JPH04338716A - 液晶パネルの駆動方法及びカラー液晶パネルの駆動方法及び液晶表示装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置の駆動方法
及びこの駆動方法を用いた液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、液晶パネルを駆動する方法として
液晶パネルを構成する走査電極に順次選択電圧を印加す
る電圧平均化方法が知られていた。そして、この選択電
圧を印加する時間は選択電圧を印加する走査電極の位置
によらず一定であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術の駆
動方法では表示のむらが発生したり、液晶パネルがカラ
ー表示をするカラー液晶パネルの場合に希望する色調が
得られなかったりすると言った問題があった。従って、
液晶パネルを従来の駆動法法で表示を行なう液晶表示装
置の表示品位は著しく低下すると言った問題があった。

【０００４】ここで、これらの問題が発生する原因を図
１を用いて簡単に説明する。図１は液晶パネル１の構成
を示す図である。２、３は基板で基板１上に走査電極Ｙ
１〜６、基板２上に信号電極Ｘ１〜６がそれぞれ複数本
形成してあり、走査電極Ｙ１〜６と信号電極Ｘ１〜６と
が交差した部分が表示ドットとなる。また基板１と２の
間に液晶層が挟持されている。なお、この液晶パネルは
、表示ドットに印加する実効電圧が大きくなる程表示の
濃さが濃くなる、いわゆるポジ表示をするものとする。 ここで、Ｙ１〜６は走査電極で左端から走査電圧波形（
図示せず。）が印加している。Ｘ１〜６は信号電極で上
端から信号電圧波形が印加している。ここで、走査電極
Ｙ１〜６と信号電極Ｘ１〜６は０でない抵抗を持ち、走
査電極Ｙ１〜６と信号電極Ｘ１〜６とが作る表示ドット
が液晶層を誘電体とするコンデンサを構成する、従って
走査電極Ｙ１〜６を基準にして見ると、各信号電極Ｘ１
〜６を抵抗としこの信号電極上の表示ドットがコンデン
サとなる積分回路を構成する。従って、信号電極Ｘ１〜
６の信号電圧波形はこの電圧波形の印加する端（図１で
は上端）から遠ざかる程（図１では下になる程）大きく
なまる。これにより、液晶パネルの下側にある表示ドッ
トに印加する実効電圧は小さくなる。従って、液晶パネ
ルの下側にある表示ドット程薄くなる上下方向表示のむ
らが発生する。

【０００５】また、液晶パネルがカラー表示をする場合
には、表示ドットを形成する部分にカラーフィルタが形
成されている。このカラーフィルタの透過率は一般的に
は任意に調整することが困難である。従って、たとえ上
述の表示のむらの影響がなく各色の表示ドットに印加す
る実効電圧が一定になったとしても、希望する色調に表
示を行なうことが出来ない。

【０００６】本発明はかかる問題を解決するもので、そ
の目的は表示のむらが無い液晶パネルの駆動方法を提供
し、さらにカラー液晶パネルの場合に希望する色調を容
易に得ることの出来る駆動方法を提供して、表示品位の
高い液晶表示装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第一の本発明の液晶パネ
ルの駆動方法は、液晶パネルを形成する複数の走査電極
に順次選択電圧を印加する際に、この走査電極が並んで
いる位置に応じて選択電圧を印加する時間を変化させて
駆動を行なうことを特徴とする。

【０００８】第二の本発明のカラー液晶パネルの駆動方
法は、各走査電極上の表示ドットを単位としてそれぞれ
少なくとも２色以上の色の何れかの色を表示する液晶パ
ネルを上記の駆動方法を用いて駆動するカラー液晶パネ
ルの駆動方法に於て、同じ色を表示する前記表示ドット
を形成する複数の走査電極をそれぞれの色の走査電極群
とし、それぞれの色の該走査電極群毎に前記選択電圧が
印加する時間を変化させて駆動を行なうことを特徴とす
る。

【０００９】第三の本発明の液晶表示装置は、上記液晶
パネルの駆動方法若しくは上記カラー液晶パネルの駆動
方法を用いたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】各信号電極上の信号電圧波形の位置によるなま
りの程度の差異によって生じる各表示ドットに印加する
実効電圧の差異を走査電極に印加する選択電圧の印加す
る時間を走査電極の位置に応じて変化させることによっ
て補正する。また、カラー液晶パネルの各色の表示ドッ
トを構成する走査電極に印加する選択電圧の時間を各色
毎に任意に変化させることによって、各色の表示ドット
毎に印加する実効電圧を任意に異ならせる。

【００１１】

【実施例】［実施例１］本発明を実施例を用いてさらに
詳しく説明する。図１は液晶パネル１の構成を示す斜視
図である。２、３は基板であり、液晶層（図示せず）を
挟持している。Ｙ１〜６は走査電極で基板２上に形成し
てあり、左端に走査電圧波形を供給する端子をそれぞれ
持つ。Ｘ１〜６は信号電極で基板３上に形成してあり、
上端に信号電圧波形を供給する端子をそれぞれ持つ。走
査電極Ｙ１〜６と信号電極Ｘ１〜６が交差した部分が表
示ドットとなり、図中特に信号電極Ｘ１と走査電極Ｙ１
、Ｙ５が作る表示ドットをそれぞれＤ１、Ｄ２とする。 。ここで、この液晶パネル１は走査電極、信号電極とも
に６本と少ないがこれは説明を簡単にするためで実際の
液晶パネルは通常これよりはるかに多い。以上の構成と
なっており、走査電極Ｙ１〜６に走査電圧波形を印加し
、信号電極Ｘ１〜６に信号電圧波形を印加することによ
って表示を行なう。なお、液晶パネル１は表示ドットに
印加する実効電圧が大きくなると表示が濃くなるいわゆ
るポジ表示をするものとする。そして、図中、ハッチン
グをほどこした表示ドットは点灯している表示ドットを
示している。

【００１２】図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に図１の液晶
パネル１を駆動する電圧波形を示す。同図（ａ）、同図
（ｂ）、同図（ｃ）はそれぞれ走査電極Ｙ１に印加する
走査電圧波形、走査電極Ｙ６、信号電極Ｘ１に印加する
信号電圧波形を示す。ここで、各々の図で横軸は時間で
、縦軸は電圧を示す。同図（ａ）、（ｂ）でＶ０、Ｖ４
はそれぞれ第１の組の選択電圧、非選択電圧を示し、Ｖ
５、Ｖ１はそれぞれ第２の組の選択電圧、非選択電圧を
示す。同図（ｃ）でＶ５、Ｖ３は第１の組の点灯電圧、
非点灯電圧を示し、Ｖ０、Ｖ２は第２の組の点灯電圧、
非点灯電圧を示してある。そして、第１の組と第２の組
の電圧は液晶パネルに直流電圧が印加するのを防止する
為に周期的に切り替わる。なお、時間軸上のＴ１〜６は
それぞれ走査電極Ｙ１〜６に選択電圧が印加する時間の
期間を示している。

【００１３】まず走査電極Ｙ１〜６に印加する走査電圧
波形について説明する。走査電極Ｙ１〜６には期間Ｔ１
からＴ６にそれぞれ走査電極Ｙ１からＹ６に順次選択電
圧を印加していく。ここで、同図（ａ）と同図（ｂ）と
を比べてわかるように、走査電極Ｙ５に選択電圧が印加
する期間は走査電極Ｙ１に選択電圧が印加する期間より
長い時間となっている。一般的にいうと走査電極Ｙｎ（
ｎ＝１、２、…６）に選択電圧が印加する時間Ｔｎは、
Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４＜Ｔ５＜Ｔ６という関係にして
ある。これは図１の信号電極Ｘ１〜６に信号電圧波形が
印加する端が上端である為に各信号電極Ｘ１〜６上でよ
り下に位置する場所での信号電圧波形のなまりの程度が
大きくなることに対応している。従って、例えば信号電
極Ｘ１〜６に信号電圧波形を印加する端が下にある場合
には、選択電圧が印加する時間Ｔｎは、Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ
３＞Ｔ４＞Ｔ５＞Ｔ６という関係にする。またさらに、
上下両端に信号電圧波形を印加する場合には、選択電圧
が印加する時間Ｔｎは、Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３、Ｔ４＞Ｔ５
＞Ｔ６という関係にする。ここで、Ｔ１、Ｔ２、…Ｔ６
の時間設定は信号電極Ｘ１〜６の抵抗値や液晶層の誘電
率によって異なるために例示出来ないが例えば、実験等
で求める。なお、本実施例では図を見やすくするために
Ｔ１、Ｔ２、…Ｔ６の差を誇張してある。また、本実施
例ではＴ１、Ｔ２、…Ｔ６を全て異なる時間間隔として
あるが、通常のパネルにおいては走査電極数が多いので
複数本毎まとめて同じ時間に設定しても構わない。 以上のように走査電極Ｙ１〜６に走査電圧波形を印加す
る。

【００１４】次に信号電極Ｘ１〜６に印加する信号電圧
波形について説明する。図（ｃ）で示すように走査電極
Ｙｎと信号電極Ｘｍ（ｍ＝１、２、…６）とが作る表示
トットが点灯ドットであれば期間Ｔｎ、即ち走査電極Ｙ
ｎに選択電圧が印加されている期間に点灯電圧を印加し
、非点灯ドットであれば非点灯電圧を印加する。以上の
ように信号電極Ｘ１〜６に信号電圧波形を印加する。

【００１５】以上のような電圧波形を印加して液晶パネ
ルを駆動する。ここで、図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）と
図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を用いて本実施例の動作を
説明する。図３で、同図（ａ）は走査電極Ｙ１に印加す
る走査電圧波形、同図（ｂ）は信号電極Ｘ１の表示ドッ
トＤ１の位置での信号電圧波形、同図（ｃ）は表示ドッ
トＤ１に印加する電圧波形で同図（ａ）と同図（ｂ）の
電圧波形の差である。同様に図４で、同図（ａ）は走査
電極Ｙ５に印加する走査電圧波形、同図（ｂ）は信号電
極Ｘ１の表示ドットＤ２の位置での信号電圧波形、同図
（ｃ）は表示ドットＤ１に印加する電圧波形で同図（ａ
）と同図（ｂ）の電圧波形の差である。ここで、図３（
ｂ）の信号電圧波形と図４（ｂ）の電圧波形を比べて解
るように、信号電圧波形を印加する端から遠い表示ドッ
トＤ２の位置での信号電圧波形（図４（ｂ））の方が大
きくなまっている。しかし、図３（ａ）の走査電圧波形
と図４（ａ）の電圧波形を比べて解るように、表示ドッ
トＤ２を形成する走査電極Ｙ５に印加する走査電圧波形
（図４（ａ））の選択電圧の印加する時間も長くなって
おり、なまりによる表示ドットに印加する実効電圧の低
下を選択電圧の印加する時間を長くすることによって略
これを補正する。従って、液晶パネルの上下方向で表示
の濃さが異なると言った表示のむらは解消される。

【００１６】以上、述べたように信号電圧波形を印加す
る端からの距離に応じて信号電極上の信号電圧波形がな
まることによって生じる表示ドットに印加する実効電圧
の低下を走査電極の並んでいる位置に応じてこの走査電
極に印加する選択電圧の印加時間を変化させることによ
って、これを補正して上下方向に発生する表示のむらを
解消することが出来た。

【００１７】［実施例２］本発明を他の実施例を用いて
説明する。図５はカラー液晶パネル５で、走査電極Ｙ１
、Ｙ４上に赤色のフィルタ、Ｙ２、Ｙ５上に緑色のフィ
ルタ、Ｙ３、Ｔ６上に青色のフィルタが形成されている
（いずれも図示せず）以外は図１の液晶パネル１と同じ
で同符号を付して説明を省略する。なお、液晶パネル５
は表示ドットに印加する実効電圧が大きくなる程、表示
ドットを透過する光の量が多くなるいわゆるネガ表示を
するものとする。ここで、赤色のフィルタ、緑色のフィ
ルタ、青色のフィルタの透過率をそれぞれＴＲ、ＴＧ、
ＴＢとしＴＲ＞ＴＧ＞ＴＢと仮にする。この透過率の関
係は無論これに限らず任意で構わない。図６（ａ）、（
ｂ）、（ｃ）は走査電極Ｙ１〜６に印加する走査電圧波
形を代表したもので、同図（ａ）、同図（ｂ）、同図（
ｃ）はそれぞれ走査電極Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３に印加する走
査電圧波形である。同図の縦、横軸についてはは図２と
同じであり説明を省略する。一般的に言うと、各走査電
極Ｙ１〜６に順次選択電圧を印加する際に、透過率の低
いカラーフィルタ（本実施例では青色のフィルタ）が形
成してある走査電極には、長い時間選択電圧を印加する
走査電圧波形を印加する。言い替えれば、２本おきの並
び毎に選択電圧を印加する時間を変える。ここで、選択
電圧を印加する時間をカラーフィルタの色毎に変化させ
る程度はカラーフィルタの各色の透過率の組合せによっ
て異なるため、一概にはいえず例えば実験等で求める。 以上のように走査電極Ｙ１〜６に走査電圧波形を印加す
る。信号電極Ｘ１〜６には実施例１と同様に走査電極Ｙ
ｎと信号電極Ｘｍとが作る表示トットが点灯ドットであ
れば期間Ｔｎ、即ち走査電極Ｙｎに選択電圧が印加され
ている期間に点灯電圧を印加し、非点灯ドットであれば
非点灯電圧を印加する。

【００１８】以上の駆動波形を印加して液晶パネル５を
駆動することによって、青色のフィルタ、緑色のフィル
タ、赤色のフィルタの形成してある走査電極上の表示ド
ットの順に、各表示ドットに印加する実効電圧が大きく
なる。これによって、青色のドット、緑色のドット、赤
色のドットの順に（各色のフィルタの透過率の差を無視
する）透過率が大きくなり、各色のフィルタの透過率の
差を補正することが出来る。ここで、各色に対応する走
査電極に印加する選択電圧の印加時間の割合を適宜調整
することによって希望する色調を得ることができる。

【００１９】なお、本実施例では実施例１で述べた信号
電極Ｘ１〜６の抵抗等による上下方向のむらについては
無視したが、本実施例にそれを追加することも可能であ
る。即ち、各色に対応した走査電極に印加する選択電圧
の時間へ、信号電圧波形を印加する信号電極の印加端か
らの位置に応じた時間を付け加えることによって上下方
向のむらも解消することができる。

【００２０】以上、述べたように各色に対応する走査電
極に印加する選択電圧の印加時間の割合を適宜調整する
ことによって希望する色調を得ることができた。

【００２１】［実施例３］ここで、本発明の駆動方法を
用いた液晶表示装置の一実施例を説明する。図７は本実
施例の回路構成を示す図である。なお、液晶パネルは実
施例２で用いたカラー液晶パネル５を用いることとし、
実施例２の駆動方法を用いる。図７で、５はカラー液晶
パネルで図５と同じ構成となっている。図７で７０１は
走査電極駆動回路（以後、Ｙドライバと言う）でシフト
レジスタ回路７０２とレベルシフタ回路７０３で構成し
ている。７０４は信号電極駆動回路（以後Ｘドライバと
言う）でシフトレジスタ回路７０５とラッチ回路７０６
とレベルシフタ回路７０７で構成してある。７０８、７
０９、７１０は分周回路で入力するクロック信号をそれ
ぞれ異なった分周比で分周したラッチ信号を出力する。 ７１１は選択回路で分周回路７０８、７０９、７１０の
出力するラッチ信号の内１つを選択し出力する回路であ
る。ここで、出力したラッチ信号を７１８とする。７１
２は３進カウンタである。７１３は電源回路で第１の組
の選択、非選択、点灯、非点灯電圧と第２の組の選択、
非選択、点灯、非点灯電圧を出力する回路である。７１
４〜７１７は信号で、７１４は走査電極に順次、選択電
圧を印加するのを開始させるスタート信号である。７１
５は信号電極に加える電圧を点灯電圧か非点灯電圧のい
ずれかに決定するデータ信号である。７１６はデータ信
号７１４をＸドライバ７０４のシフトレジスタ回路７０
５に転送するシフトクロック信号（以後、ＸＳＣＬ信号
と言う）である。７１７は走査電極Ｙ１〜６と信号電極
Ｘ１〜６に印加する選択、非選択、点灯、非点灯電圧を
第１の組と第２の組のいずれかを決める極性指示信号で
ある。以上の構成となっている。ここで、動作を説明す
る。Ｘドライバ７０４はデータ信号７１５をＸＳＣＬ信
号７１６に同期してシフトレジスタ回路７０５に取り込
みシフトする。これを順次繰り返し６個のデータ信号を
取り込む。ここで、６個のデータ信号を取り込んだ後は
ラッチ信号７１８が入力されるまでシフトレジスタ回路
７０５は動作を停止する回路構成（図示せず）となって
いる。そして、シフトレジスタ回路の内容はラッチ信号
７１８によってラッチ回路７０６に取り込まれる。そし
てさらにこのラッチ回路７０６に取り込まれた内容が能
動ならば応じてレベルシフタ回路７０７は電源回路７１
３から供給される点灯電圧を出力し、非能動ならば非点
灯電圧を出力する。ここで、出力する点灯電圧もしくは
非点灯電圧が第１の組か第２の組かは入力する極性指示
信号７１７で決定する。以上のようにして信号電圧波形
が形成され各信号電極Ｘ１〜６に印加する。Ｙドライバ
７０１はスタート信号７１４をラッチ信号７１８に同期
してＹドライバ７０１のシフトレジスタ回路７０２に取
り込み、順次シフトする。そして、シフトレジスタ回路
７０２の内容が能動ならばレベルシフタ回路７０３は電
源回路７１３から供給される選択電圧を出力し、非能動
ならば非選択電圧を出力する。ここで、出力する選択電
圧もしくは非選択電圧が第１の組か第２の組かは入力す
る極性指示信号７１７で決定する。ここで、スタート信
号７１４はラッチ信号７１８の数が走査電極Ｙ１〜６の
数と等しいかそれより多い間隔で能動になるようになっ
ているので、順次１本の走査電極のみに選択電圧が印加
していく。以上のようにして、順次走査電極Ｙ１〜６に
選択電圧が印加されていく。ここで、選択電圧が印加す
る時間はラッチ信号７１８の間隔で決定される。

【００２２】次に、３進カウンタ７１２はラッチ信号７
１８をクロックとし０から２を繰り返しカウントする。 なお、スタート信号７１４で０にリセットする。このカ
ウンタ７１２のカウント値で選択回路７１２は分周回路
７０８、７０９、７１０の出力するラッチ信号の内の１
つを選択し、出力する。分周回路７０８、７０９、７１
０はＸＳＣＬ信号を分周し、分周信号を出力する。ここ
で、分周回路７０８、７０９、７１０が出力する分周信
号をそれぞれＬ０、Ｌ１、Ｌ２信号とする。ここでＬ０
、Ｌ１、Ｌ２信号の順に分周信号の発生する間隔が短く
なるように分周回路７０８、７０９、７１０は構成され
ている。また、ラッチ信号７１８で０にリセットされる
。従って、走査電極Ｙ１またはＹ４（赤色のフィルタが
ある）に選択電圧が印加した時には、Ｌ０信号がラッチ
信号７１８となって、短い期間だけ選択電圧が印加し、
このラッチ信号７１８により次に走査電極Ｙ２またはＹ
５（緑色のフィルタがある）に選択電圧が印加すると、
次のラッチ信号７１８がＬ１信号となってやや長い期間
、選択電圧が印加する。そしてさらに走査電極Ｙ３また
はＹ６（青色のフィルタがある）に選択電圧が印加する
と、次のラッチ信号７１８がＬ２信号となって、長い期
間選択電圧が印加する。これが繰り返される。以上の動
作によって、青色のフィルタのある走査電極Ｙ３とＹ６
、緑色のフィルタのある走査電極Ｙ２とＹ５、赤色のフ
ィルタのある走査電極Ｙ１とＹ４の順に選択電圧が長く
印加される。従って、実施例２で説明した駆動方法を行
なうので実施例２で述べた効果が得られる。

【００２３】なお、本実施例では実施例２に則した例を
説明したが、実施例１についても同様な回路構成で同様
な回路で実現できる。即ちカウンタ７１２をｎ進カウン
タ（ｎは走査電極Ｙ１〜６の数）とし、また分周回路７
０８〜７１０と同様の回路を適宜の数だけ設け、ｎ進カ
ウンタの出力に応じてこの分周回路の出力の内いずれか
を選択しラッチ信号７１８と出力すればよい。従って、
容易に具体化できるのでこれ以上の説明は省略する。な
お、本実施例の具体的な回路例は一例にすぎず実施例１
ないし実施例２で説明した駆動方法を実現できればいか
なる回路構成であっても構わないのは言うまでもない。

【００２４】

【発明の効果】以上述べたように、各信号電極上の信号
電圧波形の位置によるなまりの程度の差異によって生じ
る各表示ドットに印加する実効電圧の差異を走査電極に
印加する選択電圧の印加する時間を走査電極の位置に応
じて変化させて補正することによって、上下方向の表示
むらを解消することが出来た。また、カラー液晶パネル
の各色の表示ドットを構成する走査電極に印加する選択
電圧の時間を各色毎に任意に変化させることによって、
各色の表示ドット毎に印加する実効電圧を任意に異なら
せることによって希望する色調を容易に得ることができ
た。

【００２５】従って、表示のむらが無なく、カラー液晶
の場合に任意の色調を得ることのできる高品位の液晶パ
ネルの駆動方法を提供し、さらに表示品位の高い液晶表
示装置を提供することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】液晶パネルの構成を示す図。

【図２】実施例１の駆動方法を示す電圧波形図。

【図３】実施例１の効果を示す電圧波形図。

【図４】実施例１の効果を示す他の電圧波形図。

【図５】カラー液晶パネルの構成を示す図。

【図６】実施例２の駆動方法を示す電圧波形図。

【図７】実施例３の液晶表示装置の構成を示す図。

【符号の説明】

１は液晶パネル ２、３は一対の基板 Ｙ１〜６は走査電極 Ｘ１〜６は信号電極

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　液晶層を挟持する一対の基板の一方の
   基板に複数の走査電極を形成し他方の基板に信号電極を
   形成し該走査電極と該信号電極が交差して複数の表示ド
   ットを形成してなる液晶パネルを、複数の前記走査電極
   に少なくとも１本ずつ順次選択電圧を印加し、前記信号
   電極に信号電圧波形を印加して前記液晶パネルを駆動に
   する駆動方法において、複数の前記走査電極の並びの位
   置に応じて該走査電極に前記選択電圧を印加する時間を
   変化させて駆動を行なうことを特徴とする液晶パネルの
   駆動方法。
2. 【請求項２】　　前記液晶パネルの複数の前記表示ドッ
   トの各々が少なくとも２色以上の色の何れかの色を表示
   し該表示ドットの色は該表示ドットを形成する前記走査
   電極によって異なる液晶パネルに請求項１記載の駆動方
   法を用いて駆動するカラー液晶パネルの駆動方法におい
   て、同じ色を表示する前記表示ドットを形成する複数の
   前記走査電極をそれぞれの色の走査電極群とし、それぞ
   れの色の該走査電極群毎に前記選択電圧が印加する時間
   を変化させて駆動を行なうことを特徴とするカラー液晶
   パネルの駆動方法。
3. 【請求項３】　　請求項１記載の液晶パネルの駆動方法
   若しくは請求項２記載のカラー液晶パネルの駆動方法を
   用いたことを特徴とする液晶表示装置。