JPH02204718A - 液晶ディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば液晶表示素子をＸ−Ｙマトリクス状に
配置して画像の表示を行う液晶ディスプレイ装置に関す
る。

〔発明の概要〕

本発明は液晶ディスプレイ装置に関し、画像信号の供給
される第１の信号線の電位を画像信号の極性反転のタイ
ミングでその中間電位にプリチャージすることによって
、画像信号を印加するスイッチング素子等の負担を軽減
し、良好な画像の表示が行われるようにしたものである
。

〔従来の技術〕

例えば液晶を用いてテレビ画像を表示することが提案（
特開昭５９−２２０７９３号公報等参照）されている。

すなわち第３図において、（１）はテレビの映像信号が
供給される入力端子で、この入力端子（１）からの信号
がそれぞれ例えばＮチャンネルＦＥＴからなるスイッチ
ング素子Ｍ＋　９Ｍｚ　　・・・Ｍｍを通じて垂直（Ｙ
軸）方向のラインＬ＋、Ｌｘ　　・・・Ｌａ＋に供給さ
れる。なおｍは水平（Ｘ軸）方向の画素数に相当する数
である。さらにｍ段のシフトレジスタ（２）が設けられ
、このシフトレジスタ（２）に水平周波数のｍ倍のクロ
ック信号Φ４．ΦｔＮが供給され、このシフトレジスタ
（２）の各出力端子からのクロック信号ΦＩＮ＋　　Φ
■によって順次走査される駆動パルス信号φ□、φ□・
・・φ１がスイッチング素子Ｍ、〜Ｍｍの各制御端子に
供給される。

なおシフトレジスタ（２）には低電位（ＶＳＳ）と高電
位（ｖｏ）が供給され、この２つの電位の駆動パルスが
形成される。

また各ラインＬ、＝Ｌｍにそれぞれ例えばＮチャンネル
ＦＥＴからなるスイッチング素子Ｍ、、。

Ｍｚ＋”　”−Ｍ、、ＭＩ！、Ｍｚｚ”　”Ｍｎｚ＋　
　”　”　’Ｍ１□Ｍｔｍ・・・Ｍｎｍの一端が接続さ
れる。なおｎは水平走査線数に相当する数である。この
スイッチング素子Ｍ、〜Ｍｎｍの他端がそれぞれ液晶セ
ルＣ＋＋、Ｃ□・・・Ｃｎｍを通じてターゲット端子（
３）に接続される。

さらにｎ段のシフトレジスタ（４）が設けられ、このシ
フトレジスタ（４）に水平周波数のクロック信号ΦＩＶ
＋　　Φ２ｖが供給され、このシフトレジスタ（４）の
各出力端子からのクロック信号ΦｌＶ＋　Φ８ｖによっ
て順次走査される駆動パルス信号φｖ１．φｖ２・・・
φ、が、水平（Ｘ軸）方向のゲート線Ｇ＋　、Ｇｚ・・
・Ｇｎを通じてスイッチング素子Ｍ、〜Ｍｎｎ＋のＸ軸
方向の各列（ＭＩ＋−Ｍ＋−）　、（Ｍ＊＋−Ｍｚ−）
・・・　（Ｍ７．〜Ｍｎ＋ｓ）ごとの制御端子にそれぞ
れ供給される。なお、シフトレジスタ（４）にもシフト
レジスタ（２）と同様にＶＳＳとｖＤＤが供給される。

すなわちこの回路において、シフトレジスタ（２）。

（４）には第４図Ａ、Ｂに示すようなりロック信号Φ１
，１．ΦｔＭ＋　ΦＩＶ＋　ΦｔＶが供給される。そし
てシフトレジスタ（２）からは同図Ｃに示すように各画
素期間ごとにφＮ１〜φ、が出力され、シフトレジスタ
（４）からは同図りに示すように１水平期間ごとにφＶ
ｌ〜φ１が出力される。さらに入力端子（１）には同図
已に示すような信号が供給される。

そしてφ９０．φ□が出力されているときは、スイッチ
ング素子Ｍ、とＭ　、　、　％　Ｍ　、、がオンされ、
入力端子（１）−Ｍ、→Ｌ、−＋Ｍ、、→Ｃ８→ターゲ
ット端子（３）の電流路が形成されて液晶セルＣ１１に
入力端子（１）に供給された信号とターゲット端子（３
）との電位差が供給される。このためこのセルＣ１１の
容量分に、１番目の画素の信号による電位差に相当する
電荷がサンプルホールドされる。この電荷量に対応して
液晶の光透過率が変化される。これと同様のことがセル
ＣＩ□〜Ｃｎｍについて順次行われ、さらに次のフィー
ルドの信号が供給された時点で各セルＣ＋＋−Ｃｎｍの
電荷量が書き換えられる。

このようにして、映像信号の各画素に対応して液晶セル
ＣＩｌ〜Ｃｎｍの光透過率が変化され、これが順次繰り
返されてテレビ画像の表示が行われる。

さらに液晶で表示を行う場合には、一般にその信頌性、
寿命を長くするため交流駆動が用いられる。例えばテレ
ビ画像の表示においては、１フイールドまたは１フレー
ムごとに映像信号を反転させた信号を入力端子（１）に
供給する。また液晶ディスプレイ装置においては表示の
垂直方向のシューテイング等を防止する目的で信号を１
水平期間ごとに反転することが行われている。すなわち
入力端子（１）には第４図已に示すように１水平期間ご
とに反転されると共に１フイールドまたは１フレームご
とに反転された信号が供給される。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが上述の装置において、上述のように１水平期間
ごとの極性反転が行われていると、例えば表示画像が全
白（または全黒）の場合に、入力端子（１）に供給され
る映像信号は第５図Ａに示すようにターゲット電圧に対
して白（または黒）のレベルＶｐが１水平期間ごとに極
性反転されたものになっている。

これに対して同図Ｂに示すような駆動パルス信号φ旧〜
φＮ、でスイッチング素子Ｍ、〜ＭＩｌｌがオンされる
と、各ラインＬ、〜ＬＩｌの電位は同図Ｃに示すように
変化されることになり、すなわち各ラインＬ、〜Ｌｍの
電位はパルス信号φ□〜φ１の１パルス期間に２Ｖｐ変
化されることになる。

そしてこの場合に、パルス信号φ旧〜φｈの１パルス期
間は、１水平期間の有効画面期間をｍ分の１にした極め
て短い時間であり、このような短い期間に２Ｖｐの電圧
変化を行うためにはスイッチップ素子Ｍ　ｌ−Ｍ　ｍの
オン抵抗が低くなければならず、各素子のサイズを大き
くする必要があった。

しかしながらこのような素子のサイズを大きくすること
は、素子をオンチップ化する場合にチップ面積が増大す
るだけでなく、関連する水平走査回路（シフトレジスタ
（２））等の設計上の制約も厳しくするものである。

またスイッチング素子ＭＩ−Ｍｍのサイズを不充分なも
のとした場合には、各ラインＬ、〜Ｌｍの信号電位が充
分に立ち上がらず、液晶セルの電荷量の書き換えが不充
分になって、表示画像のコントラストが低下されるなど
、画質が極めて劣化されてしまう問題点があった。

この出願はこのような点に鑑みてなされたものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、垂直方向に平行に配設された複数の第１の信
号線Ｌ＋、Ｌｔ　　・・・Ｌｌｌと、水平方向に平行に
配設された複数の第２の信号線ＧＩ、Ｇｚ・・・Ｇｎと
が設けられ、これらの第１．第２の信号線の各交点にそ
れぞれ選択素子Ｍ　ＩＩ、　Ｍ　１　ｚ・・・Ｍｎｍを
介して画素電極Ｐ　Ｉｌ＋　　Ｐ　ｌ！・・・Ｐｎｍが
設けられてなる液晶ディスプレイ装置において、上記第
１の信号線に印加される画像信号の極性を所定期間ごと
に反転すると共に、上記画像信号の極性反転のタイミン
グ（ＨｍＬｘ）で上記第１の信号線の電位を上記画像信
号の中間電位（ターゲット端子（３））にプリチャージ
する手段Ｍ□、　ＭＲｌ・・・・Ｍ□を設けるようにし
たことを特徴とする液晶ディスプレイ装置である。

〔作用〕

これによれば、信号線の電位を映像信号の反転ごとにそ
の中間電位にプリチャージすることによって、信号の変
化される幅が小さくされ、スイッチング素子にかかる負
担が小さくされて、小さい素子サイズでも表示画像の画
質の劣化を防止することができる。

〔実施例〕

第１図は従来例と同様の単一の液晶ディスプレイ装置の
構成を示し、この図において、上述の垂直（Ｙ軸）方向
のラインＬ１〜Ｉ、ｌの下端部にそれぞれスイッチング
素子Ｍ□９Ｍ０・・・・Ｍｏが設けられ、これらの素子
Ｍ＊　Ｉ−Ｍ□を介してターゲット端子（３）が接続さ
れると共に、これらの素子Ｍ＊　Ｉ−Ｍ□の各制御端子
が水平ブランキングパルスＨＩＬＫの供給されるリセッ
ト端子（５）に接続される。他の構成は従来の技術の装
置と同様にされる。

そしてこの装置において、例えば第２図Ａに示すような
全白（または全黒）の映像信号が入力端子（１）に供給
され、同図Ｂに示すような駆動パルス信号φ旧〜φｈで
スイッチング素子Ｍ、〜Ｍ、ｍがオンされた場合に、リ
セット端子（５）には同図Ｃに示すような水平ブランキ
ングパルスＨＩＬにカ供給され、これによってスイッチ
ング素子ＭｌｌＩ−ＭＲ。

がオンされる。

このため各ラインＬＩ−ＬＩＩ＋の電位は、各水平ブラ
ンキングパルスＨａＬＫの期間にターゲット電圧にプリ
チャージされ、さらに駆動パルス信号φ□〜φ、の期間
にこのターゲット電圧から映像信号の電位に変化される
。

従ってこの装置において、パルス信号φＩＩ〜φ□の１
パルス期間に変化される信号は最大Ｖｐとなす、従来の
装置の　　　にすることができる。

二のため小さい素子のサイズでも液晶セルの電荷量の書
き換えを充分に行うことができ、表示画像のコントラス
トの低下等による画質の劣化を防止することができる。

さらに素子サイズの増大によるチップ面積の増加や、設
計上の制約が生じることもない。

こうしてこの装置によれば、信号線の電位を映像信号の
反転ごとにその中間電位にプリチャージすることによっ
て、信号の変化される幅が小さくされ、スイッチング素
子にかかる負担が小さくされて、小さい素子サイズでも
表示画像の画質の劣化を防止することができるものであ
る。

なお上述の装置においてスイッチング素子は図示のよう
なＮＭＯ５素子に限らずＰＭＯ３あるいはＣＭＯＳ素子
でもよい。

またリセット端子（５）に供給される信号も水平ブラン
キングパルスに限らず映像信号の非有効期間の信号であ
ればいずれでもよい。

さらにプリチャージを行う電圧はターゲット電圧に限ら
ず、映像信号の任意の中間電位を用いることができる。

Ｌ、〜Ｌ１１は垂直信号線、Ｇ、−Ｇｎはゲート線、Ｍ
、〜Ｍｌｌ　Ｍ□〜Ｍ、、９ＭＩＩ〜Ｍｎ１１はスイッ
チング素子、Ｃ＋＋−Ｃｎａ＋は液晶セル、（１）は入
力端子、（２）（４）はシフトレジスタ、（３）はター
ゲット端子、（５）はリセット端子である。

〔発明の効果〕

この発明によれば、信号線の電位を映像信号の反転ごと
にその中間電位にプリチャージすることによって、信号
の変化される幅が小さくされ、スイッチング素子にかか
る負担が小さくされて、小さい素子サイズでも表示画像
の画質の劣化を防止することができるようになった。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一例の構成図、第２図はその説明のた
め図、第３図〜第５図は従来の装置の説明のための図で
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 垂直方向に平行に配設された複数の第１の信号線と、水
   平方向に平行に配設された複数の第２の信号線とが設け
   られ、これらの第１、第２の信号線の各交点にそれぞれ
   選択素子を介して画素電極が設けられてなる液晶ディス
   プレイ装置において、上記第１の信号線に印加される画
   像信号の極性を所定期間ごとに反転すると共に、 上記画像信号の極性反転のタイミングで上記第１の信号
   線の電位を上記画像信号の中間電位にプリチャージする
   手段を設けるようにしたことを特徴とする液晶ディスプ
   レイ装置。