JPH10319914A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶モニタ駆動装置からの駆動信号の水平同
期周波数に関係なく、液晶パネルにおいて横クロストー
クの少ない表示品位の高い画像を得ることができる液晶
表示装置を提供する。 【解決手段】 水平周波数判別回路１０８により水平同
期信号の周期に応じて、横クロストーク補正回路のゲイ
ンをゲイン設定回路１０７で切り替えることにより、横
クロストーク補正回路が、接続されるコンピュータ等の
液晶モニタ駆動装置からの駆動信号の水平周期に基づい
て、最適なクロストーク補正を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、テレビ受信機のデ
ィスプレイやコンピュータに接続される情報処理端末や
モニタ等に使用される液晶表示装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、液晶表示装置は、省スペース，軽
量，低消費電力，有害電磁波が少ない等の特徴を生か
し、テレビ受信機のディスプレイやコンピュータに接続
される情報処理端末やモニタ等に、広く使用されるよう
になってきている。

【０００３】このような従来の液晶表示装置について、
その概略を以下に説明する。図７は従来の液晶表示装置
の構成を示す概念図である。図７において、５０１はデ
ータ線（ソース電極線）５０５を駆動するソースドライ
バＩＣ、５０２は液晶表示素子であるＴＦＴ液晶パネ
ル、５０３は走査線（ゲート電極線）５０４を駆動する
ゲートドライバＩＣである。

【０００４】ＴＦＴ液晶パネル５０２は、ゲート電極線
５０４とソース電極線５０５とでできた電極の間に液晶
層が挟み込まれた構造であり、その液晶の劣化を防ぐた
めにソースドライバＩＣ５０１の出力を交流電圧波形と
するのが一般的であり、大型の液晶パネルでは、１フレ
ーム毎に交流化（駆動電圧の極性を反転させること）す
ることが広く用いられている。

【０００５】しかし、液晶の誘電異方性（印加電圧によ
り静電容量が変化する）の影響で、ソース電圧によりゲ
ート電極線５０４の負荷が変動することによるゲート波
形の歪み、及びソース，ゲート電極間容量による信号カ
ップリングに起因するゲート波形の歪みや、データ線５
０５と対向電極（コモン電極）間の容量に起因する対向
電極波形の歪みにより、液晶層に印加される電圧の実効
値の変動を招き、結果として、液晶パネル５０２におい
て、光透過率の違いにより、横クロストークなどの表示
ムラの発生がさけられなかった。

【０００６】従来から、液晶パネル５０２における横ク
ロストークを軽減させる試みとして、対向電極の振れ
（リップル）を検出してフィルタ処理を施し、必要な信
号成分を取り出した後、増幅回路によりある一定のゲイ
ンをかけ、ソース出力電圧に加算することにより、対向
電圧波形の歪み等をリアルタイムにソース電圧波形にフ
ィードバックすることによって、液晶パネル５０２にお
ける横クロストークを相殺する横クロストーク補正回路
が一般的に用いられている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな従来の液晶表示装置では、近年、省スペース，軽
量，低消費電力，有害電磁波が少ない等の特徴を生かし
て、小型機器，ノートパソコンのみならず、ディスプレ
イ市場においてもＣＲＴとの置き換えが進んできてお
り、実に様々なコンピュータ等の液晶モニタとして使用
されることが多くなってきている一方で、特に不特定の
コンピュータと接続されるモニタ用ディスプレイとして
使用される場合には、それらのコンピュータの液晶モニ
タ駆動装置からの駆動信号において、主にその水平同期
信号の周波数の違いにより、ゲート波形および対向電極
波形の歪みや液晶素子の容量成分による充電効率に変化
が生じ、結果的に液晶パネルの表示画像における横クロ
ストークが多くなる。

【０００８】このような横クロストークの増大に対し
て、上記の液晶表示装置に備えられた従来の横クロスト
ーク補正回路のように、対向電極の振れ（リップル）に
ある一定のゲインをかけてソース電圧に加算して横クロ
ストークを補正する方法では、対応しきれなくなってお
り、液晶パネルにおける画像の表示品位が低下するとい
う問題点を有していた。

【０００９】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、液晶モニタ駆動装置からの駆動信号の水平同期周
波数に関係なく、液晶パネルにおいて横クロストークの
少ない表示品位の高い画像を得ることができる液晶表示
装置を提供する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の液晶表示装置は、横クロストーク補正回路
が、接続されるコンピュータ等の液晶モニタ駆動装置か
らの駆動信号の水平周期に基づいて、最適なクロストー
ク補正を行うことを特徴とする。

【００１１】以上により、液晶モニタ駆動装置からの駆
動信号の水平同期周波数に関係なく、液晶パネルにおい
て横クロストークの少ない表示品位の高い画像を得るこ
とができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の液晶表
示装置は、マトリックス状に配線されたデータ信号線と
走査信号線の交点毎に形成された複数の画素電極および
対向電極間に液晶層を挟持し、前記データ信号線および
走査信号線に電気的に接続されたスイッチング素子を前
記画素電極に接続し、前記スイッチング素子により前記
画素電極および対向電極間の印加電圧を制御して前記液
晶層を交流駆動し、画像を表示する液晶表示装置におい
て、前記対向電極から検出したリップル電圧成分を増幅
して前記データ信号線の駆動電圧に加算することによ
り、対向電極の電圧波形の歪みを相殺して画像表示の際
の横クロストークを補正する横クロストーク補正回路で
あって、前記液晶表示装置を駆動するための液晶モニタ
駆動装置から出力される水平同期信号の周期を判別する
水平周波数判別手段と、前記水平周波数判別手段により
判別した前記水平同期信号の周期に基づいて、前記横ク
ロストークが少なくなるように、前記増幅のゲインを最
適に制御するゲイン制御手段とを有する横クロストーク
補正回路を備えた構成とする。

【００１３】請求項２に記載の液晶表示装置は、請求項
１に記載の水平周波数判別手段を、動作タイミングを取
るためのクロックを生成する発振回路を備え、前記発振
回路からのクロックに基づくタイミングにより、液晶モ
ニタ駆動装置から出力される水平同期信号の１水平周期
間をカウントして、前記水平同期信号の周期を判別する
よう構成する。

【００１４】請求項３に記載の液晶表示装置は、請求項
１に記載の水平周波数判別手段を、所定の基準時間を１
水平周期としてその周期毎にパルス信号を発生するパル
ス発生回路を備え、前記パルス発生回路からのパルス信
号に基づいて得られた所定の基準時間と、液晶モニタ駆
動装置から出力される水平同期信号の周期とを比較し
て、前記水平同期信号の周期を判別するよう構成する。

【００１５】これらの構成によると、横クロストーク補
正回路が、接続されるコンピュータ等の液晶モニタ駆動
装置からの駆動信号の水平周期に基づいて、最適なクロ
ストーク補正を行う。

【００１６】以下、本発明の実施の形態を示す液晶表示
装置について、図面を参照しながら具体的に説明する。 （実施の形態１）図１は本実施の形態１の液晶表示装置
の構成を示す概略図である。図１において、１０１はコ
ンピュータ等に設けられ液晶モニタ内の液晶表示装置を
駆動するための駆動信号を出力する液晶モニタ駆動装
置、１０２は液晶モニタ駆動装置１０１からの駆動信号
上の出力データを液晶パネルに出力可能な信号に変換す
るソースデータ変換回路、１０３はソースドライバ、１
０４は対向電極、１０５は対向電極１０４の波形の内の
横クロストークに影響する波形を選択するフィルタ、１
０６は対向電極１０４の振れ（リップル電圧成分）を相
殺する最適な電圧に増幅する増幅回路、１０７は増幅回
路１０６の増幅ゲインの設定を制御するゲイン制御手段
としてのゲイン設定回路、１０８は水平同期信号の周期
を検出してその周波数を判別する水平周波数判別回路で
ある。

【００１７】以上のように構成された実施の形態１の液
晶表示装置について、その動作を以下に説明する。コン
ピュータ等の液晶モニタ駆動装置１０１からの出力は、
ソースデータ変換回路１０２で変換された後にソースド
ライバ１０３に出力される。一方、対向電極１０４の振
れ（リップル電圧成分）は、フィルタ１０５を通過した
後に増幅回路１０６により増幅または減衰処理され、ソ
ースデータ変換回路１０２の出力に加算される。水平周
波数判別回路１０８は、水平同期信号の周期により、ゲ
イン設定回路１０７による増幅回路１０６のゲイン設定
を、横クロストークの少ない最適なゲインとなるように
切り替える。

【００１８】この液晶表示装置において、接続されるコ
ンピュータ等の液晶モニタ駆動装置１０１の水平同期周
波数により増幅回路１０６の設定ゲインを変化させ、対
向波形の歪みを、その波形をソース波形にリアルタイム
にフィードバックすることにより相殺して、横クロスト
ーク補正量を最適化することができるため、横クロスト
ークなどの表示ムラの発生を抑えることができる。 （実施の形態２）図２は本実施の形態２の液晶表示装置
の横クロストーク補正回路の構成を示す概略図である。
図２において、２０１は増幅回路のゲイン設定を制御す
るゲイン制御手段としてのゲイン設定回路、２０２は水
平同期信号のエッジを検出するエッジ検出回路、２０３
は発振回路、２０４は水平同期信号の周期を発振回路２
０３のクロックによりカウントする水平カウント回路、
２０５はゲイン設定回路２０１のゲインを切り替える水
平カウント値を設定する水平カウント値設定回路、２０
６は水平カウント回路２０４と水平カウント値設定回路
２０５の出力を比較する比較回路である。

【００１９】以上のように構成された液晶表示装置の横
クロストーク補正回路について、その動作を以下に説明
する。水平カウント回路２０４は、発振回路２０３の出
力をクロックとして、エッジ検出回路２０２からの出力
により水平同期信号の周波数を１水平周期内で計数す
る。この計数結果と予め設定された水平カウント値設定
回路２０５の値とを比較回路２０６で比較して、ゲイン
設定回路２０１による増幅回路のゲイン設定を、横クロ
ストークの少ない最適なゲインになるように切り替え
る。図４はゲイン設定回路２０１としてアナログＳＷを
用いた場合の具体例である。

【００２０】この液晶表示装置において、接続されるコ
ンピュータ等の液晶モニタ駆動装置の水平同期周波数に
より増幅回路の設定ゲインを変化させ、対向波形の歪み
を、その波形をソース波形にリアルタイムにフィードバ
ックすることにより、相殺して横クロストーク補正量を
最適化することができるため、横クロストークなどの表
示ムラの発生を抑えることができる。

【００２１】また、本実施の形態２の液晶表示装置にお
いて、発振回路２０３を液晶モニタ駆動装置とは別に構
成したが、これに限るものではなく、液晶モニタ駆動装
置からのクロックを使っても良い。また同様に、水平周
期の判別信号を液晶モニタ駆動装置から与えられる構成
でも良い。 （実施の形態３）図３は本実施の形態３の液晶表示装置
の横クロストーク補正回路の構成を示す概略図である。
図３において、３０１は増幅回路のゲイン設定を制御す
るゲイン制御手段としてのゲイン設定回路、３０２は水
平同期信号のエッジを検出するエッジ検出回路、３０３
は水平同期信号の周期を判別するための基準時間を発生
するタイマ回路、３０４はタイマ回路３０３からの信号
によりパルスを発生するパルス発生回路、３０５はラッ
チ回路３０６によるラッチが確実にできるよう信号を一
定時間遅延させる遅延回路、３０６はパルス発生回路３
０４の信号を水平同期信号によるタイミングでラッチす
るラッチ回路である。

【００２２】以上のように構成された液晶表示装置の横
クロストーク補正回路について、その動作を以下に説明
する。水平同期信号の立ち上がり或いは立ち下がりエッ
ジをエッジ検出回路３０２で検出し、タイマ回路３０３
で水平周期が判別可能な基準時間を発生させる。パルス
発生回路３０４は、タイマ回路３０３の出力により水平
同期信号に同期したパルスを作成する。パルス発生回路
３０４からの信号は、遅延回路３０５を通ってラッチ回
路３０６に入力され、この信号を水平同期信号のタイミ
ングによりラッチする。

【００２３】図５はタイマ値と水平周期との長さ比較に
よるラッチ出力状態を示す波形図であり、図５（ａ）は
水平周期が基準時間であるタイマ値より長い場合のラッ
チ出力のデータを示し、図５（ｂ）は水平周期が基準時
間であるタイマ値より短い場合のラッチ出力のデータを
示している。このラッチ出力により、ゲイン設定回路３
０１による増幅回路のゲイン設定を、横クロストークの
少ない最適なゲインになるように切り替える。

【００２４】この液晶表示装置において、接続されるコ
ンピュータ等の液晶モニタ駆動装置からの水平同期周波
数により増幅回路の設定ゲインを変化させ、対向波形の
歪みを、その波形をソース波形にリアルタイムにフィー
ドバックすることにより、相殺して横クロストーク補正
量を最適化することができるため、横クロストークなど
の表示ムラの発生を抑えることができる。

【００２５】また、本実施の形態３の液晶表示装置にお
いて、基準時間を発生するタイマ回路を１種類設定して
説明したが、これに限るものではなく、複数の基準時間
を設定した場合、さらに精度の高い補正が可能であるこ
とはいうまでもない。

【００２６】また、本実施の形態３の液晶表示装置にお
いて、水平周期と基準時間のズレをラッチする方法を用
いたが、これに限るものではなく、図６のように、両パ
ルスのズレを電圧に変換し、増幅回路のゲインを連続的
に設定する方法も可能である。

【００２７】また、マイクロコンピュータ（以下マイコ
ン）を利用して、水平同期信号の割り込みの間隔を内部
タイマでカウントし、カウント値と内部基準値（内部Ｒ
ＯＭに限らずＥＥＰＲＯＭ等のメモリに書き込んでも良
い）に応じて、マイコンのＤ／Ａポート或いはシリアル
ポートおよびパラレルポートの各データによって、増幅
回路のゲインを切り替える方法も可能である。

【００２８】また、本実施の形態１，２，３の各液晶表
示装置とも、水平同期信号を入力として考えたが、これ
に限るものではなく、データイネーブル信号或いは垂直
同期信号等を合わせて用いても良いし、またそれぞれの
波形を基に信号を作って使用しても良い。

【００２９】また、本実施の形態１，２，３の各液晶表
示装置とも、各水平期間に周期のチェックを行ったが、
これに限るものではなく、１フレーム（１垂直期間）
毎、或いは水平および垂直周期が切り替わった時、或い
はパワーＯＮ時に１回行っても良い。

【００３０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、横クロス
トーク補正回路は、接続されるコンピュータ等の液晶モ
ニタ駆動装置からの駆動信号の水平周期に基づいて、最
適なクロストーク補正を行うことができる。

【００３１】そのため、液晶モニタ駆動装置からの駆動
信号の水平同期周波数に関係なく、液晶パネルにおいて
横クロストークの少ない表示品位の高い画像を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の液晶表示装置の構成図

【図２】本発明の実施の形態２の液晶表示装置の構成図

【図３】本発明の実施の形態３の液晶表示装置の構成図

【図４】本発明の実施の形態２の液晶表示装置における
ゲイン切り替えの説明図

【図５】本発明の実施の形態３の液晶表示装置における
ラッチ出力の説明図

【図６】本発明の実施の形態３の液晶表示装置における
ゲイン切り替えの説明図

【図７】従来の液晶表示装置の構成を示す概略図

【符号の説明】

１０７，２０１，３０１ ゲイン設定回路 １０８ 水平周波数判別回路 ２０３ 発振回路 ３０４ パルス発生回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マトリックス状に配線されたデータ信号
   線と走査信号線の交点毎に形成された複数の画素電極お
   よび対向電極間に液晶層を挟持し、前記データ信号線お
   よび走査信号線に電気的に接続されたスイッチング素子
   を前記画素電極に接続し、前記スイッチング素子により
   前記画素電極および対向電極間の印加電圧を制御して前
   記液晶層を交流駆動し、画像を表示する液晶表示装置に
   おいて、前記対向電極から検出したリップル電圧成分を
   増幅して前記データ信号線の駆動電圧に加算することに
   より、対向電極の電圧波形の歪みを相殺して画像表示の
   際の横クロストークを補正する横クロストーク補正回路
   であって、前記液晶表示装置を駆動するための液晶モニ
   タ駆動装置から出力される水平同期信号の周期を判別す
   る水平周波数判別手段と、前記水平周波数判別手段によ
   り判別した前記水平同期信号の周期に基づいて、前記横
   クロストークが少なくなるように、前記増幅のゲインを
   最適に制御するゲイン制御手段とを有する横クロストー
   ク補正回路を備えた液晶表示装置。
2. 【請求項２】 水平周波数判別手段を、動作タイミング
   を取るためのクロックを生成する発振回路を備え、前記
   発振回路からのクロックに基づくタイミングにより、液
   晶モニタ駆動装置から出力される水平同期信号の１水平
   周期間をカウントして、前記水平同期信号の周期を判別
   するよう構成したことを特徴とする請求項１に記載の液
   晶表示装置。
3. 【請求項３】 水平周波数判別手段を、所定の基準時間
   を１水平周期としてその周期毎にパルス信号を発生する
   パルス発生回路を備え、前記パルス発生回路からのパル
   ス信号に基づいて得られた所定の基準時間と、液晶モニ
   タ駆動装置から出力される水平同期信号の周期とを比較
   して、前記水平同期信号の周期を判別するよう構成した
   ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。