JP2515564B2 - 液晶表示パネルの駆動方法 - Google Patents

液晶表示パネルの駆動方法

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JP2515564B2 JP62308465A JP30846587A JP2515564B2 JP 2515564 B2 JP2515564 B2 JP 2515564B2 JP 62308465 A JP62308465 A JP 62308465A JP 30846587 A JP30846587 A JP 30846587A JP 2515564 B2 JP2515564 B2 JP 2515564B2
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Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明はアクティブ液晶表示パネルの駆動方法の改
良に関する。
「従来の技術」 アクティブ液晶表示パネルにおいては第5図に示すよ
うに、表示パネル1内に画素電極2がm行、n列のマト
リクス状に配列され、その各画素電極2に1つのTFTト
ランジスタ3が対応して設けられ、そのTFTトランジス
タ3のドレインが画素電極に接続される。上記マトリク
スの任意のi行、j列に対応して1つのゲートバス4i及
び1つのソースバス5jが設けられ、そのゲートバス4iに
は対応するTFTのゲートが接続され、そのソースバス5j
には対応するTFTのソースが接続されている。
表示パネル1のn列と対応してn段のシフトレジスタ
1が設けられ、その初段のデータ入端子Dに端子12より
パルス状の水平起動信号STH(第6図A)が供給され、
続いて端子13より1水平時間分の水平ドットクロックCP
Hが各段のクロック端子CKに与えられると、水平起動信
号STHは水平ドットクロックCPH毎に1段ずつ右にシフト
されて、1水平時間(1H)の間に各段の出力パルスが順
次出力され、それぞれ第1ラッチ回路14j(j=1〜
n)のクロック端子CKに与えられる。一方、各第1ラッ
チ回路14jのデータ入力端子Dには端子15より1水平時
間分つまり1行分のデータ信号DSが与えられていて、シ
フトレジスタ11の各j段の出力パルスにより順次対応す
るj段の画像データDSjがラッチされる。
各第1ラッチ回路14jにラッチされるのとほぼ同時に
各列の画像データDSjは対応する各第2ラッチ回路16jの
データ入力端子Dに出力され、次の水平起動信号STHに
よって一斉に第2ラッチ回路16jにラッチされる。それ
とほぼ同時にラッチされた各列の画素データDSjは出力
されて対応する各デユーダ17jの一方の入力端子に与え
られる。各列の画素データDSjが画素列信号とも言い、
例えば第6図Bに示す波形となる。その各デコーダ17j
の他方の入力端子には端子18より交流化指令信号M(第
6図C)が与えられている。
液晶素子は寿命の点より直流駆動ができないため、画
素データが1であるとき交流化指令信号M(表示画面の
1フィールド毎に2値符号1又は0を交互にとる)の値
に従って、基準電圧Vrに対し正又は負の電圧(互に大き
さは等しい)を画素電極に印加する必要がある。なお基
準電圧Vrは画素の共通電極(図示せず)に印加される。
各ソースバス5jを駆動するために、液晶駆動回路には
第1電圧V1、第2電圧V2、及び第3電圧V3を出力する電
圧源21が設けられる。ここでV1>V2>V3,Vr=(V1
V3)/2とされ、電圧V2は前記の基準電圧Vrとされる。表
示パネル1より外部に導出された各ソースバス5jにはス
イッチ素子Sj1,Sj2,Sj3の一端が接続され、これらの
スイッチ素子の各他端はそれぞれ電圧線21の第1電圧
V1、第2電圧V2及び第3電圧V3の出力端子に接続され
る。
各デコーダ17jは、交流化指令信号MがM=1の場合
は、DSj=1又は0に応じてそれぞれスイッチ素子Sj1
はSj2をオンに制御する。これによりソースバス5jには
それぞれ電圧V1又はV2が与えられる。また各デコーダ17
jは、交流化指令信号MがM=0の場合は、DSj=1又は
0に応じてそれぞれスイッチ素子Sj3又はSj2をオンに制
御する。これによりソースバス5jにはそれぞれ電圧V3
はV2が与えられる。1水平時間分つまり1行分の画素デ
ータが第1ラッチ回路141〜14nに順次ラッチされ、次の
水平起動信号STHで、これらラッチされた各画素データ
は第2ラッチ回路161〜16nに一斉にラッチされ、それに
続いて、次の行の画素データが第1ラッチ回路141〜14n
に順次ラッチされる。以後、以上のことが繰返される。
このようにして各1行分の画素データが水平起動信号ST
H毎にソースバス51〜5nに一斉に出力される。その信号
レベルは既に述べたように、交流指令信号Mの値によっ
てV1とV2又はV3とV2に選定される。ソースバス5jには画
素列信号DSjの値に応じて例えば第6図Dに示すソース
バス駆動信号VSjが出力される。
ソースバス駆動信号SVjの各ビット水平起動信号STH毎
に第1行の画素から第m行の画素迄順次印加するため
に、ゲートバス41〜4mを順次駆動するゲートバス駆動回
路30が設けられる。即ちゲートバス駆動回路30には端子
31より垂直同期信号VSが与えられると共に端子12より水
平起動信号STHが与えられ、ゲートバス駆動回路30はVS
に同期して1垂直時間の間にゲートバス41〜4mを順次1
水平時間づつSTHに同期して駆動する。これにより1〜
m行のTFTが順次オンに制御され、画素列信号VSjの各ビ
ットと対応する電圧V1,V2又はV3がj列の対応する画素
電極21j〜2mjに順印加される。画素列信号DSjがDSj=0
で基準電圧Vr(=V2)に等しいソースバス駆動信号DSj
が画素電極2に印加された画素は、ノーマリ白色(黒
色)モードの液晶では白色(黒色)を表示し、従って画
面の背景の色は白色(黒色)とされる。画素の共通電極
と画素電極との間に印加される電圧の大きさにより画面
のコントラストの強さが決定されるので、コントラスト
が最適となるような値に第1電圧V1又は第3電圧V3の基
準電圧Vrに対する大きさが前以って実験的に設計の段階
で決定され、製品化された回路ではV1,V3の大きさはそ
の値に固定され、特に調製機能は持っていない。
「発明が解決しようとする問題点」 従来の液晶駆動回路により駆動されたアクティブ液晶
表示パネルは表示画面のコントラストが固定されてお
り、使用者が変化させることができなかった。また同液
晶表示パネルを前方斜めから見ると表示した文字や線に
影ができて二重に見え、画素を低下させる問題があっ
た。液晶表示パネルは第7図に示すように、反射板40の
上にガラス板41が重ね合され、そのガラス板41上に画素
42が形成されている。図ではマトリクス状に形成された
多数の画素の1つを示している。いま、平行な入射光l0
〜l4が前方斜めより表示パネルに入射する場合を考える
と、l0〜l1間の光は反射板40で反射され、画素42を透過
して前方に達する。l1〜l2間の光は画素42に入射し、そ
の一部は表面で反射され、その他の光は画素を透過し、
反射板40で反射され、再たび画素を透過して前方に達す
る。l2〜l3間の光は画素の表面で一部反射され、他の光
は画素を透過し反射板40で反射されて前方に達する。い
ま画素42が黒を表示していると、反射板40上には画素の
影43が作られ、その影の部分で反射される光の内、再た
び画素を透過する光は、画素(実像)の表面で反射され
る光と重なるので問題にならないが、画素を通らないで
直接目に入る光、即ち同図のL2〜L3間の反射光によっ
て、黒表示画素の影43の一部が感知されることになり、
像が2重に見える原因となるのである。
この発明の目的は、ソース印加電圧の振幅及びペデス
タルレベルを可変にすることにより、パネルの表示画面
をノーマリ白色モードの時、(a)黒色表示画素及びそ
の他の画素つまり背景となる画素共表示色が淡い(従っ
て画面のコントラストは低い)状態から(b)黒色表示
画素の表示色が濃く、背景となる画素の表示色が淡い
(従って画素のコントラストは高い)状態に、更には
(c)黒色表示画素及び背景となる画素共表示色が濃い
(従って画面のコントラストは低い)状態というよう
に、画面の濃さを連続的に変化させることにより、使用
者の好みのコントラストに調整可能なようにすること及
び黒表示画素の影によって像が2重に見えることのない
ように、液晶駆動方法を改良しようとするものである。
「問題点を解決するための手段」 この発明によれば、基準電圧Vr、第1電圧V1,第2電
圧V2、第3電圧V3及び第4電圧V4(しかし、V1>V2≧Vr
≧V3>V4,Vr=(V1+V4)/2=(V2+V3)/2とする)を
発生する電圧減が設けられ、交流化指令信号の値に応じ
て上記第1電圧V1と第2電圧V2とより成る第1組か又は
第4電圧V4と第3電圧V3とより成る第2組の各電圧が選
択され、画素データ信号の値に応じて上記第1組又は第
2組の2つの電圧の内のいずれかが対応するソースバス
に印加され、上記電圧源の第1電圧V1と第4電圧V4,及
び/又は第2電圧V2と第3電圧V3の基準電圧Vrに対する
大きさがレベル調整手段により調整される。
「実施例」 この発明の駆動回路の実施例を第1図に、第5図と対
応する部分には同じ符号を付して示し、重複説明は省略
する。電圧減21からは基準電圧Vr、第1電圧V1,第2電
圧V2,第3電圧V3及び第4電圧V4が発生される。(以下
単にVr,V1,V2,V3,V4とも言う。)しかしこれらの電
圧の間には V1>V2≧Vr≧V3>V4 (1) なる関係が与えられる。第2図の電圧軸にVr及びV1〜V4
の大きさの一例を示してある。Vrは基準にして、V1とV4
の大きさは等しく、極性が逆であり、V2とV3についても
同様である。可変抵抗器RVを可変することにより、Vrに
大するV1とV4及びV2とV3の大さきを可変することができ
る。即ちこの例では可変抵抗器RVがレベル調整手段を構
成している。
基準電圧Vrは従来と同様に液晶表示パネル1の共通電
極に供給される。電圧V1〜V4はそれぞれスイッチ素子S
j1,Sj2,Sj3,Sj4(j=1〜n)を介して共通のソー
スバス5jに接続される。
デコーダ17jは第3図に示すように、(a1)交流化指
定信号M=1、画像列信号DSj=1のとき第1スイッチ
素子Sj1をオンに制御し、(a2)M=1,DSj=0のとき第
2スイッチ素子Sj2をオンに制御し(b1)M=0,DSj=1
のとき、第4スイッチ素子Sj4をオンに制御し、(b2
M=0,DSj=0のとき第3スイッチ素子Sj3をオンに制御
する。従って各ソースバス5jには例えば第2図Dに示す
ソースバス駆動信号VSjが印加される。第2図A,B,Cはそ
れぞれ水平起動信号STH、画素列信号DSj、交流化指令信
号Mを示すもので、第6図に示したものと同様である。
既に述べたように、画素列信号DSjがDSj=0の場合に
は対応する画素電極にはV2又はV3が印加される。従って
その画素は白と黒の中間の灰色を表示する。灰色の濃さ
はV2又はV3の大きさにより変化される。即ち、背景の色
は灰色とされ、その濃さは可変抵抗器RVにより調整され
る。既に述べたように、液晶表示パネルを斜めに見たと
き、実像と共にその影が見えて、像が2重に見える場合
があったが、黒色表示画素の濃さ及び背景の灰色の濃さ
を調整することにより、影がほとんど目につかなくな
る。しかし画面のコントラストは多少低下するから、画
面全体として最も見易いように可変抵抗器RVにより調整
する。
第1図の実施例ではデコーダ17jと第1〜第4スイッ
チ素子Sj1〜Sj4を用いて構成したが、これらを用いず第
4図に示すように構成することもできる。即ち交流指令
信号Mの“1"又は“0"によりスイッチ素子S0をそれぞれ
電圧V1,V2又はV3,V4を選択する側に切替えると共に、
画素列信号DSjの“1"又は“0"によりスイッチ素子Sjを
それぞれV1(又はV4),V2(又はV3)を選択する側に切
替えるようにした場合である。
「発明の効果」 この発明によれば、液晶表示パネルのコントラストを
使用者がレベル調整手段により自分の好みのコントラス
トに調整することが可能である。また液晶表示パネルが
表示する画面の黒色表示画素の濃さを調整すること、も
しくは画面の背景となる色を灰色とし、その濃さを調整
することにより、画面を斜めより見た場合の黒色表示画
素の影を目立たないようにして、画質を従来より大幅に
向上することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の液晶駆動回路の実施例を示す回路
図、第2図は第1図の要部の信号の波形図、第3図は第
1図のデコーダ17jの動作を説明するためのモード別動
作図、第4図は外の実施例の要部を示す回路図、第5図
は従来の液晶駆動回路の回路図、第6図は第5図の腰部
の信号の波形図、第7図は液晶表示パネルを斜めから見
た場合、黒表示画素(実像)とその影が二重に見える様
子を説明するための原理的断面図である。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数のソースバスと複数のゲートバスとが
    交差して形成され、1本のソースバスと1本のゲートバ
    スとを駆動してそのソースバス及びゲートバスの交差点
    におけるアクティブ液晶画素を駆動する液晶表示パネル
    の駆動方法であって、 基準電圧Vr、第1電圧V1、第2電圧V2、第3電圧V3及び
    第4電圧V4(しかし、V1>V2≧Vr≧V3>V4,Vr=(V1+V
    4)/2=(V2+V3)/2とする) を発生する電圧源を設け、 交流化指定信号の値に応じて上述第1電圧V1と第2電圧
    V2とより成る第1組か又は第4電圧V4と第3電圧V3とよ
    り成る第2組の各電圧を選択し、 画素データ信号の値に応じて上記第1組又は第2組の2
    つの電圧の内のいずれかを対応するソースバスに印加
    し、 上記電圧源の第1電圧V1と第4電圧V4,及び/又は第2
    電圧V2と第3電圧V3の基準電圧Vrに対する大きさをレベ
    ル調製手段により調整する、ことを特徴とする液晶表示
    パネルの駆動方法。
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JP3212352B2 (ja) * 1992-04-09 2001-09-25 カシオ計算機株式会社 表示駆動装置
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