JP4419438B2

JP4419438B2 - 液晶表示装置

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Publication number: JP4419438B2
Application number: JP2003150634A
Authority: JP
Inventors: 隆宏小林; 好則古林; 義人太田; 克行有元
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-05-28
Filing date: 2003-05-28
Publication date: 2010-02-24
Anticipated expiration: 2023-05-28
Also published as: JP2004354576A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置に関し、特に、液晶パネルを用いた動画像の表示や、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙｓｅｌｆ−ＣｏｍｐｅｎｓａｔｅｄＢｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モードの液晶パネルを用いる場合に好適な液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は、コンピュータ装置等の表示デバイスとして数多く使用されているが、今後はＴＶ用途での使用拡大も見込まれている。しかしながら現在広く使用されているＴＮ（ＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ）モードの液晶パネルは、視野角が狭く、応答速度が不充分であるという欠点を有している。よって、ＴＮモードの液晶パネルをＴＶ用途で使用するには、視差によるコントラストの低下や、動画像表示時の輪郭のボケなど、解決すべき大きな課題が存在する。
【０００３】
近年、上記ＴＮモードに代わり、ＯＣＢモードに関する研究が進んでいる。ＯＣＢモードは、ＴＮモードに比べて視野角が広く、応答速度も高速であるため、動画表示により適している。
【０００４】
図１１に、一般的な液晶パネルの構成を示す。これはＴＮモードでもＯＣＢモードでも共通である。図１１において、Ｘ１〜Ｘｎはゲート線、Ｙ１〜Ｙｎはソース線であり、ゲート線Ｘ１〜Ｘｎおよびソース線Ｙ１〜Ｙｎの各交点にはスイッチング素子としての薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと称す）５０４が設けられており、各ＴＦＴ５０４のドレイン電極は、液晶パネルの各画素５０５の画素電極にそれぞれ接続されている。各画素５０５では、画素電極と対向電極との間に液晶が挟持されている。対向電極の電位は、対向駆動部５０３によって制御される。
【０００５】
５０２は、ＴＦＴ５０４の状態のオン・オフを制御するためのゲートパルスをゲート線Ｘ１〜Ｘｎに供給するゲートドライバである。ゲートドライバ５０２は、ソース線Ｙ１〜Ｙｎへのデータの供給と同期して、ＴＦＴ５０４の状態をオンにするための電位をゲート線Ｘ１〜Ｘｎに対して順次印加する。５０１は、画素電極の電位を制御するソースドライバである。ソースドライバ５０１によって制御される画素電極の電位と、対向駆動部５０３によって制御される対向電極の電位との差が液晶にかかる電圧となり、この電圧により各画素５０５の透過率が決定される。
【０００６】
ところで、ＯＣＢモードの液晶パネルを用いる場合には、画像表示を開始する最初の段階で、ＴＮモードにはない独特の手順が必要となる。ＯＣＢセルは、ベンド配向とスプレイ配向という２つの状態を取りうる。ＯＣＢモードの液晶パネルで画像を表示するためにはＯＣＢセルがベンド配向の状態になっている必要がある。しかしながら、通常、ＯＣＢセルはスプレイ配向の状態にあるので、画像を表示する際にはＯＣＢセルの状態をスプレイ配向からベンド配向に変化させる必要がある。以下、このようなスプレイ配向からベンド配向への状態変化を“転移”と称す。ＯＣＢセルを転移させるためには、一定時間高電圧を印加するなどの独特の手順が必要であるが、この手順については本発明に直接は関係しないので説明を省略する。
【０００７】
上記の独特の手順を経てＯＣＢセルが転移してベンド配向の状態になると、画像の表示が可能となる。しかしながら、ＯＣＢセルに所定のレベル以上の電圧が印加されない状態が一定時間以上続くと、ＯＣＢセルの状態がベンド配向からスプレイ配向に戻ってしまう。以下、このようなベンド配向からスプレイ配向への状態変化を“逆転移”と称す。よって、ＯＣＢモードの液晶パネルを用いて継続的に画像を表示するためには、逆転移を防止する必要がある。逆転移を防止するためには、特開平１１−１０９９２１号公報（特許文献１）や日本液晶学会誌１９９９年４月２５日号（Ｖｏｌ．３．Ｎｏ．２）Ｐ９９（１７）〜Ｐ１０６（２４）（非特許文献１）に開示されているように、ＯＣＢセルに定期的に高い電圧を印加すればよい。以下、このようにＯＣＢセルに高い電圧を周期的に印加するような液晶パネルの駆動方法を“逆転移防止駆動”と称す。
【０００８】
ところで上記文献には、画像信号と高電圧信号（周期的に高い電圧をＯＣＢセルに印加するための信号）を交互に書き込むために、ソースドライバを上下両側に配置する方式や、駆動周波数を２倍にする方式が開示されている。ところがこれらの方式では、ソースドライバが２つ必要になるためコストが増加するという課題や、駆動周波数が２倍になるために信号の書き込み時間が減少し、ＯＣＢセルへの信号の書き込みが不十分になるといった課題がある。そこで本発明の発明者らは、駆動周波数の増加を抑えた逆転移防止駆動を実現した。以下、本発明の関連技術として、この逆転移防止駆動を適用した液晶表示装置について説明する。
【０００９】
図１２に、関連技術に係る上記液晶表示装置の構成を示す。図１２において、１２０１は入力映像信号に対して周波数変換を行う周波数変換部を、１２０２はソースドライバとゲートドライバをそれぞれ制御するためのパルスを生成する駆動パルス生成部を、２０１はソースドライバを、２０２はゲートドライバを、２０３はＯＣＢモードの液晶パネルをそれぞれ示している。なお、便宜上、液晶パネル２０３のゲート線数を１８ラインとし、１フレーム期間が２４水平走査期間からなるものとする。
【００１０】
なお、以降特に断らない限り、表示モードは印加電圧が低いときに透過率が高くなる、所謂ノーマリホワイトであるものとする。
【００１１】
本液晶表示装置では、液晶パネル２０３上の各画素に対し、入力映像信号を構成する画像信号と、入力映像信号とは無関係な非映像信号が、１フレーム期間にそれぞれ１度ずつ書き込まれる。ここで非映像信号とは、逆転移を防止すべくＯＣＢセルに高電圧を印加するための信号である。上記のような書き込みを実現するには、入力映像信号を構成する画像信号の間に非映像信号を適宜に挿入する必要がある。
【００１２】
そのために、本液晶表示装置の周波数変換部１２０１は、入力映像信号の２画像信号（２ライン分の画像信号）毎に非映像信号を１つ挿入して出力映像信号を生成し、これをソースドライバ２０１に転送する。ただし、単に非映像信号を挿入すると１フレーム期間の長さが変化してしまうので、周波数変換部１２０１では同時に周波数変換も行われる。つまり、入力映像信号として２つの画像信号が入力される時間（つまり２水平走査期間）に、ソースドライバに対して２つの画像信号と１つの非映像信号からなる計３つの信号の転送を行うために、１．５倍の周波数変換が行われる。
【００１３】
図１３に周波数変換部１２０１の具体的構成を示す。制御信号生成部３０１は、入力同期信号に基づいて、書き込みクロック、読み出しクロック、リードイネーブル信号、出力切替制御信号、出力同期信号をそれぞれ生成する。入力映像信号は、書き込みクロックに同期してラインメモリ３０２に書き込まれる。そして、ラインメモリ３０２に書き込まれた入力映像信号は、書き込みクロックの１．５倍の周波数を有する読み出しクロックに同期してラインメモリ３０２から読み出される。出力信号選択部３０４は、出力切替制御信号に基づいて、ラインメモリ３０２の出力と非映像信号生成部３０３の出力の一方を選択して出力映像信号として出力する。以上の処理に関する信号波形を図１４に示す。
【００１４】
図１５はゲートドライバを説明する為の構成図である。図からも明らかなように、映像信号側と逆転防止用非映像信号側の各々別にシフトレジスタを持ち、制御用信号（ｘＣＫ、ｘＯＥ、ｘＳＴ）も別々に備える。
【００１５】
これにより、各々別のゲート線をオンさせる事が可能となる。
【００１６】
なお、本実施例では映像信号側と逆転防止用非映像信号側が同時にオンしないようにＳＯＥ、ＫＯＥを用いて排他的に動作させている。
【００１７】
図１６は関連技術に係る上記液晶表示装置の駆動波形を示す。
【００１８】
図１６において、ゲートパルスＰ０〜Ｐ１７は、そのＨＩ期間に液晶パネル２０３上のゲート線ＧＬ０〜ＧＬ１７をそれぞれ選択する。
【００１９】
期間Ｔ０＿０では、ゲートパルスＰ６、７が同時にＨＩとなり、ゲート線ＧＬ６、ＧＬ７上の画素に非映像信号が同時に書き込まれる。
【００２０】
それに続く期間Ｔ０＿１、Ｔ０＿２では、ゲートパルスＰ１〜Ｐ２が順次ＨＩとなり、ゲート線ＧＬ１〜ＧＬ２上の画素に画像信号がそれぞれ順次書き込まれる。
【００２１】
期間Ｔ０＿３では、ゲートパルスＰ８、９が同時にＨＩとなり、ゲート線ＧＬ８、ＧＬ９に非映像信号が同時に書き込まれる。
【００２２】
図中において、上記非映像信号を書き込むためのパルスには“Ｂ”を表記してある。
【００２３】
非映像信号を書き込むためのパルスはソース線側からの非映像信号のタイミングと同期している事が判るであろう。
【００２４】
以下同様にして、例えば期間Ｔ０＿１０、Ｔ０＿１１では、ゲートパルスＰ６、Ｐ７が順次ＨＩとなり、ゲート線ＧＬ６、ＧＬ７上の画素に画像信号がそれぞれ順次書き込まれる。
【００２５】
ここで、ゲート線ＧＬ６、ＧＬ７上の各画素は、非映像信号が書き込まれてからその後に画像信号が書き込まれるまでの期間、すなわちそれぞれＴ０＿１〜Ｔ０＿１０、Ｔ０＿１〜Ｔ０＿１１の期間、非映像信号を保持することになる。このように、液晶パネル２０３上の全てのゲート線が１フレーム期間に２回ずつ選択され、各ゲート線上の画素には１フレーム期間に画像信号と非映像信号が１回ずつ書き込まれる。
【００２６】
以上のように、図１２に示す液晶表示装置によれば、駆動周波数の増加を抑えつつ、液晶パネル２０３上の各画素に対して画像信号と非映像信号を交互に書き込むことができる（特許文献２参照）。
【００２７】
ところで、ＴＶ表示装置等においては、４：３アスペクト比のパネルに１６：９のアスペクト比の映像信号を表示する用途が考えられる。
【００２８】
例えば、パネル走査線数が４８０本、映像信号の有効映像期間の走査線数が３６０本の場合である。この場合、映像の上下に併せて１２０本（２５％）の無映像部分の表示を行う必要がある。（以下この無映像部分をレターボックスと表記し、上下に無映像信号を表示する事をレターボックス表示と表記する。）
フレームメモリを用いない構成では、垂直映像期間と垂直ブランキング期間との比率を変える事はできない為、通常の映像信号では全走査線数の１割程度しかない垂直ブランキング期間でパネルの２５％の走査線にレターボックスを表示しなければならない事が判るであろう。
【００２９】
従来よく用いられてきたＣＲＴ表示装置では、電子ビームが走査しない部分はすなわち無表示と等価である為、映像の上下に無表示を行う事は容易である。
【００３０】
無表示部分も駆動する事が必要な液晶パネルにおいてレターボックス表示を行う為には、従来はフレームメモリを用いて、走査線数変換を行い垂直ブランキング期間をレターボックス表示分広げていた。
【００３１】
この構成を関連技術の１．５倍周波数変換の逆転移防止駆動に適用すると、図１７に示すような構成となる。
【００３２】
図１７において、１３０１は走査線変換を行うフレームメモリである。なお、図１７において図１２と同等の構成には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
【００３３】
このフレームメモリにおける走査線変換の様子を図１８に示す。フレームメモリを用いる事で、垂直ブランキング期間の走査線数パネルの走査線数を増やす事が可能となり、パネルの走査線数よりも少ない走査線数の映像信号も表示可能となっている。
【００３４】
【特許文献１】
特開平１１−１０９９２１号公報
【特許文献２】
特願２００１−１３１４１４号
【非特許文献１】
日本液晶学会誌１９９９年４月２５日号（Ｖｏｌ．３．Ｎｏ．２）Ｐ９９（１７）〜Ｐ１０６（２４）
【００３５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、フレームメモリを用いる事はすなわちコストアップにつながるという課題があった。
【００３６】
従って、本発明の目的は、駆動周波数の増加を抑えた逆転移防止駆動が可能であり、かつレターボックス映像を表示することができ、かつ低コストな液晶表示装置を提供することである。
【００３７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。なお括弧内の参照符号等は、本発明の理解を助けるために後述する実施形態との対応関係を示したものであって、本発明の範囲を何ら限定するものではない。
【００３８】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。図１に、本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示す。図１において、液晶表示装置は、周波数変換部２０４と、駆動パルス生成部２０５と、ソースドライバ２０１と、ゲートドライバ２０２と、液晶パネル２０３とを備える。ここで、液晶パネル２０３はＯＣＢモードとする。なお、図１において図１２と同等の構成には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
【００３９】
周波数変換部２０５の構成は図１３と同様である。従って、すでに説明を行った。しかし、再度詳細に説明する。ラインメモリ３０２は、１ライン分の画像信号を一時的に記憶する。制御信号生成部３０１は、入力同期信号と、セレクタ３０４によって選択された分周クロック数に基づいて、各種制御信号を生成する。具体的には、制御信号生成部３０１は、ラインメモリ３０２に入力映像信号の各画像信号を書き込むタイミングを制御する書き込みクロック（ＷＲＩＴＥＣＬＫ）や、ラインメモリ３０２に記憶された画像信号を読み出すタイミングを制御するための読み出しクロック（ＲＥＡＤＣＬＫ）とやラインメモリ３０２からのデータの読み出しを可能にするリードイネーブル信号（ＲＥＡＤＥＮＡ）とや出力信号選択部３０４の選択動作を制御するための出力切替制御信号や、周波数変換後の映像信号（出力映像信号）に対応した同期信号である出力同期信号を生成する。非映像信号生成部３０３は、非映像信号を出力する。
【００４０】
出力信号選択部３０４は、制御信号生成部３０１からの出力切替制御信号に基づいてラインメモリ３０２の出力と非映像信号生成部３０３の出力を交互に選択して、出力映像信号として出力する。ラインメモリ３０２に対する書き込み処理および読み出し処理については図１４に示したものと同じである。
【００４１】
以下、説明を容易にするための便宜上、入力映像信号において１フレーム期間を構成する水平走査期間の数が１８（そのうち、有効映像期間における水平走査期間の数が２２、垂直ブランキング期間における垂直バックポーチ期間の走査線数が４）、パネルの走査線数が２４（ゲート線ＧＬ０〜ＧＬ２３）、１２本の有効映像信号をゲートＧＬ６〜１７ＧＬに表示、ゲートＧＬ０〜５、ＧＬ１８〜２３をレターボックス表示する場合を例として、液晶表示装置の具体的な動作について説明する。
【００４２】
図２は本発明の実施例の駆動波形を示す。またゲートドライバの具体構成は図１５と同様である。１．５倍周波数変換を行い、非映像信号１、映像信号２の割合で交互に別々のゲート線上の画素に書き込む基本的な構成は関連技術で説明したものと変わらない。但し、レターボックスを表示するゲート線において、下記に述べるような動作を行う。
【００４３】
図２において、先ず、ＶＤ（垂直同期）入力後のＴ０＿０期間、ＳＳＴを１クロック期間分（クロックはＳＣＫ）オンにする。有効映像が始まるのは入力における走査線数の換算で４水平期間後であり、映像信号の最初のラインを表示するのはパネルのゲート線ＧＬ６上である。
【００４４】
つまり、この４水平期間にゲートの信号側のオンパルスをゲート線ＧＬ６まで進める必要がある。従って本実施例では、図に示すように垂直バックポーチ期間におけるＳＣＫの間隔を縮めて、有効映像が始まるまでの期間（Ｔ０＿０〜Ｔ０＿５）に計６クロック分（ＳＣＫ）を挿入している。（以下このように短期間にゲートパルスをシフトさせる動作を高速転送と表記する。）
また、この期間中のＴ０＿０〜Ｔ０＿５はＳＯＥをオフすることによって、実際にはこの期間は信号側ゲートパルス（Ｐ０〜Ｐ５）はオンにならない（図に点線で表示）。
【００４５】
このように所望のゲート線までゲートパルスを高速転送させることにより、映像表示位置をパネルの任意の位置にすることが可能となる。
【００４６】
以後、期間Ｔ０＿７、Ｔ０＿８においてゲートパルスＰ６、Ｐ７が順次オンとなりゲート線ＧＬ６、ＧＬ７に映像信号が書き込まれる。
【００４７】
本例では有効映像期間は１２ラインである為、ゲート線ＧＬ１８以降は、書き込みを行わないようにする為にゲート線ＧＬ０〜ＧＬ５と同様に高速転送させ、次のフレームの有効映像信号が入力されるＴ１＿７よりも前にゲート線の最終段（本実施例ではゲート線ＧＬ２３）以降までシフトさせる。またこの期間はＳＯＥもオフさせている（図１に点線で表示）。
【００４８】
但し、このままではゲート線ＧＬ０〜ＧＬ５、ＧＬ１８〜ＧＬ２３は駆動されない為、先に述べた逆転移が発生してしまう。従って、逆転移防止用の駆動によってこれらのゲート線ＧＬ０〜ＧＬ５、ＧＬ１８〜ＧＬ２３を駆動し非映像信号を書き込む。
【００４９】
ノーマリホワイトのモードにおいては逆転移防止用の非映像信号（高電圧）はすなわち黒を表示することに他ならない。
【００５０】
図２において、ＶＤから所定の期間が経過後のＴ０＿１７期間にＫＳＴを１クロック分（クロックはＫＣＫ）オンにし、以後、１．５倍周波数変換後の非映像期間に併せてＫＣＫおよびＫＯＥを入力する事で、ゲート線ＧＬ０〜ＧＬ２３までを２線づつ順次走査しながら高電圧すなわち黒表示信号を書き込む。
【００５１】
本実施例でも判るとおり、ゲート線上部とゲート線下部のレターボックス表示部は同時にオンし同じ信号を書き込む場合が存在する（ゲート線ＧＬ０、ＧＬ１とＧＬ１８，ＧＬ１９など）。しかしながら、お互いに区別のない非映像信号であるため、問題となる事はない。
【００５２】
以上のように、第１の実施形態によれば、パネルの走査線数よりも少ない走査線数の映像信号をレターボックス表示する場合においても、フレームメモリを用ることなく、また逆転移を抑制しつつ良好な表示が可能となる。
【００５３】
なお第１の実施形態では、２走査期間を１つの非映像期間と２つの映像期間に変換する１．５倍速において説明したが、これに限らず、Ｎ走査期間を１つの非映像期間とＮの映像期間に変換する、（Ｎ＋１）／Ｎ倍速において同様に可能である事は言うまでもない。
【００５４】
（第２の実施形態）
以上のように構成された第１の実施形態によって、フレームメモリを用いることなく良好なレターボックス表示を行う事が出来た。
【００５５】
しかしながら、筆者らは下記に示す新たな課題を見出した。これは液晶の印加電圧−透過率の特性（ＶＴカーブ）が温度によって変化してしまう事に起因する（以下、温度によってＶＴカーブが変化する現象をＶＴシフトと表記する）。
【００５６】
温度によって、ＶＴシフトする様子を図３に示す。図において、４０１は低温時のＶＴカーブ、４０２は高温時のＶＴカーブである。
【００５７】
一般にＯＣＢモードに於いては、黒表示の高電圧で透過率が最小になるが、さらに高電圧を印加すると、透過率が上昇する事が知られている。
【００５８】
ＶＴカーブが高温時に４０２のように変化すると（所謂、左にシフトすると）本来単純増加であるべき、レベル−輝度特性が黒レベルより高いレベルで輝度が最小となる「極」を持つようになる。
【００５９】
一般にこれらを反転現象と呼び、この反転現象は表示品位を著しく劣化させる。
【００６０】
上記問題を解決する為に、図４のような構成によって、パネルに入力する信号レベルを温度に応じて最適なレベルにする事が行われる。
【００６１】
図４において、液晶表示装置は、ＶＴシフト補正部１７０１と、周波数変換部２０４と、駆動パルス生成部１２０１と、ソースドライバ２０１と、ゲートドライバ２０２と、液晶パネル２０３とを備える。なお、図４において図１２と同等の構成には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
【００６２】
１７０１ＶＴシフト補正部は、例えば、図５に示したような構成とする。図５において１８０１は検出した温度に応じて係数Ａ，Ｂを算出する算出手段である。１８０１の具体構成については既知の技術で応用できる為説明は省略する。算出された係数Ａ，Ｂを元に入力信号Ｘを、Ａ＊Ｘ＋Ｂのように一次変換する。
【００６３】
この変換の様子を図６に示す。図６において、１９０１が低温時の入出力特性（入力＝出力）であり、１９０２が温度に応じて１次変換された特性である。
【００６４】
切片である係数ＢのレベルがＶＴシフトする電圧レベルと一意に対応させればよい事が判るであろう。なお、温度とＶＴシフトする電圧レベルとの関係は実験等により予め決定しておく必要がある。
【００６５】
この様に構成された装置によって、温度により信号の黒レベルが常に最小輝度の表示となるようにすることが可能となる。しかしながら、レターボックス表示を行う場合にはさらに解決すべき課題がある。上記構成によって補正を行うのは信号レベルの黒表示であり、逆転移防止用非映像信号ではない。何故ならば、逆転移抑制に必要な逆転移防止電圧印加期間は、逆転移防止用電圧（非映像信号レベル）に依存するからである。
【００６６】
一般に、逆転移抑制に必要な逆転移防止電圧印加期間は、逆転移防止用電圧を低くするほど長くなる。また、逆転移防止電圧印加期間が１フレーム期間に占める割合（以下これを逆転位防止電圧挿入率と記す。）は３０％〜１０％程度であり、逆転移防止用電圧自体が信号の黒表示に与える影響は小さい。注意すべきは、逆転移防止用電圧を温度に応じて低くすると、即ち逆転位防止電圧挿入率を上昇させなければならず、ひいては最大輝度の低下を招く事である。
【００６７】
但し、第１の実施形態で示したレターボックス表示においては、レターボックス部分の表示は逆転移防止用の非映像信号によって行われる。従って、温度が上昇した結果、レターボックス部分の表示輝度はそのままＶＴシフトの影響を受け、表示品位を劣化させる事となる。
【００６８】
従って、第２の実施形態では、第１の実施形態で示したレターボックス映像を表示することが可能な液晶表示装置において発生する、温度に応じた表示品位の劣化を抑え、良好な表示が可能な液晶表示装置を提供することである。
【００６９】
上記目的を達成するために、第２の実施形態では以下の構成を採用した。なお括弧内の参照符号等は、本発明の理解を助けるために後述する実施形態との対応関係を示したものであって、本発明の範囲を何ら限定するものではない。
【００７０】
上記に示したとおり、レターボックス部の表示は逆転移防止用電圧によって行われる。従って、第２の実施形態においては、温度に応じて入力信号を補正するＶＴシフト補正部と、温度に応じて逆転移防止用電圧、すなわち非映像信号を変化させる非映像信号補正部と、さらに、非映像信号を補正した事に伴う、逆転位防止電圧挿入率を算出する手段と（レターボックス表示か否かによって、）上記非映像信号の補正を行うか否かを選択する手段とを新たに備える。
【００７１】
以下、本発明の第２の実施形態について、図面を参照して説明する。図７に、本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示す。図７において、液晶表示装置は、周波数変換部２０４と、駆動パルス生成部２０５と、ソースドライバ２０１と、ゲートドライバ２０２と、液晶パネル２０３と、ＶＴシフト補正部１７０１とを備える。なお、図７において図４と同等の構成には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
【００７２】
図８に非映像信号生成部の構成を示す。２１０１は温度に応じて非映像信号を算出する算出手段、２１０２はレターボックス表示か否かによって非映像信号の温度補正を切り替えるセレクタである。２１０１の構成そのものは図５に示すものと同等でよい為、説明図等は省略する。
【００７３】
図９に駆動パルス生成部の具体構成を示す。７０２は非映像信号のレベルに応じて最適な逆転位防止電圧挿入率を算出する逆転位防止電圧挿入率を算出部、７０１は７０２で算出された逆転位防止電圧挿入率と同期信号とにより駆動パルスを生成するパルス生成部である。非映像信号のレベルと最適な逆転位防止電圧挿入率との関係は予め実験等により求めておく必要がある。
【００７４】
以上のように構成された液晶表示装置において、先ず、レターボックス表示か否かを判定し、（一般に図示しないシステムコントローラが管理する）レターボックス表示でない場合は、非映像信号の温度補正は行わず、レターボックス表示の場合は、非映像信号の温度補正を行うように非映像信号生成部内の２１０２セレクタを選択する。
【００７５】
次に、この非映像信号のレベルを用いて、駆動パルス生成部において最適な逆転位防止電圧挿入率を算出する。算出された逆転位防止電圧挿入率と同期信号とにより駆動パルスを生成し、ゲートドライバを駆動している。
【００７６】
なお、逆転位防止電圧挿入率を変化させる手法について図１０を用いて説明する。図において（Ａ）は第１の実施形態で説明した駆動波形と同じである。また、理解に不必要と思われる信号は割愛してある。
【００７７】
例えば、逆転位防止電圧挿入率を上昇させた（逆転位防止電圧印加期間を長くした）場合を（Ｂ）に示す。（Ｂ）において、ＫＳＴをオンするタイミングを期間Ｔ０＿１７から期間Ｔ０＿１４にずらしている。この操作によって、例えば（Ａ）でゲート線ＧＬ７上で逆転位防止電圧印加期間がＴ１＿１〜Ｔ１＿９だったものが（Ｂ）ではＴ０＿２５〜Ｔ１＿９となり長くなっている。
【００７８】
以上によって、非映像信号のレベルと最適な逆転位防止電圧挿入率とを管理し、高温時においてもレターボックス部の表示品位の劣化を避けることが可能となる。
【００７９】
勿論この場合には前述したように輝度の低下は免れないが、一般には黒表示部分の輝度上昇の方が表示品位に与える影響は大きい。また、レターボックス表示か否かによって非映像信号のレベル補正を行うかどうかを決定している為、レターボックス表示でない場合には輝度の低下は起きない事が判るであろう。
【００８０】
【発明の効果】
以上のように本発明は、映像信号の垂直ブランキング期間に、ゲートパルスを所定の位置まで進めるゲートドライバ制御信号を出力する駆動パルス生成部を設けたことで、液晶表示装置でのレターボックス表示が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液晶表示装置の構成を示す図
【図２】本発明の液晶表示装置の動作のタイミングチャート
【図３】液晶パネルにおいて印加電圧の最適値が温度によってシフトする様子を示す図
【図４】温度特性を補償するための液晶表示装置の構成を示す図
【図５】図４におけるＶＴシフト補正部の構成を示す図
【図６】ＶＴシフト補正された場合の入出力特性の関係を示す図
【図７】本発明の第２の実施例における構成を示す図
【図８】第２の実施例において周波数変換部の内部にある非映像信号生成部の構成を示す図
【図９】図７における駆動パルス生成部の構成を示す図
【図１０】逆転位防止電圧挿入率を変化させる動作のタイミングチャート
【図１１】液晶パネルのセル構造を示す図
【図１２】液晶パネルの構成を示す図
【図１３】図１２の周波数変換部の構成を示す図
【図１４】ラインメモリの動作のタイミングを示す図
【図１５】ゲートドラバの構成を示す図
【図１６】液晶パネルの動作のタイミングを示す図
【図１７】１．５倍周波数変換の逆転移防止駆動が可能になる液晶パネルの構成を示す図
【図１８】１．５倍周波数変換の様子を示す図
【符号の説明】
２０１ソースドライバ
２０２ゲートドライバ
２０３液晶パネル
２０４周波数変換部
２０５駆動パルス生成部

Claims

入力映像信号に基づいてＯＣＢモードの液晶パネルを駆動することにより映像を表示する液晶表示装置であって、複数のソース線と複数のゲート線を有する液晶パネルと、入力映像信号を構成する映像信号の間に、前記液晶パネルのＬ本のゲート線上の画素に同時に書き込まれる、逆転移を防ぐべく前記液晶パネルの液晶に所定の電圧を印加するための非映像信号を、Ｌ（Ｌは２以上の整数）個の映像信号に対して１個の間隔で挿入して出力映像信号を生成する周波数変換部と、前記映像信号の垂直ブランキング期間に、ゲートパルスを所定の位置まで進め、且つ、前記所定の位置までのゲート線上の画素には前記非映像信号のみを書き込むゲートドライバ制御信号を出力する駆動パルス生成部とを有する液晶表示装置。
前記非映像信号が黒レベルの信号であることを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置。