WO2007080864A1

WO2007080864A1 - 平面表示装置及びその駆動方法

Info

Publication number: WO2007080864A1
Application number: PCT/JP2007/050118
Authority: WO
Inventors: Kouhei Kinoshita
Original assignee: Toshiba Matsushita Display Technology Co., Ltd.
Priority date: 2006-01-11
Filing date: 2007-01-10
Publication date: 2007-07-19
Also published as: KR100887025B1; US8077132B2; TW200746024A; TWI359402B; JP4783154B2; US20080100599A1; JP2007187754A; KR20070108197A

Abstract

　本平面表示装置は、各フレームで信号線の電圧極性に走査線のＭ行毎の周期性を与えつつ信号線を駆動する際に、フレームの先頭で電圧極性の周期を切り換えた場合でも、安定して良好な表示を得ることを課題とする。制御回路２２により、フレームの先頭において走査線の第１行目Ｙ（１）に対する信号線の駆動に先立ち、走査線の４行毎の周期における最終行の電圧極性を信号線に与えるように制御する。

Description

明細書

平面表示装置及びその駆動方法

技術分野

[0001] 本発明は、平面表示装置及びその駆動方法に関し、信号線の極性を反転させて信号線から画素へ映像信号を書き込む平面表示装置及びその駆動方法に関する。背景技術

[0002] 従来、ワープロ、パーソナルコンピュータ、携帯テレビなどでは、薄型で軽量の平面表示装置が広く用いられている。その中でも、アクティブマトリクス型の液晶表示装置では、複数の信号線と複数の走査線との各交差部に薄膜トランジスタ (Thin Film Tra nsistor:TFT)が配置される。この液晶表示装置は、発色性に優れ、残像が少ないという利点がある。

[0003] 近年の製造プロセス技術の進歩によりアレイ基板上に駆動回路を一体的に形成することが可能となり、外部との接続部品数、接続配線数を減らして低コストィ匕が可能となった。そこで例えば特開 2001— 312255号公報に記載の技術が知られている。この技術は、液晶表示装置にぉヽて駆動 IC力ゝらの映像信号線とアレイ基板上の信号線とを 1対 N (Nは 2以上の整数)で対応させ、アナログスィッチ回路により 1水平走査期間に N本の信号線のグループの中から 1本を順番に選択して映像信号線に接続する多選択駆動を可能にするものである。

[0004] 一般に、信号線から画素へ映像信号を書き込む方式には、垂直ライン反転駆動方式、 HZV反転駆動方式 (ドット反転駆動とも呼ばれる）がある。垂直ライン反転駆動方式では隣接する信号線間で信号線の極性を反転させて映像信号を供給する。 H ZV反転駆動方式では 1水平走査期間毎に信号線の極性を切り換えて映像信号を供給するとともに隣接する信号線間でも信号線の極性を反転させて映像信号を供給する。

[0005] 例えば、信号線の多選択駆動における Nの値を 4とし、 2水平走査期間毎に信号線の極性を切り換えて映像信号を供給し、且つ隣接する信号線についても 2本おき〖こ極性を反転させて映像信号を供給するようにした信号線 4選択の 2H2V反転駆動方式では、信号線の電圧極性に走査線の M行 (Mは偶数)毎の周期性を与えつつ信号線を駆動する。

[0006] 最近では、例えば特開 2005— 92176号公報に記載の技術が知られている。この技術は、液晶表示装置にぉヽて各信号線にっヽて隣接する走査線での極性反転の有無と、 N本の信号線のグループの中から 1本の信号線を選択する際の隣接する信号線での極性反転の有無とを考慮して、各グループで先に選択される信号線の選択順序と後に選択される信号線の選択順序とを制御する。これにより信号線の極性反転に起因した書き込み不足によるムラを視認されに《するものである。

[0007] このような周期性を有する信号線の電圧極性の切り換えはフレーム毎に行われる。

具体的には外部装置から映像データ信号が供給されることを示すデータィネーブル信号がフレームの先頭で最初に確認されたタイミングで行われる。

発明の開示

[0008] し力しながら、従来技術の液晶表示装置は、 1フレームの映像データ信号が供給され、次のフレームの垂直ブランキング期間に突入した後も、信号線の電圧極性に周期性を与え続ける。このため、フレームの先頭で信号線の電圧極性を切り換えると、信号線の電圧極性の周期性が崩れてしまうことがある。その結果、表示画面の走査線の 1行目に表示不良が生じる。特に画面全体に中間調を表示した場合には、 1行目と 2行目以降の明るさの違いが顕著になり、良好な表示を得ることができないという問題がある。

[0009] 本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、平面表示装置及びその駆動方法にぉ、て、各フレームで信号線の電圧極性に走査線の M行毎の周期性を与えつつ信号線を駆動する際に、フレームの先頭で電圧極性の周期を切り換えた場合でも、安定して良好な表示を得ることを課題とする。

[0010] 本発明に係る平面表示装置は、複数行の走査線と複数列の信号線の各交差部に画素が配置された画素表示部と、映像信号線を通じて映像信号を供給する駆動回路と、駆動回路力もの映像信号線 1本毎に信号線を N (Nは 2以上の整数)本ずつ対応させたときの各グループ毎に、 N本の中から選択された信号線を映像信号線に切り換えて接続するアナログスィッチ回路と、各フレームにおいて信号線の電圧極性に走査線の M行 (Mは偶数)毎の周期性を与えつつ信号線を駆動するとともに、フレームの先頭において走査線の第 1行目に対する信号線の駆動に先立ち、 M行のうちの最終行における電圧極性を信号線に与える制御を行う制御回路と、を備えることを特徴とする。

[0011] 本発明に係る平面表示装置の駆動方法は、複数行の走査線と複数列の信号線の各交差部に画素が配置された画素表示部を備え、映像信号を複数の映像信号線に供給し、この映像信号線に N (Nは 2以上の整数)本ずつ対応させた前記信号線を選択的にアナログスィッチにより切替え接続するようにした多選択駆動方式の平面表示装置の駆動方法にお!、て、信号線の電圧極性に走査線の M (Mは偶数)行毎の周期性を与えて駆動するとともに、各フレームの走査線の第 1行目に対する信号線の駆動に先立ち、信号線を予備駆動させることを特徴とする。

[0012] 本発明にあっては、制御回路により、フレームの先頭において走査線の第 1行目に対する信号線の駆動に先立ち、 M行のうちの最終行における電圧極性を信号線に与えるように制御する。走査線の第 1行目においては M行の先頭行における電圧極性が信号線に与えられることになり、フレームの先頭で電圧極性の周期を切り換えた場合でも、各フレームにおける全ての走査線に対して M行 (Mは 2以上の整数）の周期性が維持される。画素の駆動条件を表示画面全体に亘つて均一に分散させ、信号線の極性反転に起因した書き込み不足によるムラを視認されにくくすることができる。

図面の簡単な説明

[0013] [図 1]図 1は、一実施の形態に係る液晶表示装置の概略的な構成を示す回路ブロック図である。

[図 2]図 2は、上記液晶表示装置における駆動 IC、アナログスィッチ回路の構成を示す回路ブロック図である。

[図 3]図 3は、上記アナログスィッチ回路におけるアナログスィッチ基本ブロックの内部構成を示す回路図である。

[図 4]図 4は、信号線 4選択の 2H2V反転駆動方式における信号線の電圧極性を画素毎に示す図である。 [図 5]図 5は、上記信号線 4選択の 2H2V反転駆動方式における信号線の電圧極性及び選択順序を画素毎に示してヽる。

[図 6]図 6は、制御回路の内部構成を示す回路ブロック図である。

圆 7]図 7は、制御回路の動作を説明する第 1のタイミングチャートである。

圆 8]図 8は、制御回路の動作を説明する第 2のタイミングチャートである。

[図 9]図 9は、 n番目と n+ 1番目のフレームにおける信号線の電圧極性及び選択順序を画素毎に示す図である。

[図 10]図 10は、上記信号線の電圧極性及び選択順序において信号線の極性反転が発生する画素の分布を示した図である。

[図 11]図 11は、上記信号線の電圧極性及び選択順序にお!/ヽて駆動 IC出力の極性反転が発生する画素の分布を示した図である。

[図 12]図 12は、上記信号線の極性反転と駆動 IC出力の極性反転とを合わせて示した図である。

[図 13]図 13は、上記信号線の極性反転と駆動 IC出力の極性反転とを合わせた結果を n番目と n+ 1番目のフレームとで平均化した結果を示した図である。

圆 14]図 14は、制御回路に供給される同期信号と映像データ信号を示すタイミングチャートである。

[図 15]図 15は、制御回路に供給される映像データ信号の詳細を示すタイミングチヤートである。

圆 16]図 16は、信号線の電圧極性の周期を走査線の 1行目力も割り当てた場合を示した図である。

[図 17]図 17は、図 16の場合の n番目と n+ 1番目のフレームにおける信号線の電圧極性及び選択順序を画素毎に示す図である。

[図 18]図 18は、図 17で示した信号線の電圧極性及び選択順序にお、て信号線の極性反転が発生する画素の分布を示した図である。

[図 19]図 19は、図 17で示した信号線の電圧極性及び選択順序におヽて駆動 IC出力の極性反転が発生する画素の分布を示した図である。

[図 20]図 20は、図 18の信号線の極性反転と図 19の駆動 IC出力の極性反転とを合わせて示した図である。

[図 21]図 21は、図 20で示した信号線の極性反転と駆動 IC出力の極性反転とを合わせた結果を n番目と n+ 1番目のフレームとで平均化した結果を示した図である。発明を実施するための最良の形態

[0014] 以下、一実施の形態における液晶表示装置及びその駆動方法について図面を用いて説明する。

[0015] 図 1の回路ブロック図に示すように、一実施の形態における液晶表示装置は、ガラス製のアレイ基板 1上に画素表示部 2と、その左右両端に配置された走査線駆動回路 3a、 3b (以下、総称して走査線駆動回路 3とする）と、上端に配置された信号線駆動回路 4と、外部基板 21上に配置された制御回路 22と、両基板を接続する TCP〖こ実装される駆動 IC23a、 23bとを備える。

[0016] 画素表示部 2では、走査線駆動回路 3から引き出された複数の走査線 Y1〜Y768 と信号線駆動回路 4から引き出された複数の信号線 Χ1〜Χ3072が交差するように配線される。各交差部には薄膜トランジスタ 11と、液晶容量 12と、補助容量 13を含む画素が配置されている。薄膜トランジスタ 11は例えば MOS— FETであり、そのドレイン端子は液晶容量 12と補助容量 13に接続され、ソース端子は信号線 Xに接続され、ゲート端子は走査線 Υに接続される。ここでは一例として XGA型の表示パネルとし、 768本の走査線と 1024 X 3 (RGB) = 3072本の信号線が配線され、 768 X 102 4 X 3 (RGB)個の画素が配置されて!、る。

[0017] 走査線駆動回路 3は走査線 Y1〜Y768をそれぞれ駆動し、信号線駆動回路 4は信号線 Χ1〜Χ3072をそれぞれ駆動する。信号線駆動回路 4は、アナログスィッチ回路アレイ 5a、 5bを備えている。アナログスィッチ回路アレイ 5aが信号線 X1〜X1536 を駆動し、アナログスィッチ回路アレイ 5bが信号線 X1537〜X3072を駆動する。

[0018] 制御回路 22は、外部装置からインターフェースケーブルを介して伝送された映像データ信号、同期信号、クロック信号等に基づいて、走査線駆動回路 3、信号線駆動回路 4などの周辺回路、駆動 IC23a、 23bに必要なタイミング信号を生成するとともに、映像信号を駆動 IC23a、 23bへ転送する。

[0019] 駆動 IC23a、 23bは TCB法により TCPとして実装される。駆動 IC23a、 23b力らの映像信号線 D1〜D384及び D385〜D768はアナログスィッチ回路アレイ 5a、 5bにより、信号線 X1〜X1536及び X1537〜X3072に接続される。

[0020] アナログスィッチ回路アレイ 5a、 5bは、映像信号線 1本毎に信号線を N (Nは 2以上の整数)本ずつ対応させたときの各グループ毎に、 N本の中から選択された信号線を切り換えて映像信号線に接続するようになって!/、る (信号線の多選択駆動)。本実施の形態では Nの値は 4である。この場合は、映像信号線 1本につき 4本の信号線が切り替わって接続されるので、映像信号線の数は信号線の数の 1Z4となる。アナ口グスィッチ回路アレイ 5aについてみてみると、信号線 1536本に対して必要な映像信号線は 384本となる。 3072本の信号線がある XGA型の表示パネル全体では、映像信号線の出力端子を 384個備えた駆動 IC23が 2個必要なだけとなる。このように駆動 ICの規模を大幅に削減できる。

[0021] 駆動 IC23aは、映像信号線 D1〜D384を介してアナログスィッチ回路アレイ 5aに映像信号を伝送し、駆動 IC23bは、映像信号線 D385〜D768を介してアナログスィツチ回路アレイ 5bに映像信号を伝送する。

[0022] 図 2の回路ブロック図に示すように、アナログスィッチ回路アレイ 5a、 5bは、それぞれ映像信号線 2本につき 1個ずつ対応したアナログスィッチ基本回路 25を備える。すなわち、アナログスィッチ回路アレイ 5a、 5bは、アナログスィッチ基本回路 25をそれぞれ 384Z2= 192個備える。

[0023] 図 3の回路図に示すように、例えば映像信号線 Dl、 D2を介して映像信号が入力されるアナログスィッチ基本回路 25では、映像信号を伝送してくる映像信号線 D1が 4 本に分岐される。分岐した映像信号線は、アナログスィッチ ASW1を介して XIに接続され、アナログスィッチ AS W2を介して信号線 X2に接続され、アナログスィッチ AS W3を介して信号線 X3に接続され、アナログスィッチ ASW4を介して信号線 X4に接続される。ここでは、信号線 X1〜X4を第 1グループと呼ぶ。

[0024] 同様に、映像信号を伝送してくる映像信号線 D2も 4本に分岐される。分岐した各映像信号線は、アナログスィッチ ASW5を介して信号線 X5に接続され、アナログスイツチ ASW6を介して信号線 X6に接続され、アナログスィッチ ASW7を介して信号線 X 7に接続され、アナログスィッチ ASW8を介して信号線 X8に接続される。信号線 X5 〜X8を第 2グループと呼ぶ。

[0025] アナログスィッチ制御信号 ASW1Uを伝送する制御線がアナログスィッチ ASW1と ASW7の各ゲート端子にそれぞれ接続され、アナログスィッチ制御信号 ASW2Uの制御線がアナログスィッチ ASW2と ASW8の各ゲート端子にそれぞれ接続され、ァナログスィッチ制御信号 ASW3Uの制御線がアナログスィッチ ASW3と ASW5の各ゲート端子にそれぞれ接続され、アナログスィッチ制御信号 ASW4Uの制御線がァナログスィッチ ASW4と ASW6の各ゲート端子にそれぞれ接続される。

[0026] アナログスィッチ ASW1〜ASW8は、いずれも pチャネル型の TFTで構成されている。アナログスィッチ制御信号 ASW1Uがロー電位になったときにアナログスィッチ A SW1, AS W7がオンして信号線 XI、 X7に映像信号が供給される。アナログスィッチ制御信号 ASW2Uがロー電位になったときにアナログスィッチ ASW2, ASW8がォンして信号線 X2、 X8に映像信号が供給される。アナログスィッチ制御信号 AS W3U がロー電位になったときにアナログスィッチ ASW3, ASW5がオンして信号線 X3、 X 5に映像信号が供給される。アナログスィッチ制御信号 ASW4Uがロー電位になったときにアナログスィッチ AS W4, ASW6がオンして信号線 X4、 X6に映像信号が供給される。他のアナログスィッチ基本回路もこれと同様の構成である。

[0027] 次に、このような多選択駆動における信号線の駆動方式について図を用いて説明する。図 4は、信号線 4選択の 2H2V反転駆動方式における信号線の電圧極性を画素毎に示している。プラス'マイナスは信号線の電圧極性を示している。信号線は第 1グループ X1〜X4及び第 2グループ X5〜X8を示して!/、る。 2水平走査期間毎に信号線の極性を切り換えて映像信号を供給し、且つ隣接する信号線にっ、ても 2本おきに極性を反転させて映像信号を供給する。信号線の電圧極性に走査線の 4行 Y(n )〜Υ (η+ 3)毎の周期性を与えつつ信号線を駆動する。このような周期性を有する信号線の電圧極性の切り換えはフレーム毎に行われる。

[0028] 図 5は、信号線 4選択の 2H2V反転駆動方式における信号線の電圧極性及び選択順序を画素毎に示して、る。信号線は第 1グループ Χ1〜Χ4及び第 2グループ Χ5 〜Χ8を示している。信号線の電圧極性を示すプラス'マイナスに続く数字は、 1水平走査期間においてアナログスィッチ回路 SW1及び SW2により選択される信号線の順番を示している。本実施の形態では、フレームの先頭で信号線の電圧極性を切り換えた場合でも周期性を維持するために、制御回路 22により、 n番目のフレームの先頭において走査線の第 1行目 Y(l)に対する信号線の駆動に先立ち、走査線 4行 Υ( 1)〜Υ(4)のうちの最終行 Υ (4)における電圧極性を信号線に与えるように予備駆動を行う。その後、走査線の第 1行目 Y(l)に対する信号線を駆動する。

[0029] 図 6の回路ブロック図に示すように、制御回路 22は、データ前処理部 26と、ラインメモリ 27と、データ後処理部 28と、制御部 29とを備える。

[0030] データ前処理部 26は、外部装置力もフレーム単位で供給された映像データ信号をラインメモリ 27のメモリ構成に合わせたビット幅に揃えたドライバ 'データ信号に変換し、ラインメモリ 27に出力する。ここで映像データ信号はデジタルデータである。

[0031] ラインメモリ 27は、 2つのラインメモリで構成される。それぞれのラインメモリは例えば走査線 1行分のドライバ 'データ信号を格納する。データ前処理部 26から出力されたドライバ ·データ信号は一方のラインメモリに格納される。続ヽて出力されたドライバ · データ信号は他方のラインメモリに格納される。制御部 29からの指示に基づいて、ラインメモリに格納されたドライバ ·データ信号は 1水平周期遅れた任意のタイミングでデータ後処理部 28に出力される。

[0032] データ後処理部 28は、制御部 29からの指示に基づいて、ラインメモリ 27から出力されたドライノ^データ信号をアナログスィッチ回路アレイ 5が選択する信号線毎に分割する。分割したドライバ 'データ信号は駆動 IC23に転送される。

[0033] 制御部 29は、外部装置から供給された同期信号に基づいて、駆動 IC及びアナ口グスィッチ回路及び走査線駆動回路それぞれの制御信号を生成する。さらに、ラインメモリ 27に格納された走査線 1行分のドライノ 'データ信号を 4分割して駆動 ICへ順次転送させるようにデータ後処理部 28を制御する。 1水平走査期間の任意のタイミングで信号線を選択させるようにアナログスィッチ回路を制御する。選択された信号線を介して映像信号を供給させるように駆動 ICを制御する。

[0034] 次に制御回路の動作について図 7、 8を参照しながら説明する。

[0035] 図 7のタイミングチャートにおいて、水平同期信号は、一走査の開始を示す同期信号であり、外部装置力も制御回路に供給される。映像データ信号 (x、 yl)、（x、 y2) · • ·は、水平同期信号に示される各走査の任意のタイミングで外部装置から制御回路に供給される。データィネーブル信号は、映像データ信号が供給されていることを示す同期信号である。ドライノ^データ信号は、アナログスィッチが選択する信号線 XI 〜X4の順序に応じて 4分割された映像データ信号であり、制御回路力駆動 ICに供給される。データサンプリング信号は、ドライバ 'データが供給されていることを示す同期信号であり、制御回路力駆動 ICに供給される。

[0036] 図 8のタイミングチャートにおいて、データロード信号は、映像信号線を駆動するタイミングを示す制御信号であり、制御回路力駆動 ICに供給される。極性信号は、映像信号線を介して駆動する信号線の電圧極性を示す制御信号であり、制御回路から駆動 ICに供給される。映像信号は、駆動 ICの映像信号線カゝらアナログスィッチで選択された信号線 XI〜X4に供給されるアナログ信号である。 ASW1U〜ASW4U は、信号線 XI〜X4の選択を指示するためのアナログスィッチ制御信号であり、制御回路力もアナログスィッチへ供給される。 Y(l)、 Y(2)、 Y(3) · · ·は、走査線駆動回路から走査線へ供給される制御信号である。

[0037] まず、時刻 tlにおいて η番目のフレームの駆動が開始される。図 7に示すように、デ一タイネーブル信号の立ち上がりに同期して、走査線の 1行目に対応する映像データ信号 (x、 yl)が外部装置力制御回路に供給される。

[0038] 時刻 tlから t2の期間において映像データ信号 (x、 yl)は 4分割される。分割されたドライノく.データ信号（dsw3、yl)、（dswl、yl)、（dsw2、yl)、（dsw4、yl)はラインメモリに格納される。走査線 1行分のドライバ ·データ信号は駆動 IC23へ転送されない。

[0039] 更にこの期間において、走査線の第 1行目に対する信号線の駆動に先立ち、信号線を予備駆動する。制御回路は、図 5で示したような走査線 4行 Y(1)〜Y (4)周期のうちの最終行 Υ (4)における電圧極性を信号線に与える。信号線の第 1グループ XI 〜Χ4については、図 8に示すように、 1水平走査期間において時分割で多選択駆動される。まず、アナログスィッチ回路の制御信号 ASW4U及び極性信号によりマイナスの極性で信号線 Χ4が選択され、次に制御信号 ASW2U及び極性信号によりブラスの極性で信号線 Χ2が選択され、次に制御信号 ASW3U及び極性信号によりブラスの極性で信号線 X3が選択され、最後に制御信号 ASW1U及び極性信号によりマィナスの極性で信号線 XIが選択される。ここでは予備駆動として信号線を駆動させるので、走査線に制御信号は供給されない。また、図示しないが信号線の第 2グループ X5〜X8も同様にして時分割で多選択駆動される。

[0040] 次に、時刻 t2から t3の期間において、図 7に示すように、走査線の 2行目に対応する映像データ信号 (x、 y2)が外部装置力制御回路に供給される。このとき映像データ信号 (x、 y2)は 4分割される。分割されたドライバ 'データ信号 (dsw2、 y2)、 (ds w4、 y2)、（dswl、 y2)、（dsw3、 y2)はラインメモリに格納される。このときラインメモリに格納されていたドライバ 'データ信号（dsw3、yl)、（dswl、yl)、（dsw2、yl)、 ( dsw4、 yl)が 1水平走査期間遅れて駆動 ICに転送される。

[0041] 更にこの期間においては、図 8に示すように、 1水平走査期間において走査線 Y(l )に制御信号が供給されるとともに、図 5で示したような走査線 4行 Υ(1)〜Υ(4)周期のうちの先頭行 Y(l)における電圧極性を信号線に与える。まずアナログスィッチ回路の制御信号 ASW3U及び極性信号によりマイナスの極性で信号線 Χ3が選択され、次に制御信号 ASW1U及び極性信号によりプラスの極性で信号線 XIが選択され、次に制御信号 ASW2U及び極性信号によりプラスの極性で信号線 Χ2が選択され、最後に制御信号 ASW4U及び極性信号によりマイナスの極性で信号線 Χ4が選択される。また、図示しないが信号線の第 2グループ Χ5〜Χ8も同様にして時分割で多選択駆動される。これにより、走査線の 1行目 Y(l)に対応した各画素に、選択された信号線を介して駆動 ICカゝらアナログ信号に変換された映像信号が供給され映像表示が開始される。走査線 2行目以降も同様な処理が引き続き行われる。

[0042] このように、走査線の第 1行目 Y(l)においては図 5で示すような 4行の周期のうち、先頭行における電圧極性が信号線に与えられるので、フレームの先頭で電圧極性の周期を切り換えた場合でも、各フレームにおける全ての走査線に対して 4行の周期性を維持することができる。

[0043] したがって、本実施の形態によれば、制御回路 22により、フレームの先頭において走査線の第 1行目 Y(l)に対する信号線の駆動に先立ち、 4行のうちの最終行における電圧極性を信号線に与えるように制御する。走査線の第 1行目 Y(l)においては 4行の先頭行における電圧極性が信号線に与えられることになり、フレームの先頭で電圧極性の周期を切り換えた場合でも、各フレームにおける全ての走査線に対して 4 行の周期性が維持される。よって安定して良好な表示が得られる。

[0044] また、本実施の形態にお!、ては、信号線の電圧極性に走査線の 4行毎の周期を与えたが、 2以上の偶数であればこれに限られるものではない。例えば信号線の電圧極性に走査線の 8行毎の周期を与えてもょ、。

[0045] 尚、本実施の形態においては、平面表示装置は液晶表示装置としたが、信号線の極性を反転させて各信号線力ゝら各画素へ映像信号を書き込むアクティブマトリクス型の平面表示装置であれば、これに限られるものではない。

[0046] [比較例]

次に、本実施の形態の理解をさらに容易にするために、比較例として信号線の電圧極性の反転に起因した書き込み不足によるムラを視認されにくくする技術について図を用いて詳細に説明する。図 9は、信号線の電圧極性及び選択順序を画素毎に示して、る。プラス ·マイナスは信号線の第 1グループ X1〜X4及び第 2グループ X5 〜X8を介して画素に供給される映像信号の極性を示している。プラス'マイナスに続く数字は、 1水平走査期間においてアナログスィッチ回路 SW1及び SW2により選択される信号線の順番を示している。各フレーム毎に各画素に対応した信号線の電圧極性を表示画面全体で切り換える。

[0047] 多選択駆動では、アナログスィッチによる信号線の選択数が増えるほど、 1水平走查期間内に一本の信号線へ映像信号を供給する時間が短くなる。同図のような 4選択駆動では 1水平走査期間の 1Z4以下の時間で信号線を介して画素へ映像信号を書き込むことになる。

[0048] 多選択駆動における画素の書き込み条件には、走査線の (L 1)行目及び L行目での信号線の極性反転と、（S— 1)番目に選択する信号線及び S番目に選択する信号線での極性反転 (以下、駆動 IC出力の極性反転と称する）の 2つがある。信号線の極性反転の方が駆動 IC出力の極性反転よりも条件は厳しくなる。

[0049] 図 9で示した画素の書き込み条件について図 10〜13に示した。

[0050] 図 10は、信号線の電圧極性及び選択順序にお!ヽて信号線の極性反転が発生する画素の分布を示している。信号線の極性反転が発生する画素「一 2」は相対的に条件が厳しい。画素「0」は、全く極性反転の無い画素で条件が最も良い。

[0051] 図 11は、信号線の電圧極性及び選択順序において駆動 IC出力の極性反転が発生する画素の分布を示している。駆動 IC出力の極性反転が発生する画素「一 1」は、図 10の「一 2」と比べて条件が厳しくない。画素「0」は、全く極性反転が無いので条件が最も良い。

[0052] 図 12は、図 10の信号線の極性反転と図 11の駆動 IC出力の極性反転とを合わせて示している。画素「一 3」は、信号線と駆動 IC出力の両方が極性反転するため最も条件が厳しい。画素「0」は、全く極性反転の無いので条件が最も良い。

[0053] 図 13は、図 12で示した信号線の極性反転と駆動 IC出力の極性反転とを合わせた結果を n番目と n+ 1番目のフレームとで平均化した結果を示して、る。書き込み条件の比較的厳しい画素「- 2. 5」と、書き込み条件が比較的良い画素「-0. 5」とが巿松状に分布している。このように制御回路 22により、各フレームにおいて信号線の電圧極性に走査線の M行毎の周期性を与えつつ全ての走査線に対して信号線を駆動して、信号線の電圧極性に応じて信号線の各グループの選択順序を制御する。これにより、極性反転に起因した書き込み不足によるムラを視認されにくくすることができる。

[0054] 次に比較例が抱える問題点について図を用いて説明する。図 14のタイミングチヤートは、外部装置からインターフェースケーブルを介して制御回路 22に供給される同期信号と映像データ信号を示している。垂直同期信号はフレームの区切りを示す同期信号である。水平同期信号は、一走査のタイミングを示す同期信号である。データィネーブル信号は、走査線毎の映像データ信号が供給されることを示す同期信号である。映像データ信号 (x、 l)〜(x、 768)は、各走査線に対応して供給される。ここでは、全走査線数は 768本であるが走査線 2本分過剰な映像データ信号 (blank)が供給されている。

[0055] 図 15のタイミングチャートは、図 14に示す映像データ信号の (X, 2)の詳細な構成を示している。走査線 2行目に対応する映像データ信号 (x、 2)が、 1水平走査期間において水平ブランキング期間終了後、映像データ信号（1, y)〜（1024, y)として 1024 X 3 (RGB)の信号線に対応して供給される。

[0056] 従来、このような各フレームにおける信号線の電圧極性の切り換えは、図 14に示すように、フレームの先頭の垂直ブランキング期間中にお、てデータィネーブル信号が最初に確認されたタイミングで行われて、た。

[0057] し力しながら、従来の制御回路では、全ての走査線に対応した映像データ信号が供給され、次のフレームの垂直ブランキング期間に突入した後も、引き続き、信号線の電圧極性に走査線の 4行毎の周期性を与え続ける。このため、フレームの先頭で信号線の電圧極性を切り換えると、信号線の電圧極性の周期性が崩れてしまうことがある。以下、詳細に説明する。

[0058] 図 16は、信号線の電圧極性の周期を走査線の 1行目カゝら割り当てた場合を示した図である。図 9に示した信号線の第 1グループ XI〜X4の電圧極性及び選択順序における Y (n)を走査線の 1行目 Y ( 1)に、 Y (n+ 1)を走査線の 2行目 Y (2)に、 Y (n+ 2)を走査線の 3行目 Y (3)に、 Y (n+ 3)を走査線の 4行目 Y (4)に割り当てたものである。

[0059] 図 16 (a)〜（d)は、いずれもフレームの先頭で n— 1フレームから nフレームへの信号線の電圧極性を切り換えた場合を示したものである。全ての走査線に対応した映像データ信号が供給され次のフレームの垂直ブランキング期間に突入した後も、信号線の駆動は引き続き行われる。このため、 nフレームの最初の Y(l)の駆動に先立ち、 η- 1フレームの最後で駆動される信号線の電圧極性及び選択順序 Υ(ν)が (a) 〜（d)それぞれの場合で異なってしまう。

[0060] 図 16 (d)の場合は、常に n— 1フレームの最後の Y(v)が、信号線の電圧極性の周期 Υ(1)〜Υ(4)のうちの最終行 Υ(4)に相当する電圧極性になり、フレーム間で信号線の電圧極性の周期性が維持されて、る。

[0061] これに対し、図 16 (a)の場合は、 n— 1フレームの最後の Y(v)が、信号線の電圧極性の周期 Υ ( 1)〜Υ (4)のうちの 1行目 Υ ( 1)に相当する電圧極性になって、る。図 1 6 (b)の場合は、 n—lフレームの最後の Υ(ν)が、信号線の電圧極性の周期 Y(l)〜 γ (4)のうちの 2行目 Υ (2)に相当する電圧極性になって、る。図 16 (c)の場合は、 η 1フレームの最後の Υ(ν)が、信号線の電圧極性の周期 Υ(1)〜Υ (4)のうちの 3行目 Y(3)に相当する電圧極性になっている。このように図 16 (a)〜（c)では、フレーム間で信号線の電圧極性の周期性が崩れてしまうため書き込み不足が生じた場合に走査線の 1行目で表示不具合が発生してしまう。

[0062] 以下では、走査線の 1行目で発生する表示不具合について図 16 (c)の場合を取り上げて説明する。

[0063] 図 17は、図 16 (c)の場合の n番目と n+ 1番目のフレームにおける信号線の電圧極性及び選択順序を画素毎に示してヽる。ここでは信号線の第 1グループ X1〜X4及び第 2グループ X5〜X8を示している。同図の画素で発生する書き込み条件について図 18〜21に示した。

[0064] 図 18は、図 17で示した信号線の電圧極性及び選択順序において信号線の極性反転が発生する画素の分布を示して！/ヽる。信号線の極性反転が発生する画素「一 2」は相対的に条件が厳、。画素「0」は全く極性反転が無!、ので条件が最も良!、。

[0065] 図 19は、図 17で示した信号線の選択順序と映像信号の極性において駆動 IC出力の極性反転が発生する画素の分布を示して!/、る。駆動 IC出力の極性反転が発生する画素「一 1」は図 18の画素「一 2」に比べて条件が厳しくな、。画素「0」は全く極性反転が無、ので条件が最も良、。

[0066] 図 20は、図 18の信号線の極性反転と図 19の駆動 IC出力の極性反転とを合わせて示して!/、る。斜線で示した画素「 3」は最も厳し!/、。

[0067] 図 21は、図 20で示した信号線の極性反転と駆動 IC出力の極性反転とを合わせた結果を n番目と n+ 1番目のフレームとで平均化した結果を示して、る。走査線の第 1 行 Y(l)に相当する画素「- 2. 5」は書き込み条件が比較的厳しい。その結果、走査線の第 1行は、その他の行よりも書き込み不足が発生しやすいため明るく（薄く）見える。特に液晶表示装置で画面全体に中間調を表示した場合には、 1行目と 2行目以降の明るさの違いが顕著になる。

[0068] このように書き込み不足が起きるような条件で、フレームの先頭で信号線の電圧極性を切り換えると、信号線の電圧極性の周期性が崩れてしまい、走査線の第 1行目が表示不良として視認されてしまう。

[0069] そこで、上述したように本実施の形態では制御回路により、フレームの先頭において走査線の第 1行目に対する信号線の駆動に先立ち、 M行のうちの最終行における電圧極性を信号線に与えるように制御する。図 5に示すように、 n番目のフレームの先頭において走査線の第 1行目 Y(l)に対する信号線の駆動に先立ち、走査線 4行 Υ( 1)〜Υ(4)のうちの最終行 Υ (4)における電圧極性を信号線に与えるように予備駆動を行う。これにより、走査線の第 1行目 Y(l)においては 4行の先頭行における電圧極性が信号線に与えられることになるので、フレームの先頭で電圧極性の周期を切り換えた場合でも、各フレームにおける全ての走査線に対して 4行の周期性が維持される。その結果、画素の駆動条件を図 13に示すように表示画面全体に渡って均一に分散させることができる。

[0070] よって、平面表示装置において信号線の極性反転に起因した書き込み不足によるムラが視認されに《なり安定して良好な表示を得ることができる。

産業上の利用の可能性

[0071] 本発明の平面表示装置及びその駆動方法によれば、各フレームで信号線の電圧極性に走査線の Μ行毎の周期性を与えつつ信号線を駆動する際に、フレームの先頭で電圧極性の周期を切り換えた場合でも、安定して良好な表示を得ることができる

Claims

請求の範囲

[1] 複数行の走査線と複数列の信号線の各交差部に画素が配置された画素表示部と映像信号線を通じて映像信号を供給する駆動回路と、

前記駆動回路力もの映像信号線 1本毎に信号線を N (Nは 2以上の整数)本ずつ対応させたときの各グループ毎に、 N本の中から選択された信号線を映像信号線に切り換えて接続するアナログスィッチ回路と、

各フレームにおいて信号線の電圧極性に走査線の M行 (Mは偶数)毎の周期性を与えつつ信号線を駆動するとともに、フレームの先頭において走査線の第 1行目に対する信号線の駆動に先立ち、前記 M行のうちの最終行における電圧極性を信号線に与える制御を行う制御回路と、を備えることを特徴とする平面表示装置。

[2] 複数行の走査線と複数列の信号線の各交差部に画素が配置された画素表示部を備え、映像信号を複数の映像信号線に供給し、この映像信号線に N (Nは 2以上の整数)本ずつ対応させた前記信号線を選択的にアナログスィッチにより切替え接続するようにした多選択駆動方式の平面表示装置の駆動方法にお!、て、

前記信号線の電圧極性に走査線の M (Mは偶数)行毎の周期性を与えて駆動するとともに、各フレームの走査線の第 1行目に対する信号線の駆動に先立ち、前記信号線を予備駆動させることを特徴とする平面表示装置の駆動方法。

[3] 前記予備駆動は、前記各フレームの走査線の第 1行目に対する信号線の駆動に先立ち、前記 M行の周期性をもつ最終行の電圧極性を前記信号線前段に書き込むことを特徴とする請求項 2記載の平面表示装置の駆動方法。