[发明专利]铁电液晶显示器件及其驱动方法

说明书

技术领域

本发明涉及铁电液晶显示器件；更具体而言，本发明涉及一种可通过防止液晶的阈值电压改变消除液晶显示屏的图像暂留现象的液晶显示器件，并涉及其驱动方法。

背景技术

近年来，对利用铁电液晶的液晶显示器件的研发工作蓬勃开展，铁电液晶具有如下特性，如快速响应速度和存储效应，这种特性使其与普通的液晶不同。利用铁电液晶的液晶显示元件正在获得日益广泛的应用，如在显示设备中和液晶开关中。

图1是示出偏振片的配置的示意图，其中的铁电液晶用作液晶显示元件。液晶盒2置于偏振片la和1b之间，偏振片la和1b为正交尼科尔棱镜形式，其配置方式使处于第一稳态或第二稳态时的液晶分子的长轴方向或是基本上与偏振片1a的偏振轴a平行，或是基本上与偏振片1b的偏振轴b平行。

当将电压施加于如此配置的液晶盒上时，液晶盒的透光率将随外加电压改变，描绘出如图2曲线所示的回线。

铁电液晶的切换功能，即从一种稳态过渡到另一种稳态，只有在施加于铁电液晶分子的电压的波形的幅值与峰值的乘积大于阈值时才能出现。如图2所示，依外加电压的极性的不同，可选择第一稳态(不透光(黑色)显示状态)或第二稳态(透光(白色)显示状态)。

其中随外加电压的增加透光率开始改变时的电压值以V1表示，而透光率达到饱和时的电压值以V2表示；另一方面，当外加电压下降和所加电压极性相反时，透光率开始下降时的电压值以V3表示，并且将在该值和其后透光率不再进一步下降的电压值以V4表示。如图2所示，选择第二稳态是在外加电压值大于铁电液晶分子的阈值时。当施加幅值大于铁电液晶分子阈值的相反极性的电压时，就选择第一稳态。

当偏振片的配置如图1所示时，在第二稳态下可生成白色显示(透光状态)，而在第一稳态下生成黑色显示(不透光状态)。可改变偏振片的配置使黑色显示(不透光状态)在第二稳态下生成并且使白色显示(透光状态)在第一稳态下生成。然而，此处所提供的描述是假设在第二稳态下生成白色显示(透光状态)，而在第一稳态下生成黑色显示(不透光状态)。

技术上公知的分时驱动法是驱动铁电液晶显示器件的一种方法。在分时驱动法中是在基片上形成多个扫描电极和信号电极，而液晶显示器件是通过在相应的电极上施加电压驱动。图3示出在用于驱动铁电液晶的分时驱动法中使用的一种驱动方式。如图3所示，对像素的写入是通过在其相关扫描电极施加扫描电压(a)和在其相关信号电极施加信号电压(b)，从而在该像素上施加两者的合成电压(c)而完成。在图中，(d)表示液晶显示器件的透光率。通常，每个选择周期(Se)之前有一个复位周期(Rs)。NSe表示非选择周期。在图3的场合，在复位周期(Rs)像素被强迫复位为黑色显示状态(第一稳态)，与其显示数据无关。

如图3的左半边所示，当生成黑色显示时，在选择周期(Se)期间施加的合成电压(c)是不超过阈值的电压，从而就可保持在复位周期(Rs)达到的状态。另一方面，如图3的右半边所示，当生成白色显示时，在选择周期(Se)期间施加的合成电压(c)超过第二稳态的阈值电压。

在通常的技术中，公知在复位周期期间施加的电压方式是由单极性脉冲或双极性脉冲或双极性脉冲序列组成。

铁电液晶显示出自发极化性并因而具有可保持写入显示状态的记忆效应。然而，如果记忆效应过强，就会出现一种明显的称为图像暂留的现象，使先前写入的显示状态持续保持而干扰写入新的显示状态。

为了防止这种图像暂留现象，传统的作法是利用一种具有可防止离子杂质粘附在取向膜附近的特性的材料形成一个取向膜。另外，当长时间不利用此显示时，一般使整个显示屏处于微观白色区或黑色区的混合状态并使其保持于此种状态，从而消除整个液晶显示屏中由液晶盒内的自发极化而产生的内部电场。

一般认为这种图像暂留现象是在屏幕在同一显示状态保持很长期间之后出现。然而，本发明人发现，图像暂留的原因之一是为产生第一稳态到第二稳态的转变而要求的阈值电压的改变，并且图像暂留现象可在很短时间内出现。同时还发现，在现有技术中所应用的复位周期不足以防止图像暂留现象。

考虑到上述情况，本发明的目的在于，通过提供一种可以防止此种短期出现的阈值改变的驱动方法，解决图像暂留现象的问题。

发明概述