JPH0566735A - Driving method of liquid crystal display device - Google Patents

Driving method of liquid crystal display device

Info

Publication number
JPH0566735A
JPH0566735A JP22596791A JP22596791A JPH0566735A JP H0566735 A JPH0566735 A JP H0566735A JP 22596791 A JP22596791 A JP 22596791A JP 22596791 A JP22596791 A JP 22596791A JP H0566735 A JPH0566735 A JP H0566735A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
selection
selection period
counter electrode
potential
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP22596791A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3211270B2 (en
Inventor
Hiroyuki Okimoto
浩之 沖本
Katsumi Kitagawa
克己 北川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Casio Computer Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
Priority to JP22596791A priority Critical patent/JP3211270B2/en
Publication of JPH0566735A publication Critical patent/JPH0566735A/en
Priority to US08/164,678 priority patent/US5424753A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3211270B2 publication Critical patent/JP3211270B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】多段階の電圧レベルの駆動信号を用いることな
く多階調の階調表示を行ない、しかも、他の画素に印加
される画像データの影響による透過率の変動を少なくし
て、画像データに応じた正しい階調の表示を得る。 【構成】ダイオードからなる能動素子2の駆動信号入力
端と対向電極4との間に、選択期間TS 中は、画像デー
タに応じた電圧値とパルス幅またはパルス数の正負いず
れか一方の極性の選択電圧を印加し、他の画素を選択し
ている非選択期間TO には、選択期間より短い周期で電
位が変化し且つ信号線3と対向電極4との一方に供給す
る走査信号SS の非選択電位VC2を中心として正側と負
側の面積がほぼ等しい波形の電圧を印加する。
(57) [Abstract] [Purpose] Multi-level gray scale display is performed without using multi-level voltage level drive signals, and the fluctuation of the transmittance due to the influence of image data applied to other pixels is suppressed. By reducing the number, it is possible to obtain the display of the correct gradation according to the image data. [Structure] Between a drive signal input terminal of an active element 2 composed of a diode and a counter electrode 4, during a selection period TS, a voltage value according to image data and a pulse width or a positive or negative polarity of a pulse number are set. In the non-selection period T0 in which the selection voltage is applied and other pixels are selected, the potential changes in a cycle shorter than the selection period and the non-selection of the scanning signal SS supplied to one of the signal line 3 and the counter electrode 4 is stopped. A voltage having a waveform whose areas on the positive side and the negative side are substantially equal to each other with the selection potential VC2 as the center is applied.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、非線形抵抗素子を能動
素子とするアクティブマトリックス液晶表示素子の駆動
方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for driving an active matrix liquid crystal display device having a non-linear resistance element as an active element.

【0002】[0002]

【従来の技術】テレビジョンセットやパーソナルコンピ
ュータ等の表示装置に使用されるアクティブマトリック
ス液晶表示素子として、能動素子に非線形抵抗素子を用
いたものがある。
2. Description of the Related Art As an active matrix liquid crystal display element used in a display device such as a television set or a personal computer, there is one using a non-linear resistance element as an active element.

【0003】この非線形抵抗素子を能動素子とするアク
ティブマトリックス液晶表示素子は、液晶層を挟んで対
向する一対の透明基板のうち、一方の基板上に、行方向
及び列方向に配列された画素電極と、これらの画素電極
それぞれに接続された非線形抵抗素子からなる能動素子
と、この能動素子に駆動信号を供給する信号線とを設
け、他方の基板上に、前記画素電極と対向する対向電極
を設けた構成のもので、この液晶表示素子は、前記信号
線と前記対向電極との一方に走査信号を供給し、他方に
データ信号を供給することにより、画素電極と対向電極
及びその間の液晶とにより形成された複数の画素を順次
選択して時分割駆動されている。
An active matrix liquid crystal display element using this non-linear resistance element as an active element has pixel electrodes arranged in a row direction and a column direction on one of a pair of transparent substrates facing each other with a liquid crystal layer interposed therebetween. And an active element composed of a non-linear resistance element connected to each of these pixel electrodes, and a signal line for supplying a drive signal to the active element, and a counter electrode facing the pixel electrode is provided on the other substrate. In the liquid crystal display element having the configuration provided, by supplying a scanning signal to one of the signal line and the counter electrode and a data signal to the other, the liquid crystal display device between the pixel electrode and the counter electrode and the liquid crystal between them are provided. The plurality of pixels formed by are sequentially selected and driven in time division.

【0004】このアクティブマトリックス液晶表示素子
の能動素子に用いられる非線形抵抗素子としては、MI
M構造(金属−絶縁膜−金属積層構造)の素子(以下、
MIMという)と、薄膜ダイオード等のような半導体を
有する素子とがあり、また、薄膜ダイオードからなる能
動素子には、ダイオードリングと呼ばれるものと、バッ
ク・トゥ・バックと呼ばれるものとがある。
The non-linear resistance element used as the active element of the active matrix liquid crystal display element is MI
An element of M structure (metal-insulating film-metal laminated structure) (hereinafter,
MIM) and an element having a semiconductor such as a thin film diode, and the active element formed of a thin film diode includes one called a diode ring and one called a back-to-back.

【0005】しかし、上記MIMを能動素子とするアク
ティブマトリックス液晶表示素子は、MIMの駆動信号
入力端と対向電極との間に印加される選択電圧に対する
画素の電極間電圧(画素電極と対向電極との間)の追従
性が悪いという問題をもっている。
However, in the active matrix liquid crystal display element using the MIM as an active element, the inter-electrode voltage of the pixel (the pixel electrode and the counter electrode with respect to the selection voltage applied between the drive signal input end of the MIM and the counter electrode). It has a problem of poor followability.

【0006】すなわち、MIMを能動素子とするアクテ
ィブマトリックス液晶表示素子では、信号線から供給さ
れる駆動信号に応じてMIMに電流が流れ、この電流に
より画素の両電極間に電荷が蓄積されて、この蓄積され
た電荷に応じた電圧が液晶に印加されるが、上記MIM
の電流−電圧特性は緩慢であり、十分な電流が流れない
ので、両電極間の電圧の上昇速度が遅い。そのため、限
られた選択期間内に画素の電極間電圧を高くすることが
できないから、MIMの入力端と対向電極との間に印加
される選択電圧に対して画素の電極間電圧が追従して変
化しない。
That is, in the active matrix liquid crystal display element using the MIM as an active element, a current flows through the MIM in response to a drive signal supplied from a signal line, and the current causes a charge to be accumulated between both electrodes of the pixel, A voltage according to the accumulated charges is applied to the liquid crystal, but the MIM
Has a slow current-voltage characteristic, and a sufficient current does not flow, so that the rate of increase in voltage between both electrodes is slow. Therefore, since the inter-electrode voltage of the pixel cannot be increased within the limited selection period, the inter-electrode voltage of the pixel follows the selection voltage applied between the input terminal of the MIM and the counter electrode. It does not change.

【0007】これは、MIMを流れる電流がトンネル効
果に基づくトンネル電流であり、液晶表示素子の能動素
子として使用するMIMはその素子面積が制約されるた
め、トンネル電流を大きくすることが困難であるからで
ある。
This is because the current flowing through the MIM is a tunnel current based on the tunnel effect, and the element area of the MIM used as an active element of the liquid crystal display element is limited, so that it is difficult to increase the tunnel current. Because.

【0008】このため、MIMを能動素子とする液晶表
示素子は、かなり高い電圧で駆動する必要があり(特
に、高時分割駆動する場合は、選択期間が短くなるた
め、さらに高い電圧が必要となる)、そのため、消費電
力が大きいし、また、高電圧の駆動信号を発生させるた
めの駆動回路は高耐圧が要求されるので、駆動回路を集
積回路化することが困難である。
Therefore, it is necessary to drive the liquid crystal display element using the MIM as an active element at a considerably high voltage (especially, in the case of high time division driving, the selection period becomes short, so that a higher voltage is required. Therefore, power consumption is large, and a drive circuit for generating a high-voltage drive signal is required to have a high breakdown voltage, so that it is difficult to integrate the drive circuit.

【0009】また、MIMを能動素子とする液晶表示素
子は、上記のように、MIMの電流−電圧特性が緩慢で
あるため、能動素子の入力端と対向電極との間に印加さ
れる選択電圧の変化に対する画素の電極間電圧の変化幅
が小さく、画素の明るさの度合を変える階調表示を行な
うには、上記選択電圧の電圧値を極端に大きな幅で変化
させる必要があり、したがって階調表示も困難であっ
た。
Further, since the liquid crystal display element using the MIM as an active element has a slow current-voltage characteristic of the MIM as described above, the selection voltage applied between the input terminal of the active element and the counter electrode. The change width of the voltage between the electrodes of the pixel is small with respect to the change of the pixel voltage. Therefore, in order to perform gradation display in which the degree of brightness of the pixel is changed, it is necessary to change the voltage value of the selection voltage with an extremely large width. The key display was also difficult.

【0010】これに対して、半導体を有する非線形抵抗
素子、例えば薄膜ダイオードを能動素子とするアクティ
ブマトリックス液晶表示素子は、その能動素子の電流−
電圧特性が急俊であるため、比較的低い電圧で駆動でき
るし、また階調表示も可能である。このアクティブマト
リックス液晶表示素子の階調表示は、従来、電圧変調と
呼ばれる駆動方法によって行なわれている。
On the other hand, a non-linear resistance element having a semiconductor, for example, an active matrix liquid crystal display element having a thin film diode as an active element, has a current-
Since the voltage characteristic is abrupt, it can be driven at a relatively low voltage, and gradation display is also possible. The gradation display of the active matrix liquid crystal display element is conventionally performed by a driving method called voltage modulation.

【0011】この電圧変調による駆動方法は、選択電圧
の電圧値を画像データに応じて制御する方法であり、選
択期間に能動素子の入力端と対向電極との間に画像デー
タに応じた電圧値の選択電圧を印加すると、この選択期
間中に画素の両電極間に電荷が蓄積されてこの電極間電
圧が画像データに応じた電圧値まで上昇し、画素の液晶
に、上記画像データに応じた電圧が印加される。
This driving method by voltage modulation is a method of controlling the voltage value of the selection voltage according to the image data, and a voltage value according to the image data is input between the input terminal of the active element and the counter electrode during the selection period. When the selection voltage is applied, electric charges are accumulated between both electrodes of the pixel during the selection period, and the voltage between the electrodes rises to a voltage value corresponding to the image data, and the liquid crystal of the pixel responds to the image data according to the image data. A voltage is applied.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の駆動方法は、選択電圧の電圧値を画像データに応じ
て制御して階調表示を行なうものであるため、駆動信号
として、表示階調数と同数の電圧信号が必要であり、し
たがって、表示階調数を多するほど、多段階の電圧レベ
ルの電圧を出力する電源回路が必要となって、駆動回路
が複雑になるという問題をもっている。
However, since the above-mentioned conventional driving method controls the voltage value of the selection voltage according to the image data to perform gradation display, the number of display gradations is used as the driving signal. Therefore, there is a problem in that as the number of display gray scales increases, a power supply circuit that outputs voltages of multiple voltage levels is required, which complicates the drive circuit.

【0013】しかも、従来の駆動方法では、選択期間に
画素に蓄積された電圧が、非選択期間中に、同じ列の他
の画素を駆動するための画像データの影響によって変動
し、そのために、画素の光透過率が変動してしまうとい
う問題をもっている。
Moreover, in the conventional driving method, the voltage accumulated in the pixel during the selection period fluctuates due to the influence of the image data for driving the other pixels in the same column during the non-selection period. There is a problem that the light transmittance of the pixel changes.

【0014】これは、能動素子が容量をもっているため
であり、薄膜ダイオード等のような半導体を有する非線
形抵抗素子からなる能動素子は、前述したMIMがもっ
ている容量に比べればはるかに小さいが、導電体間(薄
膜ダイオードでは上下の電極間)にある程度の容量をも
っている。
This is because the active element has a capacitance, and the active element composed of a non-linear resistance element having a semiconductor such as a thin film diode is much smaller than the capacitance of the MIM described above, but it is conductive. There is a certain amount of capacitance between the bodies (between the upper and lower electrodes in a thin film diode).

【0015】このため、上記アクティブマトリックス液
晶表示素子における画素と能動素子は、上記能動素子が
オン状態にあるときは、画素電極と対向電極及びその間
の液晶とからなる画素が有する容量(以下、画素容量と
いう)CLCと能動素子とが直列接続された等価回路で表
わされ、上記能動素子がオフしたときは、上記画素容量
CLCと能動素子が有する容量(以下、素子容量という)
CD とが直列接続された等価回路で表わされる。
Therefore, the pixel and the active element in the active matrix liquid crystal display element have a capacitance (hereinafter, referred to as a pixel) which is formed by the pixel electrode and the counter electrode and the liquid crystal between them when the active element is in the ON state. It is represented by an equivalent circuit in which CLC and an active element are connected in series, and when the active element is turned off, the pixel capacity CLC and the capacity of the active element (hereinafter referred to as element capacity)
It is represented by an equivalent circuit in which CD is connected in series.

【0016】したがって、画素の電極間電圧VLCは、能
動素子がオンしている選択期間には、能動素子の入力端
と対向電極との間に印加された電圧まで、能動素子の電
流−電圧特性及び画素容量CLCの充電特性に応じた立ち
上がり曲線で上昇するが、選択期間が経過して非選択期
間になり、印加電圧が非選択電圧に低下して能動素子が
オフすると、この能動素子が容量として作用するため、
能動素子の入力端と対向電極との間の電圧の低下分(選
択電圧と非選択電圧との電圧差)が、互いに直列に接続
されている画素容量CLCと能動素子の素子容量CD と
に、その容量比と逆の比率で分圧される。
Therefore, the inter-electrode voltage VLC of the pixel has a current-voltage characteristic of the active element up to the voltage applied between the input terminal of the active element and the counter electrode during the selection period when the active element is on. And rises in a rising curve according to the charging characteristics of the pixel capacitance CLC, but when the selection period elapses into the non-selection period and the applied voltage drops to the non-selection voltage and the active element is turned off, this active element To act as
The voltage drop (voltage difference between the selection voltage and the non-selection voltage) between the input terminal of the active element and the counter electrode is converted into the pixel capacitance CLC and the element capacitance CD of the active element which are connected in series to each other. The voltage is divided at a ratio opposite to the capacity ratio.

【0017】このため、非選択期間に画素容量CLCに保
持される電圧は、選択期間に充電された電圧から、非選
択期間になったときの能動素子の入力端と対向電極との
間の電圧の低下分のうち、画素容量CLCへの分圧分だけ
低下した値になる。
Therefore, the voltage held in the pixel capacitor CLC in the non-selection period is changed from the voltage charged in the selection period to the voltage between the input terminal of the active element and the counter electrode in the non-selection period. Is a value reduced by the partial pressure to the pixel capacitance CLC.

【0018】そして、画素の両電極間の液晶は、その応
答性により、極く短い選択期間に印加される電圧では動
作せず、非選択期間における画素の電極間電圧(画素容
量CLCの保持電圧)に応じて動作するため、非選択期間
になったときの電極間電圧VLCの低下が大きいと、液晶
を動作させる実効電圧が低くなってしまう。
Due to its responsiveness, the liquid crystal between both electrodes of the pixel does not operate at the voltage applied in the extremely short selection period, and the inter-electrode voltage of the pixel (the holding voltage of the pixel capacitance CLC in the non-selection period). ), The effective voltage for operating the liquid crystal becomes low if the inter-electrode voltage VLC drops significantly during the non-selection period.

【0019】このため、上記アクティブマトリックス液
晶表示素子は、能動素子の入力端と対向電極との間に、
非選択期間になったときの画素の電極間電圧の低下分を
見込んだ電圧を印加して駆動されており、このような電
圧値の選択電圧を印加すれば、選択期間が終了して非選
択期間になったときの画素の電極間電圧VLCが、画像デ
ータに応じた電圧値になるため、画素の透過率を、画像
データに応じた階調にすることができる。
Therefore, in the above active matrix liquid crystal display element, between the input terminal of the active element and the counter electrode,
The pixel is driven by applying a voltage that allows for the decrease in the inter-electrode voltage of the pixel in the non-selection period. If the selection voltage having such a voltage value is applied, the selection period ends and the non-selection is completed. Since the inter-electrode voltage VLC of the pixel at the time becomes the voltage value according to the image data, the transmittance of the pixel can be set to the gradation according to the image data.

【0020】しかし、上記アクティブマトリックス液晶
表示素子は、能動素子に駆動信号を供給する信号線と対
向電極との一方に走査信号を供給し、他方にデータ信号
を供給して時分割駆動されるため、選択期間を経過して
非選択期間に入った画素の対向電極または能動素子の入
力端に、同じ列の他の画素を駆動するための画像データ
がデータ信号とともに印加され、そのため、非選択期間
中の画素の能動素子の入力端と対向電極の間の電圧が変
動する。
However, the active matrix liquid crystal display element is driven in a time division manner by supplying a scanning signal to one of the signal line and the counter electrode for supplying a driving signal to the active element and a data signal to the other. , The image data for driving other pixels in the same column is applied together with the data signal to the counter electrode of the pixel which has entered the non-selection period after the selection period or has entered the non-selection period. The voltage between the input terminal of the active element of the inside pixel and the counter electrode fluctuates.

【0021】このように能動素子の入力端と対向電極の
間の電圧が変動すると、画素の電極間電圧、つまり画素
容量CLCの保持電圧が変化する。この画素容量CLCの保
持電圧の変化は、前述した選択期間から非選択期間に変
わるときの電圧変化と同様に、能動素子の入力端と対向
電極の間の電圧の変動分を画素容量CLCと素子容量CD
との容量比と逆の比率で分圧した電圧のうち画素容量C
LCに分圧される電圧分である。
When the voltage between the input terminal of the active element and the counter electrode changes in this way, the voltage between the electrodes of the pixel, that is, the holding voltage of the pixel capacitance CLC changes. This change in the holding voltage of the pixel capacitance CLC is similar to the change in the voltage when the selection period is changed to the non-selection period, and the variation amount of the voltage between the input terminal of the active element and the counter electrode is changed to the pixel capacitance CLC and the element. Capacity CD
Of the voltage divided by a ratio opposite to the capacitance ratio with
It is the voltage divided by LC.

【0022】そして、画素の両電極間の液晶は、前述し
たように非選択期間における画素の電極間電圧(画素容
量CLCの保持電圧)に応じて動作するため、上記のよう
に非選択期間中の画素容量CLCの保持電圧が他の画素を
駆動するための画像データの影響で変化すると、それに
応じて画素の透過率が変動し、画像データに応じた正し
い階調の表示が得られなくなる。
Since the liquid crystal between both electrodes of the pixel operates according to the voltage between the electrodes of the pixel (the holding voltage of the pixel capacitance CLC) in the non-selection period as described above, during the non-selection period as described above. When the holding voltage of the pixel capacitance CLC of 1 changes due to the influence of image data for driving other pixels, the transmittance of the pixel changes accordingly, and it becomes impossible to obtain a correct gradation display according to the image data.

【0023】本発明は、半導体を有する非線形抵抗素子
からなる能動素子を用いたアクティブマトリックス液晶
表示素子の駆動方法を対象としたもので、その目的は、
多段階の電圧レベルの駆動信号を用いることなく多階調
の階調表示を行なわせることができ、しかも、他の画素
を駆動するための画像データの影響による透過率の変動
を少なくして、画像データに応じた正しい階調の表示を
得ることができる駆動方法を提供することにある。
The present invention is directed to a method of driving an active matrix liquid crystal display device using an active element composed of a non-linear resistance element having a semiconductor.
It is possible to perform multi-gradation gradation display without using multi-level voltage level drive signals, and reduce the fluctuation of transmittance due to the influence of image data for driving other pixels, It is an object of the present invention to provide a driving method capable of obtaining a display with a correct gradation according to image data.

【0024】[0024]

【課題を解決するための手段】本発明の駆動方法は、能
動素子の駆動信号入力端と対向電極との間に、選択期間
中は、画像データに応じた電圧値とパルス幅または電圧
値とパルス数の、正負いずれか一方の極性の選択電圧を
印加し、他の画素を選択している非選択期間には、前記
選択期間より短い周期で電位が変化し且つ信号線と対向
電極との一方に供給する走査信号の非選択期間の電位を
中心として正側と負側の面積がほぼ等しい波形の電圧を
印加することを特徴とする。
According to the driving method of the present invention, a voltage value and a pulse width or a voltage value according to image data are provided between a drive signal input terminal of an active element and a counter electrode during a selection period. In the non-selection period in which the positive or negative polarity selection voltage of the pulse number is applied and other pixels are selected, the potential changes in a cycle shorter than the selection period and the signal line and the counter electrode It is characterized in that a voltage having a waveform in which the areas on the positive side and the negative side are substantially equal to each other with the potential of the scanning signal supplied to one side in the non-selected period as the center is applied.

【0025】この駆動方法は、例えば、信号線と対向電
極との一方に、選択期間中は正負いずれか一方の極性の
電位を保ち、非選択期間中は正負いずれか一方の極性で
且つ前記選択期間中の電位より低い電位を保つ走査信号
を供給し、他方に、画像データに応じた電位とパルス幅
または電位とパルス数をもち、且つ選択期間を複数に分
割した周期で基準電位に対し正側と負側とにほぼ等しい
振幅で電位が変化するデータ信号を供給することにより
実施することができる。
In this driving method, for example, one of the signal line and the counter electrode is kept at a positive or negative potential during the selection period, and is positive or negative during the non-selection period, and the selection is performed. A scan signal that maintains a potential lower than the potential during the period is supplied, and on the other hand, the potential and pulse width or the potential and the number of pulses according to the image data are provided, and the positive potential is positive with respect to the reference potential in a cycle in which the selection period is divided into a plurality of periods. It can be implemented by supplying a data signal whose potential changes with substantially the same amplitude on the negative side and the negative side.

【0026】[0026]

【作用】本発明の駆動方法は、半導体を有する非線形抵
抗素子からなる能動素子を用いた液晶表示素子を、電圧
による変調とパルス幅またはパルス数による変調とを組
合わせた変調方式で駆動するものである。
According to the driving method of the present invention, a liquid crystal display element using an active element composed of a non-linear resistance element having a semiconductor is driven by a modulation method in which modulation by voltage and modulation by pulse width or number of pulses are combined. Is.

【0027】すなわち、半導体を有する非線形抵抗素子
からなる能動素子は、その電流−電圧特性が急俊でかつ
応答性も高いため、画素電極と対向電極との間への電荷
の蓄積は急速に行なわれるから、この両電極間に電圧が
印加される時間に対する両電極間の電圧の上昇速度が速
い。したがって、画素電極と対向電極との間に印加され
る電圧は、上記能動素子の駆動信号入力端と対向電極と
の間に印加した選択電圧の電圧値とパルス幅またはパル
ス数に応じて変化する。
That is, an active element composed of a non-linear resistance element having a semiconductor has a rapid current-voltage characteristic and high responsiveness, so that charge is rapidly accumulated between the pixel electrode and the counter electrode. Therefore, the rising speed of the voltage between both electrodes with respect to the time when the voltage is applied between both electrodes is fast. Therefore, the voltage applied between the pixel electrode and the counter electrode changes according to the voltage value of the selection voltage applied between the drive signal input terminal of the active element and the counter electrode and the pulse width or the number of pulses. ..

【0028】このため、上記選択電圧の電圧値とパルス
幅またはパルス数を画像データに応じて制御すれば、画
素電極と対向電極との間に印加される電圧を変化させて
画素の透過率を制御することができる。
Therefore, if the voltage value of the selection voltage and the pulse width or the number of pulses are controlled according to the image data, the voltage applied between the pixel electrode and the counter electrode is changed to change the transmittance of the pixel. Can be controlled.

【0029】そして、本発明では、半導体能動素子を用
いた液晶表示素子を、従来の電圧変調方式ではなく、電
圧による変調とパルス幅またはパルス数による変調とを
組合わせた変調方式で駆動しているため、選択電圧の電
圧値の段階数は少なくても、各電圧値毎にパルス幅また
はパルス数を制御することによって、画素電極と対向電
極との間に印加される電圧を多段階に変化させることが
でき、したがって、従来の駆動方法のように多段階の電
圧レベルの駆動信号を用いることなく、上記液晶表示素
子に多階調の階調表示を行なわせることが可能である。
In the present invention, the liquid crystal display element using the semiconductor active element is driven not by the conventional voltage modulation method but by the modulation method in which the modulation by the voltage and the modulation by the pulse width or the pulse number are combined. Therefore, even if the number of steps of the voltage value of the selection voltage is small, the voltage applied between the pixel electrode and the counter electrode can be changed in multiple steps by controlling the pulse width or the number of pulses for each voltage value. Therefore, it is possible to cause the liquid crystal display element to perform multi-gray scale display without using a drive signal having a multi-step voltage level unlike the conventional drive method.

【0030】しかも、本発明では、能動素子の駆動信号
入力端と対向電極との間に、選択期間中は、画像データ
に応じた電圧値とパルス幅またはパルス数の正負いずれ
か一方の極性の選択電圧を印加し、他の画素を選択して
いる非選択期間には、選択期間より短い周期で電位が変
化し且つ走査信号の非選択期間の電位を中心として正側
と負側の面積がほぼ等しい波形の電圧を印加しているた
め、非選択期間中における画素の透過率の変動はほとん
どなくなる。
Further, in the present invention, between the drive signal input terminal of the active element and the counter electrode, during the selection period, the voltage value according to the image data and the pulse width or the positive or negative polarity of the number of pulses are either positive or negative. In the non-selection period in which the selection voltage is applied and other pixels are selected, the potential changes in a cycle shorter than the selection period, and the area on the positive side and the negative side with respect to the potential of the non-selection period of the scanning signal is the center. Since the voltages having substantially the same waveform are applied, the pixel transmittance hardly changes during the non-selection period.

【0031】すなわち、非選択期間中の画素の電極間電
圧は、他の画素を駆動するための画像データの影響を受
けて刻々変動するが、非選択期間中に能動素子の駆動信
号入力端と対向電極との間に印加される電圧を上記のよ
うな波形の電圧とすれば、画素の電極間電圧の変動は、
走査信号の非選択期間の電位を中心として正側への電圧
の変動分と負側への電圧の変動分とがほぼ等しい変動と
なるため、非選択期間中の画素の電極間電圧の実効値
(保持電圧)はほとんど変化しない。
That is, the inter-electrode voltage of the pixel during the non-selection period fluctuates every moment under the influence of the image data for driving the other pixels. If the voltage applied to the counter electrode is a voltage having the above waveform, the variation in the voltage between the electrodes of the pixel is
The fluctuation of the voltage to the positive side and the fluctuation of the voltage to the negative side around the potential of the scanning signal in the non-selection period are almost equal, so the effective value of the inter-electrode voltage of the pixel in the non-selection period (Holding voltage) hardly changes.

【0032】したがって、非選択期間中の画素の保持電
圧が変動しないので、画素の透過率は、選択期間に印加
した選択電圧に応じて画素の電極間に蓄積された電圧に
対応する透過率に保たれる。よって、画像データに応じ
た正しい階調の表示を得ることが可能である。
Therefore, since the holding voltage of the pixel does not change during the non-selection period, the transmittance of the pixel becomes the transmittance corresponding to the voltage accumulated between the electrodes of the pixel according to the selection voltage applied during the selection period. To be kept. Therefore, it is possible to obtain a display with a correct gradation according to the image data.

【0033】[0033]

【実施例】【Example】

(第1の実施例)以下、本発明の第1の実施例を図1〜
図15を参照して説明する。
(First Embodiment) Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
This will be described with reference to FIG.

【0034】まず、この実施例の駆動方法によって駆動
されるアクティブマトリックス液晶表示素子の構成を説
明すると、図9は上記液晶表示素子の一部分の平面図で
あり、ここでは、半導体を有する非線形抵抗素子からな
る能動素子として、薄膜ダイオードからなるダイオード
リングを用いたものを示している。
First, the structure of an active matrix liquid crystal display element driven by the driving method of this embodiment will be described. FIG. 9 is a plan view of a part of the liquid crystal display element. Here, a nonlinear resistance element having a semiconductor is shown. The active element composed of a diode ring composed of a thin film diode is shown.

【0035】この液晶表示素子は、液晶層を挟んで対向
する一対の透明基板(いずれも図示せず)のうち、一方
の基板上に、行方向及び列方向に複数配列された画素電
極1と、これらの画素電極それぞれに接続された能動素
子2と、この能動素子2に駆動信号を供給する信号線3
とを設け、他方の基板上に、前記画素電極1と対向する
対向電極4を設けたものである。
This liquid crystal display element includes a pair of transparent substrates (both not shown) facing each other with a liquid crystal layer interposed therebetween, and a plurality of pixel electrodes 1 arranged in a row direction and a column direction on one substrate. , An active element 2 connected to each of these pixel electrodes, and a signal line 3 for supplying a drive signal to the active element 2.
And the counter electrode 4 facing the pixel electrode 1 is provided on the other substrate.

【0036】上記能動素子2は、同数ずつの薄膜ダイオ
ード5,6を互いに逆向きにして並列接続した所謂ダイ
オードリングであり、その一端は画素電極1に接続さ
れ、他端は信号線3に接続されている。
The active element 2 is a so-called diode ring in which the same number of thin film diodes 5 and 6 are connected in parallel in opposite directions, one end of which is connected to the pixel electrode 1 and the other end is connected to the signal line 3. Has been done.

【0037】なお、図9には、ダイオードリングを構成
する薄膜ダイオード5,6を1つずつ示したが、このダ
イオードリングの順方向回路と逆方向回路とは、一般に
複数個数ずつの薄膜ダイオードを直列接続して構成され
ている。
Although FIG. 9 shows one thin film diode 5 and one thin film diode 6 which form a diode ring, the forward circuit and the reverse circuit of the diode ring generally include a plurality of thin film diodes. It is configured by connecting in series.

【0038】上記信号線3は、行方向(図において横方
向)に並ぶ能動素子群毎に設けられており、半導体能動
素子2は各行毎に信号線3に接続されている。また、対
向電極4は、列方向(図において縦方向)に並ぶ画素電
極群毎に設けられており、各対向電極4は、各列の画素
電極1と図示しない液晶を介して対向している。そし
て、この液晶表示素子の各画素は、上記画素電極1と対
向電極4及びその間の液晶とにより形成されている。
The signal line 3 is provided for each active element group arranged in the row direction (horizontal direction in the drawing), and the semiconductor active element 2 is connected to the signal line 3 for each row. Further, the counter electrode 4 is provided for each pixel electrode group arranged in the column direction (vertical direction in the drawing), and each counter electrode 4 is opposed to the pixel electrode 1 of each column via a liquid crystal (not shown). .. Each pixel of this liquid crystal display element is formed by the pixel electrode 1, the counter electrode 4 and the liquid crystal between them.

【0039】図10は、上記液晶表示素子の1つの画素
表示要素の等価回路図であり、画素電極1と対向電極4
及びその間の液晶とで形成される画素はコンデンサと等
価であるため、上記画素と能動素子2とで構成された画
素表示要素は、図10(a)に示すように、画素がもつ
容量(以下、画素容量という)CLCと、ダイオードリン
グからなる能動素子2とを直列接続した等価回路で表わ
される。
FIG. 10 is an equivalent circuit diagram of one pixel display element of the above liquid crystal display element. The pixel electrode 1 and the counter electrode 4 are shown in FIG.
Since the pixel formed by the liquid crystal and the liquid crystal therebetween is equivalent to the capacitor, the pixel display element including the pixel and the active element 2 has a capacitance (hereinafter, referred to as a capacitance) of the pixel as shown in FIG. , Pixel capacitance) and an active element 2 composed of a diode ring connected in series.

【0040】また、能動素子2であるダイオードリング
を構成する薄膜ダイオード5,6は、P−I−N接合構
造の半導体層を挟んで一対の電極を対向させたものであ
るため、この薄膜ダイオード5,6は容量をもってお
り、したがって能動素子2も、上記薄膜ダイオード5,
6の容量の和に相当する容量をもっている。
Further, the thin film diodes 5 and 6 forming the diode ring which is the active element 2 have a pair of electrodes facing each other with the semiconductor layer having the P-I-N junction structure sandwiched therebetween. 5 and 6 have a capacitance, and therefore the active element 2 also has the above-mentioned thin film diode 5,
It has a capacity equivalent to the sum of 6 capacities.

【0041】このため、上記等価回路は、ダイオードリ
ングがオフしているときには、図10(b)に示すよう
な、画素容量CLCと能動素子2の容量(以下、素子容量
という)CD との直列接続回路で表わされる。
Therefore, in the above equivalent circuit, when the diode ring is off, the pixel capacitance CLC and the capacitance of the active element 2 (hereinafter referred to as the element capacitance) CD are connected in series as shown in FIG. 10B. It is represented by a connection circuit.

【0042】この液晶表示素子は、その各信号線3と各
対向電極4とに駆動信号を供給することによって表示駆
動されるもので、この表示駆動は、例えば各信号線3に
順次走査信号を供給し、これに同期させて各対向電極4
にデータ信号を供給して、各画素を順次選択する時分割
駆動によって行なわれる。
This liquid crystal display element is driven for display by supplying a drive signal to each signal line 3 and each counter electrode 4. In this display drive, for example, a scanning signal is sequentially applied to each signal line 3. The counter electrodes 4 are supplied and synchronized with this.
Is performed by time-division driving to sequentially select each pixel.

【0043】この駆動方法を説明すると、図1は上記駆
動信号の波形図であり、(a)は第1行目の信号線3に
供給する走査信号SS の波形、(b)は1本の対向電極
4にに供給するデータ信号SD の波形を示し、(c)は
能動素子2の駆動信号入力端(信号線3との接続端)と
対向電極4との間(図10におけるa点とc点との間)
に印加される電圧Va-c の波形を示している。図1にお
いて、TS は1フィールドTF を画素の行数(信号線
数)に応じて分割した選択期間である。
This drive method will be described. FIG. 1 is a waveform diagram of the drive signal. FIG. 1A shows the waveform of the scanning signal SS supplied to the signal line 3 of the first row, and FIG. The waveform of the data signal SD supplied to the counter electrode 4 is shown, and (c) shows between the drive signal input end of the active element 2 (connection end with the signal line 3) and the counter electrode 4 (point a in FIG. 10). Between point c)
The waveform of the voltage Va-c applied to is shown. In FIG. 1, TS is a selection period in which one field TF is divided according to the number of pixel rows (the number of signal lines).

【0044】上記走査信号SS は、選択期間TS 中は選
択電位VC1となり、非選択期間TO中は非選択電位VC2
となる信号であり、1フィールドTF に対応する周期で
基準電位VG を中心として正側と負側とに極性が反転す
る。
The scanning signal SS becomes the selection potential VC1 during the selection period TS and the non-selection potential VC2 during the non-selection period TO.
And the polarity is inverted between the positive side and the negative side around the reference potential VG in the cycle corresponding to one field TF.

【0045】上記選択電位VC1は、基準電位VG との電
位差が能動素子(ダイオードリング)2のしきい値電圧
より高い電位であり、上記非選択電位VC2は、基準電位
VGとの電位差が能動素子2のしきい値電圧より低い電
位である。
The selection potential VC1 is a potential whose potential difference from the reference potential VG is higher than the threshold voltage of the active element (diode ring) 2, and the non-selection potential VC2 is the active element whose potential difference from the reference potential VG is active. The potential is lower than the threshold voltage of 2.

【0046】また、上記データ信号SD は、各行の画素
の選択期間TS1,TS2,TS3…に同期させて外部から供
給される画像データに応じた電位とパルス幅のデータパ
ルスをもつ信号であり、このデータ信号SDは、各行の
画素の選択期間TS1,TS2,TS3…毎に、選択期間TS
を偶数に均等分割した周期、例えば選択期間TS を2等
分した周期で、基準電位VG に対し正側と負側とに電位
が変化する。
The data signal SD is a signal having a data pulse having a potential and a pulse width according to image data supplied from the outside in synchronization with the selection periods TS1, TS2, TS3 ... Of the pixels in each row, This data signal SD is supplied to the selection period TS for each selection period TS1, TS2, TS3 ... Of the pixels in each row.
Is evenly divided, for example, in a cycle in which the selection period TS is equally divided into two, the potential changes to the positive side and the negative side with respect to the reference potential VG.

【0047】すなわち、このデータ信号SD は、選択期
間TS の1/2 の周期 1/2TS 毎にそれぞれ、画像データ
に応じた電位とパルス幅のデータパルスをもった信号で
あり、選択期間TS の前半のデータパルスと、選択期間
TS の後半のデータパルスとは、基準電位VG に対する
極性が互いに逆のパルスである。また、1つの選択期間
TS の前半と後半のデータパルスは、同じ画像データに
応じたパルスであり、したがってこの正側と負側のパル
スは、その幅が同じで、且つその電位の絶対値も等し
い。
That is, the data signal SD is a signal having a data pulse having a potential and a pulse width corresponding to the image data for each 1/2 period TS of 1/2 of the selection period TS. The data pulse in the first half and the data pulse in the latter half of the selection period TS are pulses having polarities opposite to each other with respect to the reference potential VG. Further, the data pulses in the first half and the latter half of one selection period TS are pulses according to the same image data. Therefore, the positive side pulse and the negative side pulse have the same width and the absolute value of the potential is also the same. equal.

【0048】つまり、上記データ信号SD は、各選択期
間TS 毎の波形が、基準電位VG を中心として正側の波
形の面積(図において右上がりの斜線を施した領域の面
積)A1 と、負側の波形の面積(図において右下がりの
斜線を施した領域の面積)B1 とがほぼ等しい波形の信
号である。
That is, in the data signal SD, the waveform for each selection period TS has the area of the waveform on the positive side with respect to the reference potential VG (the area of the hatched region in the figure) A1 and the negative The signal has a waveform whose waveform area on the side (area of the region shaded in the lower right in the figure) B1 is substantially equal.

【0049】なお、この実施例では、データ信号SD の
正側及び負側のデータパルスの電位(絶対値)を、低レ
ベルの電位VS1と、その2倍の高レベル電位VS2(VS2
=2・VS1)との2段階に設定し、画像データに応じ
て、前記2つのレベルの電位VS1,VS2のいずれかを選
んでいる。
In this embodiment, the potential (absolute value) of the data pulse on the positive and negative sides of the data signal SD is set to the low level potential VS1 and the high level potential VS2 (VS2) which is twice the potential.
= 2 · VS1), and one of the two levels of potentials VS1 and VS2 is selected according to the image data.

【0050】また、図1に示したデータ信号SD は、第
1行の画素の選択期間TS1のパルス幅が選択期間の1/10
(電位はVS1)、第2行の画素の選択期間TS2のパルス
幅が選択期間の4/10(電位はVS2)、第3行の画素の選
択期間TS3のパルス幅が選択期間の3/10(電位はVS1)
の信号であるが、このデータ信号SD の各選択期間TS
1,TS2,TS3…毎のパルス幅は、画像データと、この
画像データに応じて選んだパルス電位VS1またはVS2と
に応じて、選択期間TS の0/10(無パルス)〜5/10(選
択期間TS の1/2 の全幅)の範囲で制御される。
In the data signal SD shown in FIG. 1, the pulse width of the selection period TS1 of the pixels in the first row is 1/10 of the selection period.
(The potential is VS1), the pulse width of the selection period TS2 of the pixels in the second row is 4/10 of the selection period (the potential is VS2), and the pulse width of the selection period TS3 of the pixels of the third row is 3/10 of the selection period. (Potential is VS1)
Of the data signal SD, each selection period TS
The pulse width for each 1, TS2, TS3 ... Depends on the image data and the pulse potential VS1 or VS2 selected according to this image data, from 0/10 (no pulse) to 5/10 (no pulse) of the selection period TS. It is controlled within the range of 1/2 of the selection period TS).

【0051】このような波形の走査信号SS とデータ信
号SD とを信号線3と対向電極4とに供給すると、前記
信号線3に接続された能動素子2の駆動信号入力端(以
下、単に入力端という)と対向電極4との間に、図1の
(c)のような、走査信号SS とデータ信号SD とを合
成した波形の電圧(走査信号SS とデータ信号SD との
電位差に相当する電圧)Va-c が印加される。
When the scanning signal SS and the data signal SD having such waveforms are supplied to the signal line 3 and the counter electrode 4, the drive signal input end of the active element 2 connected to the signal line 3 (hereinafter, simply input). A voltage having a waveform obtained by combining the scanning signal SS and the data signal SD as shown in FIG. 1C between the opposite electrode 4 and the counter electrode 4 (corresponding to the potential difference between the scanning signal SS and the data signal SD). Voltage) Va-c is applied.

【0052】上記能動素子2の入力端と対向電極4との
間に印加される電圧Va-c は、選択期間TS 中は、画像
データに応じた電圧値とパルス幅の正負いずれか一方の
極性の電圧であり、同じ列の他の画素を選択している非
選択期間TO には、選択期間TS の1/2 の周期で電位が
変化する電圧である。
During the selection period TS, the voltage Va-c applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4 has either a positive or negative polarity of the voltage value and the pulse width according to the image data. Is a voltage of which the potential changes in a half cycle of the selection period TS during the non-selection period TO in which another pixel in the same column is selected.

【0053】すなわち、この電圧Va-c のうち、選択期
間TS 中に印加される選択電圧は、上記データ信号SD
の電位が基準電位VG であるときは走査信号SS の選択
電位VC1と同じであり、データ信号SD の電位がデータ
パルスの電位になると、走査信号SS の選択電位VC1に
上記データパルスの電位VS1,−VS1またはVS2,−V
S2が重畳した電圧VC1+VS1,VC1−VS1またはVC1+
VS2,VC1−VS2になる。
That is, of the voltages Va-c, the selection voltage applied during the selection period TS is the data signal SD.
Is the same as the selection potential VC1 of the scanning signal SS when the potential of is the reference potential VG, and when the potential of the data signal SD becomes the potential of the data pulse, the selection potential VC1 of the scanning signal SS becomes the potential VS1 of the data pulse, -VS1 or VS2, -V
S1 superposed voltage VC1 + VS1, VC1-VS1 or VC1 +
VS2, VC1-VS2.

【0054】なお、データ信号SD の電位が基準電位V
G であるときの選択電圧(以下、基準選択電圧という)
VC1は、能動素子2であるダイオードリングの各薄膜ダ
イオード5,6のしきい値電圧より高い電圧である。ま
た、データ信号SD の電位が基準電位VG に対して正側
のデータパルスの電位VS1,VS2になったときの選択電
圧VC1+VS1,VC1+VS2は、上記基準選択電圧VC1よ
りさらに高い電圧であり、データ信号SD の電位が基準
電位VG に対して負側のデータパルスの電位−VS1,−
VS2になったときの選択電圧VC1−VS1,VC1−VS2は
上記基準選択電圧VC1より低い高い電圧である。
The potential of the data signal SD is the reference potential V
Selection voltage when G (hereinafter referred to as reference selection voltage)
VC1 is a voltage higher than the threshold voltage of each thin film diode 5, 6 of the diode ring which is the active element 2. Further, the selection voltages VC1 + VS1 and VC1 + VS2 when the potential of the data signal SD becomes the potentials VS1 and VS2 of the data pulse on the positive side with respect to the reference potential VG are higher than the reference selection voltage VC1 and the data signal The potential of SD is the potential of the data pulse on the negative side with respect to the reference potential VG -VS1,-
The selection voltages VC1-VS1 and VC1-VS2 when reaching VS2 are higher than the reference selection voltage VC1.

【0055】また、非選択期間TO 中に能動素子2の入
力端と対向電極4との間に印加される電圧(以下、非選
択電圧という)は、同じ列の他の画素を駆動するための
画像データに応じたデータパルスが走査信号SS に重畳
した電圧であり、この非選択電圧は、データ信号SD の
電位が基準電位VGであるときは走査信号SS の非選択
電位VC2と同じであるが、データ信号SD の電位がデー
タパルスの電位になると、走査信号SS の非選択電位V
C2にデータパルスの電位VS1,−VS1またはVS2,−V
S2が重畳した電圧VC2+VS1,VC2−VS1またはVC2+
VS2,VC2−VS2になる。
The voltage applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4 (hereinafter referred to as the non-selection voltage) during the non-selection period TO is for driving other pixels in the same column. A data pulse corresponding to image data is a voltage superimposed on the scanning signal SS, and this non-selection voltage is the same as the non-selection potential VC2 of the scanning signal SS when the potential of the data signal SD is the reference potential VG. , When the potential of the data signal SD becomes the potential of the data pulse, the non-selection potential V of the scanning signal SS
C2 data pulse potential VS1, -VS1 or VS2, -V
S2 superposed voltage VC2 + VS1, VC2-VS1 or VC2 +
VS2, VC2-VS2.

【0056】なお、この電圧VC2+VS1,VC2−VS1,
VC2+VS2,VC2−VS2はいずれも、選択期間TS に印
加する選択電圧の基準選択電圧VC1より低い電圧であ
り、また走査信号SS の非選択電位VC2に正側のデータ
パルス電位VS1,VS2が重畳した電圧VC2+VS1,VC2
+VS2は、走査信号SS の選択電位VC1に負側のデータ
パルス電位−VS1,−VS2が重畳した電圧VC1−VS1,
VC1−VS2より低い電圧である。
The voltages VC2 + VS1, VC2-VS1,
VC2 + VS2 and VC2-VS2 are both lower than the reference selection voltage VC1 of the selection voltage applied in the selection period TS, and the positive data pulse potentials VS1 and VS2 are superposed on the non-selection potential VC2 of the scanning signal SS. Voltage VC2 + VS1, VC2
+ VS2 is a voltage VC1-VS1, in which the negative side data pulse potentials -VS1 and -VS2 are superimposed on the selection potential VC1 of the scanning signal SS.
It is a voltage lower than VC1-VS2.

【0057】すなわち、上記非選択電圧は、同じ列の他
の画素を駆動するための画像データに応じた正側のデー
タパルスと負側のデータパルスとが重畳した電圧である
が、上記データ信号SD は、各選択期間TS 毎の波形
が、基準電位VG を中心として正側の波形の面積A1
と、負側の波形の面積B1 とがほぼ等しい波形の信号で
あるため、この非選択電圧は、走査信号SS の非選択電
位VC2を中心として正側の波形の面積A2 と、負側の波
形の面積B2 とがほぼ等しい電圧である。
That is, the non-selection voltage is a voltage obtained by superimposing a positive side data pulse and a negative side data pulse according to image data for driving other pixels in the same column. SD is the area A1 of the waveform on the positive side with respect to the reference potential VG as the center for the waveform for each selection period TS.
And the area B1 of the waveform on the negative side are substantially equal to each other, this non-selection voltage is the area A2 of the waveform on the positive side and the waveform on the side of the negative side centering on the non-selection potential VC2 of the scanning signal SS. The area B2 of is approximately equal to the voltage.

【0058】そして、能動素子2の入力端と対向電極4
との間に上記選択電圧が印加されると、能動素子2に接
続された画素電極1と対向電極4との間に電圧が印加さ
れる。すなわち、図10において、a−c間に選択電圧
が印加されると、ダイオードリングからなる能動素子2
の両端間の電位差がそのしきい値電圧より高くなって能
動素子2がオンし、画素電極1に電流が流れて、b−c
間(画素電極1と対向電極4との間)に電圧が印加され
る。
Then, the input end of the active element 2 and the counter electrode 4
When the above selection voltage is applied between and, the voltage is applied between the pixel electrode 1 connected to the active element 2 and the counter electrode 4. That is, in FIG. 10, when a selection voltage is applied between a and c, the active element 2 including a diode ring is formed.
Potential difference between both ends of the active element 2 becomes higher than its threshold voltage, the active element 2 is turned on, a current flows through the pixel electrode 1, and bc
A voltage is applied between them (between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4).

【0059】このように、b−c間に電圧が印加される
と、画素電極1と対向電極4およびその間の液晶とで形
成された画素容量CLCへの充電が開始される。この画素
容量CLCへの充電は、選択期間TS 中継続される。
As described above, when the voltage is applied between b and c, the charging of the pixel capacitance CLC formed by the pixel electrode 1, the counter electrode 4 and the liquid crystal between them is started. The charging of the pixel capacitance CLC is continued during the selection period TS.

【0060】また、選択期間TS が経過して非選択期間
TO になると、このときは、画素容量CLCへの充電が進
んでその充電電圧が高くなっており、また非選択期間T
O に信号線3から能動素子2の入力端に印加される電圧
が低くなるため、能動素子2の両端間の電位差が小さく
なって能動素子2がオフし、画素容量CLCへの充電が停
止する。
When the selection period TS has passed and the non-selection period TO has come, at this time, the charging of the pixel capacitance CLC progresses and the charging voltage becomes high, and the non-selection period T
Since the voltage applied to the input terminal of the active element 2 from the signal line 3 becomes low at O, the potential difference between both ends of the active element 2 becomes small, the active element 2 is turned off, and the charging to the pixel capacitance CLC is stopped. ..

【0061】この場合、上記能動素子2がオフ状態にな
ると、この能動素子2が容量として作用するため、図1
0におけるa−c間電圧(能動素子2の入力端と対向電
極4との間の電圧)Va-c の低下分(選択期間TS の電
圧と非選択期間TO の電圧との差)の電圧が、互いに直
列接続されている画素容量CLCと能動素子2の素子容量
CD とに、その容量比と逆の比率で分圧される。
In this case, when the active element 2 is turned off, this active element 2 acts as a capacitor,
When the voltage between a and c at 0 (the voltage between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4) Va-c decreases (the difference between the voltage during the selection period TS and the voltage during the non-selection period TO), , The pixel capacitance CLC and the element capacitance CD of the active element 2 which are connected in series are divided at a ratio opposite to the capacitance ratio.

【0062】したがって、非選択期間TO 中に画素容量
CLCに保持される電圧は、選択期間TS 中に充電された
電圧から、a−c間電圧Va-c の低下分のうち画素容量
CLCへの分圧値だけ低下した電圧になる。
Therefore, the voltage held in the pixel capacitance CLC during the non-selection period TO changes from the voltage charged during the selection period TS to the pixel capacitance CLC in the amount of decrease in the voltage a-c between a and c. The voltage is reduced by the divided voltage value.

【0063】そして、液晶は、画素電極1と対向電極4
との間の電圧によって動作する。なお、液晶はその応答
性により、極く短い選択期間TS では高い電界がかかっ
ても動作せず、非選択期間TO 中の画素容量CLCの保持
電圧に応答して動作する。
The liquid crystal is composed of the pixel electrode 1 and the counter electrode 4
It operates by the voltage between and. Due to its responsiveness, the liquid crystal does not operate even when a high electric field is applied during the extremely short selection period TS, but operates in response to the holding voltage of the pixel capacitance CLC during the non-selection period TO.

【0064】この画素容量CLCは、非選択期間TO 中は
電圧保持状態にあり、したがって画素電極1と対向電極
4との間の電圧は画素容量CLCの保持電圧に保たれるか
ら、液晶は、非選択期間TO 中その動作状態を保持す
る。
The pixel capacitance CLC is in a voltage holding state during the non-selection period To, and therefore the voltage between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4 is held at the holding voltage of the pixel capacitance CLC, so that the liquid crystal is The operating state is maintained during the non-selection period TO.

【0065】ただし、上記対向電極4には、各行の画素
を駆動するための画像データをもつ図1の(b)のよう
な波形のデータ信号SD が供給されるため、選択期間T
S を経過して非選択状態となった画素の対向電極4に
も、同じ列の他の画素を駆動するための画像データがデ
ータ信号SD とともに印加されて、この対向電極4の電
位が変化し、そのため、a−c間電圧Va-cが変動して
画素の電極間電圧が変化する。
However, since the counter electrode 4 is supplied with the data signal SD having a waveform as shown in FIG. 1B having image data for driving the pixels of each row, the selection period T
The image data for driving the other pixels in the same column is applied together with the data signal SD to the counter electrode 4 of the pixel which is in the non-selected state after passing S, and the potential of the counter electrode 4 changes. Therefore, the voltage Va-c between a and c changes, and the voltage between the electrodes of the pixel changes.

【0066】このa−c間電圧Va-c の変動による画素
の電極間電圧の変化は、前述した選択期間TS から非選
択期間TO に変わるときの電圧変化と同様に、a−c間
電圧Va-c の変動分を画素容量CLCと素子容量CD との
容量比と逆の比率で分圧した電圧のうち画素容量CLCに
分圧される電圧分である。
The change in the inter-electrode voltage of the pixel due to the change in the a-c voltage Va-c is similar to the voltage change when the selection period TS is changed to the non-selection period TO as described above. It is the voltage divided into the pixel capacitance CLC among the voltages obtained by dividing the variation of -c by a ratio opposite to the capacitance ratio of the pixel capacitance CLC and the element capacitance CD.

【0067】しかし、この駆動方法では、非選択期間T
O 中に能動素子2の入力端と対向電極4との間に印加さ
れる非選択電圧が、基準電位VG に対して正側の波形の
面積A2 と、負側の波形の面積B2 とがほぼ等しい電圧
であるため、他の画素を駆動するための画像データの影
響による上記a−c間電圧Va-c の変動は、走査信号S
S の非選択電位VC2を中心として正側への変動分と負側
への変動分とがほぼ等しい変動である。よって、非選択
期間中の実効値である画素の保持電圧は変動しない。
However, in this driving method, the non-selection period T
The non-selection voltage applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4 in O is almost equal to the area A2 of the waveform on the positive side and the area B2 of the waveform on the negative side with respect to the reference potential VG. Since the voltages are the same, the fluctuation of the voltage Va-c between a and c due to the influence of the image data for driving the other pixels is
The fluctuation amount to the positive side and the fluctuation amount to the negative side with the non-selection potential VC2 of S as the center are almost equal. Therefore, the holding voltage of the pixel, which is the effective value during the non-selected period, does not change.

【0068】また、次の選択期間TS になると、このと
きは、前の選択期間TS とは逆の極性の選択電圧が図1
0のa−c間に印加されるため、能動素子2の両端間の
電位差がそのしきい値電圧より高くなって能動素子2が
オンし、画素容量CLCが逆の極性に充電される。以下
は、上記動作と同様である。次に、上記駆動方法による
階調表示について説明する。
Further, when the next selection period TS comes, at this time, the selection voltage of the opposite polarity to the previous selection period TS is shown in FIG.
Since it is applied between a and c of 0, the potential difference between both ends of the active element 2 becomes higher than its threshold voltage, the active element 2 is turned on, and the pixel capacitance CLC is charged to the opposite polarity. The following is the same as the above operation. Next, gradation display by the above driving method will be described.

【0069】図2は、選択期間TS 中の能動素子2の入
力端と対向電極4との間に印加する選択電圧の波形図で
あり、 (1)〜(14)は各階調の画像データに応じた選択電
圧である。
FIG. 2 is a waveform diagram of the selection voltage applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4 during the selection period TS. (1) to (14) represent image data of each gradation. It is a selected voltage according to the above.

【0070】この (1)〜(14)の選択電圧のうち、 (1)〜
(7) の選択電圧は、いずれもその電圧値が、走査信号S
S の選択電位VC1に低レベルのデータパルス電位VS1,
−VS1が重畳した電圧(VC1+VS1,VC1−VS1)であ
り、パルス幅だけが異なっている。また (8)〜(14)の選
択電圧は、いずれもその電圧値が、走査信号SS の選択
電位VC1に高レベルのデータパルス電位VS2,−VS2が
重畳した電圧(VC1+VS2,VC1−VS2)であり、パル
ス幅だけが異なっている。なお、(8)〜(14)の選択電圧
のパルス幅はそれぞれ (1)〜 (7)の選択電圧のパルス幅
と同じであり、(7)と(14)の選択電圧のパルス幅は、選
択期間TS の1/2 と同じ最大パルス幅である。
Among the selection voltages of (1) to (14), (1) to (14)
As for the selection voltage of (7), the voltage value is the scanning signal S
Low-level data pulse potential VS1 to select potential VC1 of S,
-VS1 is the superimposed voltage (VC1 + VS1, VC1-VS1), and only the pulse widths are different. The selection voltages of (8) to (14) are all voltage values (VC1 + VS2, VC1-VS2) in which the high level data pulse potentials VS2, -VS2 are superimposed on the selection potential VC1 of the scanning signal SS. Yes, only the pulse width is different. The pulse widths of the selection voltages in (8) to (14) are the same as the pulse widths of the selection voltages in (1) to (7), respectively, and the pulse widths of the selection voltages in (7) and (14) are The maximum pulse width is the same as 1/2 of the selection period TS.

【0071】図3は、能動素子2の入力端と対向電極4
との間に、上記 (1)〜(14)の選択電圧を印加したとき
の、画素電極1と対向電極4との間に印加される電圧を
示しており、 (1)〜(7) の選択電圧を印加したときは、
電極間印加電圧が、(ロ)の立ち上がり曲線で選択電圧
のパルス幅に相当する時間だけ立ち上がり、 (8)〜(14)
の選択電圧を印加したときは、電極間印加電圧が、
(イ)の立ち上がり曲線で選択電圧のパルス幅に相当す
る時間だけ立ち上がる。
FIG. 3 shows the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4.
Shows the voltage applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4 when the selection voltages of (1) to (14) are applied between When the selection voltage is applied,
The voltage applied between the electrodes rises for the time corresponding to the pulse width of the selected voltage on the rising curve in (b), (8) to (14)
When the selection voltage of is applied,
The rising curve of (a) rises for a time corresponding to the pulse width of the selected voltage.

【0072】図3において、 (1)〜(14)は、上記 (1)〜
(14)の選択電圧を印加したときの電極間印加電圧の立ち
上がり値を示しており、 (1)〜(7) の選択電圧はその電
圧値は同じであるが、パルス幅が異なるため、これら
(1)〜(7) の選択電圧を印加したときの電極間印加電圧
の立ち上がり値は各選択電圧毎に異なる。これは、(8)
〜(14)の選択電圧を印加したときも同様であり、この
(8)〜(14)の選択電圧も、その電圧値は同じであるが、
パルス幅が異なるため、これら (8)〜(14)の選択電圧を
印加したときの電極間印加電圧の立ち上がり値も各選択
電圧毎に異なる。
In FIG. 3, (1) to (14) are the above (1) to (14).
It shows the rising value of the applied voltage between electrodes when the selection voltage in (14) is applied.The selection voltages in (1) to (7) have the same voltage value but different pulse widths.
The rising value of the inter-electrode applied voltage when the selection voltages of (1) to (7) are applied is different for each selection voltage. This is (8)
The same applies when the selection voltage of (14) is applied.
The selection voltages of (8) to (14) also have the same voltage value,
Since the pulse widths are different, the rising value of the inter-electrode applied voltage when these selection voltages (8) to (14) are applied also differs for each selection voltage.

【0073】また、 (8)〜(14)の選択電圧のパルス幅は
それぞれ (2)〜 (7)の選択電圧のパルス幅と同じである
が、この (8)〜(14)の選択電圧と (2)〜 (7)の選択電圧
とはその電圧値が異なるため、 (8)〜(14)の選択電圧を
印加したときの電極間印加電圧の立ち上がり値は、 (2)
〜 (7)の選択電圧を印加したときの電極間印加電圧の立
ち上がり値とは異なる値になる。ただし、 (7)の選択電
圧を印加したときと、(8)の選択電圧を印加したときの
電極間印加電圧の立ち上がり値はほぼ同じである。
The pulse widths of the selection voltages of (8) to (14) are the same as the pulse widths of the selection voltages of (2) to (7), respectively. Since the voltage value is different from the selected voltage in (2) to (7), the rising value of the applied voltage between electrodes when the selected voltage in (8) to (14) is applied is (2)
~ It becomes a value different from the rising value of the applied voltage between electrodes when the selection voltage of (7) is applied. However, the rising values of the inter-electrode applied voltage when the selection voltage of (7) is applied and when the selection voltage of (8) is applied are almost the same.

【0074】図4〜図8は、能動素子2の入力端と対向
電極4との間に印加する電圧Va-cの波形と、画素電極
1と対向電極4との間に印加される電圧Vb-c との関係
を示している。
4 to 8 show the waveform of the voltage Va-c applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4 and the voltage Vb applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4. Shows the relationship with -c.

【0075】図4は、選択期間TS 中の能動素子2に印
加するデータ信号SD のデータパルス幅を選択期間TS
の0/10(無パルス)としたときの状態であり、このとき
は、能動素子2の入力端と対向電極4との間に、(a)
のような波形の選択電圧が印加される。
In FIG. 4, the data pulse width of the data signal SD applied to the active element 2 during the selection period TS is set to the selection period TS.
Is 0/10 (no pulse), and at this time, between the input end of the active element 2 and the counter electrode 4, (a)
A selection voltage having a waveform like the above is applied.

【0076】このような波形の選択電圧が能動素子2の
入力端と対向電極4との間に印加されると、画素電極1
と対向電極4との間に印加される電極間電圧Vb-c は、
(b)のように、選択期間TS の全期にわたって基準選
択電圧VC1に応じた立ち上がり曲線で立ち上がる。
When the selection voltage having such a waveform is applied between the input end of the active element 2 and the counter electrode 4, the pixel electrode 1
The inter-electrode voltage Vb-c applied between the counter electrode 4 and the counter electrode 4 is
As shown in (b), it rises with a rising curve corresponding to the reference selection voltage VC1 throughout the entire selection period TS.

【0077】そして、選択期間TS が経過して非選択期
間TO になり、能動素子2がオフすると、画素容量CLC
の電圧は、選択期間TS 中に充電された電圧から、a−
c間電圧Va-c の低下分のうち画素容量CLCと素子容量
CD の容量比と逆の比率で画素容量CLCに分圧された電
圧分だけ低下した電圧V0 になり、この電圧V0 が画素
電極1と対向電極4との間の保持電圧になる。
When the active period 2 is turned off after the selection period TS has passed and the non-selection period TO has passed, the pixel capacitance CLC
Of the voltage charged during the selection period TS from the voltage a-
Of the decrease in the inter-c voltage Va-c, the voltage V0 is reduced by the voltage divided by the pixel capacitance CLC at a ratio opposite to the capacitance ratio of the pixel capacitance CLC and the element capacitance CD, and this voltage V0 is generated. It becomes a holding voltage between 1 and the counter electrode 4.

【0078】図5は、選択期間TS 中の能動素子2に印
加するデータ信号SD のデータパルス幅を選択期間TS
の1/10とし、その電位を低レベル電位VS1,−VS1とし
たときの状態であり、このときは、能動素子2の入力端
と対向電極4との間に(a)のような波形の選択電圧が
印加される。この選択電圧は図2に示した (1)の電圧で
ある。
In FIG. 5, the data pulse width of the data signal SD applied to the active element 2 during the selection period TS is set to the selection period TS.
1/10 and the potential is set to the low level potentials VS1 and -VS1. At this time, a waveform of (a) is formed between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4. A selection voltage is applied. This selection voltage is the voltage (1) shown in FIG.

【0079】なお、この選択電圧の波形は、対向電極に
供給されたデータ信号SD が、選択期間TS の前半の終
期に走査信号SS と同極性の電位VS1のデータパルスを
もち、選択期間TS の後半の終期に走査信号SS と逆極
性の電位−VS1のデータパルスをもつときの波形であ
り、したがって、選択期間TS の前半に能動素子2の入
力端と対向電極4との間に印加される選択電圧は、この
前半期間の初期から終期にかけては基準選択電圧VC1で
あり、前半期間の終期に、基準選択電圧VC1より低いパ
ルス重畳電圧VC1−VS1になる。また、選択期間TS の
後半に能動素子2の入力端と対向電極4との間に印加さ
れる選択電圧は、この後半期間の初期から終期にかけて
は基準選択電圧VC1であり、後半期間の終期に、基準選
択電圧VC1より高いパルス重畳電圧VC1+VS1になる。
The waveform of this selection voltage is such that the data signal SD supplied to the counter electrode has a data pulse of the potential VS1 of the same polarity as the scanning signal SS at the end of the first half of the selection period TS, This waveform has a data pulse of the potential -VS1 having a polarity opposite to that of the scanning signal SS at the end of the latter half, and therefore is applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4 in the first half of the selection period TS. The selection voltage is the reference selection voltage VC1 from the beginning to the end of the first half period, and becomes the pulse superposition voltage VC1-VS1 lower than the reference selection voltage VC1 at the end of the first half period. Further, the selection voltage applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4 in the latter half of the selection period TS is the reference selection voltage VC1 from the beginning to the end of this latter half period, and at the end of the latter half period. , The pulse superposition voltage VC1 + VS1 which is higher than the reference selection voltage VC1.

【0080】このような波形の選択電圧が能動素子2の
入力端と対向電極4との間に印加されると、画素電極1
と対向電極4との間に印加される電極間電圧Vb-c は、
(b)のように、選択期間TS の前半の初期から終期に
かけては基準選択電圧VC1に応じた立ち上がり曲線で立
ち上がり、この前半の終期に低電圧のパルス重畳電圧V
C1−VS1に応じた緩い立ち上がり曲線で立ち上がるとと
もに、選択期間TS の後半の初期から終期にかけては再
び基準選択電圧VC1に応じた立ち上がり曲線で立ち上が
り、この後半の終期に高電圧のパルス重畳電圧VC1+V
S1の印加により急速に立ち上がって、図3の (1)の電圧
値に達する。
When the selection voltage having such a waveform is applied between the input end of the active element 2 and the counter electrode 4, the pixel electrode 1
The inter-electrode voltage Vb-c applied between the counter electrode 4 and the counter electrode 4 is
As shown in (b), from the beginning to the end of the first half of the selection period TS, a rising curve rises according to the reference selection voltage VC1, and at the end of this first half, the low-voltage pulse superposition voltage V
It rises with a gentle rising curve according to C1-VS1 and rises again with a rising curve according to the reference selection voltage VC1 from the beginning to the end of the latter half of the selection period TS, and at the end of this latter half the high voltage pulse superposition voltage VC1 + V
By applying S1, the voltage rises rapidly and reaches the voltage value of (1) in FIG.

【0081】また、選択期間TS が経過して非選択期間
TO になると、画素容量CLCの電圧が、一定の比率で低
下した電圧V1 になり、この電圧V1 が画素電極1と対
向電極4との間の保持電圧になる。
In addition, when the selection period TS has passed and the non-selection period TO has come, the voltage of the pixel capacitance CLC becomes the voltage V1 lowered at a constant rate, and this voltage V1 is generated between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4. It becomes the holding voltage between.

【0082】図6は、選択期間TS 中の能動素子2に印
加するデータ信号SD のデータパルス幅を図5と同じに
し、その電位を高レベル電位VS2,−VS2としたときの
状態であり、このときは、能動素子2の入力端と対向電
極4との間に、(a)のような波形の選択電圧が印加さ
れる。この選択電圧は、図2の (8)の電圧である。
FIG. 6 shows a state in which the data pulse width of the data signal SD applied to the active element 2 during the selection period TS is the same as that in FIG. 5 and the potentials thereof are set to the high level potentials VS2 and -VS2. At this time, a selection voltage having a waveform as shown in (a) is applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4. This selection voltage is the voltage (8) in FIG.

【0083】この場合は、選択電圧のデータパルス幅が
図5(a)の選択電圧のデータパルス幅と同じであるた
め、画素電極1と対向電極4との間に印加される電極間
電圧Vb-c は、(b)のように、図5(b)と同じ時期
(選択期間TS の後半の終期)に同じ時間だけ急速に立
ち上がるが、このときの選択電圧の電圧値VC1+VS2は
図5(a)の選択電圧の電圧値VC1+VS1より高いた
め、電極間電圧Vb-c の立ち上がりは、図5(b)より
もさらに急速であり、したがって電極間電圧Vb-c は、
図3の (8)の電圧値まで立ち上がる。
In this case, since the data pulse width of the selection voltage is the same as the data pulse width of the selection voltage of FIG. 5A, the inter-electrode voltage Vb applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4 is applied. As shown in FIG. 5B, -c rises rapidly at the same time as in FIG. 5B (the latter half of the selection period TS) for the same time, but the voltage value VC1 + VS2 of the selection voltage at this time is shown in FIG. Since it is higher than the voltage value VC1 + VS1 of the selection voltage of a), the rise of the inter-electrode voltage Vb-c is more rapid than that of FIG. 5B, and therefore the inter-electrode voltage Vb-c is
It rises up to the voltage value of (8) in Fig. 3.

【0084】そして、この場合も、選択期間TS が経過
して非選択期間TO になると、画素容量CLCの電圧が一
定の比率で低下した電圧V8 になり、この電圧V8 が画
素電極1と対向電極4との間の保持電圧になる。
Also in this case, when the selection period TS has passed and the non-selection period TO has come, the voltage of the pixel capacitor CLC becomes the voltage V8 lowered at a constant ratio, and this voltage V8 becomes the pixel electrode 1 and the counter electrode. The holding voltage is between 4 and 4.

【0085】また、図7は、選択期間TS 中の能動素子
2に印加するデータ信号SD のデータパルス幅を選択期
間TS の2.5/10とし、その電位を高レベル電位VS2,−
VS2としたときの状態であり、このときは能動素子2の
入力端と対向電極4との間に(a)のような波形の選択
電圧が印加される。この選択電圧は図2に示した(10)の
電圧である。
Further, in FIG. 7, the data pulse width of the data signal SD applied to the active element 2 during the selection period TS is set to 2.5 / 10 of the selection period TS, and the potential thereof is set to the high level potential VS2,-.
This is the state when VS2 is set, and at this time, a selection voltage having a waveform as shown in (a) is applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4. This selection voltage is the voltage (10) shown in FIG.

【0086】このような波形の選択電圧が能動素子2の
入力端と対向電極4との間に印加されると、画素電極1
と対向電極4との間に印加される電極間電圧Vb-c は、
(b)のように、選択期間TS の前半に、基準選択電圧
VC1に応じた立ち上がり曲線と、この基準選択電圧VC1
より低いパルス重畳電圧VC1−VS2に応じた立ち上がり
曲線で立ち上がるとともに、選択期間TS の後半に、基
準選択電圧VC1に応じた立ち上がり曲線と、高電圧のパ
ルス重畳電圧VC1+VS2に応じた立ち上がり曲線で立ち
上がる。このとき、選択電圧の電圧値は図6(a)と同
じであるため、選択電圧が高電圧のパルス重畳電圧VC1
+VS2になったときの電極間電圧Vb-cの立ち上がり曲
線は図6(b)と同じであるが、選択電圧のデータパル
ス幅は図6(a)より広く、したがってパルス重畳電圧
の印加時間が長いため、電極間電圧Vb-c は図3の(10)
の電圧値まで立ち上がる。
When the selection voltage having such a waveform is applied between the input end of the active element 2 and the counter electrode 4, the pixel electrode 1
The inter-electrode voltage Vb-c applied between the counter electrode 4 and the counter electrode 4 is
As shown in (b), in the first half of the selection period TS, a rising curve corresponding to the reference selection voltage VC1 and the reference selection voltage VC1
It rises with a rising curve corresponding to the lower pulse superimposed voltage VC1−VS2, and also rises with a rising curve corresponding to the reference selection voltage VC1 and a rising curve corresponding to the high voltage pulse superimposed voltage VC1 + VS2 in the latter half of the selection period TS. At this time, since the voltage value of the selection voltage is the same as that in FIG. 6A, the selection voltage is the high voltage pulse superposition voltage VC1.
The rising curve of the inter-electrode voltage Vb-c at the time of + VS2 is the same as that of FIG. 6B, but the data pulse width of the selection voltage is wider than that of FIG. Since it is long, the inter-electrode voltage Vb-c is (10) in FIG.
Rises to the voltage value of.

【0087】また、選択期間TS が経過して非選択期間
TO になると、画素容量CLCの電圧が一定の比率で低下
した電圧V10になり、この電圧V10が画素電極1と対向
電極4との間の保持電圧になる。
When the non-selection period TO has passed after the selection period TS has passed, the voltage of the pixel capacitance CLC becomes the voltage V10 which is lowered at a constant rate, and this voltage V10 is between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4. Becomes the holding voltage.

【0088】さらに、図8は、選択期間TS 中の能動素
子2に印加するデータ信号SD のデータパルス幅を選択
期間TS の5/10(選択期間TS の1/2 と同じ最大パルス
幅)とし、その電位を高レベル電位VS2,−VS2とした
ときの状態であり、このときは、能動素子2の入力端と
対向電極4との間に、(a)のような波形の選択電圧が
印加される。この選択電圧は、図2の (14) の電圧であ
る。
Further, in FIG. 8, the data pulse width of the data signal SD applied to the active element 2 during the selection period TS is set to 5/10 of the selection period TS (the maximum pulse width equal to 1/2 of the selection period TS). , Where the potentials are high level potentials VS2 and -VS2. At this time, a selection voltage having a waveform as shown in (a) is applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4. To be done. This selection voltage is the voltage (14) in FIG.

【0089】このような波形の選択電圧が能動素子2の
入力端と対向電極4との間に印加されると、画素電極1
と対向電極4との間に印加される電圧Vb-cは、(b)
のように、選択期間TS の前半は基準選択電圧VC1より
低いパルス重畳電圧VC1−VS2に応じた立ち上がり曲線
で立ち上がり、選択期間TS の後半に高電圧のパルス重
畳電圧VC1+VS2に応じた立ち上がり曲線で立ち上が
る。このとき、選択電圧の電圧値は図6(a)および図
7(a)と同じであるため、選択電圧が高電圧のパルス
重畳電圧VC1+VS2になったときの電極間電圧Vb-c の
立ち上がり曲線は同じであるが、選択電圧のデータパル
ス幅は図7(a)よりもさらに広いパルス幅であり、し
たがってパルス重畳電圧の印加時間がさらに長いため、
電極間電圧Vb-c は図3の(14)の電圧値まで立ち上が
る。
When the selection voltage having such a waveform is applied between the input end of the active element 2 and the counter electrode 4, the pixel electrode 1
The voltage Vb-c applied between the counter electrode 4 and the counter electrode 4 is (b)
As described above, the first half of the selection period TS rises with the rising curve corresponding to the pulse superposition voltage VC1-VS2 lower than the reference selection voltage VC1, and rises with the rising curve corresponding to the high voltage pulse superposition voltage VC1 + VS2 in the latter half of the selection period TS. .. At this time, since the voltage value of the selection voltage is the same as that in FIGS. 6A and 7A, the rising curve of the inter-electrode voltage Vb-c when the selection voltage becomes the high voltage pulse superposition voltage VC1 + VS2 However, the data pulse width of the selection voltage is wider than that of FIG. 7A, and therefore the application time of the pulse superposition voltage is longer,
The inter-electrode voltage Vb-c rises to the voltage value of (14) in FIG.

【0090】また、選択期間TS が経過して非選択期間
TO になると、画素容量CLCの電圧が一定の比率で低下
した電圧V14になり、この電圧V14が画素電極1と対向
電極4との間の保持電圧になる。
When the non-selection period TO has passed after the selection period TS has passed, the voltage of the pixel capacitance CLC becomes the voltage V14 which is lowered at a constant ratio, and this voltage V14 is between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4. Becomes the holding voltage.

【0091】上記図4〜図8における、選択期間TS 中
に画素電極1と対向電極4との間に印加される電圧Vb-
c のピーク値(選択期間TS の終端の電圧値)は、能動
素子2の入力端と対向電極4との間に印加される選択電
圧の波形と、能動素子2であるダイオードリングの電流
−電圧特性と、選択電圧が印加される時間(選択期間T
S )とによって決まる。
4 to 8, the voltage Vb- applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4 during the selection period TS.
The peak value of c (the voltage value at the end of the selection period TS) is the waveform of the selection voltage applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4, and the current-voltage of the diode ring which is the active element 2. Characteristics and time for which the selection voltage is applied (selection period T
S) and

【0092】すなわち、選択期間TS 中に画素電極1と
対向電極4との間に印加される電極間電圧Vb-c は、能
動素子2の入力端と対向電極4との間に印加される電圧
Va-c の電圧値に応じて、能動素子2の電流−電圧特性
によって決まる立ち上がり曲線で立ち上がり、選択期間
TS が経過して選択電圧が印加されなくなった時点で、
その立ち上がりが止まる。
That is, the inter-electrode voltage Vb-c applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4 during the selection period TS is the voltage applied between the input end of the active element 2 and the counter electrode 4. In accordance with the voltage value of Va-c, the active element 2 rises with a rising curve determined by the current-voltage characteristic, and when the selection period TS elapses and the selection voltage is no longer applied,
The rise stops.

【0093】したがって、選択期間TS が経過して非選
択期間TO になったときに画素容量CCLに保持される電
圧(選択期間TS 中に充電された電圧から、a−c間電
圧の低下分のうち画素容量CLCへの分圧値だけ低下した
電圧)Vb-c は、能動素子2の入力端と対向電極4との
間に印加した選択電圧の電圧値とそのデータパルス幅に
よって異なる。
Therefore, the voltage held in the pixel capacitor CCL when the selection period TS has elapsed and the non-selection period TO has elapsed (from the voltage charged during the selection period TS, the amount of decrease in the voltage between a and c) Of these, the voltage Vb-c reduced by the divided voltage value to the pixel capacitance CLC) varies depending on the voltage value of the selection voltage applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4 and its data pulse width.

【0094】例えば、上記選択電圧が、データパルス幅
が0(無パルス)の電圧である場合は、上記画素容量C
CLに保持される電圧Vb-c は、図4のように電圧制御範
囲のうち最も低い電圧V0 になる。また、選択電圧が、
図2の(14)のような最大パルス幅(選択期間TS の1/
2)のデータパルスをもち、かつそのパルス電圧が高電
圧VS2である場合は、画素容量CCLに保持される電圧V
b-c は、図8のように電圧制御範囲のうち最も高い電圧
になる。
For example, when the selection voltage is a voltage with a data pulse width of 0 (no pulse), the pixel capacitance C
The voltage Vb-c held in CL becomes the lowest voltage V0 in the voltage control range as shown in FIG. Also, the selection voltage is
Maximum pulse width as shown in (14) of Fig. 2 (1 / the selection period TS
When the data pulse of 2) is provided and the pulse voltage is the high voltage VS2, the voltage V held in the pixel capacitor CCL
bc becomes the highest voltage in the voltage control range as shown in FIG.

【0095】また、上記選択電圧が、図2の (7)のよう
な最大パルス幅のデータパルスをもつ電圧であっても、
そのパルス電圧が低電圧VS1である場合や、選択電圧
が、図2の (1)〜(6) および (8)〜(13)のような最大パ
ルス幅より狭い幅のデータパルスをもつ電圧である場合
は、上記画素容量CCLに保持される電圧Vb-c は、電圧
制御範囲の最低値と最高値の間の電圧になり、この電圧
は選択電圧のデータパルス幅およびそのパルス電圧に応
じて変化する。
Further, even if the selection voltage is a voltage having a data pulse of maximum pulse width as shown in (7) of FIG.
If the pulse voltage is a low voltage VS1, or if the selected voltage is a voltage having a data pulse with a width narrower than the maximum pulse width as shown in (1) to (6) and (8) to (13) of FIG. In some cases, the voltage Vb-c held in the pixel capacitance CCL becomes a voltage between the minimum value and the maximum value of the voltage control range, and this voltage depends on the data pulse width of the selection voltage and its pulse voltage. Change.

【0096】なお、図2に示した (1)〜(6) 及び (8)〜
(13)の選択電圧は、選択期間TS の前半の終期と後半の
終期にデータパルスを重畳させた波形の電圧であるが、
この選択電圧は、選択期間TS の前半の初期または中期
と後半の初期または中期にデータパルスを重畳させた波
形の電圧でもよく、その場合も、画素容量CCLに保持さ
れる電極間電圧Vb-c は、選択電圧の電圧値とパルス幅
に応じた値になる。
Incidentally, (1)-(6) and (8) -shown in FIG.
The selection voltage of (13) is the voltage of the waveform in which the data pulse is superimposed at the end of the first half and the end of the second half of the selection period TS.
This selection voltage may be a voltage of a waveform in which a data pulse is superimposed in the initial or middle period of the first half of the selection period TS and in the initial or middle period of the latter half thereof, and in that case also, the inter-electrode voltage Vb-c held in the pixel capacitance CCL. Becomes a value according to the voltage value of the selection voltage and the pulse width.

【0097】一方、液晶の立ち上がり角は、画素電極1
と対向電極4との間に印加される電圧(画素容量CCLの
保持電圧)Vb-c の値に応じて異なり、また、画素の光
透過率は液晶の立ち上がり角に応じて変化する。
On the other hand, the rising angle of the liquid crystal depends on the pixel electrode 1
And a counter electrode 4 are applied between the counter electrode 4 and the counter electrode 4 (holding voltage of the pixel capacitance CCL) Vb-c, and the light transmittance of the pixel changes according to the rising angle of the liquid crystal.

【0098】したがって、上記のように、選択期間TS
中の能動素子2の入力端と対向電極4との間に画像デー
タに応じた電圧値とパルス幅の選択電圧を印加して、能
動素子2に接続された画素電極1と対向電極4との間に
前記選択電圧の電圧値とデータパルス幅に応じた値の電
圧を印加すれば、画素の透過率を制御して階調表示を実
現することができる。
Therefore, as described above, the selection period TS
A pixel voltage 1 and a counter electrode 4 connected to the active element 2 are applied by applying a selection voltage having a voltage value and a pulse width according to image data between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4. By applying a voltage having a value corresponding to the voltage value of the selection voltage and the data pulse width in between, it is possible to realize gradation display by controlling the transmittance of the pixel.

【0099】次に、上記階調表示の階調数について説明
すると、この階調数は、限られた選択期間TS 中に画素
容量CCLに充電する電圧Vb-cの値を何段階に選べるか
によって決まる。
Next, the number of gradations in the gradation display will be described. For this number of gradations, how many steps can be selected for the value of the voltage Vb-c for charging the pixel capacitance CCL during the limited selection period TS. Depends on

【0100】そして、上記のように能動素子2の入力端
と対向電極4との間に印加する選択電圧の電圧値とパル
ス幅を変化させて画素電極1と対向電極4との間の印加
電圧を制御する、電圧変調とパルス幅変調とを組合わせ
た変調方式による階調表示では、選択電圧の電圧値とパ
ルス幅に対応する画素電極1と対向電極4との間の印加
電圧の変化が、能動素子の電流−電圧特性によって決ま
るが、ダイオードリングからなる能動素子2を用いてい
る上記液晶表示素子は、その能動素子2の電流−電圧特
性が急俊でかつ応答性も高いため、画素電極1と対向電
極4との間の印加電圧を大きく変化させることができ
る。
Then, as described above, the voltage value and the pulse width of the selection voltage applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4 are changed to apply the voltage applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4. In the gradation display by the modulation method that combines the voltage modulation and the pulse width modulation for controlling the change of the applied voltage between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4 corresponding to the voltage value of the selection voltage and the pulse width. , The liquid crystal display element using the active element 2 formed of a diode ring is determined by the current-voltage characteristic of the active element. The applied voltage between the electrode 1 and the counter electrode 4 can be greatly changed.

【0101】図11は、上記液晶表示素子の能動素子2
であるダイオードリングの電流−電圧特性を、トンネル
効果を利用するMIMの電流−電圧特性と比較して示し
ており、この図のように、上記ダイオードリングは、M
IMに比べて、電流−電圧特性が急俊で、かつ応答性も
高い。
FIG. 11 shows the active element 2 of the liquid crystal display element.
The current-voltage characteristics of the diode ring are shown in comparison with the current-voltage characteristics of the MIM utilizing the tunnel effect. As shown in FIG.
Compared to IM, the current-voltage characteristics are rapid and the response is high.

【0102】したがって、能動素子2にダイオードリン
グを用いた上記液晶表示素子は、MIMを能動素子とす
る液晶表示素子のように印加電圧を高くしなくても、高
時分割駆動での階調表示が可能である。
Therefore, the above-mentioned liquid crystal display element using the diode ring as the active element 2 does not need to have a high applied voltage unlike the liquid crystal display element having the MIM as the active element, and the gradation display by the high time division driving is performed. Is possible.

【0103】上記ダイオードリングの電流−電圧特性
は、その薄膜ダイオード5,6のI型半導体層の膜厚を
変えることによって任意に選ぶことができるし、また図
10(a)におけるa−b間の薄膜ダイオード5,6の
数を変えることによっても、上記電流−電圧特性を任意
に選ぶことができる。
The current-voltage characteristics of the diode ring can be arbitrarily selected by changing the film thickness of the I-type semiconductor layer of the thin film diodes 5 and 6, and between a and b in FIG. 10 (a). The current-voltage characteristics can be arbitrarily selected also by changing the number of the thin film diodes 5 and 6.

【0104】すなわち、ダイオードリングの電流−電圧
特性は、薄膜ダイオード5,6のI型半導体層の膜厚を
薄くするほど急俊になり、またダイオードリングの順方
向回路と逆方向回路の薄膜ダイオード数を少なくするほ
ど急俊になる。
That is, the current-voltage characteristics of the diode ring become steeper as the film thickness of the I-type semiconductor layer of the thin film diodes 5 and 6 becomes thinner, and the thin film diodes of the forward circuit and the reverse circuit of the diode ring are formed. The smaller the number, the faster it becomes.

【0105】図12は、ダイオードリングを能動素子2
とする液晶表示素子の、能動素子2の入力端と対向電極
4との間に印加される電圧Va-c に対する画素容量CLC
への充電特性図であり、(a)は一般的な電流−電圧特
性をもつダイオードリングを用いた液晶表示素子の画素
容量充電特性、(b)は電流−電圧特性がより急俊なダ
イオードリングを用いた液晶表示素子の画素容量充電特
性を示している。
In FIG. 12, the diode ring is used as the active element 2.
Of the liquid crystal display element, the pixel capacitance CLC for the voltage Va-c applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4.
FIG. 5A is a charging characteristic diagram of a liquid crystal display device using a diode ring having a general current-voltage characteristic, and FIG. 6B is a diode ring having a more rapid current-voltage characteristic. 7 shows a pixel capacitance charging characteristic of a liquid crystal display element using.

【0106】図12(a)に示した画素容量充電特性
は、約40μ秒の充電時間で画素容量CLCの充電電圧がピ
ークに達する特性であり、この画素容量充電特性をもつ
液晶表示素子は、選択期間TS を2等分した時間が約40
μ秒(選択期間TS が約80μ秒の時分割数で高時分割駆
動するのに適している。
The pixel capacitance charging characteristic shown in FIG. 12A is a characteristic in which the charging voltage of the pixel capacitance CLC reaches its peak in a charging time of about 40 μsec, and a liquid crystal display element having this pixel capacitance charging characteristic is Approximately 40 hours when the selection period TS is divided into two
μsec (suitable for high time-division driving with a time-division number of selection period TS of about 80 μsec.

【0107】したがって、この液晶表示素子の階調表示
は、選択電圧のパルス幅を、0〜約40μ秒の範囲内で制
御して行なえばよく、例えば画素電極1と対向電極4と
の間に電圧を印加したときに画素が光を透過させる状態
になるネガ表示タイプの液晶表示素子の場合の表示画素
の階調は、パルス幅が0(無パルス)の選択電圧を印加
したときに最も暗く、約40μ秒のパルス幅の選択電圧を
印加したときに最も明るくなり、0〜約40μ秒の範囲内
のパルス幅の選択電圧を印加したときに、このパルス幅
に応じた明るさになる。
Therefore, gradation display of this liquid crystal display element may be performed by controlling the pulse width of the selection voltage within the range of 0 to about 40 μsec. For example, between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4. In the case of a negative display type liquid crystal display element in which a pixel transmits light when a voltage is applied, the gradation of the display pixel becomes darkest when a selection voltage with a pulse width of 0 (no pulse) is applied. When a selection voltage with a pulse width of about 40 μsec is applied, the brightness becomes the maximum, and when a selection voltage with a pulse width within the range of 0 to about 40 μsec is applied, the brightness becomes according to this pulse width.

【0108】なお、表示階調数は、前述したように、選
択期間TS 中に画素容量CCLに充電する電圧Vb-c の値
を何段階に選べるかによって決まるが、階調差が明確な
階調表示を得るには、画素容量CCLの充電電圧Vb-c の
差、つまり画素電極1と対向電極4との間に印加される
電圧の差を、ある程度大きくとる必要がある。
As described above, the number of display gradations depends on how many levels the voltage Vb-c that charges the pixel capacitor CCL can be selected during the selection period TS, but the gradation difference is clear. In order to obtain a gray scale display, it is necessary to make the difference in the charging voltage Vb-c of the pixel capacitance CCL, that is, the difference in the voltage applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4 large to some extent.

【0109】このため、上記選択電圧のパルス幅は、画
素容量CLCに、明確な階調差が得られる電圧差の電圧V
b-c を充電させることができるような幅差で制御する必
要があるが、画素容量CLCに充電される電圧Vb-c の立
ち上がり曲線は、能動素子2の電流−電圧特性が一定で
あるとすると、能動素子2の入力端と対向電極4との間
に印加される電圧Va-c によって決まるから、この印加
電圧Va-c をある程度高くして上記充電電圧Vb-c の立
ち上がり曲線を急俊にしてやれば、選択電圧のパルス幅
の差が比較的小さくても、画素容量CLCに十分な電圧差
の電圧Vb-c を充電させることができる。
For this reason, the pulse width of the selection voltage is the voltage V of the voltage difference that produces a clear gradation difference in the pixel capacitance CLC.
Although it is necessary to control the width difference so that bc can be charged, the rising curve of the voltage Vb-c charged in the pixel capacitance CLC is assumed to have a constant current-voltage characteristic of the active element 2. Since it is determined by the voltage Va-c applied between the input end of the active element 2 and the counter electrode 4, the applied voltage Va-c should be increased to some extent to make the rising curve of the charging voltage Vb-c steep. For example, even if the difference between the pulse widths of the selection voltages is relatively small, the pixel capacitance CLC can be charged with the voltage Vb-c having a sufficient voltage difference.

【0110】また、上記印加電圧Va-c を高くすると、
選択期間TS中に選択電圧のパルス幅に応じて画素容量
CCLに充電される電圧Vb-c の範囲が大きくなり、この
充電される電圧Vb-c の範囲が大きければ、画素電極1
と対向電極4との間に印加される電圧の段階数を多くす
ることができる。
When the applied voltage Va-c is increased,
During the selection period TS, the range of the voltage Vb-c charged in the pixel capacitor CCL increases according to the pulse width of the selection voltage. If the range of the charged voltage Vb-c is large, the pixel electrode 1
The number of steps of the voltage applied between the counter electrode 4 and the counter electrode 4 can be increased.

【0111】したがって、上記選択電圧の基準選択電圧
VC1の値をある程度高く設定しておけば、選択電圧のパ
ルス幅の数を多くして、多段階の階調表示を行なうこと
ができる。なお、上記選択電圧の基準選択電圧VC1は、
MIMを能動素子とする液晶表示素子に階調表示を行な
わせるのに必要な電圧よりも、かなり低い電圧でよい。
これは、図12(b)に示した画素容量充電特性をもつ
液晶表示素子においても同様である。
Therefore, if the value of the reference selection voltage VC1 of the selection voltage is set to be high to some extent, the number of pulse widths of the selection voltage can be increased and multi-step gradation display can be performed. The reference selection voltage VC1 of the above selection voltage is
The voltage may be considerably lower than the voltage required to cause the liquid crystal display element using the MIM as an active element to perform gradation display.
This also applies to the liquid crystal display element having the pixel capacitance charging characteristic shown in FIG.

【0112】また、図12(b)に示した画素容量充電
特性は、10〜15μ秒の充電時間で画素容量CLCの充電電
圧がピークに達する特性であり、この画素容量充電特性
をもつ液晶表示素子は、選択期間TS を2等分した時間
を10〜15μ秒(選択期間TSは20〜30μ秒)と非常に短
くできるため、表示階調数は図12(a)に示した画素
容量充電特性の液晶表示素子と同じでも、はるかに多い
時分割数で時分割駆動することができる。
Further, the pixel capacitance charging characteristic shown in FIG. 12B is a characteristic that the charging voltage of the pixel capacitance CLC reaches a peak in a charging time of 10 to 15 μsec, and a liquid crystal display having this pixel capacitance charging characteristic is obtained. Since the time required for the element to divide the selection period TS into two equal parts is very short, 10 to 15 μsec (selection period TS is 20 to 30 μsec), the number of display gradations is the same as the pixel capacitance charging shown in FIG. Even if the liquid crystal display element has the same characteristics, it can be time-divisionally driven by a much larger number of time divisions.

【0113】そして、上記駆動方法は、ダイオードリン
グからなる能動素子2を用いた液晶表示素子を、画像デ
ータに応じて選択電圧の電圧値とデータパルス幅を変化
させる変調方式で駆動するものであるため、選択電圧の
電圧値の段階数は少なくても、各電圧値毎にパルス幅を
制御することによって、画素電極1と対向電極4との間
に印加される電圧を多段階に変化させることができ、し
たがって、上記液晶表示素子の駆動方法として従来採用
されている電圧変調方式のように多段階の電圧レベルの
駆動信号を用いる必要はないから、簡単な構成の駆動回
路で、上記液晶表示素子に多階調の階調表示を行なわせ
ることができる。
The above-mentioned driving method drives the liquid crystal display element using the active element 2 composed of the diode ring by the modulation method in which the voltage value of the selection voltage and the data pulse width are changed according to the image data. Therefore, even if the number of steps of the voltage value of the selection voltage is small, the voltage applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4 can be changed in multiple steps by controlling the pulse width for each voltage value. Therefore, since it is not necessary to use a drive signal of multi-step voltage level unlike the voltage modulation method that has been conventionally adopted as a driving method of the liquid crystal display element, the above-mentioned liquid crystal display can be realized by a driving circuit having a simple structure. The element can be made to perform multi-tone gradation display.

【0114】一方、非選択期間TO には、信号線3に供
給される走査信号SS は非選択電位VC2になるが、対向
電極4には、各行の画素の選択期間毎に画像データに応
じてパルス幅が変化するデータ信号SD が供給されるた
め、能動素子2の入力端と対向電極4との間の電圧Va-
c は、非選択期間TO にも、同じ列の他の画素を駆動す
るための画像データに応じて変動する。
On the other hand, in the non-selection period TO, the scanning signal SS supplied to the signal line 3 becomes the non-selection potential VC2, but in the counter electrode 4, according to the image data in each selection period of the pixels in each row. Since the data signal SD whose pulse width changes is supplied, the voltage Va- between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4 is
c also fluctuates in the non-selection period To according to the image data for driving the other pixels in the same column.

【0115】このため、非選択期間TO 中の画素の電極
間電圧は、前述した選択期間TS から非選択期間TO に
なったときの電圧変動と同様に、a−c間電圧Va の変
動分のうち画素容量CLCへの分圧値(画素容量CLCと素
子容量CD とにその容量比と逆の比率で分圧される電圧
のうちの画素容量CLCに分圧される電圧)だけ変動す
る。
For this reason, the inter-electrode voltage of the pixel during the non-selection period TO is the same as the voltage variation between the a-c voltage Va when the selection period TS is changed to the non-selection period TO. Among them, the divided value to the pixel capacitance CLC (the voltage divided to the pixel capacitance CLC among the voltages divided to the pixel capacitance CLC and the element capacitance CD at a ratio opposite to the capacitance ratio) is changed.

【0116】すなわち、非選択期間TO 中の画素には、
図2〜図8の(b)における非選択期間TO の波形のよ
うな、選択期間TS が終了したときの電極間電圧VLCの
電圧値(選択期間TS 中に印加された電圧から、非選択
期間TO になったときのa−c間電圧Va の低下分のう
ち画素容量CLCへの分圧値だけ低下した電圧値)V0〜
V14に、他の画素を駆動するための画像データの影響に
よる変動分(画素容量CLCに分圧される変動分)が重畳
した非選択電圧が印加される。
That is, the pixels in the non-selection period To are
The voltage value of the inter-electrode voltage VLC at the end of the selection period TS, such as the waveform of the non-selection period TO in FIGS. 2 to 8B (from the voltage applied during the selection period TS to the non-selection period) Of the decrease in the voltage Va between a and c when it becomes TO, the voltage value decreased by the divided value to the pixel capacitance CLC) V0-
A non-selection voltage is applied to V14 in which a variation (a variation divided by the pixel capacitance CLC) due to the influence of image data for driving another pixel is superimposed.

【0117】しかし、上記駆動方法では、図1に示した
ように、信号線3に供給する走査信号SS を、選択期間
TS 中は正負いずれか一方の極性の選択電位VC1を保
ち、非選択期間TO 中は正負いずれか一方の極性で且つ
選択期間TS 中の選択電位VC1電位より低い非選択電位
VC2を保つ信号とし、対向電極4に供給するデータ信号
SD を、画像データに応じた幅のパルスをもち、且つ選
択期間TS を2等分した周期で基準電位VG に対し正側
と負側とにほぼ等しい振幅で電位が変化する信号、つま
り、基準電位VG を中心として正側の波形の面積A1 と
負側の波形の面積B1 とがほぼ等しい波形の信号として
いるため、非選択期間TO に能動素子2の入力端と対向
電極4との間に印加される電圧は、前述したように、走
査信号SSの非選択電位VC2を中心として正側の波形の
面積A2 と負側の波形の面積B2 とがほぼ等しい波形の
電圧である。
However, in the above driving method, as shown in FIG. 1, the scanning signal SS supplied to the signal line 3 is kept at the selection potential VC1 of either positive or negative polarity during the selection period TS, and the non-selection period is maintained. A signal having a positive or negative polarity in TO and a non-selection potential VC2 lower than the selection potential VC1 in the selection period TS is used as a signal, and the data signal SD supplied to the counter electrode 4 is pulsed with a width corresponding to the image data. And a potential change with an amplitude substantially equal to the positive side and the negative side with respect to the reference potential VG in a cycle in which the selection period TS is divided into two, that is, the area of the waveform on the positive side around the reference potential VG. Since A1 and the area B1 of the waveform on the negative side have substantially the same waveform signal, the voltage applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4 during the non-selection period To is as described above. Moderates non-selection potential VC2 of scanning signal SS As the core, the area A2 of the waveform on the positive side and the area B2 of the waveform on the negative side are substantially equal to each other.

【0118】したがって、非選択期間TO 中に画素の電
極間に印加される非選択電圧は、図4〜図8の(b)に
示したように、選択期間TS の1/2 の周期で、上記選択
期間TS が終了したときの電極間電圧VLCの電圧値(以
下、基準保持電圧という)V0 〜V14を中心として正側
と負側とにほぼ同じ振幅(他の画素を駆動するための画
像データの影響による変動分の振幅)で電圧値が変化す
る電圧である。つまり、非選択期間TO中の画素の電極
間に印加される非選択電圧は、上記基準保持電圧V0 〜
V14を中心として正側の波形の面積A3 と負側の波形の
面積B3とがほぼ等しい波形である。
Therefore, the non-selection voltage applied between the electrodes of the pixel during the non-selection period TO is, as shown in FIGS. The voltage value of the inter-electrode voltage VLC (hereinafter referred to as a reference holding voltage) V0 to V14 at the end of the selection period TS is approximately the same amplitude on the positive side and the negative side (images for driving other pixels). This is the voltage whose voltage value changes due to the amplitude of fluctuation due to the influence of data). That is, the non-selection voltage applied between the electrodes of the pixel during the non-selection period TO is the reference holding voltage V0 to
The area A3 on the positive side and the area B3 on the negative side of V14 are substantially equal to each other.

【0119】このため、非選択期間TO 中の画素の電極
間に印加される非選択電圧の正側への変動分と負側への
変動分とはほぼ等しく、したがって正側への電圧の変動
分と負側への電圧の変動分とが互いに相殺されるため、
非選択期間TO の画素の電極間電圧の実効値、すなわち
保持電圧は、上記基準保持電圧V1 〜V14に保たれてほ
とんど変動しない。
Therefore, the amount of change in the non-selection voltage applied between the electrodes of the pixels during the non-selection period TO is approximately equal to the amount of change in the negative side, and therefore the change in the voltage to the positive side is substantially the same. Minute and negative voltage fluctuations cancel each other out,
The effective value of the inter-electrode voltage of the pixel in the non-selection period To, that is, the holding voltage is maintained at the reference holding voltages V1 to V14 and hardly changes.

【0120】そして、非選択期間TO 中の電極間電圧の
実効値がほとんど変化しなければ、非選択期間TO 中の
画素の電圧−透過率特性もほとんど変化しないため、画
素の透過率は、選択期間TS に印加した選択電圧のパル
ス幅に応じて画素容量CLCに蓄積された電圧値V0 〜V
14に対応する透過率に保たれるから、非選択期間TO中
に画素の透過率が変動することはほとんどなく、したが
って、画像データに応じた正しい階調の表示を得ること
ができる。
If the effective value of the inter-electrode voltage during the non-selection period TO hardly changes, the voltage-transmittance characteristic of the pixel during the non-selection period TO hardly changes. The voltage values V0 to V accumulated in the pixel capacitance CLC according to the pulse width of the selection voltage applied in the period TS.
Since the transmissivity corresponding to 14 is maintained, the transmissivity of the pixel hardly changes during the non-selection period To, and therefore, it is possible to obtain the display of the correct gradation according to the image data.

【0121】すなわち、図13は、前述した構成のアク
ティブマトリックス液晶表示素子を上記実施例の駆動方
法で時分割駆動したときの、1つの画素のパルス幅−透
過率特性を示しており、実線は、1本の対向電極4に対
応する1列の画素のうち、1つの測定用画素を除いた他
の画素の全てを透過状態(選択電圧を印加しない状態)
に制御したときの特性、破線は、上記1列の画素のう
ち、1つの測定用画素を除いた他の画素の全てを不透過
状態(電圧値が高くかつ選択期間TS の1/2 の全幅に相
当する最大パルス幅の選択電圧を印加した状態)に制御
したときの特性である。
That is, FIG. 13 shows the pulse width-transmittance characteristics of one pixel when the active matrix liquid crystal display element having the above-mentioned structure is time-division driven by the driving method of the above-mentioned embodiment, and the solid line shows Of the pixels in one column corresponding to one counter electrode 4, all the other pixels except one measuring pixel are in a transmissive state (state in which no selection voltage is applied).
When the control is performed in the following manner, the broken line shows that all of the pixels in the above-mentioned one column except one measuring pixel are in the non-transmissive state (the voltage value is high and the full width of 1/2 of the selection period TS). (A state in which a selection voltage having a maximum pulse width corresponding to is applied) is controlled.

【0122】また、図13において、下側の曲線は、測
定用画素に低電圧の選択電圧(図2の (1)〜(7) の波形
の電圧)を印加したときの特性、上側の曲線は、測定用
画素に高電圧の選択電圧(図2の (8)〜(14)の波形の電
圧)を印加したときの特性である。
Further, in FIG. 13, the lower curve is the characteristic when a low selection voltage (the voltage of the waveforms (1) to (7) in FIG. 2) is applied to the measuring pixel, and the upper curve is 2 is a characteristic when a high voltage selection voltage (voltages having waveforms (8) to (14) in FIG. 2) is applied to the measurement pixel.

【0123】この図13から明らかなように、他の画素
の全てを透過状態に制御したときのパルス幅−透過率特
性(実線の特性)と、他の画素の全てを不透過状態に制
御したときのパルス幅−透過率特性(破線の特性)と
は、極めて近似しており、測定用画素に低電圧の選択電
圧を印加したときも、測定用画素に高電圧の選択電圧を
印加したときも、同じ列の他の画素の駆動状態によって
変化する測定用画素の透過率の変動幅は約5%以内であ
る。
As is apparent from FIG. 13, the pulse width-transmittance characteristic (characteristic of the solid line) when all the other pixels are controlled to be in the transmissive state and all the other pixels are controlled to be in the non-transmissive state. The pulse width-transmittance characteristic (characteristic of the broken line) at this time is very similar, and even when a low voltage selection voltage is applied to the measurement pixel and when a high voltage selection voltage is applied to the measurement pixel. However, the fluctuation range of the transmittance of the measurement pixel, which varies depending on the driving state of other pixels in the same column, is within about 5%.

【0124】このため、パルス幅−透過率特性が他の画
素の駆動状態によって影響を受けることが殆どなく、し
たがって、画素の透過率を選択期間TS に印加する選択
電圧のパルス幅に応じて正しく制御することができる。
Therefore, the pulse width-transmittance characteristic is hardly influenced by the driving states of other pixels, and therefore the transmittance of the pixel is properly set in accordance with the pulse width of the selection voltage applied in the selection period TS. Can be controlled.

【0125】しかも、上記実施例の駆動方法では、デー
タ信号SD は各選択期間の波形が基準電位VG に対して
正側と負側のデータパルスをもつ信号であるが、選択期
間TS 中に能動素子2の入力端と対向電極4との間に印
加される選択電圧は、正側と負側のいずれのデータパル
スが重畳した電圧も走査信号SS の非選択電位VC2に対
して正負いずれか一方の極性の電圧であるため、選択期
間TS の間中、画素電極1と対向電極4との間に上記一
方の極性の電荷が蓄積される。
In addition, in the driving method of the above embodiment, the data signal SD is a signal whose waveform in each selection period has positive and negative data pulses with respect to the reference potential VG, but is active during the selection period TS. The selection voltage applied between the input terminal of the element 2 and the counter electrode 4 is either the positive or negative voltage with respect to the non-selection potential VC2 of the scanning signal SS, which is the voltage on which the positive or negative data pulse is superimposed. Therefore, the electric charge of one polarity is accumulated between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4 during the selection period TS.

【0126】すなわち、画素の電極間への充電は、選択
期間をいっぱいに利用して行なわれるのであり、したが
って、画素の電極間への充電時間を十分にとれるから、
能動素子の能力(電流を流し得る能力)に影響されず
に、画素の電極間に印加する電圧を十分高くすることが
できる。
That is, the charge between the electrodes of the pixel is carried out by making full use of the selection period, so that the charge time between the electrodes of the pixel can be sufficiently taken.
The voltage applied between the electrodes of the pixel can be made sufficiently high without being affected by the ability of the active element (ability to pass current).

【0127】また、従来の駆動方法では、画素の電圧−
透過率特性に他の画素の駆動状態が大きく影響するた
め、この電圧−透過率特性の変動を小さくするには、画
素容量に対する能動素子の素子容量をかなり小さくし
て、他の画素を駆動するための画像データによる能動素
子の入力端と対向電極との間の印加電圧の変動分のう
ち、画素容量に分圧される電圧を極端に小さくする必要
がある。
Further, in the conventional driving method, the voltage of the pixel −
Since the driving characteristics of other pixels have a great influence on the transmittance characteristics, in order to reduce the fluctuation of the voltage-transmittance characteristics, the element capacitance of the active element relative to the pixel capacitance is made considerably small to drive the other pixels. Among the fluctuations of the applied voltage between the input terminal of the active element and the counter electrode due to the image data, the voltage divided by the pixel capacitance needs to be extremely small.

【0128】このため、従来のダイオードリングを能動
素子とする液晶表示素子では、ダイオードリングを構成
するダイオードをできるだけ小さな素子面積に形成して
その容量を小さくするか、あるいは、上記ダイオードリ
ングの順方向回路と逆方向回路とをそれぞれ複数のダイ
オードを直列接続して構成して、ダイオードリングの容
量を小さくしている。
Therefore, in the conventional liquid crystal display element using the diode ring as an active element, the diodes forming the diode ring are formed in the smallest possible element area to reduce the capacitance, or the forward direction of the diode ring is used. The circuit and the reverse circuit are each configured by connecting a plurality of diodes in series to reduce the capacitance of the diode ring.

【0129】しかし、このようにダイオードの素子面積
を小さくするには、その製造に際して高精度のパターニ
ングを必要とするし、また、ダイオードリングの順方向
及び逆方向回路を構成するダイオード数を多くしたので
は、ダイオードリングが占める面積が大きくなって、そ
の分だけ画素電極の面積が制約される。
However, in order to reduce the device area of the diode as described above, highly precise patterning is required in the manufacturing thereof, and the number of diodes constituting the forward and reverse circuits of the diode ring is increased. Therefore, the area occupied by the diode ring becomes large, and the area of the pixel electrode is restricted accordingly.

【0130】これに対して、上記実施例の駆動方法で
は、上述したように、非選択電圧の正側への変動分と負
側への変動分とを互いに相殺させているため、上記非選
択電圧の変動はある程度大きくてもよく、したがって、
能動素子2の入力端と対向電極4との間の印加電圧の変
動分のうち、画素容量CLCに分圧される電圧を極端に小
さくする必要はない。
On the other hand, in the driving method of the above-described embodiment, as described above, since the fluctuation amount of the non-selection voltage to the positive side and the fluctuation amount to the negative side are canceled each other, the non-selection voltage is not selected. The fluctuations in voltage may be large to some extent, so
Of the variation of the applied voltage between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4, it is not necessary to extremely reduce the voltage divided by the pixel capacitance CLC.

【0131】このため、画素容量CLCに対する素子容量
CD の比は、選択期間TS から非選択期間TO になった
ときの容量比分圧による電圧低下をある程度の範囲内に
抑えられる比率(例えば1/10程度)であればよい。
Therefore, the ratio of the element capacitance CD to the pixel capacitance CLC is such that the voltage drop due to the capacitance ratio partial pressure when the selection period TS changes to the non-selection period TO can be suppressed within a certain range (for example, 1/10). Degree).

【0132】したがって、上記実施例の駆動方法によれ
ば、ダイオードリングを構成するダイオードを比較的大
きな素子面積に形成できるため、このダイオードリング
を高精度のパターニングを必要とすることなく容易に製
造できるし、またダイオードリングの順方向及び逆方向
回路を構成するダイオード数を少なくして、ダイオード
リングが占める面積を小さくし、その分だけ画素電極の
面積を大きくとって、液晶表示素子の開口率を高くする
ことができる。
Therefore, according to the driving method of the above-described embodiment, the diodes constituting the diode ring can be formed in a relatively large element area, so that the diode ring can be easily manufactured without the need for highly precise patterning. In addition, the number of diodes forming the forward and reverse circuits of the diode ring is reduced, the area occupied by the diode ring is reduced, and the area of the pixel electrode is correspondingly increased to increase the aperture ratio of the liquid crystal display element. Can be higher.

【0133】なお、上記実施例では、データ信号を、選
択期間TS を2等分した周期で基準電位VG に対し正側
と負側に電位が変化する信号としているが、このデータ
信号は、選択期間TS を複数に分割した周期で基準電位
VG に対し正側と負側に電位が変化する信号であれば、
どのような波形の信号でもよく、要は、能動素子2の入
力端と対向電極4との間に、選択期間TS 中は、画像デ
ータに応じた電圧値とパルス幅の正負いずれか一方の極
性の選択電圧を印加し、非選択期間TO には、選択期間
TS より短い周期で電位が変化し且つ走査信号SS の非
選択電位VC2を中心として正側と負側の面積がほぼ等し
い波形の電圧を印加できればよい。
In the above embodiment, the data signal is a signal whose potential changes to the positive side and the negative side with respect to the reference potential VG in a cycle that divides the selection period TS into two equal parts, but this data signal is selected. If the signal whose potential changes to the positive side and the negative side with respect to the reference potential VG in a cycle in which the period TS is divided into a plurality of
The signal may have any waveform, in short, between the input end of the active element 2 and the counter electrode 4, during the selection period TS, either the voltage value according to the image data or the polarity of either positive or negative pulse width is used. A voltage of a waveform whose potential changes in a cycle shorter than the selection period TS and whose positive and negative areas are substantially equal to each other with the non-selection potential VC2 of the scanning signal SS as the center. Can be applied.

【0134】なお、上記実施例では、選択期間TS 中の
能動素子2の入力端と対向電極4との間に印加する選択
電圧を、図2に示した (1)〜(14)の波形の電圧としてい
るが、この選択電圧は、例えば図14に示した(1)〜(1
1)の波形の電圧としてもよく、その場合は、図15に示
した (1)〜(11)の11段階の電圧を画素電極1と対向電
極4との間に印加して、11段階の階調数(無パルスの
選択電圧を印加したときの階調を加えると12段階)の
階調表示を行なうことができる。
In the above embodiment, the selection voltage applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4 during the selection period TS has the waveforms (1) to (14) shown in FIG. The selected voltage is, for example, (1) to (1
The voltage having the waveform of 1) may be used, and in that case, the 11-step voltage of (1) to (11) shown in FIG. 15 is applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4 to obtain the 11-step voltage. It is possible to perform gray scale display of the number of gray scales (12 stages when the gray scale when a pulseless selection voltage is applied is added).

【0135】この図15に示した選択電圧の基準選択電
圧VC1とデータパルス重畳電圧VC1+VS1,VC1−VS
1,VC1+VS2,VC1−VS2のうち、高レベル電位VS
2,−VS2のデータパルスを重畳させた電圧VC1+VS
2,VC1−VS2は図2の電圧VC1+VS2,VC1−VS2と
同じである。また、低レベルのデータパルスの電位VS
1,−VS1は、高レベル電位VS2,−VS2のほぼ2/3 で
あり、したがって、低レベル電位VS1,−VS1のデータ
パルスを重畳させた電圧VC1+VS1,VC1−VS1は、図
2の電圧VC1+VS1,VC1−VS1より絶対値が若干高い
値である。
The reference selection voltage VC1 of the selection voltages shown in FIG. 15 and the data pulse superimposed voltages VC1 + VS1 and VC1-VS.
High-level potential VS of 1, VC1 + VS2, VC1-VS2
Voltage VC1 + VS with data pulse of -VS2 superimposed
2, VC1-VS2 are the same as the voltages VC1 + VS2, VC1-VS2 in FIG. In addition, the potential VS of the low-level data pulse
1 and -VS1 are almost 2/3 of the high level potentials VS2 and -VS2. Therefore, the voltages VC1 + VS1 and VC1-VS1 on which the data pulses of the low level potentials VS1 and -VS1 are superimposed are the voltages VC1 + VS1 in FIG. , VC1-VS1 has a slightly higher absolute value.

【0136】この図15の (1)〜(11)の波形の電圧を選
択電圧とした場合も、非選択期間TO に能動素子2の入
力端と対向電極4との間に印加される電圧は、選択期間
TSの1/2 の周期で、上記選択期間TS が終了したとき
の電極間電圧VLCの電圧値(基準保持電圧)を中心とし
て正側と負側とにほぼ同じ振幅(他の画素を駆動するた
めの画像データの影響による変動分の振幅)で電圧値が
変化する電圧であり、したがって非選択期間TO の画素
の電極間電圧の実効値、すなわち保持電圧は、基準保持
電圧に保たれてほとんど変動しないから、画像データに
応じた正しい階調の表示を得ることができる。 (第2の実施例)次に、本発明の第2の実施例を図16
〜図21を参照して説明する。なお、前述した第1の実
施例と重複する事項については、その説明を省略する。
Even when the voltages having the waveforms (1) to (11) in FIG. 15 are selected voltages, the voltage applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4 during the non-selection period TO is , In the cycle of 1/2 of the selection period TS, the positive and negative sides have substantially the same amplitude centering on the voltage value (reference holding voltage) of the inter-electrode voltage VLC at the end of the selection period TS (other pixels Is a voltage whose voltage value changes with the amplitude of the fluctuation due to the influence of the image data for driving the pixel voltage. Therefore, the effective value of the inter-electrode voltage of the pixel in the non-selection period To, that is, the holding voltage, is maintained Since there is almost no fluctuation due to dripping, it is possible to obtain a display with a correct gradation according to the image data. (Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
~ It demonstrates with reference to FIG. It should be noted that description of items that are the same as those of the first embodiment described above will be omitted.

【0137】この実施例の駆動方法を説明すると、図1
6は駆動信号の波形図であり、(a)は、図9に示した
液晶表示素子の第1行の信号線3に供給する走査信号S
S の波形、(b)は1本の対向電極4に供給するデータ
信号SDの波形、(c)は能動素子2の駆動信号入力端
(信号線3との接続端)と対向電極4との間(図10に
おけるa点とc点との間)に印加される電圧Va-cの波
形を示している。
The driving method of this embodiment will be described with reference to FIG.
6 is a waveform diagram of the drive signal, and FIG. 6A is a scanning signal S supplied to the signal line 3 of the first row of the liquid crystal display element shown in FIG.
The waveform of S, (b) is the waveform of the data signal SD supplied to one counter electrode 4, (c) is the drive signal input end (connection end with the signal line 3) of the active element 2 and the counter electrode 4. The waveform of the voltage Va-c applied between the points (between points a and c in FIG. 10) is shown.

【0138】上記走査信号SS は、第1の実施例と同じ
信号であり、選択期間TS 中は選択電位VC1、非選択期
間TO 中は非選択電位VC2となり、1フィールドTF 毎
にその極性が反転する。
The scanning signal SS is the same signal as in the first embodiment, and becomes the selection potential VC1 during the selection period TS and the non-selection potential VC2 during the non-selection period TO, and its polarity is inverted every field TF. To do.

【0139】一方、上記データ信号SD は、各行の画素
の選択期間に同期させて外部から供給される画像データ
に応じた電圧値とパルス数の信号であり、このデータ信
号SD は、各行の画素の選択期間TS1,TS2,TS3…毎
に、選択期間TS を偶数に均等分割した周期で、基準電
位VG に対し正側と負側とにほぼ等しい振幅で電位が変
化する信号である。
On the other hand, the data signal SD is a signal of a voltage value and a pulse number corresponding to image data supplied from the outside in synchronization with the selection period of the pixels of each row, and the data signal SD is the pixel of each row. Is a signal in which the potential changes with an amplitude substantially equal to the positive side and the negative side with respect to the reference potential VG in a cycle in which the selection period TS is evenly divided for each of the selection periods TS1, TS2, TS3.

【0140】なお、図では、波形を見やすくするため
に、選択期間TS の分割数を10等分としているが、こ
の選択期間TS の分割数は、例えば数十等分であり、デ
ータパルスの幅は、選択期間TS の1つの分割期間の幅
と同じである。
In the figure, the number of divisions of the selection period TS is divided into ten equal parts in order to make the waveform easy to see, but the number of divisions of the selection period TS is, for example, several tenths, and the width of the data pulse is Is the same as the width of one divided period of the selection period TS.

【0141】このデータ信号SD の各選択期間毎の正側
の電位VS のデータパルスの数と負側の電位−VS のデ
ータパルスの数は、それぞれ同じ画像データに応じた数
であり、したがって各選択期間TS1,TS2,TS3…毎の
正側のデータパルス数と負側のデータパルス数は同数
で、且つその電位の絶対値も等しい。
The number of data pulses of the positive side potential VS and the number of data pulses of the negative side potential −VS in each selection period of the data signal SD are the numbers corresponding to the same image data. The number of data pulses on the positive side and the number of data pulses on the negative side for each of the selection periods TS1, TS2, TS3 ... Are the same, and the absolute value of the potential is also the same.

【0142】つまり、上記データ信号SD は、各選択期
間TS 毎の波形が、基準電位VG を中心として正側の波
形の面積と、負側の波形の面積とがほぼ等しい波形の信
号である。
That is, the data signal SD is a signal whose waveform in each selection period TS is a waveform in which the area of the waveform on the positive side and the area of the waveform on the negative side about the reference potential VG are substantially equal.

【0143】なお、この実施例では、データ信号SD の
正側及び負側のデータパルスの電位(絶対値)を、低レ
ベルの電位VS1と、その2倍の高レベル電位VS2(VS2
=2・VS1)との2段階に設定し、画像データに応じ
て、前記2つのレベルの電位VS1,VS2のいずれかを選
んでいる。
In this embodiment, the potentials (absolute values) of the positive and negative data pulses of the data signal SD are set to the low level potential VS1 and the high level potential VS2 (VS2
= 2 · VS1), and one of the two levels of potentials VS1 and VS2 is selected according to the image data.

【0144】また、図16に示したデータ信号SD は、
第1行の画素の選択期間TS1における正側と負側のパル
ス数がそれぞれ1、第2行の画素の選択期間TS2におけ
る正側と負側のパルス数がそれぞれ4、第3行の画素の
選択期間TS3における正側と負側のパルス数がそれぞれ
2の信号であるが、このデータ信号SD の各選択期間T
S1,TS2,TS3…毎の正側と負側のデータパルス数は、
画像データに応じて、0(無パルス)〜n(パルス幅に
よって決まる選択期間TS 中に印加できる最大許容パル
ス数)の範囲で変化する。
Further, the data signal SD shown in FIG.
The number of pulses on the positive side and the negative side in the selection period TS1 of the pixels in the first row is 1, respectively, the number of pulses on the positive side and the negative side in the selection period TS2 of the pixels in the second row are 4, respectively, and The number of pulses on the positive side and the number of pulses on the negative side in the selection period TS3 are two, respectively. Each selection period T of the data signal SD
The number of positive and negative data pulses for each S1, TS2, TS3 ...
Depending on the image data, it varies in the range of 0 (no pulse) to n (the maximum allowable number of pulses that can be applied during the selection period TS determined by the pulse width).

【0145】このような波形の走査信号SS とデータ信
号SD とを信号線3と対向電極4とに供給すると、前記
信号線3に接続された能動素子2の入力端と対向電極4
との間に、図16の(c)のような、走査信号SS とデ
ータ信号SD とを合成した波形の電圧Va-c が印加され
る。
When the scanning signal SS and the data signal SD having such waveforms are supplied to the signal line 3 and the counter electrode 4, the input end of the active element 2 connected to the signal line 3 and the counter electrode 4 are connected.
16A and 16B, a voltage Va-c having a waveform obtained by combining the scanning signal SS and the data signal SD as shown in FIG. 16C is applied.

【0146】上記能動素子2の入力端と対向電極4との
間に印加される電圧Va-c のうち、選択期間TS 中に印
加される選択電圧は、上記データ信号SD の電位が基準
電位VG であるときは走査信号SS の選択電位VC1と同
じであり、データ信号SD の電位がデータパルスの電位
になると、走査信号SS の選択電位VC1に上記データパ
ルスの電位VS1,−VS1またはVS2,−VS2が重畳した
電圧VC1+VS1,VC1−VS1またはVC1+VS2,VC1−
VS2になる。なお、この各電圧VC1+VS1,VC1−VS
1,VC1+VS2,VC1−VS2の値は第1の実施例と同じ
である。
Of the voltage Va-c applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4, the selection voltage applied during the selection period TS is the reference potential VG which is the potential of the data signal SD. Is the same as the selection potential VC1 of the scanning signal SS, and when the potential of the data signal SD becomes the potential of the data pulse, the selection potential VC1 of the scanning signal SS becomes the potentials VS1, -VS1 or VS2, -2 of the data pulse. Voltage VC1 + VS1, VC1-VS1 or VS1 + VS2, VC1-
It becomes VS2. In addition, each of these voltages VC1 + VS1, VC1-VS
The values of 1, VC1 + VS2 and VC1-VS2 are the same as those in the first embodiment.

【0147】また、非選択期間TO 中に能動素子2の入
力端と対向電極4との間に印加される非選択電圧は、同
じ列の他の画素を駆動するための画像データに応じたデ
ータパルスが走査信号SS に重畳した電圧であり、この
非選択電圧は、データ信号SD の電位が基準電位VG で
あるときは走査信号SS の非選択電位VC2と同じである
が、データ信号SD の電位がデータパルスの電位になる
と、走査信号SS の非選択電位VC2にデータパルスの電
位VS1,−VS1またはVS2,−VS2が重畳した電圧VC2
+VS1,VC2−VS1またはVC2+VS2,VC2−VS2にな
る。この各電圧VC2+VS1,VC2−VS1,VC2+VS2,
VC2−VS2の値も第1の実施例と同じである。
Further, the non-selection voltage applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4 during the non-selection period TO is the data corresponding to the image data for driving the other pixels in the same column. The pulse is a voltage superimposed on the scanning signal SS, and this non-selection voltage is the same as the non-selection potential VC2 of the scanning signal SS when the potential of the data signal SD is the reference potential VG, but it is the potential of the data signal SD. Becomes the potential of the data pulse, the voltage VC2 is obtained by superimposing the data pulse potentials VS1, -VS1 or VS2, -VS2 on the non-selection potential VC2 of the scanning signal SS.
+ VS1, VC2-VS1 or VC2 + VS2, VC2-VS2. These voltages VC2 + VS1, VC2-VS1, VC2 + VS2,
The value of VC2-VS2 is also the same as in the first embodiment.

【0148】すなわち、上記非選択電圧は、同じ列の他
の画素を駆動するための画像データに応じた正側のデー
タパルスと負側のデータパルスとが重畳した電圧である
が、この非選択電圧は、走査信号SS の非選択電位VC2
を中心として正側の波形の面積と、負側の波形の面積と
がほぼ等しい電圧である。
That is, the non-selection voltage is a voltage in which the positive side data pulse and the negative side data pulse corresponding to the image data for driving the other pixels in the same column are superposed. The voltage is the non-selection potential VC2 of the scanning signal SS.
The area of the waveform on the positive side and the area of the waveform on the negative side are substantially equal to each other.

【0149】そして、能動素子2の入力端と対向電極4
との間に選択電圧が印加されると、能動素子2に接続さ
れた画素電極1と対向電極4との間に電圧が印加され、
画素電極1と対向電極4およびその間の液晶とで形成さ
れた画素容量CLCへの充電が開始される。
Then, the input end of the active element 2 and the counter electrode 4
When a selection voltage is applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4, the voltage is applied between the pixel electrode 1 connected to the active element 2 and the counter electrode 4.
The charging of the pixel capacitance CLC formed by the pixel electrode 1, the counter electrode 4 and the liquid crystal between them is started.

【0150】また、選択期間TS が経過して非選択期間
TO になり、能動素子2の入力端と対向電極4との間の
電圧、つまり図10におけるa−c間の電圧Va-c が低
くなると、能動素子2がオフして画素容量CLCへの充電
が停止し、画素容量CLCの電圧が、選択期間TS 中に電
圧から、a−c間電圧Va-c の低下分のうち画素容量C
LCへの分圧値(画素容量CLCと能動素子2の素子容量C
D とにその容量比と逆の比率で分圧される電圧のうちの
画素容量CLCに分圧される電圧)だけ低下した電圧にな
る。この実施例の駆動方法による階調表示も、基本的に
は前述した第1の実施例と同様にして行なわれる。
Further, after the selection period TS has passed and the non-selection period TO has come, the voltage between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4, that is, the voltage Va-c between a and c in FIG. Then, the active element 2 is turned off and the charging of the pixel capacitance CLC is stopped, and the voltage of the pixel capacitance CLC is reduced from the voltage during the selection period TS by the amount of decrease in the a-c voltage Va-c.
Divided value to LC (pixel capacitance C LC and element capacitance C of active element 2
The voltage divided by D is the voltage divided by the pixel capacitance CLC among the voltages divided by the ratio opposite to the capacitance ratio. The gradation display by the driving method of this embodiment is also basically performed in the same manner as in the first embodiment described above.

【0151】すなわち、図17〜図21は、能動素子2
の入力端と対向電極4との間に印加する電圧Va-c の波
形と、画素電極1と対向電極4との間に印加される電圧
Vb-c との関係を示している。
That is, FIG. 17 to FIG.
3 shows the relationship between the waveform of the voltage Va-c applied between the input terminal of the pixel electrode 1 and the counter electrode 4 and the voltage Vb-c applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4.

【0152】図17は、選択期間TS に印加されるデー
タ信号SD の正側と負側のデータパルス数がそれぞれ0
(無パルス)であるときの状態であり、(a)は能動素
子2の入力端と対向電極4との間に印加される選択電圧
の波形、(b)は画素電極1と対向電極4との間に印加
される電圧Vb-c の波形である。
In FIG. 17, the number of data pulses on the positive side and the negative side of the data signal SD applied during the selection period TS is 0 respectively.
This is a state in which there is no pulse, (a) is the waveform of the selection voltage applied between the input end of the active element 2 and the counter electrode 4, and (b) is the pixel electrode 1 and the counter electrode 4. It is a waveform of the voltage Vb-c applied during the period.

【0153】図18は、選択期間TS に印加されるデー
タ信号SD の正側と負側のデータパルス数をそれぞれ1
とし、その電位を低レベル電位VS1,−VS1としたとき
の状態であり、(a)は能動素子2の入力端と対向電極
4との間に印加される選択電圧の波形、(b)は画素電
極1と対向電極4との間に印加される電圧Vb-c の波形
である。
In FIG. 18, the number of data pulses on the positive side and the negative side of the data signal SD applied during the selection period TS is 1 respectively.
And (a) is a waveform of the selection voltage applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4, and (b) is This is the waveform of the voltage Vb-c applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4.

【0154】図19は、選択期間TS に印加されるデー
タ信号SD の正側と負側のデータパルス数を図18と同
じにし、その電位を高レベル電位VS2,−VS2としたと
きの状態であり、(a)は能動素子2の入力端と対向電
極4との間に印加される選択電圧の波形、(b)は画素
電極1と対向電極4との間に印加される電圧Vb-c の波
形である。
FIG. 19 shows a state in which the number of data pulses on the positive side and the negative side of the data signal SD applied during the selection period TS is the same as in FIG. 18, and the potentials thereof are set to the high level potentials VS2 and -VS2. Yes, (a) is the waveform of the selection voltage applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4, and (b) is the voltage Vb-c applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4. Is the waveform of.

【0155】図20は、選択期間TS に印加されるデー
タ信号SD の正側と負側のデータパルス数をそれぞれ最
大許容パルス数nとし、その電位を低レベル電位VS1,
−VS1としたときの状態であり、(a)は能動素子2の
入力端と対向電極4との間に印加される選択電圧の波
形、(b)は画素電極1と対向電極4との間に印加され
る電圧Vb-c の波形である。
In FIG. 20, the number of data pulses on the positive side and the negative side of the data signal SD applied during the selection period TS is set to the maximum allowable number n of pulses, and the potential thereof is set to the low level potential VS1,
-VS1, where (a) is the waveform of the selection voltage applied between the input end of the active element 2 and the counter electrode 4, and (b) is between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4. It is the waveform of the voltage Vb-c applied to.

【0156】図21は、選択期間TS に印加されるデー
タ信号SD の正側と負側のデータパルス数を図20と同
じ最大許容パルス数nにし、その電位を高レベル電位V
S2,−VS2としたときの状態であり、(a)は能動素子
2の入力端と対向電極4との間に印加される選択電圧の
波形、(b)は画素電極1と対向電極4との間に印加さ
れる電圧Vb-c の波形である。
In FIG. 21, the number of data pulses on the positive side and the negative side of the data signal SD applied during the selection period TS is set to the maximum allowable pulse number n as in FIG. 20, and the potential thereof is set to the high level potential V.
S2 and -VS2, where (a) is the waveform of the selection voltage applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4, and (b) is the pixel electrode 1 and the counter electrode 4. It is a waveform of the voltage Vb-c applied during the period.

【0157】この実施例の駆動方法においても、画素電
極1と対向電極4との間に印加される電圧Vb-c は、能
動素子2の入力端と対向電極4との間に印加される選択
電圧が基準選択電圧VC1であるときはこの電圧VC1に応
じた立ち上がり曲線で立ち上がり、選択電圧が基準選択
電圧VC1より低い電圧のパルス重畳電圧VC1−VS1また
はVC1−VS2になったときは基準選択電圧VC1の印加時
よりも緩い立ち上がり曲線で立ち上がり、選択電圧が基
準選択電圧VC1より高い電圧のパルス重畳電圧VC1+V
S1またはVC1+VS2になったときは急角度の立ち上がり
曲線で立ち上がる。なお、上記選択電圧は、画像データ
に応じて電圧値とデータパルス数が異なる電圧であるた
め、画素電極1と対向電極4との間に印加される電圧V
b-c は、選択電圧のデータパルス数に応じて、図18〜
図21の(b)のように階段状に立ち上がる。
Also in the driving method of this embodiment, the voltage Vb-c applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4 is selected between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4. When the voltage is the reference selection voltage VC1, it rises with a rising curve corresponding to this voltage VC1, and when the selection voltage becomes the pulse superposition voltage VC1-VS1 or VC1-VS2 which is a voltage lower than the reference selection voltage VC1, the reference selection voltage Pulse superposition voltage VC1 + V that rises with a rising curve that is gentler than that when VC1 is applied and the selection voltage is higher than the reference selection voltage VC1.
When it becomes S1 or VC1 + VS2, it rises with a steep rising curve. Since the selection voltage is a voltage whose voltage value and the number of data pulses are different depending on the image data, the voltage V applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4 is
bc corresponds to the number of data pulses of the selection voltage and is shown in FIG.
As shown in FIG. 21 (b), it rises in a stepwise manner.

【0158】したがって、選択期間TS が経過して非選
択期間TO になったときに画素容量CCLに保持される電
圧(選択期間TS 中に充電された電圧から、a−c間電
圧の低下分のうち画素容量CCLへの分圧値だけ低下した
電圧)Vb-c は、能動素子2の入力端と対向電極4との
間に印加した選択電圧の電圧値とデータパルス数によっ
て異なる。
Therefore, the voltage held in the pixel capacitor CCL when the selection period TS has passed and the non-selection period TO has passed (from the voltage charged during the selection period TS, the amount of decrease in the voltage between a and c) Of these, the voltage Vb-c reduced by the divided voltage value to the pixel capacitance CCL varies depending on the voltage value of the selection voltage applied between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4 and the number of data pulses.

【0159】例えば、上記選択電圧が、図17のような
データパルス数が0(無パルス)の電圧である場合は、
上記画素容量CCLに保持される電圧Vb-c は、その制御
範囲のうち最も低い電圧V0 になり、選択電圧が、図2
1のような高レベルの電圧VC1+VS2で、かつ最大許容
パルス数nのデータパルスをもつ電圧である場合は、画
素容量CCLに保持される電圧Vb-c は、その制御範囲の
うち最も高い電圧VnHになる。
For example, when the selection voltage is a voltage in which the number of data pulses is 0 (no pulse) as shown in FIG. 17,
The voltage Vb-c held in the pixel capacitor CCL becomes the lowest voltage V0 in the control range, and the selection voltage is as shown in FIG.
When the voltage is a high level voltage VC1 + VS2 such as 1 and has a data pulse of the maximum allowable pulse number n, the voltage Vb-c held in the pixel capacitance CCL is the highest voltage VnH in the control range. become.

【0160】なお、選択電圧が最大許容パルス数nのデ
ータパルスをもつ電圧であっても、その電圧値が図20
のような低レベルの電圧VC1+VS1である場合は、画素
容量CCLに保持される電圧Vb-c は、その制御範囲の最
低値と最高値の間の電圧VnLになる。
Even if the selected voltage is the voltage having the data pulse of the maximum allowable pulse number n, the voltage value is as shown in FIG.
In the case of the low level voltage VC1 + VS1 such as, the voltage Vb-c held in the pixel capacitor CCL becomes the voltage VnL between the minimum value and the maximum value of the control range.

【0161】また、選択電圧が選択期間TS の一部にデ
ータパルスをもつ電圧である場合も、画素容量CCLに保
持される電圧Vb-c は、その制御範囲の最低値と最高値
の間の電圧になり、この電圧は選択電圧の電圧値とデー
タパルス数に応じて変化する。すなわち、例えば図18
および図19のようなデータパルス数が1の電圧である
場合、画素容量CCLに保持される電圧Vb-c は、その制
御範囲の最低値と最高値の間の電圧であるV1L,V1Hに
なる。なお、図19の選択電圧の電圧値VC1+VS2は図
18の選択電圧の電圧値VC1+VS1より高いため、図1
8および図19の選択電圧を印加したときに画素容量C
CLに保持される電圧は、図18の保持電圧V1Lより図1
9の保持電圧V1Hの方が高い。
Also, when the selection voltage is a voltage having a data pulse in a part of the selection period TS, the voltage Vb-c held in the pixel capacitor CCL is between the lowest value and the highest value of its control range. Voltage, and this voltage changes according to the voltage value of the selection voltage and the number of data pulses. That is, for example, in FIG.
When the number of data pulses is 1 as shown in FIG. 19, the voltage Vb-c held in the pixel capacitor CCL is V1L, V1H which is the voltage between the minimum value and the maximum value of the control range. .. Since the voltage value VC1 + VS2 of the selection voltage in FIG. 19 is higher than the voltage value VC1 + VS1 of the selection voltage in FIG.
8 and the pixel capacitance C when the selection voltage of FIG. 19 is applied.
The voltage held in CL is based on the holding voltage V1L in FIG.
The holding voltage V1H of 9 is higher.

【0162】なお、図18及び図19の(a)に示した
選択電圧(Va-c の選択期間TS 中の電圧)は、選択期
間TS の終期にデータパルスを重畳させた波形である
が、この選択電圧のデータパルスの重畳時期は、選択期
間TS の初期または中期でもよい。
The selection voltage (voltage during the selection period TS of Va-c) shown in (a) of FIG. 18 and FIG. 19 is a waveform in which a data pulse is superimposed at the end of the selection period TS. The superimposition timing of the data pulse of the selection voltage may be the initial period or the middle period of the selection period TS.

【0163】そして、液晶の立ち上がり角は、画素電極
1と対向電極4との間に印加される電圧(画素容量CLC
の保持電圧)Vb-c の値に応じて異なり、画素の透過率
は液晶の立ち上がり角に応じて変化する。
The rising angle of the liquid crystal is determined by the voltage applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4 (pixel capacitance CLC
Holding voltage) Vb-c, and the pixel transmittance changes according to the rising angle of the liquid crystal.

【0164】したがって、上記のように、選択期間TS
中の能動素子2の入力端と対向電極4との間に画像デー
タに応じた電圧値とパルス数の選択電圧を印加して、能
動素子2に接続された画素電極1と対向電極4との間に
前記選択電圧の電圧値とデータパルス数に応じた値の電
圧を印加すれば、画素の透過率を制御して階調表示を実
現することができる。
Therefore, as described above, the selection period TS
A pixel voltage 1 and a counter electrode 4 connected to the active element 2 are applied by applying a selection voltage having a voltage value and a pulse number corresponding to image data between the input terminal of the active element 2 and the counter electrode 4. By applying a voltage having a value corresponding to the voltage value of the selection voltage and the number of data pulses in between, it is possible to realize gradation display by controlling the transmittance of the pixel.

【0165】この階調表示の階調数は、限られた選択期
間TS 中に画素容量CCLに充電する電圧Vb-c の値を何
段階に選べるかによって決まるが、ダイオードリングか
らなる半導体能動素子2を用いている上記液晶表示素子
は、第1の実施例でも説明したように、能動素子2の電
流−電圧特性が急俊でかつ応答性も高いため、能動素子
2の入力端と対向電極4との間に印加する選択電圧のパ
ルス数を制御することによって、画素電極1と対向電極
4との間にの印加電圧を大きく変化させることができ
る。
The number of gradations of this gradation display is determined by how many steps the value of the voltage Vb-c charged to the pixel capacitance CCL can be selected during the limited selection period TS, but it is a semiconductor active element consisting of a diode ring. As described in the first embodiment, the liquid crystal display element using No. 2 has a steep current-voltage characteristic and a high responsiveness of the active element 2, so that the input terminal of the active element 2 and the counter electrode are By controlling the number of pulses of the selection voltage applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4, the voltage applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4 can be greatly changed.

【0166】そして、上記駆動方法は、ダイオードリン
グからなる能動素子2を用いた液晶表示素子を、画像デ
ータに応じて選択電圧の電圧値とデータパルス数を変化
させる変調方式で駆動するものであるため、選択電圧の
電圧値の段階数は少なくても、各電圧値毎にパルス数を
制御することによって、画素電極1と対向電極4との間
に印加される電圧を多段階に変化させることができ、し
たがって、上記液晶表示素子の駆動方法として従来採用
されている電圧変調方式のように多段階の電圧レベルの
駆動信号を用いる必要はないから、簡単な構成の駆動回
路で、上記液晶表示素子に多階調の階調表示を行なわせ
ることができる。
The above-mentioned driving method drives the liquid crystal display element using the active element 2 composed of the diode ring by the modulation method in which the voltage value of the selection voltage and the number of data pulses are changed according to the image data. Therefore, even if the number of steps of the voltage value of the selection voltage is small, the voltage applied between the pixel electrode 1 and the counter electrode 4 can be changed in multiple steps by controlling the number of pulses for each voltage value. Therefore, since it is not necessary to use a drive signal of multi-step voltage level unlike the voltage modulation method that has been conventionally adopted as a driving method of the liquid crystal display element, the above-mentioned liquid crystal display can be realized by a driving circuit having a simple structure. The element can be made to perform multi-tone gradation display.

【0167】なお、この実施例においても、液晶表示素
子として、能動素子2であるダイオードリングの電流−
電圧特性が急俊なもの(薄膜ダイオード5,6のI型半
導体層の膜厚を薄くするか、あるいは薄膜ダイオード
5,6の数を少なくしたもの)を用いれば、選択期間T
S を短くして、より多い時分割数で時分割駆動すること
ができる。
Also in this embodiment, the current of the diode ring, which is the active element 2, is used as the liquid crystal display element.
If the one having abrupt voltage characteristics (thin film diode 5, 6 having a thin I-type semiconductor layer or having a small number of thin film diodes 5, 6) is used, the selection period T
By making S short, it is possible to perform time division driving with a larger number of time divisions.

【0168】また、この実施例の駆動方法でも、図16
に示したように、信号線3に供給する走査信号SS を、
選択期間TS 中は正負いずれか一方の極性の選択電位V
C1を保ち、非選択期間TO 中は正負いずれか一方の極性
で且つ選択期間TS 中の選択電位VC1電位より低い非選
択電位VC2を保つ信号とし、対向電極4に供給するデー
タ信号SD を、画像データに応じた数のパルスをもち、
且つ選択期間TS を2等分した周期で基準電位VG に対
し正側と負側とにほぼ等しい振幅で電位が変化する信
号、つまり、基準電位VG を中心として正側の波形の面
積と負側の波形の面積とがほぼ等しい波形の信号として
いるため、非選択期間TO に能動素子2の入力端と対向
電極4との間に印加される電圧は、前述したように、走
査信号SSの非選択電位VC2を中心として正側の波形の
面積と負側の波形の面積とがほぼ等しい波形の電圧であ
る。
In addition, in the driving method of this embodiment, as shown in FIG.
As shown in, the scanning signal SS supplied to the signal line 3 is
Either the positive or negative polarity selection potential V during the selection period TS
The data signal SD supplied to the counter electrode 4 is used as a signal for maintaining the C1 and maintaining the non-selection potential VC2 which is either positive or negative polarity during the non-selection period TO and is lower than the selection potential VC1 potential during the selection period TS. Has a number of pulses according to the data,
In addition, a signal in which the potential changes with an amplitude substantially equal to the positive side and the negative side with respect to the reference potential VG in a cycle that divides the selection period TS into two, that is, the area of the waveform on the positive side and the negative side with the reference potential VG as the center. The signal applied to the active element 2 between the input terminal and the counter electrode 4 during the non-selection period To has the same waveform area as that of the scanning signal SS as described above. The voltage of the waveform is such that the area of the waveform on the positive side and the area of the waveform on the negative side are substantially equal to each other around the selection potential VC2.

【0169】したがって、非選択期間TO 中に画素の電
極間に印加される非選択電圧は、図17〜図21の
(b)に示したように、選択期間TS を偶数に均等分割
した周期で、上記選択期間TS が終了したときの電極間
電圧VLCの電圧値(以下、基準保持電圧という)V0 ,
V1L,V1H …VnHを中心として正側と負側とにほぼ同
じ振幅(他の画素に印加される画像データの影響による
変動分の振幅)で電圧値が変化する電圧である。つま
り、非選択期間TO 中の画素の電極間に印加される非選
択電圧は、上記基準保持電圧V0 ,V1L,V1H …VnH
を中心として正側の波形の面積と負側の波形の面積とが
ほぼ等しい波形である。
Therefore, the non-selection voltage applied between the electrodes of the pixel during the non-selection period TO is, as shown in FIG. 17 to FIG. , A voltage value of the inter-electrode voltage VLC (hereinafter referred to as a reference holding voltage) V0 when the selection period TS ends,
V1L, V1H ... VnH is a voltage whose voltage value changes on the positive side and the negative side with substantially the same amplitude (amplitude of fluctuation due to the influence of image data applied to other pixels). That is, the non-selection voltage applied between the electrodes of the pixels during the non-selection period TO is the above-mentioned reference holding voltages V0, V1L, V1H ... VnH.
The area of the waveform on the positive side and the area of the waveform on the negative side are substantially equal to each other.

【0170】このため、非選択期間TO 中の画素の電極
間に印加される非選択電圧の正側への変動分と負側への
変動分とはほぼ等しく、したがって正側と負側への電圧
の変動分が互いに相殺されるため、非選択期間TO の画
素の電極間電圧の実効値は、上記基準保持電圧V0 ,V
1L,V1H …VnHに保たれてほとんど変動しない。
Therefore, the amount of change in the non-selection voltage applied between the electrodes of the pixels during the non-selection period TO is approximately equal to the amount of change in the negative side. Since the fluctuations of the voltages cancel each other out, the effective value of the inter-electrode voltage of the pixel in the non-selection period To is the above-mentioned reference holding voltage V0, V.
It is kept at 1L, V1H ... VnH and hardly changes.

【0171】したがって、この実施例の駆動方法におて
も、画素の透過率は選択期間TS に印加した選択電圧の
パルス数に応じて画素容量CLCに蓄積された電圧値V0
,V1L,V1H …VnHに対応する透過率に保たれるか
ら、非選択期間TO 中に画素の透過率が変動することは
ほとんどなく、画像データに応じた正しい階調の表示を
得ることができる。 (本発明の他の適用例)
Therefore, also in the driving method of this embodiment, the pixel transmittance is the voltage value V0 accumulated in the pixel capacitance CLC according to the number of pulses of the selection voltage applied in the selection period TS.
, V1L, V1H ... VnH are maintained, the pixel transmittance hardly changes during the non-selection period T0, and a correct gradation display according to the image data can be obtained. .. (Other application examples of the present invention)

【0172】なお、上記第1及び第2の実施例では、選
択電圧の電圧値を2段階の電圧としているが、この選択
電圧の電圧値は3段階以上に選んでもよく、このように
選択電圧の電圧値の段階数を多くして、各電圧値毎にパ
ルス幅またはパルス数を制御すれば、より多階調の階調
表示を行なうことができる。ただし、この場合でも、電
圧変調のみで多階調の階調表示を行なう場合に比べれ
ば、選択電圧の電圧値の段階数ははるかに少なくてよ
い。
In the first and second embodiments, the voltage value of the selection voltage has two levels, but the voltage value of the selection voltage may be selected in three or more levels. By increasing the number of stages of the voltage value and controlling the pulse width or the number of pulses for each voltage value, it is possible to perform gray scale display with more gray scales. However, even in this case, the number of steps of the voltage value of the selection voltage may be far smaller than that in the case of performing multi-tone gradation display only by voltage modulation.

【0173】また、上記各実施例は、能動素子2として
ダイオードリングを用いた液晶表示素子を対象としたも
のであるが、本発明の駆動方法は、ダイオードリングを
能動素子とする液晶表示素子に限らず、例えば薄膜ダイ
オードからなるバック・トゥ・バック構造の能動素子
等、半導体を有する非線形抵抗素子からなる能動素子を
用いるアクティブマトリックス液晶表示素子に広く適用
することができる。
Further, although the above-mentioned embodiments are intended for the liquid crystal display element using the diode ring as the active element 2, the driving method of the present invention is applied to the liquid crystal display element using the diode ring as the active element. The present invention is not limited to this, and can be widely applied to active matrix liquid crystal display elements using active elements made of nonlinear resistance elements having semiconductors, such as active elements having a back-to-back structure made of thin film diodes.

【0174】[0174]

【発明の効果】本発明は、半導体を有する非線形抵抗素
子からなる能動素子を用いた液晶表示素子を、電圧によ
る変調とパルス幅またはパルス数による変調とを組合わ
せた変調方式で駆動するものであるため、従来の駆動方
法のように多段階の電圧レベルの駆動信号を用いること
なく、上記液晶表示素子に多階調の階調表示を行なわせ
ることができる。
According to the present invention, a liquid crystal display element using an active element composed of a non-linear resistance element having a semiconductor is driven by a modulation method in which modulation by voltage and modulation by pulse width or number of pulses are combined. Therefore, it is possible to cause the liquid crystal display element to perform gray scale display of multiple gray scales without using a drive signal having multiple voltage levels as in the conventional drive method.

【0175】しかも、本発明では、能動素子の駆動信号
入力端と対向電極との間に、選択期間中は、画像データ
に応じたパルス幅またはパルス数の正負いずれか一方の
極性の選択電圧を印加し、他の画素を選択している非選
択期間には、選択期間より短い周期で電位が変化し且つ
走査信号の非選択期間の電位を中心として正側と負側の
面積がほぼ等しい波形の電圧を印加しているため、非選
択期間中における他の画素を駆動するための画像データ
の影響による画素の電極間電圧の変動は、走査信号の非
選択期間の電位を中心として正側への電圧の変動分と負
側への電圧の変動分とがほぼ等しい変動となり、したが
って非選択期間中の画素の電極間電圧の実効値、すなわ
ち画素の保持電圧がほとんど変動しないので、他の画素
を駆動するための画像データの影響による透過率の変動
を少なくして、画像データに応じた正しい階調の表示を
得ることができる。
Moreover, in the present invention, a selection voltage having either a positive or negative polarity of the pulse width or the number of pulses corresponding to the image data is provided between the drive signal input terminal of the active element and the counter electrode during the selection period. A waveform in which the potential changes in a cycle shorter than the selection period during the non-selection period during which the voltage is applied and other pixels are selected and the areas on the positive side and the negative side are approximately equal to each other with the potential of the scanning signal in the non-selection period as the center The voltage between the electrodes of the pixel due to the influence of the image data for driving other pixels during the non-selection period changes to the positive side with the potential of the scanning signal in the non-selection period as the center. The fluctuation of the voltage on the negative side and the fluctuation of the voltage on the negative side are almost equal to each other. Therefore, the effective value of the inter-electrode voltage of the pixel during the non-selection period, that is, the holding voltage of the pixel hardly changes. For driving With less variation in transmittance due to the influence of the image data, it is possible to obtain a display of the correct gradation corresponding to the image data.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例を示す、走査信号とデー
タ信号及び能動素子の信号入力端と対向電極との間に印
加される電圧の波形図。
FIG. 1 is a waveform diagram of a voltage applied between a signal input terminal of an active element and a scanning signal, a data signal, and a counter electrode according to a first embodiment of the present invention.

【図2】能動素子の入力端と対向電極との間に印加する
各種選択電圧の波形図。
FIG. 2 is a waveform diagram of various selection voltages applied between the input terminal of the active element and the counter electrode.

【図3】図2の選択電圧を印加したときの画素電極と対
向電極との間に印加される電極間電圧を示す図。
3 is a diagram showing an inter-electrode voltage applied between a pixel electrode and a counter electrode when the selection voltage of FIG. 2 is applied.

【図4】選択期間に印加するデータ信号が無パルスの信
号であるときの、能動素子の入力端と対向電極との間に
印加される電圧と、画素電極と対向電極との間に印加さ
れる電圧の波形図。
FIG. 4 is a diagram illustrating a voltage applied between an input terminal of an active element and a counter electrode and a voltage applied between a pixel electrode and a counter electrode when a data signal applied during a selection period is a non-pulse signal. Waveform diagram of voltage.

【図5】選択期間に印加するデータ信号のパルス幅が選
択期間の1/10、その電位が低レベルであるときの、能動
素子の入力端と対向電極との間に印加される電圧と、画
素電極と対向電極との間に印加される電圧の波形図。
FIG. 5 shows a voltage applied between the input terminal of the active element and the counter electrode when the pulse width of the data signal applied during the selection period is 1/10 of the selection period and the potential is at a low level. FIG. 3 is a waveform diagram of a voltage applied between a pixel electrode and a counter electrode.

【図6】選択期間に印加するデータ信号のパルス幅が選
択期間の1/10、その電位が高レベルであるときの、能動
素子の入力端と対向電極との間に印加される電圧と、画
素電極と対向電極との間に印加される電圧の波形図。
FIG. 6 shows a voltage applied between the input terminal of the active element and the counter electrode when the pulse width of the data signal applied in the selection period is 1/10 of the selection period and the potential thereof is at a high level. FIG. 3 is a waveform diagram of a voltage applied between a pixel electrode and a counter electrode.

【図7】選択期間に印加するデータ信号のパルス幅が選
択期間の2.5/10、その電位が高レベルであるときの、能
動素子の入力端と対向電極との間に印加される電圧と、
画素電極と対向電極との間に印加される電圧の波形図。
FIG. 7 shows the voltage applied between the input terminal of the active element and the counter electrode when the pulse width of the data signal applied during the selection period is 2.5 / 10 of the selection period and the potential is at a high level.
FIG. 3 is a waveform diagram of a voltage applied between a pixel electrode and a counter electrode.

【図8】選択期間に印加するデータ信号のパルス幅が最
大幅で、その電位が高レベルであるときの、能動素子の
入力端と対向電極との間に印加される電圧と、画素電極
と対向電極との間に印加される電圧の波形図。
FIG. 8 shows a voltage applied between an input terminal of an active element and a counter electrode when a pulse width of a data signal applied in a selection period is a maximum width and its potential is at a high level, and a pixel electrode The wave form diagram of the voltage applied between the counter electrodes.

【図9】液晶表示素子の一部分の平面図。FIG. 9 is a plan view of a part of the liquid crystal display element.

【図10】液晶表示素子の1つの画素表示要素の等価回
路図。
FIG. 10 is an equivalent circuit diagram of one pixel display element of a liquid crystal display element.

【図11】能動素子であるダイオードリングとMIMの
電流−電圧特性図。
FIG. 11 is a current-voltage characteristic diagram of a diode ring which is an active element and MIM.

【図12】ダイオードリングを能動素子とする液晶表示
素子の印加電圧に対する画素容量への充電特性図。
FIG. 12 is a charge characteristic diagram of a pixel capacitance with respect to an applied voltage of a liquid crystal display element having a diode ring as an active element.

【図13】本発明の第1の実施例の駆動方法により駆動
したときの液晶表示素子の1つの画素のパルス幅−透過
率特性図。
FIG. 13 is a pulse width-transmittance characteristic diagram of one pixel of the liquid crystal display element when driven by the driving method according to the first embodiment of the present invention.

【図14】能動素子の入力端と対向電極との間に印加す
る各種選択電圧の他の例を示す波形図。
FIG. 14 is a waveform chart showing another example of various selection voltages applied between the input terminal of the active element and the counter electrode.

【図15】図14の選択電圧を印加したときの画素電極
と対向電極との間に印加される電極間電圧を示す図。
15 is a diagram showing an inter-electrode voltage applied between a pixel electrode and a counter electrode when the selection voltage of FIG. 14 is applied.

【図16】本発明の第2の実施例を示す、走査信号とデ
ータ信号及び能動素子の信号入力端と対向電極との間に
印加される電圧の波形図。
FIG. 16 is a waveform diagram of a voltage applied between a signal input terminal of an active element and a scanning signal, a data signal, and a counter electrode according to a second embodiment of the present invention.

【図17】選択期間に印加するデータ信号が無パルスの
信号であるときの、能動素子の入力端と対向電極との間
に印加される電圧と、画素電極と対向電極との間に印加
される電圧の波形図。
FIG. 17 is a diagram showing a voltage applied between the input terminal of the active element and the counter electrode and a voltage applied between the pixel electrode and the counter electrode when the data signal applied during the selection period is a non-pulse signal. Waveform diagram of voltage.

【図18】選択期間に印加するデータ信号のパルス数が
1、その電位が低レベルであるときの、能動素子の入力
端と対向電極との間に印加される電圧と、画素電極と対
向電極との間に印加される電圧の波形図。
FIG. 18 is a diagram showing the voltage applied between the input terminal of the active element and the counter electrode, the pixel electrode and the counter electrode when the number of pulses of the data signal applied in the selection period is 1 and the potential is low level. The wave form diagram of the voltage applied between and.

【図19】選択期間に印加するデータ信号のパルス数が
1、その電位が高レベルであるときの、能動素子の入力
端と対向電極との間に印加される電圧と、画素電極と対
向電極との間に印加される電圧の波形図。
FIG. 19 shows the voltage applied between the input terminal of the active element and the counter electrode, the pixel electrode and the counter electrode when the number of pulses of the data signal applied in the selection period is 1 and the potential thereof is at a high level. The wave form diagram of the voltage applied between and.

【図20】選択期間に印加するデータ信号のパルス数が
最大許容パルス数で、その電位が低レベルであるとき
の、能動素子の入力端と対向電極との間に印加される電
圧と、画素電極と対向電極との間に印加される電圧の波
形図。
FIG. 20 shows the voltage applied between the input terminal of the active element and the counter electrode when the number of pulses of the data signal applied in the selection period is the maximum allowable number of pulses and the potential thereof is at a low level; The wave form diagram of the voltage applied between an electrode and a counter electrode.

【図21】選択期間に印加するデータ信号のパルス数が
最大許容パルス数で、その電位が高レベルであるとき
の、能動素子の入力端と対向電極との間に印加される電
圧と、画素電極と対向電極との間に印加される電圧の波
形図。
FIG. 21 is a diagram showing the pixel voltage and the voltage applied between the input terminal of the active element and the counter electrode when the number of pulses of the data signal applied in the selection period is the maximum allowable number of pulses and the potential is at a high level. The wave form diagram of the voltage applied between an electrode and a counter electrode.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…画素電極、2…能動素子、3…信号線、4…対向電
極、TS …選択期間、TO …非選択期間、SS …走査信
号、AD …データ信号、Va-c …能動素子の入力端と対
向電極との間に印加される電圧、Vb-c …画素電極と対
向電極との間に印加される電圧。
1 ... Pixel electrode, 2 ... Active element, 3 ... Signal line, 4 ... Counter electrode, TS ... Selection period, TO ... Non-selection period, SS ... Scan signal, AD ... Data signal, Va-c ... Input terminal of active element Voltage applied between the pixel electrode and the counter electrode, Vb-c ... Voltage applied between the pixel electrode and the counter electrode.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 液晶層を挟んで対向する一対の透明基板
のうち、一方の基板上に、行方向及び列方向に複数配列
された画素電極と、これらの画素電極それぞれに接続さ
れた半導体を有する非線形抵抗素子からなる能動素子
と、この能動素子に駆動信号を供給する信号線とを設
け、他方の基板上に、前記画素電極と対向する対向電極
を設けた液晶表示素子を、前記画素電極と前記対向電極
及びその間の液晶とにより形成された複数の画素を順次
選択して時分割駆動する方法において、 前記能動素子の駆動信号入力端と対向電極との間に、選
択期間中は、画像データに応じた電圧値とパルス幅の正
負いずれか一方の極性の選択電圧を印加し、他の画素を
選択している非選択期間には、前記選択期間より短い周
期で電位が変化し且つ前記信号線と対向電極との一方に
供給する走査信号の非選択期間の電位を中心として正側
と負側の面積がほぼ等しい波形の電圧を印加することを
特徴とする液晶表示素子の駆動方法。
1. A plurality of pixel electrodes arranged in a row direction and a column direction on one substrate of a pair of transparent substrates facing each other with a liquid crystal layer interposed therebetween, and semiconductors connected to these pixel electrodes, respectively. The liquid crystal display element, in which an active element including a nonlinear resistance element and a signal line for supplying a drive signal to the active element are provided, and a counter electrode facing the pixel electrode is provided on the other substrate, the pixel electrode In the method of sequentially selecting a plurality of pixels formed by the counter electrode and the liquid crystal between the counter electrode and time-division driving, between the drive signal input end of the active element and the counter electrode, an image during the selection period is displayed. In the non-selection period in which a voltage having a polarity corresponding to the data or a positive or negative polarity of the pulse width is applied and other pixels are selected, the potential changes in a cycle shorter than the selection period and Pair with signal line Method of driving a liquid crystal display element characterized by the area of the positive side and the negative side about the potential of the non-selection period of one to supply scan signals to the electrodes to apply a voltage of approximately equal waveform.
【請求項2】 信号線と対向電極との一方に、選択期間
中は正負いずれか一方の極性の電位を保ち、非選択期間
中は正負いずれか一方の極性で且つ前記選択期間中の電
位より低い電位を保つ走査信号を供給し、他方に、画像
データに応じた電位とパルス幅をもち、且つ選択期間を
複数に分割した周期で基準電位に対し正側と負側とにほ
ぼ等しい振幅で電位が変化するデータ信号を供給するこ
とを特徴とする請求項1に記載の液晶表示素子の駆動方
法。
2. The potential of one of the positive and negative polarities is maintained on one of the signal line and the counter electrode during the selection period, and has either positive or negative polarity during the non-selection period and is higher than the potential during the selection period. A scanning signal that keeps a low potential is supplied, and on the other hand, it has a potential and a pulse width according to the image data, and the amplitude is almost equal to the positive and negative sides with respect to the reference potential in a cycle in which the selection period is divided into a plurality of periods. The method of driving a liquid crystal display element according to claim 1, wherein a data signal whose potential changes is supplied.
【請求項3】 液晶層を挟んで対向する一対の透明基板
のうち、一方の基板上に、行方向及び列方向に複数配列
された画素電極と、これらの画素電極それぞれに接続さ
れた半導体を有する非線形抵抗素子からなる能動素子
と、この能動素子に駆動信号を供給する信号線とを設
け、他方の基板上に、前記画素電極と対向する対向電極
を設けた液晶表示素子を、前記画素電極と前記対向電極
及びその間の液晶とにより形成された複数の画素を順次
選択して時分割駆動する方法において、 前記能動素子の駆動信号入力端と対向電極との間に、選
択期間中は、画像データに応じた電圧値とパルス数の正
負いずれか一方の極性の選択電圧を印加し、他の画素を
選択している非選択期間には、前記選択期間より短い周
期で電位が変化し且つ前記信号線と対向電極との一方に
供給する走査信号の非選択期間の電位を中心として正側
と負側の面積がほぼ等しい波形の電圧を印加することを
特徴とする液晶表示素子の駆動方法。
3. A plurality of pixel electrodes arranged in a row direction and a column direction on one substrate of a pair of transparent substrates facing each other with a liquid crystal layer in between, and semiconductors connected to each of these pixel electrodes. The liquid crystal display element, in which an active element including a nonlinear resistance element and a signal line for supplying a drive signal to the active element are provided, and a counter electrode facing the pixel electrode is provided on the other substrate, the pixel electrode In the method of sequentially selecting a plurality of pixels formed by the counter electrode and the liquid crystal between the counter electrode and time-division driving, a method is provided between the drive signal input end of the active element and the counter electrode, and In the non-selection period in which a voltage having a polarity corresponding to the data or a positive or negative polarity of the pulse number is applied and other pixels are selected, the potential changes in a cycle shorter than the selection period, and Pair with signal line Method of driving a liquid crystal display element characterized by the area of the positive side and the negative side about the potential of the non-selection period of one to supply scan signals to the electrodes to apply a voltage of approximately equal waveform.
【請求項4】 信号線と対向電極との一方に、選択期間
中は正負いずれか一方の極性の電位を保ち、非選択期間
中は正負いずれか一方の極性で且つ前記選択期間中の電
位より低い電位を保つ走査信号を供給し、他方に、画像
データに応じた電位とパルス数をもち、且つ選択期間を
複数に分割した周期で基準電位に対し正側と負側とにほ
ぼ等しい振幅で電位が変化するデータ信号を供給するこ
とを特徴とする請求項3に記載の液晶表示素子の駆動方
法。
4. The potential of one of the positive and negative polarities is maintained on one of the signal line and the counter electrode during the selection period, and is either positive or negative during the non-selection period, and is higher than the potential during the selection period. A scanning signal that keeps a low potential is supplied, and on the other hand, the potential and the number of pulses corresponding to the image data are provided, and the amplitude is approximately equal to the positive and negative sides with respect to the reference potential in a cycle in which the selection period is divided into a plurality of periods. The method for driving a liquid crystal display element according to claim 3, wherein a data signal whose potential changes is supplied.
JP22596791A 1990-12-31 1991-09-05 Driving method of liquid crystal display element Expired - Fee Related JP3211270B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22596791A JP3211270B2 (en) 1991-09-05 1991-09-05 Driving method of liquid crystal display element
US08/164,678 US5424753A (en) 1990-12-31 1993-12-09 Method of driving liquid-crystal display elements

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22596791A JP3211270B2 (en) 1991-09-05 1991-09-05 Driving method of liquid crystal display element

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0566735A true JPH0566735A (en) 1993-03-19
JP3211270B2 JP3211270B2 (en) 2001-09-25

Family

ID=16837695

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22596791A Expired - Fee Related JP3211270B2 (en) 1990-12-31 1991-09-05 Driving method of liquid crystal display element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3211270B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6005542A (en) * 1996-03-30 1999-12-21 Lg Electronics Inc. Method for driving a thin film transistor liquid crystal display device using varied gate low levels
JP2002122843A (en) * 2000-10-12 2002-04-26 Sony Corp Light control device, driving method thereof, and imaging device
US7508385B2 (en) 2002-02-27 2009-03-24 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device and driving method of the same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6005542A (en) * 1996-03-30 1999-12-21 Lg Electronics Inc. Method for driving a thin film transistor liquid crystal display device using varied gate low levels
JP2002122843A (en) * 2000-10-12 2002-04-26 Sony Corp Light control device, driving method thereof, and imaging device
US7508385B2 (en) 2002-02-27 2009-03-24 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device and driving method of the same
USRE43640E1 (en) 2002-02-27 2012-09-11 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device and driving method of the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP3211270B2 (en) 2001-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU619190B2 (en) Display device and method of driving such a device
EP0523796B1 (en) Active matrix display device and its method of operation
EP0523797B1 (en) Matrix display device and its method of operation
EP0789346A1 (en) Liquid crystal display device with stabilized common potential
KR20050049383A (en) Liquid crystal display device, driving circuit for the same and driving method for the same
JPH04269792A (en) Driving method for matrix display apparatus and matrix display apparatus which can be operated by this method
US6243061B1 (en) Active matrix display devices and methods of driving such
US5424753A (en) Method of driving liquid-crystal display elements
JPH09269476A (en) Liquid crystal display device
US5576728A (en) Driving method for an electrooptical device
US7483022B2 (en) Active matrix displays and drive control methods
JP3211270B2 (en) Driving method of liquid crystal display element
JP2608584B2 (en) Display device and driving method thereof
US6069603A (en) Method of driving a matrix display device
JPH04353823A (en) Driving method for liquid crystal display element
JP3203688B2 (en) Driving method of liquid crystal display element
JPH04299388A (en) Driving method for liquid crystal display element
JP3328944B2 (en) Driving method of liquid crystal display device
JP2897779B2 (en) Method and apparatus for driving liquid crystal panel
JP2001075072A (en) Liquid crystal display device
JP3515244B2 (en) Driving method of liquid crystal display device
JPS63188119A (en) Method for driving liquid crystal display device
WO1994000791A1 (en) Two-terminal type active matrix liquid crystal display device and driving method thereof
JPH08201772A (en) Liquid crystal display device and driving method thereof
JPH0933889A (en) Drive method for liquid crystal display device

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees