JP2532091B2 - 液晶表示装置の駆動法 - Google Patents

液晶表示装置の駆動法

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JP2532091B2 JP62110795A JP11079587A JP2532091B2 JP 2532091 B2 JP2532091 B2 JP 2532091B2 JP 62110795 A JP62110795 A JP 62110795A JP 11079587 A JP11079587 A JP 11079587A JP 2532091 B2 JP2532091 B2 JP 2532091B2
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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、マトリックス表示装置等に用いる液晶表示
装置の駆動法に関するものである。
[従来の技術] 従来、液晶マトリックス型表示装置の駆動法として電
圧平均化法がよく知られており、液晶を直流で駆動する
と寿命、信頼性が低下するため交流駆動が必要であり、
この交流化の方法の違いにより2フレーム内で交流化す
る方法と、1走査線選択時間内で交流化する方法とに分
れる。
ところで、液晶表示装置は、電気的に見ると、走査電
極及び信号電極のもつ抵抗Rと走査電極と信号電極の対
向部分の液晶による容量Cとがつながった負荷となり、
このような負荷を交流駆動すると、容量、すなわち実際
に液晶に印加される電圧は、駆動波形の周波数に依存
し、周波数が高いほど低くなる。2フレーム内で交流化
する方式は、原理的に表示パターンの違いにより駆動波
形の周波数成分が大きく変るため、実際に液晶に印加さ
れる電圧も表示パターンの違いにより変化し、表示コン
トラストのムラを生じる。
また、交流化のために、走査電極及び信号電極に印加
する電圧の極性をm本毎に反転しているが、極性が反転
する場所の走査電極(この場合1本目とm本目の走査電
極)上のパターンが濃くなり(2本目〜m−1本目の走
査電極に印加する選択電圧波形の歪が1本目とm本目の
走査電極に印加する選択電圧波形の歪より大きいため実
際に液晶に印加される電圧が低くなる。)表示品質に重
大な欠陥をもたらす。
1走査線選択時間内で交流化する方式は、表示パター
ンの違いによる駆動波形の周波数成分の変化は比較的少
なく、1走査線選択時間内に駆動波形の極性が反転する
ため、反転時にある走査線上の表示パターンだけが濃く
なるということもない。しかし、駆動波形の周波数成分
が極端に高くなり、上記R及びCのために生じる波形の
歪による影響が多くなり、同一信号電極上で点灯画素が
多い表示パターンの場合と非点灯画素が多い表示パター
ンとでは、駆動波形の歪の度合が異なり実際に液晶に印
加される電圧も異なるためやはり表示ムラを生じる。
この様な表示ムラを少なくする駆動法としては、特開
昭60−19195号、特開昭60−19196号等が提案されてい
る。この駆動法は上記2フレーム内での交流化方式と1
走査線選択時間内での交流化方式の中間的な駆動法であ
り、表示パターンの違いによる駆動波形の周波数成分の
変化が2フレーム内での交流化方式より少なくなり、ま
た周波数成分が極端に高くなることもない。
しかし、交流化のために駆動波形の極性を反転するた
めに、反転する場所の走査電極上のパターンが濃くなる
というコントラストムラはやはり発生し、極性を反転す
る回数が1フレーム内で数回〜数十回あるため数本〜数
十本の走査電極上のパターンが濃くなりコントラストム
ラとなる。このコントラストムラを消すために、極性反
転する周期をフレームとを非同期にすればある程度消す
ことができるが大型の液晶表示装置を駆動する場合は、
濃い走査線が画面上を上→下または下→上へ流れるのが
見え、表示のチラツキとなる。また、このチラツキをな
くすために極性反転の周期を速くすると、駆動波形の周
波数成分が高くなり1走査線選択時間内交流化方式と同
様の表示ムラが発生するという問題がある。
[発明の解決しようとする問題点] 従来の液晶表示素子の駆動方法には、駆動波形の周波
数成分が極端に高くならず、表示パターンの違いによる
駆動波形の周波数成分の変化が少なく、大形の液晶表示
装置を表示ムラ、表示のチラツキなしで駆動できる方法
がなく、表示品質を低下させるという問題点があった。
[問題点を解決するための手段] 本発明は前述の問題点を解決すべくなされたものであ
り、複数(m)本の走査電極及び複数(n)本の信号電
極を有し、該電極の対向部分とそれらの間に保持される
液晶とで形成される多数個の画素が全体としてマトリッ
クス状をなす液晶表示装置に対し、該走査電極に順次走
査電圧を印加し、走査電圧の印加された該電極上の画素
のオン/オフに対応して、該信号電極に点灯/非点灯電
圧を印加し、所望の表示を得る液晶表示装置の駆動法に
おいて、m本の走査電極に対し、2つの極性を有し第1
の極性がl本(lはm>(1+k)・lの自然数であ
り、kは2以上の自然数であり、mは(1+k)・lの
整数倍でない)の走査電極を選択する時間保持され、第
2の極性がk・l本の走査電極を選択する時間保持さ
れ、(1+k)・l本の走査電極を選択する時間で一周
期となる極性反転信号M1を、上記mの自然数倍の走査電
極を選択する時間毎に極性が反転する極性反転信号M2に
従って反転させて作成した極性反転信号M3に従って上記
走査電圧及び点灯、非点灯電圧の極性を反転させて該走
査電極及び信号電極に印加することを特徴とする液晶表
示装置の駆動法を提供するものである。
本発明では、m本の走査電極を1/mデューティで駆動
する。この場合、極性をl本と、k・l本とで変化させ
る。ここでkは2以上の自然数であり、lはm>(1+
k)・lとされるとともに、mは(1+k)・lの整数
倍とならないようにされる。例えば640×200ドットのマ
トリックス液晶表示装置を1/100デューティ(m=100)
で駆動する場合l=3、k=2とすればm>(1+k)
・lは100>9で満足し、100は9の整数倍でなくmは
(1+k)・lの整数倍でないことも満足している。
このようにすることにより、端のコモン電極、即ち1
本目と100本目のコモン電極の着色度が他のコモン電極
と異なるというコントラストのムラを生じない。
特にk=2とすることにより、k=1の場合に比して
表示品質の低下が少なく、かつ細かく極性の転換をしな
くてよいため全体の表示品質がよいこととなる。
本発明の駆動法を具体例に従って説明する。第1図お
よび第2図は本発明の好ましい具体例の1つあり、l=
3、k=2の例を示しており、それぞれ横軸が時間を、
縦軸が電圧を表す。
第1図(a)は第3図のパターンを表示するために走
査電極C1,C2に印加する電圧波形であり(b)は信号電
極Si,Si+1に印加する電圧波形を示す。
第1図においてtは1走査線選択時間であり、Tは1
フレーム(1走査期間)である。従来の駆動法は、1走
査線選択時間tの半分または1フレームTで波形の極性
を反転させるか、1フレームTに満たないl本の走査線
選択時間内に極性反転を行っている。これに対し本発明
の方法では、最初l本即ち3本の走査線選択時間で極性
反転を行い次にはk・l本即ち、6本の走査線選択時間
で極性反転を行う。すなわち極性反転のデューティを1:
k即ち1:2とする。しかし、このままでは直流成分が残る
ため、この極性反転信号をmの自然数倍の走査線選択時
間毎に反転させることである程度直流分を除去できる。
完全に除去するためには、mと(1+k)・lとの最小
公倍数の自然数倍の走査線を選択する期間に等時間間隔
で偶数回反転させることがのぞましい。
第1図の例では、m=100、(1+k)・l=9であ
るので、その最小公倍数900の自然数倍の走査線選択時
間に、等時間間隔で偶数回反転させることにより、完全
に直流が除去できる。例えば1800の走査時間に2回反転
させてもよいし、900の走査時間に4回反転させてもよ
い。
第2図は第1図のC1,S1及びC1,S2の合成波形を示した
もので、最初l本の走査線選択時間は(−)側となり、
次にk・l本の走査線選択時間は(+)側となり、これ
を繰返し、m本の走査線を選択する毎に(+),(−)
の極性を反転することで直流分をなくしている。(1+
k)・lの自然数倍がmとならないようにして極性変換
信号が非同期とされている。
なお、この例ではわかりやすくするため、△V=V1
V2=V2−V3=V4−V5=V5−V6として説明したが、必ずし
もこのようにしなくてもよい。
[作用] 本発明の駆動波形により表示パターンによる波形の周
波数成分の変化が少なくなり、また極端に周波数成分が
高くなることもなく表示コントラストムラが消える。ま
た極性反転時に起こる表示ムラも極性反転のデューティ
を1:kにして、同じ走査線上で極性反転が続けて起こら
ない様にすることで消える。
[実施例] 実施例1 走査電極を200本、信号電極を640本設けた液晶表示装
置を形成し、l=7本、k=2、T=14ms m=100で1
/100デューティで走査電極2100本毎に極性を2回転換す
るように駆動したところ、表示コントラストムラ、表示
のチラツキなしに均一な表示が得られた。
実施例2 走査電極を400本、信号電極を640本設けた液晶表示装
置を形成し、l=13本、k=2、T=14ms m=200で1
/200デューティで走査電極7800本毎に極性を4回転換す
るように駆動したところ、実施例1と同様均一な表示が
得られた。
実施例3 実施例1の液晶表示装置をl=7本、k=3、T=14
ms m=100で1/100デューティで走査電極1400本毎に極
性を2回転換するように駆動したところ、実施例1より
は若干表示コントラストムラがあったが、ほぼ均一な表
示が得られた。
実施例4 実施例1の液晶表示装置をl=7本、k=2、T=14
ms m=100で1/100デューティで走査電極200本毎に極
性を2回転換するように駆動したところ、表示コントラ
ストムラ、表示のチラツキなしに均一な表示が得られた
が、直流分の除去が不完全となることがあり、長時間駆
動した後のIACの増加が実施例1よりも大きかった。
[発明の効果] 本発明はマトリックス型液晶表示装置を表示コントラ
ストムラなく駆動でき、液晶表示装置の視認性を向上さ
せる効果がある。
また、本発明は直流成分を液晶に印加しなくすること
もできるため液晶及び電極の劣化を妨げる効果をもつ。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は本発明による駆動波形図であり、第
3図は表示パターン例の図である。 C1,C2……走査電極駆動波形 S1,S2……信号電極駆動波形

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数(m)本の走査電極及び複数(n)本
    の信号電極を有し、該電極の対向部分とそれらの間に保
    持される液晶とで形成される多数個の画素が全体として
    マトリックス状をなす液晶表示装置に対し、該走査電極
    に順次走査電圧を印加し、走査電圧の印加された該電極
    上の画素のオン/オフに対応して、該信号電極に点灯/
    非点灯電圧を印加し、所望の表示を得る液晶表示装置の
    駆動法において、m本の走査電極に対し、2つの極性を
    有し第1の極性がl本(lはm>(1+k)・lの自然
    数であり、kは2以上の自然数であり、mは(1+k)
    ・lの整数倍でない)の走査電極を選択する時間保持さ
    れ、第2の極性がk・l本の走査電極を選択する時間保
    持され、(1+k)・l本の走査電極を選択する時間で
    一周期となる極性反転信号M1を、上記mの自然数倍の走
    査電極を選択する時間毎に極性が反転する極性反転信号
    M2に従って反転させて作成した極性反転信号M3に従って
    上記走査電圧及び点灯、非点灯電圧の極性を反転させて
    該走査電極及び信号電極に印加することを特徴とする液
    晶表示装置の駆動法。
  2. 【請求項2】上記M2が該mと(1+k)・lとの最小公
    倍数の自然数倍の数の走査電極を選択する期間にその極
    性が等時間間隔で偶数回反転する極性反転信号である特
    許請求の範囲第1項記載の液晶表示装置の駆動法。
  3. 【請求項3】k=2である特許請求の範囲第1項又は第
    2項記載の液晶表示装置の駆動法。
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