JP2854620B2 - 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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- JP2854620B2 JP2854620B2 JP1227943A JP22794389A JP2854620B2 JP 2854620 B2 JP2854620 B2 JP 2854620B2 JP 1227943 A JP1227943 A JP 1227943A JP 22794389 A JP22794389 A JP 22794389A JP 2854620 B2 JP2854620 B2 JP 2854620B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は表示装置の駆動方法に関し、特に、振幅変調
駆動方式によって階調表示を行うことができる表示装置
の駆動方法に関する。以下ではマトリクス型液晶表示装
置を表示装置の例にとって説明を行うが、本発明は他の
種類の表示装置、例えばEL（エレクトロルミネッセン
ス）表示装置、プラズマディスプレイ等にも適用可能で
ある。
駆動方式によって階調表示を行うことができる表示装置
の駆動方法に関する。以下ではマトリクス型液晶表示装
置を表示装置の例にとって説明を行うが、本発明は他の
種類の表示装置、例えばEL（エレクトロルミネッセン
ス）表示装置、プラズマディスプレイ等にも適用可能で
ある。
（従来の技術） 第８図に従来のマトリクス型液晶表示装置の一例を模
式的に示す。第８図のマトリクス型液晶表示装置は、絵
素電極を駆動するためのスイッチング素子としてTFT（T
hin Film Transistor）を用いたものである。TFT液晶パ
ネル100は、互いに平行に配設されたｎ本（番号０〜ｎ
−１）の走査電極101と走査電極101に直交して互いに平
行に配設されたｍ本（番号０〜ｍ−１）の信号電極102
とを備えている。走査電極101と信号電極102との各交点
に近接して、絵素電極103を駆動するためのTFT104が設
けられている。１本の走査電極101に対応するｍ個の絵
素電極103によって、１本の水平走査線が構成されてい
る。絵素電極103に対向して対向電極105が設けられてい
る。対向電極105は第８図では模式的に示されている
が、通常は、全ての絵素電極103に共通に配設された１
個の導電層であり、対向電極105には一定の電圧vcが印
加される。
式的に示す。第８図のマトリクス型液晶表示装置は、絵
素電極を駆動するためのスイッチング素子としてTFT（T
hin Film Transistor）を用いたものである。TFT液晶パ
ネル100は、互いに平行に配設されたｎ本（番号０〜ｎ
−１）の走査電極101と走査電極101に直交して互いに平
行に配設されたｍ本（番号０〜ｍ−１）の信号電極102
とを備えている。走査電極101と信号電極102との各交点
に近接して、絵素電極103を駆動するためのTFT104が設
けられている。１本の走査電極101に対応するｍ個の絵
素電極103によって、１本の水平走査線が構成されてい
る。絵素電極103に対向して対向電極105が設けられてい
る。対向電極105は第８図では模式的に示されている
が、通常は、全ての絵素電極103に共通に配設された１
個の導電層であり、対向電極105には一定の電圧vcが印
加される。
TFT液晶パネル100はソースドライバ200及びゲートド
ライバ300を含む駆動回路によって駆動される。ソース
ドライバ200及びゲートドライバ300はTFTパネル100の信
号電極102及び走査電極101にそれぞれ接続されている。
ソースドライバ200は、入力されるアナログ画像信号或
は映像信号をサンプル、ホールドし、信号電極102に供
給する。他方、ゲートドライバ300は走査電極101に対し
て順次に走査パルスを出力する。ゲートドライバ300及
びソースドライバ200に入力されるクロック等の制御信
号はコントロール回路400から与えられる。
ライバ300を含む駆動回路によって駆動される。ソース
ドライバ200及びゲートドライバ300はTFTパネル100の信
号電極102及び走査電極101にそれぞれ接続されている。
ソースドライバ200は、入力されるアナログ画像信号或
は映像信号をサンプル、ホールドし、信号電極102に供
給する。他方、ゲートドライバ300は走査電極101に対し
て順次に走査パルスを出力する。ゲートドライバ300及
びソースドライバ200に入力されるクロック等の制御信
号はコントロール回路400から与えられる。
第９図を参照してソースドライバ200について詳細に
説明する。ソースドライバ200は、シフトレジスタ210、
サンプルホールド回路220及び出力バッファ230を備えて
いる。シフトレジスタ210では、コントロール回路400か
ら入力されるシフトパルスがシフトクロックに従ってシ
フトされ、ラインB1、B2、…、Bi、…、Bmに順次にサン
プリングパルスが出力される。これに伴ってサンプルホ
ールド回路220のアナログスイッチASW1（１）、…、ASW
1（ｉ）、…、ASW1（ｍ）が順次に導通状態になり、サ
ンプリングコンデンサ221が入力アナログ画像信号の瞬
時振幅ｖ（i,j）にまで順次に充電される。ここで、ｖ
（i,j）は、TFTパネル100のｉ番目の信号電極とｊ番目
の走査電極との交点に対応する絵素電極103に書き込ま
れるべきアナログ画像信号の瞬時振幅である。このよう
にして１水平走査期間の画像信号がサンプルホールド回
路220によってサンプリングされた後、出力用パルスOE
が入力され、画像信号がサンプリングコンデンサ221か
らホールドコンデンサ222に移される。ホールドコンデ
ンサ222によって保持された画像信号は出力バッファ230
を介して信号電極102に出力される。
説明する。ソースドライバ200は、シフトレジスタ210、
サンプルホールド回路220及び出力バッファ230を備えて
いる。シフトレジスタ210では、コントロール回路400か
ら入力されるシフトパルスがシフトクロックに従ってシ
フトされ、ラインB1、B2、…、Bi、…、Bmに順次にサン
プリングパルスが出力される。これに伴ってサンプルホ
ールド回路220のアナログスイッチASW1（１）、…、ASW
1（ｉ）、…、ASW1（ｍ）が順次に導通状態になり、サ
ンプリングコンデンサ221が入力アナログ画像信号の瞬
時振幅ｖ（i,j）にまで順次に充電される。ここで、ｖ
（i,j）は、TFTパネル100のｉ番目の信号電極とｊ番目
の走査電極との交点に対応する絵素電極103に書き込ま
れるべきアナログ画像信号の瞬時振幅である。このよう
にして１水平走査期間の画像信号がサンプルホールド回
路220によってサンプリングされた後、出力用パルスOE
が入力され、画像信号がサンプリングコンデンサ221か
らホールドコンデンサ222に移される。ホールドコンデ
ンサ222によって保持された画像信号は出力バッファ230
を介して信号電極102に出力される。
第10図にソースドライバ200に於ける入出力信号の波
形の概略を示す。第10図に於いて、ｖ（CSPL(i)）、ｖ
（CH(i)）及びv9(i)は、ｉ番目のサンプリングコンデン
サ221の電圧、ｉ番目のホールドコンデンサ222の電圧及
び、ｉ番目の出力バッファ230の出力電圧をそれぞれ示
している。
形の概略を示す。第10図に於いて、ｖ（CSPL(i)）、ｖ
（CH(i)）及びv9(i)は、ｉ番目のサンプリングコンデン
サ221の電圧、ｉ番目のホールドコンデンサ222の電圧及
び、ｉ番目の出力バッファ230の出力電圧をそれぞれ示
している。
（発明が解決しようとする課題） 上述したようないわゆるアナログ画像信号サンプリン
グ方式の駆動回路には、TFT液晶パネル100等の表示パネ
ルの大容量化、高精細化を進める上で次のようないくつ
かの問題があることが明らかになっている。
グ方式の駆動回路には、TFT液晶パネル100等の表示パネ
ルの大容量化、高精細化を進める上で次のようないくつ
かの問題があることが明らかになっている。
（１）アナログ画像信号の振幅をサンプリングする駆動
回路では、サンプリングされる画像信号振幅ｖ（i,j）
の精度は、アナログスイッチASW1（ｉ）の導通時のオン
抵抗RONとサンプリングコンデンサ221の容量CSPLとで定
まる時定数によって決定されるので、サンプリングによ
って画像信号の周波数帯域が狭められることのないよう
に上記時定数を選択する必要がある。即ち、入力アナロ
グ画像信号の周波数特性に於いて信号レベルが3dB低下
する周波数ｆ（−3dB）Hzとすれば、次式の条件が満足
されなければならない。
回路では、サンプリングされる画像信号振幅ｖ（i,j）
の精度は、アナログスイッチASW1（ｉ）の導通時のオン
抵抗RONとサンプリングコンデンサ221の容量CSPLとで定
まる時定数によって決定されるので、サンプリングによ
って画像信号の周波数帯域が狭められることのないよう
に上記時定数を選択する必要がある。即ち、入力アナロ
グ画像信号の周波数特性に於いて信号レベルが3dB低下
する周波数ｆ（−3dB）Hzとすれば、次式の条件が満足
されなければならない。
ところで、表示パネル（TFT液晶パネル100）の大容量
化、高精細化に伴って入力画像信号の周波数帯域は広く
なりつつあり、従って高速のサンプリングが要求され、
上式を満たすために低いRON及び小さいCSPLが要求され
る。
化、高精細化に伴って入力画像信号の周波数帯域は広く
なりつつあり、従って高速のサンプリングが要求され、
上式を満たすために低いRON及び小さいCSPLが要求され
る。
ところが、OEパルスによってサンプリングコンデンサ
221の電荷がホールドコンデンサ222に配分されることに
より、容量CHのホールドコンデンサ222の電圧は、 となり、CH(i)＜＜CSPL(i)のとき、ｖ（CH(i)）≒ｖ
（i,j）である。従って、サンプリングコンデンサ221か
らホールドコンデンサ222への電荷配分による振幅減衰
を極力小さくするためには、容量CSPLの小容量化には限
界がある。また、オン抵抗RON並びに容量CSPL及びCHの
製造上のばらつきに起因する入出力直線性の劣化や不揃
いを抑制するためにも、容量CSPLをあまり小さくするこ
とはできない。このようにサンプリングコンデンサ221
の小容量化には限界があり、入力画像信号の周波数帯域
を大幅に広げることは困難である。このことが表示パネ
ルの大容量化の妨げとなっていた。
221の電荷がホールドコンデンサ222に配分されることに
より、容量CHのホールドコンデンサ222の電圧は、 となり、CH(i)＜＜CSPL(i)のとき、ｖ（CH(i)）≒ｖ
（i,j）である。従って、サンプリングコンデンサ221か
らホールドコンデンサ222への電荷配分による振幅減衰
を極力小さくするためには、容量CSPLの小容量化には限
界がある。また、オン抵抗RON並びに容量CSPL及びCHの
製造上のばらつきに起因する入出力直線性の劣化や不揃
いを抑制するためにも、容量CSPLをあまり小さくするこ
とはできない。このようにサンプリングコンデンサ221
の小容量化には限界があり、入力画像信号の周波数帯域
を大幅に広げることは困難である。このことが表示パネ
ルの大容量化の妨げとなっていた。
（２）アナログ画像信号は、第９図に示すようにバスラ
インを介してソースドライバ200に供給されるが、表示
パネルの大容量化、高精細化に伴って画像信号の周波数
帯域が広くなると共にバスラインの配線容量が大きくな
る。従って画像信号を供給する回路の側で広帯域電力増
幅器が必要とされ、コストアップ等の要因となる。
インを介してソースドライバ200に供給されるが、表示
パネルの大容量化、高精細化に伴って画像信号の周波数
帯域が広くなると共にバスラインの配線容量が大きくな
る。従って画像信号を供給する回路の側で広帯域電力増
幅器が必要とされ、コストアップ等の要因となる。
（３）Ｒ、Ｇ及びＢビデオ信号を用いたカラー画像表示
に於けるように複数のアナログ画像信号供給用バスライ
ンが設けられる場合には、表示パネルの大容量化、高精
細化に伴い、上述の広帯域電力増幅器に対して、複数の
画像信号間に位相差がなく、しかも振幅特性及び周波数
特性にばらつきの生じない極めて高い性能及び品質が要
求される。
に於けるように複数のアナログ画像信号供給用バスライ
ンが設けられる場合には、表示パネルの大容量化、高精
細化に伴い、上述の広帯域電力増幅器に対して、複数の
画像信号間に位相差がなく、しかも振幅特性及び周波数
特性にばらつきの生じない極めて高い性能及び品質が要
求される。
（４）マトリクス型表示装置に於ける駆動回路では、CR
Tへの表示の場合とは異なり、クロックに従ってアナロ
グ画像信号をサンプリングし、マトリクス状に配列され
た絵素に表示を行うのであるが、バスラインに於ける遅
延を含む駆動回路内の遅延が避けられないことから、ア
ナログ画像信号に対するサンプリング位置の精度を確保
することが非常に困難である。特に、画像信号と表示絵
素のアドレスとの間の関係が明確に定まっているコンピ
ュータグラフィックスによる画像をマトリクス型表示装
置に表示する場合には、原理的にはコンピュータで作成
された画像を完全に表示パネル上に再現できるはずであ
るにも拘らず、駆動システム内で生じる遅延及び周波数
特性の劣化に起因する画像の表示位置のずれ、画像のに
じみ等は、従来のアナログ画像信号サンプリング方式の
駆動回路では避けることができない。
Tへの表示の場合とは異なり、クロックに従ってアナロ
グ画像信号をサンプリングし、マトリクス状に配列され
た絵素に表示を行うのであるが、バスラインに於ける遅
延を含む駆動回路内の遅延が避けられないことから、ア
ナログ画像信号に対するサンプリング位置の精度を確保
することが非常に困難である。特に、画像信号と表示絵
素のアドレスとの間の関係が明確に定まっているコンピ
ュータグラフィックスによる画像をマトリクス型表示装
置に表示する場合には、原理的にはコンピュータで作成
された画像を完全に表示パネル上に再現できるはずであ
るにも拘らず、駆動システム内で生じる遅延及び周波数
特性の劣化に起因する画像の表示位置のずれ、画像のに
じみ等は、従来のアナログ画像信号サンプリング方式の
駆動回路では避けることができない。
本願発明の発明者は、上述したようなアナログ画像信
号サンプリング方式に於ける問題を解決することができ
るデジタル画像信号入力方式の駆動回路を発明し、特許
出願した（特願平１−85524号乃至同１−85526号）。上
記デジタル画像信号入力方式の駆動回路を有する表示装
置では、複数の異なるレベルの電圧信号が予め用意さ
れ、それらの電圧信号にそれぞれ対応する階調が実現さ
れていた。しかし、表示可能な階調の段階は上記電圧信
号のレベルの個数によって制限されていた。
号サンプリング方式に於ける問題を解決することができ
るデジタル画像信号入力方式の駆動回路を発明し、特許
出願した（特願平１−85524号乃至同１−85526号）。上
記デジタル画像信号入力方式の駆動回路を有する表示装
置では、複数の異なるレベルの電圧信号が予め用意さ
れ、それらの電圧信号にそれぞれ対応する階調が実現さ
れていた。しかし、表示可能な階調の段階は上記電圧信
号のレベルの個数によって制限されていた。
本発明は、デジタル画像信号入力方式の駆動回路を有
する表示装置に於いて予め用意された電圧信号のレベル
の個数によって制限されない階調を実現することができ
る表示装置の駆動方法を提供することを目的としてい
る。
する表示装置に於いて予め用意された電圧信号のレベル
の個数によって制限されない階調を実現することができ
る表示装置の駆動方法を提供することを目的としてい
る。
（課題を解決するための手段） 本発明の表示装置の駆動方法は、並行する複数の信号
電極、表示媒体としての液晶層、該信号電極と協働して
該液晶層に駆動電圧を付与する対向電極及びマトリクス
状に配置された絵素からなる表示領域を有する表示パネ
ルと、デジタルのビット信号からなる画像信号が入力さ
れる入力端子及び複数の出力端子を有し、入力されたビ
ット信号に対応した出力端子が選択されてON信号が出力
されるデコード手段と、該デコード手段の出力端子それ
ぞれに接続され、該ON信号が出力された出力端子に接続
されたアナログゲートのみがゲート開状態になる複数の
アナログゲートからなるアナログゲート群と、該アナロ
グゲート群の各アナログゲートそれぞれに対応接続さ
れ、各々が表示に必要な階調に応じた相異なる電圧値を
持って、該信号電極に印加される駆動電圧信号を搬送す
る複数の電圧供給ラインからなる電圧供給ライン群と、
該電圧供給ライン群に該駆動電圧信号を供給するととも
に該対向電極に対向電極電位を付与する電源回路部とを
備え、該ビット信号により表示パターンを形成する表示
装置の駆動方法において、水平同期信号を検知し、１水
平走査期間毎に第１の切換信号を出力する水平同期信号
検出手段及び垂直同期信号を検知し、１垂直走査期間毎
に第２の切換信号を出力する垂直同期信号検出手段を該
電源回路部に並置し、該電源回路部で、該対向電極電位
に対して正の極性を有し、かつ該電圧供給ラインの本数
と同数の表示に必要な階調に応じた相異なる電圧値を有
する駆動電圧信号及び該対向電極電位に対して負の極性
を有し、かつ該電圧供給ラインの本数と同数の表示に必
要な階調に応じた相異なる電圧値を有する駆動電圧信号
を生成し、該第１の切換信号に応じて正の極性の電圧値
を有する駆動電圧信号と負の極性の電圧値を有する駆動
電圧信号を１水平走査期間毎に交互に選択するとともに
該第２の切換信号に応じて１垂直走査期間毎に対応する
水平走査期間での選択される駆動電圧信号の極性を正負
交互に切り換えて該電圧供給ライン群に供給し、該電圧
供給ライン群の各電圧供給ラインに、表示に必要な階調
に応じた電圧値を持ち、かつ１水平走査期間毎に該対向
電極電位に対して極性が反転するとともにこれに重畳し
て１垂直走査期間毎に該対向電極電位に対して極性が反
転する駆動電圧信号を該電源回路部から該アナログゲー
トまで搬送させ、該アナログゲートそれぞれに対応接続
された各電圧供給ラインの内、ゲート開状態となったア
ナログゲートに接続された電圧供給ラインに搬送されて
いる駆動電圧信号を該信号電極に選択的に印加し、該表
示パネルの絵素をマトリクスの１ライン毎に順次異なる
極性の駆動電圧信号で駆動するとともに各ラインの絵素
を１フレーム毎にそれぞれ異なる極性の駆動電圧信号で
駆動するライン反転駆動に基づいて該表示パネルの表示
パターンを生起することを特徴としており、そのことに
より上記目的が達成される。
電極、表示媒体としての液晶層、該信号電極と協働して
該液晶層に駆動電圧を付与する対向電極及びマトリクス
状に配置された絵素からなる表示領域を有する表示パネ
ルと、デジタルのビット信号からなる画像信号が入力さ
れる入力端子及び複数の出力端子を有し、入力されたビ
ット信号に対応した出力端子が選択されてON信号が出力
されるデコード手段と、該デコード手段の出力端子それ
ぞれに接続され、該ON信号が出力された出力端子に接続
されたアナログゲートのみがゲート開状態になる複数の
アナログゲートからなるアナログゲート群と、該アナロ
グゲート群の各アナログゲートそれぞれに対応接続さ
れ、各々が表示に必要な階調に応じた相異なる電圧値を
持って、該信号電極に印加される駆動電圧信号を搬送す
る複数の電圧供給ラインからなる電圧供給ライン群と、
該電圧供給ライン群に該駆動電圧信号を供給するととも
に該対向電極に対向電極電位を付与する電源回路部とを
備え、該ビット信号により表示パターンを形成する表示
装置の駆動方法において、水平同期信号を検知し、１水
平走査期間毎に第１の切換信号を出力する水平同期信号
検出手段及び垂直同期信号を検知し、１垂直走査期間毎
に第２の切換信号を出力する垂直同期信号検出手段を該
電源回路部に並置し、該電源回路部で、該対向電極電位
に対して正の極性を有し、かつ該電圧供給ラインの本数
と同数の表示に必要な階調に応じた相異なる電圧値を有
する駆動電圧信号及び該対向電極電位に対して負の極性
を有し、かつ該電圧供給ラインの本数と同数の表示に必
要な階調に応じた相異なる電圧値を有する駆動電圧信号
を生成し、該第１の切換信号に応じて正の極性の電圧値
を有する駆動電圧信号と負の極性の電圧値を有する駆動
電圧信号を１水平走査期間毎に交互に選択するとともに
該第２の切換信号に応じて１垂直走査期間毎に対応する
水平走査期間での選択される駆動電圧信号の極性を正負
交互に切り換えて該電圧供給ライン群に供給し、該電圧
供給ライン群の各電圧供給ラインに、表示に必要な階調
に応じた電圧値を持ち、かつ１水平走査期間毎に該対向
電極電位に対して極性が反転するとともにこれに重畳し
て１垂直走査期間毎に該対向電極電位に対して極性が反
転する駆動電圧信号を該電源回路部から該アナログゲー
トまで搬送させ、該アナログゲートそれぞれに対応接続
された各電圧供給ラインの内、ゲート開状態となったア
ナログゲートに接続された電圧供給ラインに搬送されて
いる駆動電圧信号を該信号電極に選択的に印加し、該表
示パネルの絵素をマトリクスの１ライン毎に順次異なる
極性の駆動電圧信号で駆動するとともに各ラインの絵素
を１フレーム毎にそれぞれ異なる極性の駆動電圧信号で
駆動するライン反転駆動に基づいて該表示パネルの表示
パターンを生起することを特徴としており、そのことに
より上記目的が達成される。
（作用） 画像データがデジタルで与えられる表示装置（以下デ
ジタル表示装置と称す）の一例であるマトリクス型液晶
表示装置において、信号電極に印加される駆動電圧信号
の対向電極電位に対する正負極性を１垂直走査期間毎に
反転させるフレーム反転方式によれば、絵素には交流電
圧が印加されるので、液晶層の劣化を防止できる。しか
しながら、このフレーム反転方式によれば、表示媒体た
る液晶の特性上、隣接するフレームの輝度が駆動電圧信
号の正極性印加時と負極性印加時とで異なるため、フリ
ッカーが発生し、表示品位を損ねる。
ジタル表示装置と称す）の一例であるマトリクス型液晶
表示装置において、信号電極に印加される駆動電圧信号
の対向電極電位に対する正負極性を１垂直走査期間毎に
反転させるフレーム反転方式によれば、絵素には交流電
圧が印加されるので、液晶層の劣化を防止できる。しか
しながら、このフレーム反転方式によれば、表示媒体た
る液晶の特性上、隣接するフレームの輝度が駆動電圧信
号の正極性印加時と負極性印加時とで異なるため、フリ
ッカーが発生し、表示品位を損ねる。
しかるに、本発明では、信号電極に印加される駆動電
圧信号の対向電極電位に対する正負極性を１水平走査期
間毎に反転する方式を採用しており、これによってフリ
ッカーの発生を防止している。更に、本願発明では、液
晶層を交流駆動する観点より、１垂直走査期間毎に極性
反転する方式を重畳してライン反転駆動を行っている。
圧信号の対向電極電位に対する正負極性を１水平走査期
間毎に反転する方式を採用しており、これによってフリ
ッカーの発生を防止している。更に、本願発明では、液
晶層を交流駆動する観点より、１垂直走査期間毎に極性
反転する方式を重畳してライン反転駆動を行っている。
このため、本発明によれば、いわゆるライン反転のノ
ンフリッカー交流駆動が実現できるので、液晶層の劣化
防止と、表示品位の向上とを同時に達成できるが、本発
明においては、上記のようなライン反転のノンフリッカ
ー交流駆動を、アナログゲートそれぞれに対応接続され
た複数の電圧供給ラインからなる既存の電圧供給ライン
群に上記のような電源回路部を接続し、かつこの電源回
路部に水平同期信号検出手段及び垂直同期信号検出手段
を並置し、この電圧供給ラインに供給される駆動電圧信
号を極性反転の制御された信号としてアナログゲートに
接続するだけで実現できる。
ンフリッカー交流駆動が実現できるので、液晶層の劣化
防止と、表示品位の向上とを同時に達成できるが、本発
明においては、上記のようなライン反転のノンフリッカ
ー交流駆動を、アナログゲートそれぞれに対応接続され
た複数の電圧供給ラインからなる既存の電圧供給ライン
群に上記のような電源回路部を接続し、かつこの電源回
路部に水平同期信号検出手段及び垂直同期信号検出手段
を並置し、この電圧供給ラインに供給される駆動電圧信
号を極性反転の制御された信号としてアナログゲートに
接続するだけで実現できる。
従って、本発明によれば、既存のドライバ回路を格別
変更する（例えば、アナログゲートを増設したり、電圧
供給ラインの数を増設したりすることなく）必要がな
く、特にデジタル信号処理部は既存のデジタル処理回路
をそのまま利用することができるので、駆動回路部分の
構成面での変更を既存回路に対して最小限に抑えること
ができる。
変更する（例えば、アナログゲートを増設したり、電圧
供給ラインの数を増設したりすることなく）必要がな
く、特にデジタル信号処理部は既存のデジタル処理回路
をそのまま利用することができるので、駆動回路部分の
構成面での変更を既存回路に対して最小限に抑えること
ができる。
（実施例） 本発明を実施例について以下に説明する。
第１図に本発明の一実施例が適用されるマトリクス型
液晶表示装置の一例を模式的に示す。TFT液晶パネル100
上に表示を行うための駆動回路１は、ソースドライバ
２、ゲートドライバ300、電圧信号供給回路７及びコン
トロール回路４を備えている。ゲートドライバ300は第
８図に示した従来のものと実質的に同様の構成を有して
いる。電圧信号供給回路７は、対向電極105に印加され
る電圧voに対する電圧レベルが正の期間と負の期間とが
交互に設けられた複数の互いに異なったレベルの電圧信
号をソースドライバ２に供給する。電圧信号供給回路７
の動作に必要なタイミング信号は、コントロール回路４
から与えられる。ソースドライバ２は、入力されるデジ
タル画像信号又は映像信号をその信号の値に応じて電圧
信号供給回路７から与えられる複数レベルの電圧信号の
何れかに変換し、振幅変調された電圧信号を得て、その
電圧信号をTFT液晶パネル100の信号電極102に送出する
ものである。ソースドライバ２は、アップダウンカウン
タ及びデコーダ回路20、デジタルデータメモリ30、デー
タデコーダ回路40、レベルシフタ回路60並びに電圧レベ
ル選択回路50を備えている。ソースドライバ２の動作に
必要な各種信号は、コントロール回路４から供給され
る。
液晶表示装置の一例を模式的に示す。TFT液晶パネル100
上に表示を行うための駆動回路１は、ソースドライバ
２、ゲートドライバ300、電圧信号供給回路７及びコン
トロール回路４を備えている。ゲートドライバ300は第
８図に示した従来のものと実質的に同様の構成を有して
いる。電圧信号供給回路７は、対向電極105に印加され
る電圧voに対する電圧レベルが正の期間と負の期間とが
交互に設けられた複数の互いに異なったレベルの電圧信
号をソースドライバ２に供給する。電圧信号供給回路７
の動作に必要なタイミング信号は、コントロール回路４
から与えられる。ソースドライバ２は、入力されるデジ
タル画像信号又は映像信号をその信号の値に応じて電圧
信号供給回路７から与えられる複数レベルの電圧信号の
何れかに変換し、振幅変調された電圧信号を得て、その
電圧信号をTFT液晶パネル100の信号電極102に送出する
ものである。ソースドライバ２は、アップダウンカウン
タ及びデコーダ回路20、デジタルデータメモリ30、デー
タデコーダ回路40、レベルシフタ回路60並びに電圧レベ
ル選択回路50を備えている。ソースドライバ２の動作に
必要な各種信号は、コントロール回路４から供給され
る。
第２図にソースドライバ２をより詳細に示す。ソース
ドライバ２はカラー表示に対応したものであり、Ｒ、Ｇ
及びＢ信号がそれぞれ３ビットのデータR0〜R2、G0〜
G2、及びB0〜B2で表現されるＲ、Ｇ及びＢ信号からなる
画像信号が入力される。アップダウンカウンタ及びデコ
ーダ回路20は、アップダウンカウンタ21とデコーダ22と
を有している。アップダウンカウンタ21には、増加方向
のカウント又は減少方向のカウントを指定するためのU/
D信号並びにアップダウンカウンタ21にカウント動作を
させるためのクロックCKが入力されている。アップダウ
ンカウンタ21の出力はデコーダ22によってデコードされ
る。アップダウンカウンタ及びデコーダ回路20をシフト
レジスタで構成することも可能である。
ドライバ２はカラー表示に対応したものであり、Ｒ、Ｇ
及びＢ信号がそれぞれ３ビットのデータR0〜R2、G0〜
G2、及びB0〜B2で表現されるＲ、Ｇ及びＢ信号からなる
画像信号が入力される。アップダウンカウンタ及びデコ
ーダ回路20は、アップダウンカウンタ21とデコーダ22と
を有している。アップダウンカウンタ21には、増加方向
のカウント又は減少方向のカウントを指定するためのU/
D信号並びにアップダウンカウンタ21にカウント動作を
させるためのクロックCKが入力されている。アップダウ
ンカウンタ21の出力はデコーダ22によってデコードされ
る。アップダウンカウンタ及びデコーダ回路20をシフト
レジスタで構成することも可能である。
入力されるデジタル画像信号に含まれるＲ信号（R0〜
R2）、Ｇ信号（G0〜G2）、及びＢ信号（B0〜B2）は、ク
ロックCKに従ってラッチ31、32及び33にそれぞれラッチ
された後、デコーダ22の出力に従って、デジタルデータ
メモリ30を構成するＲメモリ34、Ｇメモリ35及びＢメモ
リ36内の対応する記憶ユニットにそれぞれ格納される。
１水平走査期間に亙るデジタル画像信号がデジタルデー
タメモリ30に格納された後、ラッチストローブ信号LSの
入力により、デジタルデータメモリ30内のデータがデー
タデコーダ回路40に並列に与えられる。データデコーダ
回路40の出力はレベルシフタ回路60を介して電圧レベル
選択回路50に与えられる。電圧レベル選択回路50には、
電圧信号供給回路７から電圧信号±V0〜±V7が入力され
る。
R2）、Ｇ信号（G0〜G2）、及びＢ信号（B0〜B2）は、ク
ロックCKに従ってラッチ31、32及び33にそれぞれラッチ
された後、デコーダ22の出力に従って、デジタルデータ
メモリ30を構成するＲメモリ34、Ｇメモリ35及びＢメモ
リ36内の対応する記憶ユニットにそれぞれ格納される。
１水平走査期間に亙るデジタル画像信号がデジタルデー
タメモリ30に格納された後、ラッチストローブ信号LSの
入力により、デジタルデータメモリ30内のデータがデー
タデコーダ回路40に並列に与えられる。データデコーダ
回路40の出力はレベルシフタ回路60を介して電圧レベル
選択回路50に与えられる。電圧レベル選択回路50には、
電圧信号供給回路７から電圧信号±V0〜±V7が入力され
る。
データデコーダ回路40及び電圧レベル選択回路50の内
の１個のＲ信号を処理する系を第３図に示す。第３図に
は電圧レベル選択回路50の詳細も示されている。データ
デコーダ回路40には、Ｒメモリ34からＲ信号R0（ｉ）〜
R2（ｉ）が与えられる３ビットのラッチ回路41、及びデ
コーダ42が設けられている。Ｒ信号R0（ｉ）〜R2（ｉ）
はラッチストローブ信号LSが入力されるとラッチ回路41
にラッチされ、デコーダ42によってデコードされる。デ
コーダ42の反転出力端子〜の出力はＲ信号R0（ｉ）
〜R2（ｉ）の内容に応じてその内の１個がＬレベルとな
り、他はＨレベルとなる。デコーダ42の出力は、レベル
シフタ回路60中のレベルシフタ610〜617によって5V系か
ら15V系にそれぞれレベル変換される。第２図のソース
ドライバ２の場合、アップダウンカウンタ及びデコーダ
回路20、デジタルデータメモリ30及びデータデコーダ回
路40はVCC＝5V、VSS＝0Vの電源電圧で動作する論理回路
であるが、TFT液晶パネル100等の表示パネルを駆動する
ためには、通常、論理回路の電源電圧より高い電圧が必
要とされるので、上述のようなレベル変換が必要とな
る。
の１個のＲ信号を処理する系を第３図に示す。第３図に
は電圧レベル選択回路50の詳細も示されている。データ
デコーダ回路40には、Ｒメモリ34からＲ信号R0（ｉ）〜
R2（ｉ）が与えられる３ビットのラッチ回路41、及びデ
コーダ42が設けられている。Ｒ信号R0（ｉ）〜R2（ｉ）
はラッチストローブ信号LSが入力されるとラッチ回路41
にラッチされ、デコーダ42によってデコードされる。デ
コーダ42の反転出力端子〜の出力はＲ信号R0（ｉ）
〜R2（ｉ）の内容に応じてその内の１個がＬレベルとな
り、他はＨレベルとなる。デコーダ42の出力は、レベル
シフタ回路60中のレベルシフタ610〜617によって5V系か
ら15V系にそれぞれレベル変換される。第２図のソース
ドライバ２の場合、アップダウンカウンタ及びデコーダ
回路20、デジタルデータメモリ30及びデータデコーダ回
路40はVCC＝5V、VSS＝0Vの電源電圧で動作する論理回路
であるが、TFT液晶パネル100等の表示パネルを駆動する
ためには、通常、論理回路の電源電圧より高い電圧が必
要とされるので、上述のようなレベル変換が必要とな
る。
電圧レベル選択回路50には、電圧信号供給回路７から
の電圧信号±V0〜±V7を供給するライン510〜517と出力
端52との間にアナログゲートAG0〜AG7の制御端子には、
レベルシフタ610〜617の反転出力がそれぞれ印加されて
おり、この印加電圧がＨレベルの時に導通状態となる。
デコーダ42の例えば端子の出力がＬレベルであると、
レベルシフタ613の出力がＨレベルとなり、アナログゲ
ートAG3が導通し、ライン513上の電圧信号±V3がＲ
（ｉ）信号として3i番目の信号電極102に送出される。
各信号電極102に対応するデータデコーダ回路40、レベ
ルシフタ回路60及び電圧レベル選択回路50の各部分が、
並行して上述したように動作する。
の電圧信号±V0〜±V7を供給するライン510〜517と出力
端52との間にアナログゲートAG0〜AG7の制御端子には、
レベルシフタ610〜617の反転出力がそれぞれ印加されて
おり、この印加電圧がＨレベルの時に導通状態となる。
デコーダ42の例えば端子の出力がＬレベルであると、
レベルシフタ613の出力がＨレベルとなり、アナログゲ
ートAG3が導通し、ライン513上の電圧信号±V3がＲ
（ｉ）信号として3i番目の信号電極102に送出される。
各信号電極102に対応するデータデコーダ回路40、レベ
ルシフタ回路60及び電圧レベル選択回路50の各部分が、
並行して上述したように動作する。
電圧信号供給回路７について説明する。電圧信号供給
回路７は、正電圧信号出力回路70、負電圧信号出力回路
74及び選択回路79を包含している。正電圧信号出力回路
70は、対向電極105の電圧vcよりも高い電源電圧VCCが印
加される端子701と対向電極105の電圧vcが印加される端
子702との間に直列に接続された８個の抵抗R0〜R7を有
している。抵抗R0〜R7の接続点からバッファ710〜716を
それぞれ介して電圧信号＋V0〜＋V6が取り出される。電
源電圧VCCは電圧信号＋V7として取り出される。電圧信
号＋V0〜＋V7はアナログゲート720〜727をそれぞれ介し
て、電圧レベル選択回路50のライン510〜517に供給され
る。負電圧信号出力回路74は、対向電極105の電圧vcよ
りも低い電源電圧VDDが印加される端子741と対向電極10
5の電圧vcが印加される端子702との間に直列に接続され
た８個の抵抗R0〜R7を有している。抵抗R0〜R7の接続点
から、バッファ750〜756をそれぞれ介して電圧信号−V0
〜−V6が取り出される。電源電圧VDDは電圧信号−V7と
して取り出される。電圧信号−V0〜V7はアナログゲート
760〜767をそれぞれ介してライン510〜517に供給され
る。
回路７は、正電圧信号出力回路70、負電圧信号出力回路
74及び選択回路79を包含している。正電圧信号出力回路
70は、対向電極105の電圧vcよりも高い電源電圧VCCが印
加される端子701と対向電極105の電圧vcが印加される端
子702との間に直列に接続された８個の抵抗R0〜R7を有
している。抵抗R0〜R7の接続点からバッファ710〜716を
それぞれ介して電圧信号＋V0〜＋V6が取り出される。電
源電圧VCCは電圧信号＋V7として取り出される。電圧信
号＋V0〜＋V7はアナログゲート720〜727をそれぞれ介し
て、電圧レベル選択回路50のライン510〜517に供給され
る。負電圧信号出力回路74は、対向電極105の電圧vcよ
りも低い電源電圧VDDが印加される端子741と対向電極10
5の電圧vcが印加される端子702との間に直列に接続され
た８個の抵抗R0〜R7を有している。抵抗R0〜R7の接続点
から、バッファ750〜756をそれぞれ介して電圧信号−V0
〜−V6が取り出される。電源電圧VDDは電圧信号−V7と
して取り出される。電圧信号−V0〜V7はアナログゲート
760〜767をそれぞれ介してライン510〜517に供給され
る。
選択回路79は、Ｔフリップフロップとして機能する２
個のＤフリップフロップ791及び792を有している。Ｄフ
リップフロップ791のクロック端子には水平同期信号H
SYNCが入力される。又、Ｄフリップフロップ792のクロ
ック端子には垂直同期信号VSYNCが入力される。従っ
て、Ｄフリップフロップ791の出力は、水平同期信号H
SYNCが入力される度に反転し、Ｄフリップフロップ792
の出力は垂直同期信号VSYNCが入力される度に反転す
る。Ｄフリップフロップ791及び792の出力はXORゲート7
93に入力され、XORゲート793の出力は非反転レベルシフ
タ794及び反転レベルシフタ795に与えられる。非反転レ
ベルシフタ794の出力によってアナログゲート720〜727
が制御される。又、反転レベルシフタ795の出力によっ
てアナログゲート760〜767が制御される。
個のＤフリップフロップ791及び792を有している。Ｄフ
リップフロップ791のクロック端子には水平同期信号H
SYNCが入力される。又、Ｄフリップフロップ792のクロ
ック端子には垂直同期信号VSYNCが入力される。従っ
て、Ｄフリップフロップ791の出力は、水平同期信号H
SYNCが入力される度に反転し、Ｄフリップフロップ792
の出力は垂直同期信号VSYNCが入力される度に反転す
る。Ｄフリップフロップ791及び792の出力はXORゲート7
93に入力され、XORゲート793の出力は非反転レベルシフ
タ794及び反転レベルシフタ795に与えられる。非反転レ
ベルシフタ794の出力によってアナログゲート720〜727
が制御される。又、反転レベルシフタ795の出力によっ
てアナログゲート760〜767が制御される。
Ｄフリップフロップ791の出力とＤフリップフロップ7
92の出力とが一致しない場合には、レベルシフタ794及
び795の出力はそれぞれＨレベル及びＬレベルとなり、
アナログゲート720〜727が導通し、電圧信号＋V0〜＋V7
が電圧レベル選択回路50に供給される。他方、Ｄフリッ
プフロップ791の出力とＤフリップフロップ792の出力と
が一致する場合には、レベルシフタ794及び795の出力
は、それぞれＬレベル及びＨレベルとなり、アナログゲ
ート760〜767が導通し、電圧信号−V0〜V7が電圧レベル
選択回路50に供給される。１フレームの間ではＤフリッ
プフロップ792の出力は一定であり、Ｄフリップフロッ
プ791の出力は１水平走査期間毎に反転するので、或フ
レームでは、奇数番目の水平走査期間に電圧信号＋V0〜
＋V7が電圧レベル選択回路50に供給され、偶数番目の水
平走査期間に電圧信号−V0〜−V7が電圧レベル選択回路
50に供給される。又、上述したフレームの次のフレーム
では、Ｄフリップフロップ792の出力が反転するため、
偶数番目の水平走査期間に電圧信号＋V0〜＋V7が電圧レ
ベル選択回路50に供給され、奇数番目の水平走査期間に
電圧信号−V0〜−V7が電圧レベル選択回路50に供給され
る。以上で説明した電圧信号供給回路７の機能により、
液晶層に印加される電圧は、電圧信号＋V0〜＋V7が電圧
レベル選択回路50に供給されている場合には＋Vi（ｉ＝
0,…,7）−vc＞０となり、電圧信号−V0〜−V7が電圧レ
ベル選択回路50に供給されている場合には−Vi−vc＜０
となる。これらの２種類の場合が交互に生じるため、絵
素には交流電圧が印加されることになり、液晶層の劣化
が防止される。
92の出力とが一致しない場合には、レベルシフタ794及
び795の出力はそれぞれＨレベル及びＬレベルとなり、
アナログゲート720〜727が導通し、電圧信号＋V0〜＋V7
が電圧レベル選択回路50に供給される。他方、Ｄフリッ
プフロップ791の出力とＤフリップフロップ792の出力と
が一致する場合には、レベルシフタ794及び795の出力
は、それぞれＬレベル及びＨレベルとなり、アナログゲ
ート760〜767が導通し、電圧信号−V0〜V7が電圧レベル
選択回路50に供給される。１フレームの間ではＤフリッ
プフロップ792の出力は一定であり、Ｄフリップフロッ
プ791の出力は１水平走査期間毎に反転するので、或フ
レームでは、奇数番目の水平走査期間に電圧信号＋V0〜
＋V7が電圧レベル選択回路50に供給され、偶数番目の水
平走査期間に電圧信号−V0〜−V7が電圧レベル選択回路
50に供給される。又、上述したフレームの次のフレーム
では、Ｄフリップフロップ792の出力が反転するため、
偶数番目の水平走査期間に電圧信号＋V0〜＋V7が電圧レ
ベル選択回路50に供給され、奇数番目の水平走査期間に
電圧信号−V0〜−V7が電圧レベル選択回路50に供給され
る。以上で説明した電圧信号供給回路７の機能により、
液晶層に印加される電圧は、電圧信号＋V0〜＋V7が電圧
レベル選択回路50に供給されている場合には＋Vi（ｉ＝
0,…,7）−vc＞０となり、電圧信号−V0〜−V7が電圧レ
ベル選択回路50に供給されている場合には−Vi−vc＜０
となる。これらの２種類の場合が交互に生じるため、絵
素には交流電圧が印加されることになり、液晶層の劣化
が防止される。
第４図に本実施例に於ける表示駆動タイミングの概略
を例示する。第４図に示す例に於いて、ｈ番目のフレー
ムのｊ番目の水平走査線の駆動は電圧信号−V0〜−V7を
用いて行われ、ｊ＋１番目の水平走査線の駆動は電圧信
号＋V0〜＋V7を用いて行われている。これに対して、ｈ
＋１番目のフレームのｊ番目の水平走査線の駆動は電圧
信号＋V0〜＋V7を用いて行われ、ｊ＋１番目の水平走査
線の駆動は電圧信号−V0〜−V7を用いて行われており、
ｈ番目のフレームとは用いられる電圧信号が入れ替わっ
ている。従って、例えばｊ番目の水平走査線に注目すれ
ば、２フレームで１交流サイクルが完結する駆動が行わ
れる。即ち、フレーム周波数をｆとすれば、上記交流サ
イクルの周波数はf/2となる。
を例示する。第４図に示す例に於いて、ｈ番目のフレー
ムのｊ番目の水平走査線の駆動は電圧信号−V0〜−V7を
用いて行われ、ｊ＋１番目の水平走査線の駆動は電圧信
号＋V0〜＋V7を用いて行われている。これに対して、ｈ
＋１番目のフレームのｊ番目の水平走査線の駆動は電圧
信号＋V0〜＋V7を用いて行われ、ｊ＋１番目の水平走査
線の駆動は電圧信号−V0〜−V7を用いて行われており、
ｈ番目のフレームとは用いられる電圧信号が入れ替わっ
ている。従って、例えばｊ番目の水平走査線に注目すれ
ば、２フレームで１交流サイクルが完結する駆動が行わ
れる。即ち、フレーム周波数をｆとすれば、上記交流サ
イクルの周波数はf/2となる。
本実施例では、３ビットの入力デジタル画像信号の値
に応じて電圧信号±Vk（ｋ＝0,1,…,7）の何れかが選択
され、信号電極102に印加される。電圧信号±Vkに対応
して８段階の標準階調が得られる。
に応じて電圧信号±Vk（ｋ＝0,1,…,7）の何れかが選択
され、信号電極102に印加される。電圧信号±Vkに対応
して８段階の標準階調が得られる。
従って、例えばｊ番目の水平走査線に含まれる絵素に
ついて電圧信号±V5に対応する標準階調を得る場合に
は、各フレームのｊ番目の水平走査期間に於いて、当該
絵素に対応する入力デジタル画像信号として、電圧信号
±V5を選択すべき値を有する画像信号をソースドライバ
２に入力し、当該絵素に対応する信号電極に電圧信号±
V5を送出するようにする。標準階調を得る場合の表示タ
イミングの一例を第５図に示す。第５図及び後述する第
６図に於いて、「ｊ−１」、「ｊ」及び「ｊ＋１」は水
平走査期間又は水平走査線の番号を示しており、「3
i」、「3i＋１」及び「3i＋２」は信号電極102の番号を
示している。又、Ｒ、Ｇ及びＢはそれぞれＲ信号、Ｂ信
号及びＧ信号を示しており、Ｐは絵素に印加される電圧
波形を示している。
ついて電圧信号±V5に対応する標準階調を得る場合に
は、各フレームのｊ番目の水平走査期間に於いて、当該
絵素に対応する入力デジタル画像信号として、電圧信号
±V5を選択すべき値を有する画像信号をソースドライバ
２に入力し、当該絵素に対応する信号電極に電圧信号±
V5を送出するようにする。標準階調を得る場合の表示タ
イミングの一例を第５図に示す。第５図及び後述する第
６図に於いて、「ｊ−１」、「ｊ」及び「ｊ＋１」は水
平走査期間又は水平走査線の番号を示しており、「3
i」、「3i＋１」及び「3i＋２」は信号電極102の番号を
示している。又、Ｒ、Ｇ及びＢはそれぞれＲ信号、Ｂ信
号及びＧ信号を示しており、Ｐは絵素に印加される電圧
波形を示している。
他方、例えばｊ番目の水平走査線に含まれる絵素につ
いて電圧信号±V5に対応する階調と電圧信号±V6に対応
する階調との中間の階調を得る場合には、当該絵素に対
応する入力デジタル画像信号として、ｈ−２番目のフレ
ーム及びｈ−１番目のフレームのｊ番目の水平走査期間
に於いて電圧信号±V5を選択すべき値を有する画像信号
をソースドライバ２に入力し、上述のフレームに引き続
くｈ番目のフレーム及びｈ＋１番目のフレームのｊ番目
の水平走査期間に於いて電圧信号±V6を選択すべき値を
有する画像信号をソースドライバ２に入力する。ｈ−２
番目〜ｈ＋１番目のフレームでの駆動を以降のフレーム
於いて繰り返し行う。このような駆動方法により、４フ
レームの間に信号電極102に送出される電圧信号のレベ
ルを平均化した電圧レベル±Vaveは、 ±Vave＝｛±V5・２＋（±V6）・２｝/4 ＝±（1/2）（V5＋V6） …（１） となり、電圧信号±V5のレベルと電圧信号±V6のレベル
との中間の電圧レベルに相当する中間階調が得られる。
中間階調を得る場合の表示タイミングの一例を第６図に
示す。
いて電圧信号±V5に対応する階調と電圧信号±V6に対応
する階調との中間の階調を得る場合には、当該絵素に対
応する入力デジタル画像信号として、ｈ−２番目のフレ
ーム及びｈ−１番目のフレームのｊ番目の水平走査期間
に於いて電圧信号±V5を選択すべき値を有する画像信号
をソースドライバ２に入力し、上述のフレームに引き続
くｈ番目のフレーム及びｈ＋１番目のフレームのｊ番目
の水平走査期間に於いて電圧信号±V6を選択すべき値を
有する画像信号をソースドライバ２に入力する。ｈ−２
番目〜ｈ＋１番目のフレームでの駆動を以降のフレーム
於いて繰り返し行う。このような駆動方法により、４フ
レームの間に信号電極102に送出される電圧信号のレベ
ルを平均化した電圧レベル±Vaveは、 ±Vave＝｛±V5・２＋（±V6）・２｝/4 ＝±（1/2）（V5＋V6） …（１） となり、電圧信号±V5のレベルと電圧信号±V6のレベル
との中間の電圧レベルに相当する中間階調が得られる。
中間階調を得る場合の表示タイミングの一例を第６図に
示す。
一般的に述べれば、第１図の液晶表示装置に於いて任
意の階調を得るためには、Ｆ個（Ｆ＝2pであり、ｐは１
以上の整数）のフレームに於いて、電圧信号±Vk及び±
Vk+1がそれぞれ以下に示す回数で選択されるようなデジ
タル画像信号をソースドライバ２に入力する。即ち、 ・電圧信号±Vkが２（ｐ−ｑ）回（ｑは０以上の整数で
あり、ｑ≦ｐ）、 ・電圧信号±Vk+1が2q回。
意の階調を得るためには、Ｆ個（Ｆ＝2pであり、ｐは１
以上の整数）のフレームに於いて、電圧信号±Vk及び±
Vk+1がそれぞれ以下に示す回数で選択されるようなデジ
タル画像信号をソースドライバ２に入力する。即ち、 ・電圧信号±Vkが２（ｐ−ｑ）回（ｑは０以上の整数で
あり、ｑ≦ｐ）、 ・電圧信号±Vk+1が2q回。
このような駆動を行うことにより、信号電極102に送
出される電圧信号のレベルを2p個のフレームの間で平均
化した電圧レベル±Vave（q/p）は、 ±Vave（q/p） ＝±｛Vk＋（q/p）（Vk+1−Vk）｝ …（２） と表される。ｑ＝０の場合には電圧信号±Vkの何れかに
対応する標準階調が得られ、ｑ≠０の場合には電圧信号
±Vkのレベルと電圧信号±Vk+1のレベルとの間の電圧レ
ベルに相当する任意の中間階調を得ることができる。
出される電圧信号のレベルを2p個のフレームの間で平均
化した電圧レベル±Vave（q/p）は、 ±Vave（q/p） ＝±｛Vk＋（q/p）（Vk+1−Vk）｝ …（２） と表される。ｑ＝０の場合には電圧信号±Vkの何れかに
対応する標準階調が得られ、ｑ≠０の場合には電圧信号
±Vkのレベルと電圧信号±Vk+1のレベルとの間の電圧レ
ベルに相当する任意の中間階調を得ることができる。
本実施例の場合、標準階調は、 ±V0、±V1、±V2、±V3、±V4、±V5、±V6及び±V7 の電圧信号レベルに対応する８段階であるが、例えばｐ
＝２、ｑ＝１とした1/2平均化駆動を行えば、電圧レベ
ル ±（V0＋V1）/2、±（V1＋V2）/2、±（V2＋V3）/2、±
（V3＋V4）/2、±（V4＋V5）/2、±（V5＋V6）/2及び±
（V6＋V7）/2 に相当する７段階の中間階調が得られ、上述の標準階調
と合わせ、15段階の階調が実現される。
＝２、ｑ＝１とした1/2平均化駆動を行えば、電圧レベ
ル ±（V0＋V1）/2、±（V1＋V2）/2、±（V2＋V3）/2、±
（V3＋V4）/2、±（V4＋V5）/2、±（V5＋V6）/2及び±
（V6＋V7）/2 に相当する７段階の中間階調が得られ、上述の標準階調
と合わせ、15段階の階調が実現される。
第７図にノーマリホワイト液晶表示モードを採用した
場合に於ける絵素に対する印加電圧と絵素の光透過率と
の関係を例示する。第７図に示すように、絵素の対印加
電圧光透過率は直線性を示す部分があり、この部分を利
用すれば、平均化駆動により良好な中間階調を得ること
ができる。尚、第７図には更に、電圧信号±V3及び±V4
を用いた平均化駆動を行う場合の絵素に対する印加電圧
波形が示されている。
場合に於ける絵素に対する印加電圧と絵素の光透過率と
の関係を例示する。第７図に示すように、絵素の対印加
電圧光透過率は直線性を示す部分があり、この部分を利
用すれば、平均化駆動により良好な中間階調を得ること
ができる。尚、第７図には更に、電圧信号±V3及び±V4
を用いた平均化駆動を行う場合の絵素に対する印加電圧
波形が示されている。
本実施例で説明した駆動方法を、例えばパーソナルコ
ンピュータの表示装置に適用する場合には、パーソナル
コンピュータの表示装置制御装置に上述の1/2平均化駆
動を行う機能を持たせればよい。
ンピュータの表示装置に適用する場合には、パーソナル
コンピュータの表示装置制御装置に上述の1/2平均化駆
動を行う機能を持たせればよい。
上記実施例で述べた、隣接する電圧レベルを有する２
個の電圧信号±Vk及び±Vk+1を用いた平均化駆動は、中
間階調を得るための最も好適な駆動方法と考えられる
が、本発明の駆動方法を上記実施例に限定されるのでは
なく、隣接しない電圧レベルを有する２個の電圧信号を
用いることや、３個以上の電圧信号を用いることをも包
含する。
個の電圧信号±Vk及び±Vk+1を用いた平均化駆動は、中
間階調を得るための最も好適な駆動方法と考えられる
が、本発明の駆動方法を上記実施例に限定されるのでは
なく、隣接しない電圧レベルを有する２個の電圧信号を
用いることや、３個以上の電圧信号を用いることをも包
含する。
又、本発明の駆動方法が適用可能な表示装置は上記実
施例に示した駆動回路を有する表示装置に限られず、入
力デジタル画像信号を複数レベルの電圧信号の何れかに
変換する手段を有する駆動回路を備えた如何なる表示装
置に対しても適用可能である。
施例に示した駆動回路を有する表示装置に限られず、入
力デジタル画像信号を複数レベルの電圧信号の何れかに
変換する手段を有する駆動回路を備えた如何なる表示装
置に対しても適用可能である。
（発明の効果） 加えて、本発明方法においては、信号電極に印加され
る駆動電圧信号の対向電極電位に対する正負極性を１水
平走査期間毎に反転するとともに、これに重畳して信号
電極に印加される駆動電圧信号の対向電極電位に対する
正負極性を１垂直走査期間毎に反転させることを表示駆
動の基本方式としているので、いわゆるライン反転のノ
ンフリッカー交流駆動を実現できる。このため、液晶層
の劣化防止と、表示品位の向上とを同時に達成できる。
る駆動電圧信号の対向電極電位に対する正負極性を１水
平走査期間毎に反転するとともに、これに重畳して信号
電極に印加される駆動電圧信号の対向電極電位に対する
正負極性を１垂直走査期間毎に反転させることを表示駆
動の基本方式としているので、いわゆるライン反転のノ
ンフリッカー交流駆動を実現できる。このため、液晶層
の劣化防止と、表示品位の向上とを同時に達成できる。
しかも、このようなライン反転のノンフリッカー交流
駆動を、アナログゲートそれぞれに対応接続された複数
の電圧供給ラインからなる既存の電圧供給ライン群に電
源回路部を接続し、かつこの電源回路部に水平同期信号
検出手段及び垂直同期信号検出手段を並置し、この電圧
供給ラインに供給される駆動電圧信号を極性反転の制御
された信号としてアナログゲートに接続するだけで実現
でき、既存のドライバ回路を格別変更する（例えば、ア
ナログゲートを増設したり、電圧供給ラインの数を増設
したりすることなく）必要がなく、特にデジタル信号処
理部は既存のデジタル処理回路をそのまま利用すること
ができるので、回路構成が簡単で済み、安価に実現でき
る、といった効果を奏することができる。
駆動を、アナログゲートそれぞれに対応接続された複数
の電圧供給ラインからなる既存の電圧供給ライン群に電
源回路部を接続し、かつこの電源回路部に水平同期信号
検出手段及び垂直同期信号検出手段を並置し、この電圧
供給ラインに供給される駆動電圧信号を極性反転の制御
された信号としてアナログゲートに接続するだけで実現
でき、既存のドライバ回路を格別変更する（例えば、ア
ナログゲートを増設したり、電圧供給ラインの数を増設
したりすることなく）必要がなく、特にデジタル信号処
理部は既存のデジタル処理回路をそのまま利用すること
ができるので、回路構成が簡単で済み、安価に実現でき
る、といった効果を奏することができる。
第１図は本発明の一実施例が適用されるマトリクス型液
晶表示装置の一例の概略ブロック図、第２図は第１図の
表示装置のソースドライバのブロック図、第３図は第１
図の表示装置のデータデコーダ回路、レベルシフタ、電
圧レベル選択回路及び電圧信号供給回路の要部を示す
図、第４図は第１図の表示装置の動作を例示するタイミ
ングチャート、第５図は第１図の表示装置に於いて標準
階調を得る場合の表示タイミングを例示するタイミング
チャート、第６図は第１図の表示装置に於いて中間階調
を得る場合の表示タイミングを例示するタイミングチャ
ート、第７図はノーマリホワイト表示モードに於ける絵
素の対印加電圧光透過率を例示する図、第８図は従来の
マトリクス型液晶表示装置の一例の概略ブロック図、第
９図は第８図の表示装置のソースドライバの回路図、第
10図は第９図のソースドライバの動作を示すタイミング
チャートである。 １…駆動回路、２…ソースドライバ、20…アップダウン
カウンタ及びデコーダ回路、21…アップダウンカウン
タ、22…デコーダ、30…デジタルデータメモリ、31〜33
…ラッチ、34…Ｒメモリ、35…Ｇメモリ、36…Ｂメモ
リ、40…データデコーダ回路、41…ラッチ回路、42…デ
コーダ、50…電圧レベル選択回路、60…レベルシフタ回
路、610〜617…レベルシフタ、７…電圧信号供給回路、
70…正電圧出力回路、74…負電圧出力回路、79…選択回
路、100…TFT液晶パネル、101…走査電極、102…信号電
極、103…絵素電極、104…TFT、105…対向電極、300…
ゲートドライバ、AG0〜AG7…アナログゲート。
晶表示装置の一例の概略ブロック図、第２図は第１図の
表示装置のソースドライバのブロック図、第３図は第１
図の表示装置のデータデコーダ回路、レベルシフタ、電
圧レベル選択回路及び電圧信号供給回路の要部を示す
図、第４図は第１図の表示装置の動作を例示するタイミ
ングチャート、第５図は第１図の表示装置に於いて標準
階調を得る場合の表示タイミングを例示するタイミング
チャート、第６図は第１図の表示装置に於いて中間階調
を得る場合の表示タイミングを例示するタイミングチャ
ート、第７図はノーマリホワイト表示モードに於ける絵
素の対印加電圧光透過率を例示する図、第８図は従来の
マトリクス型液晶表示装置の一例の概略ブロック図、第
９図は第８図の表示装置のソースドライバの回路図、第
10図は第９図のソースドライバの動作を示すタイミング
チャートである。 １…駆動回路、２…ソースドライバ、20…アップダウン
カウンタ及びデコーダ回路、21…アップダウンカウン
タ、22…デコーダ、30…デジタルデータメモリ、31〜33
…ラッチ、34…Ｒメモリ、35…Ｇメモリ、36…Ｂメモ
リ、40…データデコーダ回路、41…ラッチ回路、42…デ
コーダ、50…電圧レベル選択回路、60…レベルシフタ回
路、610〜617…レベルシフタ、７…電圧信号供給回路、
70…正電圧出力回路、74…負電圧出力回路、79…選択回
路、100…TFT液晶パネル、101…走査電極、102…信号電
極、103…絵素電極、104…TFT、105…対向電極、300…
ゲートドライバ、AG0〜AG7…アナログゲート。
フロントページの続き (72)発明者 植平 茂行 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−161495（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−275823（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−182695（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】並行する複数の信号電極、表示媒体として
の液晶層、該信号電極と協働して該液晶層に駆動電圧を
付与する対向電極及びマトリクス状に配置された絵素か
らなる表示領域を有する表示パネルと、 デジタルのビット信号からなる画像信号が入力される入
力端子及び複数の出力端子を有し、入力されたビット信
号に対応した出力端子が選択されてON信号が出力される
デコード手段と、 該デコード手段の出力端子それぞれに接続され、該ON信
号が出力された出力端子に接続されたアナログゲートの
みがゲート開状態になる複数のアナログゲートからなる
アナログゲート群と、 該アナログゲート群の各アナログゲートそれぞれに対応
接続され、各々が表示に必要な階調に応じた相異なる電
圧値を持って、該信号電極に印加される駆動電圧信号を
搬送する複数の電圧供給ラインからなる電圧供給ライン
群と、 該電圧供給ライン群に該駆動電圧信号を供給するととも
に該対向電極に対向電極電位を付与する電源回路部と、 を備え、該ビット信号により表示パターンを形成する表
示装置の駆動方法において、 水平同期信号を検知し、１水平走査期間毎に第１の切換
信号を出力する水平同期信号検出手段及び垂直同期信号
を検知し、１垂直走査期間毎に第２の切換信号を出力す
る垂直同期信号検出手段を該電源回路部に並置し、 該電源回路部で、該対向電極電位に対して正の極性を有
し、かつ該電圧供給ラインの本数と同数の表示に必要な
階調に応じた相異なる電圧値を有する駆動電圧信号及び
該対向電極電位に対して負の極性を有し、かつ該電圧供
給ラインの本数と同数の表示に必要な階調に応じた相異
なる電圧値を有する駆動電圧信号を生成し、該第１の切
換信号に応じて正の極性の電圧値を有する駆動電圧信号
と負の極性の電圧値を有する駆動電圧信号を１水平走査
期間毎に交互に選択するとともに該第２の切換信号に応
じて１垂直走査期間毎に対応する水平走査期間での選択
される駆動電圧信号の極性を正負交互に切り換えて該電
圧供給ライン群に供給し、 該電圧供給ライン群の各電圧供給ラインに、表示に必要
な階調に応じた電圧値を持ち、かつ１水平走査期間毎に
該対向電極電位に対して極性が反転するとともにこれに
重畳して１垂直走査期間毎に該対向電極電位に対して極
性が反転する駆動電圧信号を該電源回路部から該アナロ
グゲートまで搬送させ、 該アナログゲートそれぞれに対応接続された各電圧供給
ラインの内、ゲート開状態となったアナログゲートに接
続された電圧供給ラインに搬送されている駆動電圧信号
を該信号電極に選択的に印加し、 該表示パネルの絵素をマトリクスの１ライン毎に順次異
なる極性の駆動電圧信号で駆動するとともに各ラインの
絵素を１フレーム毎にそれぞれ異なる極性の駆動電圧信
号で駆動するライン反転駆動に基づいて該表示パネルの
表示パターンを生起する ことを特徴とする表示装置の駆動方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1227943A JP2854620B2 (ja) | 1989-09-01 | 1989-09-01 | 表示装置の駆動方法 |
| EP90303540A EP0391655B1 (en) | 1989-04-04 | 1990-04-03 | A drive device for driving a matrix-type LCD apparatus |
| DE69020036T DE69020036T2 (de) | 1989-04-04 | 1990-04-03 | Ansteuerschaltung für ein Matrixanzeigegerät mit Flüssigkristallen. |
| KR1019900004631A KR940000254B1 (ko) | 1989-04-04 | 1990-04-04 | 매트릭스형 lcd장치를 구동하는 구동장치 및 표시장치 구동방법 |
| US07/944,025 US5414443A (en) | 1989-04-04 | 1992-09-11 | Drive device for driving a matrix-type LCD apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1227943A JP2854620B2 (ja) | 1989-09-01 | 1989-09-01 | 表示装置の駆動方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0389392A JPH0389392A (ja) | 1991-04-15 |
| JP2854620B2 true JP2854620B2 (ja) | 1999-02-03 |
Family
ID=16868711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1227943A Expired - Lifetime JP2854620B2 (ja) | 1989-04-04 | 1989-09-01 | 表示装置の駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2854620B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR960008104B1 (ko) * | 1991-05-21 | 1996-06-19 | 샤프 가부시끼가이샤 | 표시장치의 구동방법과 표시장치의 구동회로 및 이를 이용한 표시장치 |
| JPH06274133A (ja) * | 1993-03-24 | 1994-09-30 | Sharp Corp | 表示装置の駆動回路及び表示装置 |
| JP3275991B2 (ja) * | 1994-07-27 | 2002-04-22 | シャープ株式会社 | アクティブマトリクス型表示装置及びその駆動方法 |
| JPH08115060A (ja) * | 1994-10-14 | 1996-05-07 | Sharp Corp | 表示装置の駆動回路及び液晶表示装置 |
| JP4757388B2 (ja) * | 2001-01-15 | 2011-08-24 | 株式会社 日立ディスプレイズ | 画像表示装置およびその駆動方法 |
| JP4766760B2 (ja) * | 2001-03-06 | 2011-09-07 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 液晶駆動装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61275823A (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-05 | Seiko Epson Corp | 液晶表示装置 |
| JPS63161495A (ja) * | 1986-12-24 | 1988-07-05 | ホシデン株式会社 | 液晶駆動装置 |
| JPH07104662B2 (ja) * | 1987-01-23 | 1995-11-13 | ホシデン株式会社 | 液晶表示装置 |
-
1989
- 1989-09-01 JP JP1227943A patent/JP2854620B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0389392A (ja) | 1991-04-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081120 Year of fee payment: 10 |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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|
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091120 Year of fee payment: 11 |