JP2001209028A - 液晶表示パネルの駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶パネルにおいて、走査電極線の同時選択
により簡易ズーム機能を動作させるとき、液晶セルの充
電電圧の差によって生じる横線輝度むらを抑制するこ
と。 【解決手段】 同時選択された２つの走査信号電極線Ｘ
２，Ｘ３のうち、後の走査信号電極線Ｘ３の非選択期間
について、走査信号電極線Ｘ２の非選択タイミングをｔ
₁ とし、走査信号電極線Ｘ３の非選択タイミングをｔ₂
（ｔ₁ ＜ｔ₂ ）とＸ、ｔ₁ 〜ｔ₂ 間の特定タイミングを
ｔ₁₂（ｔ₁ ＜ｔ₁₂＜ｔ₂ ）とし、ｔ₂ 以降で且つ１Ｈ内
のタイミングをｔ₃ （ｔ₂ ＜ｔ₃ ≦１Ｈ）とする。ｔ₁
〜ｔ₃ の期間に液晶セルの充電電圧を下げるべく、対向
信号電圧Ｖｃ１をＶｃ２に変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はテレビやビデオモニ
タ等に用いられる液晶表示パネルの駆動装置に係わり、
特に表示拡大を行う簡易ズーム機能の技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶に代表される表示材料を用いて文字
や画像を表示する表示パネルの一つとして、表示単位毎
にスイッチング素子を備えたアクティブマトリックス型
液晶パネル表示装置がある。

【０００３】図４はアクティブマトリックス型の液晶パ
ネルの構成を示す等価回路図である。この液晶パネル５
は、マトリクス状に配置されたｍ×ｎ個の表示画素１
と、画素データに対応した画像信号電圧を各表示画素１
に供給する画像信号電極線（Ｓｌ〜Ｓｍ）６と、線順次
走査を行うための走査信号を各表示画素１に供給する走
査信号電極線（Ｘｌ〜Ｘｎ）７とが透明基板に形成され
たものである。また各表示画素１は、薄膜トランジスタ
２、液晶表示素子３、蓄積容量４を有している。

【０００４】薄膜トランジスタ（以後、ＴＦＴという）
２は、第１の制御入力端としてのソースと、第２の制御
入力端としてのゲートと、出力制御端としてのドレイン
を有するスイッチング素子である。ＴＦＴ２はゲートド
ライバ１０に接続された走査信号電極線７からの選択走
査信号により選択制御され、ソースドライバ９に接続さ
れた画像信号電極線６によって画像信号（画素信号とも
いう）が供給される。液晶表示素子３は液晶セルとも呼
ばれ、画素電極と対向電極８とに挟持され、両電極間の
電圧によって光学特性が変化する液晶材料である。蓄積
容量４は液晶表示素子３と並列、即ちＴＦＴ２のドレイ
ン電極（画素電極）と対向電極８の間に形成されたコン
デンサであり、液晶表示素子３に蓄積される画像表示電
圧Ｖ_LCの低下を抑制するために設けられている。対向電
極８は液晶表示素子３に基準となる対向信号電圧Ｖ_com
を供給するための共通電極であり、対向信号電圧Ｖ_com
は、図１には示されない対向信号電圧供給回路によって
生成される。

【０００５】ソースドライバ９は各画像信号電極線６に
画像信号電圧Ｖ_y を供給する駆動回路である。ゲートド
ライバ１０は各走査信号電極線７に線順次走査を行うた
めの選択走査信号を供給する駆動回路である。このよう
に１つの画素を表示する表示画素１は破線部分で示すよ
うに、１個のＴＦＴ２と液晶表示素子３と蓄積容量４か
ら形成され、多数の表示画素でアクティブマトリックス
型の液晶パネル５が構成される。

【０００６】画像信号電極線６及び走査信号電極線７は
透明基板上にマトリックス状に配置される。ＴＦＴ２の
ソースは画像信号電極線６に、ゲートは走査信号電極線
７に接続される。またＴＦＴ２のドレインは液晶表示素
子３の画素電極と蓄積容量４の一方の端子に接続され
る。そして蓄積容量４の他方の端子は対向電極８に接続
される。対向電極８には対向信号電圧Ｖ_com が供給され
ており、ソースドライバ９からの画像信号電圧の駆動法
の違いによって、直流電圧が印加されたり、１水平同期
期間（１Ｈ）毎に極性が反転されたパルス電圧が印加さ
れる。

【０００７】画像表示を行うには、ソースドライバ９よ
り画素データに対応した画像信号電圧を各画像信号電極
線６を介して各ＴＦＴ２のソースに供給すると共に、こ
れと同期してゲートドライバ１０より選択された走査信
号電極線７を介して選択走査電圧を各ＴＦＴ２のゲート
に供給する。これにより、選択された走査信号電極線７
上の各ＴＦＴ２はー斉にオン状態となり、各液晶表示素
子３と各蓄積容量４とに対して画素データに対応した画
像信号電圧が供給される。そして、対向電極８に供給さ
れている対向信号電圧Ｖ_com と、前述した画像信号電圧
Ｖ_y との電位差分が最終的な画像表示電圧Ｖ_LCとして液
晶表示素子３に蓄積される。ＴＦＴ２がオフ状態に変化
しても、その画像表示電圧Ｖ_LCは次の画像情報の入力さ
れる１フィールド期間に渡って保持される。このような
動作によりコントラストの良い優れた表示品質の画像が
アクティブマトリックス型液晶パネルに表示される。

【０００８】ところで、ＴＶ等の画像信号は、縦横比
（アスペクト比）が３：４の表示装置に入力されること
を標準としている、しかし近年は、９：１６のアスペク
ト比をもつワイド表示装置が普及しつつある。このワイ
ド表示装置で通常のＴＶ信号を表示させると、アスペク
ト比の違いから縦方向に圧縮された画面になり、例えば
真円が楕円形になってしまう。これを本来の比率に戻す
機能として、縦方向を拡大表示するズーム機能がある。
このようなズーム機能を用いて本来の比率に戻す場合、
縦方向のズーム比率を４／３倍に設定すればよい。

【０００９】上記したズーム機能を行わせるには、特に
液晶パネル５の垂直ライン方向に対して拡大率分の画像
信号の内挿処理が必要になってくる。簡便な内挿処理法
として、同じ画像信号を複数のラインに出力する方法が
ある。図５は、この簡便法による駆動例を示した説明図
である。ここでは、線順次走査において３回に１回は走
査信号電極線の２本を同時選択し、同じ画像信号を表示
させる。この処理をこれに続く走査信号電極線に対して
繰り返すことにより、垂直方向を擬似的に４／３倍にズ
ームさせることができる。

【００１０】次に、このズーム機能を実現するための駆
動方法について述べる。尚、対向電極８に供給する対向
信号電圧Ｖ_com は、直流電圧の場合もあるが、ここで
は、対向信号電圧Ｖ_com の主振幅成分Ｖｃとして１水平
同期期間（１Ｈ）毎に極性を反転した電圧を供給する
「１Ｈ対向反転型駆動法」を用いるものとする。図５の
上段に示すＨＤは水平同期信号であり、各走査信号電極
線Ｘ１〜ＸｎのＶ_ghは、選択する走査信号電極線Ｘｉの
ＴＦＴ２のゲートに供給する選択ゲート電圧である。液
晶パネル５がノーマリホワイト型の場合、画像信号電圧
Ｖ_y がＨレベルのときに輝度が低くなり、黒レベルにな
る。この選択ゲート電圧Ｖ_ghは、ゲートドライバ１０に
よって各走査信号電極線Ｘ１から順に１Ｈ毎に選択期間
Ｔ０で切り換えられて供給される。

【００１１】今、同時選択される走査信号電極線を（Ｘ
２とＸ３）、（Ｘ６とＸ７）・・・とし、４本の走査信
号電極線毎にズーム処理を行うものとする。同時選択さ
れた走査信号電極線に供給される選択ゲート電圧Ｖ_ghの
印加期間は、互いの干渉を最小限にするため、走査信号
電極線（Ｘ２、Ｘ６・・・）に対しては時間Ｔ１とし、
他方の走査信号電極線（Ｘ３、Ｘ７・・・）に対しては
標準の時間Ｔ０とし、且つＴ１＜Ｔ０の関係に設定す
る。ここで現在選択された走査信号電極線Ｘｉの表示画
素１と、隣接する走査信号電極線Ｘｉ−１との表示画素
１との間に各種の浮遊容量や寄生容量が存在すると推定
される。このため、特定の液晶表示素子３に対する選択
ゲート電圧Ｖ_ghの立ち下がり変化が、浮遊容量や寄生容
量を介して他の液晶表示素子３の蓄積電位に影響する。
これらの影響に加えて、特定の液晶表示素子３に対する
画像信号電極６の画像信号電圧の変動等により、他の液
晶表示素子３の蓄積電位に影響を及ぼすことがある。こ
のような悪影響を少なくするため、上記のように時間差
を設けて選択走査電圧のオフタイムを制御している。

【００１２】図５に示すように、走査信号電極線７に対
して１水平期間毎にＸ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４，Ｘ５，Ｘ
６，Ｘ７，Ｘ８・・・の順序で線順次走査を行う。同時
選択された走査信号電極線（Ｘ２，Ｘ３）、（Ｘ６，Ｘ
８）・・・のＴＦＴ２において、隣接する上下ラインの
表示画素１には、同じ画像信号電圧Ｖ_y が印加されるの
で、同時選択された走査信号電極線上の表示画素は同じ
画像となる。

【００１３】このようにして、３回の走査で４本の走査
信号電極線が走査されるので、見かけ上の表示拡大率は
２５％増加されたズーム機能が実現される。尚、液晶表
示素子２は容量性素子のため交流駆動を行っている。こ
のためソースドライバ９から出力される画像信号電圧Ｖ
ｙ、及び対向電極８に供給される対向信号電圧Ｖ
_comは、フィールド毎に極性が反転する。

【００１４】しかしながら、同時選択時に選択期間に時
間差を与えてＨレベルの画像信号（黒レベル）を出力し
た場合、Ｘ２側の選択期間Ｔ１をＸ３側の選択期間Ｔ０
に近づける程、Ｘ３側の液晶表示素子３がＸ２側よりも
黒方向に輝度が変化してくる傾向が見られる。表示画面
としては図６のように、同時選択された一方のラインで
薄黒い横筋が生じる。これはＸ２側が非選択になったと
きの影響で、Ｘ３側の画像信号電圧が結果的にオーバー
シュートする形で影響を受けるものと考えられる。

【００１５】また、一般にＴＦＴ２の駆動能力は温度依
存性を有しており、低温程駆動能力が低下する傾向があ
る。これらの前提に基づいて、同時選択の液晶表示素子
３に対して最終的に充電される画像表示電圧Ｖ_LCが、走
査信号電極線Ｘ２，Ｘ３でどのように変化するのかを図
７を用いて説明する。まず、走査信号電極線Ｘ２側につ
いて述べる。同時選択された走査信号電極線Ｘ２，Ｘ３
においては、上記したように走査選択期間に時間差を与
える必要があるが、特に低温時においてはＴＦＴ２の駆
動電流能力の低下による液晶表示素子への充電不足とな
らないよう、マージンを持った選択期間Ｔ１を走査信号
電極線Ｘ２に与える必要がある。

【００１６】図７に示すように画像表示電圧Ｖ_LCとし
て、常温時を実線で示し、低温時を破線で示し、選
択期間内での充電電圧をＶ_s とする。走査信号電極線Ｘ
２が非選択となった瞬間に画像表示電圧Ｖ_LCがΔＶだけ
電圧が降下する。これは一般に突き抜け電圧と呼ばれる
もので、液晶表示パネルの共通現象である。選択ゲート
電圧Ｖ_ghにより、液晶表示素子３に充電された画像信号
電圧Ｖ_y は自身の非選択に入る立ち下がり時の電圧変化
によりΔＶの電圧降下が起こる。この値は表示画素１内
の浮遊容量が関係する。液晶表示素子３の画像信号電圧
を変化させる要因に関係する容量として、図４に示すよ
うなＴＦＴ２のゲート・ドレイン間容量Ｃ _gd、蓄積容量
４の自身の容量Ｃ_st、液晶表示素子３の容量Ｃ_LCがあ
る。

【００１７】液晶パネルの設計にもよるが、ここでは概
略の容量比を、Ｃ_gd：Ｃ_st：Ｃ_LC＝１：５：５とし、選
択ゲート電圧値Ｖ_ghを２５Ｖと仮定する。ΔＶの値は、
ΔＶ＝Ｃ_gd／（Ｃ_gd＋Ｃ_LC＋Ｃ_st）＊Ｖ_ghで示されるの
で、上記した値ではΔＶは≒２．３Ｖとなる。この突き
抜け電圧ΔＶは、全ての画素に対して一律に起こるた
め、この電圧変化による輝度むらは表示品位に何ら影響
しない。従って、最終の画像表示電圧Ｖ_LCｌは図７に示
すように、Ｖ_LC１＝Ｖ_s −ΔＶとなる。

【００１８】一方、走査信号電極線Ｘ３側では、選択期
間がＴ０がＸ２側より長い（Ｔ０＞Ｔ１）ので、ＴＦＴ
２の温度依存性に対する充電不足は起こらない。しかし
ながら、Ｘ２側の選択期間Ｔ１が非選択になったときの
影響で、電圧Ｖ_o のピークを有するオーバーシュート成
分が画像信号電圧に重畳される。このため選択期間Ｔ０
の終了時点では、本来あるべき選択期間内での充電電圧
Ｖ_s に対して電圧Ｖ_eだけ高い値になってしまう。従っ
て、最終の画像表示電圧Ｖ_LC２は、Ｖ_LC２＝（Ｖ_s ＋Ｖ
_e ）−ΔＶとなる。このため走査信号電極線Ｘ３側の最
終の画像表示電圧Ｖ_LC２は、Ｘ２側のＶ_LC１より＋Ｖ_e
だけ高くなる結果、走査信号電極線Ｘ３のラインが薄黒
の横筋に見えてしまうことになる。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】このように単なる選択
時間差を与えた走査電極線の同時選択による従来法のズ
ーム表示駆動では、走査信号電極線の同時選択部の片側
の液晶表示素子で充電電圧に差が生じる結果、薄い横線
輝度むらとなって現れ、充分な表示品質を得ることがで
きないという課題を有していた。

【００２０】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、対向信号電圧Ｖ_com に補正電
圧を重畳させることによって横輝度むらを抑制し、高品
位のズーム表示が可能な液晶表示パネルの駆動装置を実
現することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明
は、透明基板に対してマトリックス状に配置された複数
の走査信号電極線及び複数の画像信号電極線と、前記走
査信号電極線及び画像信号電極線の各交点に近接して配
置され、画素単位で光学特性が変化する液晶セルと、前
記各液晶セルの片面に画素信号に対応した電圧を印加す
る複数の画素電極と、前記液晶セルを挿んで前記画素電
極と対向する位置に形成された対向電極と、各画素単位
で前記画素電極と前記対向電極とに接続された複数の蓄
積容量と、前記画像信号電極線に第１の制御入力端が接
続され、前記走査信号電極線画素電極間に第２の制御入
力端が接続され、前記画素電極に制御出力端が接続され
た複数のスイッチング素子と、前記複数のスイッチング
素子の第１の制御入力端に画素信号を一斉に与えるソー
スドライバと、前記複数のスイッチング素子の第２の制
御入力端に選択走査信号を順次に与えるゲートドライバ
と、前記対向電極に対向信号電圧を供給する対向信号電
圧供給回路と、を具備する液晶表示パネルの駆動装置で
あって、前記液晶パネルの隣接する走査信号電極線を同
時走査するとき、前記ゲートドライバは、同時走査の一
方の走査信号電極線に対して時間Ｔ１（＜１Ｈ）の選択
ゲート信号を出力し、同時走査の他方の走査信号電極線
に対して標準時間Ｔ０（Ｔ１＜Ｔ０＜１Ｈ）の選択ゲー
ト信号を出力し、前記対向信号電圧供給回路は、前記対
向電極を交流駆動するとき、１水平同期期間毎に極性反
転する対向信号電圧Ｖ_com の主振幅成分として、当該水
平同期期間の初期位置から前記時間Ｔ１では第１の主振
幅電圧Ｖｃ＝Ｖｃ１を出力し、前記時間Ｔ１経過後から
当該水平同期期間の終了時間までは第２の主振幅電圧Ｖ
ｃ＝Ｖｃ２（Ｖｃ２＜Ｖｃ１）を出力することを特徴と
する。

【００２２】本願の請求項２の発明は、請求項１の液晶
表示パネルの駆動装置において、前記対向信号電圧供給
回路は、隣接する２つの走査信号電極線を同時に選択す
る１Ｈの期間において、当該水平同期期間の開始位置ｔ
₀ を選択開始タイミングとするとき、一方の走査信号電
極線側の非選択タイミングをｔ₁ とし、他方の走査信号
電極線側の非選択タイミングをｔ₂ （ｔ₁ ＜ｔ₂ ）と
し、１Ｈ内の終了タイミングをｔ₃ （ｔ₂ ＜ｔ₃ ≦１
Ｈ）とし、非選択タイミングｔ₁ から非選択タイミング
ｔ₂ 間の任意のタイミングをｔ₁₂（ｔ₁ ＜ｔ₁₂＜ｔ₂ ）
とするとき、タイミングｔ₁₂〜ｔ₃ を補正期間とし、前
記補正期間に前記液晶セルの充電電圧を下げる方向に前
記対向信号電圧を出力することを特徴とする。

【００２３】本願の請求項３の発明は、透明基板に対し
てマトリックス状に配置された複数の走査信号電極線及
び複数の画像信号電極線と、前記走査信号電極線及び画
像信号電極線の各交点に近接して配置され、画素単位で
光学特性が変化する液晶セルと、前記各液晶セルの片面
に画素信号に対応した電圧を印加する複数の画素電極
と、前記液晶セルを挿んで前記画素電極と対向する位置
に形成された対向電極と、各画素単位で前記画素電極と
前記対向電極とに接続された複数の蓄積容量と、前記画
像信号電極線に第１の制御入力端が接続され、前記走査
信号電極線画素電極間に第２の制御入力端が接続され、
前記画素電極に制御出力端が接続された複数のスイッチ
ング素子と、前記複数のスイッチング素子の第１の制御
入力端に画素信号を一斉に与えるソースドライバと、前
記複数のスイッチング素子の第２の制御入力端に選択走
査信号を順次に与えるゲートドライバと、前記対向電極
に対向信号電圧を供給する対向信号電圧供給回路と、を
具備する液晶表示パネルの駆動装置であって、前記液晶
パネルの隣接する走査信号電極線を同時走査するとき、
前記ゲートドライバは、同時走査の一方の走査信号電極
線に対して時間Ｔ１（＜１Ｈ）の選択ゲート信号を出力
し、同時走査の他方の走査信号電極線に対して標準時間
Ｔ０（Ｔ１＜Ｔ０＜１Ｈ）の選択ゲート信号を出力し、
前記対向信号電圧供給回路は、前記対向電極を直流駆動
するとき、対向信号電圧Ｖ_com として、当該水平同期期
間の初期位置から前記時間Ｔ１ではＶ_com ＝Ｖ_stを出力
し、前記時間Ｔ１経過後から当該水平同期期間の終了ま
での時間Ｔ２ではＶ_com ＝Ｖ_st±ΔＶｃを出力すること
を特徴とする。

【００２４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態における液晶
表示パネルの駆動装置について、図面を参照しつつ説明
する。液晶表示パネルの構造は図４に示すものと同一で
ある。図１は本実施の形態の液晶表示パネルの駆動装置
における駆動方法を示すタイミング制御図であり、１Ｈ
対向反転型駆動法の場合を示している。図１（ａ）は水
平同期信号ＨＤを示す。図１（ｂ）は同時選択された走
査信号電極線Ｘ２、Ｘ３の内、短い選択期間の走査信号
電極線Ｘ２に供給される選択ゲート電圧Ｖ_ghの電圧波形
を示す。図１（ｃ）は同時選択された走査信号電極線Ｘ
２、Ｘ３の内、長い選択期間の走査信号電極線Ｘ３に供
給される選択ゲート電圧Ｖ_ghの電圧波形を示す。図２
（ｄ）は対向電極８に供給される対向信号電圧Ｖ_com の
主振幅成分Ｖｃを示し、図中の実線部Ｆ_n 及び破線部Ｆ
_n+1 で示すように、水平同期期間（１Ｈ）毎及び垂直同
期期間（１Ｖ）毎にＶｃの極性が反転する。フールドＦ
_n とＦ_n+1 での反転タイミングは同一であるが、図２
（ｄ）では作図の都合上、変化点をずらせて表示してい
る。

【００２５】図１（ｅ）は同時選択された走査信号電極
線の選択期間に対向信号電圧Ｖ_comを可変制御させるた
めのズーム補正制御信号Ｚ_oom −Ｃである。図１（ｆ）
は同時選択された走査信号電極線Ｘ２の選択ゲート電圧
Ｖ_ghで制御されるＴＦＴ２において、このＴＦＴに接続
される液晶表示素子３に充電される画像表示電圧Ｖ_LCの
電圧波形を示す。図１（ｇ）は同時選択された走査信号
電極線Ｘ３の選択ゲート電圧Ｖ_ghで制御されるＴＦＴ２
において、このＴＦＴに接続される液晶表示素子３に充
電される画像表示電圧Ｖ_LCの電圧波形を示す。

【００２６】このような波形を有する対向信号電圧、選
択ゲート電圧、及び画像信号電圧の作用について説明す
る。図１において同時選択されている水平同期期間（１
Ｈ）をｔ₀ からｔ₃ で示す。ここでｔ₀ は選択ゲート電
圧Ｖ_ghの開始点である。ｔ₁は走査信号電極線Ｘ２の選
択ゲート電圧Ｖ_ghの終了点である。ｔ₂ は走査信号電極
線Ｘ３の選択ゲート電圧Ｖ_ghの終了点である。ｔ₃ は１
水平同期期間の終了点である。ｔ₁₂は対向信号電圧Ｖ
_com の可変制御の開始点である。前述したように走査信
号電極線Ｘ２の選択ゲート電圧の印加期間Ｔ１は、走査
信号電極線Ｘ３の選択ゲート電圧の印加期間Ｔ０より短
い（Ｔ１＜Ｔ０）。

【００２７】図１（ｅ）のズーム補正制御信号Ｚ_00m −
Ｃは、同時選択が行われる期間で、且つｔ₁₂からｔ₃ ま
でのＴ２の期間でのみ、対向信号電圧Ｖ_com の主振幅成
分Ｖｃを可変制御するための制御信号として使われる。
まず、同時選択を行うときの対向信号電圧Ｖ_com を、図
１（ｄ）のように主振幅電圧Ｖｃ１に対して補正期間Ｔ
２はΔＶｃだけ減少させた主振幅電圧Ｖｃ２にする。対
向信号電圧の補正制御が行われる補正期間Ｔ２において
は、走査信号電極線Ｘ２が既に非選択状態に入ってＴＦ
Ｔがオフ状態のため、例え対向信号電圧が変化しても走
査信号電極Ｘ２の選択ゲート電圧Ｖ_ghで制御されるＴＦ
Ｔに接続された液晶表示素子への充電電圧Ｖ_LCには何ら
変化はない。従って、図１（ｆ）で示すように、補正電
圧の減少分ΔＶｃの有無による影響は、走査信号電極線
Ｘ２上の表示画素には起こらない。非選択状態以降は画
像表示電圧Ｖ_LCは突き抜け電圧ΔＶ分がシフトしたＶ_LC
１のままとなる。

【００２８】次に図１（ｇ）で示す走査信号電極線Ｘ３
側の画像表示電圧Ｖ_LCについて考える。破線部は補正前
の状態を示し、実線部は補正後の状態を示す。走査信号
電極線Ｘ２側の非選択となるｔ₁ で、走査信号電極線Ｘ
３側の画像表示電圧はＶ_s 状態からオーバーシュートし
た電圧Ｖ₀ が重畳されるため、補正を行わないと選択期
間Ｔ０の終わるｔ₂ でＶ_e 分高くなってしまう。これを
補正するため、Ｖ₀ のオーバーシュートの重畳電圧が生
じているｔ₁ からｔ₂ の間に、ズーム補正制御信号Ｚ
_oom −Ｃの制御により対向信号電圧Ｖ_com の主振幅成分
Ｖｃを主振幅電圧Ｖｃ１よりΔＶｃ低い主振幅電圧Ｖｃ
２に制御する。この間の画像信号電極線６に送られてい
る画像信号電圧Ｖ_y と対向信号電圧Ｖ_com との電位差Ｖ
_LCをΔＶｃ少なくすることで、液晶表示素子３への充電
電圧をＶ_e 分について強制的に下げる。そして、ｔ₂ に
てオーバーシュートの起きないときのＶ_s のレベルにす
る。

【００２９】その結果、最終の画像表示電圧Ｖ_LCは突き
抜け電圧ΔＶ分がシフトした電圧Ｖ _LC３となり、走査信
号電極線Ｘ２上の表示画素の画像表示電圧Ｖ_LC１と同じ
電圧にすることができる。対向信号電圧Ｖ_com の主振幅
成分Ｖｃはフィールド毎に極性が反転する必要があるの
で、補正電圧も同様に極性が反転した形になる。このよ
うにして、同時選択部での充電誤差による横筋の輝度む
らは、殆ど目立たなくなる。

【００３０】次に、このような対向信号電圧を出力する
対向信号電圧供給回路の具体的について、図２を用いて
説明する。図２に示す増幅器１１は、反転入力端に供給
された極性反転制御信号ＰＯＬを増幅し、図４の対向電
極８に対向信号電圧Ｖ_com を供給するオペアンプであ
る。Ｒ１、Ｒ２、Ｒｖは増幅器１１のゲインを決める抵
抗であり、Ｒ３とＲ４は増幅器１１にバイアス電圧を与
えるためのバイアス抵抗である。コンデンサＣは対向信
号電圧供給回路の入力端に挿入され、直流成分を遮断す
るカップリング用のコンデンサである。スイッチ回路１
２はズーム補正制御信号Ｚ_oom −Ｃの制御により開閉制
御され、可変抵抗Ｒｖを短絡状態又は非短絡状態にする
スイッチである。

【００３１】極性反転制御信号ＰＯＬは対向信号電圧Ｖ
_com を作る基となる水平同期期間毎及び垂直同期期間毎
に極性が反転する入力信号である。ズーム補正制御信号
Ｚ_{oo m} −Ｃはスイッチ回路１２の切換制御を行う制御信
号であり、通常動作の“Ｌｏ”時は１側、補正動作の
“Ｈｉ”時は２側に切り替える。

【００３２】対向信号電圧供給回路の基本動作について
説明する。図示しないタイミングコントローラから水平
同期信号ＨＤに同期した極性反転制御信号ＰＯＬが出力
され、コンデンサＣで直流成分が遮断される。増幅器１
１の補正時のゲインＧ２は、抵抗Ｒ１とＲ２及び可変抵
抗Ｒｖで決定される、非補正時（通常動作時）のゲイン
Ｇ１は、抵抗Ｒ１とＲ２で決定される。通常動作に増幅
器１１は極性反転制御信号ＰＯＬをゲインＧ１で増幅
し、主振幅電圧Ｖｃ１を有する対向信号電圧Ｖ_{co m} とし
て対向電極８に供給する。

【００３３】そして、ズーム表示での同時選択の場合
は、ズーム補正制御信号Ｚ_oom −Ｃでスイッチ回路１２
の切換動作を行い、可変抵抗Ｒｖを短絡させて増幅器１
１のゲインをＧ２に下げる。この場合はＶｃ１より低電
圧の補正振幅電圧Ｖｃ２が直流成分に加えられ、その加
算電圧が対向信号電圧Ｖ_com として対向電極８に供給さ
れる。

【００３４】ここで極性反転制御信号ＰＯＬの交流成分
の電圧レベルをＶ_pol とする。ズーム補正制御信号Ｚ
_oom −Ｃが“Ｌｏ”となる同時選択期間以外は、スイッ
チ回路１２は１側に切り換えられており、可変抵抗Ｒｖ
を短絡状態にする。このときの対向信号電圧Ｖ_com の主
振幅電圧Ｖｃ１は次の式で示される。Ｖｃ１＝Ｖ_pol ×
Ｇ１＝Ｖ_pol ×（Ｒ２／Ｒ１）となる。従って必要なゲ
インをＧ１＝Ｒ２／Ｒ１の関係になるよう抵抗Ｒ１、Ｒ
２を選定すればよい。

【００３５】次にズーム補正制御信号Ｚ_oom −Ｃが“Ｈ
ｉ”となる同時選択期間はスイッチ回路１２を２側に切
り換える。そして可変抵抗Ｒｖを有効とし、増幅器１１
のゲイン調整に可変抵抗Ｒｖを関係させる。このときに
必要な対向信号電圧Ｖ_com の補正振幅電圧はＶｃ２であ
る。図１の説明でも述べたように、Ｖｃ２＜Ｖｃ１の関
係が必要になるので、このときの増幅器１１のゲインＧ
２は当然Ｇ２＜Ｇ１の関係を満足する。

【００３６】またＶｃ２＝Ｖ_pol ×Ｇ２＝Ｖ_pol ×（Ｒ
２／（Ｒ１＋Ｒｖ）＝Ｖ_pol ×Ｇ１／（１＋（Ｒｖ／Ｒ
１））が成立する。従ってＧ２＝Ｇ１／（１＋（Ｒｖ／
Ｒ１））の関係になるよう可変抵抗Ｒｖの値を調整すれ
ばよい。

【００３７】このような補正により、同時選択期間に発
生する薄線の横線輝度むらを殆ど目立たないレベルまで
に改善することができる。尚、走査信号電極の同時選択
期間に関して、線順次走査方向から見て先側（走査信号
電極Ｘ２）を短い期間Ｔ１とし、後側（走査信号電極Ｘ
３）を長い期間Ｔ０として説明をしたが、線順次走査方
向の先側（走査信号電極Ｘ２）を長い期間Ｔ０とし、後
側（走査信号電極Ｘ３）を短い期間Ｔ１の逆条件で行っ
ても、本発明は有効である。

【００３８】また、従来例も含め本実施の形態では、対
向信号電圧Ｖ_com に関して水平同期期間（１Ｈ）毎及び
垂直同期期間（１Ｖ）毎に極性を反転した電圧で駆動す
る方法について述べたが、このような反転駆動でなく、
単なる直流電圧を基準電圧とした場合であってもよい。
この場合も、走査信号電極線Ｘ３上の表示画素の輝度の
低下を打ち消すには、本実施の形態と同様に補正期間で
補正電圧を与えればよい。

【００３９】図３は、対向信号電圧Ｖ_com が直流電圧の
場合の駆動方法を示すタイミング制御図である。図３
（ａ）は水平同期信号ＨＤを示す。図３（ｂ）は同時選
択された走査信号電極線に対する画像信号の電圧波形を
示し、ｎフィールドではＦ_n とし、ｎ＋１フィールドで
はＦ_n+1 とする。この駆動方法では、フィールド毎に画
像信号電圧Ｖ_y の極性が反転する。図３（ｃ）は対向電
極８に供給される対向信号電圧Ｖ_com の波形を示す（０
レベルを図示せず）。図３（ｄ）は同時選択された走査
信号電極線の選択期間に対向信号電圧Ｖ_com を可変制御
させるためのズーム補正制御信号Ｚ_oom −Ｃである。

【００４０】図３（ｂ），（ｃ）に示すように、同時選
択期間のソースドライバ９からの画像信号電圧Ｖ_ssが正
極性のときは、対向信号電圧Ｖ_com を標準直流電圧Ｖ_st
より高い電圧レベル（Ｖ_st＋ΔＶｃ）とし、画像信号電
圧Ｖ_ssが負極性のときは、対向信号電圧Ｖ_com を標準直
流電圧Ｖ_stより低い電圧レベル（Ｖ_st−ΔＶｃ）にす
る。このため、図３（ｄ）に示すように、期間Ｔ２でズ
ーム補正制御信号Ｚ_oom−Ｃを出力し、標準直流電圧Ｖ
_stを中心に補正電圧ΔＶｃを正または負方向に重畳すれ
ばよい。

【００４１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、表示画素
内に蓄積容量を有し、かつ蓄積容量の一方が対向電極線
に接続された構成の液晶パネルにおいて、画面拡大機能
としてのズーム表示を走査信号電極線の時間差を与え、
同時選択の繰り返しにより拡大する場合、対向信号電圧
の同時選択期間の後半部にて補正した電圧を供給するこ
とにより、横線輝度むらを殆ど目立たないレベルまでに
改善できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態による液晶表示パネルの駆
動装置において、ズーム時の薄横線輝度むらを抑制する
駆動方法（その１）を示す波形図

【図２】本実施の形態の液晶表示パネルの駆動装置に用
いられる対向信号電圧供給回路の構成図

【図３】実施の形態による液晶表示パネルの駆動装置に
おいて、ズーム時の薄横線輝度むらを抑制する駆動方法
（その２）を示す波形図

【図４】液晶表示パネルの構成を示す等価回路図

【図５】ズーム動作時に印加する選択ゲート電圧の波形
図

【図６】従来の液晶表示パネルの駆動装置において、ズ
ーム動作時の表示状態を示す説明図

【図７】従来の液晶表示パネルの駆動装置において、ズ
ーム動作時の同時選択された走査信号電極線上の画素に
対する印加電圧の説明図

【符号の説明】

１ 表示画素 ２ スイッチング素子（ＴＦＴ） ３ 液晶表示素子 ４ 蓄積容量 ５ 液晶パネル ６ 画像信号電極線 ７ 走査信号電極線 ８ 対向電極 ９ ソースドライバ １０ ゲートドライバ １１ 増幅器 １２ スイッチ回路 Ｒ１〜Ｒ４ 抵抗 Ｒｖ 可変抵抗 Ｃ コンデンサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H092 JA24 JB61 NA01 PA06 QA07 2H093 NA16 NA32 NA47 NB12 NB13 NB16 NB21 NC09 NC11 NC18 NC34 NC49 ND15 ND60 NH12 5C006 AA11 AB01 AC11 AC24 AF42 BB16 BC03 BF25 FA22 5C080 AA10 BB05 DD05 EE21 FF11 GG02 GG08 JJ02 JJ03 JJ04

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明基板に対してマトリックス状に配置
   された複数の走査信号電極線及び複数の画像信号電極線
   と、 前記走査信号電極線及び画像信号電極線の各交点に近接
   して配置され、画素単位で光学特性が変化する液晶セル
   と、 前記各液晶セルの片面に画素信号に対応した電圧を印加
   する複数の画素電極と、 前記液晶セルを挿んで前記画素電極と対向する位置に形
   成された対向電極と、 各画素単位で前記画素電極と前記対向電極とに接続され
   た複数の蓄積容量と、 前記画像信号電極線に第１の制御入力端が接続され、前
   記走査信号電極線画素電極間に第２の制御入力端が接続
   され、前記画素電極に制御出力端が接続された複数のス
   イッチング素子と、 前記複数のスイッチング素子の第１の制御入力端に画素
   信号を一斉に与えるソースドライバと、 前記複数のスイッチング素子の第２の制御入力端に選択
   走査信号を順次に与えるゲートドライバと、 前記対向電極に対向信号電圧を供給する対向信号電圧供
   給回路と、を具備する液晶表示パネルの駆動装置であっ
   て、 前記液晶パネルの隣接する走査信号電極線を同時走査す
   るとき、 前記ゲートドライバは、 同時走査の一方の走査信号電極線に対して時間Ｔ１（＜
   １Ｈ）の選択ゲート信号を出力し、同時走査の他方の走
   査信号電極線に対して標準時間Ｔ０（Ｔ１＜Ｔ０＜１
   Ｈ）の選択ゲート信号を出力し、 前記対向信号電圧供給回路は、 前記対向電極を交流駆動するとき、１水平同期期間毎に
   極性反転する対向信号電圧Ｖ_com の主振幅成分として、
   当該水平同期期間の初期位置から前記時間Ｔ１では第１
   の主振幅電圧Ｖｃ＝Ｖｃ１を出力し、前記時間Ｔ１経過
   後から当該水平同期期間の終了時間までは第２の主振幅
   電圧Ｖｃ＝Ｖｃ２（Ｖｃ２＜Ｖｃ１）を出力することを
   特徴とする液晶表示パネルの駆動装置。
2. 【請求項２】 前記対向信号電圧供給回路は、 隣接する２つの走査信号電極線を同時に選択する１Ｈの
   期間において、当該水平同期期間の開始位置ｔ₀ を選択
   開始タイミングとするとき、一方の走査信号電極線側の
   非選択タイミングをｔ₁ とし、他方の走査信号電極線側
   の非選択タイミングをｔ₂ （ｔ₁ ＜ｔ₂ ）とし、１Ｈ内
   の終了タイミングをｔ₃ （ｔ₂ ＜ｔ₃ ≦１Ｈ）とし、非
   選択タイミングｔ₁ から非選択タイミングｔ₂ 間の任意
   のタイミングをｔ₁₂（ｔ₁ ＜ｔ₁₂＜ｔ₂ ）とするとき、
   タイミングｔ₁₂〜ｔ₃ を補正期間とし、前記補正期間に
   前記液晶セルの充電電圧を下げる方向に前記対向信号電
   圧を出力することを特徴とする請求項１記載の液晶表示
   パネルの駆動装置。
3. 【請求項３】 透明基板に対してマトリックス状に配置
   された複数の走査信号電極線及び複数の画像信号電極線
   と、 前記走査信号電極線及び画像信号電極線の各交点に近接
   して配置され、画素単位で光学特性が変化する液晶セル
   と、 前記各液晶セルの片面に画素信号に対応した電圧を印加
   する複数の画素電極と、 前記液晶セルを挿んで前記画素電極と対向する位置に形
   成された対向電極と、 各画素単位で前記画素電極と前記対向電極とに接続され
   た複数の蓄積容量と、 前記画像信号電極線に第１の制御入力端が接続され、前
   記走査信号電極線画素電極間に第２の制御入力端が接続
   され、前記画素電極に制御出力端が接続された複数のス
   イッチング素子と、 前記複数のスイッチング素子の第１の制御入力端に画素
   信号を一斉に与えるソースドライバと、 前記複数のスイッチング素子の第２の制御入力端に選択
   走査信号を順次に与えるゲートドライバと、 前記対向電極に対向信号電圧を供給する対向信号電圧供
   給回路と、を具備する液晶表示パネルの駆動装置であっ
   て、 前記液晶パネルの隣接する走査信号電極線を同時走査す
   るとき、 前記ゲートドライバは、 同時走査の一方の走査信号電極線に対して時間Ｔ１（＜
   １Ｈ）の選択ゲート信号を出力し、同時走査の他方の走
   査信号電極線に対して標準時間Ｔ０（Ｔ１＜Ｔ０＜１
   Ｈ）の選択ゲート信号を出力し、 前記対向信号電圧供給回路は、 前記対向電極を直流駆動するとき、対向信号電圧Ｖ_com
   として、当該水平同期期間の初期位置から前記時間Ｔ１
   ではＶ_com ＝Ｖ_stを出力し、前記時間Ｔ１経過後から当
   該水平同期期間の終了までの時間Ｔ２ではＶ_com ＝Ｖ_st
   ±ΔＶｃを出力することを特徴とする液晶表示パネルの
   駆動装置。