JPH051474B2 - - Google Patents
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- JPH051474B2 JPH051474B2 JP13546583A JP13546583A JPH051474B2 JP H051474 B2 JPH051474 B2 JP H051474B2 JP 13546583 A JP13546583 A JP 13546583A JP 13546583 A JP13546583 A JP 13546583A JP H051474 B2 JPH051474 B2 JP H051474B2
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 21
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 19
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 5
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
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- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は非線形抵抗素子と液晶等の表示要素を
用いたマトリクス型表示パネルの駆動方法の改良
に関し、詳しくは温度や設置位置によらず常に最
適の表示品質を保障する調節手段に関する。
用いたマトリクス型表示パネルの駆動方法の改良
に関し、詳しくは温度や設置位置によらず常に最
適の表示品質を保障する調節手段に関する。
液晶表示パネルは既に広く用いられ、高密度表
示化が盛んである。高密度表示の方法の一つとし
て非線形抵抗素子を用いた方法が公知である(参
照文献1.B.J.Lechiner,etal,Proc.IEEE Vol
59,p 1566〜1579)。非線形抵抗素子としては
バリスタを用いた例(参照文献2.D.E.
Castleberry,IEEE ED−26 p.1123〜1128)や
MIM素子を用いた例(参照文献3.D.R.
Baraftetal IEEE ED−28 p.736〜739)等が公
知である。我々は前出願(特願昭57−167944、57
−167945)に於いてアモーフアスSiダイオードリ
ングによる非線形抵抗素子が表示パネル用として
は最適である事を示した。
示化が盛んである。高密度表示の方法の一つとし
て非線形抵抗素子を用いた方法が公知である(参
照文献1.B.J.Lechiner,etal,Proc.IEEE Vol
59,p 1566〜1579)。非線形抵抗素子としては
バリスタを用いた例(参照文献2.D.E.
Castleberry,IEEE ED−26 p.1123〜1128)や
MIM素子を用いた例(参照文献3.D.R.
Baraftetal IEEE ED−28 p.736〜739)等が公
知である。我々は前出願(特願昭57−167944、57
−167945)に於いてアモーフアスSiダイオードリ
ングによる非線形抵抗素子が表示パネル用として
は最適である事を示した。
又その駆動方法として選択位相と保持位相を有
し、保持位相に於いて走査信号に保持電位±Vb
というバイアスを持たせる方法を提案した(特願
昭57−167943)。この様な方法を用いる事により
高密度の液晶表示パネルが比較的容易な手段で可
能となる。
し、保持位相に於いて走査信号に保持電位±Vb
というバイアスを持たせる方法を提案した(特願
昭57−167943)。この様な方法を用いる事により
高密度の液晶表示パネルが比較的容易な手段で可
能となる。
しかし液晶表示パネルの使用条件は必ずしも一
定でなく例えば温度や見る角度等様々な要因によ
つて表示品質が変化する。その様な変化に対して
従来用いられる方法は必ずしも非線形抵抗素子を
用いた表示パネルに有効とは言えない。本発明は
非線形抵抗素子を用いた表示パネルに最適な調整
方法を提供する。以下図面に基づいて詳細に説明
する。
定でなく例えば温度や見る角度等様々な要因によ
つて表示品質が変化する。その様な変化に対して
従来用いられる方法は必ずしも非線形抵抗素子を
用いた表示パネルに有効とは言えない。本発明は
非線形抵抗素子を用いた表示パネルに最適な調整
方法を提供する。以下図面に基づいて詳細に説明
する。
まず前出願(特願昭57−167943)で詳述した保
持位相付駆動法につき説明する。第1図は非線形
抵抗素子NL(i,j)と表示要素C(i,j)を
単位画素M(i,j)として複数の走査電極S
(S1,S2……)とデータ電極D(D1,D2……)の
間にマトリクス配置してなる表示パネルである。
第2図は非線形抵抗素子特性の概念図であり閾値
電圧Vthの前後で抵抗かROFFからRONと大きく減少
している。
持位相付駆動法につき説明する。第1図は非線形
抵抗素子NL(i,j)と表示要素C(i,j)を
単位画素M(i,j)として複数の走査電極S
(S1,S2……)とデータ電極D(D1,D2……)の
間にマトリクス配置してなる表示パネルである。
第2図は非線形抵抗素子特性の概念図であり閾値
電圧Vthの前後で抵抗かROFFからRONと大きく減少
している。
第3図は保持位相付駆動法の駆動波形である。
フレームT1,T2……はそれぞれの走査信号φ* o,
φ* o+1……毎に選択位相to,t′o及びto+1,t′o+1を有
し残りの位相to,a,to,b,t′o,a,t′o,b及びto+1,a,
to+1,b,t′o+1,a,t′o+1,bは保持位相である。選択位
相では走査信号φ* o,φ* o+1,……は選択電位±Va
を、保持位相では保持電位±Vbをとつている。
データ信号Ψ* nはデータ電位±Vcを映像に応じて
選択している。第3図Ψ* nはデジタル映像の例で
あるがアナログ映像の場合はデータ電位±Vcの
2値ではなく+Vcと−Vc間の任意の値をとる。
フレームT1,T2……はそれぞれの走査信号φ* o,
φ* o+1……毎に選択位相to,t′o及びto+1,t′o+1を有
し残りの位相to,a,to,b,t′o,a,t′o,b及びto+1,a,
to+1,b,t′o+1,a,t′o+1,bは保持位相である。選択位
相では走査信号φ* o,φ* o+1,……は選択電位±Va
を、保持位相では保持電位±Vbをとつている。
データ信号Ψ* nはデータ電位±Vcを映像に応じて
選択している。第3図Ψ* nはデジタル映像の例で
あるがアナログ映像の場合はデータ電位±Vcの
2値ではなく+Vcと−Vc間の任意の値をとる。
以上の如き信号を両電極に与えた場合両電極間
に接続された単位画素M(o+1,n),M(o,n)にはそれぞ
れφ* o+1−Ψ* n,φ* o−Ψ* nの差信号が印加され、非線
形抵抗素子NL(o+1,n),NL(o,n)の非線形性によつて
他の走査電極の選択時間におけるデータ信号の変
化に吸収され表示要素C(o+1,n),C(o,n)には斜視部
の電圧が印加される。
に接続された単位画素M(o+1,n),M(o,n)にはそれぞ
れφ* o+1−Ψ* n,φ* o−Ψ* nの差信号が印加され、非線
形抵抗素子NL(o+1,n),NL(o,n)の非線形性によつて
他の走査電極の選択時間におけるデータ信号の変
化に吸収され表示要素C(o+1,n),C(o,n)には斜視部
の電圧が印加される。
φ* n+1−Ψ* nの斜線部は点灯電圧、φ* o−Ψ* nの斜線
部は非点灯電圧に対応している。
部は非点灯電圧に対応している。
ここで示した保持位相付駆動法の利点は前出願
でも詳述したが、第1に非晶質Siダイオードの順
方向非線形性の如き低い閾値電圧Vthを持つた非
線形抵抗素子でも使用可能となつた点であり、第
2に閾値電圧Vthのばらつき、変動に対し強い点
にある。保持位相付駆動法によつて初めて従来の
最大の欠点であつた、バリスタ、MIM等にみら
れる素子自身の不均一性、不安定性と、それに相
乗する駆動法の余裕度の低さが解消されるのであ
る。
でも詳述したが、第1に非晶質Siダイオードの順
方向非線形性の如き低い閾値電圧Vthを持つた非
線形抵抗素子でも使用可能となつた点であり、第
2に閾値電圧Vthのばらつき、変動に対し強い点
にある。保持位相付駆動法によつて初めて従来の
最大の欠点であつた、バリスタ、MIM等にみら
れる素子自身の不均一性、不安定性と、それに相
乗する駆動法の余裕度の低さが解消されるのであ
る。
しかし単に保持位相付駆動を用いれば常に安定
な表示が可能というわけではない。例えば表示要
素として液晶を用いた場合、温度及び表示を見る
角度によつてコントラストが変動する。本発明は
この様な使用環境の変動を効果的に補償する方法
を提供する。
な表示が可能というわけではない。例えば表示要
素として液晶を用いた場合、温度及び表示を見る
角度によつてコントラストが変動する。本発明は
この様な使用環境の変動を効果的に補償する方法
を提供する。
使用環境の変動に対する従来の方法を第4,
5,6図に示す。第4図は従来の液晶表示装置の
ブロツク図である。表示パネル41の走査電極
S1,S2,……,SNは走査ドライバ43により、
データ電極D1,D2,……,DMはデータドライ
バ42により信号が供給される。両ドライバ4
2,43はコントローラ44からタイミング信号
及び映像データが供給され、電源回路45よりデ
ータ電位±Vc及び選択電位±Va、0が供給され
る。従来法では保持位相に於ける保持電位±Vb
は必要ないので基準電位0が与えられている。第
5図は電源回路の一例である。主電源51と電圧
調節手段52により設定された±Vaの電位を分
割抵抗Ra,Rcを用いて分割し±Vc、0を得てい
る。
5,6図に示す。第4図は従来の液晶表示装置の
ブロツク図である。表示パネル41の走査電極
S1,S2,……,SNは走査ドライバ43により、
データ電極D1,D2,……,DMはデータドライ
バ42により信号が供給される。両ドライバ4
2,43はコントローラ44からタイミング信号
及び映像データが供給され、電源回路45よりデ
ータ電位±Vc及び選択電位±Va、0が供給され
る。従来法では保持位相に於ける保持電位±Vb
は必要ないので基準電位0が与えられている。第
5図は電源回路の一例である。主電源51と電圧
調節手段52により設定された±Vaの電位を分
割抵抗Ra,Rcを用いて分割し±Vc、0を得てい
る。
第6図は液晶表示要素の透過率T対実効電圧
特性である。正面から温度20℃で見た時の特性6
1に対し正面、30℃の場合の特性62、手前20゜
の方向、温度20℃の特性63は図の様に変動す
る。この時、第5図の回路では電圧調節手段52
を用いて全体の電圧±Va、±Vcを比例的に増大
させる事により実効的に液晶表示要素に印加され
る電圧を変化させて最良コントラストを得てい
る。非線形抵抗素子を用いないマトリクス表示パ
ネルの場合、この方法の特徴は点灯電圧VONと非
点灯電圧VOFFの比VON/VOFFを保存する点にあ
る。例えば第6図の場合、第5図の回路で電源電
圧を変化させてもVON(1)/VOFF(1)、VON(2)/VOFF
(2)、VON(3)/VOFF(3)はそれぞれ等しい。
特性である。正面から温度20℃で見た時の特性6
1に対し正面、30℃の場合の特性62、手前20゜
の方向、温度20℃の特性63は図の様に変動す
る。この時、第5図の回路では電圧調節手段52
を用いて全体の電圧±Va、±Vcを比例的に増大
させる事により実効的に液晶表示要素に印加され
る電圧を変化させて最良コントラストを得てい
る。非線形抵抗素子を用いないマトリクス表示パ
ネルの場合、この方法の特徴は点灯電圧VONと非
点灯電圧VOFFの比VON/VOFFを保存する点にあ
る。例えば第6図の場合、第5図の回路で電源電
圧を変化させてもVON(1)/VOFF(1)、VON(2)/VOFF
(2)、VON(3)/VOFF(3)はそれぞれ等しい。
以上の様な全電位を比例的に変動させる方法は
非線形素子を用いない所謂パツシブマトリクスで
は一応有効である。しかし、保持位相付駆動法を
用いた非線形素子付マトリクスでは問題が大き
い。
非線形素子を用いない所謂パツシブマトリクスで
は一応有効である。しかし、保持位相付駆動法を
用いた非線形素子付マトリクスでは問題が大き
い。
第7図71は非晶質Siダイオード・リングによ
る非線形抵抗素子の電流I対電圧V特性である。
図の如く低電圧側では対数則I∝e×p(V)、高電
圧側では比例則I∝Vで変化し、第2図に示した
理想的特性とは異なる。この様な場合の電圧閾値
Vthは流れる電流によつて実効的に決定される。
る非線形抵抗素子の電流I対電圧V特性である。
図の如く低電圧側では対数則I∝e×p(V)、高電
圧側では比例則I∝Vで変化し、第2図に示した
理想的特性とは異なる。この様な場合の電圧閾値
Vthは流れる電流によつて実効的に決定される。
例えば保持位相で問題となる電流値I1は保持位
相の長さTh、負荷容量Cs、負荷印加電圧Vsに対
しI1CsVs/Thで表わされる。ここで負荷容量
Csとは表示要素容量CLCと必要に応じて設けられ
る付加容量Caの和である。よつて保持位相で重
要な閾値電圧Vth1は第7図の如く決定され、デー
タ電位振巾2VCは次の関係2VC∠〜Vth1を守る様に
設定される。
相の長さTh、負荷容量Cs、負荷印加電圧Vsに対
しI1CsVs/Thで表わされる。ここで負荷容量
Csとは表示要素容量CLCと必要に応じて設けられ
る付加容量Caの和である。よつて保持位相で重
要な閾値電圧Vth1は第7図の如く決定され、デー
タ電位振巾2VCは次の関係2VC∠〜Vth1を守る様に
設定される。
一方選択位相で問題となる電流値I2は選択位相
の長さtsに対し同様にI2CsVs/tsで表わされ図
より閾値電圧Vth2が決定される。選択電位Vaと
保持電位Vbの差Va−Vbは次の関係|Va−Vb|
Vth2を満足すべく設定される。
の長さtsに対し同様にI2CsVs/tsで表わされ図
より閾値電圧Vth2が決定される。選択電位Vaと
保持電位Vbの差Va−Vbは次の関係|Va−Vb|
Vth2を満足すべく設定される。
以上の如く保持位相付駆動法で重要な事はデー
タ電位振巾2VCと選択電位と保持電位の差である
Va−Vbの2つの値が非線形素子特性によつて決
定されている点にある。温度や見る角度が変つて
も非線形素子特性は同じ様には変化しない。にも
かかわらず従来法の如く全電位を比例的に変動さ
せると2VC、Va−Vbも比例的に変化してしまい、
書き込み特性、保持特性ともに最適値からずれて
しまう。
タ電位振巾2VCと選択電位と保持電位の差である
Va−Vbの2つの値が非線形素子特性によつて決
定されている点にある。温度や見る角度が変つて
も非線形素子特性は同じ様には変化しない。にも
かかわらず従来法の如く全電位を比例的に変動さ
せると2VC、Va−Vbも比例的に変化してしまい、
書き込み特性、保持特性ともに最適値からずれて
しまう。
第8図は本発明の液晶表示装置のブロツク図で
ある。表示パネル81の走査電極S1,S2,……,
SNは走査ドライバ83により、データ電極D1,
D2,……,DMはデータドライバ82により信号
が供給される。両ドライバ82,83はコントロ
ーラ84からタイミング信号及び映像データが供
給され、電源回路85よりデータ電位±Vc及び、
選択電位±Va、保持電位±Vbが供給される。
ある。表示パネル81の走査電極S1,S2,……,
SNは走査ドライバ83により、データ電極D1,
D2,……,DMはデータドライバ82により信号
が供給される。両ドライバ82,83はコントロ
ーラ84からタイミング信号及び映像データが供
給され、電源回路85よりデータ電位±Vc及び、
選択電位±Va、保持電位±Vbが供給される。
第9図は電源回路85の一例である。91は定
電流源であり、±Vbは可変抵抗93によつて可変
であるが|Va−Vb|は定抵抗Raによつて一定値
RaIに保たれている。92は定電圧源でありデ
ータ電位±Vcを供給する。第10図は第6図と
同じ液晶表示特性61,62,63である。第9
図の電源を用いた本実施例では従来例と異なり、
点灯電圧VONと非点灯電圧VOFFの中央値が保持電
位Vbとなり、特性の変化に応じて自由に設定可
能である。
電流源であり、±Vbは可変抵抗93によつて可変
であるが|Va−Vb|は定抵抗Raによつて一定値
RaIに保たれている。92は定電圧源でありデ
ータ電位±Vcを供給する。第10図は第6図と
同じ液晶表示特性61,62,63である。第9
図の電源を用いた本実施例では従来例と異なり、
点灯電圧VONと非点灯電圧VOFFの中央値が保持電
位Vbとなり、特性の変化に応じて自由に設定可
能である。
この時従来例と異なりデータ電位振巾2Vc及び
書き込み電圧|Va−Vb|は独立に設定されるた
め常に非線形抵抗素子の最適特性を引き出す事が
可能である。
書き込み電圧|Va−Vb|は独立に設定されるた
め常に非線形抵抗素子の最適特性を引き出す事が
可能である。
第11図は小型液晶テレビであり111が表示
パネルである。本実施例では保持電位±Vb設定
用の可変抵抗112が外部より動かせるようにな
つている、この様にすれば使用状況に応じて使用
者が最適の液晶駆動電圧を設定できしかもその時
非線形素子の条件は変化させずにすむ。
パネルである。本実施例では保持電位±Vb設定
用の可変抵抗112が外部より動かせるようにな
つている、この様にすれば使用状況に応じて使用
者が最適の液晶駆動電圧を設定できしかもその時
非線形素子の条件は変化させずにすむ。
勿論温度センサ、角度センサ等の出力をもつて
保持電位±Vbを設定する事も可能である。
保持電位±Vbを設定する事も可能である。
以上述べた如く保持電圧±Vbを使用状況に応
じて独立に設定可能な本発明は非線形抵抗素子を
用いた表示パネルを最適に駆動する上で極めて有
効である。
じて独立に設定可能な本発明は非線形抵抗素子を
用いた表示パネルを最適に駆動する上で極めて有
効である。
第1図は非線形抵抗素子を用いた表示パネルの
等価回路図、第2図は非線形抵抗素子の特性図、
第3図は保持位相付駆動法の駆動波形図、第4図
は従来の液晶表示装置のブロツク図、第5図はそ
の電源回路図、第6図、第10図は液晶表示要素
の特性図、第7図は非晶質Siダイオードリングを
用いた非線形抵抗素子特性図、第8図は本発明の
液晶表示装置のブロツク図、第9図は本発明の電
源回路図、第11図は本発明による小型液晶テレ
ビの外観図である。 NL(i,j)……非線形抵抗素子、C(i,
j)……表示要素、S(S1,S2…)……走査電極、
D(D1,D2…)……データ電極、±Va……選択電
位、±Vb……保持電位、±Vc……データ電位。
等価回路図、第2図は非線形抵抗素子の特性図、
第3図は保持位相付駆動法の駆動波形図、第4図
は従来の液晶表示装置のブロツク図、第5図はそ
の電源回路図、第6図、第10図は液晶表示要素
の特性図、第7図は非晶質Siダイオードリングを
用いた非線形抵抗素子特性図、第8図は本発明の
液晶表示装置のブロツク図、第9図は本発明の電
源回路図、第11図は本発明による小型液晶テレ
ビの外観図である。 NL(i,j)……非線形抵抗素子、C(i,
j)……表示要素、S(S1,S2…)……走査電極、
D(D1,D2…)……データ電極、±Va……選択電
位、±Vb……保持電位、±Vc……データ電位。
Claims (1)
- 1 液晶表示素子と非線形抵抗素子より成る表示
要素が、該表示要素を選択的に駆動する走査電極
とデータ電極に接続されて成る表示パネルの、前
記走査電極にフイールド周期で選択期間と保持期
間とを有する走査信号を印加し、前記データ電極
に走査電極の選択期間に応じて表示内容に対応し
た点灯電位と非点灯電位或は両者の間の電位をと
るデータ信号を印加し、前記液晶表示素子に表示
データを書き込む表示パネルの駆動方法に於い
て、前記液晶表示素子を前記データ電極を基準と
して前記走査電極側を正の電圧に充電する選択期
間を正極性の選択期間、負の電圧に充電する選択
期間を負極性の選択期間とし、それぞれの選択期
間でのデータ信号の点灯電位と非点灯電位の中間
電位を基準電位とした時に、該基準電位を基準と
した保持期間の走査信号電位を外部から設定する
手段を設け、該保持期間の走査信号電位を前記正
極性の選択期間の後と前記負極性の選択期間の後
では異なる値にし、かつ前記正極性の選択期間の
後と負極性の選択期間の後で同一電位の時と比較
して、保持期間に非線形抵抗素子に印加される電
圧の絶対値を小さくするように設定する事を特徴
とする表示パネルの駆動方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13546583A JPS6026992A (ja) | 1983-07-25 | 1983-07-25 | 表示パネルの駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13546583A JPS6026992A (ja) | 1983-07-25 | 1983-07-25 | 表示パネルの駆動方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6026992A JPS6026992A (ja) | 1985-02-09 |
JPH051474B2 true JPH051474B2 (ja) | 1993-01-08 |
Family
ID=15152345
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13546583A Granted JPS6026992A (ja) | 1983-07-25 | 1983-07-25 | 表示パネルの駆動方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6026992A (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2541923B2 (ja) * | 1985-05-10 | 1996-10-09 | シチズン時計株式会社 | 液晶表示装置 |
JP2583211B2 (ja) * | 1985-05-10 | 1997-02-19 | シチズン時計株式会社 | 液晶表示装置 |
JPH0247621U (ja) * | 1988-09-27 | 1990-03-30 |
-
1983
- 1983-07-25 JP JP13546583A patent/JPS6026992A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6026992A (ja) | 1985-02-09 |
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