JP2014026234A - 輝度調整方法及びマルチディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のパネル間が連続する領域において輝度の不連続性を解消することができる輝度調整方法及びマルチディスプレイ装置の提供。
【解決手段】４枚の液晶表示パネル１０Ａ〜１０Ｄが２行×２列の配列で構成されたマルチディスプレイ装置において、各液晶表示パネル１０Ａ〜１０Ｄの対向電圧の調整位置をマルチディスプレイ装置の中央付近に寄せ集める。各液晶表示パネル１０Ａ〜１０Ｄの対向電圧を調整する場合、それぞれの調整位置にてフリッカを観察し、フリッカが少なくなるように対向電圧の値を調整する。
【選択図】図８

Description

本発明は、複数の液晶ディスプレイ装置を備えたマルチディスプレイ装置の輝度調整方法、及びマルチディスプレイ装置に関する。

液晶表示装置は、コンピュータのディスプレイ、テレビジョン受像機、及び各種の情報を表示する情報ディスプレイ等に広く利用されている。
近年、複数の表示パネルを並置して、それぞれの表示パネルに１枚の画像の一部ずつを表示することによって、大画面表示を行うマルチディスプレイ装置が開発されている。このマルチディスプレイ装置を構成する表示パネルには、液晶表示パネルが利用されることがある。

このようなマルチディスプレイ装置において、隣接する液晶表示パネル同士の輝度や色合いの差が目立つことを抑制するために、例えば、特許文献１に開示されている画面調整方法が存在する。特許文献１では、マルチディスプレイ装置において、画面の境界領域の画像が同じになるように調整する。９画面構成のマルチディスプレイの場合、中央のディスプレイについて最初に調整を行い、その後、周辺のディスプレイの調整を行う。

特開２００１−９２４３１号公報

公共スペースに設置された情報ディスプレイ等、多数の視聴者に表示画像が閲覧される表示装置では、画質が保たれるように、画面を均一にしておくことが好ましい。複数の表示パネルを使用するマルチディスプレイ装置では、表示パネルと表示パネルとの間に境界が存在しており、各表示パネルの個体のばらつきに伴い、境界付近で画質が明らかに不連続となるといった問題が生じていた。

特許文献１のマルチディスプレイの場合、例えば、縦横に２枚ずつ配列された４画面構成の場合、左上のディスプレイ装置から時計回りに、１枚目及び２枚目のディスプレイ装置、２枚目及び３枚目のディスプレイ装置、３枚目及び４枚目のディスプレイ装置の順序で調整を行い、境界部分を目立たなくすることはできる。
しかしながら、４枚目及び１枚目のディスプレイ装置の境界領域の差が大きくなり、マルチディスプレイ全体として輝度や色合いを調整するには、上記処理を繰り返し、差が小さくなる条件を見つける必要がある。すなわち、特許文献１に記載された技術では、画素に印加され電圧値の鈍りが考慮されていないので、マルチディスプレイ全体として調整を行うには非常に時間を要する。

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、複数のパネル間が連続する領域において輝度の不連続性を解消することができる輝度調整方法及びマルチディスプレイ装置を提供することを目的とする。

本発明に係る輝度調整方法は、共通電極を設けた基板と複数の画素電極を設けた基板との間に液晶物質を封入してあり、前記共通電極に対して所定の共通電圧を印加すると共に、前記画素電極に対して前記共通電圧より高い第１電圧と前記共通電圧より低い第２電圧とを周期的に交互に印加して画像表示を行う液晶表示パネルを複数並置してなるマルチディスプレイ装置の輝度調整方法において、一の液晶表示パネルにおける他の液晶表示パネル寄りの領域にて、前記第１電圧を印加した場合の画像の表示輝度と前記第２電圧を印加した場合の画像の表示輝度との差が小さくなるように、前記一の液晶表示パネルの共通電極に印加すべき共通電圧の大きさを決定することを特徴とする。

共通電極に印加される共通電圧の電圧値がずれるとフリッカが発生すると共に、ずれた分だけＤＣ電圧として印加されるため、ノーマリブラックの液晶表示パネルの場合、黒が明るくなってしまう。その輝度の変化量は制御することができないため、別の液晶表示パネルを並べてマルチディスプレイ装置を構成したとき、各パネルの共通電圧が調整されていない場合には、パネル内の特性により、パネル間の境界の両側において輝度差が発生する。
本発明にあっては、マルチディスプレイ装置を構成する一の液晶表示パネルにおける他の液晶表示パネル寄りの領域にて、輝度を観察しながら共通電圧のずれを解消しているので、パネル間の境界での輝度差の発生が抑えられる。

本発明に係る輝度調整方法は、各液晶表示パネルは、矩形状をなし、前記一の液晶表示パネルの四隅及び四辺の中央のうち、１又は複数箇所にて、前記第１及び第２電圧を印加した場合の表示輝度の差が小さくなるように、前記共通電極に印加すべき共通電圧の大きさを決定することを特徴とする。

複数枚の液晶表示パネルを並べてマルチディスプレイ装置を構成した場合、例えば、上下方向に２枚、左右方向に２枚の液晶表示パネルを配置したマルチディスプレイ装置のように、各液晶表示パネルの境界部分がマルチディスプレイ装置の画面のセンターになることがある。この場合、各パネルの中央付近にて共通電圧を調整したとしても、境界付近では共通電圧の電圧値がずれることがあるため、マルチディスプレイ装置の画面の中央付近でフリッカが目立つ可能性がある。
本発明にあっては、液晶表示パネルの四隅及び四辺の中央のうち、１又は複数箇所にて、輝度を観察しながら共通電圧のずれを解消しているので、パネル間の境界での輝度差の発生が抑えられる。

本発明に係る輝度調整方法は、前記一の液晶表示パネルを挟んで両側に他の液晶表示パネルを並置してある場合、前記一の液晶表示パネルにおける他の液晶表示パネル寄りの２つの領域夫々にて、前記第１及び第２電圧を印加した場合の表示輝度の差が小さくなるように、前記共通電極に印加すべき共通電圧の大きさを決定することを特徴とする。

本発明にあっては、一の液晶表示パネルを挟んで両側に他の液晶表示パネルが配置されている場合、双方の境界付近にて輝度の調整を行うので、それらの境界付近での輝度の不連続性が低減される。

本発明に係る輝度調整方法は、前記マルチディスプレイ装置を構成する少なくとも２つの液晶表示パネルについて共通電極に印加すべき共通電圧の大きさを決定することを特徴とする。

マルチディスプレイ装置を構成する液晶表示パネルには個体差があり、パネルの面内において共通電極の電圧値が殆どずれないパネルも存在する。このようなパネルでは、面内のどの位置で調整を行っても問題はないため、マルチディスプレイ装置を構成する複数の液晶表示パネルのうち、必要なパネルについてのみ本願の方法を用いて共通電圧の調整を行えばよい。

本発明に係るマルチディスプレイ装置は、共通電極を設けた基板と複数の画素電極を設けた基板との間に液晶物質を封入してあり、前記共通電極に対して所定の共通電圧を印加すると共に、前記画素電極に対して前記共通電圧より高い第１電圧と前記共通電圧より低い第２電圧とを周期的に交互に印加して画像表示を行う液晶表示パネルを複数並置してなるマルチディスプレイ装置において、所定のパターン画像に係るデータを記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶してあるデータに基づいてパターン画像を一の液晶表示パネルに表示させ、該一の液晶表示パネルにおける他の液晶表示パネル寄りの領域にて、前記第１電圧を印加した場合の画像の表示輝度と前記第２電圧を印加した場合の画像の表示輝度との差が小さくなるように、前記一の液晶表示パネルの共通電極に印加すべき共通電圧の大きさを調整する電圧調整手段とを備えることを特徴とする。

本発明にあっては、マルチディスプレイ装置を構成する一の液晶表示パネルにおける他の液晶表示パネル寄りの領域にて、輝度を観察しながら共通電圧のずれを解消しているので、パネル間の境界での輝度差の発生が抑えられる。

本発明に係るマルチディスプレイ装置は、前記第１及び第２電圧を印加した場合の前記領域からの光を検出する検出手段と、該検出手段による検出結果に基づき、前記共通電極に印加すべき共通電圧の大きさを決定する手段とを備えることを特徴とする。

本発明にあっては、フォトダイオードなどの検出手段を用いて調整位置付近からの光を検出し、その検出結果に基づいて共通電圧の調整を行うので、適宜のタイミングで調整を実施することができ、共通電極に印加すべき電圧の値が自動的に決定される。

本発明に係るマルチディスプレイ装置は、各液晶表示パネルは、矩形状をなし、各液晶表示パネルの四隅及び四辺の中央のうち、１又は複数箇所に、前記検出手段を設けてあることを特徴とする。

本発明にあっては、液晶表示パネルの四隅及び四辺の中央のうち、１又は複数箇所にて、輝度を観察しながら共通電圧のずれを解消しているので、パネル間の境界での輝度差の発生が抑えられる。

本発明によれば、マルチディスプレイ装置を構成する一の液晶表示パネルにおける他の液晶表示パネル寄りの領域にて、輝度を観察しながら共通電圧のずれを解消しているので、パネル間の境界での輝度差の発生が抑えられ、各画面での輝度の不連続性を解消することができる。

実施の形態１に係るマルチディスプレイ装置の構成例を示す模式図である。 各液晶表示パネルの駆動系の構成を示す模式図である。 液晶表示パネルの構成例を示す模式図である。 各画素の等価回路を示す図である。 各画素に印加される電圧の波形を示す波形図である。 ソースバスライン及びゲートバスラインの等価回路である。 駆動装置から出力される電圧の波形を示す波形図である。 実施の形態１における対向電圧の調整位置を示す模式図である。 フリッカ調整パターンの一例を示す模式図である。 調整位置以外の領域を覆う型紙の一例を示す模式図である。 実施の形態２に係るマルチディスプレイ装置の構成例を示す模式図である。 実施の形態３に係るマルチディスプレイ装置の構成例を示す模式図である。 実施の形態４に係るマルチディスプレイ装置の構成例を示す模式図である。 実施の形態５に係るマルチディスプレイ装置の構成例を示す模式図である。 実施の形態６に係る液晶表示パネルの構成を示す部分図である。 対向電圧調整回路による対向電圧の調整手法を説明するフローチャートである。

本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
実施の形態１．
図１は実施の形態１に係るマルチディスプレイ装置の構成例を示す模式図である。実施の形態１に係るマルチディスプレイ装置は、４枚の液晶表示パネル１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄからなる表示装置である。図１に示す構成例は、矩形状の液晶表示パネル１０Ａ〜１０Ｄを２行×２列の配列で並置したものである。マルチディスプレイ装置は、入力された映像信号に基づく１つの映像を、４枚の液晶表示パネル１０Ａ〜１０Ｄに分割して表示することにより、大画面の表示を行う。
なお、以下の説明において、液晶表示パネル１０Ａ〜１０Ｄの夫々を区別して説明する必要がない場合には、液晶表示パネル１０と表記することとする。

図２は各液晶表示パネル１０の駆動系の構成を示す模式図である。各液晶表示パネル１０を駆動する駆動系の構成として、制御部１００、映像信号入力部１０１、映像信号処理部１０２、色信号補正部１０３、ＬＣＤタイミングコントローラ１０５、ソースドライバ１０６、ゲートドライバ１０７、駆動用電圧発生回路１１０、対向電圧調整回路１１１、ＬＥＤタイミングコントローラ１２０、ＬＥＤドライバ１２１、及びＬＥＤバックライト１２２を備える。

マルチディスプレイ装置には、例えば、ＨＤＭＩ、コンポジット、Ｄ端子などの映像入力端子（不図示）を通じて外部より映像信号が入力される。マルチディスプレイ装置は、各液晶表示パネル１０の表示サイズに合わせて分割した映像を各液晶表示パネル１０に表示させるべく、外部から入力された映像信号に基づいて各液晶表示パネル１０用の映像信号を生成する。映像信号入力部１０１には、マルチディスプレイ装置が生成した各液晶表示パネル１０用の信号が入力される。
なお、映像入力端子を通じて外部より入力される映像信号がＹＣｒＣｂ信号などのＲＧＢ以外の信号である場合には、各液晶表示パネル１０用の映像信号を生成する際に、ＲＧＢ信号に変換し、信号フォーマットを統一する処理を行ってもよい。

映像信号処理部１０２は、入力された映像信号に対して各種信号処理を行うための処理部である。映像信号処理部１０２は、例えば、映像信号から水平同期信号及び垂直同期信号を分離する処理、これらの同期信号に位相同期したクロック信号を生成する処理、映像信号からの輝度信号及び色信号を分離する処理等を実行する。また、映像信号処理部１０２は、ユーザインタフェース用のオンスクリーンディスプレイ（ＯＳＤ）の重ね合わせなどの適宜の信号処理を施すものであってもよい。

色信号補正部１０３は、映像信号処理部１０２を通じて入力される映像信号に対し、彩度、シャープネスといった画像調整処理を施す。色信号補正部１０３は、画像調整処理を施した映像信号を制御部１００へ送出する。

制御部１００は、液晶表示パネル１０の駆動制御を行う。制御部１００は、色信号補正部１０３から入力される映像信号に基づき、液晶表示パネル用データ及びバックライト点灯データを生成し、それぞれをＬＣＤタイミングコントローラ１０５及びＬＥＤタイミングコントローラ１２０へ送出する。

ＬＣＤタイミングコントローラ１０５は、制御部１００から渡されるデータに基づき、ソースドライバ１０６及びゲートドライバ１０７の駆動を制御する。
ＬＥＤタイミングコントローラ１２０は、制御部１００から渡されるデータに基づき、ＬＥＤドライバ１２１の駆動を制御し、ＬＥＤドライバ１２１を通じて、ＬＥＤバックライト１２２の点灯及び消灯のタイミングを制御する。

駆動用電圧発生回路１１０は、制御部１００からの制御により、液晶表示パネル１０へ印加する電圧を供給する。液晶表示パネル１０は、ＴＦＴ１２（Thin Film Transistor）、画素電極１３などの素子（図３を参照）が形成されるガラス基板１１（以下、ＴＦＴ側ガラス基板１１ともいう）と、このガラス基板１１と対向するように配置され、カラーフィルタ（ＣＦ：Color Filter）、対向電極２２（図３を参照）などが形成されるガラス基板２１（以下、ＣＦ側ガラス基板２１ともいう）とを備える。ここで、画素電極１３は、ＴＦＴ側ガラス基板１１上に画素毎に形成されるのに対し、対向電極２２は、各画素電極１３に共通の電極（共通電極）としてＣＦ側ガラス基板２１上に形成される。２枚のガラス基板１１，２１の間には空隙が形成され、この空隙内に液晶物質が封入されることによって液晶層が形成される。

駆動用電圧発生回路１１０は、ＴＦＴ側ガラス基板１１上の画素電極１３に所望の電圧を印加すべく、ソースドライバ１０６及びゲートドライバ１０７にそれぞれ電圧Ｖｓ，Ｖｇを供給する。また、駆動用電圧発生回路１１０は、ＣＦ側ガラス基板２１上の対向電極２２に電圧を印加すべく電圧を供給する。対向電圧に印加する電圧の大きさは、後述する方法により決定され、対向電圧調整回路１１１によって調整される。

制御部１００は、画素電極１３と対向電極２２との間に印加する電圧の大きさを調整して、その間に封入されている液晶物質の透過率を制御し、２枚のガラス基板１１，２１の間を透過する光の光量を調整することによって映像表示を行う。

図３は液晶表示パネル１０の構成例を示す模式図である。ＴＦＴ側ガラス基板１１上に形成されるＴＦＴ１２及び画素電極１３は、図３に示すように、マトリクス状（例えば、横方向に１０２４個、縦方向に７６８個）に配置される。各画素電極１３は、ＴＦＴ１２のドレイン端子と夫々接続される。

ＴＦＴ１２のゲート端子は、ゲートバスライン１０７Ｌに接続され、ＴＦＴ１２のソース端子はソースバスライン１０６Ｌに接続される。ゲートバスライン１０７Ｌは、それぞれゲートドライバ１０７の出力部に接続され、ソースバスライン１０６Ｌは、それぞれソースドライバ１０６の出力部に接続される。

ＴＦＴ１２は、ゲートドライバ１０７からライン順次に供給される走査信号をゲートバスライン１０７Ｌに入力することによってオン／オフ制御され、オン期間にはソースドライバ１０６から各ソースバスライン１０６Ｌに入力される電圧を画素電極１３に印加し、オフ期間にはそれまでの電圧を保持する。そして、ＴＦＴ１２を介して画素電極１３に印加された電圧と、対向電極２２に印加された電圧とにより、液晶物質の光学特性（Ｔ−Ｖ特性）によって決定される光透過率を制御し、画像を表示する。

図４は各画素の等価回路を示す図である。各画素における液晶素子は、ＴＦＴ１２に接続される液晶容量として表すことができる。上述したように、ＴＦＴ１２のゲート端子はゲートバスライン１０７Ｌに接続され、ＴＦＴ１２のソース端子はソースバスライン１０６Ｌに接続される。ゲートバスライン１０７Ｌにソースバスライン１０６Ｌの電圧を超える電圧が印加された場合、ソースバスライン１０６Ｌの電圧がＴＦＴ１２を介して画素電極１３に印加され、液晶容量１４ａに電荷がチャージされる。また、本実施の形態では、液晶容量１４ａに対して並列に接続された保持容量１４ｂを備え、画素電極１３に電圧が印加される際に、この保持容量１４ｂにも電荷がチャージされる。そして、外部から電荷が印加されていない間は、保持容量１４ｂが保持している電位によって液晶素子の電圧値が維持される。

図５は各画素に印加される電圧の波形を示す波形図である。液晶物質に電圧を印加することにより、液晶物質の光透過率を制御することが可能であるが、同じ極性の電圧をかけ続けた場合、分極が発生する。このため、本実施の形態では、対向電極２２に一定の電圧（対向電圧Ｖｃｏｍ）を印加すると共に、対向電圧より高い電圧Ｖ１と低い電圧Ｖ２とを周期的に交互に画素電極１３に印加することによって、液晶物質に印加される電圧の極性を時間的に変化させる構成としている。

このとき、回路の抵抗、浮遊容量の影響等により実際に液晶物質に印加される電圧の波形は、ＧＮＤ方向に引き込まれたようなものになる。この電圧に対して、ＤＣがずれないように対向電圧の上の部分と下の部分とが等しくなるように対向電圧を決定する必要がある。一般的に、浮遊容量は生産時にコントロールすることができないため、液晶表示パネル１０毎に調整する必要がある。

図６はソースバスライン１０６Ｌ及びゲートバスライン１０７Ｌの等価回路であり、図７は駆動装置１から出力される電圧の波形を示す波形図である。駆動装置１から出力される電圧は、抵抗Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＮ及びコンデンサＣ１，Ｃ２，…，ＣＮの分布定数回路で表される配線を通じて各液晶画素へ印加される。駆動装置から図７（ａ）に示すような矩形波を出力した場合、駆動装置１から離隔した位置では、図７（ｂ）に示すように、バスラインを通すことにより波形の鈍りが発生する。この鈍りは、配線上の位置を変えると徐々に変化する。
なお、図６に示す駆動装置１は、図２の制御部１００、駆動用電圧発生回路１１０、対向電圧調整回路１１１、ソースドライバ１０６及びゲートドライバ１０７等により構成される。

ＴＦＴ１２の駆動波形が鈍ると、ＴＦＴ１２から出てくる波形も変化する。そのため、対向電圧の最適値は、液晶表示パネル１０内の位置によって変化する。液晶表示パネル１０における画素電極１３は画素毎に設けられるのに対し、対向電極２２は１枚の電極により構成され、各画素電極１３に対して共通の電極であるため、液晶表示パネル１０内のある特定の場所で対応電圧で最適化した場合、他の場所では最適値からずれることとなる。これを面内対向ずれという。対向電圧がずれた場合は、余分なＤＣ電圧が掛かるために、液晶物質に余分な電圧が印加されることになるので、輝度に変化が生じる。

図８は実施の形態１における対向電圧の調整位置を示す模式図である。１枚の液晶表示パネル１０からなる表示装置では、一般的に、パネル中央部にて対応電圧の調整が行われる。この場合、パネル中央部から離隔するにつれて面内対向ずれが大きくなるため、パネル中央部とパネル周縁部との間で輝度の変化が認められる。しかしながら、この輝度の変化は、画面全体で見ると緩やかな変化であるため、許容範囲内であれば問題となることは少ない。
これに対し、複数の液晶表示パネル１０，１０，…を並置したマルチディスプレイ装置では、面内対向ずれが大きい周縁部にてパネル同士を並べることになるので、その境界で輝度の連続性が損なわれることが多い。

このような問題点を解消するために、本願では、対向電圧の調整位置を他の液晶パネル寄りの位置にずらすことを行う。図８に示す２行×２列の配列で液晶表示パネル１０Ａ〜１０Ｄを並置したマルチディスプレイ装置の例では、対向電圧の調整位置をマルチディスプレイ装置の中央付近に寄せ集めている。すなわち、マルチディスプレイ装置の左上に配置される液晶表示パネル１０Ａについてはパネルの右下隅、右上に配置される液晶表示パネル１０Ｂについてはパネルの左下隅、左下に配置される液晶表示パネル１０Ｃについてはパネルの右上隅、右下隅に配置される液晶表示パネル１０Ｄについてはパネルの左上隅を対向電圧の調整位置としている。
このように、対向電圧の調整位置をマルチディスプレイ装置の中央付近に寄せ集めることにより、各パネルの中央寄り周縁部において対向電圧のずれ量を小さくすることができるので、パネル間の輝度の連続性を改善させることができる。

調整位置にて対向電圧がずれている場合、図５に示すように、プラス側の電圧波形の面積とマイナス側の電圧波形の面積との間に差が生じ、表示画像の輝度差となって表れるため、人の眼にはフリッカとして認識される。
対向電圧のずれを解消するためには、プラス側の電圧波形の面積とマイナス側の電圧波形の面積とが同程度とみなせるように、対向電極２２に印加する電圧の電圧値を調整すればよい。本実施の形態では、フリッカを観測しながら、対向電極２２に印加する電圧の電圧値を調整し、フリッカが最も少なくなる状態（プラス側の電圧を印加した場合の表示輝度とマイナス側の電圧を印加した場合の表示輝度との差が小さくなる状態）を検出することによって調整を行う。

フリッカのレベルは、液晶表示パネル１０における画素の構成、画素回路の構成、駆動方法等により異なるため、液晶表示パネル１０においてフリッカを検出しやすいパターンを設定することが好ましい。図９はフリッカ調整パターンの一例を示す模式図である。図９に示す模式図において、「＋」はグレーのパターン（２５６階調の場合、例えば、６４又は１２８の階調値を有するパターン）、「−」はブラックのパターン（０の階調値を有するパターン）を表す。フリッカ調整パターンは、Ｒ，Ｇ，Ｂに対応する各画素に対し、グレーのパターンとブラックのパターンとを交互に配置することによって設定される。このようなフリッカ調整パターンに係るデータは、各液晶表示パネル１０における制御部１００内のメモリ（不図示）に予め格納される。制御部１００は、対向電圧の調整時にメモリからフリッカ調整パターンに係るデータを読み出し、液晶表示パネル１０にフリッカ調整パターンを表示させる。

フリッカは人の眼により観察することが可能であり、対向電極２２に印加する電圧の値を変更しながら、人の眼でフリッカの状態を観察し、フリッカが最も少なくなるように対向電圧の値を定めることができる。
また、所定周波数における輝度値を検出することができるフリッカメータを用いてもよい。フリッカメータを利用することにより、プラス側の電圧（電圧Ｖ１）を印加した場合の表示輝度及びマイナス側の電圧（電圧Ｖ２）を印加した場合の表示輝度を定量的に検出することが可能となるので、より正確に調整を行うことができる。

対向電圧の調整時には、ＯＳＤを利用して対向電極２２に印加すべき電圧の値を受付ける構成としてもよい。例えば、スライドバー等のＧＵＩパーツ（GUI : Graphical User Interface）をＯＳＤに表示し、このＧＵＩパーツにより電圧の値を受付ける構成とすればよい。また、対向電圧の調整用に、専用のスイッチ等を設ける構成としてもよく、各液晶表示パネル１０の動作をコントロールするためのリモートコントローラ（不図示）を用いて対向電圧の値を受付ける構成としてもよい。

また、調整位置におけるフリッカを適切に評価するために、液晶表示パネル１０における調整位置以外の領域を型紙などで覆う構成としてもよい。図１０は調整位置以外の領域を覆う型紙の一例を示す模式図である。図１０に示す型紙５０は、図８の液晶表示パネル１０Ａへの適用例を示したものである。型紙５０は、光を透過させない程度の厚み及び材質を有するものであることが好ましく、液晶表示パネル１０Ａのベゼル以外の領域を覆うことができる面積を有するものであることが好ましい。前述したように、液晶表示パネル１０Ａについては調整位置がパネルの右下隅に設定されるため、型紙５０には、調整位置に対応する右下隅に所定の大きさの開口部５１が設けられる。開口部５１は、例えば、数ｃｍ程度の幅及び高さを有する矩形状の切欠き、又は数ｃｍ程度の直径を有する円状の切欠きにより形成される。他の液晶表示パネル１０Ｂ〜１０Ｄに適用する型紙についても同様である。
このような型紙５０を利用することで、調整位置以外の箇所からの影響を抑えることができ、調整位置におけるフリッカの有無を適切に判断することが可能となる。また、型紙５０を利用することで、調整位置の設定が容易となる。

対向電圧調整回路１１１は、図に示していないメモリを備え、前述のようにして定めた対向電圧の値を記憶する機能を有する。対向電圧調整回路１１１は、メモリに記憶された対向電圧の値に基づき、ＣＦ側ガラス基板２１上の対向電極２２に印加する電圧の大きさを調整する。

以上のように、実施の形態１では、２行×２列に配列した液晶表示パネル１０を備えるマルチディスプレイ装置において、対向電圧の調整位置をマルチディスプレイ装置の中央付近に集めているので、パネル間の境界での輝度差を小さくすることができ、画質の連続性を改善させることができる。

実施の形態２．
実施の形態１では、液晶表示パネル１０を２行×２列に配列したマルチディスプレイ装置の輝度調整方法について説明したが、マルチディスプレイ装置における液晶表示パネルの配列は実施の形態１に示したものに限定されない。
実施の形態２では、２枚の液晶表示パネル１０，１０を上下方向に配列したマルチディスプレイ装置について説明を行う。

図１１は実施の形態２に係るマルチディスプレイ装置の構成例を示す模式図である。実施の形態２に係るマルチディスプレイ装置は、２枚の液晶表示パネル１０Ａ，１０Ｂにより構成され、これらの液晶表示パネル１０Ａ，１０Ｂを上下方向に隣接させて並置したものである。マルチディスプレイ装置は、入力された映像信号に基づく１つの映像を、２枚の液晶表示パネル１０Ａ，１０Ｂに分割して表示することにより、大画面の表示を行う。
なお、マルチディスプレイ装置の駆動系の構成、及び各液晶表示パネル１０Ａ，１０Ｂの構成は、実施の形態１のものと全く同様であるため、その説明を省略することとする。

実施の形態２では、図１１の矢符により示されるように、上側の液晶表示パネル１０Ａについては、表示面の中央付近から下側（液晶表示パネル１０Ｂ寄り）へずらした下辺の中央付近を対向電圧の調整位置とし、下側の液晶表示パネル１０Ｂについては、表示面の中央付近から上側（液晶表示パネル１０Ａ寄り）へずらした上辺の中央付近を対向電圧の調整位置としている。

このように、各液晶表示パネル１０Ａ，１０Ｂにおける対向電圧の調整位置を、表示面の中央付近からずらし、境界付近に設定することにより、パネル間の境界での輝度差を小さくすることができ、画質の連続性を改善させることができる。

実施の形態３．
実施の形態２では、２枚の液晶表示パネル１０，１０を上下方向に配列したマルチディスプレイ装置について説明を行ったが、同様にして、２枚の液晶表示パネル１０，１０を左右方向に配列する構成としてもよい。

図１２は実施の形態３に係るマルチディスプレイ装置の構成例を示す模式図である。実施の形態３に係るマルチディスプレイ装置は、２枚の液晶表示パネル１０Ａ，１０Ｂにより構成され、これらの液晶表示パネル１０Ａ，１０Ｂを左右方向に隣接させて並置したものである。マルチディスプレイ装置は、入力された映像信号に基づく１つの映像を、２枚の液晶表示パネル１０Ａ，１０Ｂに分割して表示することにより、大画面の表示を行う。
なお、マルチディスプレイ装置の駆動系の構成、及び各液晶表示パネル１０Ａ，１０Ｂの構成は、実施の形態１のものと全く同様であるため、その説明を省略することとする。

実施の形態３では、図１２の矢符により示されるように、正面からみて左側の液晶表示パネル１０Ａについては、表示面の中央付近から右側（液晶表示パネル１０Ｂ寄り）へずらした右辺の中央付近を対向電圧の調整位置とし、右側の液晶表示パネル１０Ｂについては、表示面の中央付近から左側（液晶表示パネル１０Ａ寄り）へずらした左辺の中央付近を対向電圧の調整位置としている。

このように、各液晶表示パネル１０Ａ，１０Ｂにおける対向電圧の調整位置を、表示面の中央付近からずらし、境界付近に設定することにより、パネル間の境界での輝度差を小さくすることができ、画質の連続性を改善させることができる。

実施の形態４．
実施の形態４では、液晶表示パネル１０を３行×３列の配列で並置したマルチディスプレイ装置について説明を行う。

図１３は実施の形態４に係るマルチディスプレイ装置の構成例を示す模式図である。実施の形態４に係るマルチディスプレイ装置は、９枚の液晶表示パネル１０Ａ〜１０Ｉにより構成され、これらの液晶表示パネル１０Ａ〜１０Ｉを３行×３列の配列で並置したものである。マルチディスプレイ装置は、入力された映像信号に基づく１つの映像を、９枚の液晶表示パネル１０Ａ〜１０Ｉに分割して表示することにより、大画面の表示を行う。
なお、マルチディスプレイ装置の駆動系の構成、及び各液晶表示パネル１０Ａ〜１０Ｉの構成は、実施の形態１のものと全く同様であるため、その説明を省略することとする。

図１３に示すように、中央の液晶表示パネル１０Ｅを除く、８枚の液晶表示パネル１０Ａ，…，１０Ｉについては、それぞれ面内においてマルチディスプレイ装置の中央寄り（すなわち、液晶表示パネル１０Ｅ寄り）ずらした位置を対向電圧の調整位置としている。例えば、正面からみてマルチディスプレイ装置の左上に配置されている液晶表示パネル１０Ａについては、対向電圧の調整位置をパネルの右下隅とし、マルチディスプレイ装置の中央列の上側に配置されている液晶表示パネル１０Ｂについては、対向電圧の調整位置を下辺の中央付近としている。他の液晶表示パネル１０Ｃ，…，１０Ｉについても同様である。

本実施の形態では、中央の液晶表示パネル１０Ｅについては２箇所の調整位置を設けている。すなわち、表示面の中央付近から左側（液晶表示パネル１０Ｄ寄り）へずらした左辺の中央付近、及び表示面の中央付近から右側（液晶表示パネル１０Ｆ寄り）へずらした右辺の中央付近を対向電圧の２箇所を調整位置としている。液晶表示パネル１０Ｅについては、この２箇所の調整位置にてフリッカを観察し、両方の調整位置にてフリッカが少なくなるように対向電圧の調整を行う。例えば、フリッカメータを用いてフリッカを検出する場合、一方の調整位置で検出される値と、もう一方の調整位置で検出される値との合計値が最小となるように、対向電圧の調整を行う。
このとき、２箇所の調整位置に対応する位置にそれぞれ開口部を設けた型紙を用いて、調整位置以外の領域を覆い、フリッカを観測する構成としてもよい。

本実施の形態では、中央の液晶表示パネル１０Ｅと他の液晶表示パネル１０Ａ，…，１０Ｉとの境界付近に対向電極２２の調整位置を設けているので、これらのパネル間での輝度差を小さくすることができ、画質の連続性を改善させることができる。

実施の形態５．
実施の形態１では、マルチディスプレイ装置を構成する液晶表示パネル１０Ａ〜１０Ｄのそれぞれについて対向電圧の調整を行う構成としたが、マルチディスプレイ装置を構成する液晶表示パネル１０Ａ〜１０Ｄのうち、一部のみを調整対象としてもよい。
実施の形態５では、一例として、マルチディスプレイ装置を構成する液晶表示パネル１０Ａ〜１０Ｄのうち、液晶表示パネル１０Ｂ，１０Ｄのみを調整対象とする構成について説明を行う。

図１４は実施の形態５に係るマルチディスプレイ装置の構成例を示す模式図である。実施の形態５に係るマルチディスプレイ装置は、実施の形態１と同様に、４枚の液晶表示パネル１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄからなる表示装置であり、２行×２列の配列で液晶表示パネル１０Ａ〜１０Ｄを並置したものである。マルチディスプレイ装置は、入力された映像信号に基づく１つの映像を、４枚の液晶表示パネル１０Ａ〜１０Ｄに分割して表示することにより、大画面の表示を行う。

面内の対向ずれはパネル毎に異なる。液晶表示パネル１０には、どの位置で調整しても問題がないパネルも存在する。このようなパネルがマルチディスプレイ装置に含まれている場合、これらのパネルについては対向電圧の調整を任意の場所で行い、残りのパネルについてのみ本願の手法を用いて対向電圧を調整する構成としてもよい。

図１４に示す４枚の液晶表示パネル１０Ａ〜１０Ｄのうち、液晶表示パネル１０Ａ，１０Ｃは、任意の調整位置で調整可能なパネルであるとする。この場合、液晶表示パネル１０Ｂ，１０Ｄのみを調整対象とすることができるので、調整位置をマルチディスプレイ装置の中央付近に寄せ集める必要はない。例えば、図１４に示すように、上側の液晶表示パネル１０Ｂについては、表示面の中央付近から下側（液晶表示パネル１０Ｄ寄り）へずらした下辺の中央付近を対向電圧の調整位置とし、下側の液晶表示パネル１０Ｄについては、表示面の中央付近から上側（液晶表示パネル１０Ｂ寄り）へずらした上辺の中央付近を対向電圧の調整位置とすることができる。

以上のように、実施の形態５では、マルチディスプレイ装置を構成する液晶表示パネル１０Ａ〜１０Ｄのうち、任意の調整位置で調整可能なパネルについては任意の調整位置で対向電圧の調整を行い、それ以外のパネルについて本願の手法を用いて対向電圧の調整を行うことができる。

実施の形態６．
実施の形態１〜５では、調整位置におけるフリッカの状態を人の眼又はフリッカメータにより観察し、フリッカが少なくなるように対向電圧を調整する構成としたが、調整位置付近からの光を検出し、その検出結果に基づいて対向電極２２に印加すべき対向電圧の値を決定する構成としてもよい。
実施の形態６では、調整位置付近からの光を検出して対向電圧の値を決定する構成について説明を行う。

図１５は実施の形態６に係る液晶表示パネル１０の構成を示す部分図である。実施の形態６では、液晶表示パネル１０の周縁部（ベゼル部分）であって、その液晶表示パネル１０における調整位置付近にフォトダイオード６０が形成される。例えば、図１１に示すマルチディスプレイ装置の例では、液晶表示パネル１０Ａの下辺の中央、液晶表示パネル１０Ｂの上辺の中央にそれぞれフォトダイオード６０が形成される。
なお、各液晶表示パネル１０の四隅及び各辺の中央にフォトダイオード６０を形成しておき、マルチディスプレイ装置として各液晶表示パネル１０を配置させた後に、使用するフォトダイオード６０を定めるようにしてもよい。

フォトダイオード６０は、例えば、電子の移動度が高い連続粒界結晶シリコン（CGS : Continuous Grain Silicon）薄膜によって形成される。ＣＧＳ薄膜の形成プロセスを利用することにより、ＴＦＴ１２や周辺回路を形成するのと同時に、フォトダイオード６０をＴＦＴ側ガラス基板１１に形成することができる。

フォトダイオード６０には、調整位置付近からの光（例えば、ＣＦ側ガラス基板２１によって反射された光）が入射され、光量の応じた大きさの電流（電圧）を出力する。対向電圧調整回路１１１は、フォトダイオード６０の出力を参照し、液晶表示パネル１０を駆動した際にフォトダイオード６０の出力が時間的に変動しないように（すなわち、調整位置でのフリッカが少なくなるように）、対向電極２２に印加する電圧値を調整する。

図１６は対向電圧調整回路１１１による対向電圧の調整手法を説明するフローチャートである。前述したように、本願では、固定した大きさの対向電圧を対向電極２２に印加し、対向電圧より高い電圧Ｖ１と低い電圧Ｖ２とを周期的に交互に画像電極に印加することによって、液晶物質に印加される電圧の極性を時間的に変化させる構成としている。

対向電圧調整回路１１１は、画素電極１３に電圧Ｖ１（対向電圧Ｖｃｏｍより高い電圧）が印加されている場合のフォトダイオード６０の出力値Ｐ１を取得し、取得した出力値Ｐ１を内蔵のメモリに記憶させる（ステップＳ１１）。

次いで、対向電圧調整回路１１１は、画素電極１３に電圧Ｖ２（対向電圧Ｖｃｏｍより低い電圧）が印加されている場合のフォトダイオード６０の出力値Ｐ２を取得し、取得した出力値Ｐ２を内蔵のメモリに記憶させる（ステップＳ１２）。

次いで、対向電圧調整回路１１１は、メモリに記憶させた２つの出力値Ｐ１，Ｐ２を比較し、｜Ｐ１−Ｐ２｜≦δであるか否かを判断する（ステップＳ１３）。ここで、δは、Ｐ１，Ｐ２より十分小さな適宜の定数である。

対向電圧調整回路１１１は、｜Ｐ１−Ｐ２｜＞δと判断した場合（Ｓ１３：ＮＯ）、対向電極２２に印加する電圧の大きさを変更し（ステップＳ１４）、処理をステップＳ１１へ戻す。このとき、例えば、変更する電圧幅ΔＶを予め定めておき、Ｐ１≧Ｐ２なら、現在の対向電圧ＶｃｏｍにΔＶを加算した値、Ｐ１＜Ｐ２なら、現在の対向電圧ＶｃｏｍからΔＶを減算した値に変更することにより、対向電圧の調整を行う。

対向電圧調整回路１１１は、｜Ｐ１−Ｐ２｜≦δと判断した場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）、調整位置においてフリッカが少ない状態であると判断し、現在の対向電圧の値を調整後の値としてメモリに記憶させる（ステップＳ１５）。

以上のように、実施の形態６では、調整位置の近傍に設けたフォトダイオード６０の検出結果に基づき、対向電圧の調整を行うので、フリッカの状態を目視により観察したり、フリッカメータを用いて観察する場合と比べて、手間を軽減することができる。また、定期的又は適宜のタイミングで、上述した調整処理を自動的に実行させることが可能であるため、経時的な変化にも容易に対処することが可能となる。

１０ 液晶表示パネル
１００ 制御部
１０１ 映像信号入力部
１０２ 映像信号処理部
１０３ 色信号補正部
１０５ ＬＣＤタイミングコントローラ
１０６ ソースドライバ
１０７ ゲートドライバ
１１０ 駆動用電圧発生回路
１１１ 対向電圧調整回路
１２０ ＬＥＤタイミングコントローラ
１２１ ＬＥＤドライバ
１２２ ＬＥＤバックライト

Claims (7)

1. 共通電極を設けた基板と複数の画素電極を設けた基板との間に液晶物質を封入してあり、前記共通電極に対して所定の共通電圧を印加すると共に、前記画素電極に対して前記共通電圧より高い第１電圧と前記共通電圧より低い第２電圧とを周期的に交互に印加して画像表示を行う液晶表示パネルを複数並置してなるマルチディスプレイ装置の輝度調整方法において、
   一の液晶表示パネルにおける他の液晶表示パネル寄りの領域にて、前記第１電圧を印加した場合の画像の表示輝度と前記第２電圧を印加した場合の画像の表示輝度との差が小さくなるように、前記一の液晶表示パネルの共通電極に印加すべき共通電圧の大きさを決定する
   ことを特徴とする輝度調整方法。
2. 各液晶表示パネルは、矩形状をなし、
   前記一の液晶表示パネルの四隅及び四辺の中央のうち、１又は複数箇所にて、前記第１及び第２電圧を印加した場合の表示輝度の差が小さくなるように、前記共通電極に印加すべき共通電圧の大きさを決定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の輝度調整方法。
3. 前記一の液晶表示パネルを挟んで両側に他の液晶表示パネルを並置してある場合、前記一の液晶表示パネルにおける他の液晶表示パネル寄りの２つの領域夫々にて、前記第１及び第２電圧を印加した場合の表示輝度の差が小さくなるように、前記共通電極に印加すべき共通電圧の大きさを決定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の輝度調整方法。
4. 前記マルチディスプレイ装置を構成する少なくとも２つの液晶表示パネルについて共通電極に印加すべき共通電圧の大きさを決定する
   ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１つに記載の輝度調整方法。
5. 共通電極を設けた基板と複数の画素電極を設けた基板との間に液晶物質を封入してあり、前記共通電極に対して所定の共通電圧を印加すると共に、前記画素電極に対して前記共通電圧より高い第１電圧と前記共通電圧より低い第２電圧とを周期的に交互に印加して画像表示を行う液晶表示パネルを複数並置してなるマルチディスプレイ装置において、
   所定のパターン画像に係るデータを記憶する記憶手段と、
   該記憶手段に記憶してあるデータに基づいてパターン画像を一の液晶表示パネルに表示させ、該一の液晶表示パネルにおける他の液晶表示パネル寄りの領域にて、前記第１電圧を印加した場合の画像の表示輝度と前記第２電圧を印加した場合の画像の表示輝度との差が小さくなるように、前記一の液晶表示パネルの共通電極に印加すべき共通電圧の大きさを調整する電圧調整手段と
   を備えることを特徴とするマルチディスプレイ装置。
6. 前記第１及び第２電圧を印加した場合の前記領域からの光を検出する検出手段と、
   該検出手段による検出結果に基づき、前記共通電極に印加すべき共通電圧の大きさを決定する手段と
   を備えることを特徴とする請求項５に記載のマルチディスプレイ装置。
7. 各液晶表示パネルは、矩形状をなし、
   各液晶表示パネルの四隅及び四辺の中央のうち、１又は複数箇所に、前記検出手段を設けてあることを特徴とする請求項６に記載のマルチディスプレイ装置。

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