JP2003114655A

JP2003114655A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2003114655A
Application number: JP2001307735A
Authority: JP
Inventors: Hideyo Otsuki; 英世大槻
Original assignee: Advanced Display Inc
Current assignee: Advanced Display Inc
Priority date: 2001-10-03
Filing date: 2001-10-03
Publication date: 2003-04-18

Abstract

(57)【要約】【課題】ドット反転駆動方式の液晶表示装置において
特定のパターンを表示したときに現われる表示ムラを防
止する。【解決手段】絵素領域に印加された電圧の極性を共通
電極の電圧に対してゲート電極線およびソース電極線毎
に反転させるドット反転駆動方式の液晶表示装置におい
て、ＲＧＢの３色を１組とする画素内の色の順序を画素
毎に巡回的に変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に関
するもので、特にドット反転駆動方式の共通電極電圧の
ずれに伴う表示ムラ防止を実現した液晶表示装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】透過型液晶表示装置は、基板の間に注入
された液晶に電界を印加し、この電界の強さに応じて液
晶分子の配列方向を制御し、基板を透過する光量を調整
している。これによって所望する輝度の画像を得ること
が可能となる。ここで液晶に電界を印加する手段とし
て、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を使ったアクティブマ
トリクス型の液晶表示装置が従来より開発されてきた。
図９には、従来の液晶表示装置１００におけるＴＦＴア
レイ基板と対向基板の概略図（図９（ａ））、およびＴ
ＦＴ基板の絵素領域内で液晶に電圧を印加するための回
路構成図（図９（ｂ））を示している。互いに対向する
一対の基板であるＴＦＴアレイ基板１０１と対向基板１
０２のうちＴＦＴアレイ基板１０１にはゲート電極線１
０３とそれに接続されたゲート電極１０４、ソース電極
線１０５とそれに接続されたソース電極１０６およびド
レイン電極１０７が形成される。一方、他方の基板（対
向基板１０２）には共通電極１０８が形成されている。
これらの電極線に囲まれた絵素領域１０９に対向して対
向基板にマトリクス状にカラーフィルタ層が形成されて
いる。なお、絵素領域１０９に配置された透明な絵素電
極１１０と共通電極１０８間の電位差によって液晶層１
１１に電界を印加させて液晶表示装置１００の輝度を調
整している。

【０００３】次に、図１０を参照して絵素電圧の動作を
説明する。ゲート電極１０４にＴＦＴしきい値電圧以上
の正パルスが印加されるとＴＦＴはオン状態（ソース電
極１０６とドレイン電極１０７間が導通状態）になるた
め、ソース電極線１０５を伝播する信号電圧１１４（ソ
ース電圧）は、絵素電極１１０に送られる。このとき、
図１０に示すように絵素電圧１１２はゲートパルス（ゲ
ート電極電圧）１１３に同期して立ち上り、蓄積容量
（図示せず）の機能によってゲートパルス１１３がオフ
となった時点の電圧値を維持する。ただし厳密には、ゲ
ート／ドレイン間の寄生容量Ｃｇｄ（図示せず）の影響
で△Ｖだけのレベルシフトを受ける。このような定電圧
に保持された絵素電圧１１２のフレーム毎の印加のしか
たは、液晶の劣化を防止するため、絵素電圧１１２の極
性をフレーム毎に反転するフレーム反転駆動が採用され
ている。すなわち、全てのゲート電極線を順々に上から
下まで選択する期間（１フレーム）毎に共通電圧に対す
る絵素電極の極性は反転させられる（図１０）。

【０００４】またフレーム反転に加えて、ゲート電極線
毎およびソース電極線毎にも絵素電圧の極性を反転する
ドット反転駆動が併用されることがある。これにより、
共通電極と絵素電極とのカップリング容量によって生ず
る１絵素毎の相互電圧の揺れを相殺できる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記ドット反
転駆動において、駆動条件（ある種の表示パターン）に
よっては予期せぬストライプ状の表示ムラが中間調領域
で観察された。本願発明者は、以下に示すように、中間
調領域のストライプ状表示ムラの発生要因を検討した上
で、それの確認実験を行った。

【０００６】〔発生要因の検討〕ドット反転駆動におい
て各絵素の極性パターンは、図１１（ｂ）に示すように
行ライン毎および列ライン毎に極性を反転させたもので
ある。ここで、符号（＋）は共通電極１０８の電圧を基
準にして絵素電極１１０にプラス電圧を印加させること
を示し、符号（−）はマイナス電圧を印加させることを
示している。こうすることで、絵素電極１１０間相互の
電圧の揺らぎを相殺できるという効果を奏する。一方、
絵素領域１０９の光透過率は、絵素電極と共通電極のあ
いだの電位差（電圧）の絶対値によって支配されてい
る。例えば、ノーマリーホワイトモードの液晶駆動にお
いては、図１２に示すように絵素電極電圧と共通電極電
圧の電位差に依存して光透過率が変化する。よってこの
電位差が増加するにつれて絵素の光透過率は低下してそ
の絵素の表示は白表示領域から中間調領域を経て黒表示
側にシフトしていく。すなわち、（＋）極性であっても
（−）極性であっても、光透過率の制御は、絵素電極と
共通電極の電位差の絶対値が重要であり、これが表示パ
ターンによって影響されることはあり得ないと一般的に
考えられていた。

【０００７】ところが、ドット反転駆動を採用した場合
には、特定の表示パターン（特に色表示パターン）によ
っては、以下に説明するような共通電極電圧に対する影
響が懸念され、これによって光透過率の変動をきたして
表示ムラを発生する可能性があると本願発明者は推察し
た。

【０００８】行ライン（ゲート電極線）毎の絵素電圧
（信号電圧）に着目してみると、全面均一輝度の表示で
ない限り、１ライン全体の信号電圧の極性平均値（中心
電圧（仮想ゼロ電位）に対する平均値）がゼロになら
ず、必ず（＋）極性または（−）極性にシフトすること
がわかる。

【０００９】ここで、表示パターン条件としてライン毎
における信号電圧の極性平均値のずれが、図１３に示す
ように共通電極電圧１１５（Ｖｃｏｍ）に対して（＋）
極性と（−）極性に偏って反復する状況を仮定する。こ
う仮定して、信号電圧の極性平均値のずれと同期して、
極性ずれと同じ方向に共通電極電圧値がずれてしまうと
考えれば（図１３）、中間調領域で観察されたストライ
プ状表示ムラの現象を理論的に説明することが可能であ
る。具体的には図１３の第１行ライン目の（＋）極性シ
フトについては、第１行ライン目の左半分で（＋）極性
シフトの表示条件信号を、その右半分で中間調表示条件
の信号を与え（図１４（ａ））、図１３の第２行ライン
目の（−）極性シフトについては、第２行ライン目の左
半分で（−）極性シフトの表示条件信号を、その右半分
で中間調表示の信号を与える（図１４（ｂ））という状
況を想定する。このような想定によれば、第１行ライン
目において信号電圧の極性平均値の（＋）極性側のずれ
に伴って共通電極電圧Ｖｃｏｍはプラス側電圧Ｖｃｏｍ
１に変位して、第２行ライン目においては信号電圧の極
性平均値の（−）極性側のずれに伴って共通電極電圧Ｖ
ｃｏｍはマイナス側電圧Ｖｃｏｍ２に変位する。これに
よって、第１行ライン目、第２行ライン目の両方とも、
それらの中間調領域（右半分）につき、信号電圧と共通
電極電圧間の電圧差の均一性が崩れてしまい絵素領域間
でその差異を生じさせて中間調領域にストライプ状表示
ムラを発生させるものと考えられる。

【００１０】以上の考察より、信号電圧の極性平均値の
極性ずれによってもたらされる共通電極電圧のライン毎
の変動が中間調領域のストライプ状表示ムラの要因であ
ると判断した。

【００１１】〔確認実験〕共通電極電圧の変動によって
具体的に表示ムラが視認できるか否か確認するため、以
下のような確認実験を行った。カラーフィルタは、図１
１（ａ）に示したストライプ状のＲ（赤色フィルタ
層）、Ｇ（緑色フィルタ層）、Ｂ（青色フィルタ層）の
絵素を周期的に配置した。また、極性パターンは、ドッ
ト反転駆動であるので、図１１（ｂ）のようにライン毎
および絵素毎に極性を反転させた。実験で評価した階調
表示と画面表示色としては画面の左半分には「緑−マゼ
ンタ−緑−マゼンタ−緑−…」のストライプ模様を表示
させ、その右半分には均一中間調を表示させた（図１１
（ｃ））。図１１（ａ）に示すカラーフィルタを使用し
て各列ライン毎に黒および白の繰り返し表示を行えば、
緑／マゼンタ色のストライプ模様になる（図１１
（ｃ））。

【００１２】上記の条件にて、ＸＧＡ（１０７８×７６
８）の表示装置を使用して表示ムラの評価結果を行っ
た。なお、「緑−マゼンタ−緑−マゼンタ−緑−…」の
ストライプ表示のウインドウの大きさは、２種類とし
た。

【００１３】Ａ：（０００１，０００１）〜（７６８，
５７６）Ｂ：（０００１，０００１）〜（２５６，５７６）（（０００１〜７６８，＞５７６）は中間調表示）

【００１４】上記２種類の表示画面において、左半分に
「緑−マゼンタ−緑−マゼンタ−緑−…」のストライプ
表示、右半分は均一中間調を表示させたところ、中間調
表示領域にも同様の「緑−マゼンタ−緑−マゼンタ−緑
−…」のストライプ状表示ムラを確認することができ
た。また、表示画面ＡとＢの中間調表示に発生した表示
ムラを比較すると、Ａの中間調表示領域に発生した表示
ムラはＢにくらべて顕著に確認することができた。

【００１５】このことは、ストライプ表示の領域を拡大
させると、信号電圧の変動が共通電極電圧に影響を与え
る領域が増すことによるものと考えられ、共通電極電圧
のライン毎の変動によって中間調領域のストライプ状表
示ムラが発生するという仮説を証明する有力な間接証拠
である。

【００１６】本発明は上記の問題点を解消するためにな
されたものであり、その目的は共通電極電圧の変動を抑
制して表示ムラ発生を防止できるドット反転駆動方式の
液晶表示装置を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明にかかわる液晶表
示装置は、基板上に形成された複数のゲート電極線、こ
のゲート電極線に交差する複数のソース電極線、前記ゲ
ート電極線と前記ソース電極線で囲まれた絵素領域を有
するアレイ基板と、このアレイ基板とともに液晶を挟持
し、前記絵素領域に対向して、マトリクス状に配置され
たフィルタ層を有する対向基板とを備えた液晶表示装置
であって、前記絵素領域に印加された電圧の極性を共通
電極の電圧に対して前記ゲート電極線およびソース電極
線毎に反転させるドット反転駆動を用いており、さらに
前記対向基板には、赤色フィルタ層、緑色フィルタ層お
よび青色フィルタ層を前記ゲート電極線に沿って連ねて
配置した３つのフィルタ層からなる画素が複数形成され
ており、前記画素内の前記赤色、緑色および青色フィル
タ層の配置の順番を前記画素毎に変化させたものであ
る。

【００１８】また、前記ゲート電極線に沿って連なった
前記フィルタ層の配列は赤色、緑色、青色のフィルタ層
からなる第一画素、緑色、青色、赤色のフィルタ層から
なる第二画素、青色、赤色、緑色のフィルタ層からなる
第三画素がこの順で連続して配置されているものであ
る。

【００１９】また、前記ソース電極線に沿って連なった
前記フィルタ層の配列を赤色、緑色、青色フィルタ層の
順番で繰り返し配置したものである。

【００２０】本発明にかかわる液晶表示装置は、基板上
に形成された複数のゲート電極線、このゲート電極線に
交差する複数のソース電極線、前記ゲート電極線と前記
ソース電極線で囲まれた絵素領域を有するアレイ基板
と、このアレイ基板とともに液晶を挟持し、前記絵素領
域に対向して、マトリクス状に配置されたフィルタ層を
有する対向基板とを備えた液晶表示装置であって、前記
絵素領域がゲート電極線方向に赤、緑、青の３色を１組
として１つの画素領域を形成し、各絵素領域に印加され
た電圧の極性を、共通電極の電圧に対して前記ゲート電
極線毎に反転させるとともに、連続する２つのソース電
極線からなるソース電極線群毎に反転させるドット反転
駆動を用いており、これにより共通電極電圧の変動を抑
制させるものである。

【００２１】本発明にかかわる液晶表示装置は、基板上
に形成された複数のゲート電極線、このゲート電極線に
交差する複数のソース電極線、前記ゲート電極線と前記
ソース電極線で囲まれた絵素領域を有するアレイ基板
と、このアレイ基板とともに液晶を挟持し、前記絵素領
域に対向して、マトリクス状に配置されたフィルタ層を
有する対向基板とを備えた液晶表示装置であって、前記
絵素領域に印加された電圧の極性を、共通電極の電圧に
対して、連続する２つのゲート電極線からなるゲート電
極線群毎に反転させるドット反転駆動を用いており、こ
れにより共通電極電圧の変動を抑制させるものである。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下図面を用いて本発明の実施の
形態について詳細に説明する。

【００２３】実施の形態１液晶表示パネルの使用環境、その他の外的要因から、
「緑−マゼンタ−緑−マゼンタ−…」といった特定の色
表示パターンを継続的に表示させることがある。このよ
うな場合、前記に指摘したように特定表示パターンによ
ってもたらされる共通電極電圧の変動が無視できないレ
ベルの表示ムラを引き起こす可能性がある。そこで本願
発明者は、特定表示パターンとカラーフィルタの配列と
を関連づけて、共通電極電圧の変動を防ぐ方法を考案し
た。ここでは「緑−マゼンタ−緑−マゼンタ−…」のス
トライプ表示パターンを例にとって、この表示パターン
に適合して表示ムラが発生しにくいカラーフィルタの配
列をいかにして決めたかを説明する。

【００２４】もっともいかなるカラーフィルタ配列であ
っても、表示ムラを誘発させる何らかの色表示パターン
は当然に存在するはずであるが、カラーフィルタ配列が
複雑であれば表示ムラの原因になる色表示パターンも複
雑化して、そのような表示の継続使用がまれであるた
め、現実的な問題として表示ムラを顕在化させることは
ほとんどあり得ない。

【００２５】以下、「緑−マゼンタ−緑−マゼンタ…」
のストライプ表示パターンで発生した表示ムラ防止の構
成につき、図面を参照しながら詳細に説明する。

【００２６】図１（ａ）は、実施の形態１において液晶
表示装置のライン毎のカラーフィルタ層配列を模式的に
示したものである。ここで、符号Ｒ、Ｇ、Ｂで示した最
小区画領域は「一絵素」領域を示しており、これらの領
域には各々符号に従って、赤色（Ｒ）フィルタ層、緑色
（Ｇ）フィルタ層、または青色（Ｂ）フィルタ層が形成
されている。図１（ｂ）は、図１（ａ）中のカラーフィ
ルタ層の各絵素に印加する電圧の極性を表示している。
ここで、Ｒ、Ｇ、Ｂの初期配列は任意であるが、便宜上
これをＲＧＢとして以後の説明をする。符号（＋）は、
共通電極電圧Ｖｃｏｍに対してプラス電圧を印加させる
正極性を示し、符号（−）は共通電極電圧Ｖｃｏｍに対
してマイナス電圧を印加させる負極性を示している。な
お、液晶の駆動方法としてドット反転駆動方式を採用し
ているため、極性はライン毎および絵素毎に反転してい
る。

【００２７】この実施の形態１の特徴は、３絵素領域を
連ねた領域を「一画素」として表示の最小単位とした場
合、一画素内の３つの絵素領域からなるカラーフィルタ
の配列を、従来の「Ｒ−Ｇ−Ｂ」という単純繰り返しに
代えて、「Ｒ−Ｇ−Ｂ」（第１画素）、「Ｇ−Ｂ−Ｒ」
（第２画素）、「Ｂ−Ｒ−Ｇ」（第３画素）のように巡
回する繰り返し配列に変更させた点にある。すなわち、
従来例では、一画素内の同一位置および同一色カラーフ
ィルタ層の配列周期は３絵素領域長であったが、この実
施の形態１では、その配列周期は９絵素領域長に延長さ
れている。

【００２８】次に、このカラーフィルタ配列による共通
電極電圧の変動の改善効果を図１および図２を用いて説
明する。

【００２９】図１（ｃ）の上段には、図１（ａ）に示す
９絵素領域長周期のカラーフィルタ配列に対して画素毎
に「緑−マゼンタ−緑−マゼンタ−緑…」ストライプ表
示をさせる場合、各画素内の３つの絵素を「黒」表示お
よび「白」表示のいずれを選択させれば良いかを図示し
ている。すなわち、「黒」表示であれば絵素領域に対し
て光を遮光させた状態であり、「白」表示であれば絵素
領域に対して光を透過させた状態であることを示してい
る。図１（ｃ）の下段には、各画素によって表示される
表示色を示している。例えば、第２列目の画素には、３
つの絵素領域のうち青色フィルタ層および赤色フィルタ
層に光を透過させているため、青色と赤色が混じり合っ
たマゼンタ色が表示される。

【００３０】なお、この実施の形態１では、ノーマリー
ホワイトモードで駆動しているため、「黒」表示では共
通電極と絵素電極の電圧差は大きく、「白」表示ではそ
れは小さくなる。また既に述べたように、符号（＋）の
正極性では共通電極電圧Ｖｃｏｍに対してプラス電圧が
印加され、符号（−）の負極性ではマイナス電圧が印加
される。

【００３１】図１（ｂ）の第１ライン目の極性において
図１（ｃ）上段の階調表示を行った場合、図２（ａ）に
示すように、第１行ライン全体でみると共通電極電圧Ｖ
ｃｏｍ（図中の点線）に対する各信号電圧はプラス電圧
にもマイナス電圧にも偏らないようにほぼ均等に印加さ
れている。すなわち、信号電圧のプラス電圧をマイナス
電圧は互いに打ち消されて信号電圧の電圧シフトは発生
し難く、すなわち、ライン全体における信号電圧の極性
平均値はほぼゼロに等しく、これによって共通電極電圧
の変動を改善できる。また、第２行ライン目についても
同様、図２（ｂ）に示すように、信号電圧のプラス電圧
とマイナス電圧は互いに打ち消されることがわかる。こ
のことから図１（ａ）に示す９絵素領域長周期のカラー
フィルタを採用すれば、「緑−マゼンタ−緑−マゼンタ
−緑…」のストライプ表示について共通電極電圧Ｖｃｏ
ｍの変動を未然に防止でき、中間調表示ムラの根本要因
を排除できる。

【００３２】実施の形態２実施の形態１においては、画素内の３つの絵素領域から
なるカラーフィルタの配列をゲートラインに沿って「Ｒ
−Ｇ−Ｂ」（第１画素）、「Ｇ−Ｂ−Ｒ」（第２画
素）、「Ｂ−Ｒ−Ｇ」（第３画素）の巡回繰り返し配列
に変更させ、配列周期（同一色のカラーフィルタ層が画
素内の同一ポジションに配置される周期）を９絵素領域
長に延長したが、ソース電極線に沿っては、同色の絵素
を配列させるというストライプ配列構成を採用してい
た。これに対して本実施の形態２においては、ゲートラ
インに沿って配列を９絵素領域長に延長させることに加
え、ソース電極線方向の隣接する絵素の配列にも「Ｒ−
Ｇ−Ｂ」の巡回繰り返し配列に変更させたことを特徴と
している。図３（ａ）は、実施の形態２において液晶表
示装置のライン毎のカラーフィルタ層配列を模式的に示
したものである。

【００３３】このときのカラーフィルタによる共通電極
電圧の変動の改善効果を図３および図４を用いて説明す
る。

【００３４】図３（ｃ）の上段には、図３（ａ）に示す
９絵素領域長周期のカラーフィルタ配列に対して画素毎
に「緑−マゼンタ−緑−マゼンタ−緑−マゼンタ−…」
のストライプ表示をさせる場合の階調表示色を図示して
いる。なお、この実施の形態２においてもノーマリーホ
ワイトモードで駆動しているため、「黒」表示では共通
電極と絵素電極の電圧差は大きく、「白」表示では小さ
くなることは、実施の形態１と同様である。

【００３５】図３（ｂ）の極性において、図３（ｃ）の
階調表示を行った場合、図４（ａ）〜図４（ｃ）に示す
ように、行ライン全体でみると共通電極電圧Ｖｃｏｍに
対する各信号電圧は、プラス電圧にもマイナス電圧にも
偏らないよう、ほぼ均等に印加されている。ここで、実
施の形態１では２ライン毎に同じ電圧パターンが繰り返
されるという信号電圧の規則性が保たれることになる
が、本実施の形態２ではライン毎の信号電圧のパターン
変化の周期が延びてより確実に中間調表示ムラの根本要
因を排除できる。

【００３６】実施の形態３本実施の形態３の特徴は、各ライン内の極性反転の回数
を減らすことにある。こうすることで、カラーフィルタ
のフィルタ層の配列を変更せずとも、共通電極電圧Ｖｃ
ｏｍの変動を改善できる。以下、図５および図６を用い
てその動作を説明する。なお、図５中の階調表示と画面
表示色については従来例の構成と同じであるため、これ
らの詳細説明は省略する。

【００３７】図５（ａ）には液晶表示装置のライン毎の
カラーフィルタ配列を模式的に示しており、従来例のよ
うに「Ｒ−Ｇ−Ｂ」を一画素としてこれを単純に繰り返
す配列を採用している。図５（ｂ）には各絵素領域に印
加する信号電圧の極性のパターンを示しており、各行ラ
インにおいて２絵素領域毎に極性を反転させるという２
ドット反転駆動方式を採用している。

【００３８】図５（ｂ）の第１行ライン目の極性におい
て、図５（ｃ）の階調表示を行った場合、図６（ａ）に
示すよう第１行ライン目における共通電極電圧Ｖｃｏｍ
に対する各信号電圧はプラス電圧にもマイナス電圧にも
偏らないようほぼ均等に印加されることがわかる。同様
に図６（ｂ）に示すよう第２行ライン目についても信号
電圧のプラス電圧とマイナス電圧は互いに打ち消され
て、信号電圧による共通電極電圧Ｖｃｏｍの電圧シフト
は発生し難くなる。

【００３９】本実施の形態３では各行ラインにおいて２
絵素領域毎に極性を反転させるという２ドット反転駆動
方式を採用したが、各行ラインで偶数絵素領域毎に極性
を反転させる反転駆動方式を採用しても同様の効果が得
られる。

【００４０】以上説明したように、図５（ｂ）に示す２
ドット反転駆動方式を採用すれば、カラーフィルタの配
置を変更させることなく「緑−マゼンタ−緑−マゼンタ
−緑−…」のストライプ表示について共通電極電圧Ｖｃ
ｏｍの変動を未然に防止でき、中間調表示ムラの根本要
因を排除できる。

【００４１】実施の形態４本実施の形態４の特徴は、共通電極電圧の変動を抑制す
るため、各列ライン（ソース電極線）内の極性反転の回
数を減らすことにある。こうすることで、信号電圧のラ
イン毎の極性平均値のずれを抑えるという効果（実施の
形態１〜３）とは異なった別の観点に基き共通電極電圧
Ｖｃｏｍの変動を改善させ得る。以下、図７および図８
を用いて本実施の形態４の動作を説明する。なお、図７
中の階調表示（図７（ｃ））と画面表示色（図７
（ｄ））については従来例の構成と同じであるため、こ
れらの詳細説明は省略する。

【００４２】図７（ａ）には液晶表示装置のライン毎の
カラーフィルタ配列を模式的に示しており、従来例のよ
うに「Ｒ−Ｇ−Ｂ」を一画素としてこれを単純に繰り返
す配列を採用している。このとき、特定表示パターンで
ある「緑−マゼンタ−緑−マゼンタ−緑…」のストライ
プパターンを表示した場合の、各絵素領域に印加する信
号電圧の極性のパターンを図７（ｂ）に示しており、共
通電極電圧に対して列ライン毎に反転させるとともに、
連続する２つの行ライン毎にも反転させる１×２ドット
反転駆動方式を採用している。

【００４３】このような駆動方法において、信号電圧の
極性平均値の変化を考えると、既に説明したように第１
行ラインと第２行ラインにあっては、黒表示（すなわち
信号電圧と共通電極電圧の電圧差が大きい場合）を
（＋）極性で駆動させているため、極性平均値はプラス
電圧側にシフトする。一方、第３行ラインと第４行ライ
ンにあっては、黒表示を（−）極性で駆動させているた
め、極性平均値はマイナス電圧側にシフトする。図８に
極性平均値のシフトの変化およびこれによる共通電極電
圧の変動を模式的に示す。

【００４４】ここで極性平均値のシフトが共通電極電圧
Ｖｃｏｍに与える影響を考察する。共通電極電圧Ｖｃｏ
ｍは信号電圧の極性平均値のシフトに同期してそれと同
じ電圧方向に変位し、時間の経過に伴って回復するのに
充分時間を確保できて実際に共通電極に印加している電
圧値に漸近的に近づいていくものと考えられる。

【００４５】よって図８に示すような信号電圧の極性平
均値のシフトに対しては、共通電極電圧Ｖｃｏｍは、第
１行ライン選択の始点時でプラス電圧側に大きく変化し
た後、第２行ライン選択の終点時まで時間の経過によっ
てその変動量は減少する。その後、第３行ライン選択の
始点時でマイナス電圧側に大きく変化した後、第４行ラ
イン選択の終点時まで時間の経過によってその変動量は
減少する。以降、これらの動作を繰り返す。

【００４６】このことから少なくとも第２行ラインおよ
び第４行ラインについては、共通電極電圧の変動量は、
表示に影響を与えないレベルまで充分に減少しており、
これによって第２行ラインおよび第４行ラインにおける
中間調表示ムラを改善できる。

【００４７】また、本実施の形態４では各絵素領域に印
加する信号電圧の極性パターンは、共通電極電圧に対し
て、連続する２つの行ライン毎に反転させたが、連続す
る３つ以上の行ライン毎に極性を反転させる駆動方式を
採用しても同様の効果が得られる。

【００４８】

【発明の効果】請求項１、２に係る発明によれば、絵素
領域に印加された電圧の極性を共通電極の電圧に対して
ゲート電極線およびソース電極線毎に反転させるドット
反転駆動を用いており、さらに対向基板には、赤色フィ
ルタ層、緑色フィルタ層および青色フィルタ層を前記ゲ
ート電極線に沿って連ねて配置した３つのフィルタ層か
らなる画素が複数形成されており、画素内の赤色、緑色
および青色フィルタ層の配置の順番を画素毎に変化させ
たことにより、特定の表示パターンを画面に表示すると
きにもたらされる共通電極電圧の変動を未然に防止で
き、中間調表示ムラの根本要因を排除できる液晶表示装
置が得られた。

【００４９】請求項３に係る発明によれば、請求項１、
２の構成に加え、ソース電極線に沿って連なったフィル
タ層の配列は赤色、緑色、青色フィルタ層の順番で繰り
返し配置したことにより、特定の表示パターンを画面に
表示するときにもたらされる共通電極電圧の変動を未然
に防止でき、中間調表示ムラの根本要因を排除できる液
晶表示装置が得られた。

【００５０】請求項４に係る発明によれば、絵素領域が
ゲート電極線方向に赤、緑、青の３色を１組として１つ
の画素領域を形成し、各画素領域に印加された電圧の極
性を、共通電極の電圧に対して、連続する２つのソース
電極線からなるソース電極線群毎に反転させるドット反
転駆動を用いており、これにより共通電極電圧の変動を
抑制させることが可能なため、特定の表示パターンを画
面に表示するときにもたらされる共通電極電圧の変動を
未然に防止でき、中間調表示ムラの根本要因を排除でき
る液晶表示装置が得られた。

【００５１】請求項５に係る発明によれば、絵素領域に
印加された電圧の極性を、共通電極電圧の電圧に対して
前記ソース電極線毎に反転させるとともに、連続する２
つゲート電極線からなるゲート電極線群毎にも反転させ
るドット反転駆動を用いており、信号電圧の極性平均値
のシフトの変化回数を減らすことができ、共通電極電圧
の変動を充分に回復できる充電時間を確保でき、これに
よって、特定の表示パターンを画面に表示するときにも
たられる共通電極電圧の変動改善させて中間調表示ムラ
を緩和できる液晶表示装置が得られた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における液晶表示装置の
フィルタ層の配列、信号電圧の極性および緑、マゼンタ
ストライプを表示したときの階調表示および画面表示色
について示した図である。

【図２】本発明の実施の形態１における液晶表示装置で
緑、マゼンタストライプを表示したときの信号電圧の変
動を示す図である。

【図３】本発明の実施の形態２における液晶表示装置の
フィルタ層の配列、信号電圧の極性および緑、マゼンタ
ストライプを表示したときの階調表示および画面表示色
について示した図である。

【図４】本発明の実施の形態２における液晶表示装置で
緑、マゼンタストライプを表示したときの信号電圧の変
動を示す図である。

【図５】本発明の実施の形態３における液晶表示装置の
フィルタ層の配列、信号電圧の極性および緑、マゼンタ
ストライプを表示したときの階調表示および画面表示色
について示した図である。

【図６】本発明の実施の形態３における液晶表示装置で
緑、マゼンタストライプを表示したときの電圧の変動を
示す図である。

【図７】本発明の実施の形態４における液晶表示装置の
フィルタ層の配列、信号電圧の極性および緑、マゼンタ
ストライプを表示したときの階調表示および画面表示色
について示した図である。

【図８】本発明の実施の形態４における液晶表示装置の
１ライン毎の信号電圧の極性平均値と共通電極電圧の変
動を示す図である。

【図９】従来のＴＦＴアレイ基板と対向基板の概略図、
およびＴＦＴアレイ基板領域内の絵素領域の回路構成図
である。

【図１０】従来の液晶表示装置の各部分の電圧変動を示
す図である。

【図１１】従来の液晶表示装置のフィルタ層の配列、信
号電圧の極性および緑、マゼンタストライプを表示した
ときの階調表示および画面表示色を示す図である。

【図１２】従来の液晶表示装置の階調表示と透過率との
関係を示す図である。

【図１３】従来の液晶表示装置の１ライン毎の信号電圧
と共通電極電圧の変動を示す図である。

【図１４】図１１における液晶表示装置の信号電圧の変
動を示す図である。

【符号の説明】

１００液晶表示装置１０１ＴＦＴアレイ基板１０２対向基板１０３ゲート電極線１０４ゲート電極１０５ソース電極線１０６ソース電極１０７ドレイン電極１０８共通電極１０９絵素領域１１０絵素電極１１１液晶層１１２絵素電圧１１３ゲートパルス１１４信号電圧１１５共通電極電圧Ｒ赤色フィルタ層Ｇ緑色フィルタ層Ｂ青色フィルタ層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H093 NA32 NA53 NB07 NB11 NC09 NC11 NC18 ND06 ND17 5C006 AA16 AA22 AC25 AC27 AF42 AF44 AF46 BB16 BC03 BC11 FA22 FA56 5C080 AA10 BB05 CC03 DD05 EE30 FF11 JJ02 JJ04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に形成された複数のゲート電極
線、このゲート電極線に交差する複数のソース電極線、
前記ゲート電極線と前記ソース電極線で囲まれた絵素領
域を有するアレイ基板と、このアレイ基板とともに液晶
を挟持し、前記絵素領域に対向して、マトリクス状に配
置されたフィルタ層を有する対向基板とを備えた液晶表
示装置であって、前記絵素領域に印加された電圧の極性
を共通電極の電圧に対して前記ゲート電極線およびソー
ス電極線毎に反転させるドット反転駆動を用いており、
さらに前記対向基板には、赤色フィルタ層、緑色フィル
タ層および青色フィルタ層を前記ゲート電極線に沿って
連ねて配置した３つのフィルタ層からなる画素が複数形
成されており、前記画素内の前記赤色、緑色および青色
フィルタ層の配置の順番を前記画素毎に変化させたこと
を特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】前記ゲート電極線に沿って連なった前記
フィルタ層の配列は赤色、緑色、青色のフィルタ層から
なる第一画素、緑色、青色、赤色のフィルタ層からなる
第二画素、青色、赤色、緑色のフィルタ層からなる第三
画素がこの順で連続して配置されていることを特徴とす
る請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】前記ソース電極線に沿って連なった前記
フィルタ層の配列を赤色、緑色、青色フィルタ層の順番
で繰り返し配置したことを特徴とする請求項１または２
記載の液晶表示装置。
【請求項４】基板上に形成された複数のゲート電極
線、このゲート電極線に交差する複数のソース電極線、
前記ゲート電極線と前記ソース電極線で囲まれた絵素領
域を有するアレイ基板と、このアレイ基板とともに液晶
を挟持し、前記絵素領域に対向して、マトリクス状に配
置されたフィルタ層を有する対向基板とを備えた液晶表
示装置であって、前記絵素領域がゲート電極線方向に
赤、緑、青の３色を１組として１つの画素領域を形成
し、各絵素領域に印加された電圧の極性を、共通電極の
電圧に対して前記ゲート電極線毎に反転させるととも
に、連続する２つのソース電極線からなるソース電極線
群毎に反転させるドット反転駆動を用いており、これに
より共通電極電圧の変動を抑制させることを特徴とする
液晶表示装置。
【請求項５】基板上に形成された複数のゲート電極
線、このゲート電極線に交差する複数のソース電極線、
前記ゲート電極線と前記ソース電極線で囲まれた絵素領
域を有するアレイ基板と、このアレイ基板とともに液晶
を挟持し、前記絵素領域に対向して、マトリクス状に配
置されたフィルタ層を有する対向基板とを備えた液晶表
示装置であって、前記絵素領域に印加された電圧の極性
を、共通電極の電圧に対して、連続する２つのゲート電
極線からなるゲート電極線群毎に反転させるドット反転
駆動を用いており、これにより共通電極電圧の変動を抑
制させることを特徴とする液晶表示装置。