JP3127328B2 - 表示パネル - Google Patents

表示パネル

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JP3127328B2
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、画像表示装置であると
ころのマトリクス型液晶表示パネルに関する
【0002】
【従来の技術】映像等を表示する画像表示装置、特に液
晶表示パネルにおいては、液晶の“焼付き”防止のため
に、1水平ライン毎或いは1フレーム毎に極性反転させ
た映像信号により液晶への書き込みを行っている。
【0003】図7に従来の液晶パネルの駆動回路の一
例、及び図8にそのタイミングチャートを示す。
【0004】図中1は走査信号線、2は表示信号線、3
は垂直シフトレジスタ、4は水平シフトレジスタであ
り、CB は水平シフトレジスタ4の信号に応じてゲート
オンしたトランジスタを介して映像信号(Video)
を蓄積する蓄積容量、CLC及びCADD は各画素の液晶容
量及び付加容量、CF は表示信号線2の寄生容量であ
る。この型の液晶表示パネルにおいては、水平の画像信
号期間中(1Hの水平ブランキング以外の期間)にVi
deo信号を各CB に順次蓄積し、次の水平ブランキン
グ期間に、1ライン(φVn に相当)分の信号を同時に
φVn に接続されている画素に書き込む。
【0005】この際、図8に示されるように、Vide
o信号をCB に蓄積する1Hの水平ブランキング以外の
期間を含んで、表示信号線2及び画素(CLC ,C
ADD )を初期化電位VR1に固定している。これは、前
段のVideo信号の履歴が次段のVideo信号に影
響するのを防止するために行われるものであり、VR1
は極性反転されたVideo信号の中心、即ち、各画素
に接続されている画素電極に液晶を挟んで対向している
対向電極の電位となるように一定に保たれている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例のような表示信号線及び画素の初期化を行う場合、
画素への映像信号の書き込みに際し、以下のような信号
振幅の減衰が生ずる。
【0007】即ち、映像信号をVvideo ,画素に書き込
まれる信号をVpixel とすると、先述した各容量の存在
により、
【0008】
【数1】 となる。
【0009】上記(1)式から、画素信号Vpixel では
【0010】
【数2】 ことがわかる。
【0011】この関係を図9に示す。図9に示されるよ
うに、極性反転する映像信号Vvideo の2つの領域(a
領域,b領域)において、Vvideo の振幅が同じであっ
ても、画素信号Vpixel と対向電極の電位VCOM との電
位差が異なると共に、特にb領域においては、極端に信
号振幅の減衰が生じている。
【0012】この様な現象による信号振幅の減衰を補償
するために、入力の映像信号の電圧を上げると、表示の
コントラストの低下や画像の劣化を防止するために、駆
動回路のトランジスタの耐圧を上げなければならず、ま
た、消費電力増大を招くという問題があった。
【0013】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、上記
課題を解決し、入力映像信号の電圧を上げることなく高
輝度,高コントラストな画像を表示可能な液晶表示パネ
ルを提供するものである。
【0014】即ち本発明は、複数の走査信号線(1)と
複数の表示信号線(2)との各交点に第1トランジスタ
(5)、液晶を用いた液晶容量(CLC)及び付加容量
(CADD)からなる画素を接続した回路、該複数の走査
信号線(1)に接続した垂直シフトレジスタ(3)及び
該複数の表示信号線(1)に接続した水平シフトレジス
タ(4)を有する液晶パネル、前記水平シフトレジスタ
(4)からの信号に応じてゲートオンする第2トランジ
スタ(6)を介して一水平画像信号期間内の映像信号を
蓄積する蓄積容量(CB)、前記映像信号の極性を一水
平画像信号期間毎に反転させる回路(105)、前記蓄
積容量(CB)に蓄積された前記映像信号を水平ブラン
キング期間内に同時に画素に出力させる第3トランジス
タ(7)、並びに、前記表示信号線の電位を水平ブラン
キング期間内で初期化するための初期化電位(VR1)
を設定し、該初期化電位の極性を、一水平画像信号期間
(1H)毎に、後続の一水平画像信号期間内の映像信号
(V video 極性と同一極性に設定する初期化手段(1
04)を有し、前記初期化電位を前記映像信号の最大振
幅に設定したことを特徴とする表示パネルである。また
本発明は、複数の走査信号線(1)と複数の表示信号線
(2)との各交点に第1トランジスタ(5)、液晶を用
いた液晶容量(CLC)及び付加容量(CADD)からなる
画素を接続した回路、該複数の走査信号線(1)に接続
した垂直シフトレジスタ(3)及び該複数の表示信号線
(1)に接続した水平シフトレジスタ(4)を有する液
晶パネル、前記水平シフトレジスタ(4)からの信号に
応じてゲートオンする第2トランジスタ(6)を介して
一水平画像信号期間内の映像信号を蓄積する蓄積容量
(CB)、前記映像信号の極性を一フレーム期間毎に反
転させる回路(105)、前記蓄積容量(CB)に蓄積
された前記映像信号を水平ブランキング期間内に同時に
画素に出力させる第3トランジスタ(7)、並びに、前
記表示信号線の電位を一フレーム期間の最後の一水平画
像信号期間で初期化するための初期化電位(VR1)を
設定し、該初期化電位の極性を、一フレーム期間毎に
続の一フレーム期間内の映像信号(V video 極性と
同一極性に設定する初期化手段(104)を有し、前記
初期化電位を前記映像信号の最大振幅に設定したことを
特徴とする表示パネルである。
【0015】本発明によれば、表示信号線の初期化電位
を、映像信号の最大振幅における電位にすることで、最
大限に画素信号の振幅を大きくでき、高輝度且つ高コン
トラストを確保できる。
【0016】図7に示したような駆動回路を有する液晶
パネルを、本発明の駆動方法により駆動する際のタイミ
ングチャートの一例を図1に示す。
【0017】図1に示されるように、本発明において
は、Video信号を容量CBに蓄積する1Hの水平ブ
ランキング以外の期間を含んで、表示信号線2及び画素
(CLC,CADD)を初期化する電位VR1は、後続のV
ideo信号の極性と同一極性であり、且つ、映像信号
video の最大振幅における電位と同一である。この時
の映像信号Vvideoと画素信号Vpixel及び初期化電位V
R1の関係を図2に示す。このように、本発明によれば
VR1をVvideoと同一極性で且つV video の最大振幅と
同一にすることにより、いずれの領域(a領域及びb領
域)においても、先述したVR1によるVpixelのシフ
ト方向をVpixelの振幅を増大する方向にすることがで
き、videoの電圧を上げることなくVpixelの振幅を
大限に大きくでき、高輝度な表示画像が得られると共に
コントラストが低下することがない。
【0018】これまでの説明は、1水平ライン毎に極性
反転された映像信号を用いた場合のものであるが、1フ
レーム毎、1フレームを複数のフィールドに分割した1
フィールド毎に、或いはまた、画素毎(ドットインバー
ジョン)に極性反転された映像信号を用いる場合にも本
発明により駆動することができる。図6に、1フレーム
毎に極性反転された映像信号を用いた時のタイミングチ
ャートの一例を示す。
【0019】この場合、1フレーム期間(1V)の最後
の水平ブランキング期間の終りに、後続の1フレーム期
間における映像信号と同一極性となるように初期化電圧
VR1がリセットされる。
【0020】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。
【0021】実施例1 本実施例における駆動回路のブロック図を図3に示す。
尚、表示パネル部の駆動回路は図7と、また、タイミン
グチャートは図1と同様である。
【0022】図3において、101は液晶表示パネル、
102はφR1,φR2,φT等のタイミング制御を行
うクロックジェネレータ、103はクロックドライバ
ー、104はクロックジェネレータ102からの信号1
06に応じてVR1の電圧をVRST1とVRST2に切換える
手段、105は映像信号を液晶用の例えば±5Vに変換
する映像信号処理回路であり、クロックジェネレータ1
02からの反転信号107により映像信号の極性を反転
する。
【0023】切換え手段104において、表示信号線2
及び画素(CLC,CADD )を初期化するVR1は、図1
に示したタイミングで映像信号の極性と同一極性となる
様にVRST1とVRST2に切換えられる。
【0024】本実施例において、V RST1=5(V),V
RST2=−5(V)に設定することにより画素信号V
pixelの振幅を最大にできる。
【0025】実施例2 本実施例ではカラー表示パネルにおいて、R(レッ
ド),G(グリーン),B(ブルー)の各画素の表示信
号の初期化電圧VRR,VRG,VRBを各々独立して
切換えられる様にした。
【0026】本実施例における駆動回路のブロック図
は、図3とほぼ同じであり、切換え手段104を3つ有
し、その各々はVRR,VRG,VRBをクロックジェ
ネレータ102からの信号106に応じてVRST1とV
RST2に独立して切り換えることができるようになってい
る。
【0027】本実施例における液晶表示パネル部の駆動
回路を図4に示す。本実施例においても、各々独立した
初期化信号線によりφR1のタイミングでR,G,Bの
各画素及び表示信号線をVRST1及びVRST2の電位に初期
化でき、極性反転された映像信号の最大振幅にVRST1
びVRST2を設定することにより、各画素信号Vpixel
振幅を最大にできる。
【0028】実施例3 本実施例では、図3に示した駆動回路に、液晶パネル1
01の温度補償を行う温度補正回路を付加したものであ
る。
【0029】図5に本実施例における駆動回路のブロッ
ク図を示す。図中108は液晶パネル内の温度信号、1
09,110は初期化電圧VRST1,VRST2発生回路であ
る。
【0030】上記構成を有する本実施例では、液晶パネ
ル101の温度変化による回路部の各容量等の変化に伴
う画像信号の変化を、初期化電圧VRST1,VRST2を温度
信号108により補正することにより補償することがで
きる。これにより、使用環境温度が変化しても、輝度,
コントラストを一定にすることができる。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
表示信号線を後続の映像信号の極性と同一極性で且つ映
像信号の最大振幅における電位に初期化することによ
り、画素信号を、その振幅を増大する方向にシフトする
ことができ、且つ、映像信号の電圧を上げることなく画
素信号の振幅を最大限に大きくでき、高輝度な表示画像
が得られると共に、駆動回路のトランジスタの耐圧を上
げることなく表示画像のコントラストの低下を防止する
ことができ、更には、消費電力の増大を招くことがない
という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明におけるタイミングチャートの一例であ
る。
【図2】本発明における極性反転された映像信号と初期
化電位及び画素信号の関係を説明するための図である。
【図3】実施例1における駆動回路のブロック図であ
る。
【図4】実施例2における液晶表示パネルの回路図であ
る。
【図5】実施例3における駆動回路のブロック図であ
る。
【図6】本発明におけるタイミングチャートの一例であ
る。
【図7】従来例の液晶表示パネルの回路図である。
【図8】図7に示した液晶表示パネルのタイミングチャ
ートである。
【図9】従来例における極性反転された映像信号と初期
化電位及び画素信号の関係を説明するための図である。
【符号の説明】
1 走査信号線 2 表示信号線 3 垂直シフトレジスタ 4 水平シフトレジスタ 第1トランジスタ 第2トランジスタ 第3トランジスタ 101 液晶表示パネル 102 クロックジェネレータ 103 クロックドライバー 104 切換え手段(初期化手段) 105 映像信号処理回路 106 切換え信号 107 反転信号 108 温度信号 109 VRST1発生回路 110 VRST2発生回路 LC 液晶容量 ADD 付加容量 B 蓄積容量
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 須川 成利 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−204718(JP,A) 特開 平5−66383(JP,A) 特開 平3−219288(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02F 1/133 550

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の走査信号線(1)と複数の表示信
    号線(2)との各交点に第1トランジスタ(5)、液晶
    を用いた液晶容量(CLC)及び付加容量(CADD)から
    なる画素を接続した回路、該複数の走査信号線(1)に
    接続した垂直シフトレジスタ(3)及び該複数の表示信
    号線(1)に接続した水平シフトレジスタ(4)を有す
    る液晶パネル、前記水平シフトレジスタ(4)からの信
    号に応じてゲートオンする第2トランジスタ(6)を介
    して一水平画像信号期間内の映像信号を蓄積する蓄積容
    量(CB)、前記映像信号の極性を一水平画像信号期間
    毎に反転させる回路(105)、前記蓄積容量(CB
    に蓄積された前記映像信号を水平ブランキング期間内に
    同時に画素に出力させる第3トランジスタ(7)、並び
    に、前記表示信号線の電位を水平ブランキング期間内で
    初期化するための初期化電位(VR1)を設定し、該初
    期化電位の極性を、一水平画像信号期間(1H)毎に
    続の一水平画像信号期間内の映像信号(V video
    性と同一極性に設定する初期化手段(104)を有し、
    前記初期化電位を前記映像信号の最大振幅に設定したこ
    とを特徴とする表示パネル。
  2. 【請求項2】 複数の走査信号線(1)と複数の表示信
    号線(2)との各交点に第1トランジスタ(5)、液晶
    を用いた液晶容量(CLC)及び付加容量(CADD)から
    なる画素を接続した回路、該複数の走査信号線(1)に
    接続した垂直シフトレジスタ(3)及び該複数の表示信
    号線(1)に接続した水平シフトレジスタ(4)を有す
    る液晶パネル、前記水平シフトレジスタ(4)からの信
    号に応じてゲートオンする第2トランジスタ(6)を介
    して一水平画像信号期間内の映像信号を蓄積する蓄積容
    量(CB)、前記映像信号の極性を一フレーム期間毎に
    反転させる回路(105)、前記蓄積容量(CB)に蓄
    積された前記映像信号を水平ブランキング期間内に同時
    に画素に出力させる第3トランジスタ(7)、並びに、
    前記表示信号線の電位を一フレーム期間の最後の一水平
    画像信号期間で初期化するための初期化電位(VR1)
    を設定し、該初期化電位の極性を、一フレーム期間毎
    、後続の一フレーム期間内の映像信号(V video
    性と同一極性に設定する初期化手段(104)を有し、
    前記初期化電位を前記映像信号の最大振幅に設定したこ
    とを特徴とする表示パネル。
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