反強誘電性液晶素子
【課題】温度変化に依存せずに、透過状態から遮断状態に高速に切り換えられる反強誘電性液晶素子を提供する。
【解決手段】第１安定状態での反強誘電性液晶分子の平均的長軸方向に一方の透過軸を一致させて配置し、第１極性の駆動電圧の印加時に遮断状態とするとともに、第２極性の駆動電圧の印加時に透過状態とし、駆動手段は、Ｔｏｎ時間と第２極性の駆動電圧の積分値と、Ｔｏｆｆ時間と第１極性の駆動電圧との積分値との和がほぼ０となるように、駆動電圧を制御する。極性の異なる駆動電圧を印加して透過状態と遮断状態とするので、透過率のリバウンドを考慮せずに、高い逆極性の駆動電圧を印加して速やかに遮断状態に遷移させることができる。
【解決手段】第１安定状態での反強誘電性液晶分子の平均的長軸方向に一方の透過軸を一致させて配置し、第１極性の駆動電圧の印加時に遮断状態とするとともに、第２極性の駆動電圧の印加時に透過状態とし、駆動手段は、Ｔｏｎ時間と第２極性の駆動電圧の積分値と、Ｔｏｆｆ時間と第１極性の駆動電圧との積分値との和がほぼ０となるように、駆動電圧を制御する。極性の異なる駆動電圧を印加して透過状態と遮断状態とするので、透過率のリバウンドを考慮せずに、高い逆極性の駆動電圧を印加して速やかに遮断状態に遷移させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反強誘電性液晶を液晶層とする反強誘電性液晶素子に関し、更に詳しくは、透過状態とするＴｏｎ時間と遮断状態とするＴｏｆｆ時間を固定デューティ比で連続させる反強誘電性液晶素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶を用いた表示分野では、反強誘電性液晶（ANTIFERRO-ELECTRIC LIQUID CRYSTAL）を液晶層とした反強誘電性液晶素子が、広視野角を有し、高速応答が可能であることから着目されている。反強誘電性液晶は、分子が多層構造をとり、充分に高い一方の極性（例えば、負）と逆極性（例えば、正）の電圧を印加したときに、それぞれ飽和自発分極を示す強誘電相の第１安定状態と第２安定状態に遷移することが知られ、この第１、第２安定状態で、液晶分子の平均的長軸方向は、配向膜のラビング処理方向（ラビング軸という）に対して互いに逆の角度に傾いた方向となっている。また、電圧を印加しない印加電圧０Ｖでは、自発分極がゼロとなる反強誘電相の第３安定状態に遷移し、この第３安定状態で、液晶分子の平均的長軸方向は、配向膜のラビング方向となっている。
【０００３】
このような反強誘電性液晶を液晶層とする従来の反強誘電性液晶素子は、クロスニコル配置した一対の偏光板の一方の透過軸方向をラビング軸に一致させ、印加電圧を加えない第３安定状態で一対の偏光板によって透過光を遮断（以下、黒表示という）し、±いずれかの極性の電圧を印加した第１、第２安定状態で透過率を最大（以下、白表示という）とする印加電圧制御を行っている（特許文献１）。このとき、印加電圧と透過率との関係は、図５に示すように、ヒステリシス特性を示し、負極性若しくは正極性の飽和電圧以上の電圧を印加して第１安定状態若しくは第２安定状態に遷移した後は、印加電圧を充分に低下させない限り第３安定状態に遷移しない。
【０００４】
一方、反強誘電性液晶には、長く直流電極を印加したり、同極性の電圧を印加し続けて、液晶分子の自発分極を同じ方向に留めておくと、液晶層の内部に電荷の偏りが生じ、上記ヒステリシス特性が変化して正確な白黒表示制御ができなくなったり、劣化の原因となる。
【０００５】
そこで、上述構成の従来の反強誘電性液晶素子では、図６に示すように、黒表示するＴｏｆｆ時間には、電圧を印加しないか、飽和電圧以下の低電圧の交流電圧を駆動電圧として印加し、連続して白表示させるＴｏｎ時間には、逆極性の駆動電圧を所定周期で交互に印加して、帯電する電荷の偏りを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−３２１５５５号公開公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
クロスニコル配置した一対の偏光板の一方の透過軸方向をラビング軸に一致させた上述の従来の反強誘電性液晶素子は、ラビング軸と第１若しくは第２安定状態での液晶分子の平均的長軸方向との角度（ティルト角という）がπ／４（ｒａｄ）であるときに、白表示と黒表示の透過率の差が大きく、すなわち、高コントラストとなるが、反強誘電性液晶はティルト角が３０度以下の素材が多く、充分なコントラストが得られない。
【０００８】
また、従来の反強誘電性液晶素子は、上述したように、印加電圧と透過率の関係が図５に示すヒステリシス特性をもち、白表示から黒表示への応答速度が遅く、反強誘電性液晶の材料によっては１０乃至１００ｍｓｅｃを要するものとなっていた。従って、通常の電圧印加方法では、高速応答性が要求される表示装置には使用できず、例えば、６０Ｈｚ以上の高フレームレートで透過光の透光と遮断を制御する必要のある３Ｄ動画再生用眼鏡のシャッターに用いることができなかった。
【０００９】
そこで、図７に示すように、白表示から黒表示へ移行させる場合に、それまで白表示とするために印加していた電圧と逆極性のバイアス電圧を短時間加えて、第１、第２安定状態から第３安定状態への遷移を促進し、その後、印加電圧を０Ｖ付近の低電圧として黒表示となる第３安定状態に保持している。しかしながら、白表示から黒表示へ高速応答させる最適な逆バイアス電圧の印加条件は、温度変化などによる液晶の状態によって異なり、温度変化にもかかわらず同条件で逆バイアス電圧を印加させていると、応答が遅れたり、飽和電圧を超えた逆極性の高いバイアス電圧により、透過率のリバウンド現象が発生する問題があった。
【００１０】
この問題を解決するには、温度センサーで検出した温度に応じて逆バイアス電圧の印加条件を変化させる必要があるが、余分なセンサーと制御回路を設けることとなり、特に、交互に異なる極性の電圧を印加している間に、温度変化に応じて逆バイアス電圧の電圧と印加時間を調整する制御は極めて煩雑であるという問題があった。
【００１１】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、液晶の電荷バランスを崩さずに、高コントラストで透過状態と遮断状態を交互に切り換える反強誘電性液晶素子を提供することを目的とする。
【００１２】
また、温度変化に依存せずに、単純な駆動電圧波形で透過状態から遮断状態に高速に切り換えられる反強誘電性液晶素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述の目的を達成するため、請求項１の反強誘電性液晶素子は、第１極性の駆動電圧を印加して強誘電相となる第１安定状態と、第１極性と異なる第２極性の駆動電圧を印加して強誘電相となる第２安定状態の少なくとも２種類の安定状態間で遷移する反強誘電性液晶を挟持する一対の基板と、一対の基板の対向面に配置された電極間に第１極性と第２極性の駆動電圧を選択的に印加し、反強誘電性液晶を異なる安定状態間へ遷移させる駆動手段と、反強誘電性液晶の異なる安定状態で、光の透過量が異なる透過状態と遮断状態のいずれかとなるように、前記一対の基板を挟んでクロスニコル配置した一対の偏光板とを備え、透過状態となるＴｏｎ時間と遮断状態となるＴｏｆｆ時間とからなる一周期のＴｏｎ時間が固定デューティ比となるように、駆動手段が駆動電圧を制御し、透過状態と遮断状態を交互に切り換える反強誘電性液晶素子であって、
一対の偏光板は、第１安定状態での反強誘電性液晶分子の平均的長軸方向に一方の透過軸を一致させて配置し、第１極性の駆動電圧の印加時に遮断状態とするとともに、第２極性の駆動電圧の印加時に透過状態とし、駆動手段は、Ｔｏｎ時間と第２極性の駆動電圧の積分値と、Ｔｏｆｆ時間と第１極性の駆動電圧との積分値との和がほぼ０となるように、駆動電圧を制御することを特徴とする。
【００１４】
クロスニコル配置した一対の偏光板の一方の透過軸を、第１安定状態での反強誘電性液晶分子の平均的長軸方向に一致させるので、ティルト角が３０度以下の反強誘電性液晶を用いても、透過状態となる第２安定状態での液晶分子の平均的長軸方向となす角度を４５度近傍とすることができ、遮断状態と透過状態の透過率の差を増大させることができる。
【００１５】
遮断状態となる駆動電圧の第１極性は、透過状態となる駆動電圧の第２極性と異なるので、充分に高い第１極性の駆動電圧をある程度長い時間印加しても透過率のリバウンド現象が発生することなく、速やかに透過状態から遮断状態へ移行する。
【００１６】
請求項２の反強誘電性液晶素子は、駆動手段は、Ｔｏｆｆ時間の開始時に第１安定状態に遷移する飽和電圧を超えた第１極性のバイアス電圧を印加した後、Ｔｏｆｆ時間の終了時まで、第１安定状態を保持する前記飽和電圧以下の保持電圧を印加することを特徴とする。
【００１７】
Ｔｏｆｆ時間の開始時に飽和電圧を超えた第１極性のバイアス電圧を印加することにより、速やかに第１安定状態に遷移し、その後は反強誘電性液晶がヒステリシス特性を有するので、第１安定状態に遷移した飽和電圧より絶対値が小さい保持電圧であっても遮断状態とする第１安定状態を保持する。
【００１８】
請求項３の反強誘電性液晶素子は、第１安定状態と第２安定状態との反強誘電性液晶分子の平均的長軸方向のなす角度がほぼπ／４であることを特徴とする。
【００１９】
第２安定状態での反強誘電性液晶分子の平均的長軸方向と一方の透過軸との角度がπ／４（ｒａｄ）となるので、透過光量は最大となる。
【００２０】
請求項４の反強誘電性液晶素子は、ディスプレーに高フレームレートで再生される動画を立体視する３Ｄ動画再生用眼鏡のシャッターに用いられ、動画の再生周期に対して固定デューティ比のＴｏｎ時間に動画を目視可能な透過状態とすることを特徴とする。
【００２１】
透過状態と遮断状態が高速に切り換えられ、動画を目視可能なＴｏｎ時間が温度変化があっても変化しない。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１の発明によれば、温度変化を考慮することなく、充分に高い逆バイアス電圧を長時間印加して、透過状態から遮断状態へ高速に切り換えることができる。従って、温度変化によって透過状態とするＴｏｎ時間のデューティ比が変化することない。
【００２３】
また、通常入手可能な反強誘電性液晶を用いて、透過状態と遮断状態の間で高コントラストが得られる。
【００２４】
また、透過状態と遮断状態を繰り返しても、液晶層の電荷のバランスがくずれない。
【００２５】
請求項２の発明よれば、Ｔｏｆｆ時間の全体で飽和電圧を超えた駆動電圧を印加しないので、液晶層の内部に電荷の偏りが生じにくく、消費電力を低下する。
【００２６】
請求項３の発明よれば、遮断状態と透過状態の間で最大のコントラストが得られる。
【００２７】
請求項４の発明よれば、温度変化があっても動画の再生に同期して正確にシャッターが開閉される。
【００２８】
また、駆動電圧を印加していない状態で、反強誘電性液晶は、透過率が遮断状態と透過状態の中間となる第３安定状態にあり、起動する前の３Ｄ動画再生用眼鏡の装着時であっても、シャッターが半透明で目視可能であり、装着時の違和感がない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施の形態に係る反強誘電性液晶素子１０の平面図である。
【図２】反強誘電性液晶素子１０の駆動電圧と透過率の関係を示す波形図である。
【図３】反強誘電性液晶素子１０の駆動電圧波形と透過率の関係を示す波形図である。
【図４】他の実施の形態に係る駆動電圧波形と透過率の変化の関係を示す波形図である。
【図５】従来の反強誘電性液晶素子の印加電圧と透過率の関係を示す波形図である。
【図６】従来の反強誘電性液晶素子の駆動電圧波形と透過率の関係を示す波形図である。
【図７】従来の駆動電圧波形と透過率の変化の関係を示す波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の一実施の形態に係る反強誘電性液晶素子１０のついて、図１乃至図３を用いて詳細に説明する。図１は、反強誘電性液晶素子１０の平面図であり、対向面に透明電極が形成された二枚の透明ガラス基板の間に反強誘電性液晶が挟持され、２枚の透明ガラス基板の両外側（紙面に直交する方向の両外側）に、更にクロスニコル配置された一対の偏光板が配置されている。少なくとも一方の透明電極上には、水平配向処理した高分子配硬膜が形成され、これにより、反強誘電性液晶のラビング軸は、図１のＯＡ方向となっている。
【００３１】
反強誘電性液晶は、透明電極間に充分に高い負極性と正極性の駆動電圧を印加すると、上述したように、それぞれ飽和自発分極を示す強誘電相の第１安定状態と第２安定状態に遷移し、図１に示すように、液晶分子の平均的長軸方向は、第１安定状態で、ラビング軸（ＯＡ方向）に対してティルト角−θをなす進相軸ＯＦ（−）の方向に、第２安定状態で、ラビング軸（ＯＡ方向）に対してティルト角＋θをなす遅相軸ＯＦ（+）の方向に傾いている。
【００３２】
また、駆動電圧を印加しない駆動電圧０Ｖの場合には、偶数層と奇数層内の分子の長軸方向は、互いに反平行の向きとなり、互いの自発分極の総和をキャンセルする第３安定状態で安定する。このときの分子間の距離は可視光の波長に比較して微小であるので、光学軸方向は、層間の分子配光方向の平均であるＯＦ（−）とＯＦ（+）の中間のラビング軸方向（ＯＡ方向）となっている。
【００３３】
光源から偏光板を透過した偏光は、液晶層で角度φ回転し、その回転した偏光のクロスニコル配置した透過光強度Ｔは、偏光板の透過軸と反強誘電性液晶の光軸となす角度をφ、液晶層の屈折率をΔｎ、液晶層の厚みをｄ、入射光の波長をλとして、
Ｔ＝ｓｉｎ２（２φ）・ｓｉｎ２（Δｎ・ｄ・π／λ）・・・（１）
で表される。
【００３４】
この（１）式から、偏光板の透過軸と反強誘電性液晶の光軸とがなす角度φが、π／４（ｒａｄ）であるときに、透過光強度Ｔは最大となり、偏光板の透過軸と反強誘電性液晶の光軸が平行であるとき（φ＝０）に、透過光強度Ｔは０、すなわち、入射光は液晶層によって完全に遮断されることが示される。そこで、本実施の形態では、図１に示すように、第１安定状態での進相軸ＯＦ（−）の方向に、偏光板の透過軸方向Ｐ１を一致させて、一対の偏光板をクロスニコル配置する。また、ティルト角＋θがπ／８（ｒａｄ）近傍となる反強誘電性液晶の液晶材料を選択し、第２安定状態での遅相軸ＯＦ（+）の方向と透過軸方向Ｐ１とのなす角度φを約π／４（ｒａｄ）とし、第２安定状態での透過光強度Ｔが最大となるようにしている。
【００３５】
図２は、図１に示す方向に一対の偏光板を配置した反強誘電性液晶素子１０の駆動電圧と液晶透過率の関係を示す波形図であり、正極飽和電圧を超えた図中「ア」に示す正極性の駆動電圧を加えると、反強誘電性液晶素子１０は、液晶透過率が最大で「白表示」となる第２安定状態に遷移する。反強誘電性液晶素子１０の液晶透過率は、駆動電圧の変化に対してヒステリシス特性を示し、正極飽和電圧より充分に低い正極性の「イ」の駆動電圧としても第２安定状態第２安定状態を維持する。「イ」の駆動電圧から逆極性の負極飽和電圧を超えた図中「ウ」に示す負極性の駆動電圧を加えると、反強誘電性液晶素子１０は、液晶透過率が０の「黒表示」となる第１安定状態に遷移する。同様に、「ウ」に示す駆動電圧から、負極飽和電圧の絶対値より小さい負極性の「エ」の駆動電圧を印加しても第１安定状態を維持する。従って、黒表示と白表示は、（１）式に示す透過光強度Ｔの最低値と最大値となり、高コントラストが得られる。尚、上記第１安定状態と第２安定状態間を遷移する間は、徐々に遷移する安定状態の方向を長軸方向とする液晶の分子が増加し、液晶透過率はその中間の半透明の値を示す。
【００３６】
本実施の形態では、図２の特性に示す反強誘電性液晶素子１０を、３Ｄ動画再生用眼鏡のシャッターに用いている。薄型テレビでの立体動画再生は、６０Ｈｚのフレームレートで切り換えられる一枚の動画画像を、左目用と右目用の画像から表示するので、左右用の各画像はそれぞれ交互に１２０Ｈｚのレートで切り換えられる。ここで、液晶ディスプレーによる動画画像の表示は、画面の上方から画素を順に書き換え、次の書き換え時まで同じ表示を維持するホールド表示方式を採用するので、この画像の書き換え中に３Ｄ動画再生用眼鏡のシャッターが開いている（白表示の状態）と、２枚の画像が混在して見えるクロストーク現象が生じる。そこで、左右用の各画像の書き換え中には、左右いずれのシャッターも閉じている状態（黒表示の状態）とする必要があり、各シャッターに用いる反強誘電性液晶素子１０は、１／６０秒の周期に対して白表示とするＴｏｎ時間を２５％の固定デューティ比として白表示と黒表示を切り換え制御する。
【００３７】
この反強誘電性液晶素子１０の切り換え制御は、電圧波形成形回路（図示せず）により反強誘電性液晶素子１０の透明電極間に図３に示す駆動電圧波形の駆動電圧を１／６０秒の周期で印加する。すなわち、白表示とするＴｏｎ時間を１／４・１／６０秒の１／２４０秒としてＴｏｎ時間に＋６Ｖの駆動電圧を印加した後、黒表示とするＴｏｆｆ時間を３／４・１／６０秒の１／８０秒として、Ｔｏｆｆ時間に逆極性の−２Ｖの駆動電圧を印加し、Ｔｏｎ時間とＴｏｆｆ時間を１／６０秒周期で交互に切り換え制御する。
【００３８】
このように、各周期でのＴｏｎ時間と印加する駆動電圧の積（１／４０Ｖ・Ｓ）と、Ｔｏｆｆ時間と駆動電圧の積（−１／４０Ｖ・Ｓ）との和が０となるように駆動電圧波形を成形することにより、反強誘電性液晶の電荷バランスが一方の極性に偏ることが無く、また、Ｔｏｎ時間とＴｏｆｆ時間で異なる極性の駆動電圧を印加して交流駆動するので、ヒステリシス特性が変化したり、反強誘電性液晶素子１０の劣化することがない。
【００３９】
また、白表示するＴｏｎ時間から黒表示するＴｏｆｆ時間への切り換え時に、白表示と逆極性の駆動電圧を印加するので、温度変化に依存せずに速やかに黒表示に移行し、固定デューティ比とするＴｏｎ時間が変化しない。その結果、シャッターが開いている時間を表示時間に同期させて正確に制御できる。
【００４０】
また、３Ｄ動画再生用眼鏡のシャッターに用いる反強誘電性液晶素子１０は、不使用時の駆動電圧を印加していない間（駆動電圧が０Ｖ）に、光軸が偏光板の吸収軸に対してπ／８（ｒａｄ）傾いた第３安定状態にあり、ある程度シャッターを通して周囲を目視可能な半透明であるので、３Ｄ動画再生用眼鏡を装着した後に、薄型テレビの画面に向いたり、３Ｄ動画再生用眼鏡やテレビの電源入力を操作できる。
【００４１】
反強誘電性液晶に印加する駆動電圧波形は、１周期に対するＴｏｎ時間を所定の固定デューティ比とし、Ｔｏｎ時間に印加する駆動電圧とＴｏｎ時間との積分値と、Ｔｏｆｆ時間に印加する駆動電圧とＴｏｆｆ時間との積分値との和がほぼ０となる波形であれば、種々の駆動電圧波形とすることができる。図４は、図３の駆動電圧波形に対して更に大きな逆バイアス電圧を印加して、白表示から黒表示へ速やかに切り替え制御する他の実施の形態に係る駆動電圧波形を示している。
【００４２】
この他の実施の形態も、１／６０秒の１周期の白表示とするＴｏｎ時間を１／２４０秒、黒表示とするＴｏｆｆ時間を１／８０秒として、２５％の固定デューティ比でＴｏｎ時間を制御する点は、上述の実施の形態と同一である。図４に示すこの実施の形態に係る駆動電圧波形は、Ｔｏｎ時間の始めのδｓ１時間に、＋８Ｖの逆バイアス電圧を印加して、反強誘電性液晶を、図２の「ア」に示す第２安定状態（白表示）に遷移させた後、Ｔｏｎ時間の残るδｓ２時間に駆動電圧を正極飽和電圧以下の＋１．５Ｖまで低下させて、図２の「イ」に示す第２安定状態を維持する。その後、Ｔｏｎ時間からＴｏｆｆ時間に切り替わった直後のδｓ３時間に、−８Ｖの逆バイアス電圧を印加して、反強誘電性液晶を、図２の「ウ」に示す第１安定状態（黒表示）に急速に遷移させた後、Ｔｏｆｆ時間の残るδｓ４時間に駆動電圧を負極飽和電圧の絶対値より小さい−１．５Ｖまで低下させて、図２の「エ」に示す第１安定状態を維持し、各周期で同様の駆動電圧波形の印加を繰り返す。
【００４３】
ここでも、Ｔｏｎ時間の積分値（δｓ１時間・＋８Ｖ＋δｓ２時間・＋１．５Ｖ）とＴｏｆｆ時間の積分値（δｓ３時間・−８Ｖ＋δｓ４時間・−１．５Ｖ）の和が０となるように、δｓ１時間乃至δｓ４時間を設定する。その結果、各周期での電荷バランスが一方の極性に偏ることがない。
【００４４】
本実施の形態のように駆動電圧を印加すると、正極飽和電圧及び負極飽和電圧の絶対値より充分に大きい逆バイアス電圧を第１、第２安定状態間の遷移の際に印加するので、白表示と黒表示間が速やかに切り替わり、Ｔｏｎ時間の固定デューティ比を変化させずにより正確なタイミングでシャッターを開閉制御できる。
【００４５】
また、各周期中に、飽和電圧以上の駆動電圧を印加せずに安定状態を保持する時間（δｓ２とδｓ４）を設けるので、動作中の消費電力を低下させることができる。
【００４６】
上記各実施の形態では、Ｔｏｎ時間とＴｏｆｆ時間からなる各周期を同一時間として固定周波数で透過状態と遮断状態を切り換えているが、変化する一周期に対してＴｏｎ時間が固定デューティ比で制御されるものであってもよい。
【００４７】
また、上述の実施の形態において、透明電極間に負極飽和電圧を超える負極性の駆動電圧を印加して遮断状態とする第１安定状態としたが、正極性の駆動電圧を印加して第１安定状態としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、透過状態と遮断状態が固定デューティ比で交互に切り換えられる反強誘電性液晶素子に適している。
【符号の説明】
【００４９】
１０ 反強誘電性液晶素子
ＯＡ ラビング軸方向
Ｐ１ 偏光板の透過軸方向
Ｐ２ 偏光板の透過軸方向
ＯＦ（−） 進相軸
ＯＦ（+） 遅相軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反強誘電性液晶を液晶層とする反強誘電性液晶素子に関し、更に詳しくは、透過状態とするＴｏｎ時間と遮断状態とするＴｏｆｆ時間を固定デューティ比で連続させる反強誘電性液晶素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶を用いた表示分野では、反強誘電性液晶（ANTIFERRO-ELECTRIC LIQUID CRYSTAL）を液晶層とした反強誘電性液晶素子が、広視野角を有し、高速応答が可能であることから着目されている。反強誘電性液晶は、分子が多層構造をとり、充分に高い一方の極性（例えば、負）と逆極性（例えば、正）の電圧を印加したときに、それぞれ飽和自発分極を示す強誘電相の第１安定状態と第２安定状態に遷移することが知られ、この第１、第２安定状態で、液晶分子の平均的長軸方向は、配向膜のラビング処理方向（ラビング軸という）に対して互いに逆の角度に傾いた方向となっている。また、電圧を印加しない印加電圧０Ｖでは、自発分極がゼロとなる反強誘電相の第３安定状態に遷移し、この第３安定状態で、液晶分子の平均的長軸方向は、配向膜のラビング方向となっている。
【０００３】
このような反強誘電性液晶を液晶層とする従来の反強誘電性液晶素子は、クロスニコル配置した一対の偏光板の一方の透過軸方向をラビング軸に一致させ、印加電圧を加えない第３安定状態で一対の偏光板によって透過光を遮断（以下、黒表示という）し、±いずれかの極性の電圧を印加した第１、第２安定状態で透過率を最大（以下、白表示という）とする印加電圧制御を行っている（特許文献１）。このとき、印加電圧と透過率との関係は、図５に示すように、ヒステリシス特性を示し、負極性若しくは正極性の飽和電圧以上の電圧を印加して第１安定状態若しくは第２安定状態に遷移した後は、印加電圧を充分に低下させない限り第３安定状態に遷移しない。
【０００４】
一方、反強誘電性液晶には、長く直流電極を印加したり、同極性の電圧を印加し続けて、液晶分子の自発分極を同じ方向に留めておくと、液晶層の内部に電荷の偏りが生じ、上記ヒステリシス特性が変化して正確な白黒表示制御ができなくなったり、劣化の原因となる。
【０００５】
そこで、上述構成の従来の反強誘電性液晶素子では、図６に示すように、黒表示するＴｏｆｆ時間には、電圧を印加しないか、飽和電圧以下の低電圧の交流電圧を駆動電圧として印加し、連続して白表示させるＴｏｎ時間には、逆極性の駆動電圧を所定周期で交互に印加して、帯電する電荷の偏りを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−３２１５５５号公開公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
クロスニコル配置した一対の偏光板の一方の透過軸方向をラビング軸に一致させた上述の従来の反強誘電性液晶素子は、ラビング軸と第１若しくは第２安定状態での液晶分子の平均的長軸方向との角度（ティルト角という）がπ／４（ｒａｄ）であるときに、白表示と黒表示の透過率の差が大きく、すなわち、高コントラストとなるが、反強誘電性液晶はティルト角が３０度以下の素材が多く、充分なコントラストが得られない。
【０００８】
また、従来の反強誘電性液晶素子は、上述したように、印加電圧と透過率の関係が図５に示すヒステリシス特性をもち、白表示から黒表示への応答速度が遅く、反強誘電性液晶の材料によっては１０乃至１００ｍｓｅｃを要するものとなっていた。従って、通常の電圧印加方法では、高速応答性が要求される表示装置には使用できず、例えば、６０Ｈｚ以上の高フレームレートで透過光の透光と遮断を制御する必要のある３Ｄ動画再生用眼鏡のシャッターに用いることができなかった。
【０００９】
そこで、図７に示すように、白表示から黒表示へ移行させる場合に、それまで白表示とするために印加していた電圧と逆極性のバイアス電圧を短時間加えて、第１、第２安定状態から第３安定状態への遷移を促進し、その後、印加電圧を０Ｖ付近の低電圧として黒表示となる第３安定状態に保持している。しかしながら、白表示から黒表示へ高速応答させる最適な逆バイアス電圧の印加条件は、温度変化などによる液晶の状態によって異なり、温度変化にもかかわらず同条件で逆バイアス電圧を印加させていると、応答が遅れたり、飽和電圧を超えた逆極性の高いバイアス電圧により、透過率のリバウンド現象が発生する問題があった。
【００１０】
この問題を解決するには、温度センサーで検出した温度に応じて逆バイアス電圧の印加条件を変化させる必要があるが、余分なセンサーと制御回路を設けることとなり、特に、交互に異なる極性の電圧を印加している間に、温度変化に応じて逆バイアス電圧の電圧と印加時間を調整する制御は極めて煩雑であるという問題があった。
【００１１】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、液晶の電荷バランスを崩さずに、高コントラストで透過状態と遮断状態を交互に切り換える反強誘電性液晶素子を提供することを目的とする。
【００１２】
また、温度変化に依存せずに、単純な駆動電圧波形で透過状態から遮断状態に高速に切り換えられる反強誘電性液晶素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述の目的を達成するため、請求項１の反強誘電性液晶素子は、第１極性の駆動電圧を印加して強誘電相となる第１安定状態と、第１極性と異なる第２極性の駆動電圧を印加して強誘電相となる第２安定状態の少なくとも２種類の安定状態間で遷移する反強誘電性液晶を挟持する一対の基板と、一対の基板の対向面に配置された電極間に第１極性と第２極性の駆動電圧を選択的に印加し、反強誘電性液晶を異なる安定状態間へ遷移させる駆動手段と、反強誘電性液晶の異なる安定状態で、光の透過量が異なる透過状態と遮断状態のいずれかとなるように、前記一対の基板を挟んでクロスニコル配置した一対の偏光板とを備え、透過状態となるＴｏｎ時間と遮断状態となるＴｏｆｆ時間とからなる一周期のＴｏｎ時間が固定デューティ比となるように、駆動手段が駆動電圧を制御し、透過状態と遮断状態を交互に切り換える反強誘電性液晶素子であって、
一対の偏光板は、第１安定状態での反強誘電性液晶分子の平均的長軸方向に一方の透過軸を一致させて配置し、第１極性の駆動電圧の印加時に遮断状態とするとともに、第２極性の駆動電圧の印加時に透過状態とし、駆動手段は、Ｔｏｎ時間と第２極性の駆動電圧の積分値と、Ｔｏｆｆ時間と第１極性の駆動電圧との積分値との和がほぼ０となるように、駆動電圧を制御することを特徴とする。
【００１４】
クロスニコル配置した一対の偏光板の一方の透過軸を、第１安定状態での反強誘電性液晶分子の平均的長軸方向に一致させるので、ティルト角が３０度以下の反強誘電性液晶を用いても、透過状態となる第２安定状態での液晶分子の平均的長軸方向となす角度を４５度近傍とすることができ、遮断状態と透過状態の透過率の差を増大させることができる。
【００１５】
遮断状態となる駆動電圧の第１極性は、透過状態となる駆動電圧の第２極性と異なるので、充分に高い第１極性の駆動電圧をある程度長い時間印加しても透過率のリバウンド現象が発生することなく、速やかに透過状態から遮断状態へ移行する。
【００１６】
請求項２の反強誘電性液晶素子は、駆動手段は、Ｔｏｆｆ時間の開始時に第１安定状態に遷移する飽和電圧を超えた第１極性のバイアス電圧を印加した後、Ｔｏｆｆ時間の終了時まで、第１安定状態を保持する前記飽和電圧以下の保持電圧を印加することを特徴とする。
【００１７】
Ｔｏｆｆ時間の開始時に飽和電圧を超えた第１極性のバイアス電圧を印加することにより、速やかに第１安定状態に遷移し、その後は反強誘電性液晶がヒステリシス特性を有するので、第１安定状態に遷移した飽和電圧より絶対値が小さい保持電圧であっても遮断状態とする第１安定状態を保持する。
【００１８】
請求項３の反強誘電性液晶素子は、第１安定状態と第２安定状態との反強誘電性液晶分子の平均的長軸方向のなす角度がほぼπ／４であることを特徴とする。
【００１９】
第２安定状態での反強誘電性液晶分子の平均的長軸方向と一方の透過軸との角度がπ／４（ｒａｄ）となるので、透過光量は最大となる。
【００２０】
請求項４の反強誘電性液晶素子は、ディスプレーに高フレームレートで再生される動画を立体視する３Ｄ動画再生用眼鏡のシャッターに用いられ、動画の再生周期に対して固定デューティ比のＴｏｎ時間に動画を目視可能な透過状態とすることを特徴とする。
【００２１】
透過状態と遮断状態が高速に切り換えられ、動画を目視可能なＴｏｎ時間が温度変化があっても変化しない。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１の発明によれば、温度変化を考慮することなく、充分に高い逆バイアス電圧を長時間印加して、透過状態から遮断状態へ高速に切り換えることができる。従って、温度変化によって透過状態とするＴｏｎ時間のデューティ比が変化することない。
【００２３】
また、通常入手可能な反強誘電性液晶を用いて、透過状態と遮断状態の間で高コントラストが得られる。
【００２４】
また、透過状態と遮断状態を繰り返しても、液晶層の電荷のバランスがくずれない。
【００２５】
請求項２の発明よれば、Ｔｏｆｆ時間の全体で飽和電圧を超えた駆動電圧を印加しないので、液晶層の内部に電荷の偏りが生じにくく、消費電力を低下する。
【００２６】
請求項３の発明よれば、遮断状態と透過状態の間で最大のコントラストが得られる。
【００２７】
請求項４の発明よれば、温度変化があっても動画の再生に同期して正確にシャッターが開閉される。
【００２８】
また、駆動電圧を印加していない状態で、反強誘電性液晶は、透過率が遮断状態と透過状態の中間となる第３安定状態にあり、起動する前の３Ｄ動画再生用眼鏡の装着時であっても、シャッターが半透明で目視可能であり、装着時の違和感がない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施の形態に係る反強誘電性液晶素子１０の平面図である。
【図２】反強誘電性液晶素子１０の駆動電圧と透過率の関係を示す波形図である。
【図３】反強誘電性液晶素子１０の駆動電圧波形と透過率の関係を示す波形図である。
【図４】他の実施の形態に係る駆動電圧波形と透過率の変化の関係を示す波形図である。
【図５】従来の反強誘電性液晶素子の印加電圧と透過率の関係を示す波形図である。
【図６】従来の反強誘電性液晶素子の駆動電圧波形と透過率の関係を示す波形図である。
【図７】従来の駆動電圧波形と透過率の変化の関係を示す波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の一実施の形態に係る反強誘電性液晶素子１０のついて、図１乃至図３を用いて詳細に説明する。図１は、反強誘電性液晶素子１０の平面図であり、対向面に透明電極が形成された二枚の透明ガラス基板の間に反強誘電性液晶が挟持され、２枚の透明ガラス基板の両外側（紙面に直交する方向の両外側）に、更にクロスニコル配置された一対の偏光板が配置されている。少なくとも一方の透明電極上には、水平配向処理した高分子配硬膜が形成され、これにより、反強誘電性液晶のラビング軸は、図１のＯＡ方向となっている。
【００３１】
反強誘電性液晶は、透明電極間に充分に高い負極性と正極性の駆動電圧を印加すると、上述したように、それぞれ飽和自発分極を示す強誘電相の第１安定状態と第２安定状態に遷移し、図１に示すように、液晶分子の平均的長軸方向は、第１安定状態で、ラビング軸（ＯＡ方向）に対してティルト角−θをなす進相軸ＯＦ（−）の方向に、第２安定状態で、ラビング軸（ＯＡ方向）に対してティルト角＋θをなす遅相軸ＯＦ（+）の方向に傾いている。
【００３２】
また、駆動電圧を印加しない駆動電圧０Ｖの場合には、偶数層と奇数層内の分子の長軸方向は、互いに反平行の向きとなり、互いの自発分極の総和をキャンセルする第３安定状態で安定する。このときの分子間の距離は可視光の波長に比較して微小であるので、光学軸方向は、層間の分子配光方向の平均であるＯＦ（−）とＯＦ（+）の中間のラビング軸方向（ＯＡ方向）となっている。
【００３３】
光源から偏光板を透過した偏光は、液晶層で角度φ回転し、その回転した偏光のクロスニコル配置した透過光強度Ｔは、偏光板の透過軸と反強誘電性液晶の光軸となす角度をφ、液晶層の屈折率をΔｎ、液晶層の厚みをｄ、入射光の波長をλとして、
Ｔ＝ｓｉｎ２（２φ）・ｓｉｎ２（Δｎ・ｄ・π／λ）・・・（１）
で表される。
【００３４】
この（１）式から、偏光板の透過軸と反強誘電性液晶の光軸とがなす角度φが、π／４（ｒａｄ）であるときに、透過光強度Ｔは最大となり、偏光板の透過軸と反強誘電性液晶の光軸が平行であるとき（φ＝０）に、透過光強度Ｔは０、すなわち、入射光は液晶層によって完全に遮断されることが示される。そこで、本実施の形態では、図１に示すように、第１安定状態での進相軸ＯＦ（−）の方向に、偏光板の透過軸方向Ｐ１を一致させて、一対の偏光板をクロスニコル配置する。また、ティルト角＋θがπ／８（ｒａｄ）近傍となる反強誘電性液晶の液晶材料を選択し、第２安定状態での遅相軸ＯＦ（+）の方向と透過軸方向Ｐ１とのなす角度φを約π／４（ｒａｄ）とし、第２安定状態での透過光強度Ｔが最大となるようにしている。
【００３５】
図２は、図１に示す方向に一対の偏光板を配置した反強誘電性液晶素子１０の駆動電圧と液晶透過率の関係を示す波形図であり、正極飽和電圧を超えた図中「ア」に示す正極性の駆動電圧を加えると、反強誘電性液晶素子１０は、液晶透過率が最大で「白表示」となる第２安定状態に遷移する。反強誘電性液晶素子１０の液晶透過率は、駆動電圧の変化に対してヒステリシス特性を示し、正極飽和電圧より充分に低い正極性の「イ」の駆動電圧としても第２安定状態第２安定状態を維持する。「イ」の駆動電圧から逆極性の負極飽和電圧を超えた図中「ウ」に示す負極性の駆動電圧を加えると、反強誘電性液晶素子１０は、液晶透過率が０の「黒表示」となる第１安定状態に遷移する。同様に、「ウ」に示す駆動電圧から、負極飽和電圧の絶対値より小さい負極性の「エ」の駆動電圧を印加しても第１安定状態を維持する。従って、黒表示と白表示は、（１）式に示す透過光強度Ｔの最低値と最大値となり、高コントラストが得られる。尚、上記第１安定状態と第２安定状態間を遷移する間は、徐々に遷移する安定状態の方向を長軸方向とする液晶の分子が増加し、液晶透過率はその中間の半透明の値を示す。
【００３６】
本実施の形態では、図２の特性に示す反強誘電性液晶素子１０を、３Ｄ動画再生用眼鏡のシャッターに用いている。薄型テレビでの立体動画再生は、６０Ｈｚのフレームレートで切り換えられる一枚の動画画像を、左目用と右目用の画像から表示するので、左右用の各画像はそれぞれ交互に１２０Ｈｚのレートで切り換えられる。ここで、液晶ディスプレーによる動画画像の表示は、画面の上方から画素を順に書き換え、次の書き換え時まで同じ表示を維持するホールド表示方式を採用するので、この画像の書き換え中に３Ｄ動画再生用眼鏡のシャッターが開いている（白表示の状態）と、２枚の画像が混在して見えるクロストーク現象が生じる。そこで、左右用の各画像の書き換え中には、左右いずれのシャッターも閉じている状態（黒表示の状態）とする必要があり、各シャッターに用いる反強誘電性液晶素子１０は、１／６０秒の周期に対して白表示とするＴｏｎ時間を２５％の固定デューティ比として白表示と黒表示を切り換え制御する。
【００３７】
この反強誘電性液晶素子１０の切り換え制御は、電圧波形成形回路（図示せず）により反強誘電性液晶素子１０の透明電極間に図３に示す駆動電圧波形の駆動電圧を１／６０秒の周期で印加する。すなわち、白表示とするＴｏｎ時間を１／４・１／６０秒の１／２４０秒としてＴｏｎ時間に＋６Ｖの駆動電圧を印加した後、黒表示とするＴｏｆｆ時間を３／４・１／６０秒の１／８０秒として、Ｔｏｆｆ時間に逆極性の−２Ｖの駆動電圧を印加し、Ｔｏｎ時間とＴｏｆｆ時間を１／６０秒周期で交互に切り換え制御する。
【００３８】
このように、各周期でのＴｏｎ時間と印加する駆動電圧の積（１／４０Ｖ・Ｓ）と、Ｔｏｆｆ時間と駆動電圧の積（−１／４０Ｖ・Ｓ）との和が０となるように駆動電圧波形を成形することにより、反強誘電性液晶の電荷バランスが一方の極性に偏ることが無く、また、Ｔｏｎ時間とＴｏｆｆ時間で異なる極性の駆動電圧を印加して交流駆動するので、ヒステリシス特性が変化したり、反強誘電性液晶素子１０の劣化することがない。
【００３９】
また、白表示するＴｏｎ時間から黒表示するＴｏｆｆ時間への切り換え時に、白表示と逆極性の駆動電圧を印加するので、温度変化に依存せずに速やかに黒表示に移行し、固定デューティ比とするＴｏｎ時間が変化しない。その結果、シャッターが開いている時間を表示時間に同期させて正確に制御できる。
【００４０】
また、３Ｄ動画再生用眼鏡のシャッターに用いる反強誘電性液晶素子１０は、不使用時の駆動電圧を印加していない間（駆動電圧が０Ｖ）に、光軸が偏光板の吸収軸に対してπ／８（ｒａｄ）傾いた第３安定状態にあり、ある程度シャッターを通して周囲を目視可能な半透明であるので、３Ｄ動画再生用眼鏡を装着した後に、薄型テレビの画面に向いたり、３Ｄ動画再生用眼鏡やテレビの電源入力を操作できる。
【００４１】
反強誘電性液晶に印加する駆動電圧波形は、１周期に対するＴｏｎ時間を所定の固定デューティ比とし、Ｔｏｎ時間に印加する駆動電圧とＴｏｎ時間との積分値と、Ｔｏｆｆ時間に印加する駆動電圧とＴｏｆｆ時間との積分値との和がほぼ０となる波形であれば、種々の駆動電圧波形とすることができる。図４は、図３の駆動電圧波形に対して更に大きな逆バイアス電圧を印加して、白表示から黒表示へ速やかに切り替え制御する他の実施の形態に係る駆動電圧波形を示している。
【００４２】
この他の実施の形態も、１／６０秒の１周期の白表示とするＴｏｎ時間を１／２４０秒、黒表示とするＴｏｆｆ時間を１／８０秒として、２５％の固定デューティ比でＴｏｎ時間を制御する点は、上述の実施の形態と同一である。図４に示すこの実施の形態に係る駆動電圧波形は、Ｔｏｎ時間の始めのδｓ１時間に、＋８Ｖの逆バイアス電圧を印加して、反強誘電性液晶を、図２の「ア」に示す第２安定状態（白表示）に遷移させた後、Ｔｏｎ時間の残るδｓ２時間に駆動電圧を正極飽和電圧以下の＋１．５Ｖまで低下させて、図２の「イ」に示す第２安定状態を維持する。その後、Ｔｏｎ時間からＴｏｆｆ時間に切り替わった直後のδｓ３時間に、−８Ｖの逆バイアス電圧を印加して、反強誘電性液晶を、図２の「ウ」に示す第１安定状態（黒表示）に急速に遷移させた後、Ｔｏｆｆ時間の残るδｓ４時間に駆動電圧を負極飽和電圧の絶対値より小さい−１．５Ｖまで低下させて、図２の「エ」に示す第１安定状態を維持し、各周期で同様の駆動電圧波形の印加を繰り返す。
【００４３】
ここでも、Ｔｏｎ時間の積分値（δｓ１時間・＋８Ｖ＋δｓ２時間・＋１．５Ｖ）とＴｏｆｆ時間の積分値（δｓ３時間・−８Ｖ＋δｓ４時間・−１．５Ｖ）の和が０となるように、δｓ１時間乃至δｓ４時間を設定する。その結果、各周期での電荷バランスが一方の極性に偏ることがない。
【００４４】
本実施の形態のように駆動電圧を印加すると、正極飽和電圧及び負極飽和電圧の絶対値より充分に大きい逆バイアス電圧を第１、第２安定状態間の遷移の際に印加するので、白表示と黒表示間が速やかに切り替わり、Ｔｏｎ時間の固定デューティ比を変化させずにより正確なタイミングでシャッターを開閉制御できる。
【００４５】
また、各周期中に、飽和電圧以上の駆動電圧を印加せずに安定状態を保持する時間（δｓ２とδｓ４）を設けるので、動作中の消費電力を低下させることができる。
【００４６】
上記各実施の形態では、Ｔｏｎ時間とＴｏｆｆ時間からなる各周期を同一時間として固定周波数で透過状態と遮断状態を切り換えているが、変化する一周期に対してＴｏｎ時間が固定デューティ比で制御されるものであってもよい。
【００４７】
また、上述の実施の形態において、透明電極間に負極飽和電圧を超える負極性の駆動電圧を印加して遮断状態とする第１安定状態としたが、正極性の駆動電圧を印加して第１安定状態としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、透過状態と遮断状態が固定デューティ比で交互に切り換えられる反強誘電性液晶素子に適している。
【符号の説明】
【００４９】
１０ 反強誘電性液晶素子
ＯＡ ラビング軸方向
Ｐ１ 偏光板の透過軸方向
Ｐ２ 偏光板の透過軸方向
ＯＦ（−） 進相軸
ＯＦ（+） 遅相軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１極性の駆動電圧を印加して強誘電相となる第１安定状態と、第１極性と異なる第２極性の駆動電圧を印加して強誘電相となる第２安定状態の少なくとも２種類の安定状態間で遷移する反強誘電性液晶を挟持する一対の基板と、
一対の基板の対向面に配置された電極間に第１極性と第２極性の駆動電圧を選択的に印加し、反強誘電性液晶を異なる安定状態間へ遷移させる駆動手段と、
反強誘電性液晶の異なる安定状態で、光の透過量が異なる透過状態と遮断状態のいずれかとなるように、前記一対の基板を挟んでクロスニコル配置した一対の偏光板とを備え、
透過状態となるＴｏｎ時間と遮断状態となるＴｏｆｆ時間とからなる一周期のＴｏｎ時間が固定デューティ比となるように、駆動手段が駆動電圧を制御し、透過状態と遮断状態を交互に切り換える反強誘電性液晶素子であって、
一対の偏光板は、第１安定状態での反強誘電性液晶分子の平均的長軸方向に一方の透過軸を一致させて配置し、第１極性の駆動電圧の印加時に遮断状態とするとともに、第２極性の駆動電圧の印加時に透過状態とし、
駆動手段は、Ｔｏｎ時間と第２極性の駆動電圧の積分値と、Ｔｏｆｆ時間と第１極性の駆動電圧との積分値との和がほぼ０となるように、駆動電圧を制御することを特徴とする反強誘電性液晶素子。
【請求項２】
駆動手段は、Ｔｏｆｆ時間の開始時に第１安定状態に遷移する飽和電圧を超えた第１極性のバイアス電圧を印加した後、Ｔｏｆｆ時間の終了時まで、第１安定状態を保持する前記飽和電圧以下の保持電圧を印加することを特徴とする請求項１に記載の反強誘電性液晶素子。
【請求項３】
第１安定状態と第２安定状態との反強誘電性液晶分子の平均的長軸方向のなす角度がほぼπ／４であることを特徴とする請求項１に記載の反強誘電性液晶素子。
【請求項４】
ディスプレーに高フレームレートで再生される動画を立体視する３Ｄ動画再生用眼鏡のシャッターに用いられ、動画の再生周期に対して固定デューティ比のＴｏｎ時間に動画を目視可能な透過状態とすることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の反強誘電性液晶素子。
【請求項１】
第１極性の駆動電圧を印加して強誘電相となる第１安定状態と、第１極性と異なる第２極性の駆動電圧を印加して強誘電相となる第２安定状態の少なくとも２種類の安定状態間で遷移する反強誘電性液晶を挟持する一対の基板と、
一対の基板の対向面に配置された電極間に第１極性と第２極性の駆動電圧を選択的に印加し、反強誘電性液晶を異なる安定状態間へ遷移させる駆動手段と、
反強誘電性液晶の異なる安定状態で、光の透過量が異なる透過状態と遮断状態のいずれかとなるように、前記一対の基板を挟んでクロスニコル配置した一対の偏光板とを備え、
透過状態となるＴｏｎ時間と遮断状態となるＴｏｆｆ時間とからなる一周期のＴｏｎ時間が固定デューティ比となるように、駆動手段が駆動電圧を制御し、透過状態と遮断状態を交互に切り換える反強誘電性液晶素子であって、
一対の偏光板は、第１安定状態での反強誘電性液晶分子の平均的長軸方向に一方の透過軸を一致させて配置し、第１極性の駆動電圧の印加時に遮断状態とするとともに、第２極性の駆動電圧の印加時に透過状態とし、
駆動手段は、Ｔｏｎ時間と第２極性の駆動電圧の積分値と、Ｔｏｆｆ時間と第１極性の駆動電圧との積分値との和がほぼ０となるように、駆動電圧を制御することを特徴とする反強誘電性液晶素子。
【請求項２】
駆動手段は、Ｔｏｆｆ時間の開始時に第１安定状態に遷移する飽和電圧を超えた第１極性のバイアス電圧を印加した後、Ｔｏｆｆ時間の終了時まで、第１安定状態を保持する前記飽和電圧以下の保持電圧を印加することを特徴とする請求項１に記載の反強誘電性液晶素子。
【請求項３】
第１安定状態と第２安定状態との反強誘電性液晶分子の平均的長軸方向のなす角度がほぼπ／４であることを特徴とする請求項１に記載の反強誘電性液晶素子。
【請求項４】
ディスプレーに高フレームレートで再生される動画を立体視する３Ｄ動画再生用眼鏡のシャッターに用いられ、動画の再生周期に対して固定デューティ比のＴｏｎ時間に動画を目視可能な透過状態とすることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の反強誘電性液晶素子。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１４１４８８（Ｐ２０１２−１４１４８８Ａ）
【公開日】平成２４年７月２６日（２０１２．７．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４３２（Ｐ２０１１−４３２）
【出願日】平成２３年１月５日（２０１１．１．５）
【出願人】（０００１０２５００）ＳＭＫ株式会社 (528)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月２６日（２０１２．７．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月５日（２０１１．１．５）
【出願人】（０００１０２５００）ＳＭＫ株式会社 (528)
【Ｆターム（参考）】
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