JPH02209091A - 液晶ディスプレイ装置 - Google Patents

液晶ディスプレイ装置

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JPH02209091A JP1030188A JP3018889A JPH02209091A JP H02209091 A JPH02209091 A JP H02209091A JP 1030188 A JP1030188 A JP 1030188A JP 3018889 A JP3018889 A JP 3018889A JP H02209091 A JPH02209091 A JP H02209091A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば液晶表示素子をＸ−Ｙマトリクス状に
配置して画像の表示を行う液晶ディスプレイ装置に関す
る。
（発明の概要〕 本発明は液晶ディスプレイ装置に関し、各第１の信号線
ごとに、水平画素に対応するパルス信号にて映像信号を
サンプリングし、このサンプリングされた信号を水平ブ
ランキング期間にゲートして供給する手段を設けること
によって、各信号線に供給される信号の劣化を防止し、
良好な画像の表示が行われるようにしたものである。
〔従来の技術〕
例えば液晶を用いてテレビ画像を表示することが提案（
特開昭５９−２２０７９３号公報等参照）されている。
すなわち第４図において、（１）はテレビの映像信号が
供給される入力端子で、この入力端子（１）からの信号
がそれぞれ例えばＮチャンネルＦＥＴからなるスイッチ
ング素子Ｍ、、Ｍ！　　・・・Ｍｍを通じて垂直（Ｙ軸
）方向のラインＬ＋　、Ｌ！　　・・・ＬＩｌｌに供給
される。なおｍは水平（Ｘ軸）方向の画素数に相当する
数である。さらにｍ段のシフトレジスタ（２）が設けら
れ、このシフトレジスタ（２）に水平周波数のｍ倍のク
ロック信号ΦＩＩＩ＋　Φ２１４が供給され、このシフ
トレジスタ（２）の各出力端子からのクロック信号Φ０
．Φ、によって順次走査される駆動パルス信号φＨ１＋
　　φ。・・・φＮ、がスイッチング素子Ｍ１＝Ｍｍの
各制御端子に供給される。
なおシフトレジスタ（２）には低電位（Ｖｓｓ）と高電
位（■。Ｄ）が供給され、この２つの電位の駆動パルス
が形成される。
また各ラインＬｔ””Ｌ−にそれぞれ例えばＮチャンネ
ルＦＥＴからなるスイッチング素子ＭＩＩ＋Ｍ２１・・
・Ｍ、％１．Ｍ、！、Ｍ、、・・・Ｍ　＠　ｚ　、　　
・・・Ｍｌ−１Ｍ工・・・Ｍｎｗの一端が接続される。
なおｎは水平走査線数に相当する数である。このスイッ
チング素子Ｍ、〜Ｍｎｍの他端がそれぞれ液晶セルＣＩ
　ｌ　＊　Ｃｔ　ｌ・・・Ｃｎ■を通じてターゲット端
子（３）に接続される。
さらにｎ段のシフトレジスタ（４）が設けられ、このシ
フトレジスタ（４）に水平周波数のクロック信号ΦＩＶ
ｅ　Φ□が供給され、このシフトレジスタ（４）の各出
力端子がらのクロック信号ΦＩＶ＋　Φ２ｖによって順
次走査される駆動パルス信号φ□、φＶ、・・・φ□が
、水平（Ｘ軸）方向のゲート線Ｇ＋　、Ｇｚ・・・Ｇれ
を通じてスイッチング素子Ｍ　ＩＩ＝　Ｍ　ｎｍのＸ軸
方向の各列（Ｍｌ、〜Ｍ１．）、ＣＭ！ｌ〜Ｍ！、）・
・・　（Ｍ、Ｉ〜Ｍｎａａ）ごとの制御端子にそれぞれ
供給される。なお、シフトレジスタ（４）にもシフトレ
ジスタ（２）と同様にＶＳＳとＶ、が供給される。
すなわちこの回路において、シフトレジスタ（２）。
（４）には第５図Ａ、Ｂに示すようなりロック信号Φ１
Ｍ＋　Φ２Ｎ、ΦｌＶ＋　ΦｔＶが供給される。そして
シフトレジスタ（２）からは同図Ｃに示すように各画素
期間ごとにφＭ１〜φ４．が出力され、シフトレジスタ
（４）からは同図りに示すように１水平期間ごとにφ１
．〜φｖ１が出力される。さらに入力端子（１）には同
図已に示すような信号が供給される。
そしてφ９３．φ□が出力されているときは、スイッチ
ング素子Ｍ、とＭ、、ｘＭ、、がオンされ、入力端子（
１）−Ｍ、−４Ｌ、→Ｍ１．→Ｃ１ｌ→ターゲット端子
（３）の電流路が形成されて液晶セルＣＩ　１に入力端
子（１）に供給された信号とターゲット端子（３）との
電位差が供給される。このためこのセルＣ１１の容量分
に、１番目の画素の信号による電位差に相当する電荷が
サンプルホールドされる。この電荷量に対応して液晶の
光透過率が変化される。これと同様−のことがセル０１
□〜Ｃｎｍについて順次行われ、さらに次のフィールド
の信号が供給された時点で各セルＣＩｌ〜Ｃｎｍの電荷
量が書き換えられる。
このようにして、映像信号の各画素に対応して液晶セル
Ｃ＋＋−Ｃｎａ＋の光透過率が変化され、これが順次繰
り返されてテレビ画像の表示が行われる。
さらに液晶で表示を行う場合には、一般にその信鯨性、
寿命を長くするため交流駆動が用いられる０例えばテレ
ビ画像の表示においては、１フイールドまたは１フレー
ムごとに映像信号を反転させた信号を入力端子（１）に
供給する。また液晶ディスプレイ装置においては表示の
垂直方向のシューテイング等を防止する目的で信号を１
水平期間ごとに反転することが行われて・いる。すなわ
ち入力端子（１）には第５図已に示すように１水平期間
ごとに反転されると共に１フイールドまたはｌフレーム
ごとに反転された信号が供給される。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところが上述の装置において、シフトレジスタ（２）か
ら出力される駆動パルス信号φ旧〜φＮ、の時間幅は 水平有効画面期間の時間 水平画素数 で決められ、例えばＮＴＳＣ方式の場合には１００ｎｓ
ｅｃ程度ある。これに対して例えばハイビジョンに適用
した場合には、水平有効画面期間の時間が約となり、水
平画素数が約３倍となるために、上述のパルスの時間幅
は約−に短縮されてしまう。
一方この駆動パルス信号φ□〜φ工の期間にスイッチン
グ素子Ｍ、〜Ｍｍを通過された信号はラインＬ１〜Ｌｍ
を通じてスイッチング素子Ｍｓ＋〜Ｍｎｍに供給される
が、この場合にラインＬ、〜Ｌ−には１０〜数ｔｏｐｐ
の配線容量が存在し、従って信号はこの容量を充電して
スイッチング素子Ｍ　Ｉｌ−Ｍ　ｎ　ｍに供給されるこ
とになる。
そしてこの場合に、上述の充電は信号の供給時間が１０
０ｎｓｅｃ程度あれば信号電位まで立ち上げられるもの
の、この時間か　　　に短縮されると信号が高電位（白
または黒）のときに充電が充分に行われず、コントラス
ト等の不足した不鮮明な表示画像しか得られないおそれ
が生じた。なおハイビジョンの場合には配線容量もさら
に増大することになる。
これに対して、入力映像信号を例えば１〜３画素期間に
相当する遅延手段を用いて４画素ずつ並列化し、この並
列化された信号を同じ４個ずつのスイッチング素子Ｍ１
〜Ｍｍを通じてラインＬ１〜Ｌ１１に供給すると共に、
この４個ずつのスイッチング素子を共通の駆動パルス信
号で駆動することによって、パルス信号の時間幅を例え
ば４倍に拡大できるようにする方法が検討されている。
しかしながらこの方法では、信号の並列化を行う遅延手
段の特性等を極めて高精度に揃える必要があり、仮にわ
ずかでもずれがあると低い周波数での固定パターンとな
って表示に表われ、画質が極めて劣化されてしまうなど
の問題点があった。
なお上述の装置でシフトレジスタ（２）の駆動はハイビ
ジョンに適用しても充分な高速が得られている。
この出願はこのような点に鑑みてなされたものである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、垂直方向に平行に配設された複数の第１の信
号線Ｌｓ、Ｌｚ　　・・・Ｌａｉと、水平方向に平行に
配設された複数の第２の信号線Ｇ＋　、Ｇｚ・・・Ｇｎ
とが設けられ、これらの第１．第２の信号線の各交点に
それぞれ選択素子Ｍ、、、ＭＢ・・・Ｍｎｍを介して液
晶セルＣ１１＋　ｃｌ、”　ｊ　ｊ　Ｃｎｍが設けられ
てなる液晶ディスプレイ装置において、上記第１の信号
線に相当する出力部を有する水平走査手段（２）と、こ
の水平走査手段の出力部に順次発生されるパルス信号に
よって入力映像信号をそれぞれサンプリングする複数の
サンプリング手段（ｃｏｏｓ素子Ｍ□９Ｍ、・・・Ｍ、
、）と、このサンプリング手段からの信号をそれぞれホ
ールドする複数の第１のバッファアンプＢ□、Ｂ、！・
・・Ｂｏと、この第１のバッファアンプからの信号を水
平ブランキング期間にそれぞれ通過させる複数のゲート
回路（ＣＭＯ３素子Ｍ□１Ｍ、・・・Ｍｌ、）と、この
ゲート回路を通過した信号を受け上記第１の信号線にそ
れぞれ供給するための複数の第２のバッファアンプＢｂ
ｌ＋　ＢｂＸ・・・Ｂ工とを、少くとも上記第１．第２
の信号線１選択素子及び液晶セルと共に全てオンチップ
化するようにしたことを特徴とする液晶ディスプレイ装
置である。
〔作用〕
これによれば、信号線ごとにサンプリング手段とゲート
回路を設けることによって、サンプリング時の負荷を小
さくしてサンプリングを容易に行えるようにすると共に
、信号線への供給時間を長くして信号による充電を充分
に行わせ表示画像の画質の劣化を防止することができる
。
〔実施例〕
第１図は全てがオンチップによって構成される液晶ディ
スプレイ装置の一例の構成を示す。この図において、入
力端子（１）に供給される映像信号はサンプリング手段
を構成するＣＭＯ５素子Ｍ　ａｌ＋　Ｍ、。
・・・Ｍｌ、に共通に供給され、これらの素子Ｍ□〜Ｍ
、の制御端子にそれぞれシフトレジスタ（２）がらの駆
動パルス信号φ□〜φ、及びφ□〜φ１が供給される。
これらの素子Ｍ□〜Ｍ、、からの信号がそれぞれバッフ
ァアンプＢ□、Ｂ、！・・・Ｂ□の非反転入力に供給さ
れ、これらのバッファアンプＢ　＊　＋　””’　Ｂ　
＠　ＩＩの出力が反転入力に帰還される。これらのバッ
ファアンプＢ□〜Ｂ工からの信号がそれぞれゲート回路
を構成するＣＭＯＳ素子Ｍ素子、ＭＩ、ｆｆｉ・・・Ｍ
工に供給され、これらの素子Ｍ０〜Ｍ工の制御端子にそ
れぞれ端子（５）からの水平ブランキングパルス（Ｈｓ
ｔｇ及びＨ，□）が供給される。
これらの素子Ｍ、、−Ｍ工からの信号がそれぞれバッフ
ァアンプＢｋｌ＋　ＢｂＲ・・・Ｂ１の非反転入力に供
給され、これらのバッファアンプＢｂｌ〜Ｂ　ｈａの出
力が反転入力に帰還される。これらのバッファアンプＢ
い〜Ｂいからの信号がそれぞれ垂直（Ｙ軸）方向のライ
ンＬ１〜Ｌｍに供給される。
さらに以下の構成は従来の技術で述べた装置と同様にさ
れる。
従ってこの装置において、例えば第２図Ａに示すような
映像信号が端子（１）に供給された場合に、素子Ｍ、Ｉ
−Ｍ、、は同図Ｂに示すように導通され、この導通期間
の映像信号がサンプリングされてバッファアンプＢ□〜
Ｂ□でホールドされる。これに対して素子Ｍ１〜Ｍ１．
が同図Ｃに示すような水平ブランキングのタイミングで
導通され、ホールドされた信号がそれぞれバッファアン
プＢ　ｂ　Ｉ”’　Ｂ工を通じてラインＬ、〜Ｌｍに供
給される。以下従来と同様にして画像の表示が行われる
。
そしてこの場合に、上述の装置において素子Ｍ□〜Ｍ１
．での映像信号のサンプリングはバッファアンプＢ□〜
Ｂ、、までのわずかな配線容量及びバッファアンプを駆
動するのみでよく、負荷が軽いために充分に高速で行う
ことができる。またバッファアンプＥ３ｓｔ〜Ｂ、及び
素子Ｍｂ１〜Ｍ工は比較的長い水平ブランキングの期間
に動作すればよいので通常のＴＰＴ等を用いた回路で動
作可能であり、さらにバッファアンプＢ　ｂ　Ｉ　””
’　Ｂ　ｂ　ｍは水平を動画面期間の時間でラインＬ１
〜ＬｌｌＩの充電を行えばよいので、通常の回路で充分
に実現することができる。
これによって全ての液晶セルの電荷量の書き換えを充分
に行うことができ、コントラスト等の優れた良好な表示
画像を得ることができる。
こうしてこの装置によれば、信号線ごとにサンプリング
手段とゲート回路を設けることによって、サンプリング
時の負荷を小さくしてサンプリングを容易に行えるよう
にすると共に、信号線への供給時間を長くして信号によ
る充電を充分に行わせ、表示画像の画質の劣化を防止す
ることができるものである。
なお上述の装置において素子Ｍ１〜Ｍ　ｍｍ＋　Ｍｂｌ
〜Ｍ工は全てＣ？ＩＯ５素子で描いたが、これらはＰあ
るいはＮＭＯＳ素子を用いてもよい。
また上述の装置においてバッファアンプＢ□〜Ｂ、、、
Ｂ□〜Ｂ工は例えばＴＰＴを用いて第３図に示すように
構成できる。すなわち図においてＮＭＯ５素子Ｎ　ｒ　
、Ｎ　ｔからなる差動アンプが設けられ、この一方の素
子Ｎ２のゲートに入力端子が接続されると共に、素子Ｎ
、、Ｎ、のドレインがＰＭＯＳ素子Ｐ１．Ｐｚのカレン
トミラー回路を介して互いに接続される。この素子Ｎ２
のドレインがＰＭＯＳ素子Ｐ素子ゲートに接続され、こ
の素子Ｐ、のソースが素子Ｎ、のゲートに接続されると
共に出力端子に接続される。さらり素子Ｐ、のソースが
ＮＭＯ３素子Ｎ６のゲートに接続され、この素子Ｎｈの
ソースがコンデンサＣを介して素子Ｎ２のドレインに接
続される。なお素子Ｎ、〜Ｎ、はバイアス電流源である
。
従ってこの回路において素子Ｎ　ｔ　、　Ｎ　ｚにて初
段、素子Ｐ３．Ｎ、にて２段目のアンプが形成され、出
力が初段に帰還されたバッファアンプが形成される。ま
た素子Ｎｂ及びコンデンサＣは帰還による発振の防止回
路である。このようにしてＴＰＴによるバッファアンプ
が形成される。
なおバッファアンプの具体回路は他の構成であってもよ
い。
さらにこの装置は、サンプリング手段、ゲート回路、シ
フトレジスタ等をオンチップ化した単一の液晶ディスプ
レイ装置に適用されるものである。
〔発明の効果〕
この発明によれば、信号線ごとにサンプリング手段とゲ
ート回路を設けることによって、サンプリング時の負荷
を小さ（してサンプリングを容易に行えるようにすると
共に、信号線への供給時間を長くして信号による充電を
充分に行わせ、表示画像の画質の劣化を防止することが
できるようになった。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一例の構成図、第２図、第３図はその
説明のため図、第４図、第５図は従来の装置の説明のた
めの図である。 Ｌ１〜ＬＩ１１は垂直信号線、０１〜Ｇｎはゲート線、
Ｍ　＠Ｈ〜Ｍ＠＠、　Ｍｂｌ−Ｍ４＠Ｉ　Ｍｌｌ〜Ｍｎ
１ｌはスイッチング素子、Ｂａｔ〜Ｂ　ｍａｌｌ　　Ｂ
　ｋ　ｌ　””　Ｂ　ｈａはバッファアンプ、Ｃ＋＋〜
Ｃｎｍは液晶セル、（１）（３）（５）は端子、（２）
（４）はシフトレジスタである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 垂直方向に平行に配設された複数の第１の信号線と、水
    平方向に平行に配設された複数の第２の信号線とが設け
    られ、これらの第１、第２の信号線の各交点にそれぞれ
    選択素子を介して液晶セルが設けられてなる液晶ディス
    プレイ装置において、上記第１の信号線に相当する出力
    部を有する水平走査手段と、 この水平走査手段の出力部に順次発生されるパルス信号
    によって入力映像信号をそれぞれサンプリングする複数
    のサンプリング手段と、 このサンプリング手段からの信号をそれぞれホールドす
    る複数の第１のバッファアンプと、この第１のバッファ
    アンプからの信号を水平ブランキング期間にそれぞれ通
    過させる複数のゲート回路と、 このゲート回路を通過した信号を受け上記第１の信号線
    にそれぞれ供給するための複数の第２のバッファアンプ
    とを、 少くとも上記第１、第２の信号線、選択素子及び液晶セ
    ルと共に全てオンチップ化するようにしたことを特徴と
    する液晶ディスプレイ装置。
JP1030188A 1989-02-09 1989-02-09 液晶ディスプレイ装置 Expired - Lifetime JP2767858B2 (ja)

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