JP2009042443A

JP2009042443A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2009042443A
Application number: JP2007206440A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Ohata; 達也大畑
Original assignee: Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 2007-08-08
Filing date: 2007-08-08
Publication date: 2009-02-26

Abstract

【課題】フリッカや焼き付き等の性能劣化を低減し、良好な画像表示が得られる液晶表示装置を実現する。
【解決手段】対向電極を備えた液晶パネルに対しバックライトから光を照射し、画像表示を行う液晶表示装置において、前記バックライトの輝度に応じて前記対向電極に印加する電圧を変化させる電圧調整部を有することを特徴とする液晶表示装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、対向電極を備えた液晶パネルに対しバックライトから光を照射し、画像表示を行う液晶表示装置に関するものである。

図４は従来の液晶表示装置の一例を示すブロック図である。

液晶パネル１の駆動は、ソース、ゲート、対向電極の３つに分かれる。液晶パネル１のソースの駆動は、タイミングコントローラ２からの制御信号および基準電圧回路３からの基準電圧に従い、ソースドライバ５が行う。液晶パネル１のゲートの駆動は、タイミングコントローラ２からの制御信号および基準電圧回路４からの基準電圧に従い、ゲートドライバ６が行う。

対向電極は液晶パネルの基準電位である。液晶パネル１の対向電極は、対向電極駆動回路７によって電圧が印加される。

液晶パネル１の背面にはバックライト９が配置されている。バックライト９は、輝度制御信号が入力されたバックライト駆動回路８によって駆動され、液晶パネル１へ光を照射する。なお、バックライト９は液晶パネル１とともにディスプレイを構成し、それぞれ制御は独立して行われる。

液晶パネルの対向電極の電圧は、フリッカや焼き付きに大きな影響があり、かつ個体差もある。そのため、液晶表示装置は、生産時に個々の製品ごとに対向電極の電圧を最適電圧に調整を行うのが一般的である。

特開平０１−１６７７３４号公報

しかしながら、液晶パネル１のＴＦＴは光リーク現象が発生することが知られている。液晶パネル１のＴＦＴは、光を浴びると半導体に電流が流れ、光量に応じて電位が変化してしまう。このため、バックライトの輝度が変化すると、光リーク現象に伴い対向電極の最適電圧も変化してしまう。

航空機のコックピット用ディスプレイなど、ダイナミックレンジの広いバックライトを使用した場合、調整時と実運用時のバックライト輝度が大きく違う場合があり、フリッカや焼き付き等、性能が劣化することが考えられる。また、液晶パネル１に常時直流成分が印加されることになり、液晶パネル１の寿命が極端に短くなるという問題もある。

また、上記特許文献１のような構成では、フォトセンサを取り付けるのは液晶の前面でなければならないため、画像表示が見にくくなる。さらに、フリッカ検出回路が新たに必要となるため、構成が複雑になってしまう。

本発明は、上記のような従来装置の欠点をなくし、フリッカや焼き付き等の性能劣化を低減し、良好な画像表示が得られる液晶表示装置を実現することを目的としたものである。

上記のような目的を達成するために、本発明の請求項１では、対向電極を備えた液晶パネルに対しバックライトから光を照射し、画像表示を行う液晶表示装置において、
前記バックライトの輝度に応じて前記対向電極に印加する電圧を変化させる電圧調整部を有することを特徴とする。

請求項２では、請求項１に記載の液晶表示装置において、前記電圧調整部は、前記バックライトの輝度測定値に応じて前記対向電極に印加する電圧を変化させることを特徴とする。

請求項３では、請求項１に記載の液晶表示装置において、前記電圧調整部は、前記バックライトの輝度制御信号に応じて前記対向電極に印加する電圧を変化させることを特徴とする。

請求項４では、請求項１乃至３のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記電圧調整部は、バックライトの輝度と前記対向電極に印加すべき電圧の設定値とが対応付けられたメモリを有することを特徴とする。

このように、バックライトの輝度に応じて対向電極に印加する電圧を変化させることにより、対向電極をバックライトの輝度に合わせて最適電圧で駆動することができ、フリッカや焼き付き等の性能劣化を低減し、良好な画像表示が得られる液晶表示装置を実現することができる。

対向電極に印加する電圧は、バックライトの輝度測定値に応じて変化させてもよいし、バックライトの輝度制御信号に応じて変化させてもよい。

以下、図面を用いて本発明の液晶表示装置を説明する。

図１は本発明による液晶表示装置の一実施例を示す図である。図４の従来例と同じ構成要素には同じ符号を付す。

液晶パネル１の対向電極に対向電極駆動部１００から電圧を印加する。対向電極駆動部１００は、対向電極駆動回路１０１と電圧調整回路１０２から構成される。

電圧調整回路１０２は、バックライト９の輝度測定値が入力される。入力された輝度測定値に応じて、対向電極を最適な電圧で駆動するように対向電極駆動回路１０１を制御する。

なお、バックライトの輝度測定は、フリッカの検出と異なり、フォトセンサをバックライトユニットの内部に配置して行うことが可能である。そのため、画像表示の視認性が確保される。

図２は対向電極駆動部１００の構成例を示す図であり、コントローラ１００ａ、Ｄ／Ａコンバータ１００ｂ、バッファＡＭＰ１００ｃ、ＥＥＰＲＯＭ１００ｄで構成した例である。

調整時において、バックライト９の輝度ごとに、バックライト９の輝度と対向電極が最適電圧となるＤ／Ａコンバータ１００ｂの制御値とが対応付けられる。そして、コントローラ１００ａは、バックライト９の輝度とＤ／Ａコンバータ１００ｂの制御値との関係をＥＥＰＲＯＭ１００ｄに書き込む。

実運用時において、コントローラ１００ａはバックライト９の輝度測定値が入力される。コントローラ１００ａは、入力された輝度測定値に対応したＤ／Ａコンバータ１００ｂの制御値をＥＥＰＲＯＭ１００ｄから読み出し、Ｄ／Ａコンバータ１００ｂに出力する。

Ｄ／Ａコンバータ１００ｂは、コントローラ１００ａから与えられた制御値に基づいて対向電極へ印加する電圧を発生させ、バッファＡＭＰ１００ｃを介して液晶パネル１に出力する。

このように構成することにより、バックライト９の輝度に応じて液晶パネル１の対向電極を常に最適な電位で駆動することが可能となる。この結果、フリッカや焼き付き等の性能劣化を低減し、良好な画像表示が得られる。また、液晶パネル１の寿命短縮を心配する必要がなくなる。

なお、図２においては、電圧調整の手段としてＤ／Ａコンバータを用いたが、Ｄ／Ａコンバータ以外にもデジタルポテンショメータ等様々な手段が考えられる。

また、本実施例では、バックライト９の輝度測定値を直接電圧調整回路１０２に入力している。しかし、一旦バックライト駆動回路８に輝度測定値を入力し、バックライト駆動回路８から電圧調整回路１０２に輝度データを出力する構成としてもよい。

前記実施例１では、バックライト９の輝度測定値に基づいて対向電極の電位を調整した。しかし、バックライト９の輝度測定値ではなく、バックライト９の輝度制御信号に基づいて対向電極の電位を調整してもよい。

図３は本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す図である。図１と同じ構成要素には同じ符号を付す。対向電極駆動部１００の構成は図２と同様とする。

バックライトの輝度を制御する輝度制御信号が、バックライト駆動回路８に入力されるとともに電圧調整回路１０２にも入力される。

調整時には、輝度制御信号の輝度レベルごとに、輝度制御信号と対向電極が最適電圧となるＤ／Ａコンバータ１００ｂの制御値とが対応付けられる。そして、コントローラ１００ａは、輝度制御信号とＤ／Ａコンバータ１００ｂの制御値との関係をＥＥＰＲＯＭ１００ｄに書き込む。

実運用時において、コントローラ１００ａはバックライト９の輝度制御信号が入力される。コントローラ１００ａは、入力された輝度制御信号に対応したＤ／Ａコンバータ１００ｂの制御値をＥＥＰＲＯＭ１００ｄから読み出し、Ｄ／Ａコンバータ１００ｂに出力する。

このように、輝度制御信号に基づいて対向電極の電位を調整することとしても、上記実施例１と同様の効果を得ることができる。また、バックライト９の輝度検出用のフォトセンサを配置する必要もなく、部品点数を削減することができる。

図１は本発明による液晶表示装置の一実施例を示す図。図２は対向電極駆動部１００の構成例を示す図。図３は本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す図。図４は従来の液晶表示装置の一例を示す図。

符号の説明

１液晶パネル
２タイミングコントローラ
基準電圧回路
５ソースドライバ
６ゲートドライバ
８バックライト駆動回路
９バックライト
１００対向電極駆動部
１０１対向電極駆動回路
１０２電圧調整回路

Claims

対向電極を備えた液晶パネルに対しバックライトから光を照射し、画像表示を行う液晶表示装置において、
前記バックライトの輝度に応じて前記対向電極に印加する電圧を変化させる電圧調整部を有することを特徴とする液晶表示装置。
前記電圧調整部は、前記バックライトの輝度測定値に応じて前記対向電極に印加する電圧を変化させることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
前記電圧調整部は、前記バックライトの輝度制御信号に応じて前記対向電極に印加する電圧を変化させることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
前記電圧調整部は、バックライトの輝度と前記対向電極に印加すべき電圧の設定値とが対応付けられたメモリを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の液晶表示装置。