JPH0553136A - Thin film transistor type liquid crystal display device - Google Patents
Thin film transistor type liquid crystal display deviceInfo
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- JPH0553136A JPH0553136A JP21097491A JP21097491A JPH0553136A JP H0553136 A JPH0553136 A JP H0553136A JP 21097491 A JP21097491 A JP 21097491A JP 21097491 A JP21097491 A JP 21097491A JP H0553136 A JPH0553136 A JP H0553136A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、薄膜トランジスタ型液
晶表示装置（以下、「ＴＦＴ−ＬＣＤ」という）に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thin film transistor type liquid crystal display device (hereinafter referred to as "TFT-LCD").
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１６は、従来のＴＦＴ−ＬＣＤにおけ
る薄膜トランジスタ（以下、「ＴＦＴ」という）と対向
電極の構成を示す平面図である。図において、２１はゲ
ート電極、２２はドレイン電極、２３はソース電極、２
４は半導体層、２５は画素電極、２６は対向電極であ
る。ここで、対向電極２６以外はＴＦＴ−ＬＣＤを構成
する一方の基板であるＴＦＴ基板（図示せず）上に形成
され、対向電極は液晶（図示せず）を挟んでＴＦＴ基板
と対向する対向電極基板（図示せず）上に形成されてい
る。また、ゲート電極２１とドレイン電極２２との交差
部において半導体層２４をチャネルとするＴＦＴが形成
されている。2. Description of the Related Art FIG. 16 is a plan view showing the structure of a thin film transistor (hereinafter referred to as "TFT") and a counter electrode in a conventional TFT-LCD. In the figure, 21 is a gate electrode, 22 is a drain electrode, 23 is a source electrode, 2
Reference numeral 4 is a semiconductor layer, 25 is a pixel electrode, and 26 is a counter electrode. Here, except for the counter electrode 26, the counter electrode is formed on a TFT substrate (not shown) which is one of the substrates forming the TFT-LCD, and the counter electrode faces the TFT substrate with a liquid crystal (not shown) interposed therebetween. It is formed on a substrate (not shown). A TFT having the semiconductor layer 24 as a channel is formed at the intersection of the gate electrode 21 and the drain electrode 22.
【０００３】図１７は従来のＴＦＴ−ＬＣＤにおける駆
動電圧波形を示す説明図である。図において、２８はゲ
ート電極２１をオンするゲート電圧、２９はドレイン電
極２２に印加されるドレイン電圧信号、３０はゲート電
圧がオンした時にＴＦＴを介して画素電極２５に書込ま
れた画素電圧信号、３１は対向電極２６に印加される対
向電圧である。そして、図のハッチングを付した部分は
画素電極２５と対向電極２６間の液晶にかかる電圧であ
る。FIG. 17 is an explanatory diagram showing drive voltage waveforms in a conventional TFT-LCD. In the figure, 28 is a gate voltage for turning on the gate electrode 21, 29 is a drain voltage signal applied to the drain electrode 22, and 30 is a pixel voltage signal written in the pixel electrode 25 through the TFT when the gate voltage is turned on. , 31 are counter voltages applied to the counter electrode 26. The hatched portion in the figure is the voltage applied to the liquid crystal between the pixel electrode 25 and the counter electrode 26.
【０００４】図１８は従来のＴＮ液晶において視角をパ
ラメータにしたときの印加電圧−透過率特性図である。
なお、ここで透過率Ｔ（％）は電圧を印加していないと
きを１００とし、電圧Ｖは最大５ボルト程度である。ま
た、この特性は、ＮＷ（ノーマリホワイト）表示で偏光
軸と配向膜のラビング方向が垂直の場合（Ｎｏモード）
の下方向、また、平行の場合（Ｎｅモード）の左右方向
においてみられる現象である。FIG. 18 is a characteristic diagram of applied voltage-transmittance when a viewing angle is used as a parameter in a conventional TN liquid crystal.
Here, the transmittance T (%) is 100 when no voltage is applied, and the voltage V is about 5 V at maximum. In addition, this property is obtained when the polarization axis and the rubbing direction of the alignment film are vertical in NW (normally white) display (No mode).
This is a phenomenon observed in the downward direction and in the horizontal direction in the case of parallel (Ne mode).
【０００５】正面から見たときの特性３２は、ＮＷ表示
での典型的なものである。一方、左右３０度から見たと
きの特性３３は電圧Ｖ1 で最小透過率Ｔ1 を有し、Ｖ1
を越えると再び透過率が大きくなるという特性がある。
そして、この異常な透過率低下現象は、液晶の屈折率異
方性（Δｎ）とセル厚（ｄ）の積（Δｎ・ｄ）が小さい
ほどその度合いが小さくなるが、小さくしすぎると白の
透過率が低下するという問題点が生じる。また、実際Δ
ｎ，ｄともに小さくするのは、かなりの困難がある。The characteristic 32 when viewed from the front is typical of NW display. On the other hand, characteristics 33 when viewed from the left and right 30 degrees has a minimum transmittance T 1 at the voltage V 1, V 1
There is a characteristic that the transmittance increases again when the value exceeds.
The degree of this abnormal transmittance reduction phenomenon decreases as the product (Δn · d) of the refractive index anisotropy (Δn) of the liquid crystal and the cell thickness (d) decreases. There is a problem that the transmittance is lowered. Also, in reality Δ
It is quite difficult to reduce both n and d.
【０００６】さて、こういった特性の場合、どのような
ことが生じるかについて述べる。正面方向では印加電圧
が増大するにつれ、透過率は一様に低下する。このと
き、階調表示は何の問題もなく実現できる。しかし、左
右３０度から見た場合、透過率は印加電圧に対して一様
に低下していないので、階調表示に困難が生じる。すな
わち、この図に示すように中間調表示である透過率Ｔ2
はＶ3 ，Ｖ2 の２つの印加電圧で得られる。そして、Ｖ
3 とＶ2 の間の電圧Ｖ1 においてオフレベルであるＴ1
が得られる。このことは、電圧がＶ3 以上Ｖ2 以下の範
囲では階調表示の直線性が崩れるため中間調表示である
透過率が得られず、黒つぶれ現象となることを示してい
る。この現象は、ＮＷ−ＬＣＤでは、極めて表示品質を
損なう原因となっている。Now, what happens in the case of such characteristics will be described. In the front direction, the transmittance decreases uniformly as the applied voltage increases. At this time, gradation display can be realized without any problems. However, when viewed from 30 degrees to the left and right, the transmittance does not decrease uniformly with respect to the applied voltage, which makes gradation display difficult. That is, as shown in this figure, the transmittance T 2 which is a halftone display.
Can be obtained with two applied voltages of V 3 and V 2 . And V
T 1 which is an off level at a voltage V 1 between 3 and V 2
Is obtained. This indicates that in the range of the voltage from V 3 to V 2, the linearity of gradation display is broken and the transmittance which is halftone display cannot be obtained, resulting in a blackout phenomenon. This phenomenon is a cause of extremely impairing the display quality of the NW-LCD.
【０００７】図１９は従来のＴＮ液晶において印加電圧
をパラメータとしたときの視角−透過率特性図である。
図において、３４は印加電圧が０Ｖのときで、斜めから
みても透過率は変わらない。また、左右４０度で透過率
が最小になる電圧Ｖａ、左右３０度で透過率が最小にな
る電圧Ｖｂ、十分な電圧Ｖｃに分けて示した特性が３
５，３６，３７である。この図より、これら３電圧レベ
ルで透過率の反転の生じない視角はせいぜい２０度であ
る。また、３５度以上では、印加電圧が増えるに従っ
て、透過率が大きくなるという正面方向と全く逆の特性
となっている。さらに、４０度では印加電圧がＶａしか
ないのに異常に透過率が低下している。こういった現象
は著しく表示品質を損なう。FIG. 19 is a view angle-transmittance characteristic diagram when the applied voltage is used as a parameter in the conventional TN liquid crystal.
In the figure, 34 is when the applied voltage is 0 V, and the transmittance does not change even when viewed obliquely. In addition, the voltage Va having a minimum transmittance at 40 degrees to the left and right, the voltage Vb having a minimum transmittance at 30 degrees to the left and right, and a sufficient voltage Vc are divided into three characteristics.
5,36,37. From this figure, the viewing angle at which the inversion of the transmittance does not occur at these three voltage levels is at most 20 degrees. At 35 degrees or more, the transmittance is increased as the applied voltage is increased, which is a characteristic completely opposite to the front direction. Further, at 40 degrees, the applied voltage is only Va, but the transmittance is abnormally lowered. These phenomena significantly impair the display quality.
【０００８】そして、従来、このような透過率の視角依
存性の問題を解決するための技術としては、例えば、
Ｓ．ＭＩＹＡＫＥ ｅｔ ａｌ．，’Ｅｕｒｏｐｅａｎ
Ｄｉｓｐｌａｙ’９０，ｐ３５２−３５５に記載され
るものがあった。この文献では、この上記問題に対して
ＮＷ表示でしかも上下視角方向において、最も階調反転
のない視角が広くとれる条件をΔｎ・ｄで決まる液晶の
リターデーションの最適化で求め、Δｎ・ｄ＝０．３９
が階調表示に最適であるとしている。ここで、偏光板の
偏光軸は、配向膜のラビング方向と入射側・出射側とも
に垂直に配置されている。Conventionally, as a technique for solving the problem of the viewing angle dependency of the transmittance, for example,
S. MIYAKE et al. , 'European
Some were described in Display '90, p352-355. In this document, in order to solve the above-mentioned problem, a condition that the widest viewing angle without gradation inversion can be obtained in the NW display and in the vertical viewing angle direction is obtained by optimizing the retardation of the liquid crystal determined by Δn · d, and Δn · d = 0.39
Is said to be most suitable for gradation display. Here, the polarization axis of the polarizing plate is arranged perpendicular to the rubbing direction of the alignment film on both the incident side and the emitting side.
【０００９】この配置の場合、上下方向において著しい
階調反転が生じる。この階調反転の現象は、高視角の方
が正面方向に比べ、より低電圧で低透過率が得られるた
めである。ちなみに、下方向を明視角方向とすれば、こ
の階調反転はこの下方向において起きる。一方、この偏
光板配置では、左右方向では上下方向における程の著し
い階調反転は生じないので、上記文献においては上下方
向についてのみ階調表示の場合の広視角化を図ってい
る。In the case of this arrangement, significant grayscale inversion occurs in the vertical direction. This phenomenon of gradation inversion is because a higher viewing angle can obtain a lower transmittance at a lower voltage than in the front direction. By the way, if the downward direction is the clear visual angle direction, this gradation inversion occurs in this downward direction. On the other hand, in the arrangement of the polarizing plates, the gray scale inversion in the horizontal direction does not occur as much as that in the vertical direction, and therefore, in the above-mentioned document, the wide viewing angle in the case of the gray scale display is achieved only in the vertical direction.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記文
献に示される方法では、実質的な階調表示の広視角化は
図られているが、ある電圧・ある視角における異常な低
透過率の出現までは防ぐことができない。すなわち、こ
の上記文献においては、下方向において、ある中間調電
圧では異常に低い透過率が出現するため、階調表示画像
が不自然な印象を与えてしまうという問題点があった。However, in the method disclosed in the above-mentioned document, although the wide viewing angle of the gradation display is substantially achieved, an abnormally low transmittance appears at a certain voltage and a certain viewing angle. Cannot be prevented. That is, in the above-mentioned document, there is a problem that the gradation display image gives an unnatural impression because the transmittance is abnormally low at a certain halftone voltage in the downward direction.
【００１１】また、上記文献に示される方法では、左右
方向の広視角化が図られていないため、左右方向の階調
反転及び異常な低透過率はなくなっていないという問題
点があった。本発明は、前記問題点を解決して、階調表
示の広視角化及びある視角・電圧での異常な低透過率の
出現をなくし、視角の広い表示品質の優れたＴＦＴ−Ｌ
ＣＤを提供することを目的とする。Further, the method disclosed in the above-mentioned document has a problem in that the wide viewing angle in the left-right direction is not achieved, so that the gradation inversion in the left-right direction and the abnormal low transmittance are not eliminated. The present invention solves the above-described problems, eliminates the widening of the gradation display and the appearance of an unusually low transmittance at a certain viewing angle and voltage, and has a wide viewing angle and excellent display quality.
The purpose is to provide a CD.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】前記問題点を解決するた
めに、本発明は、複数のゲート電極と、そのゲート電極
と交差する複数のドレイン電極と、その交差部に形成さ
れたＴＦＴと、ＴＦＴのソース電極に接続された画素電
極とを有するＴＦＴ基板と、液晶を挟んでＴＦＴ基板と
対向する対向電極基板と、ＴＦＴ基板及び対向電極基板
と液晶との間に形成された配向膜と、ＴＦＴ基板及び対
向電極基板に対して液晶と反対側に設けた偏光板と、対
向電極基板上の対向電極に対向電圧信号を印加する手段
とを備えたＴＦＴ−ＬＣＤにおいて、対向電極は各々電
気的に接続されておらず、かつ、ゲート電極又はドレイ
ン電極と平行で、かつ、各々が各画素電極と対向するよ
うに１画素ピッチごとに形成されている第１対向電極及
び第２対向電極からなり、対向電圧信号を印加する手段
は、第１対向電極と第２対向電極に対して、１フレーム
周期で交流化され、かつ、その極性が反対の電圧信号を
印加し、偏光板の偏光軸と前記配向膜のラビング方向が
ほぼ垂直か、ほぼ平行となるように構成した。In order to solve the above problems, the present invention provides a plurality of gate electrodes, a plurality of drain electrodes intersecting with the gate electrodes, and TFTs formed at the intersections thereof. A TFT substrate having a pixel electrode connected to the source electrode of the TFT, a counter electrode substrate facing the TFT substrate with a liquid crystal sandwiched therebetween, an alignment film formed between the TFT substrate and the counter electrode substrate and the liquid crystal, In a TFT-LCD provided with a polarizing plate provided on the opposite side of the liquid crystal to the TFT substrate and the counter electrode substrate, and means for applying a counter voltage signal to the counter electrode on the counter electrode substrate, each counter electrode is an electrical element. A first counter electrode and a second counter electrode which are not connected to each other and are formed in parallel with the gate electrode or the drain electrode and at each pixel pitch so as to face each pixel electrode. The means for applying a counter voltage signal is configured to apply a voltage signal to the first counter electrode and the second counter electrode in an alternating current for one frame period and have polarities opposite to each other. And the rubbing direction of the alignment film is configured to be substantially vertical or substantially parallel.
【００１３】また、本発明は、複数のゲート電極と、そ
のゲート電極と交差する複数のドレイン電極と、その交
差部に形成されたＴＦＴと、ＴＦＴのソース電極に接続
された画素電極とを有するＴＦＴ基板と、液晶を挟んで
ＴＦＴ基板と対向する対向電極基板と、ＴＦＴ基板及び
対向電極基板と液晶との間に形成された配向膜と、ＴＦ
Ｔ基板及び対向電極基板に対して液晶と反対側に設けた
偏光板と、対向電極基板上の対向電極に対向電圧信号を
印加する手段とを備えたＴＦＴ−ＬＣＤにおいて、対向
電極は奇数列の画素電極と対向する奇数列対向電極と偶
数列の画素電極と対向する偶数列対向電極からなり、対
向電圧信号を印加する手段は、奇数列対向電極と偶数列
対向電極に対して１フレーム周期で交流化され、かつ、
その極性が反対で振幅が同じ電圧信号または極性が同じ
で振幅が異なる電圧信号を印加し、偏光板の偏光軸と配
向膜のラビング方向がほぼ垂直か、ほぼ平行となるよう
に構成した。Further, the present invention has a plurality of gate electrodes, a plurality of drain electrodes intersecting with the gate electrodes, a TFT formed at the intersections, and a pixel electrode connected to the source electrode of the TFT. A TFT substrate, a counter electrode substrate facing the TFT substrate with a liquid crystal sandwiched therebetween, an alignment film formed between the TFT substrate and the counter electrode substrate and the liquid crystal, and TF
In a TFT-LCD provided with a polarizing plate provided on the opposite side of the T substrate and the counter electrode substrate from the liquid crystal, and means for applying a counter voltage signal to the counter electrode on the counter electrode substrate, the counter electrodes are in odd columns. The means for applying a counter voltage signal is composed of an odd-numbered column counter electrode facing the pixel electrode and an even-numbered column counter electrode facing the even-numbered column pixel electrode. Exchanged, and
A voltage signal having the opposite polarity and the same amplitude or a voltage signal having the same polarity but different amplitude is applied so that the polarization axis of the polarizing plate and the rubbing direction of the alignment film are substantially vertical or substantially parallel.
【００１４】さらに、本発明は、複数のゲート電極と、
そのゲート電極と交差する複数のドレイン電極と、その
交差部に形成されたＴＦＴと、ＴＦＴのソース電極に接
続された画素電極とを有するＴＦＴ基板と、液晶を挟ん
でＴＦＴ基板と対向する対向電極基板と、ＴＦＴ基板及
び対向電極基板と液晶との間に形成された配向膜と、Ｔ
ＦＴ基板及び対向電極基板に対して液晶と反対側に設け
た偏光板と、対向電極基板上の対向電極に対向電圧信号
を印加する手段とを備えたＴＦＴ−ＬＣＤにおいて、対
向電極は、奇数列の画素電極と対向する奇数列対向電極
と偶数列の画素電極と対向する偶数列対向電極からな
り、薄膜トランジスタ及びＲ，Ｇ，Ｂのカラーフィルタ
がゲート電極１本ごとに左右に振り分けて配置され、対
向電圧信号を印加する手段は、奇数列対向電極と偶数列
対向電極に対して１フレーム周期で交流化され、かつ、
その極性が反対で振幅が同じ電圧信号または極性が同じ
で振幅が異なる電圧信号を印加し、偏光板の偏光軸と配
向膜のラビング方向がほぼ垂直か、ほぼ平行となるよう
に構成した。Further, the present invention comprises a plurality of gate electrodes,
A TFT substrate having a plurality of drain electrodes intersecting with the gate electrode, a TFT formed at the intersection, and a pixel electrode connected to the source electrode of the TFT, and a counter electrode facing the TFT substrate with a liquid crystal interposed therebetween. A substrate, an alignment film formed between the liquid crystal and the TFT substrate or the counter electrode substrate, and T
In a TFT-LCD including a polarizing plate provided on the opposite side of the liquid crystal with respect to the FT substrate and the counter electrode substrate, and a means for applying a counter voltage signal to the counter electrode on the counter electrode substrate, the counter electrode has an odd number of columns. Of the odd-numbered column counter electrodes facing the pixel electrodes of 1 and the even-numbered column counter electrodes facing the pixel electrodes of the even-numbered columns, and the thin film transistors and the color filters of R, G, and B are arranged separately for each gate electrode to the left and right. The means for applying the counter voltage signal is alternating to the counter electrodes of the odd columns and the counter electrodes of the even columns in one frame period, and
A voltage signal having the opposite polarity and the same amplitude or a voltage signal having the same polarity but different amplitude is applied so that the polarization axis of the polarizing plate and the rubbing direction of the alignment film are substantially vertical or substantially parallel.
【００１５】[0015]
【作用】本発明は、以上のようにＴＦＴ−ＬＣＤを構成
したので、対向電極基板上の対向電極は第１対向電極と
第２対向電極により１画素上で２分割される。そして、
第１対向電極と第２対向電極には、１フレーム周期で交
流化された逆極性の電圧信号が印加される。したがっ
て、液晶の透過率は第１，第２対向電極と画素電極で駆
動される液晶の各々が示す透過率の平均値に対応するも
のになる。According to the present invention, since the TFT-LCD is constructed as described above, the counter electrode on the counter electrode substrate is divided into two on one pixel by the first counter electrode and the second counter electrode. And
A voltage signal of an opposite polarity, which is made alternating in one frame period, is applied to the first counter electrode and the second counter electrode. Therefore, the transmittance of the liquid crystal corresponds to the average value of the transmittances of the liquid crystals driven by the first and second counter electrodes and the pixel electrode.
【００１６】また、本発明は、以上のようにＴＦＴ−Ｌ
ＣＤを構成したので、奇数列対向電極と画素電極で駆動
される液晶（以下、奇数列画素の液晶という）と偶数列
対向電極と画素電極で駆動される液晶（以下、偶数列画
素の液晶という）には異なる実効電圧が印加されるの
で、それらは異なる透過率を示す。そして、液晶表示画
面全体の透過率は奇数列画素と偶数列画素の液晶が示す
透過率の平均値に対応するものになる。Further, according to the present invention, as described above, the TFT-L is
Since the CD is configured, the liquid crystal driven by the odd-numbered column counter electrode and the pixel electrode (hereinafter referred to as the liquid crystal of the odd-numbered column pixel) and the liquid crystal driven by the even-numbered column counter electrode and the pixel electrode (hereinafter referred to as the liquid crystal of the even-numbered column pixel) Since different effective voltages are applied to), they show different transmittances. Then, the transmittance of the entire liquid crystal display screen corresponds to the average value of the transmittances of the liquid crystals of the odd-row pixels and the even-row pixels.
【００１７】さらに、本発明は、以上のようにＴＦＴ−
ＬＣＤを構成したので、表示画面全体の透過率は奇数列
画素と偶数列画素の液晶が示す透過率の平均値に対応す
るものになり、かつ、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の明るさは近接す
る同色のカラーフィルタが配置された画素単位で奇数列
画素と偶数列画素の液晶が示す透過率の平均値に対応す
るものになる。Further, according to the present invention, as described above, the TFT-
Since the LCD is configured, the transmittance of the entire display screen corresponds to the average value of the transmittances of the liquid crystals of the odd-row pixels and the even-row pixels, and the brightness of each R, G, B color is close. It becomes a value corresponding to the average value of the transmittances of the liquid crystals of the odd-numbered column pixels and the even-numbered column pixels in units of pixels in which color filters of the same color are arranged.
【００１８】[0018]
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。 （第１実施例）図１は、本発明の第１実施例におけるＴ
ＦＴと対向電極の構成を示す平面図である。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. (First Embodiment) FIG. 1 shows T in the first embodiment of the present invention.
It is a top view which shows the structure of FT and a counter electrode.
【００１９】ＴＦＴの構成は、ゲート電極１とドレイン
電極２の交差部で半導体層４をチャネルとするトランジ
スタが設けられ、ソース電極３と画素電極５に所定のド
レイン電圧が書き込まれるというもので、ごく一般的な
ものである。一方、対向電極は、２つの電気的に非導通
な第１対向電極６と第２対向電極７からなっている。第
１対向電極６及び第２対向電極７は各々、ゲート電極１
と平行にまたがるように設けられており、画素のほぼ中
央において第１対向電極６と第２の対向電極７の境界が
ある。こうした対向電極パターンにすることにより、画
素電極５と対向電極の間の電圧によって駆動される液晶
に印加する電圧を同一画素電極内で２種類にすることが
できる。本実施例では、第１対向電極６と第２対向電極
７とがほぼ半分ずつ画素電極５に対向するように構成し
ているが、これは左右方向又は上下方向の輝度を等しく
するためである。The structure of the TFT is such that a transistor having the semiconductor layer 4 as a channel is provided at the intersection of the gate electrode 1 and the drain electrode 2, and a predetermined drain voltage is written in the source electrode 3 and the pixel electrode 5. It is very common. On the other hand, the counter electrode is composed of two electrically non-conductive first counter electrodes 6 and second counter electrodes 7. The first counter electrode 6 and the second counter electrode 7 are respectively the gate electrode 1
The first counter electrode 6 and the second counter electrode 7 have a boundary at approximately the center of the pixel. With such a counter electrode pattern, two types of voltage can be applied to the liquid crystal driven by the voltage between the pixel electrode 5 and the counter electrode within the same pixel electrode. In the present embodiment, the first counter electrode 6 and the second counter electrode 7 are configured to face the pixel electrode 5 by almost half, but this is for equalizing the luminance in the left-right direction or the vertical direction. ..
【００２０】図２は本発明の第１実施例における第１及
び第２対向電極の全体平面図である。この図に示すよう
に、第１対向電極６及び第２対向電極７は電気的に接続
されておらず、また、各ラインの第１対向電極６及び第
２対向電極７は表示部外で一体の電極になっている。図
３は本発明の第１実施例において第１対向電極と画素電
極に印加される電圧波形を示す説明図である。FIG. 2 is an overall plan view of the first and second counter electrodes in the first embodiment of the present invention. As shown in this figure, the first counter electrode 6 and the second counter electrode 7 are not electrically connected, and the first counter electrode 6 and the second counter electrode 7 of each line are integrated outside the display unit. It has become an electrode. FIG. 3 is an explanatory diagram showing voltage waveforms applied to the first counter electrode and the pixel electrode in the first embodiment of the present invention.
【００２１】ゲート電極１にはゲート電圧信号８が印加
される。一方、ドレイン電極２にはドレイン電圧信号９
が印加される。その結果、ソース電極３、すなわち画素
電極５の画素電圧信号は１０のようになる。そして、第
１対向電極６には、ドレイン電圧信号９と逆極性の１フ
レーム周期の交流電圧信号である第１対向電圧信号１１
を印加する。この時、画素−第１対向電極５，６間に
は、斜線部に示されるような電圧が印加されることにな
り、この印加電圧によって液晶が駆動される。A gate voltage signal 8 is applied to the gate electrode 1. On the other hand, a drain voltage signal 9 is applied to the drain electrode 2.
Is applied. As a result, the pixel voltage signal of the source electrode 3, that is, the pixel electrode 5 becomes 10. Then, the first counter voltage signal 11 which is an AC voltage signal having a polarity opposite to that of the drain voltage signal 9 and having one frame period is applied to the first counter electrode 6.
Is applied. At this time, a voltage as indicated by the shaded area is applied between the pixel and the first opposing electrodes 5 and 6, and the liquid crystal is driven by this applied voltage.
【００２２】図４は本発明の第１実施例において第２対
向電極と画素電極に印加される電圧波形を示す説明図で
ある。図に示すように、ゲート電圧信号８、ドレイン電
圧信号９及びそれらによって得られる画素電圧信号１０
は、図３のものと変わらない。ただ、第２対向電極７に
印加する第２対向電圧信号１２は、ドレイン電圧信号９
と同極性の１フレーム周期の交流電圧信号となっている
点が異なる。なお、本実施例では、第２対向電圧信号１
２の実効値は第１対向電圧信号１１の実効値と等しくし
た。この時、画素−第２対向電極５，７間には斜線部に
示されるような電圧が印加され、この印加電圧によって
液晶が駆動される。FIG. 4 is an explanatory diagram showing voltage waveforms applied to the second counter electrode and the pixel electrode in the first embodiment of the present invention. As shown, a gate voltage signal 8, a drain voltage signal 9 and a pixel voltage signal 10 obtained by them.
Is the same as that of FIG. However, the second counter voltage signal 12 applied to the second counter electrode 7 is the drain voltage signal 9
The difference is that it is an AC voltage signal having the same polarity and one frame period. In the present embodiment, the second counter voltage signal 1
The effective value of 2 was set equal to the effective value of the first counter voltage signal 11. At this time, a voltage as shown by the shaded area is applied between the pixel and the second counter electrodes 5 and 7, and the liquid crystal is driven by this applied voltage.
【００２３】これらのことから、１画素内において、２
種類の電圧を液晶に印加できるということがわかる。ま
た、第１対向電極６と第２対向電極７に印加する電圧信
号を逆極性にしておくことにより、ある画素にとって電
圧保持期間中にドレイン電圧信号９の極性が変わって
も、それら画素内において２種類の印加電圧の大きさが
逆転するだけであり、輝度傾斜のような問題は起こらな
い。From these things, within one pixel, 2
It can be seen that different types of voltage can be applied to the liquid crystal. In addition, by setting the voltage signals applied to the first counter electrode 6 and the second counter electrode 7 to have opposite polarities, even if the polarity of the drain voltage signal 9 changes during a voltage holding period for a certain pixel, the voltage signal is changed in that pixel. Only the magnitudes of the two kinds of applied voltages are reversed, and problems such as luminance gradient do not occur.
【００２４】図５は本発明の第１実施例によるＴＦＴ−
ＬＣＤを１画素単位でみた時の等価回路図である。ゲー
ト電極１とドレイン電極２の交差する部分にあるトラン
ジスタ１５によって、画素電極５に所望の画素電圧信号
を得ることができるのであるが、対向電極が第１，第２
電極６，７と２つあるので、前記したように、１画素内
において２種類の電圧を印加できることがわかる。FIG. 5 shows a TFT according to the first embodiment of the present invention.
It is an equivalent circuit diagram when LCD is seen in 1 pixel unit. A desired pixel voltage signal can be obtained at the pixel electrode 5 by the transistor 15 at the intersection of the gate electrode 1 and the drain electrode 2, but the counter electrode is the first and second electrodes.
Since there are two electrodes 6 and 7, it is understood that two types of voltages can be applied within one pixel, as described above.
【００２５】図６は本発明の第１実施例において視角を
パラメータにしたときの印加電圧−透過率特性図であ
る。ここで、１つの中間調電圧であるＶａは第１，第２
対向電極６，７と画素電極５間に印加される２種類の電
圧の平均値に対応するものである。また、この時の透過
率は第１，第２対向電極６，７と画素電極５で駆動され
る液晶の各々が示す透過率の平均値に対応するものであ
る。よって図において、Ｖａの時の透過率よりやや低い
電圧とやや高い電圧で得られる透過率の平均値なので、
透過率としては従来とほぼ同じであるといえる。FIG. 6 is an applied voltage-transmittance characteristic diagram when the viewing angle is used as a parameter in the first embodiment of the present invention. Here, one halftone voltage Va is the first and second
This corresponds to the average value of two types of voltage applied between the counter electrodes 6 and 7 and the pixel electrode 5. The transmittance at this time corresponds to the average value of the transmittances of the liquid crystals driven by the first and second counter electrodes 6 and 7 and the pixel electrode 5. Therefore, in the figure, since it is an average value of the transmittance obtained at a voltage slightly lower and a voltage slightly higher than the transmittance at Va,
It can be said that the transmittance is almost the same as the conventional one.
【００２６】これに対し、視角がある場合（３０度，４
０度等）、中間調電圧は必ず２種類の電圧となっている
ので、従来のような透過率の最小ピークを表す電圧とい
うのはなくなる。なぜなら、どららか一方が最小透過率
を示す電圧であっても、もう一方はその電圧から外れて
いるからである。したがって、従来のような異常な低透
過率の出現が回避される。On the other hand, when there is a visual angle (30 degrees, 4
Since the halftone voltage is always two types of voltage, the voltage representing the minimum peak of the transmissivity as in the prior art is eliminated. This is because one of the voltages has the minimum transmittance and the other has the voltage that is out of the voltage. Therefore, the appearance of an abnormally low transmittance as in the conventional case is avoided.
【００２７】ただし、十分な電圧Ｖｃ付近においては、
視角がある場合の光漏れの出現は回避されないので、そ
の光漏れに応じた透過率の差異はこの図に示されるよう
に発生する。しかし、異常な低透過率の出現の回避とい
う目的は十分達成されるのである。これらの結果は、偏
光板の偏光軸と配向膜のラビング方向が入射側・出射側
共に垂直の場合の下方向、共に平行の場合の左右方向に
おいて得られるものである。However, near a sufficient voltage Vc,
Since the appearance of light leakage when there is a viewing angle is unavoidable, a difference in transmittance depending on the light leakage occurs as shown in this figure. However, the purpose of avoiding the appearance of abnormally low transmittance is sufficiently achieved. These results are obtained in the downward direction when the polarization axis of the polarizing plate and the rubbing direction of the alignment film are vertical on both the incident side and the emission side, and in the left-right direction when both are parallel.
【００２８】図７は本発明の第１実施例において印加電
圧をパラメータにしたときの視角−透過率特性図であ
る。図６からこのような図が得られることは容易にわか
る。つまり、印加電圧−透過率特性図において最小透過
率が存在しなければ、視角−透過率特性図においても低
透過率を示す視角はなく、よって各電圧の透過率極性が
交差することはない。したがって、どの視角からみても
自然な階調表示が得られることがわかる。FIG. 7 is a view angle-transmittance characteristic diagram when the applied voltage is used as a parameter in the first embodiment of the present invention. It is easy to see that such a diagram is obtained from FIG. That is, if there is no minimum transmittance in the applied voltage-transmittance characteristic diagram, there is no viewing angle showing low transmittance in the view angle-transmittance characteristic diagram, and therefore the transmittance polarities of the respective voltages do not intersect. Therefore, it can be seen that natural gradation display can be obtained from any viewing angle.
【００２９】また、本実施例によれば、従来文献でみら
れるようなＮＷ表示で偏光軸と配向軸のラビング方向を
垂直にした時の下方向の高視角化のみに有効な方法では
なく、どの方向において発生する低透過率現象も回避す
ることができるので、セル設計にも広がりを持たせるこ
とができる。なお、対向電極に印加する電圧は、交流電
圧実効値で概ね、１Ｖもあれば十分である。あまり大き
くすると、液晶にかかる実効電圧の低い方の影響で、正
面方向において十分な黒を得るためには高いドレイン電
圧が必要となる。Further, according to the present embodiment, the method is not effective only for increasing the viewing angle in the downward direction when the rubbing directions of the polarization axis and the orientation axis are made vertical in the NW display as seen in the conventional literature. Since the low transmittance phenomenon that occurs in any direction can be avoided, the cell design can be expanded. It should be noted that it is sufficient that the voltage applied to the counter electrode has an effective value of AC voltage of approximately 1V. If it is made too large, a high drain voltage is required to obtain sufficient black in the front direction due to the influence of the lower effective voltage applied to the liquid crystal.
【００３０】なお、上記実施例では、第１，第２対向電
極６，７はゲート電極１沿いに設けたが、これをドレイ
ン電極２沿いに設けてもよい。その結果、得られる効果
は同じであり、本発明の電極形成方向を上記実施例に限
定するものではない。（第２実施例）図８は本発明の第
２実施例におけるＴＦＴアレイの構成図で、ゲート電極
ドライバ１０３からは複数のゲート電極１０１が出てい
る。また、ドレイン電極ドライバ１０４からも複数のド
レイン電極１０２が出ている。一方、対向電極は奇数列
の画素電極に対向する奇数列対向電極１０７と偶数列の
画素電極に対向する偶数列対向電極１０８の２つのパタ
ーンに分かれており、各々異なった電圧を印加できる構
成となっている。こういったＴＦＴ、対向電極構成にす
ることにより、奇数列画素と偶数列画素の液晶に異なっ
た実効電圧を与えることが容易になる。図中、１０５は
ＴＦＴ、１０６は液晶である。Although the first and second counter electrodes 6 and 7 are provided along the gate electrode 1 in the above embodiment, they may be provided along the drain electrode 2. As a result, the effects obtained are the same, and the electrode formation direction of the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment. (Second Embodiment) FIG. 8 is a block diagram of a TFT array according to the second embodiment of the present invention, in which a plurality of gate electrodes 101 are output from a gate electrode driver 103. A plurality of drain electrodes 102 are also output from the drain electrode driver 104. On the other hand, the counter electrode is divided into two patterns, an odd-row counter electrode 107 facing the odd-row pixel electrodes and an even-row counter electrode 108 facing the even-row pixel electrodes, and a different voltage can be applied to each of them. Is becoming With such a TFT and counter electrode configuration, it becomes easy to apply different effective voltages to the liquid crystals of the odd-numbered column pixels and the even-numbered column pixels. In the figure, 105 is a TFT and 106 is a liquid crystal.
【００３１】図９は本発明の第２実施例における駆動電
圧波形図で、ゲート電圧信号１１１により、ドレイン電
圧信号１１２をＴＦＴ１０５の各ソース電極に書込む。
本発明では、奇数列対向電極１０７と偶数列対向電極１
０８の２つに分けているので、奇数列対向電極１０７に
は奇数列対向電圧信号１１３を印加し、偶数列対向電極
１０８には偶数列対向電圧信号１１４を印加する。ドレ
イン電圧信号１１２は１フレーム周期でその極性を反転
させており、奇数列対向電圧信号１１３はドレイン電圧
信号１１２と同じ極性で反転し、偶数列対向電圧信号１
１４はドレイン電圧信号１１２と逆極性とすることによ
り、奇数列画素と偶数列画素の液晶に対して異なった実
効電圧を与えることができる。FIG. 9 is a drive voltage waveform diagram in the second embodiment of the present invention, in which the gate voltage signal 111 writes the drain voltage signal 112 to each source electrode of the TFT 105.
In the present invention, the odd-column counter electrode 107 and the even-column counter electrode 1
Since it is divided into two, that is, 08, the odd column counter voltage signal 113 is applied to the odd column counter electrode 107, and the even column counter voltage signal 114 is applied to the even column counter electrode 108. The drain voltage signal 112 inverts its polarity in one frame period, the odd column counter voltage signal 113 inverts with the same polarity as the drain voltage signal 112, and the even column counter voltage signal 1
14 has a polarity opposite to that of the drain voltage signal 112, so that different effective voltages can be applied to the liquid crystals of the odd-row pixels and the even-row pixels.
【００３２】図１０は本発明の第２実施例におけるソー
ス電圧信号と対向電圧信号の波形図である。この図か
ら、奇数列画素の液晶にかかる実効電圧と偶数列画素の
液晶にかかる実効電圧が異なることが分かる。すなわ
ち、液晶にかかる実効電圧はソース電極と対向電極の間
に生じる電圧によって決まるからである。つまり、ソー
ス電圧信号１１５と同極性である偶数列対向電圧信号１
１４が印加される偶数列画素の液晶の方がソース電圧信
号１１５逆極性である奇数列対向電圧信号１１３が印加
される液晶より小さな実効電圧が印加されている。FIG. 10 is a waveform diagram of the source voltage signal and the counter voltage signal in the second embodiment of the present invention. From this figure, it can be seen that the effective voltage applied to the liquid crystal of the odd-numbered column pixel and the effective voltage applied to the liquid crystal of the even-numbered column pixel are different. That is, the effective voltage applied to the liquid crystal is determined by the voltage generated between the source electrode and the counter electrode. That is, the even column counter voltage signal 1 having the same polarity as the source voltage signal 115
A smaller effective voltage is applied to the liquid crystal of the even column pixel to which 14 is applied than the liquid crystal to which the odd column counter voltage signal 113 having the opposite polarity of the source voltage signal 115 is applied.
【００３３】図１１は本発明の第２実施例における視角
をパラメータにしたときの印加電圧−透過率特性図であ
る。本実施例では、ある階調表示をする場合、奇数列画
素の液晶に印加される実効電圧をＶO とし、偶数列画素
の液晶に印加される実効電圧をＶE （ＶE ≠ＶO ）とす
ると、そのある階調電圧を奇偶の平均電圧で表せば（Ｖ
O ＋ＶE ）／２となり、その時の透過率は奇数列画素の
液晶に印加される実効電圧ＶO に対応する透過率ＴO と
偶数列画素の液晶に印加される実効電圧Ｖｅに対応する
透過率ＴE の平均であるので（ＴO＋ＴE ）／２とな
る。FIG. 11 is an applied voltage-transmittance characteristic diagram when the viewing angle is used as a parameter in the second embodiment of the present invention. In the present embodiment, when a certain gray scale display is performed, the effective voltage applied to the liquid crystal of the odd-numbered column pixel is V O, and the effective voltage applied to the liquid crystal of the even-numbered column pixel is V E (V E ≠ V O ). Then, if that gradation voltage is expressed by an average voltage of odd and even (V
O + V E ) / 2, and the transmittance at that time is the transmittance T O corresponding to the effective voltage V O applied to the liquid crystal of the odd column pixels and the transmittance corresponding to the effective voltage Ve applied to the liquid crystal of the even column pixels. Since it is the average of the rates T E , it becomes (T O + T E ) / 2.
【００３４】このように、奇数列画素の液晶と偶数列画
素の液晶で異なった実効電圧が与えられるので、図１８
に示すような同じ電圧Ｖ1 が同時に印加されないため、
この図に示すように透過率最小ピークが緩やかとなるの
である。すなわち、奇数列画素の液晶にＶ1 が印加され
ても、偶数列画素の液晶にはＶ1 より小さい電圧が印加
されるので、左右３０度からみると、奇数列画素は透過
率Ｔ1 と低いが偶数列画素は必ず透過率Ｔ1 より高い透
過率を示すのである。この図より、黒つぶれ現象が避け
られることがわかる。As described above, different effective voltages are applied to the liquid crystal of the odd-numbered column pixel and the liquid crystal of the even-numbered column pixel.
Since the same voltage V 1 as shown in is not applied simultaneously,
As shown in this figure, the minimum transmittance peak becomes gentle. That is, even if V 1 is applied to the liquid crystal of the odd column pixels, since the liquid crystal of the even column pixels V 1 is smaller than the voltage is applied, when viewed from the left and right 30 degrees, the odd column pixels and the transmittance T 1 The pixels in the even-numbered columns, which are low, always show a transmittance higher than the transmittance T 1 . It can be seen from this figure that the blackout phenomenon can be avoided.
【００３５】図１２は本発明の第２実施例における表示
画面の説明図で、１１６は表示画面、１１７は奇数列表
示部、１１８は偶数列表示部である。奇数列表示部１１
７の正面の透過率がＴO であり、偶数列表示部１１８の
正面の透過率がＴE であることを示している。そして、
奇数列表示部１１７と偶数列表示部１１８のピッチは１
００μｍ程度なので表示画面全体としては（ＴO ＋
Ｔ E ）／２の明るさとして感じられ、その階調表示とし
て実現される。そして、左右から見ても、いずれか一方
が最小透過率を示しても、もう一方は必ずその最小透過
率とはならないことは明らかである。FIG. 12 shows a display in the second embodiment of the present invention.
In the screen illustration, 116 is a display screen and 117 is an odd column table
A reference numeral 118 denotes an even column display portion. Odd row display section 11
The transmittance of the front of 7 is TOOf the even column display 118
Frontal transmittance is TEIs shown. And
The pitch between the odd-numbered column display portion 117 and the even-numbered column display portion 118 is 1
Since it is about 00 μm, the display screen (TO+
T E) / 2 is felt as the brightness, and the gradation is displayed.
Will be realized. And even when viewed from the left or right
Indicates the minimum transmittance, the other must always
Obviously not a rate.
【００３６】図１３は本発明の第２実施例において奇偶
列の平均印加電圧をパラメータとしたときの視角−奇偶
列画素の平均透過率特性図である。図において、１１９
は従来例の電圧０Ｖ時に対応するが、本発明では、奇数
列と偶数列で得られる実効電圧は対向電圧信号が常に印
加されているので０Ｖとはならない。そして、この対向
電圧信号は液晶のしきい値電圧より大きな値としなくて
も効果はあるので、この電圧のみが液晶に印加されても
透過率は小さくならず、視角をつけても、この図のよう
に明るい白表示が得られるのである。一方、奇数列と偶
数列の平均実効電圧が先に示したＶａ，Ｖｂ，Ｖｃとし
た場合の特性を各々１２０，１２１，１２２に示す。FIG. 13 is a view showing the average transmittance characteristic of the viewing angle-odd-even pixel when the average applied voltage of the odd-even column is used as a parameter in the second embodiment of the present invention. In the figure, 119
Corresponds to the voltage of 0 V in the conventional example, but in the present invention, the effective voltage obtained in the odd-numbered column and the even-numbered column does not become 0 V because the opposite voltage signal is always applied. Since this counter voltage signal is effective even if it is not set to a value larger than the threshold voltage of the liquid crystal, the transmittance does not decrease even if only this voltage is applied to the liquid crystal, and even if a visual angle is applied, As a result, a bright white display can be obtained. On the other hand, the characteristics when the average effective voltages of the odd-numbered column and the even-numbered column are Va, Vb, and Vc shown above are shown as 120, 121, and 122, respectively.
【００３７】この図から、階調反転をしない視角は４０
度以上あることが分かる。さらに、ある視角・電圧で発
生する透過率低下の度合いは著しく軽減され、広視角の
階調表示が得られることが分かる。なお、正面方向の透
過率は従来に比べると同じ電圧では透過率がやや大きい
方に引っ張られるが、ドレイン電圧かまたは対向電圧を
少し大きくするだけで解決できる。From this figure, the viewing angle without gradation inversion is 40.
You can see that it is more than once. Furthermore, it can be seen that the degree of reduction in transmittance that occurs at a certain viewing angle and voltage is significantly reduced, and gradation display with a wide viewing angle can be obtained. The transmissivity in the front direction is pulled to a slightly higher transmissivity at the same voltage as compared with the conventional one, but this can be solved by slightly increasing the drain voltage or the counter voltage.
【００３８】このように、ＮＷ表示Ｎｏモードにおいて
は、本実施例により、左右視角特性を著しく改善できる
ことがわかる。ところで、上下方向ではどうかについて
触れれば、Ｎｏモードでは左右方向に比べ透過率低下の
度合いは小さいので元々問題ではないが、左右方向と同
様に階調反転は起こる。しかし、本実施例によりこの現
象も軽減できることは明らかである。その理由は、本実
施例により透過率最小ピークの出現を回避することがで
きるからである。As described above, in the NW display No mode, the left and right viewing angle characteristics can be remarkably improved by this embodiment. By the way, if it is touched in the up-down direction, since the degree of decrease in transmittance is smaller in the No mode than in the left-right direction, it is not a problem originally, but gradation inversion occurs similarly to the left-right direction. However, it is clear that this phenomenon can be reduced by the present embodiment. The reason is that the present embodiment can avoid the appearance of the minimum transmittance peak.
【００３９】さて、今までは単にモノクロ表示の場合に
ついてしか述べてこなかったが、カラー表示の場合はど
うなるかについて述べておく。カラー表示で階調表示と
いうと、すなわち、フルカラーということであるが、奇
偶列おきに電圧が異なることにより、色が縞模様となっ
て見ずらくなるかもしれないという問題が考えられる
が、カラーフィルタであるＲ，Ｇ，Ｂはドレイン電極に
その順で並んでおり、奇数列に対応する色のフィルタは
Ｒ，Ｂ，Ｇ，Ｒ，Ｂ，Ｇ…となり、ちょうど半分に分か
れるので、色がずれることはなく、縞模様も発生しな
い。斜めから見た時も、同じ理由でちょうど平均化さ
れ、見ずらくはならないのである。Up to now, only the case of monochrome display has been described, but what happens in the case of color display will be described. Gradation display in color display, that is, full-color display, means that there may be a problem that the colors may become striped and difficult to see due to the voltage difference every odd and even rows. The filters R, G, B are arranged in that order on the drain electrode, and the filters of the colors corresponding to the odd columns are R, B, G, R, B, G, ... There is no deviation and no striped pattern occurs. Even when viewed from an angle, they are just averaged for the same reason and should not be difficult to see.
【００４０】また、奇数列画素と偶数列画素の液晶にど
れだけ異なった実効電圧を与えるとよいかについてであ
るが、液晶のしきい値電圧程度以下にすれはよい。なぜ
なら、ドレイン電圧０Ｖでも奇偶列各々の液晶に印加さ
れる実効電圧は平均されてしきい値の半分以下となるか
らである。さらに、対向電圧信号を奇数列と偶数列で必
ずしも逆極性にさせる必要もない。なぜなら、同極性で
も電圧振幅が異なっていれば同じ効果が得られるからで
ある。ただ、この場合、対向電圧の振幅が液晶のしきい
値電圧を越えるようであれば白表示がやや黒くなってし
まうので、先の述べた逆極性のほうが好ましいといえ
る。Regarding how much different effective voltages should be applied to the liquid crystals of the odd-numbered column pixels and the even-numbered column pixels, it may be set to about the threshold voltage of the liquid crystal or less. This is because the effective voltage applied to the liquid crystals in each of the odd and even columns is averaged to less than half the threshold even if the drain voltage is 0V. Further, it is not always necessary to make the opposite voltage signals have opposite polarities between the odd-numbered column and the even-numbered column. This is because even if the polarities are the same, the same effect can be obtained if the voltage amplitudes are different. However, in this case, if the amplitude of the counter voltage exceeds the threshold voltage of the liquid crystal, the white display will be slightly black, so it can be said that the reverse polarity described above is preferable.
【００４１】（第３実施例）図１４は本発明の第３実施
例におけるＴＦＴアレイの構成図、図１５は本発明の第
３実施例におけるカラーフィルタと対向電極の位置関係
を示す図である。図１４に示すように、ゲート電極ドラ
イバ２０３からは複数のゲート電極２０１が出ている。
また、ドレイン電極ドライバ２０４からも複数のドレイ
ン電極２０２が出ている。一方、対向電極は奇数列対向
電極２０７と偶数列対向電極２０８の２つのパターンに
分かれており、各々異なった電圧を印加できる構成とな
っている。さらに、ゲート電極２０１とドレイン電極２
０２の交差部に１つずつ配置されているＴＦＴ２０５が
ゲート電極２０１の１本ごとに左右に振り分けて配置さ
れている。ＴＦＴアレイと対向電極をこのように構成に
することにより、奇数列画素と偶数列画素の液晶に異な
る実効電圧を与えることが容易になる。また、Ｒ，Ｇ，
ＢのカラーフィルタもＴＦＴと同じように振り分けて配
置されているので、例えば、第２実施例において赤色単
色表示をした場合に６列ごとに生じる縞模様（実効電圧
が小さい列）が本実施例においては出現しない。(Third Embodiment) FIG. 14 is a block diagram of a TFT array according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 15 is a view showing a positional relationship between a color filter and a counter electrode in the third embodiment of the present invention. .. As shown in FIG. 14, a plurality of gate electrodes 201 are projected from the gate electrode driver 203.
A plurality of drain electrodes 202 also extend from the drain electrode driver 204. On the other hand, the counter electrode is divided into two patterns, that is, the counter electrodes 207 in the odd-numbered columns and the counter electrodes 208 in the even-numbered columns, and different voltages can be applied to the counter electrodes. Furthermore, the gate electrode 201 and the drain electrode 2
The TFTs 205, which are arranged one by one at the intersection of 02, are arranged separately for each of the gate electrodes 201 to the left and right. By configuring the TFT array and the counter electrode in this way, it becomes easy to apply different effective voltages to the liquid crystals of the odd-numbered column pixels and the even-numbered column pixels. Also, R, G,
Since the B color filters are also arranged in the same manner as the TFTs, for example, a striped pattern (row with a small effective voltage) generated in every 6 rows when a red single color display is performed in the second embodiment is used. Does not appear in.
【００４２】本実施例における駆動電圧信号、ソース電
圧信号、印加電圧−透過率特性、奇偶列表示部の構成、
視角−透過率特性等は前記第２実施例と同じである。な
お、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本
発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、それらを
本発明の範囲から排除するものではない。The drive voltage signal, the source voltage signal, the applied voltage-transmittance characteristic, the configuration of the odd-even column display section in this embodiment,
The viewing angle-transmittance characteristic and the like are the same as those in the second embodiment. It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made based on the spirit of the present invention, and they are not excluded from the scope of the present invention.
【００４３】[0043]
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、画素電極と対向電極間の液晶を２種類の電圧によ
って駆動するようにしたので、どの視角からみても透過
率の低下を回避でき、かつ、著しい階調反転現象を和ら
げることができる。また、本発明によれば、奇数列画素
の液晶と偶数列画素の液晶を異なる実効電圧によって駆
動するようにしたので、斜めから見たときに生じる異常
な透過率低下の発生を抑えることができ、かつ、階調反
転を和らげることができる。As described in detail above, according to the present invention, the liquid crystal between the pixel electrode and the counter electrode is driven by two kinds of voltages, so that the transmittance is reduced at any viewing angle. It can be avoided and the remarkable gradation inversion phenomenon can be softened. Further, according to the present invention, since the liquid crystal of the odd-numbered column pixel and the liquid crystal of the even-numbered column pixel are driven by different effective voltages, it is possible to suppress the occurrence of an abnormal decrease in transmittance that occurs when viewed obliquely. In addition, the gradation inversion can be softened.
【００４４】さらに、本発明によれば、ＴＦＴとカラー
フィルタをゲート電極１本ごとに左右に振り分けて配置
したので、単色表示を行っても縞模様が発生しなくな
る。したがって、本発明によれば広視角の階調表示が行
えるので、自然な画像表示が可能で高品質のＴＦＴ−Ｌ
ＣＤが実現できる。Further, according to the present invention, since the TFT and the color filter are separately arranged on the left and right for each gate electrode, a striped pattern does not occur even when performing monochrome display. Therefore, according to the present invention, since gradation display with a wide viewing angle can be performed, a natural image display is possible and high quality TFT-L can be displayed.
CD can be realized.
【図１】本発明の第１実施例におけるＴＦＴと対向電極
の構成を示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing a configuration of a TFT and a counter electrode according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第１実施例における第１及び第２対向
電極の全体平面図である。FIG. 2 is an overall plan view of first and second counter electrodes according to the first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第１実施例において第１対向電極と画
素電極に印加される電圧波形を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing voltage waveforms applied to the first counter electrode and the pixel electrode in the first embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第１実施例において第２対向電極と画
素電極に印加される電圧波形を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing voltage waveforms applied to the second counter electrode and the pixel electrode in the first embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第１実施例によるＴＦＴ−ＬＣＤを１
画素単位でみた時の等価回路図である。FIG. 5 illustrates a TFT-LCD according to a first embodiment of the present invention.
It is an equivalent circuit diagram when it sees in a pixel unit.
【図６】本発明の第１実施例において視角をパラメータ
にしたときの印加電圧−透過率特性図である。FIG. 6 is an applied voltage-transmittance characteristic diagram when the viewing angle is used as a parameter in the first embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第１実施例において印加電圧をパラメ
ータにしたときの視角−透過率特性図である。FIG. 7 is a view angle-transmittance characteristic diagram when an applied voltage is used as a parameter in the first embodiment of the present invention.
【図８】本発明の第２実施例におけるＴＦＴアレイの構
成図である。FIG. 8 is a configuration diagram of a TFT array according to a second embodiment of the present invention.
【図９】本発明の第２実施例における駆動電圧波形図で
ある。FIG. 9 is a drive voltage waveform diagram in the second embodiment of the present invention.
【図１０】本発明の第２実施例におけるソース電圧信号
と対向電圧信号の波形図である。FIG. 10 is a waveform diagram of a source voltage signal and a counter voltage signal according to the second embodiment of the present invention.
【図１１】本発明の第２実施例における視角をパラメー
タにしたときの印加電圧−透過率特性図である。FIG. 11 is an applied voltage-transmittance characteristic diagram when the viewing angle is used as a parameter in the second embodiment of the present invention.
【図１２】本発明の第２実施例における表示画面の説明
図である。FIG. 12 is an explanatory diagram of a display screen according to the second embodiment of the present invention.
【図１３】本発明の第２実施例において奇偶列の平均印
加電圧をパラメータとしたときの視角−奇偶列画素の平
均透過率特性図である。FIG. 13 is a view showing an average transmittance characteristic of a viewing angle-odd-and-even-row pixel when the average applied voltage of the odd-and-even row is used as a parameter in the second embodiment of the present invention.
【図１４】本発明の第３実施例におけるＴＦＴアレイの
構成図である。FIG. 14 is a configuration diagram of a TFT array according to a third embodiment of the present invention.
【図１５】本発明の第３実施例におけるカラーフィルタ
と対向電極の位置関係を示す図である。FIG. 15 is a diagram showing a positional relationship between a color filter and a counter electrode according to a third embodiment of the present invention.
【図１６】従来のＴＦＴ−ＬＣＤにおけるＴＦＴと対向
電極の構成を示す平面図である。FIG. 16 is a plan view showing a configuration of a TFT and a counter electrode in a conventional TFT-LCD.
【図１７】従来のＴＦＴ−ＬＣＤにおける駆動電圧波形
を示す説明図である。FIG. 17 is an explanatory diagram showing a drive voltage waveform in a conventional TFT-LCD.
【図１８】従来のＴＮ液晶において視角をパラメータに
したときの印加電圧−透過率特性図である。FIG. 18 is an applied voltage-transmittance characteristic diagram when a viewing angle is used as a parameter in a conventional TN liquid crystal.
【図１９】従来のＴＮ液晶において印加電圧をパラメー
タにしたときの視角−透過率特性図である。FIG. 19 is a view angle-transmittance characteristic diagram when the applied voltage is used as a parameter in the conventional TN liquid crystal.
１，１０１，２０１ ゲート電極 ２，１０２，２０２ ドレイン電極 ３ ソース電極 ４ 半導体層 ５ 画素電極 ６ 第１対向電極 ７ 第２対向電極 ８，１１１ ゲート電圧信号 ９，１１２ ドレイン電圧信号 １０ 画素電圧信号 １１ 第１対向電圧信号 １２ 第２対向電圧信号 １０５，２０５ ＴＦＴ １１３ 奇数列対向電圧信号 １１４ 偶数列対向電圧信号 1, 101, 201 gate electrode 2, 102, 202 drain electrode 3 source electrode 4 semiconductor layer 5 pixel electrode 6 first counter electrode 7 second counter electrode 8,111 gate voltage signal 9,112 drain voltage signal 10 pixel voltage signal 11 First counter voltage signal 12 Second counter voltage signal 105, 205 TFT 113 Odd column counter voltage signal 114 Even column counter voltage signal
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野本 勉 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Tsutomu Nomoto 1-7-12 Toranomon, Minato-ku, Tokyo Oki Electric Industry Co., Ltd.
Claims (4)
差する複数のドレイン電極と、その交差部に形成された
薄膜トランジスタと、該薄膜トランジスタのソース電極
に接続された画素電極とを有する薄膜トランジスタ基板
と、液晶を挟んで該薄膜トランジスタ基板と対向する対
向電極基板と、前記薄膜トランジスタ基板及び対向電極
基板と液晶との間に形成された配向膜と、前記薄膜トラ
ンジスタ基板及び対向電極基板に対して液晶と反対側に
設けた偏光板と、前記対向電極基板上の対向電極に対向
電圧信号を印加する手段とを備えた薄膜トランジスタ型
液晶表示装置において、 （ａ）前記対向電極は、各々電気的に接続されておら
ず、かつ、前記ゲート電極又はドレイン電極と平行で、
かつ、各々が各画素電極と対向するように１画素ピッチ
ごとに形成されている第１対向電極及び第２対向電極か
らなり、 （ｂ）前記対向電圧信号を印加する手段は、前記第１対
向電極と第２対向電極に対して１フレーム周期で交流化
され、かつ、その極性が反対の電圧信号を印加し、 （ｃ）前記偏光板の偏光軸と前記配向膜のラビング方向
がほぼ垂直か、ほぼ平行であることを特徴とする薄膜ト
ランジスタ型液晶表示装置。1. A thin film transistor substrate having a plurality of gate electrodes, a plurality of drain electrodes intersecting with the gate electrodes, a thin film transistor formed at the intersections thereof, and a pixel electrode connected to a source electrode of the thin film transistor. A counter electrode substrate facing the thin film transistor substrate with a liquid crystal interposed therebetween; an alignment film formed between the thin film transistor substrate and the counter electrode substrate and the liquid crystal; and a side opposite to the liquid crystal with respect to the thin film transistor substrate and the counter electrode substrate. A thin film transistor type liquid crystal display device comprising: a polarizing plate provided on the counter electrode substrate; and means for applying a counter voltage signal to the counter electrode on the counter electrode substrate. (A) The counter electrodes are electrically connected to each other. And parallel to the gate electrode or the drain electrode,
And a first counter electrode and a second counter electrode which are formed for each pixel pitch so as to face each pixel electrode, and (b) the means for applying the counter voltage signal is the first counter electrode. An alternating voltage is applied to the electrode and the second counter electrode in one frame period and the polarities thereof are opposite to each other. (C) Is the polarization axis of the polarizing plate and the rubbing direction of the alignment film substantially vertical? A thin film transistor type liquid crystal display device characterized by being substantially parallel.
ずつ画素電極と対向するようにした請求項１記載の薄膜
トランジスタ型液晶表示装置。2. The thin film transistor type liquid crystal display device according to claim 1, wherein the first counter electrode and the second counter electrode are opposed to the pixel electrode by approximately half each.
差する複数のドレイン電極と、その交差部に形成された
薄膜トランジスタと、該薄膜トランジスタのソース電極
に接続された画素電極とを有する薄膜トランジスタ基板
と、液晶を挟んで該薄膜トランジスタ基板と対向する対
向電極基板と、前記薄膜トランジスタ基板及び対向電極
基板と液晶との間に形成された配向膜と、前記薄膜トラ
ンジスタ基板及び対向電極基板に対して液晶と反対側に
設けた偏光板と、前記対向電極基板上の対向電極に対向
電圧信号を印加する手段とを備えた薄膜トランジスタ型
液晶表示装置において、 （ａ）前記対向電極は、奇数列の前記画素電極と対向す
る奇数列対向電極と偶数列の前記画素電極と対向する偶
数列対向電極からなり、 （ｂ）前記対向電圧信号を印加する手段は、前記奇数列
対向電極と偶数列対向電極に対して１フレーム周期で交
流化され、かつ、その極性が反対で振幅が同じ電圧信号
または極性が同じで振幅が異なる電圧信号を印加し、 （ｃ）前記偏光板の偏光軸と前記配向膜のラビング方向
がほぼ垂直か、ほぼ平行であることを特徴とする薄膜ト
ランジスタ型液晶表示装置。3. A thin film transistor substrate having a plurality of gate electrodes, a plurality of drain electrodes intersecting with the gate electrodes, a thin film transistor formed at the intersections, and a pixel electrode connected to a source electrode of the thin film transistor. A counter electrode substrate facing the thin film transistor substrate with a liquid crystal interposed therebetween; an alignment film formed between the thin film transistor substrate and the counter electrode substrate and the liquid crystal; and a side opposite to the liquid crystal with respect to the thin film transistor substrate and the counter electrode substrate. A thin film transistor type liquid crystal display device comprising: a polarizing plate provided on the counter electrode substrate; and a means for applying a counter voltage signal to the counter electrode on the counter electrode substrate, (a) the counter electrode is opposed to the pixel electrodes in odd columns. And an even-numbered counter electrode facing the pixel electrode in an even-numbered column, and (b) the counter-voltage signal The applying means applies alternating voltage to the odd electrode and the even electrode in one frame period, and applies a voltage signal having opposite polarities but the same amplitude or a voltage signal having the same polarity but different amplitudes. (C) A thin film transistor type liquid crystal display device, wherein the polarizing axis of the polarizing plate and the rubbing direction of the alignment film are substantially vertical or substantially parallel to each other.
ーフィルタがゲート電極１本ごとに左右に振り分けて配
置されていることを特徴とする請求項３記載の薄膜トラ
ンジスタ型液晶表示装置。4. The thin film transistor type liquid crystal display device according to claim 3, wherein the thin film transistor and the R, G, B color filters are separately arranged on the left and right for each gate electrode.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21097491A JPH0553136A (en) | 1991-06-13 | 1991-08-22 | Thin film transistor type liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14163191 | 1991-06-13 | ||
| JP3-141631 | 1991-06-13 | ||
| JP21097491A JPH0553136A (en) | 1991-06-13 | 1991-08-22 | Thin film transistor type liquid crystal display device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0553136A true JPH0553136A (en) | 1993-03-05 |
Family
ID=26473831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21097491A Pending JPH0553136A (en) | 1991-06-13 | 1991-08-22 | Thin film transistor type liquid crystal display device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0553136A (en) |
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