JP2009181097A - マルチドメイン型表示装置 - Google Patents

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Abstract


【課題】一つのピクセルまたはサブピクセルの内に複数のドメインを形成する構造を備えるマルチドメイン型表示装置は、単位のピクセルまたは単位のサブピクセル以上の分解能は得られない問題がある。
【解決手段】
本発明も基づくマルチドメイン型表示装置は、単位のサブピクセルまたは単位のサブピクセルが複数のドメインに分割された表示素子と、モード制御信号に応じ、前記複数のドメインを一括に駆動して高視野角な画像表示を可能とするモードと、前記複数のドメインを独立に駆動し、高解像度な画像表示を可能とするモードとを切り替えるモード切り替え回路とを備えたことを特徴とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、マルチドメイン型の表示装置に関するものである。
マルチドメインは、一つのピクセル(画素)またはサブピクセル(副画素)の内に複数のドメイン(領域)を形成する構造を備える。 特許文献1が開示するマルチドメイン技術は、透過型液晶表示素子において視野角依存性を補償する為に、異なる配向性(液晶分子の配向方向に関する特性)を各ドメインに持たせる配向分割の技術である。
特開平07−191323号公報
しかしながら上述した従来技術は、単位のピクセルまたは単位のサブピクセル以上の分解能は得られない、という問題がある。
一般的な事務用PC(Personal Computer)表示装置、或いは電子番組表を表示するテレビ放送(専ら自然風景画像を表示する)受像機は、文字表示、即ち高密度な線画表示が主体となる。 従って、これら表示装置や受像機に対し観視者が要求する仕様は、輪郭線に目立つシャギー(shaggy)を抑える為の高分解能である。
そこで自然風景画像と相対的に比較し高解像度の映像信号から構成される文字や線画、等々を表示する為に、高分解能を持つマルチドメイン型表示装置が望まれている。
上述の課題を解決するために本発明のマルチドメイン型表示装置は、単位のサブピクセルまたは単位のサブピクセルが複数のドメインに分割された表示素子と、モード制御信号に応じ前記複数のドメインを一括に駆動するモードと独立に駆動するモードとを切り替えるモード切り替え回路とを備えたことを特徴とする。
本発明に拠れば、高分解能を備えたマルチドメイン型表示装置を提供することができる。
以下では、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において同一要素には同一の符号が付されており、また説明の煩雑さを回避するために必要に応じて重複説明は省略する。
図1は、本発明の実施形態1からなるマルチドメイン型表示装置の構成を表すブロック図である。 符号10は、マルチドメイン型表示装置を示し、且つ本発明に基づく最も原理的な要件に従って構成した一つのブロック図である。
符号2は一つのピクセルまたは一つのサブプクセルを示す。 符号2Aと符号2Bは、一つのピクセルまたは一つのサブプクセルの内に形成された二つのドメイン、その各々を示す。 本実施形態では二つのドメインを備えた構造を示したが、これのみ限定されるものではなく、二つ以上のドメインに分割する構造を備えても良い。
符号1はモード切り替え回路を示し、符号1Aと符号1Bで示す選択回路から構成される。 そして、選択回路1Aと1Bが出力する信号に基づいてドメイン2Aと2B、その各々を駆動する。
符号4Aと符号4Bは、第1の映像信号と第2の映像信号、その各々を入力する端子を示す。 第1の映像信号端子4Aは一本の端子を表し、これに対し第2の映像信号端子4Bは二本の端子を併せた束を表す。 詰まり端子1Bは同時に入力できる信号の数がより多いことに由り、より高解像度の映像信号を許容できる。
そこで、第2の映像信号端子4Bに入力する一方の信号は選択回路1Aへ入力し、他方の信号は選択回路1Bへ入力する。 なお、第1の映像信号端子4Aに入力する一本の信号は選択回路1Aと1Bへ共通に入力する。
符号3はモード制御端子を示し、モード切り替え回路1に拠り、ドメイン2Aと2Bとを一括に駆動するモード(以下、一括モードと略記する)と独立に駆動するモード(以下、独立モードと略記する)とを切り替える信号を入力する端子を表す。
モード制御端子3に『0(Low)』信号を入力した場合にモード切り替え回路1は一括モードに成り、第1の映像信号端子4Aに入力する信号に応じ、選択回路1Aと1Bを介し、ドメイン2Aと2Bとが共に同一信号に拠り駆動される。
従って一括モードに於いてドメイン2Aと2Bとは共に同一の映像を映し出すことになるが、透過液晶表示素子を適用し両ドメインの液晶の配向性を互いに異ならせることに拠り視野角依存性を補償することができる。 尚又、反射型液晶表示素子を適用し両ドメインの液晶の反射特性を互いに異ならせることに拠っても視野角依存性を補償することができる。
本実施形態1の説明では、一括モードで両ドメインへ適用し得る表示素子として、透過型液晶と反射型液晶の二つを示したが、これのみ限定されるものではなく、ピクセル単位またはサブピクセル単位の表示特性を改善する為に分割した複数のドメインに対し、互いに異なる表示特性を持たせたマルチドメイン技術として一般化し適用しても良い。
他方、モード制御端子3に『1(High)』信号を入力した場合にモード切り替え回路1は独立モードに成り、第2の映像信号端子4Bに入力する一方の信号に応じ、選択回路1Aを介し、ドメイン2Aが駆動され、且つ第2の映像信号端子4Bに入力する他方の信号に応じ、選択回路1Bを介し、ドメイン2Bが駆動される。
従って独立モードに於いてドメイン2Aと2Bとは互いに異なる映像を映し出すことができる。 即ち一つのピクセルまたは一つのサブプクセルは、一括モードに比較し独立モードに於いて二倍の分解能を備え、二倍の解像度を持つ映像を表示できる。
そして図1に示す一つのピクセルまたは一つのサブプクセルは、縦(上下)方向にマルチドメインが分割されており、特に漢字のような横(左右)方向に線が多い文字の表示に適用し有効である。
以上を総括すれば、一括モードは高視野角を持つ画像表示を志向するモード、独立モードは高解像度を持つ画像表示を志向するモードと言うことができる。 尚、文字を表示する画面を注視する観視者は、画面に対し正面を見据える傾向が強く、高視野角よりも高解像度を要求する。 他方、自然風景を表示する画像を観客者は、専ら多数者であり、画面に対し広角的に配置する傾向が強く、高解像度よりも高視野角を要求する。
上述の本実施形態1の説明は、文章の簡素化の為に、符号2を一つのピクセルまたは一つのサブピクセルと記載したが、常に『少なくとも』と言う副詞が付加されるべきである。
例えば、三原色のR(赤)、G(緑)、B(青)の各々に対応する三つサブピクセルが横(左右)方向に隣接し、また三つのサブピクセルの各々が縦(上下)方向に二つのドメインに分割された構成に於いて、縦方向の上側に於いて隣接する三つのドメインが選択回路1の出力信号により共通に駆動され、縦方向の下側に於いて隣接する三つのドメインが選択回路2の出力信号により共通に駆動される構成を採っても良い。
尚更に、複数のピクセルが横(左右)方向に隣接し、その複数のピクセルの各々が縦(上下)方向に二つのドメインに分割された構成に於いて、縦方向の上側に於いて隣接する複数のドメインが選択回路1の出力信号により共通に駆動され、縦方向の下側に於いて隣接する複数のドメインが選択回路2の出力信号により共通に駆動される構成を採っても良い。
図2は、本発明の他の実施形態2からなるマルチドメイン型表示装置の構成を表すブロック図である。 ここで、図1に示した要素と同一の要素は同一の符号を附してある。 符号20は、マルチドメイン型表示装置を示し、且つ本発明に基づく最も原理的な要件に従って構成した他の一つのブロック図である。
符号1はモード切り替え回路を示し、符号1Cで示す選択回路から構成される。 符号4Cは、第5の映像信号を入力する端子を示し、ここで第5の映像信号端子4Cは一本の端子を表す。
そして第1の映像信号端子4Aに入力する信号に基づいてドメイン2Aを駆動し、選択回路1Cが出力する信号に基づいてドメイン2Bを駆動する。 なお第1の映像信号端子4Aおよび第5の映像信号端子4Cの各々に入力する信号は選択回路1Cに入力する。
モード制御端子3に『0』信号を入力した場合にモード切り替え回路1は一括モードに成り、第1の映像信号端子4Aに入力する信号に応じ、ドメイン2Aと2Bとが共に同一信号に拠り駆動される。
他方、モード制御端子3に『1』信号を入力した場合にモード切り替え回路1は独立モードに成り、第5の映像信号端子4Cに入力する信号に応じ、選択回路1Cを介し、ドメイン2Bが駆動される。
なお本実施形態2は、モード制御端子3に入力する信号に依らず、第1の映像信号端子4Aに入力する信号に拠りドメイン2Aと2Bは駆動される。 そして独立モードにあるモード切り替え回路1に於いて、第1の映像信号端子4Aと第5の映像信号端子4Cの両端子に拠り、より高解像度の映像信号を入力できる。 詰まり本実施形態2は、先の実施形態1に対し、一本の映像端子を削減できる。
図3は、本発明の他の実施形態3からなるマルチドメイン型表示装置の構成を表すブロック図である。 符号30は、マルチドメイン型表示装置を示し、且つ本発明に基づく最も原理的な要件に従って構成した他の一つのブロック図であり、特にピクセルまたはサブピクセルをマトリクス状に配列した実際の表示パネルを強調したブロック図を示す。
符号211、212、221、222は、各々が一つのピクセルまたは一つのサブプクセルを示す。 符号211Aと符号211Bは、一つのピクセルまたは一つのサブプクセルの内に形成された二つのドメイン、その各々を示す。
同様に、符号212Aと符号212B、符号221Aと符号221B、符号2221Aと符号222Bの各組み合わせは、ピクセル212、221、222の各々をドメイン分割した各組み合わせに対応する。 なお本実施形態では二つのドメインを備えた構造を示したが、これのみ限定されるものではなく、二つ以上のドメインに分割する構造を備えても良い。
符号T11A、T12A、T21A、T22A、およびT11B、T12B、T21B、T22Bは薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)であり、ゲート端子に印加する信号が『0』の時にOFF状態となり、『1』の時にON状態となる。 符号C11A、C12A、C21A、C22A、およびC11B、C12B、CT21B、C22Bは補助容量を示し、薄膜トランジスタT11A、T12A、T21A、T22A、およびT11B、T12B、T21B、T22Bの各ドレイン端子に接続される。
ここでピクセル211、212、221、222は互いに同一の構成を備えているので、ピクセル211の構成を代表として説明する。 薄膜トランジスタT11AとT11Bは、ON状態に於いて各ソース端子に入力する信号に基づいて各ドメイン212Aと212Bを駆動し、OFF状態に於いて補助容量C11AとC11Bの充電電位(当該OFF状態になる直前の当該ドレイン端子に現れていた電位)に基づいて各ドメイン212Aと212Bを駆動される。
符号L1GA、L1GB、L2GA、L2GBはゲート線を示し、ゲート線L1GAは薄膜トランジスタT11AとT12Aのゲート端子を共通に駆動し、ゲート線L1GBは薄膜トランジスタT11BとT12Bのゲート端子を共通に駆動する。 同様に、ゲート線L2GAは薄膜トランジスタT21AとT22Aのゲート端子を共通に駆動し、ゲート線L2GBは薄膜トランジスタT21BとT22Bのゲート端子を共通に駆動する。
符号L1SA、L1SB、L2SA、L2SBはソース線を示し、ソース線L1SAは薄膜トランジスタT11AとT21Aのソース端子を共通に駆動し、ソース線L1SBは薄膜トランジスタT11BとT21Bのソース端子を共通に駆動する。 同様に、ソース線L2SAは薄膜トランジスタT12AとT22Aのソース端子を共通に駆動し、ソース線L2SBは薄膜トランジスタT12BとT22Bのソース端子を共通に駆動する。
上述の接続構成の下でピクセル211、212、221、222を図3に示すような二行二列のマトリクス状に配列することにより表示パネルを形成する。 なお本実施形態では二行二列の構造を示したが、これのみ限定されるものではなく、m行n列(ここでmとnは自然数を表す)に拡張した構造を備えても良い。
これら四本のゲート線は、ゲート線L1GA、L1GB、L2GA、L2GB、この記載の並びに従って順次に活性化することに拠り二行二列のマトリクス状の一画面分を完成する。
ゲート線L1GAを活性した時はソース線L1SAとL2SAを介し各ドメイン211Aと212Aを駆動する。 同様に、ゲート線L1GBを活性した時はソース線L1SBとL2SBを介し各ドメイン211Bと212Bを駆動し、ゲート線L2GAを活性した時はソース線L1SAとL2SAを介し各ドメイン221Aと222Aを駆動し、ゲート線L2GBを活性した時はソース線L1SBとL2SBを介し各ドメイン221Bと222Bを駆動する。 ソース線は信号線の役割を果し、特にゲート線は走査線の役割を果すので、これら一連の動作を線順次走査と呼ぶ。
符号1Gはゲート線側モード切り替え回路を示し、符号11GA、11GB、12GA、12GBで示す選択回路から構成される。 そして、選択回路11GA、11GB、12GA、12GBが出力する信号に基づいてゲート線L1GA、L1GB、L2GA、L2GB、その各々を駆動する。
符号1Sはソース線側モード切り替え回路を示し、符号11SA、11SB、12SA、12SBで示す選択回路から構成される。 そして、選択回路11SA、11SB、12SA、12SBが出力する信号に基づいてソース線L1SA、L1SB、L2SA、L2SB、その各々を駆動する。
ここで選択回路11GAと11GBに拠りゲート線L1GAとL1GBを駆動する構成は、選択回路12GAと12GBに拠りゲート線L2GAとL2GBを駆動する構成に等価であり、更には選択回路11SAと11SBに拠りソース線L1SAとL1SBを駆動する構成、選択回路12SAと12SBに拠りソース線L2SAとL2SBを駆動する構成にも等価である。 そこで選択回路11GAと11GBに拠りゲート線L1GAとL1GBを駆動する構成を代表として以下に説明する。
符号41GAと符号41GBは、第1の映像信号の第1ゲートドライバ信号と第2の映像信号の第1ゲートドライバ信号、その各々を入力する端子を示す。 第1の映像信号の第1ゲートドライバ信号端子41GAは一本の端子を表し、これに対し第2の映像信号の第1ゲートドライバ信号端子41GBは二本の端子を併せた束を表す。
そこで、第2の映像信号の第1ゲートドライバ信号端子41GBに入力する一方の信号は選択回路11GAへ入力し、他方の信号は選択回路11GBへ入力する。 なお、第1の映像信号の第1ゲートドライバ信号端子41GAに入力する一本の信号は選択回路11GAと11GBへ共通に入力する。
符号31Gはモード制御端子を示し、モード切り替え回路1Gに拠り、ゲート線L1GAとL1GBとを一括に駆動するモード(以下、一括モードと略記する)と独立に駆動するモード(以下、独立モードと略記する)とを切り替える信号を入力する端子を表す。
モード制御端子31Gに『0』信号を入力した場合にモード切り替え回路1Gは一括モードに成り、第1の映像信号の第1ゲートドライバ信号端子41GAに入力する信号に応じ、選択回路11GAと11GBを介し、ゲート線L1GAとL1GBとが共に同一信号に拠り駆動される。
他方、モード制御端子31Gに『1』信号を入力した場合にモード切り替え回路1Gは独立モードに成り、第2の映像信号の第1ゲートドライバ信号端子41GBに入力する一方の信号に応じ、選択回路11GAを介し、ゲート線L1GAが駆動され、且つ第2の映像信号の第1ゲートドライバ信号端子41GBに入力する他方の信号に応じ、選択回路11GBを介し、ゲート線L1GBが駆動される。
図4は、本発明の他の実施形態4からなるマルチドメイン型表示装置の構成を表すシステム図である。 符号100は、マルチドメイン型表示装置を示し、特に図3に示した原理的なブロック図に基づいて、モニタ装置を強調したマルチドメイン型表示装置のシステム図を示す。
符号20は、図3に示したブロック図に相当し、符号105Gと105Sで示すゲート線側ドライバとソース線側ドライバに拠り駆動する。 なお図3に示したゲート線側モード切り替え回路1Gおよびソース線モード切り替え回路1Sが、ゲート線側ドライバ105Gおよびソース線側ドライバ105Sの各々の機能を包含させた構成を採っても良い。
符号104Aと符号104Bは、第1の映像信号と第2の映像信号を入力する端子を示し、第2の映像信号は、第1の映像信号に比べ、より高解像度の映像信号を許容できるものとする。 符号3は、図1乃至図2に示したモード制御端子に相当し、図3に示したゲート線側モード制御端子31Gと32G、およびソース線側モード制御端子31Sと32Sへ共通に接続する。 従ってモード制御端子3は、マルチドメイン型表示装置20のブロック全体に対し、一括モードと独立モードとを切り替える制御を行える。
符号108は選択回路を示し、モード制御端子3に『0』信号を入力した場合、すなわち一括モードの場合に於いて、第1の映像信号端子104Aに入力する信号を次段へ伝播し、モード制御端子3に『1』信号を入力した場合、すなわち独立モードの場合に於いて、第2の映像信号端子104Bに入力する高解像度な映像信号を次段へ伝播する。
符号107は選択回路108が出力する映像信号を処理する映像信号処理回路を示し、具体的には画像の拡張縮小および画像補間、階調変換、色変換、縦横変換などを行う。
そこで映像信号処理回路107は、モード制御信号端子3に入力する信号に応じ、すなわち第2の映像信号端子104Bに入力する高解像度な映像信号が選択回路108を経由して入力された場合に応じ、映像処理すべき各種パラメータ(例えば、階調補正に於ける階調曲線が挙げられる)を操作制御する。
符号106はタイミングコントローラを示し、映像信号処理回路107が出力する映像情報に基づいて、ゲート線側ドライバ105Gがゲートドライバ信号端子41GA、41GB、42GA、42GBを駆動する走査パルス信号のタイミングを発生し、且つソース線側ドライバ105Sがソースドライバ信号端子41SA、41SB、42SA、42SBを駆動する信号の電圧値および走査パルス信号と同期すべきタイミングを発生する。
さらにタイミングコントローラ106は、モード制御信号端子3に入力する信号に応じ、ゲート線側ドライバ105Gとソース線側ドライバ105Sが発生する信号を操作制御する。
モード制御端子3に『0』信号を入力した場合にマルチドメイン型表示装置100は、一括モードに成り、第1の映像信号端子104Aに入力する映像信号に基づいて、ゲート線側ドライバ105Gがゲートドライバ信号端子41GAと42GAのみを駆動する信号を発生する為の操作制御を行い、且つソース線側ドライバ105Sがソースドライバ信号端子41SAと42SAのみを駆動する信号を発生する為の操作制御を行う。
他方、モード制御端子3に『1』信号を入力した場合にマルチドメイン型表示装置100は、独立モードに成り、第2の映像信号端子104Bに入力する映像信号に基づいて、ゲート線側ドライバ105Gがゲートドライバ信号端子41GBと42GBのみを駆動する信号を発生する為の操作制御を行い、且つソース線側ドライバ105Sがソースドライバ信号端子41SBと42SBのみを駆動する信号を発生する為の操作制御を行う。
図5は、本発明の他の実施形態5からなるマルチドメイン型表示装置の構成を表すシステム図である。 符号200は、マルチドメイン型表示装置を示し、特に図3に示した原理的なブロック図に基づいて。モニタ装置を強調したマルチドメイン型表示装置のシステム図を示す。
符号20は、図3に示したブロック図に相当し、符号205Gと205Sで示すゲート線側ドライバとソース線側ドライバに拠り駆動する。 符号204は、映像信号を入力する端子を示し、高解像度の映像信号を許容できるものとする。 符号207は選択回路108が出力する映像信号を処理する映像信号処理回路を示し、図4に示した映像処理回路と基本的な機能は同一である。
符号206はタイミングコントローラを示し、図4に示したタイミングコントローラ106と基本的な機能は同一であるが、更に映像信号処理回路207が出力する映像情報に基づいて、ゲート線側ドライバ205Gがゲート線側モード制御端子31G、32Gを駆動する信号を発生し、且つソース線側ドライバ205Sがソース線側モード制御端子31S、32Sを駆動する信号を発生する。 すなわちマルチドメイン型表示装置20を構成するゲート線L1GA、L1GB、L2GA、L2GBは各々が独立に操作制御でき、且つソース線L1SA、L1SB、L2SA、L2SBも各々が独立に操作制御できる。
符号209はマイクロプロセッサを示し、映像信号端子204に入力する映像信号に応じ、或いは映像画像の観視者の指示に応じ、映像信号処理回路207およびタイミングコントローラ206の機能動作を操作制御する。 特にマルチドメイン型表示装置20を構成するゲート線側モード切り替え回路1Gやソース線側モード切り替え回路1Sに拠り、ピクセル211、212、221、222の各個別単位で、一括モードと独立モードとを切り替える為に、ゲート線側モード制御端子31G、32Gおよびソース線側モード制御端子31S、32Sを各個別単位に操作制御する。
例えばマイクロプロセッサ209は映像信号端子204に入力する映像信号を分析し、高解像度が必要な文字画像であるのか、或いは高視野角が必要な自然風景画像であるかを判断し、この判断結果に基づいて独立モードあるいは一括モードの各モード選択を映像信号処理回路207およびタイミングコントローラ206へ指示する。
上述の機能は、一般的な用語として、民生機器制御(CEC:Consumer Electric Control)と呼ばれる。 そしてマイクロプロセッサ209、すなわちハードウェアに上述に挙げた機能を果させる為に協働するソフトウェアを民生機器制御プログラムと称する。 ここで一般的な民生機器制御ハードウェアとしてマイクロプロッセサを例に挙げたが
、これのみに限定されるものではなく、民生機器制御の分野に於ける特定用途向け標準品(ASSP:Application Specific Standard Product)の回路を適用しても良い。
次にマルチドメイン型表示装置200の動作を表す図6乃至図8のタイミングチャートを示す。 先づここに各図面の特徴を集約して述べ、次に各図面の詳細を順次に説明する。
図6はマルチドメイン型表示装置20が一括モードにある場合のタイミングチャートを示す。 図7と図8は共にマルチドメイン型表示装置20が独立モードにある場合のタイミングチャートを示す。 特に図8は、独立モードにありながら観掛け上は(ピクセル222を除外し)一括モードにあるように操作制御したタイミングチャートを示す。
≪タイミングチャート図6≫
先づは図6のタイミングチャートを詳細に説明するに当たり、図6(A)は本タイミングチャートの区切り番号を示し、この番号毎にイベントが進行することを表す。 図6(B)に示す第1ゲート線側モード制御端子31Gの信号、図6(C)に示す第2ゲート線側モード制御端子32Gの信号、および図6(D)に示す第1ソース線側モード制御端子31Sの信号、図6(E)に示す第2ソース線側モード制御端子32Sの信号は、何れも『0』信号に固定され、すなわち一括モードに固定される。
従って図6(F)に示す第1の映像信号の第1ゲートドライバ信号端子41GAへ入力する信号、図6(I)に示す第1の映像信号の第2ゲートドライバ信号端子42GAへ入力する信号、および図6(L)に示す第1の映像信号の第1ソースドライバ信号端子41SAへ入力する信号、図6(O)に示す第1の映像信号の第2ソースドライバ信号端子42SAへ入力する信号、これらのみが有効化する。
そこでシーケンス番号#0に於いて第1の映像信号の第1ゲートドライバ信号端子41GAに『1』信号、且つ第1の映像信号の第2ゲートドライバ信号端子42GAに『0』信号を入力することに拠り、図6(R)に示すゲート線L1GAと図6(S)に示すゲート線L1GBに『1』信号、図6(T)に示すゲート線L2GAと図6(U)に示すゲート線L2GBに『0』信号が現れ、よって薄膜トランジスタT11A、T11B、T12A、T12BがON状態、薄膜トランジスタT21A、T21B、T22A、T22BがOFF状態に成る。
他方、第1の映像信号の第1ソースドライバ信号端子41SAに映像信号値『1SA0』、且つ第1の映像信号の第2ソースドライバ信号端子42SAに映像信号値『2SA0』を入力することに拠り、図6(V)に示すソース線L1SAと図6(X)に示すL1SBに『1SA0』信号、図6(W)に示すソース線L2SAと図6(Y)に示すL2SBに『2SA0』信号が現れ、よってON状態にある薄膜トランジスタT11AとT11Bを経由し図6(aa)に示すドメイン211Aと図6(cc)に示すドメイン211Bの両状態が信号値『1SA0』、且つON状態にある薄膜トランジスタT12A、T12Bを経由し図6(bb)に示すドメイン212Aと図6(dd)に示すドメイン212Bの両状態が信号値『2SA0』に成る。
なおシーケンス番号#0に於いて薄膜トランジスタT21A、T21B、T22A、T22BはOFF状態にある為に、補助容量C21A、CT21B、C22A、C22Bに充電された既存の各電位に基づきドメイン221A、221B、222A、212Bの各状態が保持される。 従って図6(ee)、図6(gg)、図6(ff)、図6(hh)に示す各ドメイン221A、221B、222A、222Bの状態『hold』は、直前の状態を保持することを意味する。
次にシーケンス番号#1に於いて第1の映像信号の第1ゲートドライバ信号端子41GAに『0』信号、且つ第1の映像信号の第2ゲートドライバ信号端子42GAに『1』信号(シーケンス番号#0とは全く逆の状態)を入力することに拠り、図6(R)に示すゲート線L1GAと図6(S)に示すゲート線L1GBに『0』信号、図6(T)に示すゲート線L2GAと図6(U)に示すゲート線L2GBに『1』信号が現れ、よって薄膜トランジスタT11A、T11B、T12A、T12BがOFF状態、薄膜トランジスタT21A、T21B、T22A、T22BがON状態(シーケンス番号#0とは全く逆の状態)に成る。
次に第1の映像信号の第1ソースドライバ信号端子41SAに映像信号値『1SA1』、且つ第1の映像信号の第2ソースドライバ信号端子42SAに映像信号値『2SA1』を入力することに拠り、図6(V)に示すソース線L1SAと図6(X)に示すL1SBに『1SA1』信号、図6(W)に示すソース線L2SAと図6(Y)に示すL2SBに『2SA1』信号が現れ、よってON状態にある薄膜トランジスタT21AとT21Bを経由し図6(ee)に示すドメイン221Aと図6(gg)に示すドメイン221Bの両状態が信号値『1SA1』、且つON状態にある薄膜トランジスタT22A、T22Bを経由し図6(ff)に示すドメイン222Aと図6(hh)に示すドメイン222Bの両状態が信号値『2SA1』に成る。
他方、シーケンス番号#1に於いて薄膜トランジスタT11A、T11B、T12A、T12BはOFF状態にある為に、補助容量C11A、CT11B、C12A、C12Bに充電された既存の各電位に基づきドメイン211A、211B、212A、212Bの各状態が保持される。 従って図6(aa)、図6(cc)、図6(bb)、図6(dd)に示す各ドメイン211A、211B、212A、212Bの状態『hold』は直前の状態、すなわちドメイン211Aと211Bの両状態が信号値『1SA0』に、ドメイン212Aと212Bの両状態が信号値『2SA0』を保持することを意味する。
図6の最終シーケンス番号#1に於いてピクセル211、212、221、222の各ピクセルを構成する二つのドメインは同一信号値の状態を維持しており、従って高視野角を持つ画像表示を可能とする。
≪タイミングチャート図7≫
先づは図7のタイミングチャートを詳細に説明するに当たり、図7(A)は本タイミングチャートの区切り番号を示し、この番号毎にイベントが進行することを表す。 図7(B)に示す第1ゲート線側モード制御端子31Gの信号、図7(C)に示す第2ゲート線側モード制御端子32Gの信号、および図7(D)に示す第1ソース線側モード制御端子31Sの信号、図7(E)に示す第2ソース線側モード制御端子32Sの信号は、何れも『1』信号に固定され、すなわち独立モードに固定される。
従って図6(G)に示す第2の映像信号の第1ゲートドライバ信号端子41GBの束へ入力する一方(a側)の信号ならびに図6(H)に示す第2の映像信号の第1ゲートドライバ信号端子41GBの束へ入力する他方(b側)の信号、図6(J)に示す第2の映像信号の第2ゲートドライバ信号端子42GBの束へ入力する一方(a側)の信号ならびに図6(K)に示す第2の映像信号の第2ゲートドライバ信号端子42GBの束へ入力する他方(b側)の信号、これらのみが有効化する。
さらに図6(M)に示す第2の映像信号の第1ソースドライバ信号端子41SBの束へ入力する一方(a側)の信号ならびに図6(N)に示す第2の映像信号の第1ソースドライバ信号端子41SBの束へ入力する他方(b側)の信号、および図6(P)に示す第2の映像信号の第2ソースドライバ信号端子42SBへ入力する一方(a側)信号ならびに図6(Q)に示す第2の映像信号の第2ソースドライバ信号端子42SBへ入力する他方(b側)信号、これらのみが有効化する。
そこでシーケンス番号#2に於いて第2の映像信号の第1ゲートドライバ信号端子41GBの束へ入力する一方(a側)に『1』信号、且つ第2の映像信号の第1ゲートドライバ信号端子41GBの束へ入力する他方(b側)ならびに第2の映像信号の第2ソースドライバ信号端子42GBへ入力する一方(a側)および他方(b側)に『0』信号を入力することに拠り、図6(R)に示すゲート線L1GAに『1』信号、図6(S)に示すゲート線L1GB、図6(T)に示すゲート線L2GAと図6(U)に示すゲート線L2GBに『0』信号が現れ、よって薄膜トランジスタT11A、T12AがON状態、薄膜トランジスタT11B、T12B、T21A、T21B、T22A、T22BがOFF状態に成る。
他方、第2の映像信号の第1ソースドライバ信号端子41SBの束の一方(a側)に映像信号値『1SBa2』、且つ第2の映像信号の第2ソースドライバ信号端子42SBの束の一方(a側)に映像信号値『2SBa2』を入力することに拠り、図6(V)に示すソース線L1SAに『1SBa2』信号、図6(W)に示すソース線L2SAに『2SBa2』信号が現れ、よってON状態にある薄膜トランジスタT11Aを経由し図6(aa)に示すドメイン211Aが信号値『1SBa2』、且つON状態にある薄膜トランジスタT12Aを経由し図6(bb)に示すドメイン212Aの状態が信号値『2SBa2』に成る。
なおシーケンス番号#2に於いて薄膜トランジスタT11B、T12B、T21A、T21B、T22A、T22BはOFF状態にある為に、補助容量C11B、C12B、C21A、CT21B、C22A、C22Bに充電された既存の各電位に基づきドメイン211B、212B、221A、221B、222A、212Bの各状態が保持される。 従って図6(cc)、図6(dd)、図6(ee)、図6(ff)、図6(gg)、図6(hh)に示す各ドメイン211B、212B、221A、221B、222A、221B、222Bの状態『hold』は、直前の状態を保持することを意味する。
次にシーケンス番号#3に於いて第2の映像信号の第1ゲートドライバ信号端子41GBの束へ入力する他方(b側)に『1』信号、且つ第2の映像信号の第1ゲートドライバ信号端子41GBの束へ入力する一方(a側)ならびに第2の映像信号の第2ソースドライバ信号端子42GBへ入力する一方(a側)および他方(b側)に『0』信号を入力することに拠り、図6(S)に示すゲート線L1GBに『1』信号、図6(R)に示すゲート線L1GA、図6(T)に示すゲート線L2GAと図6(U)に示すゲート線L2GBに『0』信号が現れ、よって薄膜トランジスタT11B、T12BがON状態、薄膜トランジスタT11A、T12A、T21A、T21B、T22A、T22BがOFF状態に成る。
他方、第2の映像信号の第1ソースドライバ信号端子41SBの束の他方(b側)に映像信号値『1SBb3』、且つ第2の映像信号の第2ソースドライバ信号端子42SBの束の他方(b側)に映像信号値『2SBb3』を入力することに拠り、図6(X)に示すソース線L1SBに『1SBb3』信号、図6(Y)に示すソース線L2SBに『2SBb3』信号が現れ、よってON状態にある薄膜トランジスタT11Bを経由し図6(cc)に示すドメイン211Bが信号値『1SBb3』、且つON状態にある薄膜トランジスタT12Bを経由し図6(dd)に示すドメイン212Bの状態が信号値『2SBb3』に成る。
なおシーケンス番号#3に於いて薄膜トランジスタT11A、T12A、T21A、T21B、T22A、T22BはOFF状態にある為に、補助容量C11A、C12A、C21A、CT21B、C22A、C22Bに充電された既存の各電位に基づきドメイン211A、212A、221A、221B、222A、212Bの各状態が保持される。 従って図6(aa)、図6(bb)、図6(ee)、図6(ff)、図6(gg)、図6(hh)に示す各ドメイン211A、212A、221A、221A、222A、221B、222Bの状態『hold』は、直前の状態を保持することを意味する。 ここでドメイン211Aの状態が信号値『1SBa2』に、ドメイン212Aの状態が信号値『2SBa2』を保持することを意味する。
続けてシーケンス番号#4に於いて第2の映像信号の第2ゲートドライバ信号端子42GBの束へ入力する一方(a側)に『1』信号、且つ第2の映像信号の第1ゲートドライバ信号端子41GBの束へ入力する一方(a側)および他方(b側)ならびに第2の映像信号の第2ソースドライバ信号端子42GBへ入力する他方(b側)に『0』信号を入力することに拠り、図6(T)に示すゲート線L2GAに『1』信号、図6(R)に示すゲート線L1GA、図6(S)に示すゲート線L1GBと図6(U)に示すゲート線L2GBに『0』信号が現れ、よって薄膜トランジスタT21A、T22AがON状態、薄膜トランジスタT11A、T11B、T12A、T12B、T21B、T22BがOFF状態に成る。
他方、第2の映像信号の第1ソースドライバ信号端子41SBの束の一方(a側)に映像信号値『1SBa4』、且つ第2の映像信号の第2ソースドライバ信号端子42SBの束の一方(a側)に映像信号値『2SBa4』を入力することに拠り、図6(V)に示すソース線L1SAに『1SBa4』信号、図6(W)に示すソース線L2SAに『2SBa4』信号が現れ、よってON状態にある薄膜トランジスタT21Aを経由し図6(ee)に示すドメイン221Aが信号値『1SBa4』、且つON状態にある薄膜トランジスタT22Aを経由し図6(ff)に示すドメイン222Aの状態が信号値『2SBa4』に成る。
なおシーケンス番号#4に於いて薄膜トランジスタT11A、T11B、T12A、T12B、T21B、T22BはOFF状態にある為に、補助容量C11A、C11B、C12A、C12B、C21B、C22Bに充電された既存の各電位に基づきドメイン211A、211B、212A、212B、221B、222Bの各状態が保持される。 従って図6(aa)、図6(bb)、図6(cc)、図6(dd)、図6(gg)、図6(hh)に示す各ドメイン211A、212A、211B、212B、221B、222Bの状態『hold』は、直前の状態を保持することを意味する。 ここでドメイン211Bの状態が信号値『1SBb3』に、ドメイン212Bの状態が信号値『2SBb3』を保持することを意味する。
さらに続けてシーケンス番号#5に於いて第2の映像信号の第2ゲートドライバ信号端子42GBの束へ入力する他方(b側)に『1』信号、且つ第2の映像信号の第1ゲートドライバ信号端子41GBの束へ入力する一方(a側)および他方(b側)ならびに第2の映像信号の第2ソースドライバ信号端子42GBへ入力する一方(a側)に『0』信号を入力することに拠り、図6(U)に示すゲート線L2GBに『1』信号、図6(R)に示すゲート線L1GA、図6(S)に示すゲート線L1GBと図6(T)に示すゲート線L2GAに『0』信号が現れ、よって薄膜トランジスタT21B、T22BがON状態、薄膜トランジスタT11A、T11B、T12A、T12B、T21A、T22AがOFF状態に成る。
他方、第2の映像信号の第1ソースドライバ信号端子41SBの束の他方(b側)に映像信号値『1SBb5』、且つ第2の映像信号の第2ソースドライバ信号端子42SBの束の他方(b側)に映像信号値『2SBb5』を入力することに拠り、図6(X)に示すソース線L1SBに『1SBb5』信号、図6(Y)に示すソース線L2SBに『2SBb5』信号が現れ、よってON状態にある薄膜トランジスタT21Bを経由し図6(gg)に示すドメイン221Bが信号値『1SBb5』、且つON状態にある薄膜トランジスタT22Bを経由し図6(hh)に示すドメイン222Bの状態が信号値『2SBb5』に成る。
なおシーケンス番号#5に於いて薄膜トランジスタT11A、T11B、T12A、T12B、T21A、T22AはOFF状態にある為に、補助容量C11A、C11B、C12A、C12B、C21A、C22Aに充電された既存の各電位に基づきドメイン211A、211B、212A、212B、221A、222Aの各状態が保持される。 従って図6(aa)、図6(bb)、図6(cc)、図6(dd)、図6(ee)、図6(ff)に示す各ドメイン211A、212A、211B、212B、221A、222Aの状態『hold』は、直前の状態を保持することを意味する。 ここでドメイン221Aの状態が信号値『1SBa4』に、ドメイン222Aの状態が信号値『2SBa4』を保持することを意味する。
図7の最終シーケンス番号#5に於いてピクセル211、212、221、222の各ピクセルを構成する二つのドメインは異なる信号値の状態を維持しており、従って高解像度を持つ画像表示を可能とする。
≪タイミングチャート図8≫
先づは図8のタイミングチャートを詳細に説明するに当たり、図8(A)は本タイミングチャートの区切り番号を示し、この番号毎にイベントが進行することを表す。 そしてシーケンス番号の初期値と終期値は、図7と図8との間で同一としている。
図8(B)に示す第1ゲート線側モード制御端子31Gの信号、図7(C)に示す第2ゲート線側モード制御端子32Gの信号、および図7(D)に示す第1ソース線側モード制御端子31Sの信号、図7(E)に示す第2ソース線側モード制御端子32Sの信号は何れも『1』信号に、すなわち独立モードに固定されており、これは図7に示したタイミングチャートと同一である。
さらに図8(G)、図8(H)、図8(J)、図8(K)に示したタイミングチャートも図7(G)、図7(H)、図7(J)、図7(K)に示したタイミングチャートと同一であり、ゲート線L1GA、L1GB、L2GA、L2GB、この記載の並びに従って順次に活性化させるところの線順次走査を実行する。
特に信号の入力に就いて図7に対し図8が異なる点は、図8(M)、図8(N)、図8(P)、図8(Q)に示す第2の映像信号の第1および第2ソースドライバ信号端子に入力する信号である。 すなわち図7に対し図8は、シーケンス番号#2に於いて信号値『1SBa2』を信号値『1SA0』に変え、同様にシーケンス番号#2に於いて信号値『2SBa2』を信号値『2SA0』に、シーケンス番号#3に於いて信号値『1SBb3』を信号値『1SA0』に、シーケンス番号#3に於いて信号値『2SBb3』を信号値『2SA0』に、シーケンス番号#4に於いて信号値『1SBa4』を信号値『1SA1』に、シーケンス番号#5に於いて信号値『1SBb5』を信号値『1SA1』に変えている。
但し図8(P)のシーケンス番号#4に於ける信号値『2SBa4』と図8(Q)のシーケンス番号#5に於ける信号値『2SBb5』のみは図7と同一である。
図8の最終シーケンス番号#5に於いて各ドメインの状態は、ドメイン211Aと211Bの両状態が信号値『1SA0』、ドメイン212Aと212Bの両状態が信号値『2SA0』、ドメイン221Aと221Bの両状態が信号値『1SA1』、そして唯一ドメイン222Aと222Bの両状態は異なり前者ドメイン222Aの状態は信号値『2SBa4』であり後者ドメイン222Bの状態が信号値『2SBb5』である。
そこで図8の最終シーケンス番号#5に於ける各ドメインの状態は、図6の最終シーケンス番号#1に於ける各ドメイン状態に対し、唯一ドメイン222Aと222Bの両状態のみが相違するだけで他の全てのドメインの状態は全く同一である。 すなわち三つのピクセル211、212、221の各ピクセルを構成する二つのドメインは同一信号値の状態を維持しており、従って高視野角を持つ画像表示を可能とし、唯一のピクセル222を構成する二つのドメインは異なる信号値の状態を維持しており、従って高解像度を持つ画像表示を可能とする。
このように図8のタイミングチャートに示した如き操作制御を行うことにより、ピクセルまたはサブピクセルをマトリクス状に配列したマルチドメイン型表示装置に於いて、特定の且つ複数のピクセルまたはサブピクセルを高解像度な画像表示のモードに切り替えることができる。 言い換えれば、ピクセルまたはサブピクセルをマトリクス状に配列したマルチドメイン型表示装置に於いて、特定の且つ複数のピクセルまたはサブピクセルを高視野角な画像表示のモードに切り替えることもできる。
なお本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、既に述べた本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。
本発明の実施の形態1に係るマルチドメイン型表示装置のブロック図である。 本発明の実施の形態2に係るマルチドメイン型表示装置のブロック図である。 本発明の実施の形態2に係るマルチドメイン型表示装置のブロック図である。 本発明の実施の形態3に係るマルチドメイン型表示装置のシステム図である。 本発明の実施の形態4に係るマルチドメイン型表示装置のシステム図である。 本発明の実施の形態4に係るマルチドメイン型表示装置の動作を示すタイミングチャートである。 本発明の実施の形態4に係るマルチドメイン型表示装置の動作を示すタイミングチャートである。 本発明の実施の形態4に係るマルチドメイン型表示装置の動作を示すタイミングチャートである。
符号の説明
10 マルチドメイン型表示装置
1 モード切り替え回路
1A、1B 選択回路
2 ピクセル
2A、2B ドメイン
3 モード制御端子
4A、4B 映像信号端子
20 マルチドメイン型表示装置
1C 選択回路
4C 映像信号端子
30 マルチドメイン型表示装置
1G、1S モード切り替え回路
11GA、11GB、12GA、12GB 選択回路
11SA、11SB、12SA、12SB 選択回路
211、212、221、222 ピクセル
211A、212A、221A、222A ドメイン
211B、212B、221B、222B ドメイン
T11A、T12A、T21A、T22A TFT
T11B、T12B、T21B、T22B TFT
C11A、C12A、C21A、C22A 補助容量
C11B、C12B、C21B、C22B 補助容量
41GA、41GB、42GA、42GB ゲートドライバ信号端子
41SA、41SB、42SA、42SB ソースドライバ信号端子
31G、32G、31S、32S モード制御端子
L1GA、L1GB、L2GA、L2GB ゲート線
L1SA、L1SB、L2SA、L2SB ソース線
100 マルチドメイン型表示装置
104A、104B 映像信号端子
105G、105S ドライバ
106 タイミングコントローラ
107 映像信号処理回路
108 選択回路
200 マルチドメイン型表示装置
204 映像信号端子
205G、205S ドライバ
206 タイミングコントローラ
207 映像信号処理回路
209 マイクロプロセッサ
1SA00、1SA01 映像信号値
2SA00、2SA01 映像信号値
1SB02、1SB04 映像信号値
2SB02、2SB04 映像信号値
1SB13、1SB15 映像信号値
2SB13、2SB15 映像信号値

Claims (13)

  1. 単位のサブピクセルが複数のドメインに分割された表示素子と、
    モード制御信号に応じ、
    前記複数のドメインを一括に駆動するモードと独立に駆動するモードとを切り替えるモード切り替え回路と、
    を備えたことを特徴とするマルチドメイン型表示装置。
  2. 単位のピクセルが複数のドメインに分割された表示素子と、
    モード制御信号に応じ、
    前記複数のドメインを一括に駆動するモードと独立に駆動するモードとを切り替えるモード切り替え回路と、
    を備えたことを特徴とするマルチドメイン型表示装置。
  3. 前記単位のピクセルは複数のサブピクセルを構成する
    ことを特徴とする請求項2に記載のマルチドメイン型表示装置。
  4. 前記複数のサブピクセルを横方向に配置する
    ことを特徴とする請求項3に記載のマルチドメイン型表示装置。
  5. 前記複数のドメインを縦方向に分割する
    ことを特徴とする請求項1乃至4のいづれか1項に記載のマルチドメイン型表示装置。
  6. 前記複数のドメインは互いに視野角が異なる
    ことを特徴とする請求項5に記載のマルチドメイン型表示装置。
  7. 前記表示素子は透過型液晶表示素子であって、
    前記複数のドメインは互いに液晶の配向性が異なる
    ことを特徴とする請求項6に記載のマルチドメイン型表示装置。
  8. 前記表示素子は反射型液晶表示素子であって、
    前記複数のドメインは互いに液晶の反射特性が異なる
    ことを特徴とする請求項6に記載のマルチドメイン型表示装置。
  9. 前記モード切り替え回路は、
    前記一括に駆動するモードにおいて第1の映像信号に基づき前記複数のドメインを駆動し、
    前記独立に駆動するモードにおいて第2の映像信号に基づき前記複数のドメインを駆動する
    ことを特徴とする請求項1または2に記載のマルチドメイン型表示装置。
  10. 前記複数のドメインは第1および第2のドメインを構成し、
    前記第2の映像信号は第3および第4の映像信号を構成し、
    前記独立に駆動するモードにおいて、
    前記第3の映像信号に基づき前記第1のドメインを駆動し、
    前記第4の映像信号に基づき前記第2のドメインを駆動する
    ことを特徴とする請求項9に記載のマルチドメイン型表示装置。
  11. 前記第1の映像信号に比較し前記第2の映像信号に高解像度の映像信号を持たる
    ことを特徴とする請求項10に記載のマルチドメイン型表示装置。
  12. 前記複数のドメインは第1および第2のドメインを構成し、
    前記モード切り替え回路は、
    前記一括に駆動するモードにおいて、
    第1の映像信号に基づき前記第1および第2のドメインを駆動し、
    前記独立に駆動するモードにおいて、
    前記第1の映像信号に基づき前記第1のドメインを駆動し、
    前記第5の映像信号に基づき前記第2のドメインを駆動する
    ことを特徴とする請求項1または2に記載のマルチドメイン型表示装置。
  13. 前記第1の映像信号に比較し前記第5の映像信号に高解像度の映像信号を持たる
    ことを特徴とする請求項12に記載のマルチドメイン型表示装置。
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