CN102812397B - 液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

液晶显示装置具备：第1基板，其配置有对多个子像素供应基准电位的基准电位干线和多个子像素各自所具有的开关元件；以及第2基板，其配置有供应显示信号的显示信号线。在第1基板和第2基板之间形成有多个子像素各自所具有的液晶电容。包括与多个亮度区域相对应的多个子像素的像素配置为矩阵状。在行方向相邻的像素之间，进行规定的中间灰度级显示时同一亮度区域所对应的多个子像素彼此在行方向相邻配置。

Description

液晶显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示装置。
本申请基于2010年3月29日于日本申请的特愿2010-075783号主张优先权，在此援引其内容。
背景技术
液晶显示装置近年来要求高画质化，采用将1点分割为2个子像素，以子像素为单位来控制灰度级的多像素手法(例如参照专利文献1)。多像素手法如专利文献1的图13和图18所示，采用电等效的2个子像素。并且，多像素手法是使连接于该2个子像素的各辅助电容Cs的电位变动，使各像素产生电位差，从而控制灰度级表现。
另外，在多像素手法中，根据各像素的极性控制亮度高的像素和亮度低的像素。因此，如图19所示，因点反转驱动而产生的各像素的亮暗关系为，亮度高的像素和亮度低的像素交替配置。图19是说明多像素手法中的像素的亮暗关系的图。在图19中，用虚线包围的区域P1示出1像素。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2004-62146号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在现有技术的多像素手法中，亮度高的子像素和亮度低的子像素交替配置。因此，例如如图20所示，在显示了中间灰度级的文字的情况下，会有文字的边缘模糊的问题。图20是说明多像素手法中的显示了中间灰度级的文字的一例的图。此外，中间灰度级是指高亮度(亮)和低亮度(暗)的中间的亮度(明亮度)表现。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供即使在中间灰度级显示中也能有边缘流畅的显示的液晶显示装置。
用于解决问题的方案
(1)为了达到上述目的，本发明的一种方式所涉及的液晶显示装置具备：
第1基板，其配置有对多个子像素供应基准电位的基准电位干线和上述多个子像素各自所具有的开关元件；以及
第2基板，其配置有供应显示信号的显示信号线，
在上述第1基板和上述第2基板之间形成有上述多个子像素各自所具有的液晶电容，
包括与多个亮度区域相对应的上述多个子像素的像素配置为矩阵状，
在行方向相邻的上述像素之间，进行规定的中间灰度级显示时同一亮度区域所对应的上述多个子像素彼此在行方向相邻配置，
上述基准电位干线具备：第1基准电位干线；以及第2基准电位干线，
上述液晶显示装置具备上述显示信号线，
还具备：
控制部，其按每帧来切换上述第1基准电位干线的电位，并且按每帧将上述第2基准电位干线的电位切换为与上述第1基准电位干线相反的相位；以及
扫描线，其配置于矩阵的行方向，
第1子像素的上述液晶电容的一方电极连接于上述显示信号线，另一方电极经由上述开关元件连接于上述第1基准电位干线，
与上述第1子像素在列方向相邻的第2子像素的上述液晶电容的一方电极连接于上述显示信号线，另一方电极经由上述开关元件连接于上述第2基准电位干线，
具备：
第1像素，其在上述第1基准电位干线和上述扫描线之间配置有上述第1子像素，在上述第2基准电位干线和上述扫描线之间配置有上述第2子像素；以及
第2像素，其在上述第1基准电位干线和上述扫描线之间配置有上述第2子像素，在上述第2基准电位干线和上述扫描线之间配置有上述第1子像素，
上述第1子像素和上述第2子像素在行方向按规定的图案反复配置。
(2)另外，在本发明的一种方式所涉及的液晶显示装置中也可以是，
上述基准电位干线具备：第1基准电位干线；以及第2基准电位干线，
上述液晶显示装置具备上述显示信号线，
还具备：
控制部，其按每帧来切换上述第1基准电位干线的电位，并且，按每帧将上述第2基准电位干线的电位切换为与上述第1基准电位干线相反的相位；以及
扫描线，其配置于矩阵的行方向，
第1子像素的上述液晶电容的一方电极连接于上述显示信号线，另一方电极经由上述开关元件连接于上述第1基准电位干线，
与上述第1子像素在列方向相邻的第2子像素的上述液晶电容的一方电极连接于上述显示信号线，另一方电极经由上述开关元件连接于上述第2基准电位干线，
具备：
第1像素，其在上述第1基准电位干线和上述扫描线之间配置有上述第1子像素，在上述第2基准电位干线和上述扫描线之间配置有上述第2子像素；以及
第2像素，其在上述第1基准电位干线和上述扫描线之间配置有上述第2子像素，在上述第2基准电位干线和上述扫描线之间配置有上述第1子像素，
上述第1子像素和上述第2子像素在行方向按规定的图案反复配置。
(3)另外，在本发明的一种方式所涉及的液晶显示装置中也可以是，
上述第1像素和上述第2像素的配置图案与像素驱动的极性反转图案一致。
(4)另外，在本发明的一种方式所涉及的液晶显示装置中也可以是，
上述显示信号线具备：供应显示信号的第1显示信号线；以及供应显示信号的第2显示信号线，
上述控制部按像素的每1行交替切换上述第1显示信号线的电位的极性，并且按像素的每1行将上述第2显示信号线的电位的极性交替切换为与上述第1显示信号线相反的极性，按每帧交替切换上述第1显示信号线和上述第2显示信号线的电位的极性。
(5)另外，在本发明的一种方式所涉及的液晶显示装置中也可以是，
上述控制部按每帧来切换上述第1显示信号线的电位的极性，并且按每帧将上述第2显示信号线的电位的极性切换为与上述第1 显示信号线的电位的极性相反的极性。
(6)另外，在本发明的一种方式所涉及的液晶显示装置中也可以是，
上述控制部
在经由上述扫描线将上述第1子像素的上述开关元件和与其相邻的第3子像素的上述开关元件控制为导通时，对上述第1显示信号线供应上述显示信号，
在经由上述扫描线将上述第2子像素的上述开关元件和与其相邻的第4子像素的上述开关元件控制为导通时，对上述第2显示信号线供应上述显示信号，
在垂直回扫期间，切换上述第1显示信号线和上述第2显示信号线的上述显示信号的电位的极性。
(7)另外，在本发明的一种方式所涉及的液晶显示装置中也可以是，
还具备第3基准电位干线，
与上述第2子像素在列方向相邻的第5子像素的上述液晶电容的一方电极连接于上述第1显示信号线，另一方电极经由上述开关元件连接于上述第3基准电位干线，
与上述第4子像素在列方向相邻的第6子像素的上述液晶电容的一方电极连接于上述第2显示信号线，另一方电极经由上述开关元件连接于上述第3基准电位干线，
上述控制部将上述第3基准电位干线的电位控制为上述第1基准电位干线的电位和上述第2基准电位干线的电位之间的电位。
发明效果
在本发明中，包括与多个亮度区域相对应的多个子像素的像素配置为矩阵状。并且，在行方向相邻的像素之间，进行规定的中间灰度级显示时同一亮度区域所对应的子像素彼此在行方向相邻配置。因为是这样构成的，所以能取消相同亮度区域的子像素彼此的交替配置，即使在中间灰度级显示中也能进行边缘流畅的显示。
附图说明
图1是示出第1实施方式所涉及的液晶显示装置的一例的立体图。
图2是说明该实施方式所涉及的液晶显示装置的动作的等效电路图。
图3是说明该实施方式所涉及的液晶显示装置的其它动作的等效电路图。
图4是该实施方式所涉及的L帧时和L+1帧时的液晶显示装置的时序图。
图5A是说明该实施方式所涉及的第1基板10上的布局的例子的图。
图5B是说明该实施方式所涉及的第1基板10上的布局的其它例子的图。
图6是说明该实施方式所涉及的第1基板10的截面图的一例的图。
图7是说明第2实施方式所涉及的液晶显示装置的动作的等效电路图。
图8是说明该实施方式所涉及的液晶显示装置的其它动作的等效电路图。
图9是该实施方式所涉及的L帧时和L+1帧时的液晶显示装置的时序图。
图10是说明该实施方式所涉及的第1基板10上的布局的例子的图。
图11是示出第3实施方式所涉及的液晶显示装置的一例的立体图。
图12是说明该实施方式所涉及的液晶显示装置的动作的等效电路图。
图13是说明该实施方式所涉及的液晶显示装置的其它动作的等效电路图。
图14是该实施方式所涉及的L帧时和L+1帧时的液晶显示装置的时序图。
图15是说明该实施方式所涉及的第1基板10上的布局的例子的图。
图16是说明第4实施方式所涉及的液晶显示装置的动作的等效电路图。
图17是说明该实施方式所涉及的液晶显示装置的其它动作的等效电路图。
图18是说明该实施方式所涉及的第1基板10上的布局的例子的图。
图19是说明现有技术的多像素手法中的像素的亮暗关系的图。
图20是说明现有技术的多像素手法中的显示中间灰度级的文字的一例的图。
具体实施方式
下面，使用图1～图18来详细说明本发明的实施方式。此外，本发明不限于这些实施方式，能在其技术思想的范围内进行各种变更。
[第1实施方式]
图1是示出应用了第1实施方式的液晶显示装置的一例的立体图。如图1所示，第1实施方式中的液晶显示装置具备：第1基板10；第2基板20；以及控制部12。在第1基板10和第2基板20之间封入有液晶。另外，第1基板10具备：多个利用TFT(薄膜晶体管)的开关元件2；多条基准电位干线4；多条扫描线(栅极总线)5；以及显示电极11。而且，第2基板20具备透明电极13。透明电极13分别连接于显示信号线(数据总线)3。这样，在第1基板10上，形成有开关元件2、基准电位干线4、扫描线5以及显示电极11。在与第1基板10相对的第2基板20上，形成有连接于显示信号线3的条状的透明电极13，构成相对矩阵。
图2和图3是说明第1实施方式中的液晶显示装置的动作的等效电路图。在图2和图3中，如附图标记R1～R4所示，示出液晶显示装置在行方向包含第1～4行的子像素的情况。另外，在图2和图3中，如附图标记C1～C3所示，示出液晶显示装置在列方向包含第1～3行的子像素的情况。
另外，图2和图3表示每1帧的状态。如图2所示，第1实施方式中的液晶显示装置具备像素101～106。各像素101～106进一步具备2个子像素。并且，像素101和像素102在行方向相邻配置。在像素101中在列方向按子像素(第1子像素)111、子像素(第2子像素) 112的顺序配置。在像素102中在列方向按子像素(第3子像素)113、子像素(第4子像素)114的顺序配置。另外，在行方向相邻配置的像素104和像素105相对于第2基准电位干线4-2与像素101和像素102线对称配置。并且，在像素104中在列方向按子像素(第1子像素)116、子像素(第2子像素)115的顺序配置。在像素105中在列方向按子像素(第3子像素)118、子像素(第4子像素)117的顺序配置。
而且，各子像素具备：液晶电容(与各子像素相对应的液晶的电容，以下称为液晶电容)1；开关元件2；以及显示电极11。例如，子像素111具备：液晶电容1-1；以及开关元件2-1。子像素112具备：液晶电容1-2；以及开关元件2-2。此外，例如若是60Hz驱动的液晶显示装置，则1帧为1/60秒。
首先，说明像素101的子像素111和子像素112的构成。开关元件2-1和开关元件2-2的栅极端子连接于共用的扫描线5-1。开关元件2-1的源极端子连接于第1基准电位干线4-1。开关元件2-1的漏极端子经由显示电极11连接于液晶电容1-1的一方电极(node1)。液晶电容1-1的另一方电极经由透明电极13连接于显示信号线(第1显示信号线)3-1。另外，开关元件2-2的源极端子连接于第2基准电位干线4-2。开关元件2-2的漏极端子连接于液晶电容1-2的一方电极(node 2)。液晶电容1-2的另一方电极经由透明电极13连接于显示信号线3-1。
然后，说明像素102的子像素113和子像素114的构成。开关元件2-3和开关元件2-4的栅极端子连接于共用的扫描线5-1。开关元件2-3的源极端子连接于第2基准电位干线4-2。开关元件2-3的漏极端子连接于液晶电容1-3的一方电极。液晶电容1-3的另一方电极经由透明电极13连接于显示信号线(第2显示信号线)3-2。另外，开关元件2-4的源极端子连接于第1基准电位干线4-1。开关元件2-4的漏极端子连接于液晶电容1-4的一方电极。液晶电容1-4的另一方电极经由透明电极13连接于显示信号线3-2。
然后，使用图2和图4来说明液晶显示装置的动作。第1实施方 式是控制部12按每个点(像素)来切换控制显示信号线3-1～3-3的电位的极性的点反转驱动的例子。图4是第1实施方式中的L帧时和L+1帧时的液晶显示装置的时序图。首先，说明L帧(L为1以上的自然数)时像素101的子像素111和子像素112的动作。
此外，在图4中示出L帧为第1帧(1st-frame)F1的情况，示出L+1帧为第2帧(2nd-frame)F2的情况。
在图4中，横轴示出时间，纵轴示出电位。图4的波形1示出扫描线5-1的电位的时间变化。图4的波形2示出扫描线5-2的电位的时间变化。图4的波形3示出第1基准电位干线4-1的电位的时间变化。图4的波形4示出第2基准电位干线4-2的电位的时间变化。图4的波形5示出显示信号线3-1的电位的时间变化。图4的波形6示出显示信号线3-2的电位的时间变化。图4的波形7示出显示信号线3-3的电位的时间变化。图4的波形8示出节点1(node 1)的电位的时间变化。图4的波形9示出节点2(node 2)的电位的时间变化。图4的波形10示出显示信号线3-1和节点1之间的电位(向第1子像素的液晶元件施加的电压)的时间变化。图4的波形11示出显示信号线3-1和节点2之间的电位(向第2子像素的液晶元件施加的电压)的时间变化。
控制部12将第1基准电位干线4-1控制为+1V(图4的波形1：时刻t0a)，将第2基准电位干线4-2控制为0V(图4的波形2：时刻t0a)。然后，控制部12将扫描线5-1控制为在时刻t0a～t1a的期间为高电平(图4的波形1)，将开关元件2-1和开关元件2-2设为导通状态。此外，根据液晶显示装置中使用的栅极数据总线3的总数来设定扫描线5-1的输出变为高电平的期间。扫描线5-1的输出变为高电平的期间例如在全高清(Full-HD)对应的液晶显示装置中相当于1/(60×1080)(秒)。而且，控制部12按每个点(像素)来交替切换显示信号线3-1的电位的极性(图4的波形5)。即，控制部12对像素第1行例如供应电位+5V～+2V的信号，对像素第2行供应电位-4V～-1V的信号。下面，就显示信号线3-1和显示信号线3-3分别被供应最大电位的信号的情况来说明各像素的动 作(图4的波形5和波形7)。
此外，作为一例，在第1基板10下配置有未图示的背光源的透射型的液晶显示装置的情况下，由控制部12控制各子像素的光透射率来控制亮度(灰度级表现)。或者，在反射型的液晶显示装置的情况下，由控制部12控制各子像素的光反射率来控制亮度(灰度级表现)。
在时刻t0a～t1a的期间，开关元件2-1变为导通。其结果，在液晶电容1-1中，产生显示信号线3-1的+5V和第1基准电位干线4-1的+1V的电位差＝+4V。并且，在开关元件2-1变为截止的时刻t1a以后，由液晶电容1-1将该电位差+4V保持到下一帧L+1。
另外，在时刻t0a～t1a的期间，开关元件2-2导通，在液晶电容1-2中，产生显示信号线3-1的+5V和第2基准电位干线4-2的0V的电位差＝+5V。并且，在开关元件2-2变为截止的时刻t1a以后，由液晶电容1-2将该电位差+5V保持到下一帧L+1。
此外，在图2中，“↑(向上的箭头)”和“↓(向下的箭头)”表示电位差的产生方向。例如，在液晶电容1-1中表示当将连接于开关元件2-1的端子作为基准时，产生于显示信号线3-1的电位为正。
其结果，在子像素111的液晶电容1-1中，产生电位差＝+4V，在子像素112的液晶电容1-2中，产生电位差＝+5V。因此，电位差大的子像素112比子像素111显示的亮度高。因此，子像素111显示得暗，子像素112显示得亮。
然后，说明L帧时像素102的子像素113和子像素114的动作。
控制部12将扫描线5-1控制为在时刻t0a～t1a的期间为高电平(图4的波形1)，将开关元件2-3和开关元件2-4设为导通状态。另外，控制部12按每个点来交替切换显示信号线3-2的电位的极性(图4的波形6)。即，控制部12对像素第1行供应电位-4V～-1V的信号，对像素第2行供应电位+5V～+2V的信号。下面，就对显示信号线3-2施加了最大电位的情况来说明各像素的动作。
因而，在液晶电容1-3中，产生显示信号线3-2的-4V和第2 基准电位干线4-2的0V的电位差＝-4V。在开关元件2-3变为截止的时刻t1a以后，由液晶电容1-3将该电位差-4V保持到下一帧L+1。
同样，在液晶电容1-4中，产生显示信号线3-2的-4V和第1基准电位干线4-1的+1V的电位差＝+5V。在开关元件2-3变为截止的时刻t1a以后，由液晶电容1-4将该电位差-5V保持到下一帧L+1。
其结果，在子像素113的液晶电容1-3中，产生电位差＝-4V，在子像素114的液晶电容1-4中，产生电位差＝-5V。因此，电位差大的子像素114比子像素113显示的亮度高。因此，子像素113显示得暗，子像素114显示得亮。
像素103是与像素101同样的构成。另外，施加于显示信号线3-3的电位也与显示信号线3-1相同。因此，像素103与像素101进行同样的动作。
像素104～106连接于第2基准电位干线4-2、第1基准电位干线4-1、扫描线5-2以及显示信号线3-1～3-2。
另外，与像素101～103的动作的不同在于，控制部12按扫描线5-2在时刻t1a～t2a的期间将各开关元件2控制为导通状态(图4的波形2)。另外，控制部12按每个点来切换各显示信号线3-1～3-2的电位。因此，像素104对应的显示信号线3-1被供应-4V(图4的波形5)。另外，像素105对应的显示信号线3-2被供应+5V(图4的波形6)。另外，像素105对应的显示信号线3-3被供应-4V(图4的波形7)。
因而，在像素104的子像素115的液晶电容1-5中，产生显示信号线3-1的-4V和第2基准电位干线4-2的0V的电位差＝-4V。另外，在子像素116的液晶电容1-6中，产生显示信号线3-1的-4V和第1基准电位干线4-1的+1V的电位差＝-5V。另外，在像素105的子像素117的液晶电容1-7中，产生显示信号线3-2的+5V和第1基准电位干线4-1的+1V的电位差＝+4V。另外，在子像素118的液晶电容1-8中，产生显示信号线3-2的+5V和第2基准电位干线4 -2的0V的电位差＝+5V。像素106是与像素104相同的构成，因此与像素104进行相同的动作。
其结果，各像素101～106的各子像素的各液晶电容1的电位差如图2所示。也就是说，L帧时，第1行(附图标记R1)是亮度区域暗的像素在行方向并列显示，第2行(附图标记R2)是亮度区域亮的像素并列显示，第3行(附图标记R3)是亮度区域暗的像素在行方向并列显示，第4行(附图标记R4)是亮度区域亮的像素并列显示。在使用了现有的多像素手法的液晶显示装置中，不同亮度区域的子像素彼此相邻配置于行方向。但是，在第1实施方式中，如图2所示，亮度彼此相同的子像素彼此相邻配置于行方向。
然后，使用图3和图4来说明L+1帧的动作。图4是在时刻t0b以后为L+1帧(第2帧F2)的时序图。与图3的L帧时的不同在于，控制部12在垂直回扫期间将显示信号线3-1～3-3的电位的极性切换为与L帧时相反的极性。即，控制部12以如下方式控制：对像素第1行，从显示信号线3-1供应电位为-4V的信号，从显示信号线3-2供应电位为+5V的信号。另外，控制部12按每个点来交替切换显示信号线3-1～3-3的电位的极性。即，控制部12针对显示信号线3-1以如下方式控制：对像素第1行供应最大电位为+5V～最小电位为+2V的信号，对像素第2行供应最大电位为-4V～最小电位为-1V的信号。下面，就对显示信号线3-1～3-3施加了最大电位的情况来说明各像素的动作。而且，控制电路12在时刻t0b时，将第1基准电位干线4-1的电位从+1V切换为0V(图4的波形3)，将第2基准电位干线4-2的电位从0V切换为+1V(图4的波形4)。
在像素101的子像素111的液晶电容1-1中，产生显示信号线3-1的-4V和第1基准电位干线4-1的0V的电位差＝-4V。同样，在子像素112的液晶电容1-2中，产生显示信号线3-1的-4V和第2基准电位干线4-2的+1V的电位差＝-5V。其结果，电位差大的子像素112比子像素111显示的亮度高，子像素111显示得暗，子像素112显示得亮。像素103是与像素101同样的构成，因此与像素101进行同样的动作。
而且，在像素102的子像素113的液晶电容1-3中，产生显示信号线3-2的+5V和第2基准电位干线4-2的+1V的电位差＝+4V。同样，在子像素114的液晶电容1-4中，产生显示信号线3-2的+5V和第1基准电位干线4-1的0V的电位差＝+5V。其结果，电位差大的子像素114比子像素113显示的亮度高，子像素113显示得暗，子像素114显示得亮。
而且，在像素104的子像素115的液晶电容1-5中，产生显示信号线3-1的+5V和第2基准电位干线4-2的+1V的电位差＝+4V。另外，在子像素116的液晶电容1-6中，产生显示信号线3-1的+5V和第1基准电位干线4-1的0V的电位差＝+5V。另外，在像素105的子像素117的液晶电容1-7中，产生显示信号线3-2的-4V和第1基准电位干线4-1的0V的电位差＝-4V。另外，在子像素118的液晶电容1-8中，产生显示信号线3-2的-4V和第2基准电位干线4-2的+1V的电位差＝-5V。像素106是与像素104相同的构成，因此与像素104进行相同的动作。
如上所述，在L+1帧时也与图2的L帧同样。也就是说，第1行(图3的附图标记R1)是亮度区域暗的像素在行方向并列显示，第2行是亮度区域亮的像素并列显示(图3的附图标记R2)，第3行是亮度区域暗的像素在行方向并列显示(图3的附图标记R3)，第4行是亮度区域亮的像素并列显示(图3的附图标记R4)。即使像这样，使相同亮度区域的子像素彼此相邻配置于行方向，各子像素的亮暗配置也不按每帧变化。因此，在边缘显眼那样的图像中也能够进行流畅的显示。
图5A和图5B是说明第1实施方式中的第1基板10上的布局的例子的图。
图5A是按每个子像素连接于各基准电位干线而布局的例子。图5B是2个像素一起连接于各基准电位干线而布局的例子。图5B与图5A相比，配线图案的个数少，因此能够提高开口率。
连接有显示信号线3-1～3-3的透明电极13位于相对的第2基板20上。因此，在图5A、图5B以及图6中，在第1基板10上形成有 基准电位干线4-1～4-2、扫描线5-1～5-2、开关元件2以及显示电极11。
在图5A和图5B中，各子像素(开关元件2、显示电极11)201-1～201-4经由各连接部202-1～202-4、203-1～203-4连接于各基准电位干线4-1～4-2。在现有的不使用相对矩阵构成的多像素驱动手法(MPD；Multi Pixel Drive)中，假定将相同亮度的子像素彼此配置于行方向的情况下，在相同的第1基板10上还形成有显示信号线3，因此图案布局变复杂。因此，栅极总线彼此层叠，容易产生层间短路，成品率变差。
另一方面，根据第1实施方式，即使将相同亮度区域的子像素配置于行方向，连接各子像素和各基准电位干线的图案长度在各子像素中也是同等的。因此能够开口率不下降地，与现有的具有多个像素的多像素手法(MPD)同等地进行布局，而且层间短路的产生频度大幅度减少。而且，如图6所示，开关元件(TFT部)的层叠部残留，但与栅极总线层叠部不同，TFT部在不良时容易进行切除修理，因而在最终的成品率上也有优势。
图6是说明本实施方式中的第1基板10的截面图的一例的图。
如图6所示，在第1基板10的一部分区域上形成有栅极电极14。覆盖第1基板10和栅极电极14地形成有栅极绝缘膜15。在栅极绝缘膜15的一部分区域上形成有包括a-Si的连接部202-2。在连接部202-2的一部分区域，形成有包括n+a-Si的连接部16和17。在连接部16上，形成有第1基准电位干线4-1。覆盖栅极绝缘膜15、连接部202-2、连接部16、第1基准电位干线4-1地形成有保护膜18。在保护膜18的一部分区域上，以连接于连接部17的方式形成有显示电极11。
此外，在图6中，第1基准电位干线4-1也作为源极电极、基准信号线发挥作用。另外，在图6中，显示电极11也作为漏极电极、像素电极发挥作用。
此外，在图5A和图5B中，附图标记“+”表示在L帧中从显示信号线3-1～3-2施加正的电位。另外，附图标记“-”表示在L 帧中从显示信号线3-1～3-3施加负的电位。如图2、图5A以及图5B所示，将子像素111(201-1)连接于第1基准电位干线4-1、子像素112(201-2)连接于第2基准电位干线4-2的配置设为A。另外，将子像素113(201-3)连接于第2基准电位干线4-2、子像素114(201-4)连接于第1基准电位干线4-1的配置设为B。在这种情况下，如ABAB...那样以规定的图案反复配置。
如上所述，在第1实施方式中，设为将显示信号线3-1～3-3配置于第2基板20，将扫描线5-1～5-2、各基准电位干线4-1～4-2、连接于各子像素的显示电极11以及连接于各电极的开关元件2配置于第1基板10的相对矩阵构成。另外，将连接于子像素111的液晶电容1-1的开关元件2-1的源极端子和连接于子像素114的液晶电容1-4的开关元件2-4的源极端子连接于第1基准电位干线4-1。另外，将连接于子像素112的液晶电容1-2的开关元件2-2的源极端和连接于子像素113的液晶电容1-3的开关元件2-3的源极端子连接于第2基准电位干线4-2。而且，控制部12按每个点来切换各显示信号线3-1～3-3的电位的极性。而且按每帧来切换各显示信号线3-1～3-3的电位的极性，按每帧来切换各基准电位干线4-1～4-2的电位。从而，能够实现取消了亮度不同的子像素的交替配置后的配置的液晶显示装置，即使在中间灰度级显示中也能有流畅的显示。
另外，以往提出的相对矩阵构成不能在构成上形成辅助电容，因此很难进行根据现有技术的多像素化，实现手法也没有公开。应用本实施方式，从而在利用相对矩阵构成的多像素构成中，不形成辅助电容，按每个点来切换显示信号线3-1～3-3的电位的极性，按每帧来切换各显示信号线3-1～3-3的电位的极性，按每帧来切换第1基准电位干线4-1的电位和第2基准电位干线4-2的电位。其结果，显示信号线和扫描线没有层叠，因此与相对矩阵构成以外的1层构成的液晶显示装置相比，不产生层间的短路缺陷，成品率优良。
[第2实施方式]
图7和图8是说明第2实施方式所涉及的液晶显示装置的动作的等效电路图。
另外，图7和图8表示每1帧的状态。图9是第2实施方式中的L帧时和L+1帧时的液晶显示装置的时序图。与第1实施方式的差异在于像素304～306和显示信号线3-1～3-3的电位。
显示信号线3-1～3-3的电位在第1实施方式中使用了按每个点来切换的信号。但是，在第2实施方式中，设为每帧以1个显示信号线间隔来固定的极性。即，第2实施方式是按每帧线切换极性来控制对显示信号线3-1～3-3施加的电位的帧反转驱动的例子。
如图7所示，像素101和像素102在行方向相邻配置。在像素101中在列方向按子像素(第1子像素)111、子像素(第2子像素)112的顺序配置。在像素102中在列方向按子像素(第3子像素)113、子像素(第4子像素)114的顺序配置。另外，在行方向相邻配置的像素304和像素305关于第2基准电位干线4-2的A点与像素101和像素102点对称配置。并且，在像素305中在列方向按子像素(第1子像素)314、子像素(第2子像素)313的顺序配置。在像素304中在列方向按子像素(第3子像素)312、子像素(第4子像素)311的顺序配置。
在图9中，横轴示出时间，纵轴示出电位。图9的波形1示出扫描线5-1的电位的时间变化。图9的波形2示出扫描线5-2的电位的时间变化。图9的波形3示出第1基准电位干线4-1的电位的时间变化。图9的波形4示出第2基准电位干线4-2的电位的时间变化。图9的波形5示出显示信号线3-1的电位的时间变化。图9的波形6示出显示信号线3-2的电位的时间变化。图9的波形7示出显示信号线3-3的电位的时间变化。图9的波形8示出节点1(node 1)的电位的时间变化。图9的波形9示出节点2(node 2)的电位的时间变化。图9的波形10示出显示信号线3-1和节点1之间的电位(向第1子像素的液晶元件施加的电压)的时间变化。图9的波形11示出显示信号线3-1和节点2之间的电位(向第2子像素的液晶元件施加的电压)的时间变化。
首先，说明L帧(图9的第1帧F1)时的动作。第1基准电位干线4-1被施加+1V(图9的波形3：时刻t0a)。第2基准电位干线4-2被施加0V(图9的波形4：时刻t0a)。显示信号线3-1和显示信号线3-3被供应电位为-4V～+5V的信号(图9的波形5和波形7：时刻t0a)。显示信号线3-2被供应电位为+5V～-4V的信号(图9的波形6：时刻t0a)。下面，就显示信号线3-1～3-3被供应最大电位的信号的情况来说明各像素的动作。因此，像素101～103的各子像素的动作以及与各像素相对应的液晶电容1的电位差与第1实施方式相同，因此省略说明。
然后，说明像素304～306的动作。与像素304～306的各子像素相关的显示信号线3-1～3-3的电位被供应与像素101～103相同的电位(图9的波形5～7：时刻t1a)。因此，在像素304的子像素311的液晶电容1-5中，产生显示信号线3-1的+5V和第1基准电位干线4-1的+1V的电位差＝+4V。同样，在子像素312的液晶电容1-6中，产生显示信号线3-1的+5V和第2基准电位干线4-2的0V的电位差＝+5V。其结果，电位差大的子像素312比子像素311显示的亮度高，子像素311显示得暗，子像素312显示得亮。像素306是与像素304相同的构成，因此与像素304进行相同的动作。
而且，在像素305的子像素313的液晶电容1-7中，产生显示信号线3-2的-4V和第2基准电位干线4-2的0V的电位差＝-4V。同样，在子像素314的液晶电容1-8中，产生显示信号线3-2的-4V和第1基准电位干线4-1的+1V的电位差＝-5V。其结果，电位差大的子像素314比子像素313显示的亮度高，子像素313显示得暗，子像素314显示得亮。
然后，说明L+1帧(图9的第2帧F2)时的动作。控制部12在垂直回扫期间将显示信号线3-1和显示信号线3-3的电位的极性切换为与L帧(图9的第1帧F1)时相反的极性(图9的波形5和波形7：时刻t0b)。而且，控制部12将第1基准电位干线4-1的电位从+1V切换为0V(图9的波形3：时刻t0b)，将第2基准电位干线4-2的电位从0V切换为+1V(图9的波形4：时刻t0b)。其结果，第1基准电 位干线4-1被施加0V(图9的波形3：时刻t0b)，第2基准电位干线4-2被施加+1V(图9的波形4：时刻t0b)。另外，显示信号线3-1和显示信号线3-3被供应电位为+5V～-4V的信号(图9的波形4：时刻t0b)。另外，显示信号线3-2被供应电位为-4V～+5V的信号(图9的波形6：时刻t0b)。下面，就显示信号线3-1～3-3被供应最大电位的信号的情况来说明各像素的动作。因此，像素101～103的各子像素的动作以及与各像素对应的液晶电容1的电位差与第1实施方式相同，因此省略说明。
然后，说明像素304～306的动作。与像素304～306的各子像素相关的数据线3-1～3-3的电位被施加与像素101～103相同的电位(图9的波形5～7：时刻t1b)。因此，在像素304的子像素311的液晶电容1-5中，产生显示信号线3-1的-4V和第1基准电位干线4-1的0V的电位差＝-4V。同样，在子像素312的液晶电容1-6中，产生显示信号线3-1的-4V和第2基准电位干线4-2的+1V的电位差＝-5V。其结果，电位差大的子像素312比子像素311显示的亮度高，子像素311显示得暗，子像素312显示得亮。像素306是与像素304相同的构成，因此与像素304进行相同的动作。
而且，在像素305的子像素313的液晶电容1-7中，产生显示信号线3-2的+5V和第2基准电位干线4-2的+1V的电位差＝+4V。同样，在子像素314的液晶电容1-8中，产生显示信号线3-2的+5V和第1基准电位干线4-1的0V的电位差＝+5V。其结果，电位差大的子像素314比子像素313显示的亮度高，子像素313显示得暗，子像素314显示得亮。
因而，如图7和图8所示，在矩阵的第1行和第3行，所有亮度暗的子像素并列显示，在矩阵的第2行和第4行，所有亮度亮的像素并列显示。与第1实施方式同样，即使像这样，使相同亮度区域的子像素彼此相邻配置于行方向，各子像素的亮暗配置也不按每帧变化。因此，在边缘显眼那样的图像中也能够进行合适的显示。
图10是说明第2实施方式中的第1基板10上的布局的例子的图。在图10中，各子像素(开关元件2、显示电极11)201-1～201-4 经由各连接部203-1～203-3连接于各基准电位干线。与图5A及图5B同样，连接有显示信号线3-1～3-3的透明电极13位于相对的第2基板20上。因此，在第1基板10上形成有基准电位干线4-1～4-3和扫描线5-1～5-2、开关元件2以及显示电极11。
像这样，在第2实施方式中也是，即使将相同亮度区域的子像素配置于行方向，连接各子像素和各基准电位干线的图案长度在各子像素中也是同等的。因此能够开口率不下降地，与现有的具有多个像素的多像素手法(MPD)同等地进行布局。
此外，在图10中，附图标记“+”表示在L帧中从显示信号线3施加正的电位。另外，附图标记“-”表示在L帧中从显示信号线3施加负的电位。
另外，图10说明了按每个子像素连接于各基准电位干线而布局的例子，也能与图5B同样，2个相邻的像素一起向各基准电位干线连接配线。在这种情况下，能够进一步改善开口率。
如上所述，在第2实施方式中，设为相对矩阵构成。另外，将连接于子像素111的液晶电容1-1的开关元件2-1的源极端子和连接于子像素114的液晶电容1-4的开关元件2-4的源极端子连接于第1基准电位干线4-1。另外，将连接于子像素112的液晶电容1-2的开关元件2-2的源极端子和连接于子像素113的液晶电容1-3的开关元件2-3的源极端子连接于第2基准电位干线4-2。而且，控制部12按每帧来切换各显示信号线3-1～3-3和各基准电位干线4-1～4-2的电位的极性。因此，实现取消了亮度不同的子像素的交替配置后的配置的液晶显示装置，从而在中间灰度级显示中也能有流畅的显示。
[第3实施方式]
使用图11～图15来说明第3实施方式。
图11是示出第3实施方式中的液晶显示装置的一例的立体图。与第1实施方式同样，液晶显示装置具备：第1基板10；第2基板20；以及控制部12。另外，第1基板10具备：利用TFT(薄膜晶体管)的多个开关元件2；多条基准电位干线4；多条扫描线5以及多个显 示电极11。
而且，第2基板20具备多个显示信号线3。与第1实施方式的不同在于，液晶显示装置是将1像素分割为3个子像素而构成的。另外，在第3实施方式中，说明线反转驱动的例子。
图12和图13是说明第3实施方式所涉及的液晶显示装置的动作的等效电路图。另外，图14和图15表示每1帧的状态。图14是L帧时和L+1帧时的液晶显示装置的时序图。
如图12所示，第3实施方式中的液晶显示装置具备像素401～406。各像素进一步具备3个子像素。并且，像素401和像素402在行方向相邻配置。在像素401中在列方向按子像素(第1子像素)411、子像素(第2子像素)412、子像素(第5子像素)413的顺序配置。在像素402中在列方向按子像素(第3子像素)421、子像素(第4子像素)422、子像素(第6子像素)423的顺序配置。另外，在行方向相邻配置的像素404和像素405关于第3基准电位干线4-13与像素401和像素402线对称配置。并且，在像素404中在列方向按子像素(第1子像素)443、子像素(第2子像素)442、子像素(第5子像素)441的顺序配置。在像素405中在列方向按子像素(第3子像素)453、子像素(第4子像素)452、子像素(第6子像素)451的顺序配置。
而且，各子像素具备：与各像素相对应的液晶电容1；各开关元件2以及显示电极11。作为一例，子像素411具备：液晶电容1-411；以及开关元件2-411。子像素412具备：液晶电容1-412；以及开关元件2-412。子像素413具备：液晶电容1-413；以及开关元件2-413。
像素401的子像素411经由开关元件2-411连接于第1基准电位干线4-11。子像素412经由开关元件2-412连接于第2基准电位干线4-12。子像素413经由开关元件2-413连接于第3基准电位干线4-13。而且，各子像素411～413的液晶电容1-411～1-413连接于显示信号线3-11。
而且，像素402的子像素421经由开关元件2-421连接于第2基 准电位干线4-12。子像素422经由开关元件2-422连接于第1基准电位干线4-11。子像素423经由开关元件2-423连接于第3基准电位干线4-13。而且，各子像素421～423的液晶电容1-421～1-423连接于显示信号线3-12。
在图14中，横轴示出时间，纵轴示出电位。图14的波形1示出扫描线5-11的电位的时间变化。图14的波形2示出扫描线5-12的电位的时间变化。图14的波形3示出第1基准电位干线4-11的电位的时间变化。图14的波形4示出第3基准电位干线4-13的电位的时间变化。图14的波形5示出第2基准电位干线4-12的电位的时间变化。图14的波形6示出显示信号线3-11的电位的时间变化。图14的波形7示出节点x(node x)的电位的时间变化。图14的波形8示出节点y(node y)的电位的时间变化。图14的波形9示出节点x和节点y之间的电位(向第1子像素的液晶元件施加的电压)的时间变化。图14的波形10示出向第2子像素的液晶元件施加的电压。图14的波形11示出向第3子像素的液晶元件施加的电压。
此外，在图14中，示出L帧为第1帧(1st-frame)F1的情况，示出L+1帧为第2帧(2nd-frame)F2的情况。
使用图12和图14来说明L帧时的动作。第1基准电位干线4-11被施加+2V(图14的波形3：时刻t0a)，第2基准电位干线4-12被施加0V(图14的波形4：时刻t0a)，第3基准电位干线4-13被施加1V(图14的波形5：时刻t0a)。即，第3基准电位干线4-13的电位为第1基准电位干线4-11和第2基准电位干线4-12的中间值。另外，如图14所示，控制部12将显示信号线3-11和显示信号线3-13的信号控制为：L帧时为+5V(图14的波形6：时刻t0a～t1a)、+4V(图14的波形6：时刻t1a～t2a)以及+3V(图14的波形6：时刻t2a)。另外，控制部12按每个点控制为：L+1帧时为-3V(图14的波形6：时刻t0b～t1b)、-2V(图14的波形6：时刻t1b～t2b)以及-1V(图14的波形6：时刻t2b)。即，在第1实施方式和第2实施方式中，说明了显示信号线3的信号的最大值的动作例。但是，在第3实施方式中，是显示信号线3-11和显示信号线3-13的信号对 第1行的像素为+5V、对第2行的像素为+4V、对第3行以后的像素为+3V的情况的显示例。各显示信号线3-11～3-13的各信号范围为：例如，正极性侧电位为+5V～+2V，负极性侧电位为-4V～-1V。
而且，控制部12将显示信号线3-12的电位在L帧时按每个点控制为-3V(时刻t0a～t1a)、-2V(时刻t1a～t2a)以及-1V(时刻t2a)。另外，控制部12在L+1帧时按每个点控制为+5V(时刻t0b～t1b)、+4V(时刻t1b～t2b)以及+3V(时刻t2b)。
在像素401的子像素411的液晶电容1-411中，产生显示信号线3-11的+5V和第1基准电位干线4-11的+2V的电位差＝+3V。同样，在子像素412的液晶电容1-412中，产生显示信号线3-11的+5V和第2基准电位干线4-12的0V的电位差＝+5V。同样，在子像素413的液晶电容1-413中，产生显示信号线3-11的+5V和第3基准电位干线4-13的+1V的电位差＝+4V。其结果，电位差变为子像素412(+5V)＞子像素413(+4V)＞子像素411(+3V)的顺序。另外，与电位差相应地，子像素411～413的亮度为子像素412＞子像素413＞子像素411的顺序。
在图12和图13中，附图标记a、b、c表示亮度的顺序，亮度的顺序为a＞b＞c。
而且，像素403的各子像素431～433的动作与像素401的各子像素411～413相同。
然后，在像素402的子像素421的液晶电容1-421中，产生显示信号线3-12的-3V和第2基准电位干线4-12的0V的电位差＝-3V。同样，在子像素422的液晶电容1-422中，产生显示信号线3-12的-3V和第1基准电位干线4-11的+2V的电位差＝-5V。同样，在子像素423的液晶电容1-423中，产生显示信号线3-12的-3V和第3基准电位干线4-13的+1V的电位差＝-4V。其结果，电位差变为子像素422(-5V)＞子像素423(-4V)＞子像素421(-3V)的顺序。另外，与电位差相应地，亮度为子像素422＞子像素423＞子像素421的顺序。
连接有像素404的各开关元件2-441～2-443的各基准电位干线与像素401是同等的。而且，控制部12将显示信号线3-11和显示信号线3-13的电位控制为+4V，将显示信号线3-12的电位控制为-2V。
因此，在像素404的子像素441的液晶电容1-441中，产生显示信号线3-11的+4V和第3基准电位干线4-13的+1V的电位差＝+3V。同样，在子像素442的液晶电容1-442中，产生显示信号线3-11的+4V和第2基准电位干线4-12的0V的电位差＝+4V。同样，在子像素443的液晶电容1-443中，产生显示信号线3-11的+4V和第1基准电位干线4-11的+2V的电位差＝+2V。其结果，电位差变为子像素442(+4V)＞子像素441(+3V)＞子像素443(+2V)的顺序。另外，与电位差相应地，子像素441～443的亮度为子像素442＞子像素441＞子像素443的顺序。
而且，像素406的各子像素461～463的动作与像素404的各子像素441～443相同。
连接有像素405的各开关元件2-451～2-453的各基准电位干线与像素402是同等的。
因此，在像素405的子像素453的液晶电容1-453中，产生显示信号线3-12的-2V和第3基准电位干线4-13的+1V的电位差＝-3V。同样，在子像素452的液晶电容1-452中，产生显示信号线3-12的-2V和第1基准电位干线4-11的+2V的电位差＝-4V。同样，在子像素451的液晶电容1-453中，产生显示信号线3-12的-2V和第2基准电位干线4-12的0V的电位差＝-2V。其结果，电位差变为子像素452(-4V)＞子像素451(-3V)＞子像素453(-2V)的顺序。另外，与电位差相应地，子像素451～453的亮度为子像素452＞子像素451＞子像素453的顺序。
然后，使用图13来说明L+1帧的动作。控制部12在垂直回扫期间将显示信号线3-1和显示信号线3-3的电位的极性切换为与L帧时相反的极性。其结果，如图13所示，控制部12从显示信号线3-11和显示信号线3-13对像素401和像素403施加-3V(图14的波 形6：时刻t0b～t1b)，对像素404和像素406施加-2V(图14的波形6：时刻t1b～t2b)。另外，控制部12从显示信号线3-12对像素402施加+5V(时刻t0b～t1b)，对像素405施加+4V(时刻t0b～t1b)。另外，控制部12将第1基准电位干线4-11的电位从+2V切换为0V(图14的波形3：时刻t0b)，将第2基准电位干线4-12的电位从0V切换为+2V(图14的波形5：时刻t0b)，对第3基准电位干线4-13施加+1V(图14的波形4：时刻t0b)。与L帧同样，第3基准电位干线4-13的电位为第1基准电位干线4-11和第2基准电位干线4-12的中间值。
在像素401的子像素411的液晶电容1-411中，产生显示信号线3-11的-3V和第1基准电位干线4-11的0V的电位差＝-3V。同样，在子像素412的液晶电容1-412中，产生显示信号线3-11的-3V和第2基准电位干线4-12的+2V的电位差＝-5V。同样，在子像素413的液晶电容1-413中，产生显示信号线3-11的-3V和第3基准电位干线4-13的+1V的电位差＝-4V。其结果，电位差变为子像素412(-5V)＞子像素413(-4V)＞子像素411(-3V)的顺序。另外，与电位差相应地，子像素411～413的亮度为子像素412＞子像素413＞子像素411的顺序。
而且，像素403的各子像素431～433的动作与像素401的各子像素411～413相同。
在像素402的子像素421的液晶电容1-421中，产生显示信号线3-12的+5V和第2基准电位干线4-12的+2V的电位差＝+3V。同样，在子像素422的液晶电容1-422中，产生显示信号线3-12的+5V和第1基准电位干线4-11的0V的电位差＝+5V。同样，在子像素423的液晶电容1-423中，产生显示信号线3-12的+5V和第3基准电位干线4-13的+1V的电位差＝+4V。其结果，电位差变为子像素422(+5V)＞子像素423(+4V)＞子像素421(+3V)的顺序。另外，与电位差相应地，亮度为子像素422＞子像素423＞子像素421的顺序。
在像素404的子像素441的液晶电容1-441中，产生显示信号线 3-11的-2V和第3基准电位干线4-13的+1V的电位差＝-3V。同样，在子像素442的液晶电容1-442中，产生显示信号线3-11的-2V和第2基准电位干线4-12的+2V的电位差＝-4V。同样，在子像素443的液晶电容1-443中，产生显示信号线3-11的-2V和第1基准电位干线4-11的0V的电位差＝-2V。其结果，电位差变为子像素442(-4V)＞子像素441(-3V)＞子像素443(-2V)的顺序。与电位差相应地，子像素441～443的亮度为子像素442＞子像素441＞子像素443的顺序。
而且，像素406的各子像素461～463的动作与像素404的各子像素441～443相同。
在像素405的子像素451的液晶电容1-451中，产生显示信号线3-12的+4V和第3基准电位干线4-13的+1V的电位差＝+3V。同样，在子像素452的液晶电容1-452中，产生显示信号线3-12的+4V和第1基准电位干线4-11的0V的电位差＝+4V。同样，在子像素453的液晶电容1-453中，产生显示信号线3-12的+4V和第2基准电位干线4-12的+2V的电位差＝+2V。其结果，电位差变为子像素452(+4V)＞子像素451(+3V)＞子像素453(+2V)的顺序。与电位差相应地，子像素451～453的亮度为子像素452＞子像素451＞子像素453的顺序。
图15是说明第1基板10上的布局的例子的图。另外，图15是按每个子像素连接于各基准电位干线而布局的例子。在图15中，各子像素(开关元件2、显示电极11)251-1～251-3、253-1～253-3经由各连接部252-1～252-4、254-1～254-2连接于各基准电位干线4-11～4-13。
像这样，在第3实施方式中也是，即使将相同亮度区域的子像素配置于行方向，连接各子像素和各基准电位干线的图案长度在各子像素中也是同等的。因此能够开口率不下降地，与现有的具有多个像素的多像素手法(MPD)同等地进行布局。而且，与第1实施方式同样，即使将相同亮度区域的子像素彼此相邻配置于行方向，各子像素的亮暗配置也不按每帧变化。因此，在边缘显眼那样的图 像中也能够进行合适的显示。
此外，在图15中，附图标记“+”表示在L帧中从显示信号线3施加正的电位。附图标记“-”表示在L帧中从显示信号线3施加负的电位。
如上所述，在第3实施方式中，设为相对矩阵构成。另外，将连接于子像素411的液晶电容1-411的开关元件2-411的源极端子和连接于子像素422的液晶电容1-422的开关元件2-422的源极端子连接于第1基准电位干线4-11。另外，将连接于子像素412的液晶电容1-412的开关元件2-412的源极端子和连接于子像素421的液晶电容1-421的开关元件2-421的源极端子连接于第2基准电位干线4-12。另外，将连接于子像素413的液晶电容1-413的开关元件2-413的源极端子和连接于子像素423的液晶电容1-423的开关元件2-423的源极端子连接于第3基准电位干线4-13。而且，控制部12按每帧来切换各显示信号线3-11～3-13的电位的极性。而且，按每帧来切换各基准电位干线4-11～4-13的电位。因此，即使在将1个像素分割为3个的情况下，也能实现取消了亮度不同的子像素的交替配置后的配置的液晶显示装置，从而在中间灰度级显示也能有流畅的显示。
[第4实施方式]
使用图16～图18来说明第4实施方式。
图16和图17是说明第4实施方式所涉及的液晶显示装置的动作的等效电路图。第4实施方式说明各像素具有3个子像素、进行线反转驱动的情况。另外，图16和图17表示每1帧的状态。如图16所示，与第3实施方式的差异在于各像素501～506的各子像素与各基准电位干线4-11～4-13的连接方法。
如图16所示，像素501的子像素511经由开关元件2-511连接于第2基准电位干线4-12。子像素512经由开关元件2-512连接于第1基准电位干线4-11。子像素513经由开关元件2-513连接于第3基准电位干线4-13。并且，像素501和像素502在行方向相邻配置。在像素502中在列方向按子像素(第1子像素)521、子像素(第2 子像素)522、子像素(第5子像素)523的顺序配置。在像素501中在列方向按子像素(第3子像素)511、子像素(第4子像素)512、子像素(第6子像素)513的顺序配置。并且，在行方向相邻配置的像素504和像素505关于第3基准电位干线4-13与像素501和像素502线对称配置。并且，在像素505中在列方向按子像素(第1子像素)553、子像素(第2子像素)552、子像素(第5子像素)551的顺序配置。在像素504中在列方向依次按子像素(第3子像素)543、子像素(第4子像素)542、子像素(第6子像素)541的顺序配置。
而且，各子像素511～513的液晶电容1-511～513连接于显示信号线3-11。
而且，像素502的子像素521经由开关元件2-521连接于第1基准电位干线4-11。子像素522经由开关元件2-522连接于第2基准电位干线4-12。子像素523经由开关元件2-523连接于第3基准电位干线4-13。而且，各子像素521～523的液晶电容1-521～1-523连接于显示信号线3-12。
使用图16来说明L帧时的动作。第1基准电位干线4-11被施加+2V，第2基准电位干线4-12被施加0V，第3基准电位干线4-13被施加+1V。即，第3基准电位干线4-13的电位为第1基准电位干线4-11和第2基准电位干线4-12的中间值。另外，如图13所示，由控制部12将显示信号线3-11～3-13的电位控制为与第3实施方式同样。即，与第3实施方式同样，是显示信号线3-11和显示信号线3-13的信号对第1行的像素为+5V、对第2行的像素为+4V、对第3行以后的像素为+3V的情况的显示例。各显示信号线3-11～3-13的各信号范围例如是正极性侧电位为+5V～+2V、负极性侧电位为-4V～-1V。
在像素501的子像素511的液晶电容1-511中，产生显示信号线3-11的+5V和第2基准电位干线4-12的0V的电位差＝+5V。同样，在子像素512的液晶电容1-512中，产生显示信号线3-11的+5V和第1基准电位干线4-11的+2V的电位差＝+3V。同样，在子像素513的液晶电容1-513中，产生显示信号线3-11的+5V和第3 基准电位干线4-13的+1V的电位差＝+4V。其结果，电位差变为子像素511(+5V)＞子像素513(+4V)＞子像素512(+3V)的顺序。与电位差相应地，子像素511～513的亮度为子像素511＞子像素513＞子像素512的顺序。
而且，像素503的各子像素531～533的动作与像素501的各子像素511～513相同。
然后，在像素502的子像素521的液晶电容1-521中，产生显示信号线3-12的-3V和第1基准电位干线4-11的+2V的电位差＝-5V。同样，在子像素522的液晶电容1-522中，产生显示信号线3-12的-3V和第2基准电位干线4-12的0V的电位差＝-3V。同样，在子像素523的液晶电容1-523中，产生显示信号线3-12的-3V和第3基准电位干线4-13的+1V的电位差＝-4V。其结果，电位差变为子像素521(-5V)＞子像素523(-4V)＞子像素522(-3V)的顺序。另外，与电位差相应地，亮度为子像素521＞子像素523＞子像素522的顺序。
像素504的子像素541～543在列方向按子像素541、子像素542、子像素543的顺序排列。连接有各开关元件2-541～2-543的各基准电位干线与像素501相同。另外，控制部12从显示信号线3-11对子像素541～543供应+4V。
因此，在像素504的子像素541的液晶电容1-541中，产生显示信号线3-11的+4V和第3基准电位干线4-13的+1V的电位差＝+3V。同样，在子像素542的液晶电容1-542中，产生显示信号线3-11的+4V和第1基准电位干线4-11的+2V的电位差＝+2V。同样，子像素543的液晶电容1-543的电位差为显示信号线3-11的+4V和第2基准电位干线4-12的0V的电位差＝+4V。其结果，电位差变为子像素543(+4V)＞子像素541(+3V)＞子像素542(+2V)的顺序。与电位差相应地，子像素541～543的亮度为子像素543＞子像素541＞子像素542的顺序。
而且，像素506的各子像素561～563的动作与像素504的各子像素541～543相同。
像素505的子像素551～553在列方向按子像素551、子像素552、子像素553的顺序排列。连接有各开关元件2-551～2-553的各基准电位干线3-11～3-13与像素502相同。另外，控制部12从显示信号线3-12对子像素551～553供应-2V。
因此，在像素505的子像素551的液晶电容1-551中，产生显示信号线3-12的-2V和第3基准电位干线4-13的+1V的电位差＝-3V。同样，在子像素552的液晶电容1-552中，产生显示信号线3-12的-2V和第2基准电位干线4-12的0V的电位差＝-2V。同样，在子像素553的液晶电容1-553中，产生显示信号线3-12的-2V和第1基准电位干线4-11的+2V的电位差＝-4V。其结果，电位差变为子像素553(-4V)＞子像素551(-3V)＞子像素552(-2V)的顺序。另外，与电位差相应地，子像素551～553的亮度为子像素553＞子像素551＞子像素552的顺序。
然后，使用图17来说明L+1帧的动作。控制部12在垂直回扫期间将显示信号线3-1和显示信号线3-3的电位的极性切换为与L帧时相反的极性。其结果，如图17所示，控制部12从显示信号线3-11和显示信号线3-13对像素501和像素503供应-3V，对像素504和像素506供应-2V。另外，控制部12从显示信号线3-12对像素502供应+5V，对像素505供应+4V。而且，控制部12将第1基准电位干线4-11的电位从+2V切换为0V，将第2基准电位干线4-12的电位从0V切换为+2V，对第3基准电位干线4-13施加+1V。即，第3基准电位干线4-13的电位为第1基准电位干线4-11和第2基准电位干线4-12的中间值。
在像素501的子像素511的液晶电容1-511中，产生显示信号线3-11的-3V和第2基准电位干线4-12的+2V的电位差＝-5V。同样，在子像素512的液晶电容1-512中，产生显示信号线3-11的-3V和第1基准电位干线4-13的0V的电位差＝-3V。同样，在子像素513的液晶电容1-513中，产生显示信号线3-11的-3V和第3基准电位干线4-13的+1V的电位差＝-4V。其结果，电位差变为子像素511(-5V)＞子像素513(-4V)＞子像素512(-3V)的顺 序。另外，与电位差相应地，子像素511～513的亮度为子像素511＞子像素513＞子像素512的顺序。
而且，像素503的各子像素531～533的动作与像素501的各子像素511～513相同。
在像素502的子像素521的液晶电容1-521中，产生显示信号线3-12的+5V和第1基准电位干线4-11的0V的电位差＝+5V。同样，在子像素522的液晶电容1-522中，产生显示信号线3-12的+5V和第2基准电位干线4-12的+2V的电位差＝+3V。同样，在子像素523的液晶电容1-523中，产生显示信号线3-12的+5V和第3基准电位干线4-13的+1V的电位差＝+4V。其结果，电位差变为子像素521(+5V)＞子像素523(+4V)＞子像素523(+3V)的顺序。另外，与电位差相应地，亮度为子像素521＞子像素523＞子像素523的顺序。
在像素504的子像素541的液晶电容1-541中，产生显示信号线3-11的-2V和第3基准电位干线4-13的+1V的电位差＝-3V。同样，在子像素542的液晶电容1-542中，产生显示信号线3-11的-2V和第1基准电位干线4-11的0V的电位差＝-2V。同样，在子像素543的液晶电容1-543中，产生显示信号线3-11的-2V和第2基准电位干线4-12的+2V的电位差＝-4V。其结果，电位差变为子像素543(-4V)＞子像素541(-3V)＞子像素542(-2V)的顺序。另外，与电位差相应地，亮度为子像素543＞子像素541＞子像素542的顺序。
而且，像素506的各子像素561～563的动作与像素504的各子像素541～543相同。
在像素505的子像素551的液晶电容1-551中，产生显示信号线3-12的+4V和第3基准电位干线4-13的+1V的电位差＝+3V。同样，在子像素552的液晶电容1-552中，产生显示信号线3-12的+4V和第2基准电位干线4-12的+2V的电位差＝+2V。同样，在子像素553的液晶电容1-553中，产生显示信号线3-12的+4V和第1基准电位干线4-11的0V的电位差＝+4V。其结果，电位差变为子 像素553(+4V)＞子像素551(+3V)＞子像素552(+2V)的顺序。另外，与电位差相应地，子像素551～553的亮度为子像素553＞子像素551＞子像素552的顺序。
此外，在图16和图17中，附图标记a、b、c表示亮度的顺序，亮度的顺序为a＞b＞c。
图18是说明第1基板10上的布局的例子的图。另外，图18是按每个子像素连接于各基准电位干线而布局的例子。在图18中，各子像素(开关元件2、显示电极11)251-1～251-3、253-1～253-4经由各连接部252-1～252-4、254-1～254-2连接于各基准电位干线4-11～4-13。
像这样，在第4实施方式中也是，即使将相同亮度区域的子像素配置于行方向，连接各子像素和各基准电位干线的图案也不会交叉。因此，能够与现有的具有多个像素的多像素手法(MPD)同等地进行布局。与第1实施方式同样，在第4实施方式中各子像素的亮暗配置也不按每帧变化。
此外，在图18中，附图标记“+”表示在L帧中从显示信号线3施加正的电位。附图标记“-”表示在L帧中从显示信号线3施加负的电位。
如上所述，在第4实施方式中，设为相对矩阵构成。另外，将连接于子像素521的液晶电容1-521的开关元件2-521的源极端子和连接于子像素512的液晶电容1-512的开关元件2-512的源极端子连接于第1基准电位干线4-11。另外，将连接于子像素522的液晶电容1-522的开关元件2-522的源极端子和连接于子像素511的液晶电容1-511的开关元件2-511的源极端子连接于第2基准电位干线4-12。另外，将连接于子像素523的液晶电容1-523的开关元件2-523的源极端子和连接于子像素513的液晶电容1-513的开关元件2-513的源极端子连接于第3基准电位干线4-13。而且，控制部12按每帧来切换各显示信号线3-11～3-13的电位的极性，按每帧来切换各基准电位干线4-11～4-13的电位。因此，实现取消了亮度不同的子像素的交替配置后的配置的液晶显示装置，从而在中 间灰度级显示中也能有流畅的显示。
另外，在第1实施方式～第4实施方式中，就6像素的构成来说明了本发明的液晶显示装置的动作，也可以在行方向和列方向由像素数更多的多个像素来构成。
另外，在第1实施方式～第4实施方式中，说明了各像素具有2个子像素和3个子像素的例子。但是，同样，也可以设为将显示信号线3配置于第2基板20，将扫描线5、各基准电位干线4、连接于各子像素的显示电极11以及连接于各显示电极的开关元件配置于第1基板10的相对矩阵构成。而且，也可以设置连接于各液晶电容1的各开关元件2的源极端子和各基准电位干线4的配线、各液晶电容1和各显示信号线3的配线，使得排列成配置于行方向的所有子像素的亮度区域相同。而且，控制部12也可以按每帧来切换各显示信号线3的电位的极性，按每帧来切换各基准电位干线4的电位。这样一来，即使在各像素具有4个以上的子像素的情况下，也同样能够实现取消了现有技术的问题即亮度不同的子像素的交替配置后的配置的液晶显示装置。
另外，在第3和第4实施方式中，说明了第3基准电位干线4-13的电位为第1基准电位干线4-11和第2基准电位干线4-12的中间值的例子。但是，第3基准电位干线4-13的电位也可以是第1基准电位干线4-11和第2基准电位干线4-12之间的电位，例如，0V＜第3基准电位干线4-13的电位＜+2V。
另外，在第1实施方式～第4实施方式中，只要各显示信号线3、各基准电位干线4的电位保持确保已说明的亮暗关系的电位的极性、大小关系即可，也可以是说明中使用的各电位以外的电位。
此外，在实施方式中，说明了按每帧来切换基准电位干线4-1～4-3或基准电位干线4-11～4-13的电位的大小的例子，也可以按每个像素选择期间来切换。此外，像素选择期间是指例如在60Hz驱动、分辨率为全高清(具有1080条扫描线)的显示装置中为1/60/1080(秒)。而且，若将像素选择期间定义为1H，则也可以按每2kH(k为1以上的整数)进行电位的切换。在这种情况下，相 邻的像素的配置图案不限于图5A和图5B那样的ABAB...的反复图案，也可以以AABBAA...等规定的图案反复配置。
工业上的可利用性
本发明能够应用于取消相同亮度区域的子像素彼此的交替配置、即使在中间灰度级显示中也能有边缘流畅的显示的液晶显示装置等。
附图标记说明
1...液晶电容、
2...开关元件、
3...显示信号线、
4...扫描线、
5...基准电位干线、
10...第1基板、
11...显示电极、
12...控制部、
13...透明电极、
20...第2基板

Claims (6)

1.一种液晶显示装置，
具备：
第1基板，其配置有对多个子像素供应基准电位的基准电位干线和上述多个子像素各自所具有的开关元件；以及
第2基板，其配置有供应显示信号的显示信号线，
在上述第1基板和上述第2基板之间形成有上述多个子像素各自所具有的液晶电容，
包括与多个亮度区域相对应的上述多个子像素的像素配置为矩阵状，
在行方向相邻的上述像素之间，进行规定的中间灰度级显示时同一亮度区域所对应的上述多个子像素彼此在行方向相邻配置，
上述基准电位干线具备：第1基准电位干线；以及第2基准电位干线，
上述液晶显示装置具备上述显示信号线，
还具备：
控制部，其按每帧来切换上述第1基准电位干线的电位，并且按每帧将上述第2基准电位干线的电位切换为与上述第1基准电位干线相反的相位；以及
扫描线，其配置于矩阵的行方向，
第1子像素的上述液晶电容的一方电极连接于上述显示信号线，另一方电极经由上述开关元件连接于上述第1基准电位干线，
与上述第1子像素在列方向相邻的第2子像素的上述液晶电容的一方电极连接于上述显示信号线，另一方电极经由上述开关元件连接于上述第2基准电位干线，
具备：
第1像素，其在上述第1基准电位干线和上述扫描线之间配置有上述第1子像素，在上述第2基准电位干线和上述扫描线之间配置有上述第2子像素；以及
第2像素，其在上述第1基准电位干线和上述扫描线之间配置有上述第2子像素，在上述第2基准电位干线和上述扫描线之间配置有 上述第1子像素，
上述第1子像素和上述第2子像素在行方向按规定的图案反复配置。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，
上述第1像素和上述第2像素的配置图案与像素驱动的极性反转图案一致。
3.根据权利要求1所述的液晶显示装置，
上述显示信号线具备：供应显示信号的第1显示信号线；以及供应显示信号的第2显示信号线，
上述控制部按像素的每1行交替切换上述第1显示信号线的电位的极性，并且按像素的每1行将上述第2显示信号线的电位的极性交替切换为与上述第1显示信号线相反的极性，按每帧交替切换上述第1显示信号线和上述第2显示信号线的电位的极性。
4.根据权利要求3所述的液晶显示装置，
上述控制部按每帧来切换上述第1显示信号线的电位的极性，并且按每帧将上述第2显示信号线的电位的极性切换为与上述第1显示信号线的电位的极性相反的极性。
5.根据权利要求3或权利要求4所述的液晶显示装置，
上述控制部
在经由上述扫描线将上述第1子像素的上述开关元件和与其相邻的第3子像素的上述开关元件控制为导通时，对上述第1显示信号线供应上述显示信号，
在经由上述扫描线将上述第2子像素的上述开关元件和与其相邻的第4子像素的上述开关元件控制为导通时，对上述第2显示信号线供应上述显示信号，
在垂直回扫期间，切换上述第1显示信号线和上述第2显示信号线的上述显示信号的电位的极性。
6.根据权利要求5所述的液晶显示装置，
还具备第3基准电位干线，
与上述第2子像素在列方向相邻的第5子像素的上述液晶电容的一方电极连接于上述第1显示信号线，另一方电极经由上述开关元件连接于上述第3基准电位干线，
与上述第4子像素在列方向相邻的第6子像素的上述液晶电容的一方电极连接于上述第2显示信号线，另一方电极经由上述开关元件连接于上述第3基准电位干线，
上述控制部将上述第3基准电位干线的电位控制为上述第1基准电位干线的电位和上述第2基准电位干线的电位之间的电位。
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