての画素は、図３の閾値電圧Ｖ４を超え、第二の強誘電状態すなわち黒表示となる。
【００１１】
選択期間ＳＥは、走査電極Ｙ１に選択電圧−ＶＳ／＋ＶＳの双極性パルスが印加され、信号電極Ｘ１には信号電圧＋ＶＤ／−ＶＤの双極性パルスが印加され、信号電極Ｘ２には信号電圧−ＶＤ／＋ＶＤの双極性パルスが印加される。これにより、選択期間ＳＥの後半部では、画素Ｐｉｘ（１，１）に選択電圧と信号電圧の差分の電圧＋（ＶＳ＋ＶＤ）が印加され、図３の閾値電圧Ｖ２を超え、第一の強誘電状態すなわち白表示となる。画素Ｐｉｘ（１，２）は選択電圧と信号電圧の差分の電圧＋（ＶＳ−ＶＤ）が印加されるが、図３の閾値電圧Ｖ１を超えないので、リセット期間ＲＳで決定された第二の強誘電状態を維持し、黒表示が持続される。
【００１２】
保持期間ＮＳＥでは、走査電極Ｙ１に電圧ゼロが印加され、信号電極Ｘ１に表示内容に応じた信号電圧＋ＶＤ／−ＶＤあるいは−ＶＤ／＋ＶＤの双極性パルスが印加される。図中四角で示したパルスは、±ＶＤによって構成される任意のパルス列である。白表示の場合は、＋ＶＤ／−ＶＤに印加され、黒表示の場合は、−ＶＤ／＋ＶＤに印加される。合成電圧波形ＴＳ（１，１）、ＴＳ（１，２）で示す通り、保持期間ＮＳＥでは、信号電圧波形ＳＧ１、ＳＧ２がそのまま反映され、±ＶＤのパルス列がＰｉｘ（１，１）、Ｐｉｘ（１，２）に印加される。ＴＳ（１，１）では、図３の閾値電圧Ｖ３を超えないので、選択期間ＳＥで決定された第一の強誘電状態を維持し、白表示が持続される。ＴＳ（１，２）では、図３の閾値電圧Ｖ１を超えないので、選択期間ＳＥで決定された第二の強誘電状態を維持し、黒表示が持続される。
【００１３】
同じ表示を繰り返す場合にも、第二の期間Ｆ２において、リセット期間ＲＳ、選択期間ＳＥ、保持期間ＮＳＥに走査電極Ｙ１〜Ｙ３、信号電極Ｘ１〜Ｘ３に印加される走査電圧波形ＴＰ１、信号電圧波形ＳＧ１、ＳＧ２が必要であり、各波形は、全て第一の期間Ｆ１における波形と同じである。
【００１４】
なお、一画面を構成する各々の期間において、構成電圧波形の正側実効値と負側実効値
とは等しくなるように設定されている。
【００１５】
また、１画素を複数の領域に分割し、閾値電圧の異なる強誘電性液晶を充填し、各々の領域を個別に制御することで、１画素内での階調表示を実現する強誘電性液晶表示素子が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００１６】
【特許文献１】特開平３−１７４５１４号公報（第２頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
メモリ性の動作モードを有する強誘電性液晶を用いて、走査電極と信号電極とを備えたマトリクス型の液晶パネルで画面を点滅させるような単純な表示切り替えを行おうとすると、線順次駆動方法を採用した場合には、リセット期間ＲＳ、選択期間ＳＥ、保持期間ＮＳＥと繰り返し表示を行うため、画面の切り替え速度が遅くなるといった問題点が生じた。
【００１８】
特に周辺環境が低温度の時には、リセット期間及び選択期間を長くする必要があるため、より顕著に画面切り替え速度が遅くなり、表示品質が著しく低下するといった問題点も判明した。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上述した課題を解決し目的を達成するために本発明のメモリ性液晶表示装置は以下の構成を採用する。電極を有する一対の基板間に、少なくとも二つの安定状態を持つメモリ性液晶を挟持し、これら電極によって形成される画素を備えたメモリ性液晶表示装置であって、電極にメモリ性液晶の閾値を超える選択電圧を印加して、画素を透過状態とする白表示、または非透過状態とする黒表示とし、閾値が変動するまで、白表示または黒表示を任意の期間続けて表示し、任意の期間を経た後に、選択電圧より絶対値の小さい電圧を電極に印加して、画素を白表示または黒表示へ表示を変化させることを特徴とする。また、選択電圧より絶対値の小さい電圧を前記電極に印加して、画素を白表示から黒表示、黒表示から白表示と連続して反転表示を行うことを特徴とする。
【００２０】
また電極は、一対の基板における対向面に各々形成された走査電極と信号電極であって、選択電圧は、走査電極に印加された走査電圧と、信号電極に印加された信号電圧との合成電圧であり、選択電圧より絶対値の小さい電圧は、走査電圧と等しい電圧であることを特徴とする。また、選択電圧より絶対値の小さい電圧を前記電極に印加して、画素を白表示または黒表示へ表示を変化させる際に、信号電極に印加された信号電圧はゼロであり、合成電圧は走査電圧によって構成され、全ての走査電極には、走査電圧が同時に印加されることを特徴とする。
【００２１】
選択電圧より絶対値の小さい電圧を電極に印加して、画素を白表示から黒表示、黒表示から白表示と連続して反転表示を行うことを特徴とする。または、選択電圧を印加して、白表示または黒表示とするモードを通常表示モードとし、選択電圧より絶対値の小さい電圧を印加して白表示または黒表示へ変化させるモードを特定表示モードとし、通常表示モードと特定表示モードとを切り替える手段をさらに有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、選択電圧より絶対値の小さい電圧を電極に印加して、画素を白表示または黒表示へ表示を変化させることができるので、消費電力を低減させることが可能である。また、信号電極に印加する信号電圧をゼロにし、走査電圧を全ての走査電極に、同時に印するだけで、画素を白表示または黒表示へ表示を変化させることができるので、マト
リクス型の表示パネルにおいても線順次駆動方法が不要となり、書き換え時間が短縮できる。また、印加電圧の出力時間が短くなるので、液晶ドライバＩＣで消費する電力も低減できる。
【００２３】
さらに、線順次駆動方法では、低温時に画素の書き込みを行う場合には、印加電圧のパルス幅を大きくする必要があるため、書き込み時間が長くなるなどの問題があったが、全ての走査電極に同時に電圧を印加することができるので、問題なく書き換えが行われる。このように、メモリ性液晶パネルで、点滅表示などを行う場合でも、駆動回路の構成部品の変更無しに、一画面を構成する書き換え時間を短くできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に添付図面を参照して、本発明にかかるメモリ性液晶表示装置の実施の形態を詳細に説明する。本実施形態では、メモリ性液晶として、強誘電性液晶を用いる。強誘電性液晶パネルの構成としては、前述した従来の構成を採用することができるので、ここでは説明を省略する。
【００２５】
図１は、図４における強誘電性液晶パネルの１行１列の画素Ｐｉｘ（１，１）と１行２列の画素Ｐｉｘ（１，２）を表示するために、信号電極駆動回路から出力する走査電圧波形ＴＰ１と信号電極駆動回路から出力する信号電圧波形ＳＧ１、ＳＧ２、及び画素に印加する合成電圧波形ＴＳ（１，１）、ＴＳ（１，２）と強誘電性液晶の透過率曲線ＴＶ（１，１）、ＴＶ（１，２）を示したものである。横軸は全て時間であり、縦軸は各電圧波形に関しては電圧、透過率曲線に関しては強誘電性液晶パネルに印加したときの光学特性をフォトディテクタ等で検出したときのものである。
【００２６】
図１において、１フレーム目の第一の期間Ｆ１は通常表示モードとし、２フレーム目の第二の期間Ｆ２は特定表示モードの駆動波形を示している。通常表示モードにおいて、図４における１行１列の画素Ｐｉｘ（１，１）を白表示、１行２列の画素Ｐｉｘ（１，２）を黒表示する場合を説明する。
【００２７】
リセット期間ＲＳは、全ての走査電極Ｙ１〜Ｙ３に走査電圧波形ＴＰ１で示すようなリセット電圧＋ＶＳ／−ＶＳの双極性パルスが印加される。同時に、全ての信号電極に信号電圧波形ＳＧ１、ＳＧ２で示すような信号電圧−ＶＤ／＋ＶＤの双極性パルスが印加される。これにより、リセット期間ＲＳの後半部では、リセット電圧と信号電圧の差分の電圧−（ＶＳ＋ＶＤ）が全ての画素に印加され、全ての画素は、図３の閾値電圧Ｖ４を超え、第二の強誘電状態すなわち黒表示となる。
【００２８】
選択期間ＳＥは、走査電極波形ＴＰ１に示すような選択電圧−ＶＳ／＋ＶＳの双極性パルスが印加され、信号電極波形ＳＧ１に示されるように、信号電極Ｘ１には、信号電圧＋ＶＤ／−ＶＤの双極性パルスが印加され、信号電極波形ＳＧ２に示されるように、信号電極Ｘ２には信号電圧−ＶＤ／＋ＶＤの双極性パルスが印加される。これにより、選択期間ＳＥの後半部では、画素Ｐｉｘ（１，１）に選択電圧と信号電圧の差分の電圧＋（ＶＳ＋ＶＤ）が印加され、図３の閾値電圧Ｖ２を超え、第一の強誘電状態すなわち白表示となる。画素Ｐｉｘ（１，２）は選択電圧と信号電圧の差分の電圧＋（ＶＳ−ＶＤ）が印加されるが、図３の閾値電圧Ｖ１を超えないので、リセット期間ＲＳで決定された第二の強誘電状態を維持し、黒表示が持続される。
【００２９】
保持期間ＮＳＥでは、走査電極Ｙ１に電圧ゼロが印加され、信号電極Ｘ１に表示内容に応じた信号電圧＋ＶＤ／−ＶＤあるいは−ＶＤ／＋ＶＤの双極性パルスが印加される。図中四角で示したパルスは、±ＶＤによって構成される任意のパルス列である。白表示の場合は、＋ＶＤ／−ＶＤに印加され、黒表示の場合は、−ＶＤ／＋ＶＤに印加される。合成
電圧波形ＴＳ（１，１）、ＴＳ（１，２）で示す通り、保持期間ＮＳＥでは、信号電圧波形ＳＧ１、ＳＧ２がそのまま反映され、±ＶＤのパルス列がＰｉｘ（１，１）、Ｐｉｘ（１，２）に印加される。ＴＳ（１，１）では、図３の閾値電圧Ｖ３を超えないので、選択期間ＳＥで決定された第一の強誘電状態を維持し、白表示が持続される。ＴＳ（１，２）でも、やｈり図３の閾値電圧Ｖ１を超えないので、選択期間ＳＥで決定された第二の強誘電状態を維持し、黒表示が持続される。
【００３０】
図５は、通常表示モードで液晶が第一の強誘電状態（白表示）を保持した画素と第二の強誘電状態（黒表示）を保持した画素の後のそれぞれの透過率と電圧の特性図である。前者を実線で示し、後者を点線で示している。このように、第一の強誘電状態を保持していた画素に比較して第二の強誘電状態を保持した画素は、閾値の絶対値が大きくなる。これは、黒表示の方が表示の焼きつき現象、つまり、黒表示が白表示に変わりにくく見えることが原因によるものと思われる。これにより、表示パネル内に少なくとも二つの閾値を存在させることができる。点滅表示など特定な領域のみを書き換える際には、通常モードでの表示後、その領域を一定期間同じ表示を維持し閾値を低くさせる。このような二つの閾値を存在させるための、通常表示モードにおける表示を維持する最適な期間の長さは、液晶材料などによって異なるため、あらかじめ実験などよって求めておく方が望ましい。しかし、通常のメモリ性液晶材料であれば、このような現象が数分で発生することが確認されている。
【００３１】
次に、図１における第二の期間Ｆ２の特定表示モードの駆動波形について説明する。リセット期間ＲＳ１は、走査電圧波形ＴＰ１で示すようなリセット電圧−ＶＳのパルスが、全ての走査電極Ｙ１〜Ｙ３に対して同時に印加される。全ての信号電極に信号電圧波形ＳＧ１、ＳＧ２で示すような信号電圧ゼロが印加される。これにより、リセット期間ＲＳ１では、リセット電圧と信号電圧の差分の電圧−ＶＳが全ての画素に印加され、画素Ｐｉｘ（１，１）は、図５の閾値電圧Ｖ４ｒを超え、第二の強誘電状態すなわち黒表示となるが、画素Ｐｉｘ（１，２）は、図５の閾値電圧Ｖ１を超えないので、第二の強誘電状態すなわち黒表示を維持する。
【００３２】
選択期間ＳＥ１は、全ての走査電極Ｙ１〜Ｙ３に対して同時に選択電圧＋ＶＳのパルスが印加され、信号電極Ｘ１、Ｘ２には信号電圧ゼロが印加される。これにより、選択期間ＳＥ１では、選択電圧と信号電圧の差分の電圧＋ＶＳが印加され、画素Ｐｉｘ（１，１）は、図５の閾値電圧Ｖ２ｒを超え、第一の強誘電状態すなわち白表示となるが、画素Ｐｉｘ（１，２）は、図５の閾値電圧Ｖ１を超えないので、第二の強誘電状態すなわち黒表示を維持する。
【００３３】
点滅表示の場合は、さらにリセット期間ＲＳ２と選択期間ＳＥ２を設け、走査電極および信号電極に同様な走査電圧波形と信号電圧波形を繰り返し印加する。このような駆動波形を用いることによって、同じ電圧が印加されても、画素Ｐｉｘ（１，１）は黒表示、白表示、黒表示、白表示と反転表示を繰り返し、画素Ｐｉｘ（１，２）では黒表示が続けて行われる。
【００３４】
以上、説明したように、通常表示モードを行なった後に、複数の走査電極に同じ走査電圧波形を印加することで、表示面内に分布している閾値の差により、容易に特定のパターンの繰り返し表示が可能になる。ここで、説明上、第二の期間Ｆ２での黒表示、白表示を書き込む期間をリセット期間（ＲＳ１，ＲＳ２）と選択期間（ＳＥ１，ＳＥ２）としたが、両者を分けるためにこれら名称を用いただけで、第一の期間Ｆ１のリセット期間（ＲＳ）および選択期間（ＳＥ）とは、その機能が異なり、期間の長さやパルス幅はそれぞれの期間において同じ設定にする必要はない。
【００３５】
図６に特定パターンの繰り返し表示を行なっている模式図を示し、図７に本実施の形態における液晶表示装置の概略ブロック構成図を示す。以下、図６と図７とを用いて説明する。
【００３６】
図７に示すように液晶表示装置は、強誘電性液晶パネル４０、走査電極に電圧波形を印加するための走査電極駆動回路８１、信号電極に電圧波形を印加するための信号電極駆動回路８２、液晶表示装置全体を制御する制御部８３、各種データを一時的に保管するＲＡＭ８４、文字表示のためのフォントデータやプログラムを記憶するＲＯＭ８５を有する。この制御部８３が、本実施例では走査電極および信号電極に印加される電圧波形を決定している駆動回路である。
【００３７】
また、液晶表示装置は、例えば人が近付いたときに表示を変化させることができるように、電波送信部８６により微弱な電波を発信し、人の動きによる反射波を受信する電波受信部８７、受信した反射波を検知する検出部８８も有する。
【００３８】
電源回路８０は、チャージポンプ式やスイッチングレギュレータ式などにより各ブロック回路に必要な電源を生成し、電源として乾電池や光発電素子（太陽電池など）及び２次電池などを有する。
【００３９】
通常では、図１の第一の期間（Ｆ１）のような通常表示モードの駆動波形が、図７の走査電極駆動回路８１、信号電極駆動回路８２から出力され、図６における（７ａ）の表示が書き込まれ、その後は各電極に印加される電圧をゼロとして、図６における（７ａ）の表示が維持されている。そして、図７の検出部８８により液晶表示装置に例えば人が近付いたことを検出すると制御部８３は所定の信号を走査電極駆動回路８１、信号電極駆動回路８２に出力し、走査電極駆動回路８１、信号電極駆動回路８２から図１における第二の期間（Ｆ２）のような特定表示モードの駆動波形が強誘電性液晶パネル４０に印加され、図６（７ａ）の表示パターンから（７ｂ）と（７ｃ）との表示パターンを繰り返す特定表示モードに切り替える。これにより表示画面が点滅するので視覚的に目立つディスプレイが実現できる。
【００４０】
このように走査電極駆動回路８１と信号電極駆動回路８２に内蔵している回路は、特定表示モードの機能を追加した際においても、信号電極駆動回路８２からの出力をゼロとし、走査電極駆動回路８１からの出力のみで実行することができるので、構成を大きく変更することなく、容易に設定可能である。
【００４１】
さらに、走査電極回路８１からは全ての端子から、全ての走査電極へ同時に、１回だけリセットパルスと選択パルスのみを出力し、信号電極回路８２は電圧ゼロを出力すれば、特定表示モードを実現できるので、マトリクス型の表示パネルにおいても線順次駆動方法が不要となり、書き換え時に要する時間と消費する電力を低減できる。
【００４２】
本実施形態では、図４のように走査電極、信号電極とも３本ずつ備えた電極配置例で説明したが、当然ながら、それぞれの電極本数はもっと多くても構わない。また、このように走査電極と信号電極を設けるのではなく、任意のセグメント電極とその周りに設けた周囲の電極などのような、別形状の電極形状であっても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
以上のように、本発明にかかる液晶表示装置は、携帯情報端末の表示媒体に有用であり、特に電子棚札などの低消費電力でかつ高い視認性が必要である端末に適している。また、特定のパターンを繰り返し表示する場合においては、短時間で画面書き換えが可能であるので、ある領域だけ点滅表示させる表示端末の用途などには非常に適している。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明のメモリ性液晶における駆動波形と印加電圧と光学応答と関係を示す特性図である。
【図２】本発明の液晶表示パネルの構成を示す断面図である。
【図３】強誘電性液晶における印加電圧と透過率との関係を示す特性図である。
【図４】マトリクス型の画素（例えば３×３）に形成したときの電極構成図である。
【図５】本実施例の強誘電性液晶における印加電圧と透過率との関係を示す特性図である。
【図６】本実施例の特定領域を点滅表示させている液晶表示装置の表示画面の図である。
【図７】本発明のメモリ性液晶表示装置のブロック構成図である。
【図８】従来のメモリ性液晶における駆動波形と印加電圧と光学応答と関係を示す特性図である。
【符号の説明】
【００４５】
ＴＰ１ １行目の走査電極波形
ＳＧ１ １列目の信号電極波形
ＳＧ２ ２列目の信号電極波形
ＴＳ（１，１） １行１列の画素に印加する合成波形
ＴＳ（１，２） １行２列の画素に印加する合成波形
ＴＶ（１，１） １行１列の画素の透過率特性波形
ＴＶ（１，２） １行２列の画素に透過率特性波形
４０ 液晶パネル
４１ 液晶層
４２ａ、４２ｂ 配向膜
４３ａ、４３ｂ 透明電極
４４ａ、４４ｂ ガラス基板
４５ シール材
４６ａ、４６ｂ 偏光板
８０ 電源回路
８１ 走査電極駆動回路
８２ 信号電極駆動回路
８３ 制御部
８４ ＲＡＭ
８５ ＲＯＭ
８６ 電波送信部
８７ 電波受信部
８８ 検出部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メモリ性液晶パネルに関するものであり、特に液晶の二つの安定状態によるメモリ性効果を利用することで低電圧動作を可能とし、液晶パネルの消費電力を低減するような表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近注目されている電子書籍や電子新聞などにおいて、表示画面を頻繁に切り替えないような携帯情報端末の表示装置として、メモリ性を有する液晶が注目されている。メモリ性を有するということは、すなわち電圧が無印加時においても表示状態を維持することができる。この特徴を用いることで液晶表示装置の消費電力を低減することが可能になる。メモリ性を有する液晶として、強誘電性液晶、コレステリック液晶等が知られている。
【０００３】
ここで、液晶パネルを駆動する方法について、メモリ性液晶として強誘電性液晶を用いて説明する。図２は、一般的な液晶パネルの構成を示す断面図である。図２に示すように、液晶パネル４０は、約２ｕｍの厚さの液晶層４１を挟持した一対のガラス基板４４ａ、４４ｂと、これら２枚のガラス基板４４ａ、４４ｂを接着するシール剤４５とで構成されている。ガラス基板４４ａ、４４ｂのそれぞれの対向面には、複数の画素をドットマトリクス状に配置するように透明電極（ＩＴＯ）４３ａ、４３ｂが形成されており、その上に配向膜４２ａ、４２ｂが配置され、配向処理が成されている。
【０００４】
さらに、一方のガラス基板（以下、第１のガラス基板とする）４４ａの外側には、第１の偏光板４６ａが設置されている。他方のガラス基板（以下、第２のガラス基板とする）４４ｂの外側には、第１の偏光板４６ａと偏光軸が９０°異なるようにして第２の偏光板４６ｂが設置されている。この第１の偏光板４６ａの外側には、図示しない反射板を配置してもよい。また、第１の偏光板４６ａと反射板の代わりに、偏光機能を備えた反射型偏光板を設置してもより。また、反射板を半透過反射板として第１の偏光板４６ａの内側に配置してもよい。
【０００５】
次に、強誘電性液晶の電気光学効果について説明する。図３は強誘電性液晶の透過率と電圧の特性図である。強誘電性液晶は２つの安定状態を持ち、その２つの安定状態はある閾値を超えた電圧を印加することによって状態が切り替わり、印加電圧の極性によって第一の強誘電状態（ＯＮ状態）あるいは第二の強誘電状態（ＯＦＦ状態）を選択することができる。すなわち初期（電圧無印加）時には、第一あるいは第二の強誘電状態で安定して存在するが、電圧がＶ１を超えてＶ２まで印加されると、第一の強誘電状態になる。その状態から印加電圧を徐々に下げても第一の強誘電状態を維持する。さらに電圧をＶ３からＶ４を超えて印加することで液晶分子は第二の強誘電状態に切り替わる。その状態から印加電圧を徐々に上げても第二の強誘電状態を維持する。この特性図で明らかなように強誘電性液晶を用いた液晶ディスプレイは、電圧が無印加時すなわち消費電力がゼロの時においても、その透過率、つまり表示状態を維持（メモリ）できる。
【０００６】
図４は強誘電性液晶をマトリクス型の画素（例えば３×３）に形成したときの液晶パネルの平面図である。図４に示すようなマトリクス型の液晶パネルは、通常、時分割駆動方法によって表示を行っている。すなわち、走査電極群Ｙ１〜Ｙ３を１ライン毎に、例えばＹ１、Ｙ２、・・・と、走査電極駆動回路（図示せず）から走査電圧波形として電圧が順次印加され、それに同期した信号電圧波形が、信号電極駆動回路（図示せず）から信号電極群Ｘ１〜Ｘ３へと並列に印加される。なお、信号電圧波形は画素に表示される内容に応じ変化する。
【０００７】
このとき、ＯＮ状態のときに白表示、ＯＦＦ状態のときに黒表示になるように、図２で図示した液晶パネルの外側に配置した一対の偏光板４６ａ、４６ｂをそれぞれの吸収軸がクロスニコルになるように配置する。
【０００８】
次に、図４に示した強誘電性液晶パネルの１行１列の画素Ｐｉｘ（１，１）を1フレーム目と２フレーム目の両フレームとも白表示、１行２列の画素Ｐｉｘ（１，２）を両フレームとも黒表示（ｂ）とする駆動方法について図８を用いて説明する。
【０００９】
図８は、一般的な強誘電性液晶パネルを駆動するための走査電圧波形ＴＰ１と信号電圧波形ＳＧ１、ＳＧ２および画素Ｐｉｘ（１，１）、画素Ｐｉｘ（１，２）に印加する合成電圧波形ＴＳ（１，１）、ＴＳ（１，２）と強誘電性液晶パネルの透過率曲線ＴＶ（１，１）、ＴＶ（１，２）を示したものである。横軸は時間であり、縦軸は各電圧波形に関しては電圧、透過率曲線に関しては透過率を示したものである。なお、透過率曲線ＴＶ（１，１）、ＴＶ（１，２）は上述した波形を強誘電性液晶パネルに印加したときの光学特性をフォトディテクタ等で検出したときのものである。
【００１０】
第一の期間Ｆ１において、リセット期間ＲＳは、全ての走査電極Ｙ１〜Ｙ３に走査電圧波形ＴＰ１で示すようなリセット電圧＋ＶＳ／−ＶＳの双極性パルスが印加される。同時に、全ての信号電極に信号電圧波形ＳＧ１、ＳＧ２で示すような信号電圧−ＶＤ／＋ＶＤの双極性パルスが印加される。これにより、リセット期間ＲＳの後半部では、リセット電圧と信号電圧の差分の電圧−（ＶＳ＋ＶＤ）が全ての画素に印加され、全ての画素は、図３の閾値電圧Ｖ４を超え、第二の強誘電状態すなわち黒表示となる。
【００１１】
選択期間ＳＥは、走査電極Ｙ１に選択電圧−ＶＳ／＋ＶＳの双極性パルスが印加され、信号電極Ｘ１には信号電圧＋ＶＤ／−ＶＤの双極性パルスが印加され、信号電極Ｘ２には信号電圧−ＶＤ／＋ＶＤの双極性パルスが印加される。これにより、選択期間ＳＥの後半部では、画素Ｐｉｘ（１，１）に選択電圧と信号電圧の差分の電圧＋（ＶＳ＋ＶＤ）が印加され、図３の閾値電圧Ｖ２を超え、第一の強誘電状態すなわち白表示となる。画素Ｐｉｘ（１，２）は選択電圧と信号電圧の差分の電圧＋（ＶＳ−ＶＤ）が印加されるが、図３の閾値電圧Ｖ１を超えないので、リセット期間ＲＳで決定された第二の強誘電状態を維持し、黒表示が持続される。
【００１２】
保持期間ＮＳＥでは、走査電極Ｙ１に電圧ゼロが印加され、信号電極Ｘ１に表示内容に応じた信号電圧＋ＶＤ／−ＶＤあるいは−ＶＤ／＋ＶＤの双極性パルスが印加される。図中四角で示したパルスは、±ＶＤによって構成される任意のパルス列である。白表示の場合は、＋ＶＤ／−ＶＤに印加され、黒表示の場合は、−ＶＤ／＋ＶＤに印加される。合成電圧波形ＴＳ（１，１）、ＴＳ（１，２）で示す通り、保持期間ＮＳＥでは、信号電圧波形ＳＧ１、ＳＧ２がそのまま反映され、±ＶＤのパルス列がＰｉｘ（１，１）、Ｐｉｘ（１，２）に印加される。ＴＳ（１，１）では、図３の閾値電圧Ｖ３を超えないので、選択期間ＳＥで決定された第一の強誘電状態を維持し、白表示が持続される。ＴＳ（１，２）では、図３の閾値電圧Ｖ１を超えないので、選択期間ＳＥで決定された第二の強誘電状態を維持し、黒表示が持続される。
【００１３】
同じ表示を繰り返す場合にも、第二の期間Ｆ２において、リセット期間ＲＳ、選択期間ＳＥ、保持期間ＮＳＥに走査電極Ｙ１〜Ｙ３、信号電極Ｘ１〜Ｘ３に印加される走査電圧波形ＴＰ１、信号電圧波形ＳＧ１、ＳＧ２が必要であり、各波形は、全て第一の期間Ｆ１における波形と同じである。
【００１４】
なお、一画面を構成する各々の期間において、構成電圧波形の正側実効値と負側実効値
とは等しくなるように設定されている。
【００１５】
また、１画素を複数の領域に分割し、閾値電圧の異なる強誘電性液晶を充填し、各々の領域を個別に制御することで、１画素内での階調表示を実現する強誘電性液晶表示素子が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００１６】
【特許文献１】特開平３−１７４５１４号公報（第２頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
メモリ性の動作モードを有する強誘電性液晶を用いて、走査電極と信号電極とを備えたマトリクス型の液晶パネルで画面を点滅させるような単純な表示切り替えを行おうとすると、線順次駆動方法を採用した場合には、リセット期間ＲＳ、選択期間ＳＥ、保持期間ＮＳＥと繰り返し表示を行うため、画面の切り替え速度が遅くなるといった問題点が生じた。
【００１８】
特に周辺環境が低温度の時には、リセット期間及び選択期間を長くする必要があるため、より顕著に画面切り替え速度が遅くなり、表示品質が著しく低下するといった問題点も判明した。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上述した課題を解決し目的を達成するために本発明のメモリ性液晶表示装置は以下の構成を採用する。電極を有する一対の基板間に、少なくとも二つの安定状態を持つメモリ性液晶を挟持し、これら電極によって形成される画素を備えたメモリ性液晶表示装置であって、電極にメモリ性液晶の閾値を超える選択電圧を印加して、画素を透過状態とする白表示、または非透過状態とする黒表示とし、閾値が変動するまで、白表示または黒表示を任意の期間続けて表示し、任意の期間を経た後に、選択電圧より絶対値の小さい電圧を電極に印加して、画素を白表示または黒表示へ表示を変化させることを特徴とする。また、選択電圧より絶対値の小さい電圧を前記電極に印加して、画素を白表示から黒表示、黒表示から白表示と連続して反転表示を行うことを特徴とする。
【００２０】
また電極は、一対の基板における対向面に各々形成された走査電極と信号電極であって、選択電圧は、走査電極に印加された走査電圧と、信号電極に印加された信号電圧との合成電圧であり、選択電圧より絶対値の小さい電圧は、走査電圧と等しい電圧であることを特徴とする。また、選択電圧より絶対値の小さい電圧を前記電極に印加して、画素を白表示または黒表示へ表示を変化させる際に、信号電極に印加された信号電圧はゼロであり、合成電圧は走査電圧によって構成され、全ての走査電極には、走査電圧が同時に印加されることを特徴とする。
【００２１】
選択電圧より絶対値の小さい電圧を電極に印加して、画素を白表示から黒表示、黒表示から白表示と連続して反転表示を行うことを特徴とする。または、選択電圧を印加して、白表示または黒表示とするモードを通常表示モードとし、選択電圧より絶対値の小さい電圧を印加して白表示または黒表示へ変化させるモードを特定表示モードとし、通常表示モードと特定表示モードとを切り替える手段をさらに有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、選択電圧より絶対値の小さい電圧を電極に印加して、画素を白表示または黒表示へ表示を変化させることができるので、消費電力を低減させることが可能である。また、信号電極に印加する信号電圧をゼロにし、走査電圧を全ての走査電極に、同時に印するだけで、画素を白表示または黒表示へ表示を変化させることができるので、マト
リクス型の表示パネルにおいても線順次駆動方法が不要となり、書き換え時間が短縮できる。また、印加電圧の出力時間が短くなるので、液晶ドライバＩＣで消費する電力も低減できる。
【００２３】
さらに、線順次駆動方法では、低温時に画素の書き込みを行う場合には、印加電圧のパルス幅を大きくする必要があるため、書き込み時間が長くなるなどの問題があったが、全ての走査電極に同時に電圧を印加することができるので、問題なく書き換えが行われる。このように、メモリ性液晶パネルで、点滅表示などを行う場合でも、駆動回路の構成部品の変更無しに、一画面を構成する書き換え時間を短くできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に添付図面を参照して、本発明にかかるメモリ性液晶表示装置の実施の形態を詳細に説明する。本実施形態では、メモリ性液晶として、強誘電性液晶を用いる。強誘電性液晶パネルの構成としては、前述した従来の構成を採用することができるので、ここでは説明を省略する。
【００２５】
図１は、図４における強誘電性液晶パネルの１行１列の画素Ｐｉｘ（１，１）と１行２列の画素Ｐｉｘ（１，２）を表示するために、信号電極駆動回路から出力する走査電圧波形ＴＰ１と信号電極駆動回路から出力する信号電圧波形ＳＧ１、ＳＧ２、及び画素に印加する合成電圧波形ＴＳ（１，１）、ＴＳ（１，２）と強誘電性液晶の透過率曲線ＴＶ（１，１）、ＴＶ（１，２）を示したものである。横軸は全て時間であり、縦軸は各電圧波形に関しては電圧、透過率曲線に関しては強誘電性液晶パネルに印加したときの光学特性をフォトディテクタ等で検出したときのものである。
【００２６】
図１において、１フレーム目の第一の期間Ｆ１は通常表示モードとし、２フレーム目の第二の期間Ｆ２は特定表示モードの駆動波形を示している。通常表示モードにおいて、図４における１行１列の画素Ｐｉｘ（１，１）を白表示、１行２列の画素Ｐｉｘ（１，２）を黒表示する場合を説明する。
【００２７】
リセット期間ＲＳは、全ての走査電極Ｙ１〜Ｙ３に走査電圧波形ＴＰ１で示すようなリセット電圧＋ＶＳ／−ＶＳの双極性パルスが印加される。同時に、全ての信号電極に信号電圧波形ＳＧ１、ＳＧ２で示すような信号電圧−ＶＤ／＋ＶＤの双極性パルスが印加される。これにより、リセット期間ＲＳの後半部では、リセット電圧と信号電圧の差分の電圧−（ＶＳ＋ＶＤ）が全ての画素に印加され、全ての画素は、図３の閾値電圧Ｖ４を超え、第二の強誘電状態すなわち黒表示となる。
【００２８】
選択期間ＳＥは、走査電極波形ＴＰ１に示すような選択電圧−ＶＳ／＋ＶＳの双極性パルスが印加され、信号電極波形ＳＧ１に示されるように、信号電極Ｘ１には、信号電圧＋ＶＤ／−ＶＤの双極性パルスが印加され、信号電極波形ＳＧ２に示されるように、信号電極Ｘ２には信号電圧−ＶＤ／＋ＶＤの双極性パルスが印加される。これにより、選択期間ＳＥの後半部では、画素Ｐｉｘ（１，１）に選択電圧と信号電圧の差分の電圧＋（ＶＳ＋ＶＤ）が印加され、図３の閾値電圧Ｖ２を超え、第一の強誘電状態すなわち白表示となる。画素Ｐｉｘ（１，２）は選択電圧と信号電圧の差分の電圧＋（ＶＳ−ＶＤ）が印加されるが、図３の閾値電圧Ｖ１を超えないので、リセット期間ＲＳで決定された第二の強誘電状態を維持し、黒表示が持続される。
【００２９】
保持期間ＮＳＥでは、走査電極Ｙ１に電圧ゼロが印加され、信号電極Ｘ１に表示内容に応じた信号電圧＋ＶＤ／−ＶＤあるいは−ＶＤ／＋ＶＤの双極性パルスが印加される。図中四角で示したパルスは、±ＶＤによって構成される任意のパルス列である。白表示の場合は、＋ＶＤ／−ＶＤに印加され、黒表示の場合は、−ＶＤ／＋ＶＤに印加される。合成
電圧波形ＴＳ（１，１）、ＴＳ（１，２）で示す通り、保持期間ＮＳＥでは、信号電圧波形ＳＧ１、ＳＧ２がそのまま反映され、±ＶＤのパルス列がＰｉｘ（１，１）、Ｐｉｘ（１，２）に印加される。ＴＳ（１，１）では、図３の閾値電圧Ｖ３を超えないので、選択期間ＳＥで決定された第一の強誘電状態を維持し、白表示が持続される。ＴＳ（１，２）でも、やｈり図３の閾値電圧Ｖ１を超えないので、選択期間ＳＥで決定された第二の強誘電状態を維持し、黒表示が持続される。
【００３０】
図５は、通常表示モードで液晶が第一の強誘電状態（白表示）を保持した画素と第二の強誘電状態（黒表示）を保持した画素の後のそれぞれの透過率と電圧の特性図である。前者を実線で示し、後者を点線で示している。このように、第一の強誘電状態を保持していた画素に比較して第二の強誘電状態を保持した画素は、閾値の絶対値が大きくなる。これは、黒表示の方が表示の焼きつき現象、つまり、黒表示が白表示に変わりにくく見えることが原因によるものと思われる。これにより、表示パネル内に少なくとも二つの閾値を存在させることができる。点滅表示など特定な領域のみを書き換える際には、通常モードでの表示後、その領域を一定期間同じ表示を維持し閾値を低くさせる。このような二つの閾値を存在させるための、通常表示モードにおける表示を維持する最適な期間の長さは、液晶材料などによって異なるため、あらかじめ実験などよって求めておく方が望ましい。しかし、通常のメモリ性液晶材料であれば、このような現象が数分で発生することが確認されている。
【００３１】
次に、図１における第二の期間Ｆ２の特定表示モードの駆動波形について説明する。リセット期間ＲＳ１は、走査電圧波形ＴＰ１で示すようなリセット電圧−ＶＳのパルスが、全ての走査電極Ｙ１〜Ｙ３に対して同時に印加される。全ての信号電極に信号電圧波形ＳＧ１、ＳＧ２で示すような信号電圧ゼロが印加される。これにより、リセット期間ＲＳ１では、リセット電圧と信号電圧の差分の電圧−ＶＳが全ての画素に印加され、画素Ｐｉｘ（１，１）は、図５の閾値電圧Ｖ４ｒを超え、第二の強誘電状態すなわち黒表示となるが、画素Ｐｉｘ（１，２）は、図５の閾値電圧Ｖ１を超えないので、第二の強誘電状態すなわち黒表示を維持する。
【００３２】
選択期間ＳＥ１は、全ての走査電極Ｙ１〜Ｙ３に対して同時に選択電圧＋ＶＳのパルスが印加され、信号電極Ｘ１、Ｘ２には信号電圧ゼロが印加される。これにより、選択期間ＳＥ１では、選択電圧と信号電圧の差分の電圧＋ＶＳが印加され、画素Ｐｉｘ（１，１）は、図５の閾値電圧Ｖ２ｒを超え、第一の強誘電状態すなわち白表示となるが、画素Ｐｉｘ（１，２）は、図５の閾値電圧Ｖ１を超えないので、第二の強誘電状態すなわち黒表示を維持する。
【００３３】
点滅表示の場合は、さらにリセット期間ＲＳ２と選択期間ＳＥ２を設け、走査電極および信号電極に同様な走査電圧波形と信号電圧波形を繰り返し印加する。このような駆動波形を用いることによって、同じ電圧が印加されても、画素Ｐｉｘ（１，１）は黒表示、白表示、黒表示、白表示と反転表示を繰り返し、画素Ｐｉｘ（１，２）では黒表示が続けて行われる。
【００３４】
以上、説明したように、通常表示モードを行なった後に、複数の走査電極に同じ走査電圧波形を印加することで、表示面内に分布している閾値の差により、容易に特定のパターンの繰り返し表示が可能になる。ここで、説明上、第二の期間Ｆ２での黒表示、白表示を書き込む期間をリセット期間（ＲＳ１，ＲＳ２）と選択期間（ＳＥ１，ＳＥ２）としたが、両者を分けるためにこれら名称を用いただけで、第一の期間Ｆ１のリセット期間（ＲＳ）および選択期間（ＳＥ）とは、その機能が異なり、期間の長さやパルス幅はそれぞれの期間において同じ設定にする必要はない。
【００３５】
図６に特定パターンの繰り返し表示を行なっている模式図を示し、図７に本実施の形態における液晶表示装置の概略ブロック構成図を示す。以下、図６と図７とを用いて説明する。
【００３６】
図７に示すように液晶表示装置は、強誘電性液晶パネル４０、走査電極に電圧波形を印加するための走査電極駆動回路８１、信号電極に電圧波形を印加するための信号電極駆動回路８２、液晶表示装置全体を制御する制御部８３、各種データを一時的に保管するＲＡＭ８４、文字表示のためのフォントデータやプログラムを記憶するＲＯＭ８５を有する。この制御部８３が、本実施例では走査電極および信号電極に印加される電圧波形を決定している駆動回路である。
【００３７】
また、液晶表示装置は、例えば人が近付いたときに表示を変化させることができるように、電波送信部８６により微弱な電波を発信し、人の動きによる反射波を受信する電波受信部８７、受信した反射波を検知する検出部８８も有する。
【００３８】
電源回路８０は、チャージポンプ式やスイッチングレギュレータ式などにより各ブロック回路に必要な電源を生成し、電源として乾電池や光発電素子（太陽電池など）及び２次電池などを有する。
【００３９】
通常では、図１の第一の期間（Ｆ１）のような通常表示モードの駆動波形が、図７の走査電極駆動回路８１、信号電極駆動回路８２から出力され、図６における（７ａ）の表示が書き込まれ、その後は各電極に印加される電圧をゼロとして、図６における（７ａ）の表示が維持されている。そして、図７の検出部８８により液晶表示装置に例えば人が近付いたことを検出すると制御部８３は所定の信号を走査電極駆動回路８１、信号電極駆動回路８２に出力し、走査電極駆動回路８１、信号電極駆動回路８２から図１における第二の期間（Ｆ２）のような特定表示モードの駆動波形が強誘電性液晶パネル４０に印加され、図６（７ａ）の表示パターンから（７ｂ）と（７ｃ）との表示パターンを繰り返す特定表示モードに切り替える。これにより表示画面が点滅するので視覚的に目立つディスプレイが実現できる。
【００４０】
このように走査電極駆動回路８１と信号電極駆動回路８２に内蔵している回路は、特定表示モードの機能を追加した際においても、信号電極駆動回路８２からの出力をゼロとし、走査電極駆動回路８１からの出力のみで実行することができるので、構成を大きく変更することなく、容易に設定可能である。
【００４１】
さらに、走査電極回路８１からは全ての端子から、全ての走査電極へ同時に、１回だけリセットパルスと選択パルスのみを出力し、信号電極回路８２は電圧ゼロを出力すれば、特定表示モードを実現できるので、マトリクス型の表示パネルにおいても線順次駆動方法が不要となり、書き換え時に要する時間と消費する電力を低減できる。
【００４２】
本実施形態では、図４のように走査電極、信号電極とも３本ずつ備えた電極配置例で説明したが、当然ながら、それぞれの電極本数はもっと多くても構わない。また、このように走査電極と信号電極を設けるのではなく、任意のセグメント電極とその周りに設けた周囲の電極などのような、別形状の電極形状であっても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
以上のように、本発明にかかる液晶表示装置は、携帯情報端末の表示媒体に有用であり、特に電子棚札などの低消費電力でかつ高い視認性が必要である端末に適している。また、特定のパターンを繰り返し表示する場合においては、短時間で画面書き換えが可能であるので、ある領域だけ点滅表示させる表示端末の用途などには非常に適している。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明のメモリ性液晶における駆動波形と印加電圧と光学応答と関係を示す特性図である。
【図２】本発明の液晶表示パネルの構成を示す断面図である。
【図３】強誘電性液晶における印加電圧と透過率との関係を示す特性図である。
【図４】マトリクス型の画素（例えば３×３）に形成したときの電極構成図である。
【図５】本実施例の強誘電性液晶における印加電圧と透過率との関係を示す特性図である。
【図６】本実施例の特定領域を点滅表示させている液晶表示装置の表示画面の図である。
【図７】本発明のメモリ性液晶表示装置のブロック構成図である。
【図８】従来のメモリ性液晶における駆動波形と印加電圧と光学応答と関係を示す特性図である。
【符号の説明】
【００４５】
ＴＰ１ １行目の走査電極波形
ＳＧ１ １列目の信号電極波形
ＳＧ２ ２列目の信号電極波形
ＴＳ（１，１） １行１列の画素に印加する合成波形
ＴＳ（１，２） １行２列の画素に印加する合成波形
ＴＶ（１，１） １行１列の画素の透過率特性波形
ＴＶ（１，２） １行２列の画素に透過率特性波形
４０ 液晶パネル
４１ 液晶層
４２ａ、４２ｂ 配向膜
４３ａ、４３ｂ 透明電極
４４ａ、４４ｂ ガラス基板
４５ シール材
４６ａ、４６ｂ 偏光板
８０ 電源回路
８１ 走査電極駆動回路
８２ 信号電極駆動回路
８３ 制御部
８４ ＲＡＭ
８５ ＲＯＭ
８６ 電波送信部
８７ 電波受信部
８８ 検出部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極を有する一対の基板間に、少なくとも二つの安定状態を持つメモリ性液晶を挟持し、前記電極によって形成される画素を備えたメモリ性液晶表示装置であって、
前記電極に前記メモリ性液晶の閾値を超える選択電圧を印加して、前記画素を透過状態とする白表示、または非透過状態とする黒表示とし、前記閾値が変動するまで、前記白表示または前記黒表示を任意の期間続けて表示し、前記任意の期間を経た後に、前記選択電圧より絶対値の小さい電圧を前記電極に印加して、前記画素を白表示または黒表示へ表示を変化させることを特徴とするメモリ性液晶表示装置。
【請求項２】
前記選択電圧より絶対値の小さい電圧を前記電極に印加して、前記画素を白表示から黒表示、黒表示から白表示と連続して反転表示を行うことを特徴とする請求項１に記載のメモリ性液晶表示装置。
【請求項３】
前記電極は、前記一対の基板における対向面に各々形成された走査電極と信号電極であって、前記選択電圧は、前記走査電極に印加された走査電圧と、前記信号電極に印加された信号電圧との合成電圧であり、前記選択電圧より絶対値の小さい電圧は、前記走査電圧と等しい電圧であることを特徴とする請求項１または２に記載のメモリ性液晶表示装置。
【請求項４】
前記選択電圧より絶対値の小さい電圧を前記電極に印加して、前記画素を白表示または黒表示へ表示を変化させる際には、前記信号電極に印加された信号電圧はゼロであり、前記合成電圧は前記走査電圧によって構成され、全ての走査電極に前記走査電圧が同時に印加されることを特徴とする請求項３に記載のメモリ性液晶表示装置。
【請求項５】
前記選択電圧を印加して、白表示または黒表示とするモードを通常表示モードとし、前記選択電圧より絶対値の小さい電圧を印加して白表示または黒表示へ変化させるモードを特定表示モードとし、前記通常表示モードと前記特定表示モードとを切り替える手段をさらに有することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のメモリ性液晶表示装置。
【請求項１】
電極を有する一対の基板間に、少なくとも二つの安定状態を持つメモリ性液晶を挟持し、前記電極によって形成される画素を備えたメモリ性液晶表示装置であって、
前記電極に前記メモリ性液晶の閾値を超える選択電圧を印加して、前記画素を透過状態とする白表示、または非透過状態とする黒表示とし、前記閾値が変動するまで、前記白表示または前記黒表示を任意の期間続けて表示し、前記任意の期間を経た後に、前記選択電圧より絶対値の小さい電圧を前記電極に印加して、前記画素を白表示または黒表示へ表示を変化させることを特徴とするメモリ性液晶表示装置。
【請求項２】
前記選択電圧より絶対値の小さい電圧を前記電極に印加して、前記画素を白表示から黒表示、黒表示から白表示と連続して反転表示を行うことを特徴とする請求項１に記載のメモリ性液晶表示装置。
【請求項３】
前記電極は、前記一対の基板における対向面に各々形成された走査電極と信号電極であって、前記選択電圧は、前記走査電極に印加された走査電圧と、前記信号電極に印加された信号電圧との合成電圧であり、前記選択電圧より絶対値の小さい電圧は、前記走査電圧と等しい電圧であることを特徴とする請求項１または２に記載のメモリ性液晶表示装置。
【請求項４】
前記選択電圧より絶対値の小さい電圧を前記電極に印加して、前記画素を白表示または黒表示へ表示を変化させる際には、前記信号電極に印加された信号電圧はゼロであり、前記合成電圧は前記走査電圧によって構成され、全ての走査電極に前記走査電圧が同時に印加されることを特徴とする請求項３に記載のメモリ性液晶表示装置。
【請求項５】
前記選択電圧を印加して、白表示または黒表示とするモードを通常表示モードとし、前記選択電圧より絶対値の小さい電圧を印加して白表示または黒表示へ変化させるモードを特定表示モードとし、前記通常表示モードと前記特定表示モードとを切り替える手段をさらに有することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のメモリ性液晶表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−２２３０９１（Ｐ２００９−２２３０９１Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６８８９７（Ｐ２００８−６８８９７）
【出願日】平成２０年３月１８日（２００８．３．１８）
【出願人】（０００００１９６０）シチズンホールディングス株式会社 (1,939)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１８日（２００８．３．１８）
【出願人】（０００００１９６０）シチズンホールディングス株式会社 (1,939)
【Ｆターム（参考）】
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