具有双稳态向列液晶的液晶显示器及其驱动方法

专利名称：具有双稳态向列液晶的液晶显示器及其驱动方法
技术领域：
本发明涉及一种具有双稳态向列液晶的液晶显示器，以及一种驱动液晶显示器的方法。
液晶显示器分为两种类型。第一种类型是透射显示器，其利用从背照光发出的光线。第二种类型是反射显示器，其利用外部光线，如自然光以及天花板上的灯发射出的光线。
任一类型的液晶显示器都包括一个前偏振板，一个后偏振板，以及一个放入于偏振板之间的液晶盒。反射液晶显示器进一步包括一个放在后偏振板外表面上的反射板。
液晶盒包括一对衬底以及夹持在衬底之间间隙内的液晶。每个衬底都有大量排列在其内表面上的电极以及一个覆盖电极的取向膜。取向膜可使衬底附近的液晶分子取向于一特定的取向状态(例如，扭转取向状态)。
将一驱动信号施加在象素的电极之间，便可驱动液晶显示器。当将驱动信号施加到象素的电极之间时，液晶分子向衬底倾斜。光线通道取决于向衬底倾斜的液晶分子的多少。
已知有两种类型的液晶盒。第一种类型是一种简单矩阵盒，其中设置在第一衬底内表面上的电极与设置在第二衬底内表面上的电极互相交叉。第二种类型是一种有源矩阵盒，其中一有源元件连接到每一电极上。简单矩阵盒在一点上具有其优越性，即由于其结构简单，可在低成本条件下制造。
在具有一简单矩阵盒的液晶显示器中，通过控制施加在每一象素电极之间一预定时间的驱动信号的有效值(在一预定周期内，施加在电极之间的电压有效值)，可显示一副图象。为显示一灰度图象，要将驱动信号按时间分割为分段驱动信号。分段驱动信号顺序地施加在象素电极之间，从而逐步地改变通过象素的光线量。驱动信号按时间分割地越微细，与灰度水平相对应的任意两个分段信号有效值之差就越小。当在大功率工作状态时间分割下驱动液晶盒时，工作电压裕度(即，有效值之间的差值)对于要提供清晰的灰度图象的显示器来说，无疑太窄。
在大功率工作状态时间分割下，几乎无法驱动具有一简单矩阵盒的液晶显示器。因此，显示器无法具有大量的象素，来显示清晰的灰度图象。
本发明的目的在于提供一种液晶显示器，可在大功率工作状态时间分割下对其进行驱动，其具有大量象素并能够显示清晰的灰度图象。
为了达到此目的，根据本发明的第一个方面，利用双稳态向列液晶的液晶显示器，包括有一个液晶盒，具有一对衬底，所述的衬底具有相对电极以及分别形成于所述衬底相对的内表面上的取向膜，所述的取向膜已在一个预定的方向上经过取向处理；和一个双稳态向列液晶材料的液晶层，其密封在所述的一对衬底之间并具有液晶分子，所述的液晶分子在施加所述的复位电压后，通过有选择地施加一小于复位电压值的、具有多个不同的预定电压值的扭转选择电压，可以有选择地取向于互不相同的第一亚稳取向状态和第二亚稳取向状态，所述复位电压的所述电压值，可使所述的液晶分子取向于与所述衬底大体上相垂直，根据施加到所述相对电极的电压有效值，将所述液晶分子相对于所述衬底的倾斜角，控制在所述的第一亚稳取向状态和所述的第二亚稳取向状态；至少一个偏振板，位于所述的一对衬底的一个或两个外表面上；第一驱动器，根据外部提供的显示数据，将一个复位电压以及一个写入周期电压都提供给所述的一对衬底的所述电极之一，所说复位电压用于将所述复位电压施加在所述电极之间；所说写入周期电压可用于指定随所述显示数据的不同而不同的一有效值电压施加在所述电极之间的一个周期；第二驱动器，根据所述的显示数据，将一个亚稳取向状态选择电压以及一个写入电压分别与所述的复位电压和所述的写入周期电压同步地都提供给所述的一对衬底的另一电极，所说亚稳取向状态选择电压用于在所述的电极之间有选择地施加第一亚稳取向状态选择电压和第二亚稳取向状态选择电压；所说写入电压与随所述显示数据的不同而不同的所述有效值电压相对应；以及一个电源，用于将所述复位电压、所述写入周期电压、所述亚稳取向状态选择电压和所述写入电压，都提供给所述第一驱动器和所述第二驱动器。
此利用双稳态向列液晶的液晶显示器，能够显示多种灰度或显示器颜色，并可驱动相对的大功率工作状态显示器。
所述相对电极包括在所述衬底之一上呈条形排列的多个扫描电极，和与所述扫描电极呈交叉排列的多个信号电极，并且所述的一对衬底与所述的液晶层构成一个简单矩阵型液晶盒。
所述的相对取向膜，使液晶在初始取向状态下，射流应变一0°到180°的扭转角；所述的第一亚稳取向状态，是指所述液晶扭转了一个扭转角，该扭转角为180°加上所述的初始取向状态下的所述扭转角；和所述的第二亚稳取向状态，是指所述液晶扭转了一个扭转角，该扭转角为所述初始取向状态下的所述扭转角减去180°。
至少所述复位电压和所述亚稳取向状态选择电压之一，包括一AC电压。
施加一AC电压，可避免由于液晶局部施加一直流成分而引起的降级，并可避免由液晶中局部存在的离子杂质而产生的余像。
所述的复位电压可大于使所述液晶分子与所述衬底大体相正交所需的最小电压值。在此情况下，可将所述复位电压的施加周期，设定为短于施加所述最小电压值、使液晶分子与所述衬底大体相正交所需的时间。
此结构可缩短复位电压的施加周期，并可提高帧频，以防止闪烁等。
所述复位电压可包括一个第一频率的复位电压，在此频率时，所述液晶分子显示一正介电各向异性量；和一个第二频率的复位电压，在此频率时，所述的液晶分子显示零或一负介电各向异性量。在这种情况下，所述的第一驱动器可将所述第一频率的复位电压施加到所述的一个电极上，该电极将被设定为所述的第一和第二亚稳取向状态之一；并将所述第二频率的复位电压施加到所述的一个电极上，该电极保持前面设定的第一或第二亚稳取向状态。
利用频率信号来控制液晶分子的取向，可以消除对施加电压的精确控制，并可简化器件的结构。
所述的第二驱动器，具有对电压进行频率调制、并将所述的频率调制电压施加到所述的另一电极上的装置。
所述的第二驱动器，具有对电压进行脉宽调制、并可将所述的脉宽调制电压施加到所述的另一电极上的装置。
与控制施加电压本身来控制液晶分子取向状态的情形相比，这些结构都利于电压的控制，从而使取向控制比较容易。
所述的第一和第二驱动器，在将所述的复位电压施加到所述的液晶上以后，再将所述的亚稳取向状态选择电压施加到所述的液晶上。
最好是，在将所述的复位电压均匀地施加到象素液晶(其所要选择的取向状态与前一取向状态相同)之后，所述的第一和第二驱动器，将所述的亚稳取向状态选择电压施加到所述的液晶上，因而可设定为原有的亚稳取向状态。
这种结构可确保液晶分子处于亚稳取向状态，在相同的亚稳取向状态下，可以缩短根据电压有效值来使分子取向的时间，换句话说，可使响应速度加快。
所述的一对衬底，和密封在所述的一对衬底之间的所述液晶层，以及位于所述的一对衬底外面的所述的至少一个偏振板，形成一个液晶盒，当施加了所述的写入电压时，在实际上与所得到的至少一种显示器颜色相吻合的所述初始取向状态下，此液晶盒显示一种显示器颜色。
此结构可抑制显示器干扰，即在切断电源之后，当所选的亚稳状态变为初始取向状态时，所显示的多余的图象。
所述的第一驱动器和/或第二驱动器，包括控制装置，该控制装置可在所述的相对电极间施加一有效值电压，以显示一种与所述初始取向状态下的所述显示颜色相吻合的颜色，然后停止所述相对电极之间的电压供应。
此种结构能够确实地避免电源切断之后出现的显示干扰。
所述的第一驱动器和所述的第二驱动器，可在多个帧上，对多个象素，包括所述的一个电极与所述的另一电极之间的交叉部分以及它们之间的液晶，进行改写，在每一帧时，设定前面所选的多个象素行的液晶取向状态。在这种情况下，所述的第一驱动器可将所述的复位电压，顺序地施加到所述的一个电极上，在每个帧周期内构成一个相应的象素行组；并且所述的第二驱动器，可将所述的亚稳取向状态选择电压，该电压可对施加了复位电压的象素液晶选择一亚稳取向状态，施加到另一电极上。
所述的第一和第二驱动器可顺序地改变每组象素行的组成。
因此，可使切换帧时形成的显示边界不易看见，也可降低显示器的不规则性，如显示器闪烁。
根据本发明的第二个方面，一种驱动液晶显示器的方法，包括以下步骤制作一个液晶盒，包括一对衬底，所述的衬底具有相对电极以及分别形成于所述衬底相对的内表面上的取向膜，所述的取向膜已在一个预定的方向上经过取向处理；和一个双稳态向列液晶材料的液晶层，其密封在所述的一对衬底之间并具有液晶分子，所述的液晶分子在施加所述的复位电压后，通过有选择地施加一小于复位电压值的、具有多个不同的预定电压值的扭转选择电压，可以有选择地取向于互不相同的第一亚稳取向状态和第二亚稳取向状态，所述复位电压的所述电压值，可使所述的液晶分子取向于与所述衬底大体上相垂直，根据施加到所述相对电极的电压有效值，将所述液晶分子相对于所述衬底的倾斜角，控制在所述的第一亚稳取向状态和所述的第二亚稳取向状态；至少一个偏振板，位于所述的一对衬底的一个或两个外表面上；根据外部提供的显示数据，将一个复位电压提供给所述的一对衬底的所述电极之一，该复位电压用于将所述复位电压施加在所述电极之间；根据所述的显示数据，将一个亚稳取向状态选择电压施加在所述的电极之间，该亚稳取向状态选择电压用于在所述的电极之间有选择地施加第一亚稳取向状态选择电压和第二亚稳取向状态选择电压；将一个写入电压施加在所述的电极之间，该写入电压与随所述显示数据的不同而不同的所述有效值电压相对应；此方法可确保液晶分子处于亚稳取向状态，在相同的亚稳取向状态下，可以缩短根据电压有效值来使分子取向的时间，换句话说，可使响应速度加快。
制作所述液晶盒的所述步骤，即是制作具有所述液晶的液晶盒，所述液晶在初始扭转状态下射流应变一0°到180°扭转角。在这种情况下，所述的加入亚稳取向状态选择电压步骤，包括向所述液晶有选择地施加一个电压的步骤，此电压可使液晶分子扭转180°加上所述初始扭转状态下的扭转角的一个扭转角；也可使液晶分子扭转由所述初始扭转状态下的扭转角减去180°的一个扭转角。
所述复位电压的施加步骤和所述亚稳取向状态选择电压的施加步骤中的至少一个，包括在所述电极间施加一AC电压的步骤。
施加一AC电压可抑制电荷偏置，液晶老化以及余像的生成。
所述的复位电压大于使所述液晶分子与所述衬底大体相正交所需的最小电压值。在此情况下，所述复位电压的施加步骤，将所述复位电压施加在所述电极之间，施加的时间短于施加所述最小电压值、使液晶分子与所述衬底大体相正交所需的时间。
此方法可确保液晶分子复位，并能缩短帧周期。
所述复位电压可包括一个第一频率的复位电压，在此频率时，所述液晶分子显示一正介电各向异性量；和一个第二频率的复位电压，在此频率时，所述的液晶分子显示一负介电各向异性量。在这种情况下，所述的复位电压施加步骤，可将所述第一频率的复位电压施加在所述电极之间，该电极之间夹有一液晶区域，此液晶区域将被设定为所述的第一和第二亚稳取向状态之一；并将所述第二频率的复位电压施加在所述的电极之间，该电极之间夹有一液晶区域，此液晶区域将保持前面设定的所述第一或第二亚稳取向状态之一。
因此，所施加的AC复位电压可抑制电荷偏移、液晶老化以及余像的生成。
所述的复位电压施加步骤和所述的亚稳取向状态选择电压施加步骤中的至少一个，包括对电压进行频率调制，并施加所述的频率调制电压的步骤，。
所述的复位电压施加步骤和所述的亚稳取向状态选择电压施加步骤中的至少一个，包括对电压进行脉宽调制，并将所述的脉宽调制电压施加到所述的另一电极上的步骤。
与控制施加电压本身的情形相比，这些结构可使液晶分子的取向控制更容易一些。
所述的复位电压施加步骤和所述的亚稳取向状态选择电压施加步骤，可以是在施加所述的复位电压后，再施加所述的亚稳取向状态选择电压。
所述的复位电压施加步骤和所述的亚稳取向状态选择电压施加步骤，可以是先将所述的复位电压均匀地施加到象素液晶上，该向素液晶将被设定为与其前一亚稳取向状态相同的亚稳取向状态，然后，施加所述的亚稳取向状态选择电压，从而重新设定一原有的亚稳取向状态。
此方法可确保液晶分子处于亚稳取向状态，在相同的亚稳取向状态下，可以缩短根据电压有效值来使分子取向的时间，换句话说，可使响应速度加快。
响应于一个禁止显示指令，可在所述的相对电极间施加一有效值电压，以显示一种与所述初始取向状态下的所述显示颜色相吻合的颜色，然后停止所述相对电极之间的电压供应。
此方法可抑制显示器干扰，即在切断电源之后，当所选的亚稳状态变为初始取向状态时，所显示的多余的图象。
所述的复位电压施加步骤和所述的亚稳取向状态选择电压施加步骤，可在多个帧上对一屏图象进行改写，并在每一帧上，将所述的复位电压，和所述的亚稳取向状态选择电压或所选择的所述亚稳取向状态，施加到多象素行组内不同象素行的相对电极之间。
在这种情况下，所述的复位电压施加步骤和所述的亚稳取向状态选择电压施加步骤，可顺序地改变每组象素行的组成。
因此，可使切换帧时形成的显示边界不易看见，也可降低显示器的不规则性，如显示器闪烁。


图1是本发明液晶显示器基本结构第一实施例的一个剖面图；图2A到2C是第一实施例液晶显示器的示意结构透视图，并给出了初始取向状态，第一亚稳取向状态，和第二亚稳取向状态；图3是第一实施例液晶显示器中液晶分子的初始取向状态、第一亚稳取向状态，和第二亚稳取向状态的一个方框图；图4A和4B分别是当液晶分子呈初始取向状态时，第一实施例显示出的电压-透射率特性图和CIE色度图；图5A和5B分别是当液晶分子呈第一亚稳取向状态时，第一实施例显示出的电压-透射率特性图和CIE色度图；图6A和6B分别是当液晶分子呈第二亚稳取向状态时，第一实施例显示出的电压-透射率特性图和CIE色度图；图7A到7C是第二实施例液晶显示器的示意结构透视图，并给出了初始取向状态，第一亚稳取向状态，和第二亚稳取向状态；图8A和8B分别是当液晶分子呈初始取向状态时，第二实施例显示出的电压-透射率特性图和CIE色度图；图9A和9B分别是当液晶分子呈第一亚稳取向状态时，第二实施例显示出的电压-透射率特性图和CIE色度图；图10A和10B分别是当液晶分子呈第二亚稳取向状态时，第二实施例显示出的电压-透射率特性图和CIE色度图；图11A到11C是第三实施例液晶显示器的示意结构透视图，并给出了初始取向状态，第一亚稳取向状态，和第二亚稳取向状态；图12A和12B分别是当液晶分子呈初始取向状态时，第三实施例显示出的电压-透射率特性图和CIE色度图；图13A和13B分别是当液晶分子呈第一亚稳取向状态时，第三实施例显示出的电压-透射率特性图和CIE色度图；图14A和14B分别是当液晶分子呈第二亚稳取向状态时，第三实施例显示出的电压-透射率特性图和CIE色度图；图15A到15C是第四实施例液晶显示器的示意结构透视图，并给出了初始取向状态，第一亚稳取向状态，和第二亚稳取向状态；图16A和16B分别是当液晶分子呈初始取向状态时，第四实施例显示出的电压-透射率特性图和CIE色度图；图17A和17B分别是当液晶分子呈第一亚稳取向状态时，第四实施例显示出的电压-透射率特性图和CIE色度图；图18A和18B分别是当液晶分子呈第二亚稳取向状态时，第四实施例显示出的电压-透射率特性图和CIE色度图；图19是图1中所示液晶显示器基本结构的改进的一个剖面图；图20是根据第一实例的、图1中所示的驱动电路的方框图；图21是一时间图，给出了扫描信号和数据信号的波形，以用来说明本发明第一实施例液晶显示器的驱动方法；图22是一时间图，给出了由图21中所示的扫描信号和数据信号施加到液晶上的电压波形；图23是根据第二实例的、图1中所示的驱动电路的方框图24是一时间图，给出了扫描信号和数据信号的波形，以用来说明本发明第二实施例液晶显示器的驱动方法；图25是一时间图，给出了由图24中所示的扫描信号和数据信号施加到液晶上的电压波形；图26是一时间图，给出了扫描信号和数据信号的波形，以用来说明本发明第三实施例液晶显示器的驱动方法；图27是一时间图，给出了由图26中所示的扫描信号和数据信号施加到液晶上的电压波形；图28是一时间图，给出了扫描信号和数据信号的波形，以用来说明本发明第四实施例液晶显示器的驱动方法；图29是一时间图，给出了由图28中所示的扫描信号和数据信号施加到液晶上的电压波形；图30是一时间图，给出了扫描信号和数据信号的波形，以用来说明本发明第五实施例液晶显示器的驱动方法；图31是一时间图，给出了由图30中所示的扫描信号和数据信号施加到液晶上的电压波形；图32是一时间图，给出了扫描信号和数据信号的波形，以用来说明本发明第六实施例液晶显示器的驱动方法；图33是一时间图，给出了由图32中所示的扫描信号和数据信号施加到液晶上的电压波形；图34是一时间图，给出了扫描信号和数据信号的波形，以用来说明本发明第七实施例液晶显示器的驱动方法；图35是一时间图，给出了由图34中所示的扫描信号和数据信号施加到液晶上的电压波形；下面参考有关附图，以本发明实施例的形式，来描述液晶显示器。
图1所示的是根据一实施例的、本发明液晶显示器的示意结构。如图所示，根据此实施例的液晶显示器由一个液晶显示元件和一个驱动电路40组成。
如图1和2所示，液晶显示元件包括一个放入于偏振板21和22之间的液晶盒10。偏振板21设置在液晶盒10的外表面上，偏振板22设置在液晶盒10的底面上。反射板安装在第二偏振板22的外表面上。驱动液晶盒10的驱动电路40连接到液晶盒10上。
如图1所示，液晶盒10由一对透明衬底11和12、以及放入于其间的液晶组成。透明电极13和14设置在衬底的内表面上，而进行了取向处理的取向膜15和16则进一步设置在电极上。成对衬底11和12由一个框架形状的密封件17进行密封。液晶18由所述的密封件17密封在衬底11和12之间的空间内。取向膜15和16是由聚酰亚胺或类似物质制成的水平取向膜，已在预定的方向上对其表面进行了摩擦。
液晶盒10是一个简单矩阵盒。安装在第一衬底11内表面上的第一透明电极13，包括多个延伸于一个方向(图1中为水平方向)的平行扫描电极。安装在第二衬底12内表面上的第二透明电极14，包括多个与扫描电极交叉呈直角的信号电极。
液晶18是向列液晶，其内含有手性试剂，因此是可被扭转的向列液晶。在初始取向状态下，液晶18中的分子，相对于取向膜15和16中之一的摩擦方向，扭转或不扭转0°到180°的扭转角。换句话说，液晶分子呈现所谓的“射流取向状态”。
将其电压足够高可使液晶分子呈几乎与衬底11和12垂直的状态的一复位脉冲施加到液晶层上。接着，将其具有一低于复位脉冲电压的预定电压的一选择脉冲施加到液晶层上。因此，初始取向状态下的液晶分子，相对于上述方向(此方向与初始取向状态下的扭转方向相同)进一步扭转了一个180°的扭转角。如此扭转之后，液晶分子呈现已知的“第一亚稳取向状态”，使分子不再是射流应变状态。或者，将另一选择脉冲，其也具有一低于复位脉冲电压的预定电压，施加到液晶层上。在这种情况下，初始取向状态下的液晶分子，扭转到与上述方向相反的方向(与第一亚稳状态的扭转方向相反的方向)，或扭转一约180°的扭转角。如此扭转后，液晶分子可呈已知的“第二亚稳状态”，分子不再是射流应变状态。而且，第一和第二亚稳取向状态的液晶分子可由一电压来进行诱导，该电压随着驱动电压的有效值而变化，驱动电压是根据显示数据来确定施加的。
下面参考图2-19来描述液晶显示器的实例。
(液晶显示器的第一实例)在图2A所示的液晶显示器第一实例中，将初始取向状态下液晶分子的扭转角设定为约90°。因此，第一亚稳取向状态的液晶分子，在上述方向上，相对于一个衬底的摩擦方向，扭转了一个大约为270°的扭转角。第二亚稳取向状态的液晶分子，在与第一亚稳取向状态方向相反的方向上，相对于一个衬底的摩擦方向，扭转了一个约为90°的扭转角。
在图2A到2C中，参考标号11a和11b表示液晶盒10的衬底11和12的取向处理方向(取向膜15和16的摩擦方向)。在此例中，第一取向膜15，已按自显示器屏幕来看逆时针倾斜的方向、或按从屏幕的左下方到其右上方，相对于屏幕的水平轴X倾斜了一个约为90°/2，即45°角的方向进行了摩擦。第二取向膜16，已按自显示器屏幕来看顺时针倾斜的方向、或按从屏幕的左上方到其右下方，相对于屏幕的水平轴X倾斜了一个约为90°/2，即45°角的方向进行了摩擦。也就是说，衬底11和12的取向方向11a和12a由两条交叉成约为直角的直线来表示。
如上所述，液晶18是向列液晶，内具有手性试剂。自屏幕方向所示，手性试剂可使液晶盒10的分子逆时针(基于手性试剂的扭转方向)旋转。因此，液晶分子射流应变，并在初始取向状态下，逆时针扭转一约为90°的扭转角。
在初始取向状态时，液晶分子在衬底11和12附近取向于方向11a和12a，相应地处于一种射流取向状态。液晶分子沿图2A中虚线箭头所示的方向，即手性试剂的方向上，相对于第二衬底12的方向12a，扭转了约90°。
当液晶分子保持在初始取向状态时，液晶盒10便无法用来显示图象。当液晶分子呈第一亚稳取向状态或第二亚稳取向状态时，液晶盒10可显示图象。
为了呈第一亚稳状态，初始取向状态下的液晶分子，沿手性试剂定义的方向扭转了大约180°。结果，液晶分子不再是射流应变状态。为了呈第二亚稳状态，初始取向状态下的液晶分子，沿手性试剂定义的方向的反方向扭转了大约-180°。结果此时，液晶分子也不再是射流应变状态。
在两个操作步骤当中，可将初始取向状态转变到第一或第二亚稳取向状态。首先，将一个使分子不再是射流应变状态的射流应变状态解除电压(一复位电压)，施加到液晶盒10每一象素的电极13和14之间，其电压值(一绝对值)可使液晶分子取几乎垂直于衬底11和12的状态。接下来，将一用来选择预定电压值状态的选择脉冲施加在电极13和14之间。
更准确地说，施加了复位脉冲，使液晶分子取向几乎与衬底11和12相垂直以后，可将一选择脉冲(下文称作第一亚稳态选择脉冲)施加在电极之间。第一亚稳态选择脉冲具有一个小于复位电压的预定电压值(一个绝对值)Vs1。初始状态下的液晶分子扭转了90°。结果，分子扭转了一个270°(90°+180°)的扭转角。液晶分子不再是射流应变状态。而是呈第一亚稳取向状态。
在第一亚稳取向状态下，衬底11附近的液晶分子取向于方向11a，而衬底12附近的液晶分子则取向于方向12a。进一步来说，液晶分子自屏幕(手性试剂的方向)看，相对于第二衬底12的方向12a，逆时针扭转了大约270°，如图2B中虚线箭头所示。
施加了复位脉冲，使液晶分子取向几乎与衬底11和12相垂直以后，可将一脉冲(下文称作第二亚稳状态选择脉冲)施加在电极之间。第二亚稳状态选择脉冲具有一个小于复位电压的预定电压值(一个绝对值)Vs2。初始状态下的液晶分子扭转了-180°。结果，分子扭转了-90°(＝90°-180°)。液晶分子不再是射流应变状态。而是呈第二亚稳取向状态。
在第二亚稳取向状态下，衬底11附近的液晶分子取向于方向11a，而衬底12附近的液晶分子则取向于方向12a。进一步来说，液晶分子相对于第二衬底12的方向12a，顺时针(手性试剂所定义的方向的反方向)扭转了大约90°，如图2C中虚线箭头所示。
而且，液晶分子的取向状态，可从第一亚稳取向状态转变到第二亚稳取向状态，且反之亦然。要将第一亚稳取向状态转变到第二亚稳取向状态，需将复位电压，其电压值可使液晶分子取几乎与衬底11和12相垂直的状态，施加到电极13和14之间，使液晶分子处于初始取向状态，再将第二亚稳状态选择脉冲施加到电极13和14间。反之，要将第二亚稳取向状态转变到第一亚稳取向状态，需将复位电压，其电压值可使液晶分子取几乎与衬底11和12相垂直的状态，施加到电极13和14之间，使液晶分子处于初始取向状态，再将第一亚稳状态选择脉冲施加到电极13和14间。
第一亚稳状态选择脉冲的电压值Vs1和第二亚稳状态选择脉冲的电压值Vs2，由液晶18的特性以及其内所含手形试剂的特性及数量来决定。Vs1和Vs2绝对值之间的关系，例如是Vs1＜Vs2。第一亚稳取向状态的电压值Vs1实际上为0V，而第二亚稳取向状态的电压值Vs2也很小，几乎不足以使液晶分子向衬底11和12倾斜一等于或近似于预倾斜角的角度。
图3给出的是，自液晶盒10的底面(在垂直于屏幕水平轴X的方向上)所视，液晶18的液晶分子18a，在初始取向状态I，复位取向状态II，第一亚稳取向状态III和第二亚稳取向状态IV，分别如何取向和扭转。
在初始取向状态I(其中自屏幕来看，液晶分子逆时针扭转了一90°的扭转角)中，衬底11和12附近的液晶分子分别向衬底11和12倾斜了一个几度的倾斜角。如果这些分子18a没有扭转，其主轴仍在同一平面内，则他们可能已在相反的方向上预先倾斜了，因此，液晶分子18a距离衬底11或12越远，其预倾斜角则越小。位于液晶层中心(此点时，分子不倾斜)之上的任一分子18a，其倾斜方向与位于所述中心点之下的其他任一分子18a的倾斜方向相反。简而言之，在初始取向状态I中，液晶分子进行扭转和射流应变。
在复位取向状态II中，衬底11和12附近的液晶分子18a(未示出)，如在初始取向状态I中一样，分别向衬底11和12倾斜几度。远离衬底11和12的其他大部分分子18a则取几乎垂直于衬底11和12的状态。
在第一亚稳取向状态III(其中液晶分子18a沿一个方向扭转了一270°的扭转角)中，如在初始取向状态I中一样，衬底11和12附近的分子也分别向衬底11和12倾斜了几度。液晶层中心处的分子18a进一步扭转了约180°，因此，共扭转了大约270°的角度，使其主轴在同一平面内，它们可能已在相反的方向上预先进行了倾斜。在第一亚稳取向状态III中，液晶分子18a扭转了270°，并不再进行射流应变。
在第二亚稳取向状态IV(其中，液晶分子18a沿一与其第一亚稳取向状态III中扭转方向相反的方向扭转了90°)中，如在初始取向状态I中一样，衬底11和12附近的分子也分别向衬底11和12倾斜了几度。液晶分子18a沿其在第一亚稳取向状态III中扭转方向的反方向，扭转了180°。如果分子18a不扭转，且其主轴在同一平面上，则可沿同一方向倾斜。也就是说，第二亚稳取向状态下的液晶分子18a进行扭转，并不再进行射流应变。
在这两种亚稳取向状态中，液晶分子18a都保持扭转并向衬底11和12倾斜。分子18a的倾斜角取决于施加在相对电极13和14间的驱动信号的有效值(即在一个中间帧周期期间，施加到电极之间的电压有效值)。而衬底11和12附近的分子取向状态几乎相同。
如图3中所示的、表示第一亚稳取向状态中液晶分子取向状态的图形中，上半部分所示的是，当第一亚稳状态选择脉冲具有一个相对较小的驱动信号有效值V1-1时，分子18a所呈的取向状态，分子维持(第二写入状态)，而下半部分所示的是，当第一亚稳状态选择脉冲具有一个相对较大的驱动信号有效值V1-2时，分子18a所呈的取向状态，分子维持(第一写入状态)。与此相类似，在表示第二亚稳取向状态的图形中，上半部分所示的是，当第二亚稳状态选择脉冲具有一个相对较小的绝对值V2-1时，分子18a所呈的取向状态，分子维持(第二写入状态)，而下半部分所示的是，当第二亚稳状态选择脉冲具有一个相对较大的绝对值V2-2时，分子18a所呈的取向状态，分子维持(第一写入状态)。在图3中所示的任一状态下，液晶分子18a都根据状态选择脉冲的绝对值而倾斜，同时呈一确定的扭转亚稳取向状态。
驱动信号的有效值可在一个范围内进行改变，此范围低于复位电压的电压值。液晶分子18a根据驱动电压的有效值而倾斜，但一直保持在第一亚稳取向状态或第二亚稳取向状态，直到在象素电极13和14间施加了复位电压，使液晶分子18a取几乎垂直于衬底11和12的状态，并将液晶分子18a设定为初始取向状态时为止。
由图2A到2C可以看到，将第一偏振板21设置成，使其光线透射轴21a，沿着与表示第一衬底11的方向11a的箭头大体上相平行的方向延伸。另外，也可将偏振板21设置成，使其光线透射轴21a，与表示方向11a的箭头大体上相互交叉成直角。另一方面，将第二偏振板22设置成，使其光线透射轴22a，与表示第二衬底12的方向12a的箭头大体上相交成直角。
液晶显示器包括位于第二偏振板22底面上的反射板30，它可利用外部光线如自然光和天花板上的灯所发出的光。反射板30可反射外部光线。驱动系统40可驱动液晶盒10，以在液晶显示器屏幕上显示图象。
驱动电路40，可向液晶盒10的扫描电极13，一个接一个地提供扫描信号。电路40也可向液晶盒10的信号电极14，一个接一个地提供数据信号。在每个数据信号提供给信号电极14的同时，一扫描信号也提供给扫描电极13。结果，在象素电极13和14之间，施加了一个电压，即扫描信号和数据信号之间的电势差值。当将一复位脉冲施加到象素电极13和14之间时，驱动电路40便将第一或第二亚稳状态选择脉冲施加到电极13和14之间，并将一个有效值远低于复位脉冲的驱动信号提供给象素。
此实例中的液晶显示器是一个反射式显示器，它利用外部光线，如自然光和天花板上灯发出的光线。反射板30对加在显示器前面的光线进行反射。在驱动显示器之前，液晶盒10的液晶分子保持在初始取向状态(液晶分子进行取向以及射流应变)。当将复位脉冲施加到每一象素电极13和14之间时，液晶分子18a处于几乎垂直于衬底11和12的状态。于是，可根据施加的电压值，将液晶分子18a设定为第一亚稳取向状态或第二亚稳取向状态。
当打开液晶显示器的电源开关时，驱动电路40可将复位脉冲施加到每个象素的电极13和14之间，接着，可将第一或第二亚稳状态选择脉冲施加到每一象素的电极13和14之间。然后，将所有象素的液晶分子设定为第一亚稳取向状态或第二亚稳取向状态。于是，液晶显示器显示图象。
在液晶显示器中，液晶盒10中的液晶分子18a呈第一亚稳取向状态或第二亚稳取向状态。当设定为第一亚稳取向状态时，分子18a相对于衬底之一的取向方向，沿一个方向扭转了一个大约270°的扭转角。当设定为第二亚稳取向状态时，分子18a相对于衬底之一的取向方向，沿相反的方向扭转了一个大约90°的扭转角。
换句话说，液晶显示器具有两种液晶显示电光特性，根据液晶分子取向状态的不同而不同。可利用两种显示电光特性，来控制每个象素的透射率，从而来控制象素的灰度水平。
在图2A到2C中，第一偏振板21的光线透射轴21a，与表示第一衬底11的取向方向11a的箭头，大体上相互平行或大体上成直角地延伸；而第二偏振板22的光线透射轴22a，与第一偏振板21的光线透射轴21a，大体上相交成直角。因此，第一实例通过将液晶分子18a设定在第一亚稳取向状态，来在通常为白色图案的扭转向列方式(下文称作“TN方式”)下显示图象。
不管液晶分子18a呈第一还是第二亚稳取向状态，自偏振板21发出的线性偏振光束，在借助于液晶层18的双折射作用穿过液晶盒10时，由于存在扭转的液晶分子而发生旋转。如此旋转的光束施加到了第二偏振板22上。第二偏振板22控制光束通道。反射板30反射自第二偏振板22发出的光束。经反射的光束穿过第二偏振板22，液晶盒10和第一偏振板21。
当设定在第一亚稳取向状态时，液晶分子18a大多保持扭转约270°。只要液晶分子18a如此扭转，不同波长的射线，都可在不同的透射率下，穿过第二偏振板22，这是因为液晶层18对这些射线分别具有不同的旋光本领。从第二偏振板22射向反射板30的光线，具有由组成光线的不同波长射线之间的强度比所限定的颜色。
当液晶分子18a呈第一亚稳取向状态，而显示器在TN方式下工作时，显示器可显示一彩色图象。图象颜色取决于施加在每个象素电极13和14间驱动信号的有效值。
另一方面，当液晶分子18a呈第二亚稳取向状态，而显示器在TN方式下工作时，液晶分子扭转一个约90°的扭转角。在此情况下，彩色液晶显示器，以与TN型、黑色白色液晶显示器基本相同的方式进行工作。如上所述，偏振板21和22设置成其透射轴21a和22a几乎相交成直角。因此，当液晶分子18a倾斜了一个接近于预倾斜角的角度时，每个象素看起来都是白色的。当增大分子18a的倾斜角时，象素的透射率降低。最后象素显示黑色。当停在第二亚稳取向状态时，每个象素的液晶分子18a，根据施加在象素电极13和14之间的驱动信号有效值而倾斜，而且液晶层的双折射率性能发生了变化。当改变施加到象素上的驱动信号有效值时，每个象素都可显示白色、黑色以及任意灰度。因此，显示器可以显示灰度图象。
当液晶分子18a呈初始取向状态时，扭转近90°并且呈射流应变。因此，彩色液晶显示器以与TN-型、黑色白色液晶显示器基本相同的方式进行工作，显示一黑色白色图象。但实际上，并不利用分子18a的初始取向状态来显示图象图4A到6B所示的是，在图2A中所示的液晶显示器中，当数值Δnd(即液晶18的光学各向异性(双折射各向异性)量Δn和液晶层厚度d的乘积)约为1000nm时，液晶层的透射率及每个象素的颜色，是如何随着象素上所施加的电压而改变的。更确切地说，图4A所表示的是，当液晶分子呈初始取向状态时，显示器的电压-透射率特性。图4B是当液晶分子呈初始取向状态时，显示器每个象素所显示的CIE色度特性图。图5A所表示的是，当液晶分子呈第一亚稳取向状态时，显示器的电压-透射率特性。图5B是当液晶分子呈第一亚稳取向状态时，显示器每个象素所显示的CIE色度特性图。图6A所表示的是，当液晶分子呈第二亚稳取向状态时，第一实例的电压-透射率特性。图6B是当液晶分子呈第二亚稳取向状态时，显示器每个象素所显示的CIE色度特性图。在每个色度特性图中，参考号码W代表无色点。
由图4A中可以看出，当液晶分子呈初始取向状态时，每个象素透射率的变化大体上与象素上所施加的电压成比例。如图4B所示，当施加一0V(未加电压)电压时，象素显示白色。当施加一足够高的、可使分子18a处于垂直于衬底11和12的状态的电压(例如，5V)时，象素则显示黑色。
图5A所示的是第一亚稳取向状态下的电压-透射率特性。从图5B可以清楚地看到，在液晶分子保持在第一亚稳取向状态时，当象素施加1.95V的电压时，显示红色，当施加2.98V的电压时，显示蓝色。红色的X和Y坐标值分别是0.35和0.35(X＝0.353，Y＝0.350)。红色的Y值(即，亮度)是28.54。蓝色的X和Y坐标值分别是0.27和0.30(X＝0.27，Y＝0.30)。蓝色的Y值为11.64。
图6A所示的是第二亚稳取向状态下的电压-透射率特性。从图6B可以清楚地看到，在液晶分子保持在第二亚稳取向状态时，当象素施加1.55V的电压时，显示白色，当施加3.071V的电压时，显示黑色。白色的X和Y坐标值分别是0.317和0.341(X＝0.317，Y＝0.341)。白色的Y值是0.341。黑色的X和Y坐标值分别是0.271和0.290(X＝0.271，Y＝0.290)。黑色的Y值为1.83。
如上所述，第一实施例的每个象素，在液晶分子18a保持在第一亚稳取向状态时，呈现红色或蓝色；在液晶分子18a保持在第二亚稳取向状态时，呈现白色或黑色。因此，第一实例不仅可显示黑色-白色图象，也可显示红色-蓝色图象。当驱动电路40向象素提供复位脉冲时，分子18a取向几乎垂直，且象素最强烈地显示黑色。但由于复位脉冲是在一极短的时间内施加到象素上的，所以，对于人眼来说，象素并不显示黑色。
当关闭驱动电路40的电源开关时，处于第一或第二亚稳取向状态的液晶分子，根据自然放电的不同，在几秒到几分的时间内，变为呈初始取向状态(分子18a呈初始取向状态的时间取决于液晶18的特性以及其内部手性试剂的特性及数量)。当液晶分子18a保持初始取向状态时，若无电压施加到象素上，则显示器屏幕完全呈现白色。
如上所述，第一实例具有两种液晶显示器的电光特性，这两种液晶显示器的区别在于，液晶分子的取向状态。一种显示器特性可用来控制每个象素的一些灰度水平或象素的一些色度；而另一种显示器特性，则可用来控制象素其余的灰度水平或其余的色度。更确切地说，液晶分子18a设定在第一亚稳取向状态，并控制每个象素的透射率时，象素可以显示第一种设置的某一灰度水平或颜色色度；而液晶分子18a设定在第二亚稳取向状态，并控制每个象素的透射率时，象素可以显示第二种设置的某一灰度水平或颜色色度。因此，当分子保持在第一或第二亚稳取向状态时，只需要将驱动信号按时间划分得更小一些，给出更小的分段信号以用于驱动。
根据此液晶显示器，工作电压裕度对于液晶盒10的驱动工作状态足够宽。当液晶分子保持在第一亚稳取向状态时，为了显示一红色-蓝色图象，只要向一些象素提供一个1.95V的分段信号，向其他一些象素提供一个2.98V的分段信号就行了。分段信号间有效值的差值，即工作电压裕度，是1.03V(＝2.98V-1.95V)，是足够宽的。当液晶分子保持在第二亚稳取向状态时，为了显示一蓝色-白色图象，只要向一些象素提供一个1.55V的分段信号，向其他一些象素提供一个3.07V的分段信号就行了。此时，工作电压裕度是1.52V(＝3.07V-1.55V)，也是足够宽的。
因此，尽管液晶盒10是由一被控驱动信号驱动的简单矩阵盒，但工作电压裕度宽，可在大功率工作状态时间分割下驱动液晶盒10。
在此液晶显示器中，可以大大缩短每一象素施加复位电压的时间，可将分子的亚稳取向状态，从一种转换到另一种。
在上面提到的液晶显示器中，当液晶分子18a保持在第一亚稳取向状态时，每一象素可显示红色或蓝色，当液晶盒10的Δnd设定为某一值时，象素显示红色，而当将液晶盒10的Δnd设定为另一数值时，象素显示蓝色。
(液晶显示器的第二实例)
不论液晶分子18a呈何种亚稳取向状态，上述实例都在TN方式下工作。当分子18a呈第一亚稳取向状态时，显示器显示彩色图象。当分子18a呈第二亚稳取向状态时，显示器显示黑色-白色图象。可将第一偏振板21设置成使其透射轴21a沿液晶盒10中第一衬底的方向11a倾斜。在此情况下，不论液晶分子呈何种亚稳取向状态，第一实例都可在双折射方式下显示彩色图象。
下面，将参考图7A到10B，来描述第二实例的液晶显示器。图7A到7C是透视图。图7A所示的是液晶分子的初始取向状态。图7B所示的是液晶分子的第一亚稳取向状态。图7C所示的是液晶分子的第二亚稳取向状态。
第二实例中的液晶显示器包括一个放入于偏振板21和22之间的液晶盒10。偏振板21设置在液晶盒10的外表面上，偏振板22设置在液晶盒10的底面上。一反射板30安装在第二偏振板22的外表面上。驱动液晶盒10的驱动电路40连接到电极13和14上。第二实例在基本结构上与第一实例相同。与第一实例的区别仅在于液晶分子的扭转角。也就是，分子在初始取向状态扭转30°，分子在第一亚稳取向状态扭转210°，分子在第二亚稳取向状态扭转-150°。
与第一实例液晶盒相同的组成部分，都用相同的标号来表示，不再详细描述。
在此实例中，如图7A到7C所示，液晶盒10中第一衬底11的取向方向11a沿自显示器屏幕来看逆时针倾斜的方向、或从屏幕的左下方到其右上方，相对于屏幕的水平轴X倾斜了一个约为15°的角度的方向进行取向。第二衬底12的取向方向12a沿自屏幕来看顺时针倾斜的方向、或从屏幕的左上方到其右下方，相对于轴X倾斜了一个15°角的方向进行取向。也就是说，衬底11和12的取向方向11a和12a由两条相交成约为30°的直线来表示。
在图7A中，参考标号11a和11b表示液晶盒10的衬底11和12的取向处理方向(取向膜15和16的摩擦方向)。在此例中，第一取向膜15，已按自显示器屏幕来看逆时针倾斜的方向、或按从屏幕的左下方到其右上方，相对于屏幕的水平轴X倾斜了一个约为15°角的方向进行了摩擦。第二取向膜16，已按自屏幕来看顺时针倾斜的方向、或按从屏幕的左上方到其右下方，相对于屏幕的水平轴X倾斜了一个15°角的方向进行了摩擦。也就是说，衬底11和12的取向方向11a和12a由两条相交成约为30°的直线来表示。
在此实例中，液晶18含有手性试剂。自屏幕方向所视，手性试剂可使液晶盒10的分子逆时针(基于手性试剂的扭转方向)旋转。因此，液晶分子射流应变，并在初始取向状态下，逆时针扭转一约为30°的扭转角。
在初始取向状态时，液晶分子在衬底11和12附近取向于方向11a和12a，相应地处于一种射流取向状态。液晶分子沿图7A中虚线箭头所示的方向，即手性试剂的方向，相对于第二衬底12的方向12a，扭转了约30°。
为了呈第一亚稳状态，初始取向状态下的液晶分子，沿手性试剂定义的方向扭转了大约180°。结果，液晶分子不再是射流应变状态。为了呈第二亚稳状态，初始取向状态下的液晶分子，沿手性试剂定义的方向的反方向扭转了大约-180°。结果此时，液晶分子也不再是射流应变状态。
更准确地说，施加了复位脉冲，使液晶分子取向几乎与衬底11和12相垂直以后，可将一选择脉冲(下文称作第一亚稳态选择脉冲)施加在电极之间。第一亚稳态选择脉冲具有一个小于复位电压的预定电压值(一个绝对值)Vs1。初始取向状态下的液晶分子扭转了30°。结果，分子扭转了一个210°(30°+180°)的扭转角。液晶分子不再是射流应变状态。而是呈第一亚稳取向状态。
在第一亚稳取向状态下，衬底11附近的液晶分子取向于方向11a，而衬底12附近的液晶分子则取向于方向12a。进一步来说，液晶分子自屏幕(手性试剂的方向)看，相对于第二衬底12的方向12a，逆时针扭转了大约210°，如图7B中的虚线箭头所示。
施加了复位脉冲，使液晶分子取向几乎与衬底11和12相垂直以后，可将一脉冲(下文称作第二亚稳状态选择脉冲)施加在电极之间。第二亚稳状态选择脉冲具有一个小于复位电压的预定电压值(一个绝对值)Vs2。初始取向状态下的液晶分子扭转了-180°。结果，分子扭转了-150°(＝30°-180°)。液晶分子不再是射流应变状态。而是呈第二亚稳取向状态。
而且，液晶分子的取向状态，可在与第一实例相同的方式下，从第一亚稳取向状态转变到第二亚稳取向状态，且反之亦然。要从第一亚稳取向状态转变到第二亚稳取向状态，需将复位电压、其电压值可使液晶分子取几乎与衬底儿和1 2相垂直的状态，施加到电极13和14之间，使液晶分子处于初始取向状态，再将第二亚稳状态选择脉冲施加到电极13和14间。反之，要从第二亚稳取向状态转变到第一亚稳取向状态，需将复位电压，其电压值可使液晶分子取几乎与衬底11和12相垂直的状态，施加到电极13和14之间，使液晶分子处于初始取向状态，再将第一亚稳状态选择脉冲施加到电极13和14间。
第一亚稳取向状态的电压值Vs1实际上为0V，而第二亚稳取向状态的电压值Vs2也很小，几乎不足以使液晶分子向衬底11和12倾斜一等于或近似于预倾斜角的角度。
在此实例中，第一偏振板21已沿其透射轴21a设置，其透射轴21a从显示器屏幕来看，逆时针倾斜、或相对于屏幕的水平轴X倾斜了一个约45°的角。第二偏振板22已沿其透射轴22a设置，其透射轴22a从屏幕来看，顺时针倾斜，或相对于屏幕的水平轴X倾斜了一个约45°的角。也就是说，第一偏振板21的透射轴21a和第一衬底11的取向方向11a(自屏幕所视逆时针倾斜约15°)由互相交叉成大约30°的两条直线来表示，而第二偏振板22的透射轴22a和第一偏振板21的透射轴21a由互相交叉成大约90°的两条直线来表示。
在此实例的液晶显示器中，液晶盒10中的液晶分子18a呈第一亚稳取向状态或第二亚稳取向状态。当设定为第一亚稳取向状态时，分子18a相对于衬底12的取向方向12a，沿一个方向扭转了一个大约210°的扭转角。当设定为第二亚稳取向状态时，分子18a相对于衬底之一的取向方向，沿相反的方向扭转了一个大约150°的扭转角。
在此实例中，第一偏振板21的透射轴21a和液晶盒10中第一衬底11的取向方向11a(自屏幕所视逆时针倾斜约15°)由互相交叉成大约30°的两条直线来表示，而第二偏振板22的透射轴22a和第一偏振板21的透射轴21a由互相交叉成大约90°的两条直线来表示。在这种情形下，不论分子18a呈何种亚稳取向状态，第一实例都可在双折射方式下显示彩色图象。
图8A到8B所示的是，在图7A中所示的液晶显示器中，当数值Δnd约为900nm时，液晶层的透射率及每个象素的颜色，是如何随着象素上所施加的电压而改变的。更确切地说，图8A所表示的是，当液晶分子呈初始取向状态时，显示器显示的电压-透射率特性。图8B是当液晶分子呈初始取向状态时，显示器每个象素所显示的CIE色度特性图。图9A所表示的是，当液晶分子呈第一亚稳取向状态时，显示器所具有的电压-透射率特性。图9B是当液晶分子呈第一亚稳取向状态时，每个象素所显示的CIE色度特性图。图10A所表示的是，当液晶分子呈第二亚稳取向状态时，第一实例所显示的电压-透射率特性。图10B是当液晶分子呈第二亚稳取向状态时，每个象素所显示的CIE色度特性图。
由图8A中可以看出，当液晶分子呈初始取向状态时，每个象素透射率的变化与象素上所施加的电压大体上成比例。如图8B所示，当施加一0V(未加电压)电压时，象素显示黑色。当施加一电压(例如，5V)时，象素则显示紫色。
图9A所示的是第一亚稳取向状态下的电压-透射率特性，只要液晶分子18a处于第一亚稳取向状态，当施加电压范围为0V到大约2.5V时，液晶层的透射率保持较高并几乎不变，而当电压超过2.5V时，急剧下降。从图9B可以清楚地看到，在液晶分子保持在第一亚稳取向状态时，当象素施加2.516V的电压时，显示红色，当施加3.03V的电压时，显示黑色。红色的X和Y坐标值分别是0.42和0.46(X＝0.42，Y＝0.46)。红色的Y值(即，亮度)是30.13。黑色的X和Y坐标值分别是0.27和0.29(X＝0.27，Y＝0.29)。黑色的Y值为11.6。
图10A所示的是第二亚稳取向状态下的电压-透射率特性。从图10B可以清楚地看到，液晶分子保持在第二亚稳取向状态时，当象素施加1.418V的电压时，显示蓝色，当施加3.02V的电压时，显示白色。蓝色的X和Y坐标值分别是0.15和0.14(X＝0.15，Y＝0.14)。蓝色的Y值是5.7。白色的X和Y坐标值分别是0.29和0.31(X＝0.29，Y＝0.31)。白色的Y值为26.7。
如上所述，第二实例的每个象素，在液晶分子18a保持在第一亚稳取向状态时，呈现红色或黑色；在液晶分子18a保持在第二亚稳取向状态时，呈现蓝色或白色。因此，第二实例不仅可显示黑色-白色图象，也可显示红色-蓝色图象。
(液晶显示器的第三实例)下面参考图11A到14B，来描述本发明的第三个实例。图11A到11C是透视图。图11A所示的是液晶分子的初始取向状态。图11B所示的是液晶分子的第一亚稳取向状态。图11C所示的是液晶分子的第二亚稳取向状态。
在此实例中，如图11A到11C所示，液晶盒10中第一衬底11的取向方向11a沿自显示器屏幕来看逆时针倾斜的方向、或从屏幕的左下方到其右上方，相对于屏幕的水平轴X倾斜了一个约为35°的角度的方向进行取向。第二衬底12的取向方向12a沿自屏幕来看顺时针倾斜的方向、或从屏幕的左上方到其右下方，相对于轴X倾斜了一个35°角的方向进行取向。也就是说，衬底11和12的取向方向11a和12a由两条相交成约为70°的直线来表示。
在图11A中，参考标号11a和11b表示液晶盒10的衬底11和12的取向处理方向(取向膜15和16的摩擦方向)。在此例中，第一衬底的第一取向膜15，已按自显示器屏幕来看逆时针倾斜的方向、或按从屏幕的左下角到其右上角，相对于屏幕的水平轴X倾斜了一个约为35°角的方向进行了摩擦。第二衬底12的第二取向膜16，已按自屏幕来看顺时针倾斜的方向、或按从屏幕的左上角到其右下角，相对于屏幕的水平轴X倾斜了一个35°角的方向进行了摩擦。
在此实例中，液晶18含有手性试剂。自屏幕方向所视，手性试剂具有逆时针扭转力。自屏幕所视，手性试剂可使液晶盒10中的液晶分子逆时针(手性试剂的扭转方向)旋转。因此，如图11A中虚线箭头所示，液晶分子射流应变，并在初始取向状态下，逆时针扭转一约为70°的扭转角。
在初始取向状态时，液晶分子在衬底11和12附近取向于方向11a和12a，相应地处于一种射流取向状态。液晶分子沿图11A中虚线箭头所示的方向，即手性试剂的方向，相对于第二衬底12的方向12a，扭转了约70°。
为了呈第一亚稳状态，初始取向状态下的液晶分子，沿手性试剂定义的方向进一步扭转了大约180°。结果，液晶分子扭转为250°角。为了呈第二亚稳状态，初始取向状态下的液晶分子，沿手性试剂定义的方向的反方向扭转了大约-180°。结果此时，液晶分子扭转为-110°角。
更准确地说，施加了复位脉冲，使液晶分子取向几乎与衬底11和12相垂直以后，可将一选择脉冲(下文称作第一亚稳态选择脉冲)施加在电极之间。第一亚稳态选择脉冲具有一个小于复位电压的预定电压值(一个绝对值)Vs1。初始取向状态下的液晶分子扭转了70°。结果，分子扭转了一个250°(70°+180°)的扭转角。液晶分子不再是射流应变状态。而是呈第一亚稳取向状态。
在第一亚稳取向状态下，衬底11附近的液晶分子取向于方向11a，而衬底12附近的液晶分子则取向于方向12a。进一步来说，液晶分子自屏幕(手性试剂的方向)看，相对于第二衬底12的方向12a，逆时针扭转了大约250°，如图11B中的虚线箭头所示。
施加了复位脉冲，使液晶分子取向几乎与衬底11和12相垂直以后，可将一脉冲(下文称作第二亚稳状态选择脉冲)施加在电极之间。第二亚稳状态选择脉冲具有一个小于复位电压的预定电压值(一个绝对值)Vs2。初始取向状态下的液晶分子扭转了70°。结果，分子扭转了-110°(＝70°-180°)。液晶分子不再是射流应变状态。而是呈第二亚稳取向状态。
而且，液晶分子的取向状态，可在与第一实例相同的方式下，从第一亚稳取向状态转变到第二亚稳取向状态，且反之亦然。要从第一亚稳取向状态转变到第二亚稳取向状态，需将复位电压、其电压值可使液晶分子取几乎与衬底11和12相垂直的状态，施加到电极13和14之间，使液晶分子处于初始取向状态，再将第二亚稳状态选择脉冲施加到电极13和14间。反之，要从第二亚稳取向状态转变到第一亚稳取向状态，需将复位脉冲施加到电极13和14之间，使液晶分子处于初始取向状态，再将第一亚稳状态选择脉冲施加到电极13和14间。
第一亚稳取向状态的电压值Vs1几乎为0V，而第二亚稳取向状态的电压值Vs2也很小，几乎不足以使液晶分子向衬底11和12倾斜一等于或近似于预倾斜角的角度。
在此实例中，第一偏振板21已沿其透射轴21a设置，其透射轴21a从显示器屏幕来看，逆时针倾斜、或相对于屏幕的水平轴X倾斜了一个约45°的角。第二偏振板22已沿其透射轴22a设置，其透射轴22a从屏幕来看，顺时针倾斜，或相对于屏幕的水平轴X倾斜了一个约45°的角。也就是说，第一偏振板21的透射轴21a和第一衬底11的取向方向11a(自屏幕所视逆时针倾斜约15°)由互相交叉成大约70°的两条直线来表示，而第二偏振板22的透射轴22a和第一偏振板21的透射轴21a由互相交叉成大约90°的两条直线来表示。
当分子呈第一亚稳取向状态时，液晶显示器给出一种液晶显示器电光特性，此种液晶显示器具有一液晶盒，其中的液晶分子相对于衬底之一、即衬底12的取向方向12a和一偏振板，沿一个方向扭转了一大约250°的扭转角。当分子呈第二亚稳取向状态时，液晶显示器给出一种液晶显示器电光特性，此种液晶显示器具有一液晶盒，其中的液晶分子相对于衬底之一、即衬底12的取向方向12a和一偏振板，沿第一亚稳取向状态中方向的反方向扭转了一大约110°的扭转角。
在此实例中，第一偏振板21的透射轴21a和液晶盒10中第一衬底11的取向方向11a由互相交叉成大约10°的两条直线来表示，而第二偏振板22的透射轴22a和第一偏振板21的透射轴21a由互相交叉成大约90°的两条直线来表示。在这种情形下，不论分子18a呈何种亚稳取向状态，第一实例都可在双折射方式下显示彩色图象。
当液晶分子保持在初始取向状态，也就是说，液晶分子射流应变并扭转70°，液晶盒10不能用来显示图象。同时在此情形中，无论分子18a呈何种初始取向状态，此实例都可在双折射方式下显示彩色图象。
图12A到12B所示的是，当液晶盒10中衬底11和12的取向方向11a和12a、第一和第二偏振板21和22的透射轴21a和22a，如图11A所示进行设置，并且当液晶盒10中的数值Δnd设置成约为900nm时，液晶层的透射率及每个象素的颜色，是如何随着象素上所施加的电压而改变的。更确切地说，图12A所表示的是，当液晶分子呈初始取向状态时，显示器显示的电压-透射率特性。图12B是当液晶分子呈初始取向状态时，显示器每个象素所显示的CIE色度特性图。图13A所表示的是，当液晶分子呈第一亚稳取向状态时，显示器所具有的电压-透射率特性。图13B是当液晶分子呈第一亚稳取向状态时，每个象素所显示的CIE色度特性图。图14A所表示的是，当液晶分子呈第二亚稳取向状态时，第一实例所显示的电压-透射率特性。图14B是当液晶分子呈第二亚稳取向状态时，每个象素所显示的CIE色度特性图。
由图12A和12B可以看出，当液晶分子呈初始取向状态时，每个象素透射率的变化与象素上所施加的电压大体上成比例。当施加一0V(未加电压)电压时，象素显示白色。当施加一电压(例如，5V)时，象素则显示黑色。
图13A所示的是电压-透射率特性。从图13B可以清楚地看到，在液晶分子保持在第一亚稳取向状态时，当象素施加一1.53V有效值时，显示红色，当施加2.03V有效值时，显示橙色。
红色的X和Y坐标值分别是0.343和0.322(X＝0.343，Y＝0.322)。红色的Y值(即，亮度)是24.31。橙色的X和Y坐标值分别是0.322和0.378(X＝0.322，Y＝0.378)。橙色的Y值为31.98。
图14A所示的是第二亚稳取向状态下的电压-透射率特性。从图14B可以清楚地看到，液晶分子保持在第二亚稳取向状态时，当象素施加一1.53V的有效值时，显示白色，当施加一2.03V的有效值时，显示蓝色。
白色的X和Y坐标值分别是0.320和0.349(X＝0.320，Y＝0.349)。白色的Y值是34.36。蓝色的X和Y坐标值分别是0.260和0.278(X＝0.260，Y＝0.278)。蓝色的Y值为9.05。
如上所述，第三实例的每个象素，在液晶分子18a保持在第一亚稳取向状态时，呈现红色或橙色；在液晶分子18a保持在第二亚稳取向状态时，呈现白色或蓝色。因此，第三实例可在黑色-白色的基础上显示红色-橙-蓝色图象。
根据此液晶显示器，工作电压裕度足够宽。当液晶分子18a保持在第一亚稳取向状态时，为了显示一红色-橙图象，只要向一些象素提供一个1.53V的分段信号，向其他一些象素提供一个2.03V的分段信号就行了。分段信号间有效值的差值，即工作电压裕度，是0.50V(＝2.03V-1.53V)，是足够宽的。
驱动显示器很容易，因为分子处于第一亚稳取向状态时的两个有效值，与分子处于第二亚稳取向状态时的两个有效值是相同的(1.53V和2.03V)。
第二实例的液晶显示器，当液晶分子18a保持在第一亚稳取向状态时，每个象素呈现红色或白色；当液晶分子18a保持在第二亚稳取向状态时，呈现蓝色或黑色。第三实例的液晶显示器，当液晶分子18a保持在第一亚稳取向状态时，每个象素呈现红色或橙色；当液晶分子18a保持在第二亚稳取向状态时，呈现白色或蓝色。颜色根据液晶盒10的Δnd值以及第一和第二偏振板21和22的透射轴21a和22a的方向而变。
(液晶显示器的第四实例)下面参考图15A到19B，来描述液晶显示器的的第四个实例。图15A所示的是液晶分子的初始取向状态。图15B所示的是液晶分子的第一亚稳取向状态。图15C所示的是液晶分子的第二亚稳取向状态。
在图15A中，参考标号11a和11b表示液晶盒10的衬底11和12的取向处理方向。在此实例中，第一衬底11的第一取向膜15，已沿从屏幕的下侧到其上侧、相对于屏幕的水平轴X倾斜了一个约为90°角的方向进行了摩擦。第二衬底12的第二取向膜16，已按从屏幕的上侧到其下侧、相对于轴X倾斜了一个约90°角的方向进行了摩擦。
在此实例中，液晶18含有手性试剂，自屏幕方向所视，手性试剂具有逆时针扭转力。自屏幕所视，手性试剂可使液晶盒10中的液晶分子逆时针(手性试剂的扭转方向)旋转。因此，液晶分子射流应变，并在初始取向状态下，逆时针扭转一约为180°的扭转角。
在初始取向状态下，液晶分子在衬底11和12附近取向于方向11a和12a，相应地处于一种射流取向状态。液晶分子沿图15A中虚线箭头所示的方向，即手性试剂的方向，相对于第二衬底12的方向12a，扭转了约180°。
当液晶分子保持在初始取向状态时，液晶盒10不能用来显示图象。当液晶分子呈第一和第二亚稳取向状态之后，可驱动液晶盒10来显示图象。
更准确地说，施加了复位脉冲，使液晶分子取向几乎与衬底11和12相垂直以后，可将一选择脉冲施加在电极之间。第一亚稳态选择脉冲具有一个小于复位电压的预定电压值(一个绝对值)Vs1。初始取向状态下的液晶分子扭转了180°。结果，分子扭转了一个360°(180°+180°)的扭转角。液晶分子不再是射流应变状态。而是呈第一亚稳取向状态。
在第一亚稳取向状态下，衬底11和12附近的液晶分子，分别取向于方向11a和12a。液晶分子沿图15B中虚线箭头所示的方向即，手性试剂的方向，相对于第二衬底12的方向12a，逆时针扭转了大约360°。
施加了复位脉冲，使液晶分子取向几乎与衬底11和12相垂直以后，可将第二亚稳状态选择脉冲施加在电极之间。第二亚稳状态选择脉冲具有一个小于复位电压的预定电压值(一个绝对值)Vs2。初始取向状态下的液晶分子扭转了180°。结果，分子扭转了0°(＝180°-180°)。液晶分子不再是射流应变状态。而是呈第二亚稳取向状态。
液晶分子沿衬底之一的取向方向，例如第二衬底12的取向方向12a，不发生扭转。液晶分子在衬底11附近沿取向方向11a取向，分子在衬底12附近沿取向方向12a取向，而在液晶层中的任何地方不发生扭转，换句话说，分子单一取向。
液晶分子的取向状态，可从第一亚稳取向状态转变到第二亚稳取向状态，且反之亦然。要从第一亚稳取向状态转变到第二亚稳取向状态，需将复位电压、其电压值可使液晶分子取几乎与衬底11和12相垂直的状态，施加到电极13和14之间，使液晶分子处于初始取向状态，再将第二亚稳状态选择脉冲施加到电极13和14间。反之，要从第二亚稳取向状态转变到第一亚稳取向状态，需将复位脉冲施加到电极13和14之间，使液晶分子处于初始取向状态，再将第一亚稳状态选择脉冲施加到电极13和14间。
如图15A到15C所示，第一偏振板21设置成，使得其透射轴21a和液晶盒中第一衬底11的取向方向11a，由互相交叉成大约45°的两条直线来表示，而第二偏振板22设置成，使得其透射轴22a和第一偏振板21的透射轴21a，由互相交叉成大约90°的两条直线来表示。
无论液晶分子18a呈第一还是第二亚稳取向状态来控制透射光，液晶显示器都可在双折射方式下显示彩色图象。
图16A和18B所示的是，当液晶盒10中衬底11和12的取向方向11a和12a、第一和第二偏振板21和22的透射轴21a和22a，如图9A所示进行设置，并且当液晶盒10中的数值Δnd(即液晶18的光学各向异性量Δn和液晶层厚度d的乘积)设置成约为900nm时，液晶层的透射率及每个象素的颜色，是如何随着象素上所施加的电压而改变的。更确切地说，图16A所表示的是，当液晶分子呈初始取向状态时，显示器显示的电压-透射率特性。图16B是当液晶分子呈初始取向状态时，显示器每个象素所显示的CIE色度特性图。图17A所表示的是，当液晶分子呈第一亚稳取向状态时，显示器所具有的电压-透射率特性。图17B是当液晶分子呈第一亚稳取向状态时，每个象素所显示的CIE色度特性图。图18A所表示的是，当液晶分子呈第二亚稳取向状态时，第一实例所显示的电压-透射率特性。图18B是当液晶分子呈第二亚稳取向状态时，每个象素所显示的CIE色度特性图。在每一色度图中，参考符号W代表无色点。
由图16A可以看出，当液晶分子呈初始取向状态时，每个象素透射率的变化与象素上所施加的电压大体上成比例。如图16B所示，当施加一0V(未加电压)电压时，象素显示黑色。当施加一电压(例如，5V)时，象素则显示紫色。
图17A所示的是，只要液晶分子18a处于第一亚稳取向状态，当施加电压范围为0V到大约2.5V时，液晶层的透射率保持较高并几乎不变，而当电压超过2.5V时，急剧下降。从图17B可以清楚地看到，在液晶分子保持在第一亚稳取向状态时，当象素施加一2.51V电压时，显示红色，当施加一3.03V电压时，显示黑色。
红色的X和Y坐标值分别是0.42和0.46(X＝0.42，Y＝0.46)。红色的Y值(即，亮度)是30.13。黑色的X和Y坐标值分别是0.27和0.29(X＝0.27，Y＝0.29)。黑色的Y值为11.6。
图18A所示的是第二亚稳取向状态下的电压-透射率特性。从图18B可以清楚地看到，液晶分子保持在第二亚稳取向状态时，当象素施加一1.41V电压时，显示蓝色，当施加一3.02V电压时，显示白色。
蓝色的X和Y坐标值分别是0.15和0.14(X＝0.150，Y＝0.14)。蓝色的Y值是5.7。白色的X和Y坐标值分别是0.29和0.31(X＝0.29，Y＝0.31)。白色的Y值为26.7。
第四实例的每个象素，在液晶分子18a保持在第一亚稳取向状态时，呈现红色或黑色；在液晶分子18a保持在第二亚稳取向状态时，呈现蓝色或白色。
如上所述，第四实例具有两种液晶显示器的电光特性，这两种液晶显示器的区别在于，液晶分子的取向状态。一种显示器特性可用来控制每个象素的一些灰度水平或象素的一些色度；而另一种显示器特性，则可用来控制象素其余的灰度水平或其余的色度。更确切地说，当液晶分子18a设定在第一亚稳取向状态，并控制每个象素的透射率时，象素可以显示第一种设置的某一灰度水平或颜色色度；而当液晶分子18a设定在第二亚稳取向状态，并控制每个象素的透射率时，象素可以显示第二种设置的某一灰度水平或颜色色度。因此，当分子保持在第一或第二亚稳取向状态时，只需要将驱动信号按时间划分得更小一些，给出更小的以用于驱动的分段信号即可。
因此，尽管液晶盒10是由一被控驱动信号驱动的简单矩阵盒，但工作电压裕度宽，可在大功率工作状态时间分割下驱动液晶盒10。因此，第四实例的液晶显示器可显示包括大量象素的图象。
显示器颜色根据液晶盒10的Δnd值而发生变化。
在本发明的液晶显示器中，液晶盒10中的初始取向状态并不限于在第一到第四实例中所作的描述。相对于一衬底取向方向，沿一个方向射流取向0°到大约180°角的液晶分子，都可用于此液晶显示器。
例如，如果在分子处于初始取向状态时，所有的分子都沿一个衬底的取向方向进行取向，并且不发生扭转，则当分子处于第一亚稳取向状态时，分子相对于衬底之一的取向方向，沿一个方向扭转了一个180°的扭转角，并不再是射流应变状态，而当分子处于第二亚稳取向状态时，分子相对于衬底之一的取向方向，沿一反方向扭转了一个180°的扭转角，并不再是射流应变状态。
例如，如果在分子处于初始取向状态时，所有的分子，都相对于衬底之一的取向方向，沿一个方向扭转为180°角，则当分子处于第一亚稳取向状态时，分子相对于衬底之一的取向方向，沿一个方向扭转了360°的扭转角，并不再是射流应变状态，而当分子处于第二亚稳取向状态时，所有的分子相对于衬底之一的取向方向，不发生扭转，也不再是射流应变状态。
因此，液晶显示器都可在双折射方式下显示彩色图象，不论液晶分子18a是在第一还是在第二亚稳取向状态，都可通过，将内部装有液晶盒10的偏振板对21和22中的第一偏振板21的透光轴21a的方向，设置成使其与液晶盒10中第一衬底11的取向方向11a相互交叉，来控制透射光。
此外，如图19所示，可在液晶盒10与第一和第二偏振板21和22中的一个或两个之间，设置一光程差板50。
光程差板的加入，对于在双折射方式下显示彩色图象的液晶显示器来说是有益的。如果加上了光程差板，则入射到第二偏振板22上的、具有各个波长的光线，将被液晶盒10中的液晶层以及光程差板引起的双折射作用大大地进行极化。光线变成为较亮的彩色光线，其波长强度与透过第二偏振板22的波长强度相比，差别很大。而且，彩色光线的颜色会发生变化，因为各个波长的透射率及其差值，根据分子取向状态(分子的取向状态又决定于驱动电压的有效值)的改变而改变。结果，显示器颜色的数目增大。
本发明适用于一透射型液晶显示器(没有反射板30)，该液晶显示器利用来自其背照光的光线。
另外，本发明也适用于一反射型液晶显示器，该液晶显示器在其液晶盒的外表面上有一偏振板，且在液晶层的底面上有一反射板。在这种情况下，可将反射板设置在液晶盒的后衬底上。或者，一金属层形成将被设置于后衬底内表面上的电极，将此电极用作为反射板。下面将参考上述第二或第三实例的液晶显示器情形，来对上述的驱动电路40以及利用驱动电路40来驱动液晶盒10的方法进行描述。
〖第一实施例〗图20所示的是驱动电路40的结构。驱动电路40包括一个行驱动器41，用来向液晶盒10的各个扫描电极13提供一扫描信号；一个列驱动器42，用来向液晶盒10的各个信号电极14提供一数据信号；一个电源43；一个写入/控制数据发生器44；一个时间控制器45和一个显示器OFF控制器46。
与液晶盒10的各个扫描电极13相连的行驱动器41，将要在后面进行讨论的扫描信号，施加到扫描电极13上。
与液晶盒10的各个信号电极14相连的列驱动器42，将要在后面进行讨论的数据信号，施加到信号电极14上。
电源43，产生复位电压+VR和-VR，该复位电压施加到液晶盒10的电极之间；和写入周期电压+Vc和-Vc，该电压可用来定义，决定上述驱动电压有效值的写入电压施加在电极之间的写入周期；并将产生的电压提供给行驱动器41。
电源43，进一步产生施加到液晶盒10的电极之间的第一亚稳取向状态选择电压Vs1；和施加到液晶盒10的电极之间的第二亚稳取向状态选择电压Vs2；以及将施加到电极之间的写入电压±VD1和±VD2，并将产生的电压提供给列驱动器42。
在液晶显示器的第二及第三实例中，由于在第一亚稳取向状态中，用来有选择地指定并显示一种取向状态的两个有效值，与在第二亚稳取向状态中，用来有选择地指定并显示一种取向状态的两个有效值相同，所以，电压±VD1和±VD2足够作为写入电压。
在液晶显示器的第二及第三实例中，如上所述，用来选择第一亚稳取向状态的电压几乎为0V，因此，第一亚稳取向状态选择电压Vs1，可与施加到行驱动器41上的扫描信号的参考电势V0相等。
为了利用一个帧转换系统来驱动液晶盒10，电源43将相对于扫描信号的参考电势V0极性相反的、且实际具有相同的绝对值的复位电压+VR和-VR，以及相对于扫描信号的参考电势V0极性相反的、且实际具有相同的绝对值的写入周期电压+Vc和-Vc，如上所述提供给行驱动器41。进一步地，电源43还将相对于第一亚稳取向状态选择电压Vs1(其电势与扫描信号的参考电势相同)极性相反的、且实际上具有相同的绝对值的第二亚稳取向状态选择电压+Vs2和-Vs2、以及写入电压+VD1和-VD1和+VD2和-VD2，提供给列驱动器42。
写入/控制数据发生器44，产生控制复位电压极性和施加时间的控制数据，以及选择第一或第二亚稳取向状态并根据外部提供的显示数据进行写入的写入数据，并将控制数据提供给行驱动器41，将写入数据送给列驱动器42。
行驱动器41，在根据时间控制器45提供的时钟信号而预定的周期内，相对于参考电势V0，顺序地产生复位电压+VR和-VR以及写入周期电压+Vc和-Vc；并进一步根据来自写入/控制数据发生器44的控制数据，生成一个扫描信号，其波形可抑制复位电压+VR和-VR的产生；并将产生的电压和扫描信号提供给液晶盒10的各个扫描电极13。
此行驱动器41提供给液晶盒10各个扫描电极的任一扫描信号，都具有这样一种波形，该波形在与加有扫描信号的扫描电极相关的象素行的复位周期和写入周期以外的其他周期中，保持参考电势值V0，在复位周期时变为上述的复位电压+VR和-VR，而在写入周期时变为写入周期电压+Vc和-Vc。扫描信号的波形，在一预定的帧数、如1帧内，相对于参考电势V0进行变换。
列驱动器42，根据时间控制器45提供的时钟信号以及来自写入/控制数据发生器44的写入数据，产生一数据信号，该数据信号的波形与第一和第二亚稳取向状态选择电压Vs1和Vs2(+Vs2或-Vs2)同步；并将此数据信号提供给液晶盒10的各个信号电极。
此列驱动器42提供给液晶盒10各个信号电极的数据信号，都具有这样一种波形，该波形在每一象素行复位周期之后的每一亚稳取向状态选择周期中，变为第一或第二亚稳取向状态选择电压Vs1或Vs2；在每一象素行的每个写入周期中，变为两个写入电压+VD1和+VD2中之一。数据信号的波形，在一预定的帧数、如1帧内，相对于第一亚稳取向状态电压Vs1进行变换。
时间控制器45产生时钟信号，来控制行驱动器41和列驱动器42的工作时间。
为第八个实施例所设计的显示器OFF控制器46，可检测出电源开关47被切断，之后使行驱动器41和列驱动器42进行预定的显示结束操作。
现在将描述利用此实施例的驱动电路40来驱动液晶盒10的方法。
在此实施例中，为了通过提高帧频来消除屏幕的闪烁现象，可将液晶盒10的所有象素行分成组，每组包括若干行，在每一帧上，对一组内每一象素行象素区的已写入状态(亚稳取向状态以及液晶分子的取向状态)进行复位，选择该象素行的下一亚稳取向状态，并对所有象素行的象素区域进行写入。因此，在一帧期间，在其他组的象素行上，也要对一组内每一象素行象素区的已写入状态进行复位，选择该象素行的下一亚稳取向状态，之后进行新的写入，进行重新写入可以保持已写入的状态。
也就是说，作为驱动液晶盒10的一种方式，在一帧期间，可顺序地进行所有象素行的复位和其亚稳取向状态的选择，之后顺序地进行在各个象素行的写入。然而，每一象素行的复位及其亚稳取向状态的选择需要一定的时间，因此，所有象素行的复位及其亚稳取向状态的选择需要一段较长的时间。如此可延长一帧并由此而减少帧频。
而且，此方法可使已经选择亚稳取向状态的一象素行不进行新的写入，直到其余象素行的复位及其取向状态选择都已完成为止，然后，一个接一个地开始进行各个象素行的写入且相应的象素行的写入周期开始。特别是，亚稳取向状态选择较早的象素行，经历的禁止状态相对较长，会引起屏幕的闪烁。
由上述可见，根据此实施例，将液晶盒10的所有象素行分成组，每组包括若干行，在每一帧上，对一组内每一象素行象素区的已写入状态进行复位，选择该象素行的下一亚稳取向状态，并对所有象素行的象素区域进行写入。这种方式下，应确保为一帧的复位及亚稳取向状态选择所需的时间，可以仅是一组象素行复位及亚稳取向状态选择所需的时间。因此，有可能缩短一个帧并从而提高帧频。
根据此方法，一组中其亚稳取向状态已经选择好的象素行的写入，只有当此组中其他象素行的复位以及其亚稳取向状态选择完成以后，才能进行，然后，此组中的各个象素行开始一个接一个地写入，所选象素行的写入周期开始。即使对于一组中亚稳取向状态最先选择好的象素行，其进行新的写入的空闲时间也很短，可以使屏幕避免闪烁。
在这种情况下，即液晶盒10的所有象素行分成组，每组包括若干行的情况下，在每帧上只对一组象素进行重写，重写只在其他象素组上进行，以保持该帧已写入的状态，因此，一屏图象在与象素行组数相同的帧数下进行重写。如果需要较大帧数来重写一屏图象，则屏幕之间的切换变慢。
在这方面，以此种方式，即以选择一组象素行、使其获得一高帧频，并选择组数、使得重写一屏图象的帧数不会变得太大的方式，来对象素行进行分组是非常有必要的。
作为一实例，如果一简单矩阵型液晶盒具有6 4行象素，当然也有具有32象素行，64象素行，128象素行以及等等的简单矩阵型液晶盒，最好将象素行分为8行组。一组包括大约8个象素行，可提供一足够高的帧频。进一步来说，将64行分为8行一组，可在大约8到9个帧上对一屏图象进行重写，使屏幕之间可以平稳地切换。
也就是说，如果帧频是1/30秒，且重写一屏图象所需的帧数是8到9，每秒大约可重写3到4屏，因此可确保屏幕之间的平稳切换。
由于下列原因，以此种方式，即以每当重写一屏图象或执行所有象素行组的复位及亚稳取向状态的选择的每个周期时，都要对每组象素行的组成进行改变这样一种方式，来选择象素行的分组是很有必要的。
显示状态从复位变为对一个区域写入的状态，该区域与一组象素行相对应，通过在指定前已写入状态复位并施加一写入电压时、选择亚稳取向状态来对该区域(此区域在下文称作重写区域)进行重新写入，与不进行重新写入、并保持前已写入状态的象素行组相对应的区域(后一区域在下文将称作非重写区域)的显示状态，有所不同。如果每组象素行的组成总是相同的，则写入区域和非写入区域之间的边界，会出现在每一周期的相同的位置，从而使显示器的不规则性凸出。
假设这样一种情况，即液晶盒具有总共64个象素行，将它们分为八组。在这种情况下，如果以象素行的总数可被一组象素行的数目除尽这样一种方式，将整个象素行分组，得出各组分别由第一至第八行、第九至第十六行、第十七至第二十四行等等、直到第五十七至第六十四行组成，则每组中的象素行的结构总是相同的，并且各组象素行之间的界限被固定。这使得每个循环中一个写区域与一个非写区域之间的界限都出现在相同的位置。
相反，如果以逐循环地改变每组中象素行的一部分结构这样一种方式，进行对象素行的分组，如上所述，则一个写区域与一个非写区域之间的界限逐循环地移动，由此使那些区域的显示状态之间的差异造成的显示不均匀变得非常小。
例如，可以在每个循环移动一个象素行中一个写区域与一个非写区域之间的界限，即，通过以每组中最后象素行叠加在下一组中第一象素行的这样一种方式来对象素行进行分组，在第一循环中按顺序重写各个象素行组第一至第八行、第八至第十五行、第十五至第二十二行等等、直到第五十七至第六十四行，并且在第三循环中按顺序重写各个象素行组第六十三至第六行、第六至第十三行、第十三至第二十行等等、直到第五十五行第六十二行。
但是，每组中叠加象素行的数目不限于一个，可以是多行；例如，如果将每组中叠加象素行的数目设定为两个，则逐循环地移动两个象素行中的一个写区域与一个非写区域之间的界限。
如果液晶盒的象素行总数不能被一组中象素行的数目除尽，则每个循环可以移动一个写区域与一个非写区域之间的界限，而无需使每组象素行与下一组有部分重叠。
图21表示出这样一种情况下的一个扫描行号与一个数据信号的波形图，即，将液晶盒的整个64个象素行分为八组，并且通过一种每个循环移动一个象素行中的一个写区域与一个非写区域之间的界限的移动方法来驱动液晶盒。该图表示出扫描信号C1、C2、C8和C9的波形，行驱动器41将它们分别施加到扫描电极的第一行、扫描电极的第二行、扫描电极的第八行和扫描电极的第九行上；并表示出一个数据信号S1的波形，通过列驱动器42将它施加到信号电极的第一列上。
如图21所示，将所有帧T1、T2等等的初始周期设定到一个象素行组的一个复位/亚稳取向状态选择周期TS，将余下的周期设定到全部第一至第六十四象素行的一个写入周期TD。
将复位/亚稳取向状态选择周期TS平均分为第一至第九周期TS1至TS9，并在第一子周期TS1中将第一组(八个)象素行中的第一象素行复位，而在第二子周期TS2中完成对第一象素行的亚稳取向状态的选择和对第二象素行的复位。同样地，进行对其它象素行的复位和对其亚稳取向状态的选择，从而在第八子周期中完成对第七象素行的亚稳取向状态的选择和对第八象素行的复位，在最后一个--第九子周期TS9中选择第八象素行的亚稳取向状态。例如，复位/亚稳取向状态选择周期TS约为300ms，每个子周期TS1到TS9约为33ms。
在本实施例中，将写入周期TD等分为64个周期TD1到TD64，在这些周期中的每个中，一个接一个地执行对每个象素行的写入。在这种情况下，写入周期TD约为10ms，每个等分周期TD1、TS2、TD3、……、TD64约为0.16ms。
以下将描述扫描信号和数据信号。
每一个扫描信号(行驱动器41将它们施加到液晶盒10的各个扫描电极上)具有这样一种波形，即，在用于与扫描电极有关的象素行的其它周期中将它设定到参考电压V0，但在复位周期与写入周期中不设定到参考电压V0，将扫描信号施加到该扫描电极上，在复位周期中施加复位电压+VR或-VR(比如，一个相对于参考电压V0有大约30V电势差的电压)，在写入周期中施加写入周期电压+VC或-VC(比如，一个相对于参考电压V0有大约6.5V电势差的电压)，波形相对于参考电压V0每帧翻转。
每九帧(一个循环)一次，将复位电压VR施加到各个扫描电极上，不包括每组中最后象素行叠加到下一组中第一象素行这种情况下的每组中的第一象素行，并且在每个一帧的最后复位周期与下一帧的第一复位周期中的每一个中，向每组中的最后象素行施加一次复位电压VR。
每帧向各个扫描电极施加一次写入周期电压VC，并且每九帧由一个设定周期来移动其中施加复位电压VR的周期，而在任何帧中施加写入周期电压VC的周期是相同的(用来选择与扫描电极有关的象素行的周期，扫描信号施加在该电极上)。
任何一个要被从列驱动器42向液晶盒10的信号电极施加的各个数据信号基本上具有这样一种波形，即，在所有象素行的复位周期之后，立即在每个亚稳取向状态选择周期中施加第一或第二亚稳取向状态选择电压VS1或VS2(例如，一个相对于第一亚稳取向状态选择电压VS1有大约0.5V电势的电压)，并根据显示数据在每个象素行的每个写入周期中有选择地施加两个写入电压VD1和VD2。相对于第一亚稳取向状态选择电压VS1，波形逐帧翻转。
为了简化列驱动器42和电源43的结构，在本实施例中，通过将三个电压VS1、+VS2D和-VS2D中的第一亚稳取向状态选择电压VS1设定得与如图21所示的参考电压V0大致相等，将每个数据信号设计得具有一个简单的波形，从而使数据信号S1的电压以三种方式变化VS1、+VS2D和-VS2D。
电压+VS2D和-VS2D具有相同的绝对值，它们相对于扫描信号的参考电压V0的电势差与第二亚稳取向选择电压(低值电压，通过它将液晶分子倾斜一个角度，该角度等于或接近于初始取向状态下的预-倾斜角)相等。
在本实施例中，设定扫描信号的写入周期电压+VC和-VC的绝对值，使它们相对于数据信号的+VS2D和-VS2D的电势差能在第一和第二亚稳取向状态下保持不同的驱动电压有效值。
具体地说，在本实施例中，在扫描信号的写入周期电压+VC与数据信号的+VS2D之间的电势差变成这样一个写入电压，它用来根据图3中所示第一与第二亚稳取向状态驱动电压的有效值、从液晶分子的取向状态中获得一个取向状态，在该取向状态下，驱动电压的有效值相对较小(图3中的上取向状态)；在写入周期电压+VC与数据信号的-VS2D之间的电势差是用来获得其中驱动电压具有达到某种程度的高有效值的取向状态的写入电压。(图3中的下取向状态)；在写入周期电压-VC与数据信号的+VS2D之间的电势差用来获得其中有效值为高的取向状态的写入电压；以及在写-周期电压-VC与数据信号的-VS2D之间的电势差用来获得其中有效值为低的取向状态的写入电压。
将扫描信号的复位电压VR的绝对值设定在一个值，它提供一个电势差，足以使液晶分子根据数据信号的电压VS1、+VS2D和-VS2D中的任何一个保持近乎竖直。
图22是一个电压波形图，当扫描信号C1、C2、C8与C9和数据信号S1具有如图21中所绘的波形时，将这些电压施加在第一行、第二行、第八行和第九行扫描电极与第一列信号电极之间。C1-S1表示一个要施加到第一行扫描电极与第一列信号电极之间的电压；C2-S1表示一个要施加到第二行扫描电极与第一列信号电极之间的电压；C8-S1表示一个要施加到第八行扫描电极与第一列信号电极之间的电压；以及C9-S1表示一个要施加到第九行扫描电极与第一列信号电极之间的电压。
参见图22，将参照这样一种情况来说明如何驱动液晶盒10的象素部分的每一行，即，将具有如图22中所示的波形的扫描信号与数据信号施加到每行第一列中的象素部分的扫描电极和信号电极上。在本例中，从第一行象素开始，对在第一个循环(第一至第九帧)中的一屏图像重写。
首先，将讨论在第一个循环中对一屏图像的重写。图中，在第一帧(下文称作第一帧)T1中，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的第一子周期TS1中，将与扫描信号C1的复位电压VR和数据信号S1的电压之间的差相等的一个复位电压施加在第一至第八象素行中的象素部分的第一行的电极之间，从而将象素部分的液晶分子取向，使它们保持基本垂直，恢复以前被写入的状态。
接着，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的第二子周期TS2中，将一个与扫描信号C1的参考电压V0和数据信号S1的电压之间的差相等的亚稳取向状态选择电压施加在前述象素部分的第一行的电极之间，从而选择象素部分的液晶分子的取向状态为第一或第二亚稳取向状态，并且，同时，将一个与扫描信号C2的复位电压VR和数据信号S1的电压之间的差相等的复位电压施加在象素部分的第二行的电极之间，这样对象素部分的第二行复位。
然后，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的第三子周期TS3中，将一个与扫描信号C2的参考电压V0和数据信号S1的电压之间的差相等的亚稳取向状态选择电压施加在前述象素部分的第二行的电极之间，从而选择象素部分的第二行的液晶分子的取向状态为第一或第二亚稳取向状态，并且，同时，将该复位电压施加在象素部分的第三行的电极之间，这样对象素部分的第三行复位。
之后，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的每个子周期中顺序进行对象素部分的一行的亚稳取向状态的选择和对象素部分的下一行复位，将一组中象素部分的最后一行或第八行的取向状态选择为第一或第二亚稳取向状态。
在第一帧T1的复位/亚稳取向状态选择周期TS中的每个扫描信号C1、C2、……、和C8的复位电压VR相对于参考电压V0要么为正(+)，要么为负(-)(图21中为-VR)，并且在此周期TS中的数据信号S1的波形表现为第一亚稳取向状态选择电压VS1，或者相对于每个子周期TS1、TS2、……、和TS9中的电压VS1要么为+VS2D，要么为-VS2D(图21中为+VS2D)。
根据数据信号的VS1、+VS2D和-VS2D中的任何一个，将复位电压VR的绝对值设定为一个值，它能提供一个电势差，足以取向液晶分子，使它们基本垂直，从而能确实对各个象素部分复位。
由数据信号S1的电压来决定亚稳取向状态选择电压(在扫描信号(C1、C2、……、C8)的参考电压V0与数据信号S1的电压之间的差)，在复位后要将它施加到各个象素部分上，该数据信号S1已根据要施加到列驱动器42上的写入数据选择出；并根据那个亚稳取向状态选择电压，在第一或第二亚稳取向状态下取向液晶分子。
当数据信号S1具有一个如图21中所示的波形时，用来选择第一行象素部分的亚稳取向状态的、在第二子周期TS2中的数据信号的电压与扫描信号C1的参考电压V0一样，为电压VS1从而将接近0V的亚稳取向状态选择电压施加到液晶18上，象素部分的第一行的液晶分子呈现第一亚稳取向状态。
在数据信号S1具有如图21中所示的波形的情况下，在第三子周期TS3中，用来选择象素部分的第二行的亚稳取向状态的数据信号的电压为+VS2D，从而把具有这样一个值的亚稳取向状态选择电压施加到液晶层上，它能将液晶分子取向一个大致等于预倾斜角的角度。这就取向了处于第二亚稳取向状态下的第二行象素部分的液晶分子。
在以这种方式选择了象素部分的第一至第八行的亚稳取向状态之后，将一个与扫描信号C1的写入周期电压VC和数据信号S1的电压之间的差相等的写入电压施加在象素部分的第一行的电极之间，从而在下一个写入周期TD的第一行写入周期TD1中在那儿写入数据。之后，在各个行写入周期中重写余下的象素部分的各行，比如在第二行写入周期TD2中象素部分的第二行，在第三行写入周期TD3中象素部分的第三行，等等。直到在第六十四行写入周期TD64中象素部分的第六十四行。
在第一帧T1的写入周期TD中的每一个扫描信号的写入周期电压VC相对于参考电压V0要么为正(+)，要么为负(-)(图21中为+VC)，并且，在此周期TD中的数据信号S1的波形表现出根据每行写入周期TD1、TD2、……或TD64的写数据所选的+VS2D，或是-VS2D。
当每个扫描信号的写入周期电压VC为+VC，并且在第一行写入周期TD1中的数据信号的电压为如图21中所示的-VS2D时，将一个与+VC和-VS2D之间的电势差相等的写入电压施加到象素部分的第一行上，使得直到下一帧(此后称作第二帧)T2的第一行写入周期TD1的驱动电压有效值变成一个相对高的值。由此，象素部分的此行表现为第一写状态，其中在如图3中所示亚稳取向状态中的状态(图3中的下取向状态)下将液晶分子取向，这发生于施加一个高有效值电压时。
在数据信号S1具有图21中的波形的情况下，在第二行写入周期TD2中的数据信号的电压为+VS2D，由此将一个与+VC和+VS2D之间的电势差相等的写入电压加到象素部分的第二行上。因此，直到下一个第二帧T2中的第二行写入周期TD2的驱动电压有效值变成一个相对小的值。这使得第二象素行呈现第二写状态，其中在图3中所示亚稳取向状态中的状态(图3中的上取向状态)下取向液晶分子，这发生于施加一个低有效值电压时。
这还用于象素部分的其他行，从而当在每行的写入周期TD2中的数据信号的电压为-VS2D时，象素部分的该行呈现第一写状态，其中在取向状态取向液晶分子，这发生于施加前述高有效值电压时；而当数据信号的电压为+VS2D时，象素部分的该行呈现第二写状态，其中在取向状态下取向液晶分子，这发生于施加前述低有效值电压时。
当完成对象素部分的最后(第六十四)行的写入时，然后进行第二帧T2；在第八至第十五行的象素行组中象素部分的各行——包括前一个象素行组(第一至第八行)，在第一帧T1中已完成了复位与对亚稳取向状态的选择，将它们顺序复位并将它们的取向状态选为第一或第二亚稳取向状态，在以后的写入周期TD中按顺序对象素部分的第一至第六十四行写入。
在这个第二帧T2中，虽然每个扫描信号与数据信号的波形相对于第一帧T1中的波形翻转，但对其亚稳取向状态的选择与对其象素部分的每一行的复位以及随后写入，都以与在第一帧T1所作工作的相同的方式来进行。
具体地说，例如，即使在紧随第一帧T1之后的第二帧T2中，也在复位/亚稳取向状态选择周期的第一子周期TS1中对象素部分的第八行复位，在第二子周期TS2中为该行选择亚稳取向状态；在下一个写入周期TD中的第八行写入周期TD8中，发生写动作。如图21中所示，在第二子周期TS2中，为象素部分的第八行的液晶分子选择第一亚稳取向状态，在该第二子周期TS2中可以选择用于该行的亚稳取向状态，在图3中所示的亚稳取向状态中，该第一亚稳取向状态呈现为第二写状态，其中在用来对该第八行进行写入的第八行写入周期TD8中施加一个低有效值电压。
在第一帧T1中只对象素部分的第九行进行写入，而不进行复位与亚稳取向状态的选择；并且，在第二帧T2中的复位/亚稳取向状态选择周期TS的第二子周期TS2中对该行复位；在第三子周期TS3中为象素部分的第九行选择亚稳取向状态；以及，在下一个写入周期TD中的第九行写入周期TD9中发生写入动作。如图21中所示，在第三子周期TS3中，为象素部分的第九行的液晶分子选择第一亚稳取向状态，在该第三子周期TS3中可以选择该行的亚稳取向状态；在图3中所示的亚稳取向状态中，该第一亚稳取向状态呈现第一写状态，其中在用来对该第九行进行写入的第九行写入周期TD9中施加一个高有效值电压。
至于象素部分的第八行，它是第八至第十五行象素组中的第一行，要在第二帧T2中进行复位与亚稳取向状态的选择(复位与亚稳取向状态的选择以及写入暂时在第一帧T1中进行)，在第二帧T2中再次对第一帧T1中的写状态复位并选择亚稳取向状态，之后根据直到下一(第三)帧T3的第八行写入周期TD8的驱动电压的有效值，再次执行写动作，从而呈现写状态。
写入电压要施加到除第八至第十五象素行组之外象素部分的所有行上，在第二帧T2中它们要进行复位与亚稳取向状态的选择，该写入电压是一个用来在第一帧T1中保持写状态的重写电压，该施加到那些行的象素部分上的重写电压与在第一帧T1中施加的重写电压相同。
之后，同样地逐帧进行一组象素行的复位和为此进行的亚稳取向状态的选择以及所有象素行的写入动作，直到在第九帧中完成一组第五十七至第六十四象素行的复位和为此进行的亚稳取向状态的选择，以及对所有象素行写入以重写一屏图像为止。
在下一个循环(第十至第十八帧)中，逐帧执行对各组第六十四至第七象素行、第七至第十四象素行、第十四象素行至第二十一象素行、……、和第五十六至第六十三象素行中的一组的复位；执行对该组的亚稳取向状态的选择；以及执行对所有象素行的写入，以重写一屏图像。
在接下来的循环(第十九至第二十七帧)中，逐帧执行对各组第六十三至第六象素行、第六至第十三象素行、第十三至第二十象素行、……、和第五十五至第六十二象素行中的一组的复位；执行对该组的亚稳取向状态的选择；以及执行对所有象素行的写入，以重写一屏图像。
在再下一个循环(第二十八至第三十六帧)中，逐帧执行对各组第六十二至第五象素行、第五至第十二象素行、第十二至第十九象素行、……、和第五十四至第六十一象素行中的一组的复位；执行对该组的亚稳取向状态的选择；以及执行对所有象素行的写入动作，以重写一屏图像。
在那些循环中，在九帧中的一帧中所进行的显示重写只是一组中象素部分的八行，该组受到复位和对亚稳取向状态的选择，然后受到写入；把与前一帧中的写入电压相同的重写电压施加到象素部分的每个其它行，以维持写状态，直到在如上所述的下一循环中完成复位和选择该象素行的亚稳取向状态为止。
在各个象素行中，在任何一个与两组叠加的行(比如，在对第一至第八行、第八至第十五行、第十五至第二十二行、……、第五十七至第六十六行的分组中的第八、第十五、第二十二、…、和第五十七行)中的象素部分，在连续的两帧中受到连续两次复位和连续两次对亚稳取向状态的选择；维持在一个后面的帧中呈现的写状态，直到下一次执行复位和选择象素行的亚稳取向状态的为止。
虽然，对亚稳取向状态的选择、和在前述两个连续帧的第一帧中的这样一个叠加行的象素部分上的写入动作，直到它们在下一帧中被再次复位为止还是暂时的动作，但是最理想的是，应把在前帧中的对亚稳取向状态的选择和写入设定得与前一亚稳取向状态和被写入状态相同，或是与将要在下一帧中所选的亚稳取向状态和被写入状态相同。
上述驱动液晶盒的方法通过以下步骤来完成将参考电压V0、复位电压VR和扫描信号的写入周期电压VC，从电源43施加给行驱动器41；将第一与第二亚稳取向状态选择电压VS1与VS2和写入电压VD1与VD2(如图21中所示的用来简化数据信号的波形的VS1和+VS2D和-VS2D)施加到列驱动器42；将含一个具有参考电压复位电压和写入周期电压的波形的、根据控制数据所选的扫描信号，从行驱动器41施加到液晶盒10的各个扫描电极上；将含一个具有亚稳取向状态选择电压和写入电压的波形的、根据写数据所选的数据信号，从列驱动器42施加到液晶盒10的各个扫描电极上，从而以一个预定的选择顺序来选择液晶盒10的各个象素行；将复位电压施加在象素部分的每个象素行的电极之间，以对前一个写状态复位；在复位之后立即施加亚稳取向状态选择电压，以在第一或第二亚稳取向状态下取向象素部分的液晶分子；然后，在一个预定周期过后将写入电压施加在电极之间。
根据这种驱动方法，可以以一个预定的选择顺序选择液晶盒的各个象素行，从而复位前一个写状态；在第一或第二亚稳取向状态下取向象素部分的液晶分子，用来为下一次被选择；然后在亚稳取向状态下调节液晶分子的取向状态，用来在下一个写状态下设定。
由于将液晶盒10的全部象素行都分成多行的组，并且根据本实施例的驱动方法，每帧都执行对象素部分的各个行的复位、为此对亚稳取向状态的选择和对象素部分所有行的写入，所以可以增加帧频，以消除早些所述的屏的闪烁。
在这种情况下，在本实施例中，由于以这样一种方式进行象素行的分组，从而每个循环中都改变了每组中象素行的结构，其中进行了复位和对每组象素行的亚稳取向状态的选择，所以，可以移动在一个写区域和一个非写区域之间的界限，该写区域相应于一组其重写状态被复位以选择下一个亚稳取向状态并通过施加写入电压来进行复位的象素行，该非写区域相应于一组未被写入并保持前一个被写入状态的象素行，由此使那些区域的显示状态间的差异造成的显示不均匀变得非常小。
虽然将液晶盒10的象素行分组为一组包括预定数目的毗邻象素，比如第一至第八行、第八至第十五行、第十五至第二十二行、等等，但是也可以这样分组，使一组包括预定数目的每个其它象素行或每某些象素行。
还有，在每个其它组或每某些组中，可以执行每帧中的复位、亚稳取向状态的选择和随后要被重新写入的选择象素行组的顺序，并且通过选择这样一个象素行组、执行复位、与此组中各个象素行的亚稳取向状态的选择、和接下来的重写，可以更多地抑制屏的闪烁。
另外，为了简化驱动电路40的列驱动器42和电源43的结构，在此驱动方法中，把将要施加到液晶盒10的各个循环电极上的数据信号设计成具有一个简单的波形，该波形的电压以如图21中所示的三种方式VS1、+VS2D与-VS2D、和-VS2D来变化。但是，如图20中所示，电源43可以提供第一与第二亚稳取向状态选择电压VS1与VS2写入电压VD1与VD2，它们将要被施加在电极间，施加到列驱动器42上，该驱动器42接着可以将含一个具有VS1、VS2、VD1或VD2的波形的、根据写数据所选择的数据信号提供给液晶盒10的各个扫描电极。
本驱动方法可以用来驱动液晶显示装置的第一和第四例，在这种情况下，两个用来选择第一亚稳取向状态以显示一个图像的有效值与两个用来选择第二亚稳取向状态以显示一个图像的有效值不同，从而使电源43会产生四种写入电压，并将它们供给行驱动器41。
〖第二实施例〗在帧转换系统中驱动液晶盒10这种情况下，当从行驱动器41要被施加到液晶盒10的各个扫描电极上的扫描信号具有如图21中所示的波形时，该波形的电压在参考电压V0正方向上的复位电压+VR与参考电压V0负方向上的复位电压-VR之间变化，由行驱动器41所产生的信号的电压幅值变大，这需要使用具有高击穿电压的一个集成电路元件(LSI)。
考虑到该集成电路元件的击穿电压，兹将讨论可由一个低击穿电压的集成电路元件设计成的一个驱动电路实施例。
图23可与24例举了考虑到集成电路元件的击穿电压而对一个液晶盒的驱动。图23为驱动电路40的一个结构图，图24为扫描信号、数据信号和施加在电极之间的电压的一个波形图。
该驱动实例用来驱动根据第二或第三例的液晶显示装置，其中用来选择第一亚稳取向状态以显示一个图像的两个有效值与用来选择第二亚稳取向状态以显示一个图像的两个有效值相同。
首先，将讨论图23中所示的驱动电路40。在本实施例中，从电源43到行驱动器41的电压输出部分含三部分，从而第一输出部分直接向行驱动器41提供电压；第二输出部分经一个第一开关43a向行驱动器41提供电压，该第一开关43a在奇数帧中打开而在偶数帧中关闭；第三部分经一个第二开关43b向行驱动器41提供电压，该第二开关43b在偶数帧中打开而在奇数帧中关闭。
虽然该驱动电路40在从电源43到行驱动器41的电压输出系统上和在由电源产生的电压数目与值上不同于图20中所示的驱动电路，但是，它在其它结构方面与后者驱动电路相同，所以，对与图20中的驱动电路相应元件相同的那些元件给出相似或相同的参考数字。
电源43产生第一与第二非选择电压V01与V02，它们在电势上相互不同；在高电位侧产生一个复位电压VR1和一个相对于第一非选择电压V01有低值的写入周期电压VC1；在低电位侧产生一个复位电压VR2和一个相对于第二非选择电压V02有高值的写入周期电压VC2；并将各个电压供给行驱动器41。
在从电源43来的各个电压中，直接从第一输出部分将第一和第二非选择电压V01与V02供给行驱动器41；经第一开关43a将相对于第一非选择电压V01、在高电位侧的复位电压VR1与写入周期电压VC1供给行驱动器41；并且经第二开关43b将相对于第二非选择电压V02、在低电位侧的复位电压VR2与写入周期电压VC2供给行驱动器41。还有，电源43产生两个电压VS11和VS21，它们具有与第一和第二非选择电压V01和V02相同的值；产生两个电压+VS12D和-VS12D，它们分别在高电位侧电压VS11的正向与负向，并且相对于电压VS11的电势差的绝对值互相相等；并产生两个电压+VS21D与-VS22D，它们分别在低电位侧电压VS21的正向与负向，并且相对于电压VS21的电势差的绝对值互相相等；电源43将各个电压供给列驱动器42。
在那些电压中，具有与非选择电压V01和V02相同的值的两个电压VS11和VS21是用来选择第一亚稳取向状态的电压(此后称作第一亚稳取向状态选择电压)；其它的电压+VS12D、-VS12D、+VS21D和-VS22D既作为用来选择第二亚稳取向状态的电压，又作为写入电压(此后称作第二亚稳取向状态选择/写入电压)。在相对于高电位侧第一亚稳取向状态选择电压VS11的第二亚稳取向状态选择/写入电压+VS12D和-VS12D之间的电势差，与在相对于低电位侧第一亚稳取向状态选择电压VS21的第二亚稳取向状态选择/写入电压+VS22D和-VS22D之间的电势差相同。
根据时钟信号、在一个预定时间并且在一个预定周期中，行驱动器41在直接从电源43处提供的非选择电压V01和V02中选择高电位侧电压V01和经第一开关43a所提供的复位电压VR1与写入周期电压VC1，以在一个奇数帧中形成一个扫描信号；选择低电位侧电压V02、和经第二开关43b所提供的复位电压VR2与写入周期电压VC2，以在一个偶数帧中形成一个扫描信号；把其波形具有前述复位电压VR1和VR2的扫描信号施加到液晶盒10的各个扫描电极上，根据来自写/控制数据生成器44的控制数据来抑制前述复位电压VR1和VR2。
列驱动器42在一个奇数帧中选择高电位侧第一亚稳取向状态选择电压VS11和第二亚稳取向状态选择/写入电压+VS12D与-VS12D；在一个偶数帧中选择高电位侧第一亚稳取向状态选择电压VS21和第二亚稳取向状态选择/写入电压+VS22D与-VS22D，与前述扫描信号同步，二者皆根据来自写入/控制数据生成器44的写入数据，生成一个数据信号，其波形表示出所选电压；将该数据信号施加到液晶盒10的各个信号电极上。
兹将给出关于扫描信号、数据信号和要施加在液晶盒10的电极之间的电压波形的一个说明。图24表示出要施加到第一行扫描电极上的扫描信号C1的波形、要施加到第一列信号电极上的数据信号S1的波形和要施加在第一行扫描电极与第一列信号电极之间的电压C1-S1的波形。
那些波形用于这种情况，即，将液晶盒的全部64象素行分成八组，并在每循环(九帧)移动一个写区域与一个非写区域之间的界限时驱动该液晶盒。在图24中，TS表示每帧T1、T2或类似中的复位/亚稳取向状态选择周期；TS1、TS2等等表示该复位/亚稳取向状态选择周期的各个子周期；TD表示用于所有第一至第六十四象素行的写入周期；TD1表示写入周期TD的第一行写入周期TD1。
兹将参照这样一种情况，即，将具有如图24中所示的波形的扫描信号与数据信号施加到扫描电极与信号电极上的这种情况，在对象素部分——为此，第一行扫描电极面对第一列信号电极(此后称作象素部分的第一行)——的驱动的基础上，来给出用本驱动方法如何驱动液晶盒的说明。
在本例中，从象素部分的第一行开始，在第一循环(第一至第九帧)中重写一屏图像，将该象素部分的第一行的写状态复位，并在第一帧T1中选择其下一个亚稳取向状态，之后在该行执行写动作。
在第一帧T1的复位/亚稳取向状态选择周期TS的第一子周期TS1和第二子周期TS2中，完成对象素部分的第一行的复位与在第一帧T1中对亚稳取向状态的选择；在写入周期TD的第一行写入周期TD1中，执行写动作。
在下一(第二)帧T2至第九帧(第一电循环中的最后一帧)T9中，不对象素部分的第一行进行复位与亚稳取向状态的选择；将一个与扫描信号C1的写-周期电压VC2或VC1和数据信号S1的电压之间的差相等的写入电压用来在每帧中的写入周期TD的第一行写入周期TD1中只执行重写；将重写状态复位，并在下一个电循环(第十至第十八帧)的第十帧T10中选择下一个亚稳取向状态，之后完成重写。
在第十帧T10的复位/亚稳取向状态选择周期TS的第二子周期TS2和第三子周期TS3中，完成象素部分第一行的复位与在第十帧T10中的亚稳取向状态的选择，并在写入周期TD的第一行写入周期TD1中执行写动作。
在本驱动实例中，将扫描信号C1这样设计，即，每帧，它的波形以在高电位侧非选择电压V01和低电位侧非-选择电压V01之间的中间电势作为一个基准交替变换；将数据信号S1这样设计，即，每帧，它的波形以在高电位侧第一亚稳取向状态的选择电压VS11和低电位侧第一亚稳取向状态的选择电压VS21作为一个基准交替变换。由于扫描信号C1与数据信号S1的波形在同一时间去高电位侧，在同一时间去低电位侧，所以，要施加到象素部分上的电压波形具有如图24中所示的一个波形，并且以与如上所述第一实施例的驱动方法所作的同样的方式来重写象素部分。
具体地说，在第一帧T1中，通过采用一个与扫描信号C1的复位电压VR1和数据信号S1的电压(在图24中为+VS12D)之间的差相等的复位电压，来在复位/亚稳取向状态选择周期TS的第一子周期TS1中复位象素部分的第一行；并通过采用与扫描信号C1的第一非选择电压VD1和数据信号S1的电压之间的差相等的亚稳取向状态选择电压，在下一(第二)子周期TS2中选择其为第一或第二亚稳取向状态(当数据信号S1的电压为如图24中所示的VS11时的第一亚稳取向状态)；此后，通过采用一个与扫描信号C1的写周期电压VC1数据信号S1的电压(图24中为-VS12D)之间的差相等的写入电压，在写入周期TD的第一行写入周期TD1中重写象素部分的那一行。
在第十帧T10中，通过采用一个与扫描信号C1的复位电压VR2和数据信号S1的电压(在图2 4为-VS22D)之间的差相等的复位电压，在复位/亚稳取向状态选择周期的第二子周期TS2中复位象素部分的第一行；并通过采用与扫描信号C1的低电位侧非选择电压V02和数据信号S1的电压之间的差相等的亚稳取向状态选择电压，在接下来自第三子周期TS3中将其选为第一或第二亚稳取向状态(当数据信号S1的电压为如图24中所示的VS21的第一亚稳取向状态)；此后，通过通过采用一个与扫描信号C1的写入周期电压VC2和数据信号S1的电压(在图24为+VS22D)之间的差相等的写入电压，在写入周期TD的第一行写入周期TD1中重写象素部分的那一行。
在本驱动实例中，把要从行驱动器41施加到液晶盒10的扫描电极上的扫描信号设计成具有这样一种波形，即，每帧它的非选择电压交替变换到高电位侧电压V01和低电位侧电压V02，此帧中非选择电压变成高电位侧电压V01时，复位电压VR1和写入周期电压VC1相对于高电位侧非选择电压V01具有低值；此帧中非选择电压变成低电位侧电压V02时，复位电压VR2和写入周期电压VC2相对于低电位侧非选择电压V02具有高值。因此，每个电压的幅值变得更小，从而能够把由组成行驱动器41的集成电路元件来控制的电压抑制得很低。
在本例中，虽然扫描信号C1和数据信号S1的波形在奇数帧时到高电位侧，而在偶数帧时到低电位侧，但是也可以将扫描信号C1和数据信号S1设计成在偶数帧时到高电位侧，而在奇数帧时到低电位侧。
〖第三实施例〗在第一与第二实施例中，虽然将复位电压+VR和-VR设定到足够高的电压(约为30V)，从而可以取向液晶分子，使它们基本垂直于衬底的主表面，不过，可以提供例如将复位电压的绝对值设定到足够大的值的方法，来缩短它们的作用时间。
以下将描述这样一个实施例，其中，将复位电压的绝对值设定得足够大。
图25为一个当把图21中所示的扫描信号的复位电压的绝对值设大时的波形图。图26为一个电压波形图，当由具有图25中所示的波形的信号C1到C9及S1来驱动液晶装置时，将这些电压施加在扫描电极和数据电极之间(即，施加到液晶上)。
在本实施例中，例如，当所需用来取向液晶分子、使它们基本垂直于衬底的主表面的电压值约为30V时，根据参考电压V0将复位电压VR设定在36到90V，最好设定在45到90V范围内。
最理想的是，作用时间应大于所需用来取向液晶分子、使它们基本垂直与衬底主表面的时间，但应尽可能地短；并且最好是作用时间比在写入周期TD中一个象素行的写入周期TD1、TD1或诸如此类的周期长。
当电压的绝对值、和其所需用来取向液晶分子而使它们基本垂直的电压的作用时间分别为30V和30ms时，例如，将复位电压VR的绝对值设定到60V，将其作用时间设定到15ms。在这种情况下，应当将复位/亚稳取向状态选择周期TS的各个子周期TS1-TS9设定到如图25中所示的大约15ms。因而，复位/亚稳取向状态选择周期TS接近135ms。
根据采用如图25和26中所示的信号的驱动方法，在一个非常短的时间内，把具有一个足够大的、比所需用来将液晶分子取向得基本垂直的电压值大的复位电压加在象素部分的该行的电极之间，从而恢复液晶分子以前的取向状态。可以把用来复位各个象素行和选择亚稳取向状态的周期变得更短，增加帧频，从而确保在大功率时间分割内驱动液晶。
如图27中所示，可以修改根据如图24中所示的第二实施例的驱动方法，增大复位电压VR的绝对值，以缩短选择周期TS。
〖第四实施例〗在第一至第三实施例中，通过转换数据信号的电压来设定第一或第二亚稳取向状态。即，当在复位电压作用后要立即施加的信号电压为+VS1时，设定第一亚稳取向状态；而当信号电压为+VS2SD或-VS2SD时，设定第二亚稳取向状态。这要求电源应严格地控制电源电压，并产生三种电压，这使得电路结构复杂，并且增加了功耗。
兹将参照图28和29，给出这样一个实施例的描述，它采用一个能够顺利、确实地选择亚稳取向状态的数据信号。
在本实施例中，电源43产生亚稳取向状态选择电压+VSD和-VSD，它们用来在液晶盒10的电极之间施加一个AC型第二亚稳取向状态选择电压；并产生写入电压VD1和VD2，将它们加在电极之间；该电源43将那些电压供给列驱动器42。
电压+VSD和-VSD用来选择一个低频第二亚稳取向状态选择电压。
在本实施例中，第一亚稳取向状态选择电压是一个高频电压。液晶分子相对于一个高频电压表现出一个基本上为0的介电各向异性量或者负的介电各向异性量，当不施加电压时，它们常保持取向状态，或者常被取向平行于衬底表面，而与电压值无关。因此，第一亚稳取向状态选择电压可以取任意值，所以，在本实施例中，也可以把用来选择前述低频第二亚稳取向状态选择电压的电压+VSD和-VSD用作高频第一亚稳取向状态选择电压。
每一个要经列驱动器42施加到每个信号电极上的数据信号都有一个AC型高频脉冲波形(亚稳取向状态选择波形)或一个AC型低频脉冲波形，在每个象素行的复位周期之后，在每个亚稳取向状态选择周期中将它的电压立即变到+VS和-VS。以AC脉冲波形的中央(在+VS和-VS之间的中间值)为基准，该波形每帧都翻转。
该行驱动器和扫描信号的结构基本上与第一实施例的行驱动器41和扫描信号的结构相同。
图28表示出这样一种情况下的一个扫描行号与一个数据信号的波形图，即，将液晶盒的整个64个象素行分为八组，并且通过一种每个循环移动一个象素行中的一个写区域与一个非写区域之间的界限的移动方法来驱动液晶盒。该图表示出扫描信号C1、C2、C8和C9的波形，行驱动器41将它们分别施加到扫描电极的第一行、扫描电极的第二行、扫描电极的第八行和扫描电极的第九行上；并表示出一个数据信号S1的波形，通过列驱动器42将它施加到信号电极的第一列上。图29为一个电压波形图，当由具有图28中所示的波形的信号C1到C9及S1来驱动液晶显示装置时，将这些电压施加在扫描电极和数据电极之间。
在本实施例中，如图28所示，将所有帧T1、T2等等的初始周期设定到一个象素行组的一个复位/亚稳取向状态选择周期TS，将余下的周期设定到全部第一至第六十四象素行的一个写入周期TD。
在本实施例中，象在第一实施例中一样，将复位/亚稳取向状态选择周期TS平均分为第一至第九周期TS1至TS9，并在第n子周期中完成对第n-1象素行的亚稳取向状态的选择和对一组(八个)象素行中的第n象素行的复位。
还有，将写入周期TD等分为64个周期TD1到TD64，在这些周期中的每个中，一个接一个地执行对每个象素行的写入。写入周期TD接近10ms。
象在第一实施例中一样，行驱动器41在其它周期中将参考电压V0施加到扫描电极上，但不在用于扫描电极上的象素行的复位周期与写入周期中施加；在复位周期中施加复位电压+VR或-VR；在写入周期中施加具有写入周期电压VC的扫描信号C1到C64。另外，每个扫描电极的波形以参考电压V0为基准每帧翻转。
列驱动器42将一个高频AC脉冲电压(第一亚稳取向状态选择电压)或一个低频AC脉冲电压(第二亚稳取向状态电压)施加到各个电极上，这两个电压在+VSD和-VSD之间交替变换。另外，列驱动器42以AC脉冲波形的幅值的中央(在+VSD和-VSD之间的一个中间值)或第一亚稳取向状态选择电压VS1为基准每帧翻转所施加的电压的波形。
首先，将讨论在第一个循环中对一屏图像的重写。在图28中，在第一帧(下文称作第一帧)T1中，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的第一子周期TS1中，将与扫描信号C1的复位电压VR和数据信号S1的电压之间的差相等的一个复位电压施加在第一至第八象素行中的象素部分的第一行的电极之间，从而将象素部分的液晶分子取向，使它们保持基本垂直，恢复以前被写入的状态。
接着，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的第二子周期TS2中，将一个其幅值与扫描信号C1的参考电压V0和数据信号S1的电压之间的差相等的亚稳取向状态选择电压施加在前述象素部分的第一行的电极之间，从而选择象素部分的液晶分子的取向状态为第一或第二亚稳取向状态。同时，将一个与扫描信号C2的复位电压VR和数据信号S1的电压之间的差相等的复位电压施加在象素部分的第二行的电极之间，这样对象素部分的第二行复位。在图28中，数据信号S1在周期TS2中是一个高频信号，在扫描电极C1和信号电极S1之间的电压是如图29中所示的高频AC信号。液晶分子相对于一个高频电压表现出一个基本上为0的介电各向异性量或者负的介电各向异性量，当不施加电压时，它们常保持取向状态，或者常被取向平行于衬底表面，而与电压值无关。由此选择第一亚稳取向状态。
然后，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的第三子周期TS3中，将一个其幅值与扫描信号C2的参考电压V0和数据信号S1的电压之间的差相等的亚稳取向状态选择电压施加在前述象素部分的第二行的电极之间，从而选择象素部分的第二行的液晶分子的取向状态为第一或第二亚稳取向状态。同时，将一个与扫描信号C3的复位电压VR和数据信号S1的电压之间的差相等的复位电压施加在象素部分的第三行的电极之间，这样对象素部分的第三行复位。在图28中，数据信号S1在周期TS3中是一个低频信号，在扫描电极C1和信号电极S1之间的电压是如图29中所示的低频AC信号。由于低频AC电压的相互作用，以一个相对于衬底表面来使液晶分子保持垂直的力作用于液晶分子上。由此选择第二亚稳取向状态。
接着，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的第四子周期TS4中，将一个其幅值与扫描信号C3的参考电压V0和数据信号S1的电压之间的差相等的亚稳取向状态选择电压施加在前述象素部分的第三行的电极之间，从而选择象素部分的液晶分子的取向状态为第一或第二亚稳取向状态。同时，将一个与扫描信号C4的复位电压VR和数据信号S1的电压之间的差相等的复位电压施加在象素部分的第四行的电极之间，这样对象素部分的第四行复位。在图28中，数据信号S1在周期TS4中是一个高频信号，在扫描电极C1和信号电极S1之间的电压是如图29中所示的高频AC信号。既无力作用于液晶分子上，也无力来取向液晶分子，使它们平行于衬底表面。由此选择第一亚稳取向状态。
之后，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的每个子周期中顺序进行对象素部分的一行的亚稳取向状态的选择和对象素部分的下一行复位，将一组中象素部分的最后一行或第八行的取向状态选择为第一或第二亚稳取向状态。
在写入周期TD中的每一个扫描信号的写入周期电压VC相对于参考电压V0要么为正，要么为负(图28中为+VC)，并且，在此周期TD中的数据信号S1的波形表现出根据每行写入周期TD1、TD2、……和TD64的写数据所选的+VSD，或是-VSD。
当每个扫描信号的写入周期电压VC为+VC，并且在第一行写入周期TD1中的数据信号的电压为如例如图28中所示的-VSD时，因此，将一个与+VC和-VSD之间的电势差相等的写入电压施加到象素部分的第一行上，使得直到下一帧(此后称作第二帧)T2的第一行写入周期TD1的驱动电压有效值变成一个相对高的值。由此，象素部分的此行表现为第一写状态，其中在如图3中所示亚稳取向状态中的状态(图3中的下取向状态)下将液晶分子取向，这发生于施加一个高有效值电压时。
在数据信号S1具有图28中的波形的情况下，在第二行写入周期TD2中的数据信号的电压为+VSD，由此将一个与+VC和+VSD之间的电势差相等的写入电压加到象素部分的第二行上。因此，直到下一个第二帧T2中的第二行写入周期TD2的驱动电压有效值变成一个相对小的值。这使得第二象素行呈现第二写状态，其中在图3中所示亚稳取向状态中的状态(图3中的上取向状态)下取向液晶分子，这发生于施加一个低有效值电压时。
这还用于象素部分的其他行，从而当在每行的写入周期TD2中的数据信号的电压为-VSD时，象素部分的该行呈现第一写状态，其中在取向状态取向液晶分子，这发生于施加前述高有效值电压时；而当数据信号的电压为+VSD时，象素部分的该行呈现第二写状态，其中在取向状态下取向液晶分子，这发生于施加前述低有效值电压时。
当完成对象素部分的最后(第六十四)行的写入时，然后进行第二帧T2；在第八至第十五行的象素行组中象素部分的各行——包括前一个象素行组(第一至第八行)，在第一帧T1中已完成了复位与对亚稳取向状态的选择，将它们顺序复位并将它们的取向状态选为第一或第二亚稳取向状态，在以后的写入周期TD中按顺序对象素部分的第一至第六十四行写入。
在这个第二帧T2中，虽然每个扫描信号与数据信号的波形相对于第一帧T1中的波形翻转，但对其亚稳取向状态的选择与对其象素部分的每一行的复位以及随后写入，都以与在第一帧T1所作工作的相同的方式来进行。
具体地说，例如，即使在紧随第一帧T1之后的第二帧T2中，也在复位/亚稳取向状态选择周期的第一子周期TS1中对象素部分的第八行复位，在第二子周期TS2中为该行选择亚稳取向状态；在下一个写入周期TD中的第八行写入周期TD1中，发生写动作。如图28中所示，在第二子周期TS2中，为象素部分的第八行的液晶分子选择第一亚稳取向状态，在该第二子周期TS2中可以选择用于该行的亚稳取向状态，在图3中所示的亚稳取向状态中，该第一亚稳取向状态呈现为第二写状态，其中在用来对该第八行进行写入的第八行写入周期TD8中施加一个低有效值电压。
在第一帧T1中只对象素部分的第九行进行写入，而不进行复位与亚稳取向状态的选择；并且，在第二帧T2中的复位/亚稳取向状态选择周期TS的第二子周期TS2中对该行复位；在第三子周期TS3中为象素部分的第九行选择亚稳取向状态；以及，在下一个写入周期TD中的第九行写入周期TD9中发生写入动作。如图28中所示，在第三子周期TS3中，为象素部分的第九行的液晶分子选择第一亚稳取向状态，在该第三子周期TS3中可以选择该行的亚稳取向状态；在图3中所示的亚稳取向状态中，该第一亚稳取向状态呈现第一写状态，其中在用来对该第九行进行写入的第九行写入周期TD9中施加一个高有效值电压。
至于象素部分的第八行，它是第八至第十五行象素组中的第一行，要在第二帧T2中进行复位与亚稳取向状态的选择(复位与亚稳取向状态的选择以及写入暂时在第一帧T1中进行)，在第二帧T2中再次对第一帧T1中的写状态复位并选择亚稳取向状态，之后根据直到下一(第三)帧T3的第八行写入周期TD8的驱动电压的有效值，再次执行写动作，从而呈现写状态。
写入电压要施加到除第八至第十五象素行组之外象素部分的所有行上，在第二帧T2中它们要进行复位与亚稳取向状态的选择，该写入电压是一个用来在第一帧T1中保持写状态的重写电压，该施加到那些行的象素部分上的重写电压与在第一帧T1中施加的重写电压相同。
之后，同样地逐帧进行一组象素行的复位和为此进行的亚稳取向状态的选择以及所有象素行的写入动作，直到在第九帧中完成一组第五十七至第六十四象素行的复位和为此进行的亚稳取向状态的选择，以及对所有象素行写入以重写一屏图像为止。
当通过调节亚稳取向状态选择电压的电压值来选择第一或第二亚稳取向状态时，必须将第一和第二亚稳取向状态选择电压的电压值控制在一个高精度范围内，以防止误选择。
相反，根据本驱动方法，液晶分子基本上不根据一个高频电压来动作，该高频电压使液晶分子表现出一个基本上为0的介电各向异性量或一个负的介电各向异性量。因此，具有一个高频波形的亚稳取向状态选择电压可以取任意值。
由于通过一个低频AC电压来选择第二亚稳取向状态，该低频AC电压使液晶分子表现出一个正的介电各向异性量，所以应当清楚地设定第一和第二亚稳取向状态选择电压。因此，可以顺利、确实地选择第一或第二亚稳取向状态。
〖第五实施例〗在第四实施例中，虽然通过调节要被施加到液晶上的电压的频率将第一亚稳取向状态和第二亚稳取向状态从一个转换到另一个，但是，例如，还可以通过调节要被施加到液晶上的电压的脉宽来完成转换。以下将参照图30和31来讨论执行这种转换的一个实施例。
在本实施例中，电源43产生亚稳取向状态选择电压VS0、+VSD和-VSD，它们用来将一个AC型第二亚稳取向状态选择电压施加在液晶盒10的电极之间；产生写入电压VD1和VD2，要将它们施加在电极之间，电源43将那些电压供给列驱动器42。
电压VS0为数据信号的参考电压。最好将该参考电压VS0设定得与扫描信号的参考电压V0基本上相等。电压+VSD和-VSD具有这样的值，即它们相对于参考电压V0的电势差使液晶分子在第二亚稳取向状态下被取向。
在本实施例中，具有用来选择第一亚稳取向状态的第一脉冲波形的数据信号在子周期TS的一半中为亚稳取向状态选择电压VSD或-VSD，在其它时间中为参考电压VS0，而具有用来选择第二亚稳取向状态的第二脉冲波形的数据信号在整个子周期TS为亚稳取向状态选择电压VSD或-VSD。
该行驱动器和扫描信号的结构基本上与第一实施例的行驱动器41和扫描信号的结构相同。
图30表示出这样一种情况下的一个扫描信号与一个数据信号的波形图，即，将液晶盒的整个64个象素行分为八组，并且通过一种每个循环移动一个象素行中的一个写区域与一个非写区域之间的界限的移动方法来驱动液晶盒。该图表示出扫描信号C1、C2、C8和C9的波形，行驱动器41将它们分别施加到扫描电极的第一行、扫描电极的第二行、扫描电极的第八行和扫描电极的第九行上；并表示出一个数据信号S1的波形，通过列驱动器42将它施加到信号电极的第一列上。
图31为一个电压波形图，当由具有图30中所示的波形的信号C1到C9及S1来驱动液晶显示装置时，将这些电压施加在扫描电极和数据电极之间。
在本实施例中，也如图30中所示，将所有帧T1、T2等等的初始周期设定到一个象素行组的一个复位/亚稳取向状态选择周期TS，将余下的周期设定到全部第一至第六十四象素行的一个写入周期TD。
还有，将复位/亚稳取向状态选择周期TS平均分为第一至第九周期TS至TS9，并在第n子周期中完成对第n-1象素行的亚稳取向状态的选择和对一组(八个)象素行中的第n象素行的复位。
将写入周期TD等分为64个周期TD1到TD64，在这些周期中的每个中，一个接一个地执行对每个象素行的写入。写入周期TD接近10ms。
象在第一实施例中一样，行驱动器41在其它周期中将参考电压V0施加到扫描电极上，但不在用于扫描电极上的象素行的复位周期与写入周期中施加；在复位周期中施加复位电压+VR或-VR；在写入周期中施加具有写入周期电压VC的扫描信号C1到C64。另外，每个扫描电极的波形以参考电压V0为基准每帧翻转。
列驱动器42将一个只在TS/2周期内为VS0的电压(第一亚稳取向状态选择电压)或者一个在整个周期TS内为+VSD和-VSD的电压(第二亚稳取向状态电压)施加到各个信号电极上。另外，列驱动器42以AC脉冲波形的幅值的中央(在+VSD和-VSD之间的一个中间值)或第一亚稳取向状态选择电压VS1为基准每帧翻转所施加的电压的波形。
首先，将讨论在第一个循环中对一屏图像的重写。在图31中，在第一帧(下文称作第一帧)T1中，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的第一子周期TS1中，将与扫描信号C1的复位电压VR和数据信号S1的电压之间的差相等的一个复位电压施加在第一至第八象素行中的象素部分的第一行的电极之间，从而将象素部分的液晶分子取向，使它们保持基本垂直，恢复以前被写入的状态。
接着，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的第二子周期TS2中，将一个其幅值与扫描信号C1的参考电压V0和数据信号S1的电压之间的差相等的亚稳取向状态选择电压施加在前述象素部分的第一行的电极之间，从而选择象素部分的液晶分子的取向状态为第一或第二亚稳取向状态。同时，将一个与扫描信号C2的复位电压VR和数据信号S1的电压之间的差相等的复位电压施加在象素部分的第二行的电极之间，这样对象素部分的第二行复位。在图30中，数据信号S1在周期TS2的半周中是-VDS，在余下的半周中是VS0，施加在扫描电极C1和信号电极S1之间的电压是一个具有如图31中所示的、幅值为VSD和宽度为TS/2的脉冲。由此选择第一亚稳取向状态。
然后，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的第三子周期TS3中，将一个其幅值与扫描信号C2的参考电压V0和数据信号S1的电压之间的差相等的亚稳取向状态选择电压施加在前述象素部分的第二行的电极之间，从而选择象素部分的第二行的液晶分子的取向状态为第一或第二亚稳取向状态。同时，将一个与扫描信号C3的复位电压VR和数据信号S1的电压之间的差相等的复位电压施加在象素部分的第三行的电极之间，这样对象素部分的第三行复位。在图30中，数据信号S1的电压在周期TS3中是-VSD，在扫描电极C1和信号电极S1之间的电压如图31中所示基本上为0。由此，选择第一亚稳取向状态。
接着，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的第四子周期TS4中，将一个其幅值与扫描信号C3的参考电压V0和数据信号S1的电压之间的差相等的亚稳取向状态选择电压施加在前述象素部分的第三行的电极之间，从而选择象素部分的液晶分子的取向状态为第一或第二亚稳取向状态。同时，将一个与扫描信号C4的复位电压VR和数据信号S1的电压之间的差相等的复位电压施加在象素部分的第四行的电极之间，这样对象素部分的第四行复位。在图30中，数据信号S1在周期TS4中是一个高频信号，在扫描电极C1和信号电极S1之间的电压是一个具有如图31中所示的半个子周期脉宽的信号。由此选择第二亚稳取向状态。
之后，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的每个子周期中顺序进行对象素部分的一行的亚稳取向状态的选择和对象素部分的下一行复位，将一组中象素部分的最后一行或第八行的取向状态选择为第一或第二亚稳取向状态。
在写入周期TD中的每一个扫描信号的写入周期电压VC相对于参考电压V0要么为正，要么为负，并且，在此周期TD中的数据信号S1的波形具有一个根据每行写入周期TD1、TD2、……和TD64的写数据所选的电压，该电压要么为+VSD，要么为-VSD。
当每个扫描信号的写入周期电压VC为+VC，并且在第一行写入周期TD1中的数据信号的电压为如例如图30中所示的-VSD时，因此，将一个与+VC和-VSD之间的电势差相等的写入电压施加到象素部分的第一行上，使得直到下一帧(此后称作第二帧)T2的第一行写入周期TD1的驱动电压有效值变成一个相对高的值。由此，象素部分的此行表现为第一写状态，其中在如图3中所示亚稳取向状态中的状态(图3中的下取向状态)下将液晶分子取向，这发生于施加一个高有效值电压时。
在数据信号S1具有图30中的波形的情况下，在第二行写入周期TD2中的数据信号的电压为+VSD，由此将一个与+VC和+VSD之间的电势差相等的写入电压加到象素部分的第二行上。因此，直到下一个第二帧T2中的第二行写入周期TD2的驱动电压有效值变成一个相对小的值。这使得象素部分的第二行呈现第二写状态，其中在图3中所示亚稳取向状态中的状态(图3中的上取向状态)下取向液晶分子，这发生于施加一个低有效值电压时。
这还用于象素部分的其他行，从而当在每行的写入周期TD2中的数据信号的电压为-VSD时，象素部分的该行呈现第一写状态，其中在取向状态取向液晶分子，这发生于施加前述高有效值电压时；而当数据信号的电压为+VSD时，象素部分的该行呈现第二写状态，其中在取向状态下取向液晶分子，这发生于施加前述低有效值电压时。
当完成对象素部分的最后或第六十四行的写入时，然后进行第二帧T2；在第八至第十五行的象素行组中象素部分的各行——包括前一个象素行组(第一至第八行)，在第一帧T1中已完成了复位与对亚稳取向状态的选择，将它们顺序复位并将它们的取向状态选为第一或第二亚稳取向状态，在以后的写入周期TD中按顺序对象素部分的第一至第六十四行写入。
在这个第二帧T2中，虽然每个扫描信号与数据信号的波形相对于第一帧T1中的波形翻转，但对其亚稳取向状态的选择与对其象素部分的每一行的复位以及随后写入，都以与在第一帧T1所作工作的相同的方式来进行。
根据本驱动方法，由于把具有相同的电压值、却具有不同的脉宽的电压用作第一和第二亚稳取向状态选择电压，则无需严格控制亚稳取向状态选择电压的电压值，这与在通过施加不同绝对值的电压来选择第一和第二亚稳取向状态的情况中不同。因此，可以顺利、确实地选择亚稳取向状态。
〖第六实施例〗在第一到第五实施例中，在每个复位/亚稳取向状态选择周期TS中要被施加到液晶18上的复位电压VR具有一个极性。但是，如图32中所示，在每个象素行的复位/亚稳取向状态选择周期TS中施加到液晶上的复位电压可以为一对复位电压——一个正极性电压和一个负极性电压。该驱动方法使施加到液晶18上的电压的DC成分基本上为0，并且能抑制显示装置过热或诸如此类的现象发生。
电源43将正复位电压+VR和负复位电压-VR施加到行驱动器41上。根据从一个图中未示的时钟电路来的时钟，行驱动器41在每个复位/亚稳取向状态选择周期TS的第一半周中选择负复位电压-VR，并将它施加到扫描电极上，而在每个复位/亚稳取向状态选择周期TS的第二半周中选择正复位电压+VR，并将它施加到扫描电极上。
复位电压+VR与-VR在绝对值上与参考电压V0相同，它们足以取向液晶分子，使它们根据数据信号的电压VS1、+VS2D和-VS2D中的任何一个基本垂直于衬底表面。
以下将具体讨论此方法。图32表示出这样一种情况下的一个扫描行号与一个数据信号的波形图，即，将液晶盒10的整个64个象素行分为八组，并且通过一种每个循环移动一个象素行中的一个写区域与一个非写区域之间的界限的移动方法来驱动液晶盒。该图表示出扫描信号C1、C2、C8和C9的波形，行驱动器41将它们分别施加到扫描电极的第一行、扫描电极的第二行、扫描电极的第八行和扫描电极的第九行上；并表示出一个数据信号S1的波形，通过列驱动器42将它施加到信号电极的第一列上。
如图32中所示，将所有帧T1、T2等等的初始周期设定到一个象素行组的一个复位/亚稳取向状态选择周期TS，将余下的周期设定到全部第一至第六十四象素行的一个写入周期TD。
在本实施例中，将复位/亚稳取向状态选择周期TS平均分为第一至第九周期TS1至TS9，并在第一子周期TS1中将第一组(八个)象素行中的第一象素行复位，而在第二子周期TS2中完成对第一象素行的亚稳取向状态的选择和对第二象素行的复位。同样地，进行对其它象素行的复位和对其亚稳取向状态的选择，从而在第八子周期TS8中完成对第七象素行的亚稳取向状态的选择和对第八象素行的复位，在最后一个--第九子周期TS9中选择第八象素行的亚稳取向状态。例如，复位/亚稳取向状态选择周期TS约为300ms，每个子周期TS1到TS9约为33ms。
在本实施例中，将写入周期TD等分为64个周期TD1到TD64，在这些周期中的每个中，一个接一个地执行对每个象素行的写入。在这种情况下，写入周期TD约为10ms，每个等分周期TD1、TD2、TD3、……、TD64约为0.16ms。
以下将讨论扫描信号和数据信号。如更早时所述，每一个扫描信号(行驱动器41将它们施加到液晶盒10的各个扫描电极上)具有这样一种波形，即，在用于与扫描电极有关的象素行的其它周期中将它设定到参考电压V0，但在复位周期与写入周期中不设定到参考电压V0，将扫描信号施加到该扫描电极上，在复位周期中施加复位电压+VR或-VR(比如，一个相对于参考电压V0有大约30V电势差的电压)，在写入周期中施加写入周期电压VC(比如，一个相对于参考电压V0有大约6.5V电势差的电压)。波形相对于参考电压V0每帧翻转。
每九帧(一个循环)一次，将复位电压+VR或-VR施加到各个扫描电极上，不包括每组中最后象素行叠加到下一组中第一象素行这种情况下的每组中的第一象素行，并且在每个一帧的最后复位周期与下一帧的第一复位周期中的每一个中，向每组中的最后象素行施加一次复位电压VR。
每帧向各个扫描电极施加一次写入周期电压VC，并且每九帧由一个设定周期来移动其中施加复位电压VR的周期，而在任何帧中施加写入周期电压VC的周期是相同的(用来选择与扫描电极有关的象素行的周期，扫描信号施加在该电极上)。
任何一个要被施加到液晶盒10的信号电极的各个数据信号基本上具有这样一种波形，即，在所有象素行的复位周期之后，立即在每个亚稳取向状态选择周期中施加第一或第二亚稳取向状态选择电压VS1或VS2(例如，一个相对于第一亚稳取向状态选择电压VS1有大约0.5V电势的电压)，并根据显示数据在每个象素行的每个写入周期中有选择地施加两个写入电压VD1和VD2。相对于第一亚稳取向状态选择电压VS1，波形逐帧翻转。
为了进一步简化驱动电路40的列驱动器42和电源43的结构，在本实施例中，通过将三个电压VS1、+VS2D和-VS2D中的第一亚稳取向状态选择电压VS1设定得与如图32中所示的参考电压V0大致相等，将每个数据信号设计得具有一个简单的波形，从而使数据信号S1的电压以三种方式变化VS1、+VS2D和-VS2D。
电压+VS2D和-VS2D具有相同的绝对值，它们相对于扫描信号的参考电压V0的电势差与第二亚稳取向选择电压(低值电压，通过它将液晶分子倾斜一个角度，该角度等于或接近于初始取向状态下的预-倾斜角)相等。
在本实施例中，设定扫描信号的写入周期电压VC(+VC和-VC)的绝对值，使它们相对于数据信号的+VS2D和-VS2D的电势差能在第一和第二亚稳取向状态下保持不同的驱动电压有效值。
图33是一个电压波形图，当扫描信号C1、C2、C8与C9和数据信号S1具有如图32中所绘的波形时，将这些电压施加在第一行、第二行、第八行和第九行扫描电极与第一列信号电极之间。C1-S1表示一个要施加到第一行扫描电极与第一列信号电极之间的电压；C2-S1表示一个要施加到第二行扫描电极与第一列信号电极之间的电压；C8-S1表示一个要施加到第八行扫描电极与第一列信号电极之间的电压；以及C9-S1表示一个要施加到第九行扫描电极与第一列信号电极之间的电压。
参见图33，将参照这样一种情况来说明如何驱动液晶盒10的象素部分的每一行，即，将具有如图32中所示的波形的扫描信号与数据信号施加到每行第一列中的象素部分的扫描电极和信号电极上。在本例中，从第一行象素开始，对在第一个循环(第一至第九帧)中的一屏图像重写。
首先，将讨论在第一个循环中对一屏图像的重写。图中，在第一帧(下文称作第一帧)T1中，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的第一子周期TS1中，将与扫描信号C1的复位电压-VR或+VR和数据信号S1的电压之间的差相等的一个复位电压施加在第一至第八象素行中的象素部分的第一行的电极之间，从而将象素部分的液晶分子取向，使它们保持基本垂直，恢复以前被写入的状态。
接着，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的第二子周期TS2中，将一个与扫描信号C1的参考电压V0和数据信号S1的电压之间的差相等的亚稳取向状态选择电压施加在前述象素部分的第一行的电极之间，从而选择象素部分的液晶分子的取向状态为第一或第二亚稳取向状态，并且，同时，将一个与扫描信号C2的复位电压-VR或+VR和数据信号S1的电压之间的差相等的复位电压施加在象素部分的第二行的电极之间，这样对象素部分的第二行复位。
然后，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的第三子周期TS3中，将一个与扫描信号C2的参考电压V0和数据信号S1的电压之间的差相等的亚稳取向状态选择电压施加在前述象素部分的第二行的电极之间，从而选择象素部分的第二行的液晶分子的取向状态为第一或第二亚稳取向状态，并且，同时，将该复位电压施加在象素部分的第三行的电极之间，这样对象素部分的第三行复位。
之后，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的每个子周期中顺序进行对象素部分的一行的亚稳取向状态的选择和对象素部分的下一行复位，将一组中象素部分的最后一行或第八行的取向状态选择为第一或第二亚稳取向状态。
在第一帧T1的复位/亚稳取向状态选择周期TS中的数据信号S1的波形表现为第一亚稳取向状态选择电压VS1，或者相对于每个子周期TS1、TS2、……、和TS9中的电压VS1要么为+VS2D，要么为-VS2D(图32中为+VS2D)。
在本实施例中，如上所述，根据数据信号的VS1、+VS2D和-VS2D中的任何一个，将复位电压+VR或-VR的绝对值这样设定，它能提供一个电势差，足以取向液晶分子，使它们基本垂直，从而能确实对各个象素部分复位。
在这种情况下，如果复位电压具有一个正极性或负极性，则把在一个方向上的电场偏向施加到液晶18上。所以，当施加这样一个复位电压时，液晶中的离子杂质集中在液晶盒10的一个衬底侧上并被强化，这可能会造成显示装置过热或诸如此类的现象。在本实施例中，复位电压具有一个AC波形，该波形绕参考电压V0在正极性侧与负极性侧之间至少改变一次，离子杂质并不集中在衬底上。这就防止了显示装置过热。
由数据信号S1的电压来决定亚稳取向状态选择电压(在扫描信号(C1、C2、……、C8)的参考电压V0与数据信号S1的电压之间的差)，在复位后要将它施加到各个象素部分上，该数据信号S1已根据要施加到列驱动器42上的写入数据选择出；并根据那个亚稳取向状态选择电压，在第一或第二亚稳取向状态下取向液晶分子。
当数据信号S1具有一个如图32中所示的波形时，用来选择第一行象素部分的亚稳取向状态的、在第二子周期TS2中的数据信号的电压与扫描信号C1的参考电压V0一样，为电压VS1，从而将接近0V的亚稳取向状态选择电压施加到液晶18上，象素部分的第一行的液晶分子呈现第一亚稳取向状态。
在数据信号S1具有如图32中所示的波形的情况下，在第三子周期TS3中，用来选择象素部分的第二行的亚稳取向状态的数据信号的电压为+VS2D，从而把具有这样一个值的亚稳取向状态选择电压施加到液晶层上，它能将液晶分子取向一个大致等于预倾斜角的角度。这就取向了处于第二亚稳取向状态下的第二行象素部分的液晶分子。
在以这种方式选择了象素部分的第一至第八行的亚稳取向状态之后，将一个与扫描信号C1的写入周期电压VC和数据信号S1的电压之间的差相等的写入电压施加在象素部分的第一行的电极之间，从而在下一个写入周期TD的第一行写入周期TD1中在那儿写入数据。之后，在各个行写入周期中重写余下的象素部分的各行，比如在第二行写入周期TD2中象素部分的第二行，在第三行写入周期TD3中象素部分的第三行，等等，直到在第六十四行写入周期TD64中象素部分的第六十四行。
在第一帧T1的写入周期TD中的每一个扫描信号的写入周期电压VC相对于参考电压V0要么为正(+)，要么为负(-)(图32中为+VC)，并且，在此周期TD中的数据信号S1的波形表现出根据每行写入周期TD1、TD2、……或TD64的写数据所选的+VS2D，或是-VS2D。
当每个扫描信号的写入周期电压VC为+VC，并且在第一行写入周期TD1中的数据信号的电压为如图32中所示的-VS2D时，将一个与+VC和-VS2D之间的电势差相等的写入电压施加到象素部分的第一行上，使得直到下一帧(此后称作第二帧)T2的第一行写入周期TD1的驱动电压有效值变成一个相对高的值。由此，象素部分的此行表现为第一写状态，其中在如图3中所示亚稳取向状态中的状态(图3中的下取向状态)下将液晶分子取向，这发生于施加一个高有效值电压时。
在数据信号S1具有图32中的波形的情况下，在第二行写入周期TD2中的数据信号的电压为+VS2D，由此将一个与+VC和+VS2D之间的电势差相等的写入电压加到象素部分的第二行上。因此，直到下一个第二帧T2中的第二行写入周期TD2的驱动电压有效值变成一个相对小的值。这使得第二象素行呈现第二写状态，其中在图3中所示亚稳取向状态中的状态(图3中的上取向状态)下取向液晶分子，这发生于施加一个低有效值电压时。
这还用于象素部分的其他行，从而当在每行的写入周期TD2中的数据信号的电压为-VS2D时，象素部分的该行呈现第一写状态，其中在取向状态下取向液晶分子，这发生于施加前述高有效值电压时；而当数据信号的电压为+VS2D时，象素部分的该行呈现第二写状态，其中在取向状态下取向液晶分子，这发生于施加前述低有效值电压时。
当完成对象素部分的最后(第六十四)行的写入时，然后进行第二帧T2；在第八至第十五行的象素行组中象素部分的各行——包括前一个象素行组(第一至第八行)，在第一帧T1中已完成了复位与对亚稳取向状态的选择，将它们顺序复位并将它们的取向状态选为第一或第二亚稳取向状态，在以后的写入周期TD中按顺序对象素部分的第一至第六十四行写入。
在这个第二帧T2中，虽然每个扫描信号与数据信号的波形相对于第一帧T1中的波形翻转，但对其亚稳取向状态的选择与对其象素部分的每一行的复位以及随后写入，都以与在第一帧T1所作工作的相同的方式来进行。
具体地说，例如，即使在紧随第一帧T1之后的第二帧T2中，也在复位/亚稳取向状态选择周期的第一子周期TS1中对象素部分的第八行复位，在第二子周期TS2中为该行选择亚稳取向状态；在下一个写入周期TD中的第八行写入周期TD8中，发生写动作。如图32中所示，在第二子周期TS2中，为象素部分的第八行的液晶分子选择第一亚稳取向状态，在该第二子周期TS2中可以选择用于该行的亚稳取向状态，在图3中所示的亚稳取向状态中，该第一亚稳取向状态呈现为第二写状态，其中在用来对该第八行进行写入的第八行写入周期TD8中施加一个低有效值电压。
在第一帧T1中只对象素部分的第九行进行写入，而不进行复位与亚稳取向状态的选择；并且，在第二帧T2中的复位/亚稳取向状态选择周期TS的第二子周期TS2中对该行复位；在第三子周期TS3中为象素部分的第九行选择亚稳取向状态；以及，在下一个写入周期TD中的第九行写入周期TD9中发生写入动作。如图32中所示，在第三子周期TS3中，为象素部分的第九行的液晶分子选择第一亚稳取向状态，在该第三子周期TS3中可以选择该行的亚稳取向状态；在图3中所示的亚稳取向状态中，该第一亚稳取向状态呈现第一写状态，其中在用来对该第九行进行写入的第九行写入周期TD9中施加一个高有效值电压。
至于象素部分的第八行，它是第八至第十五行象素组中的第一行，要在第二帧T2中进行复位与亚稳取向状态的选择(复位与亚稳取向状态的选择以及写入暂时在第一帧T1中进行)，在第二帧T2中再次对第一帧T1中的写状态复位并选择亚稳取向状态，之后根据直到下一(第三)帧T3的第八行写入周期TD8的驱动电压的有效值，再次执行写动作，从而呈现写状态。
写入电压要施加到除第八至第十五象素行组之外象素部分的所有行上，在第二帧T2中它们要进行复位与亚稳取向状态的选择，该写入电压是一个用来在第一帧T1中保持写状态的重写电压，该施加到那些行的象素部分上的重写电压与在第一帧T1中施加的重写电压相同。
之后，同样地逐帧进行一组象素行的复位和为此进行的亚稳取向状态的选择以及所有象素行的写入动作，直到在第九帧中完成一组第五十七至第六十四象素行的复位和为此进行的亚稳取向状态的选择，以及对所有象素行写入以重写一屏图像为止。
在下一个循环(第十至第十八帧)中，逐帧执行对各组第六十四至第七象素行、第七至第十四象素行、第十四象素行至第二十一象素行、……、和第五十六至第六十三象素行中的一组的复位；执行对该组的亚稳取向状态的选择；以及执行对所有象素行的写入，以重写一屏图像。
在接下来的循环(第十九至第二十七帧)中，逐帧执行对各组第六十三至第六象素行、第六至第十三象素行、第十三至第二十象素行、……、和第五十五至第六十二象素行中的一组的复位；执行对该组的亚稳取向状态的选择；以及执行对所有象素行的写入，以重写一屏图像。
在再下一个循环(第二十八至第三十六帧)中，逐帧执行对各组第六十二至第五象素行、第五至第十二象素行、第十二至第十九象素行、……、和第五十四至第六十一象素行中的一组的复位；执行对该组的亚稳取向状态的选择；以及执行对所有象素行的写入动作，以重写一屏图像。
在那些循环中，在九帧中的一帧中所进行的显示重写只是一组中象素部分的八行，该组受到复位和对亚稳取向状态的选择，然后受到写入；把与前一帧中的写入电压相同的重写电压施加到象素部分的每个其它行，以维持写状态，直到在如上所述的下一循环中完成复位和选择该象素行的亚稳取向状态为止。
在各个象素行中，在任何一个与两组叠加的行(比如，在对第一至第八行、第八至第十五行、第十五至第二十二行、……、第五十七至第六十六行的分组中的第八、第十五、第二十二、…、和第五十七行)中的象素部分，在连续的两帧中受到连续两次复位和连续两次对亚稳取向状态的选择；维持在一个后面的帧中呈现的写状态，直到下一次执行复位和选择象素行的亚稳取向状态的为止。
虽然，对亚稳取向状态的选择、和在前述两个连续帧的第一帧中的这样一个叠加行的象素部分上的写入动作，直到它们在下一帧中被再次复位为止还是暂时的动作，但是最理想的是，应把在前帧中的对亚稳取向状态的选择和写入设定得与前一亚稳取向状态和被写入状态相同，或是与将要在下一帧中所选的亚稳取向状态和被写入状态相同。
当复位电压具有一个如在第一实施例中、只在正极性侧或负极性侧升高的波形时，在使用该复位电压的情况下，液晶中的离子杂质可能会集中在液晶盒10的一个衬底侧。
通过使用该复位电压，把液晶分子取向得基本上垂直于衬底表面，通过接着施加亚稳取向状态选择电压来在第一或第二亚稳取向状态下取向这些液晶分子。当施加复位电压时，发生液晶中的离子杂质集中在衬底侧的现象，此时，由离子杂质的偏向分布而在衬底之间产生一个电场。随着该电场的产生，施加亚稳取向状态选择电压。甚至当把第一和/或第二亚稳取向状态选择电压施加到液晶18上时，也可能不选择适当的亚稳取向状态。
但是，因为根据本实施例不采用一个AC复位电压，所以也可以防止离子杂质集中在一个衬底侧，否则离子杂质会在衬底之间产生一个电势差，因而可以通过在复位后施加亚稳取向状态选择电压来在第一或第二亚稳取向状态下取向液晶分子。这可以选择选择适当的亚稳取向状态，并能显示一个用来显示数据的高保真图像。
如前所述，扫描信号和数据信号具有如图32中所示的波形，要施加在液晶盒10的象素部分的电极之间的复位电压具有这样一个波形，如图33所示，该波形由一个向正极性侧增大的脉冲和一个向负极性侧增大的脉冲合并形成。也可以有多个向正极性侧增大的脉冲和多个向负极性侧增大的脉冲。
虽然将液晶盒10的象素行分组为一组包括预定数目的毗邻象素，比如第一至第八行、第八至第十五行、第十五至第二十二行、等等，但是也可以这样分组，使一组包括预定数目的每个其它象素行或每某些象素行。
还有，在每个其它组或每某些组中，可以执行每帧中的复位、亚稳取向状态的选择和随后要被重新写入的选择象素行组的顺序，并且通过选择这样一个象素行组、执行复位、与此组中各个象素行的亚稳取向状态的选择、和接下来的重写，可以更多地抑制屏的闪烁。
另外，为了简化驱动电路40的列驱动器42和电源43的结构，在此驱动方法中，把将要施加到液晶盒10的各个循环电极上的数据信号设计成具有一个简单的波形，该波形的电压以如图32中所示的三种方式VS1、+VS2D与-VS2D、和-VS2D来变化。但是，如图20中所示，电源43可以向列驱动器42提供第一与第二亚稳取向状态选择电压VS1与VS2、写入电压VD1与VD2，它们将要被施加在电极间，该驱动器42接着可以将含一个具有VS1、VS2、VD1或VD2的波形的、根据写数据所选择的数据信号提供给液晶盒10的各个扫描电极。
本驱动方法可以用来驱动根据第一实施例的液晶显示装置的液晶盒，在这种情况下，两个用来选择第一亚稳取向状态以显示一个图像的有效值与两个用来选择第二亚稳取向状态以显示一个图像的有效值不同，从而使电源43会产生四种写入电压，并将它们供给行驱动器41。
〖第七实施例〗在第一到第六实施例中，在一个重写帧中所施加到各个象素的液晶上的有效电压不同于在一个写状态保持帧中所施加到液晶上的有效电压。即，要在重写帧中施加的电压的有效值大，这是由于所施加到各个象素的液晶上的复位电压的缘故；而在写状态保持帧中所施加的电压的有效值小，这是因为不施加复位电压。如果在各帧之间的有效值间的差较大，则造成一个液晶分子取向状态的差异，该差异致产生不同的光透射状态，从而亮度在某种情况下变动。
以下将通过参照图34和35来讨论作为一个上述缺点的解决办法的第六实施例。
根据本实施例的液晶盒10，可以采用第一至第四例液晶盒10的结构中的任何一个。
兹将描述该驱动方法。
以下将讨论怎样通过驱动电路40来驱动液晶盒。
当在每个预定数目帧中重写象素部分的一个象素行时，驱动电路40驱动象素部分的各行。驱动电路40按顺序施加复位电压和用来在象素部分的电极之间选择第一或第二亚稳取向状态的亚稳取向状态选择电压，然后，施加用来控制重写帧中驱动电压有效值的写入电压，在重写帧中重写象素部分。在另一帧或其中在重写帧中建立写状态的写状态保持帧中，驱动电路40施加一个高频电压，该高频电压使液晶的介电各向异性量基本为零或为负；然后施加一个写入电压，该写入电压的绝对值与在重写帧中所施加的写入电压的绝对值相等。
图34表示出这样一种情况下的一个扫描行号与一个数据信号的波形图，即，将液晶盒的整个64个象素行分为八组，并且通过一种每个循环移动一个象素行中的一个写区域与一个非写区域之间的界限的移动方法来驱动液晶盒。该图表示出扫描信号C1、C2、C8和C9的波形，行驱动器41将它们分别施加到扫描电极的第一行、扫描电极的第二行、扫描电极的第八行和扫描电极的第九行上；并表示出一个数据信号S1的波形，通过列驱动器42将它施加到信号电极的第一列上。
如图34中所示，将所有帧T1、T2等等的初始周期设定到一个象素行组的一个复位/亚稳取向状态选择周期TS，将余下的周期设定到全部第一至第六十四象素行的一个写入周期TD。
在本实施例中，将复位/亚稳取向状态选择周期TS平均分为第一至第九周期TS1至TS9，并在第一子周期TS1中将第一组(八个)象素行中的第一象素行复位，而在第二子周期TS2中完成对第一象素行的亚稳取向状态的选择和对第二象素行的复位。同样地，进行对其它象素行的复位和对其亚稳取向状态的选择，从而在第八子周期TS8中完成对第七象素行的亚稳取向状态的选择和对第八象素行的复位，在最后一个(第九)子周期TS9中选择第八象素行的亚稳取向状态。例如，复位/亚稳取向状态选择周期TS约为300ms。
另外，本驱动方法通过采用复位/亚稳取向状态选择周期TS，在写状态保持帧中施加一个高频电压；在本实施例中，在第二子周期TS2中将高频电压施加到第一组象素行的第一行上，在第三子周期TS3中，将高频电压施加到第二行上。之后，按顺序将高频电压施加到其他各行上，直到在第九子周期TS9中将高频电压施加到第八行上。例如，写入周期TD为10ms。
可注意到，只在写状态保持帧中施加该高频电压，而在重写帧中无高频电压施加到象素上。
在本实施例中，将写入周期TD等分为64个周期TD1到TD64，在这些周期中的每个中，一个接一个地执行对每个象素行的写入。在这种情况下，与前述第一到第三实施例一样，写入周期TD约为10ms。
如上所述，每一个被施加到液晶盒10的各个扫描电极上的扫描信号的电压，在用于与扫描电极有关的象素行的其它周期中将它设定到参考电压V0，但在复位周期与写入周期中不设定到参考电压V0，将扫描信号施加到该扫描电极上；在复位周期中设定到一个低频AC电压，该低频AC电压变到复位电压-VR和+VR；在写入周期中设定到写入周期电压VC；以及，在施加高频信号的周期中设定到一个高频AC电压。另外，每个扫描信号的波形相对于参考电压V0每帧翻转。
每九帧(一个循环)一次，将复位电压VR施加到各个扫描电极上，不包括每组中最后象素行叠加到下一组中第一象素行这种情况下的每组中的第一象素行，并且在每个一帧的最后复位周期与下一帧的第一复位周期中的每一个中，向每组中的最后象素行施加一次复位电压+VR和-VR。
在写状态保持帧中，将每个扫描信号设置为一个高频AC波形，在此帧中的复位周期中，该波形在正复位电压+VR与负复位电压-VR之间变化。
每帧向各个扫描电极施加一次写入周期电压VC，并且每九帧由一个设定周期来移动其中施加复位电压+VR和-VR的周期，而在任何帧中施加写入周期电压VC的周期是相同的。
任何一个要被施加到液晶盒10的信号电极的各个数据信号基本上具有这样一种波形，即，在所有象素行的复位周期之后，立即在每个亚稳取向状态选择周期中施加第一或第二亚稳取向状态选择电压VS1或VS2，并根据显示数据在每个象素行的每个写入周期中有选择地施加两个写入电压VD1和VD2，如前第一到第三实施例中所述。相对于第一亚稳取向状态选择电压VS1，波形逐帧翻转。
图35是一个电压波形图，当扫描信号C1、C2、C8与C9和数据信号S1具有如图34中所绘的x波形时，将这些电压施加在第一行、第二行、第八行和第九行扫描电极与第一列信号电极之间。
参见图35，将参照这样一种情况来说明如何驱动液晶盒10的象素部分的每一行，即，将具有如图34中所示的波形的扫描信号与数据信号施加到每行第一列中的象素部分的扫描电极和信号电极上。在本例中，从第一行象素开始，对在第一个循环(第一至第九帧)中的一屏图像重写。
首先，将讨论在第一个循环中对一屏图像的重写。在图34中，在第一帧(下文称作第一帧)T1中，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的第一子周期TS1中，将与扫描信号C1的复位电压VR和数据信号S1的电压之间的差相等的一个低频复位电压施加在第一至第八象素行中的象素部分的第一行的电极之间。由此，将象素部分的液晶分子取向，使它们保持基本垂直，恢复以前被写入的状态。
接着，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的第二子周期TS2中，将一个与扫描信号C1的参考电压V0和数据信号S1的电压之间的差相等的亚稳取向状态选择电压施加在前述象素部分的第一行的电极之间，从而选择象素部分的液晶分子的取向状态为第一或第二亚稳取向状态。同时，将一个与扫描信号C2的复位电压VR和数据信号S1的电压之间的差相等的低频复位电压施加在象素部分的第二行的电极之间，这样对象素部分的第二行复位。
此时，将一个与扫描信号C2的高频AC波形的电压+VR和-VR和数据信号S1的电压之间的差相等的高频电压施加到其他各个象素行组的第二行上，即，在第八至第十五行组、第十五行至第二十二行组、……和第五十七行至第六十四行组中的第九行、第十六行、……和第五十八行。
可注意到，液晶分子要么几乎不响应于一个高频电压，要么工作，从而使液晶分子的长轴被取向而平行于衬底表面。所以，即使该高频电压与复位电压相同，也不会对液晶分子的取向状态复位。
然后，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的第三子周期TS3中，将一个与扫描信号C2的参考电压V0和数据信号S1的电压之间的差相等的亚稳取向状态选择电压施加在前述象素部分的第二行的电极之间，从而选择象素部分的第二行的液晶分子的取向状态为第一或第二亚稳取向状态；将一个低频AC波形施加在象素部分的第三行的电极之间，这样对象素部分的第三行复位；将高频第一施加到第十象素行、第十七象素行、……、和第五十九象素行中的每一个。
之后，在复位/亚稳取向状态选择周期TS的每个子周期中顺序进行对象素部分的一行的亚稳取向状态的选择和对象素部分的下一行复位，并将高频电压施加到其它象素行组的各个象素行上。在最后的第九子周期TS9中，将一组中象素部分的最后一行或第八行的取向状态选择为第一或第二亚稳取向状态。并且，同时，将高频电压施加到其他象素行组的最后象素行上，即，第十五象素行、第二十二象素行、……、和第六十四象素行。
驱动液晶盒的上述方法在重写帧中将一个高频AC复位电压施加到液晶上，并在写状态保持帧中将一个高频AC信号施加到液晶上。因而可以减小在重写帧中所要施加到液晶上的电压有效值与在写状态保持帧中所要施加到液晶上的电压有效值之间的差。因此，可以通过保持在重写帧中建立的基本上与在写状态保持帧中相同的写状态或光透射状态来显示一个稳定的图像，而无任何波动。
虽然已将第三到第七实施例描述成适用于第一实施例，但是第三到第七实施例也适用于第二实施例。
〖第八实施例〗当断开电源开关47时，就切断了从驱动电路40供给液晶盒10的电压源(扫描信号源和数据信号源)，并且在第一或第二亚稳取向状态下的液晶分子的取向状态返回到初始取向状态，从而使屏幕返回到不加电压的初始取向状态所表现的屏幕。
在断开电源开关47的同时就终止施加驱动电压，因此，在电源断开时，所显示的图像变成如同随着时间的消逝而丧失其形状，并实际呈现在不加电压的初始状态下所显示的屏幕。
用来从第一或第二亚稳取向状态返回初始取向状态的时间在几秒到几分钟的范围内变化，这取决于所使用的向列液晶的特性、手性试剂的特性和所添加的手性试剂的量。
特别是在彩色显示装置中，余象引起一个问题。例如，在液晶显示装置的第一例中，当终止在显示状态下施加驱动电压时，在第一亚稳取向状态下的象素部分的显示在初始取向状态下变白色，而根据由自然放电造成的压降改变其颜色；在第二亚稳取向状态下的象素部分的显示在初始取向状态下变白色，而根据由自然放电造成的压降，颜色渐淡。很显然，在返回初始取向状态的过程中，颜色的改变逐象素变化，从而使余象改变，如同它丧失了形状。
以下将讨论一个根据一个实施例的液晶显示装置，它能防止发生这种现象。
根据本实施例的液晶显示装置的驱动电路40，它随电源开关47的OFF(关)动作而按顺序把复位电压和一个用来选择第一和第二亚稳取向状态的一个预定亚稳取向状态的选择脉冲施加到液晶盒100的所有象素部分，然后，在它停止施加驱动电压之后，施加一个预定有效值的最后驱动电压。
因此，当断开电源开关47时，显示屏变成一个单色屏，其中所有的象素具有相同的颜色和相同的透射率。甚至在由于自然放电而使各个象素的显示颜色随后改变时，那些改变也近乎一致，从而屏不会变得难看。
兹将更具体地讨论它。当断开电源开关47时，显示OFF(关)控制器46检查该动作，并指示行驱动器41和列驱动器42终止显示。
根据该指令，行驱动器41和列驱动器42开始一个用来终止显示的新的显示帧。
首先，在第一帧T1中，行驱动器41在复位/亚稳取向状态选择周期TS中按顺序将复位电压施加到扫描电极13的第一组(第一至第八象素行)上。在此周期中，列驱动器42保持输出亚稳取向状态选择电压，该电压用来选择第一与第二亚稳取向状态中的一个。因此，在第一与第二亚稳取向状态下设定第一至第八象素行中所有象素的液晶。
在接下来的写入周期TD中，行驱动器41在复位/亚稳取向状态选择周期TS中按顺序将写入电压施加到扫描电极13的第一组(第一到第八象素行)上。在此周期中，列驱动器42保持输出用来选择两个取向状态(第一亚稳取向状态或第二亚稳取向状态)中的一个驱动电压。因此，把在第一到第八象素行中的所有象素都设定为一个预定的颜色。
然后，在第二帧T2、第三帧T3等中，在第二组(第八至第十五象素行)、第三组(第十五至第二十三象素行)、等等上执行类似过程。
当完成对最后象素行的处理后，显示OFF控制器46将一个显示终止信号发送给电源43。该显示终止信号使电源43停止产生电。
一般在显示终止过程中，不可把所要选择的象素行安排在多帧中，可以在第一帧中的第一至第八象素行、在第二帧中的第九至第十六象素行该显示终止过程。
在完成电源43的工作之后，停止向电源43供电，所以断开电源开关47也不能停止向电源43供电。
根据本显示终止过程，最理想的是，紧随断开电源开关47后的屏幕的颜色应当与所需不加电压的屏幕的颜色相同。这是因为，甚至在由于自然放电而使每个象素的显示颜色后来改变时，在屏幕的显示颜色中也基本上不出现改变。
通过以这样一种方法，即，亚稳取向状态和驱动电压的有效值可以提供其颜色与/或透射率基本上与在不加电压的初始取向状态下所获得的那些颜色和/或透射率相同的发射光，来设定亚稳取向状态和由驱动电路40所选定的最后选择电压，由此在上述方法中当断开电源开关47时可以设定屏幕的颜色。
例如，在如图2中所示的液晶显示装置的第一例中，在不加电压的初始取向状态下的屏幕颜色为白色，在第一亚稳取向状态下可显示的颜色为红色与蓝色，而在第二亚稳取向状态下可显示的颜色为黑色。当断开电源开关47时，应当将所有象素部分的液晶都转换到第二亚稳取向状态，并且应在此状态下施加具有把所有象素部分的显示设定为白色的有效值(1.55V)的最后驱动电压。
当断开电源开关47时，单色屏的颜色并不限于与在不加电压的初始取向状态下所显示的屏幕的颜色相同，而是可以任意选择能在第一和第二亚稳取向状态下显示的任何一种颜色。
在那种情况下，在液晶分子因为由终止施加最后驱动电压之后的自然放电造成的压降而返回初始取向状态的过程中，屏幕颜色从断开电源开关47时的单色屏的颜色改变到当不加电压时所获得的屏幕的颜色。但是，由于整屏颜色的改变是一致的，所以，屏幕会非常自然地返回到不加电压的初始取向状态下的屏幕。
根据第一至第八实施例，施加复位电压，以在两种亚稳取向状态中转换，并在亚稳取向状态的一个状态下转换有效值驱动的状态。因而可以从复位状态转换液晶分子，确保可靠的转换与快速响应。
根据第一至第八实施例，甚至当在连续帧中转换亚稳取向状态时，也能正常施加复位电压。因此可以防止存储亚稳取向状态的性能被降低，并可以完成满足要求的显示。
权利要求
1.一种利用双稳态向列液晶的液晶显示器，包括一个液晶盒，具有一对衬底，所述的衬底具有相对电极以及分别形成于所述衬底相对的内表面上的取向膜，所述的取向膜已在一个预定的方向上经过取向处理；和一个双稳态向列液晶材料的液晶层，其密封在所述的一对衬底之间并具有液晶分子，所述的液晶分子在施加所述的复位电压后，通过有选择地施加一小于复位电压值的、具有多个不同的预定电压值的扭转选择电压，可以有选择地取向于互不相同的第一亚稳取向状态和第二亚稳取向状态，所述复位电压的所述电压值，可使所述的液晶分子取向于与所述衬底大体上相垂直，根据施加到所述相对电极的电压有效值，将所述液晶分子相对于所述衬底的倾斜角，控制在所述的第一亚稳取向状态和所述的第二亚稳取向状态；至少一个偏振板，位于所述的一对衬底的一个或两个外表面上；第一驱动器，根据外部提供的显示数据，将一个复位电势以及一个写入周期电压都提供给所述的一对衬底的所述电极之一，所说复位电势用于将所述复位电压施加在所述电极之间；所说写入周期电压可用于指定随所述显示数据的不同而不同的一有效值电压施加在所述电极之间的一个周期；第二驱动器，根据所述的显示数据，将一个亚稳取向状态选择电压以及一个写入电压分别与所述的复位电压和所述的写入周期电压同步地都提供给所述的一对衬底的另一电极，所说亚稳取向状态选择电压用于在所述的电极之间有选择地施加第一亚稳取向状态选择电压和第二亚稳取向状态选择电压；所说写入电压与随所述显示数据的不同而不同的所述有效值电压相对应；以及一个电源，用于将所述复位电压、所述写入周期电压、所述亚稳取向状态选择电压和所述写入电压，提供给所述第一驱动器和所述第二驱动器。
2.根据权利要求1所述的液晶显示器，其中所述的相对电极包括在所述衬底之一上呈条形排列的多个扫描电极，和与所述扫描电极呈交叉排列的多个信号电极；以及所述的一对衬底与所述的液晶层构成一个简单矩阵型液晶盒。
3.根据权利要求1所述的液晶显示器，其中所述的相对取向膜，可使液晶在初始取向状态下，射流应变一0°到180°的扭转角；所述的第一亚稳取向状态，是指所述液晶扭转了一个扭转角，该扭转角为180°加上所述的初始取向状态下的所述扭转角；和所述的第二亚稳取向状态，是指所述液晶扭转了一个扭转角，该扭转角为所述初始取向状态下的所述扭转角减去180°。
4.根据权利要求1所述的液晶显示器，其中至少所述复位电压和所述亚稳取向状态选择电压之一，包括一AC电压。
5.根据权利要求1所述的液晶显示器，其中所述的复位电压大于使所述液晶分子与所述衬底几乎相正交所需的最小电压值；且所述复位电压的施加周期，设定为短于施加所述最小电压值、使液晶分子与所述衬底几乎相正交所需的时间。
6.根据权利要求1所述的液晶显示器，其中所述复位电压包括一个第一频率的复位电压，在此频率时，所述液晶分子显示一正介电各向异性量；和一个第二频率的复位电压，在此频率时，所述的液晶分子显示一负介电各向异性量；且所述的第一驱动器可将所述第一频率的复位电压施加到所述的一个电极上，该电极将被设定为所述的第一和第二亚稳取向状态之一；并将所述第二频率的复位电压施加到所述的一个电极上，该电极保持前面设定的第一或第二亚稳取向状态。
7.根据权利要求1所述的液晶显示器，其中所述的第二驱动器，具有对电压进行频率调制、并将所述的频率调制电压施加到所述的另一电极上的装置。
8.根据权利要求1所述的液晶显示器，其中所述的第二驱动器，具有对电压进行脉宽调制、并将所述的脉宽调制电压施加到所述的另一电极上的装置。
9.根据权利要求1所述的液晶显示器，其中所述的第一和第二驱动器，在将所述的复位电压施加到所述的液晶上以后，再将所述的亚稳取向状态选择电压施加到所述的液晶上。
10.根据权利要求1所述的液晶显示器，其中在将所述的复位电压均匀地施加到象素液晶、其所要选择的取向状态与前一取向状态相同之后，所述的第一和第二驱动器，将所述的亚稳取向状态选择电压施加到所述的液晶上，由此设定原有的亚稳取向状态。
11.根据权利要求1所述的液晶显示器，其中所述的一对衬底，密封在所述的一对衬底之间的所述液晶层，以及位于所述的一对衬底外面的至少一个偏振板，形成一个液晶盒，当施加了所述的写入电压时，在实际上与所得到的至少一种显示器颜色相吻合的所述初始取向状态下，此液晶盒显示一种显示器颜色。
12.根据权利要求11所述的液晶显示器，其中所述的第一驱动器和/或第二驱动器，包括控制装置，此控制装置可在所述的相对电极间施加一有效值电压，以显示一种与所述初始取向状态下的所述显示颜色相吻合的颜色，然后停止所述相对电极之间的电压供应。
13.根据权利要求1所述的液晶显示器，其中所述的第一驱动器和所述的第二驱动器，可在多个帧上，对多个象素，包括所述的一个电极与所述的另一电极之间的交叉部分以及它们之间的液晶，进行改写，在每一帧时，设定前面所选的多个象素行的液晶取向状态；所述的第一驱动器可将所述的复位电压，顺序地施加到所述的一个电极上，在每个帧周期内构成一个相应的象素行组；并且所述的第二驱动器，可将所述的亚稳取向状态选择电压，该电压可对施加了复位电压的象素液晶选择一亚稳取向状态，施加到另一电极上。
14.根据权利要求13所述的液晶显示器，其中所述的第一和第二驱动器可顺序地改变每组象素行的组成。
15.一种驱动液晶显示器的方法，包括以下步骤制作一个液晶盒，此液晶盒包括一对衬底，所述的衬底具有相对电极以及分别形成于所述衬底相对的内表面上的取向膜，所述的取向膜已在一个预定的方向上经过取向处理；和一个双稳态向列液晶材料的液晶层，其密封在所述的一对衬底之间并具有液晶分子，所述的液晶分子在施加所述的复位电压后，通过有选择地施加一小于复位电压值的、具有多个不同的预定电压值的扭转选择电压，可以有选择地取向于互不相同的第一亚稳取向状态和第二亚稳取向状态，所述复位电压的所述电压值，可使所述的液晶分子取向于与所述衬底大体上相垂直，根据施加到所述相对电极的电压有效值，将所述液晶分子相对于所述衬底的倾斜角，控制在所述的第一亚稳取向状态和所述的第二亚稳取向状态；至少一个偏振板，位于所述的一对衬底的一个或两个外表面上；根据外部提供的显示数据，将一个复位电势提供给所述的一对衬底的所述电极之一，该复位电势用于将所述复位电压施加在所述电极之间；根据所述的显示数据，将一个亚稳取向状态选择电压施加在所述的电极之间，该亚稳取向状态选择电压用于在所述的电极之间有选择地施加第一亚稳取向状态选择电压和第二亚稳取向状态选择电压；将一个写入电压施加在所述的电极之间，该写入电压与随所述显示数据的不同而不同的所述有效值电压相对应；
16.根据权利要求15所述的方法，其中制作所述液晶盒的所述步骤，即是制作具有所述液晶的液晶盒，所述液晶在初始扭转状态下射流应变一0°到180°扭转角；所述的加入亚稳取向状态选择电压步骤，包括向所述液晶有选择地施加一个可使液晶分子扭转180°加上所述初始扭转状态下的扭转角的一个扭转角的电压，以及一个可使液晶分子扭转由所述初始扭转状态下的扭转角减去180°的一个扭转角的电压的步骤。
17.根据权利要求15所述的方法，其中所述复位电压的施加步骤和所述亚稳取向状态选择电压的施加步骤中的至少一个，包括在所述电极间施加一AC电压的步骤。
18.根据权利要求15所述的方法，其中所述的复位电压大于使所述液晶分子与所述衬底几乎相正交所需的最小电压值；且所述复位电压的施加步骤，将所述复位电压施加在所述电极之间，施加的时间短于施加所述最小电压值、使液晶分子与所述衬底几乎相正交所需的时间。
19.根据权利要求15所述的方法，其中所述复位电压包括一个第一频率的复位电压，在此频率时，所述液晶分子显示一正介电各向异性量；和一个第二频率的复位电压，在此频率时，所述的液晶分子显示一负介电各向异性量；并且所述的复位电压施加步骤，将所述第一频率的复位电压施加在所述电极之间，该电极之间夹有一液晶区域，此液晶区域将被设定为所述的第一和第二亚稳取向状态之一；并将所述第二频率的复位电压施加在所述的电极之间，该电极之间夹有一液晶区域，此液晶区域将保持前面设定的所述第一或第二亚稳取向状态之一。
20.根据权利要求15所述的方法，其中所述的复位电压施加步骤和所述的亚稳取向状态选择电压施加步骤中的至少一个，包括对电压进行频率调制，并施加所述的频率调制电压的步骤。
21.根据权利要求15所述的方法，其中所述的复位电压施加步骤和所述的亚稳取向状态选择电压施加步骤中的至少一个，包括对电压进行脉宽调制，并将所述的脉宽调制电压施加到所述的另一电极上的步骤。
22.根据权利要求15所述的方法，其中所述的复位电压施加步骤和所述的亚稳取向状态选择电压施加步骤，是在施加所述的复位电压后，再施加所述的亚稳取向状态选择电压。
23.根据权利要求15所述的方法，其中所述的复位电压施加步骤和所述的亚稳取向状态选择电压施加步骤，是先将所述的复位电压均匀地施加到象素液晶上，该象素液晶将被设定为与其前一亚稳取向状态相同的亚稳取向状态，然后，施加所述的亚稳取向状态选择电压，从而重新设定一原有的亚稳取向状态。
24.根据权利要求15所述的方法，其中响应于一个禁止显示指令，在所述的相对电极间施加一有效值电压，以显示一种与所述初始取向状态下的所述显示颜色相吻合的颜色，然后停止所述相对电极之间的电压供应。
25.根据权利要求15所述的方法，其中所述的复位电压施加步骤和所述的亚稳取向状态选择电压施加步骤，可在多个帧上对一屏图象进行改写，并在每一帧上，将所述的复位电压和所述的亚稳取向状态选择电压或所选择的所述亚稳取向状态，施加到多象素行组内的不同象素行的相对电极之间。
26.根据权利要求25所述的方法，其中所述的复位电压施加步骤和所述的亚稳取向状态选择电压施加步骤，可顺序地改变每组象素行的组成。
全文摘要
一液晶盒包括扫描和信号电极及其内的向列液晶材料。该材料的液晶分子,施加复位电压后有选择施加一小于复位电压的扭转选择电压,可取向于第一和第二亚稳取向状态。复位电压使液晶分子取向几乎垂直于衬底。液晶分子的倾斜角根据相对电极间的电压有效值控制在第一和第二亚稳取向状态。根据显示数据,行驱动器在电极间施加复位电压的一复位电势及定义根据显示数据、电极间施加一有效值电压的周期的一写入周期电压提供给扫描电极。
文档编号G09G3/36GK1190748SQ9712978
公开日1998年8月19日 申请日期1997年12月17日 优先权日1996年12月17日
发明者小野俊臣, 佐藤宗一, 吉田哲志, 万纳寺敏弘 申请人:卡西欧计算机株式会社