JPH06118910A - 液晶表示装置の駆動方法 - Google Patents
液晶表示装置の駆動方法Info
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- JPH06118910A JPH06118910A JP4270585A JP27058592A JPH06118910A JP H06118910 A JPH06118910 A JP H06118910A JP 4270585 A JP4270585 A JP 4270585A JP 27058592 A JP27058592 A JP 27058592A JP H06118910 A JPH06118910 A JP H06118910A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、回路の変更をほとんどすることな
く見かけ上の液晶の応答速度を速くすることができる液
晶表示装置の駆動方法を提供するものである。 【構成】 本発明は、アクティブマトリックス液晶表示
装置に対し、走査電極線から薄膜トランジスタに周期的
に走査パルス信号を印加して薄膜トランジスタを導通状
態とし、この導通状態の薄膜トランジスタに信号電極線
から信号電荷を供給して液晶の駆動を行なう方法であっ
て、前記走査パルス信号の各メインパルスを入力する直
前に各メインパルスに対応させてサブパルス信号を入力
するものである。 【効果】 本発明によれば、液晶の透過率をサブパルス
信号で予めある程度変化させた時点でメインパルス信号
を印加するので、液晶の透過率をメインパルス信号で大
きく変化させることができ、見かけ上の透過率の応答速
度を速くすることができる。
く見かけ上の液晶の応答速度を速くすることができる液
晶表示装置の駆動方法を提供するものである。 【構成】 本発明は、アクティブマトリックス液晶表示
装置に対し、走査電極線から薄膜トランジスタに周期的
に走査パルス信号を印加して薄膜トランジスタを導通状
態とし、この導通状態の薄膜トランジスタに信号電極線
から信号電荷を供給して液晶の駆動を行なう方法であっ
て、前記走査パルス信号の各メインパルスを入力する直
前に各メインパルスに対応させてサブパルス信号を入力
するものである。 【効果】 本発明によれば、液晶の透過率をサブパルス
信号で予めある程度変化させた時点でメインパルス信号
を印加するので、液晶の透過率をメインパルス信号で大
きく変化させることができ、見かけ上の透過率の応答速
度を速くすることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はアクティブマトリックス
液晶表示装置などにおいて液晶の応答速度を高めること
ができるとともに、書き込み不足を解消することができ
る液晶の駆動方法に関する。
液晶表示装置などにおいて液晶の応答速度を高めること
ができるとともに、書き込み不足を解消することができ
る液晶の駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図７は、薄膜トランジスタをスイッチ素
子に用いたアクティブマトリックス液晶表示装置の等価
回路の一構成例を示すものである。図７において、多数
の走査電極線Ｇ1，Ｇ2，…，Ｇnと、多数の信号電極線
Ｓ1，Ｓ2，…，Ｓmとがマトリックス状に配線され、各
走査電極線Ｇはそれぞれ走査回路１に、各信号電極線Ｓ
はそれぞれ信号供給回路２に接続され、各線の交差部分
の近傍に薄膜トランジスタ（スイッチ素子）３が設けら
れ、この薄膜トランジスタ３のドレインに、コンデンサ
となる容量部４と液晶素子５が接続されて回路が構成さ
れている。
子に用いたアクティブマトリックス液晶表示装置の等価
回路の一構成例を示すものである。図７において、多数
の走査電極線Ｇ1，Ｇ2，…，Ｇnと、多数の信号電極線
Ｓ1，Ｓ2，…，Ｓmとがマトリックス状に配線され、各
走査電極線Ｇはそれぞれ走査回路１に、各信号電極線Ｓ
はそれぞれ信号供給回路２に接続され、各線の交差部分
の近傍に薄膜トランジスタ（スイッチ素子）３が設けら
れ、この薄膜トランジスタ３のドレインに、コンデンサ
となる容量部４と液晶素子５が接続されて回路が構成さ
れている。
【０００３】図７に示す等価回路においては、走査電極
線Ｇ1，Ｇ2，…，Ｇnを順次走査して１つの走査電極線
Ｇ上のすべての薄膜トランジスタ３を一斉にオン状態と
し、この走査に同期させて信号供給回路２から信号電極
線Ｓ1，Ｓ2，…，Ｓmを介し、このオン状態の薄膜トラ
ンジスタ３に接続されている容量部４のうち、表示する
べき液晶素子５に対応した容量部４に信号電荷を蓄積す
る。この蓄積された信号電荷は、薄膜トランジスタ３が
オフ状態になっても次の走査に至るまで、対応する液晶
素子５を励起し続けるので、液晶素子５が制御信号によ
り制御され、表示されたことになる。即ち、液晶を駆動
するための画素電極１５には、薄膜トランジスタ３がオ
ンの時に所定の電圧が書き込まれ、オフの時には信号電
極線Ｓと画素電極１５が切り離され、画素電極１５が電
圧を保持することになる。以上のような駆動を行なうこ
とで外部の駆動用の回路１、２からは時分割駆動してい
ても、各画素電極１５を介して液晶はスタティック駆動
されていることになる。
線Ｇ1，Ｇ2，…，Ｇnを順次走査して１つの走査電極線
Ｇ上のすべての薄膜トランジスタ３を一斉にオン状態と
し、この走査に同期させて信号供給回路２から信号電極
線Ｓ1，Ｓ2，…，Ｓmを介し、このオン状態の薄膜トラ
ンジスタ３に接続されている容量部４のうち、表示する
べき液晶素子５に対応した容量部４に信号電荷を蓄積す
る。この蓄積された信号電荷は、薄膜トランジスタ３が
オフ状態になっても次の走査に至るまで、対応する液晶
素子５を励起し続けるので、液晶素子５が制御信号によ
り制御され、表示されたことになる。即ち、液晶を駆動
するための画素電極１５には、薄膜トランジスタ３がオ
ンの時に所定の電圧が書き込まれ、オフの時には信号電
極線Ｓと画素電極１５が切り離され、画素電極１５が電
圧を保持することになる。以上のような駆動を行なうこ
とで外部の駆動用の回路１、２からは時分割駆動してい
ても、各画素電極１５を介して液晶はスタティック駆動
されていることになる。
【０００４】図８と図９は、図７に等価回路で示した従
来のアクティブマトリックス液晶表示装置において、走
査電極線Ｇと信号電極線Ｓなどの部分を基板上に実際に
備えたものの一構造例を示す。図８と図９に示すアクテ
ィブマトリックス液晶表示装置において、ガラスなどの
透明の基板６上に、走査電極線Ｇと信号電極線Ｓとが互
いの交差部分に絶縁層９を介してマトリックス状に配線
されている。また、走査電極線Ｇと信号電極線Ｓとの交
差部分の近傍に薄膜トランジスタ３が設けられている。
来のアクティブマトリックス液晶表示装置において、走
査電極線Ｇと信号電極線Ｓなどの部分を基板上に実際に
備えたものの一構造例を示す。図８と図９に示すアクテ
ィブマトリックス液晶表示装置において、ガラスなどの
透明の基板６上に、走査電極線Ｇと信号電極線Ｓとが互
いの交差部分に絶縁層９を介してマトリックス状に配線
されている。また、走査電極線Ｇと信号電極線Ｓとの交
差部分の近傍に薄膜トランジスタ３が設けられている。
【０００５】図８と図９に示す薄膜トランジスタ３は最
も一般的な構成のものであり、走査電極線Ｇから引き出
して設けたゲート電極８上に、絶縁層９を設け、この絶
縁層９上にアモルファスシリコン（ａ-Ｓｉ）からなる
半導体層１０を設け、更にこの半導体層１０上にアルミ
ニウムなどの導体からなるドレイン電極１１とソース電
極１２とを相互に対向させて設けて構成されている。な
お、半導体層１０の最上層はイオンをドープしたアモル
ファスシリコンなどの半導体層１０ａにされている。こ
の図９に示す薄膜トランジスタ３は一般にチャネルエッ
チ型と称されている構造である。
も一般的な構成のものであり、走査電極線Ｇから引き出
して設けたゲート電極８上に、絶縁層９を設け、この絶
縁層９上にアモルファスシリコン（ａ-Ｓｉ）からなる
半導体層１０を設け、更にこの半導体層１０上にアルミ
ニウムなどの導体からなるドレイン電極１１とソース電
極１２とを相互に対向させて設けて構成されている。な
お、半導体層１０の最上層はイオンをドープしたアモル
ファスシリコンなどの半導体層１０ａにされている。こ
の図９に示す薄膜トランジスタ３は一般にチャネルエッ
チ型と称されている構造である。
【０００６】また、前記ドレイン電極１１は、絶縁層９
にあけられたコンタクトホール１３を介して基板６上に
形成された画素電極１５に接続されるとともに、前記ソ
ース電極１２は信号電極線Ｓに接続されている。また、
相互に対向したドレイン電極１１とソース電極１２との
間の下方側の半導体層１０によりチャネル部が形成され
ている。そして、前記絶縁層９とドレイン電極１１とソ
ース電極１２などを覆ってこれらの上にパシベーション
層１６が設けられ、このパシベーション層１６上に配向
膜１７が形成され、この配向膜１７の上方に配向膜１８
を備えた透明の基板１９が設けられ、更に配向膜１７、
１８の間に液晶２０が封入されてアクティブマトリック
ス液晶表示装置が構成されていて、前記画素電極１５が
前記液晶２０の分子に電界を印加すると液晶分子の配向
制御ができるようになっている。なお、図９において符
号２２で示すものは、基板１９の底面側に貼着されたブ
ラックマスクである。
にあけられたコンタクトホール１３を介して基板６上に
形成された画素電極１５に接続されるとともに、前記ソ
ース電極１２は信号電極線Ｓに接続されている。また、
相互に対向したドレイン電極１１とソース電極１２との
間の下方側の半導体層１０によりチャネル部が形成され
ている。そして、前記絶縁層９とドレイン電極１１とソ
ース電極１２などを覆ってこれらの上にパシベーション
層１６が設けられ、このパシベーション層１６上に配向
膜１７が形成され、この配向膜１７の上方に配向膜１８
を備えた透明の基板１９が設けられ、更に配向膜１７、
１８の間に液晶２０が封入されてアクティブマトリック
ス液晶表示装置が構成されていて、前記画素電極１５が
前記液晶２０の分子に電界を印加すると液晶分子の配向
制御ができるようになっている。なお、図９において符
号２２で示すものは、基板１９の底面側に貼着されたブ
ラックマスクである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記構造のアクティブ
マトリックス液晶表示装置において、画素電極１５への
電圧の書き込みは、１画面の表示期間に１回行なわれる
わけであるが、この周期をＴとし、走査線の本数をＮと
すると、１画素に対する書き込み時間はＴ／Ｎとなる。
しかしながら、液晶は、１回の書き込みで応答が完全に
終了することはなく、図１０に示すように複数回の書き
込みにより初めて応答が完全に完了する。即ち、図１０
に示すように液晶の透過率の変化および時間の関係と画
素電極１５をスイッチングするオンオフ用走査パルス信
号との関係を示すと、１つのオン用走査パルス信号の入
力があり、この時透過率を１００％変化させる信号電圧
がソース電極１２から供給され液晶の透過率はすぐに完
全に変化するわけではなく、６０％程度の変化率にな
り、２つめのオン用走査パルスの入力があってその後初
めて透過率が１００％完全に変化する。この原因は、液
晶自体の応答速度に限界があることと、液晶の誘電率異
方性が原因するものと考えられる。
マトリックス液晶表示装置において、画素電極１５への
電圧の書き込みは、１画面の表示期間に１回行なわれる
わけであるが、この周期をＴとし、走査線の本数をＮと
すると、１画素に対する書き込み時間はＴ／Ｎとなる。
しかしながら、液晶は、１回の書き込みで応答が完全に
終了することはなく、図１０に示すように複数回の書き
込みにより初めて応答が完全に完了する。即ち、図１０
に示すように液晶の透過率の変化および時間の関係と画
素電極１５をスイッチングするオンオフ用走査パルス信
号との関係を示すと、１つのオン用走査パルス信号の入
力があり、この時透過率を１００％変化させる信号電圧
がソース電極１２から供給され液晶の透過率はすぐに完
全に変化するわけではなく、６０％程度の変化率にな
り、２つめのオン用走査パルスの入力があってその後初
めて透過率が１００％完全に変化する。この原因は、液
晶自体の応答速度に限界があることと、液晶の誘電率異
方性が原因するものと考えられる。
【０００８】また、液晶表示画面の走査線の本数が増加
すると、前記書き込みの時間が短くなるので、図７で示
される等価回路の薄膜トランジスタ３の部分を図１１の
回路のように考えると、容量部４の容量Ｃと薄膜トラン
ジスタ３の内部抵抗Ｒとによる時定数ＣＲの影響によ
り、負荷するべき本来の電圧を液晶に印加できなくな
り、書き込み不足を生じ、液晶のオン時とオフ時の明る
さの比、即ちコントラスト比が低下する問題があった。
更に、図１１に示す等価回路において、薄膜トランジス
タ３はオンになった時でも内部抵抗Ｒがあるので、この
等価回路に信号電圧を負荷した場合、信号のオン時間が
あまりに短いと、液晶表示画面に信号電圧が十分に印加
されないおそれがある。即ち、図１１の等価回路を交流
駆動する場合に容量Ｃに負荷する電圧Ｅ’は、印加する
電圧をＥとすると、Ｅ’＝Ｅ（１−ｅ-t/RC）なる関係
となり、Ｅ’＜Ｅとなってしまう。
すると、前記書き込みの時間が短くなるので、図７で示
される等価回路の薄膜トランジスタ３の部分を図１１の
回路のように考えると、容量部４の容量Ｃと薄膜トラン
ジスタ３の内部抵抗Ｒとによる時定数ＣＲの影響によ
り、負荷するべき本来の電圧を液晶に印加できなくな
り、書き込み不足を生じ、液晶のオン時とオフ時の明る
さの比、即ちコントラスト比が低下する問題があった。
更に、図１１に示す等価回路において、薄膜トランジス
タ３はオンになった時でも内部抵抗Ｒがあるので、この
等価回路に信号電圧を負荷した場合、信号のオン時間が
あまりに短いと、液晶表示画面に信号電圧が十分に印加
されないおそれがある。即ち、図１１の等価回路を交流
駆動する場合に容量Ｃに負荷する電圧Ｅ’は、印加する
電圧をＥとすると、Ｅ’＝Ｅ（１−ｅ-t/RC）なる関係
となり、Ｅ’＜Ｅとなってしまう。
【０００９】本発明は前記事情に鑑みてなされたもので
あり、回路の変更をほとんどすることなく見かけ上の液
晶の応答速度を速くすることができ、容量部と薄膜トラ
ンジスタの時定数の影響を少なくして書き込み不足を解
消し、更には、薄膜トランジスタのゲート電圧を下げる
ことができる液晶表示装置の駆動方法を提供することを
目的とする。
あり、回路の変更をほとんどすることなく見かけ上の液
晶の応答速度を速くすることができ、容量部と薄膜トラ
ンジスタの時定数の影響を少なくして書き込み不足を解
消し、更には、薄膜トランジスタのゲート電圧を下げる
ことができる液晶表示装置の駆動方法を提供することを
目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
前記課題を解決するために、透明の基板上に走査電極線
と信号電極線とがマトリックス状に配線され、走査電極
線と信号電極線とにより区画された部分に画素電極が設
けられ、走査電極線および信号電極線と画素電極とが薄
膜トランジスタのゲート電極およびソース電極とドレイ
ン電極とに接続され、画素電極上方に液晶が設けられて
なる液晶表示装置に対し、走査電極線から薄膜トランジ
スタに周期的に走査パルス信号を印加して薄膜トランジ
スタを導通状態とし、この導通状態の薄膜トランジスタ
に信号電極線から信号電圧を供給して液晶の駆動を行な
う方法であって、前記走査パルス信号の各メインパルス
信号を入力する直前に各メインパルス信号に対応させて
サブパルス信号を入力するものである。
前記課題を解決するために、透明の基板上に走査電極線
と信号電極線とがマトリックス状に配線され、走査電極
線と信号電極線とにより区画された部分に画素電極が設
けられ、走査電極線および信号電極線と画素電極とが薄
膜トランジスタのゲート電極およびソース電極とドレイ
ン電極とに接続され、画素電極上方に液晶が設けられて
なる液晶表示装置に対し、走査電極線から薄膜トランジ
スタに周期的に走査パルス信号を印加して薄膜トランジ
スタを導通状態とし、この導通状態の薄膜トランジスタ
に信号電極線から信号電圧を供給して液晶の駆動を行な
う方法であって、前記走査パルス信号の各メインパルス
信号を入力する直前に各メインパルス信号に対応させて
サブパルス信号を入力するものである。
【００１１】請求項２記載の発明は、前記課題を解決す
るために、前記サブパルス信号をメインパルス信号とほ
ぼ同一のパルス幅および電圧の信号とするものである。
るために、前記サブパルス信号をメインパルス信号とほ
ぼ同一のパルス幅および電圧の信号とするものである。
【００１２】請求項３記載の発明は、前記課題を解決す
るために、請求項１または２記載の液晶表示装置の駆動
方法において、前記各メインパルス信号とそれらに先行
して入力されるサブパルス信号の時間間隔をメインパル
ス信号の周期の１／１０よりも小さくするものである。
るために、請求項１または２記載の液晶表示装置の駆動
方法において、前記各メインパルス信号とそれらに先行
して入力されるサブパルス信号の時間間隔をメインパル
ス信号の周期の１／１０よりも小さくするものである。
【００１３】請求項４記載の発明は、前記課題を解決す
るために、請求項１、２または３記載の信号電圧として
極性の異なる信号を印可して液晶を交流駆動するととも
に、走査パルス信号とそれに先行するサブパルス信号に
対するそれぞれの信号電圧を同極性信号とするものであ
る。
るために、請求項１、２または３記載の信号電圧として
極性の異なる信号を印可して液晶を交流駆動するととも
に、走査パルス信号とそれに先行するサブパルス信号に
対するそれぞれの信号電圧を同極性信号とするものであ
る。
【００１４】
【作用】サブパルス信号とメインパルス信号を利用して
２段階に液晶に駆動信号を印加し、サブパルス信号をメ
インパルス信号に先行して印加するので、液晶の透過率
がサブパルス信号印加時に対応する信号電圧で予めある
程度変化された時点でメインパルス信号に対応した信号
電圧を印加できるので、液晶の透過率をメインパルス信
号に対応した信号電圧で十分に大きく変化させることが
でき、見かけ上の透過率の応答速度を速くすることがで
きる。よって液晶表示装置に設けられる薄膜トランジス
タの固有抵抗と容量部の容量に起因する時定数の悪影響
を少なくすることができ、書き込み不足現象が解消され
る。
２段階に液晶に駆動信号を印加し、サブパルス信号をメ
インパルス信号に先行して印加するので、液晶の透過率
がサブパルス信号印加時に対応する信号電圧で予めある
程度変化された時点でメインパルス信号に対応した信号
電圧を印加できるので、液晶の透過率をメインパルス信
号に対応した信号電圧で十分に大きく変化させることが
でき、見かけ上の透過率の応答速度を速くすることがで
きる。よって液晶表示装置に設けられる薄膜トランジス
タの固有抵抗と容量部の容量に起因する時定数の悪影響
を少なくすることができ、書き込み不足現象が解消され
る。
【００１５】また、液晶位の見かけ上の応答速度が向上
するので、液晶表示装置を大画面化することで書き込み
時間が減少しても書き込み不足を生じないとともに、コ
ントラスト比の低下が生じない。更に、見かけ上の薄膜
トランジスタの固有抵抗が小さくできるようになり、こ
れによりゲート電圧を減少できるようになる。
するので、液晶表示装置を大画面化することで書き込み
時間が減少しても書き込み不足を生じないとともに、コ
ントラスト比の低下が生じない。更に、見かけ上の薄膜
トランジスタの固有抵抗が小さくできるようになり、こ
れによりゲート電圧を減少できるようになる。
【００１６】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。本発明方法で用いるアクティブマトリック
ス液晶表示装置としては図７〜図９に示す従来のアクテ
ィブマトリックス液晶表示装置をほとんどそのまま用い
ることができる。従ってその液晶の駆動方法の基本的な
部分は従来方法と同一である。即ち、図７に示す等価回
路において、走査電極線Ｇ1，Ｇ2，…，Ｇnを順次走査
して１つの走査電極線Ｇ上のすべての薄膜トランジスタ
３を一斉にオン状態とし、この走査に同期させて信号供
給回路２から信号電極線Ｓ1，Ｓ2，…，Ｓmを介し、こ
のオン状態の薄膜トランジスタ３に接続されている容量
部４のうち、表示するべき液晶素子５に対応した容量部
４に信号電荷を蓄積する。この蓄積された信号電荷は、
薄膜トランジスタ３がオフ状態になっても次の走査に至
るまで、対応する液晶素子５を励起し続けるので、液晶
素子５を制御信号により制御でき、表示できたことにな
る。
て説明する。本発明方法で用いるアクティブマトリック
ス液晶表示装置としては図７〜図９に示す従来のアクテ
ィブマトリックス液晶表示装置をほとんどそのまま用い
ることができる。従ってその液晶の駆動方法の基本的な
部分は従来方法と同一である。即ち、図７に示す等価回
路において、走査電極線Ｇ1，Ｇ2，…，Ｇnを順次走査
して１つの走査電極線Ｇ上のすべての薄膜トランジスタ
３を一斉にオン状態とし、この走査に同期させて信号供
給回路２から信号電極線Ｓ1，Ｓ2，…，Ｓmを介し、こ
のオン状態の薄膜トランジスタ３に接続されている容量
部４のうち、表示するべき液晶素子５に対応した容量部
４に信号電荷を蓄積する。この蓄積された信号電荷は、
薄膜トランジスタ３がオフ状態になっても次の走査に至
るまで、対応する液晶素子５を励起し続けるので、液晶
素子５を制御信号により制御でき、表示できたことにな
る。
【００１７】ここで、前記走査電極線Ｇから薄膜トラン
ジスタ３に走査パルス信号を印加する場合、図１（ａ）
に示すようなメインパルス信号３０とサブパルス信号３
１とからなる走査パルス信号３２を印加する。ここでの
メインパルス信号３０は、図１（ｂ）に示す従来の方法
で入力されていた走査パルス信号３３と同一のもので同
一の周期で発生されるものである。本発明方法の一例で
使用するサブパルス信号３１は、前記メインパルス信号
３０と同一の極性と強さで同一の周期で同一の時間だけ
印加するものであり、図１（ｃ）に示すメインパルス信
号３０とサブパルス信号３１との時間差Ｔ’は、図１
（ｂ）に示すメインパルス信号３３の周期（１フレー
ム）Ｔに対してＴ／１０よりも小さくする。ここで周期
が、Ｔ／１０よりも大きくなると、サブパルス信号によ
り書き込まれた信号電圧による表示時間が長くなるため
に、表示品質が劣化するために好ましくない。
ジスタ３に走査パルス信号を印加する場合、図１（ａ）
に示すようなメインパルス信号３０とサブパルス信号３
１とからなる走査パルス信号３２を印加する。ここでの
メインパルス信号３０は、図１（ｂ）に示す従来の方法
で入力されていた走査パルス信号３３と同一のもので同
一の周期で発生されるものである。本発明方法の一例で
使用するサブパルス信号３１は、前記メインパルス信号
３０と同一の極性と強さで同一の周期で同一の時間だけ
印加するものであり、図１（ｃ）に示すメインパルス信
号３０とサブパルス信号３１との時間差Ｔ’は、図１
（ｂ）に示すメインパルス信号３３の周期（１フレー
ム）Ｔに対してＴ／１０よりも小さくする。ここで周期
が、Ｔ／１０よりも大きくなると、サブパルス信号によ
り書き込まれた信号電圧による表示時間が長くなるため
に、表示品質が劣化するために好ましくない。
【００１８】前記サブパルス信号３１は、本来、画素電
極１５に対して書き込む電圧を印加するものではなく、
画素電極１５に書き込む電圧を決定するのはメインパル
信号ス３０である。そこでサブパルス信号３１はメイン
パルス信号３０よりも時間的に前に入力する。ここで、
図２に示すような実際の表示を考え、液晶表示画面５５
の中の１つのエリア５６を拡大してみると、１つのメイ
ンパルス信号３０の位置をＮ本目とすると、サブパルス
信号３１に対する信号電圧は、Ｎより少ない走査線ナン
バーに対応するデータとなる。画像の相関やサブパルス
３１による表示時間を考えると、メインパルス信号３０
とサブパルス信号３１との間隔Ｔ’は、前述のようにＴ
／１０より小さくし、かつ、１パルス信号幅以上離す必
要がある。即ち、Ｔ／Ｎ＜Ｔ’＜Ｔ／１０の関係を満足
させる必要がある。ここで前記Ｔ’が１パルス信号幅以
上離れていないと、各走査電極線ごとに信号電圧を反転
させる方法では書き込み不足対策にならないので好まし
くない。
極１５に対して書き込む電圧を印加するものではなく、
画素電極１５に書き込む電圧を決定するのはメインパル
信号ス３０である。そこでサブパルス信号３１はメイン
パルス信号３０よりも時間的に前に入力する。ここで、
図２に示すような実際の表示を考え、液晶表示画面５５
の中の１つのエリア５６を拡大してみると、１つのメイ
ンパルス信号３０の位置をＮ本目とすると、サブパルス
信号３１に対する信号電圧は、Ｎより少ない走査線ナン
バーに対応するデータとなる。画像の相関やサブパルス
３１による表示時間を考えると、メインパルス信号３０
とサブパルス信号３１との間隔Ｔ’は、前述のようにＴ
／１０より小さくし、かつ、１パルス信号幅以上離す必
要がある。即ち、Ｔ／Ｎ＜Ｔ’＜Ｔ／１０の関係を満足
させる必要がある。ここで前記Ｔ’が１パルス信号幅以
上離れていないと、各走査電極線ごとに信号電圧を反転
させる方法では書き込み不足対策にならないので好まし
くない。
【００１９】次に、液晶を交流駆動する場合について説
明する。図９に示す液晶表示装置の構造で液晶２０に同
極性の電荷を印加し続けると、直流成分によって液晶に
接している配向膜１７、１８のイオン成分が片方にかた
まり、吸着した電荷により電場が生じて表示が焼き付い
てしまう問題があるために、画素電極１５に印加する電
圧の極性が逆になっても液晶は同じ光透過特性を有する
ことを利用し、一般には液晶の交流駆動を行ない、前記
焼き付きの問題の解消を図っている。
明する。図９に示す液晶表示装置の構造で液晶２０に同
極性の電荷を印加し続けると、直流成分によって液晶に
接している配向膜１７、１８のイオン成分が片方にかた
まり、吸着した電荷により電場が生じて表示が焼き付い
てしまう問題があるために、画素電極１５に印加する電
圧の極性が逆になっても液晶は同じ光透過特性を有する
ことを利用し、一般には液晶の交流駆動を行ない、前記
焼き付きの問題の解消を図っている。
【００２０】このようなことから、液晶は交流で駆動さ
れなければならないので、多数配列された画素電極１５
において１つの画素電極１５は、１画面毎に印可電圧の
極性が変わることがある。例えば、図３に示すように、
液晶の電気光学特性、即ち、図３の縦軸で示す液晶の透
過率は、図３の横軸で示す液晶の駆動電圧に対して偶関
数であり、実際に使用する駆動電圧は、ＶD-で示す範囲
とＶD+で示す範囲である。そこで、交流駆動される液晶
には、図３のＶD-の範囲の電圧（負電圧側の所定の範囲
の電圧）とＶD+の範囲の電圧（正電圧側の所定の範囲の
電圧）とが交互に印可されるわけである。ここで前記メ
インパルス信号３０での書き込み時の信号電極線Ｓの±
の電圧（交流時の液晶駆動電圧）と、サブパルス信号３
１での書き込み時の信号電極線Ｓの電圧の極性は同一と
する。
れなければならないので、多数配列された画素電極１５
において１つの画素電極１５は、１画面毎に印可電圧の
極性が変わることがある。例えば、図３に示すように、
液晶の電気光学特性、即ち、図３の縦軸で示す液晶の透
過率は、図３の横軸で示す液晶の駆動電圧に対して偶関
数であり、実際に使用する駆動電圧は、ＶD-で示す範囲
とＶD+で示す範囲である。そこで、交流駆動される液晶
には、図３のＶD-の範囲の電圧（負電圧側の所定の範囲
の電圧）とＶD+の範囲の電圧（正電圧側の所定の範囲の
電圧）とが交互に印可されるわけである。ここで前記メ
インパルス信号３０での書き込み時の信号電極線Ｓの±
の電圧（交流時の液晶駆動電圧）と、サブパルス信号３
１での書き込み時の信号電極線Ｓの電圧の極性は同一と
する。
【００２１】例えば、ある時点以前の書き込みをＶD-の
範囲で行なった後、その時点においてはＶD+の範囲の電
圧の書き込みを行なうが、まず、サブパルス信号３１に
よりＶD+の内のどこかの電圧を書き込み、次にメインパ
ルス信号３０で本来のＶD+の範囲内の電圧を書き込むこ
とにより、従来のＶD-からいきなり本来のメインパルス
信号で電圧を印加させていた時よりも、初期応答の書き
込みの分だけ液晶への書き込み速度を速くすることがで
きる。
範囲で行なった後、その時点においてはＶD+の範囲の電
圧の書き込みを行なうが、まず、サブパルス信号３１に
よりＶD+の内のどこかの電圧を書き込み、次にメインパ
ルス信号３０で本来のＶD+の範囲内の電圧を書き込むこ
とにより、従来のＶD-からいきなり本来のメインパルス
信号で電圧を印加させていた時よりも、初期応答の書き
込みの分だけ液晶への書き込み速度を速くすることがで
きる。
【００２２】以上のように液晶をサブパルス信号３１と
メインパルス信号３０で２段階に駆動した場合の液晶の
透過率および時間とパルスの関係を図４に示す。液晶の
オフ信号用の走査パルス信号Ｑを入力した後に、オン信
号用の走査パルス信号３２を３回連続で入力した場合、
１回目の走査パルス信号３２のサブパルス信号３１によ
り液晶の透過率が下がり始め、この直後に入力されるメ
インパルス信号３０により液晶の透過率は急激に低下し
始めることが明らかである。次に、２回目の走査パルス
信号３２が入力されるが、この２回目の入力段階で液晶
の透過率は既に１０％程度になっていて、ほぼ目的の透
過率に近くなっている。そして、２回目の走査パルス信
号３２が印加されると液晶の透過率は更に低下して透過
率は完全に最低値になる。その後は３回目の走査パルス
信号３２を入力しても透過率は最低値を保持する。
メインパルス信号３０で２段階に駆動した場合の液晶の
透過率および時間とパルスの関係を図４に示す。液晶の
オフ信号用の走査パルス信号Ｑを入力した後に、オン信
号用の走査パルス信号３２を３回連続で入力した場合、
１回目の走査パルス信号３２のサブパルス信号３１によ
り液晶の透過率が下がり始め、この直後に入力されるメ
インパルス信号３０により液晶の透過率は急激に低下し
始めることが明らかである。次に、２回目の走査パルス
信号３２が入力されるが、この２回目の入力段階で液晶
の透過率は既に１０％程度になっていて、ほぼ目的の透
過率に近くなっている。そして、２回目の走査パルス信
号３２が印加されると液晶の透過率は更に低下して透過
率は完全に最低値になる。その後は３回目の走査パルス
信号３２を入力しても透過率は最低値を保持する。
【００２３】以上のようにサブパルス信号３１とメイン
パルス信号３０を利用して２段階に液晶に駆動信号を印
加すると、液晶の見かけ上の透過率の応答速度を図１０
で示した従来の場合よりも速くすることができる。ま
た、薄膜トランジスタ３の固有抵抗Ｒと容量部４の容量
Ｃに起因する時定数ＣＲの悪影響を少なくすることがで
き、書き込み不足現象を解消することができる。
パルス信号３０を利用して２段階に液晶に駆動信号を印
加すると、液晶の見かけ上の透過率の応答速度を図１０
で示した従来の場合よりも速くすることができる。ま
た、薄膜トランジスタ３の固有抵抗Ｒと容量部４の容量
Ｃに起因する時定数ＣＲの悪影響を少なくすることがで
き、書き込み不足現象を解消することができる。
【００２４】また、前記のようなサブパルス信号３１と
メインパルス信号３０を入力するには、従来の液晶駆動
回路の走査パルス信号出力の回数とタイミングのみを変
えれば良いので液晶駆動回路を特に大きく変更する必要
はない。よって前記の方法は実施が容易で、液晶駆動回
路の設計変更も最小限で済む。
メインパルス信号３０を入力するには、従来の液晶駆動
回路の走査パルス信号出力の回数とタイミングのみを変
えれば良いので液晶駆動回路を特に大きく変更する必要
はない。よって前記の方法は実施が容易で、液晶駆動回
路の設計変更も最小限で済む。
【００２５】なおまた、薄膜トランジスタのオン電圧と
オフ電圧の電圧差をＶGとし、薄膜トランジスタ３の固
有抵抗をＲとすると、Ｒ＝Ｆ（ＶG）の関係となって、
固有抵抗は電圧差ＶGの関数となる。ここで、電圧差ＶG
が大きくなると、固有抵抗Ｒは小さくなる。よって固有
抵抗Ｒが小さくなる分だけ電圧差ＶGを小さくできるの
で、薄膜トランジスタ３のゲート電圧を下げることがで
きる。
オフ電圧の電圧差をＶGとし、薄膜トランジスタ３の固
有抵抗をＲとすると、Ｒ＝Ｆ（ＶG）の関係となって、
固有抵抗は電圧差ＶGの関数となる。ここで、電圧差ＶG
が大きくなると、固有抵抗Ｒは小さくなる。よって固有
抵抗Ｒが小さくなる分だけ電圧差ＶGを小さくできるの
で、薄膜トランジスタ３のゲート電圧を下げることがで
きる。
【００２６】一方、図５は液晶を交流駆動する場合に一
般的に用いられているフレーム反転方式を示し、図６は
液晶を交流駆動する場合に一般的に用いられているライ
ン反転方式を示している。図５に示すフレーム反転方式
においては、１画面全体が正極か負極の信号電圧で表示
され、図６に示すライン反転方式においては、ライン毎
に個々の信号電極線が印加する電圧が反転している。図
６に示すライン反転方式においては、図５に示すフレー
ム反転方式で見られるフリッカ現象が目立たない特徴を
有している。これらのフレーム反転方式、あるいは、ラ
イン反転方式のいずれの方式にも本願発明を適用するこ
とできる。
般的に用いられているフレーム反転方式を示し、図６は
液晶を交流駆動する場合に一般的に用いられているライ
ン反転方式を示している。図５に示すフレーム反転方式
においては、１画面全体が正極か負極の信号電圧で表示
され、図６に示すライン反転方式においては、ライン毎
に個々の信号電極線が印加する電圧が反転している。図
６に示すライン反転方式においては、図５に示すフレー
ム反転方式で見られるフリッカ現象が目立たない特徴を
有している。これらのフレーム反転方式、あるいは、ラ
イン反転方式のいずれの方式にも本願発明を適用するこ
とできる。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、走
査電極線と信号電極線をマトリックス状に配置してそれ
らの間に薄膜トランジスタと画素電極を備え、画素電極
に印加する電圧により液晶の配向を制御して液晶表示装
置を駆動する際に、サブパルス信号とメインパルス信号
を利用して２段階に液晶に駆動信号を印加し、サブパル
ス信号をメインパルス信号に先行して印加すると、液晶
の透過率をサブパルス信号で予めある程度変化させた時
点でメインパルス信号を印加するので、液晶の透過率を
メインパルス信号で大きく変化させることができ、見か
け上の透過率の応答速度を速くすることができる。ま
た、液晶表示装置に設けられる薄膜トランジスタの固有
抵抗と容量部の容量に起因する時定数の悪影響を少なく
することができ、書き込み不足現象を解消でき、コント
ラスト比の低下を阻止できる。また、これにより見かけ
上薄膜トランジスタの固有抵抗を小さくでき、これによ
りゲート電圧を小さくできる効果がある。更に、サブパ
ルス信号とメインパルス信号は信号発信のタイミングを
調節するのみで出力できるので、従来の液晶表示装置と
液晶駆動回路を大幅に変更することなく容易に実現する
ことができる。
査電極線と信号電極線をマトリックス状に配置してそれ
らの間に薄膜トランジスタと画素電極を備え、画素電極
に印加する電圧により液晶の配向を制御して液晶表示装
置を駆動する際に、サブパルス信号とメインパルス信号
を利用して２段階に液晶に駆動信号を印加し、サブパル
ス信号をメインパルス信号に先行して印加すると、液晶
の透過率をサブパルス信号で予めある程度変化させた時
点でメインパルス信号を印加するので、液晶の透過率を
メインパルス信号で大きく変化させることができ、見か
け上の透過率の応答速度を速くすることができる。ま
た、液晶表示装置に設けられる薄膜トランジスタの固有
抵抗と容量部の容量に起因する時定数の悪影響を少なく
することができ、書き込み不足現象を解消でき、コント
ラスト比の低下を阻止できる。また、これにより見かけ
上薄膜トランジスタの固有抵抗を小さくでき、これによ
りゲート電圧を小さくできる効果がある。更に、サブパ
ルス信号とメインパルス信号は信号発信のタイミングを
調節するのみで出力できるので、従来の液晶表示装置と
液晶駆動回路を大幅に変更することなく容易に実現する
ことができる。
【図１】図１（ａ）は本発明方法のメインパルス信号と
サブパルス信号を示す説明図、図１（ｂ）は一般的な走
査パルス信号を示す説明図、図１（ｃ）は本発明のメイ
ンパルス信号とサブパルス信号の間隔を示す説明図であ
る。
サブパルス信号を示す説明図、図１（ｂ）は一般的な走
査パルス信号を示す説明図、図１（ｃ）は本発明のメイ
ンパルス信号とサブパルス信号の間隔を示す説明図であ
る。
【図２】図２は本発明方法の一例でもって駆動する液晶
表示画面の行について説明するための説明図である。
表示画面の行について説明するための説明図である。
【図３】図３は液晶の透過率と印加電圧の関係を示す説
明図である。
明図である。
【図４】図４は液晶の透過率および時間と本発明方法の
走査パルス信号との関係を示す説明図である。
走査パルス信号との関係を示す説明図である。
【図５】図５は液晶の交流駆動におけるフレーム反転方
式を示す説明図である。
式を示す説明図である。
【図６】図６は液晶の交流駆動におけるライン反転方式
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図７】図７は従来のアクティブマトリックス液晶表示
装置の等価回路の一例を示す回路図である。
装置の等価回路の一例を示す回路図である。
【図８】図８は図７に示すアクティブマトリックス液晶
表示装置の一構造例の要部を示す平面図である。
表示装置の一構造例の要部を示す平面図である。
【図９】図９は図８のＡーＡ線に沿う断面図である。
【図１０】図１０は液晶の透過率および時間と従来の走
査パルス信号との関係を示す説明図である。
査パルス信号との関係を示す説明図である。
【図１１】図１１は図７に示す等価回路における薄膜ト
ランジスタと容量部を示す回路図である。
ランジスタと容量部を示す回路図である。
Ｇ 走査電極線、 Ｓ 信号電極線、 ３ 薄膜トランジスタ、 ８ ゲート電極、 １１ ドレイン電極、 １２ ソース電極、 １５ 画素電極、 ２０ 液晶、 ３０ メインパルス信号、 ３１ サブパルス信号、 ３２ 走査パルス信号、 Ｔ 周期、 Ｔ’ 間隔、
Claims (4)
- 【請求項１】 透明の基板上に走査電極線と信号電極線
とがマトリックス状に配線され、走査電極線と信号電極
線とにより区画された部分に画素電極が設けられ、走査
電極線および信号電極線と画素電極とが薄膜トランジス
タのゲート電極およびソース電極とドレイン電極とに接
続され、画素電極上方に液晶が設けられてなる液晶表示
装置に対し、走査電極線から薄膜トランジスタに周期的
に走査パルス信号を印加して薄膜トランジスタを導通状
態とし、この導通状態の薄膜トランジスタに信号電極線
から信号電圧を供給して液晶の駆動を行なう方法であっ
て、 前記走査パルス信号の各メインパルス信号を入力する直
前に各メインパルス信号に対応させてサブパルス信号を
入力することを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。 - 【請求項２】 前記サブパルス信号をメインパルス信号
とほぼ同一のパルス幅および電圧の信号とすることを特
徴とする請求項１記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 【請求項３】 前記各メインパルス信号とそれらに先行
して入力されるサブパルス信号の時間間隔をメインパル
ス信号の周期の１／１０よりも小さくすることを特徴と
する請求項１または２記載の液晶表示装置の駆動方法。 - 【請求項４】 前記信号電圧として極性の異なる信号を
印可して液晶を交流駆動するとともに、メインパルス信
号とそれに先行するサブパルス信号に対するそれぞれの
信号電圧を同極性信号とすることを特徴とする請求項
１、２または３記載の液晶表示装置の駆動方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4270585A JPH06118910A (ja) | 1992-10-08 | 1992-10-08 | 液晶表示装置の駆動方法 |
| KR1019930020692A KR940009729A (ko) | 1992-10-08 | 1993-10-07 | 액정표시장치의 구동장치 |
| TW082110964A TW250560B (en) | 1992-10-08 | 1993-12-24 | Driving process for liquid crystal display (LCD) device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4270585A JPH06118910A (ja) | 1992-10-08 | 1992-10-08 | 液晶表示装置の駆動方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06118910A true JPH06118910A (ja) | 1994-04-28 |
Family
ID=17488178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4270585A Withdrawn JPH06118910A (ja) | 1992-10-08 | 1992-10-08 | 液晶表示装置の駆動方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06118910A (ja) |
| KR (1) | KR940009729A (ja) |
| TW (1) | TW250560B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100814256B1 (ko) * | 2001-04-21 | 2008-03-17 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정패널 구동방법 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20010030511A1 (en) | 2000-04-18 | 2001-10-18 | Shunpei Yamazaki | Display device |
| US6528951B2 (en) | 2000-06-13 | 2003-03-04 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device |
| US8194006B2 (en) | 2004-08-23 | 2012-06-05 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device, driving method of the same, and electronic device comprising monitoring elements |
-
1992
- 1992-10-08 JP JP4270585A patent/JPH06118910A/ja not_active Withdrawn
-
1993
- 1993-10-07 KR KR1019930020692A patent/KR940009729A/ko not_active Application Discontinuation
- 1993-12-24 TW TW082110964A patent/TW250560B/zh active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100814256B1 (ko) * | 2001-04-21 | 2008-03-17 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정패널 구동방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW250560B (en) | 1995-07-01 |
| KR940009729A (ko) | 1994-05-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000104 |