JP2003295842A - 表示装置及びその駆動方法 - Google Patents

表示装置及びその駆動方法

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JP2003295842A
JP2003295842A JP2003024327A JP2003024327A JP2003295842A JP 2003295842 A JP2003295842 A JP 2003295842A JP 2003024327 A JP2003024327 A JP 2003024327A JP 2003024327 A JP2003024327 A JP 2003024327A JP 2003295842 A JP2003295842 A JP 2003295842A
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JP
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voltage
display device
signal line
generation circuit
gradation
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English (en)
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Tsutomu Ota
田 勉 太
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Toshiba Corp
Toshiba Development and Engineering Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Electronic Engineering Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガンマ補正を精度よく行える表示装置を提供
する。 【解決手段】 液晶表示装置の駆動回路部2は、不図示
のホストコンピュータから同期信号やデジタル画素デー
タ等を取り込む入力インタフェース部11と、画素TF
T3のゲート電圧を制御するゲートドライバ12と、γ
補正電圧を生成するγ補正電圧生成回路13と、階調電
圧を生成する階調電圧生成回路14と、対向電極6に印
加するコモン電圧Vcomを生成するコモン電圧生成回路
15と、画素TFT3のソース端子に接続され信号線の
電圧を制御するソースドライバ16と、全体の制御を行
う制御IC17とを備えている。階調電圧生成回路14
内の複数の抵抗素子の段間の少なくとも一部に、γ補正
電圧を印加するようにしたため、個々の液晶表示装置の
ガンマ値に合わせてγ補正を精度よく行うことができ、
表示品質を向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、信号線に供給され
る信号線電圧に対してγ補正を行う表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、液晶表示装置や有機EL表示装
置等の平面表示装置では、画素の輝度に応じた電圧を信
号線に供給して表示動作を行う。ところが、画面の明る
さは信号線電圧に正比例せず、信号線電圧に対して指数
関数的に変化する。例えば、一般の液晶表示装置にあっ
ては、信号線電圧が小さいときは明るさの変化が緩やか
で、信号線電圧が大きくなるほど明るさが急激に変化す
る。
【0003】個々の液晶表示装置は、固有のガンマ値を
持っているため、ガンマ値に合わせて明るさを調整する
ガンマ(γ)補正を行うのが一般的である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来は、対向電極に供
給されるコモン電圧の振幅を調整することにより、γ補
正を行っていた。この方式では、その調整によっては、
ノーマリホワイト(電圧無印加時に最大輝度を表示する
モード)の場合、黒色が白っぽくなる等の不具合が生
じ、表示品質が劣化してしまう。
【0005】本発明は、このような点に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、ガンマ補正を精度よく行える
表示装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明は、列設された信号線および走査線と、
前記信号線および走査線の交点付近に形成される表示画
素と、2種類の基準電圧を複数の抵抗素子で抵抗分圧し
て、前記信号線に供給される階調電圧を生成する階調電
圧生成回路と、前記複数の抵抗素子間の少なくとも一つ
の接続経路に印加されるγ補正用電圧を生成するγ補正
電圧生成回路と、前記階調電圧生成回路で生成された階
調電圧の中から、デジタル画素データに応じた階調電圧
を選択して対応する信号線に供給する信号線電圧生成回
路と、を備える。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る表示装置につ
いて、図面を参照しながら具体的に説明する。図1は本
発明に係る表示装置の一実施形態の概略構成を示すブロ
ック図であり、液晶表示装置の構成を示している。
【0008】図1の液晶表示装置は、画素アレイ部1と
駆動回路部2とに大きく分けられる。画素アレイ部1
は、例えばガラス基板上に複数本列設された信号線Sお
よび走査線Gと、信号線Sおよび走査線Gの交点付近に
形成される画素TFT3と、画素TFT3に接続される
画素電極5と、画素電極5と対向電極6との間に形成さ
れる液晶容量C1と、画素電極5と補助容量電極7との
間に形成される補助容量C2とを有する。
【0009】駆動回路部2は、不図示のホストコンピュ
ータから同期信号やデジタル画素データ等を取り込む入
力インタフェース回路11と、画素TFT3のゲート電
圧を制御するゲートドライバ12と、γ補正電圧を生成
するγ補正電圧生成回路13と、階調電圧を生成する階
調電圧生成回路14と、対向電極6に印加するコモン電
圧Vcomを生成するコモン電圧生成回路15と、画素T
FT3のソース端子に接続され信号線の電圧を制御する
ソースドライバ16と、全体の制御を行う制御IC17
とを備えている。
【0010】ソースドライバ16は、画素アレイ部1の
複数の信号線ごとに複数個設けられる、例えばTCP
(テープ・キャリア・パッケージ)で構成される。各ソー
スドライバ16には、階調電圧生成回路14から出力さ
れた階調基準電圧V0〜V9と、入力インタフェース回
路11で取り込んだデジタル画素データとが入力され
る。各ソースドライバ16は、デジタル画素データの値
に応じた階調電圧を階調基準電圧に基づいて生成し、所
望の電圧を対応信号線に供給する。
【0011】図2は階調電圧生成回路14の内部構成を
示す回路図である。図示のように、階調電圧生成回路1
4は、直列接続された複数の抵抗素子からなる抵抗アレ
イ18を有し、抵抗アレイ18の両端には互いに反転す
る基準電圧Vref1,Vref2(例えば、一方が0Vで他方
が5V)が供給される。これら基準電圧Vref1,Vref2
の電圧レベルは、液晶表示装置の焼き付き、あるいはフ
リッカを低減するために1水平ライン等の所定の水平ラ
インごとや1フレームごとに反転する。
【0012】図2の複数の直列接続された抵抗素子の段
間から階調電圧V0〜V9が抵抗分圧されて出力され
る。階調電圧V0〜V9は、複数の抵抗素子の抵抗比に
応じた電圧レベルになる。
【0013】複数の抵抗素子の段間のうち、少なくとも
一箇所に対して、γ補正電圧生成回路13からのγ補正
電圧が印加される。図2では、階調電圧V1,V2を出力す
るノードa,bにγ補正電圧を印加する例を示してい
る。
【0014】図3はγ補正電圧生成回路13の内部構成
の一例を示す回路図である。図3のγ補正電圧生成回路
13は、オペアンプop1,op2と、入力端子CONTと
オペアンプop1の出力端子との間に接続される抵抗素
子R11,R12と、オペアンプop1の正入力端子に接続
される抵抗R13,R14と、オペアンプop1の出力端子
とオペアンプop2の負入力端子との間に直列接続され
る抵抗素子R15、キャパシタC3および抵抗素子R16
と、オペアンプop1の出力電圧を極性POLに応じた
電圧に変換するトランジスタTr1、ダイオードD1お
よび抵抗素子R17,R18と、オペアンプop2の負入力
端子と出力端子との間に接続される抵抗調整回路21
と、オペアンプop2の正入力端子に接続される抵抗調
整回路22と、オペアンプop2の出力端子に接続され
るプシュプル回路23とを有する。抵抗調整回路22に
は、コモン電圧生成回路15に供給される外部電源電圧
Vccと同じ電圧が印加される。
【0015】図3の回路において、入力端子CONTには0
〜3.3Vの範囲内の直流電圧が印加される。オペアン
プop1の出力電圧(ノードc)は、図4に示すように
入力端子CONTの電圧により決まる直流電圧になる。キャ
パシタC3の両端のノードd,eはそれぞれ図5および
図6に示すように、極性信号POLにより変化する矩形
波電圧になる。オペアンプop2の出力電圧(ノード
f)は、図7に示すように入力端子CONTが0Vと3.3
Vのときは同一電圧になり、CONTが1.65Vのときは極性
信号POLに依存しない直流電圧になる。
【0016】入力端子CONTには、コモン電圧生成回路1
5に供給されるコモン電圧生成用の外部電圧が印加され
る。すなわち、γ補正電圧生成回路13は、コモン電圧
生成回路15に供給されるコモン電圧生成用の外部電圧
を用いてγ補正電圧を生成する。このため、γ補正電圧
を生成するための専用の電源電圧を設ける必要がなく、
回路構成を簡略化できる。
【0017】図4〜図7に示すように、γ補正電圧生成
回路13から出力されるγ補正電圧は、入力端子CONTに
印加される電圧に応じて変化する電圧である。γ補正電
圧は、階調電圧生成回路14内の複数の抵抗素子の段間
(例えば、図2では、ノードa,b)に印加される。こ
れにより、複数の抵抗素子から出力される階調電圧の電
圧レベルを個別に調整できる。
【0018】図8はデジタル画素データの値と階調電圧
との関係を示す図である。本実施形態の場合、点線のよ
うな線形な特性にはならず、実線のように非線形な特性
になる。これにより、中間調での表示特性を向上でき
る。
【0019】図2では、ノードa,bにγ補正電圧を印
加する例を示しているが、γ補正電圧を印加する場所は
特に制限されない。実際には、個々の液晶表示装置の特
性に合わせてγ補正電圧を印加する場所を決定するのが
望ましい。
【0020】このように、本実施形態では、階調電圧生
成回路14内の複数の抵抗素子の段間の少なくとも一部
に、γ補正電圧を印加するようにしたため、個々の液晶
表示装置のガンマ値に合わせてγ補正を精度よく行うこ
とができ、表示品質を向上できる。このため、個々の液
晶表示装置ごとにガンマ値にばらつきがあっても、ガン
マ補正電圧を印加する場所と電圧レベルを制御すること
により、そのばらつきの影響を受けなくなる。
【0021】上述した実施形態では、γ補正電圧生成回
路13と階調電圧生成回路14をソースドライバ16と
は別個に設ける例を説明したが、γ補正電圧生成回路1
3と階調電圧生成回路14の少なくとも一方をソースド
ライバ16の内部に設けてもよい。
【0022】また、上述した実施形態では、本発明に係
る表示装置を液晶表示装置に適用した例を説明したが、
本発明は列設された信号線を駆動制御する他の表示装置
(例えば、プラズマディスプレイやEL表示装置など)
にも適用可能である。
【0023】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、複数の抵抗素子間の接続ノードの少なくとも一部
にγ補正電圧を印加した状態で階調電圧を生成するた
め、個々の表示装置の特性に合わせた精度のよいγ補正
を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る表示装置の一実施形態の概略構成
を示すブロック図。
【図2】階調電圧生成回路の内部構成を示す回路図。
【図3】γ補正電圧生成回路13の内部構成の一例を示
す回路図。
【図4】ノードcの電圧波形図。
【図5】ノードdの電圧波形図。
【図6】ノードeの電圧波形図。
【図7】ノードfの電圧波形図。
【図8】デジタル画素データの値と階調電圧との関係を
示す図。
【符号の説明】
1 画素アレイ部 2 駆動回路部 3 画素TFT 11 入力インタフェース回路 12 ゲートドライバ 13 ソースドライバ 14 階調電圧生成回路 15 コモン電圧生成回路 16 ソースドライバ 17 制御IC
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G09G 3/20 624 G09G 3/20 624D 641 641C 641Q H04N 5/202 H04N 5/202 5/66 102 5/66 102B Fターム(参考) 2H093 NA16 NA32 NA51 NC03 NC13 NC16 ND06 ND58 5C006 AA16 AC21 AC25 AF46 AF51 AF52 AF53 AF61 AF71 AF83 BB16 BC03 BC12 BF25 BF43 FA18 FA56 5C021 PA95 PA99 XA34 XA35 5C058 AA09 BA01 BA13 5C080 AA10 BB05 DD04 EE29 FF03 JJ02 JJ03 JJ04 JJ05

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】列設された信号線および走査線と、 前記信号線および走査線の交点付近に形成される表示画
    素と、 2種類の基準電圧を複数の抵抗素子で抵抗分圧して、前
    記信号線に供給される階調電圧を生成する階調電圧生成
    回路と、 前記複数の抵抗素子間の少なくとも一つの接続経路に印
    加されるγ補正用電圧を生成するγ補正電圧生成回路
    と、 前記階調電圧生成回路で生成された階調電圧の中から、
    デジタル画素データに応じた階調電圧を選択して対応す
    る信号線に供給する信号線電圧生成回路と、を備えるこ
    とを特徴とする表示装置。
  2. 【請求項2】前記複数の抵抗素子は直列接続されて、隣
    接する前記抵抗素子間の接続経路のうち、少なくとも一
    つの接続経路に前記γ補正用電圧が印加されることを特
    徴とする請求項1に記載の表示装置。
  3. 【請求項3】前記複数の抵抗素子は直列接続されて、隣
    接する前記抵抗素子間の接続経路のうち、少なくとも二
    つの接続経路に前記γ補正用電圧が印加され、 前記γ補正電圧生成回路は、前記少なくとも二つの接続
    経路のそれぞれに印加される前記γ補正用電圧の電圧レ
    ベルを個別に制御することを特徴とする請求項1に記載
    の表示装置。
  4. 【請求項4】前記γ補正用電圧は、デジタル画素データ
    と階調電圧とが非線形な関係になるような電圧値に設定
    されることを特徴とする請求項1及至3のいずれかに記
    載の表示装置。
  5. 【請求項5】前記γ補正電圧生成回路は、入力制御信号
    および極性信号に応じた電圧レベルの前記γ補正用電圧
    を生成することを特徴とする請求項1及至4のいずれか
    に記載の表示装置。
  6. 【請求項6】前記入力制御信号は、前記階調電圧生成回
    路に供給される前記2種類の基準電圧の間の電圧である
    ことを特徴とする請求項5に記載の表示装置。
  7. 【請求項7】前記入力制御信号は、予め設定された複数
    種類の直流電圧信号のいずれかであることを特徴とする
    請求項5または6に記載の表示装置。
  8. 【請求項8】前記表示装置に対向配置される対向電極の
    電圧は前記入力制御信号に基づいて設定されることを特
    徴とする請求項5及至7のいずれかに記載の表示装置。
  9. 【請求項9】画素アレイ基板と、 前記画素アレイ基板に対向配置され、対向電極が形成さ
    れる対向基板と、を備え、 前記画素アレイ基板は、 列設された信号線および走査線と、 前記信号線および走査線の交点付近に形成される表示画
    素と、 2種類の基準電圧を複数の抵抗素子で抵抗分圧して、前
    記信号線に供給される階調電圧を生成する階調電圧生成
    回路と、 前記複数の抵抗素子間の少なくとも一つの接続経路に印
    加されるγ補正用電圧を生成するγ補正電圧生成回路
    と、 前記階調電圧生成回路で生成された階調電圧の中から、
    デジタル画素データに応じた階調電圧を選択して対応す
    る信号線に供給する信号線電圧生成回路と、を有するこ
    とを特徴とする表示装置。
  10. 【請求項10】列設された信号線および走査線と、 前記信号線および走査線の交点付近に形成される表示画
    素と、を備えた表示装置の駆動方法は、 2種類の基準電圧を複数の抵抗素子で抵抗分圧して、前
    記信号線に供給される階調電圧を生成し、 前記複数の抵抗素子間の少なくとも一つの接続経路に印
    加されるγ補正用電圧を生成し、 前記生成された階調電圧の中から、デジタル画素データ
    に応じた階調電圧を選択して対応する信号線に供給する
    ことを特徴とする表示装置の駆動方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005081218A1 (ja) * 2004-02-23 2005-09-01 Toshiba Matsushita Display Technology Co., Ltd. 表示信号処理装置および表示装置
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