JPH04309920A - 液晶表示装置の駆動方法 - 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】

［発明の目的］

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置の駆動方法
に係り、特に各画素毎にスイッチング素子を備えた液晶
表示装置の駆動方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、液晶表示装置は軽量、小型、低消
費電力の特徴を生かして種々の分野で利用されるように
なってきた。

【０００３】中でも、各画素毎に薄膜トランジスタ等の
スイッチング素子が設けられて成るアクティブマトリッ
クス型液晶表示装置は、スタテック駆動と同等に良好な
表示品位が得られることから近年特に注目を集めている
。

【０００４】図１は、アクティブマトリックス型液晶表
示装置の等価回路図を示すもので、複数本の信号電極と
複数本の走査電極とがマトリックス状に形成され、各信
号電極と走査電極との交点部分には画素電極に接続され
る薄膜トランジスタが設置されている。そして、この画
素電極と画素電極に対向する共通電極とによって液晶組
成物が挟持されアクティブマトリックス型液晶表示装置
は構成されている。そして、このような液晶表示装置は
、例えば１フィールド期間（Ｔ）内で各走査線が順次走
査され、画像が表示されることとなる。ところで、上述
したようなアクティブマトリックス型の液晶表示装置で
は、次のような課題があった。

【０００５】即ち、各画素の開口率を向上させるために
は薄膜トランジスタ等のスイッチング素子を十分に小さ
く形成することが考えられるが、スイッチング素子を小
さくすると素子のチャンネル幅までも狭くなり、１水平
走査期間（Ｈ）内で画素電極へ十分な書き込みが行えな
くなってしまう。そして、このようなことは特に液晶組
成物への印加電圧が正極性に振れた場合に顕著であり、
画素電極への書き込み不足が起こり、フリッカを発生さ
せ表示品位を低下させてしまう。

【０００６】このような課題を解決するものとして、例
えば第１の走査線の走査時に第１の走査線に隣接する次
走査予定の第２の走査線を予備走査すること、即ち隣接
する２つの走査線を１水平走査期間（Ｈ）に同時に走査
することが知られている。

【０００７】このように次走査予定の第２の走査線を予
備走査しておくことにより、第２の走査線の実走査時に
画素電極への書き込み電流不足が解消され、フリッカの
発生を防止することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、液晶組成物
は直流成分が長時間にわたり印加されると劣化してしま
うことが知られており、上述した駆動方法は一般に１フ
ィールド期間（Ｔ）毎に液晶組成物に印加される電圧の
極性を反転させる方法と組み合わされて行われていた。

【０００９】しかし、このような駆動方法では、画素電
極への書き込み不足は解消されるものの、１フィールド
期間（Ｔ）毎に液晶組成物に印加される電圧の極性を反
転させていたため、周期が２フィールド期間（Ｔ）とな
る液晶の光学応答は、人間の目にはフリッカとして観測
される問題があった。これを解決するためには、光学応
答の周期を人間の目に感じにくい短い周期とすること、
即ちスイッチング素子の書込み時間である１水平走査期
間（Ｈ）を短くすることが考えられるが、これには短時
間で書き込みを終了させる必要から、スイッチング素子
を大きくする必要が生じる。この結果、スイッチング素
子領域の増加に伴ない開口率は低下するといった問題が
あった。

【００１０】本発明はこのような課題に鑑がみ成された
もので、液晶の光学応答に起因するフリッカを十分に軽
減させると共に、開口率を向上させても画素電極への書
き込み電流不足といったことなく良好な表示品位が得ら
れる液晶表示装置の駆動方法を提供するものである。 ［発明の構成］

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置の
駆動方法は、一対の電極基板間に液晶組成物が挟持され
て成る液晶表示装置の少なくとも１走査線毎乃至４走査
線毎に液晶組成物への印加電圧の極性を反転さて走査す
る液晶表示装置の駆動方法であって、第１の走査線の走
査時に印加電圧の極性が等しい最隣接の第２の走査線を
予備走査することを特徴としたものである。

【００１２】

【作用】本発明は、上述したように少なくとも１走査線
毎乃至４走査線毎に液晶組成物に印加される電圧の極性
を反転させると共に、第１の走査線の走査時の印加電圧
と極性が等しい最隣接の第２の走査線を予備走査するも
のである。１走査線毎乃至４走査線毎に印加電圧の極性
を反転させることにより、フィールド期間（Ｔ）毎に発
生するフリッカを抑えることができる。

【００１３】フリッカを最小限に抑えるには１走査線毎
に印加電圧の極性を反転させることが好ましいが、少な
くとも４走査線毎に印加電圧の極性を反転させることに
より十分にフリッカを抑えられることが実験により確認
された。

【００１４】また、一走査線の走査時に印加電圧の極性
が等しい走査線を予備走査しておくことにより、予備走
査された走査線には予め所定の電荷が保持されることと
なる。従って、予備走査された走査線を実際に走査する
際には、チャンネル幅が狭く形成されるスイッチング素
子を用いた場合であっても、十分な書き込みを行なうこ
とができる。そして、この予備走査は、一走査線の走査
時の印加電圧と極性が等しい最隣接の走査線について行
うことにより、予備走査の十分な効果が得られる。

【００１５】即ち、実走査線と予備走査線との距離間隔
が大きいと、実際の走査時に印加される電圧レベルが両
者間で異なってくることが多く、予備走査による電荷が
実走査時に有用でなくなってしまう。これに対して、実
走査線の走査時の印加電圧と極性が等しい最隣接の走査
線を選択して予備走査線を行うことにより、予備走査時
に保持された電荷を最大限に生かして実走査時の画素電
極への書き込みを行うことができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の液晶表示装置の駆動方法の一
具体例を図面を参照して詳細に説明する。

【００１７】本実施例で使用される液晶表示装置（１）
　は、例えば図１に示すように複数本の信号電極（１１
）と走査電極（１５）とがマトリックス状に形成され、
各交点部に薄膜トランジスタ（２１）を介して接続され
た画素電極（２５）と、この画素電極（２５）に対向す
る共通電極（２７）とによって液晶組成物（３１）が挟
持されて構成され、この共通電極（２７）は共通な共通
電圧駆動手段（５１）に接続されている。

【００１８】また、図２に示すように各走査電極（１５
）はシフトレジスタより成る走査電極駆動回路（６１）
に接続されており、各信号電極（１１）は信号電極駆動
回路（１０１）　に接続されている。

【００１９】本発明の一実施例を実現するための信号電
極駆動回路（１０１）の具体的な構成としては、図２に
示すように例えば入力されるアナログ映像信号（ＶＤ）
をサンプリングタイミング信号（ＳＰ）に基づいてサン
プリングし並列に出力する直並列変換回路（７１）と、
直並列変換回路（７１）からの出力を保持しラッチ信号
（ＬＡ）に基づいて１ライン分出力するラッチ回路（８
１）と、このラッチ回路（８１）からの出力信号の極性
を１走査期間（Ｈ）毎に反転させる極性選択手段（９１
）とによって構成すると良い。

【００２０】そして、この極性選択手段（９１）は、ラ
ッチ回路（８１）からの出力信号の極性を反転させるた
めのインバータ（９５）が接続された系と、ラッチ回路
（８１）からの出力信号を同極性で出力する系とに切替
信号（ＳＴ）に従って一走査線ごとに切り替える切替回
路（９３）とによって構成されている。このような液晶
表示装置（１）　の駆動方法について、図３を参照して
説明する。

【００２１】信号電極駆動回路（１０１）　の直並列変
換回路（７１）には、アナログ映像信号（ＶＤ）が入力
され、所定のサンプリングタイミング信号（ＳＰ）に基
づいてサンプリングされラッチ回路（８１）に出力され
る。そして、１走査線分の出力信号がラッチ回路（８１
）に保持されると、ラッチ信号（ＬＡ）のタイミングに
基づいて極性選択手段（９１）に出力される。

【００２２】この極性選択手段（９１）へ入力されるラ
ッチ回路（８１）からの出力信号は、切替信号（ＳＴ）
に従ってスイッチング動作を行う切替回路（９３）によ
り１水平走査期間（Ｈ）毎にインバータ（９５）が接続
された系が選択されるため、各信号電極（１１）には図
３に示すように１水平走査期間（Ｈ）毎に極性が反転し
た信号電圧（ＳＶ）が入力されることとなる。

【００２３】走査電極駆動回路（６１）には、シフトク
ロック（ＣＫ）とデ―タ信号（ＤＩＮ）が入力され、シ
フトクロック（ＣＫ）立ち上がり時刻のデ―タ信号（Ｄ
ＩＮ）が順次転送される。デ―タ信号（ＤＩＮ）には、
図３に示すように、１水平走査期間（Ｈ）アクティブと
なる第１のパルスと、このパルスよりも２水平走査期間
（Ｈ）遅れてアクティブとなる第２のパルスを入力する
。

【００２４】そして、このデ―タ信号（ＤＩＮ）はシフ
トクロック（ＣＫ）により順次転送されて、１水平走査
期間（Ｈ）間隔をおいて予備走査用ゲートパルスと実走
査用ゲートパルスが各走査線（１５）にゲート電圧（Ｓ
Ｘ）として印加されることとなる。

【００２５】例えば、図３に示す第１のフレーム期間（
１Ｔ）の第１の水平走査期間（１Ｈ）についてみると、
走査電極（Ｘ１　）（１５）には実走査用ゲートパルス
が入力されると共に、走査電極（Ｘ３　）（１５）には
予備走査用ゲートパルスが入力されることとなる。

【００２６】従って、走査電極（Ｘ１　）に接続される
各画素電極（２５）には実走査用ゲートパルスが入力さ
れ、正極性の信号電圧（ＳＶ１　）が印加され１走査線
の画像が表示されることとなる。

【００２７】また、走査電極（Ｘ３　）（１５）に接続
される各画素電極（２５）については予備走査用ゲート
パルスが入力され、走査電極（１５）Ｘ１に接続される
各画素電極（２５）に印加されると同一の正極性の信号
電圧（ＳＶ１　）が印加され予備走査されることとなる
。

【００２８】第２の走査期間（２Ｈ）では、走査電極（
Ｘ２　）（１５）に接続される各画素電極（２５）には
負極性の信号電圧（ＳＶ２　）が印加され１走査線の画
像が表示されることとなり、また走査電極（Ｘ４）（１
５）に接続される各画素電極（２５）についても負極性
の信号電圧（ＳＶ２　）が印加され予備走査されること
となる。

【００２９】更に第３の走査期間（３Ｈ）では、走査電
極（Ｘ３　）（１５）に接続される各画素電極（２５）
には実走査用ゲートパルスが入力され、再び正極性の信
号電圧（ＳＶ３）が印加され１走査線の画像が表示され
ることとなり、また走査電極（Ｘ５　）（１５）に接続
される各画素電極（２５）についても正極性の信号電圧
（ＳＶ３　）が印加され予備走査されることとなる。

【００３０】このように、所定の走査線に印加される信
号電圧（ＳＶ）の極性と等しい最隣接走査線の走査時に
予備走査しておくことにより、実走査時における書き込
み電流不足を解消することができる。また、１走査線毎
に信号電圧（ＳＶ）の極性を反転させることにより、フ
リッカを最小限に抑えることができる。

【００３１】上述した実施例においては、１走査線毎に
信号電圧（ＳＶ）の極性を反転させて表示を行う場合を
示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、４
走査線毎以内で信号電圧（ＳＶ）の極性を反転させるも
のであれば良好な表示を得ることができる。

【００３２】例えば４走査線毎で信号電圧（ＳＶ）の極
性を反転させて表示を行う場合、極性が等しい信号電圧
（ＳＶ）が印加される最隣接走査線、即ち５走査期間前
に選択される走査線の選択時に予備走査すると良い。こ
のように予備走査しておくことにより、実走査時に印加
されるであろう信号電圧（ＳＶ）と同極性の電荷が保持
されることとなり、実走査時の書き込み電流不足を解消
することができる。

【００３３】また、上述したような予備走査により実走
査時の書き込み電流不足を解消することができるため、
各画素電極に接続されるスイッチング素子のチャンネル
幅を小さくすることが可能となる。これにより、液晶表
示装置の開口率を向上させることができ、良好なコント
ラスト特性を得ることができる。

【００３４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の液晶表示
装置の駆動方法によれば、１フィールド期間（Ｔ）毎に
発生するフリッカを解消することが可能であると共に、
開口率を向上させても良好な表示品位を得ることができ
る。

【００３５】また、このように各走査線について予備走
査と実走査の２回の走査により書き込みを行うため、１
回の走査で書き込みを終了するものに比べて印加電圧を
小さくしても十分に書き込みを行うことができ、一層の
低消費電力駆動が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を実現するための液晶表示装
置の概略構成図である。

【図２】本発明の一実施例を実現するための液晶表示装
置の概略構成図である。

【図３】図１および図２の液晶表示装置による駆動タイ
ミングを示すタイミング図である。

【符号の説明】

（１）　…液晶表示装置 （１１）…信号電極 （１５）…走査電極 （６１）…走査電極駆動回路 （１０１）　…信号電極駆動回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　一対の電極基板間に液晶組成物が挟持
   されて成る液晶表示装置の少なくとも１走査線毎乃至４
   走査線毎に前記液晶組成物への印加電圧の極性を反転さ
   て走査する液晶表示装置の駆動方法であって、第１の走
   査線の走査時に前記印加電圧の極性が等しい最隣接の第
   ２の走査線を予備走査することを特徴とした液晶表示装
   置の駆動方法。