JPH0862575A

JPH0862575A - 画像表示装置の駆動法

Info

Publication number: JPH0862575A
Application number: JP14646895A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Hirai; 良典平井; Satoshi Nakazawa; 聡中沢; Makoto Nagai; 真永井; Takeshi Kuwata; 武志桑田
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1994-06-13
Filing date: 1995-06-13
Publication date: 1996-03-08
Anticipated expiration: 2020-02-09
Also published as: JP3618141B2

Abstract

(57)【要約】【目的】画像表示装置を複数行同時選択して駆動する際
のフリッカを低減する。【構成】同時選択される走査電極に印加される選択パル
スベクトルの列を全行電極に対して時系列で並べたもの
を選択パルスシーケンスということにすると、選択パル
スシーケンスは１フレーム（アドレスを完了する周期）
の１／ｎ（ｎはｎ≧２の整数）の周期を持つサブシーケ
ンス単位を繰り返すことによって構成されていることを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高速で応答する液晶に
適した液晶表示装置を駆動する方法に関する。特に、本
発明は、複数ライン同時選択法（特開平６−２７９０
７、ＵＳＰ５２６２８８１参照）でマルチプレクス駆動
を行う、単純マトリクス型液晶表示装置の駆動方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】以下、本明細書では、走査電極を行電極
といい、データ電極を列電極ということにする。

【０００３】高度情報化時代に進展にともなって情報表
示媒体へのニーズはますます高まっている。液晶ディス
プレイは薄型、軽量、低消費電力などのメリットを有し
ており、半導体技術との整合性もよく、ますます普及す
るものと考えられる。一方で普及にともなって画面大型
化、高精細化が求められるようになって大容量表示をす
る方法の模索が始まっている。そのなかでＳＴＮ（超ね
じれネマティック）方式はＴＦＴ（薄膜トランジスタ）
方式に比べ製造工程が簡素であり、低コストで生産でき
るので将来の液晶ディスプレイの主流になると考えられ
る。

【０００４】ＳＴＮ方式で大容量表示をするためには従
来から線順次マルチプレクス駆動が行われている。この
方法は各行電極を一本ずつ順次選択するとともに、列電
極を表示したいパターンと対応させて選択するもので、
全行電極が選択されることによって一画面の表示を終え
る。

【０００５】しかし、線順次駆動法では、表示容量が大
きくなるにつれて、フレーム応答と呼ばれる問題が起こ
ることが知られている。線順次駆動法では、選択時には
比較的大きく、非選択時には比較的小さい電圧が画素に
印加される。この電圧比は一般に行ライン数が大きくな
るほど（高デューティ駆動となるほど）大きくなる。こ
のため、電圧比が小さいときには電圧実効値に応答して
いた液晶が印加波形に応答するようになる。

【０００６】すなわち、フレーム応答とは選択パルスで
の振幅が大きいためオフ時の透過率が上昇し、選択パル
スの周期が長いためオン時の透過率が減少し結果として
コントラストの低下を引き起こす現象である。

【０００７】フレーム応答の発生を抑制するためにフレ
ーム周波数を高くし、これにより選択パルスの周期を短
くする方法が知られているが、これには重大な欠点があ
る。つまり、フレーム周波数を増やすと、印加波形の周
波数スペクトルが高くなるので、表示の不均一を引き起
こし、消費電力が上昇する。また選択パルス幅が狭くな
りすぎるのを防ぐため、フレーム周波数の上限には制限
がある。

【０００８】周波数スペクトルを高くせずにこの問題を
解決するために、最近、新駆動法が提案された。複数の
行電極（選択電極）を同時に選択する複数ライン同時選
択法などの方法である。この方法は複数の行電極を同時
に選択し、かつ、列方向の表示パターンを独立に制御で
きる方法であり、選択幅を一定に保ったままフレーム周
期を短くできる。すなわちフレーム応答を抑制した高コ
ントラスト表示ができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】複数ライン同時選択法
においては、列表示パターンを独立に制御するために、
同時に印加される各行電極には一定の電圧パルス列が印
加される。複数のラインを同時に選択する駆動法では、
複数の行電極に同時に電圧パルスが印加されることにな
るため、列方向の表示パターンを同時にかつ独立に制御
するために、行電極には各々極性の違うパルス電圧が印
加される必要がある。この、同時に印加される電圧パル
スの組を選択パルスベクトルということにする。行電極
には極性を持つパルスが何回か印加され、トータルで各
画素にはオン、オフに応じた実効電圧が印加される。

【００１０】１アドレス期間内に同時に選択される各行
電極に印加される選択パルス電圧群はＬ行Ｋ列の行列
（これを以後、選択行列（Ａ）という）として表せる。
各行電極に対応する選択パルス電圧系列は１アドレス期
間内で互いに直交なベクトル群として表せるため、これ
らを列要素として含む行列は直交行列となる。つまり、
行列内の各行ベクトルは互いに直交である。このとき、
行の数Ｌは同時選択数に対応し、各行はそれぞれのライ
ンに対応する。たとえば、Ｌ本の同時選択ラインの中の
第１ラインには、選択行列（Ａ）の１行目の要素が対応
する。そして、１列目の要素、２列目の要素の順に選択
パルスが印加される。本明細書では選択行列（Ａ）の表
記において、１は正の選択パルスを、−１は負の選択パ
ルスを意味することとする。

【００１１】列電極には、この行列の各列要素および列
表示パターンに対応した電圧レベルが印加される。すな
わち、列電極電圧系列はこの行電極電圧系列を決める行
列と表示パターンによって決まる。

【００１２】列電極に印加される電圧波形のシーケンス
は以下のように決定される。図８はその概念を示した説
明図である。４行４列のアダマール行列を選択行列とし
て使用する場合を例にとって説明する。列電極ｉおよび
列電極ｊにおける表示データが図８（ａ）に示したよう
になっているとする。列表示パターンは図８（ｂ）に示
すようにベクトル（ｄ）として表される。ここで列要素
が−１のときはオン表示を表し、１はオフ表示を表す。

【００１３】行電極に行列の列の順に順次行電極電圧が
印加されていくとすると、列電極電圧レベルは図８
（ｂ）に示すベクトル（ｖ）のようになり、その波形は
図８（ｃ）のようになる。図８（ｃ）において縦軸、横
軸はそれぞれ任意単位である。

【００１４】部分ライン選択の場合、液晶表示素子のフ
レーム応答を抑制するために、１表示サイクル内で選択
パルスを分散して電圧印加されることが好ましい。具体
的には、たとえば、１番目の同時選択される行電極群
（これを以下、サブグループという）に対するベクトル
（ｖ）の第１番目の要素を印加した次には、２番目の同
時選択される行電極群に対するベクトル（ｖ）の第１番
目の要素を印加し、以下同様のシーケンスをとる。

【００１５】したがって、実際に列電極に印加される電
圧パルスシーケンスは、電圧パルスを１表示サイクル内
でどのように分散するか、また同時選択される行電極群
に対してそれぞれどのような選択行列（Ａ）が選ばれる
かによって決定される。

【００１６】ここで、後の説明のために、複数ライン同
時選択法において、実際に列電極に印加される電圧パル
スシーケンスがどのようになっているかについて述べ
る。

【００１７】全行電極のうちの１部を同時選択する（部
分ライン選択）場合は、いつの時点で選択パルスシーケ
ンスを進めるかという観点で基本的に３つの考え方があ
る。１つは、１つのサブグループが選択され次のサブグ
ループが選択される時点で、行電極の選択パルスシーケ
ンスを１つ進める、すなわちサブグループを単位とした
選択パルスシーケンスの方式（１）であり、１つは、全
ラインが選択された時点で（全サブグループに対して）
選択パルスシーケンスを進めるという方式（２）であ
り、もう１つは方式（１）および（２）の中間方式
（３）である。

【００１８】方式（１）および方式（２）の場合に、選
択パルスを示すベクトルをサブグループごとに示すと数
１のようになる。ここで、選択行列（Ａ）の各列ベクト
ルをＡ₁ 、Ａ₂ 、・・・、Ａ_M 、サブグループの数をＮ
_S とした。

【００１９】

【数１】

【００２０】列電極に印加される電圧のシーケンスは、
列電極電圧レベルを図８（ｂ）に示すのと同様にベクト
ル（ｖ）＝（ｖ₁ ，ｖ₂ ，ｖ₃ ，・・・）で表せるとす
ると、方式（１）の場合、（ｖ₁ ，ｖ₂ ，ｖ₃ ，・・
・，ｖ₂ ，ｖ₃ ，ｖ₄ ，・・・）となり、方式（２）の
場合、（ｖ₁ ，ｖ₁ , ・・・ｖ₁ ，ｖ₂ ，ｖ₂ , ・・
・，ｖ₂ ，ｖ₃ , ・・・）となる。それぞれの繰り返し
回数はサブグループの数である。

【００２１】これらの関係は一般的に数２のように、ベ
クトルとマトリクスとからなる表式で書くことができ
る。

【００２２】

【数２】

【００２３】ベクトル（ｘ）、ベクトル（ｙ）、行列
（Ｓ）は以下のようなものである。列電極表示パターン
ベクトル（ｘ）＝（ｘ₁ ，ｘ₂ ，・・・，ｘ_M ）は、行
電極本数Ｍと同じ数の要素を持ち、特定の列電極上の行
電極に対応する表示パターンを要素とする。ここで、オ
フの場合が１、オンの場合が−１とする。列電極電圧シ
ーケンスベクトル（ｙ）＝（ｙ₁ ，ｙ₂ ，・・・，ｙ
_N ）は、１表示サイクル内に印加されるパルス数Ｎと同
じ数の要素を持ち、特定の列電極に対する電圧レベルを
１表示サイクル内で時系列で並べたものを要素とする。
行電極パルスシーケンス行列（Ｓ）は、Ｍ行Ｎ列の行列
であり、特定の列電極に対する行電極電圧レベルからな
る列ベクトルを１表示サイクル内で時系列で並べたもの
を要素とする。非選択の行電極に対応する要素は０とさ
れる。

【００２４】たとえば、方式（１）における行電極パル
スシーケンス行列Ｓは、選択行列Ａの列ベクトルＡ_i 、
並びにゼロベクトルＺ_e により数３のように書かれる。

【００２５】

【数３】

【００２６】ところで、ＶＧＡなどの、一般的な表示を
複数ライン同時選択法によって行う際に、フリッカが生
じることがある。フリッカは、画像表示の品位を非常に
下げることになる。特に、フレームレートコントロール
による階調表示を行う場合には、比較的長周期の成分が
駆動波形に生じることになるので、フリッカはより深刻
な問題となる。

【００２７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、この問題
の解決について鋭意研究を行った結果、以下のような知
見を得て、本発明に至った。

【００２８】すなわち、ライン間の表示むらを防ぐため
には、複数の異なる選択行列を使用して駆動することが
有効であることを、発明者らはすでに提案している。し
かし、このような駆動法では、１フレームの整数倍程度
の領域に、強い周波数成分が現れることになる。

【００２９】本発明者らは、従来用いられていた選択パ
ルスシーケンスを解析した結果、１フレーム以上の周波
数成分を持ち、これが、異なる選択行列を使用すること
による周波数成分と相互作用を起こし、フリッカが顕著
となる原因となっているらしいことを見出した。そし
て、かかるフリッカは複数の異なる選択行列を使用しな
い場合でも生じている。

【００３０】本発明は、複数の行電極と複数の列電極と
を有する画像表示装置の行電極を複数本同時選択して駆
動する駆動法において、行電極の選択パルスは１つのア
ドレスを完了する周期の中で、分散印加されるととも
に、同時選択される走査電極に印加される選択パルスベ
クトルを全行電極に対して時系列で並べたシーケンス
は、１つのアドレスを完了する周期の１／ｎ（ｎはｎ≧
２の整数）の周期を持つサブシーケンスを単位として繰
り返すことによって構成されていることを特徴とする画
像表示装置の駆動法である。

【００３１】また、１選択パルスを１単位とした選択パ
ルスベクトルの印加シーケンスの繰り返し単位をｓ、同
時選択される行電極の組（サブグループ）の数をｍ、同
種の選択パルスベクトルが連続して用いられる回数をｐ
としたとき、ｍ’＝ｍ／ｐ、ｓ’＝ｓ／ｐが整数であ
り、ｍ’をｓ’で割った余りが奇数である、ことを特徴
とする前記画像表示装置の駆動法を提供する。

【００３２】また、この場合において、選択パルスベク
トルの数をＫとしたとき、Ｋ・ｍ’がｓ’の倍数である
ことを特徴とする前記画像表示装置の駆動法を提供す
る。

【００３３】また、１選択パルスを１単位とした選択パ
ルスベクトルの印加シーケンスの繰り返し単位をｓ、同
時選択される行電極の組（サブグループ）の数をｍ、特
定のサブグループに対し選択パルスベクトルがサイクル
内で分散されずほぼ連続して用いられる回数をｇとした
とき、ｓ”＝ｓ／ｇが整数であり、ｍをｓ”で割った余
りが奇数である、ことを特徴とする前記画像表示装置の
駆動法を提供する。

【００３４】本発明の重要な１態様においては、同時選
択される行電極の組を仮想的に設けて駆動することを特
徴とする。

【００３５】すなわち、本発明は、選択パルスシーケン
スの持つ固有の周波数成分を１フレームの１／２以下に
することにより、フリッカを減少させるものである。

【００３６】選択パルスシーケンスを１フレーム（アド
レスを完了する周期）の１／ｎ（ｎはｎ≧２の整数）の
周期を持つサブシーケンスを単位を繰り返すことによっ
て構成するためには、一定の制約条件が存在する。繰り
返し単位の周期は１フレームの周期の約数となる必要が
ある。こうすることにより、繰り返し単位の持つ周期
が、選択パルスシーケンスの中でもっとも長い周期のも
のとなる。

【００３７】また、１選択パルスを１単位とした選択パ
ルスベクトルの印加シーケンスの繰り返し単位をｓ、同
時選択される行電極の組（サブグループ）の数をｍ、選
択パルスベクトルの数をＫ、同種の選択パルスベクトル
が連続して用いられる回数をｐとしたとき、これらの間
に特定の関係が存在することが好ましい。

【００３８】しかし、このような条件を一般的に満足さ
せることは、容易でない。なぜなら、現実の走査数の本
数と、液晶の緩和現象の抑制項効果のある同時選択行本
数との兼ね合いから、同時選択される行の組（行サブグ
ループ）の数は決まってしまい、一方、アドレスのため
に必要な選択パルスベクトルの数も決まっているので、
上記条件を満足させる自由度は比較的少ないからであ
る。

【００３９】そこで、本発明の、１態様においては、上
記条件を満足するために、同時選択される行電極の組
（サブグループ）を仮想的に設けて駆動することを特徴
とする。このようにすることにより、あらゆる、走査線
本数、同時選択走査線本数、アドレスに使用する選択パ
ルスベクトルの数、に対応する駆動が可能になる。

【００４０】次に本発明の具体例を説明する。まず、選
択パルスが１フレーム内に最大限分散されている場合に
ついて説明する。つまり、１つの行サブグループに１選
択パルスを印加すると、次には、別の行サブグループに
選択パルスを印加するようなシーケンスをとることにす
る。

【００４１】同時に複数ラインを選択する駆動方式にお
いては、一般的に、（ｉ）選択パルスは、各行ベクトル
が直交する行列（選択行列）の列ベクトルにより定義さ
れること、（ｉｉ）１表示サイクル期間中に、すべての
サブグループにおいて、Ｋ種の選択パルスベクトルが同
じ回数ずつ印加されること、の２つの条件が必要であ
る。したがって、最も短い表示サイクルとは、各サブグ
ループにおいて、全選択パルスが１回ずつ印加される期
間をさす。この期間で、１表示画面が完了する。一般的
には、この表示サイクルは短い方が、ちらつき等の防止
になる。

【００４２】さて、このような条件を必ず満たす方式と
しては、各サブグループに全ての選択パルスベクトルを
順に１回ずつ配分する方式（たとえば特開平６−７１０
９５に開示された方法）があるが、この方式では、サブ
グループの数ｍと、選択パルスベクトルの数Ｋとの関係
によって、不連続なパルスシーケンスを持ち、その結
果、非常に長い繰り返し周期を持つことになる。

【００４３】以下、本明細書では、選択パルスベクトル
の種類を、対応する選択行列の列の位置で表すことにす
る。つまり、数３における選択行列の列ベクトルＡ_i の
添え字ｉをもって、選択パルスベクトルの種類を表すこ
とにする。

【００４４】２４５本の行電極を７行×８列の選択マト
リクスからなる選択パルスの印加で駆動する場合を仮定
すると、サブグループ数は２４５／７＝３５であるた
め、上記の方式においては、各サブグループに［１，
２，・・・］の順で選択パルスベクトルを印加すると、
３５サブ目はベクトル３で終了する。２度目の選択時は
ベクトル２から始まるので、ここで、ベクトルのシーケ
ンスは、［・・・１，２，３，２，３，４・・・］とい
うような不連続を生ずる。

【００４５】このような不連続は、最後のサブグループ
から最初のサブグループに選択が移る際に必ず生じるた
め、８回の選択パルスを全て完了するまで周期性は存在
しない。したがって、この例では、８回の選択が完了す
る１表示サイクルが、繰り返し周期となる。

【００４６】本発明は、このような選択パルスシーケン
スの不連続の存在による長周期化を回避するための駆動
シーケンスを提供する。

【００４７】上記（ｉ）、（ｉｉ）の条件を満たし、か
つ、パルスシーケンスの不連続性をなくし表示サイクル
長に対し短い周期性を持たせるためには、いくつかの条
件を同時に満たせばよい。

【００４８】つまり、選択パルスの種類（すなわち選択
行列の列数）をＫ、１選択パルスを単位としたときのパ
ルスシーケンスの繰り返し単位をｓ、同時に選択される
行の組（サブグループ）の数ｍ、としたときに、ｍをｓ
で割った余りが奇数であればよい。

【００４９】このことは、以下のように説明される。選
択行列が行ベクトルが直交な直交行列であるために、選
択パルス（通常、要素−１、＋１で構成される）の種類
Ｋは一般に偶数である。このため、あるサブグループを
周期的に選択し、かつ上記（ｉｉ）の条件を満たすに
は、選択パルスベクトルの番号が奇数単位で変化するこ
とが必要である。もちろん、選択パルスベクトルの一部
に非選択を示す要素０を入れた場合には、上記の条件が
必ずしも満たされる必要はない。

【００５０】以下、サブグループ数が３５、１８であ
り、選択パルスの種類を８とした場合を例にして具体的
に説明する。これは、同時選択数Ｌ＝７の場合、行電極
数が２４５、１２６に相当する。従来提案されている駆
動シーケンスによる選択パルスベクトルの１表示サイク
ルでの分散は図２（ａ）、（ｂ）のようになる。（ａ）
はサブグループ数が３５、（ｂ）はサブグループ数が１
８の場合である。図のシーケンス中の数字は、選択パル
スベクトルの種類を示している。以下、図１、図３〜図
６についても同様である。

【００５１】このように従来方式では、各サブグループ
の８回の選択に選択パルスを各１回ずつ用いる分散が可
能であるが、最後のサブグループから１サブグループへ
のシーケンスで不連続を生じておりシーケンスの周期は
１サイクルと等しくなる。

【００５２】一方、本発明の方式では、シーケンスは図
１（ａ）、（ｂ）のようになる。（ａ）はサブグループ
数が３５、（ｂ）はサブグループ数が１８の場合であ
る。

【００５３】３５サブグループの場合、ｍ＝３５、ｓ＝
８であるので、３５÷８の余りは、３で奇数となり上記
の条件を満たすため、本発明のシーケンスがそのまま適
応できる。しかし、ｍ＝１８においては、１８÷８の余
りは２で偶数であるため、上記の方式をそのままでは適
応できない。サブグループ数が１８の場合は、図１
（ｂ）に示されるように、ダミーのサブグループ（１９
番目のサブグループ）を設けて、上記の関係式を満たす
ようにすれば、上記シーケンスを適応できる。このよう
に、実際の表示行数から導かれるサブグループ数にその
まま上記関係を適応できない場合には、ダミーのサブグ
ループを設けることによりシーケンスの連続性を保った
駆動が可能となる。

【００５４】次に、本発明の方式の拡張形態について説
明する。上記の例においては、１つのサブグループをあ
る選択パルスベクトルにより選択した後、次のサブグル
ープに関しては、選択パルス系列を１つ進めている。し
かし、複数のサブグループにわたって、同じ選択パルス
を適応した後選択パルス系列を進めることも可能であ
る。図３は、その場合を例示したものである。図３
（ａ）では、ｍ＝３５の場合、図３（ｂ）では、ｍ＝１
８の場合を示している。

【００５５】図３では、ｍ＝３５に対しては同じ選択パ
ルスがｐ＝５回ずつ、連続して用いられその後系列が進
められる。また繰り返し周期は、ｓ＝４０となってい
る。このようにパルスを複数のサブグループに連続して
適応する場合は、ｍ’＝ｍ／ｐ、ｓ’＝ｓ／ｐとした場
合に、前述と同様に、ｍ’をｓ’で割った余りが奇数に
なるようにすれば、系列が閉じかつ長周期化しないシー
ケンスを作ることができる。この例では、ｍ’＝７、
ｓ’＝８であり、ｍ’をｓ’で割った余りは７で奇数な
ので図３のようなシーケンスが構成できる。

【００５６】ｍ＝３５に関しては、３５＝５×７である
ので、ｐとしては、５または７をとることができる。ｍ
＝１８のケースにおいては、１８＝２×３×３である。
ｍ／ｐが奇数であるという条件から、ｐとしては、２、
６が可能である。図３では、ｐ＝２の場合を例示してい
る。ｍ／ｐが奇数であるという条件は、繰り返し周期
ｓ’が通常偶数になるため、ｍ’をｓ’で割った余りが
奇数になるためには、ｍ’は奇数になる必要があるため
である。

【００５７】この場合も、図１で示した例と同様にし
て、ダミーサブグループを設けて上記関係が成り立つよ
うに駆動してもよい。ｍ＝３５の場合に、ダミーを１つ
加えるとｍ＝３６＝２×２×３×３となり、ｐ＝４、１
２が可能な連続数となる。本方式は、カラム電圧の変動
を抑え、低周波数化することができるため、クロストー
クの低減などに有効である。

【００５８】本発明では、駆動信号の極性反転を適宜加
えることにより、周波数成分を制御しやすくなるため、
好ましい。特に、本発明では、繰り返し単位の整数倍の
周期で反転を行うことができる。そして、本発明では、
繰り返し単位の周期が短いので、反転のタイミングの自
由度が大きくなり、結果として、周波数成分の制御の自
由度が増えることになる。

【００５９】図１および図３での例示は、選択パルスを
サイクル中に完全に分散させる例であるが、完全に分散
させない場合にも、同様な考え方で、最適なシーケンス
を設定することが可能となる。

【００６０】すなわち、本発明の別の態様として、パル
ス分散を完全には行わず、同じ走査線に、続けて異なる
選択パルスを印加するようにしてもよい。特に高速駆動
の用途ではない場合は、パルス分散を行う必要はない場
合もある。

【００６１】この場合、同一サブグループを連続して選
択する回数をｇとして、周期ｓをｓ”＝ｓ／ｇに置き換
えると図１の場合と同様な考え方が可能である。つま
り、ｍをｓ／ｇで割った余りが奇数となることが必要で
ある。

【００６２】この様子を示したのが図４であり、図４
（ａ）では、ｍ＝３５の場合、図４（ｂ）では、ｍ＝１
８の場合を示している。図４の例では、ｍ＝３５に対
し、ｓ＝８、ｇ＝２であり、３５を４で割った余りが３
で奇数なので、上記シーケンスが可能となる。ｍ＝１８
に対しては、先述した理由により１つのダミーサブグル
ープを加えることにより関係式が満たされる。

【００６３】分散を抑制した場合、図４（ａ）の例は図
５のようにも応用できる。このようにいくつかのサブグ
ループ（図５の例では２個）ごとに、サブシーケンスを
設けて駆動することもできる。この場合、同一サブグル
ープが完全に連続されて選択されるわけではないが同様
に考えられ、図５の例では上記の連続数ｇは、２として
扱えばよい。したがって、換言すれば、ｇは同一サブグ
ループの選択においてサイクル全体にわたって分散して
いない選択パルスの数ともいえる。

【００６４】上記の全ての例において、パルスシーケン
スは、１２・・・８で閉じる周期ｓ＝８の系列となって
おり、パルス周期の長周期化によるフリッカの発生や、
他の周波数成分とのうなりによるちらつきは抑制されて
いる。

【００６５】また、長周期化の他の手段として、選択パ
ルスシーケンスの反転を併用することができる場合があ
る。たとえば、４×４の選択行列を用いてサブグループ
の数を１０とすれば、図６のようなシーケンスも採用で
きる。

【００６６】本発明における駆動法は、特開平６−２７
９０７、ＵＳＰ５２６２８８１に記載されているような
回路を用いて実現できる。

【００６７】回路の構成の１例のブロック図を図９に示
した。これは、ＲＧＢそれぞれ１６階調表示を行うため
の回路である。データ信号を、１６階調の信号をＭＳＢ
からＬＳＢまで４ビットの信号としてデータ前処理回路
１に入力する。データ前処理回路１は後段の列信号形成
に適したフォーマットとタイミングで列信号発生回路２
に入力されるデータ信号を出力するための回路である。
列信号発生回路２には、データ前処理回路２から出力さ
れるデータ信号と直交関数発生回路５から出力される直
交関数信号とが入力される。

【００６８】列信号発生回路２は両信号を用いて所定の
演算を行い列信号を形成した後、列ドライバ３に出力す
る。列ドライバ３は所定の基準電圧を用いて、入力され
る列信号から液晶パネル６の列電極に印加する列電極電
圧を形成して液晶パネル６に出力する。一方、液晶パネ
ル６の行電極には、直交関数発生回路５から出力される
直交関数信号を行ドライバ４で変換した行電極電圧が印
加される。これらの回路は、必要に応じてタイミング回
路等を備え、所定のタイミングにコントロールされて動
作する。

【００６９】本発明で用いられている直交関数は、直交
関数発生回路５が発生する。直交関数発生回路５は、直
交関数信号発生のたびに演算を行い信号形成することも
できる。しかし、あらかじめ、使用する直交関数信号を
ＲＯＭに保存しておき、それを適当なタイミングで読み
出すほうが簡便性の点で好ましい。すなわち、液晶パネ
ル６への電圧印加タイミングを規定するパルスを計数
し、計数値をアドレス信号としてＲＯＭ内の直交関数信
号を順次読み出すようにする。

【００７０】データ前処理回路１は、具体的には、図１
０のような構成である。信号処理は、階調情報を持った
４ビットの画像データをＲ、Ｇ、Ｂ３ビットずつ４組に
分けて行う。すなわち、ＭＳＢ（２³ ）、２ｎｄＭＳＢ
（２² ）、３ｒｄＭＳＢ（２¹ ）、ＬＳＢ（２⁰ ）の４
組に信号を分けて、並列処理を行う。

【００７１】入力された３ビットのデータは５段直並列
変換器１１で１５ビットのデータに変換してメモリ１２
に送られる。具体的には、５段シフトレジスタの入力端
子にシリアルなデータを入力しその５個の各タップ出力
をメモリ１２に入力する。

【００７２】メモリ１２としてはデータ幅１６ビットの
ＶＲＡＭを用いた。メモリ１２への書き込みは直接アク
セスモードを用いて以下のように行う。すなわち、同じ
列電極に対応した行電極上のデータは、同時選択される
７本の行電極について隣り合う７個のアドレスに格納す
る。このようにすることにより、後段のメモリからの読
み出しが高速に行えるとともに、演算が容易になる。

【００７３】メモリ１２からの読み出しは高速な順次ア
クセスモードでＬＣＤの駆動タイミングに応じて行い、
４組の１５ビットデータをデータフォーマット変換回路
１６へ送る。

【００７４】データフォーマット変換回路１６は、各階
調ごとに１５ビット幅で並列に送られたデータをＲＧＢ
ごとの２０ビット幅の並列信号に整理し直す回路であ
り、通常は、回路基板上で適宜の配線を行うことにより
足りる。

【００７５】データフォーマット変換回路１６でＲＧＢ
３組の２０ビットデータに変換されたのち、データは階
調決定回路１５へ送られる。階調決定回路１５では１ド
ット当り４ビットの階調データをオン／オフ１ビットの
データに変換してサブ画面の映像信号とし、サブ画面を
たとえば１５サイクルかけて階調表示を実現するフレー
ム変調用回路である。

【００７６】具体的には、２０ビット幅のデータを所定
のタイミングで５ビット幅データに分配するデマルチプ
レクサを用いた。どのビットがどのサブ画面に対応する
かは、フレームカウンタによる計数によって決められ
る。このようにして５ドット分の階調データに相当する
２０ビットのデータを５ビットの階調のないシリアルデ
ータに変換して縦横変換回路１３に出力する。

【００７７】縦横変換回路１３は５ピクセルの表示デー
タを７回転送して蓄えておき、これを７ピクセルのデー
タとして５回に分けて読み出す回路である。２組の５×
７ビットレジスタで構成されている。縦横変換回路１３
からデータ信号は列信号発生回路２に送られる。

【００７８】列信号発生回路２は、図１１に示した構成
である。７ビットのデータ信号を排他的論理和ゲート２
３、２３、・・・に入力する。排他的論理和ゲート２３
にはそれぞれ直交関数発生回路５からの信号も入力され
る。排他的論理和ゲート２３の出力は加算器２１で同時
選択される行電極について加算される。

【００７９】また、列ドライバ３は、図１２のような構
成になっている。シフトレジスタ３１、ラッチ３２、デ
コーダ３３、および電圧分割器３４からなっている。電
圧レベル選別器３３としてはデマルチプレクサを用い、
１行分のデータをシフトレジスタ３１に送り込んだ段階
で表示データの列電圧への変換を行う。

【００８０】さらに、行ドライバ４は、図１３のような
構成になっている。駆動パターンレジスタ４１、選択信
号レジスタ４２、およびデコーダ４３からなる。選択信
号レジスタ４２の内容によって同時選択行が決められ、
駆動パターンレジスタ４１の内容によって選択された各
行にどちらの極性の選択信号をを出力するかが決められ
る。非選択行は０Ｖが出力される。

【００８１】図９〜図１３は回路の一例として示したも
のであり、本発明の本質を損しないかぎり、さまざまな
回路の採用が可能である。

【００８２】

【実施例】

［実施例１］図９〜図１３に示した回路を用いて、液晶
表示パネル７を以下の要領で駆動した。液晶表示パネル
は９．４インチのＶＧＡモジュール（画素数４８０×６
４０×３（ＲＧＢ））で背面バックライトを備える。液
晶表示パネルの応答時間は立ち上がりと立ち下がりとの
平均で６０ｍｓである。７本の行を同時選択するととも
に、サブグループごとの選択で、選択行列の列を１つ進
める方式（方式１）で駆動した。２画面駆動（上下分
割）を行ったので、サブグループの数は３５となった。
バイアスはコントラスト比がほぼ最大となるように調整
し、表示のコントラスト比は３０：１、最大輝度は１０
０ｃｄ／ｍ² となった。

【００８３】選択行列として、図７に示される行ベクト
ルが直交する７行８列の直交行列を用いその列ベクトル
をＡ₁ ，Ａ₂ ，・・，Ａ₈ として、図１（ａ）に示すシ
ーケンスで駆動した。階調方式は、４表示サイクルを使
ったフレームレートコントロールで行い、ディザ法と合
わせ１６階調表示を行った。また、選択パルス４０回毎
に極性反転を行い、液晶に印加される電圧の交流化を行
った。

【００８４】表示は、クロストークのほとんどない表示
であり、２値表示、中間調表示ともに画像のちらつきは
起こらなかった。

【００８５】［比較例］実施例１とほぼ同様に液晶表示
装置を駆動した。ただし、選択パルスのシーケンスは、
図２（ａ）とした。表示は、クロストークはかなり抑制
されていたが２値表示において若干のフリッカが見ら
れ、さらに、階調表示においてはフリッカが増大し、表
示品位を落していた。

【００８６】［実施例２、３］実施例１とほぼ同様に液
晶表示装置を駆動した。ただし、選択パルスのシーケン
スは、図３（ａ）（実施例２）、図４（ａ）（実施例
３）とした。実施例２においては、特にベタパターンの
クロストークが抑制され、フリッカのレベルは、実施例
１とほぼ同等であった。実施例３においては、パルス分
散が抑えられているために、実施例１に比べコントラス
トは１割程度低くなり、クロストークは若干増大した。
フリッカレベルは実施例１とほぼ同等であった。

【００８７】［実施例４］基本的に図９に示した回路を
用いて、液晶表示パネルを以下の要領で駆動した。液晶
表示パネルは９．４インチのＶＧＡモジュール（画素数
４８０×６４０×３（ＲＧＢ））で背面バックライトを
備える。液晶表示パネルの応答時間は立ち上がりと立ち
下がりとの平均で６０ｍｓである。４本の行を同時選択
するとともに、サブグループごとの選択で、選択行列の
列を１つ進める方式（方式１）で駆動した。２画面駆動
（上下分割）を行ったので、サブグループの数は６０と
なった。バイアスはコントラスト比がほぼ最大となるよ
うに調整し、調整方式は空間変調フレームレートコント
ロールで行った。表示のコントラスト比は４０：１、最
大輝度は１００ｃｄ／ｍ² となった。選択行列として、
数４に示した行列を用いた。

【００８８】

【数４】

【００８９】行ラインは２４０ラインに仮想ライン４本
を加え、２４４ラインとし、６１サブグループで駆動し
た。

【００９０】ベクトルシーケンスは下の表１（１フレー
ム）で示すように、選択するサブグループと選択列ベク
トルを対応させた。表の中で「選択ベクトル」とは数４
の行列の何列めに対応する選択パルスを印加したかにつ
いて示したものである。なお、極性反転は、選択信号を
２３パルス印加するたびに行って、駆動した。

【００９１】

【表１】

【００９２】本実施例においては、均一な表示が得ら
れ、著しくフリッカが低減され、ウインドウズの画面表
示でビデオ表示をウインドウ表示した場合においても、
ほとんど気にならないレベルであった。

【００９３】

【発明の効果】本発明によれば、複数行同時選択法によ
って、画像表示装置を駆動する際に、周波数成分が大き
くなりすぎることを防ぎ、特に、フレームレートコント
ロールによる階調表示を行った際に顕著なフリッカの発
生を抑制できる。

【００９４】また、駆動信号の極性反転を適宜加えるこ
とにより、周波数成分を制御しやすくなるため、好まし
い。特に、本発明では、繰り返し単位の整数倍の周期で
反転を行うことができる。そして、本発明では、繰り返
し単位の周期が短いので、反転のタイミングの自由度が
大きくなり、結果として、周波数成分の制御の自由度が
増える効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）、（ｂ）は、本発明の選択パルスベクト
ル印加のシーケンスの１例を示す概念図

【図２】（ａ）、（ｂ）は、従来の選択パルスベクトル
印加のシーケンスを示す概念図

【図３】（ａ）、（ｂ）は、本発明の選択パルスベクト
ル印加のシーケンスの他の例を示す概念図

【図４】（ａ）、（ｂ）は、本発明の選択パルスベクト
ル印加のシーケンスの他の例を示す概念図

【図５】本発明の選択パルスベクトル印加のシーケンス
の他の例を示す概念図

【図６】本発明の選択パルスベクトル印加のシーケンス
の他の例を示す概念図

【図７】選択行列の例を示す説明図

【図８】（ａ）〜（ｃ）は複数ライン同時選択法での電
圧印加方法を説明する概念図および波形図

【図９】本発明を実施するための回路の構成の１例を示
すブロック図

【図１０】データ前処理回路１を示すブロック図

【図１１】列信号発生回路２を示すブロック図

【図１２】列ドライバ３を示すブロック図

【図１３】行ドライバ４を示すブロック図

【符号の説明】

１：データ前処理回路２：列信号発生回路３：列ドライバ４：行ドライバ５：直交関数発生回路６：液晶パネル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者桑田武志神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地旭硝子株式会社中央研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の行電極と複数の列電極とを有する画
像表示装置の行電極を複数本同時選択して駆動する駆動
法において、行電極の選択パルスは１つのアドレスを完了する周期の
中で、分散印加されるとともに、同時選択される走査電極に印加される選択パルスベクト
ルを全行電極に対して時系列で並べたシーケンスは、１
つのアドレスを完了する周期の１／ｎ（ｎはｎ≧２の整
数）の周期を持つサブシーケンスを単位として繰り返す
ことによって構成されていることを特徴とする画像表示
装置の駆動法。
【請求項２】１選択パルスを１単位とした前記サブシー
ケンスの長さをｓ、同時選択される行電極の組の数を
ｍ、同種の選択パルスベクトルが連続して用いられる回
数をｐとしたとき、ｍ’＝ｍ／ｐ、ｓ’＝ｓ／ｐが整数
であり、ｍ’をｓ’で割った余りが奇数である、ことを
特徴とする請求項１記載の画像表示装置の駆動法。
【請求項３】選択パルスベクトルの種類の数をＫとした
とき、Ｋ・ｍ’がｓ’の倍数であることを特徴とする請
求項２記載の画像表示装置の駆動法。
【請求項４】１選択パルスを１単位とした前記サブシー
ケンスの長さをｓ、同時選択される行電極の組の数を
ｍ、特定の同時選択される行電極の組に対し選択パルス
ベクトルが連続して印加される回数をｇとしたとき、
ｓ”＝ｓ／ｇが整数であり、ｍをｓ”で割った余りが奇
数である、ことを特徴とする請求項１〜３いずれか１項
記載の画像表示装置の駆動法。
【請求項５】同時選択される行電極の組を仮想的に設け
て駆動することを特徴とする請求項１〜４いずれか１項
記載の画像表示装置の駆動法。