JPH0728430A - マトリックス型表示装置の駆動方法、駆動回路及びマトリックス型表示装置 - Google Patents

マトリックス型表示装置の駆動方法、駆動回路及びマトリックス型表示装置

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JPH0728430A
JPH0728430A JP5171320A JP17132093A JPH0728430A JP H0728430 A JPH0728430 A JP H0728430A JP 5171320 A JP5171320 A JP 5171320A JP 17132093 A JP17132093 A JP 17132093A JP H0728430 A JPH0728430 A JP H0728430A
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Masato Shimura
正人 志村
Katsumi Kondo
克己 近藤
Masaaki Kitajima
雅明 北島
Hiroshi Kurihara
博司 栗原
Tatsuhisa Fujii
達久 藤井
Shigeyuki Nishitani
茂之 西谷
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】高速応答のＳＴＮ液晶の駆動方法においてクロ
ストークが少なく、良好なコントラストの表示を得る。 【構成】複数行の表示データを格納するメモリ手段と行
電極の駆動関数を発生する関数発生手段とこれらの手段
の出力を演算する演算手段と演算手段の出力に従い列電
極を駆動する列電極駆動手段と行電極駆動関数に従い行
電極を駆動する行電極駆動手段で構成される。駆動時に
各行に印加する電圧関数として複数の直交関数の和を用
いる。 【効果】各行に印加する電圧関数として複数の直交関数
の和を用いているため表示パターンによるコントラスト
の低下，クロストークが低減することができる。また、
階調表示においては補正電圧波形の印加が不要となり演
算が簡略化される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、マトリックス型表示装
置の高速，高コントラストで駆動する駆動方法，マトリ
ックス型表示装置の駆動回路及びマトリックス型表示装
置に関する。マトリックス型表示装置の表示画素として
は電気光学効果を利用した液晶，透光性セラミック等、
発光や螢光を利用したレーザーアレイ，ＬＥＤ，ＥＬや
プラズマディスプレイ等がある。
【０００２】
【従来の技術】従来、マトリックス構造を持つ液晶表示
装置の駆動方法としてはアイトリプルイー トランジャ
クションズ オン エレクトロン デバイス（IEEE
Transactions on Electron devices Vol.ＥＤ−
２６，No.５, May１９７９(ｐｐ７９５〜）のUltimate
Limits for Matrix Addressing of ＲＭＳ−Responding
Liquid-Crystal Display及びＳＩＤ９２' Digest Activ
e Addressing Methodfor High-contrast Video−Rate
ＳＴＮ Display）に記載のように行電極に直交性を持つ
関数に従った電圧を与え、列電極にはその列のすべての
表示情報と走査側の関数との積和の関数を与える表示方
法が提案されている。以下、図２〜図５を用いその駆動
方法を詳細に説明する。
【０００３】図２はＮ行×Ｍ列のマトリックス構造を液
晶表示部の構造を示す図であり、行電極の列電極の交点
が表示ドットを構成している。Ｎ個の行電極にはそれぞ
れｆ(ｉ，ｔ)〜ｆ(Ｎ，ｔ)の関数で示される電圧が印加
され、Ｍ個の列電極にはｇ(１，ｔ)〜ｇ(Ｍ，ｔ)の関数
で示される電圧が印加される。Ｕ(ｉ，ｊ)はｉ行ｊ列の
交点のドットに印加される電圧を示し、これは、ｆ
(ｉ，ｔ)とｇ(ｊ，ｔ)の差電圧である。図３は現在ＳＴ
Ｎ液晶の駆動波形として一般的に使用されている行電極
に印加される直交関数の一列を示す図である。図２，図
３を用い現在ＳＴＮ液晶の駆動方法として一般的に用い
られている駆動方法について説明する。今ｆ(ｉ，ｔ)が
図３の関数で示されるとするとｆ(ｉ，ｔ)，ｇ(ｊ，ｔ)
はそれぞれ、式(１），式(２）で表すことができる。
【０００４】
【数４】
【０００５】ここで、δ(ｉ，ｔ)はｉ＝ｔで１，ｉ≠ｔ
で０であり、Ｆｐは式(３)で与えられる定数で、
【０００６】
【数５】
【０００７】Ｐ(ｉ，ｊ)はｉ行，ｊ列の交点のドットの
表示情報を示し、表示オンの時に−１、表示オフの時に
１となる。この時Ｕ(ｉ，ｊ)によりｉ行ｊ列の表示画素
印加される電圧の実行値Ｕｒｍｓ(ｉ，ｊ)は式（１）
（２）（３）を用い次の様に計算できる。
【０００８】
【数６】
【０００９】ここでＴ＝Ｎと置いて変形する。
【００１０】
【数７】
【００１１】
【数８】
【００１２】以上より、Ｕｒｍｓ(ｉ，ｊ)は式（４）と
なる。この時、Ｐ(ｉ，ｊ)が表示オンとすると、Ｐ
(ｉ，ｊ)＝−１となり式（４）は式（５）となり、表示
オフとすると、Ｐ(ｉ，ｊ)＝１となり式（６）となる。
【００１３】
【数９】
【００１４】以上より、Ｕ(ｉ，ｊ)によりｉ行ｊ列の表
示画素に印加される電圧実効値はそのドットのオン，オ
フの情報Ｐ(ｉ，ｊ)により式（５)(６）となる。Ｕ(ｉ,
ｊ)は（ｆ(ｉ，ｔ）−ｇ（ｊ，ｔ））なので式（１）
（２）から図４に示す波形となる。図４においてＳ１，
Ｓ２，Ｓ３は次式で表される。
【００１５】
【数１０】
【００１６】ここでＮ＝２４０とするとＳ１＝１２.１
(ｉ行ｊ列が表示オン）、１０.６（ｉ行ｊ列が表示オ
フ）Ｓ２＝０.７３，Ｓ３＝−０.７３となり１フレーム
（ｔ＝１〜Ｎの期間）に１度（ｉ＝ｔ）大きな電圧が印
加され、残りは低い電圧が印加される。このため高速応
答のＳＴＮ液晶ではこの低い電圧を印加している期間で
表示輝度が低下する。そこでこれを解決する駆動方法に
ついて次の方法が提案されている。この駆動方法につい
て説明する。図５はウォルシュ関数で呼ばれている直交
関数で、分割＝８の例を示している。今、図２の液晶表
示部の行電極の関数として分割＝Ｔのウォルシュ関数を
用いｆ(ｉ，ｔ)にＴ個のウォルシュ関数のうちＮ個を選
び適用（Ｔ≧Ｎ）した場合のｉ行ｊ列の表示画素の電圧
実効値Ｕｒｍｓ(ｉ，ｊ)は次の様になる。
【００１７】
【数１１】
【００１８】
【数１２】
【００１９】ここで、ｆ(ｉ，ｔ)，ｇ(ｊ，ｔ)は式
(７)，式(８)で与えられるものとする。
【００２０】
【数１３】
【００２１】ここで、Ｗ(ｉ，ｔ)はウォルシュ関数で１
または−１の値をとり、ＦＰは式（９）で示される定数
である。
【００２２】
【数１４】
【００２３】以上よりＵ(ｉ，ｊ)によりｉ行ｊ行の表示
画素に印加される電圧実効値は次式で、
【００２４】
【数１５】
【００２５】式（４）と同一になり、表示オンのときは
式（５）、表示オフの時は式（６）の値となる。すなわ
ち、行電極に与える電圧の関数を図５に示すウォルシュ
関数としてもｉ行ｊ行の表示画素に印加される電圧実効
値はそのドットの表示オン，表示オフにより式（５），
式（６）で示されることになる。
【００２６】この場合、式（８）のｇ(ｊ，ｔ)を次式に
示す形に変形して考えると
【００２７】
【数１６】
【００２８】ここで、Ｄはｊ列目の列電極上の画素の表
示情報Ｐ(ｉ，ｊ）とＷ(ｉ，ｊ）は（ｉ＝１〜Ｎ）の値
の一致数(Ｐ(ｉ，ｊ)は±１，Ｗ(ｉ，ｊ)は±１の値を
とる)である。
【００２９】この時Ｄの値は次式で示す正規分布で示さ
れる。
【００３０】
【数１７】
【００３１】式(１１）より、ＤはＮ／２を中心とした
正規分布に従うため、式(１０）の値も同様に正規分布
に従う。このことより、Ｕ(ｉ，ｊ)(ｆ(ｉ，ｔ)−ｇ
(ｊ,ｔ)）は図４に比べ、ｔ＝１〜Ｔの間平均した電圧
が印加される。
【００３２】また、特開昭56−138789号及び特開昭56−
123595号公報には表示装置の駆動方法が記載されている
が、直交関数の重み付き和の電圧波形を印加することは
記載されていない。
【００３３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の駆動方法は
行電極に与える電圧関数をウォルシュ関数とした場合、
式（７)(８）より列電極に印加されえる電圧関数ｇ
(ｊ，ｔ)は式（１２）となり、ある時刻ｔの１つのドッ
トに対する印加電圧を決定するにはｉ＝１〜Ｎの表示情
報Ｐ(ｉ，ｊ)とウォルシュ関数Ｗ(ｉ，ｔ)の積和を計算
する。このとき第ｊ列の表示情報のパターン（Ｐ(１，
ｊ)，Ｐ(２，ｊ)…，Ｐ(Ｎ，ｊ))（以下、表示ベクトル
と称する）と時刻ｔに印加されるウォルシュ関数値のパ
ターン(Ｗ(ｉ,ｔ），Ｗ(２，ｔ)，…，Ｗ(Ｎ，ｔ)）
（以下、走査ベクトルと称する）との相関が大きいと画
素に印加される電圧波形に偏りが生じる。このことを８
行×８列のマトリックス表示の場合を例として以下に説
明する。走査信号を構成する関数としては図６に示した
ｆ(１，ｔｌ)〜ｆ(８，ｔｌ)（ｌ＝１，…，１６）の８
個の関数波形を用いる。ｌ＝５のときの走査ベクトルは
（１，１，１，−１，−１，１，−１，１）である。こ
のマトリックスに走査ベクトルと相関の高い表示ベクト
ル（１，１，１，−１，−１，１，−１，１）の表示を
行うと図６の下の図となり印加電圧８の場合と０の場合
の混在した偏りのある波形と成った。８行×８列のマト
リックス表示に限らず、一般に各行に対し１個の関数を
対応させてＮ行×Ｍ列のマトリックス表示を行う場合に
は走査ベクトルと相関の高い表示では印加電圧の絶対値
が大きくなるので、ドライバへの負荷が大きくなる。ま
た印加される電圧波形の偏りが大きくなるので高速応答
の液晶セルにおいては前述のように電圧０の期間に液晶
セルが応答して輝度やコントラストの低下という問題が
起きる。一方、これに対して行電極に与える電圧関数を
図３に示す関数とすると列電極に印加される電圧関数ｇ
(ｊ，ｔ)は式（１３）であり、
【００３４】
【数１８】
【００３５】積和は必要なく、表示ベクトルの影響を受
けることが無い。しかし、この場合は図４に示すように
Ｕ(ｉ，ｊ)はＮ回に１度のみ高い電圧となるのでドライ
バへの負荷が大きく、残りの（Ｎ−１）回は低い電圧と
なるため高速応答のＳＴＮ液晶を表示する場合コントラ
ストを低下させることが考えられる。
【００３６】基板上にパターニングしたＩＴＯ電極とＳ
ｉＯ2／ＴｉＯ2膜及び配向処理をしたポリイミド膜を有
する２枚の平坦性の高いガラス基板と作製した基板間ギ
ャップ５μｍのセルに、粘度が１８ｃｐで２環のＰＣＨ
系化合物を含む複屈折0.168のコレステリック液晶組成
物を２４０度ツイストで封入し、電圧印加しないときに
比較的暗い状態となる条件で片側に２枚のポリカーボネ
ートフィルム位相差板と両側各１枚の偏光板を配した８
行×８列のマトリックス型液晶表示パネルを用いて上記
の駆動方式で駆動した場合の実効電圧値と画素コントラ
ストの関係を測定した。結果を図７に示す。曲線１はス
タティック駆動波形で駆動したときのコントラスト曲線
であり、最大コントラストは２５であった。なお、この
結果より、上記のマトリックス型液晶パネルを以下の各
駆動方式で駆動する場合は画素オフのときの電圧実効値
Ｖｎｓが２.３２Ｖ となるように行電極，列電極のドラ
イバ電圧を調整した。曲線２は従来の線順次駆動方式に
よって駆動した場合のコントラスト曲線であり、最大コ
ントラストは５と大きく低下した。曲線３はアメリカの
インフォーカス社より提案された直交関数駆動方式によ
って駆動した場合の一例である。これは表示ベクトルと
走査ベクトルの相関が小さい場合であり、最大コントラ
ストは２０となり、従来の線順次駆動方式によって駆動
した場合と比べてコントラストは大きく改善された。し
かし表示パターンが変わって表示ベクトルと走査ベクト
ルの相関が大きくなると曲線４のように最大コントラス
トは１０となり、表示パターンによる変化が激しい。こ
の液晶パネルの１列目に表示ベクトル（１，−１，１，
−１，１，−１，１，１）、３列目に表示ベクトル
（１，１，１，−１，−１，１，−１，１）の表示を行
ったところ、４行目のオフ状態の輝度Ｂｒ(４，１)とＢ
ｒ(４，３)の比Ｂｒ(４，１)／Ｂｒ(４，３)は０.６で
あった。このようにｇ(ｊ，ｔｌ）の表示ベクトル依存
性によってクロストークが起きていることが確認され
た。
【００３７】以上の従来技術の問題点を踏まえて本発明
の第１の目的は、表示情報のパターンによらず印加され
る電圧波形の偏りの少ない駆動方式を提供することにあ
る。第２の目的は、高速応答のＳＴＮ液晶に対してもコ
ントラストを低下することのない新しい行電極に印加す
る電圧関数を示し、回路構成を示すことである。
【００３８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、行関数発生手段と関数発生手段の複数の出力を演算
する演算手段あるいは行関数発生手段，関数発生手段と
Ｘ行目の行電極上の表示画素の表示データを格納するラ
インメモリ手段とラインメモリ手段と関数発生手段の出
力を演算する演算手段と演算手段の出力を電圧に変換す
る電圧発生手段を設けた。そして、ｐ行目の行電極に加
える走査信号としては互いに直交する複数の関数の重み
付き和から得られる波形を用い、それ以外の行にはｐ行
目の行電極に用いた複数の関数に直交する関数から構成
される波形を印加することにより達成される。ここで重
み付き和とは、関数の重み付き差も含む意味である。
【００３９】
【作用】行関数発生手段はＮ行の行電極に対して、少な
くとも（Ｎ＋１）個の互いに直交する関数を発生させ、
演算手段は少なくとも一つの行に印加される複数の互い
に直交する関数の重み付き和を求める演算を行い、液晶
の行電極駆動手段に与える。または行関数発生手段より
複数の互いに直交する関数の重み付き和を発生し、液晶
の行電極駆動手段に与える。また関数発生手段は上記ｐ
行目の行電極に用いた直交関数と同じ値を発生しその出
力はラインメモリ手段の出力と演算され、演算結果が電
圧に変換され列電極駆動手段に与えられる。
【００４０】
【実施例】
［実施例１］本発明の一実施例を以下に図面を用いて説
明する。図１は本発明の一実施例の液晶表示装置のブロ
ック図である。図１の液晶表示の動作の説明の前に液晶
に印加される電圧波形について説明する。３２個の小区
間ｔｌ（ｌ＝１，２，…，３２）を１フレーム周期Ｔと
した。８行の行電極に印加する電圧関数を構成するため
に図８に示した３２個のウォルシュ関数群の中から２４
個の関数を用いた。図９に示したように１行目の行関数
ｆ(１，ｔｌ)として、図８に示したウォルシュ関数φ
１，φ９とφ１７の和（φ１＋φ９＋φ１７）を用い、
以下順にφ２−φ１０＋φ１８，−φ３＋φ１１＋φ１
９，φ４＋φ１２−φ２０，φ５−φ13−φ２１，−φ
６−φ１４−φ２２,−φ７＋φ１５−φ２３,φ８＋φ
１６＋φ２４を用いた。行番号、ｆ(１，ｔｌ)を構成す
るＢｋ(ｉ，ｔｌ)とａｋ(ｉ)の関係を表１に示した。各
関数の重みの２乗の和は３とした。なお液晶表示部は従
来例と同様に８行×８列の表示とする。
【００４１】
【表１】
【００４２】この場合、行電極に印加される電圧関数、
および列電極に印加される電圧関数はそれぞれ式（１
４）（１５）となる。
【００４３】
【数１９】
【００４４】ここで、ＦＰは式（１６）で示される定数
であり、Ｂ(ｉ，ｔｌ)は図９に示す関数である。
【００４５】
【数２０】
【００４６】またＰ(ｉ，ｊ)は従来例と同様に、ｉ行ｊ
列のドットが表示オンの時−１，表示オフの時１とな
る。ｊ列目の列電極に印加される列信号を構成する２４
個のウォルシュ関数Ｂｋ(ｉ′，ｔｌ）のうち、Ｐ(ｉ，
ｊ）を決める３個のＢｋ(ｉ,ｔｌ）に重み付けをする３
個の定数ｂｋ(ｉ，ｊ)は本実施例においてはａｋ(ｉ)と
Ｐ(ｉ，ｊ)の積とする。表示ベクトルの８要素が（１，
１，−１，１，１，−１，−１，１）の時、ｇ(ｊ，ｔ
ｌ)は図１０（ａ）に示す波形、表示ベクトルが（１，
１，１，１，１，１，−１，１）の時図１０（ｂ）、表
示ベクトルが（１，１，１，１，−１，１，−１，１）
の時図１０（ｃ）となり、表示ベクトルによる波形の偏
りは単一のウォルシュ関数に基づく電圧関数波形で駆動
した場合より小さくなった。
【００４７】以上ここで８行×８列を各行３個のウォル
シュ関数の和に基づく電圧関数波形で駆動するとして説
明したきたがこれに限られる訳ではなく、一般的にＮ行
×Ｍ列のマトリックス表示装置を各行３個のウォルシュ
関数の和に基づく電圧関数波形で駆動する場合も同様で
あった。
【００４８】また、本実施例ではウォルシュ関数を用い
て説明したがこれに限られる訳ではなく、１と−１の値
を持つ直交関数であれば良い。以下、この駆動方法を重
み付き直交関数和駆動方式と呼ぶ。
【００４９】次に、上記で説明した液晶駆動回路の一実
施例を図１，図１１，図１２を用いて説明する。図１１
は直交関数和駆動方式を実現する列信号発生手段の一実
施例のブロック図で、５は表示データで、表示オンを
“１”，表示オフを“−１”で表す。６は書き込み手
段、７はＡデータ、８はＢデータ、９は８行分のデータ
を格納するラインメモリＡ、１０は８行分のデータを格
納するラインメモリＢである。書き込み手段６は或る期
間ｔ１１の表示データ５をＡデータ７としてラインメモ
リＡ９に書き込むと、次の期間ｔ１１＋１の表示データ
５をＢデータ８として、ラインメモリＢ１０に書き込
む。このように、書き込み手段６は８行ずつ交互にライ
ンメモリＡ９，ラインメモリＢ１０に書き込みを行う。
１１は読みだしデータＡ、１２は読みだしデータＢ、１
３は読みだし手段で、読みだし手段１３はラインメモリ
Ａ９，ラインメモリＢ１０のうち書き込みを行っていな
い方から読みだしデータＡ１１，読みだしデータＢ１２
を介して格納されたデータを読みだす。なおこの読みだ
し動作は８行分のデータを同時に読みだすものとする。
【００５０】１４は読みだし手段１３によりラインメモ
リから読みだされた表示情報で８行表示データである。
１５は演算手段、１６は関数発生手段、１７は８行関数
データで、３個のウォルシュ関数の和に基づく電圧関数
波形である。演算手段１１は表示情報である８行表示デ
ータ１４と８行関数データ１７の積和演算を行う。１８
は演算データ、１９は電圧変換手段、２０はアナログ表
示データであり、演算手段１５の演算結果である演算デ
ータ１８を電圧変換手段により電圧に変換しアナログ表
示データとする。図１は液晶表示装置の一実施例のブロ
ック図で、２１は列信号発生手段で図１１で説明したも
のであり、２２は列電極駆動手段で列信号データを１行
分取り込み、その後一斉に１行分のデータを出力する。
尚、この１行分のデータ取り込みは１分割期間で行われ
る。２３〜２５は列電極信号でそれぞれ１列目の列電極
信号、２列目の列電極信号、８列目の列電極信号であ
る。
【００５１】２６は行関数発生手段で、図９で示した３
個のウォルシュ関数の和に基づく電圧関数波形を行関数
として発生する。２７は行関数データ、２８は行電極駆
動手段で行関数発生手段２６は１分割時間の８行分の関
数を行関数データ２７を介して行電極駆動手段２８に書
き込み、行電極駆動手段２８は書き込み終了後に行電極
にその値に従った電圧を出力する。尚、この行関数デー
タ２７の書き込みも１分割期間で行われ、列電極駆動手
段２２のアナログ表示データ２０の書き込みの１分割期
間の周期と同期している。２９〜３１は行電極信号でそ
れぞれ１行目の行電極信号、２行目の行電極信号、８行
目の行電極信号である。３２は８行×８列の表示を行う
液晶パネルである。
【００５２】本実施例においても従来例と同じ構成の液
晶パネルを用いて印加電圧の実効値とコントラスト比と
の関係を測定した。結果を図１２に示した。曲線３３は
走査ベクトルとの相関が小さい表示パターンの場合で最
大コントラストは２３となった。曲線３４は走査ベクト
ルとの相関が大きい表示パターンの場合で最大コントラ
ストは１６となった。各行に１個のウォルシュ関数に基
づく電圧関数波形を印加したときと比べてコントラスト
の表示パターン依存性は約０.７ に改善された。また、
液晶パネルの第１列目に表示ベクトル(１，−１，１，
−１，１，−１,１，１），３列目に表示ベクトル
（１，１，１，−１，−１，１，−１，１）の表示を行
ったところ、４行目のオフ状態の輝度Ｂｒ(１，１)とＢ
ｒ(４，３)の比Ｂｒ(４，１)／Ｂｒ(４，３)は１個のウ
ォルシュ関数に基づく波形を印加したときは０.６ であ
ったのに対し、本実施例の場合は０.８ と成りクロスト
ークが抑制された。
【００５３】以上のように単一のウォルシュ関数に基づ
く電圧関数波形で駆動する場合と同様の構成でクロスト
ークや高速応答液晶セルを用いたときのコントラストの
低下が抑制できた。
【００５４】［実施例２］本発明の一実施例を以下に説
明する。８行の行電極に印加する電圧関数を構成するた
めに図８に示したウォルシュ関数群の中から３２個の関
数を用いた。図１３に示したように１行目の行関数ｆ
(１，ｔｌ)として、図８に示したウォルシュ関数φ１，
φ９，φ１７と−φ２５の和（φ１＋φ９＋φ１７−φ
２５）を用い、以下順にφ２−φ１０＋φ１８＋φ２
６，−φ３＋φ１１＋φ１９＋φ２７，φ４＋φ１２−
φ２０＋φ２８，φ５−φ１３−φ２１−φ２９，−φ
６−φ１４−φ２２＋φ３０，−φ７＋φ１５−φ２３
−φ３１，φ８＋φ１６＋φ２４−φ３２を用いた。行
番号、ｆ(１，ｔｌ)を構成するＢｋ(ｉ，ｔｌ)とａｋ
(ｉ)の関係を表２に示した。各関数の重みの２乗の和は
４とした。なお液晶表示部は従来例と同様に８行×８列
の表示とする。
【００５５】
【表２】
【００５６】列電極に印加する電圧関数波形の演算方法
や装置の構成は実施例１と同様である。表示ベクトルの
８要素が（１，１，−１，１，１，−１，−１，１）の
時、ｇ(ｊ，ｔｌ)は図１４(ａ）に示す波形、表示ベク
トルが（１，１，１，１，１,１，−１，１）の時図１
４（ｂ）、表示ベクトルが(１，１，１，１，−１，１,
−１，１）の時図１４（ｃ）であって、従来例のように
各行に１個のウォルシュ関数に基づく電圧関数波形を印
加したときに比べて波形の表示パターン依存性は小さく
なった。
【００５７】本実施例においても従来例と同じ構成の液
晶パネルを用いて印加電圧の実効値とコントラスト比と
の関係を測定した。曲線３５は走査ベクトルとの相関が
小さい表示パターンの場合で最大コントラストは２３と
なった。曲線３５は走査ベクトルとの相関が大きい表示
パターンの場合で最大コントラストは１８となった。各
行に１個のウォルシュ関数に基づく電圧関数波形を印加
したときと比べてコントラストの表示パターン依存性は
約半分に改善された。また、液晶パネルの１列目に表示
ベクトル（１，−１，１，−１，１，−１，１，１）、
３列目に表示ベクトル（１，１，１，−１，−１，１，
−１，１）の表示を行ったところ、４行目のオフ状態の
輝度Ｂｒ(４，１）とＢｒ(４，３）の比Ｂｒ(４，１)／
Ｂｒ(４,３）は１個のウォルシュ関数に基づく波形を印
加したときは０.６ であったのに対し、本実施例の場合
は０.８５ と成りクロストークが抑制された。
【００５８】以上のように単一のウォルシュ関数に基づ
く電圧関数波形で駆動する場合と同様の構成でクロスト
ークや高速応答液晶セルを用いたときのコントラストの
低下が抑制できた。
【００５９】［実施例３］本発明の一実施例を以下に説
明する。液晶に印加される電圧波形については３２個の
小区間ｔｌ（ｌ＝１，２，…３２）を１フレーム周期Ｔ
とし、８行の行電極に印加する電圧関数は実施例１と同
様とした。また表示部も実施例１と同様とした。
【００６０】本実施例においては表示情報Ｐ(ｉ，ｊ)は
２ビットからなり、ｉ行ｊ列のドットの表示する階調よ
り、第１階調表示の時００，第２階調表示の時０１，第
３階調表示の時１０，第４階調表示の時１１の４個の値
を取る。表３にＰ(ｉ，ｊ)とＧ(ｊ，ｔｌ)を構成する関
数のうちＰ(ｉ，ｊ)にかかわる３個の関数Ｂ１(ｉ，ｔ
ｌ），Ｂ２(ｉ，ｔｌ)，Ｂ３(ｉ，ｔｌ)の係数ｂ１
(ｉ，ｊ)，ｂ２(ｉ,ｊ)，ｂ３(ｉ，ｊ)の関数を示し
た。
【００６１】
【表３】
【００６２】以下、式（１４)〜(１６）を用いＵ(ｉ，
ｊ)（ｆ(ｉ，ｔｌ)−ｇ(ｉ，ｔｌ))の電圧実効値Ｕｒｍ
ｓ(ｉ，ｊ）を計算してｂｌ(ｉ，ｊ），ｂ２(ｉ，
ｊ），ｂ３(ｉ，ｊ)によって階調表示が可能であること
を示す。
【００６３】
【数２１】
【００６４】
【数２２】
【００６５】
【数２３】
【００６６】
【数２４】
【００６７】これよりＵ(ｉ，ｊ）の電圧実効値は式
（１７）となり、ｂｌ(ｉ，ｊ），ｂ２（ｉ，ｊ），ｂ
３(ｉ，ｊ)が表１に示した＋１又は−１の組み合わせの
値を取ることにより式（１８）〜（２１）に示したよう
にＵｒｍｓ(ｉ，ｊ)が４段階の値を取り、４階調の表示
が可能であることが示された。
【００６８】
【数２５】
【００６９】
【数２６】
【００７０】
【数２７】
【００７１】
【数２８】
【００７２】次に、上記説明した液晶駆動回路の一実施
例を図１，図１５，図１６を用いて説明する。図１５は
直交関数和駆動方式による階調表示を実現する列信号発
生手段の一実施例のブロック図である。３７は２ビット
からなる表示データで、ｉ行ｊ列のドットの表示する階
調により、第１階調表示の時００，第２階調表示の時０
１，第３階調表示の時１０，第４階調表示の時１１の４
種の種を取る。３８は書き込み手段、３９はＡデータ、
４０はＢデータ、４１は８行分の２ビットの階調表示デ
ータを格納するラインメモリＡ、４２は８行分のデータ
を格納するラインメモリ８である。書き込み手段３８は
或る期間ｔ１１の表示データ３７をＡデータ３９として
ラインメモリＡ４１に書き込んだ時、次の期間ｔ１１＋
１の表示データ３７はＢデータ４０としてラインメモリ
Ｂ４２に書き込む。このように、書き込み手段３８は８
行ずつ交互にラインメモリＡ４１，ラインメモリＢ４２
に書き込みを行う。４３は読みだしデータＡ、４４は読
みだしデータＢ、４５は読みだし手段で、読みだし手段
４８からラインメモリＡ４１，ラインメモリＢ４２のう
ち書き込みを行っていない方から読みだしデータＡ４
３，読みだしデータＢ４４を介して格納されたデータを
ビット毎に読みだす。なおこの読みだし動作は８行分の
データを同時に読みだすものとする。４６は読みだし手
段４５によりラインメモリから読みだされた表示情報で
８分行調表示データである。４７は演算手段、４８は関
数発生手段、４９は８行関数データで、各行あたり３個
のウォルシュ関数に基づく電圧関数波形をそれぞれ読み
だす。演算手段４７は２ビットの表示情報を表３に従っ
てｂ１(ｉ，ｊ)，ｂ２(ｉ，ｊ)，ｂ３(ｉ，ｊ)に変換
し、８行表示データ４６と８行関数データ４９の積和演
算を行う。５０は演算データ、５１は電圧変換手段、５
２はアナログ表示データであり、演算手段４７の演算結
果である演算データ５０を電圧変換手段により電圧に変
換しアナログ表示データとする。図１は図１５の列信号
発生手段を用いた液晶表示装置の一実施例のブロック図
で、実施例１と同様の動作をする。
【００７３】本実施例でも実施例１と同様の８行×８列
の液晶パネルを用いて液晶への印加電圧の実効値とコン
トラストの関係を測定した。図１６に結果を示した。ｊ
列目の表示ベクトルの８個の要素のＰ(ｉ，ｊ)が全て１
１又は００の場合には実施例１と同様の効果が得られ、
曲線５３，５４のようになった。ところがＰ(ｉ，ｊ)が
０１又は１０が表示ベクトルの８個の要素に混在したと
きのＰ(ｉ，ｊ)が１１と００の表示要素の間のコントラ
ストは曲線５５のようになり、最大コントラストは１２
まで低下した。これはＰ(ｉ，ｊ)に応じてｂ１(ｉ，
ｊ),ｂ２(ｉ，ｊ),ｂ３(ｉ，ｊ)を互いに独立に変えた
ためにｇ（ｊ，ｔｌ）の波形に偏りが発生したことによ
って起こった。１列目に表示ベクトル〔（１１),（０
０），(１０）,（０１)，(１０)，(１０)，(０１)，(０
０)〕、３列目に表示ベクトル〔(１１),（００)，(１
１)，(０１)，(００)，(１１)，(０１)，(１０）〕のパ
ターンを表示したときの１行２列と３行２列の表示画素
の輝度の比Ｂｒ(１，２)／Ｂｒ(３,２）は個のウォルシ
ュ関数に基づく波形を印加したときは０.８ であったの
に対し、本実施例の場合は０.６ と成りクロストークの
抑制効果も小さい。しかし、本実施例の方式によると、
従来の直交関数駆動方式において波高値変調による階調
表示を行う場合に必要であった補正係数の算出が不必要
となる。これについて以下に述べる。従来の直交関数駆
動方式では式（８）のＰ(ｉ，ｊ)を−１から＋１の間で
変えて階調表示を行う。その際、表示要素に印加される
実効値は式（２２）のようになり、そのままではＰ
2(ｉ，ｊ）の総和がｊ列目の表示要素の実効値に影響を
与える。
【００７４】
【数２９】
【００７５】そこでJAPAN DISPLAY '９２，pp５０３−
５０６にあるようにｇ（ｊ，ｔｌ）を算出する際に、式
（２３）のようにする必要があった。このときＵｒｍｓ
(ｉ,Ｊ）は式（２４）のようになる。
【００７６】
【数３０】
【００７７】
【数３１】
【００７８】これに対し、本実施例ではこの演算が不要
となり、演算回路を簡略化できた。以上ここでは８行×
８列を各行３個のウォルシュ関数の和に基づく電圧関数
波形で駆動するとして説明してきたがこれに限られる訳
ではなく、一般的にＮ行×Ｍ列のマトリックス表示装置
を各行２個以上のウォルシュ関数の和に基づく電圧関数
波形で駆動することにより演算回路を簡略化できる。ま
た各行３個以上のウォルシュ関数の和に基づく電圧関数
波形で駆動することにより、クロストークや高速応答液
晶セルを用いたときのコントラストの低下も抑制でき
た。
【００７９】また、本実施例ではウォルシュ関数を用い
て説明したがこれに限られる訳ではなく、１と−１の値
をもつ直交関数であれば良い。
【００８０】［実施例４］本発明の一実施例を以下に説
明する。ここでは実施例２においてＰ(ｉ，ｊ)が０１又
は１０の中間調表示の時、ｂ１(ｉ，ｊ)，ｂ２(ｉ，
ｊ)，ｂ３(ｉ,ｊ）の値を周期Ｔａ毎に変えた。Ｐ(ｉ，
ｊ)が０１のときは（ｂ１(ｉ，ｊ),ｂ２(ｉ，ｊ），ｂ
３(ｉ，ｊ)）を表４に示した３個の組合せ（−ａ１
(ｉ),−ａ２(ｉ)，ａ３(ｉ)）,（ａ１(ｉ)，−ａ２
(ｉ)，−ａ３(ｉ)）,（−ａ１(ｉ)，ａ２(ｉ)，−ａ３
(ｉ)）で周期Ｔａ毎に替えた。Ｐ(ｉ，ｊ)が１０のとき
も同様に表４に示した３個の組合せで周期Ｔａ毎に替え
た。
【００８１】
【表４】
【００８２】実施例１と同様の８行×８列の液晶パネル
を用いた液晶への印加電圧の実効値とコントラストの関
係を測定した。図１６に結果を示した。ｊ列目の表示ベ
クトルの８個の要素のＰ(ｉ，ｊ)が全て１１又は００の
場合には実施例１と同様の効果が得られ、曲線５４，５
５のようになった。そして、Ｐ(ｉ，ｊ)が０１又は１０
が表示ベクトルの８個の要素に混在したときもＰ(ｉ，
ｊ)が１１又は００の表示要素の間のコントラストは曲
線５６のようになり、最大コントラスト１２まで低下し
た実施例３と異なり最大コントラストは１５あった。こ
れはｂ１(ｉ，ｊ）,ｂ２(ｉ，ｊ）,ｂ３(ｉ，ｊ）の値
を周期Ｔａ毎に替えたために表示ベクトルと走査ベクト
ルの相関が周期Ｔａ毎に変わり、実施例２で起きたｇ
(ｊ，ｔｌ)の波形に偏りが時間平均されて小さくなった
ことによる。１列目に表示ベクトル〔(１１)，(００)，
(１０)，(０１)，(００)，(１０)，(０１)，(００)〕，
３列目に表示ベクトル〔(１１)，(００)，(１１)，(０
１)，(００)，(１１)，(０１)，(１０)〕のパターンを
表示したときの１行２列と３行２列の表示画素の輝度の
比Ｂｒ(１，２)／Ｂｒ(３，２)はｂ１(ｉ,ｊ)，ｂ２
(ｉ，ｊ)，ｂ３(ｉ，ｊ）の値を周期Ｔａ毎に替えない
場合は０.６ であったのに対し、本実施例の場合は０.
７５ と成りクロストークの抑制効果も大きくなった。
【００８３】［実施例５］本実施例の一実施例を以下に
説明する。実施例３の駆動方式においてＰ(ｉ，ｊ）を
００→０１，００→１０、又は０１→１０に切り替える
とき、即ち印加電圧の実効値を低電圧から高電圧に切り
替える時であって印加し得る最高電圧以外の印加電圧に
切替える時に切り替えた始めの３周期のみ印加し得る最
高電圧を印加した。例えば００→１０に切り替えた場合
の印加電圧の実効値は図１７のようにした。
【００８４】これを実現するための駆動回路には列電極
に印加する電圧関数を演算する演算回路部に比較回路，
割込みの可能な信号発生回路を増設する。増設した比較
回路は２個のラインメモリの表示情報を比較し、１フレ
ーム周期前の表示情報と次の表示情報との間に００→０
１，００→１０、又は０１→１０の関係がある場合には
続く３フレーム周期４５ｍｓの期間、信号発生回路より
表示情報が１１と成るパルスを発生させた。例えば表示
情報が１０の場合は０１波形を発生させて加算し、１１
の表示情報として排他的論理和を演算する回路に加え
た。信号発生回路からは上記以外の期間は００を発生す
る。
【００８５】実施例１と同じ液晶パネルを組込んで表示
情報を００→０１に切り替えた時の時間と輝度透過率の
関係を測定した。結果を図１８に示した。ライン５７は
実施例３の駆動方式で駆動した場合で輝度透過率は１８
０ｍｓで９０％立ち上がった。ライン５８は本実施例の
駆動方式で駆動した場合で輝度透過率は１１０ｍｓで９
０％立ち上がった。このように始めの２周期のみ印加し
得る最高電圧を印加することにより中間調表示の場合の
立上りの応答特性が大幅に改善される。
【００８６】［実施例６］本実施例の一実施例を以下に
説明する。液晶に印加される電圧波形については３２個
の小区間ｔｌ（ｌ＝１，２，…３２）を１フレーム周期
Ｔとし、８行の行電極に印加する電圧関数は実施例２と
同様とした。また表示部も実施例２と同様とした。
【００８７】本実施例においては表示情報Ｐ(ｉ，ｊ)は
３ビットからなり、ｉ行，ｊ列のドットの表示する階調
により、第１階調表示の時０００，第２階調表示の時０
０１，第３階調表示の時０１０，第４階調表示の時０１
１，第５階調表示の時１００，第６階調表示の時１０
１，第７階調表示の時１１０，第８階調表示の時１１１
の８個の値を取る。表５にＰ(ｉ，ｊ）とｇ(ｊ，ｔｌ）
を構成する関数のうちＰ(ｉ，ｊ）にかかわる４個の関
数Ｂ１(ｉ，ｔｌ)，Ｂ２(ｉ，ｔｌ)，Ｂ３(ｉ，ｔｌ)，
Ｂ４(ｉ，ｔｌ)の係数ｂ１(ｉ，ｊ)，ｂ２(ｉ，ｊ)，ｂ
３(ｉ，ｊ)，ｂ４(ｉ，ｊ)の関係を示した。
【００８８】
【表５】
【００８９】式（１４）〜（１６）を用いＵ(ｉ，ｊ)に
よりｉ行ｊ列の画素に印加される電圧実効値Ｕｒｍｓ
(ｉ，ｊ)を実施例３と同様に計算すると式（２５）とな
る。
【００９０】
【数３２】
【００９１】ｂ１(ｉ，ｊ），ｂ２(ｉ，ｊ），ｂ３
(ｉ，ｊ），ｂ４(ｉ，ｊ）が表５に示した数値の組み合
わせを取ることにより式（２６）〜（３３）に示したよ
うにＵｒｍｓ(ｉ，ｊ)が８段階の値を取り、８段階の表
示が可能であることが示された。
【００９２】
【数３３】
【００９３】上記で説明した液晶駆動回路は表示情報が
３ビット、行電極駆動用としてドライバとして５電圧値
を取り得る物を用いることを除き、実施例３と同様の構
成とすることによって実現することができる。
【００９４】本実施例でも実施例１と同様の８行，８列
の液晶パネルを用いて液晶への印加電圧の実効値とコン
トラストの関係を測定した。図１９に結果を示した。第
ｊ列の表示ベクトルの８個の要素のＰ(ｉ，ｊ)が全て１
１１又は０００の場合には実施例２と同様の効果が得ら
れ、曲線５６，６０のようになった。ところがＰ(ｉ,
ｊ）として１１０，１０１，１００，０１１，１０１又
は００１が表示ベクトルの８個の要素に混在したときの
１１１と０００の間のコントラストは曲線６１のように
なり、最大コントラストは１３まで低下した。これはＰ
(ｉ，ｊ)に応じてｂ１(ｉ，ｊ），ｂ２(ｉ，ｊ），ｂ３
(ｉ，ｊ），ｂ４(ｉ，ｊ）を互いに独立に変えたために
ｇ(ｊ，ｔｌ)の波形が偏りが発生したことによって起こ
った物であり、実施例４と同様に、フレーム毎にｂ１
(ｉ，ｊ），ｂ２(ｉ，ｊ)，ｂ３(ｉ,ｊ)，ｂ４(ｉ，
ｊ）を入れ替えることによって曲線６２のようになり、
最大コントラストを１５にすることができた。
【００９５】
【発明の効果】以上、本発明のＳＴＮ液晶の駆動方法に
おいては、式（３４）に示される列信号の印加電圧波形
の表示パターンによる変化が小さくなり、駆動波形の偏
りによるコントラストの低下やクロストークが抑制され
る。
【００９６】Ｕ(ｉ，ｊ）＝ｆ(ｉ，ｔ）−ｇ(ｊ，ｔ）
…（数３４）８行×８列の実施例１の場
合ではコントラストの低下は２０％、クロストークはお
よそ半分に低減された。又階調表示においては従来の直
交関数駆動方式で必要であった補正係数の演算が不必要
であり、演算回路への負担軽減にも役立つ。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液晶表示装置の一実施例のブロック
図。
【図２】Ｎ列×Ｍ行のマトリックス構造の液晶表示部。
【図３】現在ＳＴＮ液晶の駆動波形として一般的に使用
されている行電極に印加される直交関数の一例を示す
図。
【図４】ｉ行ｊ列の表示画素に印加される液晶駆動電圧
波形Ｕ(ｉ，ｊ)を示す図。
【図５】ウォルシュ関数と呼ばれている直交関数１〜８
を示す図。
【図６】８個の行電極に印加する電圧関数を８個のウォ
ルシュ関数とし、１フレーム周期Ｔを１６として駆動す
る場合の行電極の電圧関数を示す図。
【図７】単一のウォルシュ関数を行関数として用いた場
合の電圧実効値と表示コントラスト比の関係を示す図。
【図８】ウォルシュ関数と呼ばれている直交関数１〜３
２を示す図。
【図９】８個の行電極に印加する電圧関数を各行３個の
ウォルシュ関数の和とし、１フレーム周期Ｔを３２とし
て駆動する場合の行電極の電圧関数を示す図。
【図１０】各行３個のウォルシュ関数の和で駆動した場
合の列電極の電圧関数の例を示す図。
【図１１】実施例１の列信号発生手段のブロック図。
【図１２】各行３個のウォルシュ関数の和で駆動した場
合の電圧実効値と表示コントラスト比の関係を示す図。
【図１３】８個の行電極に印加する電圧関数を各行４個
のウォルシュ関数の和とし、１フレーム周期Ｔを３２と
して駆動する場合の行電極の電圧関数を示す図。
【図１４】各行４個のウォルシュ関数の和で駆動した場
合の列電極の電圧関数の例を示す。
【図１５】実施例３、各行３個のウォルシュ関数の和で
駆動し階調表示をする場合の列信号発生手段のブロック
図。
【図１６】各行３個のウォルシュ関数の和で駆動し階調
表示をする場合の電圧実効値と表示コントラスト比の関
係を示す図。
【図１７】低電圧レベルから高電圧レベルに切り替える
ときの電圧実効値印加方法を示す図。
【図１８】図１７の電圧実効値印加方法で駆動した場合
の液晶セルの時間応答を示す図。
【図１９】各行４個のウォルシュ関数の和で駆動し階調
表示をする場合の電圧実効値と表示コントラスト比の関
係を示す図。
【符号の説明】
１…スタティック駆動した場合の電圧実効値とコントラ
スト比の関係、２…線順次駆動方式で駆動した場合の電
圧実効値とコントラスト比の関係、３…単一のウォルシ
ュ関数波形で駆動した場合の電圧実効値とコントラスト
比の関係（表示パターンと行関数との相関が小さい場
合）、４…単一ウォルシュ関数波形で駆動した場合の電
圧実効値とコントラスト比の関係（表示パターンと行関
数との相関が大きい場合）、５…表示データ、６…書き
込み手段、７…Ａデータ、８…Ｂデータ、９…ラインメ
モリＡ、１０…ラインメモリＢ、１１…読みだしデータ
Ａ、１２…読みだしデータＢ、１３…読みだし手段、１
４…Ｘ行表示データ、１５…演算手段、１６…関数発生
手段、１７…Ｘ行関数データ、１８…演算データ、１９
…電圧変換手段、２０…アナログ表示データ、２１…列
信号発生手段、２２…列電極駆動手段、２３〜２５…列
電極信号でそれぞれ１列列電極信号，２列列電極信号，
８列列電極信号、２６…行関数発生手段、２７…行関数
データ、２８…行電極駆動手段、２９〜３１…行電極信
号でそれぞれ１行電極信号，２行電極信号，８行電極信
号、３２…８行，８列の表示を行う液晶パネル、３３…
各行３個のウォルシュ関数和波形で駆動した場合の電圧
実効値とコントラスト比の関係(表示パターンと行関数
との相関が小さい場合)、３４…各行３個のウォルシュ
関数和波形で駆動した場合の電圧実効値とコントラスト
比の関係（表示パターンと行関数との相関が大きい場
合）、３５…各行４個のウォルシュ関数和波形で駆動し
た場合の電圧実効値とコントラスト比の関係（表示パタ
ーンと行関数との相関が小さい場合)、３６…各行４個
のウォルシュ関数和波形の相関が大きい場合)、３７…
表示データ、３８…書き込み手段、３９…Ａデータ、４
０…Ｂデータ、４１…ラインメモリＡ、４２…ラインメ
モリＢ、４３…読みだしデータＡ、４４…読みだしデー
タＢ、４５…読みだし手段、４６…Ｘ行表示データ、４
７…演算手段、４８…関数発生手段、４９…Ｘ行関数デ
ータ、５０…演算データ、５１…電圧変換手段、５２…
アナログ表示データ、５３…各行３個のウォルシュ関数
和波形で駆動した場合の電圧実効値とコントラスト比の
関係（表示パターンが(00)、又は（１１）のみで構成さ
れ、行関数との相関が小さい場合）、５４…各行３個の
ウォルシュ関数和波形で駆動した場合の電圧実効値とコ
ントラスト比の関係（表示パターンが(００）、又は(１
１）のみで構成され、行関数との相関が大きい場合）、
５５…各行３個のウォルシュ関数和波形で駆動した場合
の電圧実効値とコントラスト比の関係（表示パターンが
（１０)，(０１）を含み、行関数との相関が大きい場
合）、５６…各行３個のウォルシュ関数和波形で駆動し
た場合の電圧実効値とコントラスト比の関数（係数ｂｋ
(ｉ，ｊ)をフレーム毎に入れ替えた場合）、５７…図１
７の破線の電圧実効値時間波形を印加した場合の液晶セ
ルの透過率の時間変化、５８…図１７の実線の電圧実効
値時間波形を印加した場合の液晶セルの透過率の時間変
化、５９…各行４個のウォルシュ関数和波形で駆動した
場合の電圧実効値とコントラス比の関係（表示パターン
が（０００）、又は（１１１）のみで構成され、行関数
との相関が小さい場合）、６０…各行４個のウォルシュ
関数和波形で駆動した場合の電圧実効値とコントラスト
比の関係（表示パターンが（０００)、又は（１１１)の
みで構成され、行関数との相関が大さい場合）、６１…
各行４個のウォルシュ関数和波形で駆動した場合の電圧
実効値とコントラスト比の関係（表示パターンが（１１
０)，(１０１)，(１００），（０１１)，(０１０)、又
は（００１)を含み、行関数との相関が大きい場合）、
６２…各行４個のウォルシュ関数和波形で駆動した場合
の電圧実効値とコントラスト比の関係（係数ｂｋ(ｉ，
ｊ)をフレーム毎に入れ替えた場合）。
フロントページの続き (72)発明者 栗原 博司 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内 (72)発明者 藤井 達久 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内 (72)発明者 西谷 茂之 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所マイクロエレクトロニク ス機器開発研究所内

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】走査信号としての行信号が印加されるＮ個
    （Ｎ≧２）の行電極と、表示データに基づく信号として
    の列信号が供給される単数又は複数の列電極と、該行電
    極及び列電極に接続される複数の表示画素とを有するマ
    トリックス型表示装置の駆動方法において、行信号及び
    列信号の基本周期としてｍｔ個（ｍｔ≧２Ｎ）の小期間
    ｔｌ(ｌ＝１〜ｍｔ)からなる期間Ｔａを有し、行信号と
    して各小期間ｔｌで１，−１の値を持つ複数の互いに直
    交する関数の重み付き和に従った電圧波形を、Ｎ個の行
    電極の内、ｉ行目の行電極に印加し、他の行電極にはｉ
    行目の行電極に用いた関数に直交する関数に従った電圧
    波形を印加することを特徴とするマトリックス型表示装
    置の駆動方法。
  2. 【請求項２】請求項１のマトリックス型表示装置の駆動
    方法において、行信号として各小期間で１，−１の値を
    持つ２のｎ乗個（ｎ＝１，２，３，…）の互いに直交す
    る関数の重み付き和に従った電圧波形をＮ個の行電極の
    内、ｉ行目の行電極に印加し、他の行電極にはｉ行目の
    行電極に用いた関数の直交する関数に従った電圧波形を
    印加することを特徴とするマトリックス型表示装置の駆
    動方法。
  3. 【請求項３】請求項１記載のマトリックス型表示装置の
    駆動方法において、ｉ行目の行電極に印加される電圧波
    形を示す関数ｆ(ｉ，ｔｌ)が、 【数１】 に示されるように異なるｋ，ｉに対して互いに直交なＫ
    個の関数Ｂｋ(ｉ，ｔｌ)（ｋ＝１，２，…Ｋ；Ｋは２以
    上の定数）の和で与えられ、ｊ列目の列電極に印加され
    る電圧波形を示す関数ｇ(ｊ，ｔｌ)が、 【数２】 で与えられることを特徴とするマトリックス型表示装置
    の駆動方法。ここで、ａｋ(ｉ)はｉ行のｋ番目の関数Ｂ
    ｋ(ｉ，ｔｌ)の重みを表す定数。
  4. 【請求項４】請求項１，２又は３記載のマトリックス型
    表示装置の駆動方法において、ｉ行目（ｉ＝１，…Ｎ）
    の行電極に供給される行信号を構成する互いに直交する
    複数の関数をＢｋ(ｉ，ｔｌ)（ｋ＝１，２，…，Ｋ；Ｋ
    ≧２）、それぞれの関数波形に重み付けをするためのＫ
    個の比例定数のＫ(ｉ)(ｋ＝１，２，…Ｋ；Ｋ≧２)、並
    びにｊ列目の列電極に供給される列信号を構成するＫ×
    Ｎ個のＢｋ′(ｉ′,ｔｌ）（ｉ＝１，…Ｎ）のうち、ｉ
    行ｊ列の表示画素の表示情報を決めるＫ個のＢｋ(ｉ，
    ｔｌ)に重み付けをするためのＫ個の定数をｂｋ（ｉ，
    ｊ）とおくとき、任意のｉ行においてａ１(ｉ)，ａ２
    (ｉ)，…，ａＫ(ｉ)の２乗の和とｂ１(ｉ,j),b2(ｉ，
    ｊ)，…，ｂＫ(ｉ，ｊ)の２乗の和が等しく、かつその
    和がｉに依らない一定値という条件のもとでＫ個の定数
    ｂＫ(ｉ，ｊ)またはＫ個の定数ａｋ（ｉ）を変えること
    によって階調表示を行うことを特徴とするマトリックス
    型表示装置の駆動方法。
  5. 【請求項５】請求項４記載のマトリックス型表示装置の
    駆動方法において、Ｋ個の定数ａｋ（ｉ）の絶対値を等
    しくａｃとし、Ｋ個の定数ｂｋ(ｉ，ｊ)の２乗の和を一
    定値Ｋ×ａｃとする条件のもとでＫ個の定数ｂｋ(ｉ，
    ｊ)を変えて階調表示を行うことを特徴とするマトリッ
    クス型表示装置の駆動方法。
  6. 【請求項６】請求項４又は５記載のマトリックス型表示
    装置の駆動方法において、任意の期間毎にＫ個の定数ｂ
    １(ｉ，ｊ)，ｂ２(ｉ，ｊ)，…，ｂＫ(ｉ，ｊ)、又はＫ
    個の定数ａ１(ｉ)，ａ２(ｉ)，…，ａＫ(ｉ)の値を入替
    えることを特徴とするマトリックス型表示装置の駆動方
    法。
  7. 【請求項７】請求項４，５又は６記載のマトリックス型
    表示装置の駆動方法において、表示画素に印加される電
    圧実効値が低電圧から高電圧に切替えられるとき始めの
    100ｍｓ以下の一定期間には表示画素に印加し得る最高
    電圧を加えるように制御することを特徴とするマトリッ
    クス型表示装置の駆動方法。
  8. 【請求項８】請求項１，２，３，４，５，６又は７項記
    載のマトリックス型表示装置の駆動方法において、基板
    上に金属又は酸化物から成る電極と配向膜を有した２枚
    のガラス基板間に液晶を挟持したセルの両側に偏光板を
    貼付けて複数の該表示画素を構成し、該液晶材料がネマ
    チック液晶組成物であって該液晶材料の該セル内部にお
    ける捩じれ角度が２２０度以上２７０度以下であること
    を特徴とするマトリックス型表示装置の駆動方法。
  9. 【請求項９】走査信号としての行信号が供給されるＮ個
    （Ｎ≧２）の行電極，データ信号としての列信号が供給
    される複数の列電極と、該行電極及び列電極に接続され
    る複数の表示画素を有するマトリックス型表示装置の駆
    動回路において、行電極の電圧として少なくとも３個以
    上の電圧値に設定し得る行電極駆動手段，複数の列電極
    の電圧として２Ｎ個以上の電圧値に設定し得る列電極駆
    動手段を用い、１表示周期の間全画素情報を記憶する記
    憶装置と全画素情報に基づいて加算及び排他的加算を行
    う演算回路を備えたことを特徴とするマトリックス型表
    示装置の駆動回路。
  10. 【請求項１０】請求項９記載のマトリックス型表示装置
    の駆動回路において、基板上に金属又は酸化物から成る
    電極と配向膜を有した２枚のガラス基板間に液晶を挟持
    したセルの両側に偏光板を貼付けて複数の該表示画素を
    構成し、該液晶材料がネマチック液晶組成物であって該
    液晶材料の該セル内部における捩じれ角度が２２０度以
    上２７０度以下であることを特徴とするマトリックス型
    表示装置の駆動回路。
  11. 【請求項１１】Ｎ個の行電極（Ｎ≧２），Ｍ個の列電極
    （Ｍ≧１）から構成され、該行電極と該列電極の交点に
    表示画素を有しており、走査信号の波形に従った行電極
    電圧を発生する行電極駆動手段と表示データに従った電
    圧値を発生する列電極駆動手段と該行電極駆動手段の出
    力する電圧波形と該列電極駆動手段の出力する電圧波形
    の電圧差の電圧実効値に基づいて表示をオン、又はオフ
    するマトリックス型表示装置において、行信号及び列信
    号の基本周期としてｍｔ個（ｍｔ≧２Ｎ）の小期間ｔｌ
    (１＝１〜ｍｔ)からなる期間Ｔａを有し、Ｎ行の行電極
    の内、ｉ行目の行電極には行信号として各小期間ｔｌで
    １，−１の値を持つＫ個（Ｋ≧２）の互いに直交する関
    数Ｂｋ(ｉ，ｔｌ)の重み付き和に従った電圧波形を印加
    しえるように該行電極駆動手段に指示する行関数発生手
    段を備え、またｊ列目の列電極駆動手段に与える表示デ
    ータに基づく電圧波形が、 【数３】 で示す関数ｇ(ｊ，ｔｌ)となるように表示データを変換
    する列信号発生手段を設けたことを特徴とするマトリッ
    クス型表示装置。
  12. 【請求項１２】走査信号としての行信号が供給されるＮ
    個（Ｎ≧２）の行電極，データ信号としての列信号が供
    給される複数の列電極と、該行電極及び列電極に接続さ
    れる複数の表示画素を有するマトリックス型表示装置に
    おいて、行電極の電圧として少なくとも３個望ましくは
    ４個以上の電圧値に設定し得る行電極駆動手段を有し、
    複数の列電極の電圧として２Ｎ個より多くの電圧値に設
    定し得る列電極駆動手段を用い、１表示周期の間全画素
    情報を記憶する記憶装置と全画素情報に基づいて加算及
    び排他的加算を行う演算回路を有することを特徴とする
    マトリックス型表示装置。
  13. 【請求項１３】請求項１１又は１２記載のマトリックス
    型表示装置において、基板上に金属又は酸化物から成る
    電極と配向膜を有した２枚のガラス基板間に液晶を挟持
    したセルの両側に偏光板を貼付けて複数の該表示画素を
    構成し、該液晶材料がネマチック液晶組成物であって該
    液晶材料の該セル内部における捩じれ角度が２２０度以
    上２７０度以下であることを特徴とするマトリックス型
    表示装置。
JP5171320A 1993-07-12 1993-07-12 マトリックス型表示装置の駆動方法、駆動回路及びマトリックス型表示装置 Pending JPH0728430A (ja)

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