JP2000147459A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来の液晶ディスプレイは、表示データ量に応
じて、液晶パネルの液晶並びに補償容量を介して、対向
電極並びに補償電極に流れ込む電流量が変化し、この電
流量に応じて対向電極電圧並びに補償電極電圧に電圧歪
みが発生し、この電圧歪みにより、液晶に印加した実効
電圧値が変動することで、画質が劣化していた。 【解決手段】インタフェース回路１０２に補正電圧を印
加する期間を示す信号を生成する回路を設け、電源回路
１０５に前記補正期間信号の有効期間に対向電極電圧を
上に凸になる様に制御する対向電極電圧生成回路を設け
ることで、液晶パネル１０６に入力する正規の対向電極
電圧へ、液晶パネル内部の対向電極電圧を収束させるこ
とで、液晶に印加した実効電圧値を変動させることがな
いので、高画質表示を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶ディスプレイ
に係わるものである。特に低電圧駆動回路を用いて、高
画質表示を実現するＴＦＴ液晶ディスプレイに関する。
また、その駆動回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のＴＦＴ液晶ディスプレイを図２、
図３を用いて説明する。図２は、従来のＴＦＴ液晶ディ
スプレイのブロック図であり、図３は、従来の液晶ディ
スプレイの駆動波形図である。

【０００３】図２において、２０１は、システム（図示
せず。）から転送される表示データ並びに同期信号を含
むインタフェース信号である。２０２は、インタフェー
ス回路であり、従来の液晶ディスプレイを駆動する表示
データ並びに制御信号を生成する。２０３は、信号駆動
回路であり、表示データに対応した階調電圧を生成す
る。２０４は走査駆動回路であり、走査ラインを順次選
択する。２０５は、電源回路であり、各ブロックの動作
に必要な電源を生成する。２０６は、液晶パネルであ
り、ここに入力する表示データに対応した表示がなされ
る。

【０００４】インタフェース回路２０２の生成する信号
のうち、２０７は、信号駆動回路２０３の制御信号であ
り、表示データ並びに同期信号を含む。２０８は、走査
駆動回路２０４の制御信号であり、走査ラインを順次走
査するためのタイミング信号を転送する。２０９は、電
源回路２０６に転送する交流化信号“Ｍ”である。

【０００５】電源回路２０５の生成する信号のうち、２
１０は、信号駆動回路２０３に転送する階調電圧信号で
あり、液晶パネル２０６に転送する表示データに応じた
階調電圧の基準となる電圧を転送する。２１１は、走査
駆動回路２０４に転送する走査電圧信号であり、２１２
は、液晶パネル２０６の液晶に接続する対向電極であ
り、対向電極電圧’Ｖｃｏｍ’を転送する。２１３は、
信号駆動回路２０３で生成する表示データに対応した階
調電圧を転送する信号線群であり、２１４は、走査駆動
回路２０４で生成する走査ラインを選択、非選択状態に
する走査電圧を転送する走査線群である。２１５は、液
晶パネル２０５を構成する画素部であり、信号線群２１
３と走査線群２１４の交差部に形成されるので、液晶パ
ネル２０５はマトリックス構造となっている。また、画
素部２１５は、水平方向と垂直方向に解像度分の数を有
する。尚、一般的にカラー表示の液晶ディスプレイの場
合、赤色、緑色、青色の３原色で１ピクセルを構成し、
水平方向に各カラー画素部が並ぶ場合、水平方向の画素
数は、解像度の３倍の数となる。また、水平方向に並ん
だ画素部２１５は、走査線群２１４のうち一つの走査線
を共有し、垂直方向に並んだ画素部２１５は、信号線群
２１３のうち一つの信号線を共有する構成が一般的であ
る。画素部２１５のうち、２１６は、スイッチング素子
である薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａ
ｎｓｉｓｔｅｒ、以下、ＴＦＴと呼ぶ。）であり、２１
７は、液晶であり、２１８は、補償容量であり、２１９
は、ソース電極であり、２２０は、走査線（ゲート線と
も呼ぶ。）２１４とソース電極間に構成されるゲート・
ソース間寄生容量である。

【０００６】図３において、Ｖｇ（ｎ）、Ｖｇ（ｎ＋
１）とは、図２記載の走査線群２１４のうち、各々第ｎ
ライン、第ｎ＋１ラインを駆動する走査線の駆動波形で
あり、Ｖｇｏｎは選択電圧レベルを示し、Ｖｇｏｆｆは
非選択電圧レベルを示している。Ｖｃｏｍとは、対向電
極２１２の理想駆動波形であり、ＶｃｏｍＨは高電位電
圧レベルであり、ＶｃｏｍＬは低電位電圧レベルであ
る。Ｖｄとは、信号線群２１３の階調電圧を示してお
り、対向電極電圧Ｖｃｏｍに対して、負極性側にある場
合、画素２１５には、負極性の電圧が印加され、正極性
側にある場合、画素２１５には、正極性の電圧が印加さ
れる。液晶ディスプレイは、この対向電極電圧Ｖｃｏｍ
と階調電圧Ｖｄの電位差が液晶２１７に印加される実効
電圧値となり、輝度が変化する様に動作する。本従来例
では、対向電極電圧Vcomとの電位差が小さい場合、暗表
示（例：黒表示）となり、対向電極電圧Vcomとの電位差
が大きい場合、明表示（例：白表示）となる特性で説明
を行う。図３では、ドレイン電圧Ｖｄは白表示を行う階
調電圧であり、VdWHは正極性白表示ドレイン電圧であ
り、VdWLは負極性白表示ドレイン電圧であり、対向電極
電圧Ｖｃｏｍに対して、ドレイン電圧が負極性側にある
場合、実効電圧値Ｖｒｍｓ１が印加され、ドレイン電圧
が正極性側にある場合、実効電圧値Ｖｒｍｓ２が印加さ
れる様になる。

【０００７】再び、図２から従来の液晶ディスプレイの
動作を詳細に説明する。インタフェース信号２０１で転
送される表示データ並びに同期信号をインタフェース回
路２０２で入力し、インタフェース回路２０２では、信
号駆動回路２０３に対して制御信号２０７を、走査駆動
回路２０４に対して制御信号２０８を、電源回路２０５
に対して液晶交流化信号‘Ｍ’２０９を生成し、出力す
る。信号駆動回路２０３では、制御信号２０７で転送さ
れる表示データ並びに同期信号を用いて、一水平ライン
分の表示データを順次取り込み、一水平ライン分の表示
データを取り込み終わると、取り込んだ一水平ライン分
の表示データに対応した階調電圧を信号線群２１３から
同時に出力する。この一水平ライン分の階調電圧を信号
駆動回路２０３は一水平期間中出力し続ける。また、こ
の時信号駆動回路２０３は、次の水平ラインの表示デー
タを順次取り込む動作を平行して実施する。

【０００８】従って、インタフェース回路２０２で出力
する表示データは、次の水平期間中に液晶パネル２０６
に階調電圧となって出力されることになる。この動作を
信号駆動回路２０３は繰り返し行い一フレーム分、つま
り一画面分の表示データに対応した階調電圧を液晶パネ
ル２０６に出力することになる。また、信号駆動回路２
０３の出力する階調電圧は、階調電圧線２１０で転送さ
れる階調電圧を基準として生成される。一般的に、階調
電圧線２１０で転送される階調電圧の基準電圧は、黒表
示用の電圧から白表示用の電圧まで、複数レベルの電圧
となっている。走査駆動回路２０４では、制御信号２０
８に同期して第１ラインから順次走査線２１４に選択電
圧を印加する。この際、各画素部２１５のＴＦＴ２１６
は、選択電圧が印加されると選択状態になり、信号線群
２１３から転送される階調電圧を液晶２１７並びに補償
容量２１８に印加する。そして、走査線２１４に非選択
電圧が印加されると次に選択状態となるまで、保持する
ことになる。この様に液晶ディスプレイでは、ライン順
次に走査する制御を行い、液晶２１７に印加した電圧実
効値の電圧レベルで透過する光量を制御することで、階
調表示を実現している。

【０００９】画素部２１５の液晶２１７に電圧を印加す
る動作に関して、図３を用いて更に詳しく説明する。図
３に示す様に走査線Ｇ（ｎ）に選択電圧Ｖｇｏｎが印加
されると、図２記載のＴＦＴ２１６が‘オン’状態とな
り、信号線２１３で転送するドレイン（階調）電圧Ｖｄ
が先に説明したように画素部２１５の液晶２１７に印加
され、走査線Ｇ（ｎ）に非選択電圧Ｖｇｏｆｆが印加さ
れるとこのタイミングでＴＦＴ２１６が‘オフ’状態と
なり、その電圧を保持する。走査線Ｇ（ｎ）に選択電圧
Ｖｇｏｎが印加されるタイミングでは、対向電極２１２
の電圧レベルが低電位電圧ＶｃｏｍＬ（負極性）なの
で、液晶に印加される電圧は、正極性電圧となる（白表
示ドレイン電圧はＶｄＷＨ。）。同様に、走査線Ｇ（ｎ
＋１）に選択電圧Ｖｇｏｎが印加されるタイミングで
は、対向電極２１２の電圧レベルが高電位電圧Ｖｃｏｍ
Ｈ（正極性）なので、液晶に印加される電圧は、負極性
電圧となる（白表示ドレイン電圧はＶｄＷＬ。）。

【００１０】一般的に液晶は、１フレーム（約６０Ｈ
ｚ）周期で交流電圧を印加する必要があるので、各々の
走査線群２１４に対応したラインでは、次に電圧を印加
するタイミングでは先に印加した電圧の逆極性の電圧を
印加する必要がある。更に、一画面全体に印加する階調
電圧の極性が一方に片寄るとフリッカと呼ぶちらつき現
象が発生する。従って、本従来例では、１ライン毎に正
極性と負極性の階調電圧を印加する様にライン毎の交流
化駆動を実現している。従って、対向電極２１２の電圧
レベルがライン毎に高電位電圧ＶｃｏｍＨ（正極性）と
低電位電圧ＶｃｏｍＬ（負極性）を交流化させている。

【００１１】本従来駆動方式の特徴は、一般的に液晶に
正極性と負極性の階調電圧を印加する場合、図３に示し
た階調電圧Ｖｄの２倍のダイナミックレンジを有する信
号駆動回路が必要になるが、対向電極２１２の対向電圧
Ｖｃｏｍを交流化していることから、図３に示するダイ
ナミックレンジ、つまり、一方の極性の階調電圧が生成
出来る耐圧を有する信号駆動回路２０３で構成出来る点
である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】図４から図７を用い
て、従来液晶ディスプレイの課題を説明する。図４は、
従来液晶ディスプレイで白表示を行った場合の各部の駆
動波形図である。図５は、従来液晶ディスプレイで黒表
示を行った場合の各部の駆動波形図である。図６は、従
来液晶ディスプレイで表示した際の表示画面例である。
図７は、従来液晶ディスプレイで図６記載の表示画面例
を表示した場合の駆動波形図である。

【００１３】図４において、図４は白表示電圧を印加す
る動作を記載したものであり、（ａ）は、負極性の階調
電圧を印加した例であり、（ｂ）は正極性の階調電圧を
印加した例である。図４（ａ）のＶｇは、走査線に印加
する電圧波形であり、Ｖｇｏｎは選択電圧レベルであ
り、Ｖｇｏｆｆは非選択電圧レベルである。Ｖｄは、信
号線に印加する階調電圧波形であり、ＶｄＷＨは正極性
の白表示電圧であり、ＶｄＷＬは負極性の白表示電圧で
ある。Ｖｃｏｍ１は液晶パネル２０６に入力する対向電
極電圧波形であり、Ｖｃｏｍ２は液晶パネル２０６内部
の対向電極電圧波形である。Ｖｓは液晶パネル２０６内
部の画素部２１５のソース電極２１９のソース電圧波形
である。図４（ｂ）も同様である。

【００１４】図５は、黒表示電圧を印加する動作を記載
したものであり、（ａ）は、負極性の階調電圧を印加し
た例であり、（ｂ）は正極性の階調電圧を印加した例で
ある。図５（ａ）のＶｄは、信号線に印加する階調電圧
波形であり、ＶｄＢＨは正極性の黒表示電圧であり、Ｖ
ｄＢＬは負極性の黒表示電圧である。他の波形は、図４
（ａ）記載の駆動電圧と同様である。また、図５（ｂ）
も同様である。

【００１５】図６において、中間輝度を画面全体に表示
し、中央部に白色矩型を表示した場合の例である。白色
矩形を表示していない領域の中間輝度表示領域（Ａ）の
輝度と、白色矩型の左右表示領域（Ｂ）の輝度が、異な
っている現象を示してある。これが、従来液晶ディスプ
レイで、対向電極に印加する対向電圧を交流化する低電
圧駆動の場合に発生する横スメアと呼ぶ画質劣化であ
る。

【００１６】図７は、図６記載の表示例での各部の駆動
波形を記載したものであり、図７（ａ）は、図６記載の
中間調表示領域（Ａ）の駆動波形図であり、図７（ｂ）
は、図６記載の中間調表示領域（Ｂ）の駆動波形図であ
る。尚、本従来例ではいずれも負極性の階調電圧を印加
した例を記載する。図７（ａ）のＶｄは、中間輝度表示
の電圧波形であり、ＶｄＧＨは正極性の中間輝度表示電
圧であり、ＶｄＧＬは負極性の中間輝度表示電圧であ
る。他の波形は、図４（ａ）記載の駆動電圧と同様であ
る。また、図７（ｂ）も同様である。

【００１７】図６に記載するような白矩形表示領域の左
右領域に輝度変化が発生する横スメアに関して、その発
生メカニズムを詳細に説明する。

【００１８】対向電極に印加する対向電圧を交流化する
低電圧駆動の場合、対向電極がすべての画素部で共通で
あることから、対向電圧が高電位電圧（正極性）の場
合、階調電圧を書込むライン上の全ての画素部では、負
極性の階調電圧が印加されることになる。また、対向電
圧が低電位電圧（負極性）の場合、階調電圧を書込むラ
イン上の全ての画素部では、正極性の電圧が印加される
ことになる。従って、画素部２１５の液晶２１７及び補
償容量２１８を介して、対向電極へは全画素部分の電流
が一方向に流入、流出する様な電流集中が発生すること
になる。この際、対向電極の時定数の影響が発生して、
対向電圧に歪みが生じる。この様子を図４、図５は示し
ている。

【００１９】図４、図５の駆動波形図において、図２に
記載する様に液晶パネル２０５の各画素部２１５には、
ゲート・ソース間寄生容量２２０が存在する。この寄生
容量２２０は、ＴＦＴ２１６に起因するもので、ＴＦＴ
２１６の絶縁膜、シリコン（いずれも図示せず）が関与
する。走査線が選択状態から非選択状態に遷移するとＴ
ＦＴ２１６は’オン’状態から’オフ’状態になり、こ
の時、液晶２１７、補償容量２１８に印加された電圧
が、先の絶縁膜、シリコンも容量とみなされるので、寄
生容量２２０にも電圧が分配されることになる。

【００２０】寄生容量２２０をＣｇｓ、液晶２１７の等
価容量をＣｌｃ、補償容量２１８をＣｓｔｇ、走査線の
選択電圧をＶｇonとすると、（数１）の通りとなる。

【００２１】

【数１】 ΔＶｇｓ＝（Ｃｇｓ／（Ｃｇｓ＋Ｃｃｌ＋Ｃｓｔｇ））×Ｖｇｏｎ…（数1） 従って、寄生容量２２０に移動した電圧分液晶２１７に
印加される電圧がドロップすることになる。これによ
り、対向電極に印加する対向電圧Vcom１は予め、寄生容
量２２０の影響でドロップする分を低電位レベルにシフ
トしておく必要がある。

【００２２】次に、時間を追って各電圧波形の動作に関
して説明する。図４（ａ）記載の負極性の白表示電圧Ｖ
ｄＷＬを印加する場合、走査線に選択電圧Ｖｇｏｎが印
加されると’Ｔ１’期間では、ソース電圧Ｖｓは、前ラ
インのドレイン電圧Ｖｄの電圧レベルに遷移する（高電
位にシフト。）。その後、’Ｔ２’期間で対向電極電圧
が交流化されると、ＴＦＴ２１６の書込み速度よりも、
この対向電極電圧の変化は急峻であることから、ソース
電圧Ｖｓの電位は、図４（ａ）に示すように対向電極電
圧の交流化に応じて高電位にシフトする。その後、’Ｔ
３’、’Ｔ４’期間でソース電圧Ｖｓは、ドレイン電圧
Ｖｓの電位まで遷移するが、’Ｔ３’期間では、ソース
電圧Ｖｓが液晶パネル２０６内部の対向電極電圧Ｖｃｏ
ｍ２よりも高電位状態であり、’Ｔ４’期間では、ソー
ス電圧Ｖｓが液晶パネル２０６内部の対向電極電圧Ｖｃ
ｏｍ２よりも低電位状態となる。この動作において、ソ
ース電圧電位が対向電極電圧電位に対して、かなり高電
位に位置することから、対向電極電圧の電圧歪みが大き
くなり、その収束率は、鈍化する。従って、’Ｔ４’期
間が終了するタイミング、つまり、走査線に非選択電圧
Ｖｇｏｆｆが印加されるタイミングでソース電圧Ｖｓと
対向電極電圧Ｖｃｏｍ２の電位差が液晶２１７に印加す
る実効電圧値ＶｒｍｓＷＬ１となる。本従来例では、所
望する対向電極電圧Ｖｃｏｍ１に、液晶パネル２０６内
部の対向電極電圧Ｖｃｏｍ２が到達しないことから、Δ
ＶｃｏｍＨの電位差が発生し、これが実効電圧値不足と
なる。また、ＴＦＴ２１６が’オフ’状態に遷移する
と、先に記載した寄生容量２２０への電圧の飛び込み現
象が発生する。この飛び込み電圧レベルは、ΔＶｇｓＷ
Ｌとなる。従って、結果的に、液晶２１７に印加される
実効電圧値は、−ＶｒｍｓＷＬ２（＝−ＶｒｍｓＷＬ１
−ΔＶｇｓＷＨ）となる。この実効電圧値は、先に記載
した様に、液晶パネル２０６内部の対向電極電圧Ｖｃｏ
ｍ２が所望する対向電極電圧Ｖｃｏｍ１に対して、ΔＶ
ｃｏｍＨ不足していることから、ΔＶｃｏｍＨに相当す
る実効電圧値不足が発生している。

【００２３】同様に、図４（ｂ）記載の正極性の白表示
電圧ＶｄＷＨを印加する場合、走査線に選択電圧Ｖｇｏ
ｎが印加されると’Ｔ１’期間では、ソース電圧Ｖｓ
は、前ラインのドレイン電圧Ｖｄの電圧レベルに遷移す
る（高電位にシフト。）。その後、’Ｔ２’期間で対向
電極電圧が交流化され、低電位電圧に遷移する。ＴＦＴ
２１６の書込み速度よりも、この対向電極電圧の変化は
急峻であることから、ソース電圧Ｖｓの電位は、図４
（ｂ）に示すように対向電極電圧の交流化に応じて低電
位にシフトする。その後、’Ｔ３’、’Ｔ４’期間でソ
ース電圧Ｖｓは、ドレイン電圧Ｖｓの電位まで遷移する
が、’Ｔ３’期間では、ソース電圧Ｖｓが液晶パネル２
０６内部の対向電極電圧Ｖｃｏｍ２よりも低電位状態で
あり、’Ｔ４’期間では、ソース電圧Ｖｓが液晶パネル
２０６内部の対向電極電圧Ｖｃｏｍ２よりも高電位状態
となる。この動作において、対向電極電圧とドレイン電
圧の電位差は、先に説明した図４（ａ）記載の負極性の
階調電圧を印加するよりも、大きくなっている。従っ
て、’Ｔ４’期間での書込み電圧量が増加することか
ら、対向電極電圧Ｖｃｏｍ２は、所望する対向電極電圧
Ｖｃｏｍ１に到達せず、ΔＶｃｏｍＬの電位差が発生す
る。従って、液晶２１７に印加される実効電圧値はＶｒ
ｍｓＷＨ１となり、ΔＶｃｏｍＬの実効電圧値不足が発
生していることになる。また、ＴＦＴ２１６が’オフ’
状態に遷移すると、先に記載した寄生容量２２０の影響
で、電圧の飛び込みが発生する。この飛び込み電圧レベ
ルは、ΔＶｇｓＷＨとなる。従って、結果的に、液晶２
１７に印加される実効電圧値は、ＶｒｍｓＷＨ２（＝Ｖ
ｒｍｓＷＨ１−ΔＶｇｓＷＬ）となり、対向電極電圧Ｖ
ｃｏｍ２の収束不足によるΔＶｃｏｍＬに相当する実効
電圧値不足が発生していることになる。

【００２４】次に、図５を用いて、黒表示電圧を印加す
る様子を説明する。図５（ａ）記載の負極性の黒表示電
圧ＶｄＢＬを印加する場合、走査線に選択電圧Ｖｇｏｎ
が印加されると’Ｔ１’期間では、ソース電圧Ｖｓは、
前ラインのドレイン電圧Ｖｄの電圧レベルに遷移する
（高電位にシフト。）。その後、’Ｔ２’期間で対向電
極電圧が交流化され、図５（ａ）に示すように対向電極
電圧の交流化に応じて高電位にシフトする。その後、’
Ｔ３’期間で、ソース電圧Ｖｓは、ドレイン電圧Ｖｓの
電位まで遷移し、’Ｔ４’期間ではソース電圧Ｖｓは安
定することになる。その時点での液晶２１７に印加され
る実効電圧値はＶｒｍｓＢＬ１である。ここで、飛び込
み電圧ΔＶｇｓＢＬを考慮すると、保持状態での液晶２
１７に印加された実効電圧値は−ＶｒｍｓＢＬ２（＝Ｖ
ｒｍｓＢＬ１−ΔＶｇｓＢＬ）となる。つまり、対向電
極電圧Ｖｃｏｍ１を低電位側にシフトさせてあることか
ら、ＴＦＴ２１６が’オン’状態では、ソース電圧Ｖｓ
は、対向電極電圧Ｖｃｏｍ１、Ｖｃｏｍ２よりも正極性
側に位置するが、ＴＦＴ２１６が’オフ’状態に遷移
し、飛び込み電圧が発生することで、負極性の階調電圧
と変化することである。更に、図４（ａ）記載の白表示
電圧を印加するのに比べて、’Ｔ２’期間のソース電圧
Ｖｓの電位変化が微少なことから、対向電極電圧Ｖｃｏ
ｍ２は所望する対向電極電圧Ｖｃｏｍ１への収束率が良
くなり、対向電極電圧Ｖｃｏｍ２の収束率不足による実
効値変動は発生しない。

【００２５】図５（ｂ）記載の正極性の黒表示電圧をＶ
ｄＢＨを印加する場合、走査線に選択電圧Ｖｇｏｎが印
加されると’Ｔ１’期間では、ソース電圧Ｖｓは、前ラ
インのドレイン電圧Ｖｄの電圧レベルに遷移する（高電
位にシフト。）。その後、’Ｔ２’期間で対向電極電圧
が交流化され、図５（ｂ）に示すように対向電極電圧の
交流化に応じて低電位にシフトする。その後、’Ｔ
３’、’Ｔ４’期間で、ソース電圧Ｖｓは、ドレイン電
圧Ｖｓの電位まで遷移し、ソース電圧Ｖｓは安定するこ
とになる。図４（ｂ）記載の白表示電圧を印加するのに
比べて、ソース電圧Ｖｓと対向電極電圧Ｖｃｏｍ２の電
位変化が少ないことから、書込み電圧量は少なく、対向
電極電圧Ｖｃｏｍ２は所望する対向電極電圧Ｖｃｏｍ１
への収束率が良くなる。飛び込み電圧を考慮すると、’
Ｔ４’期間での液晶２１６に印加される電圧実効値をＶ
ｒｍｓＢＨ１とすると、保持状態での実効電圧値は、Ｖ
ｒｍｓＢＨ２（＝ＶｒｍｓＢＨ１−ΔＶｇｓＢＨ）とな
るが、図５（ａ）の記載と同様に、対向電極電圧Ｖｃｏ
ｍ２の収束性不足による実効値変動は発生しない。

【００２６】この様に、対向電極電圧Ｖｃｏｍとドレイ
ン電圧Ｖｄの電位差が大きい状態では、対向電極電圧Ｖ
ｃｏｍの電圧歪みが大きくなり、液晶２１７への実効電
圧値不足が発生する。また、対向電極電圧Ｖｃｏｍとド
レイン電圧Ｖｄの電位差が小さい状態では、対向電極電
圧Ｖｃｏｍの電圧歪みが小さくなり、液晶２１７への実
効電圧値不足が発生しないことになる。

【００２７】次に、この白表示での電圧印加状態と、黒
表示での電圧印加状態を考慮して、図６記載の画質劣化
要因に関して、図７を用いて説明する。

【００２８】図６記載の領域（Ａ）のラインでは、水平
方向の表示データに白表示データが含まれていることか
ら、液晶パネル２０６内部の対向電圧波形Ｖｃｏｍ２は
図７（ａ）の様な電圧波形となる。つまり、白表示に起
因する対向電極電圧Ｖｃｏｍ２の電圧変動が発生して、
所望する対向電極電圧Ｖｃｏｍ１に対して、ΔＶｃｏｍ
ＧＨの電圧不足が発生する。

【００２９】同様に、図６記載の領域（Ｂ）のラインで
は、水平方向の全表示データが中間調表示データである
ことから、液晶パネル２０６内部の対向電圧波形Ｖｃｏ
ｍ２は図７（ｂ）の様な電圧波形となる。つまり、対向
電極電圧Ｖｃｏｍ２は、所望する対向電極電圧Ｖｃｏｍ
１に到達することになる。従って、同じ中間輝度表示に
おいても、保持状態での液晶２１７に印加される実効電
圧値は、ΔＶｃｏｍＧＨ分異なり、実効電圧値が不足す
ることから、水平方向の表示データに白表示データが含
まれてラインの中間輝度は、暗い表示となる。従って、
この対向電極電圧の収束不足分の実効値電圧差が輝度変
化として人の目に識別出来て、横スメアとして見えるこ
とになる。

【００３０】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、低電圧
信号駆動回路を用いて、高画質表示を実現する液晶表示
装置を提供することにある。

【００３１】本発明は、上記目的を達成するためになさ
れたものであり、その第1の形態としては、スイッチン
グ素子と液晶を備えた画素部を水平方向にＭ個、垂直方
向にＮ個有する液晶パネルと、表示データを入力し、該
入力した表示データに応じた階調電圧を生成し、これを
該表示データの対応する水平方向の前記画素部に印加す
る信号駆動回路と、上記垂直方向に配列する画素部のう
ちいずれかを順次選択し、その時選択している垂直方向
に配列する画素部には、選択電圧を印加し、一方、その
時選択していない垂直方向に配列する画素部には、非選
択電圧を印加する走査駆動回路とを備え、前記液晶は一
方に前記各画素部で共通の対向電極を有し、前記画素部
の前記スイッチング素子に、前記走査駆動回路に出力す
る選択電圧が印加されると、前記信号駆動回路の生成す
る階調電圧を前記液晶に印加し、前記対向電極に対する
前記階調電圧の実効電圧値で表示輝度を制御する液晶デ
ィスプレイにおいて、前記入力する表示データのデータ
量を検出する回路と、前記検出した表示データ量に応じ
て、前記対向電極に印加する対向電極電圧値に補正電圧
値を加算／減算制御する電源回路を有することである。

【００３２】

【発明の実施の形態】本発明の液晶ディスプレイの実施
例を図１並びに図８から図1３を用いて説明する。図１
は、本発明の液晶ディスプレイのブロック図である。図
８は、本発明のインタフェース回路内の交流化信号生成
回路と、補正期間信号生成回路である。図９は、図８記
載の交流化信号生成回路と、補正期間信号生成回路の動
作を説明するタイミングチャート図である。図１０は、
対向電圧Ｖｃｏｍ生成回路である。図１１は、対向電圧
Ｖｃｏｍ生成回路が生成する対向電圧Ｖｃｏｍの動作を
説明するタイミングチャート図である。図１２、図１３
は、本発明の動作を説明する駆動波形図である。

【００３３】図１において、１０１は、システム（図示
せず。）から転送される表示データ並びに同期信号を含
むインタフェース信号である。１０２は、インタフェー
ス回路であり、本発明の液晶ディスプレイを駆動する表
示データ並びに制御信号を生成する。１０３は、信号駆
動回路であり、表示データに対応した階調電圧を生成す
る。１０４は走査駆動回路であり、走査ラインを順次選
択する。１０５は、電源回路である。１０６は、液晶パ
ネルであり、ここに表示データに対応した表示がなされ
ることになる。

【００３４】インタフェース回路１０２で生成する制御
信号のうち、１０７は、信号駆動回路１０３の制御信号
であり、表示データ並びに制御信号を含む。１０８は、
走査駆動回路１０４の制御信号であり、走査ラインを順
次選択するためにタイミング信号を転送する。１０９
は、電源回路１０６に転送する交流化信号‘Ｍ’であ
り、１１０、１１１は、補正電圧を印加する期間を示す
補正期間信号を転送する制御信号である。

【００３５】電源回路１０６の生成する電圧信号のう
ち、１１２は、信号駆動回路１０３に転送する階調電圧
信号であり、液晶パネル１０６に転送する表示データに
応じた階調電圧の基準となる電圧を転送する。１１３
は、走査駆動回路１０４に転送する走査電圧信号であ
り、１１４は、液晶１０５の液晶に接続する対向電極で
ある。１１５は、表示データに対応した階調電圧を転送
する信号線群であり、１１６は、走査ラインを選択、非
選択状態にする走査電圧を転送する走査線群である。１
１７は、液晶パネル１０５を構成する画素部であり、信
号線群１１５と走査線群１１６の交差部に形成されるの
で、液晶パネル１０５はマトリックス構造となってい
る。画素部１１５のうち、１１８は、スイッチング素子
である薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａ
ｎｓｉｓｔｅｒ、以下、ＴＦＴと呼ぶ。）であり、１１
９は、液晶であり、１２０は、補償容量であり、１２１
は、ソース電極であり、１２２は、走査線（ゲート線と
も呼ぶ。）１１６とソース電極間に構成されるゲート・
ソース間寄生容量である。１２３は、補正電圧を印加す
る期間を設定する設定回路であり、１２４は、設定回路
１２３の出力する設定信号である。

【００３６】図８において、８０１は垂直同期信号VSYN
Cであり、１フレームに一回の割合で有効になる信号で
ある。８０２は水平同期信号ＨＳＹＮＣであり、１水平
期間に一回の割合で有効になる信号である。８０３はド
ットクロックＤｏｔＣＬＫであり、表示データに同期し
た動作周波数を有するクロックである。８０４は、対向
電圧Ｖｃｏｍが正極性の時に有効となる補正電圧期間を
設定する信号ＰＢＳＴであり、８０５は、対向電圧Ｖｃ
ｏｍが負極性の時に有効となる補正電圧期間を設定する
信号ＮＢＳＴである。

【００３７】８１１は交流化信号Ｍであり、液晶パネル
１０６に正極性階調電圧と、負極性階調電圧を印加する
信号であり、一水平周期毎に反転する。８２８は、対向
電圧Ｖｃｏｍが正極性の時に有効となる補正電圧期間を
設定する信号ＰＢＳＴＳＥＴであり、８３０は、対向電
圧Ｖｃｏｍが負極性の時に有効となる補正電圧期間を設
定する信号ＮＢＳＴＳＥＴである。

【００３８】８０６、８０８はフリップフロップであ
り、各々垂直同期信号８０１、水平同期信号８０２を分
周する機能を有し、各々分周信号８０７、８０９を生成
する。８１０は排他的論理ＯＲ回路である。８１２はカ
ウンタであり、水平同期信号８０２でリセット状態にな
り、ドットクロック８０３に同期してカウントアップす
る。８１３はカウンタ８１２の出力信号であり、８１
４、８１５は各々ＰＢＳＴＳＥＴ８０４、ＮＢＳＴＳＥ
Ｔ８０５の設定値をデコードするデコード回路であり、
８１５、８１６は各デコード回路の出力信号である。８
１８、８２０は比較回路であり、カウンタ８１２の出力
するカウント値と、デコード回路８１４、８１６の出力
するデコード値が一致した時点で、有効パルスを生成す
る。８１９、８２１は各々比較回路８１８、８２０の生
成する有効パルスを転送する出力信号である。８２２、
８２４はＪＫフリップフロップであり、水平同期信号８
０２が有効になるとセットされ、出力信号８１９、８２
１に有効パルスが出力されるとリセットされる動作を行
う。８２３、８２５はＪＫフリップフロップ８２２、８
２４の出力信号である。８２７、８２９はＡＮＤ回路で
あり、交流化信号８１１とゲートして、ＰＢＳＴ８２
８、ＮＢＳＴ８３０の制御信号を生成する。

【００３９】図９は、図８記載の各タイミング信号を生
成する回路の動作を示したタイミングチャート図であ
る。

【００４０】図１０において、１００１は交流化信号’
Ｍ’の交流成分のみ有効にし、直流成分をカットするた
めのコンデンサであり、１００２はその出力を受ける抵
抗であり、１００３は直流成分がカットされた交流化信
号’Ｍ’の駆動能力を増幅させるためのバッファアンプ
であり、１００４はバッファアンプ１００３のフィード
バック系に用いるコンデンサであり、１００５、１００
６は各々バッファアンプ１００３のフィードバック系に
用いるダイオードである。１００７はバッファアンプの
出力電流値を決定する抵抗である。１００８、１００９
は基準電圧を生成する分割用の抵抗である。１０１０は
対向電極電圧交流化用のバッファアンプであり、１０１
１は、１０１２１０１３は対向電圧Ｖｃｏｍの基準電圧
を設定する抵抗並びにボリューム抵抗である。１０１４
はボリューム抵抗の出力に設けられた抵抗で電流値を決
定する。１０１５、１０１６は各々バッファアンプ１０
１０の電流を増幅する為のバッファトランジスタであ
り、１０１７、１０１８は各々バッファアンプ１０１０
とバッファトランジスタ１０１５、１０１６のフィード
バック系に設けた抵抗である。１０１９は対向電圧Ｖｃ
ｏｍ補正電圧期間信号’ＰＢＳＴ’の交流成分のみ有効
にし、直流成分をカットするためのコンデンサであり、
１０２０はその出力を受ける抵抗であり、１０２１はダ
イオードであり、１０２２はスイッチング動作を行うト
ランジスタであり、１０２３は抵抗である。ＰＢＳＴ
が’Ｈｉｇｈ’レベルの時トランジスタ１０２２は’オ
ン’状態になり、バッファアンプ１０１０とバッファト
ランジスタ１０１５、１０１６のフィードバック系の電
流を引き込む動作を行う。

【００４１】１０２４は対向電圧Ｖｃｏｍ補正電圧期間
信号’ＮＢＳＴ’の交流成分のみ有効にし、直流成分を
カットするためのコンデンサであり、１０２５はその出
力を受ける抵抗であり、１０２６はダイオードであり、
１０２７はスイッチング動作を行うトランジスタであ
り、１０２８は抵抗である。ＮＢＳＴが’Ｈｉｇｈ’レ
ベルの時トランジスタ１０２７は’オン’状態になり、
バッファアンプ１０１０とバッファトランジスタ１０１
５、１０１６のフィードバック系の電流を引き込む動作
を行う。

【００４２】図１１において、Ｖｃｏｍは、本発明の実
施例を用いた対向電極に印加する対向電圧であり、補正
期間信号’ＰＢＳＴ’、’ＮＢＳＴ’が’Ｈｉｇｈ’レ
ベル時に補正電圧を印加する様子を示している。対向電
極電圧Ｖｃｏｍが高電位電圧に遷移した際、所定の対向
電極電圧レベルであるＶｃｏｍＨに対して、ΔＶｃｏｍ
Ｈだけ、高電位レベルとなる。また、対向電極電圧Ｖｃ
ｏｍ低電位電圧に遷移した際、所定の対向電極電圧レベ
ルであるＶｃｏｍＬに対して、ΔＶｃｏｍＬだけ、高電
位レベルとなる。

【００４３】図１２において、図１２は本実施例による
白表示電圧を印加する動作を記載したものであり、
（ａ）は、負極性の階調電圧を印加した例であり、
（ｂ）は正極性の階調電圧を印加した例である。図１２
（ａ）のＶｇは、走査線に印加する電圧波形であり、Ｖ
ｇｏｎは選択電圧レベルであり、Ｖｇｏｆｆは非選択電
圧レベルである。Ｖｄは、信号線に印加する階調電圧波
形であり、ＶｄＷＨは正極性の白表示電圧であり、Ｖｄ
ＷＬは負極性の白表示電圧である。Ｖｃｏｍ１は液晶パ
ネル２０６に入力する対向電極電圧波形であり、Ｖｃｏ
ｍ２は液晶パネル２０６内部の対向電極電圧波形であ
る。ＶｃｏｍＨＢは正規の正極性の対向電極電圧Ｖｃｏ
ｍＨに対して補正電圧ΔＶｃｏｍＨを付加したものであ
り、ＶｃｏｍＬＢは正規の負極性の対向電極電圧Ｖｃｏ
ｍＬに対して補正電圧ΔＶｃｏｍＬを付加したものであ
る。Ｖｓは液晶パネル２０６内部の画素部１１８のソー
ス電極１２１のソース電圧波形である。図１２（ｂ）も
同様である。

【００４４】図１３において、図１３は本実施例による
黒表示電圧を印加する動作を記載したものであり、
（ａ）は、負極性の階調電圧を印加した例であり、
（ｂ）は正極性の階調電圧を印加した例である。Ｖｄ
は、信号線に印加する階調電圧波形であり、ＶｄＢＨは
正極性の黒表示電圧であり、ＶｄＢＬは負極性の黒表示
電圧である。他は、図１２記載と同様である。

【００４５】再び、図１から本発明の実施例の液晶ディ
スプレイの詳細動作を説明する。

【００４６】インタフェース信号１０１で転送される表
示データ及び同期信号をインタフェース回路１０２で入
力し、インタフェース回路１０２では、信号駆動回路１
０３を制御する制御信号１０７、走査駆動回路１０４を
制御する制御信号１０８、電源回路１０５を制御する液
晶交流化信号１０９並びに制御信号１１０、１１１を生
成する。

【００４７】信号駆動回路１０３では、一水平ライン分
の表示データを順次取り込み、一水平ライン分の表示デ
ータを取り込み終わると、取り込んだ一水平ライン分の
表示データに対応した階調電圧を信号線群１１４から一
水平ライン分同時に出力する。この一水平ライン分の階
調電圧を信号駆動回路１０３は一水平期間中出力し続け
る。また、この時信号駆動回路１０３は、次の水平ライ
ンの表示データを順次取り込む動作を平行して実施す
る。従って、インタフェース回路１０２で出力する表示
データは、次の水平期間中に液晶パネル１０６に階調電
圧となって出力されることになる。この動作を信号駆動
回路１０３は繰り返し行い、一フレーム分、つまり一画
面分の表示データに対応した階調電圧を液晶パネル１０
５に出力することになる。また、信号駆動回路１０３の
出力する階調電圧は、階調電圧線１１１で転送される階
調電圧を基準として生成される。一般的に、階調電圧線
１１１で転送される階調電圧の基準電圧は、黒表示用の
電圧から白色表示用の電圧まで、複数レベルの電圧とな
っており、本実施例も同様に記載する。走査駆動回路１
０４では、制御信号１０８に同期して第１ラインから順
次走査線１１６に選択電圧を印加する。この際、各画素
部１１７のＴＦＴ１１８は、選択電圧が印加されると選
択状態になり、信号線群１１５から転送される階調電圧
を液晶１１９並びに補償容量１２０に印加する。そし
て、走査線１１６に非選択電圧が印加されると次に選択
状態となるまで、保持することになる。この様に液晶デ
ィスプレイでは、画素部１１７がマトリックス構造にな
っているものをライン順次に走査する制御を行い、液晶
１１９に印加した電圧レベルで透過する光量を制御する
ことで、階調表示を実現している。尚、ここまでの基本
的な動作は、従来の液晶ディスプレイ（図２、図３）と
同様である。

【００４８】本発明では、インタフェース回路１０２と
電源回路１０６に対向電極電圧の補正を行う回路を付加
した点を特徴としている。つまり、図８に示す様にフリ
ップフロップ８０６は垂直同期信号を分周して、図９記
載のタイミングチャートに示す分周信号８０７を生成す
る。また、同様にフリップフロップ８０８は水平同期信
号を分周して、図９記載のタイミングチャートに示す分
周信号８０９を生成する。この２種類の分周信号を排他
的論理ＯＲ回路８１０に入力して生成したものが、交流
化信号’Ｍ’である。

【００４９】また、カウンタ８１２は、水平同期信号８
０２でリセットがかかり、入力するドットクロック８０
３に応じてカウントアップ動作を行う。これに同期し
て、ＪＫフリップフロップ８２２、８２４はセットされ
る。このカウンタ８１２の出力するカウント値とＰＢＳ
ＴＳＥＴ８０４をデコーダ回路８１４でデコードした
値、及びＮＢＳＴＳＥＴ８０５をデコード回路８１６で
デコードした値を比較回路８２２、８２４で比較し、有
効パルスを信号線８２３、８２５に転送する。ＪＫフリ
ップフロップ８２２、８２４は、信号線８２３、８２５
から有効パルスが入力されるとリセットされる。従っ
て、水平同期信号８０２が入力されたタイミングから、
信号線８２３、８２５に有効パルスが有効になるタイミ
ングまでの期間が補正電圧が印加される期間となる。そ
して、ＡＮＤ回路８２７、８２９でマスク処理がなさ
れ、交流化信号８１１が正極性の場合、ＰＢＳＴ８２８
に反映され、交流化信号８１１が負極性の場合、ＮＢＳ
Ｔ８３０に反映される。この様子を図９に示している。
尚、補償信号期間の設定信号ＰＢＳＴＳＥＴ８０４、Ｎ
ＢＳＴＳＥＴ８０５は、いずれも図１記載の信号１２４
に含まれ、設定回路１２３で液晶パネル１０６の負荷条
件に応じて、そのパルス幅は、容易に変更可能となる。

【００５０】次に、図１１に記載する補正電圧を付加し
た対向電極電圧Ｖｃｏｍの生成に関して、図１０を用い
て説明する。液晶交流化信号’Ｍ’に正極性電圧（’Ｈ
ｉｇｈ’レベル電圧）が入力されると、コンデンサ１０
０１で直流成分がカットされる。そして、コンデンサ１
００４、抵抗１００２を介して電流が流れ、バッファア
ンプ１００３の出力は徐々に低下し、コンデンサ１００
４の両端の電位差がダイオード１００６の順方向電圧を
超えるとダイオード１００６が導通することになり、出
力電圧は低電位側の一定の電圧値となる。また、液晶交
流化信号’Ｍ’に負極性電圧（’Low’レベル電圧）が
入力されると、コンデンサ１００１で直流成分がカット
される。そして、コンデンサ１００４、抵抗１００２を
介して正極性電圧（’Ｈｉｇｈ’レベル電圧）とは逆方
向に電流が流れ、バッファアンプ１００３の出力は徐々
に増加し、コンデンサ１００４の両端の電位差がダイオ
ード１００５の順方向電圧を超えるとダイオード１００
５が導通することになり、出力電圧は高電位側の一定の
電圧値となる。以上を繰り返すことで、抵抗１００８と
抵抗１００９で生成する基準電圧を交流化の中心電圧レ
ベルとして、バッファアンプ１００３の出力に交流化さ
れた電圧波形が得られる。また、この電圧波形は抵抗１
００７を介することで、電流値として変化する。この変
化した電流値は、バッファアンプ１０１０の負極性入力
端子に入力され、増幅されて出力されることになる。バ
ッファアンプ１０１０の負極性入力端子部では、抵抗１
００７を流れる電流量と、抵抗１０１４を流れる電流
と、抵抗１０１７、１０１８を流れる電流がイマージナ
リショートの原理により、一致する。従って、バッファ
アンプ１０１０とバッファトランジスタ１０１５、１０
１６のフィードバック系に流れる電流を制御すること
で、対向電極電圧Ｖｃｏｍの電圧値を制御することが可
能になる。つまり、対向電極電圧Ｖｃｏｍが正極性（高
電位）電圧レベルに位置する際に、補正信号ＰＢＳＴ
を’Ｈｉｇｈ’レベル電圧にすることで、トランジスタ
１０２２は選択状態になり、抵抗１０２３に電流が流れ
ることになる。この際、抵抗１０１７に流れる電流は抵
抗１０１８と抵抗１０２３に流れる電流とに分離される
ことから、抵抗１０１８の電流量が減少する。従って、
対向電極電圧Ｖｃｏｍは、より多くの電流を流そうと対
向電極電圧レベルを高電位にシフトする、これにより、
対向電極電圧Ｖｃｏｍに補正電圧が印加出来ることにな
る。また、補正信号ＰＢＳＴ１０１９を’Ｌｏｗ’レベ
ル電圧にすることで、トランジスタ１０２２は非選択状
態になり、抵抗１０２３には電流が流れなくなる。この
際、抵抗１０１８に流れる電流を低減する動作が発生
し、対向電極電圧Ｖｃｏｍは、正規の電圧レベルにシフ
トすることになる。また、補正信号ＮＢＳＴの極性によ
るその動作も同様である。

【００５１】次に、本実施例の液晶パネル１０６内部の
詳細動作に関して、図１２、図１３の駆動波形図を用い
て説明する。

【００５２】時間を追って各電圧波形の動作に関して説
明する。図１２（ａ）記載の負極性の白表示電圧ＶｄＷ
Ｌを印加する場合、走査線に選択電圧Ｖｇｏｎが印加さ
れると’Ｔ１’期間では、ソース電圧Ｖｓは、前ライン
のドレイン電圧Ｖｄの電圧レベルに遷移する（高電位に
シフト。）。その後、’Ｔ２’期間で対向電極電圧が交
流化されると、ＴＦＴ１１８の書込み速度よりも、この
対向電極電圧の変化は急峻であることから、ソース電圧
Ｖｓの電位は、図１２（ａ）に示すように対向電極電圧
の交流化に応じて高電位にシフトする。この時対向電極
電圧Ｖｃｏｍの電圧レベルは歪みを補正するために、予
め高電位電圧レベル（ＶｃｏｍＨＢ）に補正しておく。
その後、’Ｔ３’、’Ｔ４’期間でソース電圧Ｖｓは、
ドレイン電圧Ｖｓの電位まで遷移するが、’Ｔ３’期間
では、ソース電圧Ｖｓが液晶パネル１０６内部の対向電
極電圧Ｖｃｏｍ２よりも高電位状態であり、’Ｔ４’期
間では、ソース電圧Ｖｓが液晶パネル１０６内部の対向
電極電圧Ｖｃｏｍ２よりも低電位状態となる。この動作
において、ソース電圧電位が対向電極電圧電位に対し
て、かなり高電位に位置するが、対向電極電圧Ｖｃｏｍ
１，Ｖｃｏｍ２に補正電圧を付加することで、電圧歪み
量を低減し、その収束率を向上させる効果を狙う。次
に、’Ｔ５’期間で、対向電極電圧Ｖｃｏｍ１，Ｖｃｏ
ｍ２が正規の対向電極電圧レベルに遷移する（低電圧レ
ベル側にシフト）ことから、ソース電極電圧Ｖｓは、一
旦、低電位側に遷移する。その後、対向電極電圧Ｖｃｏ
ｍ１，Ｖｃｏｍ２が安定すると、再びソース電圧Ｖｓは
入力されるドレイン電圧ＶｄＷＬまで、遷移する。そし
て、’Ｔ７’期間では、対向電極電圧Ｖｃｏｍ２及びソ
ース電圧Ｖｓは所望する電圧レベルに遷移することにな
る。この際の液晶１１９に印加される実効電圧値は−Ｖ
ｒｍｓＷＬ３となる。また、走査線に非選択電圧が印加
されて、ＴＦＴ１１８が’オフ’状態に遷移すると、先
に記載した寄生容量１２２への電圧の飛び込み現象が発
生する。この飛び込み電圧レベルは、ΔＶｇｓＷＬとな
る。従って、結果的に、液晶１１９に印加される実効電
圧値は、−ＶｒｍｓＷＬ４（＝−ＶｒｍｓＷＬ３−ΔＶ
ｇｓＷＬ）となる。この実効電圧値は、先に記載した様
に、液晶パネル２０６内部の対向電極電圧Ｖｃｏｍ２と
所望する対向電極電圧Ｖｃｏｍ１が一致していることか
ら、所望する実効電圧値である。

【００５３】従って、本実施例に記載する正極性（高電
位）の対向電極電圧Ｖｃｏｍに上に凸の補正電圧を印加
することは、液晶パネル１０６内部の対向電極電圧Ｖｃ
ｏｍ２の収束率を向上する効果がある。

【００５４】次に、図１２（ｂ）記載の正極性の白表示
電圧ＶｄＷＨを印加する場合、走査線に選択電圧Ｖｇｏ
ｎが印加されると’Ｔ１’期間では、ソース電圧Ｖｓ
は、前ラインのドレイン電圧Ｖｄの電圧レベルに遷移す
る（高電位にシフト。）。その後、’Ｔ２’期間で対向
電極電圧が交流化されると、ＴＦＴ１１８の書込み速度
よりも、この対向電極電圧の変化は急峻であることか
ら、ソース電圧Ｖｓの電位は、図１２（ｂ）に示すよう
に対向電極電圧の交流化に応じて低電位にシフトする。
この時対向電極電圧Ｖｃｏｍの電圧レベルは歪みを補正
するために、予め高電位電圧レベル（ＶｃｏｍＬＢ）に
補正しておく。その後、’Ｔ３’、’Ｔ４’期間でソー
ス電圧Ｖｓは、ドレイン電圧Ｖｓの電位まで遷移する
が、’Ｔ３’期間では、ソース電圧Ｖｓが液晶パネル１
０６内部の対向電極電圧Ｖｃｏｍ２よりも低電位状態で
あり、’Ｔ４’期間では、ソース電圧Ｖｓが液晶パネル
１０６内部の対向電極電圧Ｖｃｏｍ２よりも低電位状態
となる。この動作において、対向電極電圧電位は正規の
対向電極電圧レベルに対して、高電位に位置させるよう
に、対向電極電圧Ｖｃｏｍ１，Ｖｃｏｍ２に補正電圧を
付加することで、ソース電圧Ｖｓの収束率をはやくして
いる。この結果、対向電極電圧の収束率を向上させる効
果を狙う。次に、’Ｔ５’期間で、対向電極電圧Ｖｃｏ
ｍ１，Ｖｃｏｍ２が正規の対向電極電圧レベルに遷移す
る（低電圧レベル側にシフト）ことから、ソース電極電
圧Ｖｓは、一旦、低電位側に遷移する。その後、対向電
極電圧Ｖｃｏｍ１，Ｖｃｏｍ２が安定すると、再びソー
ス電圧Ｖｓは入力されるドレイン電圧ＶｄＷＨまで、遷
移する。そして、’Ｔ７’期間では、対向電極電圧Ｖｃ
ｏｍ２及びソース電圧Ｖｓは所望する電圧レベルに遷移
することになる。この際の液晶１１９に印加される実効
電圧値はＶｒｍｓＷＨ３となる。また、走査線に非選択
電圧が印加されて、ＴＦＴ１１８が’オフ’状態に遷移
すると、先に記載した寄生容量１２２への電圧の飛び込
み現象が発生する。この飛び込み電圧レベルは、ΔＶｇ
ｓＷＨとなる。従って、結果的に、液晶１１９に印加さ
れる実効電圧値は、ＶｒｍｓＷＬ４（＝ＶｒｍｓＷＬ３
−ΔＶｇｓＷＬ）となる。この実効電圧値は、先に記載
した様に、液晶パネル２０６内部の対向電極電圧Ｖｃｏ
ｍ２と所望する対向電極電圧Ｖｃｏｍ１が一致している
ことから、所望する実効電圧値である。

【００５５】従って、本実施例に記載する負極性（低電
位）の対向電極電圧Ｖｃｏｍに上に凸の補正電圧を印加
することは、書込み速度を向上させることで、液晶パネ
ル１０６内部の対向電極電圧Ｖｃｏｍ２の収束率を向上
する効果がある。

【００５６】図１３（ａ）記載の負極性の黒表示電圧Ｖ
ｄＢＬを印加する場合、走査線に選択電圧Ｖｇｏｎが印
加されると’Ｔ１’期間では、ソース電圧Ｖｓは、前ラ
インのドレイン電圧Ｖｄの電圧レベルに遷移する（高電
位にシフト。）。その後、’Ｔ２’期間で対向電極電圧
が交流化されると、ＴＦＴ１１８の書込み速度よりも、
この対向電極電圧の変化は急峻であることから、ソース
電圧Ｖｓの電位は、図１３（ａ）に示すように対向電極
電圧の交流化に応じて高電位にシフトするとともに、ド
レイン電圧Ｖｄの電位まで遷移し安定する。この時対向
電極電圧Ｖｃｏｍの電圧レベルは白表示電圧を印加する
際の電圧補正を行うために、予め高電位電圧レベル（Ｖ
ｃｏｍＨＢ）に補正しておく。その後、’Ｔ３’期間で
対向電極電圧Ｖｃｏｍ１，Ｖｃｏｍ２が正規の対向電極
電圧レベルに遷移する（低電圧レベル側にシフト）こと
から、ソース電極電圧Ｖｓは、一旦、低電位側に遷移す
る。その後、対向電極電圧Ｖｃｏｍ１，Ｖｃｏｍ２が安
定すると、再びソース電圧Ｖｓは入力されるドレイン電
圧ＶｄＢＬまで、遷移する。そして、’Ｔ４’期間で
は、対向電極電圧Ｖｃｏｍ２及びソース電圧Ｖｓは所望
する電圧レベルに遷移することになる。この際の液晶１
１９に印加される実効電圧値はＶｒｍｓＢＬ３となる。
また、走査線に非選択電圧が印加されて、ＴＦＴ１１８
が’オフ’状態に遷移すると、先に記載した寄生容量１
２２への電圧の飛び込み現象が発生する。この飛び込み
電圧レベルは、ΔＶｇｓＢＬとなる。従って、結果的
に、液晶１１９に印加される実効電圧値は、−Ｖｒｍｓ
ＢＬ４（＝ＶｒｍｓＢＬ３−ΔＶｇｓＢＬ）となる。こ
の実効電圧値は、先に記載した様に、液晶パネル１０６
内部の対向電極電圧Ｖｃｏｍ２と所望する対向電極電圧
Ｖｃｏｍ１が一致していることから、所望する実効電圧
値である。

【００５７】従って、本実施例に記載する正極性（高電
位）の対向電極電圧Ｖｃｏｍに上に凸の補正電圧を印加
しても、書込み電圧量が少ないことから、電圧実効値に
対する影響は発生しない。

【００５８】次に、図１３（ｂ）記載の正極性の黒表示
電圧ＶｄＢＨを印加する場合、走査線に選択電圧Ｖｇｏ
ｎが印加されると’Ｔ１’期間では、ソース電圧Ｖｓ
は、前ラインのドレイン電圧Ｖｄの電圧レベルに遷移す
る（高電位にシフト。）。その後、’Ｔ２’期間で対向
電極電圧が交流化されると、ＴＦＴ１１８の書込み速度
よりも、この対向電極電圧の変化は急峻であることか
ら、ソース電圧Ｖｓの電位は、図１３（ｂ）に示すよう
に対向電極電圧の交流化に応じて低電位にシフトすると
ともに、ドレイン電圧Ｖｄレベルに遷移する。この時対
向電極電圧Ｖｃｏｍの電圧レベルは、白表示電圧を印加
する為に、予め高電位電圧レベル（ＶｃｏｍＬＢ）に補
正しておく。その後、ソース電圧Ｖｓは、ドレイン電圧
Ｖｄの電位まで遷移する。その後、’Ｔ３’期間で対向
電極電圧Ｖｃｏｍ１，Ｖｃｏｍ２が正規の対向電極電圧
レベルに遷移する（低電圧レベル側にシフト）ことか
ら、ソース電極電圧Ｖｓは、一旦、低電位側に遷移す
る。その後、対向電極電圧Ｖｃｏｍ１，Ｖｃｏｍ２が安
定すると、再びソース電圧Ｖｓは入力されるドレイン電
圧ＶｄＢＬまで、遷移する。そして、’Ｔ４’期間で
は、対向電極電圧Ｖｃｏｍ２及びソース電圧Ｖｓは所望
する電圧レベルに遷移することになる。この際の液晶１
１９に印加される実効電圧値はＶｒｍｓＢＨ３となる。
また、走査線に非選択電圧が印加されて、ＴＦＴ１１８
が’オフ’状態に遷移すると、先に記載した寄生容量１
２２への電圧の飛び込み現象が発生する。この飛び込み
電圧レベルは、ΔＶｇｓＢＬとなる。従って、結果的
に、液晶１１９に印加される実効電圧値は、ＶｒｍｓＢ
Ｈ４（＝ＶｒｍｓＢＨ３−ΔＶｇｓＢＨ）となる。この
実効電圧値は、先に記載した様に、液晶パネル１０６内
部の対向電極電圧Ｖｃｏｍ２と所望する対向電極電圧Ｖ
ｃｏｍ１が一致していることから、所望する実効電圧値
である。

【００５９】従って、本実施例に記載する正極性（高電
位）の対向電極電圧Ｖｃｏｍに上に凸の補正電圧を印加
しても、書込み電圧量が少ないことから、電圧実効値に
対する影響は発生しない。

【００６０】以上の様に、本実施例に記載する対向電極
電圧に補正電圧を加えることで、対向電極電圧の波形歪
みを補正出来、表示データに依存することなく、良好な
表示画面を得ることが可能になる。

【００６１】次に、対向電極電圧Ｖｃｏｍに、一旦最終
目的の対向電極電圧レベルよりも高電位の対向電極電圧
を印加する際の、高電位の対向電極電圧を印加する時間
と輝度変化量の関係を図１４に記載し、最終目的の対向
電極電圧レベルと一旦高電位電圧にした対向電極電圧レ
ベルの電位差と、輝度変化量の関係を図１５に記載す
る。

【００６２】図１４において、縦軸はスメアレベルであ
り、従来例の図６で記載した’Ａ’領域の白表示矩形の
左右の背景表示輝度’ＢＡ’と’Ｂ’領域の背景表示輝
度’ＢＢ’との輝度差から以下の様に求められる。

【００６３】

【数２】ΔＢ＝｜（ＢＢ−ＢＡ）／ＢＢ｜…（数２） 従って、本従来例の様に、’Ａ’領域の白表示矩形の左
右の背景表示輝度’ＢＡ’が’Ｂ’領域の背景表示輝
度’ＢＢ’よりも暗くなる場合、正の値が絶対値換算さ
れる。また、このスメアレベルは３％以内が人の目に輝
度差として見えないレベルである。更に、横軸は、１水
平期間の内、最終目的の対向電極電圧レベルよりも高電
位電圧にした対向電極電圧を印加している時間の比率で
あり、例えば、水平解像度１０２４ドット、垂直ライン
数７６８ラインの液晶パネルでは、１水平時間は、約１
６μｓであることから、５０％は約８μｓとなる。ま
た、この際の最終目的の対向電極電圧レベルと一旦高電
位電圧にした対向電極電圧レベルの電位差は１．５Ｖと
して記載している。図１４から言えば、補正電圧を約５
０％（８μｓ）から７５％（１２μｓ）の期間印加する
ことで、スメアレベルは３％以内に抑えることが可能に
なる。従って、補正電圧印加期間が短いと、補正電圧を
印加する効果が無く、且つ、補正電圧印加期間が長いと
対向電極電圧が最終目的の対向電極電圧レベルに到達し
ないことを意味する。

【００６４】図１５において、縦軸はスメアレベルであ
り、横軸は最終目的の対向電極電圧レベルと一旦高電位
電圧にした対向電極電圧レベルの電位差であり、補正電
圧印加期間を１０μｓとした場合の例である。図１５か
ら言えば、補正電圧を１Ｖから２Ｖ印加することで、ス
メアレベルは３％以内に抑えることが可能になる。従っ
て、補正電圧の電圧レベルが低いと、補正電圧を印加す
る効果が無く、且つ、補正電圧の電圧レベルが高いと対
向電極電圧が最終目的の対向電極電圧レベルに到達しな
いことを意味する。

【００６５】以上の様に、本発明の実施例での説明にお
いて、正極性（高電位）の対向電極電圧Ｖｃｏｍに、一
旦最終目的の対向電極電圧レベルよりも高電位の対向電
極電圧を印加することと、負極性（負電位）の対向電極
電圧Ｖｃｏｍに、一旦最終目的の対向電極電圧レベルよ
りも高電位の対向電極電圧を印加することで、従来で問
題となっている横スメアを解決することが可能になる訳
だが、本発明が最も効果を現す例として挙げるならば、
液晶容量の小さいＴＦＴ液晶パネルである。つまり、液
晶容量が小さいとソースゲート間寄生容量に飛び込む飛
び込み電圧量ΔＶｇｓが増加し、図１２（ｂ）で記載し
た負極性（低電位）の対向電極電圧に遷移する際にソー
ス電極電圧レベルの書き込みマージンが不足するからで
ある。

【００６６】従って、液晶容量の小さい方式として、同
一基板上に構成した２つの電極の間の基板面にほぼ平行
な電界により液晶を動作させ、２つの電極の隙間から液
晶に入射した光を変調して表示する方式である横電界方
式の液晶を採用したＴＦＴ液晶ディスプレイに効果があ
るものと考える。

【００６７】次に、横電界方式の液晶を採用したＴＦＴ
液晶ディスプレイに関して、説明する。

【００６８】図１６は、本発明のアクティブ・マトリク
ス方式カラー液晶表示装置の一画素とその周辺を示す平
面図である。図１６に示すように、各画素は走査信号線
（ゲート信号線または水平信号線）ＧＬと、対向電圧信
号線（対向電極配線）ＣＬと、隣接する２本の映像信号
線（ドレイン信号線または垂直信号線）ＤＬとの交差領
域内（４本の信号線で囲まれた領域内）に配置されてい
る。各画素は薄膜トランジスタＴＦＴ、蓄積容量Ｃst
g、画素電極ＰＸおよび対向電極ＣＴを含む。走査信号
線ＧＬ、対向電圧信号線ＣＬは図では左右方向に延在
し、上下方向に複数本配置されている。映像信号線ＤＬ
は上下方向に延在し、左右方向に複数本配置されてい
る。画素電極ＰＸは薄膜トランジスタＴＦＴと接続さ
れ、対向電極ＣＴは対向電圧信号線ＣＬと一体になって
いる。

【００６９】画素電極ＰＸと対向電極ＣＴは互いに対向
し、各画素電極ＰＸと対向電極ＣＴとの間の電界により
液晶ＬＣの光学的な状態を制御し、表示を制御する。画
素電極ＰＸと対向電極ＣＴは櫛歯状に構成され、それぞ
れ、図の上下方向に長細い電極となっている。

【００７０】図１７は図１６の３−３切断線における断
面を示す図、図１８は図１６の４−４切断線における薄
膜トランジスタＴＦＴの断面図、図１９は図１６の５−
５切断線における蓄積容量Ｃstgの断面を示す図であ
る。図１７から図１９に示すように、液晶層ＬＣを基準
にして下部透明ガラス基板ＳＵＢ１側には薄膜トランジ
スタＴＦＴ、蓄積容量Ｃstgおよび電極群が形成され、
上部透明ガラス基板ＳＵＢ２側にはカラーフィルタＦＩ
Ｌ、遮光用ブラックマトリクスパターンＢＭが形成され
ている。

【００７１】また、透明ガラス基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２
のそれぞれの内側（液晶ＬＣ側）の表面には、液晶の初
期配向を制御する配向膜ＯＲＩ１、ＯＲＩ２が設けられ
ており、透明ガラス基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２のそれぞれ
の外側の表面には、偏光軸が直交して配置された（クロ
スニコル配置）偏光板が設けられている。

【００７２】この図１６から図１９の構造により、同一
基板上に構成した２つの電極の間の基板面にほぼ平行な
電界により液晶を動作させ、２つの電極の隙間から液晶
に入射した光を変調して表示することが可能になる。

【００７３】次に、本発明を適用するＴＦＴ液晶パネル
もモジュール構造図を記載する。

【００７４】図２０は、液晶表示モジュールＭＤＬの各
構成部品を示す分解斜視図である。ＳＨＤは金属板から
成る枠状のシールドケース（メタルフレーム）、ＬＣＷ
その表示窓、ＰＮＬは液晶表示パネルであり、ＰＣＢ１
は信号駆動回路、ＰＣＢ２は走査駆動回路、ＭＣＡは中
間ケース、ＳＰＢは光拡散板、ＬＣＢは導光体、ＢＬ
１、ＢＬ２はバックライト蛍光管、ＬＣＡはバックライ
トケース、ＩＦＰＣＢはインタフェース回路基板であ
り、図に示すような上下の配置関係で各部材が積み重ね
られてモジュールＭＤＬが組み立てられる。

【００７５】モジュールＭＤＬは、シールドケースＳＨ
Ｄに設けられた爪とフックによって全体が固定されるよ
うになっている。バックライトケースＬＣＡはバックラ
イト蛍光管ＢＬ、光拡散板ＳＰＢ、導光体ＬＣＢを収納
する形状になっており、導光体ＬＣＢの側面に配置され
たバックライト蛍光管ＢＬの光を、導光体ＬＣＢ、反射
板ＲＭ、光拡散板ＳＰＢにより表示面で一様なバックラ
イトにし、液晶表示パネルＰＮＬ側に出射する。ＩＦＰ
ＣＢに本発明の図１記載のインタフェース回路１０２、
電源回路１０５が搭載される。

【００７６】その様子を図２１の液晶モジュールＭＤＬ
の後ろ側から見た例を記載する。

【００７７】この様に、ＩＦＰＣＢに本発明の図１記載
のインタフェース回路１０２、電源回路１０５が搭載さ
れることになる。

【００７８】以上の実施例によれば、以下の効果を奏す
る。本発明の実施例によれば、対向電極電圧が、正極性
（高電位）の対向電極電圧へ遷移する際に、上に凸の補
正電圧を印加することで、液晶パネル内部の対向電極電
圧の電圧レベルを規定時間内に正規の電圧レベルに遷移
させることが可能になり、負極性（低電位）の対向電極
電圧へ遷移する際に、上に凸の補正電圧を印加すること
で、ソース電圧をドレイン電圧レベルへ高速に遷移させ
ることで、液晶パネル内部の対向電極電圧の電圧レベル
を規定時間内に正規の電圧レベルに遷移させることが可
能になるので、表示データに依存することなく液晶に印
加する電圧実効値を安定させることが可能になり、低電
圧駆動対応の信号駆動回路を用いても高画質表示が実現
出来る効果がある。

【００７９】また、補正電圧を印加する期間を容易に設
定でき、可変とすることが出来るので、負荷の異なる液
晶パネルにも容易に対応することが可能になり、各種仕
様の液晶パネルを高画質表示出来る効果がある。

【００８０】また、本発明の実施例によれば、バッファ
アンプのフィードバック系を構成する電流引き込み用の
抵抗値を変化させることで、対向電極電圧の補正電圧レ
ベルを容易に変化させることが可能になるので、負荷の
異なる液晶パネルにも容易に対応することが可能にな
り、各種仕様の液晶パネルを高画質表示出来る効果があ
る。

【００８１】また、本発明の実施例によれば、低電圧駆
動対応の信号駆動回路を用いることが可能になり、低価
格な汎用のＬＳＩプロセスで信号駆動回路が構成出来る
ので、液晶ディスプレイ全体を低価格で構成できる効果
がある。

【００８２】また、本発明の実施例によれば、低価格な
汎用のＬＳＩプロセスで信号駆動回路が構成出来、この
信号駆動回路は少チップ化が可能であることから、液晶
ディスプレイの額縁を狭くすること出来る効果がある。

【００８３】

【発明の効果】本発明のによれば、低電圧駆動対応の信
号駆動回路を用いても高画質表示が実現出来る効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶ディスプレイのブロック図

【図２】従来の液晶ディスプレイのブロック図

【図３】従来の液晶ディスプレイの駆動波形図

【図４】従来の液晶ディスプレイの駆動波形図

【図５】従来の液晶ディスプレイの駆動波形図

【図６】従来の液晶ディスプレイの表示例

【図７】従来の液晶ディスプレイの駆動波形図

【図８】本発明の交流化回路及び補正回路のブロック図

【図９】本発明の交流化回路及び補正回路の動作を示す
タイミングチャート図

【図１０】本発明の対向電極電圧生成回路図

【図１１】本発明の対向電極電圧生成回路の動作を示す
駆動波形図

【図１２】本発明の液晶ディスプレイの駆動波形図

【図１３】本発明の液晶ディスプレイの駆動波形図

【図１４】本発明のスメアレベルと補正電印加時間の関
係を示したグラフ

【図１５】本発明のスメアレベルと補正電圧量の関係を
示したグラフ

【図１６】本発明の液晶表示装置の一画素とその周辺を
示す平面図

【図１７】図１６の３−３切断線における断面を示す図

【図１８】図１６の４−４切断線における薄膜トランジ
スタＴＦＴの断面図

【図１９】図１６の５−５切断線における蓄積容量Ｃst
gの断面を示す図

【図２０】本発明の液晶表示モジュールＭＤＬの各構成
部品を示す分解斜視図

【図２１】本発明の液晶モジュールＭＤＬの後ろ側から
見た図

【符号の説明】

１０１：インタフェース信号、１０２：インタフェース
回路、１０３：信号駆動回路、１０４：走査駆動回路、
１０５：電源回路、１０６：液晶パネル、１０７：制御
信号、１０８：制御信号、１０９：交流化信号‘Ｍ’、
１１０：補正期間信号、１１１：補正期間信号、１１
２：階調電圧信号、１１３：走査電圧信号、１１４：対
向電極、１１５：信号線群、１１６：走査線群、１１
７：画素部、１１８：薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆ
ｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｅｒ、ＴＦＴ）、１１９：液
晶、１２０：補償容量、１２１：ソース電極、１２２：
ゲート・ソース間寄生容量、１２３：設定回路、１２
４：設定信号、２０１：インタフェース信号、２０２：
インタフェース回路、２０３：信号駆動回路、２０４：
走査駆動回路、２０５：電源回路、２０６：液晶パネ
ル、２０７：制御信号、２０８：制御信号、２０９：交
流化信号“Ｍ”、２１０：階調電圧信号、２１１：走査
電圧信号、２１２：対向電極、２１３：信号線群、２１
４：走査線群、２１５：画素部、２１６：薄膜トランジ
スタ（Ｔｈｉｎ ＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｅｒ、ＴＦ
Ｔ）、２１７：液晶、２１８：補償容量、２１９：ソー
ス電極、２２０：ゲート・ソース間寄生容量、８０１：
垂直同期信号VSYNC、８０２：水平同期信号ＨＳＹＮ
Ｃ、８０３：ドットクロックＤｏｔＣＬＫ、８０４：対
向電極電圧正極性の補正信号ＰＢＳＴ、８０５：対向電
極電圧負極性の補正信号ＮＢＳＴ、８１１：交流化信号
Ｍ、８２８：対向電極電圧正極性の補正期間設定信号Ｐ
ＢＳＴＳＥＴ、８３０：対向電極電圧負極性の補正期間
設定信号ＮＢＳＴＳＥＴ、８０６：フリップフロップ、
８０８：フリップフロップ、８０７：分周信号、８０
９：分周信号、８１０：排他的論理ＯＲ回路、８１２：
カウンタ、８１３：出力信号、８１４：デコード回路、
８１５：デコード回路、８１５：出力信号、８１６：出
力信号、８１８：比較回路、８２０：比較回路、８１
９：出力信号、８２１：出力信号、８２２：ＪＫフリッ
プフロップ、８２４：ＪＫフリップフロップ、８２３：
出力信号、８２５：出力信号、８２７：ＡＮＤ回路、８
２９：ＡＮＤ回路、１００１：コンデンサ、１００２：
抵抗、１００３：バッファアンプ、１００４：コンデン
サ、１００５：ダイオード、１００６：ダイオード、１
００７：抵抗、１００８：抵抗、１００９：抵抗、１０
１０：バッファアンプ、１０１１：抵抗、１０１２：ボ
リューム抵抗、１０１３：抵抗、１０１４：抵抗、１０
１５：バッファトランジスタ、１０１６：バッファトラ
ンジスタ、、１０１７：抵抗、１０１８：抵抗、１０１
９：コンデンサ、１０２０：抵抗、１０２１：ダイオー
ド、１０２２：トランジスタ、１０２３：抵抗、１０２
４：コンデンサ、１０２５：抵抗、１０２６：ダイオー
ド、１０２７：トランジスタ、１０２８：抵抗。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 仲吉 良彰 東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地 株式会社日立製作所電子デバイス事業部内 (72)発明者 大石 純久 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株 式会社日立製作所システム開発研究所内 (72)発明者 萬場 則夫 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株 式会社日立製作所システム開発研究所内 Ｆターム(参考） 2H092 GA14 JB61 NA25 PA06 2H093 NA33 NA53 NC02 NC27 NC34 NC62 NC67 ND38 5C080 AA10 BB05 DD07 DD30 EE01 EE17 EE29 FF11 GG02 GG12 JJ01 JJ02 JJ03 JJ04 JJ06

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スイッチング素子と液晶を備えた画素部を
   水平方向にＭ個、垂直方向にＮ個有する液晶パネルと、
   表示データを入力し、該入力した表示データに応じた階
   調電圧を生成し、これを該表示データの対応する水平方
   向の前記画素部に印加する信号駆動回路と、上記垂直方
   向に配列する画素部のうちいずれかを順次選択し、その
   時選択している垂直方向に配列する画素部には、選択電
   圧を印加し、一方、その時選択していない垂直方向に配
   列する画素部には、非選択電圧を印加する走査駆動回路
   とを備え、 前記液晶は一方に前記各画素部で共通の対向電極を有
   し、前記画素部の前記スイッチング素子に、前記走査駆
   動回路に出力する選択電圧が印加されると、前記信号駆
   動回路の生成する階調電圧を前記液晶に印加し、前記対
   向電極に対する前記階調電圧の実効電圧値で表示輝度を
   制御する液晶表示装置において、 前記対向電極に印加する対向電圧の交流化を示す交流化
   信号と、前記対向電極に印加する対向電圧に補正電圧を
   印加する期間を示す補正期間信号を生成する回路と、 前記交流化信号と補正期間信号とで、対向電極に印加す
   る交流化した対向電極電圧と、対向電極電圧が正極性電
   圧の場合、上に凸の補正電圧を加え、対向電極電圧が負
   極性電圧の場合、上に凸の補正電圧を減じる対向電極生
   成回路を有することを特徴とする液晶表示装置。
2. 【請求項２】前記対向電極に印加する対向電圧に補正電
   圧を印加する期間を示す補正期間信号を生成する回路
   は、一水平期間をカウントするカウンタと、補正期間を
   示す設定値とを比較して生成することを特徴とする液晶
   表示装置。
3. 【請求項３】前記交流化信号と補正期間信号とで、対向
   電極に印加する交流化した対向電極電圧と、対向電極電
   圧が正極性電圧の場合、上に凸の補正電圧を加え、対向
   電極電圧が負極性電圧の場合、上に凸の補正電圧を減じ
   る対向電極生成回路は、対向電極電圧を、前記補正期間
   信号が有効な時に、正規の対向電極電圧よりも高電位電
   圧レベルにシフトさせることを特徴とする液晶表示装
   置。
4. 【請求項４】前記補正期間信号は、一水平期間の前半で
   有効になり、補正電圧を付加することを特徴とする請求
   項１記載の液晶表示装置。
5. 【請求項５】前記補正期間を示す設定回路は、液晶パネ
   ルの特性に応じて、可変とすることを特徴とする請求項
   ２記載の液晶表示装置。
6. 【請求項６】前記対向電極電圧生成回路における補正電
   圧生成回路は、 前記交流化信号を増幅するバッファ回路と抵抗を用いた
   フィードバック回路と、フィードバック回路にスイッチ
   回路と抵抗を付加し、 上記補正期間信号が有効な状態で、スイッチ回路を動作
   させて、フィードバック回路の電流量を制御すること
   で、補正電圧を付加することを特徴とする請求項３記載
   の液晶表示装置。
7. 【請求項７】前記補正期間信号は、正極性の対向電極電
   圧と、前記正極性の対向電極電圧より低位電位の負極性
   の対向電極電圧とで、その補正期間が異なることを特徴
   とする請求項２記載の液晶表示装置。
8. 【請求項８】前記補正電圧は、前記正極性の対向電極電
   圧時の補正電圧レベルと、前記負極性の補正電圧レベル
   とが異なることを特徴とする請求項３記載の液晶表示装
   置。
9. 【請求項９】液晶パネルと、前記液晶パネルの前記各画
   素部で共通の対向電極と、前記画素部に前記走査駆動回
   路に出力する選択電圧が印加されると、前記信号駆動回
   路の生成する階調電圧を前記液晶に印加し、前記対向電
   極に対する前記階調電圧の実効電圧値で表示輝度を制御
   する液晶表示装置において、 前記対向電極に印加する対向電圧に補正電圧を印加する
   期間を示す補正期間信号を生成する回路と、 前記交流化信号が印可された期間において、前記対向電
   極電圧が正極性電圧の場合、より正極側に値が大きくな
   るように補正電圧を加え、対向電極電圧が負極性電圧の
   場合、負極側の値が小さくなるように補正電圧を減じる
   対向電極生成回路を有することを特徴とする液晶表示装
   置。
10. 【請求項１０】液晶パネルの前記各画素部で共通の対向
    電極と、前記画素部に前記走査駆動回路に出力する選択
    電圧が印加されると、前記信号駆動回路の生成する階調
    電圧を前記液晶に印加し、前記対向電極に対する前記階
    調電圧の実効電圧値で表示輝度を制御する液晶表示装置
    の電圧補正回路において、 前記対向電極に印加する対向電圧に補正電圧を印加する
    期間を示す補正期間信号を生成する回路と、 前記交流化信号が印可された期間において、前記対向電
    極電圧が正極性電圧の場合、より正極側に値が大きくな
    るように補正電圧を加え、対向電極電圧が負極性電圧の
    場合、負極側の値が小さくなるように補正電圧を減じる
    対向電極生成回路を有することを特徴とする補正回路。