JPH0568221A - 液晶表示装置の駆動方法 - Google Patents
液晶表示装置の駆動方法Info
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- JPH0568221A JPH0568221A JP22607291A JP22607291A JPH0568221A JP H0568221 A JPH0568221 A JP H0568221A JP 22607291 A JP22607291 A JP 22607291A JP 22607291 A JP22607291 A JP 22607291A JP H0568221 A JPH0568221 A JP H0568221A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】中間調表示での反転現象を防止して広い視野角
特性を実現する液晶表示装置の駆動方法を提供すること
を目的とする。 【構成】検出器１により、ビデオ入力レベルと透過率５
０％の中間調レベルとの大小関係が検出され、その出力
に応じて、スイッチ６により黒レベルまた白レベルのい
ずれかが選択される。ビデオ入力はまた、時分割変換回
路４によって所定の変換テーブルにしたがってレベル変
換される。周波数２倍化回路５により得られた信号でス
イッチ回路７を切り替えることにより、１フィールド期
間に、スイッチ回路６から得られる白または黒レベルの
２値信号と、変換回路４から得られる信号とにより、液
晶表示パネルに２回の書込みが行われる。
特性を実現する液晶表示装置の駆動方法を提供すること
を目的とする。 【構成】検出器１により、ビデオ入力レベルと透過率５
０％の中間調レベルとの大小関係が検出され、その出力
に応じて、スイッチ６により黒レベルまた白レベルのい
ずれかが選択される。ビデオ入力はまた、時分割変換回
路４によって所定の変換テーブルにしたがってレベル変
換される。周波数２倍化回路５により得られた信号でス
イッチ回路７を切り替えることにより、１フィールド期
間に、スイッチ回路６から得られる白または黒レベルの
２値信号と、変換回路４から得られる信号とにより、液
晶表示パネルに２回の書込みが行われる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置の駆動方
法に関する。
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示セルの電気光学特性は、大きく
分けて二つの部分から計算により求めることができる。
第１は、液晶分子の変位量の計算であり、第２はその中
を光が透過する時の光学特性の計算である。第１の液晶
分子の変位量は、フランクの連続体の理論によって表さ
れ、液晶の弾性自由エネルギーｇd は次式のようにな
る。
分けて二つの部分から計算により求めることができる。
第１は、液晶分子の変位量の計算であり、第２はその中
を光が透過する時の光学特性の計算である。第１の液晶
分子の変位量は、フランクの連続体の理論によって表さ
れ、液晶の弾性自由エネルギーｇd は次式のようにな
る。
【０００３】
【数１】 また上記弾性変位は、電極間に印加される電界によって
も引き起こされ、電界によるエネルギーｇe は次式のよ
うに表される。
も引き起こされ、電界によるエネルギーｇe は次式のよ
うに表される。
【０００４】
【数２】 したがってその変位量の変化分ｇ（＝ｇd −ｇe ）が液
晶セル全体で極小になるように、全体の配列が決められ
る。
晶セル全体で極小になるように、全体の配列が決められ
る。
【０００５】第２の光学特性については、これは基本的
にはＢarrmanの４×４マトリクス法に従って計算される
（D.W.Derreman：“Liquid-crystal twist cell dynami
cs with backflow”，J.Appl.phys.，46，9 ，3746（19
75）参照）。
にはＢarrmanの４×４マトリクス法に従って計算される
（D.W.Derreman：“Liquid-crystal twist cell dynami
cs with backflow”，J.Appl.phys.，46，9 ，3746（19
75）参照）。
【０００６】以上の過程に基づいて数値計算により液晶
セルの光学シミュレーションを行うと明らかになるが、
表示セルの視角特性は液晶分子を配向制御する時に生じ
るプリチルト角および複屈折Δｎ、液晶層の厚さｄ等に
よって大きく変化する。そこで、液晶表示装置の視角特
性を液晶セルのパラメータを最適化することにより改良
することが検討されている（岡野，小林：“液晶（応用
編）”，培風館，ｐ152 （1985）参照）。
セルの光学シミュレーションを行うと明らかになるが、
表示セルの視角特性は液晶分子を配向制御する時に生じ
るプリチルト角および複屈折Δｎ、液晶層の厚さｄ等に
よって大きく変化する。そこで、液晶表示装置の視角特
性を液晶セルのパラメータを最適化することにより改良
することが検討されている（岡野，小林：“液晶（応用
編）”，培風館，ｐ152 （1985）参照）。
【０００７】また、液晶表示装置の視角特性は、液晶セ
ルの特性だけでなく、偏光板の特性にも依存することに
着目し、新たに位相フィルムを追加することによって視
角を広げた例も報告されている（山岸他：“位相フィル
ムを用いた広視野角ＬＣＤ”テレビ学技報 14 ，IDY90-
47，p35 （1990）参照）。
ルの特性だけでなく、偏光板の特性にも依存することに
着目し、新たに位相フィルムを追加することによって視
角を広げた例も報告されている（山岸他：“位相フィル
ムを用いた広視野角ＬＣＤ”テレビ学技報 14 ，IDY90-
47，p35 （1990）参照）。
【０００８】しかしながら、以上のように物性パラメー
タを最適化するだけでは、まだ十分な性能は得られない
し、位相フィルムを追加する方法は偏光板の視角特性改
善にはなるが、根本的な液晶セルの視角特性の改善にな
っていない。
タを最適化するだけでは、まだ十分な性能は得られない
し、位相フィルムを追加する方法は偏光板の視角特性改
善にはなるが、根本的な液晶セルの視角特性の改善にな
っていない。
【０００９】図１１〜図１４は、従来の方法によりパラ
メータを最適化しただけの液晶パネルの視野角特性を示
す。図１１は上下方向の透過率変化、図１２が同じくコ
ントラスト変化であり、図１３は左右方向の透過率変
化、図１４が同じくコントラスト変化である。
メータを最適化しただけの液晶パネルの視野角特性を示
す。図１１は上下方向の透過率変化、図１２が同じくコ
ントラスト変化であり、図１３は左右方向の透過率変
化、図１４が同じくコントラスト変化である。
【００１０】通常視野角は、白表示の時の透過率ＴW と
黒表示の時の透過率ＴB とから、そのコントラストＣ＝
ＴW ／ＴB がある一定値（通常１０／１〜２０／１）に
落ちた時の角度として定義される。ところが実際の画像
で見た場合、この定義では十分でない場合が多い。たと
えば、液晶テレビでは白黒反転現象がある。これは、あ
る角度以上で見ると、明るかった部分が暗く、暗かった
部分が明るく見える現象である。この現象が起ると、画
像は極めて不自然になる。この反転現象はとくに中間調
レベルで生じ易く、この現象を含めた視野角の定義が必
要になる。
黒表示の時の透過率ＴB とから、そのコントラストＣ＝
ＴW ／ＴB がある一定値（通常１０／１〜２０／１）に
落ちた時の角度として定義される。ところが実際の画像
で見た場合、この定義では十分でない場合が多い。たと
えば、液晶テレビでは白黒反転現象がある。これは、あ
る角度以上で見ると、明るかった部分が暗く、暗かった
部分が明るく見える現象である。この現象が起ると、画
像は極めて不自然になる。この反転現象はとくに中間調
レベルで生じ易く、この現象を含めた視野角の定義が必
要になる。
【００１１】図１１〜図１４から、通常の視野角の定義
でコントラストが１０／１に落ちる時の角度は、上下方
向が３４°と１６°、左右方向が５４°と５０°とな
る。ところが、反転現象が生じる点を視野角と定義する
と、上方向は２８°に落ちる。
でコントラストが１０／１に落ちる時の角度は、上下方
向が３４°と１６°、左右方向が５４°と５０°とな
る。ところが、反転現象が生じる点を視野角と定義する
と、上方向は２８°に落ちる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】以上のように従来の液
晶表示装置は、視野角の定義はともかく、反転現象が生
じ易く視野角が狭いという問題があった。この為、見る
角度によってコントラストが落ちたり、色調が変化して
画質が劣化する。特に画面が大型化したり、見る人数が
増えると、画面の位置や見る位置によって著しく画質が
異なる、といった問題がある。
晶表示装置は、視野角の定義はともかく、反転現象が生
じ易く視野角が狭いという問題があった。この為、見る
角度によってコントラストが落ちたり、色調が変化して
画質が劣化する。特に画面が大型化したり、見る人数が
増えると、画面の位置や見る位置によって著しく画質が
異なる、といった問題がある。
【００１３】本発明はこの様な事情を考慮したなされた
もので、従来と同じセル構造を用いて広い視野角特性を
実現する液晶表示装置の駆動方法を提供することを目的
とする。
もので、従来と同じセル構造を用いて広い視野角特性を
実現する液晶表示装置の駆動方法を提供することを目的
とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の表示画
素がマトリクス配列された液晶表示装置を線順次により
走査するに際して、１フィールド期間に少なくとも２回
以上１画素に信号書込みを行うことを特徴とする。
素がマトリクス配列された液晶表示装置を線順次により
走査するに際して、１フィールド期間に少なくとも２回
以上１画素に信号書込みを行うことを特徴とする。
【００１５】
【作用】液晶の視野角が最も広い状態は、図１１〜図１
４からも明らかなように、白レベルまたは黒レベル表示
の場合である。したがって、１フィールド期間に２回以
上の書込みを行い、その内の少なくとも一回は白または
黒レベルであるようにすれば、中間調レベルで劣化した
視野角特性を補償することができる。
４からも明らかなように、白レベルまたは黒レベル表示
の場合である。したがって、１フィールド期間に２回以
上の書込みを行い、その内の少なくとも一回は白または
黒レベルであるようにすれば、中間調レベルで劣化した
視野角特性を補償することができる。
【００１６】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の詳細を説
明する。
明する。
【００１７】図１は、本発明の原理を説明するための液
晶セルの透過率−電圧特性である。図１１，図１３から
理解されるように、白表示と黒表示の視野角特性はほぼ
逆方向に変化している。例えば、下方向であれば、黒表
示時は下から見る程透過率が高くなり、白表示時は逆に
下から見る程透過率が低くなっている。そこで本発明で
は、中間調（グレイ）表示を行う場合に、図１に示す電
圧ＶM で透過率５０％を得る代りに、白表示の電圧ＶW
による高透過率状態と黒表示の電圧ＶB による低透過率
状態の組み合わせ、すなわち白と黒の２値表示の組み合
わせを用いる。これにより、白表示の場合の視野角特性
と黒表示の場合の視野角特性が互いに補償しあって、結
果的に１回の中間電圧印加による中間調表示の視野角特
性では得られない広い視野角が得られる。
晶セルの透過率−電圧特性である。図１１，図１３から
理解されるように、白表示と黒表示の視野角特性はほぼ
逆方向に変化している。例えば、下方向であれば、黒表
示時は下から見る程透過率が高くなり、白表示時は逆に
下から見る程透過率が低くなっている。そこで本発明で
は、中間調（グレイ）表示を行う場合に、図１に示す電
圧ＶM で透過率５０％を得る代りに、白表示の電圧ＶW
による高透過率状態と黒表示の電圧ＶB による低透過率
状態の組み合わせ、すなわち白と黒の２値表示の組み合
わせを用いる。これにより、白表示の場合の視野角特性
と黒表示の場合の視野角特性が互いに補償しあって、結
果的に１回の中間電圧印加による中間調表示の視野角特
性では得られない広い視野角が得られる。
【００１８】図２および図３は、本発明の手法により、
白レベルと黒レベルの２値平均で透過率５０％を得る中
間調表示を行った場合の上下方向および左右方向の視野
角特性をそれぞれ、図１１および図１３のグラフに重ね
て示したものである。これらから、白黒２値平均で表し
た中間調表示の視野角が、通常の中間調表示に比べて、
上下方向，左右方向ともに非常に広くなっていることが
明らかである。
白レベルと黒レベルの２値平均で透過率５０％を得る中
間調表示を行った場合の上下方向および左右方向の視野
角特性をそれぞれ、図１１および図１３のグラフに重ね
て示したものである。これらから、白黒２値平均で表し
た中間調表示の視野角が、通常の中間調表示に比べて、
上下方向，左右方向ともに非常に広くなっていることが
明らかである。
【００１９】ここまでの説明は、中間調といっても、透
過率５０％の一点のみであった。それ以外のレベルにつ
いては、例えば白黒２値レベルと中間調レベルの組み合
わせを用いる。透過率５０％以上の中間調表示は、最大
の透過率を得る白レベルと透過率５０％以下の中間調レ
ベルの組み合わせ、透過率５０％以下の中間調表示は、
最小の透過率を得る黒レベルと透過率５０％以上の中間
調レベルの組み合わせにより実現する。これは、次のよ
うな考えに基づく。上下方向の視野角特性を見れば明ら
かなように、透過率による視野角特性の違いは、視野角
を位相とすると、透過率が高くなる程位相が進む関係で
あるということができる。従って、理想の視野角特性が
視野角に対して透過率一定という関係であるとすると、
位相の異なったまたは位相差が１８０°近い特性の透過
率を加算することによって、最も理想状態に近付けるこ
とになる。この様な考えに基いて、二つの透過率から一
つの透過率を表す場合の理想的な加算方法を式で示す
と、次のようになる。 Ｔ（Ｖin）＝｛Ｔ（ＶW ）＋Ｔ（Ｖ1 ）｝／２＞５０［％］ ＝｛Ｔ（ＶW ）＋Ｔ（ＶB ）｝／２＝５０［％］ ＝｛Ｔ（ＶB ）＋Ｔ（Ｖ2 ）｝／２＜５０［％］
過率５０％の一点のみであった。それ以外のレベルにつ
いては、例えば白黒２値レベルと中間調レベルの組み合
わせを用いる。透過率５０％以上の中間調表示は、最大
の透過率を得る白レベルと透過率５０％以下の中間調レ
ベルの組み合わせ、透過率５０％以下の中間調表示は、
最小の透過率を得る黒レベルと透過率５０％以上の中間
調レベルの組み合わせにより実現する。これは、次のよ
うな考えに基づく。上下方向の視野角特性を見れば明ら
かなように、透過率による視野角特性の違いは、視野角
を位相とすると、透過率が高くなる程位相が進む関係で
あるということができる。従って、理想の視野角特性が
視野角に対して透過率一定という関係であるとすると、
位相の異なったまたは位相差が１８０°近い特性の透過
率を加算することによって、最も理想状態に近付けるこ
とになる。この様な考えに基いて、二つの透過率から一
つの透過率を表す場合の理想的な加算方法を式で示す
と、次のようになる。 Ｔ（Ｖin）＝｛Ｔ（ＶW ）＋Ｔ（Ｖ1 ）｝／２＞５０［％］ ＝｛Ｔ（ＶW ）＋Ｔ（ＶB ）｝／２＝５０［％］ ＝｛Ｔ（ＶB ）＋Ｔ（Ｖ2 ）｝／２＜５０［％］
【００２０】ここで、Ｔ（ＶW ）は電圧ＶW による白表
示の透過率、Ｔ（ＶB ）は電圧ＶBによる黒表示の透過
率であり、Ｔ（Ｖ1 ）は電圧Ｖ1 により得られる５０％
以下の透過率、Ｔ（Ｖ2 ）は電圧Ｖ2 により得られる５
０％以上の透過率である。
示の透過率、Ｔ（ＶB ）は電圧ＶBによる黒表示の透過
率であり、Ｔ（Ｖ1 ）は電圧Ｖ1 により得られる５０％
以下の透過率、Ｔ（Ｖ2 ）は電圧Ｖ2 により得られる５
０％以上の透過率である。
【００２１】つまり、５０％より高い透過率を得るため
には二つのうち一つは最大の透過率を用い、５０％より
低い透過率を得るためには二つのうち一つは最小の透過
率を用いることによって、最大の位相差を得ることがで
きる。以上は、二つの透過率から一つ透過率を得る場合
であるが、この手法は、３つ以上の透過率から一つの透
過率を得る場合にも拡張することができる。
には二つのうち一つは最大の透過率を用い、５０％より
低い透過率を得るためには二つのうち一つは最小の透過
率を用いることによって、最大の位相差を得ることがで
きる。以上は、二つの透過率から一つ透過率を得る場合
であるが、この手法は、３つ以上の透過率から一つの透
過率を得る場合にも拡張することができる。
【００２２】次に、一つの透過率を二つ以上の透過率か
ら作成するための具体的に方法を説明する。これには、
大きく分けて３つの方法が考えられる。第１は、時間軸
方向に変調をかける方法であり、第２は、空間変調をか
ける方法であり、第３はこれらの組み合わせである。
ら作成するための具体的に方法を説明する。これには、
大きく分けて３つの方法が考えられる。第１は、時間軸
方向に変調をかける方法であり、第２は、空間変調をか
ける方法であり、第３はこれらの組み合わせである。
【００２３】第１の時間軸変調は、解像度を下げたくな
い場合に、通常６０Ｈｚで駆動するところを、１２０Ｈ
ｚ，１８０Ｈｚと周波数を高くして駆動する方法であ
る。すなわち通常１フィールド期間に１回の信号書き込
みを行うところを２回以上の書き込みを行う。これは液
晶の応答速度にも依存するので、応答速度の高速化が望
まれる。
い場合に、通常６０Ｈｚで駆動するところを、１２０Ｈ
ｚ，１８０Ｈｚと周波数を高くして駆動する方法であ
る。すなわち通常１フィールド期間に１回の信号書き込
みを行うところを２回以上の書き込みを行う。これは液
晶の応答速度にも依存するので、応答速度の高速化が望
まれる。
【００２４】第２の空間変調は、駆動周波数を上げる代
りに、実質画素数を多くして、隣接画素を上述した二つ
の透過率特性を示す信号でそれぞれ駆動する方法であ
る。来れは、液晶の応答速度を高速化しなくて済むが、
画素数か増えるので製造技術の向上が望まれる。第３の
方法は、第１，第２の方法の中間的な方法であり、最適
の組み合わせを選ぶことにより、実用性の高い方法にな
り得る。
りに、実質画素数を多くして、隣接画素を上述した二つ
の透過率特性を示す信号でそれぞれ駆動する方法であ
る。来れは、液晶の応答速度を高速化しなくて済むが、
画素数か増えるので製造技術の向上が望まれる。第３の
方法は、第１，第２の方法の中間的な方法であり、最適
の組み合わせを選ぶことにより、実用性の高い方法にな
り得る。
【００２５】図４は、以上に説明した本発明の駆動方法
を実現する一実施例の具体的な回路構成例である。液晶
表示パネルは例えば、マトリクス配列される表示画素が
液晶セルとスイッチング素子で構成される所謂アクティ
ブマトリクス方式の通常の表示パネルである。この液晶
表示パネルはしたがって、マトリクスの各行，各列の表
示画素間に信号線と走査線が配設され、線順次走査を行
うための信号線駆動回路および走査線駆動回路を有す
る。
を実現する一実施例の具体的な回路構成例である。液晶
表示パネルは例えば、マトリクス配列される表示画素が
液晶セルとスイッチング素子で構成される所謂アクティ
ブマトリクス方式の通常の表示パネルである。この液晶
表示パネルはしたがって、マトリクスの各行，各列の表
示画素間に信号線と走査線が配設され、線順次走査を行
うための信号線駆動回路および走査線駆動回路を有す
る。
【００２６】図４のビデオ入力信号レベル検出器１は、
ビデオ入力信号レベルが透過率５０％以上を得るもので
あるか、それ以下の透過率を得るものであるかを検出す
るための比較器である。検出器１の参照入力端子には、
白レベル信号と黒レベル信号が加算器３で加算され、平
均化回路２で平均された値（すなわち透過率５０％を得
るための信号レベル）が与えられている。検出器１はそ
の検出結果によりスイッチ回路６を駆動して、このスイ
ッチ回路６によって、ビデオ入力信号が透過率５０％以
上を得るものである場合には白レベル信号が、透過率５
０％以下を得るものである場合には黒レベル信号が選択
される。
ビデオ入力信号レベルが透過率５０％以上を得るもので
あるか、それ以下の透過率を得るものであるかを検出す
るための比較器である。検出器１の参照入力端子には、
白レベル信号と黒レベル信号が加算器３で加算され、平
均化回路２で平均された値（すなわち透過率５０％を得
るための信号レベル）が与えられている。検出器１はそ
の検出結果によりスイッチ回路６を駆動して、このスイ
ッチ回路６によって、ビデオ入力信号が透過率５０％以
上を得るものである場合には白レベル信号が、透過率５
０％以下を得るものである場合には黒レベル信号が選択
される。
【００２７】一方、ビデオ入力信号は、時分割変換回路
４に入る。この時分割変換回路４は例えば、図５に示す
ような変換テーブルを持つＲＯＭより構成されている。
この変換テーブルの意味は次の通りである。ビデオ入力
信号レベルが白表示レベルである場合には、出力も白表
示レベルになり、ビデオ入力信号レベルが黒表示レベル
である場合には出力も黒表示レベルになる。ビデオ入力
信号が透過率５０％の中間調表示レベル（図５の破線位
置のレベル）の近傍について見ると、これより僅かに白
表示側である場合には黒表示レベルに近いレベルに変換
された出力が得られ、逆に僅かに黒表示側である場合に
は白表示レベルに近いレベルに変換された出力が得られ
る。
４に入る。この時分割変換回路４は例えば、図５に示す
ような変換テーブルを持つＲＯＭより構成されている。
この変換テーブルの意味は次の通りである。ビデオ入力
信号レベルが白表示レベルである場合には、出力も白表
示レベルになり、ビデオ入力信号レベルが黒表示レベル
である場合には出力も黒表示レベルになる。ビデオ入力
信号が透過率５０％の中間調表示レベル（図５の破線位
置のレベル）の近傍について見ると、これより僅かに白
表示側である場合には黒表示レベルに近いレベルに変換
された出力が得られ、逆に僅かに黒表示側である場合に
は白表示レベルに近いレベルに変換された出力が得られ
る。
【００２８】この様にして時分割変換回路４とスイッチ
回路６から得られる二つの信号は、前述した視野角を広
げるために好ましい関係を満たす。この時分割変換回路
４とスイッチ回路６の出力は、フィールド信号周波数の
２倍化回路５から得られる制御信号によって、すなわち
１フィールド期間の半分の周期で、スイッチ回路７で切
り替えられ、液晶表示パネルに駆動信号として送られ
る。
回路６から得られる二つの信号は、前述した視野角を広
げるために好ましい関係を満たす。この時分割変換回路
４とスイッチ回路６の出力は、フィールド信号周波数の
２倍化回路５から得られる制御信号によって、すなわち
１フィールド期間の半分の周期で、スイッチ回路７で切
り替えられ、液晶表示パネルに駆動信号として送られ
る。
【００２９】以上のようにして１フィールド期間に所定
の組み合わせをもって１画素に２回の書き込みを行うこ
とによって、先に第２図，第３図で説明したように中間
調表示での視野角を従来より大幅に広くした視野角特性
が得られる。
の組み合わせをもって１画素に２回の書き込みを行うこ
とによって、先に第２図，第３図で説明したように中間
調表示での視野角を従来より大幅に広くした視野角特性
が得られる。
【００３０】なお図５では、線形の変換テーブルを示し
たが、液晶の応答速度が遅い場合や、立ち上がり，立ち
下がりで速度がレベルにより異なる場合には、非線形の
変換テーブルとなる。
たが、液晶の応答速度が遅い場合や、立ち上がり，立ち
下がりで速度がレベルにより異なる場合には、非線形の
変換テーブルとなる。
【００３１】図６は、別の実施例の駆動信号生成回路で
ある。この実施例では、先の実施例の比較検出器１やス
イッチ回路６，７等の機能をすべてテーブル化した時分
割変換回路１１を用いている。
ある。この実施例では、先の実施例の比較検出器１やス
イッチ回路６，７等の機能をすべてテーブル化した時分
割変換回路１１を用いている。
【００３２】図７は、この変換回路１１の変換テーブル
を示している。入力レベルが透過率５０％を得る値以下
の範囲で、ａ，ｂなる二種の変換出力が得られ、入力レ
ベルが透過率５０％を得る値以上の範囲でｃ，ｄなる二
種の変換出力が得られるような変換テーブルを持つ。そ
してある入力レベルに対して、ａとｂまたはｃとｄの組
み合わせで、二種の変換出力が１フィールド期間に液晶
表示パネルに駆動信号として送られる。この実施例によ
っても先の実施例と同様に視野角特性の改善が可能にな
る。
を示している。入力レベルが透過率５０％を得る値以下
の範囲で、ａ，ｂなる二種の変換出力が得られ、入力レ
ベルが透過率５０％を得る値以上の範囲でｃ，ｄなる二
種の変換出力が得られるような変換テーブルを持つ。そ
してある入力レベルに対して、ａとｂまたはｃとｄの組
み合わせで、二種の変換出力が１フィールド期間に液晶
表示パネルに駆動信号として送られる。この実施例によ
っても先の実施例と同様に視野角特性の改善が可能にな
る。
【００３３】なお以上の実施例において、１フィールド
期間に１画素に書き込む回数を２回とした。この時、
白，黒の二値のみで駆動できるレベルは、白，黒および
５０％グレイの３つである。したがって一般に、１フィ
ールド期間にｎ回駆動する場合に、ｎ＋１個のレベルを
白黒２値だけで駆動し、それ以外のレベルはグレイレベ
ルと白または黒の組み合わせを用いて駆動することによ
り、２値駆動を最大限に利用することができる。
期間に１画素に書き込む回数を２回とした。この時、
白，黒の二値のみで駆動できるレベルは、白，黒および
５０％グレイの３つである。したがって一般に、１フィ
ールド期間にｎ回駆動する場合に、ｎ＋１個のレベルを
白黒２値だけで駆動し、それ以外のレベルはグレイレベ
ルと白または黒の組み合わせを用いて駆動することによ
り、２値駆動を最大限に利用することができる。
【００３４】また本発明において、１フィールド期間に
書込む信号のうち少なくとも１回は透過率８６．６％以
上の白レベル、または透過率３．３％以下の黒レベルと
することが好ましい。これは次のような理由による。通
常液晶表示装置のコントラストは、黒表示時の輝度と白
表示時の輝度の比で表され、最適なコントラストは３０
／１〜５０／１以上とされている（例えば、色彩科学ハ
ンドブック参照）。これより、黒の透過率は３．３％以
下でなければならない。
書込む信号のうち少なくとも１回は透過率８６．６％以
上の白レベル、または透過率３．３％以下の黒レベルと
することが好ましい。これは次のような理由による。通
常液晶表示装置のコントラストは、黒表示時の輝度と白
表示時の輝度の比で表され、最適なコントラストは３０
／１〜５０／１以上とされている（例えば、色彩科学ハ
ンドブック参照）。これより、黒の透過率は３．３％以
下でなければならない。
【００３５】また通常撮像装置は、光入力が３００％で
も十分白つまりのない画像を再現できるように信号レベ
ルが設定される。つまり、１００％光入力でγ出力後、
８ビットで２２３レベル（ＩＲＥ１００）程度に信号レ
ベルが設定される（名雲他：“全ディジタルカラーカメ
ラの信号処理用ＬＳＩ”，テレビ技報８，TEBS 96-6，p
27 参照）。したがって２５５を最大値（１００％透過
率）とすると、黒レベルが１６であるから、白レベルは
８６．６％になる。そして、液晶の場合はダイナミック
レンジを大きくとるために、これより大きい白レベルに
設定する必要がある。以上のように白レベルと黒レベル
を設定することによって、高画質の液晶表示装置が実現
できる。
も十分白つまりのない画像を再現できるように信号レベ
ルが設定される。つまり、１００％光入力でγ出力後、
８ビットで２２３レベル（ＩＲＥ１００）程度に信号レ
ベルが設定される（名雲他：“全ディジタルカラーカメ
ラの信号処理用ＬＳＩ”，テレビ技報８，TEBS 96-6，p
27 参照）。したがって２５５を最大値（１００％透過
率）とすると、黒レベルが１６であるから、白レベルは
８６．６％になる。そして、液晶の場合はダイナミック
レンジを大きくとるために、これより大きい白レベルに
設定する必要がある。以上のように白レベルと黒レベル
を設定することによって、高画質の液晶表示装置が実現
できる。
【００３６】図８は、時間軸変調と空間変調を組み合わ
せた実施例の駆動波形である。図の実線と破線は互いに
隣接する画素の駆動波形である。つまり、ある画素であ
る時間にＶ2 という正電圧の駆動を行う一方、隣接する
画素は−Ｖ1 という負の駆動を行う。これをフィールド
周期Ｔf で交互に行う。
せた実施例の駆動波形である。図の実線と破線は互いに
隣接する画素の駆動波形である。つまり、ある画素であ
る時間にＶ2 という正電圧の駆動を行う一方、隣接する
画素は−Ｖ1 という負の駆動を行う。これをフィールド
周期Ｔf で交互に行う。
【００３７】この実施例の方式では、一画素について見
るとフレーム周期（３０Ｈｚ）でフリッカーになるが、
隣接する２画素単位では互いに補償しあってフリッカー
もなくなる。したがってこの方式によれば、駆動周波数
を高くすることなく、しかもフリッカーのない広視野角
駆動が実現できる。
るとフレーム周期（３０Ｈｚ）でフリッカーになるが、
隣接する２画素単位では互いに補償しあってフリッカー
もなくなる。したがってこの方式によれば、駆動周波数
を高くすることなく、しかもフリッカーのない広視野角
駆動が実現できる。
【００３８】なお通常の静止画ではこの方式を採用する
と直流成分が残る。したがって１フィールド毎に１画素
または数画素単位で極性反転の位相を変えることが必要
になる。動画の場合には、平均化されて直流成分はほと
んど残らないと考えられ、また常に正極性だけでなく、
バランスはとれないにしろ負極性でも駆動しているた
め、画質の劣化はほとんど問題ない。
と直流成分が残る。したがって１フィールド毎に１画素
または数画素単位で極性反転の位相を変えることが必要
になる。動画の場合には、平均化されて直流成分はほと
んど残らないと考えられ、また常に正極性だけでなく、
バランスはとれないにしろ負極性でも駆動しているた
め、画質の劣化はほとんど問題ない。
【００３９】以上に説明した実施例では、表示装置が白
黒表示かカラー表示かについては言及していないが、本
発明は白黒表示はもちろん、図９(a) (b) に示すような
色フィルターをつけたカラー表示装置にも適用できる。
黒表示かカラー表示かについては言及していないが、本
発明は白黒表示はもちろん、図９(a) (b) に示すような
色フィルターをつけたカラー表示装置にも適用できる。
【００４０】カラー表示装置の場合、図６の実施例の方
式を適用すると、駆動回路部の構成は図１０のようにな
る。基本構成は白黒表示の場合と同じであるが、Ｒ，
Ｇ，Ｂ信号を別々に処理する必要があることから、図示
のように、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれに時分割変換回路１１R
，１１G ，１１B が設けられる。
式を適用すると、駆動回路部の構成は図１０のようにな
る。基本構成は白黒表示の場合と同じであるが、Ｒ，
Ｇ，Ｂ信号を別々に処理する必要があることから、図示
のように、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれに時分割変換回路１１R
，１１G ，１１B が設けられる。
【００４１】図１０の時分割変換回路１１R ，１１G ，
１１B は基本的にすべて同じ構成でよいが、必要に応じ
て異ならせることもできる。同一セルギャップｄで液晶
表示パネルを構成した場合、光学特性がΔｎｄ／λ（Δ
ｎ：屈折率の異方性，λ：入力波長）に依存するため、
厳密にはＲ，Ｇ，Ｂ毎に異なる信号処理が必要になるか
らである。
１１B は基本的にすべて同じ構成でよいが、必要に応じ
て異ならせることもできる。同一セルギャップｄで液晶
表示パネルを構成した場合、光学特性がΔｎｄ／λ（Δ
ｎ：屈折率の異方性，λ：入力波長）に依存するため、
厳密にはＲ，Ｇ，Ｂ毎に異なる信号処理が必要になるか
らである。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、
白，黒二値駆動と中間調駆動を組み合わせて液晶表示パ
ネルを駆動することにより、液晶表示パネルが持つ視野
角特性を改善し、特に中間調表示での反転現象を防止し
て効果的に視野角を広げることができる。
白，黒二値駆動と中間調駆動を組み合わせて液晶表示パ
ネルを駆動することにより、液晶表示パネルが持つ視野
角特性を改善し、特に中間調表示での反転現象を防止し
て効果的に視野角を広げることができる。
【図１】液晶表示パネルの透過率−電圧特性を示す図。
【図２】本発明の方法による上下方向の視野角特性を示
す図。
す図。
【図３】同じく左右方向の視野角特性を示す図。
【図４】本発明の一実施例の回路構成を示す図。
【図５】同実施例に用いる変換テーブルを示す図。
【図６】本発明の他の実施例の回路構成を示す図。
【図７】同実施例に用いる変換テーブルを示す図。
【図８】本発明の他の実施例の駆動波形を示す図。
【図９】本発明をカラー表示に適用した場合の色フィル
タの配列例を示す図。
タの配列例を示す図。
【図１０】同じくカラー表示に適用した場合の回路構成
例を示す図。
例を示す図。
【図１１】従来の液晶表示パネルの上下方向の透過率変
化を示す図。
化を示す図。
【図１２】同じく上下方向のコントラスト変化を示す
図。
図。
【図１３】従来の液晶表示パネルの左右方向の透過率変
化を示す図。
化を示す図。
【図１４】同じく左右方向のコントラスト変化を示す
図。
図。
１…ビデオ入力信号レベル検出器、 ２…平均化回路、 ３…加算器、 ４…時分割変換回路、 ５…周波数２倍化回路、 ６，７…スイッチ回路、 １１…時分割変換回路。
Claims (2)
- 【請求項１】複数の表示画素がマトリクス配列された液
晶表示装置を線順次により走査するに際して、１フィー
ルド期間に少なくとも２回以上１画素に信号書込みを行
うことを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。 - 【請求項２】１フィールド期間の１画素への信号書込み
回数をｎとしたとき、ｎ＋１個のレベルを白黒２値だけ
で駆動し、それ以外のレベルはグレイレベルと白または
黒の組み合わせを用いて駆動することを特徴とする請求
項１記載の液晶表示装置の駆動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22607291A JPH0568221A (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 液晶表示装置の駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22607291A JPH0568221A (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 液晶表示装置の駆動方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0568221A true JPH0568221A (ja) | 1993-03-19 |
Family
ID=16839375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22607291A Pending JPH0568221A (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 液晶表示装置の駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0568221A (ja) |
Cited By (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005070793A (ja) * | 2003-08-27 | 2005-03-17 | Chi Mei Electronics Corp | 液晶ディスプレイ駆動装置及びその方法 |
| WO2005038766A1 (ja) | 2003-10-16 | 2005-04-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | マトリックス型表示装置及びその駆動方法 |
| JP2006221060A (ja) * | 2005-02-14 | 2006-08-24 | Sony Corp | 映像信号処理装置、映像信号の処理方法、映像信号の処理プログラム及び映像信号の処理プログラムを記録した記録媒体 |
| WO2006098148A1 (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-21 | Sharp Kabushiki Kaisha | 表示装置,液晶モニター,液晶テレビジョン受像機および表示方法 |
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| US8350796B2 (en) | 2005-03-03 | 2013-01-08 | Sharp Kabushiki Kaisha | Display device, liquid crystal monitor, liquid crystal television receiver, and display method |
-
1991
- 1991-09-05 JP JP22607291A patent/JPH0568221A/ja active Pending
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