JP2000330518A - アクティブマトリクス型液晶表示装置 - Google Patents

アクティブマトリクス型液晶表示装置

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JP2000330518A
JP2000330518A JP11135798A JP13579899A JP2000330518A JP 2000330518 A JP2000330518 A JP 2000330518A JP 11135798 A JP11135798 A JP 11135798A JP 13579899 A JP13579899 A JP 13579899A JP 2000330518 A JP2000330518 A JP 2000330518A
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Takeshi Okuno
武志 奥野
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 水平走査駆動回路及び垂直走査駆動回路をガ
ラス基板上に一体形成したアクティブマトリクス型液晶
表示装置における、縦縞状の表示むらの低減を図る。 【解決手段】 水平走査駆動回路2を動作させるクロッ
クライン6の立ち上がり及び立ち下がり時に対向電極1
0に生じる波形歪みの影響により生じる縦縞状の表示む
らについて、前記波形歪みを検出する検出電極8と、パ
ネル外部またはパネル内部に形成した補正回路9を具備
することにより、前記波形歪みの反転信号を作成し、対
向電極への歪みを相殺させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はアクティブマトリク
ス型液晶表示装置に関するものであり、より詳しくは、
点順次駆動されるアクティブマトリクス型液晶表示装置
の駆動技術に関する。
【0002】
【従来の技術】図5は従来のアクティブマトリクス型液
晶表示装置の一般的な構成図を示し、以下、この図5を
参照してアクティブマトリクス型液晶表示装置を説明す
る。
【0003】アクティブマトリクス型液晶表示装置は行
状に配線した複数のゲートラインXと列状に配線した複
数のデータラインYと両者の各交差部に設けられた複数
の画素トランジスタ54からなる。この画素トランジス
タ54は例えば液晶セルからなり、表示領域51を形成
する。また画素トランジスタ54はこれを駆動する薄膜
トランジスタが集積形成されている。
【0004】図5では水平画素が320本ある場合につ
いて示してある。
【0005】また、垂直走査駆動回路53は各ゲートラ
インXを順次走査して1水平期間毎に1行分の画素トラ
ンジスタ54を選択する。さらに水平走査駆動回路52
は1水平期間内で各データラインYを順次走査し、映像
信号Vsigをサンプリングして選択された1行分の画
素トランジスタ54に点順次で書き込む。具体的には、
データラインYであるところの各ソースラインY1〜Y
320はトランスファゲート58を介して各ソースライ
ンY1〜Y320と接続されるデータライン57に接続
されており外部から映像信号Vsigの供給を受ける。
水平走査駆動回路52は順次サンプリングパルスを出力
し各トランスファゲート58を順次開閉駆動してソース
ラインY1〜Y320に映像信号Vsigをサンプリン
グし、Vs1〜Vs320の電圧を印加する。
【0006】また、水平走査駆動回路52にはそれらを
動作させるクロック信号CLKが入力され、クロックラ
イン56が引き込まれている。またこの時クロック信号
周波数は、帰線期間を除き、1水平走査期間をソースラ
イン数で割った周波数となるが、点順次の場合、3MH
z程度である。また、各画素トランジスタ54は液晶容
量55を介して対向電極59に接続されており、データ
ライン57から供給されたデータの電圧と対向電極59
の間の電圧が液晶容量55に書き込まれる構成となって
いる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たアクティブマトリクス型液晶表示装置の場合、図8に
示すようにアクティブマトリクス型液晶表示装置81の
ソースラインY方向に縦縞状の表示むら83が生じる。
なお、82はフレキ端子である。この原因について、図
6、図7を参照しながら説明する。
【0008】図6は、従来のアクティブマトリクス型液
晶表示装置の一部を分布定数回路の等価回路で示したも
のである。ここで、61はクロックライン(図5の5
6)、62は液晶容量(図5の55)、63は対向電極
(図5の59)を示したものである。クロックライン6
1にクロック信号CLKが入力された場合、液晶容量6
2を介して、対向電極63には、クロック信号CLKの
立ち上がり、立ち下がりに同期した波形歪みが生じる。
【0009】これらの動作について図7のタイミングチ
ャートを用いてより詳細に説明する。まず、CLK入力
波形(70)は図6の液晶容量62部において、抵抗成
分R及び容量成分Cの影響によりCLK56波形(7
1)となる。また図6の対向電極63部ではCOM59
波形(72)のような歪みが生じる。通常、対向電極は
画素のパターンが置かれているガラス基板に対し、液晶
容量を介して対向するもう一方のガラス基板上に形成さ
れたベタのパターンでパネル全体を覆っているため、対
向電極に生じる歪みはそのままデータ信号に重畳され、
ある一定のデータ信号が入力された場合でも、実際には
Vs57波形(73)のように歪んだ波形が、データラ
インYに書き込まれてしまう。したがって、液晶には図
7のV1またはV2の電圧が印加されることとなり、こ
のV1とV2の差ΔV分が表示むらとなって生じる。上
記表示むらはクロック信号CLKに同期して生じるた
め、ベタ画面等を表示した場合、縦縞状の表示むら83
となって現れる。
【0010】本発明は上記従来の回路構成を変えること
により縦縞状の表示むらを低減したアクティブマトリク
ス型液晶表示装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、本発明のアクティブマトリクス型液晶駆動
装置は、行状に配した複数のゲートラインと、列状に配
した複数のソースラインと、両者の各交差部に設けら
れ、表示領域を構成する複数の画素と、各ゲートライン
を順次垂直走査し、1水平期間毎に1行分の画素を選択
する垂直走査駆動回路と、1水平期間内で各ソースライ
ンを順次走査し映像信号をサンプリングして選択された
1行分の画素に点順次で書き込む水平走査駆動回路とを
有し、垂直走査駆動回路及び水平走査駆動回路を画素と
同一の第1のガラス基板上に形成している。また、第1
のガラス基板と液晶材料とを介して存在する第2のガラ
ス基板上に存在する対向電極と、前記水平走査駆動回路
を駆動するためのクロック信号によって、対向電極へ生
じる波形歪みを検出する検出電極と、検出電極で得られ
た波形歪みを極性反転して対向電極に重畳する反転増幅
器とを具備している。
【0012】本発明によれば、波形歪みの反転信号を作
成し、対向電極への歪みを相殺してソースライン方向に
表れる縦縞状の表示むらの発生を防止することができる
という作用を有する。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態につ
いて図1から図4を用いて説明する。
【0014】(実施の形態1)図1は本発明の実施の形
態1におけるアクティブマトリクス型液晶表示装置の回
路構成図である。ここで、本実施の形態1における水平
走査駆動回路2、垂直走査駆動回路3及び画素の構成、
及びそれらの動作については従来の図5の回路構成と何
等変わりはないが記号変更に伴い説明すると、1は表示
領域、4は画素トランジスタ、5は液晶容量、6はクロ
ックライン、7はデータラインである。
【0015】図1において、水平走査駆動回路2を動作
させるためのクロック信号CLKが外部から入力されて
おり、クロックライン6を通して水平走査駆動回路2に
入力される。
【0016】また、対向電極10と同一のガラス基板上
には検出電極8が形成されており、検出電極8の出力端
子はパネルの外部に設置された補正回路9に接続されて
いる。また補正回路9の出力端子は、パネル内部の対向
電極10に接続されている。ここで補正回路9は反転増
幅器90からなっており、検出電極8の出力端子は反転
増幅器90の負入力端子に接続されている。また正入力
端子にはコモン端子COMが接続されている。
【0017】次に、上記アクティブマトリクス型液晶表
示装置の回路動作について、図2のタイミングチャート
と合わせて説明する。
【0018】クロック信号CLKが入力された場合(入
力波形20)、クロックライン6ではクロックラインの
抵抗成分と液晶容量成分により、CLK6の波形(2
1)の波形なまりが生じる。また検出電極8にはCLK
入力の立ち上がり及び立ち下がりに同期して、CLK→
検出電極8で示した方向に波形歪み(22)が生じる。
【0019】次に、補正回路9では検出電極8で検出さ
れた波形歪みを反転した波形(23)が出力されること
から、補正回路9出力で示した方向に波形歪みが生じる
ことになる。ここで、データ信号Vsigが外部から入
力された場合、データライン7には、検出電極8および
補正回路9出力で生じた方向に歪みが重畳されることに
なり、それぞれ検出電極8→Vs7に示した波形歪み
(24)及び、補正出力9→Vs7に示した波形歪み
(25)が生じる。
【0020】しかしながら、対向電極10の波形(2
6)は、上記それぞれの歪みの合成より相殺されるた
め、実際にデータライン7にはそれぞれの波形電圧V1
及び波形電圧V2の合成されたVs7の波形(27)に
示すような電圧Vのみが印加されることとなり、従来技
術のように、クロックライン6の立ち上がり、立ち下が
りの影響で生じた対向電極10への歪みの影響で生じる
縦縞状の表示むら(図8の83)を低減することが可能
となる。
【0021】なお、従来技術の図6でも示したように、
図1のクロックライン6及び対向電極10は分布常数回
路で示されるため、クロックライン6の影響で生じた対
向電極10の歪みの大きさは、表示領域1内の位置や液
晶容量5等の条件により異なるため、補正回路9におけ
る反転増幅器90の抵抗R1及び抵抗R2を調整するこ
とにより、より最適な表示品位を得ることが可能であ
る。
【0022】以上、本発明の実施の形態1に示したアク
ティブマトリクス型液晶表示装置の回路構成を用いるこ
とにより、従来生じていた縦縞状の表示むらを効果的に
除去し、表示品位の向上した、アクティブマトリクス型
液晶表示装置を提供することが可能となる。
【0023】(実施の形態2)図3は本発明の実施の形
態2におけるアクティブマトリクス型液晶表示装置の回
路構成図である。ここで、本実施の形態2における水平
走査駆動回路32、垂直走査駆動回路33及び画素の構
成、及びそれらの動作については従来の回路構成と何等
変わりはないが、記号変更に伴い説明すると、31は表
示領域、34は画素トランジスタ、35は液晶容量、3
6はクロックライン、37はデータラインである。
【0024】図3において、水平走査駆動回路32を動
作させるためのクロック信号CLKが外部から入力され
ており、クロックライン36を通して水平走査駆動回路
32に入力される。
【0025】また、対向電極40と同一のガラス基板上
には検出電極38が形成されており、検出電極38の出
力端子は同様に同一のガラス基板上に形成された補正回
路39に接続されている。また補正回路39の出力端子
は、対向電極40に接続されている。ここで補正回路3
9は反転増幅器41から構成されており、検出電極38
の出力端子は反転増幅器41の負入力端子に接続されて
いる。また正入力端子にはコモン信号COMが接続され
ている。
【0026】次に、上記アクティブマトリクス型液晶表
示装置の回路の動作について、図4のタイミングチャー
トと合わせて説明する。
【0027】クロック信号CLKが入力された場合(入
力波形42)、クロックライン36ではクロックライン
の抵抗成分と液晶容量成分により、CLK36の波形
(43)のなまりが生じる。また検出電極38にはCL
K入力の立ち上がり及び立ち下がりに同期して、CLK
→検出電極38で示した方向に波形歪み(44)が生じ
る。次に、補正回路39では検出電極38で検出された
波形歪みを反転した波形(45)が出力されることか
ら、補正回路39出力で示した方向に波形歪みが生じる
ことになる。ここで、データ信号Vsigが外部から入
力された場合、データライン37には、検出電極38お
よび補正回路39出力で生じた方向に歪みが重畳される
ことになり、それぞれ検出電極38→Vs37に示した
波形歪み(46)及び、補正出力39→Vs37に示し
た波形歪み(47)が生じる。
【0028】しかしながら、対向電極40の波形(4
8)は、上記それぞれの歪みの合成より相殺されるた
め、実際にデータライン37にはそれぞれの波形電圧V
1及び波形電圧V2の合成されたVs7の波形(49)
に示すような電圧Vのみが印加されることとなり、従来
技術のように、クロック信号CLKの立ち上がり、立ち
下がりの影響で生じた対向電極40への歪みの影響で生
じる縦縞状の表示むら(図8の83)を低減することが
可能となる。
【0029】なお、従来技術の図6でも示したように、
図3のクロックライン36及び対向電極40は分布常数
回路で示されるため、クロックライン36の影響で生じ
た対向電極40の歪みの大きさは、表示領域31内の位
置や液晶容量35等の条件により異なるため、補正回路
39における反転増幅器41の抵抗R1及び抵抗R2を
調整することにより、より最適な表示品位を得ることが
可能である。
【0030】さらに、本実施の形態2では、補正回路3
9を水平走査駆動回路32、垂直走査駆動回路33と同
一のガラス基板上に形成することから、外部に新たに回
路を設ける必要が無くなり、コストの点でも有利であ
る。
【0031】以上、本発明の実施の形態に示したアクテ
ィブマトリクス型液晶表示装置の回路構成を用いること
により、従来生じていた縦縞状の表示むらを効果的に除
去し、表示品位の向上した、アクティブマトリクス型表
示装置を提供することが可能となる。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように本発明は波形歪みの
検出電極と波形歪みを極性反転する反転増幅器との簡単
な回路構成を用いることにより、対向電極へ生じる波形
の歪みを相殺することで、縦縞状の表示むらを効果的に
低減し、従来技術と比較して表示品位の非常に高いアク
ティブマトリクス型液晶表示装置を提供することが可能
となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1におけるアクティブマト
リクス型液晶表示装置の回路構成図
【図2】本発明の実施の形態1におけるアクティブマト
リクス型液晶表示装置の動作を示すタイミングチャート
【図3】本発明の実施の形態2におけるアクティブマト
リクス型液晶表示装置の回路構成図
【図4】本発明の実施の形態2におけるアクティブマト
リクス型液晶表示装置の動作を示すタイミングチャート
【図5】従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の
構成図
【図6】従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の
等価回路を示した図
【図7】従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の
動作を示すタイミングチャート
【図8】従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置に
おける縦縞状の表示むらを示した図
【符号の説明】
1,31,51 アクティブマトリクス型液晶表示装置
の表示領域 2,32,52 水平走査駆動回路 3,33,53 垂直走査駆動回路 4,34,54 画素トランジスタ 5,35,55 液晶容量 6,36,56 クロックライン 7,37,57 データライン 9,39 補正回路 10,40,59 対向電極 41,90 反転増幅器 58 トランスファゲート 61 クロックラインの等価回路 62 液晶容量の等価回路 63 対向電極の等価回路 Y1〜Y320 ソースライン X1〜X3 ゲートライン 81 アクティブマトリクス型液晶表示装置 82 フレキ端子 83 縦縞状の表示むら
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H093 NA16 NA42 NC18 NC58 NC62 ND15 NE03 5C006 AC11 AF46 AF50 AF52 BB16 BC03 BC12 BC20 BF25 BF38 FA18 FA22 5C080 AA10 BB05 DD05 FF11 JJ02 JJ03 JJ04

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 行状に配した複数のゲートラインと、列
    状に配した複数のソースラインと、両者の各交差部に設
    けられ、表示領域を構成する複数の画素と、前記各ゲー
    トラインを順次垂直走査し、1水平期間毎に1行分の画
    素を選択する垂直走査駆動回路と、1水平期間内で各ソ
    ースラインを順次走査し映像信号をサンプリングして選
    択された1行分の画素に点順次で書き込む水平走査駆動
    回路とを有し、前記垂直走査駆動回路及び水平走査駆動
    回路を前記画素と同一の第1のガラス基板上に形成して
    なるアクティブマトリクス型液晶表示装置において、前
    記第1のガラス基板と液晶材料とを介して存在する第2
    のガラス基板上に形成する対向電極と、前記水平走査駆
    動回路を駆動するクロック信号によって、対向電極へ生
    じる波形歪みを検出する検出電極と、前記検出電極で得
    られた波形歪みを極性反転して前記対向電極に重畳する
    補正回路とを具備したことを特徴とするアクティブマト
    リクス型液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 前記補正回路は、反転増幅器から構成さ
    れ、前記第1、第2のガラス基板からなるパネルの外部
    に具備され、前記第2のガラス基板上に形成された検出
    電極からの出力端子と接続されると共に、反転増幅器の
    出力端子は前記第2のガラス基板上に形成された対向電
    極に接続されていることを特徴とする請求項1記載のア
    クティブマトリクス型液晶表示装置。
  3. 【請求項3】 前記補正回路は、前記第1または第2の
    ガラス基板上に形成されていることを特徴とする請求項
    1記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置。
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