JPH03146992A - 液晶表示装置 - Google Patents

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、液晶表示装置に係わり、特に高時分割駆動の
液晶表示装置において、常に、高コン１〜ラスト比の高
品質の表示を得るのに好適な液晶表示装置の制御方法に
関するものである。

〔従来の技術〕

第２図は、従来の一般的な液晶表示装置の一例の説明図
である。液晶マトリクスパネル１と、この液晶パネル１
を駆動する液晶駆動電圧Ｖ　ＬＣＤを形成する液晶駆動
回路２と、外部からの映像信号を液晶駆動回路２の制御
信号ＣＳおよびデータ信号ＤＡに変換する信号制御回路
３と、液晶を駆動させるための複数のバイアス電圧■１
〜ｖ６を供給するための電源回路４と、上記回路２，３
．４に電圧を供給する電源５によって構成される。

第３図（ａ）は、第２図の液晶マトリクスパネル１と液
晶駆動回路２の詳細図、第３図（ｂ）は。

第２図の電源回路４の詳細図である。

液晶マトリクスパネル１には、走査方向とこの垂直方向
に、それぞれ複数の走査電極と複数の信号電極が、液晶
をはさんで設けられ、走査電極と信号電極が交差して画
素を形成する。画素には、走査電極と信号電極を通して
、信号側駆動回路６と走査側駆動回路７から駆動電圧が
印加され、この差電圧の液晶駆動電圧Ｖ　ＬＣＤが電極
間の液晶を駆動する。この駆動回路６，７の駆動電圧は
、第３図（ｂ）の電源回路の分圧抵抗Ｒｔ〜Ｒ５、可変
抵抗Ｒｈと液晶駆動電源電圧Ｖｏにより定まる液晶駆動
用バイアス電圧ｖ１〜ｖ６より合成される。

第３図（ｂ）において、■１とＶ２は信号側および走査
側選択電圧、ｖ８とＶ４は信号側非選択電圧、ｖ５とＶ
ｂは走査側非選択電圧であり、走査側駆動回路７からは
、走査側駆動電圧として、上記電圧’Ｖｓ＋　Ｖ２１　
Ｖｂ、Ｖｓが出力され、信号側駆動回路６からは、信号
側駆動電圧として、上記電圧Ｖｌ、Ｖ２．ＶＢ、Ｖ４が
出力される。

第４図（ａ）は、第２図の液晶表示装置の一般的な駆動
方法である電圧平均化法の液晶駆動電圧の駆動波形を示
す図であり、フレーム交流化方式によるある画素の液晶
駆動電圧の駆動波形の一例である。■３と−Ｖｓは選択
電圧、Ｖｎと一■。

は非選択電圧、Ｖｂと−■ｂはバイアス電圧を示− す。

第４図（ｂ）および第４図（ｃ）は、第４図（ａ）の液
晶駆動電圧を形成する走査側駆動電圧と信号側駆動電圧
駆動波形図である。第４図において、Ｖ　１−　Ｖ　ｅ
は、第３図（ｂ）の電源回路から供給される液晶駆動用
バイアス電圧である。

第４図（ａ）の液晶駆動電圧は、第４図（ｂ）の走査側
駆動電圧と第４図（ｃ）の信号側駆動電圧の差電圧であ
り、選択電圧Ｖｓ、　　Ｖｓ、非選択電圧Ｖｎ、−Ｖｎ
、バイアス電圧Ｖｂ、　　Ｖｂは、液晶駆動用バイアス
電圧ｖ１〜■６によって、次の様に示される。

Ｖｓ＝Ｖｉ−Ｖ２ −　Ｖ　ｓ　＝　Ｖ　ｘ　−Ｖ　ｔ Ｖ　ｎ　”　Ｖ　ａ　　Ｖ　２ Ｖ　ｎ　”　Ｖ　ａ　−Ｖ　Ｉ Ｖｂ＝Ｖ４−ＶＢ＝Ｖｌ−Ｖｅ −Ｖｂ＝Ｖｓ−Ｖｓ＝Ｖｘ−Ｖｂ 液晶駆動電圧は、一画面の走査期間の１フレーム中で、
走査側駆動電圧としてＶｂあるいはｖ６− が走査電極に出力される走査期間に、選択時にはＶｓあ
るいは−Ｖｓ、非選択時にはｖｎあるいは−ｖｎが印加
される。また、他の走査電極の走査期間は、Ｖｂあるい
は一■１が印加される。

尚、駆動法の詳細については、例えば特公昭５７−５７
７１８号公報に記載されている。

第２図の液晶表示装置による表示例を第５図に、第５図
の表示の画素における液晶駆動電圧の駆動波形図の一例
を第６図に示す。

第５図の８８の棒状の部分は、走査方向にすべての画素
が選択されて点灯した時、第５図の８ｂの棒状の部分は
、走査電極の１ラインおきに選択されて１ラインおきに
点灯した時の表示を示している。

第６図に、制御信号ＦＬＭとＣＬの電圧波形及び、第５
図の任意のＮライン目の走査電極上における上記各表示
内のへ画素とＢ画素の液晶駆動電圧Ｖ＾、Ｖａの駆動波
形図を示す。

第６図において、Ｆ　Ｌ　Ｍは、１フレームの周期を定
めるフレーム信号、ＣＬは、走査電極の１うインの走査
期間を定める駆動ドラ１−クロックである。更に、休止
期間がない場合、上記のそれぞれの信号の周波数ｆＦ、
ｆｃの関係は、次式で示される。

ｆｃ＝　（ｆＦＸ走査線数）／２ 液晶駆動電圧は、対象になる画素の走査電極以外の走査
期間における電圧が、表示内容によって変化するため、
駆動周波数の変動を生じる。

駆動波形Ｖ＾は、液晶駆動電圧の駆動周波数が最も低い
時の駆動波形の例であり、この時、駆動周波数は、ｆＦ
にほぼ等しくなる。一方、駆動波形Ｖａは、液晶駆動電
圧の駆動周波数が最も高い時の駆動波形の例であり、こ
の時、駆動周波数は、ｆｃに近くなる。

一般的に液晶駆動電圧は、駆動波形Ｖ＾やＶｕに示す様
な周期的な電圧変動とはならないが、液晶マトリクスパ
ネルの信号電極方向に対する表示の点灯、非点灯の変化
の頻度が、電圧変動の頻度を示し、これが駆動周波数の
変動の原因になる。

第７図は、第２図の液晶マＩ・リクスパネル１の各画素
の液晶駆動電圧の駆動周波数に対する最大コントラスト
比の表示を得るための液晶駆動用バイアス電圧のＶＩ　
　Ｖ２の差電圧の関係を示す特性図である。

第７図に示す様に、最大コントラス１〜比となる差電圧
Ｖ　ｔ　−Ｖ　２は、低周波で低下し、高周波で増加す
る傾向を示す。

第５図と第６図で示した様に、表示内容によって、液晶
駆動電圧の駆動周波数ｆＬｃは変動する。

この変動により、従来の第２図の液晶表示装置では、液
晶駆動用バイアス電圧ｖ１〜ＶＢが一定の場合には、コ
ントラスト比が低下するといった問題が生じる。

この問題に対して従来は、第３図（ｂ）の電源回路は示
すように、可変抵抗Ｒｈを使用者が操作して、液晶駆動
用バイアス電圧Ｖ　１−　Ｖ　ｅのレベルを変えること
により、コントラスト比の調整をしていた。

例えば、特開昭６３−１６３３９５号公報が挙げられる
。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術では、表示内容によっては、使用者が、電
源回路等の駆動手段に設けられた調整手段を操作して、
コントラスト比を調整する必要があり、使用上不便であ
る。

また、今後、−層、高時分割駆動に進むことから、液晶
駆動電圧の駆動周波数の変動が大きくなり、これに伴い
コントラスト比の低下が著しくなる。このため、上記手
動による調整方法では、使用者に対する操作の負担が大
きくなり、問題があった。

本発明は、表示内容によらず、常に高コントラスト比の
表示を得ることができる液晶表示装置を提供することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的は、表示内容によって変化する液晶パネルの
各画素の液晶駆動電圧の駆動周波数を検出して、これに
対応して液晶駆動用バイアス電圧を変化させる手段を持
つことにより達成される。

〔作用〕

本発明において、表示内容によって変化する液晶パネル
の各画素の液晶駆動電圧の駆動周波数を検出して、これ
に対応して液晶駆動用バイアス電圧を変化させることに
より、様々な表示内容に対して、常に、コントラスト比
が最大及び実用範囲となる液晶駆動電圧の実効電圧が各
画素に印加される様になる。これにより、使用者は手動
でコントラスト比を調整する必要なく、常に高コントラ
スト比の表示を得ることができる。

（実施例〕 次に、図面を参照して、本発明の詳細な説明する。

第８図は、本発明の液晶表示装置の一実施例を示すブロ
ック図である。

表示内容によって変化する液晶駆動電圧の駆動周波数を
駆動周波数検出回路９で検出し、これを電圧制御信号Ｃ
Ｖに変換して出力する。この信号を受けて、電源回路４
では、コントラスト比が高くなる様に、液晶駆動用バイ
アス電圧Ｖ！〜Ｖｅが制御されて、液晶駆動回路２に供
給される。液晶駆動回路２では、データ信号ＤＡと制御
信号ｃＳに従い、上記液、晶駆動用バイアス電圧Ｖ　１
　”　Ｖ　ａから合成される液晶駆動電圧Ｖ　ＬＣＤが
、液晶マｌ〜リクスパネル１の各画素に印加されて液晶
を駆動し、表示を得る。

本実施例によれば、表示内容によって変動する液晶駆動
電圧の駆動周波数を検出して、この駆動周波数の値に対
応して、最大及び実用範囲のコントラスト比となる様に
液晶駆動用バイアス電圧ｖ１〜Ｖｅが制御される。上記
電圧ｖ１〜ｖ６から合成される液晶駆動電圧Ｖ　ＬＣＤ
は、高コントラスト比となる実効電圧であり、これが、
液晶マトリクスパネル１の各画素に印加されることから
、表示内容によらず、常に高コントラスト比の表示が得
られる様になる。

尚、本実施例において、液晶駆動電圧の駆動周波数の検
出する手段及び検出された駆動周波数に基づいて液晶駆
動用バイアス電圧ｖ１〜■６を変化させる手段について
は、特に限定しない。

第９図、第１０図、第１１図を用いて具体的な液晶駆動
電圧の駆動周波数の検出方法の一実施例について説明す
る。

第９図は、一般的な液晶表示装置の構成図の一例、第１
０図は、第９図の液晶表示装置の制御信号とデータ信号
の一例を示した電圧波形図である。

第９図、第１０図において、ＦＬＭは、１画面の走査期
間を制御するフレーム信号、ＣＬｌは、走査電極の各ラ
インの走査期間を制御するライン信号、Ｄは、表示内容
を表わすデータ信号、Ｃ１０は、走査電極１ライン分の
データ信号りを信号側駆動回路７のシフトレジスタに取
り込む同期を取るシフト信号、Ｍは、液晶を印加する液
晶駆動電圧の極性を反転させる制御をする交流化信号で
ある。

液晶パネル１は、複数の走査電極と複数の信号電極が交
差して画素を形成し、信号側駆動回路６゜走査側駆動回
路７から駆動電圧が出力され、各画素の液晶を駆動する
。信号側駆動回路６．走査側駆動回路７の動作は、上記
制御信号ＦＬＭ、ＣＬＩ。

Ｍ、Ｃ１０とデータ信号り等によって、第１．０図の駆
動波形図に示すタイミングで制御される。

１ 第１０図において、ｆｒは、フレーム信号ＦＬＭの周波
数を示す。このフレーム信号ＦＬＭと交流化信号Ｍは同
期し、フレーム交流化方式を行なっている。

各走査電極の走査期間は、ライン信号ＣＬＩによって制
御され、このＣＬｌに同期して、信号側駆動回路６から
各信号電極に駆動電圧が出力され、各画素の表示を行う
。各信号電極の駆動電圧の電圧値は、信号側駆動回路６
に取り込まれた各信号電極のデータ信号によって変化す
る。

第１１図（ａ）は、制御信号ＦＬＭ、ＣＬＩの電圧波形
図、第１１図（ｂ）〜（ｄ）は、第９図のある任意の信
号電極のデータ信号の電圧波形図を示す。

第６図で示した様に、液晶駆動電圧は、対象となる画素
の走査電極以外の走査期間における電圧が、表示内容に
よって変化するため、駆動周波数の変動を生じる。この
上記走査期間における電圧の変化は、信号側駆動回路６
から出力される各信号電極の駆動電圧の電圧変動による
ものである。

２− また、第１０図に示した様に、各信号電極の駆動電圧の
電圧値は、信号側駆動回路７に取り込まれた各信号電極
のデータ信号によって定まり、データ信号が選択状態か
ら非選択状態あるいは非選択状態から選択状態へ変化し
た時、これに伴い上記駆動電圧の電圧変動が生じる。

以上の事から、液晶駆動電圧の駆動周波数は、各信号電
極のデータ信号の状態変化の頻度から求めることが可能
である。

例えば、データ信号（ｂ）では、データ信号の選択から
非選択あるいは非選択から選択への変化が、ライン信号
ＣＬＩの周期（１／ｆｖ）の３周期で規則的な変化をし
ている。この時、データ信号（ｂ）の信号電極の画素に
おける液晶駆動電圧の駆動周波数ｆＹｘは、ｆｖ／６　
　となる。更に、第１１図において、ライン信号ＣＬＩ
の休止期間がない場合、フレーム周波数がｆＦ、走査電
極の数がＮｖであるから、上記液晶駆動電圧の駆動周波
数ｆ’ｌｘは、結局ｆＦ・（ＮＹ／６）となる。

また、同様にして、データ信号（ｃ）の信号電極上の画
素における液晶駆動電圧の駆動周波数ｆＹ２は、ｆＦ・
（ＮＹ／４）となる。

よって、第１１図（ａ）、（ｂ）に示す様に、信号電極
のデータ信号の変化が周期的な時、その信号電極の液晶
駆動電圧の駆動周波数は、上記データ信号の１フレーム
中の選択状態から非選択状態あるいは非選択状態から選
択状態への変化の数とフレーム周波数ｆＦの積を２で割
った値で示される。

一般的な表示内容における信号電極のデータ信号では、
第１１図の（ｂ）、（ｃ）の様な周期的な変化になると
は限らず、第１１図（ｄ）の様な不規則な変化になるこ
とがある。しかし、液晶駆動電圧の駆動周波数は、第１
１図の（ｂ）、（ｅ）の様に、データ信号の変化の頻度
が低い程低周波に、高い程高周波に変化する傾向がある
。よって。

多少の誤差を生じるものの上記のデータ信号の変化が周
期的な場合と同様にして、液晶駆動電圧の駆動周波数を
求めることができる。

本実施例によれば、制御信号ＦＬＭ、ＣＬＩ及び信号電
極のデータ信号から、液晶駆動電圧の駆動周波数を検出
する事が可能であり、この駆動周波数に対応して、液晶
駆動用バイアス電圧ｖ１〜ｖ６を最大及び実用範囲のコ
ントラスト比となるように変化させることによって、表
示内容の変化によるコントラスト比の低下を低減する事
が可能になり、高表示品質の液晶表示装置を得ることが
できる。

尚１本実施例の液晶駆動電圧の駆動周波数の検出法にお
いて、信号電極のデータ信号の状態変化を数える範囲は
特に限定しない。また、制御信号ＣＳデータ信号ＤＡか
ら液晶駆動電圧の駆動周波数の検出する方法は、特にこ
れに限定しない。更に、検出した液晶駆動電圧の駆動周
波数に基づいて、液晶駆動用バイアス電圧■１〜■６を
変化させる手段については特に限定しない。

第１図は、本発明による液晶表示装置の一実施例の説明
図である。

液晶マトリクスパネル１と、この液晶マトリクスパネル
１を駆動する液晶駆動回路２と、外部か５− らの映像信号を液晶駆動回路２の制御信号Ｃ８゜データ
信号ＤＡに変換する信号制御回路３と、液晶を駆動させ
るための複数のバイアス電圧■１〜ｖ６を供給する電源
回路４と、信号制御回路３から出力されるデータ信号Ｄ
Ａ及び制御信号Ｃ８から液晶駆動電圧の駆動周波数を検
出して液晶駆動用バイアス電圧ｖ１〜ｖ６を制御する駆
動周波数検出回路９Ａと、上記回路に電圧を供給する電
源５によって構成される。

上記構成の液晶表示装置の駆動周波数検出回路９Ａは、
例えば、第１１図の実施例の液晶駆動電圧の駆動周波数
の検出方法を用いる。そして、上記駆動周波数検出回路
９Ａからは、電圧制御信号Ｃｖが、電源回路４に出力さ
れ、上記液晶駆動電圧Ｖ　ＬＣＤの駆動周波数に対して
、最大及び実用範囲のコントラスト比の表示が得られる
様に、液晶駆動用バイアス電圧ｖ１〜■６の制御を行な
う。

本実施例によれば、信号制御回路３がら出力される制御
信号ＣＳ及びデータ信号ＤＡから、液晶駆動電圧の駆動
周波数を検出することが可能であ６ す、この駆動周波数に対応して、液晶駆動用バイアス電
圧■１〜■６が最大及び実用範囲のコントラスト比の表
示が得られる様に設定される。よって、表示内容の変化
によるコントラスト比の低下を低減する事が可能になり
、高表示品質の液晶表示装置を得ることができる 尚、本実施例の液晶駆動電圧の駆動周波数の検出法にお
いて、信号制御回路３から出力される制御信号ＣＳ及び
データ信号ＤＡから液晶駆動電圧の駆動周波数を検出す
る方法は、第１１図の実施例の検出方法に特に限定しな
い。また、駆動周波数検出回路９Ａの出力である電圧制
御Ｃｖ及び電源回路４の液晶駆動用バイアス電圧ｖ１〜
ｖ６を制御する方法についても、特に限定しない。

第１図の実施例の液晶表示装置の具体的な駆動周波数検
出回路９Ａの実施例を第１２図に、具体的な電源回路４
の一実施例を第１３図に示す。また、第１２図および第
１３図の実施例の動作の説明図を第１４図に示す。

第１２図において、任意の複数の信号電極のデ−タ信号
Ｄａ、　Ｄｂ＋　Ｄａ、〜について、それぞれのデータ
信号の１フレ一ム期間における選択状態から非選択状態
あるいは非選択状態から選択状態への変化の回数をカウ
ンタＣａ、　Ｃｂ、　Ｃｄ＋〜で数える。上記カウンタ
Ｃａ　ＨＣｈ　ｔ　Ｃｄ＋〜の回数のデータＫａ＋　Ｋ
ｂ、　Ｋｃ＋〜は、加算器１０で加算される。

この加算された値ＫＡは、上記任意の複数の信号電極の
データ信号Ｄ＠　ｇ　Ｄ　ｂ　ｇ　Ｄ　Ｃ＋〜の平均的
な状態変化の頻度として考えられる。例えば、ＫＡを上
記任意の複数の信号電極の数で割ってデータ信号ｐ　ａ
　ＨＤ　ｂ　ＨＤ　Ｃ＋〜の状態変化の平均値を求め、
この数と信号制御回路３からの制御信号Ｃ８から、第１
１図の実施例で示した液晶駆動電圧の駆動周波数検出方
法を用いることにより、」二記任意の複数の信号電極上
の画素における液晶駆動電圧の駆動周波数の平均値を求
めることができる。

更に、第１２図の検出対象をすべての信号電極のデータ
信号とした場合は、液晶パネル１の全画素の液晶駆動電
圧の駆動周波数の平均値を求めることができる。

しかし、全信号電極のデータ信号について駆動周波数を
求めるには、カウンターＣａｔ　Ｃｂ＋　Ｃｃ＋〜を信
号電極数必要であるため、回路の規模が大きくなる恐れ
がある。したがって、検出する信号電極のデータ信号の
数は、特に限定せず、全信号電極のほぼ平均的なデータ
信号の状態が把握される範囲で、任意に定めてよい。

第１３図の電源回路において、Ｖｏは液晶駆動電源電圧
、ＣＶは第１２図の駆動周波数検出回路の出力の電圧制
御信号であり、本実施例では直流電圧である。液晶駆動
用バイアス電圧ｖ１〜ｖ６は、上記電圧の差電圧Ｖｏ−
ＣＶと分圧抵抗Ｒ１〜Ｒ５によって定まる。

本実施例では、液晶駆動用バイアス電圧Ｖｌ〜ｖ６を変
化させるため、上記差電圧Ｖ　ｏ　−ＣＶ　のＣｖの電
圧値を変化させている。

第１４図は、第１図の液晶マトリクスパネル１の各画素
における液晶駆動電圧の駆動周波数に対する最大コン１
〜ラスト比を得るための第１３図の差電圧Ｖｏ−ＣＶ　
の特性を示した図である。第０ １４図のｉｏおよびｆｚは、第１図の液晶表示装置にお
いて、表示内容によって変動する液晶７トリクスパネル
１の各画素の液晶駆動電圧の駆動周波数の最小値と最大
値である。尚、第１３図の液晶駆動電源電圧Ｖｏは、上
記駆動周波数ｉｏ時の最大コントラスト比となる電圧値
に設定されている。

第１２図の電圧制御信号変換回路は、ＫＡの値および制
御信号ＣＳから、第１１図の液晶駆動電圧の駆動周波数
検出法によって駆動周波数を検出して平均値を算出し、
第１４図の特性の関係からＶｏの電圧値に対して最大コ
ントラスト比を得るのに必要な差分の電圧を求め、電圧
制御信号ＣＶとして出力する。上記電圧制御信号Ｃ■は
、第１３図の電源回路電圧に入力され、液晶駆動電源電
圧Ｖｏとの差電圧Ｖ　ｏ　−ＣＶ　を作る。

例えば、第１２図の電圧制御信号変換回路内で検出され
た液晶駆動電圧の駆動周波数の平均値がｆｘであったと
する。第１４図の特性から、最大コントラスト比を得る
ためには、電圧Ｖｏに対して、ΔＶｘの差分の電圧が必
要となる。よって、Ｃｖ＝−ΔＶｘが第１３図の電源回
路に入力され、差電圧Ｖｏ＋ΔＶｘを得る。

以上の第１２図、第１３図、第１４図の実施例により、
表示内容によって変化する液晶パネル１の全画素の液晶
駆動電圧の駆動周波数の平均値を検出し、この駆動周波
数に対応して最大コントラスト比となる液晶駆動バイア
ス電圧ｖ１〜ＶＢが設定される。そして、上記液晶駆動
用バイアス電圧によって合成される液晶駆動電圧が全画
素に印加される。よって、各画素としては、最大コント
ラスト比となる液晶駆動電圧が印加されないが、全画素
の表示としては、高コントラストな表示が得られる様に
なり、高表示品質の液晶表示装置を得ることができる。

尚、本実施例において、液晶駆動電圧の駆動周波数に対
応して変化される差電圧Ｖｏ＋ΔＶｘは、最大コントラ
スト比となる電圧とは、特に限定せず、使用にさしつか
えないコントラスト比が得られる範囲の電圧であればよ
い。また、第１２図の駆動周波数検出回路において、各
信号電極のデータ信号の状態変化を数える期間は、数え
る期間が常に一定であれば液晶駆動電圧の駆動周波数の
変化をとらえられるため、特に１フレームに限定しない
。更に、第１２図の電圧制御信号ＣＶおよび第１３図の
電源回路の構成については、特に本実施例のものとは限
定せず、第１２図のＫＡの値に対応して液晶駆動用バイ
アス電圧ｖ１〜ｖ６が変化する動作をするものであれば
よい。

第１５図は、第１図の駆動周波数検出回路９Ａの他の実
施例を示す図である。

第１図の液晶７トリクスパネル１の全信号電極のデータ
信号Ｄａ＋　Ｄｂ＋　Ｄｃ１〜について、それぞれのデ
ータ信号の１フレ一ム期間における選択状態から非選択
状態あるいは非選択状態がら選択状態への変化の回数を
カウンタＣａ、Ｃｂ＋　Ｃａｎ〜で教える。上記カウン
タの状態変動の数データＫ　ａ　。

Ｋ　ｂ　＋　Ｋ　ＣＴ〜は、電圧制御信号変換回路Ｆ　
Ｖ　ａ　。

Ｆ　Ｖｂ、　Ｆ　Ｖｃ、〜に入力される。そして、上記
電圧制御信号変換回路Ｆ　Ｖａ、　Ｆ　Ｖｂ、　Ｆ　Ｖ
ｃ、−は、第１１図の液晶駆動電圧の駆動周波数検出方
法によって、各信号電極上の画素における液晶駆動電圧
の駆動周波数が求め、これに対応して電圧制御信号ＣＶ
ａ、　ＣＶｂ、　ＣＶｄ、−を出力する。更に、各信号
電極単位で液晶駆動用バイアス電圧ｖ１〜■６あるいは
■１〜ｖ４が定められる構成であるとき、検出された各
信号電極の液晶駆動電圧の駆動周波数に対応して、最大
コントラスト比となる液晶駆動用バイアス電圧ｖ１〜■
６が各信号電極に印加される様に、電圧制御信号ＣＶ　
ａ　、　ＣＶ　ｂ　、　ＣＶ　ｃ　、　−によって、制
御を行なう。

本実施例によれば、各信号電極上の画素の液晶駆動電圧
の駆動周波数に対応して最大コントラスト比となる液晶
駆動用バイアス電圧ｖ１〜ｖ６が各信号電極単位で印加
される様になる。これによって、第１図の液晶マトリク
スパネルの全画素には、上記条件のバイアス電圧Ｖ１〜
ｖ６によって合成される液晶駆動電圧が印加される様に
なり、最大コントラスＩ・比の高表示品質の液晶表示装
置が得られる様になる。

尚、本実施例において、液晶駆動電圧の駆動周波数に対
応して変化される液晶駆動用バイアス電圧ｖ１〜ｖ６は
、最大コン１−ラスト比となる電圧とは、特に限定せず
、使用にさしつかえないコン１−ラスト比が得られる範
囲の電圧であればよい。また、カウンタＣａｔ　Ｃｂｌ
　Ｃ＋＋、〜によって、各信号電極のデータ信号Ｄａ＋
　Ｄｂ＋　Ｄｃｔ〜の状態変化を数える期間は、教える
期間が常に一定であれば液晶駆動電圧の駆動周波数の変
化をとらえられるため、特に１フレームに限定しない。

更に、電圧制御信号ＣＶ　ａ　、　ＣＶ　ｂ　、　ＣＶ
　ｃ　＝−および、この信号によって制御される電源回
路の構成と動作については、例えば、第１２図、第１３
図、第１４図の実施例と同様にすればよいが、特にこれ
に限定せず、データ信号Ｄａ＋　Ｄｂ、　Ｄｃ＋〜の状
態変化に対応して、各信号電極ごとに液晶駆動用バイア
スｖ１〜ｖ６あるいは■１〜Ｖ４が変化する動作をする
ものであればよい。

第１６図は、本発明による液晶表示装置の他の実施例で
ある。

液晶マトリクスパネル１と、この液晶マトリクスパネル
１を駆動する液晶駆動回路２と、外部からの映像信号を
液晶駆動回路２の制御信号Ｃ８゜データ信号ＤＡに変換
する制御回路３と、液晶を駆動させるための複数のバイ
アス電圧Ｖ　１　”　Ｖ　６を供給する電源回路４と、
液晶マトリクスパネル１の画素の液晶駆動電圧Ｖ　ＬＣ
Ｄの駆動周波数を検出して液晶駆動用バイアス電圧Ｖｌ
〜■６を制御する駆動周波数検出回路９Ｂと、上記回路
に電圧を供給する電源５によって構成される。

上記駆動周波数検出回路９Ｂは、液晶マトリクスパネル
１の画素の液晶駆動電圧ＶＬＣＤの駆動周波数を検出し
、これに対応した電圧制御信号ＣＶを電源回路４に供給
する事によって、最大及び実用範囲のコントラスト比の
表示が得られる様に、液晶駆動用バイアス電圧ｖ１〜ｖ
６の制御を行なう。

本実施例によれば、液晶マトリクスパネル１の画素の液
晶駆動電圧Ｖ　ＬＣＤの駆動周波数を検出して、この駆
動周波数に対応して、液晶駆動用バイアス電圧ｖ１〜Ｖ
ｅが最大及び実用範囲のコントラスト比の表示が得られ
る様に設定される。よって、表示内容の変化によるコン
トラスト比の低下を低減する事が可能になり、高表示品
質の液晶表示装置を得ることができる。

尚、本実施例の液晶マトリクスパネル１の各画素の液晶
駆動電圧Ｖ　ＬＣＤから駆動周波数を検出する方法につ
いては、特に限定しない。また、駆動周波数検出回路９
Ｂの出力である電圧制御信号ＣＶ及び電源回路４の液晶
駆動用バイアス電圧ｖ１〜■６を制御する方法について
は、特に限定しない。

第１７図は、第１６図の実施例の液晶表示装置の具体的
な駆動周波数検出回路９Ｂの一実施例を示す図である。

駆動波形Ｖｃ、Ｖｏ、Ｖａ、Ｖｏは、走査電極１ライン
目の任意の画素における液晶駆動電圧の駆動波形の例を
示している。駆動波形Ｖｃは、その画素の信号電極上に
ある画素がすべて選択時の駆動波形を示している。この
駆動波形では、他の走査電極の走査期間ＴＮＣにおける
バイアス電圧Ｖ　ｂｇＶｂの変化がなく、この信号電極
上の各画素の駆動周波数は、約（２・ＴＦ）−”で示さ
れる。駆動波形Ｖｏ＋　Ｖａは、表示内容によって、各
駆動波形の画素の信号電極上にある他の走査電極の走査
期間ＴＮＣに、それぞれの周期’ｒ、＋＝　（２・ＴＦ
）／　５　。

Ｔ−＝　（２・ＴＦ）／　３　（７）バイアス電圧ｖＩ
、、−ｖＩ。

の電圧変動が生じている時の駆動波形を示している。各
駆動波形Ｖｏ、Ｖｃの１フレーム中の電圧変動の数は、
それぞれ、に＝６．に＝４である。この１フレーム中の
電圧変動の数にと上記駆動波形Ｖｏ、Ｖａの他の走査電
極の走査期間ＴＮＣの電圧変動の周期との間には、（２
・ＴＦ）／（Ｋ−１）の関係が成り立ち、他の走査電極
の走査期間ＴＮＣのバイアス電圧Ｖｂ、　　Ｖｂの電圧
変動が周期的な場合には、この関係が成立する。そして
、この周期の逆数（Ｋ−１）／　（２・ＴＦ）が、検出
対象である液晶駆動電圧の駆動周波数である。

一般の駆動波形では、上記駆動波形Ｖｏ、Ｖａの様に、
ＴＮＣ期間のバイアス電圧Ｖｂ、　　Ｖｂの電圧変動が
一定の周期を持つ電圧変動になるとは限らず、駆動波形
ｖＨに示す様な不規則な電圧変動の駆動波形となる場合
がある。この場合、駆動波形Ｖｏ、Ｖａの様に正確な液
晶駆動電圧の駆動周波数を求める事は不可能である。し
かし、液晶駆動電圧の駆動周波数は、電圧変動の数Ｋが
小さい程低周波であり、大きい程高周波である。これに
より、例えば、不規則な電圧変動の駆動波形の電圧変動
の数Ｋを上記関係式（Ｋ−１）／　Ｃ２・Ｔ　Ｆ’）に
代入して、多少の誤差は含むものの液晶駆動電圧の駆動
周波数を推定することは可能である。よって、上記関係
式とは特に限定しないが、電圧変動の数Ｋからある関係
に従って液晶駆動電圧の駆動周波数をある程度の精度で
検出する事は可能である。

本実施例によれば、各画素の液晶駆動電圧の１フレ一ム
期間における電圧変動の数から、液晶駆動電圧の駆動周
波数を検出する事が可能であり、この駆動周波数に対応
して、液晶駆動用バイアス電圧ｖ１〜ｖ６を最大及び実
用範囲のコントラスト比の表示が得られる様に変化させ
ることによって、表示内容の変化によるコントラスト比
の低下を低２、、ｌ 滅する事が可能になり、高表示品質の液晶表示装置を得
ることができる。

尚、本実施例の液晶駆動電圧の電圧変動の数える範囲は
、常に一定であれば、液晶駆動電圧の駆動周波数の変化
をとらえる事が可能であるから、特に１フームの期間に
限定しない。また、表示内容の変化に伴う各画素の液晶
駆動電圧の電圧変動は、第４図に示される様に、信号側
駆動電圧の電圧変動によるものであり、各画素の信号側
駆動電圧の電圧変動の数からも本実施例と同様にして液
晶駆動電圧の駆動周波数を求めることができる。

更に、本実施例の駆動周波数検出回路９Ｂの出力である
電圧制御信号ＣＶ及び電源回路４の液晶駆動用バイアス
電圧Ｖ１〜ｖ６を制御する方法については、特に限定し
ない。

第１８図は、第１６図の実施例の液晶表示装置の駆動周
波数検出回路９Ｂの他の実施例を示す図である。

第１．８図（ａ）の駆動波形ＶＥおよびＶＫは、走査電
極１ライン目の任意の画素における液晶駆動電圧の駆動
波形の例を示している。

駆動波形ＶＥは、検出対象の画素の信号電極」二にある
画素がすべて選択時の駆動波形を示している。この駆動
波形Ｖｐでは、他の走査電極の走査期間ＴＮＥにおける
バイアス電圧Ｖｂ、　　Ｖｂの変動がなく、フーリエ変
換すると、第１８図（ｂ）に示す様に、周波数（２・Ｔ
ｐ）−’にピークを持つ周波数スペクトルとして示され
る。

一方、駆動波形ＶＫは、表示内容によって、検出対象の
画素の信号電極上にある他の走査電極の走査期間ＴＮＥ
に、（２・Ｔ　Ｆ）　／　３の周期のバイアス電圧■ゎ
、　　Ｖｂの電圧変動が生じている時の駆動波形を示し
ている。この駆動波形ＶＫをフーリエ変換すると、第１
８図（ｃ）に示す周波数スペクトルになる。第１８図（
ｂ）の周波数スペクトルと同様に、周波数（２・Ｔ　Ｆ
　）　−１にピークを持つが、上記ＴＮＥ期間のバイア
ス電圧Ｖｂ、　　Ｖｂの電圧変動によって形状が変化し
ている。

第１８図（ｂ）の周波数スペクトルからは、上記ＴＮＥ
期間のバイアス電圧Ｖｂ、　　Ｖｂの電圧変化による周
波数を検出する事は、困難である。よって、第１８図（
ｃ）のスペクトル成分から、第１８図（ｂ）のスペクト
ル成分を引いて得られた周波数スペクトルを第１８図（
ｄ）に示す。第１８図（ｄ）の周波数スヘクトルより、
上記ＴＮＥ期間のバイアス電圧ｖｂ、−ｖｂの電圧変動
の周波数３・　（２・Ｔ　Ｆ　）　−１が検出され、こ
れが液晶駆動電圧の駆動周波数である。

本実施例によれば、各画素の液晶駆動電圧を周波数を関
係とする信号振幅変換例えば、フーリエ変換を行なって
、周波数スペクトを求め、この周波数スペクトルに対し
て、演算処理等を行なう事により、各画素の液晶駆動電
圧の駆動周波数を検出することが可能になる。更に、上
記駆動周波数に対応して、液晶駆動用バイアス電圧Ｖ　
１　”　Ｖ　ｅを最大及び実用範囲のコントラスト比の
表示が得られる様に変化させることによって、表示内容
の変化によるコントラスト比の低下を低減することが可
能になり、高表示品質の液晶表示装置を得ることができ
る。

３１− 尚、表示内容の変化に伴う各画素の液晶駆動電圧の電圧
変動は、第４図に示される様に、信号側駆動電圧の電圧
変動によるものであり、各画素の信号側駆動電圧を本実
施例と同様の処理を行なう事によって、液晶駆動電圧の
駆動周波数を求めることができる。また、本実施例の駆
動周波数検出回路９Ｂの出力である電圧制御信号ＣＶ及
び電源回路４の液晶駆動用バイアス電圧Ｖ　１−　Ｖ　
ｅを制御する方法については、特に限定しない。

〔発明の効果〕

本発明によれば、表示内容によって変化する液晶駆動電
圧の駆動周波数に対応して、自動的に液晶駆動用バイア
ス電圧ｖ１〜■６が最適な電圧値に設定されるので、常
に高コントラスト比の表示が得られるという効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による液晶表示装置の一実施例の説明図
、第２図は従来の一般的な液晶表示装置の一例の説明図
、第３図（ａ）は第２図の液晶パネル１と液晶駆動回路
２の詳細図、第３図（ｂ）３２− は第２図の電源回路２の詳細図、第４図は第２図の液晶
表示装置の一般的な液晶駆動電圧の駆動波形の一例を示
す図、第５図は第２図の液晶表示装置による表示例を示
す図、第６図は第５図の表示の画素における液晶駆動電
圧の駆動波形を示す図、第７図は各画素の液晶駆動電圧
の駆動周波数に対する差電圧ＶＩＶ２の最大コントラス
ト比となる電圧の関係を示す特性図、第８図は本発明の
液晶表示装置の一実施例を示すブロック図、第９図は一
般的な液晶表示装置の構成図の一例を示す図、第１０図
は第９図の液晶表示装置の制御信号とデータ信号の一例
を示した電圧波形図、第１１図は電圧波形図、第１２図
は第１図の液晶表示装置の具体的な周波数検出回路９Ａ
の一実施例を示す図、第１３図は第１図の液晶表示装置
の具体的な電源回路４の一実施例を示す図、第１４図は
第１図の液晶マトリクスパネルの各画素における液晶駆
動電圧の駆動周波数に対する最大コントラスト比の表示
を得るための差電圧Ｖｏ−ＣＶ　の関係を示す特性図、
第１５図は第１図の液晶表示装置の具体的な周波数検出
回路９Ａの他の実施例を示す図、第１６図は本発明によ
る液晶表示装置の他の実施例の説明図、第１７図は第１
６図の液晶表示装置の具体的な駆動周波数検出回路９Ｂ
の一実施例を示す図、第１８図は第１６図の液晶表示装
置の具体的な駆動周波数検出回路９Ｂの他の実施例を示
す図である。 １・・・液晶マトリクスパネル、２・・液晶駆動回路、
３・・・信号制御回路、４・・・電源回路、５・・・電
源、６・・信号側駆動回路、７・・・走査側駆動回路、
９゜９Ａ、９Ｂ・・・駆動周波数検出回路、Ｄ、Ａ・・
・データ信号、ＣＳ・・・制御信号、Ｃｖ・・・電圧制
御信号、Ｖｏ・・・液晶駆動電源電圧、■１〜ｖ６・・
・液晶駆動用バイアス電圧、ＶＬＣＤ・・・液晶駆動電
圧、ＦＬＭ・・・フレーム信号、ＣＬ・・・駆動ドツト
クロック、ＣＬＩ・・・ライン信号、ＣＬ２・・・シフ
ト信号、Ｍ・・・極性反転信号、Ｄ・・・データ信号、
ｆＦ・・・フレーム周波数、ＴＦ・・・フレーム周期（
＝１／ｊｐ）、Ｖｓ、　Ｖｓ−選択電圧、Ｖイル　　Ｖ
ｎ・・・非選択電圧、Ｖｂ、　　Ｖｂ３５− 第７ の 戸通頑８勃電圧の渇ε動周液獣　兵ｃ　〔Ｈｘ）播 囲 茶 １３ ψ に１〜に６ 一波β＃抗 草 ４ 図 子ｏ　　　　　　　　　　’Ｅｘ　　　　　　　　　　
４１Ｍ５ｈｅ圧の、１ｍ１Ｚ司ｊＭ　　（Ｌｃ（Ｈｇ）
（Ｃ）ＭＫのフーリ、工４〔茨 −ｔ−々蛙輸り産■１ Ｔｆ−−−７Ｌ−ムＭＣ＝１／ヂＦ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、液晶マトリクスパネルと、前記液晶マトリクスパネ
   ルを駆動する駆動回路と、この駆動回路を制御する制御
   回路と、駆動回路に液晶駆動用バイアス電圧を供給する
   電源回路を有する液晶表示装置において、前記液晶マト
   リクスパネルの各画素の液晶駆動電圧の駆動周波数を検
   出する手段と、前記駆動周波数検出手段の出力に基づい
   て、前記電源回路から出力される液晶駆動用バイアス電
   圧を変化させる手段とを具備したことを特徴とする液晶
   表示装置。 ２、特許請求範囲第１項記載の液晶表示装置において、
   前記駆動周波数検出手段が、液晶マトリクスパネルの信
   号電極のデータ信号における選択状態から非選択状態あ
   るいは非選択状態から選択状態への変化の回数から求め
   ることを特徴とする液晶表示装置。 ３、特許請求範囲第１項記載の液晶表示装置において、
   前記駆動周波数検出手段が、液晶マトリクスパネルの信
   号電極の駆動電圧あるいは画素の液晶駆動電圧を周波数
   の関数として信号振幅変換することにより求めることを
   特徴とする液晶表示装置。 ４、特許請求範囲第１項記載の液晶表示装置において、
   前記駆動周波数検出手段が、液晶マトリクスパネルの信
   号電極の駆動電圧あるいは画素の液晶駆動電圧における
   電圧値の変動の回数から求めることを特徴とする液晶表
   示装置。 ５、特許請求範囲第１項記載の液晶表示装置を有するコ
   ンピュータ。 ６、特許請求範囲第１項記載の液晶表示装置を有するワ
   ードプロセッサー。 ７、特許請求範囲第１項記載の液晶表示装置をライトバ
   ルブに使用したプロジェクター。