JPH11288255A

JPH11288255A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH11288255A
Application number: JP9329298A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Furuhashi; 勉古橋; Yasuyuki Kudo; 泰幸工藤; Norio Manba; 則夫萬場; Hiroshi Kurihara; 博司栗原
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1998-04-06
Filing date: 1998-04-06
Publication date: 1999-10-19

Abstract

(57)【要約】【課題】表示データに依存する対向電極電圧の歪みによ
る画質劣化を改善する。【解決手段】インタフェース回路１０２において、ライ
ン毎に表示データ値のトータルを検出して補正量を定
め、電源回路１０６において、検出された補正量に応じ
て、対向電極に印加する対向電極電圧値に補正電圧値を
加算／減算する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶ディスプレイ
に関し、特に低電圧駆動回路を用いて高画質な表示を行
う技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１６に従来の液晶ディスプレイ装置の
構成を示す。

【０００３】図中、２０１は、液晶ディスプレイを利用
するシステム（図示せず）から転送される表示データ並
びに同期信号を含むインタフェース信号である。２０２
は、インタフェース回路であり、液晶ディスプレイを駆
動する表示データ並びに制御信号を生成する。２０３
は、信号駆動回路であり、表示データに対応した階調電
圧を生成する。２０４は走査駆動回路であり、走査ライ
ンを順次選択する。２０５は、液晶パネルであり、入力
する表示データに対応した表示を行う。２０６は、電源
回路である。

【０００４】以下、インタフェース回路２０２の生成す
る信号について説明する。

【０００５】２０７は、信号駆動回路２０３の制御信号
であり、表示データ並びに同期信号を含む。２０８は、
走査駆動回路２０４の制御信号であり、走査駆動回路２
０４において走査ラインを順次選択するためのタイミン
グ信号を含む。２０９は、電源回路２０６に転送する交
流化信号“Ｍ”である。

【０００６】次に、電源回路２０６の生成する信号につ
いて説明する。

【０００７】２１０は、信号駆動回路２０３に転送する
階調電圧基準信号であり、この信号によって信号駆動回
路２０３が液晶パネル２０５に転送する階調電圧の基準
となる電圧を転送する。２１１は、走査駆動回路２０４
に転送する走査電圧基準信号であり、この信号によって
走査駆動回路２０４が走査線に出力する選択電圧の基準
となる電圧を転送する。２１２は、液晶パネル２０５の
液晶に接続する対向電極に供給する電圧信号であり、２
１３は、液晶パネル２０５の補償容量に接続する補償電
極に供給する電圧信号である。

【０００８】次に、信号駆動回路２０３が出力する２１
４は、信号駆動回路２０３で生成する表示データに対応
した階調電圧を転送する信号線群であり、走査駆動回路
２０４が出力する２１５は、表示ラインを順次選択する
選択電圧を転送する走査線群である。

【０００９】２１６は、液晶パネル２０５を構成する画
素部である。画素部２１６のうち、２１７は、スイッチ
ング素子である薄膜トランジスタ（ＴｈｉｎＦｉｌｍ
Ｔｒａｎｓｉｓｔｅｒ、以下、ＴＦＴと呼ぶ。）であ
り、２１８は、液晶であり、２１９は、補償容量であ
る。

【００１０】液晶パネル２０５は画素部２１６のマトリ
ックスとなっており、各画素部２１６は信号線群２１４
と走査線群２１５の交差部に形成される。液晶パネル２
０５は、水平方向と垂直方向に解像度分の数の画素部２
１６を有する。なお、一般的にカラー表示の液晶ディス
プレイの場合、赤色、緑色、青色の３原色で１ピクセル
を構成し、水平方向に各カラー画素部が並ぶ場合、水平
方向の画素数は、解像度の３倍の数となる。また、水平
方向に並んだ各画素部２１６は、走査線群２１５のうち
一つの走査線を共有し、垂直方向に並んだ画素部２１７
は、信号線群２１４のうち一つの信号線を共有する構成
が一般的である。

【００１１】以下、このような液晶ディスプレイの動作
について説明する。

【００１２】インタフェース信号２０１で転送される表
示データ並びに同期信号はインタフェース回路２０２に
入力する。インタフェース回路２０２では、信号駆動回
路２０３に対して制御信号２０７を、走査駆動回路２０
４に対して制御信号２０８を、電源回路２０６に対して
液晶交流化信号２０９を生成し、出力する。

【００１３】信号駆動回路２０３では、制御信号２０７
で転送される表示データ並びに同期信号を用いて、一水
平ライン分の表示データを順次取り込み、一水平ライン
分の表示データを取り込み終わると、取り込んだ一水平
ライン分の表示データに対応した階調電圧を信号線群２
１４から同時に出力する。この一水平ライン分の階調電
圧を信号駆動回路２０３は一水平期間中出力し続ける。
また、この間、信号駆動回路２０３は、次の水平ライン
の表示データを順次取り込む動作を並行に行う。したが
って、インタフェース回路２０２から出力する表示デー
タに対応する会長電圧は、次の水平期間中に液晶パネル
２０５に出力されることになる。

【００１４】このような動作を信号駆動回路２０３は繰
り返し行い一フレーム分、つまり一画面分の表示データ
に対応した階調電圧を液晶パネル２０５に出力する。

【００１５】ここで、信号駆動回路２０３の出力する階
調電圧は、階調電圧基準信号２１０を基準として生成さ
れる。一般的に、階調電圧基準信号２１０では、黒表示
用の電圧から白表示用の電圧までの、複数レベルの電圧
が転送される。

【００１６】次に、走査駆動回路２０４では、制御信号
２０８に同期して第１ラインから順次走査線２１５に選
択電圧を印加する。この際、各画素部２１６のＴＦＴ２
１７は、選択電圧が印加されると選択状態になり、信号
線群２１４から転送される階調電圧を、液晶２１８並び
に補償容量２１９に印加する。そして、液晶２１８並び
に補償容量２１９は、走査線２１５に非選択電圧が印加
されると次に選択状態となるまで、印加された電圧を保
持する。

【００１７】この様に液晶ディスプレイでは、ライン順
次に走査する制御を行い、液晶２１８に印加した電圧実
効値の電圧レベルで透過する光量を制御することで、階
調表示を実現している。

【００１８】ここで、図１７において、Ｇ１は、走査線
群２１５のうち、第１ラインを駆動する走査線の駆動波
形であり、Ｖｇｏｎは選択電圧レベルを示し、Ｖｇｏｆ
ｆは非選択電圧レベルを示している。同様にＧ２は、第
２ラインを駆動する走査線の駆動波形である。

【００１９】また、Ｖｃｏｍは、対向電極２１３の駆動
波形であり、ＶｃｏｍＰは正極性電圧レベルであり、Ｖ
ｃｏｍＮは負極性電圧レベルである。Ｖｄとは、信号線
群２１４のうちの一つの信号線の階調電圧を示してお
り、対向電極電圧Ｖｃｏｍに対して、負極性側にある場
合、画素２１７には、負極性の電圧が印加され、正極性
側にある場合、画素２１７には、正極性の電圧が印加さ
れる。液晶２１８は、この対向電極電圧Ｖｃｏｍと階調
電圧Ｖｄの電位差で輝度が変化する様に動作する。

【００２０】なお、図１６の、補償容量２１９は、液晶
２１８に印加された電圧が保持期間中に電流リークを起
こして、保持電圧が安定しないことを防ぐために一般的
に設けられるものあり、一般的には、補償容量２１９に
接続する補償電極２１３の駆動電圧も、液晶２１８の対
向電圧Ｖｃｏｍの駆動電圧波形と同様になる。そこで、
以下では、補償電極２１３の駆動電圧の説明を省略す
る。

【００２１】さて、図１７において、走査線Ｇ１に選択
電圧Ｖｇｏｎが印加されると、ＴＦＴ２１７が‘オン’
状態となり、信号線２１４で転送する階調電圧Ｖｄが画
素部２１６の液晶２１８に印加される。そして、走査線
Ｇ１に非選択電圧Ｖｇｏｆｆが印加されるとこのタイミ
ングでＴＦＴ２１７が‘オフ’状態となり、液晶２１８
は、その電圧を保持する。

【００２２】図１７では、走査線Ｇ１に選択電圧Ｖｇｏ
ｎが印加されるタイミングでは、対向電極２１２の電圧
レベルがＶｃｏｍＮと負極性なので、液晶に印加される
電圧は、正極性電圧となる。同様に、走査線Ｇ２に選択
電圧Ｖｇｏｎが印加されるタイミングでは、対向電極２
１２の電圧レベルがＶｃｏｍＰと正極性なので、液晶に
印加される電圧は、負極性電圧となる。

【００２３】ここで、このように、対向電極２１２の電
圧レベルをライン毎に正極性のＶｃｏｍＰと負極性のＶ
ｃｏｍの間で交流化させ、１ライン毎に正極性と負極性
の階調電圧を交互に印加するライン毎の交流化駆動を行
っているのは、一画面全体に印加する階調電圧の極性が
一方に片寄るとフリッカと呼ぶちらつき現象が発生する
ことを防ぐためである。

【００２４】また、液晶は、１フレーム（約６０Ｈｚ）
周期で交流電圧を印加する必要があるので、個々の走査
線群２１５に対応したラインでは、次のフレームで電圧
を印加するタイミングでは前のフレームで印加した電圧
の逆極性の電圧を印加する、フレーム毎の交流化駆動も
行う。

【００２５】ここで、対向電極２１２の電圧レベルを一
定とした場合には、交流化駆動を行うために、階調電圧
Ｖｄの２倍のダイナミックレンジを有する信号駆動回路
が必要になるが、図３に示したように対向電極２１２の
対向電圧Ｖｃｏｍを交流化することにより、その半分、
すなわち、一方の極性の階調電圧が生成出来るダイナミ
ックレンジを信号駆動回路を用いることができるように
なる。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来の液晶デ
ィスプレイによれば、図１８（ａ）に示すように中間輝
度を画面全体に表示し、中央部に黒色矩型を表示した場
合、黒色矩型の左右表示エリアの中間輝度が、それ以外
のエリアの中間輝度に対して、輝度が上昇する現象を示
す。

【００２７】また、図１８（ｂ）に示すように、中間輝
度を画面全体に表示し、中央部に白色矩型を表示した場
合の例であり、白色矩型の左右表示エリアの中間輝度
が、それ以外のエリアの中間輝度に対して、輝度が低下
する現象を示す。

【００２８】この現象の要因を図１９、２０を用いて説
明する。

【００２９】図１９は、走査ラインＧ１が選択するライ
ン上の各画素に印加される電圧が正極性の場合の電流経
路を示しており、対向電極２１２並びに補償電極２１３
は各画素共通であることから、全ての画素部にからの電
流が、対向電極２１２並びに補償電極２１３に集中する
様子を示している。

【００３０】また、図２０において、ＣＬ１は水平同期
信号であり、一水平期間に一回の割合で有効になり、一
水平ライン分の階調表示データを階調電圧に変換して出
力するタイミング信号となる。Ｍは液晶交流化信号であ
り、電源回路２０６は、液晶交流化信号Mが’ロウ’レ
ベル時、対向電極電圧Ｖｃｏｍを負極性とし、’ハイ’
レベル時、対向電極電圧Ｖｃｏｍを正極性とする制御を
行う。

【００３１】Ｖｄａは、図＊３（ａ）のＤａに対応する
信号線上の階調電圧波形を、簡略化（ライン数を削減し
て記載）して記載したものであり、Ｖｄｂは、図１８
（ａ）のＤｂに対応する信号線上の階調電圧波形を、簡
略化（ライン数を削減して記載）して記載したものであ
る。

【００３２】また、図２０の対向電圧Ｖｃｏｍに関し
て、実線（ＶｃｏｍＡ）は、記載の電源回路２０６の出
力端の対向電極線２１２の波形図であり、波線（Ｖｃｏ
ｍＢ）は、液晶パネル２０５内部の対向電圧Ｖｃｏｍの
波形図である。

【００３３】さて、図１９において、対向電極２１２並
びに補償電極２１３は各画素共通であることから、全て
の画素部にからの電流が、対向電極２１２並びに補償電
極２１３に集中する。この電流が集中すると対向電極２
１２並びに補償電極２１３の抵抗（図示せず）等の負荷
により対向電圧や補償電圧に電圧歪みが発生する。

【００３４】この電圧歪みは図２０に示す様になる。つ
まり、ｔＨ１、ｔＨ２（いずれも図＊３(a)の黒色矩型
領域の上方のライン）、ｔＨ５（図＊３(a)の黒色矩型
領域の下方のライン）の期間では、階調電圧の電圧レベ
ルがＶｄａ、Ｖｄｂの様に水平方向で一定（中間電圧レ
ベルの階調電圧）であり、対向電極電圧は、ＶｃｏｍＢ
の様になるが、ｔＨ３、ｔＨ４（いずれも図＊３(a)の
黒色矩型領域の画素を含むライン）の期間では、Ｖｄａ
で黒色表示を行うために、対向電極２１２並びに補償電
極２１３に集中する電流量が増加することから、液晶パ
ネル２０５内部の対向電圧ＶｃｏｍＢが、所望する対向
電圧ＶｃｏｍＡの電圧レベルまで到達しなくなり、ΔＶ
ｃｏｍだけ対向電圧Ｖｃｏｍが減少する。

【００３５】これによって、ｔＨ３、ｔＨ４で得られる
液晶に印加される電圧実効値が本来のＶｄｒｍｓに対し
て、Ｖｄｒｍｓ−ΔＶｃｏｍとなる。液晶ディスプレイ
の表示する輝度は、液晶２１８に印加する電圧実効値で
制御されるから、所望する電圧実効値が得られない場合
は、表示輝度が変化し、黒矩型領域の左右の輝度が他の
領域の中間調輝度に対して比較的に上昇する結果とな
る。

【００３６】一方、図１８（ｂ）に記載する様に、白色
矩型領域を設けると、白色矩型領域の画素を含むライン
だけ集中する電流量が減少するため液晶に印加される電
圧実効値が、白色矩形領域を含まないラインに比べ増加
するので、白色矩型領域の左右において比較的に輝度が
抵下する現象が発生する。

【００３７】この様に、従来の液晶ディスプレイでは、
表示データに応じて対向電極２１２並びに補償電極２１
３に集中する電流量が増加／減少し、対向電極電圧並び
に補償電極電圧の電圧歪み量が変動することで、画質劣
化が発生していた。

【００３８】そこで、本発明は、表示データに依存する
対向電極電圧並びに補償電極電圧の電圧歪みによる画質
劣化を改善することを課題とする。

【００３９】

【課題を解決するための手段】前記課題達成のために、
本発明は、たとえば、マトリックス状に配置した複数の
液晶セルと、前記マトリックスの水平ライン毎に設けら
れた走査電極と、前記マトリックスの垂直ライン毎に設
けられた駆動用電極と、対向電極とを有し、前記各液晶
セルは、当該液晶セルが属する水平ラインの走査電極
と、当該液晶セルが属する垂直ラインの駆動用電極と、
対向電極に接続し、接続した走査電極に供給される電圧
が選択電圧であった期間に、接続した駆動用電極から供
給された階調電圧の対向電極電圧に対する実効電圧を、
接続した走査電極に供給される電圧が選択電圧から非選
択電圧に変化した時に保持し、保持した電圧に応じた濃
度を呈する、液晶パネルと、前記対向電極電圧を生成す
る電源回路と、順次、各水平ラインを選択し、選択した
水平ラインの走査電極に選択電圧を印加し、選択した走
査電極以外の水平ラインの走査電極に非選択電圧を印加
する走査駆動回路と、前記走査駆動回路が選択電圧を印
加している水平ラインに対応する表示ラインの各画素の
表示データを入力し、入力した各画素の表示データに対
応する階調電圧を、各画素に対応する液晶セルが属する
各垂直ラインの駆動用電極に印加する駆動回路とを備え
た液晶表示装置であって、前記各水平ライン毎に、当該
水平ラインに対応する表示ラインの各画素の表示データ
の値の合計の大きさを、当該水平ラインの補正量として
算出する補正量生成手段を有し、前記電源回路は、前記
補正量生成手段が算出した各水平ラインの補正量に応じ
て、当該水平ラインの走査電極に選択電圧が印可されて
いる期間に駆動用電極から供給される階調電圧の対向電
極電圧に対する実効電圧が、各々表示データの値に応じ
た規定のレベルとなるように、前記対向電極電圧の電圧
レベルを補正することを特徴とする液晶表示装置を提供
する。

【００４０】このような液晶表示装置によれば、表示デ
ータに応じて対向電極電圧を補正することにより、表示
データに依存する対向電極電圧の歪みによる実効電圧へ
の影響を打ち消すので、画質を向上した表示を実現する
ことができる。

【００４１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る液晶ディスプ
レイの実施形態について説明する。

【００４２】まず、第１の実施形態について説明する。

【００４３】図１に、本第１実施形態に係る液晶ディス
プレイの構成を示す。

【００４４】図中、１０１は、本液晶ディスプレイを利
用するシステム（図示せず）から転送される表示データ
並びに同期信号を含むインタフェース信号である。１０
２は、インタフェース回路であり、液晶ディスプレイを
駆動する表示データ並びに制御信号を生成する。１０３
は、信号駆動回路であり、表示データに対応した階調電
圧を生成する。１０４は走査駆動回路であり、走査ライ
ンを順次選択する。１０５は、液晶パネルであり、ここ
に表示データに対応した表示がなされることになる。１
０６は、電源回路である。

【００４５】ここで、インタフェース回路１０２で生成
する制御信号のうち、１０７は、信号駆動回路１０３の
制御信号であり、表示データ並びに制御信号を含む。１
０８は、走査駆動回路１０４の制御信号であり、走査ラ
インを順次選択するためにタイミング信号を転送する。
１０９は、電源回路１０６に転送する交流化信号‘Ｍ’
であり、１１０は、電圧補正量を転送する制御信号であ
る。

【００４６】次に、電源回路１０６の生成する電圧信号
のうち、１１１は、信号駆動回路１０３に転送する階調
電圧基準信号であり、この信号で、信号駆動回路１０３
が液晶パネル１０５に転送する表示データに応じた階調
電圧の基準となる電圧を転送する。１１２は、走査駆動
回路１０４に転送する走査電圧基準信号であり、この信
号で、走査駆動回路１０４が順次ラインを選択するため
に出力する選択信号の基準となる電圧を転送する。１１
３は、液晶１０５の液晶に接続する対向電極に供給する
電圧信号であり、１１４は、液晶パネル１０５の付加容
量に接続する補償電極に供給する電圧信号である。

【００４７】次に、信号駆動回路１０３が出力する信号
１１５は、表示データに対応した階調電圧を転送する信
号線群であり、走査駆動回路１０４が出力する信号１１
６は、走査ラインを選択、非選択状態にする走査電圧を
転送する走査線群である。

【００４８】また、１１７は、液晶パネル１０５を構成
する画素部であり、１１８は、スイッチング素子である
薄膜トランジスタ（ＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉ
ｓｔｅｒ、以下、ＴＦＴと呼ぶ。）であり、１１９は、
液晶であり、１２０は、補償容量である。

【００４９】次に、本実施形態において、インタフェー
ス回路１０２内に設ける補正量データ生成回路の構成を
図２に示す。

【００５０】図中、７０１、７０２、７０３はロード機
能付きのカウンタであり、７０４、７０５、７０６は各
々カウンタ７０１、７０２、７０３の出力するデータバ
スであり、７０７、７０８、７０９はラッチ回路であ
り、７１０、７１１、７１２は各々ラッチ回路７０７、
７０８、７０９の出力するデータバスであり、７１３は
加算回路である。ＲＤ７：０は、赤色表示データであ
り、ＧＤ７：０は、緑色表示データであり、ＢＤ７：０
は、青色表示データであり、ＤＣＬＫは、先の各表示デ
ータに同期したクロックであり、ＨＳＹＮＣは、水平同
期信号であり、ＶＳＹＮＣは、垂直同期信号であり、こ
れらいずれの信号も図１記載のインタフェース信号１０
１に含まれてている。

【００５１】次に、図３に、本実施形態において、電源
回路１０６内に設ける対向電極電圧補正回路の構成を示
す。

【００５２】図中、８０１、８０２は、デジタル／アナ
ログ変換回路であり、８０３、８０４は各々デジタル／
アナログ変換回路８０１、８０２の出力する補正電圧で
あり、８０５、８０６、８０７は、電圧分割用の抵抗で
あり、８０８は、正極性の対向電極基準電圧であり、８
０９は、負極性の対向電極基準電圧であり、８１０は、
アナログ加算回路であり、８１１は、アナログ減算回路
であり、８１２は、アナログ加算回路８１０の出力電圧
であり、８１３は、アナログ減算回路８１１の出力電圧
であり、８１４は、電圧選択回路であり、８１５は、電
圧選択回路８１４の出力電圧であり、８１６は、電流増
幅回路である。

【００５３】以下、本実施形態に係る液晶ディスプレイ
の動作について説明する。

【００５４】インタフェース信号１０１で転送される表
示データ及び同期信号は、インタフェース回路１０２に
入力する。インタフェース回路１０２は、信号駆動回路
１０３を制御する制御信号１０７、走査駆動回路１０４
を制御する制御信号１０８、電源回路１０６を制御する
液晶交流化信号１０９並びに制御信号１１０を生成す
る。

【００５５】信号駆動回路１０３は、一水平ライン分の
表示データを順次取り込み、一水平ライン分の表示デー
タを取り込み終わると、取り込んだ一水平ライン分の表
示データに対応した階調電圧を信号線群１１４から一水
平ライン分同時に出力する。この一水平ライン分の階調
電圧を信号駆動回路１０３は一水平期間中出力し続け
る。また、この間、信号駆動回路１０３は、次の水平ラ
インの表示データを順次取り込む動作を並行して行う。
すなわち、インタフェース回路１０２で出力する表示デ
ータに対応する階調電圧が、次の水平期間中に液晶パネ
ル１０５に出力される。このような動作を信号駆動回路
１０３は、繰り返し行い、一フレーム分、つまり一画面
分の表示データに対応した階調電圧を液晶パネル１０５
に出力する。ここで、信号駆動回路１０３の出力する階
調電圧は、階調電圧基準信号１１１で転送される電圧を
基準として生成される。一般的に、階調電圧基準信号１
１１では、階調電圧の基準電圧は、黒表示用の電圧から
白色表示用の電圧までの複数レベルの電圧が転送され
る。

【００５６】次に、走査駆動回路１０４は、制御信号１
０８に同期して第１ラインから順次走査線１１６に選択
電圧を印加する。この際、各画素部１０７のＴＦＴ１０
８は、選択電圧が印加されると選択状態になり、信号線
群１１５から転送される階調電圧を液晶１１９並びに補
償容量１２０に印加する。そして、液晶１１９並びに補
償容量１２０は、走査線１１６に非選択電圧が印加され
ると次に選択状態となるまで、印可された電圧を保持す
る。この様に液晶ディスプレイでは、画素部１１７のマ
トリックスを、ライン順次に走査する制御を行い、液晶
１１９に印加した電圧レベルで透過する光量を制御する
ことで、階調表示を実現している。

【００５７】なお、ここまでの基本的な動作は、前述し
た従来の液晶ディスプレイと同様である。ここで、本
実施形態に係る液晶ディスプレイにおいて、液晶パネル
に印加される階調電圧と対向電極の駆動波形を図４に示
す。

【００５８】図中、ＣＬ１は水平同期信号であり、一水
平期間に一回の割合で有効になり、一水平ライン分の階
調表示データを階調電圧に変換して出力するタイミング
信号となる。Ｍは液晶交流化信号であり、電源回路１０
６は、液晶交流化信号が’ロウ’レベル時、対向電極電
圧Ｖｃｏｍを負極性とし、’ハイ’レベル時、対向電極
電圧Ｖｃｏｍを正極性とする制御を行う。Ｖｄｃは、ｔ
Ｈ１、ｔＨ２、ｔＨ５で中間調表示を行う階調電圧で、
ｔＨ３、ｔＨ４の期間で黒色表示データに対応する階調
電圧を出力する信号線の階調電圧波形である。Ｖｄｄ
は、ｔＨ１、ｔＨ２、ｔＨ３、ｔＨ４、ｔＨ５のいずれ
も中間調表示を行う階調電圧を出力する信号線の階調電
圧波形である。対向電圧Ｖｃｏｍに関して、実線（Ｖｃ
ｏｍＣ）は、の電源回路１０６の出力端の対向電極線１
１３の波形図であり、波線（ＶｃｏｍＤ）は、液晶パネ
ル１０５内部の波形図である。

【００５９】さて、本実施形態では、インタフェース回
路１０２内に設けた補正量データ生成回路は、インタフ
ェース回路１０２から出力する表示データの値より電圧
補正量を計算する。

【００６０】いま、本液晶ディスプレイがカラー表示を
行うディスプレイであり、インタフェース回路１０２か
ら出力する１画素分の表示データが、８ビットの赤色表
示データ、８ビットの緑色表示データ、８ビットの青色
表示データの３つの色表示データから構成されるものと
して説明する。

【００６１】図２の補正量データ生成回路には、インタ
フェース回路１０２から出力する１画素分の表示データ
である赤色表示データＲＤ７：０、緑色表示データＧＤ
７：０、青色表示データＢＤ７：０が、が、順次、並行
に、それぞれカウンタ７０１、７０２、７０３に入力す
る。

【００６２】そして、赤色表示データＲＤ７：０のうち
最上位ビットＲＤ７、緑色表示データＧＤ７：０のうち
最上位ビットＧＤ７、青色表示データＢＤ７：０のうち
最上位ビットＢＤ７が有効値になると、対応する各々の
カウンタ７０１、７０２、７０３は、ドットクロックＤ
ＣＬＫに同期して、カウントアップを行う。これによ
り、各カウンタ７０１、７０２、７０３は、インタフェ
ース回路１０２から出力する表示データに含まれる、当
該カウンタに対応する色表示データの最上位ビットが有
効値である表示データの数をカウントする。

【００６３】一方、水平同期信号ＨＳＹＮＣが有効にな
ると各カウンタ７０１、７０２、７０３でカウントした
値は、各々のラッチ回路７０７、７０８、７０９に取り
込まれ、次の水平同期信号ＨＳＹＮＣが有効になるまで
保持される。また、この際、各カウンタ７０１、７０
２、７０３のカウント値は水平同期信号ＨＳＹＮＣによ
ってクリアされる。各カウンタ７０１、７０２、７０３
は、クリアされた後、再び前述したカウント動作を再開
する。

【００６４】ラッチ回路７０７、７０８、７０９に保持
された赤色表示データ、緑色表示データ、青色表示デー
タは、加算回路７１３で加算される。結果、この加算値
が、一ラインに含まれる、最上位ビットが有効値である
色表示データの数を表すことになる。

【００６５】この加算値は、補正量データとして、制御
信号１１０で電源回路１０６の図３に示した対向電極電
圧補正回路に転送される。

【００６６】次に、電源回路１０６の図３に示した対向
電極電圧補正回路では、入力される補正量データを、デ
ジタル／アナログ変換回路８０１、８０２でアナログ電
圧に変換し、補正電圧とする。すなわち、デジタル／ア
ナログ変換回路８０１、８０２では、補正量データ値の
増減に応じて出力する補正電圧のレベルを増減する。

【００６７】また、補正量データを生成したラインに対
して印加される対向電極電圧の減衰量にほぼ対応するア
ナログ電圧値が、入力される補正量データの値に対し
て、デジタル／アナログ変換回路８０１、８０２から生
成されるように、デジタル／アナログ変換回路８０１、
８０２の変換特性を設定しておく。

【００６８】ここで、電圧分割用の抵抗８０５、８０
６、８０７で分割された電圧のうち、正極性の対向電極
基準電圧８０８は、図４記載のｔＨ１期間のＶｃｏｍＣ
のピーク値の電圧レベルであり、負極性の対向電極基準
電圧８０９は、図４記載のｔＨ２期間のＶｃｏｍＤのピ
ーク値の電圧レベルとなるように設定されている。

【００６９】アナログ加算回路８１０は、デジタル／ア
ナログ変換回路８０１が生成した補正電圧を正極性の対
向電極基準電圧８０８に加算し、アナログ減算回路８１
１は、デジタル／アナログ変換回路８０２が生成した補
正電圧を負極性の対向電極基準電圧８０９から減算す
る。これにより、アナログ加算回路８１０から出力され
る電圧レベルは、正極性の対向電極基準電圧８０８のピ
ーク値を、当該期間に走査されるラインの最上位ビット
が有効値である色表示データの数に応じた電圧レベル
分、大きくした電圧レベルとなる。また、同様に、アナ
ログ加算回路８１１から出力される電圧レベルは、負極
性の対向電極基準電圧８０９のピーク値を、当該期間に
走査されるラインの最上位ビットが有効値である色表示
データの数に応じた電圧レベル分、大きくした電圧レベ
ルとなる。

【００７０】電圧選択回路８１４は、液晶交化信号１０
９’Ｍ’の極性に応じて、正極性の対向電極電圧を対向
電極に印加する場合にはアナログ加算回路８１０の出力
を、負極性の対向電極電圧を対向電極に印加する場合に
はアナログ加算回路８１１の出力を選択して、電流増幅
回路８１６を介して、対向電極１１３に出力する。

【００７１】結果、図４のｔＨ３期間やｔＨ４期間のよ
うに、当該期間に走査するラインに大きな階調電圧を印
加される画素（たとえば、黒色表示データ）が多い期間
については、ｔＨ３期間の正極性のＶｃｏｍＣのピーク
値の様にΔＶｃｏｍだけ、正極性の対向電極電圧の電圧
レベルを上昇したり、ｔＨ４期間の負極性のＶｃｏｍＣ
のピーク値の様にΔＶｃｏｍだけ、負極性の対向電極電
圧の電圧レベルを減少させることができる。

【００７２】したがって、当該期間に走査するラインに
大きな階調電圧を印加される画素（たとえば、黒色表示
データ）が多いために、液晶パネル１０５内部の対向電
圧がＶｃｏｍＤの様にΔＶｃｏｍだけ、減衰することに
なっても、実際に液晶１１９に印加される電圧実効値Ｖ
ｄｒｍｓを一定もしくはほぼ一定とすることができる。

【００７３】このため、本実施形態によれば、画質劣化
を低減し、高画質表示を実現することができる。

【００７４】以上、本発明の第１実施形態について説明
した。

【００７５】ここで、１ラインの走査期間において、走
査ライン中の画素に印加される階調電圧のトータルと、
当該走査期間中の対向電極電圧の電圧歪み量の関係を図
５に示す。

【００７６】図示するように、実際には、走査ライン中
の画素に印加される階調電圧のトータルの増加に伴い電
圧歪み量も増加する。画素に印加される階調電圧のトー
タルは、走査ライン中の全ての画素の色表示データの全
てのビット値を考慮することにより求めることができ
る。

【００７７】しかし、色表示データの全てのビット値を
考慮することは、必要とする回路規模の増大を招くため
に、以上の実施形態では、赤色表示データＲＤ７：０の
うち最上位ビットＲＤ７、緑色表示データＧＤ７：０の
うち最上位ビットＧＤ７は、青色表示データＢＤ７：０
のうち最上位ビットＢＤ７だけに着目して、近似的に、
走査ライン中の画素に印加される階調電圧のトータルを
求め、これに応じた補正電圧を生成した。しかし、これ
は、各色表示データの全てのビット値を考慮して、走査
ライン中の画素に印加される階調電圧のトータルを求
め、これに応じた補正電圧を生成するようにしてもよ
い。

【００７８】または、各色表示データ８ビットが示す２
５６階調を３分割、４分割等して、各分割領域に重み付
けして補正量データを決定しても、同様の効果が得られ
る。

【００７９】すなわち、図２に示した補正量データ計算
回路に代えて、図５に示す補正量データ計算回路をイン
タフェース回路１０２に設ける。

【００８０】図５において、２００１はデコーダであ
り、２００２、２００３、２００４はデータ量検出回路
であり、各データ量検出回路２００２、２００３、２０
０４は、カウンタ２００５、ラッチ２００６で構成す
る。２００７は２／３化回路であり、２００８は１／３
化回路である。これらは赤色表示データに対応する部分
であり、図示は省略したが、これらと同様の回路が、青
色表示データ、緑色表示データに対しても設けられる。

【００８１】また、図５において、２００９は加算回路
である。

【００８２】さて、デコーダ２００１は、各色表示デー
タの値を、色表示データの値に対応づけた重みづけデー
タに応じてデコードする。ここで、各色表示データの値
と重み付けデータの対応は、図６に示すように、各色表
示データの階調Ｎｏ．２５６から１９３の重み付けデー
タは、‘３’、階調Ｎｏ．１９２から１２９の重み付け
データは２、階調Ｎｏ．１２８から６５の重み付けデー
タは、‘１’、階調Ｎｏ．６４から１の重み付けデータ
は、‘０’としている。

【００８３】具体的には、デコーダ２００１は、赤色表
示データＲＤ７：０のうち上位２ビットＲＤ７、６を抽
出し、上位２ビットが（１、１）であれば、データ量検
出回路２００２にパルスを出力し、上位２ビットが
（１、０）であれば、データ量検出回路２００３にパル
スを出力し、上位２ビットが（０、０）であれば、デー
タ量検出回路２００４にパルスを出力する。

【００８４】各データ量検出回路２００２、２００３、
２００４内のカウンタ２００５は、デコーダ２００１か
ら送られたパルスをDCLKに同期してカウントし、カウン
ト値をHSYNCに同期してラッチ２００６に送る。

【００８５】データ量検出回路２００３の出力は、２／
３化回路２００７で２／３の値に変換され加算機２０１
０に送られる。また、データ検出回路２００４の出力は
１／３化回路２００８で１／３の値に変換され加算回路
２０１０に送られる。

【００８６】加算機２０１０は、図示した赤色表示デー
タに対応する２／３化回路２００７、１／３化回路２０
０８、データ量検出回路２００２の出力と、図示を省略
した青色表示データに対応する２／３化回路２００７、
１／３化回路２００８、データ量検出回路２００２の出
力と、図示を省略した緑色表示データに対応する２／３
化回路２００７、１／３化回路２００８、データ量検出
回路２００２の出力とを加算し、補正量データとする。

【００８７】このようにすることにより、先に説明した
実施形態に比べ、より精度良く補正電圧を生成すること
ができ、より高画質の表示画面を得ることが可能にな
る。

【００８８】なお、先に示した、最上位ビットのみを考
慮する実施形態は、表示データと重み付けデータを図８
に示すように対応づけた場合と、機能的に均等である。

【００８９】また、以上の説明では、図２の加算回路７
１３や、図６の加算回路２０１０の出力を補正量データ
として用いるとして説明したが、これは、要求される画
質や、使用するデジタル／アナログ辺暗記の制約等に応
じて、これら加算回路の上位側ビットのみを補正量デー
タとして用いるようにしてもよい。たとえば、図２の加
算回路７１３の出力の上位４ビットのみを補正量データ
として用い、図５に波線で示すように、補正電圧を１６
段間のみとするようにしてもよい。

【００９０】以下、本発明の第２の実施形態について説
明する。

【００９１】本第２実施形態は、第１実施形態における
対向電極電圧の補正の代わりに、階調電圧の補正を行う
ものである。

【００９２】本第２実施形態では、前記第１実施形態で
用いた図３の対向電極電圧補正回路に代えて、図９に示
す階調電圧補正回路を、電源回路１０６に備える。他の
構成は、前記第１実施形態と同様である。

【００９３】さて、図９に示す階調電圧補正回路におい
て、１００１、１００２はデジタル／アナログ変換回路
であり、１００３、１００４は各々デジタル／アナログ
変換回路１００１、１００２の出力する補正電圧であ
り、１００５は、アナログ加算回路であり、１００６
は、アナログ減算回路である。また、１００７、１００
８は、各々アナログ加算回路１００５、アナログ減算回
路１００６の出力する電圧である。そして、１００９、
１０１０は階調電圧を生成する抵抗群であり、１０１１
は、抵抗群１００９で分割された階調電圧を転送する電
圧線群であり、１０１２は、抵抗群１０１０で分割され
た階調電圧を転送する電圧線群である。また、１０１３
は、電圧選択回路群であり、１０１４は、電圧選択回路
群１０１３で選択され、交流化された階調電圧を転送す
る電圧線群である。そして、１０１５は、電流増幅回路
群である。

【００９４】図９において、前記第１実施形態で説明し
た補正データ量生成回路から入力された補正量データ
は、デジタル／アナログ変換回路１００１、１００２で
アナログ電圧に変換され、補正電圧として出力される。

【００９５】デジタル／アナログ変換回路１００１で生
成された補正電圧はアナログ加算回路１００５で、基準
電圧に加算され、デジタル／アナログ変換回路１００２
で生成された補正電圧はアナログ減算回路１００６で、
基準電圧から減算される。ここで、基準電圧は、アナロ
グ加算回路１００５、アナログ減算回路１００６で加算
や減算を行わない場合に、抵抗群１００９から従来と同
様な負極性の階調電圧基準信号が、抵抗群１０１０から
従来と同様な正極性の階調電圧基準信号が出力されるよ
うな電圧である。

【００９６】アナログ加算回路１００５から出力された
電圧は、電圧分割用の抵抗群１００９で分割され正極性
の階調電圧基準信号となり、アナログ減算回路１００６
から出力された電圧は、電圧分割用の抵抗群１０１０で
分割され、負極性の階調電圧基準信号となる。

【００９７】電圧選択回路群１０１３は、液晶交化信号
１０９’Ｍ’の極性に応じて、正極性の階調電圧を用い
る期間（負極性の対向電極電圧が用いられる期間）には
正極性の階調電圧基準信号を選択し、電流増幅回路群１
０１５を介して、階調電圧基準信号１１１として、信号
駆動回路１０３に出力する。また、電圧選択回路群１０
１３は、液晶交化信号１０９’Ｍ’の極性に応じて、負
極性の階調電圧を用いる期間（正極性の対向電極電圧が
用いられる期間）には負極性の階調電圧基準信号を選択
し、電流増幅回路群１０１５を介して、階調電圧基準信
号１１１として、信号駆動回路１０３に出力する。

【００９８】信号駆動回路１０３は、前述したように、
供給された階調電圧基準信号を基準に、表示データに応
じた階調電圧を生成する。

【００９９】ここで、本実施形態によって、液晶に印加
される対向電極電圧と階調電圧を図１０に示す。

【０１００】図１０において、ＣＬ１はラインの選択信
号、Ｍは液晶交流化信号である。また、Ｖｄｅは、ｔＨ
１、ｔＨ２、ｔＨ５期間で中間調表示を行い、ｔＨ３、
ｔＨ４の期間で黒色表示を行う階調電圧を出力する信号
線の階調電圧波形である。また、Ｖｄｆは、ｔＨ１、ｔ
Ｈ２、ｔＨ３、ｔＨ４、ｔＨ５期間のいずれにおいても
中間調表示を行う階調電圧を出力する信号線の階調電圧
波形である。

【０１０１】また、対向電圧Ｖｃｏｍに関して、実線
（ＶｃｏｍＥ）は、電源回路１０６の出力端の対向電極
線１１３の波形図であり、波線（ＶｃｏｍＦ）は、液晶
パネル１０５内部の波形図である。

【０１０２】ここで、当該期間に走査するラインに大き
な階調電圧を印加される画素（たとえば、黒色表示デー
タ）が多く無いｔＨ１、ｔＨ２、ｔＨ２５期間では、中
間階調表示を行う階調電圧Ｖｄｅ並びにＶｄｆは、従来
と同様の電圧レベルとなる。

【０１０３】一方、当該期間に走査するラインに大きな
階調電圧を印加される画素（たとえば、黒色表示デー
タ）が多いｔＨ３、ｔＨ４の期間では、階調電圧のピー
ク値より補正電圧が加算、減算されることにより、中間
階調の階調電圧は、正極性の階調電圧が印加されるｔＨ
３期間ではＶｄｆの様にΔＶｄｆだけ電圧レベルが低下
し、負極性の階調電圧が印加されるｔＨ４期間ではＶｄ
ｆの様にΔＶｄｆだけ、電圧レベルを増加する。また、
同様に黒色の階調電圧も、正極性の階調電圧が印加され
るｔＨ３期間では電圧レベルが低下し、負極性の階調電
圧が印加されるｔＨ４期間では電圧レベルを増加する。

【０１０４】したがって、当該期間に走査するラインに
大きな階調電圧を印加される画素（たとえば、黒色表示
データ）が多いために、液晶パネル１０５内部の対向電
圧がＶｃｏｍＤの様にΔＶｃｏｍだけ、減衰することに
なっても、実際に液晶１１９に印加される電圧実効値Ｖ
ｄｒｍｓを一定もしくはほぼ一定とすることができる。

【０１０５】以下、本発明の第３の実施形態について説
明する。

【０１０６】図１１に、本実施形態に係る液晶ディスプ
レイの構成を示す。

【０１０７】図中、１２０１は、インタフェース回路で
あり、１２０２は、信号駆動回路１０３を制御する表示
データ並びに制御信号を転送する制御信号バスであり、
１２０３は、走査駆動回路用の制御信号を転送する制御
信号バスであり、１２０４は、走査駆動回路であり、１
２０５は、液晶交流化信号であり、１２０６は、電源回
路である。

【０１０８】本実施形態は、前述した従来の液晶ディス
プレイと、インタフェース回路１２０１の構成、動作が
異なるものである。

【０１０９】図１２に、本実施形態に係るインタフェー
ス回路１２０１の構成を示す。

【０１１０】図中、１３０１、１３０２、１３０３、１
３０４は、表示データを１ライン分格納するラインメモ
リであり、１３０５、１３０６、１３０７、１３０８
は、各ラインメモリ１３０１、１３０２、１３０３、１
３０４の出力する表示データを転送するデータバスであ
り、１３０９、１３１０は、表示データ選択回路であ
り、１３１１、１３１２は、表示データ選択回路１３０
９、１３１０の出力する表示データを転送するデータバ
スであり、１３１３は、表示データ選択回路であり、１
３１４は、表示データバスである。ここで、表示データ
バス１３１４は、図１１の制御信号１２０２に含まれ
る。

【０１１１】次に、１３１５は、各ラインメモリ１３０
１、１３０２、１３０３、１３０４を制御する制御回路
であり、１３１６は、書き込み制御回路であり、１３１
７は、読み出し制御回路であり、１３１８は、書き込み
制御回路１３１６で生成する書き込み制御信号であり、
１３１９は、読み出し制御回路１３１７で生成する読み
出し制御信号であり、１３２０は、表示データ選択回路
１３１１、１３１２の選択信号であり、１３２１は、表
示データ選択回路１３１３の選択信号である。

【０１１２】また、１３２２は、水平同期信号“ＣＬ
１”であり、１３２３は、水平同期信号“ＣＬ３”であ
り、各々制御信号バス１２０２と制御信号バス１２０３
に含まれる。また、Ｄａｔａは、インタフェース信号１
０１に含まれる表示データを転送するデータバスであ
る。

【０１１３】以下、インタフェース回路１２０１の動作
について、図１３を用いて説明する。

【０１１４】図１３のライン表示データＬｘは、１ライ
ン分の表示データを表す。また、ハッチング部分は、有
効なライン表示データが転送されていない期間を表す。

【０１１５】いま、ライン表示データＬｎが入力される
と、書き込み制御信号生成回路１３１６は、ラインメモ
リ１３０１に書き込み制御信号１３１８を転送し、ライ
ン表示データＬｎをラインメモリ１３０１に書き込む。
同様にライン表示データＬｎ＋１が入力されるとライン
メモリ１３０２に書き込み、ライン表示データＬｎ＋２
が入力されるとラインメモリ１３０３に書き込み、ライ
ン表示データＬｎ＋３が入力されるとラインメモリ１３
０４に書き込む。

【０１１６】また、ライン表示データＬｎ＋４が入力さ
れるとラインメモリ１３０１に、書き込み制御信号１３
１８を転送し、ライン表示データＬｎ＋５が入力される
とラインメモリ１３０２に、書き込み制御１３１８を転
送するいったように、巡回的に、各ラインメモリ１３０
１、１３０２、１３０３、１３０４に、ライン表示デー
タを書き込む。

【０１１７】また、ラインメモリ１３０３、１３０４に
各々ライン表示データＬｎ＋２、Ｌｎ＋３が書き込まれ
ている期間に、読み出し制御回路１３１７は、ラインメ
モリ１３０１、１３０２に読み出し制御信号１３１９を
転送し、記憶しておいたライン表示データＬｎ、Ｌｎ＋
１を順次読み出し、信号駆動回路１０３に供給する。こ
の際に、図１３に示すように、偶数ラインと奇数ライン
をペアにして、交流化信号“Ｍ”を２水平期間毎に交流
化する。また、交流化信号“Ｍ”の変化のタイミングか
ら、交流化信号“Ｍ”変化後に最初に供給するライン表
示データＬｎが液晶パネルに供給される期間の終わりの
タイミングまでの期間を、ライン表示データＬｎ＋１が
液晶パネルに供給される期間より長くなるように、信号
駆動回路１０３に各ライン表示データ及び水平同期信号
ＣＬ１を供給する。また、各ライン表示データの液晶パ
ネルへの供給終了直前に、液晶１０９に階調電圧を取り
込ませるタイミングで走査電圧を生成させる水平同期信
号ＣＬ３を、走査駆動回路１２０４に供給する。

【０１１８】図１４の例では、インタフェース回路への
供給時に、Ｌｎ＋１の前のあった有効データがない期間
を、ライン表示データ供給時にＬｎの前に移すことによ
り、各ラインデータが液晶パネルに供給される期間を変
更することなしに、かつ、２ライン分の水平期間の和を
変更することなしに、交流化信号“Ｍ”変化後に最初に
供給するライン表示データが液晶パネルに供給される期
間の終わりのタイミングまでの期間を長くしている。た
だし、読みだし時に、有効なデータがない期間を設けず
に、交流化信号“Ｍ”変化後に最初に供給するライン表
示データを液晶パネルに供給する期間を長くするように
してもよい。

【０１１９】さて、インタフェース回路１２０１は、以
上の動作と同様に、ラインメモリ１３０１、１３０２に
各々ライン表示データＬｎ＋４、Ｌｎ＋５が書き込まれ
ている期間には、読み出し制御回路１３１７は、ライン
メモリ１３０３、１３０４に読み出し制御信号１３１９
を転送し、記憶しておいたライン表示データＬｎ+2、Ｌ
ｎ＋３を順次読み出し、信号駆動回路１０３に供給す
る。以下、同様な処理を、ラインメモリ１３０１、１３
０２と、ラインメモリ１３０３、１３０４を切り替えな
がら行う。

【０１２０】この結果、得られる効果を図１４用いて説
明する。

【０１２１】図１４において、ＣＬ１は水平同期信号で
あり、一水平期間に一回の割合で有効になる。本実施形
態では、その周期がライン毎に変化する。Ｍは液晶交流
化信号であり、電源回路１２０６は、’ロウ’レベル
時、対向電極電圧Ｖｃｏｍを負極性とし、’ハイ’レベ
ル時、対向電極電圧Ｖｃｏｍを正極性とする制御を行
う。液晶交流化信号は２ライン毎に交流化する。Ｖｄｇ
は、ｔＨ１、ｔＨ２、ｔＨ５期間に中間調表示に対応す
る階調電圧を出力する信号線の階調電圧波形であり、ｔ
Ｈ３、ｔＨ４の期間で黒色表示データに対応する階調電
圧を出力する信号線の階調電圧波形である。Ｖｄｈは、
ｔＨ１、ｔＨ２、ｔＨ３、ｔＨ４、ｔＨ５のいずれも中
間調表示を行う階調電圧を出力する信号線の階調電圧波
形である。対向電圧Ｖｃｏｍに関して、実線（Ｖｃｏｍ
Ｇ）は、図１記載の電源回路１２０６の出力端の対向電
極線１１３の波形図であり、波線（ＶｃｏｍＨ）は、液
晶パネル１０５内部の波形図である。

【０１２２】さて、図１４に示すように、前述のように
交流化信号“Ｍ”を２ライン毎に交流化することで、奇
数ラインの階調電圧を印加する期間であるｔＨ１２、ｔ
Ｈ１４の期間は、対向電極電圧Ｖｃｏｍが交流化しない
ので、表示データに依存する対向電極電圧の電圧変動が
抑制される。また、偶数ラインの階調電圧を印加する期
間であるｔＨ１１、ｔＨ１３，ｔＨ１５の期間は、対向
電極電圧Ｖｃｏｍが交流化するが、交流化の開始より偶
数ラインのライン表示データの階調電圧を液晶が取り込
むまでの時間を比較的長くとることにより、交流化に伴
う電圧歪みがなくなる時間、つまり、電源回路１２０６
端の対向電極電圧ＶｃｏｍＧまで、液晶パネル１０５内
部の対向電極電圧ＶｃｏｍＨが到達する時間を確保出来
るので、表示データに依存する電圧変動を抑制すること
が可能になる。

【０１２３】したがって、液晶が階調電圧を取り込む際
に、実際に液晶１１９に印加される電圧実効値Ｖｄｒｍ
ｓを、表示データに係わらず、一定とすることができ、
画質劣化を低減し、高画質表示を実現することができ
る。

【０１２４】なお、本第３実施形態において、液晶交流
化信号が変化した後に最初に供給されるライン表示デー
タを表示するラインについては、そのラインの期間の前
の有効データが存在しない期間を含む期間（ｔＨ１１、
ｔＨ１３など）中、選択電圧を印可することができる
が、これ以外のライン表示データを表示するラインにつ
いては、その前の有効データが無い期間が存在しないた
め、そのラインに対して選択電圧を印加できる期間（ｔ
Ｈ１２、ｔＨ１４など）が、比較的短くなってしまう。

【０１２５】このため、この水平期間だけ、走査線に選
択電圧を供給したのでは、非選択状態から選択状態にな
る時定数の影響で十分な選択電圧が印加されない場合も
あり得る。

【０１２６】そこで、本実施携帯では、走査駆動回路１
２０４が、水平同期信号ＣＬ３に同期しながら、図１５
に示すように、水平期間が比較的短くなってしまうライ
ンについては、予めそのラインの水平期間の一水平期間
前から選択電圧を印加するように構成し、充分な選択電
圧が全てのラインに印可されるようにする。

【０１２７】以上、本発明の第３の実施形態について説
明した。

【０１２８】なお、以上の第３実施形態では、２ライン
毎に交流化を行ったが、交流化は３ライン以上で行うよ
うにしてもよい。

【０１２９】以上、本発明の実施形態について説明し
た。

【０１３０】なお、以上の各実施形態では、表示データ
の値が大きいほど、これに対応する階調電圧が大きくな
るものとして説明したが、本実施形態は、表示データの
値が小さいほど、これに対応する階調電圧が小さくなる
液晶ディスプレイにも、同様に適用することができる。
ただし、この場合には、前記第１、第２実施形態では、
図２の補正量データ生成回路を用いる場合には、補正量
データを算出する際に最上位ビットが０の表示データを
カウントし、図６の補正量データ生成回路を用いる場合
には、表示データの値が小さいほど重み付けデータが大
きくなるようにする。

【０１３１】また、以上の各実施形態は、低電圧駆動回
路を用い、対向電極電圧を交流化した、液晶パネルの交
流化駆動を行う場合について示したが、本実施形態の表
示データに応じて対向電極や階調電圧を補正する構成
は、対向電極電圧を交流化しない場合についても適用す
ることができる。

【０１３２】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、表示デ
ータに依存する対向電圧並びに補償電圧の電圧歪みによ
る画質劣化を改善することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る液晶ディスプレイ
の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の第１実施形態に係る補正量データ生成
回路の構成を示すブロック図である。

【図３】本発明の第１実施形態に係る対向電極電圧補正
回路の構成を示すブロック図である。

【図４】本発明の第１実施形態に係る液晶ディスプレイ
における駆動波形を示す図である。

【図５】一ライン中の画素に印加される階調電圧のトー
タルと電圧歪み量の関係を示す図である。

【図６】本発明の第一実施形態に係る補正データ量計算
回路の他の構成例を示す図である。

【図７】本発明の第一実施形態に係る他の構成例による
補正データ量計算回路における色表示データ値と重み付
けデータの関係例を示す図である。

【図８】本発明の第一実施形態に係る他の構成例による
補正データ量計算回路における色表示データ値と重み付
けデータの関係例を示す図である。

【図９】本発明の第２実施形態に係る階調電圧補正回路
の構成を示すブロック図である。

【図１０】本発明の第２実施形態に係る液晶ディスプレ
イにおける駆動波形を示す図である。

【図１１】本発明の第３実施形態に係る液晶ディスプレ
イの構成を示すブロック図である。

【図１２】本発明の第三実施形態に係るインタフェース
回路の構成を示すブロック図である。

【図１３】本発明の第三実施形態に係るインタフェース
回路の動作を示すタイミングチャートである。

【図１４】本発明の第３実施形態に係る液晶ディスプレ
イにおける駆動波形を示す図である。

【図１５】本発明の第３実施形態に係る液晶ディスプレ
イにおける選択電圧の印加タイミングを示す図である。

【図１６】従来の液晶ディスプレイの構成を示すブロッ
ク図である。

【図１７】従来の液晶ディスプレイにおける駆動の仕組
みを示すタイミングチャートである。

【図１８】従来の液晶ディスプレイにおける、表示デー
タに依存した対向電極電圧の歪みによる画質劣化のよう
すを示す図である。

【図１９】従来の液晶ディスプレイにおける階調電圧に
よる電流の流れを示した図である。

【図２０】従来の液晶ディスプレイにおける駆動波形を
示す図である。

【符号の説明】

１０１：インタフェース信号、１０２：インタフェース
回路、１０３：信号駆動回路、１０４：走査駆動回路、
１０５：液晶パネル、１０６：電源回路、１０７：制御
信号、１０８：制御信号、１０９：交流化信号、１１
０：制御信号、１１１：階調電圧信号、１１２：走査電
圧信号、１１３：対向電極、１１４：対向電極、１１
５：信号線群、１１６：走査線群、１１７：画素部、１
１８：薄膜トランジスタ、１１９：液晶、１２０：補償
容量、２０１：インタフェース信号、２０２：インタフ
ェース回路、２０３：信号駆動回路、２０４：走査駆動
回路、２０５：液晶パネル、２０６：電源回路、２０
７：制御信号、２０８：制御信号、２０９：交流化信
号、２１０：階調電圧信号、２１１：走査電圧信号、２
１２：補償電極、２１３：対向電極、２１４：信号線
群、２１５：走査線群、２１６：画素部、２１７：薄膜
トランジスタ、２１８：液晶、２１９：補償容量、７０
１：ロード機能付きのカウンタ、７０２：ロード機能付
きのカウンタ、７０３：ロード機能付きのカウンタ、７
０４：データバス、７０５：データバス、７０６：デー
タバス、７０７：ラッチ回路、７０８：ラッチ回路、７
０９：ラッチ回路、７１０：データバス、７１１：デー
タバス、７１２：データバス、７１３：加算回路、８０
１：デジタル／アナログ変換回路、８０２：デジタル／
アナログ変換回路、８０３：補正電圧線、８０４：補正
電圧線、８０５：抵抗、８０６：抵抗、８０７：抵抗、
８０８：正極性の対向電極基準電圧線、８０９：負極性
の対向電極基準電圧線、８１０：アナログ加算回路、８
１１：アナログ減算回路、８１２：出力電圧線、８１
３：出力電圧線、８１４：電圧選択回路、８１５：出力
電圧線、８１６：電流増幅回路、１００１：デジタル／
アナログ変換回路、１００２：デジタル／アナログ変換
回路、１００３：補正電圧線、１００４：補正電圧線、
１００５：アナログ加算回路、１００６：アナログ減算
回路、１００７：出力電圧線、１００８：出力電圧線、
１００９：抵抗群、１０１０：抵抗群、１０１１：電圧
線群、１０１２：電圧線群、１０１３：電圧選択回路
群、１０１４：電圧線群、１０１５：電流増幅回路群、
１２０１：インタフェース回路、１２０２：制御信号、
１２０３：制御信号、１２０４：走査駆動回路、１２０
５：液晶交流化信号、１２０６：電源回路、１３０１：
ラインメモリ、１３０２：ラインメモリ、１３０３：ラ
インメモリ、１３０４：ラインメモリ、１３０５：デー
タバス、１３０６：データバス、１３０７：データバ
ス、１３０８：データバス、１３０９：表示データ選択
回路、１３１０：表示データ選択回路、１３１１：デー
タバス、１３１２：データバス、１３１３：表示データ
選択回路、１３１４：表示データバス、１３１５：制御
回路、１３１６：書き込み制御回路、１３１７：読み出
し制御回路、１３１８：書き込み制御信号線、１３１
９：読み出し制御信号線、１３２０：選択信号、１３２
１：選択信号、１３１４：水平同期信号“ＣＬ１”、１
３１４：水平同期信号“ＣＬ３”

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＨ０４Ｎ 5/66 １０２Ｈ０４Ｎ 5/66 １０２Ｂ (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

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】マトリックス状に配置した複数の液晶セル
と、前記マトリックスの水平ライン毎に設けられた走査
電極と、前記マトリックスの垂直ライン毎に設けられた
駆動用電極と、対向電極とを有し、前記各液晶セルは、
当該液晶セルが属する水平ラインの走査電極と、当該液
晶セルが属する垂直ラインの駆動用電極と、対向電極に
接続し、接続した走査電極に供給される電圧が選択電圧
であった期間に、接続した駆動用電極から供給された階
調電圧の対向電極電圧に対する実効電圧を、接続した走
査電極に供給される電圧が選択電圧から非選択電圧に変
化した時に保持し、保持した電圧に応じた濃度を呈す
る、液晶パネルと、前記対向電極電圧を生成する電源回路と、順次、各水平ラインを選択し、選択した水平ラインの走
査電極に選択電圧を印加し、選択した走査電極以外の水
平ラインの走査電極に非選択電圧を印加する走査駆動回
路と前記走査駆動回路が選択電圧を印加している水平ラ
インに対応する表示ラインの各画素の表示データに対応
する階調電圧を、各画素に対応する液晶セルが属する各
垂直ラインの駆動用電極に印加する駆動回路とを備えた
液晶表示装置であって、前記各水平ライン毎に、当該水平ラインに対応する表示
ラインの各画素の表示データの値の合計の大きさを、当
該水平ラインの補正量として算出する補正量生成手段を
有し、前記電源回路は、前記補正量生成手段が算出した各水平
ラインの補正量に応じて、当該水平ラインの走査電極に
選択電圧が印可されている期間に各駆動用電極から供給
される階調電圧の対向電極電圧に対する実効電圧が、各
々対応する表示データの値に応じた規定のレベルとなる
ように、前記対向電極電圧の電圧レベルを補正すること
を特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】マトリックス状に配置した複数の液晶セル
と、前記マトリックスの水平ライン毎に設けられた走査
電極と、前記マトリックスの垂直ライン毎に設けられた
駆動用電極と、対向電極とを有し、前記各液晶セルは、
当該液晶セルが属する水平ラインの走査電極と、当該液
晶セルが属する垂直ラインの駆動用電極と、対向電極に
接続し、接続した走査電極に供給される電圧が選択電圧
であった期間に、接続した駆動用電極から供給された階
調電圧の対向電極電圧に対する実効電圧を、接続した走
査電極に供給される電圧が選択電圧から非選択電圧に変
化した時に保持し、保持した電圧に応じた濃度を呈す
る、液晶パネルと、前記対向電極電圧と、階調基準電圧を生成する電源回路
と、順次、各水平ラインを選択し、選択した水平ラインの走
査電極に選択電圧を印加し、選択した走査電極以外の水
平ラインの走査電極に非選択電圧を印加する走査駆動回
路と、前記走査駆動回路が選択電圧を印加している水平ライン
に対応する表示ラインの各画素の表示データに対応する
階調電圧を、前記階調基準電圧の電圧レベルに応じた電
圧レベルで生成し、各画素に対応する液晶セルが属する
各垂直ラインの駆動用電極に印加する駆動回路とを備え
た液晶表示装置であって、前記各水平ライン毎に、当該水平ラインに対応する表示
ラインの各画素の表示データの値の合計の大きさを、当
該水平ラインの補正量として算出する補正量生成手段を
有し、前記電源回路は、前記補正量生成手段が算出した各水平
ラインの補正量に応じて、当該水平ラインの走査電極に
選択電圧が印可されている期間各駆動用電極から供給さ
れる階調電圧の対向電極電圧に対する実効電圧が、各々
対応する表示データの値に応じた規定のレベルとなるよ
うに、前記階調電圧の基準となる前記階調基準電圧の電
圧レベルを補正することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】請求項１または２記載の液晶表示装置であ
って、前記電源回路は、所定の交流化周期で前記対向電極電圧
を交流化し、前記駆動回路は、前記交流化周期で前記階調電圧を、前
記対向電極電圧の極性と逆極性に交流化することを特徴
とする液晶表示装置。
【請求項４】請求項１、２または３記載の液晶表示装置
であって、前記各画素の表示データは複数のビットよりなるデータ
であって、前記補正量生成手段は、表示データの複数のビットのう
ち、表示データに対応する階調電圧の大きさに与える影
響が大きいビットの値のみを考慮して、前記表示ライン
の各画素の表示データの値の合計の大きさを近似的に求
めることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】マトリックス状に配置した複数の液晶セル
と、前記マトリックスの水平ライン毎に設けられた走査
電極と、前記マトリックスの垂直ライン毎に設けられた
駆動用電極と、対向電極とを有し、前記各液晶セルは、
当該液晶セルが属する水平ラインの走査電極と、当該液
晶セルが属する垂直ラインの駆動用電極と、対向電極に
接続し、接続した走査電極に供給される電圧が選択電圧
であった期間に、接続した駆動用電極から供給された階
調電圧の対向電極電圧に対する実効電圧を、接続した走
査電極に供給される電圧が選択電圧から非選択電圧に変
化した時に保持し、保持した電圧に応じた濃度を呈す
る、液晶パネルを備えた液晶表示装置であって、複数水平ライン期間を、非等分割した、各々水平ライン
に対応する修正水平ライン期間のタイミングを生成する
タイミング生成手段と、前記複数水平ライン期間毎に極性が変化する、交流化さ
れた対向電極電圧を生成する電源回路と、各水平ライン期間ごとに、当該水平ライン期間に対応す
る表示ラインの各画素の表示データを入力して保持し、
前記タイミング生成手段の生成したタイミングが示す各
修正水平ライン期間中に、当該修正水平ライン期間終了
まで、当該水平ライン期間に対応する表示ラインの各画
素の表示データを読み出し、読み出した表示データに対
応する、前記対向電極電圧と逆極性の階調電圧を、各画
素に対応する液晶セルが属する各垂直ラインの駆動用電
極に印加する手段と、順次、各修正水平ライン期間の終了に同期して、当該修
正水平ライン期間に対応する水平ラインの走査電極に印
化する電圧を選択電圧から非選択電圧に変化させる走査
駆動回路とを備え、前記タイミング生成手段は、前記前記複数水平ライン期
間を非等分割した修正水平ライン期間のうち、最初の修
正水平ライン期間が水平ライン期間より時間的に長くな
るように、前記タイミングを生成することを特徴とする
液晶表示装置。
【請求項６】請求項５記載の液晶表示装置であって、前記走査駆動回路は、対向電極電圧の極性が同じ期間で
ある前記複数水平ライン期間における、最初の水平ライ
ン期間の開始に先行して、前記最初の水平ライン期間に
対応する水平ラインの走査電極に印加する電圧を選択電
圧に変化させることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】マトリックス状に配置した複数の液晶セル
と、前記マトリックスの水平ライン毎に設けられた走査
電極と、前記マトリックスの垂直ライン毎に設けられた
駆動用電極と、対向電極とを有し、前記各液晶セルは、
当該液晶セルが属する水平ラインの走査電極と、当該液
晶セルが属する垂直ラインの駆動用電極と、対向電極に
接続し、接続した走査電極に供給される電圧が選択電圧
であった期間に、接続した駆動用電極から供給された階
調電圧の対向電極電圧に対する実効電圧を、接続した走
査電極に供給される電圧が選択電圧から非選択電圧に変
化した時に保持し、保持した電圧に応じた濃度を呈する
液晶パネルを駆動する、駆動装置であって、前記対向電極電圧を生成する電源回路と、順次、各水平ラインを選択し、選択した水平ラインの走
査電極に選択電圧を印加し、選択した走査電極以外の水
平ラインの走査電極に非選択電圧を印加する走査駆動回
路と、前記走査駆動回路が選択電圧を印加している水平ライン
に対応する表示ラインの各画素の表示データを入力し、
入力した各画素の表示データに対応する階調電圧を、各
画素に対応する液晶セルが属する各垂直ラインの駆動用
電極に印加する駆動回路と、前記各水平ライン毎に、当該水平ラインに対応する表示
ラインの各画素の表示データの値の合計の大きさを、当
該水平ラインの補正量として算出する補正量生成手段と
を備え、前記電源回路は、前記補正量生成手段が算出した各水平
ラインの補正量に応じて、当該水平ラインの走査電極に
選択電圧が印可されている期間に各駆動用電極から供給
される階調電圧の対向電極電圧に対する実効電圧が、各
々対応する表示データの値に応じた規定のレベルとなる
ように、前記対向電極電圧の電圧レベルを補正すること
を特徴とする液晶パネルの駆動装置。
【請求項８】マトリックス状に配置した複数の液晶セル
と、前記マトリックスの水平ライン毎に設けられた走査
電極と、前記マトリックスの垂直ライン毎に設けられた
駆動用電極と、対向電極とを有し、前記各液晶セルは、
当該液晶セルが属する水平ラインの走査電極と、当該液
晶セルが属する垂直ラインの駆動用電極と、対向電極に
接続し、接続した走査電極に供給される電圧が選択電圧
であった期間に、接続した駆動用電極から供給された階
調電圧の対向電極電圧に対する実効電圧を、接続した走
査電極に供給される電圧が選択電圧から非選択電圧に変
化した時に保持し、保持した電圧に応じた濃度を呈する
液晶パネルを、駆動する駆動装置であって、前記対向電極電圧と、階調基準電圧を生成する電源回路
と、順次、各水平ラインを選択し、選択した水平ラインの走
査電極に選択電圧を印加し、選択した走査電極以外の水
平ラインの走査電極に非選択電圧を印加する走査駆動回
路と、前記走査駆動回路が選択電圧を印加している水平ライン
に対応する表示ラインの各画素の表示データを入力し、
入力した各画素の表示データに対応する階調電圧を、前
記階調基準電圧の電圧レベルに応じた電圧レベルで生成
し、各画素に対応する液晶セルが属する各垂直ラインの
駆動用電極に印加する駆動回路と、前記各水平ライン毎に、当該水平ラインに対応する表示
ラインの各画素の表示データの値の合計の大きさを、当
該水平ラインの補正量として算出する補正量生成手段と
を備え、前記電源回路は、前記補正量生成手段が算出した各水平
ラインの補正量に応じて、当該水平ラインの走査電極に
選択電圧が印可されている期間に各駆動用電極から供給
される階調電圧の対向電極電圧に対する実効電圧が、各
々対応する表示データの値に応じた規定のレベルとなる
ように、前記階調電圧の基準となる前記階調基準電圧の
電圧レベルを補正することを特徴とする液晶パネルの駆
動装置。
【請求項９】マトリックス状に配置した複数の液晶セル
と、前記マトリックスの水平ライン毎に設けられた走査
電極と、前記マトリックスの垂直ライン毎に設けられた
駆動用電極と、対向電極とを有し、前記各液晶セルは、
当該液晶セルが属する水平ラインの走査電極と、当該液
晶セルが属する垂直ラインの駆動用電極と、対向電極に
接続し、接続した走査電極に供給される電圧が選択電圧
であった期間に、接続した駆動用電極から供給された階
調電圧の対向電極電圧に対する実効電圧を、接続した走
査電極に供給される電圧が選択電圧から非選択電圧に変
化した時に保持し、保持した電圧に応じた濃度を呈する
液晶パネルの、駆動装置であって、複数水平ライン期間を、非等分割した、各々水平ライン
に対応する修正水平ライン期間のタイミングを生成する
タイミング生成手段と、前記複数水平ライン期間毎に極性が変化する、交流化さ
れた対向電極電圧を生成する電源回路と、各水平ライン期間ごとに、当該水平ライン期間に対応す
る表示ラインの各画素の表示データを入力して保持し、
前記タイミング生成手段の生成したタイミングが示す各
修正水平ライン期間中に、当該修正水平ライン期間終了
まで、当該水平ライン期間に対応する表示ラインの各画
素の表示データを読み出し、読み出した表示データに対
応する、前記対向電極電圧と逆極性の階調電圧を、各画
素に対応する液晶セルが属する各垂直ラインの駆動用電
極に印加する手段と、順次、各修正水平ライン期間の終了に同期して、当該修
正水平ライン期間に対応する水平ラインの走査電極に印
化する電圧を選択電圧から非選択電圧に変化させる走査
駆動回路とを備え、前記タイミング生成手段は、前記前記複数水平ライン期
間を非等分割した修正水平ライン期間のうち、最初の修
正水平ライン期間が水平ライン期間より時間的に長くな
るように、前記タイミングを生成することを特徴とする
液晶パネルの駆動装置。
【請求項１０】請求項９記載の駆動装置であって、前記走査駆動回路は、対向電極電圧の極性が同じ期間で
ある前記複数水平ライン期間における、最初の水平ライ
ン期間の開始に先行して、前記最初の水平ライン期間に
対応する水平ラインの走査電極に印加する電圧を選択電
圧に変化させることを特徴とする液晶パネルの駆動装
置。