JP4209905B2 - Liquid crystal display - Google Patents
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Description
本発明は、液晶表示装置に関するもので、特に、IPS(In-Plane-Switching)方式のアクティブマトリクスLCD(Liquid Crystal Display)において、焼き付けとフリッカーの改善を図るものである。 The present invention relates to a liquid crystal display device, and in particular, to improve printing and flicker in an IPS (In-Plane-Switching) type active matrix LCD (Liquid Crystal Display).
従来、IPS方式のアクティブマトリクスLCDにおいて、白輝度の低下や残像の発生を軽減するために、ブラックマトリクスを導電材料で形成し、そのブラックマトリクスと共通電極とを電気的に短絡させるものがある(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an IPS type active matrix LCD, in order to reduce a decrease in white luminance and occurrence of an afterimage, there is a type in which a black matrix is formed of a conductive material and the black matrix and a common electrode are electrically short-circuited ( For example, see Patent Document 1).
しかしながら、IPSは横電界の印加の有無により白黒のスイッチングを行うようになされており、アレイ基板には画素電極に接続された信号線とゲート線による横電界の影響のため、フリッカー最適値でもDC量が最小値にならず、焼き付けの原因となっている。 However, the IPS performs black-and-white switching depending on whether or not a lateral electric field is applied. Due to the influence of the horizontal electric field caused by the signal lines and gate lines connected to the pixel electrodes on the array substrate, even the flicker optimum value is DC. The amount does not reach the minimum value, which causes burning.
そこで、本発明は上述した点に鑑みてなされたもので、フリッカー最適値とDC最小値が等しくなるようにすることができる液晶表示装置を提供するものである。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described points, and provides a liquid crystal display device capable of making the optimal flicker value and the DC minimum value equal.
上記目的を達成するために、本発明に係る液晶表示装置は、IPS方式の液晶表示装置において、ブラックマトリクスへDC電圧を供給する電源と、表示パネルの輝度を検出する輝度検出器と、前記輝度検出器からの検出値に基づいて前記電源から出力されるDC電圧の電圧値を制御する制御部とを備え、前記ブラックマトリクスは、非導電材料でなる第1のブラックマトリクスと、前記第1のブラックマトリクスの幅より狭い幅を有し、前記第1のブラックマトリクスにより覆われて画素領域外に位置する導電材料でなる第2のブラックマトリクスとで形成されたものである。
In order to achieve the above object, a liquid crystal display device according to the present invention is an IPS liquid crystal display device in which a power source for supplying a DC voltage to a black matrix, a luminance detector for detecting the luminance of a display panel, A control unit that controls a voltage value of a DC voltage output from the power source based on a detection value from a detector, wherein the black matrix includes a first black matrix made of a non-conductive material, and the first matrix The second black matrix is formed of a conductive material that is narrower than the width of the black matrix and is covered with the first black matrix and is located outside the pixel region .
本発明によれば、輝度検出器からの検出値に基づいて電源から出力されるDC電圧の電圧値を制御することで、ブラックマトリクスへのDC電圧を制御して、フリッカー最適値とDC最小値が等しくなるようにすることができる。 According to the present invention, the DC voltage to the black matrix is controlled by controlling the voltage value of the DC voltage output from the power supply based on the detection value from the luminance detector, and the flicker optimum value and the DC minimum value are controlled. Can be made equal.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る液晶表示装置のカラーフィルタ部を示す説明図であり、同図において、(a)は平面図、(b)は(a)のA−A’線断面図、(c)は機能ブロック図である。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is an explanatory view showing a color filter portion of a liquid crystal display device according to Embodiment 1 of the present invention, in which (a) is a plan view and (b) is an AA ′ line of (a). Line sectional view, (c) is a functional block diagram.
図1に示すように、カラーフィルタ100は、ガラス基板10上に形成されたブラックマトリクス11と、RGB着色層12と、オーバーコート層(以下、OC層とも称す)13とから形成されている。ここで、ブラックマトリクス11は、樹脂製の導電材料のものが使用され、図面上では樹脂BMと記している。なお、図1(a)に示す平面図では、RGB着色層12の開口部のみを示しているが、図1(b)に示す断面図では、開口部以外にも存在する着色層全体を示している。
As shown in FIG. 1, the
ブラックマトリクス11にはDCを印加する電源14が備えられ、この電源14からの印加電圧は、表示パネルの輝度を検出する輝度検出器15の検出値に基づいてDC印加電圧を制御する制御部16により制御される。すなわち、従来は、ブラックマトリクス11への電圧はフローティングか共通電極への印加電圧Vcomに設定されているが、本発明では、制御部16により、電源14からブラックマトリクス11への印加電圧を制御して、フリッカー最適値とDC最小値のずれを改善するようにずれの調整を行うようになされている。
The
図2は、本発明の効果を説明するための、従来のIPS方式の液晶表示装置における各画素の輝度対信号電圧の特性図である。ここで、縦軸は輝度、横軸は画素電極への印加電圧である信号電圧の値をそれぞれ示している。図2に示すように、特性曲線bが輝度の最小値と信号電圧0Vの位置が一致しているのに対し、特性曲線a及びcは輝度の最小値と信号電圧0Vの位置がずれている。これは、フリッカー最小値にしてもDC電圧を0Vにできないことを示しており、フリッカーを最小値にしてもDC電圧が印加されている状態なので、焼き付けのレベルが悪いことを示している。 FIG. 2 is a characteristic diagram of luminance vs. signal voltage of each pixel in a conventional IPS liquid crystal display device for explaining the effect of the present invention. Here, the vertical axis represents the luminance, and the horizontal axis represents the value of the signal voltage that is the voltage applied to the pixel electrode. As shown in FIG. 2, the characteristic curve b has the minimum luminance value and the position of the signal voltage 0V, whereas the characteristic curves a and c have a difference in the minimum luminance value and the signal voltage 0V. . This indicates that the DC voltage cannot be reduced to 0V even when the flicker is the minimum value, and the DC level is being applied even when the flicker is the minimum value, indicating that the burn-in level is poor.
本発明では、このような現象に対し、図1(c)に示すブロック図において、輝度検出器15により輝度値を検出し、制御部16により輝度検出値に基づいて電源14から出力されるDC電圧値を制御する。このようにすることにより、輝度検出値に基づいてブラックマトリクス11に印加するDC電圧が制御され、図2に示す特性曲線bのように、特性曲線a及びcを制御して、輝度値が0のときに信号電圧値が0となるようにして輝度値の対称性を持たせ、フリッカー最適値とDC最小値が等しくなるようにする。
In the present invention, for such a phenomenon, in the block diagram shown in FIG. 1C, the luminance value is detected by the
以上のように、実施の形態1によれば、輝度検出器15からの検出値に基づいて電源14から出力されるDC電圧の電圧値を制御部16により制御するようにしたので、ブラックマトリクス11へのDC電圧を制御して、フリッカー最適値とDC最小値が等しくなるようにすることができる。
As described above, according to the first embodiment, the voltage value of the DC voltage output from the
実施の形態2.
図3は、本発明の実施の形態2に係る液晶表示装置のカラーフィルタ部を示す説明図であり、同図において、(a)は平面図、(b)は(a)のB−B’線断面図である。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 3 is an explanatory view showing a color filter portion of a liquid crystal display device according to Embodiment 2 of the present invention, in which (a) is a plan view and (b) is BB ′ of (a). It is line sectional drawing.
図3に示す構成において、図1に示す実施の形態1と同一部分は同一符号を付しその説明は省略する。図3に示す実施の形態2においては、図1に示す実施の形態1に係る樹脂製の導電材料でなるブラックマトリクス11に対し、樹脂製の非導電材料でなる第1のブラックマトリクス17が設けられており、この第1のブラックマトリクス17の下に金属製の導電材料でなる第2のブラックマトリクス18が設けられている。ここで、第2のブラックマトリクス18は、その幅が第1のブラックマトリクス17の幅より狭く形成され、第1のブラックマトリクス17により覆われて画素領域外に位置する。なお、図面上では、第1のブラックマトリクス17を樹脂BM、第2のブラックマトリクス18を金属BMと記している。
In the configuration shown in FIG. 3, the same parts as those in the first embodiment shown in FIG. In the second embodiment shown in FIG. 3, a first
すなわち、図1に示す実施の形態1において、導電材料でなるブラックマトリクス11が画素領域内に入ると、画素電極と導電材料でなるブラックマトリクスとの間で生じる電界の影響により縦電界が発生し、むらを起こす場合があるので、図3に示す実施の形態2においては、画素領域内に導電材料が入らないように、樹脂製の非導電材料でなる第1のブラックマトリクス17を形成し、その第1のブラックマトリクス17の下に金属製の導電材料でなる第2のブラックマトリクス18を形成している。
That is, in Embodiment 1 shown in FIG. 1, when the
なお、信号線とゲート線は電圧が違うために、導電材料でなるブラックマトリクスを2層で形成し、それぞれ違う電圧を印加してずれを直す方法もある。 Note that since the signal line and the gate line have different voltages, there is a method in which a black matrix made of a conductive material is formed in two layers, and a different voltage is applied to correct the shift.
従って、実施の形態2によれば、ブラックマトリクスを、非導電材料でなる第1のブラックマトリクス17と、第1のブラックマトリクス17により覆われて画素領域外に位置する導電材料でなる第2のブラックマトリクス18とで形成することで、縦電界の発生を抑止し、むらが発生するのを防止できる。
Therefore, according to the second embodiment, the black matrix is composed of the first
100 カラーフィルタ、10 ガラス基板、11 ブラックマトリクス、12 RGB着色層、13 オーバーコート層、14 電源、15 輝度検出器、16 制御部、17 第1のブラックマトリクス、18 第2のブラックマトリクス。 100 color filter, 10 glass substrate, 11 black matrix, 12 RGB colored layer, 13 overcoat layer, 14 power supply, 15 luminance detector, 16 control unit, 17 first black matrix, 18 second black matrix.
Claims (1)
ブラックマトリクスへDC電圧を供給する電源と、
表示パネルの輝度を検出する輝度検出器と、
前記輝度検出器からの検出値に基づいて前記電源から出力されるDC電圧の電圧値を制御する制御部と
を備え、
前記ブラックマトリクスは、非導電材料でなる第1のブラックマトリクスと、前記第1のブラックマトリクスの幅より狭い幅を有し、前記第1のブラックマトリクスにより覆われて画素領域外に位置する導電材料でなる第2のブラックマトリクスとで形成された
ことを特徴とする液晶表示装置。
た液晶表示装置。 In an IPS liquid crystal display device,
A power supply for supplying a DC voltage to the black matrix;
A luminance detector for detecting the luminance of the display panel;
A control unit that controls a voltage value of a DC voltage output from the power source based on a detection value from the luminance detector ;
The black matrix has a first black matrix made of a non-conductive material and a width narrower than the width of the first black matrix, and is covered with the first black matrix and is located outside the pixel region. A liquid crystal display device comprising: a second black matrix comprising:
LCD device.
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