JPH0628863Y2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の技術分野］ 本考案は、液晶表示装置、特にアクティブ・マトリクス
型液晶表示装置に関する。

［従来技術とその問題点］ 従来、液晶テレビ等に用いられる液晶表示装置として、
アクティブ・マトリクス型液晶表示装置が知られてい
る。アクティブ・マトリクス型液晶表示パネルは、一般
に第３図に示すように構成されている。すなわち、ゲー
ト駆動信号Ｘ１，Ｘ２，…が入力されるゲートライン
（ゲート線）１ａ，１ｂ，…とセグメント信号Ｙ_１，Ｙ
_２，…が入力されるセグメントライン（ドレイン線）２
ａ，２ｂ，…との各交点部分に液晶駆動用ＴＦＴ（薄膜
トランジスタ）３aa，３ab，…，３ba，３bb，…が設け
られる。この場合、上記ＴＦＴ３aa，３ab，…，３ba，
３bb，…は、ゲート電極がゲートライン１ａ，１ｂ，…
にそれぞれ接続され、ドレイン電極がセグメントライン
２ａ，２ｂ，…にそれぞれ接続される。そして、上記Ｔ
ＦＴ３aa，３ab，…，３ba，３bb，…のソース電極とコ
モン電圧Ｖ_ＣＯＭ間に、液晶素子４，４，…及びコンデ
ンサ５，５，…の並列回路がそれぞれ設けられる。この
コンデンサ５は液晶層の容量であるが、別途補助コンデ
ンサを取付けてもよい。また、上記ＴＦＴ３aa，３ab，
…の設けられている基板の液晶素子４をはさんだ対向面
の基板には、一定のコモン電圧Ｖ_ＣＯＭが与えられたコ
モン電極が設けられている。そして、上記のように構成
されたアクティブ・マトリクス型液晶表示パネル６は、
第４図に示す駆動回路により駆動される。この場合、液
晶表示パネル６は、映像信号の走査線数のほぼ倍の走査
線（ゲート線）が設けられる。

第４図において、11ａ，11ｂ，…，12ａ，12ｂ，…はサ
ンプル回路で、カラー映像信号（Ｖｉｄｅｏ信号）Ａ，
Ｂ，Ｃが入力される。上記サンプル回路11ａ，11ｂ，
…，12ａ，12ｂ，…は、シフトレジスタ13ａ，13ｂから
与えられるサンプリング信号ＹＳ１，ＹＳ３，…，ＹＳ
２，ＹＳ４，…により映像信号Ａ，Ｂ，Ｃを順次サンプ
リングし、ホールド回路14ａ，14ｂへ出力する。上記シ
フトレジスタ13ａ，13ｂ，…はタイミング回路（図示せ
ず）から１水平走査毎に交互に与えられる奇数信号ＤＹ
Ｏ，偶数信号ＤＹＥをクロックパルスφ_Ｓに同期して順
次シフトし、それぞれ１水平走査期間内にｍ／２個のサ
ンプリング信号ＹＳ１，ＹＳ３，…，ＹＳ２，ＹＳ４，
…を発生する。そして、上記ホールド回路14ａ，14ｂ
は、タイミング回路から与えられるラッチクロックφ_Ｌ
により、サンプル回路11ａ，11ｂ，…12ａ，12ｂ，…か
らの信号を読込んで次のサイクルまで保持し、液晶表示
パネル６のセグメント電極を駆動する。

また、上記液晶表示パネル６には、奇数側ゲート駆動回
路15ａからゲート駆動信号Ｘ１，Ｘ３，…，偶数側ゲー
ト駆動回路15ａからゲート駆動信号Ｘ２，Ｘ４…が与え
られる。上記ゲート駆動回路15ａ，15ｂは、タイミング
回路から垂直同期信号に同期して出力される奇数及び偶
数のタイミング信号ＤＸＯ，ＤＸＥをクロックパルスφ
_ＸＯ，φ_ＸＥにより読込んで順次シフトし、上記ゲート
駆動信号Ｘ１，Ｘ３，…，Ｘ２，Ｘ４…を発生する。

上記第４図において、映像信号Ａ，Ｂ，Ｃは、上記液晶
表示パネル６のカラー画素配列が第６図に示すようにモ
ザイク状となっているので、１Ｈ毎にＲ、Ｇ、Ｂの順番
を変える必要があり、第５図に示す回路を介して出力さ
れる。

第５図において16ａ〜16ｃは反転制御回路で、Ｒ、Ｇ、
Ｂの映像信号をフレーム信号φ_Ｆが与えられる毎に反転
し、切換回路17ａ〜17ｃに並列的に入力する。切換回路
17ａ〜17ｃは、タイミング回路から与えられる切換信号
φ_ＨＰ１〜φ_ＨＰ３に応じて反転制御回路16ａ〜16ｃか
らの信号Ｒ、Ｇ、Ｂを順次切換えて上記したサンプル回
路11ａ、11ｂ，…，12ａ，12ｂ，…へ出力する。

上記の構成において、液晶表示パネル６が映像信号の規
格と同じ走査線数（ＮＴＳＣ方式の場合は５２５本，有
効走査線は４８０本）有している場合、映像信号がイン
タレース方式で送られてくると、走査線は１本おきに走
査される。今、例えば第７図に示すように奇数フィール
ドにおいて、１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ，…の映像信号が送られ
てきたとすると、まず、１Ｈの映像信号をサンプル回路
11ａ，11ｂ，…においてシフトレジスタ13ａからのサン
プリング信号に同期してサンプリングされ、ホールド回
路14ａにホールドされる。このホールド回路14ａに保持
された信号は、ラッチパルスφ_Ｌに同期して次の１Ｈの
間、セグメント信号Ｙ１，Ｙ３，…として液晶表示パネ
ル６へ送られる。このとき奇数側ゲート駆動回路15ａか
らゲート駆動信号Ｘ１が出力されているものとすれば、
第３図に示すようにコモンライン１ａとセグメントライ
ン２ａとの交点に設けられているＴＦＴ３aaが上記ゲー
ト駆動信号Ｘ１が与えられている間オン状態となり、サ
ンプルホールド回路14ａから供給される映像信号のレベ
ルをコンデンサ５に充電する。上記ＴＦＴ３aaは、ゲー
ト駆動信号Ｘ１が与えられている間オン状態に保持され
るので、その間コンデンサ５の端子電圧（Ｘ１，Ｙ１）
は上記映像信号レベルに保持される。その後、奇数側ゲ
ート駆動回路15ａにタイミング信号φ_ＸＯが与えられて
その保持データがシフトされると、ゲート駆動信号Ｘ１
がローレベルになると共に、ゲート駆動信号Ｘ３がハイ
レベルになる。上記ゲート駆動信号Ｘ１がローレベルに
なるとＴＦＴ３aaがオフし、コンデンサ５の充電電荷が
放電を始め、その端子電圧（Ｘ１，Ｙ１）が順次低下す
る。そして、その後、次のフレーム入り、奇数側ゲート
駆動回15ａからゲート駆動信号Ｘ１が出力されるとＴＦ
Ｔ３aaが再度オンし、そのときホールド回路14ａから出
力される映像信号に従ってコンデンサ５の充電が開始さ
れる。このときは、映像信号のレベルが反転制御回路16
ａ〜16ｃによって反転されているから、コンデンサ５に
は前回のフレームとはコモン電圧Ｖ_ＣＯＭに対して逆方
向の電圧に充電される。

このようにして、コンデンサ５の端子電圧は第７図に示
すように変化し、液晶素子４はこの電圧に応じて駆動制
御される。

上記のように従来の液晶駆動方式では、液晶表示パネル
６における各画素の充放電サイクルは１フレーム単位と
なり、３０Hzのフリッカが発生する。テレビ画面の場
合、フリッカの周波数が３０Hzに低下すると、視聴者に
とってかなり目障りなものとなり、画像がかなり見難く
なるという問題がある。

しかして、インタレース方式の映像信号を表示する場
合、上記のように３０Hzのフリッカが発生するので、こ
のフリッカを減らすために線順次方式に直して表示する
ことが考えられる。しかし、そのためには、元の情報が
走査線１本おき分しか無いので、２本の走査線を同時に
表示させるか、１本分のメモリを設けるかしなければな
らない。

上記前者では、アクティブ・マトリクス型液晶表示装置
の場合、画素の充放電のサイクルがインタレース時と同
じになり、フリッカ防止とはならない。

一方、後者では、アクティブ・マトリクス型の場合、も
ともと１ライン分のホールド回路を持っているので、そ
こから２回に分けて１本目用と２本目用として読出すこ
とが考えられる。しかしながら、アクティブ・マトリク
ス型の場合、アナログ情報のままホールドしているの
で、１回読出すとチャージしていた電荷を放電してしま
い、２回目に読出すことはできないという問題があっ
た。

［考案の目的］ 本考案は上記実情に鑑みてなされたもので、線順次走査
を実現してフリッカの影響を少なくすることができるア
クティブ・マトリクス型液晶表示装置を提供することを
目的とする。

［考案の要点］ 本考案はアクティブ・マトリクス型液晶表示装置におい
て、インタレース方式で送られてくる１フィールドの走
査線Ｎ本の映像信号を走査線がほぼ２Ｎ本の液晶表示パ
ネルに表示する場合、上記液晶表示パネルのｎ本（ｎは
奇数又は偶数）目の走査線に表示するための映像信号を
サンプルホールドする第１のホールド回路と、この第１
のホールド回路と同じ情報をホールドする第２のホール
ド回路を設け、所定期間中の第１のタイミングで上記第
１のホールド回路にチャージされた電荷を放電して上記
液晶表示パネルのｎ本目の画素にチャージさせ、該所定
期間中の第２のタイミングでｎ＋１本目の画素に対し上
記第２のホールド回路にチャージされている電荷を放電
させることにより、線順次走査が行なわれるようにした
ものである。

［考案の実施例］ 以下、図面を参照して本考案の一実施例を説明する。第
１図において、21ａ，21ｂ，…はサンプル回路で、第５
図の切換回路17ａ〜17ｃから送られてくるカラー映像信
号Ａ，Ｂ，Ｃが入力される。上記サンプル回路21ａ，21
ｂ，…は、シフトレジスタ22から与えられるサンプリン
グ信号ＹＳ１，ＹＳ２，…により、上記切換回路17ａ〜
17ｃからの信号Ａ，Ｂ，Ｃを順次サンプリングして第１
のホールド回路23ａ，２３ｂ，…へ出力する。上記シフ
トレジスタ22は、タイミング回路（図示せず）から１水
平走査毎に与えられる信号ＤＹをクロックパルスφ_Ｓに
同期して順次シフトし、１水平走査期間内にｍ個のサン
プリング信号ＹＳ１，ＹＳ２，…を発生する。また、上
記初段のサンプル回路21ａを除く、サンプル回路21ｂ，
21ｃ，…の出力は、第２のホールド回路24ａ，24ｂ，…
へ送られる。上記ホールド回路23ａ，23ｂ，…，24ａ，
24ｂ，…は、サンプル回路21ａ，21ｂ，…の出力信号を
ホールドし、タイミング回路から送られてくるラッチパ
ルスφ_Ｌに同期して出力する。上記ラッチパルスφ
_Ｌは、第２図に示すように各水平消去（帰線）期間ＢＨ
の間のみハイレベルとなる。そして、上記第１のホール
ド回路23ａ，23ｂ，…と第２のホールド回路24ａ，24
ｂ，…から出力される信号は、切換スイッチ25ａ，25
ｂ，…により選択され、セグメント駆動信号Ｙ１，Ｙ
２，…としてＴＦＴ液晶表示パネル26へ送られる。上記
切換スイッチ25ａ，25ｂ，…は、タイミング回路から送
られてくるスイッチ信号ＳＷにより切換え制御される。
このスイッチ信号ＳＷは、第２図に示すように水平消去
期間ＢＨの後半1/2の期間のみハイレベルとなる。

また、上記液晶表示パネル26は、映像信号の走査線数の
ほぼ倍のｍ本例えば４８０本の走査線を備えており、そ
のゲート電極が奇数側ゲート駆動回路27及び偶数側ゲー
ト駆動回路28により駆動される。上記奇数側ゲート駆動
回路27は、タイミング回路から送られてくる垂直同期信
号に同期した奇数タイミング信号ＤＸＯをクロックパル
スφ_ＸＯにより読込んでシフトし、奇数側ゲート駆動信
号Ｘ１，Ｘ３，Ｘ５，…を発生する。また、上記偶数側
ゲート駆動回路28は、タイミング回路から送られてくる
垂直同期信号に同期した偶数タイミング信号ＤＸＥをク
ロックパルスφ_ＸＥにより読込んでシフトし、偶数側ゲ
ート駆動信号Ｘ２，Ｘ４，Ｘ６，…を発生する。

次に上記実施例の動作を第２図のタイミングチャートを
参照して説明する。サンプル回路21ａ，21ｂ，…は、第
５図の切換回路17ａ〜17ｃから送られてくるカラー映像
信号Ａ〜Ｃをサンプリング信号ＹＳ１，ＹＳ２，…に同
期してサンプリングし、第１のホールド回路23ａ，23
ｂ，…へ出力する。また、初段のサンプル回路21ａを除
く他のサンプル回路21ｂ，21ｃ，…の出力は、第２のホ
ールド回路24ａ，24ｂ，…へ送られる。上記ホールド回
路23ａ，23ｂ，…，24ａ，24ｂ，…は、サンプル回路21
ａ，21ｂ，…によりサンプリングされた信号をホールド
する。上記のようにして１水平走査線に対する映像信号
Ａ〜Ｃがサンプル回路21ａ，21ｂ…によりサンプリング
され、第１のホールド回路23ａ，23ｂ，…及び第２のホ
ールド回路24ａ，24ｂ，…にホールドされる。そして、
１水平期間を終了して第２図に示す水平消去期間ＢＨに
入ると、、ラッチパルスφ_Ｌがハイレベルとなり、ホー
ルド回路23ａ，23ｂ，…，24ａ，24ｂ，…にホールドさ
れている信号が出力される。また、水平消去期間の前半
においては、スイッチ信号ＳＷがローレベルに保持さ
れ、切換スイッチ25ａ，25ｂ，…が第１のホールド回路
23ａ，23ｂ，…側を選択している。従って、第１のホー
ルド回路23ａ，23ｂ，…にホールドされている。信号が
セグメント駆動信号Ｙ１，Ｙ２，…として液晶表示パネ
ル26へ送られる。また、水平消去期間ＢＨの前半では、
奇数側ゲート駆動回路27からゲート駆動信号が出力さ
れ、ＴＦＴ液晶表示パネル26へ送られる。今例えば奇数
側ゲート駆動回路27からゲート駆動信号Ｘ１が出力され
ているものとすれば、ＴＦＴ液晶表示パネル26は、第３
図においてゲートライン１ａに接続されているＴＦＴ３
aa，３ab，…がオンし、コンデンサ５を上記セグメント
信号Ｙ１，Ｙ２，…のレベルまで充電される。

その後、水平消去期間ＢＨの後半に入ると、スイッチ信
号ＳＷがハイレベルとなり、切換スイッチ25ａ，25ｂ，
…が第２のホールド回路24ａ，24ｂ，…側に切換わる。
このため第２のホールド回路24ａ，24ｂ，…にホールド
されている信号が切換スイッチ25ａ，25ｂ，…により選
択され、ＴＦＴ液晶表示パネル26へ送られる。このとき
ＴＦＴ液晶表示パネル26には、偶数側ゲート駆動回路28
からゲート駆動信号Ｘ２が与えられ、ゲートライン１ｂ
に接続されているＴＦＴba，bb，…がオンする。この結
果、ＴＦＴba，bb，…に接続されているコンデンサ５が
上記セグメント信号Ｙ１，Ｙ２，…のレベルまで充電さ
れる。

従って、上記水平消去期間を終了して次の水平走査期間
の間、第１水平走査線及び第２水平走査線の各液晶素子
４がそれぞれコンデンサ５の充電電圧によって表示駆動
される。このときコンデンサ５の充電電圧は、徐々に放
電する。また、上記水平走査期間においては、切換回路
17ａ〜17ｃから送られてくる次の走査線の映像信号Ａ〜
Ｃがサンプル回路21ａ，21ｂ，…によりサンプリングさ
れて第１のホールド回路23ａ，23ｂ，…及び第２のホー
ルド回路24ａ，24ｂ，…にホールドされる。

以下、同様の動作が繰返され、各水平消去期間ＢＨにお
いて、１水平走査線に対する映像信号により、液晶表示
パネル26の奇数側ゲートライン及び偶数側ゲートライン
の画素，つまり、コンデンサ５が充電され、その充電電
圧に基づいて液晶素子４が表示駆動される。この結果、
ＴＦＴ液晶表示パネル26は、フィールド毎に各画素への
充電が行なわれ、その充放電サイクルが６０Hzとなる。

なお、上記ＴＦＴ液晶表示パネル26としては、各画素へ
の充電速度が充分に速いものを使用する。例えばＮＴＳ
Ｃ方式の場合、１Ｈが６３．５μｓ，水平帰線期間が１
０．８μｓであり、この水平帰線期間内に２走査線に対
して画素信号の充電を行なうので、１走査線に対し５μ
ｓ位で充電できるＴＦＴ液晶表示パネル26を使用すれば
よい。

なお、上記実施例では、セグメントラインを上方向から
導出したＴＦＴ液晶表示パネル26を使用した場合につい
て示したが、セグメントラインを上下方向から交互に導
出したものにおいても、同様にして実施し得るものであ
る。

［考案の効果］ 以上詳記したように本考案によれば、アクティブ・マト
リクス型液晶表示装置において、インタレース方式で送
られてくる１フィールドの走査線Ｎ本の映像信号を走査
線がほぼ２Ｎ本の液晶表示パネルに表示する場合、上記
液晶表示パネルのｎ本（ｎは奇数又は偶数）目の走査線
に表示するための映像信号をサンプルホールドする第１
のホールド回路、及びこの第１のホールド回路と同じ情
報をホールドする第２のホールド回路を設け、所定期間
中の第１のタイミングで上記第１のホールド回路にチャ
ージされた電荷を放電して上記液晶表示パネルのｎ本目
の画素にチャージさせ、該所定期間中の第２のタイミン
グでｎ＋１本目の画素に対し上記第２のホールド回路に
チャージされている電荷を放電させるようにしたので、
インタレース方式においても線順次走査を行なわせるこ
とかできて、フリッカを従来より目立たなくすることが
できる。また、１つのホールド回路で１つの画素に電荷
を送出するようにしたので、充分な電荷を各画素に印加
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例におけるアクティブ・マトリ
クス型液晶表示装置の回路構成を示すブロック図、第２
図は第１図の動作を説明するためのタイミングチャー
ト、第３図はＴＦＴ液晶表示パネルの電気的構成を示す
図、第４図は従来におけるアクティブ・マトリクス型液
晶表示装置の回路構成を示すブロック図、第５図は第４
図の液晶表示装置に入力する映像信号の順番を切換える
切換回路の構成を示すブロック図、第６図はＴＦＴ液晶
表示パネルのカラー画素配列順序を示す図、第７図は第
４図の動作を説明するためのタイミングチャートであ
る。 21ａ，21ｂ，〜…サンプル回路、22…シフトレジスタ、
23ａ，23ｂ，〜…第１のホールド回路、24ａ，24ｂ，〜
…第２のホールド回路、25ａ，25ｂ，〜…切換スイッ
チ、26…ＴＦＴ液晶表示パネル、27…奇数側ゲート駆動
回路、28…偶数側ゲート駆動回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】インタレース方式で送られてくる１フィー
   ルドの走査線Ｎ本の映像信号を走査線がほぼ２Ｎ本の液
   晶表示パネルに表示するアクティブ・マトリクス型液晶
   表示装置において、 上記液晶表示パネルのｎ本（ｎは奇数又は偶数）目の走
   査線に表示するための映像信号をサンプルホールドする
   第１のホールド回路と、この第１のホールド回路と同じ
   情報をホールドする第２のホールド回路と、所定期間中
   の第１のタイミングで上記第１のホールド回路にチャー
   ジされた電荷を放電して上記液晶表示パネルのｎ本目の
   画素にチャージさせ、該所定期間中の第２のタイミング
   でｎ＋１本目の画素に対し上記第２のホールド回路にチ
   ャージされている電荷を放電させて線順次走査を行なう
   手段とを具備したことを特徴とするアクティブ・マトリ
   クス型液晶表示装置。