JPH04255822A

JPH04255822A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH04255822A
Application number: JP1738791A
Authority: JP
Inventors: Yoshiya Kaneko; 金子　淑也; Munehiro Haraguchi; 原口　宗広; Hisashi Yamaguchi; 久山口
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1991-02-08
Filing date: 1991-02-08
Publication date: 1992-09-10

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置に係り、
詳しくは、フラットパネルディスプレイの分野に用いて
好適な、動画をフルカラーで表示するアクティブ型の液
晶表示装置に関する。

【０００２】近年、ＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄ　ｎｅｍａｔ
ｉｃ　）やＳＴＮ（ｓｕｐｅｒ　ｔｗｉｓｔｅｄ　ｎｅ
ｍａｔｉｃ　）等のように、電界によって発生する誘電
トルクを利用して表示するものと異なって、印加電圧に
応じて光を散乱・透過させる性質を有し、一定方向の偏
波面の光だけを通す素子としての偏光板がなくても表示
が可能であることから、相転移（ＰＣ：ｐｈａｓｅ　ｃ
ｈａｎｇｅ）型液晶を用いた液晶表示装置が注目されて
いる。

【０００３】相転移型液晶は、正の誘電異方性をもつコ
レステリック液晶に電界を加えるとらせんピッチＬが長
くなり、ある所定の電圧以上で相転移を起こしてネマチ
ック相になる現象を利用してコレステリック相の光散乱
状態とネマチック相の透明な状態とを電界によって切り
替えることにより表示を行なうものであり、光源の光利
用率が極めて高いため、明るい表示が可能で、電圧−透
過率特性のヒステリシスを利用したメモリ駆動によりマ
トリクス表示ができる。

【０００４】しかし、相転移型液晶を用いた液晶表示装
置では、電圧−透過率特性のヒステリシスを利用したメ
モリ駆動によりマトリクス表示を行なうため、動画の表
示に不向きであるとともに、階調表示をすることは困難
であり、そのままではフルカラーで動画の表示が可能な
表示装置は実現できない。

【０００５】そこで、相転移型液晶の優れた特性を生か
しつつ、動画表示と多階調表示とを行なうことが要求さ
れる。

【０００６】

【従来の技術】従来のこの種の液晶表示装置としては、
例えば、図４〜６に示すようなものがある。

【０００７】相転移型液晶は、図４の電圧−透過率特性
に示すように、ヒステリシス特性があるため、一度、表
示したデータはパネル自身のメモリ作用により維持され
る。この場合、印加電圧を増加させていくときの透過率
の変化（Ｆ０→Ｆ→Ｈ）は累積応答であり、１０数ｍｓ
〜数１０ｍｓの応答時間を有し、一方、十分透明状態に
した状態から印加電圧を下げていき、黒を書き込むとき
の透過率の変化は瞬時値応答であり、数ｍｓの応答時間
である。

【０００８】すなわち、相転移型液晶を用いた液晶表示
装置では、図５に示すように、初期化（透明状態）、書
き込み、メモリ駆動、を繰り返し行なうことで、表示画
面に対する書き込みを行なう。

【０００９】ここで、初期化とは、表示画面内のすべて
のセルに共通に２Ｖｄ（Ｖｄはヒステリシスの中心電圧
）を印加し、透明な“Ｈ”状態とするものである。図５
に示す例では、１周期　４ｍｓのパルスを１０周期繰り
返して行なっている。

【００１０】書き込みとは、散乱状態に白濁化するセル
（オフセル）には０を印加して“Ｆ０”の状態とし、透
明化するセル（オンセル）には２Ｖｄを印加して前の“
Ｈ”状態を保持する。これを全走査ラインに繰り返し、
書き込みを完了するものであり、書き込み時間は液晶の
相転移時間で（Ｈ〜Ｈ’〜Ｆ０）で決まり、１ライン当
り数ｍｓ要す。なお、選択後液晶セルにはＶｄが非選択
電圧として印加されるため、オフセルはＦ状態、オンセ
ルはＨ’状態に遷移している。

【００１１】メモリ駆動とは、書き込み完了後、全ての
セルにＶｄを印加し、次の書き換えが行なわれるまで、
これを繰り返し、オン・オフの表示を維持するものであ
る。図５は単純マトリクス構造の相転移型液晶表示装置
の動作説明であり、オン・オフの二値表示であるため、
中間調の表示ができない。また、ライン当り数ｍｓの瞬
時値書き込みであるため、走査線数が数１００　本以上
になると、書き換えには１秒程度の時間が必要となり、
動画を表示するのは無理であった。

【００１２】これらの欠点を補うために、各画素にアク
ティブ素子を組み込んで、図５のＦ〜Ｈ間の累積応答期
間を利用して、図６に示すように、液晶を光散乱状態に
する初期化を１ラインずつ順次行ない、数ｍｓ経過して
充分に初期化がなされてから書き込みを行なう液晶表示
総値が考えられる。すなわち、瞬時値応答でセルを黒く
する初期化を、応答時間に相当する分の走査ライン数（
この場合、ｋライン）分だけ先のラインについて１ライ
ンずつ移動させて行ない、充分に初期化されたラインか
ら表示データを順次書き込んでいくものである。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の液晶表示装置にあっては、瞬時値応答でセル
を黒くする初期化を、応答時間に相当する分の走査ライ
ン数（この場合、ｋライン）分だけ書き込みラインより
も先のラインについて１ラインずつ順次行なうという構
成となっていたため、初期化の際に画面上に黒い帯状の
模様が表示されるという問題点があった。

【００１４】すなわち、初期化に数ｍｓの時間を要する
ため、瞬時値応答でセルを黒くする初期化を行なうと、
画面のかなりの範囲にわたって黒い帯状の模様が表示さ
れ、さらに表示と共に黒い帯状の模様が移動するため、
表示内容が非常に見づらくなるとともに、コントラスト
の低下を招くといった問題点があった。

【００１５】［目的］そこで本発明は、初期化による黒
い帯状の模様を減らし、高い視認性とコントラストの向
上とを図った液晶表示装置を提供することを目的として
いる。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明による液晶表示装
置は上記目的達成のため、相転移型液晶に所定の電圧を
印加して、該液晶の状態を所定状態に初期化する初期化
手段を有し、該初期化手段によって該液晶の初期化に要
す時間分だけ、書き込みを行なうラインよりも先のライ
ンに対して初期化を行なうアクティブ型の液晶表示装置
であって、走査ラインに書き込むべき書込表示データと
、該走査ラインの１フレーム前の前表示データとを比較
する比較手段を備え、前記比較手段の比較結果に基づい
て前記書込表示データと前記前表示データとが異なる場
合にのみ、書き込みを行なうラインに対して前記初期化
手段により初期化するように構成している。

【００１７】

【作用】本発明では、比較手段の比較結果に基づいて書
込表示データと前表示データとが異なる場合にのみ、書
き込みが行なわれるラインに対して初期化手段により初
期化される。

【００１８】すなわち、表示データが変化しないライン
については初期化が行なわれないため、特に、静止画や
緩やかな変化の画像に対して、初期化による黒い帯状の
模様が大幅に低減される。

【００１９】

【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。図
１〜３は本発明に係る液晶表示装置の一実施例を示す図
であり、図１は本実施例の全体構成を示す回路図である
。

【００２０】まず、構成を説明する。

【００２１】本実施例の液晶表示装置は、大別して、液
晶パネル１、データドライバ２、走査ドライバ３、比較
手段４、制御信号発生回路５からなり、比較手段４は、
データ比較回路６、フレームメモリ７から構成されてい
る。

【００２２】なお、データドライバ２、走査ドライバ３
、制御信号発生回路５によって初期化手段が構成されて
いる。

【００２３】液晶パネル１は、各画素毎に、例えば、Ｔ
ＦＴ（ｔｈｉｎ　ｆｉｌｍ　ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等
のアクティブ素子８により画素となる液晶セル９を駆動
するアクティブマトリクスパネルである。

【００２４】データドライバ２は、従来のアクティブマ
トリクスパネル駆動用の制御信号に加えて、パネル初期
化の際に必要な電圧出力Ｖｉとデータ書き込みに必要な
電圧出力Ｖｄとを切り換えるための制御端子Ｉｄとスイ
ッチ回路ＳＷ２　とを備えている。

【００２５】走査ドライバ３は、パネル初期化と表示デ
ータ書き込みとで選択ラインを切り換えるための制御端
子Ｉｓと初期化用データＨｉ、および書き込みライン選
択用データＦＲを入力して１走査期間毎にシフトさせる
２系統のレジスタＲｉ，Ｒｓと、これらを制御端子Ｉｓ
の状態に応じて切り換えるスイッチ回路ＳＷ３　とを備
えている。

【００２６】比較手段４は、データ比較回路６により、
現在送られてくる表示データＤＩとフレームメモリ７に
記憶した１フレーム前の同じ位置のデータＤＯとを比較
し、違いのある（“０”）、なし（“１”）を走査ライ
ン単位で出力するものである。

【００２７】制御信号発生回路５は、一水平走査期間を
表示データ期間と初期化期間とに分けて、スイッチＳＷ
１　を切り換える信号ＣＳＷを発生する。スイッチＳＷ
１　は、切り換える信号ＣＳＷの状態に応じて制御端子
Ｉｄ，Ｉｓを制御する信号Ｃｄｉを発生するものである
。

【００２８】次に作用を図２，３に基づいて説明する。

【００２９】なお、説明を簡略化するため、セル印加電
圧は、一方の電圧極性の場合だけについて行なうものと
する。まず、（ｌ，ｊ）番目のセルに着目すると、デー
タドライバ２からは制御信号Ｃｄｉの値“１”，“０”
に応じて、一水平走査期間内で表示データ電圧Ｖｄが出
力されたり、初期化電圧Ｖｉが出力されたりする。

【００３０】走査ドライバ３も同様に、表示データ期間
にはＳｊ　ラインがアクティブになる信号が出力され、
ｊ番目の走査ライン上の液晶セル９に表示データが書き
込まれる。

【００３１】後半の初期化期間には、本来Ｓｋ　ライン
がアクティブになる信号が出力されて、このライン上の
液晶セルの初期化が行なわれるはずであるが、この場合
、比較手段４による比較結果ＣＭＰ　が“１”であるた
め、初期化が行なわれない。

【００３２】次の１Ｈ期間には、前半の期間はＳｊ＋１
　ラインで同様な動作が行なわれ、後半の期間はＳｋ＋
１　ラインで同様の動作が行なわれる。このように本実
施例では、比較手段の比較結果に基づいて書込表示デー
タと前表示データとが異なる場合にのみ、書き込みを行
なうラインに対して初期化手段によって初期化し、表示
データが変化しないラインについては初期化しないため
、特に、静止画や緩やかな変化の画像に対して、初期化
による黒い帯状の模様を大幅に低減することができる。

【００３３】したがって、高い視認性とコントラストの
向上とを図ることができ、鮮明な画像表示ができる。ま
た、本実施例では、偏光板が不要であるため、例えば、
投射型の液晶ディスプレイに適用した場合、偏光板が必
要なＳＴＮ等の液晶を用いたものと比較して明るいディ
スプレイを得ることができる。

【００３４】なお、上記実施例は説明を容易にするため
、セル印加電圧は、一方の電圧極性の場合についてのみ
行なったが、これに限るものではない。

【００３５】

【発明の効果】本発明では、比較手段の比較結果に基づ
いて書込表示データと前表示データとが異なる場合にの
み、書き込みを行なうラインに対して初期化手段によっ
て初期化し、表示データが変化しないラインについては
初期化しないため、特に、静止画や緩やかな変化の画像
に対して、初期化による黒い帯状の模様を大幅に低減す
ることができる。

【００３６】したがって、高い視認性とコントラストの
向上とを図ることができ、鮮明な画像表示ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明一実施例の全体構成を示す回路図である
。

【図２】図１の動作例を説明するためのタイミングチャ
ートである。

【図３】図１の動作例を説明するための図である。

【図４】相転移液晶のＴ−Ｖ曲線を示す図である。

【図５】従来例の動作例を説明するためのタイミングチ
ャートである。

【図６】従来例の動作例を説明するための図である。

【符号の説明】

１　　　　液晶パネル２　　　　データドライバ３　　　　走査ドライバ４　　　　比較手段５　　　　制御信号発生回路６　　　　データ比較回路７　　　　フレームメモリ８　　　　ＴＦＴ９　　　　液晶セル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　相転移型液晶に所定の電圧を印加して
、該液晶の状態を所定状態に初期化する初期化手段を有
し、該初期化手段によって該液晶の初期化に要す時間分
だけ、書き込みを行なうラインよりも先のラインに対し
て初期化を行なうアクティブ型の液晶表示装置であって
、走査ラインに書き込むべき書込表示データと、該走査
ラインの１フレーム前の前表示データとを比較する比較
手段を備え、前記比較手段の比較結果に基づいて前記書
込表示データと前記前表示データとが異なる場合にのみ
、書き込みを行なうラインに対して前記初期化手段によ
り初期化することを特徴とする液晶表示装置。