JPH0364179A - マトリクス型液晶表示装置のための駆動回路 - 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） 本発明はマトリクス型液晶表示装置のための駆動回路に
関する。

（従来の技術） 第３図（ａ）及び（ｂ）に従来のマトリクス型液晶表示
装置の液晶パネルを模式的に示す。同図に示す液晶パネ
ル３０は、スイッチング素子としてＴ　Ｆ　Ｔ　（Ｔｈ
ｉｎ　ＦＩｌ＋＋　Ｔｒａｎｓｆｎｔｏｒ）を使用した
ものである。液晶パネル３０は、第３図（ｂ）の断面図
に示すように、ＴＰＴ基板３１と、表面に対向電極３４
が形成されたカラーフィルタ基板３３と、両基板３１．
３３に挟まれた液晶層３５とを備えている。ＴＰＴ基板
３１上には、第３図（ａ）に示すように、一方向に複数
のゲートパスライン３６が形成され、ゲートパスライン
３６と直交する方向に複数のソースパスライン３７が形
成されている。ゲートパスライン３６とソースパスライ
ン３７との各交点には、絵素電極３２とＴＦＴ３８とが
配設されている。第３図（ａ）で横方向の一列の絵素電
極３２、並びにそれらの絵素電極３２に対応する液晶層
３５及び対向電極３４の部分により、−本の走査線が構
成される。第３図（ａ）では絵素電極３２は５×５のマ
トリクス状に配設されているが、実際にはより多くの絵
素電極３２が形成される。

第４図に１個の絵素電極３２に対応する絵素の等価回路
を示す。第４図に示すように、液晶層３５は等価的には
コンデンサＣＬＣと見做される。

このようなマトリクス型液晶表示装置でフィールドメモ
リを備えていないものでは、ＮＴＳｃ方式のテレビジョ
ン信号のような２：　１のインターレース映像信号の形
で伝送された映像は、以下のようにしてノンインターレ
ース表示される。

ＣＲＴの奇数フィールドに属する２Ｉ−１番目の走査線
に表示すべき映像信号と、偶数フィールドに属する走査
線の内の該２１−１番目の走査線に隣接する２１番目の
走査線の映像信号とはほぼ同一であるという仮定の下で
、それらの映像信号に基づく映像は、第５図に示すよう
に、液晶表示装置の同じ１番目の走査線に表示される。

更に、液晶表示装置内の駆動回路によって、奇数フィー
ルド用映像信号の電圧極性は、偶数フィールド用映像信
号のそれと逆極性にされる。即ち、映像信号の電圧極性
はフィールド毎に反転させられる。

第５図（ａ）及び（ｂ）では、奇数フィールド用映像信
号の電圧極性は反転していないのに対し、偶数フィール
ド用映像信号の電圧極性は反転している。

液晶に長時間に亙って直流電圧が印加されると、分極現
象のために液晶の特性が変化することが知られている。

−旦分極現象が生じると、元に戻る迄にかなりの時間が
かかる。フィールド毎に映像信号の電圧極性を反転させ
るのは、それによって液晶に印加される電圧の直流成分
をなくし、液晶の特性変化を抑制するためである。

従来の駆動回路の要部を第６図に示す。第６図の駆動回
路は、反転増幅器１、非反転増幅器２、極性スイッチン
グマトリクス３、及びフリップフロップ６４を備えてい
る。垂直同期パルスがフリップフロップ６４に入力され
ると、フリ、ブフロップから出力される極性信号がロー
レベルかラハイレベルへ、又はハイレベルからローレベ
ルへ切り替わる。極性信号がローレベルの場合には反転
増幅器１の出力が極性スイッチングマトリクス３を通過
し、そうでない場合には非反転増幅器２の出力が極性ス
イッチングマトリクス３を通過する。

従って、反転増幅器ｌによって電圧極性が反転させられ
た偶数フィールド用映像信号がＬＣＤ映像゛信号として
極性スイッチングマトリクス３から出力される場合には
、奇数フィールド用映像信号は非反転増幅器２から出力
されるものが極性スイッチングマトリクス３を通過する
。極性スイッチングマトリクス３から出力されるＬＣＤ
映像信号は、サンプリング手段（図示せず）によってサ
ンプリンフサした後、液晶パネル３０のソースパスライ
ン３７（第３図００参照）に印加される。第６図の回路
の各部の信号波形を概略的に第７図に示す。

（発明が解決しようとする課題） 奇数番目の走査線の映像信号とそれに隣接する偶数番目
の走査線の映像信号とが実際にほぼ一致する場合には、
上述した駆動回路による表示方式は有効である。しかし
、表示される映像が非常に緻密である場合には隣接する
走査線の映像信号は異なったものとなりうる。又、映像
中の表示パターンの横方向のエツジ部分に於いても、隣
接する走査線の映像信号は異なったものとなる。このよ
うな場合には、上述した表示方式によっても液晶に直流
電圧が印加されるのを防止することはできず、液晶の特
性が変化してしまう。特に、静止映像が長時間表示され
ると、残像現象が生ずる。

本発明はこのような現状に鑑みてなされたものであり、
その目的とするところは、上述したような場合に於いて
も液晶に直流電圧が印加されることを防止し、残像現象
を防止できるマトリクス型液晶表示装置のための駆動回
路を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明のマトリクス型液晶表示装置のための駆動回路は
、奇数フィールド用映像信号の電圧極性と偶数フィール
ド用映像信号の電圧極性とを互いに逆極性にする手段、
及び所定時間間隔で該奇数及び偶数フィールド用映像信
号の電圧極性を反転させる手段を備えており、そのこと
により上記目的が連成される。

奇数フィールド用映像信号の電圧極性と偶数フィールド
用映像信号の電圧極性とを互いに逆極性にする手段によ
り、従来と同様にフィールド毎に映像信号の電圧極性が
反転させられる。更に、上記反転手段により、奇数フィ
ールド用映像信号及び偶数フィールド用映像信号の電圧
極性が反転させられるので、反転手段による電圧極性反
転の周期でみれば、奇数フィールド用映像信号と偶数フ
ィールド用映像信号とが異なっている場合でも液晶パネ
ルの各走査線の絵素に印加される電圧の直流成分はほぼ
Ｏに等しくなる。残像現象を生じる直流電圧印加の時間
は１分以上であることが知られている。従って、上記所
定時間は１分以内であることが好ましい。

（実施例） 本発明を実施例について以下に説明する。

第１図に本発明の一実施例の要部を模式的に示す。第１
図の駆動回路は、反転増幅器１１非反転増幅器２、極性
スイッチングマトリクス３、フリップフロップ４．２Ｎ
進カウンタ５、及びＥＸＯＲ（ＥＸｃｌｕｓｉｖｅ　Ｏ
Ｒ）ゲート６を備えている　２Ｎ進カウンタ５はＮ個の
フリップフロップ１５によって構成されている。

反転増幅器ｌ及び非反転増幅器２に受信された映像信号
が入力される。反転増幅器ｌからは入力映像信号の電圧
極性が反転されたものが出力されている。非反転増幅器
２から出力される映像信号の電圧極性は反転されていな
い。反転増幅器１及び非反転増幅器２から出力される映
像信号は極性スイッチングマトリクス３に入力される。

極性スイッチングマトリクス３からは、ＥＸＯＲゲート
６から出力される極性信号に応じて、反転増幅器１又は
非反転増幅器２の出力がＬＣＤ映像信号として出力され
る。ＬＣＤ映像信号は、サンプリング手段（図示せず）
によってサンプリングされた後、液晶パネル３０のソー
スパスライン３７（第３図参照）に印加される。

フリップフロップ４には垂直同期パルスが入力される。

フリップフロップ４の出力は、カウンタ５及びＥＸＯＲ
ゲート６の一方の入力端に与えられる。ＥＸＯＲゲート
６の他方の入力端には、カウンタ５の出力が与えられる
。ＥＸＯＲゲート６から出力される極性信号は極性スイ
ッチングマトリクス３に与えられる。

入力映像信号には、ＮＴＳＣ方式のテレビジ璽ン信号の
ように、奇数フィールド用映像信号と偶数フィールド用
映像信号とが交互に含まれている。

垂直同期パルスは、奇数フィールド用映像信号と偶数フ
ィールド用映像信号との切り替わりに同期してフリップ
フロップ４に入力される。垂直同期パルスがフリップフ
ロップ４に入力される度に、フリップフロップ４の出力
はローレベルからハイレベルへ、又はハイレベルからロ
ーレベルへ切り替わる。

カウンタ５の出力がローレベルの間は、ＥＸ。

Ｒゲート６から出力される極性信号はフリップフロップ
４の出力と同一である。極性信号がローレベルの場合に
は極性スイッチングマトリクス３によって反転増幅器ｌ
の出力が選択され、そうでない場合には非反転増幅器２
の出力が選択される。

従って、その電圧極性が反転増幅器１によって反転され
た偶数フィールド用映像信号が、極性信号をローレベル
の間に極性スイッチングマトリクス３から出力されるな
らば、極性スイッチングマトリクス３から出力される奇
数フィールド用映像信号は非反転増幅器２から出力され
たものであり、その電圧極性は反転されていない。

他方、カウンタ５の出力がハイレベルの間は、ＥＸＯＲ
ゲート６から出力される極性信号のレベルはフリップフ
ロップ４の出力レベルと相補的になる。従って、カウン
タ５の出力がローレベルの場合とは異なり、カウンタ５
の出力がハイレベルの場合には、極性信号がローレベル
の間に、反転増幅器１から出力される、即ち電圧極性が
反転された奇数フィールド用映像信号が極性スイッチン
グマトリクス３から出力されることになる。

このように、カウンタ５の出力が切り替わる度に、極性
スイッチングマトリクス３から出力される奇数フィール
ド用映像信号の電圧極性が反転する。偶数フィールド用
映像信号についても同様である。

第１図の回路の各部の信号（入力映像信号及びＬＣＤ映
像信号を除く）を、第２図に模式的に示す。

奇数及び偶数フィールド用映像信号の電圧極性が反転さ
せられる周期について述べる。フリップフロップ４の出
力はフレーム周期Ｔ　１（＝１　／　ｆ　Ｆｓここでｆ
Ｆはフレーム周波数であり、ＮＴＳＣ方式では３０Ｈｚ
）を周期として変化する。従って、カウンタ５の出力は
周期Ｔ２＝Ｔｔ・２Ｎで変化する。

即ちカウンタ５の出力は時間Ｔ２／２＝Ｔｔ・２Ｎ−１
毎に切り替わり、奇数及び偶数フィールド用映像信号の
電圧極性も、時間Ｔ２／２毎に反転させられる。実験的
に時間Ｔ２を（１／ｆＦ）・２８＝ｉ−８，５秒に設定
してＮＴＳＣ方式による静止映像を表示したところ、残
像は全く認められなかった。又、市販の３インチＴＦＴ
付き液晶テレビ（シャープ（株）製３　Ｃ−Ｅ　１）に
本実施例の駆動回路を適用したところ、残像時間は従来
の駆動回路を使用した場合の１０００分の１以下であっ
た。

（発明の効果） 本発明によれば、緻密な映像や静止映像を表示する場合
等に於いて、奇数フィールド用映像信号と偶数フィール
ド用映像信号とが異なることに起因して液晶に直流電圧
が印加され、残像現象が発生するという問題が解決され
たマトリクス型液晶表示装置のための駆動回路が提供さ
れる。

本発明はインターレース方式の映像信号に基づいてノン
インターレース表示を行う場合に特に有効であるが、イ
ンターレース表示を行う場合に於いても本発明によって
表示品位の向上が達成される。

４　　　　　の　　　な！　Ｉ 第１図は本発明の一実施例の要部を示すブロック図、第
２図はその実施例の各部の信号波形の概略を示す図、第
３図（ａ）は従来の液晶パネルの一例の模式的な平面図
、第３図（ｂ）はその液晶パネルの模式的な断面図、第
４図は液晶パネルの１個の絵素の等価回路図、第５図は
マトリクス型液晶表示装置に於ける表示方式の一例を説
明するための図、第６図は従来の駆動回路の一例の要部
を示すブロック図、第７図は従来例の各部の信号波形の
概略を示す図である。

ｌ・・・反転増幅器、２・・・非反転増幅器、３・・・
極性スイッチングマトリクス、４・・・フリップフロッ
プ、５・・・２８道カウンタ、６・・・ＥＸＯＲゲート
。

ｖ４１　図 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、奇数フィールド用映像信号の電圧極性と偶数フィー
   ルド用映像信号の電圧極性とを互いに逆極性にする手段
   、及び所定時間間隔で該奇数及び偶数フィールド用映像
   信号の電圧極性を反転させる手段を備えたマトリクス型
   液晶表示装置のための駆動回路。