JP4329780B2 - 液晶装置の駆動方法及び液晶装置並びに電子機器 - Google Patents
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Description
び液晶装置並びに電子機器に関する。
質向上を目的として応答速度の速いOCBモードの液晶装置が脚光を浴びている。このO
CBモードでは、初期状態において液晶分子が一対の基板間でスプレイ状に開いたスプレ
イ配向となっており、表示動作時に液晶分子が弓なりに曲がった状態(ベンド配向)にな
っている必要がある。すなわち、表示動作時にベンド配向の曲がりの度合いで透過率を変
調することで高速応答性を実現している。したがって、OCBモードの液晶装置の場合、
電源遮断時には液晶がスプレイ配向であるため、電源投入時にある閾値以上の電圧を液晶
に印加することによって初期のスプレイ配向から表示動作時のベンド配向に液晶の配向状
態を転移させる、いわゆる初期転移操作が必要となる。ここで、初期転移が十分に行われ
ないと、表示不良が生じたり、所望の高速応答性が得られなかったりする。
を印加することで、これらの間に横電界を発生させ、液晶に配向の乱れであるディスクリ
ネーションを生じさせる方法がある。このように、液晶中に転移核を発生しやすくするこ
とでベンド配向への転移を行っている。しかし、印加する電圧が数V程度である場合には
、この初期転移操作を行うために10数秒から数十秒程度の時間がかかってしまう。
ことが可能となるが、液晶装置への負荷が大きくなるため、液晶装置の信頼性が低下する
問題がある。そこで、数V程度の電圧を印加した状態で液晶を振動させることにより、初
期転移時間を短縮化する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この方法で
は、液晶装置に振動子を設け、この振動子を駆動することで転移核を起点として液晶の配
向状態をスプレイ配向からベンド配向に転移させている。
わち、上記従来の初期転移方法では、液晶装置に振動子を設ける必要があるため、液晶装
置のコストアップにつながるという問題がある。
初期転移を高速に実行可能な液晶装置の駆動方法及び液晶装置並びに電子機器を提供する
ことを目的とする。
る液晶装置の駆動方法は、複数の画素が走査線の延在方向である行方向とデータ線の延在
方向である列方向とで平面状に配列された画像表示領域を有し、液晶の配向状態を初期的
にスプレイ配向からベンド配向へ転移させる初期転移工程を備えるOCBモードの液晶装
置の駆動方法であって、前記初期転移工程が、前記複数の画素に印加する電圧の相対的な
極性を反転させる一の反転駆動モードで前記複数の画素を駆動する反転駆動工程と、該反
転駆動工程と異なる反転駆動モードに切り替えて前記複数の画素を駆動する他の反転駆動
工程とを備えることを特徴とする。
延在方向である列方向とで平面状に配列された画像表示領域を有し、液晶の配向状態を初
期的にスプレイ配向からベンド配向へ転移させて表示を行うOCBモードの液晶装置であ
って、前記複数の画素に印加する電圧の相対的な極性を周期的に反転させる反転駆動モー
ドを複数有する反転駆動部と、前記液晶のスプレイ配向からベンド配向への転移時に該複
数の反転駆動モードを少なくとも一度切り替える切替部とを備えることを特徴とする。
ときに他の反転駆動モードに切り替えて液晶の配向を揺さぶることで、初期転移を高速に
実現できる。
転移核を発生させた後、他の反転駆動モードに切り替えて液晶の配向を揺さぶることで、
転移核を成長させて他の液晶の配向状態を高速に転移させることができる。ここで、転移
核を容易に形成できる反転駆動モードと、転移核を起点として他の画素に転移状態を伝播
させやすい反転駆動モードとを、液晶の転移時に切り替えることで、一方と他方の反転駆
動モードの長所を組み合わせることができる。このため、1つの反転駆動モードに基づい
て画素に電圧を印加して液晶の配向状態を転移させることと比較して、別途他の部材を設
けることなく、初期転移に要する時間を短縮化できる。
晶装置への負荷が大きくなることを抑制し、液晶装置の信頼性を維持することができる。
うち任意の行を構成するすべての画素に相対的に同極性の電圧を印加すると共に隣接する
他の行を構成するすべての画素に相対的に逆極性の電圧を印加するゲートライン反転駆動
モードと、前記複数の画素のうち任意の列を構成するすべての画素に相対的に同極性の電
圧を印加すると共に隣接する他の列を構成する画素に相対的に逆極性の電圧を印加するソ
ースライン反転駆動モードと、前記複数の画素のすべてに相対的に同極性の電圧を印加す
るフレーム反転駆動モードと、前記複数の画素のうち任意の画素に隣接する他の画素に相
対的に逆極性の電圧を印加するドット反転駆動モードとのうちの少なくとも2つを含むこ
ととしてもよい。
で切り替えることで、上述のように初期転移時間を短縮することができる。
で、列方向で隣接する2つの画素の間における電位差が大きくなる。このため、列方向で
隣接する画素の間で強い横電界が発生して液晶にディスクリネーションが生じやすい。こ
れにより、液晶中に転移核が発生しやすくなる。しかし、列方向で隣接する画素の間の電
位差が大きいため、列方向において転移状態が伝播されにくくなる。
2つの画素の間で強い横電界が発生するので、液晶中に転移核が発生しやすくなる。しか
し、行方向で隣接する画素の間の電位差が大きいため、行方向において転移状態が伝播さ
れにくくなる。
接する画素の間の横電界が弱い。このため、発生した転移核が他の画素に伝播されやすい
。しかし、横電界が弱いため、転移核が発生しにくくなる。
、隣接する2つの画素の間で強い横電界が発生するので、液晶中に転移核が発生しやすく
なる。しかし、列方向及び行方向で隣接する画素の間の電位差が大きいため、転移状態が
伝播されにくくなる。
ライン反転駆動モードと前記フレーム反転駆動モードとを有し、前記初期転移工程で、前
記ゲートライン反転駆動モードから前記フレーム反転駆動モードに切り替えることが好ま
しい。
することで、転移核が複数の画素に分散して容易に形成され、その後にフレーム反転駆動
モードに基づいて複数の画素に電圧を印加することで、形成された転移核を起点として転
移核の転移状態が他の画素に短時間に伝播する。したがって、液晶の初期転移に要する時
間を短縮できる。
て電圧を印加した場合でも、上述と同様に、初期転移に要する時間を短縮できる。すなわ
ち、フレーム反転駆動に基づいて複数の画素に電圧を印加することで、列方向において転
移核が複数の画素に分散して形成される。また、隣接する2つの画素の間の強い横電界を
利用する場合と比べると、フレーム反転駆動では転移核は発生しにくいが、複数の画素に
おいてそれに準じた状態になっている。その後にゲートライン反転駆動に基づいて複数の
画素に電圧を印加すると、行方向において隣接する2つの画素の間の電位差が小さいため
、行方向における転移状態の伝播を短時間に行える。したがって、液晶の初期転移に要す
る時間を短縮できる。
で、画素ごとに極性を反転させることと比較して液晶装置への負荷を小さくすることがで
きる。
印加しているときに他の反転駆動モードに切り替えることで、1つの反転駆動モードに基
づいて画素に電圧を印加して液晶の配向状態を転移させることと比較して、別途他の部材
を設けることなく、初期転移に要する時間を短縮化できる。
以下、本発明による液晶装置の駆動方法及び液晶装置並びに電子機器の第1の実施形態
を、図面に基づいて説明する。ここで、図1は本実施形態における液晶装置を示す平面図
、図2は図1におけるA−A矢視断面図、図3は図1の液晶パネルを示す等価回路図、図
4は液晶装置のブロック図である。なお、以下の説明に用いる各図では、各層や各部材を
図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材ごとに縮尺を適宜変更してい
る。
)を画素スイッチング素子として用いたTFT方式アクティブマトリックス型、OCBモ
ードの液晶表示装置である。そして、液晶装置1は、図1及び図2に示すように、液晶パ
ネル2と、液晶パネル2の外面にそれぞれ配置された偏光板(図示略)とを備えている。
置された対向基板4と、TFT基板3及び対向基板4を貼着するシール材5と、TFT基
板3及び対向基板4によって形成されたセルギャップ内に封入された液晶層6とを備えて
いる。すなわち、液晶層6は、TFT基板3及び対向基板4によって挟持されている。そ
して、図1に示すように、液晶装置1のうちTFT基板3と対向基板4とが重なると共に
シール材5の内側に形成された周辺遮光膜7によってシール領域の内側が画像表示領域8
となっている。なお、図1では、対向基板4の図示を省略している。
、プラスチックなどの透光性材料によって構成されている。そして、TFT基板3のうち
画像表示領域8と重なる領域には、図2及び図3に示すように、画素電極11やTFT素
子12、複数のデータ線13及び走査線14が形成されている。また、TFT基板3の表
面には、配向膜15が形成されている。
性導電材料によって形成されており、対向基板4に設けられた後述する対向電極31と液
晶層6を介して対向配置されている。そして、画素電極11と上記対向電極31との間で
液晶層6を挟持する。
ータ線13との交点にそれぞれ設けられている。そして、TFT素子12は、ソース電極
がデータ線13に接続され、ゲート電極が走査線14に接続され、ドレイン電極が画素電
極11に接続されている。また、画素電極11に書き込まれた画像信号のリークを防止す
るため、画素電極11と容量線16との間に保持容量17が接続されている。
た配線であって、図3に示すY方向に延在するように形成されている。また、走査線14
は、データ線13と同様に、図3に示すX方向に延在するように形成されている。そして
、これらデータ線13及び走査線14によって、画素が区画される。
素の並びの1連を「行」と称し、データ線13に沿って配列されている画素の並びの1連
を「列」と称する。すなわち、複数の画素は図3においてY方向には1行、2行、…、n
行を形成し、X方向には1列、2列、…、m列を形成している。また、複数の画素のうち
、走査線14に沿って配列されている方向を「行方向」、データ線13に沿って配列され
ている方向を「列方向」と称する。
駆動回路21及び外部実装端子22がTFT基板3の一辺に沿って形成されている。また
、TFT基板3の周辺領域には、走査線駆動回路23、24が上記一辺隣接する二辺に沿
って形成されている。なお、データ線駆動回路21、外部実装端子22及び走査線駆動回
路23、24は、配線25によって適宜接続されている。
れた信号に基づき、複数のデータ線13に、図3及び図4に示すような画像信号S1、S
2、…、Smを供給する構成となっている。ここで、データ線駆動回路21によりデータ
線13に書き込まれる画像信号は、線順次に供給しても、互いに隣接する複数のデータ線
13同士に対してグループごとに供給してもよい。
の走査線14に、走査信号G1、G2、…、Gnを所定のタイミングでパルス的に供給す
る構成となっている。ここで、走査線駆動回路23、24により走査線14に送られる走
査信号は、線順次に供給される。
ており、例えばガラスや石英、プラスチックなどの透光性材料によって構成されている。
そして、対向基板4のうち液晶層6側の表面には、対向電極31が形成されている。
た平面膜である。
グ方向は、配向膜15のラビング方向とほぼ同方向となっている。そして、対向基板4の
角部には、TFT基板3と対向基板4との間の電気的な導通を確保するための基板間導通
材33が設けられている。
えている。
た反転駆動モードを複数の有する反転駆動部43と、複数の反転駆動モードを切り替える
切替部44とを有している。
レーム反転駆動モードを有している。これら各反転駆動モードについては後述する。ここ
で、本実施形態では、液晶装置1の電源投入時には一の反転駆動モードとしてゲートライ
ン反転駆動モードが選択されている。そして、反転駆動部43は、2種の反転駆動モード
のうち切替部44によって選択された反転駆動モードに基づいて、データ線駆動回路21
及び走査線駆動回路23、24を駆動し、データ線13及び走査線14を介して複数の画
素を構成するTFT素子12のソース電極及びゲート電極に電圧を印加する構成となって
いる。
ら供給されたクロック信号CLK、水平同期信号HSYNC及び垂直同期信号VSYNC
に基づいて、極性信号FRP、データ線駆動回路用スタート信号DX、データ線駆動回路
用クロックCLX、走査線駆動回路用スタート信号DY及び走査線駆動回路用クロックC
LYを生成する構成となっている。また、反転駆動部43は、上記外部回路からデジタル
画像信号Ddataをそのまま供給する構成となっている。
信号DdataをDA変換部42に、データ線駆動回路用スタート信号DX及びデータ線
駆動回路用クロックCLXをデータ線駆動回路21に、走査線駆動回路用スタート信号D
Y及び走査線駆動回路用クロックCLYを走査線駆動回路23、24にそれぞれ供給する
ように構成されている。
期駆動時に選択されているゲートライン反転駆動モードから他の反転駆動モードであるフ
レーム反転駆動モードに、反転駆動モードを切り替える構成となっている。
デジタル−アナログ変換すると共に反転駆動制御部41で生成された極性信号FRPに基
づいてアナログ画像信号Adataを生成し、データ線駆動回路21に供給するように構
成されている。
(液晶装置の駆動方法)
次に、以上のような構成の液晶装置1の駆動方法について説明する。ここで、図5は本
実施形態における液晶装置の駆動方法を示すタイミングチャート、図6はゲートライン反
転駆動工程における極性信号のタイミングチャート、図7は走査信号のタイミングチャー
ト、図8はゲートライン反転駆動工程における画像信号のタイミングチャート、図9はゲ
ートライン反転駆動工程における各画素に印加される電圧の相対的な極性を示す図、図1
0はフレーム反転駆動工程における画像信号のタイミングチャート、図11はフレーム反
転駆動工程における各画素に印加される電圧の相対的な極性を示す図である。
表示工程とを備えている。なお、以下の説明では、本発明が初期転移工程に特徴を有して
いるため、他の工程についての説明を省略し、初期転移工程について主に説明する。ここ
で、本発明における液晶装置1は、その駆動周波数が60Hzであり、1フレーム期間が
1/60秒(約16.6ms)となっている。また、液晶装置1は、対向電極31の共通
電位が5Vに設定されている。このため、TFT基板3上の画素電極11に0V、5V、
10Vの電圧をそれぞれ印加したとすると、実効的には−5V、0V、+5Vの電圧を対
向電極31と画素電極11との間に印加したことと等価になる。なお、初期転移工程にお
いて対向電極31と画素電極11の間に印加する電圧は、映像表示工程において印加され
る最大電圧程度であることが望ましい。なぜなら、スプレイ配向からベンド配向に高速に
転移させるには高電圧の方が有利であるが、その一方で電圧が高すぎるとTFT素子への
負荷が大きくなってしまうからである。すなわち、本実施形態においては、通常の映像表
示に用いられる最大電圧程度で初期転移の高速化に十分な効果がある。そこで、本実施形
態では、初期転移工程における対向電極31と画素電極11の間に印加する電圧の絶対値
を5Vとしている。
記外部回路からクロック信号CLK、水平同期信号HSYNC、垂直同期信号VSYNC
及びデジタル画像信号Ddataが液晶装置1に入力される。このとき、液晶層6の液晶
の配向状態は、スプレイ配向となっている。
のようにしてゲートライン反転駆動モードに基づいて複数の画素に電圧を印加する。
SYNC、垂直同期信号VSYNC及びデジタル画像信号Ddataが入力されると、極
性信号FRP、データ線駆動回路用スタート信号DX、データ線駆動回路用クロックCL
X、走査線駆動回路用スタート信号DY及び走査線駆動回路用クロックCLYを生成する
。
ゲートライン反転駆動モードが選択されていることから、図6に示すように、水平同期信
号HSYNCが入力されるごとにその極性が反転するトグル動作を行う信号となっている
。したがって、ゲートライン反転駆動工程で生成される極性信号FRPは、複数の画素の
うち任意の一行を構成するすべての画素の間で同極性であると共に、この一行と隣接する
他の行を構成するすべての画素との間で逆極性となるような信号となっている。
をDA変換部42に、データ線駆動回路用スタート信号DX及びデータ線駆動回路用クロ
ックCLXをデータ線駆動回路21に、走査線駆動回路用スタート信号DY及び走査線駆
動回路用クロックCLYを走査線駆動回路23、24にそれぞれ供給する。
ログ画像信号Adataを生成し、データ線駆動回路21に供給する。
及び走査線駆動回路用クロックCLYに基づいて、図7に示すような、走査信号G1、G
2、…、Gnを走査線14に供給する。
動回路用スタート信号DX及びデータ線駆動回路用クロックCLXに基づいて、画像信号
S1、S2、…、Smを複数のデータ線13に供給する。
してその極性が反転しているので、画像信号S1、S2、…、Smの電圧の相対的な極性
は、複数の画素のうち任意の一行を構成するすべての画素の間で同極性であると共に、列
方向で隣り合う行を構成する画素との間で逆極性となっている。すなわち、複数の画素の
うちの一つである画素Duvに供給される画像信号の電圧の極性が図8(a)に示すよう
に1フレーム期間ごとに反転するとき、この画素Duvと列方向で隣接する画素D(u+
1)vに供給される画像信号の電圧の極性は、図8(b)に示すように1フレーム期間ご
とに反転する。また、画素Duvと行方向で隣接する画素Du(v+1)に供給される画
像信号の電圧の極性は、図8(c)に示すように1フレーム期間ごとに反転する。なお、
図8(a)〜(c)において、画素に供給される画像信号の電圧が等価的に+5Vである
ときを正極性、−5Vであるときを負極性とする。また、図8(a)〜(c)において、
実際には各画素に電圧が供給されるタイミングにはわずかに時間の遅延があるが、1フレ
ーム期間に対して十分に短い時間のため、明記はしていない。
る画素に印加される電圧の極性が逆極性となっている。そして、1フレーム期間が経過す
ると、画素に印加される電圧の極性が反転する。
極性の電圧を印加すると共に隣接する2つの行を構成する画素に相対的に逆極性の電圧を
印加する、ゲートライン反転駆動モードを行う。
接する2つの行の間で逆極性の電圧が印加されているので、列方向で隣接する2つの画素
の間における電位差が大きくなる。このため、列方向で隣接する画素の間で強い横電界が
発生し、液晶にディスクリネーションが発生しやすくなっている。これにより、配向状態
がスプレイ配向からベンド配向に転移した転移核が容易に発生する。
電圧が印加されているので、行方向で隣接する2つの画素の間における電位差が小さい。
このため、発生した転移核を起点として転移核の配向状態が行方向に沿って伝播されやす
くなっている。すなわち、発生した転移核は、行方向に沿って成長しやすい。なお、ゲー
トライン反転駆動モードでは、上述したように、列方向で隣接する2つの画素の間におけ
る電位差が大きいため、発生した転移核を起点とした配向状態の伝播は、列方向では発生
しにくくなっている。
カウント信号COUNTを発信する。そして、切替部44は、垂直同期信号VSYNCを
30だけカウントするとき、すなわち30フレーム期間(0.5秒)の経過時に、反転駆
動部43で選択される反転駆動モードをゲートライン反転駆動モードからフレーム反転駆
動モードに切り替える。このようにして反転駆動モードの切り替えを行う。この切替部4
4によって反転駆動モードが切り替えられるまでの30フレーム期間(0.5秒)の間に
、複数の画素において転移核が十分に発生する。
てフレーム反転駆動モードに基づいて複数の画素に電圧を印加する。
転駆動モードが選択されていることから、図5に示すように、垂直同期信号VSYNCが
入力されるごとにその極性が反転するトグル動作を行う信号となっている。
及び走査線駆動回路用クロックCLYに基づいて、上述したゲートライン反転駆動工程と
同様に、図7に示すような、走査信号G1、G2、…、Gnを走査線14に供給する。
動回路用スタート信号DX及びデータ線駆動回路用クロックCLXに基づいて、画像信号
S1、S2、…、Smを複数のデータ線13に供給する。
してその極性が反転しているので、画像信号S1、S2、…、Smの電圧の相対的な極性
は、複数の画素のすべてで同極性となっている。すなわち、複数の画素のうちの一つであ
る画素Duvに供給される画像信号の電圧の極性が図10(a)に示すように1フレーム
期間ごとに反転するとき、この画素Duvと列方向で隣接する画素D(u+1)vに供給
される画像信号の電圧の極性は、図10(b)に示すように1フレーム期間ごとに反転す
る。また、画素Duvと行方向で隣接する画素Du(v+1)に供給される画像信号の電
圧の極性も、図10(c)に示すように1フレーム期間ごとに反転する。なお、図10(
a)〜(c)において、実際には各画素に電圧が供給されるタイミングにはわずかに時間
の遅延があるが、1フレーム期間に対して十分に短い時間のため、明記はしていない。
性となっている。そして、1フレーム期間が経過すると、画素に印加される電圧の極性が
反転する。
反転駆動モードを行う。
の画素に同極性の電圧を印加しているので、各画素間における電位差が小さくなる。これ
により、ゲートライン反転駆動工程において発生した転移核の配向状態が、行方向及び列
方向に沿って急速に伝播される。また、ゲートライン反転駆動モードと比較して発生する
横電界の強度は弱いが、転移核の配向状態の伝播と合わせて転移核の発生が行われる。
転移工程の開始から60フレーム期間(1秒)の経過時に、初期転移工程を終了する。こ
の切替部44によって反転駆動モードがフレーム反転駆動モードに切り替えられてからの
30フレーム期間(0.5秒)の間に、ゲートライン反転駆動工程において発生した転移
核の配向状態は、すべての画素にわたって伝播される。以上のようにして、すべての液晶
の配向状態をスプレイ配向からベンド配向に転移させる。
8に画像を表示する。ここで、60フレーム期間(1秒)ですべての画素における液晶の
配向状態を転移させることができるので、電源投入から画像表示工程の開始までの時間が
短縮される。
て行うことで液晶の初期転移を行う場合には、列方向における転移核の配向状態の伝播速
度が遅いため、発生する転移核が増大しても、画素全体の液晶の配向状態を転移させるた
めには十数秒程度の時間が必要となる。すなわち、上述したように、ゲートライン反転駆
動モードでは、横電界が大きいことに起因して転移核が発生しやすくなっている。このた
め、フレーム反転駆動工程に切り替えなくても、発生する転移核が増大すると共に、転移
核の配向状態が行方向において伝播されやすくなっている。しかし、列方向における転移
核の配向状態が伝播されにくくなっているため、画素全体の液晶の配向状態を転移させる
ために、時間がかかってしまう。
(電子機器)
このような構成の液晶装置1は、例えば、図12に示すような携帯電話機(電子機器)
100に設けられる。ここで、図12は、携帯電話機100の斜視図である。この携帯電
話機100は、複数の操作ボタン101、受話口102、送話口103及び本実施形態の
液晶装置1からなる表示部104を備えている。
話機100によれば、ゲートライン反転駆動モードに基づいて電圧を印加しているときに
フレーム反転駆動モードに切り替えて電圧を印加することで、液晶の配向が揺さぶられ、
初期転移を高速に行われる。また、1つの反転駆動モードに基づいて画素に電圧を印加す
ることと比較して、別途他の部材を設けることなく初期転移時間を短縮できる。そして、
印加する電圧を大きくすることがないので、液晶装置1への負荷が小さく、液晶装置1の
信頼性を維持できる。
、ゲートライン反転駆動モードでは列ごとに供給する画像信号の電圧の極性を変更してい
ると共に、フレーム反転駆動モードではすべての画素に供給する画像信号の電圧の極性を
変更しているので、画素ごとに極性を反転させることと比較して液晶装置1への負荷を小
さくできる。
[第2の実施形態]
次に、本発明による液晶装置の駆動方法及び液晶装置並びに電子機器の第2の実施形態
について説明する。なお、本実施形態では、第1の実施形態と液晶装置の駆動方法が異な
るため、この点を中心に説明すると共に、上記実施形態で説明した構成要素には同一符号
を付し、その説明を省略する。
ーム反転駆動工程とゲートライン反転駆動工程とを備えている。
印加する。ここで、切替部44は、垂直同期信号VSYNCを30カウントするとき、す
なわち30フレーム期間(0.5秒)の経過時に、反転駆動部43で選択される反転駆動
モードをフレーム反転駆動モードからゲートライン反転駆動モードに切り替える。この切
替部44によって反転駆動モードが切り替えられるまでの30フレーム期間(0.5秒)
の間に、複数の画素において転移核が発生する。このとき、ライン反転駆動のように隣接
する2つの画素の間の強い横電界を利用する場合と比べると、フレーム反転駆動では転移
核は発生しにくいが、複数の画素においてそれに準じた状態になっている。
反転駆動モードに基づいて電圧を印加する。ここで、切替部44は、垂直同期信号VSY
NCを60カウントするとき、すなわち初期転移工程の開始から60フレーム期間(1秒
)の経過時に、初期転移工程を終了する。この切替部44によって反転駆動モードがゲー
トライン反転駆動モードに切り替えられてからの30フレーム期間(0.5秒)の間に、
フレーム反転駆動工程において発生した転移核の配向状態は、すべての画素にわたって伝
播される。
おいても、上述した第1の実施形態と同様の作用、効果を奏する。
[第3の実施形態]
次に、本発明による液晶装置の駆動方法及び液晶装置並びに電子機器の第3の実施形態
について説明する。なお、本実施形態では、第1の実施形態と液晶装置の駆動方法が異な
るため、この点を中心に説明すると共に、上記実施形態で説明した構成要素には同一符号
を付し、その説明を省略する。
ライン反転駆動モード及びゲートライン反転駆動モードを有している。
から入力されたクロック信号CLK、水平同期信号HSYNC及び垂直同期信号VSYN
Cに基づいて、第1及び第2極性信号FRP1、FRP2、データ線駆動回路用スタート
信号DX、データ線駆動回路用クロックCLX、走査線駆動回路用スタート信号DY及び
走査線駆動回路用クロックCLYを生成する構成となっている。
taをデジタル−アナログ変換すると共に反転駆動制御部41で生成された第1及び第2
極性信号FRP1、FRP2に基づいてアナログ画像信号Adataを生成するように構
成されている。ここで、DA変換部42は、第1極性信号FRP1に基づいて生成された
アナログ画像信号Adataと第2極性信号FRP2に基づいて生成されたアナログ画像
信号Adataとを複数のデータ線13に交互に入力するように構成されている。すなわ
ち、互いに隣接する2つのデータ線13の間では、一方に第1極性信号FRP1に基づい
て生成されたアナログ画像信号Adataが入力され、他方に第2極性信号FRP2に基
づいて生成されたアナログ画像信号Adataが入力されることになる。
14に示すように、ソースライン反転駆動工程とゲートライン反転駆動工程とを備えてい
る。
て電圧を印加する。
図14に示すように、共に垂直同期信号VSYNCが入力されるごとにその極性が反転す
るトグル動作を行う信号となっている。また、第1及び第2極性信号FRP1、FRP2
は、互いに逆極性となっている。ここで、第1及び第2極性信号FRP1、FRP2は、
複数のデータ線13に交互に対応している。すなわち、互いに隣接する2つのデータ線1
3の間では、一方に第1極性信号FRP1が対応し、他方に第2極性信号FRP2が対応
している。したがって、ソースライン反転駆動工程で生成される第1及び第2極性信号F
RP1、FRP2は、複数の画素のうち任意の一列を構成するすべての画素の間で同極性
であると共に、この一列と隣接する他の列を構成するすべての画素との間で逆極性となる
ような信号となっている。
及び走査線駆動回路用クロックCLYに基づいて、走査信号G1、G2、…、Gnを走査
線14に供給する。
動回路用スタート信号DX及びデータ線駆動回路用クロックCLXに基づいて、画像信号
S1、S2、…、Smを複数のデータ線13に供給する。
、画像信号S1、S2、…、Smの電圧の相対的な極性は、複数の画素のうち任意の一列
を構成するすべての画素の間で同極性であると共に、行方向で隣り合う列を構成する画素
との間で逆極性となっている。すなわち、複数の画素のうちの一つである画素Duvに供
給される画像信号の電圧の極性が図16(a)に示すように1水平期間ごとに反転すると
き、この画素Duvと列方向で隣接する画素D(u+1)vに供給される画像信号の電圧
の極性は、図16(b)に示すように1フレーム期間ごとに反転する。また、画素Duv
と行方向で隣接する画素Du(v+1)に供給される画像信号の電圧の極性は、図16(
c)に示すように1フレーム期間ごとに反転する。なお、図16(a)〜(c)において
、実際には各画素に電圧が供給されるタイミングにはわずかに時間の遅延があるが、1フ
レーム期間に対して十分に短い時間のため、明記はしていない。
する画素に印加される電圧の極性が逆極性となっている。そして、1フレーム期間が経過
すると、画素に印加される電圧の極性が反転する。
極性の電圧を印加すると共に隣接する2つの列を構成する画素に相対的に逆極性の電圧を
印加する、ソースライン反転駆動モードを行う。
接する2つの列の間で逆極性の電圧を印加しているので、行方向で隣接する2つの画素の
間における電位差が大きくなる。このため、上述したゲートライン反転駆動モードと同様
に、行方向で隣接する画素の間で強い横電界が発生し、液晶にディスクリネーションが発
生しやすくなっている。これにより、配向状態がスプレイ配向からベンド配向に転移した
転移核が容易に発生する。
の電圧が印加されているので、列方向で隣接する2つの画素の間における電位差が小さい
。このため、発生した転移核を起点として転移核の配向状態が列方向に沿って伝播される
。すなわち、発生した転移核が列方向に沿って成長する。なお、ソースライン反転駆動モ
ードでは、上述したように、行方向で隣接する2つの画素の間における電位差が大きいた
め、発生した転移核を起点とした配向状態の伝播は、行方向では発生しにくくなっている
。
カウント信号COUNTを発信する。そして、切替部44は、垂直同期信号VSYNCを
30だけカウントするとき、すなわち30フレーム期間(0.5秒)の経過時に、反転駆
動部43で選択される反転駆動モードをソースライン反転駆動モードからゲートライン反
転駆動モードに切り替える。このようにして反転駆動モードの切り替えを行う。この切替
部44によって反転駆動モードが切り替えられるまでの30フレーム期間(0.5秒)の
間に、複数の画素において転移核が十分に発生する。また、発生した転移核を起点として
転移核の配向状態が、列方向に沿って伝播される。
に対してゲートライン反転駆動モードに基づいて電圧を印加する。このとき、第1及び第
2極性信号FRP1、FRP2は、図15に示すように水平同期信号HSYNCが入力さ
れるごとにその極性が反転するトグル動作を行う信号となっている。また、第1及び第2
極性信号FRP1、FRP2は、同極性となっている。ここで、切替部44は、垂直同期
信号VSYNCを60カウントするとき、すなわち初期転移工程の開始から60フレーム
期間(1秒)の経過時に、初期転移工程を終了する。この切替部44によって反転駆動モ
ードがゲートライン反転駆動モードに切り替えられてからの30フレーム期間(0.5秒
)の間に、ソースライン反転駆動工程において発生すると共に列方向に沿って伝播した転
移核の配向状態が、行方向に沿って伝播される。これにより、転移核の配向状態が、すべ
ての画素にわたって伝播される。以上のようにして、すべての液晶の配向状態をスプレイ
配向からベンド配向に転移させる。
おいても、上述した実施形態と同様の作用、効果を奏する。
ライン反転駆動工程からソースライン反転駆動工程に切り替えるようにしてもよい。
[第4の実施形態]
次に、本発明による液晶装置の駆動方法及び液晶装置並びに電子機器の第4の実施形態
について説明する。なお、本実施形態では、第1の実施形態と液晶装置の駆動方法が異な
るため、この点を中心に説明すると共に、上記実施形態で説明した構成要素には同一符号
を付し、その説明を省略する。
反転駆動モード及びフレーム反転駆動モードを有している。
から入力されたクロック信号CLK、水平同期信号HSYNC及び垂直同期信号VSYN
Cに基づいて、第1及び第2極性信号FRP1、FRP2、データ線駆動回路用スタート
信号DX、データ線駆動回路用クロックCLX、走査線駆動回路用スタート信号DY及び
走査線駆動回路用クロックCLYを生成する構成となっている。
taをデジタル−アナログ変換すると共に反転駆動制御部41で生成された第1及び第2
極性信号FRP1、FRP2に基づいてアナログ画像信号Adataを生成するように構
成されている。ここで、DA変換部42は、第1極性信号FRP1に基づいて生成された
アナログ画像信号Adataと第2極性信号FRP2に基づいて生成されたアナログ画像
信号Adataとを複数のデータ線13に交互に入力するように構成されている。すなわ
ち、互いに隣接する2つのデータ線13の間では、一方に第1極性信号FRP1に基づい
て生成されたアナログ画像信号Adataが入力され、他方に第2極性信号FRP2に基
づいて生成されたアナログ画像信号Adataが入力されることになる。
18に示すように、ドット反転駆動工程とフレーム反転駆動工程とを備えている。
する。
に示すように、共に水平同期信号HSYNCが入力されるごとにその極性が反転するトグ
ル動作を行う信号となっている。また、第1及び第2極性信号FRP1、FRP2は、互
いに逆極性となっている。ここで、第1及び第2極性信号FRP1、FRP2は、複数の
データ線13に交互に対応している。すなわち、互いに隣接する2つのデータ線13の間
では、一方に第1極性信号FRP1が対応し、他方に第2極性信号FRP2が対応してい
る。したがって、ドット反転駆動工程で生成される第1及び第2極性信号FRP1、FR
P2は、複数の画素のうち任意の一つと隣接する他の画素との間で逆極性となるような信
号となっている。
及び走査線駆動回路用クロックCLYに基づいて、走査信号G1、G2、…、Gnを走査
線14に供給する。
動回路用スタート信号DX及びデータ線駆動回路用クロックCLXに基づいて、画像信号
S1、S2、…、Smを複数のデータ線13に供給する。
、画像信号S1、S2、…、Smの電圧の相対的な極性は、任意の一つの画素と隣接する
他の画素との間で逆極性となっている。すなわち、複数の画素のうちの一つである画素D
uvに供給される画像信号の電圧の極性が図20(a)に示すように1水平期間ごとに反
転するとき、この画素Duvと列方向で隣接する画素D(u+1)vに供給される画像信
号の電圧の極性は、図20(b)に示すように1水平期間ごとに反転する。また、画素D
uvと行方向で隣接する画素Du(v+1)に供給される画像信号の電圧の極性は、図2
0(c)に示すように1水平期間ごとに反転する。なお、図20(a)〜(c)において
、実際には各画素に電圧が供給されるタイミングにはわずかに時間の遅延があるが、1フ
レーム期間に対して十分に短い時間のため、明記はしていない。
印加される電圧の極性が逆極性となっている。そして、1水平期間が経過すると、画素に
印加される電圧の極性が反転する。
逆極性の電圧を印加する、ドット反転駆動モードを行う。
2つの画素の間で逆極性の電圧を印加しているので、行方向及び列方向において強い横電
界が発生し、液晶にディスクリネーションが発生しやすくなっている。これにより、配向
状態がスプレイ配向からベンド配向に転移した転移核が容易に発生する。
電位差が大きいため、発生した転移核を起点とした配向状態が伝播しにくくなっている。
カウント信号COUNTを発信する。そして、切替部44は、垂直同期信号VSYNCを
30だけカウントするとき、すなわち30フレーム期間(0.5秒)の経過時に、反転駆
動部43で選択される反転駆動モードをドット反転駆動モードからフレーム反転駆動モー
ドに切り替える。このようにして反転駆動モードの切り替えを行う。この切替部44によ
って反転駆動モードが切り替えられるまでの30フレーム期間(0.5秒)の間に、複数
の画素において転移核が十分に発生する。
フレーム反転駆動モードに基づいて電圧を印加する。ここで、切替部44は、垂直同期信
号VSYNCを60カウントするとき、すなわち初期転移工程の開始から60フレーム期
間(1秒)の経過時に、初期転移工程を終了する。この切替部44によって反転駆動モー
ドがフレーム反転駆動モードに切り替えられてからの30フレーム期間(0.5秒)の間
に、ドット反転駆動工程において発生した転移核の配向状態が、複数の画素の全体に伝播
される。以上のようにして、すべての液晶の配向状態をスプレイ配向からベンド配向に転
移させる。
おいても、上述した実施形態と同様の作用、効果を奏する。
[第5の実施形態]
次に、本発明による液晶装置の駆動方法及び液晶装置並びに電子機器の第5の実施形態
について説明する。なお、本実施形態では、第1の実施形態と液晶装置の駆動方法が異な
るため、この点を中心に説明すると共に、上記実施形態で説明した構成要素には同一符号
を付し、その説明を省略する。
トライン反転駆動工程とフレーム反転駆動工程とを備えており、ゲートライン反転駆動工
程とフレーム反転駆動工程とを2回繰り返している。
圧を印加する。ここで、切替部44は、垂直同期信号VSYNCを12カウントするとき
、すなわち12フレーム期間(0.2秒)の経過時に、反転駆動部43で選択される反転
駆動モードをゲートライン反転駆動モードからフレーム反転駆動モードに切り替える。こ
の切替部44によって反転駆動モードが切り替えられるまでの12フレーム期間(0.2
秒)の間に、複数の画素において転移核が発生する。
モードに基づいて電圧を印加する。このとき、第1及び第2極性信号FRP1、FRP2
は、垂直同期信号VSYNCが入力されるごとにその極性が反転するトグル動作を行う信
号となっている。また、第1及び第2極性信号FRP1、FRP2は、同極性となってい
る。ここで、切替部44は、垂直同期信号VSYNCを24カウントするとき、すなわち
初期転移工程の開始から24フレーム期間(0.4秒)の経過時に、反転駆動部43で選
択される反転駆動モードをフレーム反転駆動モードからゲートライン反転駆動モードに切
り替える。この切替部44によって反転駆動モードがフレーム反転駆動モードに切り替え
られてからの12フレーム期間(0.2秒)の間に、ゲートライン反転駆動工程において
発生した転移核の配向状態が伝播される。
NCを36カウントするとき、すなわち初期転移工程の開始から36フレーム期間(0.
6秒)の経過時に、反転駆動部43で選択される反転駆動モードをゲートライン反転駆動
モードからフレーム反転駆動モードに切り替える。
Cを36カウントするとき、すなわち初期転移工程の開始から36フレーム期間(0.6
秒)の経過時に、初期転移工程を終了する。
おいても、上述した第1の実施形態と同様の作用、効果を奏する。
[第6の実施形態]
次に、本発明による液晶装置の駆動方法及び液晶装置並びに電子機器の第6の実施形態
について説明する。なお、本実施形態では、第1の実施形態と液晶装置の駆動方法が異な
るため、この点を中心に説明すると共に、上記実施形態で説明した構成要素には同一符号
を付し、その説明を省略する。
ライン反転駆動モード、ソースライン反転駆動モード及びフレーム反転駆動モードを有し
ている。
駆動工程とソースライン反転駆動工程とフレーム反転駆動工程とを備えている。
て電圧を印加する。ここで、切替部44は、垂直同期信号VSYNCを12カウントする
とき、すなわち12フレーム期間(0.2秒)の経過時に、反転駆動部43で選択される
反転駆動モードをゲートライン反転駆動モードからソースライン反転駆動モードに切り替
える。この切替部44によって反転駆動モードが切り替えられるまでの12フレーム期間
(0.2秒)の間に、複数の画素において転移核が発生する。
反転駆動モードに基づいて電圧を印加する。ここで、切替部44は、垂直同期信号VSY
NCを24カウントするとき、すなわち初期転移工程の開始から24フレーム期間(0.
4秒)の経過時に、反転駆動部43で選択される反転駆動モードをソースライン反転駆動
モードからフレーム反転駆動モードに切り替える。この切替部44によって反転駆動モー
ドがソースライン反転駆動モードに切り替えられてからの12フレーム期間(0.2秒)
の間に、転移核が十分に発生する。
モードに基づいて電圧を印加する。ここで、切替部44は、垂直同期信号VSYNCを3
6カウントするとき、すなわち初期転移工程の開始から36フレーム期間(0.6秒)の
経過時に、初期転移工程を終了する。この切替部44によって反転駆動モードがフレーム
反転駆動モードに切り替えられてからの12フレーム期間(0.2秒)の間に、ゲートラ
イン反転駆動工程及びソースライン反転駆動工程で発生した転移核の配向状態は、すべて
の画素にわたって伝播される。
おいても、上述した実施形態と同様の作用、効果を奏する。
囲において種々の変更を加えることが可能である。
るが、これに限られず、適宜変更してもよい。
に同極性または逆極性の電圧が印加されればよく、適宜変更してもよい。
などは、適宜変更してもよい。
信号をデータ線に供給しているが、他の反転駆動モードに基づいた画像信号の供給を行っ
てもよい。
極性の電圧を印加し、これに隣接する列を構成する複数の画素に逆極性の電圧を印加して
いるが、同極性の電圧を印加する行は一行に限らず、複数行としてもよい。すなわち、複
数行ごとに同極性の電圧を印加する構成としてもよい。同様に、ソースライン反転駆動工
程でも、同極性の電圧を印加する列を一列に限らず、複数列としてもよい。
Thin Film Diode)などの二端子型素子をスイッチング素子として備える構成としてもよ
い。
装置または電気光学装置を用いた表示部が設けられていれば、電子ブックやプロジェクタ
、パーソナルコンピュータ、デジタルスチルカメラ、テレビジョン受像機、ビューファイ
ンダ型あるいはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページ
ャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話機、POS端
末、PDA(Personal Digital Assistant:携帯情報端末機)、タッチパネルを備える機
器などのような他の電子機器であってもよい。
44 切替部、100 携帯電話機(電子機器)
Claims (5)
- 複数の画素電極が走査線の延在方向である行方向とデータ線の延在方向である列方向とで平面状に配列されると共に前記各画素電極と対向する対向電極との間に液晶が配置された画像表示領域を有し、前記液晶の配向状態を初期的にスプレイ配向からベンド配向へ転移させる初期転移工程を備えるOCBモードの液晶装置の駆動方法であって、
前記初期転移工程が、前記各画素電極に印加する電圧の対向電極電位に対する相対的な極性を反転させる第1の反転駆動モードで前記複数の画素電極を駆動する第1の反転駆動工程と、前記複数の画素電極のうち印加される電圧が前記対向電極電位に対して同一の極性である画素電極の配置が前記第1の反転駆動モードと異なる第2の反転駆動モードに切り替えて前記複数の画素電極を駆動する第2の反転駆動工程とを備えること
を特徴とする液晶装置の駆動方法。 - 前記第1及び第2の反転駆動モードとして、前記複数の画素電極のうち任意の行を構成するすべての画素電極に相対的に同極性の電圧を印加すると共に隣接する他の行を構成するすべての画素電極に相対的に逆極性の電圧を印加するゲートライン反転駆動モードと、前記複数の画素電極のうち任意の列を構成するすべての画素電極に相対的に同極性の電圧を印加すると共に隣接する他の列を構成する画素電極に相対的に逆極性の電圧を印加するソースライン反転駆動モードと、前記複数の画素電極のすべてに相対的に同極性の電圧を印加するフレーム反転駆動モードと、前記複数の画素電極のうち任意の画素電極に隣接する他の画素電極に相対的に逆極性の電圧を印加するドット反転駆動モードのうちの2つを含むことを特徴とする請求項1に記載の液晶装置の駆動方法。
- 前記第1及び第2の反転駆動モードとして、前記ゲートライン反転駆動モードと前記フレーム反転駆動モードとを有し、
前記初期転移工程で、前記ゲートライン反転駆動モードから前記フレーム反転駆動モードに切り替えることを特徴とする請求項2に記載の液晶装置の駆動方法。 - 複数の画素電極が走査線の延在方向である行方向とデータ線の延在方向である列方向とで平面状に配列されると共に前記各画素電極と対向する対向電極との間に液晶が配置された画像表示領域を有し、前記液晶の配向状態を初期的にスプレイ配向からベンド配向へ転移させて表示を行うOCBモードの液晶装置であって、
前記複数の画素電極に印加する電圧の対向電極電位に対する相対的な極性を周期的に反転させる反転駆動モードであって、前記複数の画素電極のうち印加される電圧が前記対向電極電位に対して同一の極性である画素電極の配置がそれぞれ異なる複数の前記反転駆動モードを有する反転駆動部と、前記液晶のスプレイ配向からベンド配向への転移時に前記複数の反転駆動モードを少なくとも一度切り替える切替部とを備えること
を特徴とする液晶装置。 - 請求項4に記載の液晶装置を備えることを特徴とする電子機器。
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