JP2006139315A - アクティブマトリクス型表示装置およびその駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】異なる長さのリフレッシュ周期が混在していても、正極性の実効電圧と負極性の実効電圧とを等しくしてフリッカの発生を抑える。
【解決手段】ＴＦＴなどのアクティブ素子を介して信号線駆動回路３からの信号電圧Ｖsp・Ｖsnをマトリクス基板１１上の表示電極に印加するとともに、各表示セル１３に共通の共通電圧Ｖcom をバッファ回路４を介して対向基板１２上の対向電極に印加することで、表示セル１３における液晶に駆動電圧を印加する。信号電圧として交流電圧を用い、オフセット電圧設定部２１によって交流電圧の振幅中心電位を、長さの異なる上記書込保持期間毎に異ならせる。これにより、正極性の実効電圧および負極性の実効電圧がリフレッシュ期間に応じて適正に設定される。
【選択図】図１０

Description

本発明は、フリッカの低減による表示品位の向上が可能なアクティブマトリクス型表示装置およびその駆動方法に関するものである。

従来の画像表示装置の一つとして、アクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置が知られている。この液晶表示装置は、図１９に示すように、液晶パネル１と、走査線駆動回路２と、信号線駆動回路３と、バッファ回路４とを備えている。

液晶パネル１は、マトリクス基板１１と、これと平行に対向して設けられた対向基板１２と、両基板１１・１２との間に充填された液晶（図示せず）とを有している。マトリクス基板１１上には、互いに交差する複数の走査線Ｇ(0) …Ｇ(3) および複数の信号線Ｓ(0) …Ｓ(3) と、マトリクス状に配置された表示セル１３…とが設けられている。対向基板１２上には、図１９に示す対向電極１６が各表示セル１３に共通に設けられている。ここでは、対向電極１６を対向基板１２上に設けた場合を示すが、マトリクス基板１２上に対向電極１６を設けたＩＰＳ(In Plane Switching)構造もある。

表示セル１３は、図２０に示すように、スイッチング素子である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１４および液晶容量Ｃ_LCを有している。ＴＦＴ１４のソースは信号線Ｓ(i) と接続され、ＴＦＴ１４のゲートは走査信号線Ｇ(j) に接続されている。液晶容量Ｃ_LCの一方の電極となる表示電極１５には、信号線駆動回路３から信号線Ｓ(i) に出力された信号電圧Ｖsp・ＶsnがＴＦＴ１４のソースおよびドレインを介してドレイン電圧Ｖd(i,j)として印加される。また、液晶容量Ｃ_LCの他方の電極となる対向電極１６には、バッファ回路４から出力される共通電圧Ｖcom が印加されている。

これにより、ドレイン電圧Ｖd(i,j)と共通電圧Ｖcom との電位差が液晶容量Ｃ_LCに印加されると、両電極１５・１６間に挟持された液晶１７の透過率または反射率が変調され、表示セル１３…に入力画像データに応じた画像が表示される。また、各表示セル１３では、液晶容量Ｃ_LCに蓄積された電荷が一定期間保持されるので、ＴＦＴ１４がＯＦＦしても画像の表示がそれに応じて維持される。

上記の駆動方法のように、次々に走査（書き込み）を行って画像の表示を行う方式をリフレッシュ方式と呼ぶ。また、表示セル１３に信号電圧Ｖsp・Ｖsnを書き込み、さらにその信号電圧Ｖsp・Ｖsnを液晶容量Ｃ_LCによって保持する期間が、リフレッシュ期間と呼ばれている。

この液晶表示装置では、図２１に示すように、最初のリフレッシュ期間Ｔv1で、電位差（Ｖgh−Ｖgl）のゲートパルスが、走査線駆動回路２から走査線Ｇ(j)に出力されると、ＴＦＴ１４がＯＮするので、その間に信号線駆動回路３から信号線Ｓ(i) に出力されている正極性の信号電圧Ｖspが、表示セル１３に書き込まれ、その後は液晶容量Ｃ_LCによって保持される。次のリフレッシュ期間Ｔv1では、同じくＴＦＴ１４がＯＮしている期間に、信号線駆動回路３から信号線Ｓ(i)に出力されている負極性の信号電圧Ｖsnが、同様に表示セル１３に書き込まれて保持される。液晶表示装置では、直流電圧の印加による液晶の劣化を防止するため、このような極性の異なる信号電圧Ｖsp・Ｖsnを繰り返し印加することによって、液晶を例えば１ドット毎に交流駆動している。

また、液晶の輝度特性は、液晶容量Ｃ_LCに保持された、上記の信号電圧Ｖsp・Ｖsnと共通電圧Ｖcom との差電圧の実効値（実効電圧Ｖrms(P1) ・Ｖrms(N1) ）によって決まる。したがって、実効電圧Ｖrms(P1) ・Ｖrms(N1) がともに等しくなければ、リフレッシュ周期毎に輝度の変化が発生するために、表示画像にフリッカが現れる。この結果、表示品位が著しく低下するとともに、液晶の劣化を招くような残留ＤＣが液晶に印加される。

上記の不都合を解消するため、従来の液晶表示装置では、例えば、図１９に示すように、可変抵抗からなるオフセット調整回路３１を設けている。このオフセット調整回路３１では、実効電圧Ｖrms(P1) ・Ｖrms(N1) がともに等しくなるように、オフセット調整回路３１によって電源電圧Ｖref を調整して共通電圧Ｖcom を変化させる。このような共通電圧Ｖcom の調整によって、フリッカを抑えることができる。
特開平８‐１８４８０９号公報、公開日：平成８年７月１６日 特開２０００‐５６７３８号公報、公開日：平成１２年２月２５日

ところで、液晶表示装置によっては、図２１に示すように、短いリフレッシュ期間Ｔv1で表示を行う高速リフレッシュ表示モード（表示モードＡ）と、長いリフレッシュ期間Ｔv2で表示を行う低速リフレッシュ表示モード（表示モードＢ）とで表示を切り替えることがある。この場合、上記の信号電圧Ｖsp・Ｖsnを書き込んで保持させても、リフレッシュ期間Ｔv2・Ｔv2における実効電圧Ｖrms(P2)・Ｖrms(N2) はともに等しくならない。これは、次のようなＴＦＴの動作特性に起因する。

まず、図２１に示すように、信号電圧Ｖspを書き込んで保持したとき、ＴＦＴのオフ電圧Ｖoff(P)は高い保持電位と電位Ｖglとの差であり、信号電圧Ｖsnを書き込んで保持したとき、ＴＦＴのオフ電圧Ｖoff (N) は低い保持電位と電位Ｖglとの差である。また、図２２のＶgd−Ｉd （Ｖgdはゲート・ドレイン電圧を示し、Ｉd はドレイン電流を示す）特性に示すように、ＴＦＴは、理想的なスイッチではなく、オフ時においてもリーク電流が流れており、このオフ電圧Ｖoff(N)に対応するリーク電流は、オフ電圧Ｖoff(P)に対応するリーク電流と大きさが異なる。このため、信号電圧Ｖsp・Ｖsnを書き込んで保持した双方の場合では、電圧保持時のリーク放電量が異なり、その結果、共通電圧Ｖcom を基準とする実効電圧Ｖrms(P2) ・Ｖrms(N2) が低下し、これらに不均衡が生じる。したがって、リ
フレッシュ周期が長くなれば、その影響がより顕著になるため、リフレッシュ周期が変わる毎に輝度変化が発生し、その結果、フリッカが発生して表示画像の品位を著しく低下させる。

なお、リフレッシュ周期が変わる場合とは、コンピュータ表示で表示モードを変える場合や、ＴＶ表示モード（ＮＴＳＣやＰＡＬ）を切り替える場合の他、小電力化を目的とし低周波駆動や休止駆動の場合である。

また、液晶そのものに発生するリーク電流やその他の要因（液晶容量自体のリーク電流）によっても実効電圧Ｖrms(P2) ・Ｖrms(N2) の不均衡が生じる。それゆえ、これらの要因によるフリッカの発生を抑えるには、リフレッシュ期間の長さに関わらず、上記のような実効電圧の不均衡をなくさなければならない。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、異なる長さのリフレッシュ周期が混在していても、実効電圧の不均衡をなくすことができるアクティブマトリクス型表示装置およびその駆動方法を提供することを目的としている。

本発明のアクティブマトリクス型表示装置およびその駆動方法は、マトリクス状に設けられた複数の表示電極と、該表示電極に対向して設けられ、共通電圧が印加される対向電極と、走査線が選択されたときに上記表示電極に信号電圧を書き込むアクティブ素子と、上記表示電極に書き込まれた信号電圧と共通電圧とで定まる駆動電圧を保持する保持容量とを備えたアクティブマトリクス型表示装置において、上記の課題を解決するために、上記信号電圧を書き込むとともに上記駆動電圧を保持する書込保持期間の長さに応じて上記信号電圧のレベルをレベル変更手段によって異ならせるようにしている。

例えば、液晶表示装置においては、前述のように、保持容量に保持される駆動電圧の実効値によって液晶の光学応答が定まるので、書込保持期間（リフレッシュ期間）の長さに応じて駆動電圧の実効値が異なる。これに対し、表示装置のレベル変更手段によって信号電圧のレベルを変更することで、信号電圧と共通電圧とで定まる駆動電圧の実効値が変更される。

信号電圧のレベルを変更するには、上記信号電圧として交流電圧を用い、この交流電圧の振幅中心電位を上記レベルとして長さの異なる上記書込保持期間毎に異ならせることが好ましい。このように、信号電圧が交流である場合に、その振幅中心電位（レベル）を異ならせることで、駆動電圧の実効値が変更される。

上記の駆動方法では、１画面分の表示電極に信号電圧を書き込む走査期間の後に、該走査期間より長く、信号電圧の書き込みを行わない非走査期間を設けることが好ましい。このようにすれば、非走査期間では走査が行われないので、駆動関連回路を休止させることができる。

上記の駆動方法では、上記アクティブマトリクス型表示装置が、上記表示電極に反射電極を含む反射型アクティブマトリクス型液晶表示装置であることが好ましい。

以上のように、本発明のアクティブマトリクス型表示装置およびその駆動方法は、マトリクス状に設けられた複数の表示電極と、該表示電極に対向して設けられ、共通電圧が印加される対向電極と、走査線が選択されたときに上記表示電極に信号電圧を書き込むアクティブ素子と、上記表示電極に書き込まれた信号電圧と共通電圧とで定まる駆動電圧を保持する保持容量とを備えたアクティブマトリクス型表示装置において、上記信号電圧を書き込むとともに上記駆動電圧を保持する書込保持期間の長さに応じて上記信号電圧のレベルを異ならせるようにしている。

このように、信号電圧のレベルを変更することで、信号電圧と共通電圧とで定まる駆動電圧の実効値が変更される。信号電圧のレベルを変更するには、信号電圧として複数の交流電圧を用い、この交流電圧の振幅中心電位を上記レベルとして長さの異なる上記書込保持期間毎に電圧切替手段によって切り替えることが好ましい。それゆえ、交流電圧の振幅中心電位を適正に変更することで、駆動電圧の実効値の不均衡をなくすことができる。したがって、フリッカの発生を抑えて、表示画像の品位を向上させることができるという効果を奏する。

上記の駆動方法では、１画面分の表示電極に信号電圧を書き込む走査期間の後に、該走査期間より長く、信号電圧の書き込みを行わない非走査期間を設けることで、非走査期間に駆動関連回路を休止させることができる。それゆえ、消費電力を低減することができる。また、ＴＦＴのリーク特性などにより正負極性間で保持電圧に不均衡が生じても、非走査期間に走査を行わないことで、そのような不均衡の発生を回避することができる。

上記の駆動方法では、上記アクティブマトリクス型表示装置が、上記表示電極に反射電極を含む反射型アクティブマトリクス型液晶表示装置であることにより、携帯情報端末などで低周波駆動される反射型アクティブマトリクス型液晶表示装置で現れやすいフリッカの影響を大幅に軽減することができる。

本発明のアクティブマトリクス表示装置およびその駆動方法は、例えば、携帯情報端末などに用いられる反射型アクティブマトリクス型液晶表示装置に用いるに好適となり、この場合、動画表示に対応した高速リフレッシュ表示モードと省電力を重視した低速リフレッシュ表示モードとが必要に応じて切り替わっても、このような液晶表示装置で現れやすいフリッカの影響を大幅に軽減することができる。

〔参考形態１〕
まず、本発明の参考となる第１の参考形態について図１ないし図３および図２０に基づいて説明すれば、以下の通りである。

本参考形態１に係る液晶表示装置は、図１に示すように、前述の従来の液晶表示装置と同様に、液晶パネル１と、走査線駆動回路２と、信号線駆動回路３と、バッファ回路４とを備えているが、さらにオフセット電圧設定部５および制御部６が付加されている。

液晶パネル１は、マトリクス基板１１と、これと平行に対向して設けられた対向基板１２と、両基板１１・１２との間に充填された液晶（図示せず）とを有している。マトリクス基板１１上には、互いに交差する複数の走査線Ｇ(0) …Ｇ(3) および複数の信号線Ｓ(0) …Ｓ(3) と、マトリクス状に配置された表示セル１３…とが設けられている。

表示セル１３は、図２０に示すように、隣接する２本の走査線Ｇ(j) ・Ｇ(j+1) と隣接する２本の信号線Ｓ(i) ・Ｓ(i＋1) とで包囲された領域に形成される。この表示セル１３は、スイッチング素子である薄膜トランジスタ（以降、ＴＦＴと称する）１４と、液晶容量Ｃ_LCとによって構成される。パネルによっては、液晶容量Ｃ_LCと並列に別途、補助容量を設ける場合があるが、その説明を簡略化のため省略する。

ＴＦＴ１４は、ゲートが走査線Ｇ(j) に接続され、ソース信号が信号線Ｓ(i)に接続される。ソース信号は、正極性用の信号電圧Ｖspおよび負極性用の信号電圧Ｖsnである。複数の階調を表示する場合は、正極性用および負極性用の信号電圧がそれぞれ必要となる場合場合があるが、その説明を簡略化のため省略する。

液晶容量Ｃ_LCは、ＴＦＴ１４に接続される表示電極１５と、これに対向する対向電極１６と、両電極１５・１６間に挟持される液晶１７とからなっている。対向電極１６は、全表示セル１３…に共通となるように対向基板１２上に設けられている。

このような表示セル１３において、表示電極１５は、ＴＦＴ１４のドレインおよびソースを介して信号線Ｓ(i) と接続され、ＴＦＴ１４のゲートが走査線Ｇ(j) に接続されている。また、対向電極１６は、バッファ回路４から出力される共通電圧Ｖcom が印加されている。これによって、ＴＦＴ１４がＯＮしている期間に信号線Ｓ(i) から電圧が書き込まれ、この電圧と共通電圧Ｖcom との電位差により、液晶の透過率または反射率が変調され、表示セル１３…に入力画像データに応じた画像が表示される。また、各表示セル１３では、液晶容量Ｃ_LCに蓄積された電荷が一定期間保持されるので、ＴＦＴ１４がＯＦＦしても画像の表示がそれに応じて維持される。

走査線駆動回路２は、外部から与えられるスタートパルスをクロックのタイミングでシフトさせて、さらにバッファ回路を介して、走査線Ｇ(0) …Ｇ(3) を選択するための後述するゲートパルスを出力する。一方、信号線駆動回路３は、外部から与えられるスタートパルスをクロックのタイミングでシフトさせて、そのシフトパルスに基づいて映像データをサンプリングした後、ホールドして１ライン分の映像データをバッファ回路を介して走査線Ｓ(0) …Ｓ(3) に出力する。

オフセット設定部５は、抵抗５ａ・５ｂおよび切替スイッチ５ｃを有している。

電圧設定手段としての抵抗５ａ・５ｂは、ともに、一端に直流の基準電位Ｖref1が印加され、他端が接地されている。また、抵抗５ａ・５ｂは、可変抵抗であることによってオフセットの調整が可能であり、それぞれのタップから第１電圧Ｖcom1と第２電圧Ｖcom2とが取り出される。第１電圧Ｖcom1は、切替スイッチ５ｃの一方の接点に入力され、第２電圧Ｖcom2は、切替スイッチ５ｃの他方の接点に入力される。切替スイッチ５ｃは、後述する制御部６からの制御信号ＣＯＮＴ１によって、入力される第１電圧Ｖcom1または第２電圧Ｖcom2のいずれか一方を切り替えてバッファ回路４に出力する。

バッファ回路４は、入力された第１電圧Ｖcom1または第２電圧Ｖcom2の一方を共通電圧Ｖcom として対向電極１６に出力する。第１電圧Ｖcom1は、高速リフレッシュを行う表示モードＡの場合の共通電圧Ｖcom の電圧レベルとなり、第２電圧Ｖcom2は、低速リフレッシュを行う表示モードＢの場合の共通電圧Ｖcom の電圧レベルとなる。

制御部６は、ＣＰＵなどを含むシステムコントローラであり、表示モードＡと表示モードＢとを切り替える機能を有している。例えば、本液晶表示装置が携帯電話に組み込まれる場合、表示モードＡでは、通話時などの通常表示状態で高速のリフレッシュ動作が行われる。また、表示モードＢは、待機時などの必要最小限の表示状態で低速のリフレッシュ動作が行われる。また、テレビジョンやコンピュータのモニタなどに用いられる一般の液晶表示装置においては、次のような表示モードＡ・Ｂであってもよい。例えば、表示モードＡ・Ｂを変える場合として、コンピュータ表示で表示モードを変える場合や、ＴＶ表示モード（ＮＴＳＣやＰＡＬ）を切り替える場合の他、小電力化を目的とした低周波駆動や休止駆動の場合がある。

ここで、上記のように構成される液晶表示装置における共通電圧Ｖcom の切り替え動作について説明する。

任意の表示セル１３について着目し、その表示セル１３を１回の書き込み走査毎に液晶１７を交流駆動する場合、図２に示すように、表示モードＡにおいて、最初のリフレッシュ期間Ｔv1で、電位差（Ｖgh−Ｖgl）のゲートパルス（ゲートＯＮ電圧Ｖgh，ゲートＯＦＦ電圧Ｖgl）が、走査線駆動回路２から走査線Ｇ(j)に出力されると、ＴＦＴ１４がＯＮするので、その間に信号線駆動回路３から信号線Ｓ(i) に出力されている正極性の信号電圧Ｖspが、表示セル１３に書き込まれ、その後は液晶容量Ｃ_LCによって保持される。次のリフレッシュ期間Ｔv1では、同じくＴＦＴ１４がＯＮしている期間に、信号線駆動回路３から信号線Ｓ(i)に出力されている負極性の信号電圧Ｖsnが、同様に表示セル１３に書き込まれて保持される。

表示モードＡでは、オフセット電圧設定部５において、制御部６からの“Ｈ”レベルの制御信号ＣＯＮＴ１によって、切替スイッチ５ｃが抵抗５ａ側に切り替えられる。これにより、第１電圧Ｖcom1が共通電圧Ｖcom として選択されて、対向電極１６に印加される。すると、第１電圧Ｖcom1を基準として定まる、最初のリフレッシュ期間Ｔv1で液晶１７に印加される実効電圧Ｖrms(P1) と、次のリフレッシュ期間Ｔv1で液晶１７に印加される実効電圧Ｖrms(N1) とがほぼ等しくなる。

一方、表示モードＢにおいては、表示モードＡと同様にして、最初のリフレッシュ期間Ｔv2で、信号電圧Ｖspの書き込みおよび保持が行われ、次のリフレッシュ期間Ｔv2で、信号電圧Ｖsnの書き込みおよび保持が行われる。ただし、表示モードＢでは、オフセット電圧設定部５において、制御部６からの“Ｌ”レベルの制御信号ＣＯＮＴ１によって、切替スイッチ５ｃが抵抗５ｂ側に切り替えられる。これにより、共通電圧Ｖcom が、第１電圧Ｖcom1より高い第２電圧Ｖcom2に切り替えられて対向電極１６に印加される。すると、第２電圧Ｖcom2を基準として定まる、最初のリフレッシュ期間Ｔv2で液晶１７に印加される実効電圧Ｖrms(P3) と、次のリフレッシュ期間Ｔv2で液晶１７に印加される実効電圧Ｖrms(N3) とがほぼ等しくなる。

このように、本参考形態１の液晶表示装置では、オフセット電圧設定部５において、リフレッシュ期間Ｔv1・Ｔv2の長さがそれぞれ異なる表示モードＡ・Ｂに応じて共通電圧Ｖcom のレベルを切り替えるようにしている。これにより、リフレッシュ期間Ｔv1・Ｔv2でそれぞれ異なる共通電圧Ｖcom （第１および第２電圧Ｖcom1・Ｖcom2）が設定される。それゆえ、表示モードＡ・Ｂ間でＴＦＴ１４のオフ時におけるリーク放電量の違いによって生じる正極性の実効電圧と負極性の実効電圧の不均衡を、上記のように共通電圧Ｖcom を適正に設定することによってほぼなくすことができる。

それゆえ、表示された画像に現れるフリッカが大幅に抑制されるので、表示画像の品位を向上させることができる。本参考形態１では、保持容量が液晶容量Ｃ_LCのみで構成されているが、液晶容量Ｃ_LCと補助容量とを組み合わせて補助容量が構成されていてもよい。また、電極構造としては、マトリクス基板１１上に対向電極１６が形成されている、いわゆるＩＰＳモードのような構成であってもよい。

続いて、本参考形態１の変形例について説明する。

本変形例に係る液晶表示装置は、図３（ａ）に示すように、オフセット電圧設定部５が、前述の抵抗５ａ・５ｂに代えて電圧設定手段としての抵抗５ｅ〜５ｈを有するとともに、前述の切替スイッチ５ｃに代えて切替スイッチ５ｉを有している。

抵抗５ｅ・５ｆの一端には、ともに基準電位Ｖref1が印加されている。抵抗５ｅの他端は、切替スイッチ５ｉの一方の接点に接続され、抵抗５ｆの他端は、切替スイッチ５ｉの他方の接点に接続されている。抵抗５ｇ・５ｈの一端は、ともに接地されている。抵抗５ｇの他端は、切替スイッチ５ｉの一方の接点に接続され、抵抗５ｈの他端は、切替スイッチ５ｉの他方の接点に接続されている。

切替スイッチ５ｉは、制御部６からの前述の制御信号ＣＯＮＴ１が“Ｈ”レベルのとき、抵抗５ｅ・５ｇが接続された接点をバッファ回路４に接続する。また、切替スイッチ５ｉは、制御信号ＣＯＮＴ１が“Ｌ”レベルのとき、抵抗５ｆ・５ｈが接続された接点をバッファ回路４に接続する。

このような構成では、表示モードＡのときに、オフセット電圧設定部５において、切替スイッチ５ｉが抵抗５ｅ・５ｇを直列に接続するので、基準電位Ｖref1が抵抗５ｅ・５ｇによって分圧されて第１電圧Ｖcom1が得られる。一方、表示モードＢのときには、切替スイッチ５ｉが抵抗５ｆ・５ｈを直列に接続するので、基準電位Ｖref1が抵抗５ｆ・５ｈによって分圧されて第２電圧Ｖcom2が得られる。

前述の抵抗５ａ・５ｂを用いたオフセット電圧設定部５では、切替スイッチ５ｃに接続されなくても抵抗５ａ・抵抗５ｂに常時電流が流れる。このため、異なる長さの表示モードがより多く設定されるのに伴って抵抗設定回路が増加し、それらの全てに電流が流れることによって消費電力が増大する。これに対し、上記の構成によれば、いずれか一方の抵抗５ｅ・５ｇまたは抵抗５ｆ・５ｈの抵抗対が切替スイッチ５ｉによって接続されないので、その抵抗対には電流が流れない。それゆえ、長さの異なる表示モードがより多く設定されるのに伴って抵抗設定回路が増加しても、消費電力は増大しない。

さらに、他の変形例に係る液晶表示装置は、図３（ｂ）に示すように、オフセット電圧設定部５が、図１の抵抗５ａ・５ｂに代えて直列に接続された抵抗５ｊ・５ｋを有している。電圧設定手段としての抵抗５ｊ・５ｋは、可変抵抗であって、それぞれのタップから第１電圧Ｖcom1と第２電圧Ｖcom2とが取り出される。第１電圧Ｖcom1は、切替スイッチ５ｃの一方の接点に入力され、第２電圧Ｖcom2は、切替スイッチ５ｃの他方の接点に入力される。

このような構成では、表示モードＡのときに、オフセット電圧設定部５において、切替スイッチ５ｃが低電位側の抵抗５ｊに接続されるので、共通電圧Ｖcomとして第１電圧Ｖcom1が得られる。一方、表示モードＢのときには、切替スイッチ５ｃが高電位側の抵抗５ｋに接続されるので、共通電圧Ｖcom として第２電圧Ｖcom2が得られる。

上記の構成では、抵抗５ｊ・５ｋが直列に接続されるので、異なる長さの表示モードがより多く設定されるのに伴って、より多くの共通電圧レベルが必要な場合でも、信号レベル取り出し用のタップの数を増加させればよい。それゆえ、共通電圧Ｖcom の電圧レベルが多く必要な場合でも、電流の流れる電流路が増加しないので、消費電力を増大させることがない。

なお、本参考形態１においては、電圧設定手段として抵抗を用いているが、それ以外に電圧の分圧が可能であるコンデンサなどであってもよい。これは、後述する実施の形態および各参考形態でも同様である。

〔参考形態２〕
本発明の第２の参考形態について図４ないし図６に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本参考形態２において、前述の参考形態１における構成要素と同等の機能を有する構成要素には同一の符号を付記してその説明を省略する。

本参考形態２に係る液晶表示装置は、図４に示すように、前述の参考形態１の液晶表示装置と同様に、液晶パネル１と、走査線駆動回路２と、信号線駆動回路３と、バッファ回路４とを備えている。また、本液晶表示装置は、参考形態１のオフセット電圧設定部５および制御部６（図１参照）に代えて、オフセット電圧設定部７および制御部８を備えている。本液晶表示装置では、参考形態１の液晶表示装置と異なり、対向電極１６（図２０参照）に付与する共通電圧Ｖcom を一定値に固定する一方、信号線駆動回路３に与える信号電圧Ｖsp・Ｖsnを表示モードに対応してオフセットさせる。

オフセット電圧設定部７は、抵抗７ａ〜７ｄおよび切替スイッチ７ｅ・７ｆを有している。

電圧設定手段としての抵抗７ａ〜７ｄは、ともに、一端に基準電位Ｖref2が印加され、他端が接地されている。また、抵抗７ａ〜７ｄは、可変抵抗であることによってオフセットの調整が可能であり、それぞれのタップから第１電圧Ｖsp1と、第２電圧Ｖsp2 と、第１電圧Ｖsn1 と、第２電圧Ｖsn2 とが取り出される。

第１電圧Ｖsp1 は、切替スイッチ７ｅの一方の接点に入力され、第２電圧Ｖsp2 は、切替スイッチ７ｅの他方の接点に入力される。切替スイッチ７ｅは、後述する制御部８からの制御信号ＣＯＮＴ２によって、入力される第１電圧Ｖsp1 または第２電圧sp2 のいずれか一方を切り替えて信号線駆動回路３に出力する。一方、第１電圧Ｖsn1 は、切替スイッチ７ｆの一方の接点に入力され、第２電圧Ｖsn2 は、切替スイッチ７ｆの他方の接点に入力される。切替スイッチ７ｆは、上記の制御信号ＣＯＮＴ２によって、切替スイッチ７ｅと同期して入力される第１電圧Ｖsn1 または第２電圧sn2 のいずれか一方を切り替えて信号線駆動回路３に出力する。

制御部８は、ＣＰＵなどを含むシステムコントローラであり、参考形態１の制御部６（図１参照）と同様に、表示モードＡおよび表示モードＢを切り替える機能を有している。制御部８は、表示モードＡが設定されるとき、“Ｈ”レベルの制御信号ＣＯＮＴ２を出力し、表示モードＢが設定されるとき、“Ｌ”レベルの制御信号ＣＯＮＴ２を出力する。

ここで、上記のように構成される液晶表示装置における信号電圧Ｖsp・Ｖsnの切り替え動作について説明する。

任意の表示セル１３について着目し、その表示セル１３を１回の書き込み走査毎に液晶１７を交流駆動する場合、図５に示すように、表示モードＡにおいて、最初のリフレッシュ期間Ｔv1で、電位差（Ｖgh−Ｖgl）のゲートパルス（ゲートＯＮ電圧Ｖgh，ゲートＯＦＦ電圧Ｖgl）が、走査線駆動回路２から走査線Ｇ(j)に出力されると、ＴＦＴ１４がＯＮするので、その間に信号線駆動回路３から信号線Ｓ(i) に出力されている正極性の信号電圧Ｖspが、表示セル１３に書き込まれ、その後は液晶容量Ｃ_LCによって保持される。次のリフレッシュ期間Ｔv1では、同じくＴＦＴ１４がＯＮしている期間に、信号線駆動回路３から信号線Ｓ(i)に出力されている負極性の信号電圧Ｖsnが、同様に表示セル１３に書き込まれて保持される。

表示モードＡでは、オフセット電圧設定部７において、制御部８からの“Ｈ”レベルの制御信号ＣＯＮＴ２によって、切替スイッチ７ｅ・７ｆが抵抗７ａ・７ｃ側に切り替えられる。これにより、第１電圧Ｖsp1 ・Ｖsn1 がそれぞれ信号電圧Ｖsp・Ｖsnとして選択されて、信号線駆動回路３に印加される。すると、第１電圧Ｖsp1 ・Ｖsn1 に基づいて定まる、最初のリフレッシュ期間Ｔv1で液晶１７に印加される実効電圧Ｖrms(P1) と、次のリフレッシュ期間Ｔv1で液晶１７に印加される実効電圧Ｖrms(N1) とがほぼ等しくなる。

一方、表示モードＢにおいては、表示モードＡと同様にして、最初のリフレッシュ期間Ｔv2で、信号電圧Ｖspの書き込みおよび保持が行われ、次のリフレッシュ期間Ｔv2で、信号電圧Ｖsnの書き込みおよび保持が行われる。ただし、表示モードＢでは、オフセット電圧設定部７において、制御部８からの“Ｌ”レベルの制御信号ＣＯＮＴ２によって、切替スイッチ７ｅ・７ｆが抵抗７ｂ・７ｄ側に切り替えられる。これにより、信号電圧Ｖsp・Ｖsnが、それぞれ第１電圧Ｖsp1 ・Ｖsn1 より低い第２電圧Ｖsp2 ・Ｖsn2 に切り替えられて信号線駆動回路３に印加される。すると、第２電圧Ｖsp2 ・Ｖsn2 に基づいて定まる、最初のリフレッシュ期間Ｔv2で液晶１７に印加される実効電圧Ｖrms(P4) と、次のリフレッシュ期間Ｔv2で液晶１７に印加される実効電圧Ｖrms(N4) とがほぼ等しくなる。

このように、本参考形態の液晶表示装置では、オフセット電圧設定部７において、リフレッシュ期間Ｔv1・Ｔv2の長さがそれぞれ異なる表示モードＡ・Ｂに応じて信号電圧Ｖsp・Ｖsnのレベルを同時に切り替えるようにしている。これにより、リフレッシュ期間Ｔv1・Ｔv2でそれぞれ異なる信号電圧Ｖsp・Ｖsn（第１電圧Ｖsp1 ・Ｖsn1 および第２電圧Ｖsp2 ・Ｖsn2 ）が設定される。それゆえ、表示モードＡ・Ｂ間でＴＦＴ１４のオフ時におけるリーク放電量の違いによって生じる正極性の実効電圧と負極性の実効電圧の不均衡を、上記のように信号電圧Ｖsp・Ｖsnを適正に設定することによってほぼなくすことができる。

それゆえ、表示された画像に現れるフリッカが大幅に抑制されるので、表示画像の品位を向上させることができる。

続いて、本参考形態２の変形例について説明する。

本変形例に係る液晶表示装置でも、オフセット電圧設定部７として図３（ａ）および（ｂ）のような構成を採用することができる。具体的には、図６（ａ）に示すように、オフセット電圧設定部７が、前述の抵抗７ａ〜７ｄに代えて電圧設定手段としての抵抗７ｇ〜７ｎを有するとともに、前述の切替スイッチ７ｅ・７ｆに代えて切替スイッチ７ｏ・７ｐを有している。

このような構成では、表示モードＡのときに、オフセット電圧設定部７において、“Ｈ”レベルの制御信号ＣＯＮＴ２によって、切替スイッチ７ｏが抵抗７ｇ・７ｉを直列に接続するとともに、切替スイッチ７ｐが抵抗７ｋ・７ｍを直列に接続するので、基準電位Ｖref2が抵抗７ｇ・７ｉおよび抵抗７ｋ・７ｍによって分圧されて第１電圧Ｖsn1 ・Ｖsp1 が得られる。一方、表示モードＢのときには、“Ｌ”レベルの制御信号ＣＯＮＴ２によって、切替スイッチ７ｏが抵抗７ｈ・７ｊを直列に接続するとともに、切替スイッチ７ｐが抵抗７ｌ・７ｎを直列に接続するので、基準電位Ｖref2が抵抗７ｈ・７ｊおよび抵抗７ｌ・７ｎによって分圧されて第２電圧Ｖsn2 ・Ｖsp2 が得られる。

他の変形例に係る液晶表示装置は、図６（ｂ）に示すように、オフセット電圧設定部７が、図４の抵抗７ａ〜７ｄに代えて直列に接続された抵抗７ｒ〜７ｕを有している。電圧設定手段としての抵抗７ｒ〜７ｕは、可変抵抗であって、それぞれのタップから第１電圧Ｖsp1 と、第２電圧Ｖsp2 と、第１電圧Ｖsn1 と、第２電圧Ｖsn2 とが取り出される。第１電圧Ｖsp1 ・Ｖsn1 は、それぞれ切替スイッチ７ｅ・７ｆの一方の接点に入力され、第２電圧Ｖsp2 ・Ｖsn2 は、それぞれ切替スイッチ７ｅ・７ｆの他方の接点に入力される。

このような構成では、表示モードＡのときに、オフセット電圧設定部７において、切替スイッチ７ｅ・７ｆが抵抗７ｒ・７ｔに接続されるので、信号電圧Ｖsp・Ｖsnとして第１電圧Ｖsp1 ・Ｖsn1 が得られる。一方、表示モードＢのときには、切替スイッチ７ｅ・７ｆが抵抗７ｓ・７ｕに接続されるので、信号電圧Ｖsp・Ｖsnとして第１電圧Ｖsp2 ・Ｖsn2 が得られる。

上記の図６（ａ）および（ｂ）に示す構成では、参考形態１の図３（ａ）および（ｂ）の構成と同様、信号電圧Ｖsp・Ｖsnを出力しないときに電流の流れる電流路が増加しないので、消費電力を増大させることがない。

さらに他の変形例に係る液晶表示装置は、信号電圧Ｖsp・Ｖsnのいずれか一方のみをオフセットさせ、他方を一定値に固定する。これを実現するため、図４のオフセット電圧設定部７は、例えば、抵抗７ｂおよび切替スイッチ７ｅを省き、信号電圧Ｖspが抵抗７ａから直接得られるように構成されている。これにより、図７に示すように、最初のリフレッシュ期間Ｔv2では、一定の信号電圧Ｖspの書き込みおよび保持が行われ、次のリフレッシュ期間Ｔv2では、第１電圧Ｖsn1 から第２電圧Ｖsn2 に切り替えられた信号電圧Ｖsnの書き込みおよび保持が行われる。

この液晶表示装置では、信号電圧Ｖspが一定値に固定されるため、信号電圧Ｖsnのオフセット量（第１電圧Ｖsn1 と第２電圧Ｖsn2 との差の絶対値）は、実効電圧Ｖrms(P5) と実効電圧Ｖrms(N5) とが等しくなるように設定される。

また、信号電圧Ｖsnを一定値に固定するとともに、信号電圧Ｖspのみをオフセットさせるようにしても、同様に実効電圧Ｖrms(P5) と実効電圧Ｖrms(N5) とを等しくすることができる。

上記のような構成では、信号電圧Ｖsp・Ｖsnのいずれか一方のみをオフセットさせるので、オフセット電圧設定部７の構成を簡素化することができる。

〔参考形態３〕
本発明の第３の参考形態について図８および図９に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本参考形態３において、前述の参考形態１および２における構成要素と同等の機能を有する構成要素には同一の符号を付記してその説明を省略する。

本参考形態３に係る液晶表示装置は、図８に示すように、前述の参考形態２の液晶表示装置と同様に、液晶パネル１と、走査線駆動回路２と、信号線駆動回路３と、バッファ回路４と、制御部８とを備えている。また、本液晶表示装置は、参考形態２のオフセット電圧設定部７（図４参照）に代えて、オフセット電圧設定部９を備えている。本液晶表示装置では、参考形態２の液晶表示装置と異なり、リフレッシュ周期が長い場合におけるＴＦＴ１４（図２０参照）のオフ時のリーク電流などによるリフレッシュ期間Ｔv1・Ｔv2の電圧実効値の不均衡を補正する。

オフセット電圧設定部９は、抵抗９ａ〜９ｄおよび切替スイッチ９ｅ・９ｆを有している。

電圧設定手段としての抵抗９ａ〜９ｄは、ともに、一端に基準電位Ｖref2が印加され、他端が接地されている。また、抵抗９ａ〜９ｄは、可変抵抗であることによってオフセットの調整が可能であり、それぞれのタップから第１電圧Ｖsp1と、第３電圧Ｖsp3 と、第１電圧Ｖsn1 と、第３電圧Ｖsn3 とが取り出される。第３電圧Ｖsp3 ・Ｖsn3 は、前述の第２電圧Ｖsp2 ・Ｖsn2 （図５参照）に対し、電圧保持期間が長くなったリフレッシュ期間Ｔv2におけるＴＦＴ１４のオフ時のリーク電流などによる保持電圧低下を補償する電圧がリフレッシュ期間Ｔv2の長さに応じて加味されている。

第１電圧Ｖsp1 は、切替スイッチ９ｅの一方の接点に入力され、第３電圧Ｖsp3 は、切替スイッチ９ｅの他方の接点に入力される。切替スイッチ９ｅは、制御部８からの制御信号ＣＯＮＴ２によって、入力される第１電圧Ｖsp1 または第３電圧sp3 のいずれか一方を切り替えて信号線駆動回路３に出力する。一方、第１電圧Ｖsn1 は、切替スイッチ９ｆの一方の接点に入力され、第３電圧Ｖsn3 は、切替スイッチ９ｆの他方の接点に入力される。切替スイッチ９ｆは、上記の制御信号ＣＯＮＴ２によって、切替スイッチ９ｅと同期して入力される第１電圧Ｖsn1 または第３電圧sn3 のいずれか一方を切り替えて信号線駆動回路３に出力する。

上記のように構成される液晶表示装置では、参考形態２の液晶表示装置と同様にして、オフセット電圧設定部９によって信号電圧Ｖsp・Ｖsnの切り替え動作が行われる。この結果、表示モードＡでは、オフセット電圧設定部９において、第１電圧Ｖsp1 ・Ｖsn1 がそれぞれ信号電圧Ｖsp・Ｖsnとして選択されて、信号線駆動回路３に印加される。すると、第１電圧Ｖsp1 ・Ｖsn1 に基づいて定まる、最初のリフレッシュ期間Ｔv1で液晶１７に印加される実効電圧Ｖrms(P1) と、次のリフレッシュ期間Ｔv1で液晶１７に印加される実効電圧Ｖrms(N1) とがほぼ等しくなる。

一方、表示モードＢにおいては、表示モードＡと同様にして、信号電圧Ｖsp・Ｖsnの書き込みおよび保持が行われる。ただし、ここでは、最初のリフレッシュ期間Ｔv2で、第１電圧Ｖsp1 より高い第３電圧Ｖsp3 の書き込みおよび保持が行われ、次のリフレッシュ期間Ｔv2で、第１電圧Ｖsn1 より低い第３電圧Ｖsn3 の書き込みおよび保持が行われる。

参考形態２の液晶表示装置では、リフレッシュ期間Ｔv2が長くなることによって、ＴＦＴ１４のオフ時のリーク放電量が多くなると、リフレッシュ期間Ｔv2において保持電圧が大きく低下してしまう。このため、参考形態２の図５で示すように、リフレッシュ期間Ｔv1・Ｔv2で同じ振幅の信号電圧Ｖsp・Ｖsnを印加したときに、｜Ｖrms(P1) ｜＝｜Ｖrms(N1) ｜および｜Ｖrms(P4) ｜＝｜Ｖrms(N4) ｜であっても、｜Ｖrms(P1) ｜＞｜Ｖrms(P4) ｜および｜Ｖrms(N1) ｜＞｜Ｖrms(N4) ｜となって、リフレッシュ期間Ｔv2での表示品位が低下する。

これに対し、本参考形態３の液晶表示装置では、信号電圧として上記のリーク放電量の補償分を含んだ第３電圧Ｖsp3 ・Ｖsn3 をリフレッシュ期間Ｔv2に印加するので、実効電圧Ｖrms(N1) ・Ｖrms(N6) ・Ｖrms(P1) ・Ｖrms(P6) が全て等しくなり、リフレッシュ期間が異なっても表示品位を保つことが可能になる。

また、本液晶表示装置のオフセット電圧設定部９も、参考形態２における図６（ａ）および（ｂ）のオフセット電圧設定部７と同様に構成されていてもよいのは勿論である。これにより、本液晶表示装置でも、消費電力の増大を回避することができる。

〔実施の形態〕
本発明の一実施の形態について図１０ないし図１２に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において、前述の参考形態１および２における構成要素と同等の機能を有する構成要素には同一の符号を付記してその説明を省略する。

本実施の形態に係る液晶表示装置は、図１０に示すように、前述の参考形態２の液晶表示装置と同様に、液晶パネル１と、走査線駆動回路２と、信号線駆動回路３と、バッファ回路４と、制御部８とを備えている。また、本液晶表示装置は、参考形態２のオフセット電圧設定部７（図４参照）に代えて、オフセット電圧設定部２１を備えている。本液晶表示装置では、参考形態２の液晶表示装置と異なり、図１１に示すように、ソース信号Ｖs を１水平ライン毎に反転させ、かつソース信号Ｖs の振幅中心電位すなわちソース信号Ｖs のレベルをオフセットさせる。ソース信号Ｖs は、後述のように、信号電圧Ｖsp（第１電圧Ｖsp1および第２電圧sp2 ）と信号電圧Ｖsn（第１電圧Ｖsn1 および第２電圧sn2 ）の差の振幅を有するパルス信号Ｖs(ref)（図１０参照）を基にオフセット電圧設定部２１によって生成される。

図１０に示すように、オフセット電圧設定部２１は、抵抗２１ａ・２１ｂ、切替スイッチ２１ｃおよびＡＣカップリングコンデンサ２１ｄを有している。

抵抗２１ａ・２１ｂは、ともに、一端に基準電位Ｖref3が入力され、他端が接地されている。また、抵抗２１ａ・２１ｂは、可変抵抗であることによってオフセットの調整が可能であり、それぞれのタップから高電位側の振幅中心電位Ｖs(offset1)と、低電位側の振幅中心電位Ｖs(offset2)とが取り出される。

振幅中心電位Ｖs(offset1)は、切替スイッチ２１ｃの一方の接点に入力され、振幅中心電位Ｖs(offset2)は、切替スイッチ２１ｃの他方の接点に入力される。切替スイッチ２１ｃは、制御部８からの制御信号ＣＯＮＴ２によって、入力される振幅中心電位Ｖs(offset1)または振幅中心電位Ｖs(offset2)のいずれか一方を切り替えて信号線駆動回路３に出力する。ＡＣカップリングコンデンサ２１ｄは、一端に信号電圧Ｖsp・Ｖsnの差の振幅を有し、１水平ライン毎に極性が判定するパルス信号Ｖs(ref)が入力され、他端が切替スイッチ２１ｃの出力端子側に接続されている。

上記のように構成される液晶表示装置では、オフセット電圧設定部２１において、切替スイッチ２１ｃの切替動作によって振幅中心電位Ｖs(offset1)または振幅中心電位Ｖs(offset2)のいずれか一方が出力される。そして、それにＡＣカップリングコンデンサ２１ｄによってＤＣ成分が除去されたパルス信号Ｖs(ref)が重畳される。これにより、リフレッシュ期間Ｔv1・Ｔv2でそれぞれ異なるソース信号Ｖs1・Ｖs2が信号線駆動回路３に付与される。

まず、表示モードＡでは、オフセット電圧設定部２１において、ソース信号Ｖs1が選択されて、信号線駆動回路３に付与される。すると、図１１に示すように、最初のリフレッシュ期間Ｔv1では、ソース信号Ｖs1の第１電圧Ｖsp1 ・Ｖsn1（円内の値）がゲートパルスの期間に書き込まれて保持される一方、次のリフレッシュ期間Ｔv1では、ソース信号Ｖs1の第１電圧Ｖsn1 の電圧がゲートパルスの期間に書き込まれて保持される。このとき、最初のリフレッシュ期間Ｔv1で液晶１７に印加される実効電圧Ｖrms(P1) と、次のリフレッシュ期間Ｔv1で液晶１７に印加される実効電圧Ｖrms(N1) とが、第１電圧Ｖsp1 ・Ｖsn1 の値の設定によってほぼ等しくなっている。

一方、表示モードＢにおいては、オフセット電圧設定部２１において、ソース信号Ｖs2が選択される。すると、表示モードＡの場合と同様にして、ソース信号Ｖs2の第２電圧Ｖsp2 ・Ｖsn2 （円内の値）の書き込みおよび保持が行われる。これにより、参考形態２の液晶表示装置と同様に、実効電圧Ｖrms(P7) と実効電圧Ｖrms(N7) とがほぼ等しくなる。

このように、本実施の形態の液晶表示装置では、１水平ライン毎に反転するソース信号Ｖs をオフセットさせることによっても、参考形態２の液晶表示装置と同様、表示画像の品位を向上させることができる。

なお、本実施の形態では、ソース信号Ｖs （ソース信号Ｖs1・Ｖs2）の振幅が一定であるが、ソース信号Ｖs1・Ｖs2の振幅を異ならせてもよい。具体的には、ソース信号Ｖs2の振幅がソース信号Ｖs1の振幅より大きく設定されている。

このように振幅の異なるソース信号Ｖs1・Ｖs2は、図１２に示すように、オフセット電圧設定部２１が、前述のＡＣカップリングコンデンサ２１ｄに代えて、ＡＣカップリングコンデンサ２１ｅ・２１ｆと、振幅変更手段としての抵抗２１ｇ（可変抵抗）とを有している。ＡＣカップリングコンデンサ２１ｅは、一端に前記のパルス信号Ｖs(ref)が入力され、他端が切替スイッチ２１ｃにおける抵抗２１ｂ側の入力端子に接続されている。ＡＣカップリングコンデンサ２１ｆは、一端に抵抗２１ｇを介してパルス信号Ｖs(ref)が入力され、他端が切替スイッチ２１ｃにおける抵抗２１ａ側の入力端子に接続されている。

上記のオフセット電圧設定部２１では、パルス信号Ｖs(ref)の振幅が抵抗２１ｇによって縮小することによって、小さい振幅を有するソース信号Ｖs1が得られる。一方、ＡＣカップリングコンデンサ２１ｅから、ソース信号Ｖs1より振幅の大きいソース信号Ｖs2が得られる。このような振幅の異なるソース信号Ｖs1・Ｖs2を用いれば、参考形態３の液晶表示装置と同様、リーク放電量の補償分を含んだ電圧をリフレッシュ期間Ｔv2に印加する。それゆえ、実効電圧Ｖrms(N1) ・Ｖrms(N2) ・Ｖrms(P1) ・Ｖrms(P2) を全て等しくすることができる。

〔参考形態４〕
本発明の第４の参考形態について図１３および図１４に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本参考形態において、前述の参考形態１における構成要素と同等の機能を有する構成要素には同一の符号を付記してその説明を省略する。

本参考形態４に係る液晶表示装置は、図１３に示すように、前述の参考形態１の液晶表示装置と同様に、液晶パネル１と、走査線駆動回路２と、信号線駆動回路３と、バッファ回路４と、制御部６とを備えている。また、本液晶表示装置は、参考形態１のオフセット電圧設定部５（図１参照）に代えて、オフセット電圧設定部２２を備えている。本液晶表示装置では、参考形態１の液晶表示装置と異なり、図１４に示すように、共通電圧（交流電圧）として、１水平ライン毎に反転する共通信号Ｖcom(AC) を用い、かつ共通信号Ｖcom(AC) の振幅中心電位すなわち共通信号Ｖcom(AC) のレベルをオフセットさせる。共通信号Ｖcom(AC) は、最小値と最大値との差の振幅を有しており、オフセット電圧設定部２２の外部に設けられた、反転する共通信号（後述のパルス信号Ｖcom(ref)）を生成するための周知の回路から供給される。

図１３に示すように、オフセット電圧設定部２２は、抵抗２２ａ・２２ｂ、切替スイッチ２２ｃおよびＡＣカップリングコンデンサ２２ｄ・２２ｅを有している。

電圧設定手段としての抵抗２２ａ・２２ｂは、ともに、一端に一定の基準電位Ｖref が入力され、他端が接地されている。また、抵抗２２ａ・２２ｂは、可変抵抗であることによってオフセットの調整が可能であり、それぞれのタップから高電位側の振幅中心電位Ｖcom(offset1)と、低電位側の振幅中心電位Ｖcom(offset2)とが取り出される。

振幅中心電位Ｖcom(offset1)は、切替スイッチ２２ｃの一方の接点に入力され、振幅中心電位Ｖcom(offset2)は、切替スイッチ２２ｃの他方の接点に入力される。切替スイッチ２２ｃは、制御部６からの制御信号ＣＯＮＴ１によって、入力される振幅中心電位Ｖcom(offset1)または振幅中心電位Ｖcom(offset2)のいずれか一方を切り替えて対向電極１６（図２０参照）に出力する。また、ＡＣカップリングコンデンサ２２ｄ・２２ｅは、ともに、一端に１水平ライン毎に反転するパルス信号Ｖcom(ref)が入力されている。ＡＣカップリングコンデンサ２２ｄの他端は、切替スイッチ２２ｃにおける抵抗２２ａ側の入力端子に接続され、ＡＣカップリングコンデンサ２２ｅの他端は、切替スイッチ２２ｃにおける抵抗２２ｂ側の入力端子に接続されている。

上記のように構成される液晶表示装置では、オフセット電圧設定部２２において、切替スイッチ２２ｃの切替動作によって振幅中心電位Ｖcom(offset1)または振幅中心電位Ｖcom(offset2)のいずれか一方が出力される。そして、それにＡＣカップリングコンデンサ２２ｄ・２２ｅによってＤＣ成分が除去されたパルス信号Ｖcom(ref)が重畳される。これにより、リフレッシュ期間Ｔv1・Ｔv2でそれぞれ異なる第１および第２信号Ｖcom1・Ｖcom2が上記の対向電極１６に付与される。

まず、表示モードＡでは、オフセット電圧設定部２２において、第１信号Ｖcom1が共通信号Ｖcom(AC) として選択されて、対向電極１６に付与される。すると、図１４に示すように、最初のリフレッシュ期間Ｔv1では、ゲートパルスの期間に取り込まれたソース信号Ｖs の電圧と共通信号Ｖcom(AC) との差電圧（円内の値）が書き込まれて駆動電圧として保持される一方、次のリフレッシュ期間Ｔv1では、上記の差電圧と逆極性の差電圧がゲートパルスの期間に書き込まれて保持される。このとき、最初のリフレッシュ期間Ｔv1における液晶駆動電圧Ｖ_CLC の実効電圧Ｖrms(P1) と、次のリフレッシュ期間Ｔv1における液晶駆動電圧Ｖ_CLCの実効電圧Ｖrms(N1) とが、第１信号Ｖcom1の値の設定によってほぼ等しくなっている。

なお、図１４においては、簡略化のためソース信号Ｖs を直流として描いているが、実際には、共通信号Ｖcom(AC) と同位相または逆位相のパルス信号であってもよい。ソース信号Ｖs が２ＶのＤＣであり、共通信号Ｖcom(AC) が０Ｖの最小値と４Ｖの最大値を有する場合、液晶駆動電圧が±２Ｖの電圧間で極性を反転する。

一方、表示モードＢにおいては、オフセット電圧設定部２２において、第２信号Ｖcom2が共通信号Ｖcom(AC) として選択される。すると、表示モードＡの場合と同様にして、差電圧（円内の値）の書き込みおよび保持が行われる。これにより、参考形態１の液晶表示装置と同様に、実効電圧Ｖrms(P8) と実効電圧Ｖrms(N8) とがほぼ等しくなる。

このように、本参考形態４の液晶表示装置では、１水平ライン毎に反転する共通信号Ｖcom(AC) の振幅中心電位（共通電圧のレベル）をオフセットさせることによっても、参考形態１の液晶表示装置と同様、表示画像の品位を向上させることができる。

〔参考形態５〕
本発明の第５の参考形態について図１５および図１６に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本参考形態において、前述の参考形態４における構成要素と同等の機能を有する構成要素には同一の符号を付記してその説明を省略する。

本参考形態５に係る液晶表示装置は、図１５に示すように、前述の参考形態４の液晶表示装置と同様に、液晶パネル１と、走査線駆動回路２と、信号線駆動回路３と、バッファ回路４と、制御部６とを備えている。また、本液晶表示装置は、参考形態４のオフセット電圧設定部２２（図１３参照）に代えて、オフセット電圧設定部２３を備えている。本液晶表示装置では、参考形態４の液晶表示装置と同様に、リフレッシュ期間Ｔv1・Ｔv2で共通信号Ｖcom(AC) の振幅中心電位をオフセットさせているが、さらにその振幅を異ならせている。

オフセット電圧設定部２３は、オフセット電圧設定部２２における抵抗２２ａ・２２ｂ、切替スイッチ２２ｃおよびＡＣカップリングコンデンサ２２ｄ・２２ｅとそれぞれ同等の機能を有する抵抗２３ａ・２３ｂ、切替スイッチ２３ｃおよびＡＣカップリングコンデンサ２３ｄ・２３ｅを有し、さらに振幅変更手段としての抵抗２３ｆを有している。オフセット電圧設定部２３は、オフセット電圧設定部２２と異なり、パルス信号Ｖcom(ref)が可変抵抗である抵抗２３ｆを介してＡＣカップリングコンデンサ２３ｄに入力される。

上記のオフセット電圧設定部２３では、抵抗２３ｆによってパルス信号Ｖcom(ref)の振幅が縮小されて、その縮小された振幅ＡＣ１を有する第１共通電圧Ｖcom1が得られる。一方、ＡＣカップリングコンデンサ２３ｅから、振幅ＡＣ１より大きい振幅ＡＣ２を有する第２共通電圧Ｖcom2が得られる。これにより、中心電位だけではなく、振幅も異なる第１および第２共通電圧Ｖcom1・Ｖcom2が得られる。そして、その共通電圧Ｖcom1・Ｖcom2が、リフレッシュ期間Ｔv1・Ｔv2で上記の対向電極１６に付与される。

まず、表示モードＡでは、切替スイッチ２３によって、第１共通電圧Ｖcom1が共通信号Ｖcom(AC) として選択されて、対向電極１６に付与される。すると、図１６に示すように、最初のリフレッシュ期間Ｔv1では、ゲートパルスの期間に取り込まれたソース信号Ｖs の電圧と第１共通電圧Ｖcom1との差電圧（円内の値）が書き込まれて保持される一方、次のリフレッシュ期間Ｔv1では、上記の差電圧と逆極性の差電圧がゲートパルスの期間に書き込まれて保持される。このとき、最初のリフレッシュ期間Ｔv1における液晶駆動電圧Ｖ_CLCの実効電圧Ｖrms(P1)と、次のリフレッシュ期間Ｔv1における液晶駆動電圧Ｖ_CLC の実効電圧Ｖrms(N1) とが、第１共通電圧Ｖcom1の値の設定によってほぼ等しくなっている。

一方、表示モードＢにおいては、切替スイッチ２３によって、第２共通信号Ｖcom2が共通信号Ｖcom(AC) として選択される。すると、表示モードＡの場合と同様にして、差電圧（円内の値）の書き込みおよび保持が行われる。これにより、参考形態１の液晶表示装置と同様に、実効電圧Ｖrms(P9) と実効電圧Ｖrms(N9) とがほぼ等しくなる。しかも、リフレッシュ期間Ｔv2で共通信号Ｖcom(AC) の振幅を大きくしているので、液晶駆動電圧Ｖ_CLCの振幅が大きくなる。それゆえ、前述の参考形態３の液晶表示装置と同様、リフレッシュ期間Ｔv2が長くなることによって、ＴＦＴ１４のオフ時におけるリーク放電のために生じる保持電圧の低下を防止することができる。したがって、実効電圧Ｖrms(N1) ・Ｖrms(N9)・Ｖrms(P1) ・Ｖrms(P9) を全て等しくすることができる。

また、本参考形態５の液晶表示装置でも、参考形態４の液晶表示装置と同様、１水平ライン毎に反転する共通信号Ｖcom(AC) をオフセットさせることによっても、表示画像の品位を向上させることができる。

なお、図１６においては、簡略化のためソース信号Ｖs を直流として描いているが、実際には、共通信号Ｖcom(AC) と同位相または逆位相のパルス信号であってもよい。表示モードＡでは、ソース信号Ｖs が２ＶのＤＣであり、共通信号Ｖcom(AC) が４ＶのＡＣである場合、液晶駆動電圧Ｖ_CLC が±２Ｖの電圧間で極性を反転する。また、表示モードＢでは、同様にソース信号Ｖs が２ＶのＤＣである一方、共通信号Ｖcom(AC) の振幅（ＨレベルとＬレベルとの差）が同じ５ＶのＡＣである場合、液晶駆動電圧Ｖ_CLC が±２．５Ｖの電圧間で極性を反転する。
このような場合、実効電圧Ｖrms(N1) ・Ｖrms(N9) ・Ｖrms(P1) ・Ｖrms(P9) がいずれも等しくなる。

なお、本実施の形態および前述の参考形態では、フィールドまたはフレーム反転やライン反転の交流駆動方法について説明したが、本発明は、ドット反転、ソース反転などの他の周知の反転駆動方法にも適用できる。

また、本実施の形態および前述の参考形態では、液晶表示装置の駆動方法とそれを用いた液晶表示装置について述べてきたが、液晶容量と補助容量が並列に構成されたいわゆる補助容量付きの液晶表示装置や、対向電極がＴＦＴと同じマトリクス基板側に設けられているＩＰＳモードの液晶表示装置にも適用できる。また、表示装置としてはアクティブマトリクス液晶表示装置に限らず、ＥＬ（Electro Luminescence) 表示装置などでもよい。また、上記の表示装置は、携帯電話、ポケットゲーム機、ＰＤＡ(Personal Digital Assistants) 、携帯ＴＶ、リモートコントロール、ノート型パーソナルコンピュータ、その他の携帯端末などに搭載可能である。これらの携帯機器はバッテリー駆動されることが多く、良好な表示品位を保ったままの低消費電力化が図れる表示装置を搭載しているこ
とにより、長時間駆動が容易になる。

さらに、本実施の形態および前述の参考形態では、１画面分の表示セル１３への書き込みを行う走査期間が終了した後に、走査期間より長い非走査期間で各表示セル１３の電圧状態を保持するようにしてもよい。これにより、非走査期間では走査が行われないので、駆動関連回路を休止させることができる。それゆえ、消費電力を低減することができる。また、前述のように表示セル１３が電圧を保持する期間が長くなると、ＴＦＴのリーク特性などにより正負極性間で保持電圧に不均衡が生じる。これに対し、上記のように共通電圧Ｖcom および共通信号Ｖcom(AC) または信号電圧Ｖsp・Ｖsnおよびソース信号Ｖs のレベル（交流の場合、振幅中心電位）を異ならせることで、そのような不均衡の発生を回避することができる。

〔液晶表示装置の構成〕
ここで、図１７および図１８に基づいて、前述の実施の形態および参考形態に共通する液晶表示装置の構成例について説明する。ここでは、液晶容量と並列に設けられた補助容量を有する反射型液晶表示装置を例にとって説明する。

図１７に液晶パネル１の断面構成を示す。同図は後述する図１８のＣ−Ｃ断面図に相当する。液晶パネル１は反射型のアクティブマトリクス型液晶パネルであり、マトリクス基板１１と対向基板１２との間にネマチック液晶などの液晶１７が挟持され、マトリクス基板１１上にアクティブ素子としてのＴＦＴ１４…が形成された基本構成を有している。なお、本実施の形態ではアクティブ素子としてＴＦＴを用いるが、ＭＩＭ(Metal Insulator Metal) やＴＦＴ以外のアクティブ素子を用いることもできる。対向基板１２の上面には、入射光の状態を制御するための位相差板４１、偏光板４２、および反射防止膜４３がこの順で設けられている。対向基板１２の下面には、ＲＧＢのカラーフィルタ４４、および透明な対向電極１６がこの順で設けられている。カラーフィルタ４４によりカラー表示が
可能となっている。

各ＴＦＴ１４においては、マトリクス基板１１上に設けられた走査線の一部をゲート電極４５とし、その上にゲート絶縁膜４６が形成されている。ゲート絶縁膜４６を挟んでゲート電極４５と対向する位置にｉ型アモルファスシリコン層４７が設けられ、ｉ型アモルファスシリコン層４７のチャネル領域を挟むようにｎ+ 型アモルファスシリコン層４８が２箇所形成されている。一方のｎ+ 型アモルファスシリコン層４８の上面には信号線の一部をなすデータ電極４９が形成され、他方のｎ+ 型アモルファスシリコン層４８の上面からゲート絶縁膜４６の平坦部上面にわたってドレイン電極５０が引き出されて形成されている。ドレイン電極５０の引き出し開始箇所と反対側の一端は、後述する図１８に示すように補助容量配線５３と対向する矩形の補助容量用電極パッド１５ａと接続されている。ＴＦＴ１４…の上面には層間絶縁膜５１が形成されており、層間絶縁膜５１の上面には反射電極１５ｂ…が設けられている。反射電極１５ｂ…は周囲光を用いて反射型表示を行うための反射部材である。反射電極１５ｂ…による反射光の方向を制御するために、層間絶縁膜５１の表面には微細な凹凸が形成されている。

さらに、各反射電極１５ｂは、層間絶縁膜５１に設けたコンタクトホール５２を通じてドレイン電極５０と導通している。すなわち、データ電極４９から印加されてＴＦＴ１４により制御される電圧は、ドレイン電極５０からコンタクトホール５２を介して表示電極１５に印加され、反射電極１５ｂと対向電極１６との間の電圧によって液晶１７が駆動される。すなわち、補助容量用電極パッド１５ａと反射電極１５ｂとは互いに導通し、また反射電極１５ｂと対向電極１６との間に液晶１７が介在している。このように、補助容量用電極パッド１５ａと反射電極１５ｂとは画素電極１５を構成している。透過型の液晶表示装置の場合は、上記各電極に相当するように配置された透明電極が画素電極となる。

さらに液晶パネル２には、図１７のうち液晶１７より下方の部分を上方から見た図１８に示すように、ＴＦＴ１４のゲート電極４５に走査信号を供給する走査線Ｇ(j) …と、ＴＦＴ１４のデータ電極４９にデータ信号を供給する信号線Ｓ(i) …とがマトリクス基板１１上に直交するように設けられている。そして、補助容量用電極パッド１５ａ…のそれぞれとの間に画素の補助容量を形成する補助容量電極としての補助容量配線５３…が設けられている。補助容量配線５３…は走査線Ｇ(j) …以外の位置で、一部がゲート絶縁膜４６を挟んで補助容量用電極パッド１５ａ…と対をなすようにマトリクス基板１１上に走査線Ｇ(ｊ) …と平行に設けられている。この場合に限らず、補助容量配線５３…は走査線Ｇ(ｊ) …の位置を避けて設けられていればよい。なお、図１８では補助容量用電極パッド１５ａ…と補助容量配線５３…との位置関係が明確になるように反射電極１５ｂ…の図示を一部省略してある。また、図１７における層間絶縁膜５１の表面の凹凸は図１８では図示していない。

上記のような反射型アクティブマトリクス型液晶表示装置は、電力を非常に多く消費するバックライトが不要なため、携帯電話を含む携帯情報端末などに好適に用いられる反射型アクティブマトリクス型液晶表示装置のように、動画表示に対応した高速リフレッシュ表示モードと省電力を重視した低速リフレッシュ表示モードとが必要に応じて切り替わっても、このような液晶表示装置で現れやすいフリッカの影響を大幅に軽減することができる。

本発明の第１の参考形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。 上記液晶表示装置の駆動動作を示す波形図である。 （ａ）および（ｂ）は上記液晶表示装置におけるオフセット電圧設定部の他の構成を示す回路図である。 本発明の第２の参考形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。 図４の液晶表示装置の駆動動作を示す波形図である。 （ａ）および（ｂ）は図４の液晶表示装置におけるオフセット電圧設定部の他の構成を示す回路図である。 本発明の第２の参考形態の変形例に係る液晶表示装置の駆動動作を示す波形図である。 本発明の第３の参考形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。 図８の液晶表示装置の駆動動作を示す波形図である。 本発明の実施の形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。 図１０の液晶表示装置の駆動動作を示す波形図である。 本発明の実施の形態の変形例に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第４参考形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。 図１３の液晶表示装置の駆動動作を示す波形図である。 本発明の第５の参考形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。 図１５の液晶表示装置の駆動動作を示す波形図である。 本発明の実施の形態および参考形態に係る液晶表示装置の構造を示す断面図である。 図１７の液晶表示装置の構造を示す平面図である。 従来の液晶表示装置の構成を示すブロック図である。 従来および本発明の液晶表示装置における表示セルの構成を示す等価回路図である。 従来の液晶表示装置の駆動動作を示す波形図である。 ＴＦＴの一般的な動作特性を示すグラフである。

符号の説明

５・７・９ オフセット電圧設定手段（レベル変更手段）
５ａ・５ｂ 抵抗（電圧設定手段）
５ｅ〜５ｈ 抵抗（電圧設定手段）
５ｉ 切替スイッチ（電圧切替手段）
７ｅ・７ｆ 切替スイッチ（電圧切替手段）
７ｐ・７ｇ 切替スイッチ（電圧切替手段）
７ｒ〜７ｕ 抵抗（電圧設定手段）
６・８ 制御部
９ｅ・９ｆ 切替スイッチ（電圧切替手段）
９ａ〜７ｄ 抵抗（電圧設定手段）
１４ ＴＦＴ（アクティブ素子）
１５ 表示電極
１６ 対向電極
１７ 液晶
２１ オフセット電圧設定手段（レベル変更手段）
２１ｃ 切替スイッチ（電圧切替手段）
２１ａ・２１ｂ 抵抗（電圧設定手段）
２１ｇ 抵抗（振幅変更手段）
２２・２３ オフセット電圧設定手段（レベル変更手段）
２２ｃ 切替スイッチ（電圧切替手段）
２２ａ・２２ｂ 抵抗（電圧設定手段）
２３ａ・２３ｂ 抵抗（電圧設定手段）
２３ｃ 切替スイッチ（電圧切替手段）
２３ｆ 抵抗（振幅変更手段）
Ｇ(j) 走査線
Ｔv1・Ｔv2 リフレッシュ期間（書込保持期間）

Claims (8)

1. マトリクス状に設けられた複数の表示電極と、該表示電極に対向して設けられ、共通電圧が印加される対向電極と、走査線が選択されたときに上記表示電極に信号電圧を書き込むアクティブ素子と、上記表示電極に書き込まれた信号電圧と共通電圧とで定まる駆動電圧を保持する保持容量とを備えたアクティブマトリクス型表示装置を駆動する駆動方法において、
   上記信号電圧として交流電圧を用い、上記駆動電圧を保持する期間である書込保持期間が異なる毎に、上記交流電圧の振幅中心電位を異ならせることを特徴とするアクティブマトリクス型表示装置の駆動方法。
2. 上記駆動電圧の保持低下を補償する電圧が上記書込保持期間の長さに応じて上記交流電圧の振幅中心電位に加味されていることを特徴とする請求項１に記載のアクティブマトリクス型表示装置の駆動方法。
3. マトリクス状に設けられた複数の表示電極と、該表示電極に対向して設けられ、共通電圧が印加される対向電極と、走査線が選択されたときに上記表示電極に信号電圧を書き込むアクティブ素子と、上記表示電極に書き込まれた信号電圧と共通電圧とで定まる駆動電圧を保持する保持容量とを備えたアクティブマトリクス型表示装置を駆動する駆動方法において、
   上記信号電圧として交流電圧を用い、上記駆動電圧を保持する期間である書込保持期間が異なる毎に、該交流電圧の振幅を異ならせることを特徴とするアクティブマトリクス型表示装置の駆動方法。
4. １画面分の表示電極に信号電圧を書き込む走査期間の後に、該走査期間より長く、信号電圧の書き込みを行わない非走査期間を設けることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のアクティブマトリクス型表示装置の駆動方法。
5. 上記アクティブマトリクス型表示装置が、上記表示電極に反射電極を含む反射型アクティブマトリクス型液晶表示装置であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のアクティブマトリクス型表示装置の駆動方法。
6. マトリクス状に設けられた複数の表示電極と、該表示電極に対向して設けられ、共通電圧が印加される対向電極と、走査線が選択されたときに上記表示電極に信号電圧を書き込むアクティブ素子と、上記表示電極に書き込まれた信号電圧と共通電圧とで定まる駆動電圧を保持する保持容量とを備えたアクティブマトリクス型表示装置において、
   上記信号電圧を書き込むとともに上記駆動電圧を保持する書込保持期間の長さに応じて上記信号電圧のレベルを異ならせるレベル変更手段を備え、該レベル変更手段が、上記信号電圧としての交流電圧の振幅中心電位を長さの異なる上記書込保持期間毎に異ならせることを特徴とするアクティブマトリクス型表示装置。
7. 上記レベル変更手段は、上記駆動電圧の保持低下を補償する電圧を上記書込保持期間の長さに応じて上記信号電圧のレベルに加味していることを特徴とする請求項６に記載のアクティブマトリクス型表示装置。
8. 上記レベル変更手段が、上記信号電圧としての交流電圧の振幅を長さの異なる上記書込保持期間毎に異ならせる振幅変更手段を有していることを特徴とする請求項６または７に記載のアクティブマトリクス型表示装置。

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