JP2008015512A - 液晶表示パネルとその駆動方法および液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】液晶表示パネルは、マトリクス状に配列された複数の単位画素を備える。それぞれの単位画素は、複数の副画素領域を有しているとともに、複数のアクティブ素子と複数の液晶キャパシタと複数の蓄積キャパシタを備えている。アクティブ素子は、それぞれの副画素領域に配置され、走査線およびデータ線と電気的に接続されている。液晶キャパシタは、それぞれの副画素領域に配置され、その一方の電極が同じ副画素領域内のアクティブ素子と電気的に接続されている。蓄積キャパシタは、それぞれの副画素領域に配置され、一方の電極が同じ副画素領域内のアクティブ素子と電気的に接続されている。同一単位画素内において、副画素領域における蓄積キャパシタと液晶キャパシタとの容量比が、副画素領域毎に異なることを特徴とする。
【選択図】 図4C
Description
上記の問題を鑑み、本発明は、色ずれの発生を抑制する新規な技術を提供する。そして、色ずれの発生しにくいを液晶表示パネル、色ずれを補正することのできる駆動方法、色ずれの発生しにくい液晶表示装置を提供する。
この液晶表示パネルは、走査線に走査信号が印加され、データ線にデータ信号が印加され、蓄積キャパシタのアクティブ素子に接続されていない他方の電極に補正信号が印加される。そして、補正信号が第1のレベルと第2のレベルを有しており、走査信号が高レベルから低レベルに切り換わると、補正信号が第1のレベルから第2のレベルに切り換えられることを特徴とする。
上記した液晶表示パネルにおいて、蓄積キャパシタ線は、隣接した2本の走査線の間に走査線と平行に配列されていることが好ましい。あるいは、蓄積キャパシタ線の延伸方向が、データ線の延伸方向と実質的に同じであることも好ましい。さらには、画素電極にスリットが形成されている場合、蓄積キャパシタ線がそのスリットに沿って配置されていることが好ましい。
この液晶表示パネルは、走査線に走査信号が印加され、データ線にデータ信号が印加され、蓄積キャパシタのアクティブ素子に接続されていない他方の電極に補正信号が印加される。そして、補正信号は第1のレベルと第2のレベルとを有しており、走査信号が高レベルから低レベルに切り換わると、補正信号が第1のレベルから第2のレベルに切り換えられることを特徴とする。
上記した液晶表示装置において、各蓄積キャパシタ線は、隣接する2本の走査線の間に走査線と平行に配列されていることが好ましい。あるいは、蓄積キャパシタ線の延伸方向が、データ線の延伸方向と実質的に同じであることも好ましい。さらには、画素電極にスリットが形成されている場合、蓄積キャパシタ線がそのスリットに沿って配置されているが好ましい。
この液晶表示パネルは、走査線に走査信号が印加され、データ線にデータ信号が印加され、蓄積キャパシタ線に補正信号が印加される。そして、補正信号は第1のレベルと第2のレベルとを有しており、走査信号が高レベルから低レベルに切り換わると、補正信号が第1のレベルから第2のレベルに切り換えられることを特徴とする。
図4A、図4Bに示すように、液晶表示パネル400は、共通電極460が形成された基板と、複数のアクティブ素子413が配設されたアクティブ素子アレイ基板と、両基板の間に介在している液晶層450を備えている。アクティブ素子アレイ基板404には、複数の画素電極419と、複数の蓄積キャパシタ線440が形成されている。画素電極419は、液晶層450を介して共通電極460と対向している。蓄積キャパシタ線440は、非導電層を介して画素電極419の一部と対向している。
蓄積キャパシタ線440には、補正信号VStが印加された状態が維持される。共通電極460には、共通電圧Vcomが印加されている。データ信号VDの高レベル電圧値は、共通電圧Vcomの電圧値より大きい。
ΔV=Cgd(VStH−VStL)/(CLC+CSt+Cgd) ・・(1)
図4Gは、図4Cの液晶表示パネル400のまた別の駆動波形を示す模式図である。低階調の画面を表示するときには、正極性の低階調データ信号VDを、共通電圧Vcomの電圧値よりも小さくなるように調整するとよい。その結果、図4Gに示すように、補正信号VStが低レベルから高レベルに切り換わるのに伴って画素電極電圧VA、VBは上昇した時に、一方の画素電極電圧VAは共通電圧Vcomよりも高くなるとともに、他方の画素電極電圧VBは共通電圧Vcomよりも低い状態に維持することができる。この場合、その平均によって従来の正極性の低階調表示と同じ視覚効果が得られるとともに、色ずれを低減するという効果を得ることもできる。
図4Hは、液晶表示パネル400のさらに別の駆動波形を示す模式図である。負極性の低階調表示のときは、負極性の低階調データ信号VDを、共通電圧Vcomの電圧値よりも大きくなるように調整するとよい。その結果、図4Hに示すように、補正信号VStが高レベルから低レベルに切り換わるのに伴って画素電極電圧VA、VBは低下した時に、一方の画素電極電圧VAは共通電圧Vcomよりも低くなるとともに、他方の画素電極電圧VBは共通電圧Vcomより高い状態に維持することができる。それにより、その平均によって従来の負極性の低階調表示と同じ視覚効果が得られるとともに、色ずれを低減するという効果も得られる。
液晶表示装置600は、先に説明した液晶表示パネル400を使用して製造されているため、広い視野角を有するだけでなく、色ずれも大幅に改善されている。
(1)本発明を実施した液晶表示パネルでは、それぞれの単位画素において、いずれの副画素領域における蓄積キャパシタと液晶キャパシタとの容量比が、他の副画素領域における蓄積キャパシタと液晶キャパシタとの容量比と異なっている。このため、アクティブ素子をオフにした後に、蓄積キャパシタに印加している補正信号を変化させることによって各副画素領域内の画素電極にフィードスルー効果を発生させ、各副画素領域内の画素電極上の電圧に差を生じさせることができる。これにより、各副画素領域の光透過率を互いに相違させ、液晶表示パネルの色ずれを改善することができる。
(2)本発明を実施した駆動方法は、上述した液晶表示パネルに適用することができ、各副画素領域の光透過率を互いに相違させることによって、色ずれを補正する効果を得ることができる。
(3)本発明を実施した液晶表示装置は、上述した液晶表示パネルを使用して製造されるもので、色ずれを改善することができる。
(4)本発明の提供する液晶表示パネルおよび液晶表示装置の製造は、業界の現行の製造工程の範囲内で実施することができるので、別途製造設備を購入する必要がない。
(5)本発明の提供する駆動方法は、MVA液晶表示装置にのみ使用されるとは限定されず、例えばTN液晶表示装置、IPS液晶表示装置、OCB液晶表示装置等、他のタイプの液晶表示装置にも適用可能である。
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
31:データ線
33:走査線
301:TFTアレイ基板
303:保護層
305、307、309:透明電極
311:対向基板
313:液晶層
315:共通電極
321:薄膜トランジスタ
313a、313b:液晶キャパシタ
303a:保護層キャパシタ
323:蓄積キャパシタ
V1、V2、V3:電圧
400:液晶表示パネル
410:単位画素
411、411a、411b:副画素領域
413、413a、413b:アクティブ素子
414a、414b:寄生キャパシタ
415、415a、415b:液晶キャパシタ
417、417a、417b:蓄積キャパシタ
419a、419b:画素電極
419c、419d:蓄積キャパシタ対向電極
420:走査線
430:データ線
440、440’:蓄積キャパシタ線
440a’:延伸線
450:液晶層
460:共通電極
510:バックライトモジュール
512:背面板
514:反射板
516:冷陰極管
518:拡散板
520:光学フィルム
600:液晶表示装置
A、B:表示領域
CSt(A)、CSt(B):蓄積容量値
CLC(A)、CLC(B):液晶容量値
Cgd(A)、Cgd(B):容量値
VS:走査信号
VD:データ信号
VSt:補正信号
Vcom:共通電圧
VA、VB:画素電極電圧
L:主スリット
P10:突起
I、II、III、IV:配向領域
Claims (24)
- マトリクス状に配列された複数の単位画素を備えた液晶表示パネルであって、
それぞれの単位画素は、複数の副画素領域を有しているとともに、
前記複数の副画素領域のそれぞれに配置され、走査線およびデータ線と電気的に接続されている複数のアクティブ素子と、
前記複数の副画素領域のそれぞれに配置され、その一方の電極が同じ副画素領域内のアクティブ素子と電気的に接続されている複数の液晶キャパシタと、
前記複数の副画素領域のそれぞれに配置され、その一方の電極が同じ副画素領域内のアクティブ素子と電気的に接続されている複数の蓄積キャパシタを備えており、
それぞれの単位画素では、蓄積キャパシタと液晶キャパシタの容量比が副画素領域毎に異なっており、
前記走査線に走査信号が印加され、前記データ線にデータ信号が印加され、前記蓄積キャパシタの前記アクティブ素子に接続されていない他方の電極に補正信号が印加され、前記走査信号が高レベルから低レベルに切り換わると、前記補正信号が第1のレベルから第2のレベルに切り換えられることを特徴とする液晶表示パネル。 - 同一の単位画素内に配置された複数のアクティブ素子が、互いに異なる寄生容量値を有することを特徴とする請求項1に記載の液晶表示パネル。
- それぞれの単位画素では、前記蓄積キャパシタの容量値が前記副画素領域毎に異なることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示パネル。
- それぞれの単位画素では、前記液晶キャパシタの容量値が前記副画素領域毎に異なることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示パネル。
- それぞれの単位画素は、前記複数の副画素領域のそれぞれに配置された複数の蓄積キャパシタ対向電極をさらに備えており、
前記蓄積キャパシタ対向電極と蓄積キャパシタ線との間で前記蓄積キャパシタが形成されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示パネル。 - それぞれの単位画素は、前記複数の副画素領域のそれぞれに配置された複数の画素電極をさらに備えており、
前記蓄積キャパシタ対向電極は、同じ副画素領域内の画素電極と電気的に接続されていることを特徴とする請求項5に記載の液晶表示パネル。 - 前記蓄積キャパシタ線は、隣接する2本の走査線の間に走査線と平行に形成されていることを特徴とする請求項5に記載の液晶表示パネル。
- 前記蓄積キャパシタ線は、延伸方向が前記データ線の延伸方向と実質的に同じであることを特徴とする請求項5に記載の液晶表示パネル。
- 前記画素電極にはスリットが形成されており、
前記蓄積キャパシタ線は、同じ副画素領域内の画素電極に形成されたスリットに沿って配置されていることを特徴とする請求項8に記載の液晶表示装置。 - 複数の走査線と複数のデータ線と複数の単位画素を備え、その単位画素は複数の副画素領域を有するとともに前記複数の副画素領域のそれぞれに配置された複数のアクティブ素子と蓄積キャパシタを備えており、前記アクティブ素子は対応する走査線およびデータ線と電気的に接続されており、前記蓄積キャパシタは一方の電極は同じ副画素領域内のアクティブ素子と電気的に接続されている液晶表示パネルを駆動する駆動方法であって、
前記走査線に走査信号を印加する工程と、
前記データ線にデータ信号を印加する工程と、
前記蓄積キャパシタの前記アクティブ素子に接続されていない電極に補正信号を印加する工程を備え、
前記補正信号は第1のレベルと第2のレベルを有し、前記走査信号が高レベルから低レベルに切り換わると前記補正信号を第1のレベルから第2のレベルに切り換えることを特徴とする駆動方法。 - 前記液晶表示パネルのそれぞれの単位画素は複数の蓄積キャパシタ対向電極をさらに備えており、
前記蓄積キャパシタ対向電極と蓄積キャパシタ線との間で前記蓄積キャパシタが形成されており、
前記補正信号は前記蓄積キャパシタ線に印加されることを特徴とする請求項10に記載の駆動方法。 - 同一フレーム期間内において、同じ列の単位画素に印加されるデータ信号の極性は同じであり、隣接する2列の単位画素に印加されるデータ信号の極性は互いに異なることを特徴とする請求項10に記載の駆動方法。
- 同一フレーム期間内において、隣接する単位画素に印加されるデータ信号の極性が互いに異なることを特徴とする請求項10に記載の駆動方法。
- 前記データ信号と前記補正信号の周波数が同じであることを特徴とする請求項13に記載の駆動方法。
- それぞれの単位画素において、前記走査信号が低レベルに切り換わると、前記補正信号を高レベルに切り換えることを特徴とする請求項10に記載の駆動方法。
- それぞれの単位画素において、前記走査信号が低レベルに切り換わり、前記データ信号は対応する階調値が低階調であるとともに正極性であるとき、データ信号の電圧が前記液晶表示パネルの共通電圧よりも小さいことを特徴とする請求項15に記載の駆動方法。
- それぞれの単位画素において、前記走査信号が低レベルに切り換わると、前記補正信号を低レベルに切り換えることを特徴とする請求項10に記載の駆動方法。
- それぞれの単位画素において、前記走査信号が低レベルに切り換わり、前記データ信号は対応する階調値が低階調であるとともに負極性であるとき、データ信号の電圧は前記液晶表示パネルの共通電圧より大きいことを特徴とする請求項17に記載の駆動方法。
- マトリクス状に配列された複数の単位画素を備えた液晶表示パネルであって、
それぞれの単位画素は、第1の副画素領域と第2の副画素領域を有しており、
第1の副画素領域と第2の副画素領域のそれぞれは、
走査線およびデータ線と電気的に接続されているアクティブ素子と、
前記アクティブ素子と電気的に接続されており、液晶キャパシタの一方の電極となっている画素電極と、
前記アクティブ素子と電気的に接続されている蓄積キャパシタ対向電極と、
液晶表示パネル全体における延伸方向が前記データ線の延伸方向と実質的に同じであるとともに、前記蓄積キャパシタ対向電極との間で蓄積キャパシタを形成している蓄積キャパシタ線とを含み、
前記第1の副画素領域内のアクティブ素子と前記第2の副画素領域内のアクティブ素子が同じ走査線およびデータ線と電気的に接続されており、
前記第1の副画素領域内の蓄積キャパシタと液晶キャパシタとの容量比が、前記第2の副画素領域内の蓄積キャパシタと液晶キャパシタとの容量比と異なることを特徴とする液晶表示パネル。 - 前記走査線に走査信号が印加され、前記データ線にデータ信号が印加され、前記蓄積キャパシタ線に補正信号が印加され、前記走査信号が高レベルから低レベルに切り換わると、前記補正信号が第1のレベルから第2のレベルに切り換えられることを特徴とする請求項19に記載の液晶表示パネル。
- 前記第1の副画素領域内のアクティブ素子と前記第2の副画素領域内のアクティブ素子は、互いに異なる寄生容量値を有することを特徴とする請求項19に記載の液晶表示パネル。
- 前記第1の副画素領域内の蓄積キャパシタと前記第2の副画素領域内の蓄積キャパシタは、互いに異なる容量値を有することを特徴とする請求項19に記載の液晶表示パネル。
- 前記第1の副画素領域内の液晶キャパシタと前記第2の副画素領域内の液晶キャパシタは、互いに異なる容量値を有することを特徴とする請求項19に記載の液晶表示パネル。
- 前記画素電極にはスリットが形成されており、
前記蓄積キャパシタ線の単位画素内の部分は、前記スリットに沿って配置されていることを特徴とする請求項19に記載の液晶表示パネル。
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