JPS6355590A

JPS6355590A - 液晶表示装置の駆動方法

Info

Publication number: JPS6355590A
Application number: JP19800386A
Authority: JP
Inventors: 政彦秋山
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-08-26
Filing date: 1986-08-26
Publication date: 1988-03-10
Anticipated expiration: 2012-09-24
Also published as: JP2656243B2

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）この発明は、各画素にスイッチング素子を設けたアクテ
ィブマトリックス方式の液晶表示装置に関する。

（従来の技術）近年、平面型ディスプレイの開発が活溌に行われている
。中でも、各画素にスイッチ用の能動素子を併設したア
クティブマトリクス方式の液晶表示装置は、■動画の表
示が可能、■中間調が得られる、■画素間のクロストー
クが少なく高品質の表示が実現できる。■カラーフィル
タの使用によってフルカラー表示が可能−等、□多くの
利点を有し、今後の使用が”期待されている。

ところで、液晶を駆動する場合には、液晶の特性劣化を
防止するため、交流駆動するのが一般的である。従って
１例えばテレビジョン画像の表示を行なうには、現行の
標準テレビジョン方式に従って、１フイールド毎または
１フレーム毎に液晶画素に印加する電圧を反転させるよ
うにしている。

特に、液晶画素の集積度が高まりつつある今日。

液晶表示装置にもインターレース駆動を採用することが
考えられ、この場合には１フレ一ム周期でないと極性反
転を行なうことができない。

液晶を交流駆動する場合、極性が反転しても電圧が同一
であれば表示のコントラストは一定に保てる。しかしな
がら、アクティブマトリクス方式の液晶表示装置では、
構造を簡単化させる目的で画素毎の？７積容量を設けな
いため、液晶に印加される電圧は１フレ一ム周期で一部
減衰してしまう。

また、アドレス線と画素電極（トランジスタ電極を含む
）の間の寄生容量のためアドレス線の電圧変化で画素電
圧が変化することもある。このため。

電圧の大きさは一定で極性だけを反転させるという交流
駆動は困難になる。このように極性を反転させる毎に電
圧の大きさが変化すると、１フレ一ム周期ごとに液晶に
印加される電圧の大きさが変化してしまい、２倍のフレ
ーム周期毎にコントラストが変化することから１５）１
ｚのちらつき、すなわちフリッカが目立ってしまうとい
う問題があった。

（発明が解決しようとする問題点）本発明は、かかる問題に基づきなされたもので。

その目的とするところは、大容量の画素を有する液晶表
示装置にあっても、フリッカのない高品質の画像を表示
できる液晶表示装置の駆動方法を提供することにある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段）本発明は、複数の画素のそれぞれにスイッチング素子を
設けたアクティブマトリクス方式の液晶表示装置を駆動
するに際し、前記各画素に印加する電圧の極性を時間的
に一定周期で反転させるとともに、隣接する画素間でも
空間的にその極性を反転させるようにするためにデータ
線ごとに極性を反転させる信号を送ることを特徴とする
。

（作用）アクティブマトリクス方式では画素の集積度を高めるこ
とができ、テレビジョン放送の解像度に匹敵する画素数
あるいはそれ以上の画素数の表示装置も実現可能である
。このように、集積度が高ければ、人間の目による画素
の分離も困難となり、近接する画素間でのコントラスト
差はさほど問題とはならない。

本発明によれば１フイ一ルド周期あるいは１フレ一ム周
期で各画素の印加電圧の極性を反転させる他、近接した
データ線ごと、すなわちそのデータ線に接続さ九ている
画素どうしでも空間的に印加電圧の極性を反転させてい
るので極性の違いによるコントラスト差は全体として均
一化され、フィールド間やフレーム間でのコントラスト
差はなくなる。

したがって本発明によればブリ、ツカのない高品質な画
像表示が可能なアクティブマトリクス方４式の液晶表示
装置を一部ることができる。

（実施例）以下、−面を参照しながら１本発明の一実施例について
説明する。

第１図は本発明に基づいた液晶表示装置のブロック図を
示す。

第１図において、液晶パネル１０のアドレス線ＡＤＩ、
ＡＤ２．・・・は水平方向の画素を選択する線であり、
データ線ＤＩ、Ｄ２．・・・は垂直方向の画素を選択す
る線である。この液晶パネル１０の奇数アドレス線ＡＤ
Ｉ。

ＡＤ３．・・・には第１のアドレス線駆動回路１１が接
続され、同偶数アドレスａＡＤ２．ＡＤ４．・・・には
第２のアドレ入線駆ＷＪＪ回路Ｉ２が接続され、さらに
奇数データ線Ｄｉ、Ｄ３．・・・には第１のサンプルホ
ールド回路２１が接続され同偶数データ、＠Ｄ２，０４
．・・・には第２のサンプルホールド回路２２が接続さ
れている。各サンプルホールド回路：１．２２にはシフ
トレジスタ２３．２４が接続されている。極性反転信号
形成回路２５．２６は極性反転信号Ｓ′と、これと逆相
の極性反転回路百′とをそれぞれサンプルホールド回路
２１．２２に出力する。極性反転信号形成回路２５．２
６は、例えば極性反転回路とレベルシフト回路とで構成
されている。

液晶パネル１０は、第２図に示すようにアクティブマト
リックス方式のパネルであり、対向ｆｆ！＋１ｉｃとデ
ータ線ＤＩ、Ｄ２．・・・との関に設けられた各液晶画
素１６にそれぞれスイッチング用のトランジスタ１７を
直列接続し、各トランジスタ１７のゲート電極を各アド
レス線ＡＤＩ、ＡＤ２．・・・に接続して構成されてい
る。

このような構成において、ノンインターレース方式によ
る駆動方法とインターレース方式にょる駆動方法が考え
られる。

まずノンインターレース方式の場合について述べる。極
性反転信号形成回路２５．２６に、第３図に示すような
映像信号Ｓが入力されると、極性反転信号形成回路２５
はこの映像信号をまず０レベルを中心とした１フレ一ム
周期毎に反転する信号を生成した後、得られた信号の反
転中心であるＯレベルをシフトさせ、極性反転信号Ｓを
生成する。このときのシフト量は極性反転信号Ｓ′が常
に正になるように与える。一方逆相の極圧反転信号形成
回路２６は極圧反転信号Ｓ′とは反転中心に対して、さ
らに反転した逆相の極性反転信号百′を生成する。

これらの極圧反転信号Ｓ′、百′はそれぞれサンプルホ
ールド回路２１．２２に入力される。サンプルホールド
回路２１．２２では液晶パネルｌＯのデータ線Ｄｉ、Ｄ
２に供給するデータ信号をサンプリングして生成する。

アドレス線ＡＤＩ、ＡＤ２．・・・は第３図に示すよう
に１水平走査期間（ＬＨ期間）毎に順番に駆動される。

これによって選択されたアドレス線に接続されたトラン
ジスタ１７がオン状態となり、そのアドレス線に連なる
液晶画？１１６のデータ線側の電極に前記極性反転信号
Ｓ′、百′をサンプリングして信号が印加される。極性
反転信号ｓ’　、ｓ’は前述したように、常に正電位の
信号であるが液晶パネル１０の共通電極（対向電極）Ｃ
を１反転中心のレベルに設定することによって、１本の
７、ドレス線に対し、隣りあった液晶画素１６には極性
の反転する電圧で印加されることになる。ここでは説明
を簡単にするためアドレス線と画素電極（トランジスタ
のソース、ドレイン電極を含む）との重なり容量による
画素電圧の低下を無視しているがこれを考慮すると、対
向電極Ｃの電圧は反転中心のレベル、よりも小さく設定
することになる。

第４図は、１フレーム走査直後の各液晶画素に印加され
る電圧の極性の空間配置を示している。

すなわちある特定のフレームでは同図（ａ）に示すよう
に、奇数データ線Ｄｉ、Ｄ３．・・・に連なる液晶画素
には正の電圧が印加され、偶数データ線Ｄ２．Ｄ４．・
・・に連なる液晶画素には負の電圧が印加される。

一方、次のフレームでは同図（ｂ）に示すように、奇数
データａＤ１．Ｄ３．・・・に連なる液晶画素には負の
電圧が印加され、偶数データａＤｚ、Ｄ４．・・・に連
なる液晶画素には正の電圧に印加される。このような駆
動方法によれば、１フレ一ム周曹毎に各画素に印加する
電圧の極性を反転させることができ、それに加えて水平
方向の隣接する画素間で電圧の極性を反転させることが
できる。このため極性が異なることによるコントラスト
の差は全体的に均一化され、フリッカの少ない画像を得
ることができる。さらに極性反転信号形成回路が反転信
号を切換える周期が１フレ一ム周期でよいためＣＭＯ５
を使った回路では省電力につながる。また、垂直帰線期
間中に切換えればよく、時間的余裕があり、応答性に特
別注意をはらった回路とする必要がない。

なおこの実施例では、極性反転信号Ｓ′、百′が常に正
の信号であるためサンプルホールド回路２５．２６で極
性の異なる２つの電源を信号する必要がなく、サンプル
ホールド回路２５．２６の構成の簡単化を図ることがで
きる。

次に、同じ第１図に示す構成の液晶表示装置において、
インターレース型の駆動方法について述べる。ノンイン
ターレース型の駆動では、通常のテレビジョン信号に対
処する場合、液晶の応答速度を速くした場合、および画
素が書込み後に減衰する場合などは、例えば１１３０秒
のフレーム周期ではフリッカが目立つので、インターレ
ース型の駆動が有利となる。

この場合には、第５図のように奇数フィールドでは奇数
アドレス線ＡＤＩ、ＡＤ３．・・・のみにパルスを偶数
フィールドでは偶数アドレスＡＤ２．ＡＤ４．・・・の
みにパルスを印加すればよい。

第６図はインターレース型の駆動方法における画素電圧
の極性配置を示す、なお図中細矢印は、アクセスされる
水平画素列を示している。まずａｌに示すあるフレーム
の奇数フィールドでは、奇数アドレス線がアクセスされ
、各アドレス線毎に奇数データ線と連なる画素が正に、
偶数データ線に連なる画素が負になる。このとき偶数ア
ドレス線は前のフィールドの状態が残されているため、
同図ｂ２からもわかるように、水平方向の極性配列はこ
のフィールドでアクセスされる画素とは逆の極性配列と
なっている。そして同じフレームの偶数フィールドでは
ａ２に示すように、同じく奇数データ線と連なる画素が
正となるため垂直方向に極圧がそろった配列となる０次
のフレームではデータ線ごとの極性が反転されるため、
ｂｌ、ｂｌに示す極性配列が実現される。

このようにすれば、インターレース型の駆動であっても
、各画素に印加される電圧は１フイールドごとに反転し
、しかも各アドレス線ごとの隣接する画素間で電圧の極
性を反転させることができる。このため極性が異なるこ
とによるコントラストの差は全体的に均一化されフリッ
カの少ない画像を得ることができる。

なお第５図では各フレームごとに極性反転させているが
、各フレームの奇数フィールドと偶数フィールドの間で
極性反転を行なっても良い、この場合は、第６図の８２
又はｂｌが各フレームの奇数フィールドの極性配列とな
りｂｌ、ａｔが偶数フィールドの極性配列となる。

上述した各実施例では、サンプルホールド回路を用いた
が各画素を点順次で駆動すれば、サンプルホールド回路
を省略することも可能である。

また、データ線を液晶パネルの対向する２辺に引出した
が、−辺に引出しても何ら問題はなく、さらに１本おき
に同一極性となる信号を送ったが。

例えば２本ずつ組にして隣合う組ごとに極性反転させる
ことも何ら問題なく、同様の効果が得られる。また、ア
ドレス線ごとに極性反転させても、例えば両面の中心か
ら上下で極性分布が逆相になっていても良い。

このように本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変
形して実施することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、画素数が増加しても、フリッカの少な
い液晶表示装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る液晶表示装置の構成を
示す回路図、第２図は同装置の液晶パネルの一部構成を
示す回路図、第３図は同装置の作用を説明するための波
形図、第４図は同装置の各画素に印加される電圧の極性
を示す図、第５図は別の駆動方法を説明するための波形
図、第６図は第５図の駆動方法で実現される各画素に印
加される電圧の極性を示す図である。１０・・・液晶パネル、１１．１２・・・アドレス線駆
動回蕗、２１．２２・・・サンプルホールド回路、２５
・・・極性反転信号形成回路、１６・・・液晶画素、１
７・・・トランジスタ、２６・・・逆相の極性反転信号形成回路。代理人　弁理士　則　近　憲　佑同　　竹花喜久男Ｄ２第２図第　　３　図（ａ）（６）第　　４　図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）アクティブマトリックス方式の液晶表示装置を駆
動するに際し、前記画素に印加する電圧の極性を空間的
に反転させるためにデータ線ごとに反転させる信号を送
ることを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
（２）前記データ線は、１本おきに表示部の一端に引き
出され、それぞれの辺ごとには同一極性の信号を、対向
する辺どおしは逆の極性の信号を印加することを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の液晶表示装置の駆動方
法。