CN1530703A - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能提高响应速度的液晶显示装置等的显示装置。该显示装置具有向各像素提供图像信号的像素电极，和提供相对于上述图像信号成为基准的基准信号的对置电极，具有如下装置：形成各灰阶电压来驱动上述像素，以使得相对于施加给上述对置电极的基准信号，上述图像信号的信号振幅在其最小值附近，随着该信号振幅的增加使正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值增加，随着上述图像信号的信号振幅进一步增加，使上述平均值减少，上述图像信号的振幅上在其最大附近，随着该振幅的增加使上述平均值增加。

Description

显示装置
技术领域
本发明涉及显示装置，涉及例如有源矩阵型的液晶显示装置。
背景技术
有源矩阵型的液晶显示装置，在经由液晶地相对配置的各基板中的一方的基板的液晶一侧的面上，形成有例如沿x方向延伸沿y方向并排设置的栅极信号线，和沿y方向延伸沿x方向并排设置的漏极信号线，把由这些信号线所围成的区域作为像素区域来构成，把这些配置成矩阵状的各像素区域的集合体作为液晶显示部分。
而且，在各像素区域中，具备由来自一方的栅极信号线的扫描信号进行驱动的开关元件，和经由该开关元件被提供来自一方的漏极信号线的图像信号的像素电极。
该像素电极在设置于上述一方的基板或者另一方的基板一侧的对置电极之间产生电场，由该电场控制该像素区域的液晶的光透射率。
液晶的光透射率由施加到像素电极上的图像信号(电压)相对于施加到对置电极上的基准信号(电压)是否有某种程度的电压差(灰阶)来确定，为了防止例如液晶的极化，已知有在上述图像信号中生成正侧的灰阶电压和负侧的灰阶电压，把它们例如交互地进行施加的方式。
而且，在这样的像素驱动中，如图12A所示，已知有使上述图像信号的中心电压不受限于其信号振幅而始终恒定的方式，另一方面，如图12B所示，还已知有使该图像信号的中心电压随着其信号振幅的变大而减小的方式。
即，随着图像信号的信号振幅变小，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值相对于施加到对置电极上的基准信号增大地形成上述各灰阶电压，驱动像素(记载于日本特开平7-92937号公报)。
但是，这样构成的液晶显示装置在把图像信号的信号振幅在最大与最小之间切换时，具体地讲，在由黑→白，或者由白→黑切换显示时，如从图中所明确的那样，切换前的中心电压与切换后的中心电压将产生很大的差异。
这意味着从切换后的状态观看时，等价于在即将切换之前，在像素的像素电极和对置电极之间施加了直流电压。
由于在切换以后，通过开关元件施加适合于切换后的中心电压，因此在像素的像素电极与对置电极之间没有了直流电压，但是由于液晶分子对于电压变化的响应需要数十毫秒的时间，所以在直到结束响应为止的期间，在光学上上述直流电压的影响还残留着。
因而，根据该直流电压的影响将产生视觉上的响应速度迟缓的现象。
发明内容
本发明是鉴于这样的情况而产生的，目的在于提供一种能够提高响应速度的液晶显示装置。
在本申请所公开的发明中，如果简单地说明代表性的概要，则如下所述。
方案1
本发明的显示装置，例如具备向各像素提供图像信号的像素电极，和提供相对于上述图像信号成为基准的基准信号的对置电极，其特征在于：
相对于施加在上述对置电极的基准信号，形成各灰阶电压，以使得
在上述图像信号的信号振幅从最小值到第1值的范围内，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值增加，
在上述图像信号的信号振幅从上述第1值到第2值的范围内，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值减少，
在上述图像信号的信号振幅从上述第2值到最大值的范围内，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值增加。
方案2
本发明的显示装置的特征是，例如以方案1的结构为前提，在上述图像信号的信号振幅从最小值到最大值的范围内，该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值由增加向减少变化的点是极大点，由减少向增大变化的点是极小点。
方案3
本发明的显示装置的特征是，例如以方案2的结构为前提，从上述极大点到上述极小点的图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值单调变化。
方案4
本发明的显示装置的特征是，例如以方案2的结构为前提，在上述图像信号的信号振幅从最小值到极大点的范围内，以及从极小点到最大值的范围内，该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值单调变化。
方案5
本发明的显示装置的特征是，例如以方案4的结构为前提，上述图像信号的信号振幅为最小值时的该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值，小于为上述极小点时的该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值。
方案6
本发明的显示装置的特征是，例如以方案4的结构为前提，上述图像信号的信号振幅为最大值时的该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值，大于为上述极大点时的该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值。
方案7
本发明的显示装置，例如具备向各像素提供图像信号的像素电极，和提供相对于上述图像信号成为基准的基准信号的对置电极，其特征在于：
相对于施加给上述对置电极的基准信号，形成各灰阶电压，以使得
在上述图像信号的显示灰阶从最小值到第1值的范围内，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值增加，
在上述图像信号的显示灰阶从上述第1值到第2值的范围内，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值减少，
在上述图像信号的显示灰阶从上述第2值到最大值的范围内，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值增加。
方案8
本发明的显示装置的特征是，例如以方案7的结构为前提，在上述图像信号的显示灰阶从最小值到最大值的范围内，该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值从增加向减少变化的点是极大点，从减少向增大变化的点是极小点。
方案9
本发明的显示装置的特征是，例如以方案8的结构为前提，从上述极大点到极小点的图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值单调变化。
方案10
本发明的显示装置的特征是，例如以方案9的结构为前提，上述图像信号的显示灰阶为最小值时的该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值，小于为上述极小点时的该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值。
方案11
本发明的显示装置的特征是，例如以方案9的结构为前提，上述图像信号的显示灰阶为最大值时的该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值，大于为上述极大点时的该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值。
方案12
本发明的显示装置的特征是，例如以方案11的结构为前提，以使显示灰阶的最小值作为白显示、最大值作为黑显示的常白模式进行驱动。
方案13
本发明的显示装置例如以方案11的结构为前提，以使显示灰阶的最小值作为黑显示、最大值作为白显示的常黑模式进行驱动。
方案14
本发明的显示装置，例如具备向各像素提供图像信号像素电极，和提供相对于上述图像信号成为基准的基准信号的对置电极，其特征在于：
相对于施加给上述对置电极的基准信号，
随着上述图像信号电压的振幅的增加，该图像信号的正极电压具有急剧增加、然后缓慢增加、再急剧增加这样的至少2个拐点，该图像信号的负极电压具有缓慢减少、然后急剧减少、再缓慢减少这样的至少2个拐点。
方案15
本发明的显示装置例如具备向各像素提供图像信号像素电极，和提供相对于上述图像信号成为基准的基准信号的对置电极，其特征在于：
随着所显示的灰阶的增大，该图像信号的正极电压具有急剧增加、然后缓慢增加、再急剧增加这样的至少2个拐点，该图像信号的负极电压具有缓慢减少、然后急剧减少、再缓慢减少这样的至少2个拐点。
方案16
本发明的显示装置的特征是，例如以方案1和7的任一种结构为前提，在形成各灰阶电压的电路中具有灰阶分配电阻，并且这些电阻由至少7个电阻构成。
方案17
本发明的显示装置的特征是，例如以方案16的结构为前提，位于正极用的电压输出之间的灰阶用电阻的合成电阻，大于位于负极用的电压输出之间的灰阶用电阻的合成电阻。
方法18
本发明的显示装置的驱动方法，例如该显示装置具备向各像素提供图像信号的像素电极，和提供相对于上述图像信号成为基准的基准信号的对置电极，该方法的特征在于：
相对于施加给上述对置电极的基准信号，形成各灰阶电压，以使得
在上述图像信号的信号振幅从最小值到第1值的范围内，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值增加，
在上述图像信号的信号振幅从上述第1值到第2值的范围内，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值减少，
在上述图像信号的信号振幅从上述第2值到最大值的范围内，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值增加。
本发明不限于以上的结构，在不脱离本发明的技术思想的范围内能够进行各种变更。
附图说明
图1是表示本发明的显示装置的图像信号的信号振幅和其中心电压(正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值)的关系的一实施例的曲线图。
图2是表示本发明的显示装置的图像信号的信号振幅与显示亮度的关系的曲线图。
图3是表示本发明的显示装置的图像信号的信号振幅与其中心电压(正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值)的关系的其它实施例的曲线图。
图4是表示本发明的提供给显示装置的像素的图像信号(具有正侧的灰阶电压和负侧的灰阶电压)、扫描信号和基准信号的时序图。
图5是表示本发明的在显示装置中具备的灰阶生成电路的后级所具有的电阻分压电路的一实施例的电路图。
图6是将提供给本发明的显示装置的像素的图像信号(具有正侧的灰阶电压和负侧的灰阶电压)的一实施例按照与其灰阶显示的关系来表示的曲线图。
图7A～7C是表示本发明的显示装置所具备的灰阶生成电路的后级的电阻分压电路的各电阻值、由该电阻分压电路得到的灰阶电压、图像信号的中心电压的一实施例的表。
图8A～8B是表示本发明的显示装置的一实施例的等价电路图。
图9A～9D是表示本发明的显示装置的像素的一实施例的结构图。
图10是表示本发明的显示装置的像素的一实施例的结构图。
图11是表示本发明的液晶显示装置的像素的一实施例的结构图。
图12A～12B是表示以往的液晶显示装置的图像信号的信号振幅与其中心电压的关系的例子的曲线图。
具体实施方式
下面，使用附图说明本发明的显示装置的实施例。
实施例1
《整体的等价电路)》
图8A～8B是表示本发明的显示装置(在该实施例中是液晶显示装置)的一实施例的等价电路图。该图虽然是等价电路图，但是是与实际的几何学配置相对应的。
具有经由液晶相对配置的一对透明基板SUB1、SUB2，通过兼顾相对于一方透明基板SUB1而固定另一方透明基板SUB2的密封材料SL封入该液晶。
在由密封材料SL包围的上述一方透明基板SUB1的液晶一侧的面上，形成有沿其x方向延伸沿y方向并排设置的栅极信号线GL，以及沿y方向延伸沿x方向并排设置的漏极信号线DL。
用各栅极信号线GL和各漏极信号线DL包围的区域构成像素区域，并且这些各像素区域的矩阵状的集合体构成液晶显示部分AR。
另外，在沿x方向并排设置的各像素区域中，形成有在这些各像素区域内走线的共同的相对电压信号线CL。该相对电压信号线CL成为用于向各像素区域的后述的对置电极CT提供相对于图像信号成为基准的电压的信号线。
在各像素区域中，形成有根据来自其一侧的栅极信号线GL的扫描信号进行动作的薄膜晶体管TFT，经由该薄膜晶体管TFT提供来自一侧的漏极信号线DL的图像信号的像素电极PX。
该像素电极PX在与上述相对电压信号线CL连接的对置电极CT之间产生电场，由该电场控制液晶的光透射率。
另外，在上述像素电极PX与相对电压信号线CL之间形成有电容元件Cstg，通过该电容元件Cstg，较长时间地保持提供给像素电极PX的图像信号。
上述每一条栅极信号线GL的一端超出上述密封材料SL地延伸，其延伸端构成连接扫描信号驱动电路V的输出端子的端子GLT。另外，向上述扫描信号驱动电路V的输入端子输入来自配置于液晶显示屏的外部的印刷基板(未图示)的信号。
扫描信号驱动电路V由多个半导体装置构成，相互邻接的多条栅极信号线GL被分组化，对每一个组分配一个半导体装置。
同样，上述每一条漏极信号线DL的一端超出上述密封材料SL地延伸，其延伸端构成连接图像信号驱动电路He的输出端子的端子DLT。另外，向上述图像信号驱动电路He的输入端子输入来自配置于液晶显示屏外部的印刷基板(未图示)的信号。
该图像信号驱动电路He也由多个半导体装置构成，相互邻接的多条漏极信号线DL被分组化，对每一个组分配一个半导体装置。另外，上述相对电压信号线CL共同连接在图中右侧的端部，其连接线超出密封材料SL地延伸，在其延伸端构成端子CLT。从该端子CLT提供相对于图像信号成为基准的电压。
通过来自扫描信号驱动电路V的扫描信号，按顺序地选择上述各栅极信号线GL中的一个。
另外，通过图像信号驱动电路He，按照上述栅极信号线GL的选择定时，向上述各漏极信号线DL的每一个提供图像信号。
另外，在上述的实施例中，表示了扫描信号驱动电路V以及图像信号驱动电路He被安装在透明基板SUB1上的半导体装置，但也可以是例如跨接透明基板SUB1和印刷基板之间的所谓带载(tapecarrier)方式的半导体装置，进而，在上述薄膜晶体管TFT的半导体层由多晶硅(p-Si)构成的情况下，还可以是与布线层一起在透明基板SUB1的面上形成由上述多晶硅构成的半导体元件的装置。
《像素的结构》
图9A是表示上述像素的具体结构的一实施例的平面图，图9B表示图9A的b-b线中的剖面图，图9C表示图9B的c-c线中的剖面图。
首先，在透明基板SUB1的液晶一侧的面上形成有例如由多晶硅层构成的半导体层LTPS。该半导体层LTPS是用受激准分子激光器把由例如等离子CVD装置成膜后的非结晶Si膜进行多晶化后的半导体层。
该半导体层LTPS在薄膜晶体管TFT上，构成例如横穿2次后述的栅极信号线GL地迂回形成的图案。
而且，在这样形成半导体层LTPS后的透明基板SUB1的表面上，形成有覆盖该半导体层PS、由例如SiO2或者SiN构成的第1绝缘膜INS。该第1绝缘膜INS作为上述薄膜晶体管TFT的栅极绝缘膜而发挥作用。
而且，在第1绝缘膜INS的上表面，形成有沿图中x方向延伸沿y方向并排设置的栅极信号线GL，该栅极信号线GL与后述的漏极信号线DL一起构成矩形的像素区域。
该栅极信号线GL横穿2次上述半导体层LTPS地走线，横穿该半导体层LTPS的部分作为薄膜晶体管TFT的栅极电极而发挥作用。
另外，在该栅极信号线GL形成以后，经由第1绝缘膜INS进行杂质的离子掺杂，在上述半导体层LTPS中通过使上述栅极信号线GL的正下方以外的区域导电化，形成薄膜晶体管TFT的源极区域和漏极区域。
另外，在第1绝缘膜INS的上表面形成有对置电极CT。该对置电极CT在像素内与后述的漏极信号线DL邻接地配置例如2个沿图中y方向延伸的带状电极。这些各对置电极CT与沿图中x方向通过像素的大致中央部地走线的相对电压信号线CL一体地形成，经由该相对电压信号线CL提供基准信号。
进而，在上述第1绝缘膜INS的上表面，覆盖上述栅极信号线GL和对置电极CT(相对电压信号线CL)地形成有由例如SiO2或者SiN构成的第2绝缘膜GI。
在该第2绝缘GI的表面上，形成有沿y方向延伸沿x方向并排设置的漏极信号线DL。而且，在该漏极信号线DL一部分上，通过贯通其下面的第2绝缘膜GI和第1绝缘膜INS的穿孔TH1，与上述半导体层LTPS连接。与该半导体层LTPS的漏极信号线DL连接的部分是成为薄膜晶体管TFT一方的区域，例如成为漏极区域的部分。
在第2绝缘膜GI的表面上形成有覆盖该漏极信号线DL的第3绝缘膜PAS，在该第3绝缘膜PAS的表面上形成有像素电极PX。该像素电极PX由在像素的中央沿图中y方向延伸的带状电极构成，由此，该像素电极PX位于上述各对置电极CT之间。而且，该像素电极PX在其一部分中，通过贯通于其下面的第3绝缘膜PAS、第2绝缘膜GI以及第1绝缘膜INS而设置的穿孔TH2，与薄膜晶体管TFT的另一方区域，例如源极区域连接。
另外，像素电极PX在与上述相对电压信号线CL交叉的部分中，其线宽变粗地形成，在该部分中，在与该相对电压信号线CL之间构成电容元件Cstg。
在像素电极PX与分别位于其两肋的各对置电极之间，产生具有与透明基板SUB1平行的成分的电场，通过该电场能够控制液晶的光透射率。
另外，像素电极PX在该第1实施例中，为了提高开口率，由例如ITO(Indium Tin Oxide)，ITZO(Indium Tin Zinc Oxide)，IZO(Indium Zinc Oxide)，SnO2(氧化锡)，In2O3(氧化铟)等透光性的导电层形成。
另外，在上述的实施例中，在第3绝缘膜PAS上表面形成像素电极PX。但是当然也可以如图9D所示那样，与第3绝缘膜PAS的下层，即漏极信号线DL同层地形成。因为能够起到同样的效果。
《图像信号》
图1是表示本发明的根据提供给液晶显示装置的各漏极信号线DL的图像信号线的振幅大小而发生变化的中心电压的特性图，与图12B相对应。
在图1所示的特性图中，其横轴从图中左侧的最小值到图中右侧的最大值来表示图像信号的振幅，纵轴表示该图像信号的中心电压。这里，所谓图像信号的中心电压指的是该图像信号的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值。
图像信号的中心电压首先取图像信号振幅为最小值时的某值a，随着该图像信号的振幅增加到第1值而增大，成为取某值b。而且，图像信号的中心电压随着图像信号的振幅增加到第2值而减少，如果到达某值c，则再增加到上述某值a或者其附近的值。换言之，把图像信号的振幅最小值时的中心电压设定为振幅最大值时的适当的中心电压，把振幅最大值时的中心电压设定为振幅最小值时的适当的中心电压。
基本上，根据图像信号的信号振幅的增大，其中心电压减少是与图12A的情况相同的，但是在图像信号的信号振幅从最小值的时刻到增加一定范围A(从最小值到第1值的范围)的时刻，以及，从信号振幅快要成为最大值的时刻到成为该最大值的时刻所增加一定范围B(从第2值到最大值的范围)内，使图像信号的中心电压增加，这一点与上述图12A的情况不同。
这是因为，如图12A所示那样，在随着图像信号的信号振幅减小，图像信号的中心电压相对于施加给对置电极的基准信号就此增大的情况下，最小振幅时的图像信号的中心电压与最大振幅时的图像信号的中心电压的差会变得比较大，因此要使该差减少。从而，能够提高对于液晶显示装置的响应时间最为重要的白→黑以及黑→白的切换时的响应速度。
这种情况下，在本实施例中也能够原样保持相对于图12A所示特性的作为图12B所示特性的效果的残留图像的降低。这是因为，即使是图12B所示的图像信号的特性的情况下，在除去中间色调的颜色以外的白、黑的附近，发生难以观看到残留图像的现象。
即，所使用的液晶的B(亮度)-V(电压)曲线成为图2所示那样，在除去图像信号的振幅最小值以及最大值部分的其它部分中，根据电压的变化，亮度的变化变得灵敏，但在图像信号的振幅的最小值以及最大值部分的附近，电压的变化变得比较迟钝。
从这一点出发，在图像信号的振幅的最小值以及最大值部分的附近(换言之，从最小值到第1值的范围，从第2值到最大值的范围)，难以观看到残留图像。
另外，图2是其横轴取图像信号的振幅，纵轴取亮度的曲线图，是以液晶在不对其施加电压的状态下进行白色显示的所谓常白模式为对象的，而对于在除去中间色调的颜色以外的白、黑的附近难以观看到残留图像的现象，在常黑模式的情况下也完全相同。
图3是表示本发明的根据提供给液晶显示装置的各漏极信号线DL的图像信号线的振幅大小而发生变化的中心电压的其它实施例的特性图，与图1相对应。
与图1的情况相比，不同的部分在于，图像信号的信号振幅最小时的该图像信号的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值a，小于该图像信号的信号振幅为最大值附近时的该图像信号的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值的增加的出发点的值c。
另外，图像信号的信号振幅为最大时的该图像信号的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值d，变成比该图像信号的信号振幅的最小值附近的该图像信号的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值的增加的到达点的值b还要小的值。
在这样的情况下，与图1所示的图像信号的特性相比，能够进一步减少白、黑切换后的直流电压的重叠，起到谋求提高响应速度的效果。
另外，在上述图1和图3所示的曲线图中，是把其横轴作为图像信号的信号振幅的，但把其置换为显示灰阶当然也一样。
《图像信号、基准信号以及栅极信号的关系》
图4是表示提供给像素中的图像信号、基准信号以及扫描信号的时序图。
在图4中，其横轴为时间，纵轴为电位。首先，将栅极信号GV提供给例如第1行的栅极信号线GL。在这种情况下，栅极信号GV具有栅极ON电压GV(H)和栅极OFF电压GV(L)，通过栅极ON电压GV(H)的脉冲来选择该第1行的栅极信号线GL。由此，以该第1行的栅极信号线GL作为栅极电极的薄膜晶体管TFT成为导通状态，具有成为该导通状态的薄膜晶体管TFT的像素，即，与上述预定的栅极信号线GL邻接、沿该预定的栅极信号线GL的长度方向排列的第1行的像素列的各个像素，成为能够经由相对应的漏极信号线DL接收图像信号DV的状态。
向上述像素列的各个像素的图像信号DV的提供，按照上述预定的栅极信号线GL的选择定时来输出。这种情况下的图像信号DV具有例如正侧的灰阶电压(正极电压)DV(U)，经由上述薄膜晶体管TFT被提供给该像素的像素电极PX。这里，正侧的灰阶电压(正极电压)DV(U)意味着相对于提供给各像素的对置电极CT的基准信号Vcom成为正极电压。
而且，在接下来的动作中，选择与上述预定的栅极信号线GL不同的其他的、例如与该预定的栅极信号线DL邻接的第2行的栅极信号线GL，向沿该被选择的栅极信号线GL排列的第2行的像素列的各像素提供图像信号DV。该图像信号DV具有负侧的灰阶电压(负极电压)DV(L)。该负侧的灰阶电压(负极电压)DV(L)相对于提供给各像素的对置电极CT的基准信号Vcom成为负极电压。
即，图像信号线DL按照向被依次选择的栅极信号线GL提供扫描信号GV的定时，依次提供图像信号DV，而在每次提供时翻转极性。
这样，在一帧中的各栅极信号线GL全部被选择过以后，在下一个帧中，同样地依次选择栅极信号线GL。
在这种情况下，在选择了上述第1行的栅极信号线GL时，被提供给沿该栅极信号线GL排列的第1行的像素列的各像素的图像信号DV，具有负侧的灰阶电压(负极电压)DV(L)。
《灰阶电压》
图像信号DV按照例如依次提供扫描信号的定时，交替地反复输出正侧的灰阶电压(正极电压)DV(U)和负侧的灰阶电压(负极电压)DV(L)，但为了简化各自的说明，图4所示的图像信号DV是作为正侧的灰阶电压(正极电压)DV(U)的电压值和负侧的灰阶电压(负极电压)DV(L)的电压值为恒定地表示的信号。
但是，这些只要是灰阶电压，就具有与像素的显示颜色相对应的电压值，被施加到该像素的像素电极PX。
图5表示组装到上述图像信号驱动电路He中的灰阶生成电路中的被设置于最末级的电阻分压电路。
在该图中，在提供低电压侧基准电压V0的端子TM1与提供高电压侧基准电压Vmax的端子TM2之间，从上述端子TM1一侧依次串联连接有例如7个电阻R1，R2，R3，……，R6，R7。
而且，包括上述各端子TM1、TM2在内，从上述各电阻的连接点提供分别被分压了的电压。即，从上述端子TM1提供V1的电压，从电阻R1与电阻R2的连接点提供V2的电压，从电阻R2与电阻R3的连接点提供V3的电压，……，从电阻R6与电阻R7的连接点提供V7的电压，从端子TM2提供V8的电压。
其中，从上述电压V1到V4，作为负侧的灰阶电压(负极电压)DV(L)来取出，从电压V5到V8，作为正侧的灰阶电压(正极电压)DV(U)来取出。
这些各灰阶电压，根据要显示在预定的像素上的灰阶的数据，从输入到液晶显示装置的图像数据中，在翻转为正侧的情况下，选择从电压V5到V8中的某一个，在翻转为负侧的情况下，选择从V4到V1中的某一个，提供给漏极信号线DL。
另外，图5所示的电阻分压电路是使用了例如7个电阻的，但并不限于该数量，当然也可以这样构成：通过进一步用电阻对各个输出进行分压，能够划分为更细的灰阶。
《图像信号的中心电压与显示灰阶的关系》
图6是表示图像信号DV的中心电压CV与该图像信号DV的显示灰阶的关系的曲线图。
在图6中，其横轴以图中左侧为最小、图中右侧为最大地表示图像信号DV的显示灰阶，纵轴表示图像信号的电压。
图像信号DV的中心电压的变化特性如上述的图1所示，首先，显示灰阶为最小时取值CV1，随着该显示灰阶增加某种程度而增大，取值CV2。而且，随着这之后的显示灰阶的增加而减少，如果该显示灰阶即将达到最大则取值CV3，如果该显示灰阶成为最大则取值CV4。
相对于该中心电压，正侧的灰阶电压(正极电压)DV(U)被设定成随着显示灰阶的增加而依次增加，从像素显示灰阶的最小值到最大值，依次取V5、V6、V7、V8的值。另外，相对于上述中心电压，负侧的灰阶电压(负极电压)DV(L)也被设定成随着显示灰阶的增加而依次增加，从像素显示灰阶的最小值到最大值依次取V4，V3，V2，V1的值。由此明确，如果把图5所示的电阻分压电路的各电阻R1，R2，R3，……，R7，R8分别设定为某值，并且由此得到的各灰阶电压V1，V2，V3，……、V7，V8具有图6所示的关系，则图像信号DV的中心电压的变化特性也成为如图6所示。
图7A表示在图5所示的电阻分压电路的各电阻中，设定为R1＝1Ω，R2＝8Ω，R3＝2Ω，R4＝1Ω，R5＝15Ω，R6＝1Ω，R7＝15Ω的情况。
图7B表示在把图5所示的电阻分压电路的高电压侧基准电压取为5.00V，低电压侧基准电压取为0.20V的情况下，通过采用上述电阻值的电阻而被分压的各电压，成为V8＝5.00V，V7＝3.33V，V6＝3.21V，V5＝1.54V，V4＝1.42V，V3＝1.20V，V2＝0.31V，V1＝0.20V。
图7C表示从由图7B得到的各电压计算出中心电压的情况，其CV1＝1.48V，CV2＝2.21V，CV3＝1.81V，CV4＝2.60V。这里，CV1是上述V5与V4的平均值，CV2是上述V6与V3的平均值，CV3是上述V7与V2的平均值，CV4是上述V8与V1的平均值。
实施例2
图10是表示本发明的液晶显示装置的像素的其它实施例的平面图，与图9A相对应。
与图9A的情况相比，不同的结构在于像素电极PX，该像素电极PX构成为，在与薄膜晶体管TFT连接侧的相反一侧的端部，延伸到驱动该薄膜晶体管TFT的栅极信号线GL和把该像素电极PX夹在中间地配置的其它的栅极信号线GL重叠，在该重叠部构成电容元件Cadd。
由此，在该像素中具有电容元件Cstg和电容元件Cadd，当然，也可以是不形成电容元件Cstg而仅具备电容元件Cadd的结构。
实施例3
图11是表示本发明的液晶显示装置的像素的其它实施例的平面图。上述像素的实施例是在透明基板SUB1一侧形成像素电极PX和对置电极CT，通过在这些各电极之间具有与该透明基板SUB1的表面几乎平行的成分的电场，来控制液晶的光透射率的。
而图11所示的像素为，对各像素都在透明基板SUB1和经由液晶相对配置的透明基板SUB2的液晶侧的面上形成其对置电极CT(未图示)，通过在与像素电极PX之间具有与该透明基板SUB1的表面垂直的成分的电场，来控制液晶的光透射率的结构。
遍及像素区域的几乎整个面地形成有像素电极PX，通过使该像素电极PX和上述对置电极CT的任何一个都采用ITO等的透明导电膜，能够目视液晶的光透射率。
另外，像素电极PX的结构为，其周围的一部分形成为，驱动与连接该像素电极PX的薄膜晶体管TFT的栅极信号线GL和把该像素电极PX夹在中间配置的其它的栅极信号线GL相重叠，在该重叠部构成电容元件Cadd。
上述各实施例也可以分别单独或者组合起来使用。这是因为能够单独或组合地起到各个实施例的效果。
由从以上说明可知，通过本发明的液晶显示装置，能够提高响应速度。

Claims (18)

1.一种显示装置，具有向各像素提供图像信号的像素电极，和提供相对于上述图像信号成为基准的基准信号的对置电极，其特征在于：
相对于施加在上述对置电极的基准信号，形成各灰阶电压，以使得
在上述图像信号的信号振幅从最小值到第1值的范围内，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值增加，
在上述图像信号的信号振幅从上述第1值到第2值的范围内，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值减少，
在上述图像信号的信号振幅从上述第2值到最大值的范围内，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值增加。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
在上述图像信号的信号振幅从最小值到最大值的范围内，该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值由增加向减少变化的点是极大点，由减少向增大变化的点是极小点。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于：
从上述极大点至上述极小点的图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值单调变化。
4.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于：
在上述图像信号的信号振幅从最小值到上述极大点的范围内，以及从上述极小点到最大值的范围内，该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值单调变化。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于：
上述图像信号的信号振幅为最小值时的该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值，小于为上述极小点时的该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值。
6.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于：
上述图像信号的信号振幅为最大值时的该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值，大于为上述极大点时的该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值。
7.一种显示装置，具备向各像素提供图像信号的像素电极，和提供相对于上述图像信号成为基准的基准信号的对置电极，其特征在于：
相对于施加给上述对置电极的基准信号，形成各灰阶电压，以使得
在上述图像信号的显示灰阶从最小值到第1值的范围内，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值增加，
在上述图像信号的显示灰阶从上述第1值到第2值的范围内，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值减少，
在上述图像信号的显示灰阶从上述第2值到最大值的范围内，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值增加。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于：
在上述图像信号的显示灰阶从最小值到最大值的范围内，该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值从增加向减少变化的点是极大点，从减少向增大变化的点是极小点。
9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于：
从上述极大点至上述极小点的图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值单调变化。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于：
上述图像信号的显示灰阶为最小值时的该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值，小于为上述极小点时的该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值。
11.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于：
上述图像信号的显示灰阶为最大值时的该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值，大于为上述极大点时的该图像信号的信号振幅的正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值。
12.根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于：
以使显示灰阶的最小值作为白显示、最大值作为黑显示的常白模式进行驱动。
13.根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于：
以使显示灰阶的最小值作为黑显示、最大值作为白显示的常黑模式进行驱动。
14.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
在形成各灰阶电压的电路中具有灰阶分配电阻，并且这些电阻由至少7个电阻构成。
15.根据权利要求14所述的显示装置，其特征在于：
位于正极用的电压输出之间的灰阶用电阻的合成电阻，大于位于负极用的电压输出之间的灰阶用电阻的合成电阻。
16.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于：
在形成各灰阶电压的电路中具有灰阶分配电阻，并且这些电阻由至少7个电阻构成。
17.根据权利要求16所述的显示装置，其特征在于：
位于正极用的电压输出之间的灰阶用电阻的合成电阻，大于位于负极用的电压输出之间的灰阶用电阻的合成电阻。
18.一种显示装置的驱动方法，该显示装置具有向各像素提供图像信号的像素电极，和提供相对于上述图像信号成为基准的基准信号的对置电极，该方法的特征在于：
相对于施加给上述对置电极的基准信号，形成各灰阶电压，以使得
在上述图像信号的信号振幅从最小值到第1值的范围内，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值增加，
在上述图像信号的信号振幅从上述第1值到第2值的范围内，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值减少，
在上述图像信号的信号振幅从上述第2值到最大值的范围内，正侧的灰阶电压与负侧的灰阶电压的平均值增加。
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