JP2006058545A - 液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 本発明は、消費電力の増加を抑えつつ、動画表示において高画質表示が可能な液晶表示装置を提供する。
【解決手段】 本発明は、マトリックス状に配列された複数の画素11と、画素11に対応して設けられたTFT12と、TFT12を選択するための走査線3と、画像信号を供給する信号線3と、画素に対応して設けられたTFT15と、TFT15を選択するための選択線16と、反転駆動した場合の黒信号に相当するハイ側電圧を供給する信号線18と、画素に対応して設けられたTFT14と、TFT14を選択するための選択線17と、反転駆動した場合の黒信号に相当するロー側電圧を供給する信号線19とを備える液晶表示装置である。
【選択図】図1
【解決手段】 本発明は、マトリックス状に配列された複数の画素11と、画素11に対応して設けられたTFT12と、TFT12を選択するための走査線3と、画像信号を供給する信号線3と、画素に対応して設けられたTFT15と、TFT15を選択するための選択線16と、反転駆動した場合の黒信号に相当するハイ側電圧を供給する信号線18と、画素に対応して設けられたTFT14と、TFT14を選択するための選択線17と、反転駆動した場合の黒信号に相当するロー側電圧を供給する信号線19とを備える液晶表示装置である。
【選択図】図1
Description
本発明は、液晶表示装置に係る発明であって、特に、動画表示を行う液晶表示装置に関するものである。
画像表示装置としては、画像の書込み後、フレーム周期に対して十分短い時間のみ表示するインパルス型表示装置(例えばCRT)と、新たな画像の書込みが行われるまで前フレームの表示を保持し続けるホールド型表示装置(例えば液晶表示装置)の2種類に大きく分類される。
しかし、ホールド型表示装置では、動画を表示したとき残像が生じるという問題があった。これは眼球の随従性運動と積分効果によるもので、眼球は随従性運動により対象物が動く方向に連続的に動き、この間視線が通る対象物からの光刺激が足し合わされて応答することになる。ただ、ホールド型表示装置では、対象物に応じて眼球が移動してもフレーム周期でしか画像が変化しないため、対象物の動きが速ければ速いほど著しい動解像度の低下が生じることになる。
この問題を解決するため、従来技術としては、例えば特許文献1に記載された液晶表示装置が提案されている。特許文献1に記載されているマトリックス型液晶表示装置では、画素に信号を供給して駆動するための能動素子として、3端子素子であるTFT(Thin Film Transistor)を用いたものである。また、当該TFTは、画素を選択的に駆動させるスイッチング素子として動作する。そして、液晶表示装置では、n行m列のマトリックス状に配列された液晶表示セルを有しており、各液晶表示セルには液晶画素(以下では、画素ともいう)が設けられている。
特許文献1の各画素では、並列に接続された2つのTFTを備えている。この2つのTFTのドレイン電極は、画素の電極に接続され、全ての画素の電極には共通の対向電極が接続されている。そして、液晶表示装置には、n本の行選択用走査線が平行に配置され、TFTの開閉制御端子(ゲート電極)に接続されている。この行選択用走査線に直交するようにm本の表示用信号線が配置され、TFTの信号入力端子(ソース電極)に接続されている。行選択用走査線及び表示用信号線は、ゲートドライバ及びソースドライバにそれぞれ接続されている。
画像信号は、ソースドライバに入力され、表示信号として表示用信号線に供給される。そして、液晶表示装置では、ゲートドライバから、走査信号を選択的に行選択用走査線に供給し、1行単位で順次表示信号が画素に書込まれ、画像が表示される。さらに特許文献1では、n本の黒信号供給指令選択線が行選択用走査線に平行して配置され、黒書込み用のTFTのゲート電極に接続されている。この黒信号供給指令選択線に直交するようにm本の黒信号供給線が平行に配置され、黒書込み用のTFTの信号入力端子(ソース電極)に接続されている。
この黒信号供給指令選択線は、それぞれゲートドライバに接続されているが、黒信号供給線は共通に黒信号供給部に接続されている。黒信号供給部は、全ての黒信号供給線に黒表示の電圧を有する黒信号を供給する。一方、ゲートドライバは、黒信号供給指令選択線に対し、選択的に走査信号を供給することで、画素に対し1行単位で黒信号を書込み、黒表示させる。
しかし、液晶表示装置においては、液晶層に一方向の電界が長時間印加し続けることにより、表示が劣化する性質を有していることから、一般的に反転駆動である交流駆動が行われている。そのため、液晶表示装置の消費電力の大半は、表示用信号線の容量負荷に対する反転駆動による消費電力である。特許文献1に係る液晶表示装置においては、表示信号について反転駆動を行っているだけでなく、黒信号についても同様に反転駆動を行う必要があった。
特に、ノーマリーホワイトの液晶に黒信号を表示させる場合、反転駆動の黒信号は振幅が最大となるパルス波形を黒信号供給線に供給する。そのため、特許文献1に係る液晶表示装置では、黒信号による黒表示を行う毎に、黒信号供給線の容量負荷における電力消費が大きくなる。従って、黒信号供給線の容量負荷に対する反転駆動の黒信号による消費電力が増加することにより、特許文献1に係る液晶表示装置では消費電力が大幅に増加する問題があった。
そこで、本発明は、消費電力の増加を抑えつつ、動画表示において高画質表示が可能な液晶表示装置を提供することを目的とする。
本発明に係る解決手段は、マトリックス状に配列された複数の画素と、画素に対応して設けられ、画像信号を画素に印加する第1素子と、行方向の複数の第1素子を選択するための走査線と、第1素子に画像信号を供給する第1信号線と、画素に対応して設けられ、反転駆動した場合の黒信号に相当するハイ側電圧を画素に印加する第2素子と、行方向の複数の第2素子を選択するための第1選択線と、第2素子にハイ側電圧を供給する第2信号線と、画素に対応して設けられ、反転駆動した場合の黒信号に相当するロー側電圧を画素に印加する第3素子と、行方向の複数の第3素子を選択するための第2選択線と、第3素子にロー側電圧を供給する第3信号線とを備える液晶表示装置であって、第2素子又は第3素子の一方は、第1素子に画像信号が印加されてから所定の期間経過後に、ハイ側電圧又はロー側電圧の一方を画素に印加する。
本発明に記載の液晶表示装置は、第2素子又は第3素子の一方は、第1素子に画像信号が印加されてから所定の期間経過後に、反転駆動した場合の黒信号に相当するハイ側電圧又はロー側電圧の一方を画素に印加するので、消費電力の増加を抑えつつ、動画表示において高画質の表示を行うことが可能となる効果がある。
(実施の形態1)
次に、実施の形態1について以下に説明する。まず、図1に、本実施の形態に係る液晶表示装置の構成図を示す。実施の形態1に係る液晶表示装置は、n行m列のマトリックス状に液晶表示セル1が配列されているが、図1にはその1部である2行3列の液晶表示セル1が図示されている。そして、個々の液晶表示セル1には、画素11と、当該画素11の一方の電極に対して並列に接続された3つのTFT12,14,15とを有している。なお、画素11の他方の電極13は、全ての液晶表示セル1に対する共通の電極となっている。
次に、実施の形態1について以下に説明する。まず、図1に、本実施の形態に係る液晶表示装置の構成図を示す。実施の形態1に係る液晶表示装置は、n行m列のマトリックス状に液晶表示セル1が配列されているが、図1にはその1部である2行3列の液晶表示セル1が図示されている。そして、個々の液晶表示セル1には、画素11と、当該画素11の一方の電極に対して並列に接続された3つのTFT12,14,15とを有している。なお、画素11の他方の電極13は、全ての液晶表示セル1に対する共通の電極となっている。
本実施の形態に係る液晶表示セル1では、それぞれ3つのTFT12,14,15を有しているが、このうちTFT12は、画像信号に基づき所定の電圧を画素11に印加している。そして、TFT14,15は、ホールド型表示装置である液晶表示装置の画像をインパルス型表示装置の画像に近づけるために、画像表示後に黒表示の電圧を画素11に印加して、画像を消去している。
TFT12,14,15のドレイン電極は、共通に画素11の他方の電極に接続されているが、TFT12のソース電極は、表示用信号線3を介してソースドライバ5に接続されている。また、TFT12のゲート電極は、行選択用走査線2を介してゲートドライバ4に接続されている。
一方、TFT14,15により画素11に印加されるのは黒信号の電圧であり、その階調は一つの値に固定されている。しかし、液晶表示装置においては、一般的な駆動方法として反転駆動が行われている。そのため、黒信号の階調が一つであっても、画素に印加される電圧はハイ側の電圧とロー側の電圧の2種類となる。反転駆動においてTFT14,15に供給される信号は、このハイ側の電圧とロー側の電圧とを組み合わせたパルス波形信号となる。
しかし、本実施の形態に係る液晶表示装置では、黒表示用に2つのTFT14,15を設けているため、一方のTFT14にはハイ側の電圧値に固定された電圧のみが供給され、他方のTFT15にはロー側の電圧値に固定された電圧のみ供給されている。つまり、本実施の形態に係る液晶表示装置では、パルス波形信号におけるハイ側の電圧値のみを画素11に印加するTFT14と、パルス波形信号におけるロー側の電圧値のみを画素11に印加するTFT15とに分けることで、TFT14,15に接続された信号線にパルス波形信号を供給しない構成としている。なお、図1では、ハイ側電圧供給部21が、ハイ側の電圧値に固定された電圧を出力し、ロー側電圧供給部22が、ロー側の電圧値に固定された電圧を出力する。
TFT14は、ソース電極がロー側電圧用供給線19を介してロー側電圧供給部22に接続されており、ゲート電極がロー側電圧用供給指令選択線17を介してゲートドライバ20に接続されている。ロー側電圧用供給線19は、全て共通にロー側電圧供給部22の出力が供給されており、画素11には反転駆動した場合におけるパルス波形信号の黒信号に相当するロー側電圧(固定電圧)が供給されている。
TFT15は、ソース電極がハイ側電圧用供給線18を介してハイ側電圧供給部21に接続されており、ゲート電極がハイ側電圧用供給指令選択線16を介してゲートドライバ6に接続されている。ハイ側電圧用供給線18は、全て共通にハイ側電圧供給部21の出力が供給されており、画素11には反転駆動した場合の黒信号に相当するハイ側電圧(固定電圧)が供給されている。
ロー側電圧用供給指令選択線17は、ゲートドライバ6により選択駆動されている。同様に、ハイ側電圧用供給指令選択線16は、ゲートドライバ20により選択駆動されている。また、行選択用走査線2は、ゲートドライバ4により選択駆動され、表示用信号線3はソースドライバ5により駆動される。
次に、本実施の形態に係る液晶表示装置の動作について説明する。まず、1フレーム内において画像表示させ、その後黒書込みを行い画像を消去する駆動方法について一般的な説明を行う。まず、図2(a)に、当該駆動方法のタイミングチャートを示す。図2(a)に示すある垂直同期信号から次に垂直同期信号までの期間が1フレームの垂直走査期間である。今、この1フレームの垂直走査期間内において、T1のタイミングでゲートドライバによって選択されたx本目の行選択用走査線が駆動される。図2(a)では、x本目の行選択用走査線に供給される書込みスタートパルスが示されている。この書込みスタートパルスにより、x本目の行選択用走査線と列方向の表示用信号線群に接続されたTFT群を通じて、x本目の画素群にソースドライバから画像信号が印加され、x本目の画素群に画像が表示される。1画面の画像を画素群に書込むには、入力画像信号を表示走査線に対応する行選択用走査線を順次駆動することにより行うことが可能となる。
そして、1フレームの垂直走査期間内において、T1から時間Aを経過したT2のタイミングで、ゲートドライバによって選択されたx+a本目の行選択用走査線が駆動される。図2(a)では、x+a本目の行選択用走査線に供給される書込みスタートパルスが示されている。この書込みスタートパルスにより、x+a本目の行選択用走査線と列方向の表示用信号線群に接続されたTFT群を通じて、x+a本目の画素群にソースドライバから画像信号が印加され、x+a本目の画素群に画像が表示される。
それと同時(T2のタイミング)に、x本目の画素群に黒書込みが行われ画像が消去される。具体的には、ゲートドライバと異なるゲートドライバによってx本目の黒信号供給指令選択線が駆動される。図2(a)では、x本目の黒信号供給指令選択線に供給される消去スタートパルスが示されている。この消去スタートパルスにより、x本目の黒信号供給指令選択線と黒信号供給線群に接続されたTFT群を通じて、x本目の画素11群に黒信号供給部から黒信号が印加され、x本目の画素11群に黒画像が表示される。1画面の画素11群に黒書込み(つまり、画像を消去する)を行うには、入力画像信号の表示走査線に対して走査線数a本分遅れた(時間A遅れた)タイミングで、黒信号による書込み(つまり、走査線に対応する黒信号供給指令選択線の駆動)を順次繰り返すことで可能となる。
図2(a)のタイミングチャートに示すように、同一の黒信号供給指令選択線に供給されるラインの書込みスタートパルスと消去スタートパルスとは、常に走査線数a本(時間A)分の間隔を隔てている。図2(b)では、T1のタイミングでの液晶表示装置の画面であり、x本目のラインまで画像が表示されている様子が示されている。また、図2(c)では、T2のタイミングでの液晶表示装置の画面であり、x+a本目のラインまで画像が表示されているがx本目のラインまで画像が消去されている様子が示されている。
さらに、上記の駆動方法を、背景技術で説明した黒書込みを行うTFTが1つの液晶表示装置に適用する場合、黒書込みも反転駆動を行うので黒信号供給部から供給される信号は必然的にパルス波形信号となり、黒信号供給線の容量負荷による電力消費が大きくなり問題であった。
しかし、本実施の形態に係る液晶表示装置では、図1に示したように黒書込みを行うTFT14,15を2つにし、黒信号供給部もハイ側電圧供給部21とロー側電圧供給部22とすることで、上記の駆動方法を適用した場合であっても黒信号供給線にパルス波形信号を供給しない構成である。
具体的には、図1及び図2(a)を参照して以下に説明する。まず、ある1フレームの垂直走査期間内のT1のタイミングに、ゲートドライバ4によって選択されたx本目の行選択用走査線2が駆動される。これにより、選択されたx本目の行選択用走査線2と表示用信号線3群に接続されたTFT12群を通じて、ソースドライバ5よりx本目の画素11群に、x本目の画像信号が印加される。
次に、同じ1フレームの垂直走査期間内のT2のタイミングに、ゲートドライバ6によって選択された黒信号供給指令選択線であるx本目のハイ側電圧用供給指令選択線16が駆動される。選択されたx本目のハイ側電圧用供給指令選択線16とハイ側電圧用供給線18に接続されたTFT15群を通じて、x本目の画素群11にハイ側電圧供給部21から、反転駆動した場合におけるパルス波形信号の黒信号に相当するハイ側電圧が印加される。
本実施の形態に係る液晶表示装置においても反転駆動を行っており例えばライン反転駆動であれば、上記のようにx本目の画素群11に黒信号に相当するハイ側電圧が印加された場合、x+1本目の画素群11にはパルス波形信号の黒信号に相当するロー側電圧が印加されることになる。つまり、x+1本目の画素群11は、x+1本目のロー側電圧用供給指令選択線17がゲートドライバ20によって選択される。そして、選択されたx+1本目のロー側電圧用供給指令選択線17とロー側電圧用供給線19に接続されたTFT14群を通じて、x+1本目の画素群11にロー側電圧供給部22から、反転駆動した場合におけるパルス波形信号の黒信号に相当するロー側電圧が印加される。なお、x+1本目の書込みスタートパルス及び消去スタートパルスは図2(a)に示されていない。
本実施の形態に係る液晶表示装置では、TFT14,15への駆動を交互に選択しながら走査線を順次変更する動作を繰り返している。これにより、本実施の形態では、反転駆動した場合の黒信号に相当するパルス波形信号を疑似的に画素11に印加したことになるので、反転駆動の特性を保持しつつ、黒信号供給部であるハイ側電圧供給部21及びロー側電圧供給部22の容量負荷による電力消費を低減することが可能になる。また、本実施の形態は、1フレーム内で画像表示と黒書込み(画面の消去)を行うことができるので、ホールド型表示装置の問題であった残像の発生を抑えることができる。
なお、同じ画素11に、ハイ側電圧とロー側電圧とが同時に印加されることがないように、行選択用走査線2、ハイ側電圧用供給指令選択線16及びロー側電圧用供給指令選択線17の駆動を行う。
以上のように、本実施の形態に係る液晶表示装置では、ハイ側電圧用供給線18とロー側電圧用供給線19には、パルス電圧ではなく固定電圧が印加されるので、容量負荷による電力消費が発生せず、消費電力の増加の発生を抑えることができる。
(実施の形態2)
次に、実施の形態2について以下に説明する。本実施の形態に係る液晶表示装置は、各行方向あたりの配線数を2本とし、液晶表示セルに備えた2入力3出力選択回路をゲートロジックで制御するように構成している。
次に、実施の形態2について以下に説明する。本実施の形態に係る液晶表示装置は、各行方向あたりの配線数を2本とし、液晶表示セルに備えた2入力3出力選択回路をゲートロジックで制御するように構成している。
具体的に、本実施の形態に係る液晶表示装置の構成図を図3に示す。なお、図3の構成図において、図1と同等部分は同一符号により示されている。まず、図3に示す液晶表示セル1には、2入力3出力選択回路23がそれぞれ設けられている。同一行方向の2入力3出力選択回路23群には、2ビット供給指令信号を選択供給する2本の2ビット信号供給指令選択線24が接続されている。
そして、図3に示す2ビット信号供給指令選択線24には、ゲートロジック25が接続されている。また、2入力3出力選択回路23の出力は、TFT12,14,15のそれぞれのゲート端子に接続されている。
次に、図3に基づいて本実施の形態に係る液晶表示装置の動作を具体的に説明する。まず、ゲートロジック25から2ビット信号供給指令選択線24を介して2ビット信号が供給される。2入力3出力選択回路23は、2ビット信号に基づいて、画素11に対して並列に接続された3つのTFT12,14,15を独立に制御する。例えば、2ビット信号が”11”の場合、画像表示用のTFT12がON状態になり、ソースドライバ5から画像信号が画素11に印加される。2ビット信号が”01”の場合、黒表示用のTFT14がON状態になり、ロー側電圧供給部22からロー側の黒信号に相当する電圧が画素11に印加される。2ビット信号が”10”の場合、黒表示用のTFT15がON状態になり、ハイ側電圧供給部21からロー側の黒信号に相当する電圧が画素11に印加される。
ゲートロジック25において適切な2ビット信号を供給することにより、TFT12,14,15を実施の形態1と同様に制御することができる。そのため、本実施の形態に係る液晶表示装置であっても、1フレームの垂直走査期間内に画像の書込みと消去を同時に行うことができ、インパルス型表示装置に近い画像表示が可能となる。
以上のように、本実施の形態に係る液晶表示装置は、行あたり2本ずつ配置された2ビット信号供給指令選択線24と、液晶表示セル1毎に2入力3出力選択回路23とを備えているので、実施の形態1と同様、容量負荷による電力消費が発生せず、消費電力の増加の発生を抑えることができる。
(実施の形態3)
次に、実施の形態3について以下に説明する。本実施の形態に係る液晶表示装置は、ハイ側電圧用供給線及びロー側電圧用供給線を1列おきに配している。そして、1本のハイ側電圧用供給線及び1本のロー側電圧用供給線の左右に位置するハイ側電圧用供給素子(TFT)及びロー側電圧用供給素子(TFT)が共通に1本のハイ側電圧用供給線及び1本のロー側電圧用供給線に接続されている。つまり、本実施の形態に係る液晶表示装置では、左右2つ画素を最小単位として黒信号を書込む構成である。
次に、実施の形態3について以下に説明する。本実施の形態に係る液晶表示装置は、ハイ側電圧用供給線及びロー側電圧用供給線を1列おきに配している。そして、1本のハイ側電圧用供給線及び1本のロー側電圧用供給線の左右に位置するハイ側電圧用供給素子(TFT)及びロー側電圧用供給素子(TFT)が共通に1本のハイ側電圧用供給線及び1本のロー側電圧用供給線に接続されている。つまり、本実施の形態に係る液晶表示装置では、左右2つ画素を最小単位として黒信号を書込む構成である。
図4に、本実施の形態に係る液晶表示装置の構成図を示す。なお、図4の構成図において、図1と同等部分は同一符号により示されている。図4に示すハイ側電圧用供給線18及びロー側電圧用供給線19は、1列おきに配置される。つまり、本実施の形態に係る液晶表示装置では、図1に示したハイ側電圧用供給線18及びロー側電圧用供給線19の本数が半分である。
そして、図4に示す構成では、ハイ側電圧用供給線18の左右に位置するTFT15は、ソース電極が共にハイ側電圧用供給線18に接続されている。また、ロー側電圧用供給線19の左右に位置するTFT14は、ソース電極が共にロー側電圧用供給線19に接続されている。
次に、図4に基づいて、本実施の形態に係る液晶表示装置の動作を具体的に説明する。まず、本実施の形態に係る液晶表示装置においても、1フレームの垂直走査期間内に黒表示を行っているが、ハイ側電圧供給部21からハイ側電圧用供給線18を介してTFT15にハイ側の黒信号が供給される場合、1本のハイ側電圧用供給線18に対して、その左右に位置する2列のTFT15が同時に駆動し、2列の画素11が黒表示となる。同様に、ロー側電圧供給部22からロー側電圧用供給線19を介してTFT14にロー側の黒信号が供給される場合、1本のロー側電圧用供給線19に対して、その左右に位置する2列のTFT14が同時に駆動し、2列の画素11が黒表示となる。
本実施の形態に係る液晶表示装置では、ハイ側電圧用供給線18及びロー側電圧用供給線19を左右両側の画素11で共用することで、黒信号の書込み時、左右の2画素が最小単位となり水平解像度が半分に落ちる。しかし、ハイ側電圧用供給線18及びロー側電圧用供給線19により供給される黒信号は、画像信号とは異なり、全ての画素11に対して同じ階調の信号を供給するため解像度の問題はない。よって、本実施の形態に係る液晶表示装置では、表示用信号線3の本数に対してハイ側電圧用供給線18及びロー側電圧用供給線19が半分の本数であっても、全ての画素11に黒信号を書込むことが可能である。
以上のように、本実施の形態に係る液晶表示装置では、ハイ側電圧用供給線18及びロー側電圧用供給線19を1列おきに配置することでも、1フレームの垂直走査期間内に画像の書込みと消去を同時に行うことができ、実施の形態1と同様、消費電力の増加の発生を抑えることができる。
なお、図4に示す液晶表示装置では、最左列には表示用走査線3の1本の配線、次の列には表示用走査線3、ハイ側電圧用供給線18及びロー側電圧用供給線19の3本の配線、さらに次の列には1本の配線、さらに次の列には3本の配線となっている。しかし、本発明はこれに限られず、例えば、最左列から順に、0本、4本、0本、4本、・・・のような配置や、最左列から順に、2本、2本、2本、2本、・・・のような配置であっても良い。
また、本実施の形態に係る液晶表示装置では、ハイ側電圧用供給線18及びロー側電圧用供給線19を1列おきに配置しているが、本発明はこれに限られず、2列おき又はそれ以上の列数おきにハイ側電圧用供給線18及びロー側電圧用供給線19を配置しても良い。但し、TFT14,15のソース電極への配線を考慮すると、1列おきに配置するのが望ましい。
(実施の形態4)
次に、実施の形態4について以下に説明する。本実施の形態に係る液晶表示装置は、ハイ側電圧用供給指令選択線及びロー側電圧用供給指令選択線を1行おきに配している。そして、1本のハイ側電圧用供給指令選択線及び1本のロー側電圧用供給指令選択線の上下に位置するハイ側電圧用供給素子(TFT)及びロー側電圧用供給素子(TFT)が、共通に1本のハイ側電圧用供給指令選択線及び1本のロー側電圧用供給指令選択線に接続されている。つまり、本実施の形態に係る液晶表示装置では、上下2つ画素を最小単位として黒信号を書込む構成である。
次に、実施の形態4について以下に説明する。本実施の形態に係る液晶表示装置は、ハイ側電圧用供給指令選択線及びロー側電圧用供給指令選択線を1行おきに配している。そして、1本のハイ側電圧用供給指令選択線及び1本のロー側電圧用供給指令選択線の上下に位置するハイ側電圧用供給素子(TFT)及びロー側電圧用供給素子(TFT)が、共通に1本のハイ側電圧用供給指令選択線及び1本のロー側電圧用供給指令選択線に接続されている。つまり、本実施の形態に係る液晶表示装置では、上下2つ画素を最小単位として黒信号を書込む構成である。
図5に、本実施の形態に係る液晶表示装置の構成図を示す。なお、図5に示す構成図において、図1と同等部分は同一符号により示されている。図5に示す液晶表示装置では、ハイ側電圧用供給指令選択線16及びロー側電圧用供給指令選択線17が、1行おきに配置されている。つまり、本実施の形態に係る液晶表示装置では、図1に示したハイ側電圧用供給指令選択線16及びロー側電圧用供給指令選択線17の本数が半分である。
そして、図5に示す構成では、ハイ側電圧用供給指令選択線16の上下に位置するTFT15は、ゲート電極が共にハイ側電圧用供給指令選択線16に接続されている。また、ロー側電圧用供給指令選択線17の上下に位置するTFT14は、ゲート電極が共にロー側電圧用供給指令選択線17に接続されている。
次に、図5に基づいて、本実施の形態に係る液晶表示装置の動作を具体的に説明する。まず、本実施の形態に係る液晶表示装置においても、1フレームの垂直走査期間内に黒表示を行っているが、TFT15にハイ側の黒信号が供給される場合、1本のハイ側電圧用供給指令選択線16に対して、その上下に位置する2行のTFT15が同時に駆動され、2行の画素11が黒表示となる。同様に、TFT14にロー側の黒信号が供給される場合、1本のロー側電圧用供給指令選択線17に対して、その上下に位置する2行のTFT14が同時に駆動され、2行の画素11が黒表示となる。なお、本実施の形態に係る液晶表示装置では、2行のTFT14,15が同時に駆動されるので、2ライン反転駆動により制御される。
本実施の形態に係る液晶表示装置では、ハイ側電圧用供給指令選択線16及びロー側電圧用供給指令選択線17を上下両側の画素11で共用することで、黒信号の書込み時、上下の2画素が最小単位となり垂直解像度が半分に落ちる。しかし、ハイ側電圧用供給指令選択線16及びロー側電圧用供給指令選択線17により駆動される画素11は黒信号で画像信号とは異なり、全ての画素11に対して同じ階調の信号が供給されるため解像度の問題とはならない。よって、本実施の形態に係る液晶表示装置では、行選択用走査線2の本数に対してハイ側電圧用供給指令選択線16及びロー側電圧用供給指令選択線17が半分の本数であっても、全ての画素11に黒信号を書込むことが可能である。
以上のように、本実施の形態に係る液晶表示装置では、ハイ側電圧用供給指令選択線16及びロー側電圧用供給指令選択線17を1行おきに配置することでも、1フレームの垂直走査期間内に画像の書込みと消去を同時に行うことができ、実施の形態1と同様、消費電力の増加の発生を抑えることができる。
なお、図5に示す液晶表示装置では、最上行には行選択用走査線2の1本の配線、次の行には行選択用走査線2、ハイ側電圧用供給指令選択線16及びロー側電圧用供給指令選択線17の3本の配線、さらに次の行には1本の配線、さらに次の行には3本の配線となっている。しかし、本発明はこれに限られず、例えば、最上行から順に、0本、4本、0本、4本、・・・のような配置や、最上行から順に、2本、2本、2本、2本、・・・のような配置であっても良い。
また、本実施の形態に係る液晶表示装置では、ハイ側電圧用供給指令選択線16及びロー側電圧用供給指令選択線17を1行おきに配置していたが、本発明はこれに限られず、2行おき又はそれ以上の行数おきにハイ側電圧用供給指令選択線16及びロー側電圧用供給指令選択線17を配置しても良い。但し、TFT14,15のゲート電極への配線を考慮すると、1行おきに配置するのが望ましい。
(実施の形態5)
次に、実施の形態5について以下に説明する。本実施の形態に係る液晶表示装置は、ハイ側電圧用供給線及びロー側電圧用供給線を1列おきに配し、且つハイ側電圧用供給指令選択線及びロー側電圧用供給指令選択線を1行おきに配している。そして、1本のハイ側電圧用供給線及び1本のロー側電圧用供給線の左右に位置するハイ側電圧用供給素子(TFT)及びロー側電圧用供給素子(TFT)が共通に1本のハイ側電圧用供給線及び1本のロー側電圧用供給線に接続され、且つ1本のハイ側電圧用供給指令選択線及び1本のロー側電圧用供給指令選択線の上下に位置するハイ側電圧用供給素子(TFT)及びロー側電圧用供給素子(TFT)が、共通に1本のハイ側電圧用供給指令選択線及び1本のロー側電圧用供給指令選択線に接続されている。つまり、本実施の形態に係る液晶表示装置では、上下左右4つ画素を最小単位として黒信号を書込む構成である。
次に、実施の形態5について以下に説明する。本実施の形態に係る液晶表示装置は、ハイ側電圧用供給線及びロー側電圧用供給線を1列おきに配し、且つハイ側電圧用供給指令選択線及びロー側電圧用供給指令選択線を1行おきに配している。そして、1本のハイ側電圧用供給線及び1本のロー側電圧用供給線の左右に位置するハイ側電圧用供給素子(TFT)及びロー側電圧用供給素子(TFT)が共通に1本のハイ側電圧用供給線及び1本のロー側電圧用供給線に接続され、且つ1本のハイ側電圧用供給指令選択線及び1本のロー側電圧用供給指令選択線の上下に位置するハイ側電圧用供給素子(TFT)及びロー側電圧用供給素子(TFT)が、共通に1本のハイ側電圧用供給指令選択線及び1本のロー側電圧用供給指令選択線に接続されている。つまり、本実施の形態に係る液晶表示装置では、上下左右4つ画素を最小単位として黒信号を書込む構成である。
図6に、本実施の形態に係る液晶表示装置の構成図を示す。なお、図6に示す構成において、図1と同等部分は同一符号により示されている。本実施の形態に係る液晶表示装置では、ハイ側電圧用供給指令選択線16及びロー側電圧用供給指令選択線17が1行おきに配置されている。そして、ハイ側電圧用供給指令選択線16の上下に位置するTFT14のゲート電極は、共通のハイ側電圧用供給指令選択線16に接続され、ロー側電圧用供給指令選択線17の上下に位置するTFT15のゲート電極は、共通のロー側電圧用供給指令選択線17に接続される。
さらに、本実施の形態に係る液晶表示装置では、ハイ側電圧用供給線18及びロー側電圧用供給線19が1列おきに配置されている。そして、ハイ側電圧用供給線18の左右に位置するTFT14のソース電極は、共通のハイ側電圧用供給線18に接続され、ロー側電圧用供給線19の左右に位置するTFT15のソース電極は、共通のロー側電圧用供給線19に接続されている。
次に、図6に基づいて、本実施の形態に係る液晶表示装置の動作を具体的に説明する。まず、1本のハイ側電圧用供給指令選択線16がゲートドライバ6により選択されると、その上下に位置する2行のTFT15がON状態となり、ハイ側電圧用供給線18の左右に位置する2列のTFT15毎にハイ側電圧供給部21からハイ側電圧が供給され、画素11が黒表示となる。同様に、1本のロー側電圧用供給指令選択線19がゲートドライバ20により選択されると、その上下に位置する2行のTFT14がON状態となり、ロー側電圧用供給線19の左右に位置する2列のTFT14毎にロー側電圧供給部22からロー側電圧が供給され、画素11が黒表示となる。
つまり、本実施の形態に係る液晶表示装置では、ハイ側電圧用供給指令選択線16及びロー側電圧用供給指令選択線17の上下両側に位置する画素11と、ハイ側電圧用供給線18及びロー側電圧用供給線19の左右両側に位置する画素11とで共用することで、黒信号を書込む時に上下左右の4画素が最小単位となる。そのため、本実施の形態に係る液晶表示装置では、水平及び垂直解像度が半分に落ちるが、当該駆動は画像表示ではなく黒表示であり、全ての画素11に対して一様に同じ黒信号が供給されるので解像度の問題は生じない。
よって、本実施の形態に係る液晶表示装置では、行選択用走査線2の本数に対してハイ側電圧用供給指令選択線16及びロー側電圧用供給指令選択線17が半分の本数で、且つ表示用信号線3の本数に対してハイ側電圧用供給線18及びロー側電圧用供給線19が半分の本数であっても、全ての画素11に黒信号を書込むことが可能である。
以上のように、本実施の形態に係る液晶表示装置では、ハイ側電圧用供給指令選択線16及びロー側電圧用供給指令選択線17を1行おきに配置し、且つハイ側電圧用供給線18及びロー側電圧用供給線19を1列おきに配置することでも、1フレームの垂直走査期間内に画像の書込みと消去を同時に行うことができ、実施の形態1と同様、消費電力の増加の発生を抑えることができる。
なお、図6に示す液晶表示装置では、最上行には行選択用走査線2の1本の配線、次の行には行選択用走査線2、ハイ側電圧用供給指令選択線16及びロー側電圧用供給指令選択線17の3本の配線、さらに次の行には1本の配線、さらに次の行には3本の配線となっている。しかし、本発明はこれに限られず、例えば、最上行から順に、0本、4本、0本、4本、・・・のような配置や、最上行から順に、2本、2本、2本、2本、・・・のような配置であっても良い。同様に、最左列には表示用走査線3の1本の配線、次の列には表示用走査線3、ハイ側電圧用供給線18及びロー側電圧用供給線19の3本の配線、さらに次の列には1本の配線、さらに次の列には3本の配線となっている。しかし、本発明はこれに限られず、例えば、最左列から順に、0本、4本、0本、4本、・・・のような配置や、最左列から順に、2本、2本、2本、2本、・・・のような配置であっても良い。
また、本実施の形態に係る液晶表示装置では、ハイ側電圧用供給指令選択線16及びロー側電圧用供給指令選択線17を1行おきに配置し、且つハイ側電圧用供給線18及びロー側電圧用供給線19を1列おきに配置していたが、本発明はこれに限られず、2行2列おき又はそれ以上の行列おきにハイ側電圧用供給指令選択線16、ロー側電圧用供給指令選択線17、ハイ側電圧用供給線18及びロー側電圧用供給線19を配置しても良い。但し、TFT14,15のゲート電極、ソース電極への配線を考慮すると、1行1列おきに配置するのが望ましい。
(実施の形態6)
次に、実施の形態6について以下に説明する。本実施の形態に係る液晶表示装置は、実施の形態1と異なり黒信号用供給素子(TFT)が液晶表示セル毎に1つ設けられている構成である。さらに、本実施の形態に係る液晶表示装置は、黒信号供給線を1列おきに配し、1列の左右に位置する黒信号用供給素子が共通に当該黒信号供給線に接続され、左右2列の画素を最小単位として黒信号が書込まれる構成である。
次に、実施の形態6について以下に説明する。本実施の形態に係る液晶表示装置は、実施の形態1と異なり黒信号用供給素子(TFT)が液晶表示セル毎に1つ設けられている構成である。さらに、本実施の形態に係る液晶表示装置は、黒信号供給線を1列おきに配し、1列の左右に位置する黒信号用供給素子が共通に当該黒信号供給線に接続され、左右2列の画素を最小単位として黒信号が書込まれる構成である。
図7は、本実施の形態に係る液晶表示装置の構成図である。なお、図7に示す構成において、図1と同等部分は同一符号により示されている。まず、図7に示す液晶表示装置では、図1に示す液晶表示装置と異なり、各液晶表示セル1に画像表示用のTFT12と黒表示用のTFT14に2つ設けられている。そして、TFT14は、ゲート電極が黒信号供給指令選択線9を介してゲートドライバ6に接続され、ソース電極が黒信号供給線8を介して黒信号供給部7に接続されている。
さらに、本実施の形態に係る液晶表示装置では、黒信号供給線8が1列おきに配置されている。そして、1本の黒信号供給線8の左右に位置するTFT14のソース電極は、1本の黒信号供給線8に共通に接続されている。これにより、本実施の形態に係る液晶表示装置では、全ての列に対して黒信号供給線8を配置する場合に比べて、黒信号供給線8の本数を半分にすることができる。
次に、図7に基づいて、本実施の形態に係る液晶表示装置の動作を具体的に説明する。まず、本実施の形態に係る液晶表示装置では実施の形態1と異なり、TFT14に供給される黒信号は反転駆動を行うためパルス波形信号である。そして、1本の黒信号供給線8において、その左右に位置する2列のTFT14に対して黒信号供給部7から黒信号のパルス波形信号が供給され、画素11に黒画像が表示される。
本実施の形態に係る液晶表示装置では、パルス波形信号が黒信号供給線8に供給されるため、従来の液晶表示装置と同様、黒信号供給線8の容量負荷による電力消費が問題となる。しかし、本実施の形態に係る液晶表示装置は、従来の液晶表示装置に比べ黒信号供給線8の本数が半分である。そのため、本実施の形態における黒信号供給線8の容量負荷は、従来の液晶表示装置に比べて半分になる。従って、本実施の形態に係る液晶表示装置は、反転駆動を行っても従来の液晶表示装置に比べて消費電力を約半減することができる。
以上のように、本実施の形態に係る液晶表示装置は、黒信号供給線8を1列おきに配置することで、パルス波形信号による反転駆動を行っても、黒信号の書込み時における消費電力を低減することができる。
なお、黒信号供給線8の左右両側に位置する画素11が、その黒信号供給線8を共用するので、左右2列の画素11が黒信号の書込み時の最小単位となる。そのため、本実施の形態に係る液晶表示装置の水平解像度は半分に落ちることになるが、全ての画素11に対して一様で同じ黒信号が供給されるため水平解像度の低下による問題は生じない。本実施の形態に係る液晶表示装置では、表示用信号線3の本数に対して半分の本数の黒信号供給線8で、全ての画素11に対して黒信号を書込むことが可能である。
また、図7に示す液晶表示装置では、最左列には表示用走査線3の1本の配線、次の列には表示用走査線3及び黒信号供給線8の2本の配線、さらに次の列には1本の配線、さらに次の列には2本の配線となっている。しかし、本発明はこれに限られず、例えば、最左列から順に、0本、3本、0本、3本、・・・のような配置であっても良い。
さらに、本実施の形態に係る液晶表示装置では、黒信号供給線8を1列おきに配線していたが、本発明はこれに限られず、黒信号供給線8を2列おき又はそれ以上の列数おきに配置しても良い。但し、ソース電極への配線を考慮すると、1列おきに黒信号供給線8を配線するのが望ましい。
(実施の形態7)
次に、実施の形態7について以下に説明する。本実施の形態の液晶表示装置は、実施の形態1と異なり黒信号用供給素子(TFT)が液晶表示セル毎に1つ設けられている構成である。さらに、本実施の形態に係る液晶表示装置は、黒信号供給線を1行おきに配し、1行の上下に位置する黒信号用供給素子が共通に当該黒信号供給線に接続され、上下2行の画素を最小単位として黒信号が書込まれる構成である。
次に、実施の形態7について以下に説明する。本実施の形態の液晶表示装置は、実施の形態1と異なり黒信号用供給素子(TFT)が液晶表示セル毎に1つ設けられている構成である。さらに、本実施の形態に係る液晶表示装置は、黒信号供給線を1行おきに配し、1行の上下に位置する黒信号用供給素子が共通に当該黒信号供給線に接続され、上下2行の画素を最小単位として黒信号が書込まれる構成である。
図8は、本実施の形態に係る液晶表示装置の構成図である。なお、図8に示す構成において、図1と同等部分は同一符号により示されている。まず、図8に示す液晶表示装置では、図1に示す液晶表示装置と異なり、各液晶表示セル1に画像表示用のTFT12と黒表示用のTFT14に2つ設けられている。そして、TFT14は、ゲート電極が黒信号供給指令選択線9を介してゲートドライバ6に接続され、ソース電極が黒信号供給線8を介して黒信号供給部7に接続されている。
さらに、本実施の形態に係る液晶表示装置では、黒信号供給指令選択線9が1行おきに配置されている。そして、1本の黒信号供給指令選択線9の上下に位置するTFT14のゲート電極は、1本の黒信号供給指令選択線9に共通に接続されている。これにより、本実施の形態に係る液晶表示装置では、全ての行に対して黒信号供給指令選択線9を配置する場合に比べて、黒信号供給指令選択線9の本数を半分にすることができる。
次に、図8に基づいて、本実施の形態に係る液晶表示装置の動作を具体的に説明する。まず、本実施の形態に係る液晶表示装置では実施の形態1と異なり、TFT14に供給される黒信号は反転駆動を行うためパルス波形信号である。そして、1本の黒信号供給指令選択線9がゲートドライバ6により選択されると、その上下に位置する2行のTFT14が駆動され、黒信号供給部7から黒のパルス波形信号が供給され、画素11に黒が表示される。
本実施の形態に係る液晶表示装置では、パルス波形信号が黒信号供給線8に供給されるため、従来の液晶表示装置と同様、黒信号供給線8の容量負荷による電力消費が問題となる。しかし、本実施の形態に係る液晶表示装置は、上下2行が同時に駆動される2ライン反転駆動を行っている。そのため、黒信号供給部7から供給されるパルス波形信号は、従来の液晶表示装置において黒信号供給部7から供給されるパルス波形信号の半分の周波数となる。よって、本実施の形態における黒信号供給線8の容量負荷による電力消費は、従来の液晶表示装置に比べて低減することができる。従って、本実施の形態に係る液晶表示装置は、反転駆動を行っても従来の液晶表示装置に比べて消費電力を低減することができる。
以上のように、本実施の形態に係る液晶表示装置は、黒信号供給指令選択線9を1行おきに配置することで、パルス波形信号による反転駆動を行っても、黒信号の書込み時における消費電力を低減することができる。
なお、黒信号供給指令選択線9の上下両側に位置する画素11が、その黒信号供給指令選択線9を共用するので、上下2行の画素11が黒信号の書込み時の最小単位となる。そのため、本実施の形態に係る液晶表示装置の垂直解像度は半分に落ちることになるが、全ての画素11に対して一様で同じ黒信号が供給されるため垂直解像度の低下による問題は生じない。本実施の形態に係る液晶表示装置では、行選択用走査線2の本数に対して半分の本数の黒信号供給指令選択線9で、全ての画素11に対して黒信号を書込むことが可能である。
また、図8に示す液晶表示装置では、最上行には行選択用走査線2の1本の配線、次の行には行選択用走査線2及び黒信号供給指令選択線9の2本の配線、さらに次の列には1本の配線、さらに次の列には2本の配線となっている。しかし、本発明はこれに限られず、例えば、最上行から順に、0本、3本、0本、3本、・・・のような配置であっても良い。
さらに、本実施の形態に係る液晶表示装置では、黒信号供給指令選択線9を1行おきに配線していたが、本発明はこれに限られず、黒信号供給指令選択線9を2行おき又はそれ以上の行数おきに配置しても良い。但し、ゲート電極への配線を考慮すると、1行おきに黒信号供給指令選択線9を配線するのが望ましい。
(実施の形態8)
次に、実施の形態8について以下に説明する。本実施の形態に係る液晶表示装置は、実施の形態1と異なり黒信号用供給素子(TFT)が液晶表示セル毎に1つ設けられている構成である。さらに、本実施の形態に係る液晶表示装置では、黒信号供給線が1列おきに配され、且つ黒信号供給指令選択線が1行おきに配されている。また、1列の左右に位置する黒信号用供給素子は1本の黒信号供給線を共用し、1行の上下に位置する黒信号用供給素子は1本の黒信号供給指令選択線を共用している。従って、本実施の形態に係る液晶表示装置では、上下左右の4画素が黒信号の書込みの際の最小単位として構成されている。
次に、実施の形態8について以下に説明する。本実施の形態に係る液晶表示装置は、実施の形態1と異なり黒信号用供給素子(TFT)が液晶表示セル毎に1つ設けられている構成である。さらに、本実施の形態に係る液晶表示装置では、黒信号供給線が1列おきに配され、且つ黒信号供給指令選択線が1行おきに配されている。また、1列の左右に位置する黒信号用供給素子は1本の黒信号供給線を共用し、1行の上下に位置する黒信号用供給素子は1本の黒信号供給指令選択線を共用している。従って、本実施の形態に係る液晶表示装置では、上下左右の4画素が黒信号の書込みの際の最小単位として構成されている。
図9に、本実施の形態に係る液晶表示装置の構成図を示す。図9に示す構成において、図1と同等部分は同一符号により示されている。まず、図9に示す液晶表示装置では、図1に示す液晶表示装置と異なり、各液晶表示セル1に画像表示用のTFT12と黒表示用のTFT14に2つ設けられている。そして、TFT14は、ゲート電極が黒信号供給指令選択線9を介してゲートドライバ6に接続され、ソース電極が黒信号供給線8を介して黒信号供給部7に接続されている。
さらに、本実施の形態に係る液晶表示装置では、黒信号供給指令選択線9が1行おきに配置され、且つ黒信号供給線8が1列おきに配置されている。そして、1本の黒信号供給指令選択線9の上下に位置するTFT14のゲート電極は、1本の黒信号供給指令選択線9に共通に接続され、且つ1本の黒信号供給線8の左右に位置するTFT14のソース電極は、1本の黒信号供給線8に共通に接続されている。これにより、本実施の形態に係る液晶表示装置では、全ての行列に対して黒信号供給線8及び黒信号供給指令選択線9を配置する場合に比べて、黒信号供給線8及び黒信号供給指令選択線9の本数を半分にすることができる。
次に、図9に基づいて、本実施の形態に係る液晶表示装置の動作を具体的に説明する。まず、1本の黒信号供給指令選択線9がゲートドライバ6により選択されると、その上下2行のTFT14が駆動される。そして、駆動されたTFT14に対し、黒信号供給線8の左右に位置する2列毎に黒のパルス波形信号を黒信号供給部7から供給し、画素11に黒を表示させる。
本実施の形態に係る液晶表示装置では、パルス波形信号が黒信号供給線8に供給されるため、従来の液晶表示装置と同様、黒信号供給線8の容量負荷による電力消費が問題となる。しかし、本実施の形態に係る液晶表示装置は、従来の液晶表示装置に比べ黒信号供給線8の本数が半分であり、且つ上下2行が同時に駆動される2ライン反転駆動を行っている。そのため、本実施の形態における黒信号供給線8の容量負荷は、従来の液晶表示装置に比べて半分になり、且つ黒信号供給部7から供給されるパルス波形信号は、従来の液晶表示装置において黒信号供給部7から供給されるパルス波形信号の半分の周波数となる。よって、本実施の形態における黒信号供給線8の容量負荷による電力消費は、従来の液晶表示装置に比べてさらに低減することができる。従って、本実施の形態に係る液晶表示装置は、反転駆動を行っても従来の液晶表示装置に比べて消費電力を低減することができる。
以上のように、本実施の形態に係る液晶表示装置は、黒信号供給指令選択線9及び黒信号供給線8を1行1列おきに配置することで、パルス波形信号による反転駆動を行っても、黒信号の書込み時における消費電力を低減することができる。
なお、黒信号供給指令選択線9及び黒信号供給線8の上下左右に位置する画素11が、その黒信号供給指令選択線9及び黒信号供給線8を共用するので、上下左右2行2列の画素11が黒信号の書込み時の最小単位となる。そのため、本実施の形態に係る液晶表示装置の水平及び垂直解像度は半分に落ちることになるが、全ての画素11に対して一様で同じ黒信号が供給されるため水平及び垂直解像度の低下による問題は生じない。また、本実施の形態に係る液晶表示装置では、行選択用走査線2及び表示用信号線3の本数に対して半分の本数の黒信号供給指令選択線9及び黒信号供給線8で、全ての画素11に対して黒信号を書込むことが可能である。
また、図9に示す液晶表示装置では、最左列には表示用走査線3の1本の配線、次の列には表示用走査線3及び黒信号供給線8の2本の配線、さらに次の列には1本の配線、さらに次の列には2本の配線となっている。しかし、本発明はこれに限られず、例えば、最左列から順に、0本、3本、0本、3本、・・・のような配置であっても良い。同様に、最上行には行選択用走査線2の1本の配線、次の行には行選択用走査線2及び黒信号供給指令選択線9の2本の配線、さらに次の列には1本の配線、さらに次の列には2本の配線となっている。しかし、本発明はこれに限られず、例えば、最上行から順に、0本、3本、0本、3本、・・・のような配置であっても良い。
さらに、本実施の形態に係る液晶表示装置では、黒信号供給指令選択線9及び黒信号供給線8を1行1列おきに配線していたが、本発明はこれに限られず、黒信号供給指令選択線9及び黒信号供給線8を2行2列おき又はそれ以上の行列おきに配置しても良い。但し、ゲート電極及びソース電極への配線を考慮すると、1行1列おきに黒信号供給指令選択線9及び黒信号供給線8を配線するのが望ましい。
(実施の形態9)
次に、実施の形態9について以下に説明する。本実施の形態に係る液晶表示装置は、実施の形態1と異なり黒信号用供給素子(TFT)が液晶表示セル毎に1つ設けられている構成である。さらに、本実施の形態に係る液晶表示装置では、画像の輝度レベルに応じて黒表示用の信号をライン反転駆動で行うか、フレーム反転駆動で行うかを選択する構成である。
次に、実施の形態9について以下に説明する。本実施の形態に係る液晶表示装置は、実施の形態1と異なり黒信号用供給素子(TFT)が液晶表示セル毎に1つ設けられている構成である。さらに、本実施の形態に係る液晶表示装置では、画像の輝度レベルに応じて黒表示用の信号をライン反転駆動で行うか、フレーム反転駆動で行うかを選択する構成である。
図10は、本実施の形態に係る液晶表示装置の構成図である。なお、図10に示す構成図において、図1と同等部分は同一符号により示されている。まず、図10に示す液晶表示装置では、図1に示す液晶表示装置と異なり、各液晶表示セル1に画像表示用のTFT12と黒表示用のTFT14に2つ設けられている。そして、TFT14は、ゲート電極が黒信号供給指令選択線9を介してゲートドライバ6に接続され、ソース電極が黒信号供給線8を介して黒信号供給部7に接続されている。
さらに、本実施の形態に係る液晶表示装置では、入力された画像信号から輝度レベルを判定し、当該輝度レベルに応じて黒信号供給部7から供給される黒信号をライン反転駆動で行うのか、フレーム反転駆動で行うのかを選択する反転制御部26をさらに設けている。なお、反転制御部26での反転駆動方式は、ライン反転駆動又はフレーム反転駆動に限定されない。
通常、液晶表示装置においてフレーム反転駆動により黒表示を行う場合、配線の入力側から遠くになるに従い配線抵抗等の影響により信号の劣化が生じ、輝度傾斜が生じる問題があった。そのため、輝度傾斜の影響を緩和するために、通常液晶表示装置においてはライン反転駆動が行われていた。ただ、本実施の形態に係る液晶表示装置においては、画像信号に対しては、ライン反転駆動を行っているが、黒書込み時については画像信号の輝度レベルに応じて反転駆動方式を選択している。
これは、黒書込みが画像を表示した後に黒表示を行うため、表示した画像の輝度レベルにより、輝度傾斜の視認される程度が異なるためである。つまり、画像が所定の輝度レベル以上であれば黒表示をフレーム反転駆動によって駆動したとしても輝度傾斜が視認され難くなる。
黒表示をライン反転駆動で行うためには、黒信号供給部7からの信号がパルス波形信号でなければならず、ライン反転駆動は黒信号供給線8の容量負荷による電力消費が問題となる。しかし、黒表示をフレーム反転駆動で行えば、黒信号供給部7からの信号が1フレーム内においてはパルス波形信号ではなく一定値となるので、黒信号供給線8の容量負荷による電力消費の問題が生じなくなる。そのため、本実施の形態に係る液晶表示装置では、輝度傾斜が視認しにくい輝度レベルの画像時には黒表示をフレーム反転駆動させ消費電力の低減を図り、輝度傾斜が視認しやすくなる輝度レベルの画像時には黒表示をライン反転駆動させている。
次に、図10に基づいて、本実施の形態に係る液晶表示装置の動作を具体的に説明する。まず、本実施の形態に係る液晶表示装置では、通常輝度傾斜などを考慮して、画素11にはTFT12によって1ライン毎に反転した画像信号が書込まれる。つまり、本実施の形態に係る液晶表示装置では、1ライン反転駆動で画像を表示している。しかし、黒書込み期間の黒表示は、黒画面を視認するための表示ではなくインパルス表示を行うための表示であるので、輝度レベルが高い画像が表示された後の黒表示は輝度傾斜が視認されにくい。そこで、黒書込み期間に対しては、反転制御部26において、入力された画像信号の輝度レベルを検出し、その結果に応じて所定の輝度レベルより高い場合はフレーム反転駆動を行い、輝度傾斜の影響が視認されるような所定の輝度レベル以下の場合にはライン反転を行う。
以上のように、本実施の形態に係る液晶表示装置は、画像信号の輝度レベルに応じて黒信号の反転駆動方式(フレーム又はライン)を制御することで、黒書込み時の消費電力を低減することが可能とする。
なお、フレーム反転駆動よりも消費電力低減の効果は劣るが、フレーム反転駆動に替えて、黒書込みを2ライン反転駆動もしくはn(n≧3)ライン反転駆動で行っても良い。さらに、実施の形態6乃至実施の形態8に本実施の形態の反転選択回路を適用することでさらに消費電力を低減することができる。
1 液晶表示セル、2 行選択用走査線、3 表示用信号線、4 ゲートドライバ、5 ソースドライバ、6 ゲートドライバ、7 黒信号供給部、11 画素、12,14,15 TFT、13 電極、16 ハイ側電圧用供給指令選択線、17 ロー側電圧用供給指令選択線、18 ハイ側電圧用供給線、19 ロー側電圧用供給線、20ゲートドライバ、21 ハイ側電圧供給部、22 ロー側電圧供給部、23 2入力3出力選択回路、24 2ビット信号供給指令選択線、25 ゲートロジック、26 反転制御部。
Claims (9)
- マトリックス状に配列された複数の画素と、
前記画素に対応して設けられ、画像信号を前記画素に印加する第1素子と、
行方向の複数の前記第1素子を選択するための走査線と、
前記第1素子に前記画像信号を供給する第1信号線と、
前記画素に対応して設けられ、反転駆動した場合の黒信号に相当するハイ側電圧を前記画素に印加する第2素子と、
行方向の複数の前記第2素子を選択するための第1選択線と、
前記第2素子に前記ハイ側電圧を供給する第2信号線と、
前記画素に対応して設けられ、反転駆動した場合の黒信号に相当するロー側電圧を前記画素に印加する第3素子と、
行方向の複数の前記第3素子を選択するための第2選択線と、
前記第3素子に前記ロー側電圧を供給する第3信号線とを備える液晶表示装置であって、
前記第2素子又は前記第3素子の一方は、前記第1素子に前記画像信号が印加されてから所定の期間経過後に、前記ハイ側電圧又は前記ロー側電圧の一方を前記画素に印加することを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項1に記載の液晶表示装置であって、
前記画素に対応して設けられ、前記第1素子、前記第2素子及び前記第3素子の駆動を制御する選択回路をさらに備え、
前記選択回路は、前記走査線、前記第1選択線及び前記第2選択線に替えて、2本の2ビット信号供給指令選択線が接続され、前記2ビット信号供給指令選択線から供給される信号に基づき、行方向の複数の前記第1素子乃至前記第3素子のいずれかを選択することを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項1に記載の液晶表示装置であって、
前記第2信号線及び前記第3信号線は、マトリックス状に配列された複数の前記画素に対して少なくとも1列おきに設けられ、
前記第2信号線及び前記第3信号線に隣接する前記画素に設けられた前記第2素子及び前記第3素子は、共通に当該前記第2信号線及び前記第3信号線に接続されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項1又は請求項3に記載の液晶表示装置であって、
前記第1選択線及び前記第2選択線は、マトリックス状に配列された複数の前記画素に対して少なくとも1行おきに設けられ、
前記第1選択線及び前記第2選択線に隣接する前記画素に設けられた前記第2素子及び前記第3素子は、共通に当該前記第1選択線及び前記第2選択線に接続されていることを特徴とする液晶表示装置。 - マトリックス状に配列された複数の画素と、
前記画素に対応して設けられ、画像信号を前記画素に印加する第1素子と、
行方向の複数の前記第1素子を選択するための走査線と、
前記第1素子に前記画像信号を供給する第1信号線と、
前記画素に対応して設けられ、反転駆動した場合の黒信号を前記画素に印加する第2素子と、
行方向の複数の前記第2素子を選択するための第1選択線と、
前記第2素子に前記黒信号を供給する第2信号線とを備える液晶表示装置であって、
前記第2信号線は、マトリックス状に配列された複数の前記画素に対して少なくとも1列おきに設けられ、
前記第2信号線に隣接する前記画素に設けられた前記第2素子は、共通に当該前記第2信号線に接続され、
前記第2素子は、前記第1素子に前記画像信号が印加されてから所定の期間経過後に、前記黒信号を前記画素に印加することを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項5に記載の液晶表示装置であって、
前記第1選択線は、マトリックス状に配列された複数の前記画素に対して少なくとも1行おきに設けられ、
前記第1選択線に隣接する前記画素に設けられた前記第2素子は、共通に当該前記第1選択線に接続されていることを特徴とする液晶表示装置。 - マトリックス状に配列された複数の画素と、
前記画素に対応して設けられ、画像信号を前記画素に印加する第1素子と、
行方向の複数の前記第1素子を選択するための走査線と、
前記第1素子に前記画像信号を供給する第1信号線と、
前記画素に対応して設けられ、反転駆動した場合の黒信号を前記画素に印加する第2素子と、
行方向の複数の前記第2素子を選択するための第1選択線と、
前記第2素子に前記黒信号を供給する第2信号線とを備える液晶表示装置であって、
前記第1選択線は、マトリックス状に配列された複数の前記画素に対して少なくとも1行おきに設けられ、
前記第1選択線に隣接する前記画素に設けられた前記第2素子は、共通に当該前記第1選択線に接続され、
前記第2素子は、前記第1素子に前記画像信号が印加されてからの所定の期間経過後に、前記黒信号を前記画素に印加することを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項5乃至請求項7のいずれか1つに記載の液晶表示装置であって、
前記画像信号に応じて反転駆動方式を選択する反転制御部をさらに備えることを特徴とする液晶表示装置。 - マトリックス状に配列された複数の画素と、
前記画素に対応して設けられ、画像信号を前記画素に印加する第1素子と、
行方向の複数の前記第1素子を選択するための走査線と、
前記第1素子に前記画像信号を供給する第1信号線と、
前記画素に対応して設けられ、反転駆動した場合の黒信号を前記画素に印加する第2素子と、
行方向の複数の前記第2素子を選択するための第1選択線と、
前記第2素子に前記黒信号を供給する第2信号線と、
前記画像信号に応じて反転駆動方式を選択する反転制御部とを備える液晶表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004239585A JP2006058545A (ja) | 2004-08-19 | 2004-08-19 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004239585A JP2006058545A (ja) | 2004-08-19 | 2004-08-19 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2006058545A true JP2006058545A (ja) | 2006-03-02 |
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ID=36106060
Family Applications (1)
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JP2004239585A Pending JP2006058545A (ja) | 2004-08-19 | 2004-08-19 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2006058545A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101261411A (zh) * | 2008-04-15 | 2008-09-10 | 上海广电光电子有限公司 | 一种液晶单元矩阵及包含该矩阵的液晶显示装置 |
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2004
- 2004-08-19 JP JP2004239585A patent/JP2006058545A/ja active Pending
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