JP4886034B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は液晶表示装置に関し、特にマルチ画素構造を有する液晶表示装置に関する。
近年、視野角特性を改善した液晶表示装置として、マルチドメイン・バーティカル・アライメント・モード(Multidomain Vertical Alignment方式:MVA方式)の液晶表示装置が開発され、液晶TV等に用いられている。VAモードの液晶表示装置は、電圧無印加時に液晶分子が基板面に対して垂直に配向する垂直配向型の液晶層と、液晶層を介してクロスニコルに配置された一対の偏光板とを組み合わせて用いることによってノーマリブラックモードで表示を行う。
MVA方式の液晶表示装置は、特許文献1に記載されているように、液晶層の両側に線状のドメイン規制手段を設け、電圧印加時の液晶分子の倒れる方位を規定して、1つの画素内に液晶分子(ディレクタ)の配向方位の互いに異なる複数のドメインを形成する(Multidomain)。このように画素内に配向方位の異なるドメイン(領域)を形成した構造は「配向分割構造」と呼ばれることもある。4ドメイン構造が広く採用されており、4つの配向方位は、クロスニコルに配置された偏光板の偏光軸のなす角を2等分するように配置される。このような配向分割構造が採用されることにより、広視野角が実現される。
さらに、MVA方式の液晶表示装置のγ特性の視角依存性を改善する技術が特許文献2に開示されている。γ特性とは表示輝度の階調依存性であり、γ特性に視角依存性があるということは、ある階調の画像を正面方向と斜め方向とから観察したときに最大輝度に対する表示輝度の割合が異なることを意味する。最大輝度に対する表示輝度の割合が観測方向によって異なると、写真等の画像を表示する場合や、またTV放送等を表示する場合に特に問題となる。特許文献2に開示されている技術は、各画素に含まれる第1副画素および第2副画素が少なくともある階調において互いに異なる輝度を呈するようにする技術であり、画素分割技術またはマルチ画素技術ともいわれている。また、各画素がこのような第1副画素および第2副画素を有する液晶表示装置の構造は、画素分割構造またはマルチ画素構造ともいわれている。
以下、図23を参照して、特許文献2に開示されているマルチ画素構造を有するMVA方式の液晶表示装置を説明する。図23は、複数の行および複数の列のマトリクス状に配列された複数の画素のうちの列方向に隣接する2つの画素の模式図である。
液晶表示装置900の各画素Pは2つの副画素(第1副画素SP−1および第2副画素SP−2)を有している。j行の画素にはゲートバスラインGjが関連付けられており、i列の画素にはソースバスラインSiが関連付けられている。第1副画素SP−1にはTFT−1が関連付けられており、第2副画素SP−2にはTFT−2が関連付けられている。TFT−1およびTFT−2のゲート電極はいずれも共通のゲートバスラインGjに接続されており、同じゲート信号電圧によってON/OFF制御される。また、TFT−1およびTFT−2のソース電極はいずれも共通のソースバスラインSiに接続されており、TFT−1およびTFT−2がON状態となったときには、共通のソースバスラインSiからソース信号電圧が第1副画素SP−1および第2副画素SP−2に供給される。
各画素Pに含まれる第1副画素SP−1および第2副画素SP−2のそれぞれは、液晶容量と補助容量とを有している。液晶容量は、副画素電極と、液晶層と、液晶層を介して副画素電極に対向する対向電極とによって形成されている。補助容量は、副画素電極に電気的に接続された補助容量電極と、絶縁層(例えばゲート絶縁層)と、絶縁層を介して補助容量電極に対向する補助容量対向電極とによって形成されている。補助容量電極は副画素電極そのものであってもよい。補助容量対向電極はCSバスライン(補助容量バスラインまたは補助容量配線ともいう)の一部であってもよいし、CSバスラインと一体に形成されていてもよい。図23においては、副画素電極は、それぞれが対応するTFTのドレイン電極に接続されているとともに、それぞれが対応するCSバスラインと一部が重なるように配置されており、これにより、それぞれの補助容量が形成されている。
j行の画素の第1副画素SP−1にはCSバスラインCS−Aが関連付けられており、j行の画素の第2副画素SP−2にはCSバスラインCS−Bが関連付けられている。CSバスラインCS−AとCS−Bとは互いに電気的に独立である。従って、CSバスラインCS−AおよびCS−Bから供給されるCS電圧(補助容量信号電圧ということもある。)を制御することにより、以下に示すように、第1副画素SP−1の呈する輝度を第2副画素SP−2の呈する輝度と異ならせることができる。
例えば、ゲートバスラインGjに供給されるゲート信号の画像書き込みパルス(ゲートオンパルス)が立ち上がり、j行i列の画素に正極性のソース信号電圧が供給される。正極性のソース信号電圧が供給されると、副画素電極の電位は対向電極よりも高くなり、この副画素は正極性となる。反対に、負極性のソース信号電圧が供給されると、副画素電極の電位は対向電極よりも低くなり、この副画素は負極性となる。
ゲートバスラインGjに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスが立ち上がり、TFT−1およびTFT−2がオンにされ、j行i列の画素に正極性のソース信号電圧が供給される。このとき、第1副画素SP−1の液晶容量の電圧は、第2副画素SP−2の液晶容量の電圧と略等しい。その後、ゲートバスラインGjに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスが立ち下がり、TFT−1およびTFT−2がオフにされる。
次に、TFT−1がオフにされた後、第1副画素SP−1が有する補助容量にCSバスラインCS−Aから供給されるCS電圧の最初の変化が増大となるようにする一方、TFT−2がオフにされた後、第2副画素SP−2が有する補助容量にCSバスラインCS−Bから供給されるCS電圧の最初の変化が降下となるように制御する。すなわち、そのような波形を有するCS電圧をCSバスラインCS−AおよびCSバスラインCS−Bから供給する。第1副画素SP−1に正極性のソース信号電圧が供給されているので、TFT−1がオフにされた後にCSバスラインCS−Aから供給されるCS電圧が増大すると、第1副画素SP−1の液晶容量の電圧は突き上げ作用を受けて増大する。従って、第1副画素SP−1は供給されたソース信号電圧に対応する輝度よりも高い輝度を呈する明副画素となる。一方、TFT−2がオフにされた後にCSバスラインCS−Bから供給されるCS電圧が降下すると、第2副画素SP−2の液晶容量の電圧は突き下げ作用を受けて降下する。従って、第2副画素SP−2は供給されたソース信号電圧に対応する輝度よりも低い輝度を呈する暗副画素となる。このように、供給された電圧に対応する輝度を、互いに異なる2つの輝度の平均(面積平均)として表示することによって、すなわち、2つの副画素の互いに異なる電圧−輝度特性(「V−T特性」ということもある。)を重ねあわせることによって、γ特性の視角依存性を改善することができる。
上記のマルチ画素構造を有する液晶表示装置では、CS電圧として、一定の周期で振動する波形部分を有する電圧(以下、単に「振動電圧」ということがある)が利用される。液晶表示装置が大型化すると、CSバスラインの負荷容量および抵抗が大きくなるため、CS電圧の波形鈍りが表示領域内の位置に応じて異なり、その結果、表示輝度が表示領域内の位置に依存するという事態が発生し、輝度むらが発生するおそれがある。特許文献3にはCS電圧の振動周期を長くすることにより、この輝度むらの発生を抑制・防止した液晶表示装置が開示されている。
以下、図24および図25を参照して、特許文献3に開示されている液晶表示装置を説明する。
図24(a)は、特許文献3に開示されている液晶表示装置における副画素とCSバスラインとの接続関係、ならびに、副画素の極性および明暗状態を示す模式図である。ハッチングを付した副画素が暗副画素であり、ハッチングを付していない副画素が明副画素である。また、正極性の副画素を+、負極性の副画素を−で示している。図24(b)は当該液晶表示装置における各信号電圧の波形を示しており、上から順に、CSバスラインCS−Bから供給されるCS電圧、i列のソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧、j行のゲートバスラインGjに供給されるゲート信号電圧、i列のソースバスラインSiおよびj行のゲートバスラインGjに対応する画素に含まれる2つの副画素のうちのCSバスラインCS−Bに接続された補助容量を有する副画素P−B(i,j)に印加される電圧、j+1行のゲートバスラインGj+1に供給されるゲート信号電圧、i列のソースバスラインSiおよびj+1行のゲートバスラインGj+1に対応する画素の2つの副画素のうちのCSバスラインCS−Bに接続された補助容量を有する副画素P−B(i,j+1)に印加される電圧を示している。また、図中のVcomは対向電圧を示している。なお、ここでは、説明を過度に複雑にすることを避けるために、ソース信号電圧の振幅を一定に示している。
図24(a)に示すように、1つの画素、例えば、ソースバスラインSiおよびゲートバスラインGjに関連付けられるj行i列の画素は、CSバスラインCS−Aに関連付けられている副画素(これを「P−A(i,j)」と表記することがある。)とCSバスラインCS−Bに関連付けられている副画素(これを「P−B(i,j)」と表記することがある。)とを有している。また、ソースバスラインSiおよびゲートバスラインGj+1に関連付けられているj+1行i列の画素は、CSバスラインCS−Bに関連付けられている副画素(これを「P−B(i,j+1)」と表記することがある。)とCSバスラインCS−Cに関連付けられている副画素(これを「P−C(i,j+1)」と表記することがある。)とを有している。すなわち、図24(a)に示した構成においては、CSバスラインCS−Bは、互いに異なる画素に属し且つ列方向に隣接する2つの副画素に共通に関連付けられている。このように、列方向に隣接する画素の間に配置されたCSバスラインは、互いに異なる画素に属し且つ列方向に隣接する2つの副画素に共通に関連付けられている。
図24(b)に示す波形を有する信号電圧を印加すると、副画素の極性および明暗状態は、図24(a)に示したようになる。ここでは、ドット反転駆動で行方向および列方向に隣接する画素の極性が反転するとともに、明副画素および暗副画素がそれぞれ市松模様となるようにしている。
ゲートバスラインGjのゲート信号電圧がハイレベルの時にソースバスラインSiに正極性のソース信号電圧が供給されるので、副画素P−B(i,j)の電圧は正極性となる。ゲートバスラインGjのゲート信号電圧がローレベルになってからのCSバスラインCS−Bの振動電圧の最初の変化は降下なので、副画素P−B(i,j)の電圧は突き下げ作用を受けて降下する。一方、ゲートバスラインGj+1のゲート信号電圧がハイレベルの時のソースバスラインSiの信号電圧は負極性なので、副画素P−B(i,j+1)の電圧は負極性となる。ゲートバスラインGj+1のゲート信号電圧がローレベルになってからのCSバスラインCS−Bの振動電圧の最初の変化は降下なので、副画素P−B(i,j+1)の電圧は突き下げ作用を受けて降下する。このとき副画素P−B(i,j+1)の電圧は負極性なので、電圧の絶対値は増大することになる。従って、副画素P−B(i,j)は暗副画素となり、副画素P−B(i,j+1)は明副画素となる。
図25(a)は、連続する2つのフレーム(NフレームおよびN+1フレーム)において各画素に供給されるソース信号電圧の極性を示す模式図である。図25(b)は、連続する2つのフレームにおける画素の走査の順番および走査時のソース信号電圧を示すための模式図であり、i列のソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧と、1行〜n行までのゲートバスラインG1〜Gnに供給されるゲート信号電圧の波形を示している。この液晶表示装置の表示領域を構成する複数の画素は、ゲートバスラインGのそれぞれに供給されるゲート信号電圧によって順次走査される。
ドット反転駆動法によると、図25(a)に示すように、NフレームおよびN+1フレームのそれぞれにおいて、列方向および行方向のいずれの方向に隣接する画素に逆極性のソース信号電圧が供給されている。また、NフレームとN+1フレームとでは全ての画素に印加する電圧の極性が反転しており、いわゆるフレーム反転も行われている。
このようなドット反転駆動では、図25(b)に示すように、NフレームにおいてもN+1フレームにおいても、ゲートバスラインG1〜Gnが表示領域の一端(ここでは上端)から順次選択され、画素が行ごとに順次選択される。ソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧は1水平走査期間(「1H」と表記する。)ごとに極性の切り替わる波形を有しており、ソースバスラインSiに対応する画素の輝度が連続する2つのフレーム(NフレームとN+1フレーム)にわたって変化しない場合、ソース信号電圧の振幅は等しいため、Nフレームにおけるソース信号電圧の波形の位相はN+1フレームと1Hずれている。また、ここでは図示していないが、ソースバスラインSiと行方向に隣接するソースバスラインSi+1に供給されるソース信号電圧の波形の位相はソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧の波形の位相と1Hずれている。なお、特許文献1〜3の開示内容の全てを参考のために本明細書に援用する。
一方、画素電極への充電むらを抑制する技術として、プリチャージ駆動法が知られている(例えば、特許文献4および5参照)。特許文献4および5に開示されているプリチャージ駆動法では、複数の水平走査期間にわたってソース信号電圧の極性が反転しない場合、ソース信号電圧が例えばj行の画素に対応する値に変化する前に、j−1行の画素に対応する値のソース信号電圧をj行の画素に印加して、j行の画素を予め充電することにより、充電むらを抑制している。
特開平11−242225号公報 特開2004−62146号公報 特開2005−189804号公報 特開2001−51252号公報 特開2003−66928号公報
本願発明者は、マルチ画素技術にプリチャージ駆動法を単純に適用すると、明副画素とすべき副画素が暗副画素になる一方で暗副画素とすべき副画素が明副画素となって、副画素の明暗が反転してしまうことがあり、表示品位が低下することを見出した。
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、明暗反転の発生を抑制した液晶表示装置を提供することにある。
本発明による液晶表示装置は、複数の行および複数の列のマトリクス状に配列された複数の画素であって、それぞれが少なくともある階調において互いに異なる輝度を呈し得る第1副画素および第2副画素を有する、複数の画素と、それぞれが、前記複数の列のうちのいずれかの列の画素に関連付けられた複数のソースバスラインと、それぞれが、前記複数の行のうちのいずれかの行の画素に関連付けられた複数のゲートバスラインと、それぞれが、前記複数の画素のそれぞれの前記第1副画素および前記第2副画素の少なくとも一方に関連付けられた複数のTFTと、それぞれが、少なくとも、前記複数の行のうちのいずれかの行の画素の前記第1副画素および前記第2副画素の一方に関連付けられた複数の補助容量バスラインとを備える液晶表示装置であって、前記第1副画素および前記第2副画素のそれぞれは液晶容量と補助容量とを有しており、前記複数の画素のうちの1つの画素の前記第1副画素の前記補助容量に関連付けられた補助容量バスラインは、前記1つの画素の前記第2副画素の前記補助容量に関連付けられた補助容量バスラインと電気的に独立しており、前記複数のソースバスラインのそれぞれに印加されるソース信号電圧の極性が複数の水平走査期間にわたって変化しない場合、前記複数のソースバスラインのそれぞれに印加されるソース信号電圧が第j行の画素に対応する値に変化する前に、前記第j行の画素に対応するゲートバスラインに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスが立ち上がり、前記ソース信号電圧が前記第j行の画素に対応する値に変化した後、前記第j行の画素に対応するゲートバスラインに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスが立ち下がり、その後、次に走査する第k行(j≠k)の画素に対応するゲートバスラインに供給するゲート信号の画像書き込みパルスが立ち上がり、前記第k行の画素に対応するゲートバスラインに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスの立ち上がりと同期することなく、前記第k行の画素に対応するゲートバスラインに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスの立ち上がり後に、前記第j行の画素のそれぞれの副画素に対応する補助容量バスラインに印加される補助容量信号電圧の極性が反転する。なお、ここで、「同期する」とは2つの信号が同じタイミングで変化することを意味する。また、以下の説明においても同様とする。
ある実施形態において、ゲートクロック信号のパルスの立ち下がりに同期して前記複数のゲートバスラインのうち対応するゲートバスラインのゲート信号の画像書き込みパルスが立ち上がり、前記ゲートクロック信号の次のパルスの立ち上がりに同期して前記画像書き込みパルスが立ち下がる。
ある実施形態において、前記ゲートクロック信号よりも周波数の高いデータクロック信号に同期して前記補助容量信号電圧の極性が反転する。
ある実施形態において、前記液晶表示装置は、前記データクロック信号のパルスの数をカウントする計数回路をさらに備え、前記ゲートクロック信号の前記次のパルスが立ち下がってから前記計数回路によってカウントされた前記データクロック信号のパルスの数に基づいて前記補助容量信号電圧の極性が反転する。
ある実施形態において、ラッチストローブ信号のパルスの立ち下がりに同期して前記ソース信号電圧は変化し、前記第j行の画素に対応するゲート信号の画像書き込みパルスの立ち上がりと同期するゲートクロック信号のパルスの立ち下がりは、前記ソース信号電圧の前記第j行の画素に対応する値への変化と同期するラッチストローブ信号のパルスの立ち下がりよりも早い。
ある実施形態において、前記ソース信号電圧の前記第k行の画素に対応する値への変化と同期する前記ラッチストローブ信号のパルスの立ち下がりに同期して、前記第j行の画素のそれぞれの副画素に対応する補助容量バスラインに印加される補助容量信号電圧の極性が反転する。
ある実施形態において、前記ゲートクロック信号の前記次のパルスよりも後のパルスと同期して前記補助容量信号電圧の極性が反転する。
ある実施形態において、前記複数の補助容量バスラインのうちの少なくとも1つは、前記複数の行のうちのある行の画素のそれぞれの前記第1副画素、および、前記ある行と列方向に隣接する別の行の画素のそれぞれの前記第2副画素と関連付けられる。
ある実施形態において、前記第k行はj+1行である。
ある実施形態において、前記第k行はj+2行である。
ある実施形態において、前記複数の補助容量バスラインのそれぞれに供給される補助容量信号電圧は、1垂直走査期間内に、少なくとも1回極性の変化する波形を有しており、前記垂直走査期間は複数のサブ垂直走査期間を有しており、前記複数のサブ垂直走査期間は、奇数行の画素および偶数行の画素のうちの一方を連続的に走査するように飛び越し走査を行う第1サブ垂直走査期間と、前記第1サブ垂直走査期間の後、前記奇数行の画素および偶数行の画素のうちの他方を連続的に走査するように飛び越し走査を行う第2サブ垂直走査期間とを含む。
ある実施形態において、前記複数のソースバスラインのそれぞれに供給されるソース信号電圧の極性は、一定のシークエンスに従って変化しており、前記シークエンスは、前記ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つの垂直走査期間、または、前記ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つのサブ垂直走査期間を含み、前記補助容量信号電圧は、前記第1サブ垂直走査期間に選択される第jゲートバスラインに接続された画素が有する2つの副画素の内で前記補助容量信号電圧が供給される補助容量バスラインと関連付けられている副画素の実効電圧を上昇させるまたは降下させる作用と、前記第2サブ垂直走査期間に選択されるj+1ゲートバスラインに接続された画素が有する2つの副画素の内で前記補助容量信号電圧が供給される補助容量バスラインと関連付けられている副画素の実効電圧を上昇させるまたは降下させる作用とが互いに逆になる波形を有している。
ある実施形態において、前記ソース信号電圧の前記シークエンスは、前記ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つの垂直走査期間を含み、同じ垂直走査期間に属する前記第1サブ垂直走査期間および前記第2サブ垂直走査期間における前記ソース信号電圧の極性は同じであり、前記第1サブ垂直走査期間において前記第jゲートバスラインに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化した時点から、前記第2サブ垂直走査期間において前記第j+1ゲートバスラインに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化する時点までの間に、前記補助容量信号電圧の極性は奇数回変化する。
ある実施形態において、前記ソース信号電圧の前記シークエンスは、前記ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つのサブ垂直走査期間を含み、同じ垂直走査期間に属する前記第1サブ垂直走査期間と前記第2サブ垂直走査期間における前記ソース信号電圧の極性が互いに異なり、前記第1サブ垂直走査期間において前記第jゲートバスラインに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化した時点から、前記第2サブ垂直走査期間において前記第j+1ゲートバスラインに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化する時間までの間に、前記補助容量信号電圧の極性は偶数回変化する。
本発明による液晶表示装置は、複数の行および複数の列のマトリクス状に配列された複数の画素であって、それぞれが少なくともある階調において互いに異なる輝度を呈し得る第1副画素および第2副画素を有する、複数の画素と、それぞれが、前記複数の列のうちのいずれかの列の画素に関連付けられた複数のソースバスラインと、それぞれが、前記複数の行のうちのいずれかの行の画素に関連付けられた複数のゲートバスラインと、それぞれが、前記複数の画素のそれぞれの前記第1副画素および前記第2副画素の少なくとも一方に関連付けられた複数のTFTと、それぞれが、少なくとも、前記複数の行のうちのいずれかの行の画素の前記第1副画素および前記第2副画素の一方に関連付けられた複数の補助容量バスラインとを備える液晶表示装置であって、前記第1副画素および前記第2副画素のそれぞれは液晶容量と補助容量とを有しており、前記複数の画素のうちの1つの画素の前記第1副画素の前記補助容量に関連付けられた補助容量バスラインは、前記1つの画素の前記第2副画素の前記補助容量に関連付けられた補助容量バスラインと電気的に独立しており、前記複数のソースバスラインのそれぞれに印加されるソース信号電圧の極性が複数の水平走査期間にわたって変化しない場合、前記複数のソースバスラインのそれぞれに印加されるソース信号電圧が第j行の画素に対応する値に変化する前に、前記第j行の画素に対応するゲートバスラインに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスが立ち上がり、前記ソース信号電圧が前記第j行の画素に対応する値に変化した後、前記第j行の画素に対応するゲートバスラインに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスが立ち下がり、その後、前記ソース信号電圧が前記第j行の画素に対応する値から第k行の画素(j≠k)に対応する値に変化し、前記ソース信号電圧が前記第j行の画素に対応する値から前記第k行の画素に対応する値への変化を開始するタイミングと同期して、または、前記タイミングの後に、前記第j行の画素のそれぞれの副画素に対応する補助容量バスラインに印加される補助容量信号電圧の極性が反転する。
ある実施形態において、ゲートクロック信号のパルスの立ち下がりに同期して前記複数のゲートバスラインのうち対応するゲートバスラインのゲート信号の画像書き込みパルスが立ち上がり、前記ゲートクロック信号の次のパルスの立ち上がりに同期して前記画像書き込みパルスが立ち下がる。
ある実施形態において、前記ゲートクロック信号よりも周波数の高いデータクロック信号に同期して前記補助容量信号電圧の極性が反転する。
ある実施形態において、前記液晶表示装置は、前記データクロック信号のパルスの数をカウントする計数回路をさらに備え、前記ゲートクロック信号の前記次のパルスが立ち下がってから前記計数回路によってカウントされた前記データクロック信号のパルスの数に基づいて前記補助容量信号電圧の極性が反転する。
ある実施形態において、ラッチストローブ信号のパルスの立ち下がりに同期して前記ソース信号電圧は変化し、前記第j行の画素に対応するゲート信号の画像書き込みパルスの立ち上がりと同期するゲートクロック信号のパルスの立ち下がりは、前記ソース信号電圧の前記第j行の画素に対応する値への変化と同期するラッチストローブ信号のパルスの立ち下がりよりも早い。
ある実施形態において、前記ソース信号電圧の前記第k行の画素に対応する値への変化と同期する前記ラッチストローブ信号のパルスの立ち下がりに同期して、前記第j行の画素のそれぞれの副画素に対応する補助容量バスラインに印加される補助容量信号電圧の極性が反転する。
ある実施形態において、前記ゲートクロック信号の前記次のパルスよりも後のパルスと同期して前記補助容量信号電圧の極性が反転する。
ある実施形態において、前記複数の補助容量バスラインのうちの少なくとも1つは、前記複数の行のうちのある行の画素のそれぞれの前記第1副画素、および、前記ある行と列方向に隣接する別の行の画素のそれぞれの前記第2副画素と関連付けられる。
ある実施形態において、前記第k行はj+1行である。
ある実施形態において、前記第k行はj+2行である。
ある実施形態において、前記複数の補助容量バスラインのそれぞれに供給される補助容量信号電圧は、1垂直走査期間内に、少なくとも1回極性の変化する波形を有しており、前記垂直走査期間は複数のサブ垂直走査期間を有しており、前記複数のサブ垂直走査期間は、奇数行の画素および偶数行の画素のうちの一方を連続的に走査するように飛び越し走査を行う第1サブ垂直走査期間と、前記第1サブ垂直走査期間の後、前記奇数行の画素および偶数行の画素のうちの他方を連続的に走査するように飛び越し走査を行う第2サブ垂直走査期間とを含む。
ある実施形態において、前記複数のソースバスラインのそれぞれに供給されるソース信号電圧の極性は、一定のシークエンスに従って変化しており、前記シークエンスは、前記ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つの垂直走査期間、または、前記ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つのサブ垂直走査期間を含み、前記補助容量信号電圧は、前記第1サブ垂直走査期間に選択される第jゲートバスラインに接続された画素が有する2つの副画素の内で前記補助容量信号電圧が供給される補助容量バスラインと関連付けられている副画素の実効電圧を上昇させるまたは降下させる作用と、前記第2サブ垂直走査期間に選択されるj+1ゲートバスラインに接続された画素が有する2つの副画素の内で前記補助容量信号電圧が供給される補助容量バスラインと関連付けられている副画素の実効電圧を上昇させるまたは降下させる作用とが互いに逆になる波形を有している。
ある実施形態において、前記ソース信号電圧の前記シークエンスは、前記ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つの垂直走査期間を含み、同じ垂直走査期間に属する前記第1サブ垂直走査期間および前記第2サブ垂直走査期間における前記ソース信号電圧の極性は同じであり、前記第1サブ垂直走査期間において前記第jゲートバスラインに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化した時点から、前記第2サブ垂直走査期間において前記第j+1ゲートバスラインに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化する時点までの間に、前記補助容量信号電圧の極性は奇数回変化する。
ある実施形態において、前記ソース信号電圧の前記シークエンスは、前記ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つのサブ垂直走査期間を含み、同じ垂直走査期間に属する前記第1サブ垂直走査期間と前記第2サブ垂直走査期間における前記ソース信号電圧の極性が互いに異なり、前記第1サブ垂直走査期間において前記第jゲートバスラインに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化した時点から、前記第2サブ垂直走査期間において前記第j+1ゲートバスラインに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化する時間までの間に、前記補助容量信号電圧の極性は偶数回変化する。
本発明によるテレビジョン装置は、上記に記載の液晶表示装置を備える。
本発明によれば、マルチ画素技術にプリチャージ駆動法を適用するとともに明暗反転の発生を抑制した液晶表示装置を提供することができる。
(a)は、本発明による液晶表示装置の第1実施形態を示す模式図であり、(b)は、実施形態1の液晶表示装置における液晶パネルの模式図である。 実施形態1の液晶表示装置のブロック図である。 実施形態1の液晶表示装置における画素の等価回路図である。 (a)は、実施形態1の液晶表示装置における連続する2つのフレームに画素に供給されるソース信号電圧の極性を示す模式図であり、(b)は、ソースバスラインSiに供給される信号電圧、および、ゲートバスラインG1〜Gnに供給される信号電圧のタイミングチャートである。 (a)は、実施形態1の液晶表示装置において4行4列の画素のそれぞれの副画素の極性および明暗状態を示す模式図であり、(b)は、CS電圧Vcs−A、Vcs−B、ソース信号電圧Vsi、ゲート信号電圧Vgj、副画素P−A(i,j)、P−B(i,j)の電圧Vp−A(i,j)、Vp−B(i,j)のタイミングチャートである。 実施形態1の液晶表示装置におけるラッチストローブ信号LS、ソース信号電圧Vsi、ゲート信号電圧Vgj−1、Vgj、および、ゲートクロック信号GCKのタイミングチャートである。 比較例1の液晶表示装置におけるソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧、ゲートバスラインGjに供給されるゲート信号電圧、ゲートクロック信号GCKおよびCS電圧のタイミングチャートである。 比較例2の液晶表示装置におけるソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧、ゲートバスラインGjに供給されるゲート信号電圧、ゲートクロック信号GCKおよびCS電圧のタイミングチャートである。 (a)は、比較例2の液晶表示装置におけるゲートドライバから近くの副画素に対するゲートバスラインGjに供給されるゲート信号電圧、ゲートクロック信号GCKおよびCS電圧のタイミングチャートを示す模式図であり、(b)は、比較例2の液晶表示装置におけるゲートドライバから遠くの副画素に対するゲートバスラインGjに供給されるゲート信号電圧、ゲートクロック信号GCKおよびCS電圧のタイミングチャートである。 実施形態1の液晶表示装置におけるラッチストローブ信号LS、ソース信号電圧Vsi、ゲート信号電圧Vgj−1、Vgj、Vgj+1、ゲートクロック信号GCK、および、CS電圧Vcs−Bのタイミングチャートである。 実施形態1の液晶表示装置の変形例におけるラッチストローブ信号LS、ソース信号電圧Vsi、ゲート信号電圧Vgj−1、Vgj、Vgj+1、ゲートクロック信号GCK、および、CS電圧Vcs−Bのタイミングチャートである。 (a)は、実施形態2の液晶表示装置の連続する2つのフレームにおける各画素の走査の順番および各画素に対応するソース信号電圧の極性を示す模式図であり、(b)は、連続する2つのフレームにおけるソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧およびゲートバスラインG1〜Gnに供給されるゲート信号電圧のタイミングチャートである。 (a)は、本発明による液晶表示装置の第2実施形態における4行4列の画素のそれぞれの副画素の極性および明暗状態を示す模式図であり、(b)は、CS電圧Vcs−B、ソース信号電圧Vsi、ゲート信号電圧Vgj、副画素P−B(i,j)の電圧Vp−B(i,j)、ゲート信号電圧Vgj+1、および、副画素P−B(i,j+1)の電圧Vp−B(i,j+1)のタイミングチャートである。 (a)は、実施形態3の液晶表示装置の連続する2つのフレームにおける各画素の走査の順番および各画素に対応するソース信号電圧の極性を示す模式図であり、(b)は、連続する2つのフレームにおけるソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧およびゲートバスラインG1〜Gnに供給されるゲート信号電圧のタイミングチャートである。 (a)は、本発明による液晶表示装置の第3実施形態における4行4列の画素のそれぞれの副画素の極性および明暗状態を示す模式図であり、(b)は、CS電圧Vcs−B、ソース信号電圧Vsi、ゲート信号電圧Vgj、副画素P−B(i,j)の電圧Vp−B(i,j)、ゲート信号電圧Vgj+1、および、副画素P−B(i,j+1)の電圧Vp−B(i,j+1)のタイミングチャートである。 本発明による液晶表示装置の第4実施形態におけるラッチストローブ信号LS、ソース信号電圧Vsi、ゲート信号電圧Vgj−1、Vgj、ゲートクロック信号GCK、データクロック信号SCK、および、CS電圧Vcs−Bのタイミングチャートである。 本発明による液晶表示装置の第5実施形態におけるラッチストローブ信号LS、ソース信号電圧Vsi、ゲート信号電圧Vgj−1、Vgj、ゲートクロック信号GCK、および、CS電圧Vcs−Bのタイミングチャートである。 実施形態5の液晶表示装置において、CS電圧の反転周期が比較的短い場合のゲート信号電圧Vgj−1、Vgj、ゲートクロック信号GCK、および、CS電圧Vcs−Bのタイミングチャートである。 実施形態5の液晶表示装置において、CS電圧の反転周期が比較的長い場合のゲート信号電圧Vgj−1、Vgj、ゲートクロック信号GCK、および、CS電圧Vcs−Bのタイミングチャートである。 本発明による液晶表示装置の第6実施形態におけるラッチストローブ信号LS、ソース信号電圧Vsi、ゲート信号電圧Vgj−1、Vgj、ゲートクロック信号GCK、および、CS電圧Vcs−Bのタイミングチャートである。 本発明による液晶表示装置の実施形態の変形例を示す模式図である。 本実施形態の液晶表示装置を備えるテレビジョン装置の構成を示すブロック図である。 チューナ部の接続されたテレビジョン装置の構成を示すブロック図である。 従来の液晶表示装置のマルチ画素構造を説明するための模式図である。 (a)は、従来の液晶表示装置における副画素とCSバスラインとの接続関係、ならびに、副画素の極性および明暗状態を示す模式図であり、(b)は、この液晶表示装置における各信号電圧の波形を示す模式図である。 (a)は、従来の液晶表示装置の連続する2つのフレーム(NフレームおよびN+1フレーム)における各画素に供給されるソース信号電圧の極性を示す模式図であり、(b)は、連続する2つのフレームにおけるソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧およびゲートバスラインG1〜Gnに供給されるゲート信号電圧のタイミングチャートである。
符号の説明
100 液晶表示装置
110 液晶パネル
120 ドライバ
130 ゲートドライバ
140 ソースドライバ
150 補助容量信号制御ドライバ(CSコントロール回路)
160 表示制御回路
300 テレビジョン装置
以下、図面を参照して、本発明による液晶表示装置の実施形態を説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
(実施形態1)
図1〜図11を参照して、本発明による液晶表示装置の第1実施形態を説明する。
まず、図1(a)に、本実施形態の液晶表示装置100の模式図を示す。液晶表示装置100は、複数の行および複数の列のマトリクス状に配列された複数の画素を有する液晶パネル110と、ドライバ120とを備えている。
図1(b)に、液晶パネル110の模式的な断面図を示す。液晶パネル110は、複数の画素電極18の設けられたアクティブマトリクス基板112と、対向電極20の設けられた対向基板114と、アクティブマトリクス基板112および対向基板114の間に配置された液晶層116とを備えている。なお、液晶表示装置100では、ノーマリブラックとなるように偏光板(図示せず)が配置されている。また、液晶パネル110は、図23を参照して上述した構成と同様の構成を有している。
図2に、液晶表示装置100のブロック図を示す。なお、ここでは、図面を過度に複雑にすることを避けるために、液晶パネル110の対向基板114および液晶層116を省略して示している。液晶パネル110のアクティブマトリクス基板112には、x方向に延びる複数のゲートバスラインG1〜Gnと、y方向に延びるソースバスラインS1〜Smと、ゲートバスラインG1〜Gnと平行に設けられた複数のCSバスライン(補助容量バスライン)CS1〜CSn+1とが設けられている。ゲートバスラインGi(1≦i≦n)は、CSバスラインCSi、CSi+1の間に設けられている。また、ゲートバスラインG1〜GnはソースバスラインS1〜Smと交差し、その交差部近傍に画素電極(図2には図示せず)が設けられていることにより、画素電極はマトリクス状に配列されている。
ドライバ120は、ゲートバスラインG1〜Gnにゲート信号電圧を供給するゲートドライバ(ゲート信号線駆動回路)130a、130bと、ソースバスラインS1〜Smにソース信号電圧を供給するソースドライバ(データ信号線駆動回路)140と、CSバスラインCS1〜CSn+1にCS電圧(補助容量信号電圧)を供給する補助容量信号制御ドライバ(CSコントロール回路)150と、ゲートドライバ130、ソースドライバ140およびCSコントロール回路150を制御する表示制御回路160とを備えている。ここでは、ゲートドライバ130a、130bはゲートバスラインG1〜Gnの両端に設けられているが、以下の説明において、2つのゲートドライバ130a、130bを総称してゲートドライバ130と示すことがある。
図3に、液晶パネル110の1つの画素10の等価回路を示す。画素10は、2つの副画素10aおよび10bを有している。第1副画素10aは、液晶容量Clc1および補助容量CS1を有しており、第2副画素10bは、液晶容量Clc2および補助容量CS2を有している。液晶容量Clc1、Clc2は、副画素電極11aおよび11bと、対向電極20(第1、第2副画素10aおよび10bに対して共通)と、その間の液晶層とによって形成される容量であり、液晶容量Clc1、Clc2の静電容量値は、第1、第2副画素10a、10bの液晶層に印加される実効電圧に依存する。対向電極20は、2つの副画素に共通に設けられており、一般に、表示領域内のすべての画素に対して共通に設けられている。ただし、大型の液晶パネル110においては複数の領域に分割されていることもある。
第1、第2副画素10a、10bの副画素電極11a、11bには、それぞれ薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor:TFT)16a、16b、および補助容量CS1、CS2が接続されている。TFT16aおよびTFT16bのゲ−ト電極は共通のゲートバスライン12に接続され、ソース電極は共通のソースバスライン14に接続されている。補助容量CS1、CS2は、それぞれCSバスライン13a、13bに接続されている。補助容量CS1およびCS2は、それぞれ副画素電極11aおよび11bに電気的に接続された補助容量電極と、CSバスライン13aおよび13bに電気的に接続された補助容量対向電極と、これらの間に設けられた絶縁層(不図示)とによって形成されている。補助容量CS1およびCS2の補助容量対向電極は互いに独立しており、それぞれCSバスライン13aおよび13bから互いに異なるCS電圧が供給され得る。
ここで再び図2を参照する。表示制御回路160は、外部の信号源(例えば、チューナ)から、表示すべき画像を表すデジタルビデオ信号Dv、デジタルビデオ信号Dvに対応する水平同期信号HSY、垂直同期信号VSYおよび表示動作を制御するための制御信号Dcを外部信号として受け取る。表示制御回路160は、また、これらの外部信号Dv、HSY、VSY、Dcに基づき、デジタルビデオ信号Dvの表す画像を液晶パネル110に表示させるための信号として、データスタートパルス信号SSP、データクロック信号SCK、ラッチストローブ信号LS、データ信号電圧(ソース信号電圧)の極性を制御する信号POLと、表示すべき画像を表すデジタル画像信号DA、ゲートスタートパルス信号GSP、ゲートクロック信号GCKおよびゲートドライバ出力制御信号GOEを生成する。
より具体的には、表示制御回路160は、必要に応じて内部メモリを用いてタイミング調整等を行ったビデオ信号Dvをデジタル画像信号DAとして出力し、そのデジタル画像信号DAの表す画像の各画素に対応するパルスからなる信号としてデータクロック信号SCKを生成する。表示制御回路160は、また、水平同期信号HSYに基づき1水平走査期間毎に所定期間だけハイレベルとなる信号としてデータスタートパルス信号SSPを生成し、水平同期信号HSYに基づきラッチストローブ信号LSを生成する。表示制御回路160は、さらに、垂直同期信号VSYに基づき1フレーム期間(1垂直走査期間:1F)毎に所定期間だけハイレベルとなる信号としてゲートスタートパルス信号GSPを生成し、水平同期信号HSYに基づきゲートクロック信号GCKを生成し、水平同期信号HSYおよび制御信号Dcに基づきラッチストローブ信号LSおよびゲートドライバ出力制御信号GOEを生成する。
表示制御回路160は、上記のように生成された信号のうち、ゲートスタートパルス信号GSP、ゲートクロック信号GCKおよびゲートドライバ出力制御信号GOEを、ゲートドライバ130に出力する。また、表示制御回路160は、デジタル画像信号DA、ラッチストローブ信号LS、データ信号電圧の極性を制御する信号POL、データスタートパルス信号SSPおよびデータクロック信号SCKを、ソースドライバ140に出力する。また、表示制御回路160は、ゲートクロック信号GCKおよびゲートスタートパルス信号GSPをCSコントロール回路150に出力する。なお、表示制御回路160は、必要に応じてデータクロック信号SCKおよびラッチストローブ信号LSをCSコントロール回路150に出力してもよい。
ゲートドライバ130は、ゲートクロック信号GCKに基づいてゲート信号を生成する。ゲートドライバ130は、ゲート信号電圧がハイレベルとなる画像書き込みパルスをゲートバスラインG1〜Gnのそれぞれに印加することにより、マトリクス状に配列された画素を行ごとに走査する。
ソースドライバ140は、デジタル画像信号DA、ラッチストローブ信号LS、データ信号電圧の極性を制御する信号POL、データスタートパルス信号SSPおよびデータクロック信号SCKに基づき、デジタル画像信号DAの表す画像の各水平走査線における画素値に相当するアナログ電圧としてデータ信号(ソース信号)を1水平走査期間(1H)毎に順次生成し、これらのデータ信号をソースバスラインS1〜Smにそれぞれ供給する。
また、CSコントロール回路150は、CS電圧の波形の位相や幅を制御する。CS電圧として、1:1のデューティ比で振動する波形を有する振動電圧を用いる場合、CSコントロール回路150は、振動の位相や幅(または周期)を制御する。
以下に、図2および図3を参照して、液晶表示装置100のマルチ画素駆動を説明する。
ゲートドライバ130が各TFT16a、16bをオン状態にして、ソースドライバ140は、共通のデータ信号線(ソースバスライン)14を介して、副画素電極11a、11bの両方にソース信号電圧を供給する。その後、ゲートドライバ130が各TFT16a、16bをオフ状態にした後に、CSコントロール回路150は、CSバスライン13a、13bの電圧を相互に異なるように変化させる。これにより、1つの画素内の第1液晶容量Clc1および第2液晶容量Clc2の電圧が異なることになり、1つの画素内に明副画素と暗副画素とが形成される。この構成では、2つの副画素電極に1つのソースバスラインからソース信号電圧を供給するため、ソースバスラインの数やこれらにソース信号を供給するソースドライバ140(図2参照)の数を増加させなくてもよい。
ここで、液晶表示装置の駆動に関する各期間について定義する。本明細書においては、ノンインターレース駆動用の入力映像信号の場合の1フレーム期間およびインターレース駆動用の入力映像信号の1フィールド期間を「入力映像信号の垂直走査期間(V−Total)」と呼ぶ。一方、液晶表示装置において、表示信号電圧(ソース信号電圧)を書き込むためにある走査線(すなわちゲートバスライン)が選択され、次の表示信号電圧を書き込むためにその走査線が選択されるまでの期間を「垂直走査期間(V−Total)」と定義することにする。通常、液晶表示装置における1垂直走査期間は、入力映像信号の1垂直走査期間に対応する。以下では、簡単のために、1垂直走査期間=1フレーム期間とし、液晶表示パネルの1垂直走査期間が入力映像信号の1垂直走査期間に対応する場合について説明する。但し、本発明はこれに限られず、例えば、入力映像信号の1垂直走査期間(例えば1/60sec)に対して、液晶表示パネルの2垂直走査期間(2×1/120sec)を割り当てる、いわゆる2倍速駆動(垂直走査周波数が120Hz)などにも適用できる。
また、時間間隔の長さとしては上記のような関係が成立し、時間間隔としての1垂直走査期間はどの走査線についても等価であるが、1本目の走査線についての垂直走査期間は1枚の画像を表示させるための期間としての意味も持つ。すなわち、垂直走査期間の起点が意味を持つ。そこで、入力映像信号の1枚の画像に対応する期間を「フレーム」と呼び、フレーム期間および垂直走査期間と区別することにする。また、ある走査線を選択する時刻と、次に別の走査線を選択する時刻との差(期間)を1水平走査期間(1H)という。
また、表示装置に入力される映像信号の垂直走査期間「V−Total」は、映像を表す有効表示期間(V−Disp)と、映像を表示しない垂直帰線期間(V−Blank)とからなっている。例えば、表示エリアの画素の行数が1080行である場合(フルハイビジョン対応)、有効表示期間は1080H(水平走査期間)、垂直帰線期間は45Hで、垂直走査期間(V−Total)が1125Hとされる。ただし、映像を表示する有効表示期間V−Dispは液晶パネルの表示エリア(有効な画素の行数)によって決定されるが、垂直帰線期間は信号処理のための期間であるため、必ずしも一定でない。
ここで、垂直走査期間V−Totalに含まれる水平走査期間の数をNv−Totalで表し、有効表示期間V−Dispに含まれる水平走査期間の数をNv−Dispで表し、垂直帰線期間V−Blankに含まれる水平走査期間の数をNv−Blankで表す。上記の例については、Nv−Total=1125、Nv−Disp=1080、Nv−Blank=45である。なお、Nv−Totalは走査線数とも呼ばれ、V−Dispは有効走査線数とも呼ばれる。
液晶表示装置100のソースドライバ140は、複数の水平走査期間にわたってソース信号電圧の極性を反転させず、映像信号に応じてソース信号電圧を同一極性内で変化させる。このように、ソースドライバ140が複数の水平走査期間にわたってソース信号電圧の極性を反転させないことにより、ソース信号電圧の極性の反転回数が少なくなるので、ソースドライバ140の消費電力を低減させることができ、発熱を抑制することができる。
また、一般に、動画性能向上のために画像書き込み周波数を上げると、画像書き込みパルスの幅が短くなるため、ソース信号電圧の極性が反転するときに、ソースバスラインの負荷容量および抵抗に起因して画素への充電が十分に行われなくなることがある。しかしながら、ソースドライバ140が、複数の水平走査期間にわたってソース信号電圧の極性を反転させないことにより、画像書き込み周波数を上げた場合にも、ソース信号電圧は同一極性内でのみ変化するため、画素への充電を十分に行うことができる。なお、ここでは、液晶表示装置100は、第1行の画素から順番に走査されていき、最後の行(第n行)の画素が走査されるまでソース信号電圧の極性を反転させない。本明細書において、所定の条件に従った画素の走査が複数の行の一方の端から他方の端に向かって進行している間にわたってソース信号電圧の極性が反転しないように駆動することをソースライン反転駆動という。ここでいうソースライン反転駆動は、ソース信号電圧の極性がフィールドにわたって反転しない駆動も含む。なお、本実施形態の液晶表示装置100はソース信号電圧の極性をフレームごとに反転する。
以下、図4および図5を参照して、本実施形態の液晶表示装置100のソースライン反転駆動を説明する。図4(a)に、連続する2つのフレーム(NフレームおよびN+1フレーム)において各画素に供給されるソース信号電圧の極性を示し、図4(b)に、連続する2つのフレームにおけるソースバスラインSiのソース信号電圧およびゲートバスラインG1〜Gnに供給されるゲート信号電圧のタイミングチャートを示す。
図4(a)に示すように、ソース信号電圧の極性は、Nフレームの間(1垂直走査期間)、反転しない。Nフレームにおいてソース信号電圧の中央値Vscに対してプラス極性のソース信号電圧が与えられたとすると、次のN+1フレームでは中央値Vscに対してマイナス極性のソース信号電圧が与えられる。なお、一般に、ソース信号電圧の中央値Vscは、対向電圧Vcomにほぼ等しい。また、同一フレームにおいて、ソースバスラインSiに隣接するソースバスラインSi+1にはソースバスラインSiと逆の極性のソース信号電圧が与えられ、同様にソースバスラインSi+2にはソースバスラインSi+1と逆の極性のソース信号電圧が与えられる。
例えば、Nフレームにおいて、図2に示したゲートドライバ130がゲートバスラインG1〜Gnを順次選択する間、ソースドライバ140は、i列のソースバスラインSiにプラス極性のソース信号電圧を供給する。その後、次のN+1フレームにおいてソース信号電圧の極性は反転する。N+1フレームにおいて、図2に示したゲートドライバ130がゲートバスラインG1〜Gnを順次選択する間、ソースドライバ140は、i列のソースバスラインSiにマイナス極性のソース信号電圧を供給する。なお、図4(b)では、図面が過度に複雑になることを防ぐために、ソース信号電圧を垂直走査期間にわたって一定にしている。このようにして、1画素内に明副画素と暗副画素が形成される。以上のようなソースライン反転駆動を行うことにより、消費電力を低減させるとともに充電むらを抑制することができる。
図5に、ソースライン反転駆動を行うときのあるフレームにおける副画素および各種信号電圧を示す。具体的には、図5(a)に、4行4列の画素のそれぞれの副画素の極性および明暗状態を示す。ハッチングを付した副画素が暗副画素であり、ハッチングを付していない副画素が明副画素である。Gj〜Gj+3はゲートバスライン、CS−A〜CS−EはCSバスライン、Si〜Si+3はソースバスラインを示している。図5(b)に、CS電圧Vcs−A、Vcs−B、ソース信号電圧Vsi、ゲート信号電圧Vgj、j行i列の画素に含まれる副画素P−A(i,j)、P−B(i,j)の電圧Vp−A(i,j)、Vp−B(i,j)のタイミングチャートを示す。ここでは、ソースバスラインSiおよびゲートバスラインGjに対応するj行i列の画素に含まれる副画素P−A(i,j)と副画素P−B(i,j)に着目している。なお、上記副画素の表記において、副画素P−A(i,j)の”A”はCSバスラインCS−Aと補助容量を形成している副画素であることを示しており、副画素P−B(i,j)の”B”はCSバスラインCS−Bと補助容量を形成している副画素であることを示している。
対向電圧Vcomに対するCS電圧Vcs−A、Vcs−Bの極性は一定の周期(ここでは5H周期)で反転する。ゲート信号の画像書き込みパルスPwの期間においてソース信号電圧Vsiは副画素P−A(i,j)と副画素P−B(i,j)に供給される。CS電圧Vcs−A、Vcs−Bの極性はゲート信号の画像書き込みパルスPwの立ち下がった後に反転する。具体的には、ゲート信号電圧VgjがVgHからVgLとなった後でCSバスラインCS−Aの電圧は対向電圧Vcomに対してマイナス極性からプラス極性に変化する。このCS−A電圧の変化により、副画素P−A(i,j)の電圧Vp−A(i,j)は、画像書き込みパルスPwの間に供給された電圧以上となり、副画素P−A(i,j)の実効電圧が大きくなり、副画素P−A(i,j)は明副画素となる。同様に、CS電圧Vcs−Bの極性も一定の周期(ここでは5H周期)で対向電圧Vcomに対して反転するが、ゲート信号電圧VgjがVgHからVgLとなった直後にCSバスラインCS−Bの電圧は対向電圧Vcomに対してプラス極性からマイナス極性に変化する。このCS電圧Vcs−Bの変化により、副画素P−B(i,j)の電圧Vp−B(i,j)は、画像書き込みパルスPwの間に供給された電圧以下となるため、副画素P−B(i,j)の実効電圧が小さくなり、副画素P−B(i,j)は暗副画素となる。
本実施形態の液晶表示装置100は、またプリチャージ駆動を行う。上述したソースライン反転駆動を行う場合、垂直走査期間にわたってソース信号電圧の極性は反転しないため、ソース信号電圧がj行の画素に対応する値に変化する前に、ゲートバスラインGjに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスを立ち上げて、j−1行の画素に供給したソース信号電圧をj行の画素にも供給することにより、j行の画素への充電を十分に行うことができる。
以下、図6を参照して、プリチャージ駆動法を説明する。図6に、ラッチストローブ信号LS、ソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧Vsi、ゲートバスラインGj−1、Gjに供給されるゲート信号電圧Vgj−1、Vgj、ゲートクロック信号GCKのタイミングチャートを示す。また、ソース信号電圧Vsiにおいて、j―1行i列、j行i列の画素に対応するソース信号電圧をVs(i,j−1)、Vs(i,j)と示す。
ゲートクロック信号GCKのパルスは1水平走査期間(1H)ごとに発生し、ゲートクロック信号GCKのパルスの立ち下がりに同期してゲート信号の画像書き込みパルスPwが立ち上がり、ゲートクロック信号GCKの次のパルスの立ち上がりに同期してゲート信号の画像書き込みパルスPwが立ち下がる。また、ラッチストローブ信号LSのパルスは1水平走査期間(1H)ごとに発生し、ラッチストローブ信号LSのパルスの立ち下がりに同期してソース信号電圧Vsiが変化する。
上述したソースライン反転駆動を行う場合、ソース信号電圧Vs(i,j−1)の極性はソース信号電圧Vs(i,j)の極性と同じである。このため、ソース信号電圧がVs(i,j−1)からVs(i,j)に変化する前に、j行i列の画素にソース信号電圧Vs(i,j−1)を供給してプリチャージを行うことにより、j行i列の画素の充電を十分に行うことができる。また、このようなプリチャージを行うために、ソース信号電圧がVs(i,j−1)からVs(i,j)に変化する前にゲートバスラインGjに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスPwが立ち上がる。具体的には、ゲートバスラインGjに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスPwの立ち上がりと同期するゲートクロック信号GCKのパルスは、ソース信号電圧Vs(i,j)への変化と同期しているラッチストローブ信号LSのパルスの立ち下がりよりも前に立ち下がる。
ゲート信号の画像書き込みパルスPwは、ゲートクロック信号GCKのパルスの立ち下がりに同期して立ち上がり、ゲートクロック信号GCKの次のパルスの立ち上がりに同期して立ち下がるため、画像書き込みパルスPwの立ち上がりからソース信号電圧が変化するまでの間(すなわち、ゲートクロック信号GCKのパルスの立ち下がりからラッチストローブ信号LSのパルスの立ち下がりまでの間)がプリチャージ期間となる。以上のようにプリチャージを行うことにより、画素への充電むらを抑制することができる。
ここまで上述してきたように、マルチ画素技術およびプリチャージ駆動は、それぞれ利点を有している。しかしながら、本願発明者は、マルチ画素技術にプリチャージ駆動を単純に適用すると、以下の問題が発生することを見出した。
以下、比較例1および2の液晶表示装置と比較して、本実施形態の液晶表示装置100の利点を説明する。まず、図7を参照して、比較例1の液晶表示装置を説明する。比較例1の液晶表示装置は、図24および図25を参照して説明したドット反転駆動を行うものである。図7に、比較例1の液晶表示装置におけるソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧、ゲートクロック信号GCK、ゲートバスラインGjに供給されるゲート信号電圧およびCS電圧のタイミングチャートを示す。
ゲートバスラインGjに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスPwは、ゲートクロック信号のパルスの立ち下がりに同期して立ち上がり、ゲートクロック信号の次のパルスの立ち上がりに同期して立ち下がる。なお、ソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧がVs(i,j)である期間は、ゲートクロック信号のパルスの立ち下がりから次のパルスの立ち下がりまでの期間であり、ゲートバスラインGjの画像書き込みパルスPwの期間、ソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧はVs(i,j)である。その後、ゲート信号の画像書き込みパルスの立ち下がりと同期して立ち上がったゲートクロック信号のパルスが立ち下がると、このゲートクロック信号のパルスの立ち下がりに同期してj行i列の画素に接続されたCS電圧の極性が反転する。なお、ここでは図示していないが、このゲートクロック信号のパルスの立ち下がりに同期して、ゲートバスラインGj+1に供給されるゲート信号の画像書き込みパルスPwが立ち上がる。ドット反転駆動では、ソース信号電圧Vs(i,j−1)、Vs(i,j+1)の極性はソース信号電圧Vs(i,j)の極性と反転しているので、ゲートバスラインの負荷容量および抵抗に起因してゲート信号の画像書き込みパルスPwの波形が鈍ってもデータの書き込みが正常になされるように、ゲートバスラインGjの画像書き込みパルスPwの幅をソース信号電圧Vs(i,j)のパルスよりも十分短く設定し、ゲートバスラインGjの画像書き込みパルスPwの立ち下がりからゲートバスラインGj+1の画像書き込みパルスPw(図示せず)の立ち上がりまでの期間を長くしている。なお、ゲートバスラインGjの画像書き込みパルスPwの幅は、ゲートクロック信号GCKのパルス幅を調整することにより、設定される。このように、ゲートバスラインGjの画像書き込みパルスPwの幅はソース信号電圧Vs(i,j)のパルスよりも十分短いため、ゲートクロック信号のパルスの立ち下がりに同期して電圧が変化するCS信号のタイミングについても、画像書き込みパルスPwの波形の鈍りの影響をほとんど受けない。比較例1の液晶表示装置は、以上のようなドット反転駆動を行うことにより、上述したマルチ画素技術を用いて品位の高い表示を行っている。
次に、図8を参照して、比較例2の液晶表示装置を説明する。比較例2の液晶表示装置は、マルチ画素技術にソースライン反転駆動およびプリチャージ駆動を単純に適用したものである。図8に、比較例2の液晶表示装置におけるソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧、ゲートバスラインGjに供給されるゲート信号電圧、ゲートクロック信号GCKおよびCS電圧のタイミングチャートを示す。
ゲートバスラインGjに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスPwは、ゲートクロック信号のパルスの立ち下がりに同期して立ち上がる。ゲート信号の画像書き込みパルスPwが立ち上がった後、ソース信号電圧が同一極性内でVs(i,j−1)からVs(i,j)に変化する。その後、ゲートクロック信号の次のパルスの立ち上がりに同期してゲート信号の画像書き込みパルスPwが立ち下がる。次に、ゲートクロック信号のこのパルスの立ち下がりに同期してj行i列の画素に接続されたCS電圧の極性を変化させるとともに、ここでは図示していないがゲートバスラインGj+1に供給されるゲート信号の画像書き込みパルスPwが立ち上がる。
比較例2の液晶表示装置では、垂直走査期間にわたってソース信号電圧の極性が反転しないため、ソースドライバの発熱を抑制することができる。また、垂直走査期間にわたってソース信号電圧の極性が反転しないため、ソース信号電圧が同一極性内で変化する前に、ゲート信号の画像書き込みパルスを立ち上げてプリチャージを行っており、これにより、画素への充電を十分に行うことができる。
なお、プリチャージを行わない比較例1の液晶表示装置では、ソース信号電圧がVs(i,j−1)からVs(i,j)に変化するのと同じタイミングでゲート信号の画像書き込みパルスPwを立ち上げていたが、比較例2の液晶表示装置では、プリチャージを行うために、ゲートクロック信号GCKのパルスの幅を短くして、ソース信号電圧がVs(i,j−1)からVs(i,j)に変化する前に、ゲートクロック信号のパルスの立ち下がりに同期してゲート信号の画像書き込みパルスを立ち上げている。このため、比較例2の液晶表示装置では、プリチャージを行わない場合と比べて、ゲートクロック信号GCKのパルスの幅が短くなっている。このように、ゲートクロック信号GCKのパルスの幅が短いと、同様の信号を供給しているにもかかわらず、ゲートドライバからの距離に依存して副画素の明暗が異なることがある。
ここで、図9を参照して、ゲートドライバからの距離に依存して副画素の明暗状態が異なる理由を説明する。なお、ここで、ゲートバスラインに供給するためにゲートドライバにおいて生成されたゲート信号のパルスPwを「画像書き込みパルス」ともいい、副画素に対応するTFTのゲート電極に実際に印加されるパルスと区別する。
図9(a)に、ゲート信号の画像書き込みパルスPwと、ゲートドライバから近くの副画素に対応するTFTのゲート電極に印加されるパルスPwaと、ゲートクロック信号GCKと、CSコントロール回路において生成されたCS信号のCS電圧Vcsを示す。また、図9(b)に、ゲートドライバにおいて生成されたゲート信号の画像書き込みパルスPwと、ゲートドライバから遠くの副画素に対応するTFTのゲート電極に印加されるパルスPwbと、ゲートクロック信号GCKと、CSコントロール回路において生成されたCS電圧Vcsを示す。図9(a)および図9(b)のいずれの副画素にも、図5(b)に示した副画素P−B(i,j)と同様の信号、すなわち、副画素を理想的には暗副画素とするような信号が供給されている。
図9(a)に示すように、パルスPwaは、ゲートバスラインの負荷容量および抵抗に起因して画像書き込みパルスPwに対してやや鈍っている。ただし、副画素がゲートドライバに近いため、鈍りの程度は比較的小さく、CS電圧Vcs−Bがハイレベルの間にゲート電極の電圧はVglとなり、その後に、CS電圧Vcs−B電圧がハイレベルからローレベルに変化しているため、本来、暗副画素にすべき副画素を暗副画素にすることができる。
これに対して、図9(b)に示すように、副画素がゲートドライバから遠い場合、パルスPwbは、ゲートバスラインの負荷容量および抵抗に起因して、画像書き込みパルスPwに対して比較的大きく鈍る。特に、液晶パネル110が大型化や高精細化されると、ゲートバスラインの負荷容量および抵抗が大きくなり、鈍りが顕著になる。このように鈍りが大きいと、CS電圧Vcs−Bがハイレベルの間に、この副画素に対応するTFTのゲート電極の電圧がVglとならず、CS電圧Vcs−Bがローレベルに変化した後でこの電圧がVglとなり、その後(例えば5H後)、CS電圧Vcs−Bがローレベルからハイレベルに反転する。ソース信号電圧が正極性である場合、CS電圧の電圧がハイレベルからローレベルに変化した後でゲート電極の電圧がローレベルになると、ゲート電極の電圧がローレベルになった後のCSバスラインCS−Bの振動電圧の最初の変化は上昇であるので、副画素の電圧は突き下げ作用ではなく突き上げ作用を受けることになる。このため、本来、暗副画素とすべき副画素が明副画素となってしまい、明暗反転が発生し、表示品位が低下することになる。
なお、ゲートクロック信号のパルスの幅が長ければ、ゲートクロック信号のパルスの立ち上がりと同期しているゲートバスラインGjに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスの立ち下がりから、ゲートクロック信号のパルスの立ち下がりと同期しているCS電圧の極性が反転するまでの期間が長いので、画像書き込みパルスに対して副画素に対応するTFTのゲート電極に印加されるパルスが多少鈍っても、副画素の明暗反転は生じにくい。しかしながら、比較例2の液晶表示装置では、プリチャージ駆動を行っているため、ゲートクロック信号のパルスの幅が短くなっており、ゲートクロック信号GCKの立ち下がりに同期してCS電圧Vcsの極性が反転する場合、副画素に対応するTFTのゲート電極に印加されるパルスが立ち下がる前にCS電圧の極性は反転しやすい。
以下、本実施形態の液晶表示装置100を説明する。液晶表示装置100は、ソースライン反転駆動およびプリチャージ駆動を行う点で、比較例1の液晶表示装置と異なる。また、液晶表示装置100は、比較例2の液晶表示装置と同様に、マルチ画素技術にソースライン反転駆動およびプリチャージ駆動を適用しているが、ゲート信号の画像書き込みパルスPwの立ち上がり(すなわち、ゲートクロック信号のパルスの立ち下がり)に同期することなく、ゲート信号の画像書き込みパルスPwの立ち上がった後にCS電圧の極性が反転する点で、比較例2の液晶表示装置とは異なる。
図10に、本実施形態の液晶表示装置100におけるラッチストローブ信号LS、ソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧Vsi、ゲートバスラインGj−1、Gj、Gj+1に供給されるゲート信号電圧Vgj−1、Vgj、Vgj+1、ゲートクロック信号GCK、および、CS電圧Vcs−Bのタイミングチャートを示す。
液晶表示装置100のドライバ120(図1(a)参照)は、ゲート信号の画像書き込みパルスの立ち上がりと同期することなく、ゲート信号の画像書き込みパルスの立ち上がりから一定時間経過後に、CS電圧の極性を反転させている。具体的には、CSコントロール回路150(図2参照)は、ゲート信号の画像書き込みパルスの立ち上がりから一定時間経過後に、CS電圧の極性を反転させている。
液晶表示装置100は、比較例1および2の液晶表装置と比較して、ゲートクロック信号のパルスの立ち下がりから副画素に対応するTFTのゲート電極に印加されるパルスが立ち下がるまでの時間τgだけ遅延させてCS電圧の極性の反転を行っている。このため、副画素に対応するTFTのゲート電極に印加されるパルスがゲート信号の画像書き込みパルスに対して鈍っても、実際に副画素のゲートがオフ状態となるタイミングとCS電圧の極性反転のタイミングにズレが生じないため、明暗反転の発生を抑制することができる。
ここで、j−1行i列およびj行i列の画素の走査を説明する。ここでは、j―1行i列、j行i列、j+1行i列に対応するソース信号電圧がVs(i,j−1)、Vs(i,j)、Vs(i,j+1)であり、また、ゲートクロック信号のパルスを順番に、第1パルス、第2パルス、第3パルスと呼ぶ。
まず、ゲートクロック信号GCKの第1パルスが立ち下がる。このゲートクロック信号GCKの第1パルスの立ち下がりに同期してj−1行のゲートバスラインGj−1に供給されるゲート信号の画像書き込みパルスが立ち上がる。ゲートクロック信号GCKの第1パルスが立ち下がった後、ソース信号電圧がVs(i,j−1)に変化する。
次に、ゲートクロック信号GCKの第2パルスが立ち上がる。このゲートクロック信号GCKの第2パルスの立ち上がりに同期してj−1行のゲートバスラインGj−1に供給されるゲート信号の画像書き込みパルスが立ち下がる。これにより、j−1行i列の画素に含まれる副画素はソースバスラインSiから切断される。
次に、ゲートクロック信号GCKの第2パルスが立ち下がる。このゲートクロック信号GCKの第2パルスの立ち下がりに同期してj行のゲートバスラインGjに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスが立ち上がる。これにより、j行i列の副画素にソース信号電圧Vs(i,j−1)が供給される。なお、このように、ソース信号電圧をVs(i,j)に変化させる前に、j行の画素のゲート信号の画像書き込みパルスを立ち上げて、j行i列の画素にソース信号電圧Vs(i,j−1)を供給することにより、j行i列の画素にプリチャージが行われる。
その後、ゲートクロック信号GCKの第2パルスが立ち下がった後に、ソース信号電圧をVs(i,j−1)からVs(i,j)に変化させる。これにより、j行i列の画素にソース信号電圧Vs(i,j)が供給される。
次に、ゲートクロック信号GCKの第3パルスが立ち上がる。このゲートクロック信号GCKの第3パルスの立ち上がりに同期してj行のゲートバスラインGjに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスが立ち下がる。これにより、j行の画素に含まれる副画素はソースバスラインSiから切断される。
次に、ゲートクロック信号GCKの第3パルスが立ち下がる。このゲートクロック信号GCKの第3パルスの立ち下がりに同期してj+1行のゲートバスラインGj+1に供給されるゲート信号の画像書き込みパルスが立ち上がる。これにより、j+1行i列の副画素にソース信号電圧Vs(i,j)が供給される。なお、このように、ソース信号電圧をVs(i,j+1)に変化させる前に、j+1行の画素のゲート信号の画像書き込みパルスを立ち上げて、j+1行の画素にソース信号電圧Vs(i,j)を供給することにより、j+1行i列の画素にプリチャージが行われる。
ゲートクロック信号GCKの第3パルスの立ち下がりから所定の期間後、CS電圧Vcs−Bはハイレベルからローレベルに反転する。これにより、j−1行の画素の第2副画素およびj行の画素の第1副画素の電圧が降下する。j−1行i列の第2副画素およびj行i列の第1副画素には正極性のソース信号電圧が供給されていたので、これらの副画素は暗副画素となる。また、ここでは図示しないが、CS電圧Vcs−Bの極性の反転と同時に、CS電圧Vcs−Aはローレベルからハイレベルに反転する。これにより、j−1行i列の第1副画素の電圧が上昇し、明副画素となる。以下、j+1行の画素についても各信号電圧は同様に変化する。
このように、液晶表示装置100では、CS電圧の極性は、ゲート信号の画像書き込みパルスの立ち上がりと同期することなく、ゲート信号の画像書き込みパルスの立ち上がりから所定の時間経過後に反転する。この所定の時間は、例えば、ゲートバスラインの時定数τg=CRに基づいて決められる。例えば、シミュレーションによりTFTがオフとなる電圧に相当する時間を求めてもよい。例えば、37型FHD(フルハイビジョン;1080×1920×RGBドット)の液晶表示装置の場合、この時間は2μsであり、液晶パネル110(図1(a))が大型化するほどゲートバスラインの負荷が大きくなるため、この時間が長くなる。
なお、いずれの副画素も、対応するTFTのゲート電極に印加されるパルスが立ち下がるときに、CS電圧がほぼ所望のレベル(ハイレベルまたはローレベル)であることが好ましい。ほぼ所望のレベルとは、ピークtoピークの97%以上、より好ましくは99%以上のレベルである。CS電圧が所望のレベルに達していない場合に、副画素のゲートがオフ状態にされると、CS電圧の変化に起因して、副画素の電圧への突き上げ作用、突き下げ作用あるいはその程度が変化して、明暗およびその程度が変動してしまうためである。
以上のように、液晶表示装置100は、ゲートドライバ130(図2参照)において生成されたゲート信号の画像書き込みパルスPwに対するパルスPwa、Pwbの遅延時間を考慮してCS電圧の極性を反転させている。例えば、副画素に対応するTFTのゲート電極に印加されるパルスが立ち下がるまで、CS電圧をハイレベルに維持し、副画素に対応するTFTのゲート電極に印加されるパルスが立ち下がった後でCS電圧をローレベルとすることで、所望の明副画素および暗副画素を実現することができる。あるいは、副画素に対応するTFTのゲート電極に印加されるパルスが立ち下がるまで、CS電圧をローレベルに維持し、副画素に対応するTFTのゲート電極に印加されるパルスが立ち下がった後でCS電圧をハイレベルとすることで、所望の明副画素または暗副画素を実現することができる。
なお、上述した説明では、ゲートバスラインGj+1に供給されるゲート信号の画像書き込みパルスは、ゲートバスラインGjに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスと重ならなかったが、本発明はこれに限定されない。図11に示すように、ゲートバスラインGj+1に供給されるゲート信号の画像書き込みパルスが、ゲートバスラインGjに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスと重なることもある。
また、プリチャージ駆動を行っても、ゲート信号の画像書き込みパルスの立ち下がりからソース信号電圧の変化を開始するタイミングまでの期間は、パネル内の負荷によるゲート遅延時間(τg)以上に設定するため、CS電圧は、ソース信号電圧の変化を開始するタイミングと同期して、または、このタイミングの後に、CS電圧の極性が反転してもよい。この場合も、副画素のゲートが実際にオフになってからCS電圧の極性を反転させることができ、明暗反転を抑制することができる。
(実施形態2)
上述した説明では、ゲートドライバ130(図2参照)は順次走査を行ったが、本発明はこれに限定されない。ゲートドライバ130は飛び越し走査を行ってもよい。
以下、図12および図13を参照して、本発明による液晶表示装置の第2実施形態を説明する。なお、本実施形態の液晶表示装置100は、ゲートドライバ130(図2参照)が飛び越し走査を行う点を除いて、図1〜図3を参照して説明した実施形態1の液晶表示装置と同様の構成を有しており、以下の説明では、冗長さを避けるために、実施形態1と重複する説明を省略する。
本実施形態の液晶表示装置100は、マルチ画素技術にソースライン反転駆動を適用するとともに、ゲートバスライン飛び越し走査駆動(インターレース駆動)を行う。これにより、液晶表示装置100は、ソースドライバ140(図2参照)の消費電力を低減させ、また、動画性能向上のために画像書き込み周波数を向上する際にも充電率の低下を抑制することができる。
図12(a)に、連続する2つのフレーム(NフレームおよびN+1フレーム)における各画素の走査の順番、および、各画素に対応するソース信号電圧の極性を示す。図12(b)に、連続する2つのフレームにおいてソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧、および、ゲートバスラインG1〜Gnに供給されるゲート信号電圧のタイミングチャートを示す。ここでは、各フレームは、2つの期間(前半1/2フレームと後半1/2フレーム)に分割されている。本明細書において、フレーム内に含まれる2つの期間をサブフレームと呼ぶことにし、一般に1フレーム期間が1垂直走査期間に対応するので、サブフレームの期間に対応する期間をサブ垂直走査期間と呼ぶことにする。なお、ここでは、奇数行の画素が走査されるサブフレームを第1サブフレームとし、偶数行の画素が走査されるサブフレームを第2サブフレームとする。なお、第1サブフレームと第2サブフレームとの長さは完全に一致するとは限らない。奇数行が1〜nで、偶数行が2〜n−1の場合、偶数行が奇数行よりも1本少ないため、それに伴い、第2サブフレームも第1サブフレームよりも短い。
Nフレームの前半1/2フレーム(第1サブ垂直走査期間)において、例えば、奇数行のゲートバスラインにゲート信号電圧VgがVgL(ローレベル)から一定期間VgH(ハイレベル)となる画像書き込みパルスPwが順次印加される。すなわち、この前半1/2フレームにおいて、1行、3行・・・の全ての奇数行の画素にソース信号電圧が供給される。Nフレームの後半1/2フレーム(第2サブ垂直走査期間)においては、偶数行のゲートバスラインに、VgがVgLから一定期間VgHとなる画像書き込みパルスPwが順次印加される。すなわち、後半1/2フレームにおいて、2行、4行・・・の全ての偶数行の画素にソース信号電圧が供給される。
したがって、ソースバスラインSiには、Nフレームの前半1/2フレームにおいて、ソース信号電圧の中央値Vscに対して正極性のソース信号電圧が供給され、次の後半1/2フレームにおいても正極性のソース信号電圧が供給される。なお、同じサブ垂直走査期間において、ソースバスラインSiに隣接するソースバスラインSi+1に供給されるソース信号電圧の極性はソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧の極性と逆である。同様に、ソースバスラインSi+2に供給されるソース信号電圧の極性はソースバスラインSi+1に供給されるソース信号電圧の極性と逆である。
液晶表示装置100はフレームごとにソース信号電圧の極性を反転する。N+1フレームの前半1/2フレームにおいて、ソースバスラインSiには、中央値Vscに対して負極性のソース信号電圧が供給される。その後、N+1フレームの後半1/2フレームにおいてもソースバスラインSiには負極性のソース信号電圧が供給される。
図13(a)に、4行4列の画素のそれぞれの副画素の極性および明暗状態を示す。図13(a)に示すように、本実施形態の液晶表示装置100は、ソースライン反転駆動を行っているにもかかわらず、副画素の明暗状態は図24(a)に示した従来のドット反転駆動と同様であり、明副画素および暗副画素がそれぞれ市松模様に配置されている。したがって、明副画素がかたよっていないため、表示のざらつきを抑制することができる。
図13(b)に、液晶表示装置100におけるCS電圧Vcs−B、ソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧Vsi、ゲートバスラインGjに供給されるゲート信号電圧Vgj、副画素P−B(i,j)の電圧Vp−B(i,j)、ゲートバスラインGj+1に供給されるゲート信号電圧Vgj+1、および、副画素P−B(i,j+1)の電圧Vp−B(i,j+1)のタイミングチャートを示す。
CSバスラインCS−Bに供給されるCS電圧Vcs−Bは、一定の周期で対向電圧Vcomに対して極性の反転する振動波形を有している。振動波形は、例えば図示したような、デューティ比1:1の矩形波である。
ゲートバスラインGjのゲート信号電圧がハイレベルの時に正極性のソース信号電圧がソースバスラインSiに供給されるので、画素P−B(i,j)の電圧は正極性となる。CSバスラインCS−Bに供給されるCS電圧Vcs−Bは、一定の周期で対向電圧Vcomに対して極性の反転する振動波形(例えば図示したような、デューティ比が1:1の矩形波)を有しており、ゲートバスラインGjのゲート信号電圧がローレベルになってからのCSバスラインCS−Bの振動電圧Vcs−Bの最初の変化は降下(正極性から負極性への変化)なので、副画素P−B(i,j)の電圧は突き下げ作用を受けて降下し、副画素P−B(i,j)に印加される実効電圧は、画像書き込みパルスPwの間供給された電圧以下となり、副画素P−B(i,j)は暗副画素となる。
一方、ゲートバスラインGjのゲート信号電圧がハイレベルであったときから約1/2フレーム後に、ゲートバスラインGj+1のゲート信号電圧がハイレベルとなり、この時に正極性のソース信号電圧がソースバスラインSiに供給されるので、副画素P−B(i,j+1)の電圧は正極性である。ゲートバスラインGj+1のゲート信号電圧がローレベルになってからのCSバスラインCS−Bの振動電圧の最初の変化は上昇(負極性から正極性への変化)なので、副画素P−B(i,j+1)の電圧は突き上げ作用を受けて上昇し、副画素P−B(i,j+1)に印加される実効電圧は、画像書き込みパルスPwの間に供給された電圧以上となり、副画素P−B(i,j+1)は明副画素となる。
このように、CS電圧は、第1サブ垂直走査期間に選択されるゲートバスラインGjに接続された画素が有する2つの副画素の内で当該CS電圧が供給されるCSバスラインと関連付けられている副画素の実効電圧を上昇させるまたは降下させる作用と、第2サブ垂直走査期間に選択されるゲートバスラインGj+1に接続された画素が有する2つの副画素の内で当該CS電圧が供給されるCSバスラインと関連付けられている副画素の実効電圧を上昇させるまたは降下させる作用とが互いに逆になる波形を有している。
なお、本実施形態の液晶表示装置100は、図12(a)に示したように、Nフレームにおいて、奇数行の画素を走査するように飛び越し走査が行われた後で、偶数行の画素を走査するように飛び越し走査が行われており、また、Nフレームの間(1垂直走査期間)同じ極性のソース信号電圧をソースバスラインに供給されている。このように、画素を飛び越し走査することにより、図13(a)に示すように、明副画素および暗副画素をそれぞれ市松模様と配列することができる。人間は明るい部分を中心に画素や境界を識別する傾向があるため、上述した実施形態1において参照した図5(a)に示したように明副画素の分布の偏った画像を見ると、表示がざらついて見えることがある。これに対して、本実施形態の液晶表示装置100は、図13(a)に示したように明副画素が市松模様に配列されていることになり、表示のざらつきを抑制することができる。
なお、ここで例示したように、ソース信号電圧のシークエンスは、ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つの垂直走査期間を含んでおり、同じ垂直走査期間に属する第1サブ垂直走査期間および第2サブ垂直走査期間におけるソース信号電圧の極性は同じである場合には、第1サブ垂直走査期間においてゲートバスラインGjに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化した時点から、第2サブ垂直走査期間においてゲートバスラインGj+1に供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化する時点までの間に、CS電圧の極性は奇数回変化すればよい。なお、CS電圧の振動波形の鈍りを考慮して、CS電圧の極性反転する間隔(振動の周期の2分の1)が5H以上であることがより好ましい。実際には設計時にCSバスラインの抵抗値、容量値を元に信号遅延をシミュレーションし対応するゲート信号電圧がオフになった時点でのCS電圧の到達度が97%以上、より好ましくは99%以上となるようにCS電圧の極性反転する間隔を決めればよい。
なお、ここではCS電圧として、1:1のデューティ比で振動する波形を有する振動電圧を例示したが、CS電圧の極性が奇数回変化すればよく、従って、少なくとも1回極性が変化すればよい。ただし、上述のようにCSバスラインを配置すると、国際公開第2006/070829A1号パンフレットに記載されているように、電気的に互いに独立な複数のCS幹線を設け、各CS幹線に複数のCSバスラインを接続することによって、CSバスラインを介して補助容量対向電極に印加する振動電圧の振動の周期を長くすることができるという利点が得られる。
(実施形態3)
上述した説明では、ソース信号電圧の極性は同一フレーム内において反転しなかったが、本発明はこれに限定されない。ソース信号電圧の極性は同一フレーム内において反転してもよい。
以下、図14および図15を参照して、本発明による液晶表示装置の第3実施形態を説明する。なお、本実施形態の液晶表示装置100は、フレームの半分(フィールド)ごとにソース信号電圧の極性が反転する点を除いて、実施形態2の液晶表示装置と同様の構成を有しており、以下の説明では、冗長さを避けるために、実施形態1および2と重複する説明を省略する。
本実施形態の液晶表示装置100は、実施形態2の液晶表示装置と同様に、ソースライン反転駆動とともにゲートバスライン飛び越し走査駆動(インターレース駆動)を行う。ただし、本実施形態の液晶表示装置100は、ソース信号電圧のシークエンスが、ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つのサブ垂直走査期間を含み、同じ垂直走査期間に属する第1サブ垂直走査期間と第2サブ垂直走査期間におけるソース信号電圧の極性が互いに異なる点において実施形態2の液晶表示装置と異なる。また、第1サブ垂直走査期間においてゲートバスラインGjに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化した時点から、第2サブ垂直走査期間においてゲートバスラインGj+1に供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化する時間までの間に、CS電圧の極性が偶数回変化する点において実施形態2の液晶表示装置と異なる。
図14(a)に、連続する2つのフレーム(NフレームおよびN+1フレーム)における各画素の走査の順番、および、各画素に対応するソース信号電圧の極性を示す。また、図14(b)に、連続する2つのフレームにおけるソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧およびゲートバスラインG1〜Gnに供給されるゲート信号電圧のタイミングチャートを示す。
図14において、各フレームは2つの期間(前半1/2フレームと後半1/2フレーム)に分割されている。また、同じフレームに含まれる2つの期間におけるソース信号電圧の極性は反転している。ここで、前半1/2フレームおよび後半1/2フレームはそれぞれフィールドともよばれ、本実施形態の液晶表示装置100は、フィールドごとにソース信号電圧の極性を反転する。
Nフレームの前半1/2フレーム(第1サブ垂直走査期間)において、例えば、奇数行のゲートバスラインGjにゲート信号電圧VgjがVgL(ローレベル)から一定期間VgH(ハイレベル)となる画像書き込みパルスPwが順次印加される。すなわち、前半1/2フレームにおいて、1行、3行・・・の全ての奇数行の画素にソース信号電圧が供給される。
Nフレームの後半1/2フレーム(第2サブ垂直走査期間)においては、偶数行のゲートバスラインGj+1に、VgjがVgLから一定期間VgHとなる画像書き込みパルスPwが順次印加される。すなわち、後半1/2フレームにおいて、2行、4行・・・の全ての偶数行の画素にソース信号電圧が供給される。この走査は上述した実施形態2と同様である。
ソースバスラインSiには、Nフレームの前半1/2フレームにおいてソース信号電圧の中央値Vscに対して正極性のソース信号電圧が供給され、次の後半1/2フレームにおいて負極性のソース信号電圧が供給される。なお、同一のサブ垂直走査期間において、ソースバスラインSiに隣接するソースバスラインSi+1に供給されるソース信号電圧の極性は、ソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧の極性と逆である。同様に、ソースバスラインSi+2に供給されるソース信号電圧の極性はソースバスラインSi+1に供給されるソース信号電圧の極性と逆である。
N+1フレームの前半1/2フレームにおいて、ソースバスラインSiに中央値Vscに対して正極性のソース信号電圧が供給される。その後、N+1フレームの後半1/2フレームにおいて、ソースバスラインSiに負極性のソース信号電圧が供給される。
図15(a)に、4行4列の画素のそれぞれの副画素の極性および明暗状態を示す。図15(a)に示すように、本実施形態の液晶表示装置100は、ソースライン反転駆動を行っているにもかかわらず、副画素の明暗状態および極性は図24(a)に示した従来のドット反転駆動と同様であり、明副画素および暗副画素がそれぞれ市松模様に配置されている。したがって、明副画素がかたよっていないため、表示のざらつきを抑制することができる。
図15(b)に、液晶表示装置100におけるCS電圧Vcs−B、ソース信号電圧Vsi、ゲート信号電圧Vgj、副画素P−B(i,j)の電圧Vp−B(i,j)、ゲート信号電圧Vgj+1、および、副画素P−B(i,j+1)の電圧Vp−B(i,j+1)のタイミングチャートを示す。
CSバスラインCS−Bに供給されるCS電圧Vcs−Bは、一定の周期で対向電圧Vcomに対して極性の反転する振動波形を有している。振動波形は、例えば図示したような、デューティ比が1:1の矩形波である。
ゲートバスラインGjのゲート信号電圧がハイレベルの時のソースバスラインSiに供給されるソース信号電圧は正極性なので、副画素P−B(i,j)の電圧は正極性である。CSバスラインCS−Bに供給されるCS電圧Vcs−Bは、一定の周期で対向電圧Vcomに対して極性の反転する振動波形(例えば図示したような、デューティ比が1:1の矩形波)を有しており、ゲートバスラインGjのゲート信号電圧がローレベルになってからのCSバスラインCS−Bの振動電圧Vcs−Bの最初の変化は降下(正極性から負極性への変化)なので、副画素P−B(i,j)の電圧は突き下げ作用を受けて降下し、副画素P−B(i,j)に印加される実効電圧は、画像書き込みパルスPwの間に供給された電圧以下となり、副画素P−B(i,j)は暗副画素となる。
一方、ゲートバスラインGj+1のゲート信号電圧がハイレベルの時に負極性のソース信号電圧がソースバスラインSiに供給されるので、副画素P−B(i,j+1)の電圧は負極性である。ゲートバスラインGj+1のゲート信号電圧がローレベルになってからのCSバスラインCS−Bの振動電圧の最初の変化は降下(正極性から負極性への変化)なので、副画素P−B(i,j+1)の電圧は突き下げ作用を受けて降下し、副画素P−B(i,j+1)に印加される実効電圧は、画像書き込みパルスPwの間に供給された電圧以上となり、副画素P−B(i,j+1)は明副画素となる。
このように、CS電圧は、第1サブ垂直走査期間に選択されるゲートバスラインGjに接続された画素が有する2つの副画素の内で当該CS電圧が供給されるCSバスラインと関連付けられている副画素の実効電圧を上昇させるまたは降下させる作用と、第2サブ垂直走査期間に選択されるゲートバスラインGj+1に接続された画素が有する2つの副画素の内で当該CS電圧が供給されるCSバスラインと関連付けられている副画素の実効電圧を上昇させるまたは降下させる作用とが互いに逆になる波形を有している。
ここで例示したように、ソース信号電圧のシークエンスが、ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つのサブ垂直走査期間を含んでおり、同じ垂直走査期間に属する第1サブ垂直走査期間と第2サブ垂直走査期間におけるソース信号電圧の極性が互いに異なる場合には、第1サブ垂直走査期間においてゲートバスラインGjに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化した時点から、第2サブ垂直走査期間においてゲートバスラインGj+1に供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化する時間までの間に、CS電圧の極性は偶数回変化すればよい。
なお、CS電圧の振動波形の鈍りを考慮して、CS電圧の極性反転する間隔(振動の周期の2分の1)が5H以上であることがより好ましい。実際には設計時にCSバスラインの抵抗値、容量値を元に信号遅延をシミュレーションし対応するゲート信号電圧がオフになった時点でのCS電圧の到達度が97%以上、より好ましくは99%以上となるようにCS電圧の極性反転する間隔を決めるのが良い。
ここではCS電圧として、1:1のデューティ比で振動する波形を有する振動電圧を用いるがこれに限られず、極性が偶数回変化すれば良く、従って、少なくとも2回極性が変化すればよい。ただし、上述のようにCSバスラインを配置すると、国際公開第2006/070829A1号パンフレットに記載されているように、電気的に互いに独立な複数のCS幹線を設け、各CS幹線に複数のCSバスラインを接続することによって、CSバスラインを介して補助容量対向電極に印加する振動電圧の振動の周期を長くすることができるという利点が得られる。
以上のように、本実施形態の液晶表示装置100は、ソースライン反転駆動の利点を得つつ、明副画素および暗副画素を市松模様に配列させて、ざらつき感といった表示品位の低下を防止することができる。
なお、上述した実施形態2および3の液晶表示装置は、奇数行の画素を走査した後で偶数行の画素を走査したが、本発明の液晶表示装置はこれに限定されない。偶数行の画素を走査した後で奇数行の画素を走査してもよい。
(実施形態4)
以下、図16を参照して、本発明による液晶表示装置の第4実施形態を説明する。なお、データクロック信号SCKに同期してCS電圧の極性が反転する点を除いて、本実施形態の液晶表示装置100は、上述した実施形態1〜3の液晶表示装置と同様の構成を有しており、以下の説明では、冗長さを避けるために、重複する説明を省略する。なお、図2を参照して上述したように、本実施形態の液晶表示装置100の表示制御回路160は、データクロック信号SCKをCSコントロール回路150に出力している。
図16に、本実施形態の液晶表示装置100におけるラッチストローブ信号LS、ソース信号電圧Vsi、ゲート信号電圧Vgj−1、Vgj、ゲートクロック信号GCK、データクロック信号SCK、CS電圧Vcs−Bのタイミングチャートを示している。
液晶表示装置100は、ゲートクロック信号GCKよりも周期やパルス幅の短いデータクロック信号SCKのパルスに同期してCS電圧の極性を反転させている。これにより、ゲート電極のパルスPwbがVglとなった後でCS電圧Vcs−Bの極性を所定のレベルから反転することができ、明暗反転の発生を抑制することができる。
また、データクロック信号SCKの波形の周波数はゲートクロック信号GCKの周波数よりも高いので、ゲートクロック信号GCKが一旦ローレベルとなり次にハイレベルとなる間の任意のタイミングでCS電圧Vcs−Bの極性を反転することができる。例えば37型FHDでデータクロック信号SCKの周波数が148.5MHzであれば、ゲートクロック信号GCKのパルスの立ち下がりからデータクロック信号SCKが約300周期経過した時点でCS電圧Vcs−Bをハイレベルからローレベルに反転させることにより、ゲートクロック信号GCKのパルスの立ち下がりから2μs程後に、CS電圧Vcs−Bの極性が反転するように制御することができる。
なお、CS電圧Vcs−Bの極性が反転するタイミングを設定するためにデータクロック信号SCKのパルスの数をカウントすることが必要となるが、これは、公知の計数回路を用いて行うことができる。この場合、データクロック信号SCKのパルスに同期してCS電圧Vcs−Bの極性を反転するため、CSコントロール回路150(図2参照)にはゲートクロック信号GCKを入力しなくてもよいが、データクロック信号SCKの周波数はゲートクロック信号GCKの周波数よりも高いので、データクロック信号SCKのパルス数のみをカウントすると必要となる計数回路規模が大きくなる。このため、ゲートクロック信号GCKのパルスが立ち下がってからデータクロック信号SCKのパルス数をカウントすることが好ましい。
このように、1水平走査期間ごとにハイレベルとなるゲートクロック信号GCKやラッチストローブ信号LSよりも周波数の高いデータクロック信号SCKと同期してCS電圧の極性を反転させることにより、CS電圧の極性が反転するタイミングをより精密に調整することができる。また、データクロック信号SCKと同期してCS電圧の極性を反転させる場合、画像書き込みパルスの立ち下がりと同期して立ち上がるゲートクロック信号GCKのパルスが立ち下がってから、計数回路がデータクロック信号SCKのパルスをカウントしてCS電圧の極性を反転するタイミングを決定することにより、計数回路規模の増大を抑制することができる。
(実施形態5)
上述した説明では、データクロック信号SCKのパルスに同期してCS電圧の極性が反転したが、本発明はこれに限定されない。
以下、図17を参照して、本発明による液晶表示装置の第5実施形態を説明する。ゲート信号の画像書き込みパルスの立ち下がりと同期するゲートクロック信号のパルスの次のパルスの立ち下がりに同期してCS電圧の極性が反転している点を除いて、本実施形態の液晶表示装置100は、実施形態4の液晶表示装置と同様の構成を有している。したがって、以下の説明では、冗長さを避けるために重複する説明を省略する。
図17に、本実施形態の液晶表示装置100におけるラッチストローブ信号LS、ソース信号電圧Vsi、ゲート信号電圧Vgj−1、Vgj、ゲートクロック信号GCK、CS電圧Vcs−Bのタイミングチャートを示す。
図7および図8を参照して説明した比較例1および2の液晶表示装置は、ゲート信号の画像書き込みパルスの立ち下がりと同期しているゲートクロック信号GCKのパルスの立ち下がりと同期してCS電圧Vcs−Bの極性が反転しているが、本実施形態の液晶表示装置100は、ゲート信号の画像書き込みパルスの立ち下がりと同期しているゲートクロック信号GCKのパルスよりも1水平走査期間(1H)後のゲートクロック信号GCKのパルスの立ち下がりと同期してCS電圧Vcs−Bの極性を反転しており、これにより、明暗反転を抑制している。また、本実施形態の液晶表示装置100は、実施形態4の液晶表示装置とは異なり、データクロック信号SCKをCSコントロール回路150(図2参照)に入力しなくてもよく、その結果として、データクロック信号をカウントする計数回路規模の増大を抑制することができる。また、このように、ゲート信号の画像書き込みパルスの立ち下がりから1Hの期間後であれば、副画素に対応するTFTのゲート電極の電圧も確実にVglに達しているため、これにより、適切に、CS電圧の極性を反転することができる。
なお、上述した説明では、ゲート信号の画像書き込みパルスの立ち下がりと同期するゲートクロック信号のパルスから1H後のパルスと同期してCS電圧の極性が反転したが、本発明はこれに限定されない。ゲート信号の画像書き込みパルスの立ち下がりと同期するゲートクロック信号のパルスから2H以上の期間後のパルスと同期してCS電圧の極性が反転してもよい。ただし、一般に、CSバスラインのそれぞれはいくつかのCS幹線のいずれかと接続されており、CSコントロール回路150(図2参照)がCS幹線に供給するCS信号を制御することにより、各CSバスラインのCS電圧が制御されている。
なお、CS電圧の極性の反転が、ゲート信号の画像書き込みパルスの立ち下がりと同期するゲートクロック信号のパルスから1H後のパルスと同期する場合、CS電圧は周期的に反転しているため、これに伴い、CS電圧の変化からゲートバスラインGj−1の画像書き込みパルスの立ち下がりまでの期間が短くなる。例えば、CS幹線の本数が10本であり、図5(b)に示したようにCS電圧の極性が5H周期で反転する場合、図18Aに示すように、CS電圧の変化からゲートバスラインGj−1の画像書き込みパルスの立ち下がりまでの期間は3Hよりも短くなる。ここで、図2に示したCSコントロール回路150において生成されたCS電圧Vcsと、当該副画素に対応する補助容量対向電極に供給される電圧Vcsbとを区別して表記する。CS電圧の変化からゲートバスラインGj−1の画像書き込みパルスの立ち下がりまでの期間が短いと、電圧VcsbがCSバスラインの負荷容量および抵抗に起因してCS電圧Vcsと比べて鈍る場合、ゲートバスラインGj−1の画像書き込みパルスが立ち下がるときに電圧Vcsbは所望のCS電圧Vcsに達しないため、画素の輝度レベルが場所に応じて変動し、ムラが生じてしまう。
これに対して、CS電圧の極性の反転の周期を長くすることにより、画素の輝度レベルの変動を抑制することができる。例えば、図18Bに示すように、CS電圧の反転の周期を6H以上に長くすることにより、CS電圧の変化からゲートバスラインGj−1の画像書き込みパルスの立ち下がりまでの期間を3Hよりも長くすることができる。ただし、この場合、CS幹配線の本数を12本以上にする必要がある。
なお、CSコントロール回路150ではなくゲートドライバ130(図2参照)においてCS電圧を生成する場合、CS幹線を設けなくてもよく、CS電圧の極性反転周期を比較的自由に設定することができるため、ゲート信号の画像書き込みパルスの立ち下がりと同期するゲートクロック信号のパルスからCS電圧の極性の反転と同期するゲートクロック信号のパルスまでの期間を比較的自由に設定することができる。
(実施形態6)
上述した説明では、データクロック信号またはゲートクロック信号のパルスに同期してCS電圧の極性が反転したが、本発明はこれに限定されない。
以下、図19を参照して、本発明による液晶表示装置の第6実施形態を説明する。本実施形態の液晶表示装置100は、ラッチストローブ信号LSに同期してCS電圧の極性が反転する点を除いて、実施形態4および5の液晶表示装置と同様の構成を有しており、以下の説明では、冗長さを避けるために重複する説明を省略する。なお、図2を参照して上述したように、本実施形態の液晶表示装置100の表示制御回路160は、ラッチストローブ信号LSをCSコントロール回路150に出力している。
図19に、本実施形態の液晶表示装置100におけるラッチストローブ信号LS、ソース信号電圧Vsi、ゲート信号電圧Vgj−1、Vgj、ゲートクロック信号GCK、CS電圧Vcs−Bのタイミングチャートを示す。
液晶表示装置100のCSコントロール回路150(図2参照)は、ラッチストローブ信号LSのパルスの立ち下がりに同期してCS電圧Vcs−Bの極性を反転させている。ゲートクロック信号GCKおよびラッチストローブ信号LSはいずれも1H(水平走査期間)ごとにハイレベルとなる。プリチャージ駆動を行う場合、ラッチストローブ信号LSのパルスの立ち下がりは、ゲートクロック信号GCKのパルスの立ち下がりよりも後であるため、ゲートクロック信号GCKのパルスの立ち下がりからラッチストローブ信号LSのパルスの立ち下がりまでの間に、CS電圧Vcs−Bがハイレベルの間に副画素に対応するTFTのゲート電極に印加されるパルスPwaやPwbがVglとなれば、ラッチストローブ信号LSの立ち下がりと同期させてCS電圧Vcs−Bの極性を反転させることにより、明暗反転を抑制した表示を行うことができる。また、ゲートクロック信号GCKのパルスが立ち下がってからラッチストローブ信号LSのパルスが立ち下がるまでの期間が1H以下の期間であるため、ゲートクロック信号GCKのパルスの立ち下がりから1H以下の期間に、CS電圧の極性を反転させることができる。この場合、CS電圧の極性の反転周期を不要に長くしなくてもよいため、実施形態5において上述したようにCS幹線数の増加を抑制することができる。
なお、上述した実施形態1〜6の液晶表示装置は、ソース信号電圧の極性が少なくとも1フィールド期間反転しないようにしてソースライン反転駆動を行ったが、本発明はこれに限定されない。画素のすべての行のうちのいくつかの行を1ブロックとするように表示領域を複数のブロックに分割して、ブロック内の画素の走査が一方向に進行している間にわたってソース信号電圧の極性が反転しないように駆動してもよい。このように、複数の水平走査期間にわたってソース信号電圧の極性が反転しないように駆動することをnH反転駆動という。
図12〜図15を参照して説明したように、フレーム反転駆動を行うと、各フレーム内の1/2F(フレーム)の間に1フレーム前の画像が表示されることになる。例えば、前半の第1サブフレームで奇数行の画素を走査し、後半の第2サブフレームで偶数行の画素を走査すると、第1サブフレームにおいては奇数行の画素では現フレームの画像が表示され、偶数行の画素では1フレーム前の画像が表示されることになる。
このため、例えば、縦バーを横方向に移動するといった動画表示を行った場合、縦バーのエッジが櫛状に見えるといった不具合(コーミング)が発生することがある。このような不具合が視認される程度は、全体の表示時間に対する上記の状態が存在する時間(「Tc」とする。)の割合で決まる。Tcは隣接する行の画素が走査される時間間隔(例えば、j行の画素の走査時刻とj+1行の画素の走査時刻との差)である。従って、移動速度に対してフレーム周波数が十分に高いと問題にならないが、移動速度が大きいか、フレーム周波数が小さいと問題となることがある。例えば、フレーム周波数が120Hz(フレーム期間が8.33ms)の表示信号を2つのサブフレームに分けてインターレース走査を行うと、奇数行の画素を走査するサブフレームと偶数行の画素を走査するサブフレームとの間隔Tcは4167μsであり、フレーム期間の半分(すなわち、サブフレーム期間の長さ)と等しい。すなわち、Tc/1フレーム期間×100=50ということになる。ここで、1フレーム期間は一般に1垂直走査期間を意味するので、Tc/1フレーム期間×100=50となる。
コーミングが視認されない状態にするためには、この値(Tc/1フレーム期間)×100を60H駆動の場合は7以下、より好ましくは5以下、120駆動の場合以下は14以下、より好ましくは10以下にすることが好ましい。Tcの値ではフレーム周波数によらず1.2ms以下、より好ましくは0.8ms以下が好ましい。
そこで、1フレームを細分化して現フレームと前フレームの混在する時間(Tc)を少なくすることで、コーミングが視認されないようにしてもよい。例えば、奇数行→偶数行→偶数行→奇数行→奇数行→偶数行→・・・の順で、連続するα本のゲートバスラインの飛び越し走査毎(2α行移動毎)にα行戻って走査を行う。始めの走査はα/2本分走査(α行移動)してα行戻っている。また、戻る行数は飛び越し走査であるため正確には、奇数行→偶数行の場合α−3本分、偶数行→奇数行の場合にはα−1本分戻ることになる。
上記の走査は、最初の奇数行(本数をNsv=α/2とする)の画素を順次走査する第1サブフレーム、第1サブフレームで飛び越された偶数行(Nsv本)の画素を順次走査する第2サブフレーム、第2サブフレームにおいて走査された最後の偶数行に連続する偶数行から始まる連続する偶数行(Nsv本)の画素を順次走査する第3サブフレーム、第3サブフレームにおいて飛び越された奇数行(Nsv本)の画素を順次走査する第4サブフレームを含んでいる。第4サブフレーム以降も同様の走査が繰り返され1フレームの画像が表示される。
このようなnH反転駆動を行う場合にも、プリチャージ駆動法を行うとともに、ゲート信号の画像書き込みパルスの立ち上がりと同期することなく、ゲート信号の画像書き込みパルスの立ち上がり後にCS電圧の極性が反転してもよい。これにより、明暗の反転の発生を抑制することができるとともに、コーミング(combing)の発生を抑制することができる。
なお、上述した実施形態1〜6の液晶表示装置では、ゲートドライバ130a、130b(図2参照)がゲートバスラインの両端に設けられていたが、本発明はこれに限定されない。図20に示すように、ゲートドライバ130はゲートバスラインの一方の端部にのみ設けられていてもよい。
また、実施形態1〜6の液晶表示装置100は、テレビジョン装置(受信機)に用いられてもよい。図21は、液晶表示装置100を備えるテレビジョン装置300の構成を示すブロック図である。テレビジョン装置300は、液晶表示装置100と、Y/C分離回路312と、ビデオクロマ回路314と、A/Dコンバータ316と、液晶コントローラ318と、バックライト駆動回路320と、バックライト322と、マイコン(マイクロコンピュータ)324と、階調回路326とを備えている。なお、液晶表示装置100は、マトリクス状に配置された複数の画素を有する液晶パネル110と、液晶パネル110を駆動するドライバ120とを備えている。
テレビジョン装置300では、まず、テレビジョン信号としての複合カラー映像信号Scvが外部からY/C分離回路312に入力され、そこで輝度信号と色信号に分離される。これらの輝度信号と色信号は、ビデオクロマ回路314にて光の3原色に対応するアナログRGB信号に変換され、さらに、このアナログRGB信号はA/Dコンバータ316により、デジタルRGB信号に変換される。このデジタルRGB信号は液晶コントローラ318に入力される。また、Y/C分離回路312では、外部から入力された複合カラー映像信号Scvから水平および垂直同期信号も取り出され、これらの同期信号もマイコン324を介して液晶コントローラ318に入力される。
液晶コントローラ318は、A/Dコンバータ316からのデジタルRGB信号(上述したデジタルビデオ信号Dvに相当)に基づきドライバ用データ信号を出力する。また、液晶コントローラ318は、液晶表示装置100のゲートドライバ130およびソースドライバ140(図2参照)を上記実施形態と同様に動作させるためのタイミング制御信号を、上記同期信号に基づいて生成し、それらのタイミング制御信号をゲートドライバ130およびソースドライバ140に与える。また、階調回路326では、カラー表示の3原色R,G,Bそれぞれの階調電圧が生成され、それらの階調電圧も液晶表示装置100に供給される。
液晶表示装置100では、これらのドライバ用データ信号、タイミング制御信号および階調電圧に基づきゲートドライバ130やソースドライバ140等において駆動用信号(データ信号、ゲート信号等)が生成され、それらの駆動用信号に基づき液晶パネル110にカラー画像が表示される。なお、この液晶表示装置100で画像を表示するには、液晶表示装置100の後方から光を照射する必要がある。このテレビジョン装置300では、マイコン324の制御の下にバックライト駆動回路320がバックライト322を駆動することにより、液晶表示装置100の裏面に光が照射される。
マイコン324は、上記の処理を含め、システム全体を制御する。なお、外部から入力される映像信号(複合カラー映像信号)としては、テレビジョン放送に基づく映像信号のみならず、カメラにより撮像された映像信号や、インターネット回線を介して供給される映像信号等も使用可能であり、このテレビジョン装置300では、様々な映像信号に基づいた画像を表示することができる。
上記構成のテレビジョン装置300でテレビジョン放送に基づく画像を表示する場合には、図22に示すように、テレビジョン装置300にチューナ部330が接続される。このチューナ部330は、アンテナ(不図示)で受信した受信波(高周波信号)の中から受信すべきチャンネルの信号を抜き出して中間周波数信号に変換し、この中間周波数信号を検波することによってテレビジョン信号としての複合カラー映像信号Scvを取り出す。この複合カラー映像信号Scvは、上述したようにテレビジョン装置300に入力され、この複合カラー映像信号Scvに基づく画像が当該テレビジョン装置300によって表示される。
なお、上述した実施形態1〜6の液晶表示装置は、互いに異なる画素に属し、且つ列方向に隣接する副画素がCSバスラインを共有するタイプのマルチ画素構造を有していたが、本発明はこれに限定されない。液晶表示装置は、副画素ごとに電気的に独立なCSバスラインを有する構成にも適用でき、CSバスラインと副画素との対応関係に制限を受けない。ただし、上述したようにCSバスラインを隣接する副画素間で共有するタイプ以外のマルチ画素構造を採用した場合、CS電圧の選択の自由度が高いので、個々のCS電圧の波形を個別に設定することができる。
また、図2に示したCSコントロール回路150はそれ自体がCS信号を生成していたが、本発明はこれに限定されない。CSコントロール回路150からの信号に基づいてゲートドライバ130(図2参照)がCS信号を生成してもよい。この場合、ゲートドライバ130がそれぞれの補助容量バスラインにCS信号を出力するので、CS幹線を設けなくてもよく、CS電圧の極性反転周期を比較的自由に設定することができる。
上記の実施形態においては、ドメイン規制手段として画素電極のスリットと対向電極のスリットとの組み合わせを用いた例を示したが、本発明はこれに限られず、画素電極のスリットと対向電極のスリットとの組み合わせを用いた液晶表示装置(特に、PVA:Paterned Vertical Alignment方式と呼ばれることがある。)にも適用できるし、さらには、CPA(Continuous Pinwheel Alignment)モードなど他のVAモードの液晶表示装置にも適用できる。
また、ここでは、ソースバスラインの延設方向が列方向(表示画面の垂直方向)であり、ゲートバスラインの延設方向が行方向(表示画面の水平方向)である例を説明したが、本発明による実施形態はこれに限られず、例えば、表示画面を90°回転した液晶表示装置も本発明による実施形態に含まれることは言うまでもない。
なお、参考のために、本願の基礎出願である特願2007−119169号の開示内容を本明細書に援用する。
本発明による液晶表示装置は、液晶テレビ等の高品位の表示の求められる用途に好適に用いられる。

Claims (29)

  1. 複数の行および複数の列のマトリクス状に配列された複数の画素であって、それぞれが少なくともある階調において互いに異なる輝度を呈し得る第1副画素および第2副画素を有する、複数の画素と、
    それぞれが、前記複数の列のうちのいずれかの列の画素に関連付けられた複数のソースバスラインと、
    それぞれが、前記複数の行のうちのいずれかの行の画素に関連付けられた複数のゲートバスラインと、
    それぞれが、前記複数の画素のそれぞれの前記第1副画素および前記第2副画素の少なくとも一方に関連付けられた複数のTFTと、
    それぞれが、少なくとも、前記複数の行のうちのいずれかの行の画素の前記第1副画素および前記第2副画素の一方に関連付けられた複数の補助容量バスラインと
    を備える液晶表示装置であって、
    前記第1副画素および前記第2副画素のそれぞれは液晶容量と補助容量とを有しており、
    前記複数の画素のうちの1つの画素の前記第1副画素の前記補助容量に関連付けられた補助容量バスラインは、前記1つの画素の前記第2副画素の前記補助容量に関連付けられた補助容量バスラインと電気的に独立しており、
    前記複数のソースバスラインのそれぞれに印加されるソース信号電圧の極性が複数の水平走査期間にわたって変化しない場合、前記複数のソースバスラインのそれぞれに印加されるソース信号電圧が第j行の画素に対応する値に変化する前に、前記第j行の画素に対応するゲートバスラインに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスが立ち上がり、
    前記ソース信号電圧が前記第j行の画素に対応する値に変化した後、前記第j行の画素に対応するゲートバスラインに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスが立ち下がり、その後、次に走査する第k行(j≠k)の画素に対応するゲートバスラインに供給するゲート信号の画像書き込みパルスが立ち上がり、
    前記第k行の画素に対応するゲートバスラインに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスの立ち上がりと同期することなく、前記第k行の画素に対応するゲートバスラインに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスの立ち上がり後に、前記第j行の画素のそれぞれの副画素に対応する補助容量バスラインに印加される補助容量信号電圧の極性が反転する、液晶表示装置。
  2. ゲートクロック信号のパルスの立ち下がりに同期して前記複数のゲートバスラインのうち対応するゲートバスラインのゲート信号の画像書き込みパルスが立ち上がり、前記ゲートクロック信号の次のパルスの立ち上がりに同期して前記画像書き込みパルスが立ち下がる、請求項1に記載の液晶表示装置。
  3. 前記ゲートクロック信号よりも周波数の高いデータクロック信号に同期して前記補助容量信号電圧の極性が反転する、請求項2に記載の液晶表示装置。
  4. 前記データクロック信号のパルスの数をカウントする計数回路をさらに備え、
    前記ゲートクロック信号の前記次のパルスが立ち下がってから前記計数回路によってカウントされた前記データクロック信号のパルスの数に基づいて前記補助容量信号電圧の極性が反転する、請求項3に記載の液晶表示装置。
  5. ラッチストローブ信号のパルスの立ち下がりに同期して前記ソース信号電圧は変化し、
    前記第j行の画素に対応するゲート信号の画像書き込みパルスの立ち上がりと同期するゲートクロック信号のパルスの立ち下がりは、前記ソース信号電圧の前記第j行の画素に対応する値への変化と同期するラッチストローブ信号のパルスの立ち下がりよりも早い、請求項2に記載の液晶表示装置。
  6. 前記ソース信号電圧の前記第k行の画素に対応する値への変化と同期する前記ラッチストローブ信号のパルスの立ち下がりに同期して、前記第j行の画素のそれぞれの副画素に対応する補助容量バスラインに印加される補助容量信号電圧の極性が反転する、請求項5に記載の液晶表示装置。
  7. 前記ゲートクロック信号の前記次のパルスよりも後のパルスと同期して前記補助容量信号電圧の極性が反転する、請求項2に記載の液晶表示装置。
  8. 前記複数の補助容量バスラインのうちの少なくとも1つは、前記複数の行のうちのある行の画素のそれぞれの前記第1副画素、および、前記ある行と列方向に隣接する別の行の画素のそれぞれの前記第2副画素と関連付けられる、請求項1から7のいずれかに記載の液晶表示装置。
  9. 前記第k行はj+1行である、請求項1から8のいずれかに記載の液晶表示装置。
  10. 前記第k行はj+2行である、請求項1から8のいずれかに記載の液晶表示装置。
  11. 前記複数の補助容量バスラインのそれぞれに供給される補助容量信号電圧は、1垂直走査期間内に、少なくとも1回極性の変化する波形を有しており、
    前記垂直走査期間は複数のサブ垂直走査期間を有しており、
    前記複数のサブ垂直走査期間は、
    奇数行の画素および偶数行の画素のうちの一方を連続的に走査するように飛び越し走査を行う第1サブ垂直走査期間と、
    前記第1サブ垂直走査期間の後、前記奇数行の画素および偶数行の画素のうちの他方を連続的に走査するように飛び越し走査を行う第2サブ垂直走査期間と
    を含む、請求項10に記載の液晶表示装置。
  12. 前記複数のソースバスラインのそれぞれに供給されるソース信号電圧の極性は、一定のシークエンスに従って変化しており、前記シークエンスは、前記ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つの垂直走査期間、または、前記ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つのサブ垂直走査期間を含み、
    前記補助容量信号電圧は、前記第1サブ垂直走査期間に選択される第jゲートバスラインに接続された画素が有する2つの副画素の内で前記補助容量信号電圧が供給される補助容量バスラインと関連付けられている副画素の実効電圧を上昇させるまたは降下させる作用と、前記第2サブ垂直走査期間に選択されるj+1ゲートバスラインに接続された画素が有する2つの副画素の内で前記補助容量信号電圧が供給される補助容量バスラインと関連付けられている副画素の実効電圧を上昇させるまたは降下させる作用とが互いに逆になる波形を有している、請求項11に記載の液晶表示装置。
  13. 前記ソース信号電圧の前記シークエンスは、前記ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つの垂直走査期間を含み、同じ垂直走査期間に属する前記第1サブ垂直走査期間および前記第2サブ垂直走査期間における前記ソース信号電圧の極性は同じであり、
    前記第1サブ垂直走査期間において前記第jゲートバスラインに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化した時点から、前記第2サブ垂直走査期間において前記第j+1ゲートバスラインに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化する時点までの間に、前記補助容量信号電圧の極性は奇数回変化する、請求項12に記載の液晶表示装置。
  14. 前記ソース信号電圧の前記シークエンスは、前記ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つのサブ垂直走査期間を含み、同じ垂直走査期間に属する前記第1サブ垂直走査期間と前記第2サブ垂直走査期間における前記ソース信号電圧の極性が互いに異なり、
    前記第1サブ垂直走査期間において前記第jゲートバスラインに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化した時点から、前記第2サブ垂直走査期間において前記第j+1ゲートバスラインに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化する時間までの間に、前記補助容量信号電圧の極性は偶数回変化する、請求項12に記載の液晶表示装置。
  15. 複数の行および複数の列のマトリクス状に配列された複数の画素であって、それぞれが少なくともある階調において互いに異なる輝度を呈し得る第1副画素および第2副画素を有する、複数の画素と、
    それぞれが、前記複数の列のうちのいずれかの列の画素に関連付けられた複数のソースバスラインと、
    それぞれが、前記複数の行のうちのいずれかの行の画素に関連付けられた複数のゲートバスラインと、
    それぞれが、前記複数の画素のそれぞれの前記第1副画素および前記第2副画素の少なくとも一方に関連付けられた複数のTFTと、
    それぞれが、少なくとも、前記複数の行のうちのいずれかの行の画素の前記第1副画素および前記第2副画素の一方に関連付けられた複数の補助容量バスラインと
    を備える液晶表示装置であって、
    前記第1副画素および前記第2副画素のそれぞれは液晶容量と補助容量とを有しており、
    前記複数の画素のうちの1つの画素の前記第1副画素の前記補助容量に関連付けられた補助容量バスラインは、前記1つの画素の前記第2副画素の前記補助容量に関連付けられた補助容量バスラインと電気的に独立しており、
    前記複数のソースバスラインのそれぞれに印加されるソース信号電圧の極性が複数の水平走査期間にわたって変化しない場合、前記複数のソースバスラインのそれぞれに印加されるソース信号電圧が第j行の画素に対応する値に変化する前に、前記第j行の画素に対応するゲートバスラインに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスが立ち上がり、
    前記ソース信号電圧が前記第j行の画素に対応する値に変化した後、前記第j行の画素に対応するゲートバスラインに供給されるゲート信号の画像書き込みパルスが立ち下がり、その後、前記ソース信号電圧が前記第j行の画素に対応する値から第k行の画素(j≠k)に対応する値に変化し、
    前記ソース信号電圧が前記第j行の画素に対応する値から前記第k行の画素に対応する値への変化を開始するタイミングと同期して、または、前記タイミングの後に、前記第j行の画素のそれぞれの副画素に対応する補助容量バスラインに印加される補助容量信号電圧の極性が反転する、液晶表示装置。
  16. ゲートクロック信号のパルスの立ち下がりに同期して前記複数のゲートバスラインのうち対応するゲートバスラインのゲート信号の画像書き込みパルスが立ち上がり、前記ゲートクロック信号の次のパルスの立ち上がりに同期して前記画像書き込みパルスが立ち下がる、請求項15に記載の液晶表示装置。
  17. 前記ゲートクロック信号よりも周波数の高いデータクロック信号に同期して前記補助容量信号電圧の極性が反転する、請求項16に記載の液晶表示装置。
  18. 前記データクロック信号のパルスの数をカウントする計数回路をさらに備え、
    前記ゲートクロック信号の前記次のパルスが立ち下がってから前記計数回路によってカウントされた前記データクロック信号のパルスの数に基づいて前記補助容量信号電圧の極性が反転する、請求項17に記載の液晶表示装置。
  19. ラッチストローブ信号のパルスの立ち下がりに同期して前記ソース信号電圧は変化し、
    前記第j行の画素に対応するゲート信号の画像書き込みパルスの立ち上がりと同期するゲートクロック信号のパルスの立ち下がりは、前記ソース信号電圧の前記第j行の画素に対応する値への変化と同期するラッチストローブ信号のパルスの立ち下がりよりも早い、請求項16に記載の液晶表示装置。
  20. 前記ソース信号電圧の前記第k行の画素に対応する値への変化と同期する前記ラッチストローブ信号のパルスの立ち下がりに同期して、前記第j行の画素のそれぞれの副画素に対応する補助容量バスラインに印加される補助容量信号電圧の極性が反転する、請求項19に記載の液晶表示装置。
  21. 前記ゲートクロック信号の前記次のパルスよりも後のパルスと同期して前記補助容量信号電圧の極性が反転する、請求項16に記載の液晶表示装置。
  22. 前記複数の補助容量バスラインのうちの少なくとも1つは、前記複数の行のうちのある行の画素のそれぞれの前記第1副画素、および、前記ある行と列方向に隣接する別の行の画素のそれぞれの前記第2副画素と関連付けられる、請求項15から21のいずれかに記載の液晶表示装置。
  23. 前記第k行はj+1行である、請求項15から22のいずれかに記載の液晶表示装置。
  24. 前記第k行はj+2行である、請求項15から22のいずれかに記載の液晶表示装置。
  25. 前記複数の補助容量バスラインのそれぞれに供給される補助容量信号電圧は、1垂直走査期間内に、少なくとも1回極性の変化する波形を有しており、
    前記垂直走査期間は複数のサブ垂直走査期間を有しており、
    前記複数のサブ垂直走査期間は、
    奇数行の画素および偶数行の画素のうちの一方を連続的に走査するように飛び越し走査を行う第1サブ垂直走査期間と、
    前記第1サブ垂直走査期間の後、前記奇数行の画素および偶数行の画素のうちの他方を連続的に走査するように飛び越し走査を行う第2サブ垂直走査期間と
    を含む、請求項24に記載の液晶表示装置。
  26. 前記複数のソースバスラインのそれぞれに供給されるソース信号電圧の極性は、一定のシークエンスに従って変化しており、前記シークエンスは、前記ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つの垂直走査期間、または、前記ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つのサブ垂直走査期間を含み、
    前記補助容量信号電圧は、前記第1サブ垂直走査期間に選択される第jゲートバスラインに接続された画素が有する2つの副画素の内で前記補助容量信号電圧が供給される補助容量バスラインと関連付けられている副画素の実効電圧を上昇させるまたは降下させる作用と、前記第2サブ垂直走査期間に選択されるj+1ゲートバスラインに接続された画素が有する2つの副画素の内で前記補助容量信号電圧が供給される補助容量バスラインと関連付けられている副画素の実効電圧を上昇させるまたは降下させる作用とが互いに逆になる波形を有している、請求項25に記載の液晶表示装置。
  27. 前記ソース信号電圧の前記シークエンスは、前記ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つの垂直走査期間を含み、同じ垂直走査期間に属する前記第1サブ垂直走査期間および前記第2サブ垂直走査期間における前記ソース信号電圧の極性は同じであり、
    前記第1サブ垂直走査期間において前記第jゲートバスラインに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化した時点から、前記第2サブ垂直走査期間において前記第j+1ゲートバスラインに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化する時点までの間に、前記補助容量信号電圧の極性は奇数回変化する、請求項26に記載の液晶表示装置。
  28. 前記ソース信号電圧の前記シークエンスは、前記ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する2つのサブ垂直走査期間を含み、同じ垂直走査期間に属する前記第1サブ垂直走査期間と前記第2サブ垂直走査期間における前記ソース信号電圧の極性が互いに異なり、
    前記第1サブ垂直走査期間において前記第jゲートバスラインに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化した時点から、前記第2サブ垂直走査期間において前記第j+1ゲートバスラインに供給されるゲート信号電圧がハイレベルからローレベルに変化する時間までの間に、前記補助容量信号電圧の極性は偶数回変化する、請求項26に記載の液晶表示装置。
  29. 請求項1から28のいずれかに記載の液晶表示装置を備えるテレビジョン装置。
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