JP2943665B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
- Publication number
- JP2943665B2 JP2943665B2 JP23088095A JP23088095A JP2943665B2 JP 2943665 B2 JP2943665 B2 JP 2943665B2 JP 23088095 A JP23088095 A JP 23088095A JP 23088095 A JP23088095 A JP 23088095A JP 2943665 B2 JP2943665 B2 JP 2943665B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cgd
- scanning signal
- display electrode
- signal wiring
- display
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、テレビジョンやコンピ
ュータなどの表示装置として用いられる液晶表示装置に
関するものである。
ュータなどの表示装置として用いられる液晶表示装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】液晶を用いて文字や画像を表示する方法
の1つとして、表示単位毎にスイッチング素子を備えた
アクティブマトリクス方式が知られている。この方式の
画素構成の平面図を図8及び図9に、断面図を図10
(a),(b)に示す。絶縁性基板1上に走査信号配線
2が形成され、この走査信号配線2上に絶縁層3を介し
てゲート端子,ソース端子及びドレイン端子を有する薄
膜トランジスタからなるスイッチング素子4と、走査信
号配線2と交差し、かつスイッチング素子4のソース端
子と接続される画像信号配線5と、スイッチング素子4
のドレイン端子と接続される表示電極6とが形成されて
いる。さらに、これらの上に液晶層7を挟んで表示電極
6と対向する対向電極8が配置される。
の1つとして、表示単位毎にスイッチング素子を備えた
アクティブマトリクス方式が知られている。この方式の
画素構成の平面図を図8及び図9に、断面図を図10
(a),(b)に示す。絶縁性基板1上に走査信号配線
2が形成され、この走査信号配線2上に絶縁層3を介し
てゲート端子,ソース端子及びドレイン端子を有する薄
膜トランジスタからなるスイッチング素子4と、走査信
号配線2と交差し、かつスイッチング素子4のソース端
子と接続される画像信号配線5と、スイッチング素子4
のドレイン端子と接続される表示電極6とが形成されて
いる。さらに、これらの上に液晶層7を挟んで表示電極
6と対向する対向電極8が配置される。
【0003】この液晶表示装置の1画素あたりの電気等
価回路を図11に示す。寄生容量としてのCgdは、ス
イッチング素子4のドレイン端子とゲート端子、すなわ
ち、走査信号配線2との間に発生する寄生容量である。
画素容量としてのClは、表示電極6と対向電極8との
間の容量である。補助容量としてのCsは、表示電極6
と走査信号配線2との間の容量である。なお、補助容量
Csを形成するため、走査信号配線2と平行に第3の配
線を形成する場合もある。また、Vgは走査信号配線2
に印加する走査信号電圧、Vsは画像信号配線5に印加
する画像信号電圧、Vcは対向電極8に印加するコモン
信号電圧である。
価回路を図11に示す。寄生容量としてのCgdは、ス
イッチング素子4のドレイン端子とゲート端子、すなわ
ち、走査信号配線2との間に発生する寄生容量である。
画素容量としてのClは、表示電極6と対向電極8との
間の容量である。補助容量としてのCsは、表示電極6
と走査信号配線2との間の容量である。なお、補助容量
Csを形成するため、走査信号配線2と平行に第3の配
線を形成する場合もある。また、Vgは走査信号配線2
に印加する走査信号電圧、Vsは画像信号配線5に印加
する画像信号電圧、Vcは対向電極8に印加するコモン
信号電圧である。
【0004】この液晶表示装置を駆動する方式の1つで
あり、特開平2−157815号により公開されている
駆動法(以下容量結合駆動法と呼ぶ)における信号波形
の時間変化を図12に示す。走査信号Vgとして、スイ
ッチング素子のゲート端子に印加してスイッチング素子
をオンさせる電圧Von、スイッチング素子をオフさせ
る電圧Voff及び補助容量Csに印加する補償電圧V
ga及びVgbの4電圧を用いる。補償電位Vga及び
Vgbは1走査信号配線または補助容量配線毎に交互に
切り換えて印加する。画像信号電圧Vs及び表示電極に
印加される液晶画素電圧Vlcは、前記電圧を用いて次
式により算出される。液晶画素電圧Vlcについては、
画像信号電圧Vsと補償電圧Vga,Vgbが1フレー
ム毎に極性が変化するため、コモン電圧Vcより高い場
合をVlc+、低い場合をVlc-と定義した。
あり、特開平2−157815号により公開されている
駆動法(以下容量結合駆動法と呼ぶ)における信号波形
の時間変化を図12に示す。走査信号Vgとして、スイ
ッチング素子のゲート端子に印加してスイッチング素子
をオンさせる電圧Von、スイッチング素子をオフさせ
る電圧Voff及び補助容量Csに印加する補償電圧V
ga及びVgbの4電圧を用いる。補償電位Vga及び
Vgbは1走査信号配線または補助容量配線毎に交互に
切り換えて印加する。画像信号電圧Vs及び表示電極に
印加される液晶画素電圧Vlcは、前記電圧を用いて次
式により算出される。液晶画素電圧Vlcについては、
画像信号電圧Vsと補償電圧Vga,Vgbが1フレー
ム毎に極性が変化するため、コモン電圧Vcより高い場
合をVlc+、低い場合をVlc-と定義した。
【0005】(式1) Vlc+=Vs−Vc+{Cs×(Voff−Vgb)
−Cgd×(Von−Voff)}/(Cs+Cl+C
gd) (式2) Vlc-=Vs−Vc−{Cs×(Vga−Voff)
+Cgd×(Von−Voff)}/(Cs+Cl+C
gd) 表示画面に対して法線方向(φ=0°)及び法線と20
度の角度をなす方向(φ=20°)から見た時の、液晶
画素電圧Vlcの実効値と光学透過率Tとの関係を図1
3に示す。φ=20°の場合、Vlc≧2.5Vにおい
て諧調反転が発生している。すなわち、同一の液晶画素
電圧Vlcに対して、表示画面を見る角度で透過率が異
なり視野角依存性がある。視野角特性を図14に示す。
−Cgd×(Von−Voff)}/(Cs+Cl+C
gd) (式2) Vlc-=Vs−Vc−{Cs×(Vga−Voff)
+Cgd×(Von−Voff)}/(Cs+Cl+C
gd) 表示画面に対して法線方向(φ=0°)及び法線と20
度の角度をなす方向(φ=20°)から見た時の、液晶
画素電圧Vlcの実効値と光学透過率Tとの関係を図1
3に示す。φ=20°の場合、Vlc≧2.5Vにおい
て諧調反転が発生している。すなわち、同一の液晶画素
電圧Vlcに対して、表示画面を見る角度で透過率が異
なり視野角依存性がある。視野角特性を図14に示す。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の液晶
表示装置においては、視野角依存性があり使用できる範
囲が限定されてしまう。
表示装置においては、視野角依存性があり使用できる範
囲が限定されてしまう。
【0007】本発明は係る課題を鑑み、視野角依存性を
低減できる液晶表示装置を提供することを目的とするも
のである。
低減できる液晶表示装置を提供することを目的とするも
のである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、補助容量値C
sと、寄生容量値Cgdと、各表示電極の全容量Ct
(Ct=Cs+Cgd+Cl)との比である補助容量比
Cs/Ct及び寄生容量比Cgd/Ctの値を、表示電
極およびその表示電極と対向電極8との間の画素容量C
l、表示電極をスイッチングするスイッチング素子4の
ドレイン端子とゲート端子との間の寄生容量Cgd、お
よび表示電極と走査信号配線2との間の補助容量Csか
らなる構成単位毎に異なるように構成したものである。
また、本発明はスイッチング素子のゲート端子にオン電
圧が印加されている期間に、上記補助容量が形成される
隣接する走査信号配線に対して印加される補償電圧の値
を走査信号配線毎に順次増加または減少させるように駆
動するものである。
sと、寄生容量値Cgdと、各表示電極の全容量Ct
(Ct=Cs+Cgd+Cl)との比である補助容量比
Cs/Ct及び寄生容量比Cgd/Ctの値を、表示電
極およびその表示電極と対向電極8との間の画素容量C
l、表示電極をスイッチングするスイッチング素子4の
ドレイン端子とゲート端子との間の寄生容量Cgd、お
よび表示電極と走査信号配線2との間の補助容量Csか
らなる構成単位毎に異なるように構成したものである。
また、本発明はスイッチング素子のゲート端子にオン電
圧が印加されている期間に、上記補助容量が形成される
隣接する走査信号配線に対して印加される補償電圧の値
を走査信号配線毎に順次増加または減少させるように駆
動するものである。
【0009】
【作用】本発明は前記した構成により、上述の式1,式
2に示す液晶画素電圧から明らかなように、補助容量比
Cs/Ctと寄生容量比Cgd/Ctが異なるため、同
一の画像信号電圧Vsに対して1つの画素内または隣接
画素において異なる液晶画素電圧Vlcを得ることがで
き、液晶パネル全体として視野角を広くすることができ
るものである。さらに補償電圧Vga,Vgbの値を画
面の上部から下部への走査に対応させて順次増加または
減少させることで、画面上部から下部にかけて上記液晶
画素電圧Vlcを順次変化させることができ、画面の見
込み角度による視野角依存性をなくすることができるも
のである。
2に示す液晶画素電圧から明らかなように、補助容量比
Cs/Ctと寄生容量比Cgd/Ctが異なるため、同
一の画像信号電圧Vsに対して1つの画素内または隣接
画素において異なる液晶画素電圧Vlcを得ることがで
き、液晶パネル全体として視野角を広くすることができ
るものである。さらに補償電圧Vga,Vgbの値を画
面の上部から下部への走査に対応させて順次増加または
減少させることで、画面上部から下部にかけて上記液晶
画素電圧Vlcを順次変化させることができ、画面の見
込み角度による視野角依存性をなくすることができるも
のである。
【0010】
【実施例】本発明における画素構成の平面図の一例とし
て、表示電極およびその表示電極と対向電極8との間の
画素容量Cl、表示電極をスイッチングするスイッチン
グ素子4のドレイン端子とゲート端子との間の寄生容量
Cgd、および表示電極と走査信号配線2との間の補助
容量Csからなる構成単位が異なる2つの構成単位A及
び構成単位Bを1画素中に1つずつ配置した場合を図1
に示す。構成単位Aまたは構成単位Bに注目すれば、断
面図は図10に示す従来の液晶表示装置の画素と同一で
ある。また、電気等価回路は図11となる。画像信号電
圧Vsと液晶画素電圧Vlcとの関係式は、前出した式
1及び式2がそのまま利用できる。図1において、11
は走査信号配線、12は画像信号配線、13a,13b
は表示電極、14a,14bは薄膜トランジスタからな
るスイッチング素子で、ゲート端子,ソース端子及びド
レイン端子は走査信号配線11,画像信号配線12及び
表示電極13a,13bに接続されている。
て、表示電極およびその表示電極と対向電極8との間の
画素容量Cl、表示電極をスイッチングするスイッチン
グ素子4のドレイン端子とゲート端子との間の寄生容量
Cgd、および表示電極と走査信号配線2との間の補助
容量Csからなる構成単位が異なる2つの構成単位A及
び構成単位Bを1画素中に1つずつ配置した場合を図1
に示す。構成単位Aまたは構成単位Bに注目すれば、断
面図は図10に示す従来の液晶表示装置の画素と同一で
ある。また、電気等価回路は図11となる。画像信号電
圧Vsと液晶画素電圧Vlcとの関係式は、前出した式
1及び式2がそのまま利用できる。図1において、11
は走査信号配線、12は画像信号配線、13a,13b
は表示電極、14a,14bは薄膜トランジスタからな
るスイッチング素子で、ゲート端子,ソース端子及びド
レイン端子は走査信号配線11,画像信号配線12及び
表示電極13a,13bに接続されている。
【0011】図1に示すように、表示電極13a,13
bは隣接する走査信号配線11と絶縁層3(図10参
照)を介して重畳される面積をそれぞれ異ならせること
により、表示電極13a,13bそれぞれの補助容量C
sの値を異ならせている。また、スイッチング素子14
a,14b半導体部分と表示電極13a,13bとの接
続面積を異ならせることにより、スイッチング素子14
a,14bそれぞれのゲート端子とドレイン端子間の寄
生容量比Cgdを表示電極毎に異ならせている。
bは隣接する走査信号配線11と絶縁層3(図10参
照)を介して重畳される面積をそれぞれ異ならせること
により、表示電極13a,13bそれぞれの補助容量C
sの値を異ならせている。また、スイッチング素子14
a,14b半導体部分と表示電極13a,13bとの接
続面積を異ならせることにより、スイッチング素子14
a,14bそれぞれのゲート端子とドレイン端子間の寄
生容量比Cgdを表示電極毎に異ならせている。
【0012】すなわち、マトリクス状に配置される各画
素毎に複数(図示のものは2個)の表示電極13a,1
3bとこの複数の表示電極13a,13bそれぞれをス
イッチングするスイッチング素子14a,14bを設
け、かつ各スイッチング素子14a,14bのゲート端
子、ソース端子及びドレイン端子をそれぞれ走査信号配
線,画像信号配線及び表示電極13a,13bに接続
し、かつ表示電極13a,13bの一部を絶縁層3を介
して隣接する走査信号配線11の一部と重畳させて補助
容量を形成すると共に、前記画素電極13a,13bと
対向電極8との間に保持された液晶層7を交流駆動する
ように構成している。そして、それぞれの構成単位の表
示電極13a,13bと走査信号配線11との間に形成
される補助容量値をCs、スイッチング素子14a,1
4bのゲート端子とドレイン端子間に形成される寄生容
量値をCgd、表示電極13a,13bと対向電極間に
形成される容量値をClとした時、補助容量比Cs/
(Cs+Cgd+Cl)と寄生容量比Cgd/(Cs+
Cgd+Cl)の各値を表示電極13a,13b毎に異
なる値に設定している。
素毎に複数(図示のものは2個)の表示電極13a,1
3bとこの複数の表示電極13a,13bそれぞれをス
イッチングするスイッチング素子14a,14bを設
け、かつ各スイッチング素子14a,14bのゲート端
子、ソース端子及びドレイン端子をそれぞれ走査信号配
線,画像信号配線及び表示電極13a,13bに接続
し、かつ表示電極13a,13bの一部を絶縁層3を介
して隣接する走査信号配線11の一部と重畳させて補助
容量を形成すると共に、前記画素電極13a,13bと
対向電極8との間に保持された液晶層7を交流駆動する
ように構成している。そして、それぞれの構成単位の表
示電極13a,13bと走査信号配線11との間に形成
される補助容量値をCs、スイッチング素子14a,1
4bのゲート端子とドレイン端子間に形成される寄生容
量値をCgd、表示電極13a,13bと対向電極間に
形成される容量値をClとした時、補助容量比Cs/
(Cs+Cgd+Cl)と寄生容量比Cgd/(Cs+
Cgd+Cl)の各値を表示電極13a,13b毎に異
なる値に設定している。
【0013】液晶表示装置における透過率は、液晶に印
加される電圧と1対1で対応している。よって、同一駆
動条件下で異なる透過率を得るには、同一駆動条件下で
表示電極13aによる構成単位A及び表示電極13bに
よる構成単位B中の液晶材料に印加される液晶電圧Vl
cを異なるようにすれば良い。
加される電圧と1対1で対応している。よって、同一駆
動条件下で異なる透過率を得るには、同一駆動条件下で
表示電極13aによる構成単位A及び表示電極13bに
よる構成単位B中の液晶材料に印加される液晶電圧Vl
cを異なるようにすれば良い。
【0014】容量結合駆動法を用いた場合において、構
成単位A及び構成単位Bの補助容量比Cs/(Cs+C
gd+Cl)値、寄生容量比Cgd/(Cs+Cgd+
Cl)値を算出する一例を以下に示す。駆動信号電圧及
び液晶電圧条件を次のように設定する。
成単位A及び構成単位Bの補助容量比Cs/(Cs+C
gd+Cl)値、寄生容量比Cgd/(Cs+Cgd+
Cl)値を算出する一例を以下に示す。駆動信号電圧及
び液晶電圧条件を次のように設定する。
【0015】Vs=Vc=2.5Vにおいて構成単位
A:Vlc(A)+=−Vlc(A)-=2.5V かつ構成単位B:Vlc(B)+=−Vlc(B)-=
4.5V,Von=10V,Voff=−10V,Vg
a=−6V,Vgb=−16V この場合、構成単位AにおけるCsをCsA、(Cs+
Cgd+Cl)をCtAとし、構成単位BにおけるCs
をCsB、(Cs+Cgd+Cl)をCtBとすると、
次の式3が成立するので、計算により、構成単位A及び
構成単位Bにおける補助容量比Cs/(Cs+Cgd+
Cl)値、寄生容量比Cgd/(Cs+Cgd+Cl)
値が式4として算出される。
A:Vlc(A)+=−Vlc(A)-=2.5V かつ構成単位B:Vlc(B)+=−Vlc(B)-=
4.5V,Von=10V,Voff=−10V,Vg
a=−6V,Vgb=−16V この場合、構成単位AにおけるCsをCsA、(Cs+
Cgd+Cl)をCtAとし、構成単位BにおけるCs
をCsB、(Cs+Cgd+Cl)をCtBとすると、
次の式3が成立するので、計算により、構成単位A及び
構成単位Bにおける補助容量比Cs/(Cs+Cgd+
Cl)値、寄生容量比Cgd/(Cs+Cgd+Cl)
値が式4として算出される。
【0016】 (式3) CsA/CtA×6−CdgA/CtA×20=2.5 CsA/CtA×4+CdgA/CtA×20=2.5 CsB/CtB×6−CdgB/CtB×20=4.5 CsB/CtB×4+CdgB/CtB×20=4.5 (式4) CsA/CtA=0.5000 CgdA/CtA=0.0250 CsB/CtB=0.9000 CgdB/CtB=0.0450 この値で設計した液晶表示装置において、走査信号配線
の補償電位としてVgaを、補助容積電極としての走査
信号配線の補償電位としてVgbを印加した場合の画素
信号電位Vsと透過率Tとの関係を、構成単位A,構成
単位B及び表示画面全体について図4(a)〜図4
(f)に示す。画素単位で発生した諧調反転が画面全体
では相殺されることが分かる。また、視野角特性を図5
に示す。従来の液晶表示装置に比べて視野角が増大して
いることが分かる。
の補償電位としてVgaを、補助容積電極としての走査
信号配線の補償電位としてVgbを印加した場合の画素
信号電位Vsと透過率Tとの関係を、構成単位A,構成
単位B及び表示画面全体について図4(a)〜図4
(f)に示す。画素単位で発生した諧調反転が画面全体
では相殺されることが分かる。また、視野角特性を図5
に示す。従来の液晶表示装置に比べて視野角が増大して
いることが分かる。
【0017】第2の実施例として、1つの表示電極の構
成単位により1画素を構成し、2つの異なる構成単位に
より表示画面を形成する方法について、構成単位の配置
方法の一例を図2に示す。構成単位の配置方法として
は、図3(a)〜図3(d)に示すように走査信号配線
及び画像信号配線に沿って、行毎,列毎の隣接する1構
成単位間において補助容量比Cs/(Cs+Cgd+C
l)値及び寄生容量比Cgd/(Cs+Cgd+Cl)
を規則性をもたせて異なる値に設定して配置している。
なお、図2において15は1つの画素を構成する表示電
極で、走査信号配線11と絶縁層3を介して重畳される
面積をそれぞれ異ならせることにより、それぞれ補助容
量Csの値を異ならせている。16はスイッチング素子
で、半導体部分と表示電極15との接続部分の面積を異
ならせることにより、スイッチング素子16の寄生容量
Vgdを画素毎に異ならせている。
成単位により1画素を構成し、2つの異なる構成単位に
より表示画面を形成する方法について、構成単位の配置
方法の一例を図2に示す。構成単位の配置方法として
は、図3(a)〜図3(d)に示すように走査信号配線
及び画像信号配線に沿って、行毎,列毎の隣接する1構
成単位間において補助容量比Cs/(Cs+Cgd+C
l)値及び寄生容量比Cgd/(Cs+Cgd+Cl)
を規則性をもたせて異なる値に設定して配置している。
なお、図2において15は1つの画素を構成する表示電
極で、走査信号配線11と絶縁層3を介して重畳される
面積をそれぞれ異ならせることにより、それぞれ補助容
量Csの値を異ならせている。16はスイッチング素子
で、半導体部分と表示電極15との接続部分の面積を異
ならせることにより、スイッチング素子16の寄生容量
Vgdを画素毎に異ならせている。
【0018】この方法においても、画素としての構成単
位の設計法,電圧−透過率特性,諧調反転は、前記の1
画素中に配置する場合と同一であり、画面全体として諧
調反転が相殺され、視野角が増大する。
位の設計法,電圧−透過率特性,諧調反転は、前記の1
画素中に配置する場合と同一であり、画面全体として諧
調反転が相殺され、視野角が増大する。
【0019】いずれの方法においても、従来の液晶表示
装置と比べて製造法,膜構造に変更がなく、マスクの変
更のみにより視野角を増大させることができる。
装置と比べて製造法,膜構造に変更がなく、マスクの変
更のみにより視野角を増大させることができる。
【0020】図6に本発明の液晶表示装置における駆動
回路を示している。図1において、21は図1または図
2に示す画素構成をもつ液晶パネル、22はこの液晶パ
ネル21の走査信号配線の引き出し線、23は液晶パネ
ル21の画像信号配線の引き出し線、24はコモン電極
からの引き出し線、25は走査信号配線に走査駆動電圧
を印加する走査ドライバ、26は外部から入力される画
像信号を画像信号配線に印加する画像ドライバ、27は
外部から入力される同期信号に従って走査ドライバ25
と画像ドライバ26とを制御する制御回路、28は走査
ドライバ25が出力する補償電圧Vga,Vgbの電圧
を変化させて出力する電圧発生回路で、走査ドライバ2
5の動作と同期して補償電圧を変化させ、走査ドライバ
25へ供給するものである。
回路を示している。図1において、21は図1または図
2に示す画素構成をもつ液晶パネル、22はこの液晶パ
ネル21の走査信号配線の引き出し線、23は液晶パネ
ル21の画像信号配線の引き出し線、24はコモン電極
からの引き出し線、25は走査信号配線に走査駆動電圧
を印加する走査ドライバ、26は外部から入力される画
像信号を画像信号配線に印加する画像ドライバ、27は
外部から入力される同期信号に従って走査ドライバ25
と画像ドライバ26とを制御する制御回路、28は走査
ドライバ25が出力する補償電圧Vga,Vgbの電圧
を変化させて出力する電圧発生回路で、走査ドライバ2
5の動作と同期して補償電圧を変化させ、走査ドライバ
25へ供給するものである。
【0021】以上のように構成された本発明の液晶表示
装置の実施例について、その動作を以下に説明する。
装置の実施例について、その動作を以下に説明する。
【0022】図7は本発明の液晶表示装置の実施例の駆
動電圧を示す波形図で、図7(a)に走査信号電圧を図
7(b)に画像信号電圧とコモン電圧をそれぞれ示して
いる。
動電圧を示す波形図で、図7(a)に走査信号電圧を図
7(b)に画像信号電圧とコモン電圧をそれぞれ示して
いる。
【0023】図7(a)において、Vonはスイッチン
グ素子をオンにする電圧、Voffはスイッチング素子
をオフにする電圧である。Vga,Vgbは補償電圧
で、走査信号配線G2のスイッチング素子がオンの期間
に走査信号配線G1に補償電圧Vgaを印加することに
より、表示電極または画素電極と走査信号配線G1との
間に形成された補助容量CsにVgaの補償電圧を印加
する。そして走査信号配線G1,G2の走査信号電圧が
共にVoff電圧になった時、式1または式2の関係で
表示電極または画素電極の液晶電圧Vlcが決定され
る。この時、表示電極13aと13bまたは隣合う2個
の表示電極15間ではそれぞれの補助容量Csと寄生容
量Cgdが異なるため、表示電極13aと13bまたは
2個の表示電極15間で異なる液晶電圧を得ることがで
き、画面全体での視野範囲が拡大される。
グ素子をオンにする電圧、Voffはスイッチング素子
をオフにする電圧である。Vga,Vgbは補償電圧
で、走査信号配線G2のスイッチング素子がオンの期間
に走査信号配線G1に補償電圧Vgaを印加することに
より、表示電極または画素電極と走査信号配線G1との
間に形成された補助容量CsにVgaの補償電圧を印加
する。そして走査信号配線G1,G2の走査信号電圧が
共にVoff電圧になった時、式1または式2の関係で
表示電極または画素電極の液晶電圧Vlcが決定され
る。この時、表示電極13aと13bまたは隣合う2個
の表示電極15間ではそれぞれの補助容量Csと寄生容
量Cgdが異なるため、表示電極13aと13bまたは
2個の表示電極15間で異なる液晶電圧を得ることがで
き、画面全体での視野範囲が拡大される。
【0024】一方、図7(a)において、補償電圧Vg
a及びVgbは走査信号配線毎に順次変化させている。
Vgaは走査信号配線G1から順次増加させ、Gm(m
は自然数)で最大電圧となっている。また、Vgbは逆
に走査信号配線G2から順次減少させ、Gm−1で最低
電圧となっている。これにより、式1及び式2からも明
らかなように画面の上部から下部にかけて液晶電圧Vl
cを順次変化させることができるため、画面全体を見た
時の画面上部と下部に対する見込み角度の差による視野
角特性の劣化を防止することができ、上記画素の構成に
よる視野角の拡大効果を大幅に向上させることができ
る。特に上記画素構成では、液晶パネルが本来もってい
る視野角の非対象性までは改善できないため、見込み角
に依存する視野角特性の改善を組み合わせることにより
大きな効果を得ることができるものである。
a及びVgbは走査信号配線毎に順次変化させている。
Vgaは走査信号配線G1から順次増加させ、Gm(m
は自然数)で最大電圧となっている。また、Vgbは逆
に走査信号配線G2から順次減少させ、Gm−1で最低
電圧となっている。これにより、式1及び式2からも明
らかなように画面の上部から下部にかけて液晶電圧Vl
cを順次変化させることができるため、画面全体を見た
時の画面上部と下部に対する見込み角度の差による視野
角特性の劣化を防止することができ、上記画素の構成に
よる視野角の拡大効果を大幅に向上させることができ
る。特に上記画素構成では、液晶パネルが本来もってい
る視野角の非対象性までは改善できないため、見込み角
に依存する視野角特性の改善を組み合わせることにより
大きな効果を得ることができるものである。
【0025】なお、上記実施例で説明した画素構成,画
素配置は一例であって、これに限られるものではなく補
助容量比と寄生容量比を構成単位毎に変えられるもので
あれば良い。また、画素の分割数や画素の組み合わせも
2種類に限られず、複数であれば良く、さらに補助容量
Csを1つ前の走査信号配線との間に形成したが、別の
走査信号配線との間で補助容量を形成しても良い。さら
に、走査信号電圧波形も一例にすぎず補償電圧が順次変
化して印加されるものであれば良い。
素配置は一例であって、これに限られるものではなく補
助容量比と寄生容量比を構成単位毎に変えられるもので
あれば良い。また、画素の分割数や画素の組み合わせも
2種類に限られず、複数であれば良く、さらに補助容量
Csを1つ前の走査信号配線との間に形成したが、別の
走査信号配線との間で補助容量を形成しても良い。さら
に、走査信号電圧波形も一例にすぎず補償電圧が順次変
化して印加されるものであれば良い。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画素構成の工夫により画素内部の分割表示電極或いは隣
接画素における液晶電圧を異ならせることにより、画面
全体としての視野角を拡大することができ、さらに走査
信号電圧の工夫により、画面の上部と下部とで順次画素
に印加される液晶電圧を異ならせることにより、画面の
見込み角による視野角依存性をなくし、視野角の広い使
いやすい液晶表示装置を実現することができる。また、
この画素構成の工夫は特殊なプロセスを必要とせず従来
と同等のコストで生産でき、走査信号電圧の工夫も電圧
発生回路を一部修正することで容易に実現できるため、
高性能な液晶表示装置を経済的に実現できるものであ
る。特に、表示画面が大型になるほど本発明の効果は絶
大となるものである。
画素構成の工夫により画素内部の分割表示電極或いは隣
接画素における液晶電圧を異ならせることにより、画面
全体としての視野角を拡大することができ、さらに走査
信号電圧の工夫により、画面の上部と下部とで順次画素
に印加される液晶電圧を異ならせることにより、画面の
見込み角による視野角依存性をなくし、視野角の広い使
いやすい液晶表示装置を実現することができる。また、
この画素構成の工夫は特殊なプロセスを必要とせず従来
と同等のコストで生産でき、走査信号電圧の工夫も電圧
発生回路を一部修正することで容易に実現できるため、
高性能な液晶表示装置を経済的に実現できるものであ
る。特に、表示画面が大型になるほど本発明の効果は絶
大となるものである。
【図1】本発明の一実施例によるの液晶表示装置の画素
構成を示す平面図
構成を示す平面図
【図2】本発明の他の実施例における液晶表示装置の画
素構成を示す平面図
素構成を示す平面図
【図3】(a)〜(d)は同実施例の画面構成の例を示
す説明図
す説明図
【図4】(a)〜(f)は本発明における画像信号電圧
Vsと透過率Tとの関係を示す特性図
Vsと透過率Tとの関係を示す特性図
【図5】本発明における視野角特性図
【図6】本発明による液晶表示装置における駆動回路の
ブロック図
ブロック図
【図7】本発明による液晶表示装置の駆動電圧波形図
【図8】従来の液晶表示装置の画素を示す平面図
【図9】同装置の画面構成を示す説明図
【図10】(a),(b)は図6のA−A’線、B−
B’線で切断した断面図
B’線で切断した断面図
【図11】従来の液晶表示装置における1画素あたりの
電気等価回路図
電気等価回路図
【図12】容量結合駆動における信号波形の時間変化を
示す波形図
示す波形図
【図13】従来の液晶表示装置における液晶電圧Vlc
と透過率Tとの関係を示す特性図
と透過率Tとの関係を示す特性図
【図14】従来の液晶表示装置における視野角特性図
11 走査信号配線 12 画像信号配線 13a,13b,15 表示電極 14a,14b,16 スイッチング素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01L 29/786 (72)発明者 郷原 良寛 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平7−13191(JP,A) 特開 平7−72509(JP,A) 特開 平7−311390(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G02F 1/136 500 G02F 1/133 550 G02F 1/1343
Claims (5)
- 【請求項1】 マトリクス状に配置される各画素毎に1
つの表示電極とこの表示電極それぞれをスイッチングす
るスイッチング素子とを有し、かつ上記各スイッチング
素子のゲート端子,ソース端子およびドレイン端子をそ
れぞれ走査信号配線,画像信号配線及び表示電極に接続
すると共に、上記表示電極の一部を絶縁層を介して隣接
する走査信号配線の一部と重畳させて各表示電極に対す
る補助容量を構成し、かつ上記表示電極と対向電極との
間に保持した液晶材料を交流駆動するように構成し、各
画素の表示電極と走査信号配線間に形成される補助容量
値をCs、スイッチング素子のゲート端子とドレイン端
子間に形成される寄生容量値をCgd、表示電極と対向
電極間に形成される容量値をClとした時、補助容量比
Cs/(Cs+Cgd+Cl)と寄生容量比Cgd/
(Cs+Cgd+Cl)の各値を行毎、列毎の隣接する
画素間において異なる値に設定したことを特徴とする液
晶表示装置。 - 【請求項2】 マトリクス状に配置される各画素毎に複
数の表示電極とこの表示電極それぞれをスイッチングす
るスイッチング素子とを有し、かつ上記各スイッチング
素子のゲート端子,ソース端子およびドレイン端子をそ
れぞれ走査信号配線,画像信号配線及び表示電極に接続
すると共に、上記表示電極の一部を絶縁層を介して隣接
する走査信号配線の一部と重畳させて各表示電極に対す
る補助容量を構成し、かつ上記表示電極と対向電極との
間に保持した液晶材料を交流駆動するように構成し、各
画素の表示電極と走査信号配線間に形成される補助容量
値をCs、スイッチング素子のゲート端子とドレイン端
子間に形成される寄生容量値をCgd、表示電極と対向
電極間に形成される容量値をClとした時、補助容量比
Cs/(Cs+Cgd+Cl)と寄生容量比Cgd/
(Cs+Cgd+Cl)の各値を上記画素の複数の表示
電極毎に異なる値に設定し、かつスイッチング素子のゲ
ート端子にオン電圧が印加されている期間に、上記補助
容量が形成される隣接走査信号配線に対して印加される
補償電圧の値を走査信号配線毎に順次増加または減少さ
せたことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項3】 マトリクス状に配置される各画素毎に1
つの表示電極とこの表示電極それぞれをスイッチングす
るスイッチング素子とを有し、かつ上記各スイッチング
素子のゲート端子,ソース端子およびドレイン端子をそ
れぞれ走査信号配線,画像信号配線及び表示電極に接続
すると共に、上記表示電極の一部を絶縁層を介して隣接
する走査信号配線の一部と重畳させて各表示電極に対す
る補助容量を構成し、かつ上記表示電極と対向電極との
間に保持した液晶材料を交流駆動するように構成し、各
画素の表示電極と走査信号配線間に形成される補助容量
値をCs、スイッチング素子のゲート端子とドレイン端
子間に形成される寄生容量値をCgd、表示電極と対向
電極間に形成される容量値をClとした時、補助容量比
Cs/(Cs+Cgd+Cl)と寄生容量比Cgd/
(Cs+Cgd+Cl)の各値を行毎、列毎の隣接する
画素間において異なる値に設定し、かつスイッチング素
子のゲート端子にオン電圧が印加されている期間に、上
記補助容量が形成される隣接走査信号配線に対して印加
される補償電圧の値を走査信号配線毎に順次増加または
減少させたことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項4】 マトリクス状に配置される各画素毎に複
数の表示電極とこの表示電極それぞれをスイッチングす
るスイッチング素子とを有し、かつ上記各スイッチング
素子のゲート端子,ソース端子およびドレイン端子をそ
れぞれ走査信号配線,画像信号配線及び表示電極に接続
すると共に、上記表示電極の一部を絶縁層を介して隣接
する走査信号配線の一部と重畳させて各表示電極に対す
る補助容量を構成し、かつ上記表示電極と対向電極との
間に保持した液晶材料を交流駆動するように構成し、各
画素の表示電極と走査信号配線間に形成される補助容量
値をCs、スイッチング素子のゲート端子とドレイン端
子間に形成される寄生容量値をCgd、表示電極と対向
電極間に形成される容量値をClとした時、補助容量比
Cs/(Cs+Cgd+Cl)と寄生容量比Cgd/
(Cs+Cgd+Cl)の各値を上記画素の複数の表示
電極毎に異なる値に設定し、かつスイッチング素子のゲ
ート端子にオン電圧が印加されている期間に、上記補助
容量が形成される隣接走査信号配線に対して印加される
補償電圧の値を走査信号配線毎に順次増加または減少さ
せたことを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。 - 【請求項5】 マトリクス状に配置される各画素毎に1
つの表示電極とこの表示電極それぞれをスイッチングす
るスイッチング素子とを有し、かつ上記各スイッチング
素子のゲート端子,ソース端子およびドレイン端子をそ
れぞれ走査信号 配線,画像信号配線及び表示電極に接続
すると共に、上記表示電極の一部を絶縁層を介して隣接
する走査信号配線の一部と重畳させて各表示電極に対す
る補助容量を構成し、かつ上記表示電極と対向電極との
間に保持した液晶材料を交流駆動するように構成し、各
画素の表示電極と走査信号配線間に形成される補助容量
値をCs、スイッチング素子のゲート端子とドレイン端
子間に形成される寄生容量値をCgd、表示電極と対向
電極間に形成される容量値をClとした時、補助容量比
Cs/(Cs+Cgd+Cl)と寄生容量比Cgd/
(Cs+Cgd+Cl)の各値を行毎、列毎の隣接する
画素間において異なる値に設定し、かつスイッチング素
子のゲート端子にオン電圧が印加されている期間に、上
記補助容量が形成される隣接走査信号配線に対して印加
される補償電圧の値を走査信号配線毎に順次増加または
減少させたことを特徴とする液晶表示装置の駆動方法 。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23088095A JP2943665B2 (ja) | 1994-09-21 | 1995-09-08 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6-226647 | 1994-09-21 | ||
JP22664794 | 1994-09-21 | ||
JP23088095A JP2943665B2 (ja) | 1994-09-21 | 1995-09-08 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08146464A JPH08146464A (ja) | 1996-06-07 |
JP2943665B2 true JP2943665B2 (ja) | 1999-08-30 |
Family
ID=26527281
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23088095A Expired - Fee Related JP2943665B2 (ja) | 1994-09-21 | 1995-09-08 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2943665B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102053433B (zh) * | 2009-10-28 | 2013-03-20 | 无锡夏普电子元器件有限公司 | 液晶显示屏及其驱动方法 |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3520382B2 (ja) * | 1995-02-01 | 2004-04-19 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶表示装置 |
JP3966614B2 (ja) | 1997-05-29 | 2007-08-29 | 三星電子株式会社 | 広視野角液晶表示装置 |
KR100354904B1 (ko) | 1998-05-19 | 2002-12-26 | 삼성전자 주식회사 | 광시야각액정표시장치 |
JP3291249B2 (ja) * | 1998-07-16 | 2002-06-10 | アルプス電気株式会社 | アクティブマトリクス型液晶表示装置およびそれに用いる基板 |
EP1237139B1 (en) * | 2000-04-24 | 2017-10-04 | Panasonic Corporation | Display unit and drive method therefor |
KR100713882B1 (ko) * | 2000-12-01 | 2007-05-07 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | Ffs 모드 박막트랜지스터 액정표시장치 |
EP1469451A4 (en) * | 2002-01-17 | 2009-04-01 | Lenovo Singapore Pte Ltd | DISPLAY DEVICE, SCANNING LINE DRIVER SWITCHING |
KR100840326B1 (ko) | 2002-06-28 | 2008-06-20 | 삼성전자주식회사 | 액정 표시 장치 및 그에 사용되는 박막 트랜지스터 기판 |
KR100900541B1 (ko) | 2002-11-14 | 2009-06-02 | 삼성전자주식회사 | 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판 |
JP2004361930A (ja) | 2003-05-15 | 2004-12-24 | Sharp Corp | 液晶表示装置およびその駆動方法 |
US8390548B2 (en) | 2003-05-15 | 2013-03-05 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device and driving method thereof |
JP4571845B2 (ja) * | 2004-11-08 | 2010-10-27 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置用基板及びそれを備えた液晶表示装置及びその駆動方法 |
JP4571855B2 (ja) * | 2004-12-28 | 2010-10-27 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置用基板及びそれを備えた液晶表示装置及びその駆動方法 |
WO2011155300A1 (ja) * | 2010-06-08 | 2011-12-15 | シャープ株式会社 | 表示パネル、および、液晶表示装置 |
-
1995
- 1995-09-08 JP JP23088095A patent/JP2943665B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102053433B (zh) * | 2009-10-28 | 2013-03-20 | 无锡夏普电子元器件有限公司 | 液晶显示屏及其驱动方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08146464A (ja) | 1996-06-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100218584B1 (ko) | 액정표시장치 및 그구동방법 | |
JP2943665B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
JPH0334077B2 (ja) | ||
KR100440360B1 (ko) | 액정표시장치및그구동방법 | |
JP3520131B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
JPH07181927A (ja) | 画像表示装置 | |
US5369512A (en) | Active matrix liquid crystal display with variable compensation capacitor | |
JP3011072B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
JPH09113933A (ja) | 薄膜トランジスタ液晶表示素子 | |
EP0224388A2 (en) | Active matrix liquid crystal display device | |
JP3213072B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
KR100315369B1 (ko) | 액티브매트릭스액정표시장치및그구동방법 | |
JP3297334B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
JPS6214152B2 (ja) | ||
JP3245733B2 (ja) | 液晶表示装置およびその駆動方法 | |
JPH04319919A (ja) | 液晶表示装置 | |
US20050017937A1 (en) | Active matrix driver | |
JP2516462B2 (ja) | アクティブマトリクス型液晶表示装置 | |
EP0907159B1 (en) | Active matrix liquid crystal display panel and method of driving the same | |
JPH1164893A (ja) | 液晶表示パネルおよびその駆動方法 | |
JPH07325287A (ja) | 液晶表示装置 | |
JPH08313869A (ja) | アクティブマトリクス表示装置及びその駆動方法 | |
JPS63172192A (ja) | アクテイブマトリクス型液晶パネルの駆動方法 | |
JPS623408B2 (ja) | ||
JP2976346B2 (ja) | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |