JP2848139B2 - アクティブマトリクス型液晶表示装置とその駆動方法 - Google Patents
アクティブマトリクス型液晶表示装置とその駆動方法Info
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- G09G3/2007—Display of intermediate tones
- G09G3/2011—Display of intermediate tones by amplitude modulation
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各画素に設けた薄膜ト
ランジスタを能動スイッチとするアクティブマトリクス
型液晶表示装置とその駆動方法に関する。
ランジスタを能動スイッチとするアクティブマトリクス
型液晶表示装置とその駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図８に従来型のアクティブマトリクス型
液晶表示装置のパネル部の等価回路を示す。この例は能
動素子として非晶質シリコン薄膜トランジスタを用いた
もので、図に示すように、主に画素部８０３〜８０７と
ゲート線駆動用ＩＣ８０２とデータ線駆動用ＩＣ８０１
とからなっている。画素部の等価回路は一般にデータ線
８０３とゲート線８０４と非晶質シリコン薄膜トランジ
スタ８０５と液晶容量８０６と対向基板上の対向電極８
０７とからなっている。
液晶表示装置のパネル部の等価回路を示す。この例は能
動素子として非晶質シリコン薄膜トランジスタを用いた
もので、図に示すように、主に画素部８０３〜８０７と
ゲート線駆動用ＩＣ８０２とデータ線駆動用ＩＣ８０１
とからなっている。画素部の等価回路は一般にデータ線
８０３とゲート線８０４と非晶質シリコン薄膜トランジ
スタ８０５と液晶容量８０６と対向基板上の対向電極８
０７とからなっている。
【０００３】外部から入力される映像信号は、データ線
駆動用ＩＣ８０１に入力され、ここで１走査線分サンプ
ルホールド回路に記憶され、ゲート線駆動用ＩＣ８０２
が順次ゲート線をアクセスしていく度、一括でデータ線
８０３に出力される。このときアクセスされたゲート線
につながっている薄膜トランジスタ８０５がオン状態と
なり、液晶容量８０６に信号が書き込まれることにな
る。
駆動用ＩＣ８０１に入力され、ここで１走査線分サンプ
ルホールド回路に記憶され、ゲート線駆動用ＩＣ８０２
が順次ゲート線をアクセスしていく度、一括でデータ線
８０３に出力される。このときアクセスされたゲート線
につながっている薄膜トランジスタ８０５がオン状態と
なり、液晶容量８０６に信号が書き込まれることにな
る。
【０００４】一般に液晶表示装置はゲート線、データ線
ともかなりの数に上るため、それぞれの駆動用ＩＣは図
に示すように複数必要である。例えば、あるパーソナル
コンピュータ用のカラーの液晶表示装置では、ゲート線
として４００本、データ線として１９２０本必要で、駆
動用ＩＣは１２０出力、１９０出力程度のものが実用化
されているが、データ線だけでも１０〜２０個程度の駆
動用ＩＣが必要となる。ゲート用も３，４個必要であ
る。
ともかなりの数に上るため、それぞれの駆動用ＩＣは図
に示すように複数必要である。例えば、あるパーソナル
コンピュータ用のカラーの液晶表示装置では、ゲート線
として４００本、データ線として１９２０本必要で、駆
動用ＩＣは１２０出力、１９０出力程度のものが実用化
されているが、データ線だけでも１０〜２０個程度の駆
動用ＩＣが必要となる。ゲート用も３，４個必要であ
る。
【０００５】データ線駆動用ＩＣは、具体的には図９の
ような構成となっている。この図は１データ線分の等価
回路を示しており、図において、９０１は映像信号線、
９０２，９０３はサンプリング用アナログスイッチ、９
０４，９０５は信号を保持するための容量、９０６，９
０７はデータ線への出力を選択するためのアナログスイ
ッチ、９０８はバッファアンプであり、この出力が１本
のデータ線９０９につながっている。９１０は画素部の
ゲート線、９１１は薄膜トランジスタ、９１２は液晶容
量、９１３は対向電極である。このように２組のサンプ
ルホールド機構を持っている理由は、１走査線分の信号
を出力している間に次の走査線分の信号を順次記憶する
必要があるからである。
ような構成となっている。この図は１データ線分の等価
回路を示しており、図において、９０１は映像信号線、
９０２，９０３はサンプリング用アナログスイッチ、９
０４，９０５は信号を保持するための容量、９０６，９
０７はデータ線への出力を選択するためのアナログスイ
ッチ、９０８はバッファアンプであり、この出力が１本
のデータ線９０９につながっている。９１０は画素部の
ゲート線、９１１は薄膜トランジスタ、９１２は液晶容
量、９１３は対向電極である。このように２組のサンプ
ルホールド機構を持っている理由は、１走査線分の信号
を出力している間に次の走査線分の信号を順次記憶する
必要があるからである。
【０００６】図９では、アナログスイッチ９０７がオン
状態となっており、容量９０５に蓄積された信号が出力
されている状態を示している。この状態で、次の走査線
に対応するデータ線のタイミングの信号が映像信号線９
０１に入ってきたとき、アナログスイッチ９０２が瞬間
的にオン状態となって信号を容量９０４に取り込む。更
に、次の走査線出力のタイミングとなったときは、アナ
ログスイッチ９０６がオン、アナログスイッチ９０７が
オフとなって出力を切り替えるわけである。以下この動
作を繰り返して信号を出力する。
状態となっており、容量９０５に蓄積された信号が出力
されている状態を示している。この状態で、次の走査線
に対応するデータ線のタイミングの信号が映像信号線９
０１に入ってきたとき、アナログスイッチ９０２が瞬間
的にオン状態となって信号を容量９０４に取り込む。更
に、次の走査線出力のタイミングとなったときは、アナ
ログスイッチ９０６がオン、アナログスイッチ９０７が
オフとなって出力を切り替えるわけである。以下この動
作を繰り返して信号を出力する。
【０００７】以上は非晶質シリコン薄膜トランジスタを
使った例であるが、薄膜トランジスタとしては多結晶シ
リコンを用いたものも研究開発、実用化が進んでいる。
このトランジスタを用いる理由は、高速動作が可能で、
上記ゲート線駆動用ＩＣ、データ線駆動用ＩＣ等の周辺
駆動回路をも薄膜トランジスタで集積化が可能なためで
ある。現状では、ビデオカメラのビューファインダや液
晶プロジェクタの液晶ライトバルブに駆動回路一体型で
実用化されている。例えば、林ほか、プロシーディング
・オブ・ユーロディスプレイ’９０（Ｐｒｏｃｅｅｄｉ
ｎｇｓ ｏｆＥｕｒｏｄｉｓｐｌａｙ’９０）、ｐ．６
０−６３に報告された多結晶シリコン薄膜トランジスタ
駆動回路一体型液晶表示装置に記載された回路構成の概
略を図１０に示す。
使った例であるが、薄膜トランジスタとしては多結晶シ
リコンを用いたものも研究開発、実用化が進んでいる。
このトランジスタを用いる理由は、高速動作が可能で、
上記ゲート線駆動用ＩＣ、データ線駆動用ＩＣ等の周辺
駆動回路をも薄膜トランジスタで集積化が可能なためで
ある。現状では、ビデオカメラのビューファインダや液
晶プロジェクタの液晶ライトバルブに駆動回路一体型で
実用化されている。例えば、林ほか、プロシーディング
・オブ・ユーロディスプレイ’９０（Ｐｒｏｃｅｅｄｉ
ｎｇｓ ｏｆＥｕｒｏｄｉｓｐｌａｙ’９０）、ｐ．６
０−６３に報告された多結晶シリコン薄膜トランジスタ
駆動回路一体型液晶表示装置に記載された回路構成の概
略を図１０に示す。
【０００８】図１０において、１００１，１００２はそ
れぞれデータ線、ゲート線用の薄膜トランジスタからな
る駆動回路、１００３はアナログスイッチ群、１００４
は赤、青、緑の画像信号線、１００５は３個一組のアナ
ログスイッチ群１００３をオン・オフするゲート線、１
００６，１００７はそれぞれデータ線、ゲート線、１０
０８は画素部を表している。図９と比較するとわかるよ
うに、データ線駆動部はサンプルホールド回路ではな
く、アナログスイッチのみの構成となっている。つま
り、先の例のように１走査線分のデータは一括で書き込
まれるのではなく、アナログスイッチがオンする度に順
次書き込まれる。
れぞれデータ線、ゲート線用の薄膜トランジスタからな
る駆動回路、１００３はアナログスイッチ群、１００４
は赤、青、緑の画像信号線、１００５は３個一組のアナ
ログスイッチ群１００３をオン・オフするゲート線、１
００６，１００７はそれぞれデータ線、ゲート線、１０
０８は画素部を表している。図９と比較するとわかるよ
うに、データ線駆動部はサンプルホールド回路ではな
く、アナログスイッチのみの構成となっている。つま
り、先の例のように１走査線分のデータは一括で書き込
まれるのではなく、アナログスイッチがオンする度に順
次書き込まれる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従来技術の問題点は、
データ線駆動用ＩＣや薄膜トランジスタ駆動回路の出力
オフセットによる映像信号の変動である。上記データ線
用駆動ＩＣの最終段のバッファアンプの出力は、現状で
±５０ｍＶから±１５０ｍＶの電圧オフセットが存在す
る。これは主にアンプ自体のオフセットであるが、わず
かにアナログスイッチ群からのフィードスルー雑音によ
るものもある。このため、出力はこの範囲で揺らぐ。ま
た、上述したように液晶表示装置には、複数の駆動用Ｉ
Ｃが必要であるが、特にＩＣ毎の変動が大きい。例え
ば、１つのＩＣ内では±５０ｍＶの変動しかなくても、
別のＩＣとでは、ばらつきの規準となる値が異なるた
め、全体として±１５０ｍＶの変動になってしまうこと
もある。
データ線駆動用ＩＣや薄膜トランジスタ駆動回路の出力
オフセットによる映像信号の変動である。上記データ線
用駆動ＩＣの最終段のバッファアンプの出力は、現状で
±５０ｍＶから±１５０ｍＶの電圧オフセットが存在す
る。これは主にアンプ自体のオフセットであるが、わず
かにアナログスイッチ群からのフィードスルー雑音によ
るものもある。このため、出力はこの範囲で揺らぐ。ま
た、上述したように液晶表示装置には、複数の駆動用Ｉ
Ｃが必要であるが、特にＩＣ毎の変動が大きい。例え
ば、１つのＩＣ内では±５０ｍＶの変動しかなくても、
別のＩＣとでは、ばらつきの規準となる値が異なるた
め、全体として±１５０ｍＶの変動になってしまうこと
もある。
【００１０】現在アクティブマトリクス型液晶表示装置
によく使われているツイスティッド・ネマティック液晶
は、しきい値が２Ｖ程度、階調制御領域の幅が１〜３Ｖ
程度である。従って、±１５０ｍＶの変動は、制御でき
る階調数をわずか３階調から１０階調程度の低いものに
してしまう。また、これがゲート線駆動用ＩＣ毎に大き
く変動して目に見えることになる。具体的には、縦の帯
状のパターンが視認されることになる。これに対し、市
場の要求値としては、ＨＤＴＶ（Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎ
ｉｔｉｏｎ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）のように２５６階
調も要求するものがあり、このような駆動用ＩＣの性能
では、これを達成することは不可能である。
によく使われているツイスティッド・ネマティック液晶
は、しきい値が２Ｖ程度、階調制御領域の幅が１〜３Ｖ
程度である。従って、±１５０ｍＶの変動は、制御でき
る階調数をわずか３階調から１０階調程度の低いものに
してしまう。また、これがゲート線駆動用ＩＣ毎に大き
く変動して目に見えることになる。具体的には、縦の帯
状のパターンが視認されることになる。これに対し、市
場の要求値としては、ＨＤＴＶ（Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎ
ｉｔｉｏｎ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）のように２５６階
調も要求するものがあり、このような駆動用ＩＣの性能
では、これを達成することは不可能である。
【００１１】この問題への対策としてＩＣの選別による
電圧オフセットの管理が行われている。しかし、この作
業は、選別するためのコストがかかるという問題があ
る。また、たとえ選別しても通常±５０ｍＶに抑えるの
がやっとで、階調は１０から３０程度どまりとなり、要
求の２５６階調とはほど遠い値である。
電圧オフセットの管理が行われている。しかし、この作
業は、選別するためのコストがかかるという問題があ
る。また、たとえ選別しても通常±５０ｍＶに抑えるの
がやっとで、階調は１０から３０程度どまりとなり、要
求の２５６階調とはほど遠い値である。
【００１２】多結晶シリコンの場合はさらに状況は厳し
い。上述したように多結晶シリコン薄膜トランジスタの
駆動回路を集積した従来例では、サンプルホールド回路
ではなく、単なるアナログスイッチを用いている。この
ような構成にしている理由は、画素部の多結晶シリコン
薄膜トランジスタ自体、高速動作が可能で信号の取り込
みが速いことと、ほとんどの目的がビューファインダの
ような小型のアクティブマトリクス型液晶表示装置であ
るため、データ線での信号遅延がなく、特にバッファ増
幅器を設けなくとも駆動が可能であるためである。しか
し、逆に電圧オフセットの小さい増幅器を形成すること
が困難であるという理由もある。多結晶シリコン薄膜ト
ランジスタは、単結晶のシリコンウェハ上に形成する通
常の電界効果型トランジスタに比べ特性ばらつきが１桁
以上大きく、増幅器にしたときのオフセットは、悪い場
合には±１Ｖにもなる。大型のパネルでは増幅器が必須
であり、従来の方法では階調をとることが非常に困難と
なっている。
い。上述したように多結晶シリコン薄膜トランジスタの
駆動回路を集積した従来例では、サンプルホールド回路
ではなく、単なるアナログスイッチを用いている。この
ような構成にしている理由は、画素部の多結晶シリコン
薄膜トランジスタ自体、高速動作が可能で信号の取り込
みが速いことと、ほとんどの目的がビューファインダの
ような小型のアクティブマトリクス型液晶表示装置であ
るため、データ線での信号遅延がなく、特にバッファ増
幅器を設けなくとも駆動が可能であるためである。しか
し、逆に電圧オフセットの小さい増幅器を形成すること
が困難であるという理由もある。多結晶シリコン薄膜ト
ランジスタは、単結晶のシリコンウェハ上に形成する通
常の電界効果型トランジスタに比べ特性ばらつきが１桁
以上大きく、増幅器にしたときのオフセットは、悪い場
合には±１Ｖにもなる。大型のパネルでは増幅器が必須
であり、従来の方法では階調をとることが非常に困難と
なっている。
【００１３】本発明の目的は、データ線用駆動ＩＣや薄
膜トランジスタ駆動回路の出力電圧のオフセットのばら
つきが小さく、高階調表示を実現することのできるアク
ティブマトリクス型液晶表示装置およびその駆動方法を
提供することにある。
膜トランジスタ駆動回路の出力電圧のオフセットのばら
つきが小さく、高階調表示を実現することのできるアク
ティブマトリクス型液晶表示装置およびその駆動方法を
提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、２枚の絶
縁性基板で挟まれた液晶と、一方の絶縁性基板上に形成
され縦横にマトリクス状に配置されたゲート線群および
データ線群と、ゲート電極がゲート線に、ドレイン電極
がデータ線に、ソース電極が画素電極に接続され、ゲー
ト線とデータ線の交差部に設けられた薄膜トランジスタ
と、ゲート線群に接続されゲートパルスを順次発生する
ゲート線用駆動回路と、データ線群に接続されデータ線
に画像信号を出力するデータ線用駆動回路と、データ線
用駆動回路につながる画像信号供給回路と、他方の絶縁
性基板上に形成され画素電極との間に液晶を挟むように
形成された対向電極とからなるアクティブマトリクス型
液晶表示装置において、前記データ線毎に接続されデー
タ線の電圧変動を測定する電圧測定器等の検出回路と、
参照電圧を供給する可変電源回路からなり、前記検出回
路の校正に用いる参照用電圧供給回路と、 前記データ線
と参照用電圧供給回路との間に接続されたアナログスイ
ッチと、前記アナログスイッチのスイッチタイミングコ
ントローラと、前記検出回路の出力を処理することによ
り得られた、少なくとも１走査線の画素数分の電圧変動
を記録する記憶装置と、前記記憶装置の出力に接続さ
れ、前記記憶された電圧変動を画像信号供給回路の映像
信号に重畳する回路とを備えることを特徴としている。
縁性基板で挟まれた液晶と、一方の絶縁性基板上に形成
され縦横にマトリクス状に配置されたゲート線群および
データ線群と、ゲート電極がゲート線に、ドレイン電極
がデータ線に、ソース電極が画素電極に接続され、ゲー
ト線とデータ線の交差部に設けられた薄膜トランジスタ
と、ゲート線群に接続されゲートパルスを順次発生する
ゲート線用駆動回路と、データ線群に接続されデータ線
に画像信号を出力するデータ線用駆動回路と、データ線
用駆動回路につながる画像信号供給回路と、他方の絶縁
性基板上に形成され画素電極との間に液晶を挟むように
形成された対向電極とからなるアクティブマトリクス型
液晶表示装置において、前記データ線毎に接続されデー
タ線の電圧変動を測定する電圧測定器等の検出回路と、
参照電圧を供給する可変電源回路からなり、前記検出回
路の校正に用いる参照用電圧供給回路と、 前記データ線
と参照用電圧供給回路との間に接続されたアナログスイ
ッチと、前記アナログスイッチのスイッチタイミングコ
ントローラと、前記検出回路の出力を処理することによ
り得られた、少なくとも１走査線の画素数分の電圧変動
を記録する記憶装置と、前記記憶装置の出力に接続さ
れ、前記記憶された電圧変動を画像信号供給回路の映像
信号に重畳する回路とを備えることを特徴としている。
【００１５】第２の発明は、第１の発明において、検出
回路と参照用電圧供給回路が、データ線用駆動回路を備
える単数あるいは複数のデータ線駆動用ＩＣ内部に備え
られていることを特徴としている。
回路と参照用電圧供給回路が、データ線用駆動回路を備
える単数あるいは複数のデータ線駆動用ＩＣ内部に備え
られていることを特徴としている。
【００１６】第３の発明は、第１の発明において、ゲー
ト線用駆動回路とデータ線用駆動回路と検出回路と参照
用電圧供給回路の一部あるいは全部が薄膜トランジスタ
で形成されていることを特徴としている。
ト線用駆動回路とデータ線用駆動回路と検出回路と参照
用電圧供給回路の一部あるいは全部が薄膜トランジスタ
で形成されていることを特徴としている。
【００１７】第４の発明は、第１の発明のアクティブマ
トリクス型液晶表示装置の駆動方法において、参照用電
圧供給回路によって検出回路に電圧を入力し、前記電圧
を検出回路で読み取って検出回路の校正を行い、校正の
結果をもとに検出回路を用いてデータ線用駆動回路で発
生するオフセットを検出し、前記オフセットを記憶装置
に記憶させ、前記オフセットを画像信号供給回路からの
映像信号に重畳することを特徴としている。
トリクス型液晶表示装置の駆動方法において、参照用電
圧供給回路によって検出回路に電圧を入力し、前記電圧
を検出回路で読み取って検出回路の校正を行い、校正の
結果をもとに検出回路を用いてデータ線用駆動回路で発
生するオフセットを検出し、前記オフセットを記憶装置
に記憶させ、前記オフセットを画像信号供給回路からの
映像信号に重畳することを特徴としている。
【００１８】第５の発明は、第１の発明において、デー
タ線用駆動回路の出力を検出回路で読み取り、その後参
照用電圧供給回路により参照電圧を走査し、検出回路の
出力が先に読み取った値と同じになる参照電圧をオフセ
ットとし、前記オフセットを記憶装置に記憶させ、前記
オフセットを画像信号供給回路からの映像信号に重畳す
ることを特徴としている。
タ線用駆動回路の出力を検出回路で読み取り、その後参
照用電圧供給回路により参照電圧を走査し、検出回路の
出力が先に読み取った値と同じになる参照電圧をオフセ
ットとし、前記オフセットを記憶装置に記憶させ、前記
オフセットを画像信号供給回路からの映像信号に重畳す
ることを特徴としている。
【００１９】第６の発明は、第４の発明において、記憶
装置にオフセットをデジタル信号として記憶し、画像信
号供給回路も画像信号をデジタル信号として供給し、オ
フセットと画像信号の合成をデジタル信号で行ってから
アナログ信号に変換することを特徴としている。
装置にオフセットをデジタル信号として記憶し、画像信
号供給回路も画像信号をデジタル信号として供給し、オ
フセットと画像信号の合成をデジタル信号で行ってから
アナログ信号に変換することを特徴としている。
【００２０】第７の発明は、第４の発明において、デー
タ線用駆動回路のオフセットの検出を初期の設定時のみ
でなく、装置電源投入時あるいは温度変化時に行うこと
を特徴としている。
タ線用駆動回路のオフセットの検出を初期の設定時のみ
でなく、装置電源投入時あるいは温度変化時に行うこと
を特徴としている。
【００２１】
【実施例】次に、本発明の実施例について、図面を参照
して説明する。
して説明する。
【００２２】図１は、本発明のアクティブマトリクス型
液晶表示装置のデータ線用駆動回路のオフセット電圧検
出部の一実施例を示す構成図であり、図２は、映像信号
補正部の一実施例を示す構成図である。
液晶表示装置のデータ線用駆動回路のオフセット電圧検
出部の一実施例を示す構成図であり、図２は、映像信号
補正部の一実施例を示す構成図である。
【００２３】図１において、１０１はデータ線駆動用の
サンプルホールド回路、１０２はデータ線、１０３はア
クティブマトリクス部、１０４は参照電圧供給用アナロ
グスイッチ、１０５は電圧測定器、１０６はアナログス
イッチ１０４のスイッチタイミングコントローラ、１０
７は参照用電圧発生器、１０８は増幅器を示している。
サンプルホールド回路、１０２はデータ線、１０３はア
クティブマトリクス部、１０４は参照電圧供給用アナロ
グスイッチ、１０５は電圧測定器、１０６はアナログス
イッチ１０４のスイッチタイミングコントローラ、１０
７は参照用電圧発生器、１０８は増幅器を示している。
【００２４】一般的なデータ線用駆動回路の終段はサン
プルホールド回路１０１である。サンプルホールド回路
１０１の出力で問題となるのは上記オフセットである。
アクティブマトリクス部１０３に送られる映像信号は、
このオフセットにより電圧変動を受ける。
プルホールド回路１０１である。サンプルホールド回路
１０１の出力で問題となるのは上記オフセットである。
アクティブマトリクス部１０３に送られる映像信号は、
このオフセットにより電圧変動を受ける。
【００２５】本実施例では、まず、データ線用駆動回路
のオフセットを正確に測定するために、個々のデータ線
１０２に電圧測定器１０５を設け、これを測定する。た
だし、この電圧測定器１０５自体もオフセットや増幅率
ばらつきといった問題があるため、このままでは何の意
味も持たない。これを回避するために、本実施例ではデ
ータ線に接続された参照電圧供給用アナログスイッチ１
０４を通して参照用電圧発生器１０７から参照電圧の供
給を受け、電圧測定器１０５の特性を把握する。すべて
のデータ線に対し１個の参照電圧発生器を用いれば、そ
れを絶対的な規準として電圧測定器の校正を行うことが
できる。
のオフセットを正確に測定するために、個々のデータ線
１０２に電圧測定器１０５を設け、これを測定する。た
だし、この電圧測定器１０５自体もオフセットや増幅率
ばらつきといった問題があるため、このままでは何の意
味も持たない。これを回避するために、本実施例ではデ
ータ線に接続された参照電圧供給用アナログスイッチ１
０４を通して参照用電圧発生器１０７から参照電圧の供
給を受け、電圧測定器１０５の特性を把握する。すべて
のデータ線に対し１個の参照電圧発生器を用いれば、そ
れを絶対的な規準として電圧測定器の校正を行うことが
できる。
【００２６】このようにして校正した電圧測定器を用い
れば、オフセットのみならずサンプルホールド回路の伝
達歪なども測定可能である。通常は、オフセットの補正
程度で十分な階調は得られるが、更に高画質が要求され
る場合には、これらも補正可能である。
れば、オフセットのみならずサンプルホールド回路の伝
達歪なども測定可能である。通常は、オフセットの補正
程度で十分な階調は得られるが、更に高画質が要求され
る場合には、これらも補正可能である。
【００２７】また、この場合は校正してから測定という
プロセスを説明したが、オフセットの測定という意味か
らは、先に特性のはっきりしない状態の電圧測定器でデ
ータ線のオフセットを読み取っておいて、後から参照電
圧を与えて電圧測定器の出力が同じ値となる参照電圧を
もってしてオフセットと見なすこともできる。このよう
にする利点は、電圧測定器の校正データを保存しておく
必要がないことである。
プロセスを説明したが、オフセットの測定という意味か
らは、先に特性のはっきりしない状態の電圧測定器でデ
ータ線のオフセットを読み取っておいて、後から参照電
圧を与えて電圧測定器の出力が同じ値となる参照電圧を
もってしてオフセットと見なすこともできる。このよう
にする利点は、電圧測定器の校正データを保存しておく
必要がないことである。
【００２８】次に、得られたオフセットのデータをもと
にこれを補正する。図２において、２０１は映像信号発
生器、２０２は電圧変動値記憶装置、２０３はデジタル
・アナログ変換器、２０４は入力抵抗、２０５は帰還抵
抗、２０６は演算増幅器、２０７は反転増幅器、２０８
はデータ線用駆動回路を示している。
にこれを補正する。図２において、２０１は映像信号発
生器、２０２は電圧変動値記憶装置、２０３はデジタル
・アナログ変換器、２０４は入力抵抗、２０５は帰還抵
抗、２０６は演算増幅器、２０７は反転増幅器、２０８
はデータ線用駆動回路を示している。
【００２９】映像信号発生器２０１からの信号と電圧変
動値記憶装置２０２からの信号を合成してデータ線用駆
動回路２０８に入力する。この場合には、オフセットを
デジタル的にしかも負のデータとして記憶し、これをデ
ジタル・アナログ変換器２０３でアナログ信号に変換
し、入力抵抗２０４、帰還抵抗２０５、演算増幅器２０
６からなる増幅器で合成している。この合成用の増幅器
は反転増幅を行っているので、反転増幅器２０７で正の
信号に戻している。
動値記憶装置２０２からの信号を合成してデータ線用駆
動回路２０８に入力する。この場合には、オフセットを
デジタル的にしかも負のデータとして記憶し、これをデ
ジタル・アナログ変換器２０３でアナログ信号に変換
し、入力抵抗２０４、帰還抵抗２０５、演算増幅器２０
６からなる増幅器で合成している。この合成用の増幅器
は反転増幅を行っているので、反転増幅器２０７で正の
信号に戻している。
【００３０】オフセットを負のデータとして記憶するの
は、合成時に映像信号からオフセット分を引くためであ
る。また、この例では反転増幅器を２段使っているが、
映像信号およびオフセットデータを反転させておき、反
転増幅器を１段で済ませる構成もある。
は、合成時に映像信号からオフセット分を引くためであ
る。また、この例では反転増幅器を２段使っているが、
映像信号およびオフセットデータを反転させておき、反
転増幅器を１段で済ませる構成もある。
【００３１】従来はこのような測定技術がなかったため
に、信号に補正をかけることが困難であった。測定の困
難さにはいくつかの要素がある。１つには、配線が非常
に高密度であるため測定端子を全データ線に設けること
が非常に困難であること、もう１つは、たとえ端子が出
せたとしても測定用のプローブの入力インピーダンスの
影響で測定精度が落ちてしまうこと、また測定系自体も
オフセットを持ち得るということである。
に、信号に補正をかけることが困難であった。測定の困
難さにはいくつかの要素がある。１つには、配線が非常
に高密度であるため測定端子を全データ線に設けること
が非常に困難であること、もう１つは、たとえ端子が出
せたとしても測定用のプローブの入力インピーダンスの
影響で測定精度が落ちてしまうこと、また測定系自体も
オフセットを持ち得るということである。
【００３２】図３は、データ線駆動用ＩＣの内部にオフ
セット検出回路を設けた実施例の構成図である。図３に
おいて、３０１は１個のデータ線駆動用ＩＣである。従
来型のデータ線用駆動ＩＣは、サンプルホールド回路３
０３を走査するシフトレジスタ３０２、サンプルホール
ド回路３０３のバッファ増幅器３０４およびデータ線３
０５からなっており、これがゲート線３１２、薄膜トラ
ンジスタ３１３、液晶容量３１４、対向電極３１５から
なる画素部に接続されている。従来例の説明で用いた図
９は、図３のサンプルホールド回路３０３、バッファ増
幅器３０４の部分を説明したものである。
セット検出回路を設けた実施例の構成図である。図３に
おいて、３０１は１個のデータ線駆動用ＩＣである。従
来型のデータ線用駆動ＩＣは、サンプルホールド回路３
０３を走査するシフトレジスタ３０２、サンプルホール
ド回路３０３のバッファ増幅器３０４およびデータ線３
０５からなっており、これがゲート線３１２、薄膜トラ
ンジスタ３１３、液晶容量３１４、対向電極３１５から
なる画素部に接続されている。従来例の説明で用いた図
９は、図３のサンプルホールド回路３０３、バッファ増
幅器３０４の部分を説明したものである。
【００３３】本実施例では、これに参照電圧供給用アナ
ログスイッチ３０６、電圧測定器３０７とこれを選択す
るための論理積回路３０９等が付加されている。３１０
はシフトレジスタ３０２からサンプルホールド回路３０
３をコントロールするための信号線群、３１１は電圧測
定器３０７の選択信号線、３１６はシフトレジスタ３０
２をコントロールする信号線群、３１７は映像信号線、
３１８は電圧測定を行うか行わないかを選択するための
信号線、３１９は参照電圧供給用アナログスイッチ３０
６をオン・オフさせるための信号線、３２０は参照用電
源線、３２１は電圧測定器３０７の出力線である。
ログスイッチ３０６、電圧測定器３０７とこれを選択す
るための論理積回路３０９等が付加されている。３１０
はシフトレジスタ３０２からサンプルホールド回路３０
３をコントロールするための信号線群、３１１は電圧測
定器３０７の選択信号線、３１６はシフトレジスタ３０
２をコントロールする信号線群、３１７は映像信号線、
３１８は電圧測定を行うか行わないかを選択するための
信号線、３１９は参照電圧供給用アナログスイッチ３０
６をオン・オフさせるための信号線、３２０は参照用電
源線、３２１は電圧測定器３０７の出力線である。
【００３４】各バッファ増幅器３０４から出てくる出力
電圧のオフセットの測定手順は、以下の通りである。ま
ず、信号線３１８の選択信号をオンにし、シフトレジス
タ３０２により選択信号線３１１に順次オン信号を加え
れば、これらが同時にオンとなった部分の論理積回路３
０９がオンとなり、選択用のアナログスイッチ３０８が
オンとなる。これで信号線３２１に電圧が順次出力され
る。また、電圧測定器３０７の校正は、ゲート線３１９
にゲート信号を加え、参照電圧供給用アナログスイッチ
３０６をオン状態にして、参照用電源３２０から参照電
圧を加えて電圧測定器３０７の出力を見ることにより行
う。
電圧のオフセットの測定手順は、以下の通りである。ま
ず、信号線３１８の選択信号をオンにし、シフトレジス
タ３０２により選択信号線３１１に順次オン信号を加え
れば、これらが同時にオンとなった部分の論理積回路３
０９がオンとなり、選択用のアナログスイッチ３０８が
オンとなる。これで信号線３２１に電圧が順次出力され
る。また、電圧測定器３０７の校正は、ゲート線３１９
にゲート信号を加え、参照電圧供給用アナログスイッチ
３０６をオン状態にして、参照用電源３２０から参照電
圧を加えて電圧測定器３０７の出力を見ることにより行
う。
【００３５】また、図９で説明したように、サンプルホ
ールド回路３０３は２系統となっており、もし系統別に
オフセットに差が出る場合には、２列分の測定と記憶回
路が必要になる。補正も２列別々に行うことになる。
ールド回路３０３は２系統となっており、もし系統別に
オフセットに差が出る場合には、２列分の測定と記憶回
路が必要になる。補正も２列別々に行うことになる。
【００３６】図４は、オフセット測定部を薄膜トランジ
スタで構成した場合の実施例の構成図を示している。図
４において、４０１から４０５は画素部の回路を示して
いる。４０１はゲート線、４０２は薄膜トランジスタ、
４０３は液晶容量、４０４は対向電極、４０５はデータ
線を示している。残りの部分はオフセット測定用の薄膜
回路を示している。データ線用駆動回路は、画素部のも
う一方の辺付近に形成されており、それは駆動ＩＣであ
っても薄膜駆動回路であってもかまわない。４０６は参
照電圧供給用アナログスイッチ４０８をオン・オフさせ
るための信号線、４０７は参照用電源線、４０９は電圧
測定回路の電源線、４１０は電圧測定用の薄膜トランジ
スタ、４１１は電圧測定ライン選択用の薄膜トランジス
タ、４１２はこの薄膜トランジスタをブロック毎にオン
・オフするためのゲート線、４１３は電圧測定回路の信
号線、４１４は電流増幅器である。
スタで構成した場合の実施例の構成図を示している。図
４において、４０１から４０５は画素部の回路を示して
いる。４０１はゲート線、４０２は薄膜トランジスタ、
４０３は液晶容量、４０４は対向電極、４０５はデータ
線を示している。残りの部分はオフセット測定用の薄膜
回路を示している。データ線用駆動回路は、画素部のも
う一方の辺付近に形成されており、それは駆動ＩＣであ
っても薄膜駆動回路であってもかまわない。４０６は参
照電圧供給用アナログスイッチ４０８をオン・オフさせ
るための信号線、４０７は参照用電源線、４０９は電圧
測定回路の電源線、４１０は電圧測定用の薄膜トランジ
スタ、４１１は電圧測定ライン選択用の薄膜トランジス
タ、４１２はこの薄膜トランジスタをブロック毎にオン
・オフするためのゲート線、４１３は電圧測定回路の信
号線、４１４は電流増幅器である。
【００３７】この例の特徴は、電圧を薄膜トランジスタ
に流れる電流で検出していることと、検出部からの配線
をマトリクス状にして走査回路を小型化している点であ
る。図４では、説明を簡単にするために信号線数が３の
場合を示している。ブロック選択用のゲート線４１２に
薄膜トランジスタ４１１をオン状態にする電圧を加える
と、これにつながった３個の薄膜トランジスタ４１１が
オン状態となる。このとき３個の薄膜トランジスタ４１
０，４１１および信号線４１３には、電源線４０９とデ
ータ線４０５の電圧に依存した電流が流れる。これを電
流増幅器４１４で検出するわけである。これら３つの回
路は同時に動作し、電圧を読み取る。１つのブロックの
読み取りが終了したら、このブロックのゲート線４１２
のゲート電圧は下がり、次のブロックのゲート線４１２
に電圧がかかり、上記の動作を繰り返すことによって順
次ブロック毎に信号を検出していく。この場合、ゲート
線４１２につながる走査系は、薄膜トランジスタで構成
されるシフトレジスタでも良いし、マトリクスにより端
子の数を減らしているので外部駆動ＩＣでもよい。ま
た、マトリクスにすることにより測定速度が向上すると
いう利点もある。
に流れる電流で検出していることと、検出部からの配線
をマトリクス状にして走査回路を小型化している点であ
る。図４では、説明を簡単にするために信号線数が３の
場合を示している。ブロック選択用のゲート線４１２に
薄膜トランジスタ４１１をオン状態にする電圧を加える
と、これにつながった３個の薄膜トランジスタ４１１が
オン状態となる。このとき３個の薄膜トランジスタ４１
０，４１１および信号線４１３には、電源線４０９とデ
ータ線４０５の電圧に依存した電流が流れる。これを電
流増幅器４１４で検出するわけである。これら３つの回
路は同時に動作し、電圧を読み取る。１つのブロックの
読み取りが終了したら、このブロックのゲート線４１２
のゲート電圧は下がり、次のブロックのゲート線４１２
に電圧がかかり、上記の動作を繰り返すことによって順
次ブロック毎に信号を検出していく。この場合、ゲート
線４１２につながる走査系は、薄膜トランジスタで構成
されるシフトレジスタでも良いし、マトリクスにより端
子の数を減らしているので外部駆動ＩＣでもよい。ま
た、マトリクスにすることにより測定速度が向上すると
いう利点もある。
【００３８】図５も測定回路を薄膜トランジスタで構成
した実施例の構成図である。ただし、この場合、データ
線用駆動回路は従来の駆動用ＩＣである。図４の例で
は、データ線用駆動回路は、測定回路に対し画素部の反
対側に設けられていたが、この例では同じ側に設けられ
ている。高精細液晶表示装置においては、画素部の両側
にデータ線駆動用ＩＣを配置する必要があり、この実施
例が有効である。
した実施例の構成図である。ただし、この場合、データ
線用駆動回路は従来の駆動用ＩＣである。図４の例で
は、データ線用駆動回路は、測定回路に対し画素部の反
対側に設けられていたが、この例では同じ側に設けられ
ている。高精細液晶表示装置においては、画素部の両側
にデータ線駆動用ＩＣを配置する必要があり、この実施
例が有効である。
【００３９】図５において、５０１はアクティブマトリ
クス基板である。この上に画素部５０２〜５０６と接続
電極５０７と薄膜トランジスタからなる電圧測定回路５
０８〜５１８が形成されている。５０２はゲート線、５
０３は画素部の薄膜トランジスタ、５０４は液晶容量、
５０５は対向電極、５０６はデータ線である。また、５
０８は電圧測定回路と画素部を切り放すためのアナログ
スイッチ、５０９はこれをオン・オフするための信号
線、５１１は参照電圧供給用アナログスイッチ、５１０
は参照電圧供給用アナログスイッチ５１１をオン・オフ
させるための信号線、５１２は参照用電源線、５１３は
電圧測定器、５１４は電圧測定器を選択するためのアナ
ログスイッチ、５１５は信号線、５１６は検出用増幅
器、５１７はシフトレジスタ、５１８はシフトレジスタ
用の制御線群を表している。
クス基板である。この上に画素部５０２〜５０６と接続
電極５０７と薄膜トランジスタからなる電圧測定回路５
０８〜５１８が形成されている。５０２はゲート線、５
０３は画素部の薄膜トランジスタ、５０４は液晶容量、
５０５は対向電極、５０６はデータ線である。また、５
０８は電圧測定回路と画素部を切り放すためのアナログ
スイッチ、５０９はこれをオン・オフするための信号
線、５１１は参照電圧供給用アナログスイッチ、５１０
は参照電圧供給用アナログスイッチ５１１をオン・オフ
させるための信号線、５１２は参照用電源線、５１３は
電圧測定器、５１４は電圧測定器を選択するためのアナ
ログスイッチ、５１５は信号線、５１６は検出用増幅
器、５１７はシフトレジスタ、５１８はシフトレジスタ
用の制御線群を表している。
【００４０】データ線５０６は接続電極５０７を介して
データ線用駆動ＩＣに接続される。接続電極５０７と駆
動ＩＣの接続には通常フレキシブルプリント基板が用い
られる。この例の特徴は、接続電極５０７が電圧測定回
路に対し画素部側に設けられていることである。これは
データ線５０６が電圧測定回路上の電源線、信号線等と
交差することを避けたものである。これにより不要な容
量性の結合によるクロストーク等を避けることができ
る。
データ線用駆動ＩＣに接続される。接続電極５０７と駆
動ＩＣの接続には通常フレキシブルプリント基板が用い
られる。この例の特徴は、接続電極５０７が電圧測定回
路に対し画素部側に設けられていることである。これは
データ線５０６が電圧測定回路上の電源線、信号線等と
交差することを避けたものである。これにより不要な容
量性の結合によるクロストーク等を避けることができ
る。
【００４１】もう一つの特徴は、電圧測定回路を切り放
すアナログスイッチ５０８を設けたことである。先に説
明した容量性結合の排除と併せて、これで完全に電圧測
定回路を従来型のアクティブマトリクス基板と独立させ
ることができる。これは電圧測定器５１３の校正に効果
がある。つまり、回路を切り放すことによってデータ線
駆動用ＩＣの出力インピーダンスの影響を排除すること
ができるのである。通常アナログスイッチ５１１を介し
て参照電圧を供給すれば、データ線の電圧は、強制的に
参照電圧になるが、データ線駆動用ＩＣの出力端子の保
護を考慮すれば、このような回路の方が望ましい。
すアナログスイッチ５０８を設けたことである。先に説
明した容量性結合の排除と併せて、これで完全に電圧測
定回路を従来型のアクティブマトリクス基板と独立させ
ることができる。これは電圧測定器５１３の校正に効果
がある。つまり、回路を切り放すことによってデータ線
駆動用ＩＣの出力インピーダンスの影響を排除すること
ができるのである。通常アナログスイッチ５１１を介し
て参照電圧を供給すれば、データ線の電圧は、強制的に
参照電圧になるが、データ線駆動用ＩＣの出力端子の保
護を考慮すれば、このような回路の方が望ましい。
【００４２】図６は、電圧補正回路の実施例の構成図を
示している。図において、６０１はデジタル化された映
像信号を発生する映像信号発生回路、６０２はオフセッ
トのデータをデジタル的に記憶するメモリ、６０３はオ
フセットの分だけ映像信号をシフトする演算装置、６０
４はデジタル・アナログ変換器、６０５はデータ線駆動
用ＩＣ、６０６は画素部、６０７は測定部、６０８は検
出器、６０９はアナログ・デジタル変換器である。図２
においては、差動増幅器を用いてアナログで映像信号と
オフセットを合成したが、この例では、デジタル的な演
算をして合成した後、デジタル・アナログ変換をして信
号補正を行っている。
示している。図において、６０１はデジタル化された映
像信号を発生する映像信号発生回路、６０２はオフセッ
トのデータをデジタル的に記憶するメモリ、６０３はオ
フセットの分だけ映像信号をシフトする演算装置、６０
４はデジタル・アナログ変換器、６０５はデータ線駆動
用ＩＣ、６０６は画素部、６０７は測定部、６０８は検
出器、６０９はアナログ・デジタル変換器である。図２
においては、差動増幅器を用いてアナログで映像信号と
オフセットを合成したが、この例では、デジタル的な演
算をして合成した後、デジタル・アナログ変換をして信
号補正を行っている。
【００４３】本発明の駆動方法においては、電圧測定器
の校正をを行いながらオフセットを測定し、測定された
データをもとに映像信号の校正を行っているが、測定は
オフセットの温度や経時変化等が問題にならない場合に
は、最初の装置の調整時に一回だけ行えばよい。しか
し、上記の変動が問題になる場合には、ブランキング期
間中を利用して必要に応じて行うことになる。一回だけ
の測定の場合には、検出器６０８やアナログ・デジタル
変換器６０９は装置外のものを使い、毎回測定する場合
には装置に内蔵となる。
の校正をを行いながらオフセットを測定し、測定された
データをもとに映像信号の校正を行っているが、測定は
オフセットの温度や経時変化等が問題にならない場合に
は、最初の装置の調整時に一回だけ行えばよい。しか
し、上記の変動が問題になる場合には、ブランキング期
間中を利用して必要に応じて行うことになる。一回だけ
の測定の場合には、検出器６０８やアナログ・デジタル
変換器６０９は装置外のものを使い、毎回測定する場合
には装置に内蔵となる。
【００４４】図７は、従来技術と本実施例の電位ばらつ
きの比較図である。図７（ａ）は、非晶質シリコン薄膜
トランジスタによるアクティブマトリクスと駆動用ＩＣ
を用いた従来型のアクティブマトリクス型液晶表示装置
のデータ線のオフセットの変動を示している。縦軸は電
圧変動、横軸はデータ線の位置である。紙面の関係上全
体の一部分のみを示している。図７から明らかなよう
に、１つの駆動用ＩＣの中での変動は小さいが、ＩＣ毎
の電圧変動は必ずしも小さくない。この例の場合、１つ
のＩＣでの変動は±３０ｍＶ、全体では±１８０ｍＶも
あった。これに対し図７（ｂ）は、本実施例を用いてこ
れを補正したもので、全体にわたってきわめて均一にな
っていることがわかる。変動料は±５ｍＶ以下であっ
た。
きの比較図である。図７（ａ）は、非晶質シリコン薄膜
トランジスタによるアクティブマトリクスと駆動用ＩＣ
を用いた従来型のアクティブマトリクス型液晶表示装置
のデータ線のオフセットの変動を示している。縦軸は電
圧変動、横軸はデータ線の位置である。紙面の関係上全
体の一部分のみを示している。図７から明らかなよう
に、１つの駆動用ＩＣの中での変動は小さいが、ＩＣ毎
の電圧変動は必ずしも小さくない。この例の場合、１つ
のＩＣでの変動は±３０ｍＶ、全体では±１８０ｍＶも
あった。これに対し図７（ｂ）は、本実施例を用いてこ
れを補正したもので、全体にわたってきわめて均一にな
っていることがわかる。変動料は±５ｍＶ以下であっ
た。
【００４５】また、図７（ｃ）は、多結晶シリコン薄膜
トランジスタを用いた駆動回路一体型の例を示してい
る。この場合は、特に一定のパターンを持たなかった
が、ばらつきは大きく±４００ｍＶにも達した。図７
（ｄ）は、本実施例を用いてこれを補正したもので、こ
の場合でも、先の例と同様±５ｍＶ以下に抑えることが
できた。この結果、この例では２００以上の階調が実現
でき、本実施例の有効性を確認することができた。
トランジスタを用いた駆動回路一体型の例を示してい
る。この場合は、特に一定のパターンを持たなかった
が、ばらつきは大きく±４００ｍＶにも達した。図７
（ｄ）は、本実施例を用いてこれを補正したもので、こ
の場合でも、先の例と同様±５ｍＶ以下に抑えることが
できた。この結果、この例では２００以上の階調が実現
でき、本実施例の有効性を確認することができた。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明を用いれ
ば、従来測定が困難であったデータ線駆動用ＩＣや薄膜
トランジスタ駆動回路の出力電圧のオフセットを正確に
測定することができ、かつそのオフセットを補正するこ
とにより、高階調表示のアクティブマトリクス型液晶表
示装置を実現することができる。
ば、従来測定が困難であったデータ線駆動用ＩＣや薄膜
トランジスタ駆動回路の出力電圧のオフセットを正確に
測定することができ、かつそのオフセットを補正するこ
とにより、高階調表示のアクティブマトリクス型液晶表
示装置を実現することができる。
【図１】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示装置
のデータ線用駆動回路のオフセット電圧検出部の一実施
例を示す構成図である。
のデータ線用駆動回路のオフセット電圧検出部の一実施
例を示す構成図である。
【図２】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示装置
の電圧補正回路の一実施例を示す構成図である。
の電圧補正回路の一実施例を示す構成図である。
【図３】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示装置
のデータ線駆動用ＩＣの内部にオフセット検出回路を設
けた実施例の構成図である。
のデータ線駆動用ＩＣの内部にオフセット検出回路を設
けた実施例の構成図である。
【図４】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示装置
のオフセット測定回路を薄膜トランジスタで構成した場
合の実施例の構成図である。
のオフセット測定回路を薄膜トランジスタで構成した場
合の実施例の構成図である。
【図５】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示装置
のオフセット測定回路を薄膜トランジスタで構成した場
合の他の実施例の構成図である。
のオフセット測定回路を薄膜トランジスタで構成した場
合の他の実施例の構成図である。
【図６】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示装置
の電圧補正回路の実施例の構成図である。
の電圧補正回路の実施例の構成図である。
【図７】従来技術と本発明の実施例による電位ばらつき
の比較を示す図である。
の比較を示す図である。
【図８】従来型のアクティブマトリクス型液晶表示装置
のパネル部の等価回路を示す図である。
のパネル部の等価回路を示す図である。
【図９】従来型のアクティブマトリクス型液晶表示装置
のデータ線駆動用ＩＣのサンプルホールド回路部の構成
図である。
のデータ線駆動用ＩＣのサンプルホールド回路部の構成
図である。
【図１０】多結晶シリコン薄膜トランジスタを用いた駆
動回路一体型のアクティブマトリクス型液晶表示装置の
構成図である。
動回路一体型のアクティブマトリクス型液晶表示装置の
構成図である。
１０１，３０３ サンプルホールド回路 １０２，３０５，４０５，５０６ データ線 １０３ アクティブマトリクス部 １０４，３０６，４０８，５１１ 参照電圧供給用アナ
ログスイッチ １０５，３０７，５１３ 電圧測定器 １０６ スイッチタイミングコントローラ １０７ 参照用電圧発生器 １０８ 増幅器 ２０１ 映像信号発生器 ２０２ 電圧変動値記憶装置 ２０３，６０４ デジタル・アナログ変換器 ２０４ 入力抵抗 ２０５ 帰還抵抗 ２０６ 演算増幅器 ２０７ 反転増幅器 ２０８ データ線用駆動回路 ３０１，６０５ データ線駆動用ＩＣ ３０２，５１７ シフトレジスタ ３０４ バッファ増幅器 ３０８，５０８，５１４ アナログスイッチ ３０９ 論理積回路 ３１２，４０１，５０２ ゲート線 ３１３，４０２，４１０，４１１，５０３ 薄膜トラン
ジスタ ３１４，４０３，５０４ 液晶容量 ３１５，４０４，５０５ 対向電極 ４１４ 電流増幅器 ５０１ アクティブマトリクス基板 ５０７ 接続電極 ５１６ 検出用増幅器 ６０１ 映像信号発生回路 ６０２ メモリ ６０３ 演算装置 ６０６ 画素部 ６０７ 測定部 ６０８ 検出部 ６０９ アナログ・デジタル変換器
ログスイッチ １０５，３０７，５１３ 電圧測定器 １０６ スイッチタイミングコントローラ １０７ 参照用電圧発生器 １０８ 増幅器 ２０１ 映像信号発生器 ２０２ 電圧変動値記憶装置 ２０３，６０４ デジタル・アナログ変換器 ２０４ 入力抵抗 ２０５ 帰還抵抗 ２０６ 演算増幅器 ２０７ 反転増幅器 ２０８ データ線用駆動回路 ３０１，６０５ データ線駆動用ＩＣ ３０２，５１７ シフトレジスタ ３０４ バッファ増幅器 ３０８，５０８，５１４ アナログスイッチ ３０９ 論理積回路 ３１２，４０１，５０２ ゲート線 ３１３，４０２，４１０，４１１，５０３ 薄膜トラン
ジスタ ３１４，４０３，５０４ 液晶容量 ３１５，４０４，５０５ 対向電極 ４１４ 電流増幅器 ５０１ アクティブマトリクス基板 ５０７ 接続電極 ５１６ 検出用増幅器 ６０１ 映像信号発生回路 ６０２ メモリ ６０３ 演算装置 ６０６ 画素部 ６０７ 測定部 ６０８ 検出部 ６０９ アナログ・デジタル変換器
Claims (7)
- 【請求項１】２枚の絶縁性基板で挟まれた液晶と、一方
の絶縁性基板上に形成され縦横にマトリクス状に配置さ
れたゲート線群およびデータ線群と、ゲート電極がゲー
ト線に、ドレイン電極がデータ線に、ソース電極が画素
電極に接続され、ゲート線とデータ線の交差部に設けら
れた薄膜トランジスタと、ゲート線群に接続されゲート
パルスを順次発生するゲート線用駆動回路と、データ線
群に接続されデータ線に画像信号を出力するデータ線用
駆動回路と、データ線用駆動回路につながる画像信号供
給回路と、他方の絶縁性基板上に形成され画素電極との
間に液晶を挟むように形成された対向電極とからなるア
クティブマトリクス型液晶表示装置において、前記データ線毎に 接続されデータ線の電圧変動を測定す
る電圧測定器等の検出回路と、参照電圧を供給する可変電源回路からなり、前記検出回
路の校正に用いる参照用電圧供給回路と、 前記データ線と参照用電圧供給回路 との間に接続された
アナログスイッチと、前記 アナログスイッチのスイッチタイミングコントロー
ラと、前記 検出回路の出力を処理することにより得られた、少
なくとも１走査線の画素数分の電圧変動を記録する記憶
装置と、前記 記憶装置の出力に接続され、前記記憶された電圧変
動を画像信号供給回路の映像信号に重畳する回路とを備
えることを特徴とするアクティブマトリクス型液晶表示
装置。 - 【請求項２】請求項１記載のアクティブマトリクス型液
晶表示装置において、検出回路と参照用電圧供給回路
が、データ線用駆動回路を備える単数あるいは複数のデ
ータ線駆動用ＩＣ内部に備えられていることを特徴とす
るアクティブマトリクス型液晶表示装置。 - 【請求項３】請求項１記載のアクティブマトリクス型液
晶表示装置において、ゲート線用駆動回路とデータ線用
駆動回路と検出回路と参照用電圧供給回路の一部あるい
は全部が薄膜トランジスタで形成されていることを特徴
とするアクティブマトリクス型液晶表示装置。 - 【請求項４】請求項１記載のアクティブマトリクス型液
晶表示装置の駆動方法であって、 参照用電圧供給回路によって検出回路に電圧を入力し、 前記電圧を検出回路で読み取って検出回路の校正を行
い、 校正の結果をもとに検出回路を用いてデータ線用駆動回
路で発生するオフセットを検出し、 前記オフセットを記憶装置に記憶させ、 前記オフセットを画像信号供給回路からの映像信号に重
畳することを特徴とするアクティブマトリクス型液晶表
示装置の駆動方法。 - 【請求項５】請求項１記載のアクティブマトリクス型液
晶表示装置の駆動方法であって、 データ線用駆動回路の出力を検出回路で読み取り、 その後参照用電圧供給回路により参照電圧を走査し、 検出回路の出力が先に読み取った値と同じになる参照電
圧をオフセットとし、 前記オフセットを記憶装置に記憶
させ、 前記オフセットを画像信号供給回路からの映像信号に重
畳する ことを特徴とするアクティブマトリクス型液晶表
示装置の駆動方法。 - 【請求項６】請求項４記載のアクティブマトリクス型液
晶表示装置の駆動方法において、記憶装置にオフセット
をデジタル信号として記憶し、画像信号供給回路も画像
信号をデジタル信号として供給し、オフセットと画像信
号の合成をデジタル信号で行ってからアナログ信号に変
換することを特徴とするアクティブマトリクス型液晶表
示装置の駆動方法。 - 【請求項７】請求項４記載のアクティブマトリクス型液
晶表示装置の駆動方法において、データ線用駆動回路の
オフセットの検出を初期の設定時のみでなく、装置電源
投入時あるいは温度変化時に行うことを特徴とするアク
ティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法。
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|---|---|---|---|
| JP4188518A JP2848139B2 (ja) | 1992-07-16 | 1992-07-16 | アクティブマトリクス型液晶表示装置とその駆動方法 |
| US08/784,313 US5751279A (en) | 1992-07-16 | 1997-01-16 | Active matrix type liquid crystal display and method driving the same |
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