JPS58156995A - カラ−液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、カラー液晶表示装置に関し、特に信号電極駆
動側のシフトレジスタの小容量化、及び信号切換時にお
けるスイッチング速度の敏速化を目的とする。

第１１仲、既に提案されているカラー画像を映すカラー
液晶表示素子（１）の断面構造を示し、（２）は前面ガ
ラス基板、（３）は後面ガラス基板、Ｒ，Ｇ、１３゜Ｒ
％Ｇ、Ｂ、・・・・・・は、前面ガラス基板（２）の内
面忙形成された各々赤、緑、背の線条カラー偏光素子、
（４）は、アクリル樹脂等の透明絶縁膜、Ｉは、絶縁膜
（４）上に偏光素子Ｒ％ｅ、Ｂ・・・・・・の延在方向
と直角の方向に被着された走査電極、Ｙは、後面ガラス
基板（３）の内面に偏光素子Ｒ，Ｇ、Ｂ・・・・・・に
相対して形成された信号電極である。走査電極Ｘ、信号
電極Ｙは、酸化スズ８ｎ０２、酸化インジウムＩｎ２Ｏ
５“等の透明導電膜にて形成される。（５１＋８１は、
走査電極Ｘ、、及び信号電極Ｙを被覆して形成された配
向膜で、ポリイミド等の有機樹脂をスピンナー−布して
形成することができる。これらの配向膜１５）＋６）は
、互いに９０．＠興なる方向にラビング処理され液晶分
子を一定方向へ配向する配向特性が付与される。（７）
は、配向膜（５）＋６１間に充填された正の誘電異方性
をもつネマティック液晶で、配向膜（５）（６）の規制
力により９０＠　回転した分子構造、如ちツィステッド
ネマティック構成とされている。（８）は、後面ガラス
基板（２）外方に配置された上記カラー偏光素子Ｒ，Ｇ
、Ｂ・・・・・・と直角の偏光面をもつ偏光板、（９）
は白色光源である。図中、電界印加鎖酸をＯＮにて、ま
た非印加領域をＯＦＦ［て示す。

ＯＮ＠域では、白色光源１９）から出た光は、偏光板（
８）を通って直線偏光となり、液晶（７）内を直進して
、カラー偏光素子Ｒ％Ｇ％Ｂ・旧・・Ｋ入射する。しか
しこのカラー偏光素子Ｒ，Ｇ、Ｂ・・・・・・の偏光面
は、到来した直線偏光の偏光面と直交しているから、各
素子の着色光即ち、赤、緑、青・・・・・・の光が出射
し、表示側に現われ、赤、縁、育・旧・・の−組の三原
色にて、色合成され、任意の混合色が表示される。一方
０１ＰＦ領域では、偏光板（８）を透過し、た直線偏光
は、液晶（７）にて９０”　旋回されてカラー偏光素子
Ｒ％０１Ｂ・・・・・・Ｋ達する。この場合旋回された
直線偏光の偏光面とカラー偏光素子Ｒ１Ｇ。

Ｂ・・・・・・の偏光面とは一致するから、直線偏光は
、その侭透過し、表示側に白色背景として現われる。

第２図は、上記例における走査電極Ｘ、信号電極Ｙ及び
カラー偏光素子ＲＧＢ・・・の構造を示し、信号電極Ｙ
は、３本の電極よりなり、例えば信号電極Ｙ１　は、電
極７１ｔ　７Ｂ　７ｔｉよりなる。これら電極７１ｔ　
７１２７１１は、カラー偏光素子ＲＧ！１各々対応して
いる。図示例では、走査電極ＸＨ（Ｈ篇１２０本）、信
号電極は、ＹＭ　（Ｍｓ＊１６ａ％実際の総数は３倍の
４８０本）としており、従来のカラーテレビ画像を、マ
トリクス電極構成の表示パネルにて行なう場合に必要な
数である。

第３図は、上記構成の駆動ブロック図を示し、ｕＧは１
２０ビツトのシフトレジスタで、夏ドライバ（１１）を
介して液晶表示素子（１）の走査電極ｘ１〜”１２０に
順次走査信号を与える。α１は４８０ビツトのシフトレ
ジスタで、ラッチ回路（１３及びＹドライバα−を介し
て、信号電極Ｙ１〜Ｙ１４０　Ｋ与えられる。ｔｔＳは
、三原色信号ＲＧＢを入力し、直列信号即ちＲＧＢＲＧ
Ｂ・・・と順番に出力する信号に切換える信号切換回路
、ＩＩは、この直列信号をディジタル変換するＡ／Ｄ変
換回路で、上記直列信号は、このＡ／Ｄ変換回路１１ｅ
を介してシフトレジスタｑ３に入力する。

Ｏηは、信号切換回路（１！９、ム／Ｄ変換回路１１１
１　シフトレジスタＩＪ　ラッチ回路α１及びシフトレ
ジスタＩＧを制御する側副回路である。かかる構成の動
作は、第４図（イ）に示される。Ｈｓは、水平同期信号
、Ｒ％Ｇ％塾は、シフトレジスタα考内の各Ｒ，Ｇ％Ｂ
に対応する信号で、実際には、とこに示す波形の信号が
、各原色に応じて３本ある。即ち、ＲＫ対応して１６０
ビツト、ＧＫ対応して１６０ビツト、ＢＫ対応して１６
．０ピツトがジフトレジスタ０３に同時に格納されてお
り、一旦ラッチ回路０３に記憶された後、信号電極Ｙに
加えられる。Ｘ１Ｘ、・・・は走査信号で、信号Ｘ、　
ｉｌｊて１行目の走査電極ｘ１が、信号Ｘ！　にて２行
目め走査電極ｘ２　が走査される。

このような構造であれば、シフトレジスタ（１２に４８
０ビツトの容量をもつものが必要となり、駆動回路の大
型化、出力線数の増化等の欠点があり、また、信号切換
回路（１ｓの動作周波数が約３　ＭＢＮと比較的高いこ
とからその構成素子であるＣ　−ＭＯ８の消費電力の増
化切換動作の遅れ等の問題を生じる。

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、
以下実施例につ舎詳述する。第５図は、走査電極ＸＭ（
Ｍ　ｗｍ　１〜４ｏ）及ＩＪ信号電極ＹＭ　（Ｍ　ｗｍ
１〜１６０、総数４８０本）の構造を示し、所謂三重マ
トリクスと呼ばれる電極構造である。即ち例えば−信号
電極Ｙ１１は、３本の電極７１１７１２７１５よりなり
、走査電極ｘ１　　との交差点に、斜線で示す３ｗＡの
画素ａ１ｔＬ２１ｓを形成する。ＲＧＢＲ（）Ｂ・・・
は、走査電極ＩＮ・・・と平行かつこれらに整合して配
設されたカラー偏光素子で、画素Ｊ　Ｋ対応する位置Ｋ
Ｒカラー偏光素子が、また画素１２に対応する位置ＫＧ
カラー偏光素子が、さらに画素ＩＬＩ　Ｋ対応する位置
にＢカラー偏光素子が設けられており、駆動デユティは
前述の例の１／１２０に対し１／４０と改善される。

第６図はかかる電極構造及びカラー偏光素子構造をもつ
カラー液晶表示素子（１）の駆動回路図を示し、（１１
１１１は、走査電極側のシフトレジスタ及びＸドライバ
で、第３図に示すものと同一構成である。

１ｉは、１６０ビツトの容量をもつシフトレジスタ、前
述のものと略同−構成の制御回路及びム／Ｄ変換回路で
ある。−は、信号変換回路で、三原色信号ＲＧＢを受け
て、−原色信号のみ選択してムρ変換回路αｅへ転送し
、同一原色信号が１６０ビツトとなったとき、次の原色
信号を選択してムρ変換回路・Ｉｆｉ側へ出力すべく動
作する。即ち、図示の如く例えばシフトレジスタ（至）
にＲ原色信号が、１６０ビツト格納されると、これらの
信号は、ラッチ回信号電極Ｙ、　Ｙ、　・・・の分割電
極ｙｔｔ、７２１．１ｓｔ　・・・に表示信号が与えら
れる。

第４図（ロ）は、かかる動作波形を示し、Ｒ％Ｇ、Ｂは
各々１６０ビツトの信号よりなるシフトレジスタ（２）
の出力信号で三原色に対応している。走査信号ｘ１　　
出力期間中に、上記信号Ｒ，Ｇ％Ｂが各Ｃ回信号電極Ｙ
１〜Ｙ１４０に加えられ、ｌｋ初の走査電極ｘ１の表示
が行なわれる。爾後２番目、３番目・・・の走査電極ｘ
２、ｘｌ・司に表示は移動していく。

このような構成であれば、シフトレジスタ（２）の容量
は、１６０ビツトで済み、また信号変換回路Ｇｓの動作
周波数は約１５ＫＨ１ｌｌＫ低下させることができる。

かかる動作周波数では、Ｃ−ＭＯＳ（７）Ｘイツチング
動作に遅れを生じる惧れはなく、また消費電力も充分小
さい値に抑えることができる。

以上の説明のように本発明カラー液晶表示装置によれば
、信号電極総数のＡの容量をもつシフトレジスタの使用
が可能となるから装置の小型化回路構成の簡略化が達成
できる。また信号切換回路の動作周波数を、その構成素
子であるＣ−ＭＯＳの正常動作周波数内Ｋまで低下させ
ることができるから信号切換速度の敏速化及び消費電力
の低下を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、カラー液晶表示素子の断面図、第２図は従来
例に係る電極構成及びカラー偏光素子の構成を示す平面
図、第３図は、同側ブロック回路図、第４図（イ）は、
同側動作波形図、第４図（ロ）は本発明実施例波形図、
第５図は同実施例に係る電極構成及びカラー偏光素子の
構成を示す平面図、第６図は同側ブロック回路図である
。 （１）・・・カラー液晶表示素子、叫α２ａｉ・・・シ
フトレジスタ、（１１）・・・Ｘドライバ、αＳ−・ラ
ッチ回路、１−・・・Ｙドライバ、（１ｓσｉ・・・信
号切換回路、１１１　Ｑｅ・・・ム／Ｄ変換回路、［Ｉ
Ｈη・・・制御回路。 ？　　＋　　＋　　＋　　＋　　４ 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、Ｍ本の走査電極、Ｍ本の電極であって各電極が３分
   割され上記走査電極との交差点に３個の画素を形成する
   信号電極、上記走査電極と平行に配置され上記Ｍ本の信
   号電極の各画素のうち同一位置にある画素に対応して各
   々形成された赤、背、緑の三原色カラー偏光素子、上記
   走査電極及び信号電極間々隙に充填された液晶、゛上記
   走査電極を順次駆動する走査電極駆動回路、上記信号電
   極を駆動する信号電極駆動回路を備え、該信号電極駆動
   回路は、Ｍビットのシフトレジスタ及び三原色信号のう
   ち−の原色信号をＭビット分上記シフトレジスタに送り
   込む信号−切換回路を含み、各色ととＫその信号が信号
   電極に加−えられてなるカラー液晶表示装置。