JPH0310217A - 液晶装置の駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は液晶装置の駆動方法に関する。

［従来の技術］ 従来の液晶装置の駆動方法を第４図（ａ）〜（１〕）に
示す。第４図（１〕）中ｘ１、×２、×３、ｘ４はそれ
ぞれ信号電極、Ｙ］、￥２、Ｙ−３はそれぞれ信号電極
、走査電極と信号型（ウスの交点にある円は表示画素で
、円の中の数字は階調のレベルを示し、数字が大きいほ
ど表示画素に印加される電圧波形の実効値が高いことを
示し４階調表示を行っている。第４図（ｄ）〜（ｇ）の
Ｖｘ］、ＶＸ２、ＶＸ３、ＶＸ４はそれぞれ信号電極に
印加される電圧波形、第４図（ａ）〜（ｃ）のＶＹＩ、
ＶＹ２、ＶＹ３はそれぞれ走査電極に印加される電圧波
形で、■０は基’４ＢＹＩｌ圧を示している。

走査電極￥１が選択されるときは、走査電極）′］には
走査電圧ｖｏ十ｖｙが印加され、Ｙ２．Ｙ３は■０のま
まである。走査電極￥１上の画素のうぢ信号電極×１と
の交点にある画素は階調レベルが１であり、信号電極に
はｖｏ＋ｖｘが印加される。信号電極×２との交点にあ
る画素は階調レベルが２てあり、２ｔの期間てはｖｏ＋
ｖｘが、その後、ｔの期間はｖｏ−ｖｘが印加される。

信号電極×３との交点にある画素は階調レベルが３てあ
り、ｔの期間てはｖｏ十ｖｘが、その後、２ｔの期間は
ｖｏ−ｖｘが印加される。信号電極×４との交点にある
画素は階調レベルが４であり、信号電極にはｖｏ−ｖｘ
が印加される。各画素には走査電極の電圧と信号電極の
電圧との差が印加されるので、×１と￥１の交点にはｖ
ｙ−ｖｘが、ｘ２と￥１の交、占には２ｔの期間てはＶ
ＹＶＸが、その後、ｔの期間はｖｙ＋ｖｘが、×３とＹ
ｌの交点にはｔの期間てはＶＹ−ＶＸが、その後、２ｔ
（７）期間はｖｙ＋ｖｘが、×４とＹ　］ノ交点にはＶ
　’１’　＋　Ｖ　Ｘ　ｐｓ印加される。また、このと
き￥２、￥３の電圧はＶＯであるので、￥２、Ｙ３」二
の画素にはｖｘもしくは−Ｖ×が印加される。

次の選択期間では、￥２が選択され」二記の操作を￥２
について行い、以下、各走査電極について同様な操作を
順次行う。

すなわち、選択期間では階調レベル］の画素にはＶＹ−
ＶＸが、階調レベル２の画素には２Ｌの期間てはｖｙ−
ｖｘが、その後、ｔの期間Ｌｌ：　Ｖ　’Ｉ’＋■ｘが
、階調レベル３の画素にはｔの期間ではＶＹ−ＶＸが、
その後、２ｔの期間はｖｙ十ｖｘが、階調レベル４の画
素にはｖｙ＋ｖｘが印加され、非選択期間では一■×も
しくはＶＸが印加されるため、階調レベルによって画素
に印加される電圧波形の実効値に差が現れて階調表示が
行われる。

この様に、階調レベルと選択期間における信号電極に選
択電圧が印加されている時間の関係は階調レベルｌでは
０、階調レベル２ではｔ、諧調レベル３ては２ｔ、階調
レベル４ては３ｔというように隣合う階調レベル間での
信号電極に選択電圧が印加されている時間（以後階調パ
ルス幅という）の差は等間隔であるのが一般的であるが
、階調表示を見易くするために階調の刻みを等間隔ては
なくし、階調レベルと選択期間における信号電極に選択
電圧が印加されている時間の関係を例えば階調レベル１
ては０、階調レベル２ては１２ｔ、階調レベル３ては１
．８ｔ、階調レベル４ては３ｔとするような方法も提案
されている。

〔発明が解決しようとする課題１ しかし、前述の従来技術では、階調表示を見易くするた
めに階調パルス幅の差を等間隔てはなくしても、例えば
、温度が変化すると液晶の急峻度が変化する等の理由に
よって階調表示が見にくくなってしまうという問題点を
有する。

そこで本発明はこの様な問題点を解決するもので、その
目的とするところは、上記の理由による階調表示の見栄
えの低下を防止し、温度によらず見易い階調表示を提供
するところにある。

〔課題を解決するだめの手段〕

本発明の液晶装置の駆動方法は、走査電極を有する基板
と信号電極を有する基板間に液晶層を挟持し、かつ、走
査電極と信号電極の重なる部分に表示画素を形成する液
晶装置の階調表示を行う際に、走査電極には順次走査電
圧を印加し、また信号電極と走査電極の交点に存在する
表示画素て信号電極に印加される信号電圧波形と走査電
極に印加される走査電圧波形の合成波形の実効電圧が表
示画素の階調レベルに応じた実効電圧となるように信号
電極に印加される信号電圧波形の電位を走査電圧が印加
されている間に選択電圧と非選択電圧間で変化させる液
晶装置の駆動方法において各階調レベルでの信号電極に
選択電圧が印加される時間と非選択電圧が印加される時
間の比を温度によって変化させることを特徴とする。

［イ乍　用］ 殻にβ情調表示が最も見易い条件は、ｎ階調表示の場合
、階調レベルｎでの液晶装置の透過率をＴ　（ｎ）とす
るとＴ　（ｎ）　−Ｔ　（ｎ−］）　＝Ｔ（ｎ−１）　
−Ｔ　（ｎ−２）　＝・＝Ｔ　（２）Ｔ（１）となると
きである。従って、温度が変化してもこの条件を満たす
ように階調パルス幅の差が変化するような駆動方法を用
いれば常に見易い階調表示が得られる。

［実　施　例］ 以下本発明の実施例を図と共に説明する。

実施例１ 第１図（ａ）〜（ｃ）は本実施例で用いた液晶装置の印
加電圧の実効値と透過率の関係を示す図であり、第１図
（ａ）は４０°Ｃのとき、第１図（１〕）は２０°Ｃの
とき、第１図（ｃ）はＯｏＣのときである。この液晶装
置をバイアス比１３．１／２００ｄｕｔｙ、１選択期間
７０　ＩＩＳ　ｅ　ｃで駆動したところ、２０°Ｃてコ
ントラスト比が最大となる実効電圧はＶｏｎ＝２．２０
０ｖ、Ｖｏｆｆ２．０５２ｖてあった。また、このとき
階調表示が最も見易い条件を満たす各階調レベルでの実
効電圧値は８階調表示の場合、 Ｖ　（８）＝２．２００ｖ　（＝Ｖｏｎ）Ｖ　（７）＝
２．１８９ｖ ｖ　（６）＝２．１７８Ｖ Ｖ　　（５）＝２．　１６７ｖ Ｖ　　（４）＝２．　１５３ｖ Ｖ　　（３）＝２．　１３７ｖ Ｖ　　（２）＝２．　１　１４ｖ Ｖ　　（１）＝２．　０５２ｖ　　（＝Ｖｏｆｆ）てあ
った。

また、０℃でコントラスト比が最大となるときの階調表
示が最も見易い各階調レベルの実効型ＦＥ値は、 Ｖ　（８）＝２．３００ｖ　（＝Ｖｏｎ）Ｖ　（７）＝
２．２９１ｖ Ｖ　（６）＝２．２８２ｖ Ｖ　（５）＝２．２７２ｖ Ｖ　（４）＝２．２５８ｖ Ｖ　（３）＝２．２４１ｖ Ｖ　（２）＝２．２１５ｖ Ｖ　（１）＝２．１４５ｖ　（＝Ｖｏｆｆ）４０℃でコ
ントラスト比が最大となるときの階調表示が最も見易い
各階調レベルの実効電圧値は、 ■　（８） Ｖ　　（７）＝２ Ｖ　　（６）＝２ Ｖ　　（５）＝２ Ｖ　　（４）＝２ Ｖ　　（３）＝２ Ｖ（２）＝１ Ｖ　　（１）＝１ であった。

ここで、△Ｖ　（ｎ）　＝　（Ｖ　（ｎ）／　（Ｖ　（
８）−Ｖ　（１）　）とすると、各温度での△Ｖ（７）
から△ｖ（１）の関係は、０℃では△Ｖ　（７）＝９４
．２％ △Ｖ　（６）＝８８．４％ △Ｖ　（５）＝８３．９％ △Ｖ　（４）　＝７２．９％ △Ｖ　（３）＝６１．９％ △Ｖ　（２）＝４５．２％ ２０℃では、 △Ｖ（７） Ｖ（１）） Ｖｏｎ） ０８０ｖ　　（ ０６８Ｖ ０５５　ｖ ４１ｖ ２７ｖ １２ｖ ９９１　ｖ ９４０ｖ　　（＝Ｖｏｆｆ） ６％ ２ △Ｖ　　（６）＝８５．　１　％ △Ｖ　　（５）＝７７、　７％ △Ｖ　　（４）＝６８．　２％ △Ｖ　　（３）＝５７．　４％ △Ｖ　　（２）＝４１．、　９％ ４０℃では、 △Ｖ　　（７）＝９１．　４％ △Ｖ　　（６）＝８２．　１　％ △Ｖ　　（５）＝７２　　１％ △Ｖ　　（４）＝６２．　１　％ △Ｖ　　（３）＝５１．　４％ △Ｖ　　（２）＝３６．　４％ ここで、各温度とも△Ｖ　（１）＝Ｏ％、△Ｖ（８）＝
１ｏｏ％である。

この値をもとに、温度を１０°Ｃ刻みとし〕選択期間を
６４分割して階調パルス幅を決定した。各階調レベルで
の階調パルス幅（階調レベルｎでの階調パルス幅をｔ　
（ｎ）と書く）は１選択期間を６４ｔとしたとき、５°
Ｃ未満てＬＪ ｔ　（７）＝６０ｔ ｔ　　（６）＝５６ｔ ｔ　　（５）−５２ｔ ｔ　　（４）＝４６ｔ ｔ　　（３）＝３９ｔ ｔ　　（２）＝２８ｔ ５°Ｃ以上１５°Ｃ未満ては、 ｔ　（７）＝６０ｔ ｔ（６）＝５６ｔ ｔ　（５）＝５１ｔ ｔ　（４）＝４５ｔ ＼ ｔ　（３）＝３８ｔ ｔ　（２）　＝２７ｔ １５６０以上２５°Ｃ未満ては、 ｔ　（７）＝５９ｔ ｔ　（６）＝５４ｔ ｔ　（５）＝４９ｔ ｔ　（４）＝４３ｔ ｔ　（３）＝３６ｔ ｔ　（２）＝２６ｔ ２５℃以上３５℃以下では、 ｔ（７）＝５９ｔ ｔ　　（６）＝５４ｔ ｔ　　（５）＝４８ｔ ｔ（４）＝４２ｔ ｔ　　（３）＝３５ｔ ｔ　　（２）＝２５ｔ ３５℃以上では、 ｔ　（７）＝５８ｔ ｊ（６）＝５２１： ｔ　（５）＝４６ｔ ｔ（４）＝４０ｔ ｔ　（３）＝３３ｔ ｔ　（２Ｊ　＝２３ｔ とした。

ここで、各温度ともｔ（８）＝６４ｔ；、１゜（１）＝
Ｏｔである。

第２図は本実施例を実現するだめの回路の略図、第３図
（ａ）〜（、Ｊ）はクロック信号と階調パルス幅を決定
する波形及び信号電圧波形を示す図である。

１ ２ 第２図中、■は温度センサーでありこの出力はＡ／Ｄ変
換器２を経てＲＯＭ３に入力される。

方、クロック信号は第２図中のカウンター５に入力され
第３図（ａ）に示される１選択期間を６４分割した波形
に変換されＲＯＭに送られる。ＲＯＭではカウンターか
ら送られてきた信号とＡ／Ｄ変換器から送られてきた信
号より階調パルス幅を決定する信号波形（第３図中（ｂ
））を作る。この波形は選択期間の始めと各階調レベル
での信号波形が選択電圧から非選択電圧に変わるときに
立ち上がりを持つパルス波形である。ＲＯＭより出力さ
れた波形はフリップフロップ回路４を経て階調用ドライ
バーＩＣに送られる。階調用ドライバＩＣでは画素の階
調レベルに応し信号電極に印加される電圧波形を出力す
る。第３図中（ｃ）は階調レベル１、（ｄ）は階調レベ
ル２、（ｅ）は階調レベル３、（ｆ）は階調レベル４、
（ｇ）は階調レベル５、（ｈ）は階調レベル６、（１）
は階調レベル７、（ｊ）は階調レベル８のときの信号電
極に印加される電圧波形を示す。階調レベル２か６７に
おいて信号電極に印加される電圧波形、、が選択電圧か
ら非選択電圧に変わるタイミングは、階調パルス幅を決
定する信号波形（第３図（ｂ））のパルスの立ち」二が
つと同時である。

従来のＩ情調方法では、２０°Ｃて階調表示か最も見易
くなるように階調のパルス幅を法定しても温度が変化す
ると第１図に示されるように実効電圧と透過率の関係が
変化するため例えば０°Ｃのときは階調レベル６以上が
見分けにくくなり、また４０℃のときは階調レベル３以
下が見分けにくかった。しかし、本実施例では、温度に
応して階調のパルス幅を設定することにより、温度が変
化しても常に見易い階調表示が得られた。

実施例２ 上記実施例１ては、８階調表示を行っていたが本発明の
効果は３〜６４階調の場合も同様の効果を有することが
認められている。また、階調レベルが６４を越えるとき
も同様の効果を有することは言うまでもなく明らかであ
る。

温度の刻みも、上記実施例１ては１０°Ｃとしているが
これは使用する液晶の温度特性を考慮し、例えば、特性
の温度依存性の大きな液晶を用いる場合は刻みを小さく
し、温度依存性の小さな液晶を用いた場合は大きくする
ことも可能である。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明は、各階調レベルでの信号電極
に選択電圧が印加される時間と非選択電圧が印加される
時間の比を温度によって変化させることにより、温度に
よらず常に見易い階調表示が得られるという効果を有す
る。

第４図（ａ） 方法を示す図。

（１〕） は従来の液晶装置の駆動 １・・・温度センサ ２・・・Ａ／Ｄ変換器 ３・　・ＲＯＭ ４・・・フリップフロップ ５　・・カウンタ

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｃ）は本発明の一実施例で用いた液晶
装置の印加電圧の実効値と透過率の関係を示す図。 第２図は本発明の一実施例を実現するだめの回路の略図
。 第３図（ａ）〜（ｊ）ｆｊクロック信号と階調パルス幅
を決定する波形及び信号電極に印加される電圧波形を示
す図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 走査電極を有する基板と信号電極を有する基板間に液晶
   層を挟持し、かつ、該走査電極と信号電極の重なる部分
   に表示画素を形成する液晶装置の階調表示を行う際に、
   該走査電極には順次走査電圧を印加し、また該信号電極
   と前記走査電極の交点に存在する表示画素で該信号電極
   に印加される信号電圧波形と該走査電極に印加される走
   査電圧波形の合成波形の実効電圧が該表示画素の階調レ
   ベルに応じた実効電圧となるように該信号電極に印加さ
   れる信号電圧波形の電位を走査電圧が印加されている間
   に選択電圧と非選択電圧間で変化させる液晶装置の駆動
   方法において、各階調レベルでの信号電極に選択電圧が
   印加される時間と非選択電圧が印加される時間の比を温
   度によって変化させることを特徴とする液晶装置の駆動
   方法。