JPH0561440A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JPH0561440A
JPH0561440A JP21898091A JP21898091A JPH0561440A JP H0561440 A JPH0561440 A JP H0561440A JP 21898091 A JP21898091 A JP 21898091A JP 21898091 A JP21898091 A JP 21898091A JP H0561440 A JPH0561440 A JP H0561440A
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JP
Japan
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liquid crystal
data
display
display device
scan
Prior art date
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Pending
Application number
JP21898091A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenichi Yanai
健一 梁井
Tsutomu Tanaka
田中  勉
Tatsuya Kakehi
達也 筧
Hiroshi Ogata
公士 大形
Kenichi Oki
賢一 沖
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】フレーム毎に正/負の反転間隔を異ならせるこ
とにより、あらゆる表示パターンのクロストーク抑制を
図ることを目的とする。 【構成】行方向の複数のスキャンバスと列方向の複数の
データバスとを格子状に配列し、該スキャンバスのそれ
ぞれとデータバスのそれぞれとの各交差点に液晶を含む
画素を接続して構成する液晶表示装置であって、前記デ
ータバスに与える表示データの極性を、表示行単位に反
転させる液晶表示装置において、前記表示データの反転
間隔をフレーム毎に異ならせたことを特徴とする。

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、特に、
アクティブマトリクス方式の液晶表示装置に関する。一
般に、ラップトップ型あるいはブックタイプ型と呼ばれ
る可搬型コンピュータの表示装置には、薄型、軽量、低
電力のもの、例えば液晶表示装置が使用される。
【0002】液晶表示装置の中でも、アクティブマトリ
クス方式の液晶は、多階調表示が可能で、しかも高精細
度表示を行った場合でも駆動デューティ比の低下を招く
ことがなく、コントラストの低下や視野角の減少をきた
さないなど優れた特長があり、陰極線管(CRT)に劣
らないカラー発色や表示品質を得ることができ、薄型の
フラットディスプレイとして用途を拡げつつある。
【0003】
【従来の技術】図5はアクティブマトリクス方式の液晶
表示装置を示す図であり、対向する2枚の基板100、
101の間に、中間層102を挟み込んで構成する。上
層基板100には、n(図ではn=6)本のスキャンバ
スi1〜i6とm(図ではm=7)本のデータバスj1
7とが格子状に形成されており、格子の各点には画素
(四角形で表す)が接続されている。
【0004】図6は1つの画素の等価回路であり、座標
(ix,jy)に位置する画素である。ix番目のスキャ
ンバスにゲート電極を接続した薄膜トランジスタTFT
xyが中間層102に作り込まれ、中間層102にはさら
に、このTFTxyを介してj y番目のデータバスに接続
する液晶Cxyが作り込まれている。なお、液晶Cxyの一
端は下層基板101に形成された共通電極(コモン電極
とも言う)Gに接続される。
【0005】このような構成において、ix番目のスキ
ャンバスを選択してTFTxyをオンにし、同時にjy
目のデータバスに任意電圧(例えばVA)の表示データ
yを与えると、このデータdyはTFTxyを介して液晶
xyに書き込まれ、新たなデータが書き込まれるまで
(リフレッシュされるまで)保持される。その結果、保
持電圧(VA)の大きさに応じた明るさ(階調)でCxy
が発光する。
【0006】ところで、液晶表示装置においては、液晶
とデータバスとの間に容量結合(α)があるため、この
容量αの影響で、画素の保持電圧が微妙に変動するとい
ったいわゆる「クロストーク問題」がある。図7におい
て、ix番目のスキャンバス波形が立ち下がると、その
時点taにおける表示データdyの電圧(Va)が液晶
xyに書き込まれる。すなわちCxyはこのVaをリフレ
ッシュされるまで保持し続けることになる。しかし、t
a以降の表示データdyには、同一のデータバスに接続
された他の画素への書き込み電圧(Vc、Vd、Ve、
Vf……)が乗っており、多階調表示における書き込み
電圧は多くの場合異なる大きさであるから、この電圧差
に応じた変動(ΔVab、ΔVac、ΔVad、ΔVae、ΔV
af、……)が保持電圧Vaに発生する。従って、Cxy
明るさが変動し、画質を損なうのである。
【0007】かかる問題を解決する手法として従来から
「1H反転法」が知られている。1H反転法は、1水平
走査期間(1H:1行)、すなわち1表示行単位(言い
替えれば1つのスキャンバス選択毎)に表示データの極
性を入れ替える(反転)もので、例えば全ての画素に電
圧VHのデータを書き込む場合には、 i1番目のスキャンバス選択時 → VHの極性を正(ま
たは負) i2番目のスキャンバス選択時 → VHの極性を負(ま
たは正) i3番目のスキャンバス選択時 → VHの極性を正(ま
たは負) i4番目のスキャンバス選択時 → VHの極性を負(ま
たは正) i5番目のスキャンバス選択時 → VHの極性を正(ま
たは負) (以下、省略) のように、VHの極性を交互に入れ替える。図8は「1
H反転法」を適用した従来のデータ電圧波形図である。
1番目のスキャンバス選択時には+VH、次のi 2番目
には極性を反転(電圧値はそのまま)して−VH、以
降、同様に1Hごとに極性を反転する。
【0008】1H反転法の効果は、以下の数式で説明さ
れる。画素Cxyの保持電圧Vaの変動をΔVで表すと、
ΔVは次式で求められる。 ΔV=α(VOTH−Vxy) …… 但し、VOTHはjy番目のデータバスに接続する他の画素
の液晶に書き込まれる電圧、Vxyはix番目のスキャン
バスおよびjy番目のデータバスに接続する1つの画素
の液晶Cxyに書き込まれる電圧である。
【0009】ここで、液晶に印加される実効電圧VLC 2
は、 VLC 2=1/N・Σ〔Vxy+α(VOTH−Vxy)〕2 …… で表され、式は、 VLC 2=(1−α)2・Vxy+1/N・2α(1−α)VxyΣVOTH +1/N・α2ΣVOTH 2 …… のように展開できる。式の第2項はVOTHについての
1次のクロストークを表す項、また、第3項はVOTH
ついての2次のクロストークを表す項である。
【0010】1H反転法では、1次のクロストークを抑
制する。例えば、VOTH=Vxy=VHであると仮定する
と、上式の第2項は、 2α(1−α)Vxy・VOTH …… VOTH=Vxy=VHであるから、 2α(1−α)2VH …… 従って、第2項の寄与は0となり、1次のクロストーク
が抑制される。
【0011】しかしながら、かかる従来の1H反転法に
あっては、1行ごとにデータ電圧の極性を入れ替える構
成となっていたため、例えば、1〜3行程度の少ない行
数ごとに白黒が反転する画像パターン(グラフ模様な
ど)を表示する場合、極性反転の周期と白黒反転の周期
とが一致することがあり、この場合にはクロストークを
抑制できないばかりか、却って強調してしまうといった
欠点があった。
【0012】例えば、1行ごとに白/黒が反転するスト
ライプパターンの場合、上式の第2項は、 2α(1−α)Vxy(VH−VL) …… となり、白レベル(VH)と黒レベル(VL)のレベル差
(VH−VL)に相当する大きなクロストークが発生し、
著しく画質が悪化する。
【0013】そこで、本願の発明者は先に、1H反転法
を改良して少ない行数ごとに白黒が反転する画像パター
ンにおいても、クロストークを抑制できる「液晶表示装
置」(特願平03−037183号 平成3年3月4
日)を提案している。図9は先願の装置の原理図であ
る。この図において、200は表示パネルであり、表示
パネル200には、複数本のスキャンバスi1〜inと複
数本のデータバスj1〜jmが格子状に配列され、これら
のスキャンバスi1〜inとデータバスj 1〜jmの各交差
点には液晶を含む画素Mijが接続されている。d1〜dm
はデータバスj1〜jmに与える表示データであり、この
表示データd1〜dmの極性はスキャンバス単位に反転さ
れる。
【0014】かかる先願装置の特徴は、前記スキャンバ
スi1〜inを不規則な数でグループ分けすると共に、隣
接グループ間でデータd1〜dmの極性反転を行うことに
ある。このような構成によれば、表示データの極性反転
間隔が、不規則なスキャンバス数ごとに割り振られる。
図10はその一例である。図10において、最初の1H
P(Hの後に付くPまたはMは、その期間に割り当てら
れる極性を表し、Pは正極性(plus)、Mは負極性(mi
nus)の頭文字である。この1HPは、i1番目のスキャ
ンバス選択期間であり、この期間では正極性の表示電圧
(+VH)が与えられている。次の2HMは、i2とi3
番目のスキャンバスの選択期間であり、最初の期間と同
電圧で極性が反転した表示電圧(−VH)が与えられて
いる。以降、i4〜i6を含む3HPの期間、i7〜i9
含む3HMの期間が続き、さらに、i10〜i12を含む3
HPの期間、i13、i14を含む2HMの期間が続く。
【0015】従って、従来の表示データ波形図(図8)
と比較すると明らかなように、正/負の極性反転が不等
間隔で行われるから、前式を満たすようなレベル関係
の出現度合が局限され、例えば1行ごとに白黒が反転す
る画像パターンにおけるクロストークが抑制される。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】ところで、かかる先願
の装置にあっては、表示データの極性を、例えば図10
のように設定し、正/負の反転間隔を不等(ランダム)
にすることによって、例えば1行毎に白黒が反転するよ
うなパターンのクロストークを抑制するものである。
【0017】しかしながら、例えば図10のような設定
では、i1→黒、i2→白、i3→白、i4→黒、i5
黒、i6→黒、i7→白、i8→白、i9→白、……の順の
表示配列となり、そこには、[黒、白、白、黒、黒、
黒、白、白、白、……]といった規則性が見られるか
ら、偶然にもこうした規則性を持つパターンが表示され
た場合には、クロストークを抑制できないばかりか、却
って強調してしまうという欠点がある。
【0018】そこで、本発明は、フレーム毎に正/負の
反転間隔を異ならせることにより、あらゆる表示パター
ンのクロストーク抑制を図ることを目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、行方向の複数のスキャンバスと列方向の複
数のデータバスとを格子状に配列し、該スキャンバスの
それぞれとデータバスのそれぞれとの各交差点に液晶を
含む画素を接続して構成する液晶表示装置であって、前
記データバスに与える表示データの極性を、表示行単位
に反転させる液晶表示装置において、前記表示データの
反転間隔をフレーム毎に異ならせたことを特徴とする。
【0020】
【作用】本発明では、任意フレームと他フレームの反転
間隔がそれぞれ異なって設定される。例えば任意フレー
ムが図10のように設定されたとすると、他のフレーム
の反転間隔はこれとは違うものに設定される。したがっ
て、偶然にも[黒、白、白、黒、黒、黒、白、白、白、
……]のパターンが表示された場合は、任意の1フレー
ムだけの影響で済ますことができ、他のすべてのフレー
ムへの影響を回避して、クロストークの抑制を図ること
ができる。
【0021】
【実施例】以下、本発明の具体例を図面に基づいて説明
する。図1〜図4は本発明に係る液晶表示装置の一実施
例を示す図である。図1において、f1、f2、f3、
……f40はフレーム番号である。なお、フレーム番号
が40を越えると再びf1から繰り返される。
【0022】ここで、液晶の駆動方式は一般に正負交互
のAC駆動であるため、f1とf2、f3とf4、……
f39とf40でそれぞれAC駆動のペアを組み、ペア
毎に共通の表示データを与える。F[1H]、F[2
H]、……、F[20H]は、ペア毎に設定した20通
りの反転間隔パターンであり、例えばF[1H]では、
前述の1H反転法と同様に、1表示行毎(言い替えれば
1つのスキャンバス選択毎)に表示データの極性を入れ
替え、また、F[2H]では、図2にも示すように2表
示行毎に極性を入れ替え、さらにF[20H]では、図
3にも示すようにn表示行毎に極性を入れ替えている。
【0023】すなわち、表示データの反転間隔が、f1
およびf2で1表示行毎(1スキャンラインの選択期間
毎)、f3およびf4で2表示行毎(2スキャンライン
の選択期間毎)、……f39およびf40でn表示行毎
(nスキャンラインの選択期間毎)となっており、表示
データを共通にするフレームペアごとの反転間隔パター
ンが全て異なっている。
【0024】このような構成において、例えば[黒、
白、黒、白、……]のように1行毎に白黒が繰り返され
る表示データを考えると、この表示パターンは、1つの
パターン(F[1H])と一致するが、残りの19パタ
ーンとは一致しない。したがって、f1およびf2では
「クロストーク問題」が生じるものの、残りのフレーム
(f3〜f40)ではかかる問題が生じないから、時間
平均の効果により、あらゆる画像パターンのクロストー
クを抑制することができる。
【0025】なお、実施例では、F[1H]からF[2
0H]までの20パターンを用意したが、最低2通りの
パターンだけでも、前述の1次ストローク項を抑制する
効果はある。因みに、1フレーム内の正負のデータ数が
ほぼ同じで、かつ反転間隔が不規則な2通り以上のパタ
ーンを用意し、これらをフレーム毎に切替えながら用い
てもよい。
【0026】また、実施例では、F[1H]からF[2
0H]までの反転間隔を1行づつ規則的に延ばしている
が、これに限るものではなく、ランダムに延ばしてもよ
いことは勿論である。本実施例を適用する液晶表示装置
の画素は、従来例の説明で述べた構成(図6参照)のも
のに限るものではない。例えば、図4にその等価回路を
示すように、スキャンバスとリファレンスバスをTFT
基板側に形成すると共に、データバスを対向基板側に形
成したものにも適用できる。
【0027】
【発明の効果】本発明によれば、表示データの反転間隔
をフレーム毎に異ならせたので、あらゆる画像パターン
に対してクロストークの抑制効果を発揮させることがで
き、画質を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例のフレーム毎の表示データ波形図であ
る。
【図2】一実施例のF[2H]パターン図である。
【図3】一実施例のF[20H]パターン図である。
【図4】一実施例の他の画素の等価回路図である。
【図5】従来例の液晶パネル図である。
【図6】従来例の画素の等価回路図である。
【図7】従来例のクロストークの影響を受けた保持電圧
の波形図である。
【図8】従来例の1H反転法を適用した表示データの電
圧波形図である。
【図9】先願技術の原理図である。
【図10】先願技術の表示データの電圧波形図である。
【符号の説明】
f1〜f20:フレーム番号 F[1H]〜F[20H]:反転間隔パターン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大形 公士 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 沖 賢一 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】行方向の複数のスキャンバスと列方向の複
    数のデータバスとを格子状に配列し、 該スキャンバスのそれぞれとデータバスのそれぞれとの
    各交差点に液晶を含む画素を接続して構成する液晶表示
    装置であって、 前記データバスに与える表示データの極性を、表示行単
    位に反転させる液晶表示装置において、 前記表示データの反転間隔をフレーム毎に異ならせたこ
    とを特徴とする液晶表示装置。
JP21898091A 1991-08-29 1991-08-29 液晶表示装置 Pending JPH0561440A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21898091A JPH0561440A (ja) 1991-08-29 1991-08-29 液晶表示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21898091A JPH0561440A (ja) 1991-08-29 1991-08-29 液晶表示装置

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Publication Number Publication Date
JPH0561440A true JPH0561440A (ja) 1993-03-12

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ID=16728384

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21898091A Pending JPH0561440A (ja) 1991-08-29 1991-08-29 液晶表示装置

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JP (1) JPH0561440A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6400350B1 (en) 1997-11-13 2002-06-04 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Method for driving liquid crystal display apparatus
US8810615B2 (en) 2011-04-07 2014-08-19 Sharp Kabushiki Kaisha Display device, drive method thereof, and electronic device
US9311872B2 (en) 2011-08-12 2016-04-12 Sharp Kabushiki Kaisha Display device with timing controller

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6400350B1 (en) 1997-11-13 2002-06-04 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Method for driving liquid crystal display apparatus
US8810615B2 (en) 2011-04-07 2014-08-19 Sharp Kabushiki Kaisha Display device, drive method thereof, and electronic device
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Effective date: 20000404