JPH0548992A - 液晶表示装置の拡大方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 液晶表示装置の画像の部分拡大の駆動方式に
おいて、クロック信号の周期を単に二倍にして倍速線順
次走査した場合に生じる不正確な映像信号の書き込みに
よる液晶のＤＣ駆動や、オ−バ−ラップスキャンの場合
に生じる書き込み時間の不均一による液晶パネルの表示
のライン間の不整合を抑制する。 【構成】 アクティブマトリクス型液晶表示装置の垂直
クロック信号のパルスを水平リセット信号の前に近接し
てＮ個配置し、水平クロック信号をＭ倍の周波数にして
画像を縦Ｎ倍横Ｍ倍する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はマトリクス方式の液晶表
示装置の駆動方法に関し、特にアクティブマトリクス型
液晶パネルにおける部分画面の拡大方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、液晶パネル内にＭＩＭやＴＦＴな
どの能動素子を用いたアクティブマトリクス方式の液晶
表示装置の駆動方法を図３に示す。

【０００３】図３において、（ａ）のように映像信号１
は帰線期間内に同期信号を含んでおり、液晶パネルの列
ドライバのサンプルホ−ルドに入力されている。

【０００４】（ｂ）のように水平リセット信号３は同期
信号のある帰線期間内に存在し、一個の同期信号に対し
て一個の水平リセット信号のパルスが存在する。

【０００５】水平リセット信号が”Ｈ”の期間に列ドラ
イバ出力をリセットし、出力負荷の電荷を一度開放す
る。

【０００６】（ｃ）の如く水平開始信号４は水平リセッ
ト信号に対して遅れたパルスを有しており、斜線部の映
像信号は水平開始信号４以降でサンプリングされる。

【０００７】（ｄ）のように水平開始信号によって映像
信号は列ドライバのサンプリングホ−ルドにサンプリン
グされる。

【０００８】（ｅ）の如くサンプルホ−ルドに保持され
た表示信号は列ドライバから水平リセット信号の立ち下
がりで液晶パネルの一行に相当する画素数の数の表示信
号の出力として一度に液晶パネルの列電極に送り出され
る。

【０００９】（ｆ）のように液晶パネルの垂直走査毎に
垂直開始信号５が液晶パネルの行ドライバのシフトレジ
スタに入力される。

【００１０】（ｇ）の如く垂直クロック信号６が液晶パ
ネルの行ドライバのシフトレジスタ内のシフトクロック
信号として入力される。

【００１１】（ｈ）のように一行目のゲ−ト信号７は垂
直クロック信号の立ち上がりに合わせて液晶パネルの行
電極に送り出される。

【００１２】図３の（ｉ）、（ｊ）、（ｋ）、（ｌ）に
それぞれ示すように二行目のゲ−ト信号８、三行目のゲ
−ト信号９、四行目のゲ−ト信号１０、五行目のゲ−ト
信号１１が対応する行電極に入力される。

【００１３】図３に示すように、一水平走査期間のデ−
タを一行毎に書き込んでいくノンインタ−レス方式では
約２４０行で一枚の画面を構成していた。

【００１４】液晶パネルの全画面デ−タのうち、ある部
分を画面全体に拡大して表示する方法としてはメモリを
用いて画像デ−タを蓄え、メモリ内のデ−タを取り出す
タイミング等を変えることで拡大表示を得る方法があ
る。

【００１５】しかし、メモリを用いた画面の拡大方法で
はメモリ等が必要な為、回路が複雑化し、装置全体のコ
ストアップを招いてしまう。

【００１６】また、図４に示すように液晶パネルの行ド
ライバの垂直クロック信号６を水平リセット信号３の二
倍の周波数にし、一水平表示期間の間に液晶パネル内の
ＴＦＴのゲ−トを二行分書き込む方法が考えられてい
る。

【００１７】図４の（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）のＡの組み
合わせの倍速モ−ドではデ−タの書き込み期間（ＴＷ）
が短く一行おきに異なり、また、列ドライバのリセット
期間（Ｒ）がなく常に書き込みモ−ドとなる行が一行お
きに発生する。

【００１８】このため、ビデオ信号に応じた正常なデ−
タが書き込まれず、液晶がＤＣ駆動された状態となり、
一ライン（行）おきの表示ムラとして観察される。

【００１９】図４の（ｈ）、（ｉ）、（ｊ）のＢの組み
合わせのオ−バ−ラップスキャンの場合はリセット期間
（１２）は全ての行に含まれるが、一行おきに書き込み
期間（１３）が約１／２まで短くなりＴＦＴのオン特性
により充電不足となる可能性があり、結果として液晶パ
ネルの画像が一行おきにムラとして見えると考えられ
る。

【００２０】また、アクティブマトリクス型液晶表示装
置の液晶パネル内のＭＩＭやＴＦＴなどの能動素子は６
４０列×４００行のテレビ表示の場合、交差点に少なく
とも２５万以上の数が必要である。

【００２１】ＨＤＴＶのように２０００列×１１２５行
の場合、交差点のＴＦＴの数は２００万以上となり、さ
らに冗長性を持たせた時は数倍以上の素子数が必要とな
る。

【００２２】液晶表示装置は一枚の基板に数十万以上の
能動素子を分離しないで用いるから薄膜製造工程で能動
素子の特性のバラツキが大きくなるのは止むを得ない。

【００２３】また、液晶パネルの画素電極の表示信号の
中央電位に対してゲ−ト信号のオフレベル１４を大きく
するとＴＦＴのオフ特性が向上するが、ゲ−ト信号のオ
ンレベル１５を高くするか、ゲ−ト信号のオン時間を長
くしないと、ＴＦＴ特性のために液晶素子への充電が不
足し、欠陥画素を引き起こす傾向がある。

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】本発明はアクティブマ
トリクス型液晶表示装置の画像の拡大方法において、メ
モリを使わず、表示ムラも発生しない液晶パネルの駆動
方法を提供することを目的とする。

【００２５】

【課題を解決するための手段】本発明は拡大表示をする
ための方法として、同期信号の存在する映像信号の帰線
期間に液晶パネルの列ドライバの出力をリセットする水
平リセット信号に対して水平リセット信号に遅れて映像
信号のサンプリングの開始時刻となる水平開始信号を列
ドライバのシフトレジスタに入力し、列ドライバに入力
される水平リセット信号の立ち上がりより先行し、かつ
近接したＮ個のパルスの有る垂直クロック信号を液晶パ
ネルの行ドライバのシフトレジスタに入力することによ
り、一水平走査期間内に垂直クロック信号を続けて二つ
以上の行ラインをほぼ同じタイミングで駆動させるもの
である。

【００２６】

【作用】ｎチャネル型のＴＦＴのオンとオフの境となる
ＴＦＴの閾値Ｖｔは式で近似される。

【００２７】Ｖｔ≒φ＋（Ｑ／Ｃ）−−−−−−−−−
−−−−−−−−−−−−−−− 式でφはＴＦＴのチャネル部分の仕事関数、Ｑはチャ
ネル部分の電荷量、Ｃはチャネル部分の静電容量であ
る。

【００２８】式の一項は半導体の特性に左右され、二
項はＴＦＴの構造に左右される。

【００２９】本発明のゲ−ト信号によれば書き込み時間
が十分にとれるのでＴＦＴのゲ−トに印加される電圧は
Ｖｔより大きくすることができる。

【００３０】ここで、オンしたＴＦＴから液晶容量への
充電はＴＦＴのオン抵抗と液晶容量の時定数で表される
が書き込み時間が短いと充分に充電されない。

【００３１】従来の倍速モ−ドでのＤＣ印加による不適
切な表示や従来のオ−バ−ラップスキャンでの短時間印
加による不充分な充電により液晶表示装置のムラとなっ
て欠陥表示を呈する。

【００３２】本発明の拡大方法は一水平走査期間内に垂
直クロック信号を続けて二つ以上の行ラインをほぼ同じ
タイミングで駆動することにより、メモリを使わず、モ
ジュ−ルへの制御信号を変更することのみでムラのない
拡大表示が得られる。

【００３３】

【実施例】本発明の実施例を以下図に従って説明する。

【００３４】図１に二倍の大きさに拡大する本発明の液
晶表示装置の拡大方法の波形図を示す。

【００３５】本発明の垂直クロック信号６は図１の
（ｄ）の波形で示され、（ｂ）の水平リセット信号３の
前に二回続けてパルスを出す。

【００３６】この際、二つのパルス間は行ドライバの特
性に問題のない時間でできるだけ短い方が好ましい。

【００３７】具体的には各パルス幅及びパルス間隔はＣ
ＭＯＳ回路を用いて１〜２０ｎｓ程度まで短くすること
ができるので画面の拡大幅にはほぼ制限がない。

【００３８】本発明のようにすれば、オ−バ−ラップス
キャンで一水平走査期間内に二行が同時に駆動され、結
果、垂直方向の映像デ−タの１／２で全画面を埋め、二
倍に拡大した画像を得ることができる。

【００３９】図２に本発明の液晶表示装置の拡大方法に
用いられる駆動回路図を示す。

【００４０】図２において、映像信号１は第一列ドライ
バ１６と第二列ドライバ１７に入力されサンプリングさ
れる。

【００４１】水平リセット信号３は第一列ドライバ１６
と第二列ドライバ１７のシフトレジスタの初期化及び出
力負荷の電荷の開放を行う。

【００４２】行ドライバ１８から液晶パネル１９にゲ−
ト信号が、また列ドライバから液晶パネルにドレイン信
号が印加されている。

【００４３】切り換え回路２０に切り換え信号２１が入
力され、切り換え信号がＬ（ロ−）の場合に拡大表示さ
れ、切り換え信号がＨ（ハイ）の場合に通常表示され
る。

【００４４】通常の表示の場合、水平開始信号ＳＴＨ、
第一水平クロック信号２２及び第二水平クロック信号２
３が列ドライバに、垂直開始信号ＳＴＶと垂直クロック
信号ＣＫＶが行ドライバ１８に印加される。

【００４５】拡大表示の場合、拡大用水平開始信号２
４、通常より周波数の高い拡大用第一水平クロック信号
２５及び拡大用第二水平クロック信号２６が列ドライバ
に、通常より遅れた拡大用垂直開始信号２７、近接した
二本のパルスよりなる拡大用垂直クロック信号２８が行
ドライバ１８に印加される。

【００４６】水平方向については、水平開始信号（ＳＴ
Ｈ）をずらせることで、その時点から映像信号のサンプ
ルホ−ルドが始まり、さらに水平クロック信号の周波数
を二倍にすることにより水平方向を二倍に拡大できる。

【００４７】本発明の実施例では二倍に拡大する方法に
ついて記述してきたが、垂直クロック信号を三回続けて
出せば三倍に拡大でき、Ｎ回続けて出せばＮ倍に拡大で
きる。

【００４８】また、水平クロック信号と垂直クロック信
号の近接したパルスの数の比を変えることで縦長の画像
または横長の画像を得ることができる。

【００４９】三個以上の拡大用のクロック信号をアナロ
グスイッチの連結により選択可能にすれば、種々の縦横
比の異なる映像信号を液晶パネルの全面に表示すること
が可能になる。

【００５０】

【発明の効果】以上に述べたように本発明によれば、メ
モリを用いずにタイミング制御回路の変更のみで画面の
拡大が可能となり液晶表示装置の拡大画面において表示
ムラの発生を抑え、高品位な映像を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶表示装置の拡大方法の波形図であ
る。

【図２】本発明の液晶表示装置の拡大方法の駆動回路図
である。

【図３】液晶表示装置の駆動波形図である。

【図４】従来の液晶表示装置の拡大方法の波形図であ
る。

【符号の説明】

１ 映像信号 ２ 同期信号 ３ 水平リセット信号 ４ 水平開始信号 ５ 垂直開始信号 ６ 垂直クロック信号 ７ 一行目のゲ−ト信号 ８ 二行目のゲ−ト信号 ９ 三行目のゲ−ト信号 １０ 四行目のゲ−ト信号 １１ 五行目のゲ−ト信号 １２ リセット期間 １３ 書き込み期間 １４ オフレベル １５ オンレベル １６ 第一列ドライバ １７ 第二列ドライバ １８ 行ドライバ １９ 液晶パネル ２０ 切り換え回路 ２１ 切り換え信号 ２２ 第一水平クロック信号 ２３ 第二水平クロック信号 ２４ 拡大用水平開始信号 ２５ 拡大用第一水平クロック信号 ２６ 拡大用第二水平クロック信号 ２７ 拡大用垂直開始信号 ２８ 拡大用垂直クロック信号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同期信号の存在する映像信号の帰線期間
   に液晶パネルの列ドライバの出力をリセットする水平リ
   セット信号があり、水平リセット信号に遅れて映像信号
   のサンプリングの開始時刻となる水平開始信号を列ドラ
   イバのシフトレジスタに入力し、列ドライバに入力され
   る水平リセット信号の立ち上がりより先行し、かつ近接
   したＮ個のパルスの有る垂直クロック信号を液晶パネル
   の行ドライバのシフトレジスタに入力することにより、
   隣接するＮ行のゲ−ト信号の立ち上がりをほぼ一致させ
   ることを特徴とする液晶表示装置の拡大方法。