铁电液晶矩阵面板的控制方法技术

一种铁电液晶矩阵面板的控制方法，利用选择电压进行控制，在有一选择操作中包括至少两个（写）脉冲，即在一定时间内具有同样极性的电压，由一相反极性的中断电压隔开。第二脉冲（写后脉冲）期间电压对时间积分的绝对值在０．２Ａ↓［ｍｉｎ］至５Ａ↓［ｍｉｎ］范围内。与选择电压相关的控制时间窗口包括在中断中施加相反极性电压的时间段，从所述窗口的至少１／５至不超过４／５，而选择电压在所述时间段的组合内的积分绝对值在０．０５Ａ↓［ｍｉｎ］至Ａ↓［ｍｉｎ］范围内。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

Control method of ferroelectric liquid crystal matrix panel

A control method of ferroelectric liquid crystal matrix panel, which is controlled by a voltage in the selection, including at least two a selection operation (write) pulse, which has the same polarity of the voltage in a certain period of time, by an opposite polarity of voltage from interruption. Second pulse (after write pulse) during the voltage on the time integral of the absolute value of the 0.2A: Min to 5A down min range. With the selection of voltage dependent control time window includes applying a voltage of the opposite polarity of the time in the interruption, from the window of at least 1 / 5 to less than 4 / 5, and the choice of the combination of voltage integral in time in the absolute value of the 0.05A: Min: Min to A within the scope of.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶矩阵面板(matrix panel)，特别是涉及对于直接寻址的铁电液晶(FLC)型矩阵面板的控制方法，以改善其工作。众所周知，本专利技术所涉及的面板用在显示图像和光学计算应用的器件中，包括投影型和直视型，在这些器件中，每一图像单元(象素)理论上对应于第一电极组，(例如排成行)的一个元素与第二电板组(例如排成列)的一个元素的交点，但实质上它对应于一个电—光单元，包含属于上述两电极组中两个面对面的电极之间存在的空间中的铁电液晶。在一般结构中，一对交叉的偏振器完善这一单元，并使液晶的取向变化可见，而液晶是手性层列相C(smectic C chiral)型。由FLC单元组成的面板可按照各种寻址模式(或方法)或对两组电极施加电压和电流的方法来进行电控制，从而确定所有单元的状态，单元数量通常远大于电极的数量。本专利技术的主要目的是提出一种新颖的寻址方法，如下所述。整个装置包括已叙述的面板与用于产生其工作所需各种电压信号的有关电子电路及与面板电板的互连的单元的组合。此外，按照预期的应用，可设置偏振器、滤色器、光源和光学系统。本专利技术在装置中还额外地包括上述组件并按照下面的控制方法的工作。更确切地，本专利技术涉及一种直接寻址的FLC矩阵面板，其中，铁电液晶单元在无电压或在连续施加的具有足够大和合适的均方根(rms)幅度、称为高频或交流稳定电压的高频电压下，按照双稳态或多稳态方式工作，下面将要说明，这种作用可由所用的控制电压来起到，尤其是由数字电压。“高频稳定”一词通常是指当存在高频电压时，单元的稳定状态接近于连续施加直流电压可得到的状态，在本专利的说明中该词有着更广泛的含意，因为还包含了这样一种情况，即当存在高频电压时，单元弛豫到稳定态为更快。铁电液晶可以是smectic C chiral型，单元可以是V型(chevron type)或部分或全部拉直V型，在两种情形下，层列层约分成两半，它们相对于一条与单元垂直的线沿相反方向倾斜，角度几乎等于(第一种情形下为110％至75％之间)或远小于(在后一种情形下为0％至75％之间)层列C(Sm C)相的特征角，多稳态特性可与多个稳态的微域(micro domain)的混合有关，并被用来存储中间色调，例如，参见P.Maltese的“铁电液晶显示发展中的进展和问题”，发表在Gor-don and Breach公司出版的，《分子晶体和液晶》(Molecular Crystals and LiquidCrystals)Vol.205中，从第57页开始，以及该文所列的文献。当在这些脉冲之间存在着预定均方根(rms)幅度的高频稳定电压Vhf时，利用极性交替相反的隔开的矩形脉冲，作为每一脉冲的结果可以得到一个单元从一极端状态到另一极端状态的循环转换，这一效应出现在这些脉冲的持续时间大于一足够大的值时，该值是脉冲本身的幅度(对稳定的均方根(rms)稳定电压)的函数，对应于电压Vtmin，这种足够大的时间间隔有一最小值，在该值以下，每一足够大的时间间隔与相应的脉冲电压的乘积在很小程度上变化，同时在1/10Vtmin与8/10Vtmin的电压范围内有一极小值Amin，通常不可能把足够高的电压加到单元上—而不损害它们——以观察脉冲的足够大的时间间隔随电压增加而增加，在这种情形下，通过在可适用的电压下观察到的单元的性能用外推的办法来估计Vtmin，而Amin应是在可适用的电压1/10至8/10Vtmin范围内持续时间一电压乘积的最小值，或是在小于1/10Vtmin时的最大适用电压。由上述三个参数(其中Amin最重要)以及由Vtmin和Amin对Vhf的依赖关系，表征了一个均匀的单元。考虑到单元在高压寻址模式下工作，如下所述，也包括了本专利技术的主题，将相应于Vhf均方根(rms)幅度，确定Vtmin和Amin的有效值，该幅度等于由所用的寻址电压产生的值，更精确地，由数据电压和任何稳态电压产生的值，事实上，这些参数的值在面板上各单元之间是不同的，这是因为制造中的容差(如厚度不同)或工作容差(如温度不同)。P.Maltese等人提出了一种描述在寻址期间单元工作情况的数字模型，发表在1993年信息显示学会(SID)国际会议技术论文摘要中，从第642页开始，该书可从1526 Brookhollow Drive，Snite 82，Santa Ana，California 92705-5421的信息显示学会得到。该模型也由P.Maltese等人在《液晶》1993年第15卷中提出，从第819页开始，以及，在这些科学列出的参考文献中也提出过。如所希望的那样，当液晶的公电常数张量有足够大的正双轴性时，得到了足够小的Vhf和Vtmin值。解说可参见上述论文中对该模型的叙述。许多已知的FLC面板寻址方式适合不同的工作，其中，由电压信号在擦除先前的图象(擦去或使其空白)后，可在确定的时间间隔内存储对于前一图象的所有变化或存储幅新的图象(写)，这称为面板的“更新”。无论是不存在电压和存在电压以控制面板的其余部分，以及当存在任何高频稳定电压时。在连接两次更新之间，可使图像保持在面板上，事实上，该更新速率对显示活动图像也是合适的。在许多情形下，按照对属于给定电极的所有象素同时进行写操作的扫描方式对第一组电极逐个电极进行显示更新，例如逐行进行。这种常见的情形称为逐行扫描方式，将在下面常常提到，只是作为举例而非作为限制，以使说明具体和简化，事实上，行与列的角色显然可互相交换，而可以按照完全不同的几何图案来安排电极。所以，许多已知的寻址方法都提供了在通常部分重叠的时间内对面板的逐行更新，由扫描或加到行电极上的选择电压确定，而与要显示的图像无关，所述选择电压，对于更新而言，首先可包括一个或多个脉冲，即甚至是可变的电压，在完成的时间跨度内具有相同极性，产生空白屏幕，这就擦除了先前存储的图像，即，不管怎样总是使一行中的单元切换到一预定状态，而与此时所加的列电压无关，正如已经知道的那样，这种擦除也可以同时对其它行进行，以对其擦除或写入与更新相应的选择电压还包括随后的一个或多个脉冲，使有关行的单元从一初始状态切换到一最终状态，这根据在单个时间窗口(即本说明书中所指的控制窗口)中加到列上的电压，而该电压又根据要显示的图像。如已经知道的那样，如果不擦除，在写操作时，有可能仅沿一个方向控制状态变化，并且，在更新循环中，必须用选择电压中相反极性的信号重复写操作。在上述相应于写操作的随后的脉冲中，在已有技术中总存在一个最后的脉冲，根据控制窗口中存在的数据电压，极端状态之间的转换与该最后脉冲相对应。在本说明书中，这一脉冲被称为写脉冲，在写脉冲之前可有极化脉冲，而在其后可跟停止脉冲，如本专利技术人的论文中所述，对该文作了直接和间接引用。而且，着眼于补偿制造差别和面板单元之间温度变化产生的效应的脉冲可置于写脉冲之前，如意大利专利申请RM93A000567和P.Maltese的论文中所述，后者见第13届国际显示研究会议(1993)论文集，从第371页开始，该书可从信息显示学会购得。控制窗口可短于所有所述其后的脉冲的全部持续时间，可用于两不同行的选择电压之间的最小时间差被称为行寻址时间，它决定了两次更新之间可寻址的行数。通常，它与控制窗口的总宽度相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制矩阵面板的方法，其中每一图像元素（象素）理论上对应于第一电极组的一个元素与第二电极组的一个元素的交叉点，物理上对应于一电－光单元，包括一在属于所述两电极组中相向电极之间存在的空间中的铁电液晶，所述多稳态单元特点是在从１／１０至８／１０Ｖｔｍｉｎ电压范围内，当加上具有交替地相反极性的分开的矩形脉冲使单元从一个极端状态切换到另一极端状态时，时间乘电压的乘积Ａｍｉｎ为最小，当在脉冲之间加上一恒定均方根幅度的电压Ｖｈｆ时，并且选择电压加到第一组的电极，在每一选择操作中每一电压与一用于对应于第一组电极所有单元的不同的控制时间窗口有关，同时数据电压加到属于第二组的电极，每一数据电压由每一象素的数据电压段迭加形成，即在与选择电压有关的不同时间窗口中施加、用于控制属于第二组电极的所有单元的电压，所述电压段取决于在逐个象素描述所述图像时描述要对应于第二组电极显示和图像的一个象素的每一数据项，一旦取出加到所有所述电压的可能的电压时间函数以实现产生电压的电路，每一数据电压有同样的平均值，而与所考虑的电极、象素位置和数据项无关，每一选择电压有着与数据电压同样的平均值，作为测量每一电压的参考值。其特征在于，选择电压在每一选择操作中包括两个同样极性的（写）脉冲，即在一定时间间隔内有大体具有同样极性的电压，这两个脉冲由出现相反极性电压的中断分隔开来，并且，在涉及两脉冲的第二部分（写后脉冲）时，电压的时间积分的绝对值在０．２Ａｍｉｎ和５Ａｍｉｎ之间，对应的有关的控制时间窗口包括从所述窗口持续时间的至少１／５至不超过４／５的总的时间间隔，对应于在中断中出现所述相反极性的电压，其中延伸到时间间隔组合的电压积分的绝对值在０．０５Ａｍｉｎ与Ａｍｉｎ之间。２．如权利要求１的方法，其特征在于，在涉及所述同样极性的所述两个脉冲的第一个（写前脉冲），电压对时间积分的绝对值小于４Ａｍｉｎ，大于中断和控制窗口内相反极性电压的上述值的１／３。...

【技术特征摘要】
IT 1994-2-25 RM94A0001021.一种控制矩阵面板的方法，其中每一图像元素(象素)理论上对应于第一电极组的一个元素与第二电极组的一个元素的交叉点，物理上对应于一电-光单元，包括一在属于所述两电极组中相向电极之间存在的空间中的铁电液晶，所述多稳态单元特点是在从1/10至8/10Vtmin电压范围内，当加上具有交替地相反极性的分开的矩形脉冲使单元从一个极端状态切换到另一极端状态时，时间乘电压的乘积Amin为最小，当在脉冲之间加上一恒定均方根幅度的电压Vhf时，并且选择电压加到第一组的电极，在每一选择操作中每一电压与一用于对应于第一组电极所有单元的不同的控制时间窗口有关，同时数据电压加到属于第二组的电极，每一数据电压由每一象素的数据电压段迭加形成，即在与选择电压有关的不同时间窗口中施加、用于控制属于第二组电极的所有单元的电压，所述电压段取决于在逐个象素描述所述图像时描述要对应于第二组电极显示和图像的一个象素的每一数据项，一旦取出加到所有所述电压的可能的电压时间函数以实现产生电压的电路，每一数据电压有同样的平均值，而与所考虑的电极、象素位置和数据项无关，每一选择电压有着与数据电压同样的平均值，作为测量每一电压的参考值。其特征在于，选择电压在每一选择操作中包括两个同样极性的(写)脉冲，即在一定时间间隔内有大体具有同样极性的电压，这两个脉冲由出现相反极性电压的中断分隔开来，并且，在涉及两脉冲的第二部分(写后脉冲)时，电压的时间积分的绝对值在0.2Amin和5Amin之间，对应的有关的控制时间窗口包括从所述窗口持续时间的至少1/5至不超过4/5的总的时间间隔，对应于在中断中出现所述相反极性的电压，其中延伸到时间间隔组合的电压积分的绝对值在0.05Amin与Amin之间。2.如权利要求1的方法，其特征在于，在涉及所述同样极性的所述两个脉冲的第一个(写前脉冲)，电压对时间积分的绝对值小于4Amin，大于中断和控制窗口内相反极性电压的上述值的1/3。3.如一个或多个上述权利要求的方法，其特征在于，在中断内的相反极性的电压由不超过三个半周期的交变电压构成。4.如上述一个或多个权利要求的方法，其特征在于，数据电压段中极性变化出现在对应于控制窗口中选择电压极性变化的时刻。5.如上述一个或多个权利要求的方法，其特征在于，在选择电压中，用于中断期间内的相反极性电压的峰值幅度在电压Vtmin的两倍至1/5之间，Vtmin是面板的单元在加上交替相反极性的矩形的分开脉冲和在间隔中加上高频电压时，以最短持续时间的脉冲改变其状态的电压，以及，其它脉冲的峰值幅度小于上述峰值幅度的4/3。6.如上述一个或多个权利要求的方法，其特征在于，在写脉冲之前，在选择电压中出现一个多个具有相反极性的(补偿)脉冲，这些脉冲的电压时间积分的绝对值在0.8Amin至5Amin之间。7.如上述一个或多个权利要求的方法，其特征在于，在选择电压中存在另外的脉冲或暂停。8.如上述一个或多个权利要求的方法，其特征在于，在每一选择电压中，不包括在控制窗口中的电平变化基本上集中在对任何数据其平均值为零的数据电压的前后部分之间的时间间隔。9.如权利要求8的方法，其特征在于，其成立与写前脉冲开始有关。10.如权利要求9的方法，其特征在于，所述写前脉冲的开始相...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗马尔蒂斯，
申请(专利权)人：罗马大学，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]