JP3483245B2

JP3483245B2 - 液晶表示装置の駆動方法

Info

Publication number: JP3483245B2
Application number: JP06408499A
Authority: JP
Inventors: 睦中島; 弘一宮地
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1999-03-10
Filing date: 1999-03-10
Publication date: 2004-01-06
Anticipated expiration: 2019-03-10
Also published as: JP2000259130A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばテレビジョ
ンセット、コンピュータ、ワードプロセッサやＯＡ（Ｏ
ｆｆｉｃｅＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ）機器等に用いられ
る液晶表示装置及びその駆動方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的なアクティブマトリクス駆動方式
の液晶表示装置における等価回路を図１３に示す。

【０００３】この液晶表示装置は、複数のゲート電極４
１及び複数のソース電極４２が互いに交差して設けら
れ、両電極の交差部近傍には薄膜トランジスター等のス
イッチング素子４３が設けられている。ゲート電極４１
及びソース電極４２で区切られたマトリクス状の各領域
毎に画素電極４４が設けられ、スイッチング素子４３を
介してソース電極４２と接続されている。この画素電極
４４はコモン電極４５との間に液晶層（図示せず）を挟
んで配置されており、両電極の間に液晶容量４６が構成
されている。この液晶容量４６に任意の電圧を書き込ん
で保持することにより、画像表示が行われる。

【０００４】このようなアクティブマトリクス駆動方式
の液晶表示装置について、一般的な駆動電圧波形を図１
４に示す。

【０００５】ゲート電極４１に印加されるゲート電圧Ｖ
ｇとしては、スイッチング素子をオン状態とするオン電
圧Ｖｇｈのパルス波形が１フィールド期間に線順次に印
加され、１画面走査される。ソース電極４２に印加され
るソース電圧Ｖｓとしては、ゲート電極４１にオン電圧
Ｖｇｈが入力されている行に相当する映像信号が順次印
加される。コモン電極４５には、コモン電圧Ｖｃとして
±Ｖｃａｃが印加され、画素電極４４には、ゲート電極
４１にオン電圧Ｖｇｈが印加される毎に新たなソース電
圧Ｖｓが画素電圧Ｖｐとして書き込まれる。その結果、
画素電圧Ｖｐとコモン電圧Ｖｃとの差が液晶印加電圧Ｖ
ｌｃとして液晶層に印加される。

【０００６】この液晶層に印加される液晶印加電圧Ｖｌ
ｃと透過率の関係について、一般的な液晶モードとして
用いられているＴＮ（ツイスティッドネマティック）型
のノーマリーホワイトモードを例として図１５に示す。

【０００７】ソース電圧Ｖｓの出力範囲±Ｖｓｍａｘ
は、通常、１００％の透過率が得られる電圧Ｖｌｃａと
約１％の透過率が得られる電圧Ｖｌｃｃの電圧差に設定
される。その理由は、ソース電圧Ｖｓの出力範囲を大き
くすると耐圧の高いソースドライバーが必要となってコ
ストアップの原因となるので、ソース電圧Ｖｓの出力範
囲を実用上十分なコントラストが得られる最小限の範囲
とするためである。従って、液晶印加電圧Ｖｌｃに対し
て、ソース電圧Ｖｓとコモン電圧Ｖｃは下記式に示すよ
うに設定される。

【０００８】

【数１】

【０００９】次に、この液晶パネルにおける透過率の応
答について図１６に示す。この図において、映像信号を
白表示→黒表示→白表示に変化させた場合の透過率変化
を実線で示し、映像信号を白表示→中間調表示→白表示
に変化させた場合の透過率変化を破線で示している。

【００１０】この図に示すように、映像信号を白表示→
黒表示→白表示に変化させた場合には、１フィールド期
間内で透過率の応答がほぼ完了するものの、映像信号を
白表示→中間調表示→白表示に変化させた場合には、１
フィールド期間内で透過率が映像信号に相当する透過率
まで変化していない。このように、特に印加電圧差が小
さい映像信号間では、応答速度が遅い場合がある。

【００１１】このような液晶表示装置は、ＣＲＴ等の表
示装置と比べてもコントラスト、明るさ、色再現性等の
画質については十分な性能が得られているので、薄型の
表示装置として普及している。しかし、動きのある映像
を表示させる場合などには、上述のように応答速度が遅
いために、映像がにじんだように観察されたり、輪郭が
尾を引いているように見えることがあり、これがＣＲＴ
に代わる表示装置として用いるためには問題となってい
る。

【００１２】ところで、特開昭５６−２７１９８号公報
には、白黒の液晶パネルと発光色が赤、青、緑に切り換
わる光源を組み合わせてカラー表示を得る方式の表示装
置が開示されており、この方式はフィールドシーケンシ
ャルカラー方式と呼ばれている。

【００１３】このフィールドシーケンシャルカラー方式
では、光源の発光色を赤、青、緑に切り換えると同時
に、各々の発光色に応じた映像を液晶パネルに順次表示
させて駆動するので、カラー映像では、静止画像であっ
ても書き込み毎に映像信号が変化する。従って、液晶パ
ネルの応答が不十分な場合には、連続する色情報が混ざ
り合って色再現性が低下してしまい、十分な表示性能を
得ることが困難である。

【００１４】このように、液晶パネルの応答速度が遅い
ことが表示性能を低下させる原因となっており、これを
改善するために以下のような方法が提案されている。

【００１５】例えば、特開平４−４２２１１号公報に
は、映像信号に相当する電圧を書き込む前に、映像信号
とは異なる補助信号の電圧を書き込む方法が提案されて
いる。この方法は、映像信号に相当する電圧を印加する
前に、この電圧よりも大きい電圧または小さい電圧を液
晶層に印加することで、液晶の実効的な応答速度を高速
化できることを利用したものであり、動画に対する品位
を改善できるとされている。

【００１６】或いは、「ＳＩＤ９８ＤＩＧＥＳＴ
Ｐ．１４３ＡＮｏｖｅｌＷｉｄｅ−Ｖｉｅｗｉｎ
ｇＡｎｇｌｅＭｏｔｉｏｎ−ＰｉｃｔｕｒｅＬＣ
Ｄ」には、映像信号に相当する電圧を書き込み走査する
前に補助信号の電圧を書き込み走査する方法が提案され
ている。この方法によれば、既に書き込まれている映像
表示を消去することで、動画に対する品位を改善できる
とされている。

【００１７】さらに、特開平９−１３８４２１号公報に
は、映像信号に相当する電圧を書き込み走査する前に各
走査線を一斉に書き込み状態にして、コモン電極のコモ
ン電圧を可変させて供給することにより、補助信号の電
圧を書き込む駆動方法が提案されている。

【００１８】これらの改善方法を上述のフィールドシー
ケンシャルカラー方式に適用すれば、色再現性の低下を
防止することができる。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、液晶
パネルに対して映像信号に相当する電圧を印加する期間
以外に、本来の映像信号ではない補助信号の電圧を印加
する期間を設けることで、液晶の高速応答化を図ること
が可能である。しかし、液晶の応答速度を効果的に改善
するためには、補助信号の電圧値と補助信号を印加する
期間を適切に設定することが重要である。

【００２０】一般に、液晶層に印加される電圧の変化量
が大きい程、大きなエネルギーを液晶分子に作用させて
応答速度を速くすることができる。従って、補助信号の
電圧値は、映像信号に相当する電圧範囲を越える電圧値
に設定するのが好ましい。さらに、映像信号に相当する
電圧に応じて、補助信号も異なった電圧値に設定できる
ようにするのが好ましい。

【００２１】さらに、上述した駆動方法では、補助信号
を印加する期間の過渡的な応答を利用して液晶パネルの
高速応答化を図るため、補助信号を印加する期間は、適
用する液晶パネルの応答特性に最適な値に設定できるよ
うにするのが好ましい。

【００２２】しかし、上述の駆動方法では以下のよう
に、動作上の制約があるため、液晶の応答速度を効果的
に改善することが困難であった。

【００２３】特開平４−４２２１１号公報の方法では、
映像信号に相当する電圧をソース電極からスイッチング
素子を介して画素電極に書き込む前に、映像信号とは異
なる補助信号の電圧をソース電極からスイッチング素子
を介して画素電極に書き込んでいる。このため、補助信
号によって映像信号に相当する電圧範囲を越える電圧を
液晶層に印加するためには、ソース電極に信号電圧を入
力するためのソースドライバーの耐圧を増加させる必要
があり、製造コストが増大してしまう。さらに、スイッ
チング素子を介して補助信号を書き込むので、映像信号
に相当する電圧を書き込む期間以外の短い期間で補助信
号の書き込みを行う必要がある。このため、スイッチン
グ素子のオン性能を飛躍的に改善することが不可欠であ
り、実用化が困難である。

【００２４】或いは、「ＳＩＤ９８ＤＩＧＥＳＴ
Ｐ．１４３ＡＮｏｖｅｌＷｉｄｅ−Ｖｉｅｗｉｎ
ｇＡｎｇｌｅＭｏｔｉｏｎ−ＰｉｃｔｕｒｅＬＣ
Ｄ」の方法では、映像信号に相当する電圧をソース電極
からスイッチング素子を介して画素電極に書き込む走査
と補助信号の電圧をソース電極からスイッチング素子を
介して画素電極に書き込む走査を繰り返して行ってい
る。この方法でも、補助信号によって映像信号に相当す
る電圧範囲を越える電圧を液晶層に印加するためには、
ソース電極に信号電圧を入力するためのソースドライバ
ーの耐圧を増加させる必要があり、製造コストが増大し
てしまう。さらに、補助信号が液晶パネルに印加されて
いる期間は映像信号を表示できないので、画面の明るさ
が低下するのを防止するためにはこの期間を短く設定す
る方が好ましく、補助信号が液晶パネルに印加されてい
る期間を液晶の応答に必要な最小限の期間とするのが好
ましい。しかし、この駆動方法によって補助信号が液晶
パネルに印加されている期間を短縮するためには、補助
信号書き込み走査期間を短縮する必要がある。このため
には、スイッチング素子のオン性能を改善するためにス
イッチング素子の大型化が必要であり、これに伴ってス
イッチング素子の欠陥発生率が高くなる等の不具合が生
じてコストアップの原因となる。

【００２５】さらに、特開平９−１３８４２１号公報の
方法では、各走査線を一斉に書き込み状態にして補助信
号の電圧を印加するので、全画素に対して一定の電圧が
補助信号として印加される。しかしながら、実際の映像
表示では、映像信号に相当する電圧が各画素で異なるの
で、各画素に対して映像信号に相当する透過率に達する
までの応答時間を短縮するには、各画素で異なる映像信
号に対応した補助信号を設定する必要がある。従って、
映像信号に関わらず一定な補助信号では、効果的に応答
速度を改善することができない。さらに、補助信号の書
き込み時には各ゲート電極が一斉に書き込み状態になっ
てソース電極１本当たりの容量負荷が増大するので、こ
の増大した容量負荷を駆動できるような高性能なソース
ドライバーが必要となる。

【００２６】それに加えて、上述のいずれの駆動方法に
おいても、補助信号の電圧がスイッチング素子を介して
印加されるので、補助信号印加時にソースドライバーで
の消費電力が増大し、低消費電力であるという液晶表示
装置の特徴が損なわれてしまう。

【００２７】本発明は、このような従来技術の課題を解
決すべくなされたものであり、液晶の応答速度を速くし
て、動きのある映像でもにじみや尾引きを防止し、フィ
ールドシーケンシャルカラー方式における色再現性を向
上でき、さらに、製造コストの低廉化及び低消費電力化
を図ることができる液晶表示装置及びその駆動方法を提
供することを目的とする。

【００２８】

【課題を解決するための手段】本発明は、スイッチング
素子と該スイッチング素子に接続された画素電極がマト
リクス状に設けられ、該画素電極に対して液晶層を介し
て配置されたコモン電極と、該画素電極との間に補助容
量を構成する補助電極とを備えている液晶表示装置を駆
動する方法であって、該画素電極と該コモン電極との間
に映像信号に相当する電圧を印加する映像信号印加期間
と、該画素電極と該コモン電極との間に補助信号に相当
する電圧を印加する補助信号印加期間とを含み、該補助
信号印加期間は該画素電極に該スイッチング素子を介し
て該映像信号を書き込む書き込み期間を有し、該書き込
み期間には、該コモン電極にコモン電圧を印加するとと
もに該補助電極に補助電圧を印加し、該映像信号に相当
する電圧に一定の電位差を加えることにより、該映像信
号印加期間に印加される電圧範囲を越える電圧となるよ
うに該補助信号に相当する電圧を設定し、該補助信号に
相当する電圧が該映像信号に相当する電圧に対して一定
の電位差を加えた電圧となり、該映像信号印加期間に
は、該書き込み期間の該補助信号に相当する電圧に対し
て、該コモン電圧と該補助電圧の少なくともいずれか一
方を該画素電極と該コモン電極との間に印加される電圧
の範囲を狭くするようにシフトすることにより、該映像
信号に相当する電圧を設定し、これにより上記目的が達
成される。本発明は、スイッチング素子と該スイッチン
グ素子に接続された画素電極がマトリクス状に設けら
れ、該画素電極に対して液晶層を介してコモン電極が配
置され、該画素電極と該スイッチング素子のゲート電極
との間に補助容量が構成されている液晶表示装置を駆動
する方法であって、該画素電極と該コモン電極との間に
映像信号に相当する電圧を印加する映像信号印加期間
と、該画素電極と該コモン電極との間に補助信号に相当
する電圧を印加する補助信号印加期間とを含み、該補助
信号印加期間は該画素電極に該スイッチング素子を介し
て該映像信号を書き込む書き込み期間を有し、該書き込
み期間には、該コモン電極にコモン電圧を印加するとと
もに該ゲート電極にゲート電圧を印加し、該映像信号に
相当する電圧に一定の電位差を加えることにより、該映
像信号印加期間に印加される電圧範囲を越える電圧とな
るように該補助信号に相当する電圧を設定し、該映像信
号印加期間には、該書き込み期間の該補助信号に相当す
る電圧に対して、該コモン電圧と該ゲート電圧の少なく
ともいずれか一方を該画素電極と該コモン電極との間に
印加される電圧の範囲を狭くするようにシフトすること
により、該映像信号に相当する電圧を設定し、これによ
り上記目的が達成される。前記補助信号印加期間は、前
記書き込み期間である前半と、該書き込み期間に続く後
半とを有し、該後半には、該書き込み期間の前記補助信
号に相当する電圧に対して、前記コモン電圧と前記補助
電圧の少なくともいずれか一方を前記画素電極と前記コ
モン電極との間に印加する電圧の範囲を狭くするように
シフトすることにより、該後半の前記補助信号に相当す
る電圧を設定するとともに、前記映像信号印加期間に
は、該後半の前記補助信号に相当する電圧に対して、該
コモン電圧と該補助電圧の少なくともいずれか一方を該
画素電極と該コモン電極との間に印加する電圧の範囲を
広くするようにシフトすることにより、該映像信号に相
当する電圧を設定してもよい。前記補助信号印加期間
は、前記書き込み期間である前半と、該書き込み期間に
続く後半とを有し、該後半には、該書き込み期間の前記
補助信号に相当する電圧に対して、前記コモン電圧と前
記ゲート電圧の少なくともいずれか一方を前記画素電極
と前記コモン電極との間に印加する電圧の範囲を狭くす
るようにシフトすることにより、該後半の前記補助信号
に相当する電圧を設定するとともに、前記映像信号印加
期間には、該後半の前記補助信号に相当する電圧に対し
て、該コモン電圧と該ゲート電圧の少なくともいずれか
一方を該画素電極と該コモン電極との間に印加する電圧
の範囲を広くするようにシフトすることにより、該映像
信号に相当する電圧を設定してもよい。前記補助信号印
加期間を、全画素に対して同時に設定してもよい。前記
補助信号印加期間を、各画素電極に映像信号に相当する
電圧が書き込まれるタイミングに応じて設定してもよ
い。前記映像信号印加期間と前記補助信号印加期間を含
むサブフィールド期間の少なくとも２つ以上で１フィー
ルド期間を構成し、各サブフィールド期間毎に所定の色
成分の映像信号に相当する電圧を、前記映像信号印加期
間に前記画素電極と前記コモン電極との間に印加しても
よい。前記１フィールド期間が、赤色成分を表示するた
めのサブフィールド期間と、緑色成分を表示するための
サブフィールド期間と青色成分を表示するためのサブフ
ィールド期間とを含んでいてもよい。

【００２９】

【００３０】

【００３１】

【００３２】

【００３３】

【００３４】

【００３５】

【００３６】

【００３７】

【００３８】

【００３９】

【００４０】以下、本発明の作用について説明する。

【００４１】本発明にあっては、コモン電極との間に液
晶容量を構成する画素電極が、補助電極との間に補助容
量を構成しているか、またはスイッチング素子のゲート
電極との間に補助容量を構成している。この液晶表示装
置に対して、画素電極とコモン電極との間に映像信号に
相当する電圧を印加する映像信号印加期間と、補助信号
に相当する電圧を印加する補助信号印加期間とで、コモ
ン電極及び補助電極の少なくともいずれか一方、または
補助電極及びゲート電極の少なくともいずれか一方に、
異なる電圧を印加している。従って、従来のように、ソ
ースドライバーから補助信号電圧を供給しなくても、映
像信号印加期間と補助信号印加期間とで映像信号に応じ
た異なる電圧を液晶層に印加することができる。

【００４２】上記補助信号印加期間内に、コモン電極及
び補助電極の少なくともいずれか一方、またはコモン電
極及びゲート電極の少なくともいずれか一方に、２以上
の状態に変化する電圧を印加することにより、液晶パネ
ルの応答速度を効果的に速くすることができる。この変
化回数は、液晶の応答速度によって適宜設定することが
できる。

【００４３】上記画素電極にスイッチング素子を介して
映像信号に相当する電圧を書き込む書き込み期間の前と
後に補助信号印加期間を設けて、画素電極とコモン電極
との間の電圧を、書き込み期間の前の補助信号印加期間
と後の補助信号印加期間とで、映像信号印加期間に対し
て逆極性側にシフトさせることにより、前に書き込まれ
ていた映像信号の影響を消すための応答と、それとは反
対方向への過渡的な応答を行って、液晶パネルの応答速
度をあらゆる映像信号に対して効果的に速くすることが
できる。

【００４４】上記補助信号印加期間を、全画素に対して
同時に設定すれば、補助信号に相当する画面と映像信号
に相当する画面との切り替えを全画面で行うことができ
るので、例えば画面全体が黒表示状態の場合に光源を消
灯させることにより、光の利用効率が向上する。

【００４５】或いは、上記補助信号印加期間を、各画素
電極に映像信号に相当する電圧が書き込まれるタイミン
グに応じて設定すれば、画素内の異なる行に対して書き
込み期間と補助信号印加期間とを同時期に設定すること
ができる。

【００４６】上記補助信号印加期間に画素電極とコモン
電極との間に印加される電圧範囲を広げて、映像信号印
加期間に印加される電圧範囲を越える電圧を印加するこ
とにより、液晶の応答速度が効果的に改善される。

【００４７】上記映像信号印加期間と上記補助信号印加
期間を含むサブフィールド期間の少なくとも２つ以上で
１フィールド期間を構成し、各サブフィールド期間毎に
所定の色成分の映像信号に相当する電圧を、映像信号印
加期間に画素電極とコモン電極との間に印加することに
より、液晶の応答速度を速くして色情報を混ざらないよ
うにできるので、色再現性の良いカラー表示が可能とな
る。

【００４８】上記１フィールド期間を、赤色成分を表示
するためのサブフィールド期間と、緑色成分を表示する
ためのサブフィールド期間と青色成分を表示するための
サブフィールド期間とを含んで構成すれば、色再現性の
良いフルカラー表示が可能となる。

【００４９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて、図面を参照しながら説明する。

【００５０】（実施形態１）図１は本実施形態の液晶表
示装置における等価回路図である。

【００５１】この液晶表示装置は、複数のゲート電極１
及び複数のソース電極２が互いに交差して設けられ、両
電極の交差部近傍にはスイッチング素子３として薄膜ト
ランジスターが設けられている。ゲート電極１及びソー
ス電極２で区切られたマトリクス状の各領域毎に画素電
極４が設けられ、スイッチング素子３を介してソース電
極２と接続されている。この画素電極４はコモン電極５
との間に液晶層（図示せず）を挟んで配置されており、
両電極の間に液晶容量６が構成されている。さらに、画
素電極４と補助電極７との間には補助容量８が液晶容量
６と並列に形成されている。

【００５２】この液晶表示装置について、駆動電圧波形
を図２に示す。

【００５３】１フィールド期間は、補助信号印加期間と
映像信号印加期間とで構成され、補助信号印加期間には
画素電極４にスイッチング素子３を介して映像信号を書
き込む書き込み期間が含まれている。

【００５４】ゲート電極１に印加するゲート電圧Ｖｇと
しては、スイッチング素子をオン状態とするオン電圧Ｖ
ｇｈのパルス波形を線順次に走査する。

【００５５】ソース電極２に印加するソース電圧Ｖｓと
しては、書き込み期間において、ゲート電極１にオン電
圧Ｖｇｈが入力されている行の映像信号に相当する電圧
を順次印加する。

【００５６】コモン電極５に印加するコモン電圧Ｖｃと
しては、極性を反転させた振幅±Ｖｃａｃの矩形波を入
力する。

【００５７】補助電極７に印加する補助電圧Ｖａとして
は、書き込み期間を含む補助信号印加期間の前半におい
てはコモン電圧Ｖｃと同様に±Ｖｃａｃの電圧を入力
し、補助信号印加期間の後半においては書き込み期間の
コモン電圧Ｖｃの極性に応じて±ΔＶａ１ｓｔシフトさ
せた電圧を入力する。さらに、映像信号印加期間におい
ては±ΔＶａ２ｎｄシフトさせた電圧を入力する。

【００５８】画素電極４には、ゲート電極１にオン電圧
Ｖｇｈが印加される毎に新たなソース電圧Ｖｓが書き込
まれるが、補助電圧Ｖａの電圧が変化すると同時に補助
容量８の影響によって画素電圧Ｖｐも変化する。このと
きの画素電圧Ｖｐの変化量ΔＶｐは概ね次式に従う。

【００５９】

【数２】

【００６０】そして、画素電圧Ｖｐとコモン電圧Ｖｃと
の差が液晶印加電圧Ｖｌｃとして液晶層に印加される。

【００６１】この液晶層に印加される液晶印加電圧Ｖｌ
ｃと透過率の関係について、図３に示す。なお、液晶モ
ードとしては、ＴＮ型で電圧無印加時に透過率が大きい
ノーマリーホワイトモードを用いている。

【００６２】ここでは、ソース電圧Ｖｓの出力範囲±Ｖ
ｓｍａｘは、１００％の透過率が得られる電圧Ｖｌｃｇ
と約１％の透過率が得られる電圧Ｖｌｃｉの電圧差に設
定している。その理由は、ソース電圧Ｖｓの出力範囲を
大きくすると耐圧の高いソースドライバーが必要となっ
てコストアップの原因となるので、ソース電圧Ｖｓの出
力範囲を実用上十分なコントラストが得られる最小限の
範囲とするためである。

【００６３】本実施形態において、液晶印加電圧Ｖｌｃ
とソース電圧Ｖｓとコモン電圧Ｖｃと補助電圧Ｖａの関
係は下記式に示すように設定している。

【００６４】

【数３】

【００６５】従って、ソース電圧Ｖｓが映像信号に相当
する範囲であっても、液晶印加電圧Ｖｌｃとして、補助
信号印加期間の前半には映像信号に応じたＶｌｃａから
Ｖｌｃｃまでの範囲の電圧が印加され、補助信号印加期
間の後半には映像信号に応じたＶｌｃｄからＶｌｃｆま
での範囲の電圧が印加され、映像信号印加期間には映像
信号に相当するＶｌｃｇからＶｌｃｉまでの範囲の電圧
が印加される。

【００６６】このように、映像信号に相当する電圧に対
して一定の電圧差ΔＶｐを加えた液晶印加電圧Ｖｌｃを
補助信号印加期間に印加することができるので、各映像
信号に応じた効果的な補助信号を設定することができ
る。

【００６７】次に、本実施形態における液晶層の透過率
変化について図４を用いて説明する。ここでは、白表示
の映像信号と中間調の映像信号を交互に表示させる場合
の透過率変化を示す。

【００６８】この図に示すように、白表示→中間調表示
に変化させた場合と中間調表示→白表示に変化させた場
合のいずれの場合も、補助信号印加期間の前半中に完全
に黒表示まで到達し、補助信号印加期間の後半中に白表
示方向への過渡的な応答を示した後、映像信号印加期間
に映像信号に応じて白表示及び中間調表示の透過率に変
化している。

【００６９】このように、黒表示状態で映像信号の書き
込みを行えるので、前に書き込まれた映像信号の影響を
受けることはない。さらに、補助信号印加期間の後半に
おいて白表示方向への過渡的な応答が加わるので、液晶
の応答が遅い中間調表示への映像変化についても、映像
信号表示期間中に映像信号に相当する透過率まで変化さ
せることができる。

【００７０】本実施形態によれば、映像信号印加期間と
補助信号印加期間での電圧変化量が映像信号に関わらず
に一定であり、あらゆる映像信号に対しても液晶の応答
時間を効果的に短縮することができる。よって、補助信
号印加期間を短くして、映像表示が行われる映像信号印
加期間を長くして明るい表示を得ることができる。

【００７１】さらに、前のフィールドで画素電極に書き
込まれた映像信号に関わらず、補助信号印加期間に黒表
示とすることができるので、前のフィールドで書き込ま
れた映像信号の影響を受けることなく、動きのある映像
でもにじみや尾引きを防いで明るい表示が得られる。ま
た、ソースドライバーは映像信号に相当する電圧範囲を
出力できるものであればよいので、補助電圧の耐圧を増
加させる必要がなく、コストアップを防ぐこともでき
る。

【００７２】本実施形態においては、画面全体が同時に
補助信号表示である黒表示から映像信号表示に切り代わ
るので、画面全体が黒表示である期間に光源を消灯させ
るように点滅動作させれば、光の利用効率が向上して消
費電力も低減できる。

【００７３】なお、ΔＶｐと液晶パネルの応答速度につ
いて説明すると、ΔＶｐ２ｎｄを大きく設定した場合、
補助信号印加期間の前半における液晶印加電圧の変化が
増加して短い期間で黒表示に到達するが、ΔＶｐ２ｎｄ
が大きすぎると黒表示から映像信号表示への応答が遅く
なる。一方、ΔＶｐ１ｓｔを大きく設定した場合、補助
信号印加期間の後半における液晶印加電圧の変化が増加
するので、特に映像信号が白表示に近い場合には、白表
示方向への応答が速まって映像信号表示への応答が速く
なるが、ΔＶｐ１ｓｔが大きすぎると映像信号が黒表示
の場合でも白表示方向への応答が生じて映像信号表示へ
の応答が遅くなる。従って、液晶の応答性能を考慮して
ΔＶｐを最適化することで、効果的に液晶パネルの高速
応答化を図って補助信号印加期間を短くすることができ
る。

【００７４】書き込み期間の設定や補助信号印加期間に
おける補助電圧の変化回数等の設定についても、本実施
形態に示したものに限られず、液晶パネルの応答性能に
応じて設定することができる。さらに、書き込み期間を
補助信号印加期間に設けているが、映像信号印加期間に
設けてもよく、また、補助信号印加期間に補助電圧Ｖａ
を変化させる代わりにコモン電圧Ｖｃを変化させてもよ
い。

【００７５】コモン電圧Ｖｃと補助電圧Ｖａとソース電
圧Ｖｓの設定についても、本実施形態に限られず、例え
ば、補助信号印加期間に透過率が１００％となるように
設定してもよく、この場合には映像信号書き込み期間に
光源を消灯するように点滅動作させればよい。

【００７６】液晶モードについても、ＴＮモードに限ら
ずに他のモードを用いてもよく、ノーマリーブラックモ
ードとしてもよい。

【００７７】（実施形態２）本実施形態では、本発明を
フィールドシーケンシャルカラー方式の液晶表示装置に
適用した例について説明する。

【００７８】図５は本実施形態の液晶表示装置における
等価回路図である。

【００７９】この液晶表示装置は、複数のゲート電極２
１及び複数のソース電極２２が互いに交差して設けら
れ、両電極の交差部近傍にはスイッチング素子２３とし
て薄膜トランジスターが設けられている。ゲート電極２
１及びソース電極２２で区切られたマトリクス状の各領
域毎に画素電極２４が設けられ、スイッチング素子２３
を介してソース電極２２と接続されている。この画素電
極２４はコモン電極２５との間に液晶層（図示せず）を
挟んで配置されており、両電極の間に液晶容量２６が構
成されている。さらに、画素電極２４と補助電極２７ｏ
ｄｄ、２７ｅｖｅｎとの間には補助容量２８が液晶容量
６と並列に形成されている。この液晶表示装置は、補助
電極２７ｏｄｄ、２７ｅｖｅｎが１行毎に別々に接続さ
れ、異なる信号が入力される以外は実施形態１と同様の
構成である。

【００８０】この液晶表示装置について、駆動電圧波形
を図６に示す。

【００８１】１フィールド期間は、赤色成分の表示に相
当するサブフィールド期間、緑色成分の表示に相当する
サブフィールド期間及び青色成分の表示に相当するサブ
フィールド期間で構成され、各サブフィールド期間を重
ね合わせてフルカラー表示を行う。各サブフィールド期
間は補助信号印加期間と映像信号印加とで構成され、映
像信号印加期間には画素電極２４にスイッチング素子２
３を介して映像信号を書き込む書き込み期間が含まれて
いる。

【００８２】ゲート電極２１に印加するゲート電圧Ｖｇ
としては、スイッチング素子をオン状態とするオン電圧
Ｖｇｈのパルス波形を線順次に走査する。

【００８３】ソース電極２２に印加するソース電圧Ｖｓ
としては、書き込み期間において、ゲート電極２１にオ
ン電圧Ｖｇｈが入力されている行の映像信号に相当する
電圧を順次印加する。本実施形態では、１水平走査期間
及び１サブフィールド期間毎に極性反転させた電圧を順
次印加している。

【００８４】コモン電極２５に印加するコモン電圧Ｖｃ
としては、極性を反転させた振幅±Ｖｃａｃの矩形波を
入力する。本実施形態では、１水平走査期間及び１サブ
フィールド期間毎に極性反転させている。

【００８５】補助電極２７ｏｄｄ、２７ｅｖｅｎに印加
される補助電圧Ｖａｏｄｄ、Ｖａｅｖｅｎとしては、映
像信号印加期間においてはコモン電圧Ｖｃと同様に±Ｖ
ｃａｃの電圧を入力し、補助信号印加期間においては書
き込み時のコモン電圧Ｖｃの極性に応じて±ΔＶａシフ
トさせた電圧を入力する。書き込み時のコモン電圧Ｖｃ
の極性は１行毎に異なるので、補助電圧Ｖａｏｄｄ、Ｖ
ａｅｖｅｎにおける補助電圧Ｖａのシフト電圧±ΔＶａ
の極性が異なっている。

【００８６】画素電極５４には、ゲート電極５１にオン
電圧Ｖｇｈが印加される毎に新たなソース電圧Ｖｓが書
き込まれるが、補助電圧Ｖａの電圧が変化すると同時に
補助容量５８の影響によって画素電圧Ｖｐも変化する。
このときの画素電圧Ｖｐの変化量ΔＶｐは概ね次式に従
う。

【００８７】

【数４】

【００８８】そして、画素電圧Ｖｐとコモン電圧Ｖｃと
の差が液晶印加電圧Ｖｌｃとして液晶層に印加される。

【００８９】この液晶層に印加される液晶印加電圧Ｖｌ
ｃと透過率の関係について、図７に示す。なお、液晶モ
ードとしては、ＯＣＢ（ＯｐｔｉｃａｌｌｙＣｏｍｐ
ｅｎｓａｔｅｄＢｅｎｄ）型でノーマリーホワイトモ
ードを用いている。

【００９０】ここでは、ソース電圧Ｖｓの出力範囲±Ｖ
ｓｍａｘは、１００％の透過率が得られる電圧Ｖｌｃａ
と約１％の透過率が得られる電圧Ｖｌｃｃの電圧差に設
定している。その理由は、ソース電圧Ｖｓの出力範囲を
大きくすると耐圧の高いソースドライバーが必要となっ
てコストアップの原因となるので、ソース電圧Ｖｓの出
力範囲を実用上十分なコントラストが得られる最小限の
範囲とするためである。

【００９１】本実施形態において、液晶印加電圧Ｖｌｃ
とソース電圧Ｖｓとコモン電圧Ｖｃと補助電圧Ｖａの関
係は下記式に示すように設定している。

【００９２】

【数５】

【００９３】従って、ソース電圧Ｖｓが映像信号に相当
する範囲であっても、液晶印加電圧Ｖｌｃとして、補助
信号印加期間にはＶｌｃｄからＶｌｃｆまでの範囲の電
圧が印加され、映像信号印加期間には映像信号に相当す
るＶｌｃａからＶｌｃｃまでの範囲の電圧が印加され
る。

【００９４】このように、映像信号に相当する電圧に対
して一定の電圧差ΔＶｐを加えた液晶印加電圧Ｖｌｃを
補助信号印加期間に印加することができるので、各映像
信号に応じた効果的な補助信号を設定することができ
る。

【００９５】次に、本実施形態における液晶層の透過率
変化について図８を用いて説明する。この図において、
明るい緑表示に相当する映像信号を印加した場合の透過
率変化を実線で示し、暗い緑表示に相当する映像信号を
印加した場合の透過率変化を点線で示している。

【００９６】明るい緑表示を行う場合には、液晶パネル
は赤成分を黒表示、緑成分を白表示、青成分を黒表示と
して繰り返し表示する、一方、暗い緑表示を行う場合に
は、液晶パネルは赤成分を黒表示、緑成分を中間調表
示、青成分を黒表示として繰り返し表示する。

【００９７】この図に示すように、明るい緑表示の場合
及び暗い緑表示のいずれの場合についても、各サブフィ
ールド期間内で各色の映像信号に相当する透過率になっ
ており、色再現性の良いカラー表示が得られる。

【００９８】本実施形態においては、図７に示すよう
に、補助信号印加期間における電圧を映像信号印加期間
に比べて低電圧側に設定している。その理由は、本実施
形態で用いた液晶モードでは、液晶印加電圧が高電圧側
よりも低電圧側で液晶の応答が遅いためであり、補助信
号印加期間に低電圧を印加することにより、優先的に低
電圧側への液晶の応答を高速化させるためである。

【００９９】さらに、本実施形態においては、補助信号
印加期間における液晶印加電圧が、全ての映像信号に対
して必ずしも一定の透過率となる電圧に設定されていな
い。従って、緑表示を行う場合の赤色成分及び青色成分
のサブフィールド期間のように、黒表示に相当する映像
信号の場合には、補助信号印加期間に印加される液晶印
加電圧が、白表示に相当する映像信号の場合に比べて高
いため、補助信号印加期間後に白表示方向へ変化する量
を低減して不必要な液晶の応答を防止し、映像信号に相
当する透過率への応答を速くすることができる。

【０１００】このように、本実施形態によれば、映像信
号印加期間と補助信号印加期間での電圧変化量が映像信
号に関わらずに一定であり、あらゆる映像信号に対して
液晶の応答時間を効果的に短縮することができる。液晶
の応答が速いので、補助信号印加期間を短くして映像表
示が行われる映像信号印加期間を長くすることができ、
明るい表示を得ることができる。

【０１０１】また、前のフィールドで画素電極に書き込
まれた映像信号に関わらず、補助信号印加期間後に映像
信号に相当する透過率にすることができるので、前のフ
ィールドで書き込まれた映像信号の影響を受けることな
く、色再現性の良い表示が得られる。

【０１０２】さらに、ソースドライバーは映像信号に相
当する電圧範囲を出力することができればよく、補助電
圧のために耐圧を増加させる必要がないので、コストア
ップを防ぐこともできる。

【０１０３】なお、映像信号印加期間や電圧シフト量Δ
Ｖｐは、本実施形態に示したものに限られず、液晶の応
答性能に応じて設定すればよい。また、書き込み期間は
補助信号印加期間に設定してもよい。

【０１０４】コモン電圧Ｖｃと補助電圧Ｖａとソース電
圧Ｖｓの設定についても、本実施形態に限られず、例え
ば、液晶モードをノーマリブラックモードとし、透過率
が最小となる液晶印加電圧よりも低い電圧を補助信号印
加期間に印加するように設定してもよい。さらに、液晶
モードについても、ＯＣＢモードに限らずに他のモード
を用いてもよい。

【０１０５】液晶表示装置の構造についても、本実施形
態に限られず、例えば複数の走査線に接続された画素容
量に線順次または点順次に書き込まれた映像信号に相当
する電圧を、書き込み走査後に全画面の画素電極に一斉
に転送するような方式の液晶表示装置であってもよい。

【０１０６】（実施形態３）図９は本実施形態の液晶表
示装置における等価回路図である。

【０１０７】この液晶表示装置は、複数のゲート電極３
１及び複数のソース電極３２が互いに交差して設けら
れ、両電極の交差部近傍にはスイッチング素子３３とし
て薄膜トランジスターが設けられている。ゲート電極３
１及びソース電極３２で区切られたマトリクス状の各領
域毎に画素電極３４が設けられ、スイッチング素子３３
を介してソース電極３２と接続されている。この画素電
極３４はコモン電極３５との間に液晶層（図示せず）を
挟んで配置されており、両電極の間に液晶容量３６が構
成されている。さらに、画素電極３４とゲート電極３１
との間には補助容量３８が液晶容量３６と並列に形成さ
れている。このようにゲート電極３１が補助電極として
兼用されているが、専用の補助電極を形成してもよい。

【０１０８】この液晶表示装置について、駆動電圧波形
を図１０に示す。

【０１０９】１フィールド期間は、補助信号印加期間と
映像信号印加期間とで構成され、補助信号印加期間には
画素電極３４にスイッチング素子３３を介して映像信号
を書き込む書き込み期間が含まれている。本実施形態で
は、補助信号印加期間と映像信号印加期間のタイミング
が各行毎に書き込み期間に応じて設定されている。

【０１１０】ゲート電極３１に印加するゲート電圧Ｖｇ
としては、スイッチング素子をオン状態とするオン電圧
Ｖｇｈのパルス波形が入力される書き込み期間と、書き
込み期間と同期して補助信号電圧±ΔＶが印加される補
助信号印加期間を線順次に走査する。ここで、Ｖｇｎは
ｎ番目のゲート電極の信号を示し、Ｖｇｎ−１はｎ−１
番目のゲート電極の信号を示す。

【０１１１】補助信号電圧は、補助信号印加期間におけ
る書き込み期間の前後で異ならせる。書き込み期間より
後の補助信号印加期間においてはオフ電圧Ｖｇｌにコモ
ン電圧Ｖｃと同様の±Ｖｃａｃの電圧を加えた電圧を入
力し、映像信号印加期間においては書き込み期間のコモ
ン電圧Ｖｃの極性に応じて±ΔＶａ１ｓｔシフトさせた
電圧を入力する。さらに、書き込み期間より前の補助信
号印加期間においては±ΔＶａ２ｎｄシフトさせた電圧
を入力する。このように、本実施形態では、実施形態１
及び実施形態２のように補助電圧が各行に同時に印加さ
れるのではなく、各行毎にオン電圧Ｖｇｈのパルス波形
のタイミングに対応して走査される。

【０１１２】ソース電極３２に印加するソース電圧Ｖｓ
としては、書き込み期間において、ゲート電極３１にオ
ン電圧Ｖｇｈが入力されている行の映像信号に相当する
電圧を順次印加する。本実施形態では、１水平走査期間
及び１サブフィールド期間毎に極性反転させた電圧を順
次印加している。

【０１１３】コモン電極３５に印加するコモン電圧Ｖｃ
としては、極性を反転させた振幅±Ｖｃａｃの矩形波を
入力する。本実施形態では、１水平走査期間及び１サブ
フィールド期間毎に極性反転させている。

【０１１４】画素電極３４には、ゲート電極３１にオン
電圧Ｖｇｈが印加される毎に新たなソース電圧Ｖｓが書
き込まれるが、補助電極としてのゲート電極３１に補助
電圧±ΔＶａが印加されると同時に補助容量３８の影響
によって画素電圧Ｖｐも変化する。ここで、Ｖｐｎはｎ
番目のゲート電極との間に補助容量を構成する画素電極
の画素電圧を示す。このときの画素電圧Ｖｐの変化量Δ
Ｖｐは概ね次式に従う。

【０１１５】

【数６】

【０１１６】そして、画素電圧Ｖｐとコモン電圧Ｖｃと
の差が液晶印加電圧Ｖｌｃとして液晶層に印加される。
ここで、Ｖｌｃｎはｎ番目のゲート電極との間に補助容
量を構成する画素電極とコモン電極との間の液晶容量に
印加される電圧を示す。

【０１１７】この液晶層に印加される液晶印加電圧Ｖｌ
ｃと透過率の関係について、図１１に示す。なお、液晶
モードとしては、ＴＮ型で電圧印加時に透過率が大きく
なるノーマリーブラックモードを用いている。

【０１１８】ここでは、ソース電圧Ｖｓの出力範囲±Ｖ
ｓｍａｘは、１００％の透過率が得られる電圧Ｖｌｃａ
と約１％の透過率が得られる電圧Ｖｌｃｃの電圧差に設
定している。その理由は、ソース電圧Ｖｓの出力範囲を
大きくすると耐圧の高いソースドライバーが必要となっ
てコストアップの原因となるので、ソース電圧Ｖｓの出
力範囲を実用上十分なコントラストが得られる最小限の
範囲とするためである。

【０１１９】本実施形態において、液晶印加電圧Ｖｌｃ
とソース電圧Ｖｓとコモン電圧Ｖｃと補助電圧Ｖａの関
係は下記式に示すように設定している。

【０１２０】

【数７】

【０１２１】従って、ソース電圧Ｖｓが映像信号に相当
する範囲であっても、液晶印加電圧Ｖｌｃとして、書き
込み期間前の補助信号印加期間には映像信号に応じたＶ
ｌｃｇからＶｌｃｉまでの範囲の電圧が印加され、書き
込み期間後の補助信号印加期間には映像信号に応じたＶ
ｌｃａからＶｌｃｃまでの範囲の電圧が印加される。さ
らに、映像信号印加期間には映像信号に相当するＶｌｃ
ｄからＶｌｃｆまでの範囲の電圧が印加される。

【０１２２】このように、映像信号に相当する電圧に対
して一定の電圧差ΔＶｐを加えた液晶印加電圧Ｖｌｃを
補助信号印加期間に印加することができるので、各映像
信号に応じた効果的な補助信号を設定することができ
る。

【０１２３】次に、本実施形態における液晶層の透過率
変化について図１２を用いて説明する。ここでは、白表
示の映像信号と中間調の映像信号を交互に表示させる場
合の透過率変化を示す。

【０１２４】この図に示すように、白表示→中間調表示
に変化させた場合と中間調表示→白表示に変化させた場
合のいずれの場合も、書き込み期間前の補助信号印加期
間に完全に黒表示まで到達し、書き込み期間後の補助信
号印加期間に白表示方向への過渡的な応答を示した後、
映像信号印加期間に映像信号に応じて白表示及び中間調
表示の透過率に変化している。

【０１２５】このように、黒表示状態で映像信号の書き
込みを行えるので、前に書き込まれた映像信号の影響を
受けることはない。さらに、書き込み期間後の補助信号
印加期間において白表示方向への過渡的な応答が加わる
ので、液晶の応答が遅い中間調表示への映像変化につい
ても、映像信号表示期間において映像信号に相当する透
過率に速く変化させることができる。

【０１２６】液晶印加電圧Ｖｌｃは、白表示の映像信号
の場合には書き込み期間前の補助信号印加期間では図１
１のＶｌｃｉ、書き込み期間後の補助信号印加期間では
図１１のＶｌｃｃ、映像信号印加期間では映像信号に相
当するＶｌｃｆとなり、中間調表示の映像信号の場合に
は書き込み期間前の補助信号印加期間では図１１のＶｌ
ｃｈ、書き込み期間後の補助信号印加期間では図１１の
Ｖｌｃｂ、映像信号印加期間では映像信号に相当するＶ
ｌｃｅとなる。従って、このように、本実施形態によれ
ば、映像信号印加期間と補助信号印加期間での電圧変化
量が映像信号に関わらずに一定であり、あらゆる映像信
号に対して液晶の応答時間を効果的に短縮することがで
きる。液晶の応答が速いので、補助信号印加期間を短く
して映像表示が行われる映像信号印加期間を長くするこ
とができ、明るい表示を得ることができる。

【０１２７】さらに、前のフィールドで画素電極に書き
込まれた映像信号に関わらず、補助信号印加期間に黒表
示とすることができるので、前のフィールドで書き込ま
れた映像信号の影響を受けることなく、動きのある映像
でもにじみや尾引きを防いで明るい表示が得られる。ま
た、ソースドライバーは映像信号に相当する電圧範囲を
出力できるものであればよいので、補助電圧の耐圧を増
加させる必要がなく、コストアップを防ぐこともでき
る。さらに、本実施形態では書き込み期間を変更するこ
となく補助信号印加期間を任意に設定することができる
ので、充電能力の高いスイッチング素子が必要になるこ
ともない。本発明における補助容量は、液晶容量の保持
不足の場合等の電荷漏れを補う効果もある。

【０１２８】なお、ΔＶｐと液晶パネルの応答速度につ
いて説明すると、ΔＶｐ２ｎｄを大きく設定した場合、
書き込み期間前の補助信号印加期間における液晶印加電
圧の変化が増加して短い期間で黒表示に到達するが、Δ
Ｖｐ２ｎｄが大きすぎると黒表示から映像信号表示への
応答が遅くなる。一方、ΔＶｐ１ｓｔを大きく設定した
場合、書き込み期間後の補助信号印加期間における液晶
印加電圧の変化が増加するので、白表示方向への応答が
速まって映像信号表示への応答が速くなるが、ΔＶｐ１
ｓｔが大きすぎると映像信号が黒表示の場合でも白表示
方向への応答が生じて映像信号表示への応答が遅くな
る。従って、液晶の応答性能を考慮してΔＶｐを最適化
することで、効果的に液晶パネルの高速応答化を図って
補助信号印加期間を短くすることができる。

【０１２９】書き込み期間の設定や補助信号印加期間に
おける補助電圧の変化回数等の設定についても、本実施
形態に示したものに限られず、液晶パネルの応答性能に
応じて設定することができる。さらに、書き込み期間の
前後に補助信号印加期間を設けているが、書き込み期間
の後のみに補助信号印加期間を設ける等としてもよい。

【０１３０】コモン電圧Ｖｃと補助電圧Ｖａとソース電
圧Ｖｓの設定についても、本実施形態に限られず、例え
ば、ノーマリホワイトモードを用いて補助信号印加期間
に黒表示が得られるように設定してもよい。また、液晶
モードについても、ＴＮモードに限らずに他のモードを
用いてもよい。

【０１３１】本実施形態で説明した駆動方法をフィール
ドシーケンシャルカラー方式に適用する場合には、全行
が同時に映像信号印加期間となるように設定すればよ
い。また、他の方法として、補助信号印加期間となる行
が画面をスキャンするのと同時に光源を照射する行をス
キャンさせてもよい。

【０１３２】上記実施形態において、映像信号印加期間
と補助信号印加期間とでコモン電圧と補助電圧の両方、
またはゲート電圧と補助電圧の両方を異ならせることも
可能である。但し、この場合には、映像信号印加期間と
補助信号印加期間の電圧変化量を両電圧で異ならせる必
要がある。さらに、画素電極と対向電極との形状は、く
し歯状とすることも可能である。

【０１３３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明による場合
には、あらゆる映像信号に対して液晶の応答速度を効果
的に速くすることができ、前に書き込まれた映像信号の
影響を受けることがないので、動きのある映像でもにじ
みや尾引きを防止することができる。また、フィールド
シーケンシャルカラー方式に適用することにより、色再
現性に優れたカラー表示を得ることができる。さらに、
映像が表示される期間を長くすることができるので、明
るい表示を得ることができる。

【０１３４】ソースドライバーから補助信号電圧を供給
しなくても、映像信号印加期間と補助信号印加期間とで
映像信号に応じた異なる電圧を液晶層に印加することが
できるので、ソースドライバの耐圧を増加させる必要が
なく、コストアップを防ぐことができる。また、補助信
号電圧をソースドライバーから供給しないので、低消費
電力化を図ることができる。さらに、１水平走査時間が
減少するのを防ぐかまたは低減できるので、高性能なス
イッチング素子が不要である。従って、優れた表示品位
を有する液晶表示装置を低コストで実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１の液晶表示装置について説明するた
めの等価回路図である。

【図２】実施形態１の液晶表示装置の駆動方法を説明す
るための駆動電圧波形図である。

【図３】実施形態１の液晶表示装置における液晶印加電
圧Ｖｌｃと透過率の関係を示す図である。

【図４】実施形態１の液晶表示装置における透過率の変
化を示す図である。

【図５】実施形態２の液晶表示装置について説明するた
めの等価回路図である。

【図６】実施形態２の液晶表示装置の駆動方法を説明す
るための駆動電圧波形図である。

【図７】実施形態２の液晶表示装置における液晶印加電
圧Ｖｌｃと透過率の関係を示す図である。

【図８】実施形態２の液晶表示装置における透過率の変
化を示す図である。

【図９】実施形態３の液晶表示装置について説明するた
めの等価回路図である。

【図１０】実施形態３の液晶表示装置の駆動方法を説明
するための駆動電圧波形図である。

【図１１】実施形態３の液晶表示装置における液晶印加
電圧Ｖｌｃと透過率の関係を示す図である。

【図１２】実施形態３の液晶表示装置における透過率の
変化を示す図である。

【図１３】従来の液晶表示装置について説明するための
等価回路図である。

【図１４】従来の液晶表示装置の駆動方法を説明するた
めの駆動電圧波形図である。

【図１５】従来の液晶表示装置における液晶印加電圧Ｖ
ｌｃと透過率の関係を示す図である。

【図１６】従来の液晶表示装置における透過率の変化を
示す図である。

【符号の説明】

１、２１、３１、４１ゲート電極２、２２、３２、４２ソース電極３、２３、３３、４３スイッチング素子４、２４、３４、４４画素電極５、２５、３５、４５コモン電極６、２６、３６、４６液晶容量７、２７補助電極８、２８、３８補助容量

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G09G 3/00 - 3/38 G02F 1/133

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】スイッチング素子と該スイッチング素子
に接続された画素電極がマトリクス状に設けられ、該画
素電極に対して液晶層を介して配置されたコモン電極
と、該画素電極との間に補助容量を構成する補助電極と
を備えている液晶表示装置を駆動する方法であって、該画素電極と該コモン電極との間に映像信号に相当する
電圧を印加する映像信号印加期間と、該画素電極と該コ
モン電極との間に補助信号に相当する電圧を印加する補
助信号印加期間とを含み、該補助信号印加期間は該画素
電極に該スイッチング素子を介して該映像信号を書き込
む書き込み期間を有し、該書き込み期間には、該コモン
電極にコモン電圧を印加するとともに該補助電極に補助
電圧を印加し、該映像信号に相当する電圧に一定の電位
差を加えることにより、該補助信号に相当する電圧を該
映像信号印加期間に印加される電圧範囲を越える電圧と
なるように設定し、該映像信号印加期間には、該書き込
み期間の該補助信号に相当する電圧に対して、該コモン
電圧と該補助電圧の少なくともいずれか一方を該画素電
極と該コモン電極との間に印加される電圧の範囲を狭く
するようにシフトすることにより、該映像信号に相当す
る電圧を設定する液晶表示装置の駆動方法。
【請求項２】スイッチング素子と該スイッチング素子
に接続された画素電極がマトリクス状に設けられ、該画
素電極に対して液晶層を介してコモン電極が配置され、
該画素電極と該スイッチング素子のゲート電極との間に
補助容量が構成されている液晶表示装置を駆動する方法
であって、該画素電極と該コモン電極との間に映像信号に相当する
電圧を印加する映像信号印加期間と、該画素電極と該コ
モン電極との間に補助信号に相当する電圧を印加する補
助信号印加期間とを含み、該補助信号印加期間は該画素
電極に該スイッチング素子を介して該映像信号を書き込
む書き込み期間を有し、該書き込み期間には、該コモン
電極にコモン電圧を印加するとともに該ゲート電極にゲ
ート電圧を印加し、該映像信号に相当する電圧に一定の
電位差を加えることにより、該補助信号に相当する電圧
を該映像信号印加期間に印加される電圧範囲を越える電
圧となるように設定し、該映像信号印加期間には、該書
き込み期間の該補助信号に相当する電圧に対して、該コ
モン電圧と該ゲート電圧の少なくともいずれか一方を該
画素電極と該コモン電極との間に印加される電圧の範囲
を狭くするようにシフトすることにより、該映像信号に
相当する電圧を設定する液晶表示装置の駆動方法。
【請求項３】前記補助信号印加期間は、前記書き込み
期間である前半と、該書き込み期間に続く後半とを有
し、該後半には、該書き込み期間の前記補助信号に相当
する電圧に対して、前記コモン電圧と前記補助電圧の少
なくともいずれか一方を前記画素電極と前記コモン電極
との間に印加する電圧の範囲を狭くするようにシフトす
ることにより、該後半の前記補助信号に相当する電圧を
設定するとともに、前記映像信号印加期間には、該後半
の前記補助信号に相当する電圧に対して、該コモン電圧
と該補助電圧の少なくともいずれか一方を該画素電極と
該コモン電極との間に印加する電圧の範囲を広くするよ
うにシフトすることにより、該映像信号に相当する電圧
を設定する請求項１に記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項４】前記補助信号印加期間は、前記書き込み
期間である前半と、該書き込み期間に続く後半とを有
し、該後半には、該書き込み期間の前記補助信号に相当
する電圧に対して、前記コモン電圧と前記ゲート電圧の
少なくともいずれか一方を前記画素電極と前記コモン電
極との間に印加する電圧の範囲を狭くするようにシフト
することにより、該後半の前記補助信号に相当する電圧
を設定するとともに、前記映像信号印加期間には、該後
半の前記補助信号に相当する電圧に対して、該コモン電
圧と該ゲート電圧の少なくともいずれか一方を該画素電
極と該コモン電極との間に印加する電圧の範囲を広くす
るようにシフトすることにより、該映像信号に相当する
電圧を設定する請求項２に記載の液晶表示装置の駆動方
法。
【請求項５】前記補助信号印加期間を、全画素に対し
て同時に設定する請求項１乃至請求項４のいずれかに記
載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項６】前記補助信号印加期間を、各画素電極に
映像信号に相当する電圧が書き込まれるタイミングに応
じて設定する請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の
液晶表示装置の駆動方法。
【請求項７】前記映像信号印加期間と前記補助信号印
加期間を含むサブフィールド期間の少なくとも２つ以上
で１フィールド期間を構成し、各サブフィールド期間毎
に所定の色成分の映像信号に相当する電圧を、前記映像
信号印加期間に前記画素電極と前記コモン電極との間に
印加する請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の液晶
表示装置の駆動方法。
【請求項８】前記１フィールド期間が、赤色成分を表
示するためのサブフィールド期間と、緑色成分を表示す
るためのサブフィールド期間と青色成分を表示するため
のサブフィールド期間とを含む請求項７に記載の液晶表
示装置の駆動方法。