JP2016066028A - Liquid crystal display device and drive method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、液晶表示装置及び液晶表示装置の駆動方法に関する。 Embodiments described herein relate generally to a liquid crystal display device and a driving method of the liquid crystal display device.
一般に、液晶表示装置は、アレイ基板と、対向基板と、これら両基板間に挟持された液晶層と、アレイ基板及び対向基板のいずれか一方に形成されたカラーフィルタと、を有している。アレイ基板及び対向基板間の隙間は、スペーサにより一定に保持されている。液晶表示装置の表示方式としては、TN(Twisted Nematic)方式等の各種の方式が用いられている。 In general, a liquid crystal display device includes an array substrate, a counter substrate, a liquid crystal layer sandwiched between the two substrates, and a color filter formed on one of the array substrate and the counter substrate. A gap between the array substrate and the counter substrate is held constant by a spacer. As a display method of the liquid crystal display device, various methods such as a TN (Twisted Nematic) method are used.
アレイ基板及び対向基板は、それぞれ液晶層に接した配向膜を有している。両配向膜にはラビングが施されている。これにより、両配向膜は、液晶分子を初期配向させることができる。 The array substrate and the counter substrate each have an alignment film in contact with the liquid crystal layer. Both alignment films are rubbed. Thereby, both alignment films can perform initial alignment of liquid crystal molecules.
本発明の実施形態は、低消費電力化を図ることのできる液晶表示装置及び液晶表示装置の駆動方法を提供する。又は、本発明の実施形態は、表示品位に優れた液晶表示装置及び液晶表示装置の駆動方法を提供する。 Embodiments of the present invention provide a liquid crystal display device capable of reducing power consumption and a method for driving the liquid crystal display device. Alternatively, the embodiment of the present invention provides a liquid crystal display device excellent in display quality and a driving method of the liquid crystal display device.
一実施形態に係る液晶表示装置は、
走査線と、信号線と、画素電極を有した画素と、前記走査線、信号線及び画素電極に電気的に接続され前記画素を形成する薄膜トランジスタと、前記走査線及び信号線に電気的に接続され前記走査線及び信号線を駆動し前記画素電極に画像信号を書込む駆動部と、を備え、
前記駆動部は、前記画素電極に第1画像信号を書込んだ後、前記画素電極に前記第1画像信号とは異なる第2画像信号を書込んだ状態を保持する際、
前記画素電極に前記第2画像信号を3フレーム分以上連続して書込む第1書込みと、
前記第1書込みの後、前記第1書込みの期間より長い期間に前記走査線及び信号線の駆動を休止する第1休止と、
前記第1休止の後、前記画素電極に前記第2画像信号を1フレーム分書込む第2書込みと、
前記第2書込みの後、前記第2書込みの期間より長い期間に前記走査線及び信号線の駆動を休止する第2休止と、
を行うように構成されている。
A liquid crystal display device according to an embodiment
A scanning line, a signal line, a pixel having a pixel electrode, a thin film transistor that is electrically connected to the scanning line, the signal line, and the pixel electrode to form the pixel, and is electrically connected to the scanning line and the signal line A driving unit that drives the scanning lines and signal lines and writes image signals to the pixel electrodes,
When the driving unit holds a state where a second image signal different from the first image signal is written to the pixel electrode after the first image signal is written to the pixel electrode,
First writing for continuously writing the second image signal to the pixel electrode for three frames or more;
A first pause after driving the scanning lines and signal lines in a period longer than the period of the first writing after the first writing;
A second writing for writing the second image signal for one frame to the pixel electrode after the first pause;
A second pause in which driving of the scanning lines and signal lines is paused after the second writing in a period longer than the period of the second writing;
Is configured to do.
また、一実施形態に係る液晶表示装置の駆動方法は、
走査線と、信号線と、画素電極を有した画素と、前記走査線、信号線及び画素電極に電気的に接続され前記画素を形成する薄膜トランジスタと、を備えた液晶表示装置の駆動方法において、
前記走査線及び信号線を駆動し前記画素電極に画像信号を書込み、
前記画素電極に第1画像信号を書込んだ後、前記画素電極に前記第1画像信号とは異なる第2画像信号を書込んだ状態を保持する際、
第1書込みにて、前記画素電極に前記第2画像信号を3フレーム分以上連続して書込み、
前記第1書込みの後の第1休止にて、前記第1書込みの期間より長い期間に前記走査線及び信号線の駆動を休止し、
前記第1休止の後の第2書込みにて、前記画素電極に前記第2画像信号を1フレーム分書込み、
前記第2書込みの後の第2休止にて、前記第2書込みの期間より長い期間に前記走査線及び信号線の駆動を休止する。
In addition, a method for driving a liquid crystal display device according to an embodiment includes:
In a driving method of a liquid crystal display device comprising: a scan line; a signal line; a pixel having a pixel electrode; and a thin film transistor electrically connected to the scan line, the signal line, and the pixel electrode to form the pixel.
Driving the scanning lines and signal lines to write image signals to the pixel electrodes;
After writing the first image signal to the pixel electrode, when maintaining the state where the second image signal different from the first image signal is written to the pixel electrode,
In the first writing, the second image signal is continuously written to the pixel electrode for 3 frames or more,
In the first pause after the first writing, the driving of the scanning lines and the signal lines is paused for a period longer than the period of the first writing,
In the second writing after the first pause, the second image signal is written to the pixel electrode for one frame,
In the second pause after the second writing, the driving of the scanning lines and the signal lines is paused for a period longer than the second writing period.
以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the disclosure is merely an example, and those skilled in the art can easily conceive of appropriate modifications while maintaining the gist of the invention are naturally included in the scope of the present invention. In addition, the drawings may be schematically represented with respect to the width, thickness, shape, and the like of each part in comparison with actual aspects for the sake of clarity of explanation, but are merely examples, and the interpretation of the present invention is not limited. It is not limited. In addition, in the present specification and each drawing, elements similar to those described above with reference to the previous drawings are denoted by the same reference numerals, and detailed description may be omitted as appropriate.
以下、図面を参照しながら一実施形態に係る液晶表示装置及び液晶表示装置の駆動方法について詳細に説明する。まず、液晶表示装置の構成について説明する。
図1及び図2に示すように、液晶表示装置は、液晶表示パネル10を備えている。本実施形態において、液晶表示パネル10は、TN(Twisted Nematic)方式を採用している。液晶表示パネル10は、アレイ基板1と、アレイ基板に所定の隙間を置いて対向配置された対向基板2と、これら両基板間に挟持された液晶層3とを備えている。その他、液晶表示装置は、画像信号出力部としての駆動回路90(信号線駆動回路)と、制御部100と、接続部110とを備えている。駆動回路90は、静止画を表示するための画像信号や、動画を表示するための画像信号(映像信号)を出力する。接続部110としては、FPC(flexible printed circuit)又はTCP(tape carrier package)を利用することができる。液晶表示パネル10は、表示領域AAを有している。表示領域AAは非表示領域で囲まれている。
Hereinafter, a liquid crystal display device and a driving method of the liquid crystal display device according to an embodiment will be described in detail with reference to the drawings. First, the configuration of the liquid crystal display device will be described.
As shown in FIGS. 1 and 2, the liquid crystal display device includes a liquid
図1乃至図5に示すように、アレイ基板1は、透明な絶縁性の基板として、例えばガラス基板4aを備えている。表示領域AAにおいて、ガラス基板4a上にはマトリクス状に配置された複数の単位画素UPXが形成されている。単位画素UPXは、第1方向d1にm個並べられ、第1方向d1に直交した第2方向d2にn個並べられている。
As shown in FIGS. 1 to 5, the array substrate 1 includes, for example, a
各単位画素UPXは、複数の画素PXを備えている。ここでは、各単位画素UPXは、第1乃至第4画素PXa乃至PXdを備えている。第2画素PXbは、第1画素PXaに第2方向d2に隣合って位置している。第3画素PXcは、第1画素PXaに第1方向d1に隣合って位置している。第4画素PXdは、第2画素PXbに第1方向d1に隣合い第3画素PXcに第2方向d2に隣合って位置している。 Each unit pixel UPX includes a plurality of pixels PX. Here, each unit pixel UPX includes first to fourth pixels PXa to PXd. The second pixel PXb is located adjacent to the first pixel PXa in the second direction d2. The third pixel PXc is located adjacent to the first pixel PXa in the first direction d1. The fourth pixel PXd is located adjacent to the second pixel PXb in the first direction d1 and adjacent to the third pixel PXc in the second direction d2.
ここで、単位画素UPXの単位ではなく画素PXの単位に着目すると、複数の画素PXは、第1方向d1に2×m個並べられ、第2方向d2に2×n個並べられている。奇数行において、第1画素PXa及び第3画素PXcが第1方向d1に交互に並べられている。偶数行において、第2画素PXb及び第4画素PXdが第1方向d1に交互に並べられている。奇数列において、第1画素PXa及び第2画素PXbが第2方向d2に交互に並べられている。偶数列において、第3画素PXc及び第4画素PXdが第2方向d2に交互に並べられている。 Here, when attention is focused on the unit of the pixel PX instead of the unit of the unit pixel UPX, 2 × m pixels PX are arranged in the first direction d1 and 2 × n are arranged in the second direction d2. In the odd rows, the first pixels PXa and the third pixels PXc are alternately arranged in the first direction d1. In the even-numbered rows, the second pixels PXb and the fourth pixels PXd are alternately arranged in the first direction d1. In the odd-numbered columns, the first pixels PXa and the second pixels PXb are alternately arranged in the second direction d2. In the even columns, the third pixels PXc and the fourth pixels PXd are alternately arranged in the second direction d2.
なお、上記単位画素UPXを絵素と言い換えることができる。又は、単位画素UPXを画素と言い換えることができ、この場合、上記画素PXを副画素と言い換えることができる。 The unit pixel UPX can be rephrased as a picture element. Alternatively, the unit pixel UPX can be rephrased as a pixel, and in this case, the pixel PX can be rephrased as a sub-pixel.
表示領域AAの外側において、ガラス基板4aの上方に、駆動回路9及びアウタリードボンディング(outer lead bonding)のパッド群(以下、OLBパッド群と称する)PGが形成されている。本実施形態において、駆動回路9は、走査線駆動回路及び補助容量線駆動回路として利用される。なお、上記走査線駆動回路及び補助容量線駆動回路は、互いに分離して設けられていてもよい。例えば図3を参照すると、非表示領域のうち、左側領域に走査線駆動回路が設けられ、右側領域に補助容量線駆動回路が設けられてもよい。
Outside the display area AA, a
表示領域AAにおいて、ガラス基板4aの上方には、複数本(2×m本)の信号線17、複数本(2×n本)の走査線15及び複数本(2×n本)の補助容量線20が配置されている。
信号線17は、駆動回路90(信号線駆動回路)に接続されている。信号線17は、第2方向d2に延在し第1方向d1に互いに間隔を置いて設けられている。信号線17は、それぞれ一列の複数の画素PXに電気的に接続されている。
In the display area AA, above the
The signal line 17 is connected to a drive circuit 90 (signal line drive circuit). The signal lines 17 extend in the second direction d2 and are spaced from each other in the first direction d1. Each signal line 17 is electrically connected to a plurality of pixels PX in one column.
走査線15は、駆動回路9(走査線駆動回路)に接続されている。走査線15は、第1方向d1に延出し、第2方向d2に互いに間隔を置いて設けられている。走査線15は、それぞれ一行の複数の画素PXに電気的に接続されている。
補助容量線20は、駆動回路9(補助容量線駆動回路)に接続されている。補助容量線20は、第1方向d1に延在し第2方向d2に互いに間隔を置いて設けられている。補助容量線20は、それぞれ一行の複数の画素PXに電気的に接続されている。
The
The
次に、単位画素UPXを1つ取り出して説明する。
図3乃至図5に示すように、第1乃至第4画素PXa乃至PXdは、互いに異なる色の画像を表示するように構成された画素である。この実施形態において、第1乃至第4画素PXa乃至PXdは、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)及び白色(W)の画像を表示するように構成された画素である。単位画素UPXは、いわゆるRGBW正方画素(RGBWの4個の正方形の画素が正方配列化された画素)で構成されている。
Next, one unit pixel UPX will be described.
As shown in FIGS. 3 to 5, the first to fourth pixels PXa to PXd are pixels configured to display images of different colors. In this embodiment, the first to fourth pixels PXa to PXd are pixels configured to display red (R), green (G), blue (B), and white (W) images. The unit pixel UPX is configured by so-called RGBW square pixels (pixels in which four square pixels of RGBW are arranged in a square).
第1画素PXaは、第1画素電極22aと、第1スイッチング素子12aと、補助容量素子25と、を有し、赤色(R)の画像を表示するように構成されている。この実施形態において、第1スイッチング素子12aは、薄膜トランジスタ(thin film transistor:TFT)で形成されている。第1スイッチング素子12aは、走査線15に電気的に接続された第1電極と、信号線17(17a)に電気的に接続された第2電極と、第1画素電極22aに電気的に接続された第3電極と、を有している。第1画素電極22aは、第1対向電極42aとの間に液晶容量を形成している。なお、各第1対向電極42aは、第1リード線L1に接続され、第1リード線L1等を介して駆動回路90(リード線駆動回路)に接続されている。
The first pixel PXa includes a
ここで、第1スイッチング素子12aにおいて、上記第1電極がゲート電極として機能し、第2及び第3電極の一方がソース電極として機能し、第2及び第3電極の他方がドレイン電極として機能する。なお、これら第1乃至第3電極の機能に関しては、後述する第2乃至第4スイッチング素子12b乃至12dにおいても同様である。
Here, in the
補助容量素子25は、第1画素電極22aに電気的に接続されている。この実施形態において、補助容量素子25は、第1画素電極22aと補助容量線20との間に形成されている。補助容量素子25の一方の電極は、第1画素電極22a又は第1画素電極22aに接続された電極で形成されている。補助容量素子25の他方の電極は、対応する補助容量線20の一部又は上記補助容量線20に接続された電極で形成されている。補助容量線20は、駆動回路9(補助容量線駆動回路)により駆動されている。なお、補助容量線20を駆動する必要が無い場合は、補助容量線駆動回路は特に必要でなく、各補助容量線20は何らかの定電位電源に接続されていてもよい。
The
第2画素PXbは、第2画素電極22bと、第2スイッチング素子12bと、補助容量素子25と、を有し、青色(B)の画像を表示するように構成されている。この実施形態において、第2スイッチング素子12bは、TFTで形成されている。第2スイッチング素子12bは、走査線15に電気的に接続された第1電極と、信号線17(17a)に電気的に接続された第2電極と、第2画素電極22bに電気的に接続された第3電極と、を有している。第2画素PXbは、第1画素PXaとともに同一の第1信号線17aに接続されている。第2画素電極22bは、第1対向電極42aとの間に液晶容量を形成している。
The second pixel PXb includes a
第3画素PXcは、第3画素電極22cと、第3スイッチング素子12cと、補助容量素子25と、を有し、緑色(G)の画像を表示するように構成されている。この実施形態において、第3スイッチング素子12cは、TFTで形成されている。第3スイッチング素子12cは、走査線15に電気的に接続された第1電極と、信号線17(17b)に電気的に接続された第2電極と、第3画素電極22cに電気的に接続された第3電極と、を有している。第3画素PXcは、第1画素PXaとともに同一の走査線15に接続されている。第3画素電極22cは、第2対向電極42bとの間に液晶容量を形成している。なお、各第2対向電極42bは、第2リード線L2に接続され、第2リード線L2等を介して駆動回路90(リード線駆動回路)に接続されている。
The third pixel PXc includes a
第4画素PXdは、第4画素電極22dと、第4スイッチング素子12dと、補助容量素子25と、を有し、白色(W)の画像を表示するように構成されている。この実施形態において、第4スイッチング素子12dは、TFTで形成されている。第4スイッチング素子12dは、走査線15に電気的に接続された第1電極と、信号線17(17b)に電気的に接続された第2電極と、第4画素電極22dに電気的に接続された第3電極と、を有している。第4画素PXdは、第2画素PXbとともに同一の走査線15に接続され、第3画素PXcとともに同一の第2信号線17bに接続されている。第4画素電極22dは、第2対向電極42bとの間に液晶容量を形成している。
The fourth pixel PXd includes a
上記のように、本実施形態において、各単位画素UPXには、2本の信号線17と2本の走査線15と、2本の補助容量線20と、が接続されている。但し、信号線及び走査線に着目すると、各単位画素UPXには、4本の信号線17と1本の走査線15とが接続されていてもよい。この場合、単位画素UPXの第1乃至第4画素PXa乃至PXdは、同一の走査線15に電気的に接続されている。そして、単位画素UPXの第1乃至第4画素PXa乃至PXdは、互いに異なる信号線17に電気的に接続されている。
As described above, in the present embodiment, two signal lines 17, two scanning
次に、液晶表示パネル10の断面構造について説明する。
図4乃至図6に示すように、ガラス基板4a上にはアンダーコート膜(絶縁膜)11が形成されている。アンダーコート膜11の上方に、複数のスイッチング素子12(12a乃至12d)が形成されている。詳しくは、アンダーコート膜11上に半導体層13が形成されている。
Next, the cross-sectional structure of the liquid
As shown in FIGS. 4 to 6, an undercoat film (insulating film) 11 is formed on the
半導体層13は、アモルファスシリコン、ポリシリコン、有機物半導体、酸化物半導体等の半導体で形成されている。本実施形態において、半導体層13は、酸化物半導体で形成された酸化物半導体層である。このような酸化物半導体としては、インジウム、ガリウム及び亜鉛の少なくとも1つを含む酸化物が好適に用いられる。酸化物半導体の体表的な例としては、例えば、酸化インジウムガリウム亜鉛(IGZO)、酸化インジウムガリウム(IGO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、亜鉛スズ酸化物(ZnSnO)、亜鉛酸化物(ZnO)、及び透明アモルファス酸化物半導体(TAOS)などが挙げられる。
このような酸化物半導体から成る半導体層13は、アモルファスシリコンからなる半導体層と比較して高移動度を実現できる。また、このような酸化物半導体からなる半導体層13は、ポリシリコンからなる半導体層と比較して、低温で大面積に亘って均一に成膜することができ、製造コストの低減を図ることができる。
The
Such a
アンダーコート膜11及び半導体層13上に、ゲート絶縁膜14が形成されている。ゲート絶縁膜14上には、複数の走査線15が形成されている。走査線15は、半導体層13の第1領域(チャネル領域)と対向した複数の第1電極(ゲート電極)15aを有している。ゲート絶縁膜14及び走査線15(第1電極15a)上に、第1層間絶縁膜16が形成されている。
A
第1層間絶縁膜16上に、複数の信号線17、複数の第2電極18a及び複数の第3電極18bが形成されている。信号線17、第2電極18a及び第3電極18bは、同一材料を利用し、同時に形成されている。信号線17は、第2電極18aと一体に形成されている。第2電極18aは、ゲート絶縁膜14及び第1層間絶縁膜16に形成されたコンタクトホールを通り半導体層13の第2領域にコンタクトしている。第3電極18bは、ゲート絶縁膜14及び第1層間絶縁膜16に形成された他のコンタクトホールを通り半導体層13の第3領域にコンタクトしている。なお、第2及び第3領域の一方がソース領域として機能し、第2及び第3領域の他方がドレイン領域として機能する。上記のように、スイッチング素子12が形成されている。
On the first
第1層間絶縁膜16、信号線17、第2電極18a及び第3電極18b上に、第2層間絶縁膜19が形成されている。第2層間絶縁膜19上に、絶縁膜21が形成されている。絶縁膜21は、平坦化膜としても機能し得る。絶縁膜21が平坦化膜として機能することにより、アレイ基板1の表面の凹凸を低減することができる。
A second
絶縁膜21上に、複数の画素電極22(22a乃至22d)が形成されている。本実施形態において、画素電極22は、光反射導電層、透明導電層、又はこれらの積層体で形成されている。光反射導電層は、アルミニウム(aluminum:Al)等の金属材料を利用して形成することができる。透明導電層は、インジウム錫酸化物(indium tin oxide:ITO)、インジウム亜鉛酸化物、(indium zinc oxide:IZO)等の透明な導電材料を利用して形成することができる。
On the insulating
この実施形態において、画素電極22は、光反射導電層と透明導電層との積層体で形成された光反射型の画素電極である。液晶表示パネル10は光反射型の液晶表示パネルである。画素電極22は、光反射性を有し、表示面(対向基板2の外面)側から入射された光を上記表示面側に反射することができる。
In this embodiment, the pixel electrode 22 is a light-reflective pixel electrode formed of a laminated body of a light-reflective conductive layer and a transparent conductive layer. The liquid
例えば、透明導電層は画素電極22の最上層に位置している。透明導電層のサイズは光反射導電層のサイズと同一であり、透明導電層は光反射導電層に完全に重なって形成されていてもよい。この場合、1回のフォトリソグラフィ工程で、積層された光反射導電膜及び透明導電膜にパターニングを施すことにより、光反射導電層及び透明導電層を同時に形成することができる。 For example, the transparent conductive layer is located on the uppermost layer of the pixel electrode 22. The size of the transparent conductive layer is the same as the size of the light reflective conductive layer, and the transparent conductive layer may be formed to completely overlap the light reflective conductive layer. In this case, the light-reflecting conductive layer and the transparent conductive layer can be simultaneously formed by patterning the laminated light-reflecting conductive film and the transparent conductive film in one photolithography process.
なお、液晶表示パネル10は光透過型の液晶表示パネルであってもよい。この場合、画素電極22は、透明導電層のみで形成された光透過型の画素電極である。画素電極22は、光透過性を有し、アレイ基板1側から入射された光を対向基板2側に透過させることができる。
The liquid
絶縁膜21及び画素電極22上には、柱状スペーサ5(図2)が形成されている。絶縁膜21、画素電極22及び柱状スペーサ5上には配向膜23が設けられている。配向膜23は液晶層3に接している。この実施形態において、配向膜23は水平配向膜であり、ラビング等の配向処理が施されている。これにより、配向膜23は、液晶層3の液晶分子を初期配向させることができる。
上記のように、アレイ基板1が形成されている。
A columnar spacer 5 (FIG. 2) is formed on the insulating
As described above, the array substrate 1 is formed.
図6に示すように、一方、対向基板2は、透明な絶縁基板として、例えばガラス基板4bを備えている。ガラス基板4b上には、カラーフィルタ30が設けられている。カラーフィルタ30は、ブラックマトリクス31と、複数色の着色層(又は無着色層)32とを有している。ブラックマトリクス31は、複数の画素PXを区画するように格子状に形成されている。
As shown in FIG. 6, on the other hand, the
この実施形態において、カラーフィルタ30は、第1画素PXaを形成する赤色の着色層32(32R)、第2画素PXbを形成する青色の着色層32、第3画素PXcを形成する緑色の着色層32(32G)、及び第4画素PXdを形成する透明な無着色層32を有している。なお、上記カラーフィルタ30は、無着色層32無しに形成することができ得る。
In this embodiment, the
また、この実施形態において、カラーフィルタ30上にオーバーコート膜41が設けられている。オーバーコート膜41は、対向基板2の表面の凹凸を低減する機能を有している。なお、オーバーコート膜41は必要に応じて設けられていればよい。オーバーコート膜41上には、対向電極(共通電極)42及び配向膜43が順に設けられている。
In this embodiment, an
この実施形態において、対向電極42は、ITO、IZO等の透明な導電材料を利用して形成されている。また、対向電極42は、複数の第1対向電極42aと、複数の第2対向電極42bと、を有している。第1対向電極42a及び第2対向電極42bは、それぞれ帯状に形成され、第2方向d2に延在し、第1方向d1に間隔を置いて交互に並べられている。各第1対向電極42aは、奇数列のうちの任意の一列の全ての画素PXの画素電極22と対向している。各第2対向電極42bは、偶数列のうちの任意の一列の全ての画素PXの画素電極22と対向している。
このため、第1対向電極42a及び第2対向電極42bは、それぞれ複数の画素PXの形成に寄与している。また、第1対向電極42a及び第2対向電極42bは、それぞれ複数の画素PXで共用される共通電極である。
In this embodiment, the
For this reason, the
本実施形態において、液晶表示装置はカラム反転駆動法を利用し、かつ、信号線17を駆動する電圧を半減するため、対向電極42は、帯状の第1対向電極42a及び第2対向電極42bを有している。列単位及びフレーム単位で、第1対向電極42a及び第2対向電極42bの電位も変動させることにより、液晶層3を交流駆動することができる。
このため、動画を表示す際の任意のN番目の1フレーム期間内に、画素電極22に画像信号が与えられると、奇数列の画素PXの画素電極22の電位は第1対向電極42aの電位と同一かそれより高くなり、偶数列の画素PXの画素電極22の電位は第2対向電極42bの電位と同一かそれより低くなる。そして、N+1番目の1フレーム期間内に、画素電極22に画像信号が与えられると、奇数列の画素PXの画素電極22の電位は第1対向電極42aの電位と同一かそれより低くなり、偶数列の画素PXの画素電極22の電位は第2対向電極42bの電位と同一かそれより高くなる。
すなわち、N番目の1フレーム期間内に、奇数列では、画素電極22が正極性の電極、第1対向電極42aが負極性の電極となり、偶数列では、画素電極22が負極性の電極、第2対向電極42bが正極性の電極となる。N+1番目の1フレーム期間内に、奇数列では、画素電極22が負極性の電極、第1対向電極42aが正極性の電極となり、偶数列では、画素電極22が正極性の電極、第2対向電極42bが負極性の電極となる。
In the present embodiment, the liquid crystal display device uses the column inversion driving method and halves the voltage for driving the signal line 17, so that the
Therefore, when an image signal is given to the pixel electrode 22 within an arbitrary Nth one frame period when displaying a moving image, the potential of the pixel electrode 22 of the odd-numbered pixel PX is equal to the potential of the
That is, in the Nth one frame period, the pixel electrode 22 is a positive electrode and the
なお、対向電極42は、全ての画素電極22と対向した単一の電極であってもよい。この場合、対向電極42の電位を固定し、信号線17を駆動する電圧を調整することにより、カラム反転駆動を行うことができる。また、液晶表示装置は、カラム反転駆動法に限らず、フレーム反転駆動法等の他の駆動法を利用するものであってもよい。
The
配向膜43は液晶層3に接している。配向膜43は、水平配向膜であり、ラビング等の配向処理が施されている。これにより、配向膜43は、液晶層3の液晶分子を初期配向させることができる。
上記のように、対向基板2が形成されている。
The
As described above, the
図2に示すように、アレイ基板1及び対向基板2間の所定の隙間は柱状スペーサ5により保持されている。アレイ基板1及び対向基板2は、これら両基板の周縁部に配置されたシール材6により接合されている。液晶層3は、アレイ基板1、対向基板2及びシール材6で囲まれた空間に形成されている。本実施形態において、液晶層3は、ポジ型の液晶材料で形成されている。
上記のように液晶表示装置が形成されている。
As shown in FIG. 2, a predetermined gap between the array substrate 1 and the
A liquid crystal display device is formed as described above.
次に、上記のように構成された液晶表示装置の駆動方法について説明する。
駆動部(駆動回路9及び駆動回路90等)は、走査線15、補助容量線20及び信号線17を駆動し、画素電極22に画像信号を書込んでいる。液晶表示装置が動画や静止画を表示する場合、駆動部は走査線15及び信号線17を毎フレーム駆動する。但し、液晶表示装置が静止画を表示する場合、駆動部は走査線15及び信号線17を数フレーム置きに駆動(間欠駆動)することもできる。
Next, a driving method of the liquid crystal display device configured as described above will be described.
The drive unit (drive
本実施形態において、第1画像の表示から第2画像の表示に切り替え、第2画像の表示を維持し、第2画像を静止画として表示する場合、駆動部は次のように走査線15及び信号線17等を駆動する。ここでは、特定の1画素PXに着目する。駆動部は、画素PXの画素電極22に第1画像信号を書込んだ後、画素電極22に第1画像信号とは異なる第2画像信号を書込んだ状態を保持する際、次のように走査線15及び信号線17等を駆動する。
In the present embodiment, when the display of the first image is switched to the display of the second image, the display of the second image is maintained, and the second image is displayed as a still image, the drive unit and the
まず、駆動部は、走査線15、信号線17及びリード線(L1,L2)を駆動し、画素電極22に第2画像信号を3フレーム分以上連続して書込む第1書込みを行う。第1書込みの後、駆動部は、第1書込みの期間より長い期間に走査線15及び信号線17の駆動を休止する第1休止を行う。なお、第1休止の間、駆動部は、リード線(L1,L2)の駆動状態を維持している。第1休止の後、駆動部は、走査線15、信号線17及びリード線(L1,L2)を駆動し、画素電極22に第2画像信号を1フレーム分書込む第2書込みを行う。第2書込みの後、駆動部は、第2書込みの期間より長い期間に走査線15及び信号線17の駆動を休止する第2休止を行う。
First, the driving unit drives the
次に、液晶表示装置の駆動方法の実施例について説明する。ここでは、第1画像の表示から第2画像の表示に切り替え、第2画像の表示を維持し、第2画像を静止画として表示する場合について説明する。また、図4及び図5に示した第1画素PXa及び第3画素PXcに着目して説明する。 Next, an example of a driving method of the liquid crystal display device will be described. Here, a case will be described in which the display of the first image is switched to the display of the second image, the display of the second image is maintained, and the second image is displayed as a still image. Further, the description will be made by paying attention to the first pixel PXa and the third pixel PXc shown in FIGS.
図7、及び図3乃至図5に示すように、まず、第1画像表示期間Pd1に、液晶表示装置は第1画像を表示する。この実施例では、第1画像表示期間Pd1は静止画の表示期間であるが、これに限らず、第1画像表示期間Pd1は動画の表示期間であってもよい。なお、第1画像表示期間Pd1も第2画像表示期間Pd2も補助容量線20は定電位に固定されている。
As shown in FIGS. 7 and 3 to 5, first, the liquid crystal display device displays the first image in the first image display period Pd <b> 1. In this embodiment, the first image display period Pd1 is a still image display period. However, the present invention is not limited to this, and the first image display period Pd1 may be a moving image display period. Note that the
第1画像表示期間Pd1の最後の1秒間は、書込み期間Pw1と、休止期間Pb1と、に分けられる。
書込み期間Pw1は1フレーム期間(1/60秒)である。書込み期間Pw1に、駆動部は60Hzのフレームレートで書込み動作を行う。書込み動作では、駆動回路9は、走査線15に制御信号SGを与え、駆動回路90は、第1信号線17aに第1画像信号Vsig1を与え、第2信号線17bに第3画像信号Vsig3を与え、第1リード線L1に第1対向電圧VcomLを与え、第2リード線L2に第2対向電圧VcomHを与える。
The last one second of the first image display period Pd1 is divided into a writing period Pw1 and a pause period Pb1.
The writing period Pw1 is one frame period (1/60 second). In the write period Pw1, the drive unit performs a write operation at a frame rate of 60 Hz. In the writing operation, the
ここで、第1対向電圧VcomLはロウレベルの電圧であり、第2対向電圧VcomHは、第1対向電圧VcomLよりハイレベルの電圧である。第1画像信号Vsig1は、ハイレベルの第1画像信号Vsig1Hであり、第1画像信号Vsig1Hの電位は第1対向電圧VcomLの電位と同一又はそれより高く設定されている。第3画像信号Vsig3は、ロウレベルの第3画像信号Vsig3Lであり、第3画像信号Vsig3Lの電位は第2対向電圧VcomHの電位と同一又はそれより低く設定されている。 Here, the first counter voltage VcomL is a low level voltage, and the second counter voltage VcomH is a higher level voltage than the first counter voltage VcomL. The first image signal Vsig1 is a high-level first image signal Vsig1H, and the potential of the first image signal Vsig1H is set equal to or higher than the potential of the first counter voltage VcomL. The third image signal Vsig3 is a low-level third image signal Vsig3L, and the potential of the third image signal Vsig3L is set equal to or lower than the potential of the second counter voltage VcomH.
これにより、第1対向電極42aに第1リード線L1を介して第1対向電圧VcomLが与えられ、第2対向電極42bに第2リード線L2を介して第2対向電圧VcomHが与えられる。また、制御信号SGにより第1スイッチング素子12a及び第3スイッチング素子12cがオン状態に設定されることにより、第1画素電極22aに第1信号線17a及び第1スイッチング素子12aを介して第1画像信号Vsig1Hが書込まれ、第3画素電極22cに第2信号線17b及び第3スイッチング素子12cを介して第3画像信号Vsig3Lが書込まれる。
As a result, the first counter voltage VcomL is applied to the
書込み期間Pw1に続く休止期間Pb1は59フレーム期間(59/60秒)である。休止期間Pb1の間、駆動回路90は第1信号線17a及び第2信号線17bの駆動を休止し、駆動回路9は走査線15の駆動を休止する。なお、休止期間Pb1においても、第1対向電極42aに第1対向電圧VcomLが与えられた状態に維持され、第2対向電極42bに第2対向電圧VcomHが与えられた状態に維持される。上記のように休止期間Pb1を設けることにより、液晶表示装置の低消費電力化に寄与することができる。
The pause period Pb1 following the write period Pw1 is a 59 frame period (59/60 seconds). During the pause period Pb1, the
続いて、第2画像表示期間Pd2に移行し、液晶表示装置は第1画像とは異なる第2画像を表示する。この実施例では、第2画像表示期間Pd2は静止画の表示期間である。 Subsequently, in the second image display period Pd2, the liquid crystal display device displays a second image different from the first image. In this embodiment, the second image display period Pd2 is a still image display period.
第2画像表示期間Pd2は、第1書込み期間Pw2aと、第1休止期間Pb2aと、第2書込み期間Pw2bと、第2休止期間Pb2bと、に分けられる。第1書込み期間Pw2aと第1休止期間Pb2aとの合計が1秒間であり、第2書込み期間Pw2bと第2休止期間Pb2bとの合計が1秒間である。 The second image display period Pd2 is divided into a first writing period Pw2a, a first pause period Pb2a, a second writing period Pw2b, and a second pause period Pb2b. The sum of the first write period Pw2a and the first pause period Pb2a is 1 second, and the sum of the second write period Pw2b and the second pause period Pb2b is 1 second.
第1書込み期間Pw2aは3フレーム期間(3/60秒)である。第1書込み期間Pw2aに、駆動部は60Hzのフレームレートで第1書込み動作を行う。第1書込み動作では、第1書込み期間Pw2aの最初の1フレーム期間に、駆動回路9は、走査線15に制御信号SGを与え、駆動回路90は、第1信号線17aにロウレベルの第2画像信号Vsig2Lを与え、第2信号線17bにハイレベルの第4画像信号Vsig4Hを与え、第1リード線L1に第2対向電圧VcomHを与え、第2リード線L2に第1対向電圧VcomLを与える。
The first writing period Pw2a is 3 frame periods (3/60 seconds). In the first writing period Pw2a, the driving unit performs the first writing operation at a frame rate of 60 Hz. In the first address operation, in the first one frame period of the first address period Pw2a, the
第1書込み期間Pw2aの2番目の1フレーム期間に、駆動回路9は、走査線15に制御信号SGを与え、駆動回路90は、第1信号線17aにハイレベルの第2画像信号Vsig2Hを与え、第2信号線17bにロウレベルの第4画像信号Vsig4Lを与え、第1リード線L1に第1対向電圧VcomLを与え、第2リード線L2に第2対向電圧VcomHを与える。
In the second one frame period of the first writing period Pw2a, the
第1書込み期間Pw2aの3番目(最後)の1フレーム期間に、駆動回路9は、走査線15に制御信号SGを与え、駆動回路90は、第1信号線17aにロウレベルの第2画像信号Vsig2Lを与え、第2信号線17bにハイレベルの第4画像信号Vsig4Hを与え、第1リード線L1に第2対向電圧VcomHを与え、第2リード線L2に第1対向電圧VcomLを与える。
In the third (last) one frame period of the first writing period Pw2a, the
ここで、ハイレベルの第2画像信号Vsig2H及び第4画像信号Vsig4Hの電位は第1対向電圧VcomLの電位と同一又はそれより高く設定され、ロウレベルの第2画像信号Vsig2L及び第4画像信号Vsig4Lの電位は第2対向電圧VcomHの電位と同一又はそれより低く設定されている。 Here, the potentials of the high-level second image signal Vsig2H and the fourth image signal Vsig4H are set equal to or higher than the potential of the first counter voltage VcomL, and the low-level second image signal Vsig2L and the fourth image signal Vsig4L The potential is set equal to or lower than the potential of the second counter voltage VcomH.
これにより、第1書込み期間Pw2a、フレーム毎に、第1画素電極22aの電位と第1対向電極42aの電位との関係が反転し、同様に、第3画素電極22cの電位と第2対向電極42bの電位との関係が反転する。液晶層3に交流電圧を印加することができるため、液晶材料の劣化を抑制することができる。
This inverts the relationship between the potential of the
駆動回路90は、第1書込みの際、第1画素電極22aに第2画像信号Vsig2を3フレーム分連続して書込み、第3画素電極22cに第4画像信号Vsig4を3フレーム分連続して書込んでいる。第2画像信号Vsig2及び第4画像信号Vsig4は3フレーム分以上連続して書込まれるため、液晶分子の配向状態の変化を安定させることができ、液晶分子が不完全に配向した状態のままとなる事態を回避することができる。
During the first writing, the
第1書込み期間Pw2aに続く第1休止期間Pb2aは57フレーム期間(57/60秒)である。第1休止期間Pb2aの間、駆動回路90は第1信号線17a及び第2信号線17bの駆動を休止し、駆動回路9は走査線15の駆動を休止する。なお、第1休止期間Pb2aにおいても、第1対向電極42aに第2対向電圧VcomHが与えられた状態に維持され、第2対向電極42bに第1対向電圧VcomLが与えられた状態に維持される。上記のように第1休止期間Pb2aを設けることにより、液晶表示装置の低消費電力化に寄与することができる。
The first pause period Pb2a following the first write period Pw2a is a 57 frame period (57/60 seconds). During the first pause period Pb2a, the
また、上述したように、第2画像信号Vsig2及び第4画像信号Vsig4は奇数フレーム(3フレーム)分連続して書込まれるため、休止期間Pb1(第1画像表示期間Pd1)に液晶層3に印加される電圧の極性と、第1休止期間Pb2a(第2画像表示期間Pd2)に液晶層3に印加される電圧の極性と、を反転することができる。これにより、液晶材料の劣化の抑制に寄与することができる。
Further, as described above, since the second image signal Vsig2 and the fourth image signal Vsig4 are continuously written for an odd number of frames (three frames), the
第2書込み期間Pw2bは1フレーム期間(1/60秒)である。第2書込み期間Pw2bに、駆動部は60Hzのフレームレートで第2書込み動作を行う。第2書込み動作では、第2書込み期間Pw2bに、駆動回路9は、走査線15に制御信号SGを与え、駆動回路90は、第1信号線17aにロウレベルの第2画像信号Vsig2Lを与え、第2信号線17bにハイレベルの第4画像信号Vsig4Hを与える。なお、第2書込み期間Pw2bにおいても、第1対向電極42aに第2対向電圧VcomHが与えられた状態に維持され、第2対向電極42bに第1対向電圧VcomLが与えられた状態に維持される。
The second writing period Pw2b is one frame period (1/60 second). In the second writing period Pw2b, the driving unit performs the second writing operation at a frame rate of 60 Hz. In the second write operation, in the second write period Pw2b, the
ここで、第1書込み期間Pw2aの最終フレーム目に第1画素電極22aに書込まれる第2画像信号Vsig2Lの電位と、第2書込み期間Pw2bに第1画素電極22aに書込まれる第2画像信号Vsig2Lの電位とは、同一である。同様に、第1書込み期間Pw2aの最終フレーム目に第3画素電極22cに書込まれる第4画像信号Vsig4Hの電位と、第2書込み期間Pw2bに第3画素電極22cに書込まれる第4画像信号Vsig4Hの電位とは、同一である。
Here, the potential of the second image signal Vsig2L written to the
また、第1画素電極22aの電位と第1対向電極42aの電位との差の絶対値は、第1書込み期間Pw2a及び第2書込み期間Pw2bにおいて同一である。同様に、第3画素電極22cの電位と第2対向電極42bの電位との差の絶対値は、第1書込み期間Pw2a及び第2書込み期間Pw2bにおいて同一である。
Further, the absolute value of the difference between the potential of the
第2書込み期間Pw2bに続く第2休止期間Pb2bは59フレーム期間(59/60秒)である。第2休止期間Pb2bの間、駆動回路90は第1信号線17a及び第2信号線17bの駆動を休止し、駆動回路9は走査線15の駆動を休止する。なお、第2休止期間Pb2bにおいても、第1対向電極42aに第2対向電圧VcomHが与えられた状態に維持され、第2対向電極42bに第1対向電圧VcomLが与えられた状態に維持される。上記のように第2休止期間Pb2bを設けることにより、液晶表示装置の低消費電力化に寄与することができる。
The second pause period Pb2b following the second write period Pw2b is a 59 frame period (59/60 seconds). During the second pause period Pb2b, the
また、上述したように、3フレーム以上(3フレーム)連続して第1書込みを行った上で、間欠1Hz駆動に移行している。このため、液晶分子の配向状態の変化が安定した状態を保持することができる。 In addition, as described above, after the first writing is performed continuously for 3 frames or more (3 frames), the operation shifts to intermittent 1 Hz driving. For this reason, the state in which the change in the alignment state of the liquid crystal molecules is stable can be maintained.
上記第2休止の後(第2休止期間Pb2bが経過した後)、駆動部は、第2書込み期間Pw2bに行う第2書込みと、第2休止期間Pb2bに行う第2休止とを交互に繰り返し、第1画素電極22aに第2画像信号Vsig2Lを書込み、第3画素電極22cに第4画像信号Vsig4Hを書込んだ状態を保持してもよい。これにより、第2画像表示期間Pd2の時間を調整することができ、低消費電力化に寄与することができ、表示品位に優れた第2画像の表示を保持することができる。
After the second pause (after the second pause period Pb2b has elapsed), the driving unit alternately repeats the second writing performed in the second writing period Pw2b and the second pause performed in the second pause period Pb2b, The state where the second image signal Vsig2L is written to the
上記のように構成された一実施形態に係る液晶表示装置及び液晶表示装置の駆動方法によれば、液晶表示装置は、走査線15と、信号線17と、画素電極22を有した画素Pxと、スイッチング素子12と、駆動部(駆動回路9,90)と、を備えている。駆動部は、走査線15及び信号線17に電気的に接続され、走査線15及び信号線17を駆動し、画素電極22に画像信号を書込むように構成されている。
According to the liquid crystal display device and the driving method of the liquid crystal display device according to the embodiment configured as described above, the liquid crystal display device includes the
駆動部は、任意の画素電極22に第1画像信号を書込んだ後、上記画素電極22に第1画像信号とは異なる第2画像信号を書込んだ状態を保持する際、第1書込みと、第1休止と、第2書込みと、第2休止と、を行うように構成されている。第1書込みでは、画素電極22に第2画像信号を3フレーム分連続して書込む。第1書込みの後の第1休止では、第1書込みの期間より長い期間に走査線15及び信号線17の駆動を休止する。第1休止の後の第2書込みでは、画素電極22に第2画像信号を1フレーム分書込む。第2書込みの後の第2休止では、第2書込みの期間より長い期間に走査線15及び信号線17の駆動を休止する。
The drive unit writes the first image signal to an arbitrary pixel electrode 22 and then holds the first image signal when the second image signal different from the first image signal is written to the pixel electrode 22. The first pause, the second writing, and the second pause are configured. In the first writing, the second image signal is continuously written into the pixel electrode 22 for three frames. In the first pause after the first writing, the driving of the
上記のように、3フレーム分以上(3フレーム分)連続して第1書込みを行った上で、間欠駆動に移行し、第2画像(静止画)の表示を行っている。液晶分子の配向が安定した状態を保持することができるため、表示品位に優れた液晶表示装置を得ることができる。また、走査線15及び信号線17の駆動を休止する休止期間を設けることができるため、液晶表示装置の低消費電力化を図ることができる。
As described above, after the first writing is continuously performed for three frames or more (for three frames), the driving is shifted to intermittent driving and the second image (still image) is displayed. Since the liquid crystal molecules can be stably aligned, a liquid crystal display device with excellent display quality can be obtained. In addition, since it is possible to provide a pause period in which the driving of the
上記のことから、低消費電力化を図ることのできる液晶表示装置及び液晶表示装置の駆動方法を得ることができる。又は、表示品位に優れた液晶表示装置及び液晶表示装置の駆動方法を得ることができる。 From the above, a liquid crystal display device and a driving method of the liquid crystal display device that can reduce power consumption can be obtained. Alternatively, a liquid crystal display device having excellent display quality and a driving method of the liquid crystal display device can be obtained.
次に、上記実施形態に係る液晶表示装置の変形例について説明する。
図8に示すように、液晶表示装置は、切替え回路50をさらに備えていてもよい。この場合も、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
Next, a modification of the liquid crystal display device according to the above embodiment will be described.
As shown in FIG. 8, the liquid crystal display device may further include a switching
切替え回路50は、複数の切替え素子群55を有し、切替え素子群55はそれぞれ複数の切替え素子ASWを有している。この実施の形態において、切替え素子群55はそれぞれ2個の切替え素子ASWを有している。切替え回路50は、1/2マルチプレクサ回路である。切替え素子ASWとしては、例えばTFTであり、上記スイッチング素子12と同様に形成することができ得る。
The switching
切替え回路50は、複数の信号線17(17a,17b)に接続されている。また、切替え回路50は、接続配線57を介して駆動回路90に接続されている。ここでは、接続配線57の本数は、信号線17の本数の1/2である。
The switching
駆動回路90の出力(接続配線57)1個当たり2本の信号線17を時分割駆動するよう、切替え素子(アナログスイッチ)ASWは、制御信号SW1及びSW2により、オン/オフが切替えられる。これら制御信号SW1及びSW2は、制御部100から、OLBパッド群pG(図3)、複数の制御配線58を介して切替え素子ASWにそれぞれ与えられる。
The switching element (analog switch) ASW is switched on / off by the control signals SW1 and SW2 so that the two signal lines 17 per output (connection wiring 57) of the
上記の変形例によれば、信号線17は時分割駆動されている。このため、信号線17を駆動するために駆動回路90及び制御部100等によって生成される画像信号の数を半分にすることができる。これにより、上述した実施形態と同様に、外部ソースIC(駆動回路90及び制御部100)の消費電力の増大を抑制することができる。
According to the above modification, the signal line 17 is time-division driven. For this reason, the number of image signals generated by the
本発明の実施形態を説明したが、上記実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although the embodiment of the present invention has been described, the above embodiment is presented as an example, and is not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
例えば、上述した実施形態では、第1書込み期間Pw2aに、画素電極22に第2画像信号(第2画像信号Vsig2又は第4画像信号Vsig4)を3フレーム分連続して書込んでいる。しかしながら、これに限定されるものではなく、第1書込み期間Pw2aに、画素電極22に第2画像信号を3フレーム分以上連続して書込んでいればよい。これにより、液晶分子の配向が安定した状態を得ることができる。 For example, in the above-described embodiment, the second image signal (the second image signal Vsig2 or the fourth image signal Vsig4) is continuously written to the pixel electrode 22 for three frames in the first writing period Pw2a. However, the present invention is not limited to this, and it is sufficient that the second image signal is continuously written to the pixel electrode 22 for three frames or more in the first writing period Pw2a. Thereby, the state in which the alignment of the liquid crystal molecules is stable can be obtained.
上述した実施形態では、画素電極22に第2画像信号(第2画像信号Vsig2又は第4画像信号Vsig4)を書込む際、60Hzのフレームレートで書込んでいる。しかしながら、これに限定されるものではなく、60Hzより小さい周波数のフレームレートで書込んだり、60Hzより大きい周波数のフレームレートで書込んだりしてもよい。例えば、半導体層13を形成する材料等に起因して半導体層13に生じるリーク電流の量が多くなる場合、30Hz等、60Hzより小さい周波数のフレームレートで第2画像信号を書込んでもよい。但し、60Hzより小さい周波数になるほど、休止期間が短くなり、低消費電力化に悪影響を及ぼすため留意する必要がある。
In the above-described embodiment, when writing the second image signal (second image signal Vsig2 or fourth image signal Vsig4) to the pixel electrode 22, writing is performed at a frame rate of 60 Hz. However, the present invention is not limited to this, and writing may be performed at a frame rate having a frequency smaller than 60 Hz, or writing may be performed at a frame rate having a frequency larger than 60 Hz. For example, when the amount of leakage current generated in the
駆動部は、第1書込み期間Pw2aに行う第1書込みの際、画素電極22に第2画像信号(第2画像信号Vsig2又は第4画像信号Vsig4)を3以上の奇数フレーム分連続して書込んでもよい。この場合も、液晶層3に印加される電圧の極性を反転することができるため、液晶材料の劣化の抑制に寄与することができる。但し、書込むフレーム数が大きくなるほど、休止期間が短くなり、低消費電力化に悪影響を及ぼすため留意する必要がある。
The drive unit continuously writes the second image signal (second image signal Vsig2 or fourth image signal Vsig4) for three or more odd frames to the pixel electrode 22 during the first writing performed in the first writing period Pw2a. But you can. Also in this case, since the polarity of the voltage applied to the
上述した実施形態では、第1書込み期間Pw2aの最終フレーム目に画素電極22に書込まれる第2画像信号(第2画像信号Vsig2又は第4画像信号Vsig4)の電位と、第2書込み期間Pw2bに画素電極22に書込まれる第2画像信号の電位とは、同一であった。しかしながら、これに限定されるものではなく、第1書込み期間Pw2aの最終フレーム目に画素電極22に書込まれる第2画像信号の電位と、第2書込み期間Pw2bに画素電極22に書込まれる第2画像信号の電位とは、異なっていてもよい。例えば、一方がハイレベルの第2画像信号で、他方がロウレベルの第2画像信号であってもよい。この場合、対向電極42(42a,42b)は第2画像信号に対応付けて反転駆動される。
また、第2書込みを繰り返し行う場合においても、第2書込みを行う度に、画素電極22に書込まれる第2画像信号の電位は異なっていてもよい。例えば、ハイレベルの第2画像信号の書き込みと、ロウレベルの第2画像信号の書き込みと、を交互に行ってもよい。この場合も、対向電極42(42a,42b)は第2画像信号に対応付けて反転駆動される。
上記のことから、例えば、図9に示すように、液晶表示装置によって第2画像表示を行ってもよい。
In the embodiment described above, the potential of the second image signal (second image signal Vsig2 or fourth image signal Vsig4) written to the pixel electrode 22 in the last frame of the first writing period Pw2a and the second writing period Pw2b The potential of the second image signal written to the pixel electrode 22 was the same. However, the present invention is not limited to this, and the potential of the second image signal written to the pixel electrode 22 in the last frame of the first writing period Pw2a and the second writing to the pixel electrode 22 in the second writing period Pw2b. The potential of the two image signals may be different. For example, one may be a high-level second image signal and the other may be a low-level second image signal. In this case, the counter electrode 42 (42a, 42b) is driven in reverse in association with the second image signal.
Even when the second writing is repeatedly performed, the potential of the second image signal written to the pixel electrode 22 may be different each time the second writing is performed. For example, the writing of the high-level second image signal and the writing of the low-level second image signal may be performed alternately. Also in this case, the counter electrode 42 (42a, 42b) is driven to be inverted in association with the second image signal.
From the above, for example, as shown in FIG. 9, the second image display may be performed by a liquid crystal display device.
上述した実施形態では、第1書込み期間Pw2aの1つ目のフレームと3つ目のフレームとでは同じ電圧を信号線に書き込む例を示したが、1つ目のフレームの階調数を減らしてもよい。1つ目のフレームはいずれにしても不完全な表示状態にしかならず、3つ目のフレームで正確な電圧が書き込めればよいためである。
例えば、256階調の表示装置であったとしても、1フレーム目は8階調程度の書き込みをするようにして、3フレーム目で256階調の書き込みをする。このようにすると、1フレーム目の書き込みのための消費電力が多少なりとも低減できる。具体的には、ホスト側から液晶モジュールにデジタル信号を送る際の通信バス配線を駆動する消費電力は階調数が少ない方が、有利である。
In the above-described embodiment, the example in which the same voltage is written to the signal line in the first frame and the third frame in the first writing period Pw2a has been described, but the number of gradations in the first frame is reduced. Also good. This is because the first frame is in an incomplete display state anyway, and it is only necessary to write an accurate voltage in the third frame.
For example, even if the display device has 256 gradations, the first frame is written with about 8 gradations, and the third frame is written with 256 gradations. In this way, the power consumption for writing the first frame can be reduced somewhat. Specifically, it is advantageous that the power consumption for driving the communication bus wiring when the digital signal is sent from the host side to the liquid crystal module has a small number of gradations.
画素電極22(22a,22b,22c,22d)の形状は、正方形に限定されるものではなく、種々変形可能であり、長方形であってもよい。画素電極22の形状は、矩形状以外の形状であってもよい。これらの場合であっても、上述した実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
単位画素UPXは、RGBW正方画素に限らず、種々変形可能であり、例えば、いわゆるRGBW縦ストライプ画素(RGBWの4個の長方形の画素(画素電極)がストライプ状に配列された画素)で構成されていてもよい。
また、単位画素UPXは、いわゆるRGB縦ストライプ画素(一般的な3原色であるRGBの3個の長方形の画素(画素電極)がストライプ状に配列された画素)で構成されていてもよい。単位画素UPXは、さらに、Y(黄色)画素や、W画素及びY画素の両方を備えた4色以上の画素で構成されていてもよい。
The shape of the pixel electrode 22 (22a, 22b, 22c, 22d) is not limited to a square, can be variously modified, and may be a rectangle. The pixel electrode 22 may have a shape other than a rectangular shape. Even in these cases, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained.
The unit pixel UPX is not limited to an RGBW square pixel, and can be variously modified. For example, the unit pixel UPX includes RGBW vertical stripe pixels (pixels in which four rectangular pixels (pixel electrodes) of RGBW are arranged in a stripe pattern). It may be.
The unit pixel UPX may be configured by so-called RGB vertical stripe pixels (pixels in which three rectangular pixels (pixel electrodes) of RGB, which are three general primary colors) are arranged in a stripe shape). The unit pixel UPX may further include Y (yellow) pixels, or pixels of four or more colors including both W pixels and Y pixels.
上述した実施形態では、液晶表示パネル10は、TN(Twisted Nematic)方式を採用している。しかしながら、これに限定されるものではなく、液晶表示パネルは、TN方式以外の表示方式を採用してもよい。例えば、液晶表示パネルは、FFS(Fringe Field Switching)方式等の主として基板主面に略平行な横電界を利用するIPS(In-Plane Switching)方式を採用していてもよい。そして、液晶表示パネルは、補助容量素子25無しに形成されていてもよい。
また、液晶表示装置は、光反射型の液晶表示装置に限定されるものではなく、種々変形可能であり、光透過型の液晶表示装置であってもよい。
上述した実施形態は、上述した液晶表示装置及びその駆動方法に限定されるものではなく、各種の液晶表示装置及びその駆動方法に適用可能である。
In the embodiment described above, the liquid
Further, the liquid crystal display device is not limited to the light reflection type liquid crystal display device, and can be variously modified and may be a light transmission type liquid crystal display device.
The above-described embodiments are not limited to the above-described liquid crystal display device and its driving method, and can be applied to various liquid crystal display devices and their driving methods.
1…アレイ基板、2…対向基板、3…液晶層、9,90…駆動回路、10…液晶表示パネル、12,12a,12b,12c,12d…スイッチング素子、13…半導体層、15…走査線、17,17a,17b…信号線、22,22a,22b,22c,22d…画素電極、25…補助容量素子、42,42a,42b…対向電極、PX,PXa,PXb,PXc,PXd…画素、L1,L2…リード線、Pd1…第1画像表示期間、Pd2…第2画像表示期間、Pw2a…第1書込み期間、Pb2a…第1休止期間、Pw2b…第2書込み期間、Pb2b…第2休止期間、Vsig1,Vsig1H…第1画像信号、Vsig2,Vsig2H,Vsig2L…第2画像信号、Vsig3,Vsig3L…第3画像信号、Vsig4,Vsig4H,Vsig4L…第4画像信号、VcomL…第1対向電圧、VcomH…第2対向電圧。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Array substrate, 2 ... Opposite substrate, 3 ... Liquid crystal layer, 9, 90 ... Drive circuit, 10 ... Liquid crystal display panel, 12, 12a, 12b, 12c, 12d ... Switching element, 13 ... Semiconductor layer, 15 ... Scanning line , 17, 17a, 17b ... signal lines, 22, 22a, 22b, 22c, 22d ... pixel electrodes, 25 ... auxiliary capacitance elements, 42, 42a, 42b ... counter electrodes, PX, PXa, PXb, PXc, PXd ... pixels, L1, L2 ... lead wire, Pd1 ... first image display period, Pd2 ... second image display period, Pw2a ... first writing period, Pb2a ... first rest period, Pw2b ... second writing period, Pb2b ... second rest period , Vsig1, Vsig1H ... first image signal, Vsig2, Vsig2H, Vsig2L ... second image signal, Vsig3, Vsig3L ... third image signal, Vsig4, V ig4H, Vsig4L ... fourth image signal, VcomL ... first opposing voltage, VcomH ... second opposing voltage.
Claims (12)
前記駆動部は、前記画素電極に第1画像信号を書込んだ後、前記画素電極に前記第1画像信号とは異なる第2画像信号を書込んだ状態を保持する際、
前記画素電極に前記第2画像信号を3フレーム分以上連続して書込む第1書込みと、
前記第1書込みの後、前記第1書込みの期間より長い期間に前記走査線及び信号線の駆動を休止する第1休止と、
前記第1休止の後、前記画素電極に前記第2画像信号を1フレーム分書込む第2書込みと、
前記第2書込みの後、前記第2書込みの期間より長い期間に前記走査線及び信号線の駆動を休止する第2休止と、
を行うように構成されている液晶表示装置。 A scanning line, a signal line, a pixel having a pixel electrode, a thin film transistor that is electrically connected to the scanning line, the signal line, and the pixel electrode to form the pixel, and is electrically connected to the scanning line and the signal line A driving unit that drives the scanning lines and signal lines and writes image signals to the pixel electrodes,
When the driving unit holds a state where a second image signal different from the first image signal is written to the pixel electrode after the first image signal is written to the pixel electrode,
First writing for continuously writing the second image signal to the pixel electrode for three frames or more;
A first pause after driving the scanning lines and signal lines in a period longer than the period of the first writing after the first writing;
A second writing for writing the second image signal for one frame to the pixel electrode after the first pause;
A second pause in which driving of the scanning lines and signal lines is paused after the second writing in a period longer than the period of the second writing;
A liquid crystal display device configured to perform.
前記画素電極に前記第2画像信号を60Hzのフレームレートで書込み、
前記第1書込みを3フレーム期間行い、
前記第1休止を57フレーム期間行い、
前記第2書込みを1フレーム期間行い、
前記第2休止を59フレーム期間行う、
ように構成されている請求項3に記載の液晶表示装置。 The drive unit is
Writing the second image signal to the pixel electrode at a frame rate of 60 Hz;
The first writing is performed for 3 frame periods,
Performing the first pause for a period of 57 frames;
Performing the second writing for one frame period;
The second pause is performed for 59 frame periods;
The liquid crystal display device according to claim 3, configured as described above.
前記第1書込みの際、奇数フレーム目に前記画素電極に書込まれる前記第2画像信号の電位と偶数フレーム目に前記画素電極に書込まれる前記第2画像信号の電位とのうち、一方の電位が前記対向電極の電位と同一又はそれより高く、他方の電位が前記対向電極の電位と同一又はそれより低く、前記画素電極の電位と前記対向電極の電位との差の絶対値は前記第1書込み及び第2書込みの間において同一である請求項1に記載の液晶表示装置。 A counter electrode for forming the pixel;
During the first writing, one of the potential of the second image signal written to the pixel electrode in the odd frame and the potential of the second image signal written to the pixel electrode in the even frame. The potential is equal to or higher than the potential of the counter electrode, the other potential is equal to or lower than the potential of the counter electrode, and the absolute value of the difference between the potential of the pixel electrode and the potential of the counter electrode is the first value. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal display device is the same between the first writing and the second writing.
前記走査線及び信号線を駆動し前記画素電極に画像信号を書込み、
前記画素電極に第1画像信号を書込んだ後、前記画素電極に前記第1画像信号とは異なる第2画像信号を書込んだ状態を保持する際、
第1書込みにて、前記画素電極に前記第2画像信号を3フレーム分以上連続して書込み、
前記第1書込みの後の第1休止にて、前記第1書込みの期間より長い期間に前記走査線及び信号線の駆動を休止し、
前記第1休止の後の第2書込みにて、前記画素電極に前記第2画像信号を1フレーム分書込み、
前記第2書込みの後の第2休止にて、前記第2書込みの期間より長い期間に前記走査線及び信号線の駆動を休止する、
液晶表示装置の駆動方法。 In a driving method of a liquid crystal display device comprising: a scan line; a signal line; a pixel having a pixel electrode; and a thin film transistor electrically connected to the scan line, the signal line, and the pixel electrode to form the pixel.
Driving the scanning lines and signal lines to write image signals to the pixel electrodes;
After writing the first image signal to the pixel electrode, when maintaining the state where the second image signal different from the first image signal is written to the pixel electrode,
In the first writing, the second image signal is continuously written to the pixel electrode for 3 frames or more,
In the first pause after the first writing, the driving of the scanning lines and the signal lines is paused for a period longer than the period of the first writing,
In the second writing after the first pause, the second image signal is written to the pixel electrode for one frame,
In the second pause after the second writing, the driving of the scanning lines and the signal lines is paused in a period longer than the period of the second writing.
A driving method of a liquid crystal display device.
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