JP3175784B2 - 画像表示装置 - Google Patents
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Description
特にマルチプレックス駆動を行うマトリクス型液晶表示
装置に関するものである。
のセグメント数が多数の場合や画素数が多数の場合、マ
トリクス電極を用いた時分割駆動方式のマルチプレック
ス駆動が行われる。マトリクス電極構造は、一対の電極
基板を対向して配置し、一方の基板上に複数の帯状の行
電極(X電極)を並列して形成し、対向する他方の基板
上に複数の帯状の列電極(Y電極)を並列して前記行電
極と直交させて形成し、両電極基板間に液晶を封入して
挟持したものである。
リクス型液晶表示装置において、行電極に対しては選択
電圧と非選択電圧からなる行電極波形を所定のフレーム
周期で印加し、これと同期して列電極には点灯電圧と非
点灯電圧からなる列電極波形を印加することにより線順
次走査を行って所望のマトリクス交点位置(画素位置)
の液晶を電圧励起して表示を行うものである。
方法として、マトリクス上の半選択点と非選択点の電圧
を平均化しクロスイフェクトの影響をなるべく少なくす
る方法が知られている。この駆動波形を図3および図4
に示す。図2はこれらの駆動波形により表示すべき液晶
パネルの表示状態を示す。なお、図2は説明を簡単にす
るために、7×7ドット構成の液晶パネルを示すが、実
際の液晶パネルのドット数はこれよりはるかに多い。斜
線部の表示ドットは点灯状態を表し、白い部分の表示ド
ットは非点灯状態を表す。
印加することにより行電極1本だけが選択され、その他
選択されていない時間は非選択電圧が印加される。ま
た、各列電極S1〜S7には同時に点灯電圧または非点
灯電圧が印加される。すなわち、ある行電極とある列電
極との交点のドットを点灯させる場合は、その行電極が
選択状態のときにその列電極に点灯電圧が印加され、点
灯されない場合は、選択状態のときに非点灯電圧が印加
される。
す。図3(a)は行電極C1に印加される駆動波形、図
3(b)は列電極S2に印加される駆動波形、図3
(c)は行電極C1と列電極S2との交点のドットに印
加される駆動波形である。また、図4(a)は行電極C
2に印加される駆動波形、図4(b)は列電極S5に印
加される駆動波形、図4(c)は行電極C2と列電極S
5との交点のドットに印加される駆動波形である。
F2はフレーム期間である。フレーム期間F1では、V
5=選択電圧、V1=非選択電圧、V0=点灯電圧、V
2=非点灯電圧である。フレーム期間F2では、V0=
選択電圧、V4=非選択電圧、V5=点灯電圧、V3=
非点灯電圧である。ここで、V5−V4=V4−V3=
V2−V1=V1−V0=V、V5−V0=bV(b=
バイアス値)である。このように、フレーム期間F1と
F2との極性を変えることにより交流化駆動を行ってい
る。
示されるドットが点灯状態になるか非点灯状態になるか
は、そのドットを含む行電極に選択電圧が印加されてい
るときに、列電極に点灯電圧が加わっているか、非点灯
電圧が加わって入るかによって決る。このような駆動方
法が従来から行われている電圧平均化法と呼ばれる駆動
方法である。
電圧の供給方法の従来例を示すのが図5である。このう
ち、V0とV5は直接外部電源またはトランジスタを用
いたエミッタフォロワから供給される。また、V1〜V
4は、表示容量が比較的小さい場合は図5(a)の例に
示すように抵抗分割から直接ドライバICに供給され、
表示容量が比較的大きい場合は図5(b)の例に示すよ
うに抵抗分割の後にオペアンプを用いたボルテージフォ
ロワを挿入して低インピーダンス化した後、各々ドライ
バICの所定の端子に入力される。
示体の行電極には選択電圧と非選択電圧からなる行電極
波形を、列電極には点灯電圧と非点灯電圧からなる列電
極波形を制御して印加する機能を持つ駆動回路である。
なお、図5でVadj は液晶表示パネルを見やすい明るさ
に調整するために供給する制御電圧である。
(b)のように抵抗分割の後にボルテージフォロワを挿
入した回路においても、ここに種々のノイズが乗り、V
1〜V4の電圧は安定ではない。そのため各表示ドット
に印加される実効電圧に差異が生じ、表示ムラが生じる
という問題点があった。
りこのスパイク状の電圧歪みを低減し、表示ムラの少な
い均一で見易い画面の画像表示装置を得るようにしたも
のである。
トリクス電極を構成する一対の電極基板間に挟持された
電気光学媒体と、前記マトリクス電極に選択的に電圧印
加して駆動して電気光学媒体を駆動するための駆動回路
と、前記駆動回路に所定の駆動電圧を供給するための基
準電圧発生器とを具備した画像表示装置において、前記
駆動回路と前記基準電圧発生器との間にノイズ除去回路
が介装されてなり、前記ノイズ除去回路は、第1の差動
増幅手段と第2の差動増幅手段とからなり、前記第1の
差動増幅手段は、正極性入力端子には前記基準電圧発生
器の出力が入力され、出力端子は前記駆動回路の基準電
圧入力端子に接続されるとともに、負極性入力端子には
前記基準電圧発生器の出力電圧と前記駆動回路の基準電
圧入力端での入力電圧との差を前記第2の差動増幅手段
により増幅した出力が入力されることを特徴とする画像
表示装置を提供する。
クス型液晶表示装置である前記画像表示装置を提供す
る。
に用いる基準電圧を出力するための基準電圧発生器の具
体例としては、前述のV0とV5に関しては直接外部電
源またはトランジスタを用いたエミッタフォロワから供
給されるものであり、また、V1〜V4に関しては、外
部電源の抵抗分割から供給されるものである。そして、
基準電圧発生器の出力側にはノイズ除去回路が接続され
る。基準電圧としては選択電圧、非選択電圧、点灯電圧
または非点灯電圧等があるが、その少なくとも一つの電
圧の出力について、ノイズ除去回路が接続される必要が
ある。
ズ除去にかかる本発明の作用について以下に説明する。
を、液晶マトリクス表示素子の場合について、以下に説
明する。
極で挟んだものであり、ドライバ側から見ると容量性負
荷である。その上、透明電極の抵抗値もゼロではなくあ
る有限の値を持っているため、ドライバICから理想的
な波形を印加したとしても液晶内部では波形が少なから
ず歪んで表示ムラが生じる。この表示ムラの例を図6〜
9を用いて説明する。なお表示は、ドットに印加される
実効電圧が大きいほど黒くなるいわゆるポジ表示をして
いるものとする。
実際には図6(b)のような表示ムラが生じる。このと
きの、行電極C2のドット部での電圧波形を図7(a)
に、列電極S1〜S6のドット部での電圧波形を図7
(b)に、行電極C2と列電極S1〜S6の交点が作る
ドットに印加される電圧波形を図7(c)に示す。ここ
で、図7(a)に示すように行電極波形の非選択電圧レ
ベルにスパイク状の電圧歪みが発生し、このため図7
(c)に示すように非選択時の波形に歪みが発生する。
を図8(a)に、列電極S7のドット部での電圧波形を
図8(b)に、行電極C2と列電極S7の交点が作るド
ットに印加される電圧波形を図8(c)に示す。ここ
で、図8(a)に示すように行電極波形の非選択電圧レ
ベルにスパイク状の電圧歪みが発生し、このため図8
(c)に示すように非選択時の波形に歪みが発生する。
に理解されるように、図7(c)の波形は理想的な波形
よりも実効値が低く、図8(c)の波形は理想的な波形
よりも実効値が高い。このため実際の表示は図6(b)
のような表示ムラを生じることになる。
パイク状の電圧歪みが発生する仕組みとして考えられる
ものを図9で説明する。行電極波形が非選択レベルにあ
るときに、図6に示すような表示を行うと、列電極10
に印加される列電極波形が図9に示すような矩形波状7
に変化するため、これが液晶Cと行電極9の抵抗値Rに
よって微分されこの波形8が行電圧波形の非選択レベル
に重畳される。このため行電極波形の非選択電圧レベル
にスパイク状の電圧歪みが発生する。
置の表示する図形や文字によってパネル内部で生じる駆
動波形の電圧歪みを、駆動用ICに供給される選択電
圧、非選択電圧、点灯電圧または非点灯電圧のうち少な
くとも一つの電圧でセンスする。そして、このノイズ信
号を増幅して負帰還をかけることにより駆動波形の電圧
歪みを低減させ、各表示ドットに印加される実効電圧の
ずれを補正して表示ムラを低減させることができる。
準電圧を供給する部分の回路の一例を図1に示す。1は
2つの非選択電圧のうち1つを発生させるための抵抗分
割であって、基準電圧発生器である。6は本発明におけ
るノイズ除去回路を、4はドライバIC(駆動回路)を
示す。ノイズ除去回路6は基準電圧発生器1とドライバ
IC4との間に介装されている。
(差動増幅手段)2と、第2のオペアンプ(差動増幅手
段)5とからなる。
準電圧入力端3での電圧と前記非選択電圧との差(ノイ
ズ成分)を増幅するためのものである。すなわち、その
正極性入力端子はドライバIC4の基準電圧入力端(本
実施例におけるノイズ検出位置)に接続されるととも
に、負極性入力端子には前記非選択電圧がオフセット電
圧として入力され、ノイズの増幅回路をなしている。第
2のオペアンプ5のゲインαは本実施例においては3と
したが2〜6くらいの範囲が望ましい。
供給する電圧を低インピーダンス化するためのものであ
り、その正極性入力端子には、抵抗分割1を含む基準電
圧発生器から出力される非選択電圧が供給されるととも
に、負極性入力端子は、第2のオペアンプ5の出力端子
に接続され、さらに出力端子はドライバIC4の基準電
圧入力端に接続されている。すなわち、ドライバIC4
の基準電圧入力端3での電圧と前記非選択電圧との差が
増幅され、かつ負帰還をかけて形成されたノイズ除去電
圧が、基準電圧発生器から出力される非選択電圧ととも
にドライバIC4に印加されるようになっている。
の歪み補正に使用したところ、電圧歪みはほとんどゼロ
に減少し表示ムラの低減が見られた。この回路1つを2
つの非選択電圧のうちの1つの補正に使用してもほとん
ど同じ効果が得られた。また、この回路を点灯電圧や非
点灯電圧に使用してもさらに表示ムラの低減が行えた。
多くの電流が流れるので、電圧歪みを有効に除去するた
めに、ノイズをセンスするためのセンス線はできるだけ
負荷に近いところから引き回す方が好ましい。
入力端でノイズを検出する。
回路たるドライバICに供給する基準電圧に重畳される
電圧歪みを効果的なフィードバック回路によりキャンセ
ルすることによって、表示ムラを低減できる。また回路
も簡素なため低コストで実現できる利点がある。
を供給する部分の回路の一例を示す回路図
る駆動波形図
る駆動波形図
従来例の回路図
印加される駆動波形図
印加される駆動波形図
歪みが発生する仕組みを説明する概念図
Claims (2)
- 【請求項1】マトリクス電極を構成する一対の電極基板
間に挟持された電気光学媒体と、前記マトリクス電極に
選択的に電圧印加して駆動して電気光学媒体を駆動する
ための駆動回路と、前記駆動回路に所定の駆動電圧を供
給するための基準電圧発生器とを具備した画像表示装置
において、 前記駆動回路と前記基準電圧発生器との間にノイズ除去
回路が介装されてなり、前記ノイズ除去回路は、第1の
差動増幅手段と第2の差動増幅手段とからなり、前記第
1の差動増幅手段は、正極性入力端子には前記基準電圧
発生器の出力が入力され、出力端子は前記駆動回路の基
準電圧入力端子に接続されるとともに、負極性入力端子
には前記基準電圧発生器の出力電圧と前記駆動回路の基
準電圧入力端での入力電圧との差を前記第2の差動増幅
手段により増幅した出力が入力されることを特徴とする
画像表示装置。 - 【請求項2】マルチプレックス駆動を行うマトリクス型
液晶表示装置である請求項1に記載の画像表示装置。
Priority Applications (4)
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---|---|---|---|
JP35938191A JP3175784B2 (ja) | 1991-11-15 | 1991-12-27 | 画像表示装置 |
EP92119484A EP0542307B1 (en) | 1991-11-15 | 1992-11-13 | Image display device and a method of driving the same |
DE69221434T DE69221434T2 (de) | 1991-11-15 | 1992-11-13 | Bildanzeigevorrichtung und Verfahren zu ihrer Steuerung |
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Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP3-327140 | 1991-11-15 | ||
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Publications (2)
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Family Applications (1)
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Families Citing this family (4)
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-
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- 1991-12-27 JP JP35938191A patent/JP3175784B2/ja not_active Expired - Fee Related
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