JPH11249629A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JPH11249629A JPH11249629A JP5315398A JP5315398A JPH11249629A JP H11249629 A JPH11249629 A JP H11249629A JP 5315398 A JP5315398 A JP 5315398A JP 5315398 A JP5315398 A JP 5315398A JP H11249629 A JPH11249629 A JP H11249629A
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- switch
- pixels
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- line
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Abstract
けるどの隣接画素でも印加電圧の極性を反転させるこ
と。 【解決手段】 本発明の液晶表示装置は、マトリクス状
に複数の画素が配置された表示部10と、この複数の画
素の各々に対して信号を与えるドライバIC20と、ド
ライバIC20から出力される1本の信号線に対して偶
数個の画素に対応した2n本(nは自然数)の入力線へ
の信号切り換えを行うスイッチ回路30と、スイッチ回
路30による信号切り換えを、表示部10の1列におけ
る隣接する画素で相異なる極性の信号が与えられるよう
制御するスイッチ制御部とを備えている。
Description
出力される信号を切り換えて画素に与える液晶表示装置
に関する。
タ(TFT:Thin Film Transistor)が形成された駆動
側基板と、カラーフィルタや対向電極等が形成された対
向側基板とを重ね合わせ、その間に液晶を封入すること
で構成されており、このTFTによるスイッチングと画
像信号に基づく電圧印加によって液晶の配向を制御し、
光の透過率を変えることで画像の表示を行っている。
する画素へ印加する電圧の極性(+、−)を反転させる
ことで画質を向上させることができる。すなわち、隣接
する画素の印加電圧極性が反転することにより、TFT
の信号ラインとゲートラインとのクロス容量からの飛び
込み電圧がキャンセルされる。これにより、画素電位が
安定して入力されるようになり、液晶表示時のフリッカ
ーが軽減される。
ートラインの接地レベルが変動してしまう状態では、T
FTのゲートスイッチがOFF状態を確定できなくな
り、保持された画素電位が放電されてしまう。このため
画素の透過率が低下し、画素のコントラストがとれなく
なってしまう。さらに、信号からの飛び込み電圧が同じ
極性となることから、1ラインごとの画素のコントラス
トが目立つようになり、同じ階調の表示を行ってもライ
ンごとに違った表示になってしまう。
る電圧の極性を反転させる駆動は、液晶表示装置の画質
向上に必要なものとなっている。なお、以下の説明で
は、この隣接する画素で印加する電圧の極性を反転させ
る駆動を「ドット反転駆動」と言う。
ト反転駆動を説明する図である。この液晶表示装置は、
画素へ信号を与えるドライバ回路(IC)から出力され
る信号線を各々2本の入力線に分岐して、スイッチTF
Tで切り換える構成となっている。
ンごと各画素へ与えられるようになっている。図に示す
例では、1ラインに対応する画素がR(赤)、G
(緑)、B(青)の順に対応している(R1、G1、B
1、R2、G2、B2、…)。
を行う場合、ドライバ回路の出力線の奇数(ODD)、
偶数(EVEN)ごとに信号の極性を反転させ、スイッ
チTFTを交互に切り換えるようにしている。
を説明する図である。この図において横方向は1ライン
に対応する画素を示し、縦方向はスイッチTFT1、2
の動作順を示している。
チTFT1が閉状態、スイッチTFT2が開状態のと
き、一つおきの画素でHighレベル(H)とLowレ
ベル(L)の信号が交互に印加される。また、スイッチ
TFT2が閉状態、スイッチTFT1が開状態のとき、
他の一つおきの画素でLowレベル(L)とHighレ
ベル(H)の信号が交互に印加される。
イッチTFT2が開状態のときは、一つおきの画素で先
とは反対にLowレベル(L)とHighレベル(H)
の信号が交互に印加され、次にスイッチTFT2が閉状
態、スイッチTFT1が開状態のときは、他の一つおき
の画素で先とは反対にHighレベル(H)とLowレ
ベル(L)の信号が交互に印加される。
おけるドット反転駆動を行っている。
晶表示装置でドット反転駆動を行った場合、1ラインに
おいて隣接する画素で印加される電圧の極性が反転する
場合と同じになる場合とが発生してしまい、どこの隣接
画素でも完全な極性反転を行うことができない。つま
り、ある隣接画素ではドット反転駆動が行われるが、他
の隣接画素ではドット反転駆動が行われていないという
状態が発生してしまう。このため、コントラストの低下
や画素電位の放電による画素の透過率の低下を招き、十
分な画質向上を図ることができないという問題が生じて
いる。
を解決するために成された液晶表示装置である。すなわ
ち、本発明の液晶表示装置は、マトリクス状に複数の画
素が配置された表示部と、この複数の画素の各々に対し
て信号を与えるドライバ回路と、ドライバ回路から出力
される1本の信号線に対して偶数個の画素に対応した2
n本(nは自然数)の入力線への信号切り換えを行うス
イッチ部と、スイッチ部による信号切り換えを、表示部
の1列における隣接する画素で相異なる極性の信号が与
えられるよう制御するスイッチ制御部とを備えている。
ドライバ回路から出力される信号のスイッチ部による切
り換えを表示部の1列における隣接する画素で相異なる
極性の信号が与えられるよう制御していることから、最
終的に1列の隣接画素で各々与えられる信号の極性を完
全に反転させることができるようになる。
ける実施の形態を図に基づいて説明する。図1は、本実
施形態における液晶表示装置を説明する概略構成図であ
る。すなわち、この液晶表示装置は、複数本のソースラ
インSLと複数本のゲートラインGLとが交差する位置
に各画素を備えた表示部10と、ソースラインSLに所
定の画像信号を与えるドライバIC20と、ドライバI
C20の各出力線から出力される信号を2本のソースラ
インSLに時分割で切り換えるため、スイッチ制御回路
(例えば、図示しないタイミングジェネレータ)から送
られる信号S1、S2によって切り換え動作を行うスイ
ッチ回路30と、複数本のゲートラインGLに順次信号
を出力する垂直シフトレジスタ回路40とを備えてい
る。
インSLとゲートラインGLとの交差位置に各々液晶L
Cを駆動するためのTFTと、信号保持用の容量Cが設
けられている。このようなマトリクス状の画素を備えた
表示部10の裏面側にバックライトを配置し、TFTへ
与える信号によって各液晶LCの透過率を変えることで
バックライトの光の強弱による画像を表示できるように
なる。
うに、水平シフトレジスタ回路21、サンプリングスイ
ッチ22、レベルシフタ回路23、メモリラッチ回路2
4、デジタルアナログ変換回路25から構成される。
ングスイッチ22を順次水平方向に走査する。レベルシ
フタ回路23は、デジタル画像データ(例えば5V)を
必要な液晶駆動電圧まで昇圧する回路である。メモリラ
ッチ回路24は、デジタル画像データを1水平期間蓄積
するメモリである。また、デジタルアナログ変換回路2
5は、メモリラッチ回路24から出力されたデジタル画
像データをアナログ信号に変換している。
VEN側の各出力線で極性が反転したものとなる。この
アナログ信号をスイッチ回路30(図1参照)に入力
し、2つの入力線に分岐して時分割で液晶駆動を行って
いる。
でかつ512色以上の表示を可能にするデジタル画像デ
ータが入力され、スイッチ回路30(図1参照)によっ
て時分割に各画素へ与えられる。
ト反転駆動を実現するために出力する信号のローテーシ
ョンを行っている。信号のローテーションとは、R
(赤)、G(緑)、B(青)の信号が同期して出力され
るのではなく、ある出力線はRから始まってG、Bの信
号を順に出力し、他の出力線はGから始まってB、Rの
信号を順に出力し、さらに他の出力線はBから始まって
R、Gの信号を順に出力することである。
IC20に送る前に信号の並べ換えを行うバッファメモ
リを設けておくようにする。
数(ODD)、偶数(EVEN)ごとに信号の極性を反
転させたアナログ信号が出力される。これによってドッ
ト反転駆動を行い、コントラストの向上等の画質向上を
図るようにしている。
れるTFTの構造例を示す断面図で、(a)はボトムゲ
ート型、(b)はトップゲート型の例を示している。
ガラス等の基板100の上にゲート電極101が形成さ
れ、その上にゲート絶縁膜102を介してポリシリコン
P−Siが形成されている。なお、ポリシリコンP−S
iの代わりにアモルファスシリコンを形成してもよい。
電極101と対応する部分の両側にはN+ 領域から成る
ソース領域およびドレイン領域が形成されている。その
うちのソース領域にはソース電極SDが接続され、ドレ
イン領域にはドレイン電極DDが接続されている。
等の基板100の上にポリシリコンP−Siが形成さ
れ、その上にゲート絶縁膜102を介してゲート電極1
01が形成されている。また、このポリシリコンP−S
iのゲート電極101と対応する部分の両側にN+ 領域
から成るソース領域およびドレイン領域が形成され、そ
のうちいのソース領域にはソース電極SDが接続され、
ドレイン領域にはドレイン電極DDが接続されている。
設けられた駆動用TFTの場合は、そのゲート電極10
1が図1に示すゲートラインGLに接続され、このゲー
トラインGLに電圧が印加されることによってTFTが
ON状態となる。また、ソース電極SDは図1に示すソ
ースラインSLに接続され、ドレイン電極DDは対向電
極電位に接続されている。
された状態でソースラインSLに信号が与えられると、
TFTのソース電極SDからドレイン電極DDへ電流が
流れ、画素の液晶の光の透過率を変えることができるよ
うになる。
Tと同様な構成となっており、図1に示す信号S1、S
2がゲート電極101に印加されることによって開閉動
作が行われる。
スイッチ回路の構成を説明する図である。スイッチ回路
30は、複数のスイッチTFT1、2によって構成され
ている。この例では、ドライバIC20の出力線1本を
2本に分岐し、各々にスイッチTFT1、2を設けて画
素への入力線としている。この入力線は1ラインに対応
する画素のR(赤)、G(緑)、B(青)の順に対応し
ている(R1、G1、B1、R2、G2、B2、…)。
Tは同じタイミングで開閉動作が行われる。この例で
は、各スイッチTFT1と各スイッチTFT2とが順に
開閉するようになっている。
ライバIC20のODD側出力線とEVEN側出力線と
で信号の極性が反転している場合、ドライバIC20の
各出力線の分岐による2本の入力線ごとにスイッチTF
T1、2の開閉順を反転させる点に特徴がある。
TFT2とが各々同じタイミングで動作する場合(同じ
符号のものは同じタイミングで動作する場合)、1ライ
ンに対応した入力線の並び沿ってスイッチTFTを1、
2、2、1、…というように並び順の入れ換えを行う。
おける信号の状態を説明する図である。この図において
横方向は1ラインに対応する画素を示し、縦方向はスイ
ッチTFT1、2の動作順を示している。また、Hは高
電圧(Highレベル)での書き込み状態を示し、Lは
低電圧(Lowレベル)での書き込み状態を示してい
る。
Highレベル(H)、EVEN側がLowレベル
(L)であり、スイッチTFT1が閉状態、スイッチT
FT2が開状態のとき、画素の並びにおいて1画素目に
Highレベル(H)、2画素開けて4画素目にLow
レベル(L)、5画素目にHighレベル(H)、また
2画素開けて8画素目にLowレベル(L)、9画素目
にHighレベル(H)という規則で信号が印加され
る。
チTFT1が開状態のとき、2画素目にLowレベル
(L)、3画素目にHighレベル(H)、2画素開け
て6画素目にLowレベル(L)、7画素目にHigh
レベル(H)、また2画素開けて10画素目にLowレ
ベル(L)、11画素目にHighレベル(H)という
規則で信号が印加される。
イッチTFT2が開状態のときは、ドライバIC20の
ODD側がLowレベル(L)、EVEN側がHigh
レベル(H)となることから、先の同動作状態とは反対
の極性の信号が同じ画素に印加される。同様に、次にス
イッチTFT2が閉状態、スイッチTFT1が開状態の
ときは、先の同状態と反対の極性の信号が同じ画素に印
加される。
FT1、2が各々閉状態となって1ラインの各画素に信
号が印加されると、その1ラインのどの隣接画素におい
ても各々の信号の極性を反転させることが可能となる。
で設定し、これに対して信号電圧をHighレベル
(H)、Lowレベル(L)1フィールド周期で変化さ
せることにより交流駆動(ドット反転駆動)を実現でき
る。この交流駆動は液晶分子の分極作用を減少すること
ができ、液晶分子の帯電、電極表面に存在する絶縁膜の
帯電を防止することが可能となる。
力線1本を2本の入力線に分岐して2つのスイッチTF
T1、2で切り換えを行う例を説明したが、本発明はド
ライバIC20の出力線1を偶数本の入力線に分岐して
信号の切り換えを行うものであれば同様な考えで隣接画
素の信号極性を反転させることができる。
本の入力線に分岐してスイッチTFT1、2、3、4で
信号切り換えを行う例を示す図である。この場合のスイ
ッチ回路30は、分岐した4本の入力線に各々設けられ
たスイッチTFT1、2、3、4を複数組備えた構成と
なっている。この入力線は1ラインに対応する画素のR
(赤)、G(緑)、B(青)の順に対応している(R
1、G1、B1、R2、G2、B2、…)。
が付されたスイッチTFTは同じタイミングで開閉動作
が行われる。すなわち、各スイッチTFT1、各スイッ
チTFT2、各スイッチTFT3、各スイッチTFT4
が順に開閉するようになっている。
線1本を4本の入力線に分岐してスイッチTFT1、
2、3、4を設けた構成において、1ラインの隣接画素
における信号の極性を反転させるには、1ラインに対応
した入力線の並びに沿ってスイッチTFTを1、2、
3、4、4、3、2、1、1、2、3、4、…というよ
うに並び順の入れ換えを行う。
おける信号の状態を説明する図である。この図において
横方向は1ラインに対応する画素を示し、縦方向はスイ
ッチTFT1、2、3、4の動作順を示している。
Highレベル(H)、EVEN側がLowレベル
(L)であり、スイッチTFT1が閉状態、スイッチT
FT2、3、4が開状態のとき、画素の並びにおいて1
画素目にHighレベル(H)、6画素開けて8画素目
にLowレベル(L)、9画素目にHighレベル
(H)、また6画素開けて16画素目にLowレベル
(L)という規則で信号が印加される。
チTFT1、3、4が開状態のとき、2画素目にLow
レベル(L)、4画素開けて7画素目にHighレベル
(H)、2画素開けて10画素目にLowレベル
(L)、また4画素開けて15画素目にHighレベル
(H)という規則で信号が印加される。
チTFT1、2、4が開状態のとき、3画素目にHig
hレベル(H)、2画素開けて6画素目にLowレベル
(L)、4画素開けて11画素目にHighレベル
(H)、また2画素開けて14画素目にLowレベル
(L)という規則で信号が印加される。
チTFT1、2、3が開状態のとき、4画素目にLow
レベル(L)、5画素目にHighレベル(H)、6画
素開けて12画素目にLowレベル(L)、13画素目
にHighレベル(H)という規則で信号が印加され
る。
4が各々1回づつ閉状態となった後は、ドライバIC2
0のODD側がLowレベル(L)、EVEN側がHi
ghレベル(H)となって再度スイッチTFT1、2、
3、4の順に1回づつ閉状態となる。
3、4が先と同動作状態の場合と反対の極性の信号が対
応する同じ画素に印加される。
入力線に分割する場合の各種信号のタイミングチャート
である。すなわち、ドライバICにおけるODD、EV
ENは各々極性が異なるよう交互にHighレベル、L
owレベルを出力する。
信号S1〜S4は、ドライバICのODD、EVENの
信号に同期してS1〜S4まで順にHighレベルとな
り、スイッチTFT1〜4を順に閉状態にする。
なるのに同期して、入力線のR1がHighレベル、入
力線G1がLowレベル、入力線B1がHighレベ
ル、入力線R2がLowレベルとなる。同様に、スイッ
チTFT1〜4の閉状態に同期して、入力線G3がLo
wレベル、入力線R3がHighレベル、入力線B2が
Lowレベル、入力線G2がHighレベルとなる。
チTFT1、2、3、4が各々閉状態となって1ライン
の各画素に信号が印加されると、その1ラインのどの隣
接画素においても各々の信号の極性を反転させることが
可能となる。
装置によれば次のような効果がある。すなわち、ドライ
バ回路からHighレベル、Lowレベルの信号が交互
に出力される場合において、1ラインの隣接画素に各々
Highレベル、Lowレベルの信号を交互に印加する
ことができ、時分割で信号を切り換える場合であっても
完全なドット反転駆動を行うことが可能となる。これに
よって、液晶表示装置のフリッカを低減でき、各ライン
ごとのコントラストの差をなくすことが可能となる。
略構成図である。
成を説明する図である。
である。
である。
明する図である。
である。
を説明する図である。
の信号の状態を説明する図である。
レジスタ回路、22…サンプリングスイッチ、23…レ
ベルシフタ回路、24…メモリラッチ回路、25…デジ
タルアナログ変換回路、30…スイッチ回路、40…垂
直シフトレジスタ回路
Claims (2)
- 【請求項1】 マトリクス状に複数の画素が配置された
表示部と、 前記複数の画素の各々に対して信号を与えるドライバ回
路と、 前記ドライバ回路から出力される1本の信号線に対して
偶数個の画素に対応した2n本(nは自然数)の入力線
への信号切り換えを行うスイッチ部と、 前記スイッチ部による信号切り換えを、前記表示部の1
列における隣接する画素で相異なる極性の信号が与えら
れるよう制御するスイッチ制御部とを備えていることを
特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項2】 前記ドライバ回路の隣接する出力線で相
異なる極性の信号が出力される場合、 前記スイッチ制御部は前記スイッチ部による信号切り換
えを、前記2n本において隣接する入力線で相異なる開
閉動作を行うとともに、前記2n本ごとにその開閉の順
を入れ換えるよう制御することを特徴とする請求項1記
載の液晶表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05315398A JP4062766B2 (ja) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | 電子機器および表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05315398A JP4062766B2 (ja) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | 電子機器および表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11249629A true JPH11249629A (ja) | 1999-09-17 |
JP4062766B2 JP4062766B2 (ja) | 2008-03-19 |
Family
ID=12934907
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP05315398A Expired - Fee Related JP4062766B2 (ja) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | 電子機器および表示装置 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP4062766B2 (ja) |
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