JP2506822B2 - 表示装置の駆動方法 - Google Patents
表示装置の駆動方法Info
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- JP2506822B2 JP2506822B2 JP24514887A JP24514887A JP2506822B2 JP 2506822 B2 JP2506822 B2 JP 2506822B2 JP 24514887 A JP24514887 A JP 24514887A JP 24514887 A JP24514887 A JP 24514887A JP 2506822 B2 JP2506822 B2 JP 2506822B2
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- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は薄膜トランジスタ（以下TFTと呼ぶ）等のス
イッチング素子と画素電極とをマトリックス状に有する
アクティブマトリックスを用いて、液晶などの誘電率に
異方性を有する表示材料を交流駆動して画像表示をおこ
なう表示装置の駆動方法に関するものである。
イッチング素子と画素電極とをマトリックス状に有する
アクティブマトリックスを用いて、液晶などの誘電率に
異方性を有する表示材料を交流駆動して画像表示をおこ
なう表示装置の駆動方法に関するものである。
以下、上記の代表例として、液晶表示装置の駆動方法
を例に説明を行う。
を例に説明を行う。
従来の技術 第７図はTFTによるアクティブマトリックスを用いた
液晶表示装置の要部の回路図である。破線ABCDで囲まれ
た表示部に画素（破線１で囲まれた部分）を多数マトリ
ックス状に繰り返して有している。各画素にはTFT2が作
り込まれており、TFTのゲート電極は走査信号配線3a,3
b,3c,・・・3z、ソース電極は画像信号配線4a,4b,4c,・
・・4z、に接続されており、ドレイン電極はコンデンサ
Csと画素電極５に接続されている。液晶７は対向電極６
と画素電極５の間に挟まれて駆動される。対向電極６は
表示部全体にわたる広い１枚の電極で構成されている。
コンデンサCsは画像信号の保持用に用いられており、共
通配線（第１の配線）８にも接続されている。９と10と
11は周辺回路である（なお図面では配線の本数が少ない
が、TV表示等を行う場合には走査信号配線と画像信号配
線の数は数百本を越すものとなる）。
液晶表示装置の要部の回路図である。破線ABCDで囲まれ
た表示部に画素（破線１で囲まれた部分）を多数マトリ
ックス状に繰り返して有している。各画素にはTFT2が作
り込まれており、TFTのゲート電極は走査信号配線3a,3
b,3c,・・・3z、ソース電極は画像信号配線4a,4b,4c,・
・・4z、に接続されており、ドレイン電極はコンデンサ
Csと画素電極５に接続されている。液晶７は対向電極６
と画素電極５の間に挟まれて駆動される。対向電極６は
表示部全体にわたる広い１枚の電極で構成されている。
コンデンサCsは画像信号の保持用に用いられており、共
通配線（第１の配線）８にも接続されている。９と10と
11は周辺回路である（なお図面では配線の本数が少ない
が、TV表示等を行う場合には走査信号配線と画像信号配
線の数は数百本を越すものとなる）。
ここで以下の説明のため、動作時の各部位の信号及び
電位関係を第８図のごとく定義する。走査信号配線に印
加された走査信号をVg、画像信号配線に印加された画像
信号をVs、対向電極の電位をVa、第１の配線の電位をV
c、そして画素電極の電位をＶとする。さらに第８図に
於ける容量成分として、液晶の容量をClc、TFTのゲート
・ドレイン電極間の寄生容量をCgdとする。
電位関係を第８図のごとく定義する。走査信号配線に印
加された走査信号をVg、画像信号配線に印加された画像
信号をVs、対向電極の電位をVa、第１の配線の電位をV
c、そして画素電極の電位をＶとする。さらに第８図に
於ける容量成分として、液晶の容量をClc、TFTのゲート
・ドレイン電極間の寄生容量をCgdとする。
第７図のごとくの液晶表示装置では従来次の様な駆動
方法が用いられた。
方法が用いられた。
第９図（ａ）〜（ｅ）と第10図（ａ），（ｂ）は第７
図の液晶表示装置の従来の駆動時における信号波形の一
例である。各画像信号配線に印加される画像信号Vsはそ
の配線に接続された総ての画素への画像信号の時系列と
して構成されている、このとき画像信号VsにはVoを中心
値としてある期間Ｔごとに極性が反転するかたちの駆動
信号Vsigが含まれている（Vsigの極性が反転する期間Ｔ
の長さは信号の処理方式等により異なるが、NTSC方式の
TV信号の場合には１フィールドや１フレームを単位とす
るのが通例であり、ここでは代表例としてインターレス
を行わずに１フィールドごとにVsigの極性を反転して表
示する場合のものを示している）。そして走査信号配線
3a,3b,3c,・・・3zのそれぞれに順次走査信号Vga,Vgb,V
gc,・・・Vgzが印加されることにより各画素への画像信
号の伝達が行われる。第10図は表示画面中央に於ける画
素への信号の伝達の説明図であり、走査信号配線にON信
号（走査信号パルス）が印加されたときTFTがON状態と
なり画素電極に画像信号Vsが伝達される。こののちON信
号の印加が終わりTFTがOFF状態となると画素電極電位Ｖ
はｄだけドロップし、リーク電流が十分に小さい場合に
は次にTFTがON状態となるまでコンデンサCsにより駆動
信号の保持が行われる。対向電極の電位Vaは電位のドロ
ップｄ等の関係でVoよりおおよそｄだけ低い値に設定さ
れる。液晶は画素電極と対向電極に挟まれているため、
第10図の斜線で示した画素電極電位Ｖと対向電極電位Va
の電位差により交流駆動されることになる。また第１の
配線８の電位Vcは一定の電位にたもたれている。なお、
ドロップした電位ｄについてはスイッチング素子である
TFTの寄生容量Cgdに起因するものであることが知られて
いる。また、説明のため図面中では走査信号パルス幅を
大きく記しているが、実際には走査信号パルス幅はＴの
数百分の一程度のものである。（上記については例え
ば、小川他；信学技報EID87-44 p.31（1987）参照 ） 発明が解決しようとする問題点 前述の様な従来の駆動を行った場合、実際にはTFTのO
N状態時にコンデンサCsに書き込んだ駆動信号に対し
て、 （１）TFTのON状態からOFF状態変化時の変位成分 （２）TFTのOFF状態期間中におけるリーク電流による変
位成分 が加わり、これらの変位成分は高品質で正確な画像表示
を行う際の障害となっていた。
図の液晶表示装置の従来の駆動時における信号波形の一
例である。各画像信号配線に印加される画像信号Vsはそ
の配線に接続された総ての画素への画像信号の時系列と
して構成されている、このとき画像信号VsにはVoを中心
値としてある期間Ｔごとに極性が反転するかたちの駆動
信号Vsigが含まれている（Vsigの極性が反転する期間Ｔ
の長さは信号の処理方式等により異なるが、NTSC方式の
TV信号の場合には１フィールドや１フレームを単位とす
るのが通例であり、ここでは代表例としてインターレス
を行わずに１フィールドごとにVsigの極性を反転して表
示する場合のものを示している）。そして走査信号配線
3a,3b,3c,・・・3zのそれぞれに順次走査信号Vga,Vgb,V
gc,・・・Vgzが印加されることにより各画素への画像信
号の伝達が行われる。第10図は表示画面中央に於ける画
素への信号の伝達の説明図であり、走査信号配線にON信
号（走査信号パルス）が印加されたときTFTがON状態と
なり画素電極に画像信号Vsが伝達される。こののちON信
号の印加が終わりTFTがOFF状態となると画素電極電位Ｖ
はｄだけドロップし、リーク電流が十分に小さい場合に
は次にTFTがON状態となるまでコンデンサCsにより駆動
信号の保持が行われる。対向電極の電位Vaは電位のドロ
ップｄ等の関係でVoよりおおよそｄだけ低い値に設定さ
れる。液晶は画素電極と対向電極に挟まれているため、
第10図の斜線で示した画素電極電位Ｖと対向電極電位Va
の電位差により交流駆動されることになる。また第１の
配線８の電位Vcは一定の電位にたもたれている。なお、
ドロップした電位ｄについてはスイッチング素子である
TFTの寄生容量Cgdに起因するものであることが知られて
いる。また、説明のため図面中では走査信号パルス幅を
大きく記しているが、実際には走査信号パルス幅はＴの
数百分の一程度のものである。（上記については例え
ば、小川他；信学技報EID87-44 p.31（1987）参照 ） 発明が解決しようとする問題点 前述の様な従来の駆動を行った場合、実際にはTFTのO
N状態時にコンデンサCsに書き込んだ駆動信号に対し
て、 （１）TFTのON状態からOFF状態変化時の変位成分 （２）TFTのOFF状態期間中におけるリーク電流による変
位成分 が加わり、これらの変位成分は高品質で正確な画像表示
を行う際の障害となっていた。
以下にこれらの問題点について説明する。
まず１つめの問題であるが、第10図に示したようにTF
TがON状態からOFF状態に変化する際に画素電極電位Ｖの
ドロップｄが生じる。走査信号パルスの電圧の振幅をVg
onとしてｄの値を近似計算すると、 ｄ＝−Vgon×Cgd÷（Clc＋Cs＋Cgd） ・・・・（ａ） となる。この式で注目すべき点は液晶の容量Clcであ
る、液晶は誘電率に異方性を有しており（例えばTN型液
晶のLIXON9150の場合誘電率が3.5〜8.9まで変化す
る）、これに伴いClcの値が変化してしまう。たとえばC
s＝0.2pF,Cgd＝0.05pF,Vgon＝20Vなる液晶表示装置にお
いて、黒を表示するときにClc＝0.1pF、白を表示すると
きにClc＝0.25pFと変化するとすれば、これに伴いｄの
値は2.9Vから2.0Vまで変化することになる。
TがON状態からOFF状態に変化する際に画素電極電位Ｖの
ドロップｄが生じる。走査信号パルスの電圧の振幅をVg
onとしてｄの値を近似計算すると、 ｄ＝−Vgon×Cgd÷（Clc＋Cs＋Cgd） ・・・・（ａ） となる。この式で注目すべき点は液晶の容量Clcであ
る、液晶は誘電率に異方性を有しており（例えばTN型液
晶のLIXON9150の場合誘電率が3.5〜8.9まで変化す
る）、これに伴いClcの値が変化してしまう。たとえばC
s＝0.2pF,Cgd＝0.05pF,Vgon＝20Vなる液晶表示装置にお
いて、黒を表示するときにClc＝0.1pF、白を表示すると
きにClc＝0.25pFと変化するとすれば、これに伴いｄの
値は2.9Vから2.0Vまで変化することになる。
このｄの値の変化が、TV表示等の高階調の画像表示を
行う場合に以下のような重大な障害をひきおこす。たと
えば一例として黒を正確に表示するために、暗状態表示
時に液晶が正確に交流駆動されるように対向電極電位Va
設定した場合を考える。暗状態での画素電極電位Ｖのド
ロップｄをd2とするとVaはVoよりd2だけ低い値に設定さ
れる。ところが明状態では液晶の容量が異なるため画素
電極電位Ｖのドロップｄはd2からd1に変化する、そのた
め第11図（ａ），（ｂ）に示したように明状態では２×
（d1-d2）程度の直流成分が加わった交流により液晶が
駆動されることになる。逆に明状態にあわせて、対向電
極電位VaをVoからd1だけ低い値に設定すると、暗状態で
直流成分が生じてしまう。このように従来の方法では画
像表示強度ごとにｄの値が変化するので、液晶材料を正
確に交流駆動することが非常に困難であった。直流成分
が加わった交流により液晶が駆動されると、表示画面の
ちらつき（フリッカ）が大きくなったり、画像の焼付け
（残像時間が長くなる）を生じたり、あるいは液晶の応
答速度の遅延を招いたりし、質の高い画像表示を行う上
で大きな障害となっていた。
行う場合に以下のような重大な障害をひきおこす。たと
えば一例として黒を正確に表示するために、暗状態表示
時に液晶が正確に交流駆動されるように対向電極電位Va
設定した場合を考える。暗状態での画素電極電位Ｖのド
ロップｄをd2とするとVaはVoよりd2だけ低い値に設定さ
れる。ところが明状態では液晶の容量が異なるため画素
電極電位Ｖのドロップｄはd2からd1に変化する、そのた
め第11図（ａ），（ｂ）に示したように明状態では２×
（d1-d2）程度の直流成分が加わった交流により液晶が
駆動されることになる。逆に明状態にあわせて、対向電
極電位VaをVoからd1だけ低い値に設定すると、暗状態で
直流成分が生じてしまう。このように従来の方法では画
像表示強度ごとにｄの値が変化するので、液晶材料を正
確に交流駆動することが非常に困難であった。直流成分
が加わった交流により液晶が駆動されると、表示画面の
ちらつき（フリッカ）が大きくなったり、画像の焼付け
（残像時間が長くなる）を生じたり、あるいは液晶の応
答速度の遅延を招いたりし、質の高い画像表示を行う上
で大きな障害となっていた。
上記問題点に加えて２つめの問題点として、実際には
TFTのOFF状態期間中に、画素電極（画素電極と直接つな
がるコンデンサCsの電極及びTFTのドレイン電極も含め
る）と画像信号配線間のリーク電流が主要成分となって
コンデンサCsに書き込まれた駆動信号が変化する問題が
生じる。第12図にこのときの１つの画素電極電位とその
部分の透過光の強度変化の様子（Vsig＝０時に黒を表示
する方向に偏向板を設定している）を示す。リーク電流
が大きくなるほど駆動信号の保持特性が悪くなり透過光
の強度変化が大きくなり、表示画面のちらつき（フリッ
カ）として認識される。さらに第12図（ａ），（ｂ）に
おいてVsigの極性が異なるＨとＬで示した区間によりリ
ーク電流量が異なるため、ＨとＬの区間の透過光の強度
差も生じ、これも表示画面のちらつき（フリッカ）とし
て認識される。このようにリーク電流による画素電極電
位の変化も質の高い画像表示を行う上で大きな障害とな
っていた。
TFTのOFF状態期間中に、画素電極（画素電極と直接つな
がるコンデンサCsの電極及びTFTのドレイン電極も含め
る）と画像信号配線間のリーク電流が主要成分となって
コンデンサCsに書き込まれた駆動信号が変化する問題が
生じる。第12図にこのときの１つの画素電極電位とその
部分の透過光の強度変化の様子（Vsig＝０時に黒を表示
する方向に偏向板を設定している）を示す。リーク電流
が大きくなるほど駆動信号の保持特性が悪くなり透過光
の強度変化が大きくなり、表示画面のちらつき（フリッ
カ）として認識される。さらに第12図（ａ），（ｂ）に
おいてVsigの極性が異なるＨとＬで示した区間によりリ
ーク電流量が異なるため、ＨとＬの区間の透過光の強度
差も生じ、これも表示画面のちらつき（フリッカ）とし
て認識される。このようにリーク電流による画素電極電
位の変化も質の高い画像表示を行う上で大きな障害とな
っていた。
本発明は、上記の欠点を緩和し、より正確な液晶の交
流駆動を提供することにより、質の高い画像表示を実現
することを目的とするものである。
流駆動を提供することにより、質の高い画像表示を実現
することを目的とするものである。
問題点を解決するための手段 前述の問題点を解決するために本発明が施す技術的手
段は、走査信号配線の走査が順次完了し、スイッチング
素子であるTFTがOFF状態となってから、コンデンサを介
して画素電極に接続された第１の配線に第１の配線の電
位を変化させる信号を順次印加することにより、対向電
極と画素電極間の電位差を容量の結合による誘起により
変化させることにより、画素電極電位Ｖのドロップ成分
ｄを相殺あるいは低減する成分を画素電極電位と対向電
極電位間に発生させ、前述の直流成分の少なくとも一部
分を取り去ることであり。あるいはリーク電流による画
素電極電位の変化分を相殺あるいは低減する成分を画素
電極電位と対向電極電位間に発生させることである。
段は、走査信号配線の走査が順次完了し、スイッチング
素子であるTFTがOFF状態となってから、コンデンサを介
して画素電極に接続された第１の配線に第１の配線の電
位を変化させる信号を順次印加することにより、対向電
極と画素電極間の電位差を容量の結合による誘起により
変化させることにより、画素電極電位Ｖのドロップ成分
ｄを相殺あるいは低減する成分を画素電極電位と対向電
極電位間に発生させ、前述の直流成分の少なくとも一部
分を取り去ることであり。あるいはリーク電流による画
素電極電位の変化分を相殺あるいは低減する成分を画素
電極電位と対向電極電位間に発生させることである。
作用 本発明は上記手段により画素電極電位Ｖのドロップ成
分ｄを相殺あるいは低減し、あるいはリーク電流による
画素電極電位の変化分を相殺あるいは低減することによ
り、より正確な液晶の交流駆動を行い、表示画面のちら
つき（フリッカ）や画像の焼付けや液晶の応答速度を改
善するという作用が生じ、表示階調数の多い、より質の
高い画像表示が実現される。
分ｄを相殺あるいは低減し、あるいはリーク電流による
画素電極電位の変化分を相殺あるいは低減することによ
り、より正確な液晶の交流駆動を行い、表示画面のちら
つき（フリッカ）や画像の焼付けや液晶の応答速度を改
善するという作用が生じ、表示階調数の多い、より質の
高い画像表示が実現される。
実施例 以下、本発明の実施例を図面をもとに説明する。第１
図は本発明の第１の実施例に使用する液晶表示装置の要
部の回路図である。破線ABCDで囲まれた部分に画素（破
線１で囲まれた部分）を多数マトリックス状に繰り返し
て有している。構成的に従来の第７図と異なる点は走査
信号配線3a,3b,3c,・・・3zのそれぞれに付随する第１
の配線が13a,13b,13c・・・13zのように１本ごとに分離
されて周辺回路12に接続されている点である。駆動信号
としては、周辺回路9,10からは従来の第９図と同様の駆
動信号が印加されるが、周辺回路12からは、13a,13b,13
c・・・13zの第１の配線１本ごとに本発明の信号が順次
印加される。
図は本発明の第１の実施例に使用する液晶表示装置の要
部の回路図である。破線ABCDで囲まれた部分に画素（破
線１で囲まれた部分）を多数マトリックス状に繰り返し
て有している。構成的に従来の第７図と異なる点は走査
信号配線3a,3b,3c,・・・3zのそれぞれに付随する第１
の配線が13a,13b,13c・・・13zのように１本ごとに分離
されて周辺回路12に接続されている点である。駆動信号
としては、周辺回路9,10からは従来の第９図と同様の駆
動信号が印加されるが、周辺回路12からは、13a,13b,13
c・・・13zの第１の配線１本ごとに本発明の信号が順次
印加される。
第２図（ａ），（ｂ）は第１の実施例の任意の１つの
画素へつながる第１の配線と走査信号配線とに印加した
信号波形図と、このときの画素電極電位の様子である。
走査信号配線に走査信号パルス（振幅Vgon）が印加され
るのとほぼ同期してこれとは逆極性のパルス（振幅ΔV
c）を第１の配線に印加する。本実施例の場合、第１の
配線へのパルスの印加時間は走査信号パルスの印加時間
の倍に設定しており、TFTがON状態からOFF状態に変化し
てからしばらくしてΔVcの印加を終了する。このような
信号を表示部全体にわたって第１の配線に順次印加す
る。このときΔVcの値と対向電極電位Vaを適当な値に設
定すると、従来のものと比べて表示画面のちらつき（フ
リッカ）や画像の焼付けや液晶の応答速度が改善されて
いるのが観測された、これに伴い表示階調も増し画像特
性が大幅に向上し、質の高い画像表示を行うことができ
た。またこのときの対向電極電位Vaの値はほぼVoに等し
く、画素電極電位Ｖの様子は第２図に示したように、一
端ｄだけドロップした後、第１の配線へのパルスの印加
終了時に再び元に戻っていたものと考えられる。
画素へつながる第１の配線と走査信号配線とに印加した
信号波形図と、このときの画素電極電位の様子である。
走査信号配線に走査信号パルス（振幅Vgon）が印加され
るのとほぼ同期してこれとは逆極性のパルス（振幅ΔV
c）を第１の配線に印加する。本実施例の場合、第１の
配線へのパルスの印加時間は走査信号パルスの印加時間
の倍に設定しており、TFTがON状態からOFF状態に変化し
てからしばらくしてΔVcの印加を終了する。このような
信号を表示部全体にわたって第１の配線に順次印加す
る。このときΔVcの値と対向電極電位Vaを適当な値に設
定すると、従来のものと比べて表示画面のちらつき（フ
リッカ）や画像の焼付けや液晶の応答速度が改善されて
いるのが観測された、これに伴い表示階調も増し画像特
性が大幅に向上し、質の高い画像表示を行うことができ
た。またこのときの対向電極電位Vaの値はほぼVoに等し
く、画素電極電位Ｖの様子は第２図に示したように、一
端ｄだけドロップした後、第１の配線へのパルスの印加
終了時に再び元に戻っていたものと考えられる。
この現象は、つぎのように説明できる。第８図におい
てTFTがOFF状態となってから、第１の配線の電位がΔVc
だけ変化すると、画素電極電位と対向電極電位間に Δ（V-Va）＝ ΔVc×Cs÷（Clc＋Cs＋Cgd） ・・・・（ｂ） なる変位成分が生じる（ただし近似計算である）。
てTFTがOFF状態となってから、第１の配線の電位がΔVc
だけ変化すると、画素電極電位と対向電極電位間に Δ（V-Va）＝ ΔVc×Cs÷（Clc＋Cs＋Cgd） ・・・・（ｂ） なる変位成分が生じる（ただし近似計算である）。
この式と（ａ）式より、 ΔVc×Cs＝Vgon×Cgd ・・・（ｃ） の関係のとき画素電極電位Ｖのドロップ成分ｄがキャン
セルされ前述の直流成分を取り去ることが可能となるの
が判る。注目すべきは、補償条件をあたえる（ｃ）式に
は液晶の容量Clcがふくまれておらず、画像表示強度に
関係なく（Clcおよびｄが変化しても）成立する点であ
る。つまり１本の走査信号配線には、沢山の画素電極が
接続されており、画素電極ごとに画像表示強度が様々に
変化し、画素電極電位Ｖのドロップ成分ｄが様々な値を
とるにも関わらず、原理的にはこの一定の条件下で全て
の画素のｄの値をキャンセルすることができる。そして
その結果として直流成分の少ない交流で、液晶材料をよ
り正確に駆動することができることになる。本実施例で
は上記の条件で駆動されていたものと考えられる。
セルされ前述の直流成分を取り去ることが可能となるの
が判る。注目すべきは、補償条件をあたえる（ｃ）式に
は液晶の容量Clcがふくまれておらず、画像表示強度に
関係なく（Clcおよびｄが変化しても）成立する点であ
る。つまり１本の走査信号配線には、沢山の画素電極が
接続されており、画素電極ごとに画像表示強度が様々に
変化し、画素電極電位Ｖのドロップ成分ｄが様々な値を
とるにも関わらず、原理的にはこの一定の条件下で全て
の画素のｄの値をキャンセルすることができる。そして
その結果として直流成分の少ない交流で、液晶材料をよ
り正確に駆動することができることになる。本実施例で
は上記の条件で駆動されていたものと考えられる。
また、上記実施例では矩形波を印加したが、TFTがOFF
状態となってから第１の配線の電位がΔVcだけ変化する
信号であれば同様の効果が生じる。
状態となってから第１の配線の電位がΔVcだけ変化する
信号であれば同様の効果が生じる。
次に本発明の第２の実施例について説明する。第３図
は本発明の第２の実施例に使用する液晶表示装置の要部
の回路図である。破線ABCDで囲まれた部分に画素（破線
１′で囲まれた部分）を多数マトリックス状に繰り返し
て有している。構成的に従来の第７図と異なる点は順次
走査される走査信号配線を第１の破線として併用し、直
前に走査される走査信号配線と画素電極の間にコンデン
サを形成している点である。周辺回路10からは従来の第
９図と同様の駆動信号が印加され、周辺回路14からは本
発明の信号が走査信号と合成されて走査信号配線15A,15
a,15b,15c,・・・15zに順次印加される（走査信号配線1
5AにはTFTが接続されていないが他の走査信号配線と同
様の信号が印加される）。第４図（ａ），（ｃ）に、こ
のときの任意の１つの画素への信号波形図を示す。第１
の配線として使った１本前の走査信号配線への信号をVg
n-1、TFTのゲート電極につながる走査信号配線に印加し
た信号をVgnとする。走査信号配線には走査信号パルス
（振幅Vgon）が印加されたのち逆極性のパルス（振幅Δ
Vc）が印加される。本実施例の場合、逆極性のパルス
（振幅ΔVc）の印加時間は走査信号パルスの印加時間の
倍に設定しており、TFTがON状態からOFF状態に変化して
からしばらくしてΔVcの印加を終了する。このような信
号を画面全体にわたって走査信号配線に順次印加する。
このときΔVcの値と対向電極電位Vaを適当な値に設定す
ると、第１の実施例と同様に従来のものと比べて表示画
面のちらつき（フリッカ）や画像の焼付けや液晶の応答
速度が改善されているのが観測された、これに伴い表示
階調も増し画像特性が大幅に向上し、質の高い画像表示
を行うことができた。またこのときの対向電極電位Vaの
値はほぼVoに等しく、画素電極電位Ｖの様子は第４図に
示したように、一端ｄだけドロップした後、ΔVcのパル
スの印加終了時に再び元に戻っていたものと考えられ
る。
は本発明の第２の実施例に使用する液晶表示装置の要部
の回路図である。破線ABCDで囲まれた部分に画素（破線
１′で囲まれた部分）を多数マトリックス状に繰り返し
て有している。構成的に従来の第７図と異なる点は順次
走査される走査信号配線を第１の破線として併用し、直
前に走査される走査信号配線と画素電極の間にコンデン
サを形成している点である。周辺回路10からは従来の第
９図と同様の駆動信号が印加され、周辺回路14からは本
発明の信号が走査信号と合成されて走査信号配線15A,15
a,15b,15c,・・・15zに順次印加される（走査信号配線1
5AにはTFTが接続されていないが他の走査信号配線と同
様の信号が印加される）。第４図（ａ），（ｃ）に、こ
のときの任意の１つの画素への信号波形図を示す。第１
の配線として使った１本前の走査信号配線への信号をVg
n-1、TFTのゲート電極につながる走査信号配線に印加し
た信号をVgnとする。走査信号配線には走査信号パルス
（振幅Vgon）が印加されたのち逆極性のパルス（振幅Δ
Vc）が印加される。本実施例の場合、逆極性のパルス
（振幅ΔVc）の印加時間は走査信号パルスの印加時間の
倍に設定しており、TFTがON状態からOFF状態に変化して
からしばらくしてΔVcの印加を終了する。このような信
号を画面全体にわたって走査信号配線に順次印加する。
このときΔVcの値と対向電極電位Vaを適当な値に設定す
ると、第１の実施例と同様に従来のものと比べて表示画
面のちらつき（フリッカ）や画像の焼付けや液晶の応答
速度が改善されているのが観測された、これに伴い表示
階調も増し画像特性が大幅に向上し、質の高い画像表示
を行うことができた。またこのときの対向電極電位Vaの
値はほぼVoに等しく、画素電極電位Ｖの様子は第４図に
示したように、一端ｄだけドロップした後、ΔVcのパル
スの印加終了時に再び元に戻っていたものと考えられ
る。
次に本発明の第３の実施例について説明する。第３図
の実施例に使用する液晶表示装置の構成は第１の実施例
のものとほぼ同じであるので、ここでは信号系について
のみ述べる。第５図（ａ）〜（ｃ）に、任意の１つの画
素への信号波形図を示す。走査信号配線に走査信号パル
ス（振幅Vgon）が印加されたのち、第１の配線の電位を
ΔVcだけ変化し、その後Ｌの期間の中程ではΔVcL、Ｈ
の期間の中程ではΔVcHだけ電位変化する信号を第１の
配線に印加する。このような信号を画面全体にわたって
順次印加する。このときΔVc,ΔVcL,ΔVcHの値と対向電
極電位Vaを適当な値に設定すると、第１の実施例と比べ
ても、さらに表示画面のちらつき（フリッカ）が改善さ
れているのが観測された（透過光の強度変化の様子を第
６図に示す）、これに伴い表示階調も増し画像特性が大
幅に向上し、質の高い画像表示を行うことができた。ま
たこのときの対向電極電位Vaの値はほぼVoに等しく、画
素電極電位Ｖの様子は第５図に示したように、一旦ｄだ
けドロップした後、ΔVcの印加終了時に再び元に戻り、
さらにΔVcL,ΔVcHの印加時にリーク電流による電位変
化を打ち消す成分が生じていたものと考えられる。
の実施例に使用する液晶表示装置の構成は第１の実施例
のものとほぼ同じであるので、ここでは信号系について
のみ述べる。第５図（ａ）〜（ｃ）に、任意の１つの画
素への信号波形図を示す。走査信号配線に走査信号パル
ス（振幅Vgon）が印加されたのち、第１の配線の電位を
ΔVcだけ変化し、その後Ｌの期間の中程ではΔVcL、Ｈ
の期間の中程ではΔVcHだけ電位変化する信号を第１の
配線に印加する。このような信号を画面全体にわたって
順次印加する。このときΔVc,ΔVcL,ΔVcHの値と対向電
極電位Vaを適当な値に設定すると、第１の実施例と比べ
ても、さらに表示画面のちらつき（フリッカ）が改善さ
れているのが観測された（透過光の強度変化の様子を第
６図に示す）、これに伴い表示階調も増し画像特性が大
幅に向上し、質の高い画像表示を行うことができた。ま
たこのときの対向電極電位Vaの値はほぼVoに等しく、画
素電極電位Ｖの様子は第５図に示したように、一旦ｄだ
けドロップした後、ΔVcの印加終了時に再び元に戻り、
さらにΔVcL,ΔVcHの印加時にリーク電流による電位変
化を打ち消す成分が生じていたものと考えられる。
なお、説明のために第２図、第４図ではリーク電流に
よる電位変化を表示していなかったが、実際には第１、
第２の実施例においてもリーク電流は存在していた。ま
た第５図ではリーク電流による電位変化を説明のため強
調して書き込んでいる、本発明者の実験ではΔVcLやΔV
cHの値はΔVcの数分の１と小さかった。しかしながら画
質に与える影響はΔVcLやΔVcHの効果のほうがむしろ大
きいという結果を得ている。
よる電位変化を表示していなかったが、実際には第１、
第２の実施例においてもリーク電流は存在していた。ま
た第５図ではリーク電流による電位変化を説明のため強
調して書き込んでいる、本発明者の実験ではΔVcLやΔV
cHの値はΔVcの数分の１と小さかった。しかしながら画
質に与える影響はΔVcLやΔVcHの効果のほうがむしろ大
きいという結果を得ている。
発明の効果 以上説明したように、本発明によれば画像表示におけ
るフリッカや画像の焼付けが改善され、表示階調が増加
し、質の高い画像表示が実現される。またこのことは液
晶表示装置を構成するアクティブマトリックスの設計時
に於ける余裕度を与え（たとえばリーク電流を減少させ
るためにTFTの大きさに課していた制限値、あるいはCs
の制限値などの設計時における制限事項を弱くすること
ができる、とりわけ本発明により画質の維持をはかれば
Csを小さくすることも可能であり、その場合にはショー
トが減少し歩留りも向上する）、システム全体の設計に
大きな柔軟性が生じ、その実用的効果は大きい。
るフリッカや画像の焼付けが改善され、表示階調が増加
し、質の高い画像表示が実現される。またこのことは液
晶表示装置を構成するアクティブマトリックスの設計時
に於ける余裕度を与え（たとえばリーク電流を減少させ
るためにTFTの大きさに課していた制限値、あるいはCs
の制限値などの設計時における制限事項を弱くすること
ができる、とりわけ本発明により画質の維持をはかれば
Csを小さくすることも可能であり、その場合にはショー
トが減少し歩留りも向上する）、システム全体の設計に
大きな柔軟性が生じ、その実用的効果は大きい。
さらに液晶にかかる直流成分は液晶材料の寿命を縮め
る一つの要因であると言われており、本発明は直流成分
を低減するため、表示装置の長期信頼性を高める効果も
生じる。
る一つの要因であると言われており、本発明は直流成分
を低減するため、表示装置の長期信頼性を高める効果も
生じる。
第１図は本発明の第１の実施例に用いる液晶表示装置の
構成を示す要部の回路図、第２図はこのときの要部の信
号波形図、第３図は本発明の第２の実施例に用いる液晶
表示装置の構成を示す要部の回路図、第４図はこのとき
の要部の信号波形図、第５図は本発明の第３の実施例の
要部信号波形図、第６図はこのときの液晶表示装置の透
過光の強度変化の様子を示す図、第７図と第８図は液晶
表示装置の構成を示す要部の回路図、第９図と第10図は
液晶表示装置における従来の要部の信号波形図、第11図
は従来の駆動時に生ずる直流成分の説明図、第12図はリ
ーク電流のある場合の従来の画素電極電位と液晶表示装
置の透過光の強度変化の様子の説明図である。 1,1′……画素、２……TFT、3a,3b,…3z,15A,15a,15b,
…15z……走査信号配線、4a,4b,…4z……画像信号配
線、５……画素電極、６……対向電極、７……液晶、８
……共通配線、Cs……コンデンサ、13a,13b,…13z……
第１の配線。
構成を示す要部の回路図、第２図はこのときの要部の信
号波形図、第３図は本発明の第２の実施例に用いる液晶
表示装置の構成を示す要部の回路図、第４図はこのとき
の要部の信号波形図、第５図は本発明の第３の実施例の
要部信号波形図、第６図はこのときの液晶表示装置の透
過光の強度変化の様子を示す図、第７図と第８図は液晶
表示装置の構成を示す要部の回路図、第９図と第10図は
液晶表示装置における従来の要部の信号波形図、第11図
は従来の駆動時に生ずる直流成分の説明図、第12図はリ
ーク電流のある場合の従来の画素電極電位と液晶表示装
置の透過光の強度変化の様子の説明図である。 1,1′……画素、２……TFT、3a,3b,…3z,15A,15a,15b,
…15z……走査信号配線、4a,4b,…4z……画像信号配
線、５……画素電極、６……対向電極、７……液晶、８
……共通配線、Cs……コンデンサ、13a,13b,…13z……
第１の配線。
Claims (6)
- 【請求項１】コンデンサを介して第１の配線に接続され
た画素電極をマトリックス状に有し、かつ前記画素電極
には画像信号配線と走査信号配線に電気的に接続された
スイッチング素子が接続され、前記画素電極と対向電極
の間に挟まれた表示材料が回路的に容量を形成し、かつ
前記コンデンサと並列に配置され、前記表示材料を交流
駆動する表示装置において、前記スイッチング素子のオ
フ期間中に、複数本の前記第１の配線に前記第１の配線
の遷移を変化させる信号を順次印加することにより、前
記対向電極と前記画素電極間の電位差を容量の結合によ
る誘起により変化させることを特徴とする表示装置の駆
動方法。 - 【請求項２】スイッチング素子のオフ期間中に、第１の
配線に前記第１の配線の電位を変化させる信号を印加す
ることにより、前記スイッチング素子のオン・オフ切り
替わり時に対向電極と画素電極間に生じる電位差の変化
分を、相殺あるいは減少することを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の表示装置の駆動方法。 - 【請求項３】スイッチング素子のオフ期間中にリーク電
流により発生する対向電極と画素電極間に生じる電位差
の変化分を、第１の配線に前記第１の配線の電位を変化
させる信号を印加することにより、相殺あるいは減少す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の表示装
置の駆動方法。 - 【請求項４】順次走査される走査信号配線を第１の配線
として併用し、直前に走査される前記走査信号配線と画
素電極の間にコンデンサを形成し、スイッチング素子の
オン・オフ切り替えを行う走査信号と前記スイッチング
素子のオフ期間に順次印加する前記第１の配線の電位を
変化させる信号とを合成して前記走査信号配線に印加す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の表示装
置の駆動方法。 - 【請求項５】表示材料として液晶を用い、第１の配線に
前記第１の配線の電位を変化させる信号を順次印加する
ことにより、対向電極と画素電極間の電位差を容量の結
合による誘起により変化させる際、フリッカが小さくな
る状態になるよう前記信号の電位を設定することを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の表示装置の駆動方
法。 - 【請求項６】表示材料として液晶を用い、第１の配線の
電位を変化させる信号として式（Ａ） （電位変化）＝Vgon×Cgd÷Cs 式（Ａ） 但し、Vgon:スイッチング素子のオン・オフ切り替わり
の時ゲート電圧変化 Cgd:スイッチング素子のゲート電極・画素電極間の容量 Cs:コンデンサの容量 で規定される電位変化をする信号を印加することを特徴
とする特許請求の範囲第２項記載の表示装置の駆動方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24514887A JP2506822B2 (ja) | 1987-09-29 | 1987-09-29 | 表示装置の駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24514887A JP2506822B2 (ja) | 1987-09-29 | 1987-09-29 | 表示装置の駆動方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6488496A JPS6488496A (en) | 1989-04-03 |
| JP2506822B2 true JP2506822B2 (ja) | 1996-06-12 |
Family
ID=17129335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24514887A Expired - Lifetime JP2506822B2 (ja) | 1987-09-29 | 1987-09-29 | 表示装置の駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2506822B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8654288B2 (en) | 2008-08-05 | 2014-02-18 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing liquid crystal display device including forming alignment sustaining layers |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7113241B2 (en) * | 2001-08-31 | 2006-09-26 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display and method of manufacturing the same |
-
1987
- 1987-09-29 JP JP24514887A patent/JP2506822B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8654288B2 (en) | 2008-08-05 | 2014-02-18 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing liquid crystal display device including forming alignment sustaining layers |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6488496A (en) | 1989-04-03 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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