JP3874950B2 - 画像表示装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はテレビカメラに接続してピント合わせ等に使用するビューファインダに用いて好適な画像表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
放送局のスタジオなどで使用されるテレビカメラのビューファインダはカメラマンがピント合わせや構図の確認などに使用するために設けられているが、このテレビカメラ用のビューファインダの側部には、タリーランプと称されるランプが設けられている。
【0003】
このタリーランプは、テレビ画面を複数台のテレビカメラからの画像の切り換えで構成している場合に、どのテレビカメラが放映用として用いられているかを識別するために設けられるもので、一般にはテレビカメラにおいて出演者側に見やすい位置と、カメラマンに見やすい位置の両方に設けられ、出演者側に見やすい位置としてはテレビカメラ前方側から見える位置、例えばテレビカメラ中央頂上部に、カメラマンに見やすい位置としては前述のビューファインダの側部にそれぞれ設けられている。
従ってカメラマンは、複数台のテレビカメラが出演者を捉えている最中であっても、自分が操作しているテレビカメラが実際のテレビ画面構成用として選択されているかいないかをこのタリーランプの点灯状態で知ることができる。
【0004】
また、一般に前記放送局用のテレビカメラの場合、ビューファインダはCRT(陰極線管)で作製されているとともに、タリーランプは高輝度LED(発光ダイオード)から構成され、ビューファインダの画面の外側に設けられる画枠に画面とは独立して取り付けられている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、放送局用のテレビカメラにおいても小型軽量化の要求が強くなってきているので、ビューファインダを液晶表示装置で構成することで、ビューファインダを小型化、薄型化しようとする試みが推し進められてきているが、ビューファインダを液晶表示装置で構成して薄型化、小型化を図ったとしても、タリーランプを構成するLEDは約6mmと厚く、タリーランプを設けた分だけ液晶表示装置全体が厚くなってしまい、これがビューファインダの薄型化と小型化の障害になっていた。
【0006】
次に、この種のタリーランプには、通常、赤色と緑色のものがあり、色別に異なる意味をなすものであるが、この外に使用者などの要求によりタリーランプの色を他の色に変更しようとしても、LEDの発色の問題から、多様な色のタリーランプを揃えることはできなかった。また、LEDで構成するタリーランプにあっては、赤色か緑色を点灯するか否かの表示形態のみが表示可能であり、文字情報の表示等は不可能であった。
また、この種のタリーランプは、使用する周辺環境により、点灯状態の識別が困難であったり、逆に高輝度で目障りになったりする。そこで使用する周辺環境により輝度を可変にすることが考えられるが、LEDで構成するタリーランプにあっては、輝度を上げるためにはLEDに印加する電圧を上げなくてはならず、消費電力の増加につながっていた。
【0007】
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、タリーランプとなり得る副表示エリアを画像表示装置の中に作り込むことによって従来必要であったLEDのタリーランプを略し、もってタリーランプを備えたビューファインダ全体を薄型化可能であり、消費電力の削減もできる画像表示装置の提供を目的とする。また、副表示エリアに文字情報や画像情報を表示することができる画像表示装置の提供を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は前述の課題を解決するために、複数の画素が配列状態で縦横に形成されてなる主表示エリアが設けられるとともに、該主表示エリアの外側に、複数の画素が配列状態で縦横に形成されてなる副表示エリアが前記主表示エリアと別個に少なくとも1つ画成され、前記主表示エリアと前記副表示エリアに対して前記複数の画素を駆動するための配線がマトリクス状に縦横に複数配列形成されるとともに、前記マトリクス状の配線に駆動信号を印加する駆動手段が設けられる一方、前記副表示エリアの輝度を制御する輝度信号制御手段が設けられ、前記副表示エリアの表示にタリーランプ表示機能がなされてなり、前記主表示エリアと前記副表示エリアとの間に画枠形成専用の配線と画素が設けられてなることを特徴とするものである。
主表示エリアの外側に画成した副表示エリアに対し、主表示エリアに表示するべき画像信号とは別個に駆動手段から信号を供給できるので、この副表示エリアにタリーランプの表示に代わる情報を表示することが可能になる。副表示エリアは主表示エリアの外側に主表示エリアと同一面で作り込まれるので、別途LEDランプを設ける場合と異なり、主表示装置を不要に厚くすることがない。よって副表示エリアを設けることで表示装置全体が必要以上に厚くなってしまうことはない。
更に、前記主表示エリアと前記副表示エリアの配線に駆動信号を印加する駆動手段の前段側にパス切り換え回路が設けられ、該パス切り換え回路に前記主表示エリア用の映像データと前記副表示エリア用の表示用データが入力自在とされ、前記パス切り換え回路の切り換え動作により、主表示エリア用の映像データが前記駆動手段に対して主表示エリア用の映像データとして送信自在とされ、前記副表示エリア用の表示データが前記駆動手段に対して副表示エリア用の表示用データとして送信自在とされるとともに、前記副表示エリア用の表示データは、ディマー制御信号により演算処理して前記副表示エリアに表示される輝度を制御可能なものとした場合、ディマー制御信号により、この副表示エリアの液晶の透過率を主表示エリアとは別個に可変することで、消費電力を増加させることなく、使用する周辺環境に適した輝度に調整できる。
【0009】
更に本発明において、前記主表示エリアの外周側に位置する画素が画枠表示用とされたことを特徴とする。
この画枠表示用の画素を主表示エリアに表示する画像とは別に駆動して表示用とすることで、主表示エリアの境界を画枠として使用者に容易に認識させることができ、副表示エリアと主表示エリアの区別も容易にできる。
【0010】
また、主表示エリアと副表示エリアを液晶表示装置に作り込むことで、液晶表示装置が本来有する薄型性と小型性を備え、かつ、副表示エリアにタリーランプとしての機能を発揮させ得る画像表示装置を提供できる。更に、前記副表示エリアの配線を駆動することで副表示エリアに文字情報や画像情報を表示することも可能になる。従って従来のタリーランプが果たしていた単色の点灯表示機能の外に、所望のインジケータ類の表示あるいは文字情報や画像情報を主表示エリアとは別個の情報として表示させることができる。
更に本発明において、主表示エリアと副表示エリアの境界部分に前記主表示エリアのブラックマトリクスの一部を延長形成してなる構成としても良い。
また、本発明において、前記主表示エリア及び副表示エリアがアクティブマトリクス型液晶表示パネルからなるものでも良い。
更にまた、本発明において、前記主表示エリア及び副表示エリアが単純マトリクス型液晶表示パネルからなるものでも良い。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の各実施形態を詳細に説明するが、本発明はこれらの各実施形態に限定されるものではない。
図1ないし図3は本発明をアクティブマトリクス方式の液晶表示装置に適用した第1実施形態の概略回路構成を示すものである。
図1と図2に示す構成において、多数のゲート配線G1、G2、G3、G4・・・、Gnと多数のソース配線S1、S2、S3、・・・、Snとがマトリクス状に配線され、ゲート配線G1、G2、G3、G4・・・、Gnとソース配線S1、S2、S3、・・・、Snとで囲まれた領域が主表示エリアAとされるとともに、ゲート配線G・・・がゲートドライバ(ゲート配線駆動手段)1、2のいずれかに接続され、ソース配線S・・・がソースドライバ(ソース配線駆動手段)3、4、5、6、7、8のいずれかに接続されている。なお、図1と図2に示す回路は、図3を基に後に説明する透明基板間に液晶が封入された液晶表示装置の構造において一方の透明基板に回路が形成されたものを簡略化して示したものである。
【0012】
これらゲート配線G・・・とソース配線S・・・の本数は、図1では簡略化のために少なく記載しているが、実際には主表示エリアAで表示するべきテレビ画像の解像度に合わせて適宜の数に設定される。例えば、本実施形態の主表示エリアAにおいて通常のテレビ画像の解像度に合わせてゲート配線Gが540本、ソース配線Sが2880本(960本×3:カラー表示のための3原色分)設けられる。
また、これらの配線を接続するためのゲートドライバとソースドライバの個数も主表示エリアAで表示するテレビ画像の解像度に合わせた個数とする。即ち、ゲート配線G・・・を接続するためのゲートドライバは現在、190本程度の配線数接続可能なものが主流であるので、ゲート配線Gの本数に合わせて必要個数、例えばゲート配線540本の場合に3個程度(図1では簡略化のために2個のみを記載)、ソース配線S・・・を接続するソースドライバは310本程度の配線接続可能なものが主流であるので、ソース配線Sの本数に合わせて必要個数、例えばソース配線960本の場合に3原色分合わせて10個程度(図1では説明の簡略化のために6個のみを記載)とされる。
【0013】
なお、本実施形態において図1に示すゲート配線G1、G2、・・・、Gnのうち、順番の若い半分ほどのものが図1において主表示エリアAの左側方上部側に設置されたゲートドライバ(駆動手段)1に接続され、このゲートドライバ1に隣接して設置されたゲートドライバ(駆動手段)2に残りのゲート配線G・・・が接続されていて、ゲート配線G1、G2、・・・、Gnの全てが駆動可能とされている。
更に、図1に示す主表示エリアAの上方側にこのエリアと離間して左側から順にソースドライバ(駆動手段)3、4、5が配置され、主表示エリアAの下方側にこのエリアと離間してソースドライバ(駆動手段)6、7、8が左側から順に設けられ、ソース配線S1、S2、S3、・・・、Snのうち、奇数番目のソース配線が表示エリアAの上方側でそのソース配線の延長位置に設けられているソースドライバに接続され、偶数番目のソース配線が表示エリアAの下方側でそのソース配線の延長位置に設けられているソースドライバにそれぞれ接続されている。
従って例えば、図1においては奇数番目のソース配線S1、S3、S5・・・が表示エリアAの上方側のソースドライバ3、4、5に、偶数番目のソース配線S2、S4、S6・・・が表示エリアAの下方側のソースドライバ6、7、8にそれぞれ接続されているので、ソース配線は交互に上下のソースドライバに接続されていることになる。
【0014】
次に、主表示エリアAとその上側のソースドライバ3、4、5との間の部分に主表示エリアAとは別個に、主表示エリアAと同じ横幅で該主表示エリアAよりも小さな縦幅の第1の副表示エリアBが設けられ、主表示エリアAとその下側のソースドライバ6、7、8との間の部分に主表示エリアAとは別個に、前述の副表示エリアBと同じ縦幅と横幅の第2の副表示エリアCが設けられている。
【0015】
第1の副表示エリアBは、主表示エリアAとソースドライバ3、4、5との間の領域にゲートドライバ1に接続されて設けられた複数本の副ゲート配線FG1、FG2、・・・、FGn(図1においては簡略化のためにFG1とFG2とFGnの3本のみを記載)と、ソース配線S1、S2、・・・、Snが主表示エリアAを出てからソースドライバ3、4、5に達する途中の部分を副ソース配線として流用した配線群とで囲まれて構成されている。
第2の副表示エリアCは、主表示エリアAとソースドライバ5、6、7との間の領域にゲートドライバ2に接続されて設けられた複数本の副ゲート配線HG1、HG2、HG3、・・・、HGn(図1では簡略化のためにHG1とHG2の2本のみを表示)と、ソース配線S1、S2、・・・、Snが主表示エリアAを出てからソースドライバ6、7、8に達する途中の部分を副ソース配線として流用した配線群とで囲まれて構成されている。
【0016】
次に、図1に示す第1番目のゲート配線G1の上方側には画枠用ゲート配線GG1が、第n番目のゲート配線Gnの下側には画枠用ゲート配線GG2がそれぞれ形成され、これら画枠用ゲート配線GG1とGG2とによって主表示エリアAの上端部と下端部が区画されている。また、第1の副表示エリアBの第1番目のゲート配線FG1の更に上側には副表示エリア用の画枠用ゲート配線GG3が、副表示エリアBの最終番めの副ゲート配線FGnの下側には副表示エリア用の画枠用のゲート配線GG4がそれぞれ設けられていて、これら画枠用ゲート配線GG3とGG4とによって第1の副表示エリアBの図1における上部と下部が区画されている。 更に、第2の副表示エリアCの第1番目のゲート配線HG1の更に上方側には副表示エリア用の画枠用ゲート配線GG5が、副表示エリアCの最終番めの副ゲート配線HGnの下側には画枠用のゲート配線GG6が設けられていて、これら画枠用ゲート配線GG5とGG6とによって第2の副表示エリアCの図1における上部と下部が区画されている。
【0017】
次に、図1に示す第1番目のソース配線S1の更に左側にはソースドライバ6に接続された画枠用ソース配線GS1が第2の副表示エリアCと主表示エリアAと第1の副表示エリアBのそれぞれの左端部を通過して設けられるとともに、第n番目のソース配線Snの更に右側にはソースドライバ8に接続された画枠用ソース配線GS2が第2の副表示エリアCと主表示エリアAと第1の副表示エリアBのそれぞれの右端部を通過して設けられ、画枠用ソース配線GS1、GS2によって第1の副表示エリアBの左右端部と主表示エリアAの左右端部と第2の副表示エリアCの左右端部がそれぞれ区画されている。
更に、主表示エリアAと副表示エリアBとの境界部分と、主表示エリアAと副表示エリアCとの境界部分にブラックマトリクスBMが形成されて各エリアが区画されている。
【0018】
次に、図1に示す回路の部分拡大を図2に示し、図1に示す回路を実際の透明基板に作り込んで形成した本実施形態の液晶表示装置の代表的な構成例を図3に示す。
本実施形態の液晶表示装置は、図3に示すように上下に対向配置された一対の透明基板10、11間に液晶12が封入されてなるもので、一方の透明基板10上にソース配線S・・・とゲート配線G・・・を相互に絶縁された立体交差状態で平面視マトリクス状に設け、ソース配線S・・・とゲート配線G・・・とで囲まれた各エリアに画素電極13を設け、各画素電極13の一端部側に薄膜トランジスタTを設けて概略構成されている。
【0019】
更に詳細には、基板10上に縦横に整列状態で多数の画素電極13が相互に離間して等間隔に設けられ、基板10上に画素電極13・・・の間を通過するように横行のゲート配線G・・・が設けられ、こららを覆って図3に示すように絶縁膜15が設けられ、画素電極13の一端部側にゲート配線Gの一部を延出させてゲート電極16が形成され、ゲート電極16上の絶縁膜15上に半導体能動膜17と、その両端部のオーミックコンタクト膜18と、ソース電極19とドレイン電極20とからなる薄膜トランジスタTが形成され、絶縁膜15上に前述のゲート配線G・・・に立体交差して平面視マトリクス状になるようにソース配線S・・・が形成されるとともに、ドレイン電極20が絶縁膜15に形成したコンタクトホール22を通過して画素電極13に接続されるとともに、これらを覆って絶縁膜23が形成され、更に絶縁膜23上に配向膜24が設けられている。
【0020】
次に、基板11の下面側にはブラックマスク25を介してカラーフィルタ26と共通電極膜27と配向膜28が積層され、基板10と基板11とがカラーフィルタ26を画素電極13に対向させた状態に対向するように一体化されて液晶表示装置が構成されている。
なお、画素電極13に対してカラーフィルタ26は図2に示すようにR(赤)とG(緑)とB(青)のものが順次整列配置されていて、図2に示すように3つの画素電極13が占める領域で1つの画素29が構成され、カラー表示が可能なように構成されている。
【0021】
以上説明の如く本実施形態では液晶表示装置が構成されているが、液晶表示装置において、画素電極13、ゲート電極16、半導体能動膜17、ドレイン電極19、ソース電極20の形状や配置関係、カラーフィルタ26の配置関係などは種々の形態が可能であるのは勿論であり、種々変更しても良いが、要は、薄膜トランジスタをスイッチング素子とした液晶表示装置においてゲート配線G・・・とソース配線S・・・を図1に示すように配置できて液晶表示装置として表示可能なものならば、いずれの構造でも本発明に採用できるのは勿論である。
【0022】
なお、図1において、主表示エリアAと第1の副表示エリアBとの境界部分に設けられているブラックマスクBMによって主表示エリアAと副表示エリアBが画成され、主表示エリアAと第2の副表示エリアCとの間の境界部分に設けられているブラックマスクにより主表示エリアAと副表示エリアCとが画成されているが、これらのブラックマスクBMは、図3に示す構造において基板11の下面側に設けられているブラックマトリクス25の一部を延長して流用しても良い。
また、基板11の下面側に内蔵して設けたブラックマスクである場合は、これを延長させて形成しても良い。要は、表示エリアAとBとCを視覚上明確に画成するために表示エリアAとBとCの各境界部分に相当する基板10あるいは基板11の位置にブラックマトリクスBMが適宜設けれられていれば良い。
【0023】
次いで図1に示す液晶表示装置の副表示エリアB、Cにおけるゲート配線G・・・とソース配線S・・・の実用的な本数とゲートドライバ、ソースドライバの接続配線本数の関係について説明する。
現在、汎用のゲートドライバにおいて一般的な配線接続数は192出力線のものであり、ソースドライバにおいて一般的な配線接続数は309出力線のものである。よって、図1に示す構造において、テレビ画像を主表示エリアに満足に表示するためには、先に述べた通り、主表示エリアAのゲート配線数を540本、ソース配線数を960×3=2880本必要とする。そして、主表示エリアAの画枠生成用に上下で2本必要とするので、画枠表示用を含めたゲート配線数は542本必要となる。これに対して前述の192主力線のものでは、3個設けた場合に192×3=576本使用できるので、576−542=34本の余裕があり、3個のゲートドライバを設けることで、第1の副表示エリア用に10本程度のゲート配線を、第2の表示エリア用に10本程度のゲート配線をいずれも容易に接続して設けることができる。ここで副表示エリアBとCに10本ずつゲート配線を適用するとすれば、副表示エリアB、Cの画枠表示用に2本、副表示エリアB、Cへの情報表示用に8本のゲート配線を使用することができる。
【0024】
次に、汎用のソースドライバにおいて一般的な配線接続数は309本であるので、このソースドライバを10個用いるとすると、309×10=3090本の接続が可能であるので、副表示エリアB、Cと主表示エリアAの左右の画枠用に2本使用するとして、3原色分と考えると、962×3=2886本であり、10個のソースドライバを設けることにより3090−2886=204本の余裕をもって充分に対応することができる。従って本実施形態の副表示エリアB、Cを設ける場合、従来用いていた汎用のゲートドライバとソースドライバの必要個数を特に増やす事なく、従来未使用として余っていた配線接続部を利用して副表示エリアの表示用として流用することができる。
【0025】
図1に示す回路において、主表示エリアAの外周側の画枠のうち、上端部の画枠を表示するために使用されるのは、画枠用ゲート配線GG1とこれに交差するソース配線GS1、S1、S2・・・Sn、GS2であり、主表示エリアAの下端部の画枠を表示するために使用されるのは、画枠用ゲート配線GG2とこれに交差するソース配線GS1、S1、S2・・・Sn、GS2である。更に、主表示エリアAの左端部の画枠を表示するために使用されるのは、ゲート配線GG1、G1、G2、・・・、Gn、GG2と画枠用ソース配線GS1であり、主表示エリアAの右端部の画枠を表示するために使用されるのは、ゲート配線GG1、G1、G2、・・・、Gn、GG2と画枠用ソース配線GS2である。
以上のように主表示エリアAの画枠が表示される画枠領域を図1に斜線で示してこの画枠領域を主表示エリアAと区別して判別できるように示した。
【0026】
図1に示す回路において、副表示エリアBの外周部の画枠のうち、上端部の画枠を表示するために使用されるのは、画枠用ゲート配線GG3とこれに交差するソース配線GS1、S1、S2・・・Sn、GS2であり、下端部の画枠を表示するために使用されるのは、画枠用ゲート配線GG4とこれに交差するソース配線GS1、S1、S2・・・Sn、GS2である。更に、副表示エリアBの左端部の画枠を表示するために使用されるのは、ゲート配線GG3、FG1、FG2、・・・、FGn、GG4と画枠用ソース配線GS1であり、副表示エリアBの右端部の画枠を表示するために使用されるのは、ゲート配線GG3、FG1、FG2、・・・、FGn、GG4と画枠用ソース配線GS2である。
以上のように副表示エリアBの画枠が表示される画枠領域を図1に斜線で示してこの画枠領域を副表示エリアBと区別して判別できるように示した。
【0027】
更に、図1に示す回路において、副表示エリアCの外周部の画枠のうち、上端部の画枠を表示するために使用されるのは、画枠用ゲート配線GG5とこれに交差するソース配線GS1、S1、S2・・・Sn、GS2であり、下端部の画枠を表示するために使用されるのは、画枠用ゲート配線GG6とこれに交差するソース配線GS1、S1、S2・・・Sn、GS2である。更に、副表示エリアCの左端部の画枠を表示するために使用されるのは、ゲート配線GG5、HG1、HG2、・・・、HGn、GG6と画枠用ソース配線GS1であり、副表示エリアCの右端部の画枠を表示するために使用されるのは、ゲート配線GG5、HG1、HG2、・・・、HGn、GG6と画枠用ソース配線GS2である。
以上のように副表示エリアCの画枠が表示される画枠領域を図1に斜線で示してこの画枠領域を副表示エリアCと区別して判別できるように示した。
【0028】
図1〜図3に示す構成の液晶表示装置であるならば、ゲート配線G1、G2、・・・、Gnとソース配線S1、S2・・・Snを駆動して従来の液晶表示装置と同様に主表示エリアAの画素電極13・・・を駆動することで主表示エリアAに通常のテレビ画像を表示することができる。
また、副表示エリアB、Cに存在するゲート配線とソース配線を利用して各副表示エリアB、Cに設けられている画素電極13・・・を駆動するならば、副表示エリアB、Cに所望の情報を表示することができる。
この場合、副表示エリアB、Cをタリーランプの表示の代用として使用したいのであれば、赤色が点灯するように赤のカラーフィルタに対応する位置の画素電極13・・・を用いて液晶の配向制御を行い、表示を行えば、主表示エリアAの上方または下方の副表示エリアB、Cに赤の横線の表示を行うことができ、この赤線表示がタリーランプの役割を奏する。
また、副表示エリアB、Cはカラー表示が任意に選択できるので、従来のタリーランプで用いられていた赤色表示や緑色表示に限らず、所望のカラー表示ができるようになる。よってタリーランプとしての機能に加え、種々の色表示用として使用できる。従って使用者の好みに合わせたタリーランプの色を選択できる。更に、副表示エリアB、Cに設けた多数の画素電極13を適宜駆動するならば、色表示のみに限らず、文字表示、画像表示がカラー表示で自由にできる。
【0029】
次に、主表示エリアAの外周部に画枠形成用にゲート配線とソース配線を設けてなり、画枠表示ができるとともに、画枠領域もカラー表示可能であるので、所望の色表示で主表示エリアAの画枠を表示できる。また、同様に副表示エリアBとCにも画枠表示用のゲート配線とソース配線を設けているので、画枠表示ができるとともに、副表示エリアB、Cの画枠表示を所望の色で表示することができる。
更に本実施形態の液晶表示装置では、タリーランプの代用としての表示を副表示エリアB、Cで行うことができるが、副表示エリアB、Cは液晶表示装置の一部のゲート配線とソース配線を流用して液晶表示装置の中に作り込んで一体化してなり、液晶表示装置に別途LED等を別途設ける必要性はないので、LEDがない分だけ表示装置全体を薄型化することができる。従ってタリーランプ表示機能を備え、更には、副表示エリアBとCに所望の画像のカラー表示ができる表示装置を小型化、薄型化した状態で提供することができる。
【0030】
図4ないし図6は本発明を単純マトリクス形式の液晶表示装置に適用した一実施形態を示すもので、本実施形態の構造においては先の実施形態の場合と配線の配置はほぼ同等であるが、主表示領域AAを上下に2分割駆動するので状態が異なる。
また、先の薄膜トランジスタ型駆動の実施形態においては配線の部分が表示に寄与しない領域であり、配線間に設けられた画素電極13に対応する領域が1つの色表示を行い、これが3原色分集合して1つの画素29を構成していたが、本実施形態にあっては、マトリクス状に配線された配線において配線の交差部分が表示に寄与する領域となる点に違いがある。
【0031】
まず、図4に示すようにマトリクス状に配列される配線電極において、主表示領域AAが上下2分割され、上の領域において、コモン電極配線G1a、G2a、G3a・・・Gnaとセグメント電極配線S1a、S2a、S3a・・・、Sn-1a、Snaが配列形成され、下の領域において、コモン電極配線G1b、G2b、G3b・・・Gnbとセグメント電極配線S1b、S2b、S3b・・・、Sn-1b、Snbが配列形成され、これらに囲まれた領域が主表示エリアAAとされている。
また、コモン電極配線G1a、G2a・・・Gnaは先の実施形態のゲート配線G1、G2、G3・・・Gnの一部がゲートドライバ1に接続された構造と同様に、コモンドライバ(駆動手段)1Aに接続され、コモン電極配線G1b、G2b・・・Gnbは先の実施形態のゲート配線G1、G2、G3・・・Gnの一部がゲートドライバ2に接続された構造と同様に、コモンドライバ(駆動手段)2Aに接続され、セグメント電極配線S1a、S2a・・・Snaはセグメントドライバ(駆動手段)3A、4A、5Aに、セグメント電極配線S1b、S2b・・・Snbはセグメントドライバ(駆動手段)6A、7A、8Aに接続されている。
【0032】
次に、主表示エリアAAの上端部と下端部を区画する副コモン電極配線GG1aとGG2aが設けられ、第1の副表示エリアBBを構成するための副コモン電極配線FG1a、FG2a、・・・、FGnaが形成され(図面では簡略化のためにFG1a、FG2aのみが記載)、副表示エリアBBの上端部と下端部を区画する画枠コモン電極配線GG3a、GG4aが形成されるとともに、第2の副表示エリアCCを構成するための、副コモン電極配線HG1a、HG2a、・・・、FGnaが形成され(図面では簡略化のためにHG1a、HG2aのみが記載)、更に副表示エリアCCの上端部と下端部を区画する画枠コモン電極配線GG5a、GG6aが形成されている。更に、主表示エリアAAと副表示エリアBB、CCの左右両端部を区画するための副セグメント電極配線GS1a、GS2aもそれぞれ形成されている。
【0033】
これらの配線電極が設けられる液晶表示装置では、図5に示すように上下一対の透明の基板30、31間に封止材33により液晶34が封入され、上の基板30の下面側には横行の配線が、下の基板31の上面側には縦列の配線が設けられている。
より詳細には、下の基板31の上面にカラーフィルタ35を介して絶縁膜36と各縦列配線と配向膜37とが積層され、上の基板30の下面に絶縁膜38と横行の配線と配向膜39が積層されて液晶表示装置が構成されている。
なお、この第2実施形態の構造においても主表示エリアAAと副表示エリアBBとの間にブラックマトリクスが設けられて両者が画成されており、主表示エリアAAと副表示エリアCCとの間にブラックマトリクスが設けられて両者が画成されているが、図面においてブラックマスクの表示は省略した。具体的に図5に示す断面構造においてブラックマトリクスが設けられるのは、上基板30側でも良いし、下基板31側でも良い。
【0034】
この実施形態においては、平面視において配線の交差した部分が表示エリアとされるので、図6に示すようにコモン電極配線G1a、G2a、G3a・・・と、セグメント電極配線S1a、S2a、S3aの交差部分にカラーフィルタがR(赤)、G(緑)、B(青)の順に色別に順次配置され、これらのカラーフィルタが配置されたエリアが表示領域とされている。
【0035】
図4ないし図6に示す構成の液晶表示装置であるならば、主表示エリアAAに通常のテレビ画像を表示することができる。また、副表示エリアBB、CCに存在する横行配線と縦列配線を利用して各副表示エリアBB、CCに所望の情報を表示することができる。この場合、副表示エリアBB、CCをタリーランプの表示の代用として使用したいのであれば、赤色が点灯するように赤のカラーフィルタに対応する表示を行えば、主表示エリアAAの上、または下の副表示エリアBB、CCに赤の横線の表示を行うことができ、この赤表示がタリーランプの役割を奏する。また、副表示エリアBB、CCはカラー表示が任意にできるので、赤表示に限らず所望の色表示ができる。よってタリーランプとしての機能に加え、種々の表示用として使用できる。
【0036】
次に、主表示エリアAAの外周部に画枠構成用にコモン電極とセグメント電極を設けてなり、しかもそれもカラー表示可能であるので、所望の色表示で主表示エリアAAの画枠を表示できる。また、同様に副表示エリアBBとCCにも画枠表示用のコモン電極とセグメント電極を設けているので、副表示エリアBB、CCの画枠表示を所望の色で表示することができる。
更に本実施形態の液晶表示装置では、タリーランプの代用としての表示を副表示エリアBB、CCで行うことができるが、副表示エリアBB、CCは液晶表示装置の一部の横行配線と縦列配線を流用して液晶表示装置の内部に作り込んでなり、液晶表示装置に別途LED等を別途設ける必要性はないので、LEDがない分だけ表示装置全体を薄型化することができる。また、LEDのタリーランプであれば赤色や緑色に制約を受けていたが、カラーフィルタを用いた液晶表示であるならば任意の色を選択でできる。従って使用者の好みに合わせたタリーランプの色を選択できる。また、従来のLED製のタリーランプであるならば、文字や画像表示は不可能であったが、本実施形態のごとく液晶表示装置を利用したものであるならば、主表示エリアAAの画像情報とは全く別個の画像や文字情報の表示が副表示エリアBB、CCにおいて可能になる。
【0037】
図7は本発明に係る画像表示装置を液晶表示装置に適用した第3実施形態を示すもので、この形態において先に説明した第1実施形態の構造と同等の部分には同等の符号を付してそれらの部分の説明は省略する。
この実施形態において特徴があるのは、主表示エリアAの上部側と下部側の副表示エリアB、Cに加え、主表示エリアAの右側部側にも副表示エリアDを設けた点である。
【0038】
この副表示エリアDにあっては、横行配線は先の第2実施形態のものをそのまま延長して用い、主表示エリアAの右側方側に新たにソース配線を設けることで実現できる。副表示エリアDの左右の画枠形成用に画枠用副縦列配線GS3、GS4を設け、それらの間に必要本数の副縦列配線FS1、FS2、・・・、FSn(図7の場合に簡略化のために2本のみ表示)を設け、副表示エリアDにおいて横行配線GG3、FG1、FG2、・・・、GG4、GG1、G1、G2、・・・、Gn、GG2、GG5、HG1、HG2、・・・、HGn、GG6とこれらの副縦列配線FS1、FS2、・・・、FSnにより副表示エリアDにタリーランプ表示あるいはその他の文字表示、画像表示等の所望の表示を行うことができる。
【0039】
以上説明のごとく副表示エリアB、C、Dは主表示エリアAの周囲に1つあるいはそれ以上設けて良く、必要であれば4つ設けることができる。
ところで、これらの実施形態において、横行配線と縦列配線の本数はテレビ画像の解像度に合わせて任意数設けることができる。また、HDTV(ハイビジョンテレビ)では画面の縦横比が16:9であり、通常のNTCS方式のテレビ画像は4:3であるが、この両方の画像方式に対応するには、縦横比が16:9のHDTV用の画素数に合わせて横行配線と縦列配線の本数を決めて液晶表示装置を構成しておき、縦横比16:9の画面内に縦横比4:3の画面を表示し、余った画面については黒表示としておくことで両方式に対応することができる。
【0040】
図8は副表示エリアにおけるディマー制御(輝度制御)の実施形態の概略構成を示すものである。
カウンター41において、水平同期信号HDをトリガとしてクロックCLK数がカウントされ、水平表示データH_POSITIONが作られる。次にデータ切換え信号発生回路43においては、この水平表示データH_POSITIONとタリー点灯信号TALLY_ONとからデータ切換え信号DATA_SELECT_Hが作られる。ここで副表示エリアを水平方向に分割することにより、タリー点灯信号は1つあるいは複数個あっても良い。内部データ発生回路45においては、このデータ切替え信号により、副表示エリアに表示する情報データを切り換え、表示用データEXTRA_DATA1を作る。ここで情報データとは、タリーの色情報のことであるが、文字情報や画像情報でも構わない。これらの情報は、予め内部データ発生回路に設定されている。なお、これらの情報を外部から変更できるようにしても良い。
【0041】
次に、表示用データEXTRA_DATA1はディマー演算回路46にてADC(ADコンバータ)47でデジタル信号に変換されたディマー制御信号と演算処理され、副表示エリアに表示される輝度が制御された表示用EXTRA_DATA2が作られる。
一方、カウンター42において、垂直同期信号VDをトリガとして水平同期信号HDの数がカウントされ、垂直表示位置データV_POSITIONが作られる。そして、デコード回路48においては、この垂直表示位置データV_POSITIONを基に、副表示エリアと主表示エリアの切換え信号DATA_SELECT_Vが作られる。
パス切換え回路50においては、この切換え信号により、主表示エリア用の映像データDATAと副表示エリア用の表示用EXTRA_DATA2が切り換えられ、出力データDATAがソースドライバへ送られる。
以上説明のごとく、ディマー制御信号により、副表示エリアの液晶の透過率を主表示エリアとは別個に可変することができる。
【0042】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、主表示エリアの周囲の少なくとも1つに画成した副表示エリアに対し、横行配線駆動手段と縦列配線駆動手段から主表示エリアに表示するべき画像信号とは別個に信号を供給できるので、これらの副表示エリアにタリーランプの表示に代わる情報を表示することが可能になる。
更に、前記主表示エリアと前記副表示エリアの配線に駆動信号を印加する駆動手段の前段側にパス切り換え回路が設けられ、該パス切り換え回路に前記主表示エリア用の映像データと前記副表示エリア用の表示用データが入力自在とされ、前記パス切り換え回路の切り換え動作により、主表示エリア用の映像データが前記駆動手段に対して主表示エリア用の映像データとして送信自在とされ、前記副表示エリア用の表示データが前記駆動手段に対して副表示エリア用の表示用データとして送信自在とされるとともに、副表示エリア用の表示データは、ディマー制御信号により演算処理して副表示エリアに表示される輝度を制御可能なものとした場合、ディマー制御信号により、副表示エリアの液晶の透過率を可変することで、消費電力を増加させるとなく、輝度の調整を行うことも可能である。
【0043】
また、画枠表示用の画素を主表示エリアに表示する画像とは別に駆動して表示することができるので、主表示エリアの境界を画枠として使用者に容易に認識させることができ、副表示エリアと主表示エリアの区別も容易にできる。
【0044】
次に本発明において、主表示エリアと副表示エリアとを液晶表示装置から構成し、両表示エリアを液晶表示装置の一対の透明基板に作り込むことで、液晶表示装置が本来有する薄型性と小型性を備え、かつ、副表示エリアにタリーランプとしての機能を発揮させ得る画像表示装置を提供できる。更に、主表示領域に設けるブラックマトリクスの一部を延長して主表示領域と副表示領域の境界部分に設けることで、主表示領域と副表示領域とを明確に画成することができる。
また、薄膜トランジスタを利用して画素を駆動する液晶表示装置の形態であるならば、高速応答が可能な副表示エリアを有する画像表示装置を提供できる。更に、副表示エリアにタリーランプとしての点灯機能に加え、副表示エリアの横行配線と縦列配線とを駆動することで副表示エリアに文字情報や画像情報を表示することも可能になる。従って従来のタリーランプが果たしていた単色の点灯表示機能の外に、所望の文字情報や画像情報を主表示エリアとは別個の情報として表示させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は本発明に係る第1実施形態の回路構成を示す略図である。
【図2】 図2は図1に示す第1実施形態の回路の要部拡大図である。
【図3】 図3は図1に示す第1実施形態の回路を実際の液晶基板に形成した状態の断面図である。
【図4】 図4は本発明に係る第2実施形態の回路構成を示す略図である。
【図5】 図4に示す第2実施形態の回路を実際の液晶基板に形成した状態の断面図である。
【図6】 図4に示す回路配線の配置構成を示す略図である。
【図7】 本発明に係る第3実施形態の回路を示す略図である。
【図8】 副表示エリアのディマー制御の実施形態を示す略図である。
【符号の説明】
A、AA・・・主表示エリア、B、BB、C、CC、D・・・副表示エリア、1、2・・・ゲートドライバ(駆動手段)、1A、2A・・・コモンドライバ(駆動手段)、3、4、5、6、7、8・・・ソースドライバ(駆動手段)、3A、4A、5A、6A、7A、8A・・・セグメントドライバ(駆動手段)、G1、G2、・・・、Gn・・・ゲート配線、S1、S2、・・・、Sn・・・ソース配線、GG1a〜GGna・・・、G1b〜Gnb・・・コモン電極配線、S1a〜Sna・・・セグメント電極配線。
Claims (4)
- 複数の画素が配列状態で縦横に形成されてなる主表示エリアが設けられるとともに、該主表示エリアの外側に、複数の画素が配列状態で縦横に形成されてなる副表示エリアが前記主表示エリアと別個に少なくとも1つ画成され、前記主表示エリアと前記副表示エリアに対して前記複数の画素を駆動するための配線がマトリクス状に縦横に複数配列形成されるとともに、前記マトリクス状の配線に駆動信号を印加する駆動手段が設けられる一方、
前記副表示エリアの輝度を制御する輝度信号制御手段が設けられ、前記副表示エリアの表示にタリーランプ表示機能がなされてなり、前記主表示エリアと前記副表示エリアとの間に画枠形成専用の配線と画素が設けられてなることを特徴とする画像表示装置。 - 前記主表示エリアの平面視上下方向に個々に副表示エリアが設けられ、前記画枠形成専用の配線は、前記主表示エリアと前記副表示エリアの間の全体にわたり前記主表示エリアと前記幅表示エリアとを上下に区画する直線状の配線であることを特徴とする請求項1記載の画像表示装置。
- 前記主表示エリアと前記副表示エリアの配線に駆動信号を印加する駆動手段の前段側にパス切り換え回路が設けられ、該パス切り換え回路に前記主表示エリア用の映像データと前記副表示エリア用の表示用データが入力自在とされ、前記パス切り換え回路の切り換え動作により、主表示エリア用の映像データが前記駆動手段に対して主表示エリア用の映像データとして送信自在とされ、前記副表示エリア用の表示データが前記駆動手段に対して副表示エリア用の表示用データとして送信自在とされるとともに、前記副表示エリア用の表示データは、ディマー制御信号により演算処理して前記副表示エリアに表示される輝度を制御可能なものとしたことを特徴とする請求項1または2に記載の画像表示装置。
- 前記主表示エリアと副表示エリアの境界部分に前記主表示エリアのブラックマトリクスの一部が延長形成されてなることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の画像表示装置。
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