專利名稱：膽甾醇型液晶板顯示器及驅動器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及驅動膽甾醇液晶板用的驅動器，以及膽甾醇液晶顯示器。
現(xiàn)在作為液晶顯示的代表的是STN(super twisted nematic)[超扭曲向列]LCD和TFT(thin film transistor)[薄膜晶體管]LCD。
STNLCD雖然比較便宜，但是驅動線數(shù)局限在500線。另外，TFTLCD的制造費用高。因此，存在著不論哪一種LCD都有不能夠制作大型顯示器的問題。另一方面，膽甾醇LCD只能在改變顯示的時候才能進行改寫和更新。一旦寫入，由于有記憶性的緣故，顯示會保留下來，所以驅動線數(shù)不會受到限制。但是，卻有改寫費時的問題。
現(xiàn)在的膽甾醇LCD的1000線的改寫時間需要10秒以上。但是，在電子書籍一類的書頁大小的用途中，卻要求一頁的改寫時間要在一秒以下。這是因為要使其適應于用手翻動書頁所必要的時間。
作為對于這樣的要求的回應，美國專利第5,748,277號“DYNAMIC DRIVE METHOD AND APPARATUS FOR ABISTABLE LIQUID CRYSTAL DISPLAY”(適用于一種雙穩(wěn)態(tài)液晶顯示器的動態(tài)驅動方法和設備)公布了利用膽甾醇無源矩陣LCD1秒以下的顯示改寫方法。該方法通過系列的步驟、控制結晶結構遷移的動態(tài)驅動方法和流水線法，致力于提高顯示改寫速度。由于這樣的高速改寫具有1000線/秒高的靈活速度速，采用無源驅動方式(單純矩陣驅動方式)，從而有可能使用膽甾醇液晶。
圖1所示是在美國專利公報中記載的電子書10。圖中，12是顯示部、14是翻頁選擇開關、16是保存信息用的存儲器插件板或軟盤。
另外，圖2是表示在上述美國專利公報中記載的無源矩陣驅動的液晶板結構的示圖。圖中所示，20，22是玻璃基片、24是行(Row)電極、26是列(Column)電極。在這兩片玻璃基片之間封入膽甾醇液晶。
通過對置的行電極和列電極形成像素領域28，電極有選擇地驅動像素。因應不同的電場狀態(tài)，這樣的驅動生成各種不同的液晶結構。在高電場下，形成垂直排列結構。超扭曲平面結構和焦錐結構即使沒有電場也是穩(wěn)定的。過渡扭曲結構是在為了維持垂直排列結構而急劇減少或除去施加電場時生成的。這種狀態(tài)是向扭曲平面結構或者焦錐結構中的任何一種結構過渡產生的。扭曲平面狀態(tài)因應材料的節(jié)矩長度反射可視光譜內的光，能夠顯示白色。在垂直排列狀態(tài)下，或者在焦錐狀態(tài)構下，形成弱散射或者透明。然而，如果將像素的背面涂成黑色的涂飾，觀察者就會在垂直排列結構或者焦錐狀態(tài)下看到黑色。另外，通過將設定為紅、綠、藍的選擇反射色的顯示層加以疊置，就能夠形成彩色顯示。除此以外，通過選定施加的電壓和施加的時間，使膽甾醇液晶具有灰度特性，還能夠作層次顯示。
采用動態(tài)驅動方法，在再生或更新顯示程序的時候，膽甾醇液晶像素在通過一系列的步驟控制其遷移的情況下受到驅動。在這些步驟中，有三個是激活步驟(active stage)，一個是非激活步驟(non-activestage)。三個激活步驟是準備步驟(preparation stage)，選擇步驟(selection stage)，和進展步驟(evolution stage)。激活步驟存在于準備步驟之前、進展步驟之后。在準備步驟之前的激活步驟是不會使液晶結構發(fā)生變化的步驟。這樣的動態(tài)驅動步驟方法稱之為包含三個激活步驟的三步法。
準備步驟是使液晶處于垂直排列狀態(tài)的步驟。選擇步驟是通過選擇，使垂直排列狀態(tài)維持原樣不變，或者使其向過渡扭曲平面狀態(tài)轉化的步驟。進展步驟是向過渡扭曲狀態(tài)轉化的、在選擇步驟中經過選擇的液晶向垂直排列狀態(tài)進展，使停留在垂直排列狀態(tài)的、在選擇狀態(tài)中經過選擇的液晶維持在垂直排列狀態(tài)原樣不變。
最后的激活步驟是使焦錐狀態(tài)保留原來的狀態(tài)不變，使垂直排列狀態(tài)向穩(wěn)定光反射扭曲平面狀態(tài)轉化的步驟。
在準備步驟之后，追加前選擇步驟(pre-selection stage)，容許液晶結構向過渡扭曲平面狀態(tài)遲緩進行的，能夠使其成為4步法。通過附加這樣的前選擇步驟，使驅動速度增大。
經過以上一系列的步驟的驅動，在決定像素的最終液晶結構的選擇步驟中，在電極上施加電壓；在其他的步驟中，施加相同的電壓。因此，由于全部的像素必須要有同一的激活電壓、同一的前準備電壓、同一準備電壓、同一進展電壓，通過采用流水線算法，在激活步驟、前準備步驟、準備步驟、進展步驟期間能夠共有時間。因此，就能夠采用激活電壓、前準備電壓、準備電壓、進展電壓，同時對多線進行編址。
另外，在上述美國專利中，雖然在行電極和列電極上是使用的振動雙極的矩形波電壓；但是，根據(jù)所知，通過選定施加的電壓值和施加時間也能夠使用單極矩形波電壓。通過采用這樣的單極矩形電壓的事實，就能夠減少驅動電壓的波動幅度。由于施加的電壓可以用雙極驅動電壓或者單極驅動電壓，施加在像素上的電壓，也就是在列電極上施加的電壓和在行電極上施加的差電壓，成為雙極矩形波電壓。在本說明書中，在這樣的像素上施加的電壓就稱為經過交流化的電壓。使用經過交流化的電壓的理由是為了減輕液晶中溶解雜質的影響，達到長壽命化的目的。
本發(fā)明的目的是，提供適合于作為對于采用上述無源矩陣驅動方式的膽甾醇液晶顯示器進行動態(tài)驅動的驅動器。
本發(fā)明的其他的目的是，提供能夠使行驅動器和列驅動器共有化的驅動器。
本發(fā)明的另外的其他目的是，提供包括利用1個步驟變更液晶結構的現(xiàn)有的驅動方法(一下稱通用操作)在內的，能夠在該現(xiàn)有驅動方法和動態(tài)驅動方法之間進行切換的驅動器。
本發(fā)明的另外的其他目的是，提供具有部分改寫功能的驅動器。
本發(fā)明的另外的其他目的是，提供具有使用隔行掃描進行高速改寫功能的膽甾醇液晶顯示器。
本發(fā)明的另外的其他目的是，提供具有雙驅動功能的膽甾醇液晶顯示器。
本發(fā)明的另外的其他目的是，提供降低傾斜變形的長方形膽甾醇液晶顯示器。
本發(fā)明的第1狀態(tài)是對于利用膽甾醇液晶的無源矩陣液晶板進行驅動的驅動器，備有通過移位時鐘移動輸入的行數(shù)據(jù)和列數(shù)據(jù)的移位寄存器；利用鎖存脈沖鎖存移位寄存器的數(shù)據(jù)鎖存器；通過上述數(shù)據(jù)鎖存器鎖存的上述行數(shù)據(jù)和列數(shù)據(jù)和交流化信號，選擇多個驅動電源；為了形成驅動液晶板像素的交流化的驅動電壓，輸出行驅動電壓和列驅動電壓的驅動電壓選擇輸出電路。
驅動電壓選擇電路含有通過數(shù)據(jù)鎖存器鎖存的行數(shù)據(jù)和列數(shù)據(jù)和交流化信號、發(fā)生選擇多個驅動電源用的選擇信號用的選擇電路；通過選擇電路發(fā)生的選擇信號選定的驅動電源，輸出行驅動電壓或列驅動電壓用的電壓輸出電路。
本發(fā)明的第2狀態(tài)是膽甾醇液晶顯示器。該顯示器備有利用膽甾醇液晶的無源矩陣液晶板、將在液晶板的行電極上施加行驅動電壓設定為行模式的驅動器、將在液晶板的列電極上施加列驅動電壓設定為列模式的驅動器，和對于設定為行模式的驅動器和設定為列模式的驅動器進行控制用的控制器。


圖1是電子書的斜視圖。
圖2是表示采用無源矩陣驅動方式的液晶板結構圖。
圖3是表示膽甾醇液晶顯示器的示圖。
圖4是表示本發(fā)明驅動液晶板用的結構圖。
圖5是表示在電壓選擇輸出電路中的一個輸出件的結構圖。
圖6是表示在2層次顯示的場合的3步動態(tài)驅動時的行驅動電壓和列驅動步驟的展開狀態(tài)的示圖。
圖7是表示在3步動態(tài)驅動時，在某一點處的行電極處的步驟展開狀態(tài)的示圖。
圖8是表示在2層次顯示的場合的通用驅動場合的行驅動電壓和列驅動電壓波形的一個例子的示圖。
圖9是表示在電子書顯示部的圖面上改寫時部分改寫領域的示圖。
圖10是表示3步動態(tài)驅動中的步驟示圖。
圖11是表示4步動態(tài)驅動中的步驟示圖。
圖12是說明800行×800列顯示信號波形的動態(tài)圖。
圖13是表示800行×800列顯示圖面的示圖。
圖14是用來說明雙態(tài)驅動方法的信號波形的動態(tài)圖。
圖15是用來實現(xiàn)雙態(tài)驅動方法的行驅動器和列驅動器的配置示圖。
圖16是表示從40V下降到0V的過程中的電壓波形的示圖。
圖17是表示從0V上升到40V的過程中的電壓波形的示圖。
圖18是表示負荷容量800pF列的輸出曲線(實線)右移狀態(tài)的示圖。
圖19是表示負荷容量800pF列的輸出曲線(實線)右移狀態(tài)的示圖。
具體實施例方式
決定像素液晶的最終結構的是在選擇步驟期間供給的電壓；電壓是由在行電極和列電極上施加的驅動電壓的差值確定的。由于不論驅動行電極的驅動器還是驅動列電極的驅動器從驅動電壓這一點上看都是共通的，所以行驅動器和列驅動器可以采用共用的結構。
圖3是表示采用能夠共用的行驅動器和列驅動器的膽甾醇液晶顯示器。液晶板70的行電極24連接在行驅動器50的輸出端子上；列電極26連接在列驅動器52的輸出端子上。根據(jù)控制器80供給的控制信號和數(shù)據(jù)，由行驅動器50向行電極24、由列驅動器52向列電極26分別施加驅動電壓。在液晶板70上施加的是這些驅動電壓的差值。這種差電壓是在正負之間變化的交流化的矩形波電壓。
圖4是表示行驅動器和列驅動器可以共用的、本發(fā)明的驅動器結構的框圖。通過行/列模式信號，作為行驅動器/列驅動器運作。
該驅動器30是由屏蔽寄存器32、移位寄存器34(3位×110)、數(shù)據(jù)鎖存器36(3位×110)、液晶板電壓選擇輸出電路38構成的。該驅動器通過CPU一類的控制器進行控制。圖5是表示在電壓選擇輸出電路38中的一個輸出件結構的示圖。一個輸出件的結構是由選擇電路40和電壓輸出電路42構成的。
關于供給驅動器30的各種信號的說明芯片選擇信號(CSb)CPU選擇驅動器用的選擇信號“0”是選擇；“1”是非選擇。該信號通過數(shù)據(jù)時鐘(CLK)和數(shù)據(jù)總線信號(DAT)，能夠訪問驅動器內部的寄存器。
數(shù)據(jù)總線信號(DAT)是作為在驅動器內的寄存器中讀、寫用的信號。隨同CLK的運行，同步運作。
數(shù)據(jù)時鐘(CLK)通過該信號和芯片選擇信號CSb、和數(shù)據(jù)總線信號DAT，能夠在驅動器內的寄存器中讀或寫。
復位信號(RESETb)驅動器初始化用的信號?！?”是進行初始化。
液晶板驅動電源(V7-V0)驅動液晶板用的電源，連接在電壓選擇輸出電路42上。
例如，在行驅動器的場合，電源V7的輸出電壓是40.0V、電源V6的輸出電壓是36.0V、電源V5的輸出電壓是32.0V、電源V4的輸出電壓是25.5V、電源V3的輸出電壓是14.5V、電源V2的輸出電壓是8.0V、電源V1的輸出電壓是4.0V、電源V0的輸出電壓是0V。
在列驅動器的場合，電源V5的輸出電壓是40.0V、電源V4的輸出電壓是36.0V、電源V3的輸出電壓是32.0V、電源V2的輸出電壓是28.0V、電源V1的輸出電壓是8.0V、電源V0的輸出電壓是0V。
要選擇哪種電源，要如圖5所示，按照來自選擇電路40的選擇信號SEL(2-0)確定。
交流化信號(M3-M0)控制驅動液晶板的像素的電壓交流化用的信號。供給到電壓選擇輸出電路38的選擇電路40。
液晶顯示允許信號(DSP)利用該信號，確定非同步的通常顯示或禁止顯示?！?”表示禁止(驅動電源固定在V0；“1”表示通常顯示。該信號供給到電壓選擇電路38的選擇電路40。
方向選擇信號(DIR)交替切換步驟或顯示數(shù)據(jù)的輸出入。另外還交替切換數(shù)據(jù)傳送的方向。
行/列模式信號(Row/Column)該信號為“1”時，驅動器行運作；為“0”時，列運作。該信號供給到電壓選擇輸出電路38的選擇電路40。
通用/動態(tài)信號(CVD/DDS)該信號為“1的場合，驅動器作通用運作?！?“的場合，驅動器作動態(tài)運作。該信號，如圖5所示，供給到電壓選擇輸出電路38的選擇電路40。
3步/4步信號(3/4 STG)該信號為“1“的場合，驅動器作3步運作。”0“的場合，作4步運作。該信號供給到電壓選擇輸出電路38的選擇電路40。
顯示數(shù)據(jù)0(D0(2-0))或顯示數(shù)據(jù)1(D1(2-0))這是向移位寄存器34輸入的顯示數(shù)據(jù)。在列驅動器的場合，要使用層次驅動用的數(shù)據(jù)輸入。通過方向選擇信號DIR，切換輸出入的方向。表1中所示是通過方向選擇信號DIR切換輸出入。

將顯示數(shù)據(jù)設定為輸入(Di)，移位時鐘SCP提升，從移位寄存器34中提取。通過將顯示數(shù)據(jù)設定為輸出(Do)，將移位寄存器最末端的顯示數(shù)據(jù)Di輸出。
移位時鐘(SCP)該信號提升時，從移位寄存器34中提取顯示數(shù)據(jù)Di。
鎖存脈沖(LP)該信號提升時，從移位寄存器中提取顯示數(shù)據(jù)Di，鎖存在數(shù)據(jù)鎖存器36中。
驅動輸出(G(109-0))是根據(jù)鎖存脈沖LP鎖存的顯示數(shù)據(jù)Di、顯示控制信號(M(3-0)，DSP)、以及屏蔽寄存器32確定的驅動電壓，供給到液晶板。
以下對驅動器30的各個結構要素進行說明屏蔽寄存器32屏蔽寄存器是110位、控制與電壓選擇輸出電路38相對應的輸出電壓用的寄存器，僅只在驅動器處于行模式時作寫入使用。
在表2中所示是屏蔽寄存器標記(標記數(shù)據(jù))MK(109-0)和驅動輸出G(109-0)的對應關系。
表2

在將數(shù)位設為0的場合，鎖存數(shù)據(jù)LTn(2-0)完全被屏蔽(成為“0”)，選定輸出電壓。在將該數(shù)位設定為“1”的場合，鎖定數(shù)據(jù)不受影響。
移位寄存器34有3位×110的長度，移位時鐘SCP提升時，進行移位，數(shù)據(jù)的移動方向由方向選擇信號DIR確定。
顯示數(shù)據(jù)D1、D0的輸出入，以及移位寄存器34的轉送方向如表3，4所示。
表3

表4

數(shù)據(jù)鎖存36有3比特×100的幅度、在鎖存脈沖LP的上升時將移位寄存器34的數(shù)據(jù)鎖存。
電壓選擇輸出電路38該電路是通過模式設定(ROW/Column，CVD/DDS，3/4 STG)、鎖存數(shù)據(jù)LTn(2-0)、交流化信號M(3-0)、顯示允許信號DSP、屏蔽信號MK(109-0)，形成選擇液晶驅動電壓V(7-0)用的選擇信號SEL(2-0)的選擇電路40；以及通過來自該選擇電路的選擇信號，輸出驅動電壓用的電壓輸出電路42構成的。電壓輸出電路42具有110個輸出電壓端子G(109-0)。
從選擇電路40輸出到電壓輸出電路42的信號，有SEL0、SEL1和SEL2的3個數(shù)位。表5所示是這3個數(shù)位與輸出電壓的關系。
表5

如以上結構的驅動器30，當作為行驅動器使用的場合，可以作為是輸入3位數(shù)據(jù)的一個步驟。利用這個表，從8個驅動電壓V(7-0)中選定一個電壓，由輸出端子輸出。
另外，在作為列驅動器用的場合，可以作為是輸入2位3位數(shù)據(jù)的一個層次。利用這個表，從8個驅動電壓V(7-0)中選定一個電壓，由輸出端子輸出。
圖6是表示在2層次顯示(0N，OFF)的場合的3步動態(tài)驅動的場合的行驅動電壓和列驅動電壓的波形的一個示例。在采用行驅動的場合，行電極，如圖所示，施加單極行驅動電壓，按照非激活步驟→準備步驟→選擇步驟→進展步驟→非激活步驟的順序作動態(tài)驅動，在處于行電極選擇步驟時，由列驅動器向列電極施加單極列驅動電壓。通過該列驅動電壓的波形，決定像素液晶的最終結構(焦錐狀態(tài)或者平面狀態(tài))。
圖7是表示在3步動態(tài)驅動行電極的場合的、在某一時刻的液晶板上的行電極上的步驟的展開狀態(tài)。圖中，24表示行電極；26表示列電極。如前所述，動態(tài)驅動，由于能夠采用流水驅動方式，非激活步驟、準備步驟、進展步驟能夠對多行進行驅動。能夠在選擇步驟中進行驅動的只有一行。以上雖然是對3步動態(tài)驅動所作的說明，當要求快的驅動速度時，能夠選擇4步動態(tài)驅動。
圖8是表示在2層次顯示的場合的通用驅動的場合行驅動電極和列驅動電極的波形的一個示例。分別表示(a)向行電極(2)輸送的驅動電壓、(b)向列電極(0)輸送的驅動電壓、(c)向行電極(2)輸送的驅動電壓和向列電極(0)輸送的驅動電壓之間的差、(d)向列電極(1)輸送的驅動電壓、(e)向行電極(2)輸送的驅動電壓和輸向列電極的驅動電壓之間的差。由(c)、(e)可見，列驅動電壓和行驅動電壓之間的差就是交流化電壓。
如前所述，通用驅動就是液晶結構經過一個步驟變更過的現(xiàn)有的驅動方法，是較比動態(tài)速度慢的驅動速度。
由圖8查明，當行電極處于顯示步驟時，在列電極上施加驅動電壓(V1，V2)，液晶結構變?yōu)榻瑰F狀態(tài)；在列電極上施加驅動電壓(V0，V4)，液晶結構變?yōu)槠矫鏍顟B(tài)。再者，在圖8中，非顯示步驟是維持顯示狀態(tài)不變的步驟。
通過以上的說明，雖然驅動方法可以選擇4步動態(tài)驅動、3步動態(tài)驅動、通用驅動，在使用時還可以根據(jù)周圍溫度選擇適宜的驅動方法。
在以上的示例中，雖然是對2層次顯示所作的說明，在選擇步驟的時候，還可以通過選定施加電壓值以及/或者施加時間，進一步選擇液晶的透明狀態(tài)、反射狀態(tài)和在兩者之中的中間狀態(tài)，進行4層次顯示。
以下是對于使用110位屏蔽寄存器32的顯示器的部分改寫的說明。由于膽甾醇液晶有記憶功能，在對于顯示器的畫面進行改寫的場合，采用僅只對于必要的部分進行有選擇性的改寫的“部分改寫”方式，能夠作更高速的改寫。
圖9是表示，在電子書的顯示部12中，畫面改寫時的部分改寫領域8。為了要在這樣的領域中進行改寫，為了要對于和部分改寫不必要部分相對應的鎖存數(shù)據(jù)LTn(2-0)作屏蔽，要將行驅動器內的110位屏蔽寄存器32的對應位為“0”；為了使和部分改寫領域相對應的鎖存數(shù)據(jù)不受影響，要將屏蔽寄存器32的對應位為“1”。其結果，就能夠僅只在部分改寫領域8進行改寫。
以下說明使用隔行掃描法進行改寫的方法。首先，詳細說明3步動態(tài)驅動和4步動態(tài)驅動。在3步動態(tài)驅動和4步動態(tài)驅動中，各步驟的具體時間如下表所列表6

可是，由于在非激活步驟中各行電極的時間不同，所以表中未列出。
在采用流水驅動方式使驅動器運作的場合，作為一個單位必須要用極短的持續(xù)時間來進行流水處理。因此，在3步動態(tài)驅動中以1ms(選擇步驟)、4步動態(tài)驅動中以0.2ms(前選擇步驟)作為流水法的單位。圖10和圖11分別表示在3步動態(tài)驅動和4步動態(tài)驅動中的步驟。
在圖10的3步動態(tài)驅動中，各行電極的選擇步驟的時間不重疊。因此，能夠在選擇步驟之間選擇所有列電極部分的數(shù)據(jù)(驅動電壓)。
然而，在圖11的4步動態(tài)驅動狀態(tài)下，行電極(0)和行電極(1)的選擇步驟、以及行電極(1)和行電極(2)的選擇步驟卻有重疊的時間。這就意味著在該時間不能夠選擇所有輸出列電極方面的數(shù)據(jù)。
這個問題可以采用電視掃描技術和隔行掃描(跳躍掃描)方式解決。這就是說，在偶數(shù)行顯示的場合，將奇數(shù)行作非激活固定；在奇數(shù)行顯示的場合，將偶數(shù)行作非激活固定。采用以上的辦法，當偶數(shù)行或奇數(shù)行顯示時，在相異的電極行之間就不能夠在同一時間發(fā)生選擇步驟。
采用這樣的隔行掃描的方式，在圖3中，通過控制器80對于行驅動器進行控制。通過采用這樣的隔行掃描的方式，在4步動態(tài)驅動中，改寫1幅畫面時間如下所示。為了簡化，最初和最后的非激活步驟按0秒計算。
×2＝[20ms+0.2ms+0.4ms×(行數(shù))÷2+20ms]×2作為對比，將不必需進行隔行掃描的3步動態(tài)驅動場合的1幅畫面的改寫時間計算如下(準備步驟期間)+(選擇步驟)×(行數(shù))+(進展步驟期間)]＝20ms+1ms×(行數(shù))+20ms由此可見，如果行數(shù)在67以上，1幅畫面的改寫時間，3步動態(tài)驅動要比4步驅動的速度高。
以下說明雙極驅動方法。在采用與上述動態(tài)驅動4層次相對應的上述8層次顯示的場合，發(fā)生顯示畫面的大小受約制的情況。具體地講，在鎖存脈沖LP與LP之間的時間為20μm，傳送1像素數(shù)據(jù)的時間為25nm(移位時鐘SCP的頻率40MHz)，不能夠傳送800像素的畫面。
圖12是表示說明該狀態(tài)的波形的動態(tài)圖、圖13是表示采用上述方法，不能夠實現(xiàn)800行×800列的顯示畫面。圖中，50是行驅動器；52是列驅動器；54是800×800列的顯示畫面。
當顯示畫面大時，雖然要想提高數(shù)據(jù)的傳送速度，例如，即使將速度提高2倍，仍然不能夠傳送1600像素的數(shù)據(jù)，顯示畫面的大小仍然是受到制約。
現(xiàn)在，本專利申請人提出以下所述的解決方法。這就是說，在行列的途中(800位以下)注入數(shù)據(jù)的方法。通過采用這樣的雙驅動法，像素數(shù)不受限制，能夠加大顯示畫面。
圖14是用來說明該雙驅動方法的波形同步圖。圖15是表示為實現(xiàn)雙驅動方法的行驅動器和列驅動器的配置示圖。如圖14所示，鎖存脈沖LP和LP之間的時間T在20μm以下，列顯示用時鐘SCPc的周期tc在25μm以下時，一個列驅動器能夠傳送的像素n數(shù)在800以下。另一方面，行顯示用移位時鐘SCPr的周期tr在25μm以下時，一個行驅動器能夠傳送的像素n數(shù)在800以下。
圖15表示配置如以上所列的2個行驅動器和3個列驅動器、實現(xiàn)2m×3n的像素的顯示畫面的狀態(tài)。圖中所示，50-1、50-2是2個行驅動器、52-1、52-2、52-3是3個列驅動器、56是經過擴大的顯示畫面。
雙驅動通過3個列驅動器和2個行驅動器，能夠實現(xiàn)同時注入各個數(shù)據(jù)。作為一個示例，考察在n＝500、m＝600的場合。在列中雖然有3個列驅動器，在1號52-1的驅動器中，順序注入列電極1、2、3、…500的列數(shù)據(jù)；在2號52-2的驅動器中，注入列電極501、502、503、…1000的列數(shù)據(jù)；在3號52-3的驅動器中，注入列電極1001、1002、1003、…1500的列數(shù)據(jù)。按以上所列，通過3個列驅動器分別注入500個列數(shù)據(jù)，在鎖存脈沖周期T(≤20μm)期間就能夠傳送1500個列數(shù)據(jù)。
同樣，在行中，有2個行驅動器，1號行驅動器50-1中，順序注入行電極1、2、3、…600個的行數(shù)據(jù)；在2號52-2的驅動器中，注入行電極601、602、603、…1200的列數(shù)據(jù)；按以上所列，通過2個行驅動器分別注入600個行數(shù)據(jù)，在鎖存脈沖周期T(≤20μm)期間就能夠傳送1200個行數(shù)據(jù)。
從以上可見，鎖存脈沖周期T不受時間的限制，顯示畫面從而能夠擴大。再者，如以上所述的3個列驅動器和2個行驅動器通過控制器的控制，傳送列數(shù)據(jù)和行數(shù)據(jù)。
以下，說明針對傾斜的對策。如以使用圖1所示便攜電子書為例，600行×800列的液晶板(一個像素的面積是0.11mm×0.11mm)的行電極的靜電容量(CROW)是400pF；列電極的靜電容量(CCOL)是300pF。
另一方面，在廣告中使用的長方形(例如68行×516列)的液晶板(一個像素的面積是0.54mm×0.54mm)的行電極的靜電容量(CROW)是6000pF；列電極的靜電容量(CCOL)是800pF。
將用于驅動上述電子書等的液晶的驅動器，驅動上述廣告用的長方形液晶板，由于有靜電存在，行電極較比列電極的時間晚，電壓變的忽高忽低(傾斜)。圖16是表示以電壓從40V向0V下降時的波形為例的示例?？梢钥吹叫须姌O電壓(虛線)較比列電極電壓(實線)晚到而下降的情況。圖17是以電壓從0V向40V上升時的波形為例的示例?？梢钥吹叫须姌O電壓(虛線)較比列電極電壓(實線)晚到而上升的情況。
在動態(tài)驅動法的場合，由于行電極電壓和列電極電壓是忽下忽上地傾斜，具有使顯示品位惡化的可能性。為了避免這種情況，如果加大在圖5中所示的、在驅動器的電壓選擇輸出電路38內的電壓輸出電路42的輸出用的晶體管，縱然靜電容量加大，也不會推遲行電極的時間，使其晚于列電極的時間，從而使電壓忽下忽上。然而，采用這種方法，就要使驅動器增大。
因此，本申請人想出了以下所述的解決方案。如果推遲列驅動器的交流化信號M，使其晚于行驅動器的交流化信號M，就能夠改善顯示品位。如果推遲列驅動器的交流化信號，使其晚于行驅動器的交流化信號，在圖16和圖17的示例中，負荷容量800pF的列輸出曲線(實線)就被向右平行移動。
圖18和圖19所示是表示與圖16和圖17相對應的、負荷容量800pF的列輸出曲線(實線)經過向右平行移動的狀態(tài)。采用這樣的辦法，由于行電極電壓下降，減輕了傾斜段的提升程度。能夠阻止顯示品位的劣化。
采用這樣推遲列驅動器的交流信號，使其晚于行驅動器的交流化信號的辦法，通過采用圖3中的控制器80控制列驅動器52和行驅動器50的辦法進行。再者，由于采用基準時鐘單位，通過能夠在選擇交流化信號的推遲時間的狀態(tài)下進行控制，就能夠達到在所有的液晶板(當行電極的靜電容量≥列電極的靜電容量時，各靜電容量取任意值)中獲得最佳顯示。
權利要求
1.對于利用膽甾醇液晶的無源矩陣液晶板進行驅動用的驅動器，備有通過移位時鐘移動輸入的行數(shù)據(jù)和列數(shù)據(jù)的移位寄存器；利用鎖存脈沖鎖存上述移位寄存器的數(shù)據(jù)鎖存器；通過上述數(shù)據(jù)鎖存器鎖存的上述行數(shù)據(jù)和列數(shù)據(jù)和交流化信號，選擇多個驅動電源；為了形成驅動液晶板像素的交流化的驅動電壓，輸出行驅動電壓和列驅動電壓的驅動電壓選擇輸出電路。
2.權利要求1中記載的驅動器，上述驅動電壓選擇電路具有通過上述數(shù)據(jù)鎖存器鎖存的上述行數(shù)據(jù)和列數(shù)據(jù)和上述交流化信號、發(fā)生選擇上述多個驅動電源用的選擇信號的選擇電路；以及通過上述選擇電路發(fā)生的選擇信號選定的上述驅動電源，輸出行驅動電壓和列驅動電壓用的電壓輸出電路。
3.權利要求2中記載的驅動器，上述行驅動電壓和列驅動電壓的極性是單極。
4.權利要求3中記載的驅動器，在發(fā)生上述選擇信號的選擇線路中輸入行/列模式信號，設定行模式或列模式，使其能夠作為設定為行模式或列模式的驅動器使用。
5.權利要求4中記載的驅動器，發(fā)生上述選擇信號的選擇電路具有選擇功能，經過輸入通用/動態(tài)模式信號，能夠選擇，是通過一系列步驟，對于上述膽甾醇液晶的液晶結構的遷移作動態(tài)驅動控制，或者是通過一個步驟，對于上述膽甾醇液晶的液晶結構的遷移作通用驅動。
6.權利要求5中記載的驅動器，上述一系列步驟包括使上述膽甾醇液晶的液晶結構成為垂直排列狀態(tài)的準備步驟，通過選擇，使垂直排列狀態(tài)維持原樣不變，或者使其向過渡扭曲平面狀態(tài)轉化的選擇步驟，處于向過渡扭曲平面狀態(tài)轉化的、在選擇步驟期間經過選定的液晶，通過選擇步驟，向焦錐狀態(tài)構進展，在停留在垂直排列狀態(tài)的、經過選擇的液晶，被維持在垂直排列狀態(tài)原樣不變的進展步驟。
7.權利要求5中記載的驅動器，上述一系列步驟包括使上述膽甾醇液晶的液晶結構成為垂直排列狀態(tài)的準備步驟，容許液晶結構弛緩地向過渡扭曲平面狀態(tài)轉化的前選擇步驟，通過選擇，使垂直排列狀態(tài)維持原樣不變，或者使其向過渡扭曲平面狀態(tài)轉化的選擇步驟，處于向過渡扭曲平面狀態(tài)轉化的、在選擇步驟期間經過選定的液晶，通過選擇步驟，向焦錐狀態(tài)構進展；停留在垂直排列狀態(tài)的、經過選擇的液晶，被維持在垂直排列狀態(tài)原樣不變的進展步驟。
8.權利要求6和7中記載的驅動器，備有屏蔽寄存器，在使用處于行模式狀態(tài)的驅動器的場合進行寫入時，通過將上述液晶板的、與不必要改寫的領域相對應的鎖存行數(shù)據(jù)加以屏蔽，能夠對液晶板進行部分改寫。
9.膽甾醇液晶顯示器，備有利用膽甾醇液晶的無源矩陣液晶板，向上述液晶板的行電極施加行驅動電壓的、在權利要求6或7中記載的、設定為行模式的驅動器，向上述液晶板的列電極施加列驅動電壓的、在權利要求6或7中記載的、設定為列模式的驅動器，對于設定為行模式的驅動器或者設定為列模式的驅動器進行控制用的控制器。
10.權利要求9中記載的膽甾醇液晶顯示器，上述控制器對于上述行模式驅動器進行控制，使其輸出按偶數(shù)行和奇數(shù)行劃分的行驅動電壓、采用隔行掃描、高速改寫。
11.膽甾醇液晶顯示器，備有利用膽甾醇液晶的無源矩陣液晶板，向上述液晶板的行電極施加行驅動電壓的、在權利要求6或7中記載的、設定為行模式的多個驅動器，向上述液晶板的列電極施加列驅動電壓的、在權利要求6或7中記載的、設定為列模式的多個驅動器，對于上述多個行模式設定驅動器以及列模式設定驅動器進行控制用的控制器。上述控制器向上述多個行模式設定驅動器同時供給行數(shù)據(jù)；并且向上述多個設定列模式的驅動器同時供給列數(shù)據(jù)。
12.權利要求9中記載的膽甾醇液晶顯示器，當由于上述液晶板的行電極的靜電容量與列電極的靜電容量不同，使行驅動電壓和列驅動電壓發(fā)生上升或下降的差異時，上述控制器通過推遲上述列模式設定驅動器或行模式設定驅動器中的一個驅動器的交流化信號，使其晚于另一個驅動器的交流化信號，縮小上述差值。
全文摘要
提供一種適合于以無源矩陣驅動方式動態(tài)驅動膽甾醇液晶板的驅動器。備有利用移位時鐘，對于輸入的行數(shù)據(jù)或列數(shù)據(jù)進行移位用的移位寄存器；將經過移位的數(shù)據(jù)利用鎖存脈沖進行鎖存的數(shù)據(jù)鎖存器；通過利用數(shù)據(jù)鎖存器鎖存的行數(shù)據(jù)和列數(shù)據(jù)，選擇多個驅動電源，輸出行驅動電壓和列驅動電壓的液晶板驅動電壓選擇輸出電路。
文檔編號G09G3/36GK1417770SQ0214799
公開日2003年5月14日 申請日期2002年11月1日 優(yōu)先權日2001年11月2日
發(fā)明者岡藤雅晴, 仁村孝治, 高見學 申請人:那納須株式會社