JPH06149183A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表示品位の低下のない大型高精細な液晶表示
装置を提供する。 【構成】 制御回路１６はハイレベルのスイッチ制御信
号Ｚを出力し、第１ソースドライバ１２ａとソースライ
ンＳ（２ｉ＋１）とを接続し、第２ソースドライバ１２
ｂとソースラインＳ（２ｉ）とを接続する。偶数番目の
データＤＡ１は第１ソースドライバ１２ａからソースラ
インＳ（２ｉ＋１）に、奇数番目のデータＤＡ２は第２
ソースドライバ１２ｂからソースラインＳ（２ｉ）にそ
れぞれ入力される。制御回路１６がローレベルのスイッ
チ制御信号Ｚを出力すると、スイッチＳＷ１，ＳＷ２の
接続が切換えられ、偶数番目のデータＤＡ１が第２ソー
スドライバ１２ｂからソースラインＳ（２ｉ＋１）に、
奇数番目のデータＤＡ２が第１ソースドライバ１２ａか
らソースラインＳ（２ｉ）にそれぞれ入力される。した
がって、輝度の不均一を低減して表示品位を向上するこ
とが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワードプロセッサ、コ
ンピュータおよびテレビ受像機などに用いられる大型高
精細な液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は、従来のアクティブマトリクス駆
動を行う液晶表示装置１０の簡単な構成を示すブロック
図である。液晶表示装置１０は、基板１と図示しない対
向基板との間に液晶層を介在した表示パネルを備え、該
液晶層の液晶分子の配向状態を電気的に制御することに
よって表示を行う。基板１には、互いに直交する複数の
ソースラインＳと、複数のゲートラインＴとが形成され
ている。また、ソースラインＳとゲートラインＴとの各
交差部分には、図示しない画素電極がそれぞれ形成さ
れ、さらに各画素電極に対応してＲ（赤）、Ｇ（緑）、
Ｂ（青）のカラーフィルタが形成されている。アクティ
ブマトリクス駆動を行う場合、各画素電極にはＴＦＴ
（Thin Film Transistor）などのスイッチング素子が形
成される。

【０００３】第１ソースドライバ２ａと第２ソースドラ
イバ２ｂとは、ソースラインＳにデータ信号を供給する
駆動手段であり、ゲートドライバ３はゲートラインＴに
走査信号を供給する駆動手段である。前記複数のソース
ラインＳは、ソースドライバ２ａ，２ｂの接続端子にそ
れぞれ接続されている。この接続は、高密度の実装が可
能なように第１ソースドライバ２ａには、前記形成され
たカラーフィルタのＲ，Ｇ，Ｂを１単位として符号付け
されたソースラインＳ１，Ｓ２，…，Ｓｎのうち、奇数
番目のソースラインＳ（２ｉ＋１）が接続され、第２ソ
ースドライバ２ｂには偶数番目のソースラインＳ（２
ｉ）が接続される。したがって、ソースラインＳ１，Ｓ
２，…，Ｓｎはソースドライバ２ａ，２ｂに交互に接続
される。

【０００４】一方、複数のゲートラインＴは、ゲートド
ライバ３にそれぞれ接続されている。前記ソースドライ
バ２ａ，２ｂと、ゲートドライバ３とは、液晶表示装置
１０全体を制御する制御回路６を構成しているソースド
ライバ制御回路４とゲートドライバ制御回路５とにそれ
ぞれ接続されており、該制御回路４，５によってそれぞ
れのタイミングで駆動される。

【０００５】図５は、液晶表示装置１０の動作を示すタ
イミングチャートである。図５（１）に示す水平同期信
号Ｈｓｙｎｃに同期して、ゲートドライバ３はソース信
号をそれぞれのゲートラインＴ１，Ｔ２，…，Ｔｎに対
して線順次で出力する。

【０００６】制御回路６には、図５（３）に示されるク
ロック信号ＣＫに基づいて、図５（２）に示すようにデ
ータＤ０，Ｄ１，…，Ｄｎに分割されて入力される。分
割されたデータＤ０，Ｄ１，…，Ｄｎは、ソースドライ
バ制御回路４によって図５（４）に示すように偶数番目
のデータＤ０，Ｄ２，Ｄ４，…，Ｄ（２ｉ）がソースド
ライバ２ａに入力され、図５（６）に示すように奇数番
目のデータＤ１，Ｄ３，…，Ｄ（２ｉ＋１）がソースド
ライバ２ｂに順番に入力される。このとき、前記クロッ
ク信号ＣＫも同様に２分割され、すなわちクロック信号
ＣＫの周波数が１／２とされて、図５（５）に示す第１
ソースドライバ２ａ側のクロック信号ＣＫ１と、図５
（７）に示す第２ソースドライバ２ｂ側のクロック信号
ＣＫ２とが作成されて、各ドライバ２ａ，２ｂに与えら
れる。

【０００７】ゲートドライバ３からゲートラインＴ１に
走査信号が出力されると、クロック信号ＣＫ１に基づい
て第１ソースドライバ２ａは、入力されたデータ信号Ｄ
Ａ１を接続されたソースラインＳに出力すると同時に、
クロック信号ＣＫ２に基づいて第２ソースドライバ２ｂ
は、入力されたデータ信号ＤＡ２を接続されたソースラ
インＳに出力する。第１ソースドライバ２ａおよび第２
ソースドライバ２ｂが、ソースラインＳにデータ信号Ｄ
Ａ１およびデータ信号ＤＡ２をそれぞれ出力している間
に、第１ソースドライバ２ａおよび第２ソースドライバ
２ｂには次の水平表示ラインのデータ信号が入力され
る。

【０００８】続いて、ゲートドライバ３からゲートライ
ンＴ２に走査信号が出力されると、ゲートラインＴ１の
場合と同様に第１ソースドライバ２ａおよび第２ソース
ドライバ２ｂからソースラインＳにデータ信号が出力さ
れる。上述した動作が全てのゲートラインＴについて実
施されて１垂直周期目の動作が終了すると、続いて２垂
直周期目、３垂直周期目、…の動作が同様にして実施さ
れる。このようにして、データ信号が入力され液晶分子
の配向状態が制御されて表示が行われる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】液晶表示装置の需要が
拡大するにつれて、表示画面の大型化や高精細化が要求
されている。これに伴ってソースラインＳが延長される
ためその抵抗値が増大する。ソースラインＳの抵抗値の
増大は、液晶容量やその他の寄生容量とソースライン抵
抗とから成るローパスフィルタの通過域がより低域にな
ることと同じである。したがって、たとえば第１ソース
ドライバ２ａからソースラインＳ１に入力されたデータ
信号（電圧）は、入力端部Ａ１から他方端部Ｂ１へいく
ほど高周波成分がカットされ、歪みが生じる。このた
め、ソースラインＳ１の入力端部Ａ１と他方端部Ｂ１と
では液晶に印加される電圧値が異なり、たとえば同じデ
ータを与えた場合、ソースラインＳ１の入力端部Ａ１付
近と他方端部Ｂ１付近とでは輝度が異なるという問題が
生じる。

【００１０】また、図４に示されるように液晶表示装置
１０では奇数番目のソースラインＳ（２ｉ＋１）が第１
ソースドライバ２ａに、偶数番目のソースラインＳ（２
ｉ）が第２ソースドライバ２ｂに接続されており、入力
されたデータ信号ＤＡは分割されて、データＤＡ１に対
応する電圧が第１ソースドライバ２ａ側から入力され、
データ信号ＤＡ２に対応する電圧が第２ソースドライバ
２ｂ側から入力される。したがって、たとえば同じデー
タを与えた場合、前述したようにソースラインＳ１の入
力端部Ａ１と他方端部Ｂ１とでは、電圧値が異なり、ま
たソースラインＳ２の入力端部Ａ２と他方端部Ｂ２とで
も電圧値が異なるため、隣り合うソースラインＳ１，Ｓ
２での輝度が異なり、縞模様が生じて表示品位が低下す
るという問題が生じる。

【００１１】本発明の目的は、大型化や高精細化に伴う
表示品位の低下のない液晶表示装置を提供することであ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、行列状に配列
される画素電極と、水平表示ライン方向に沿って並ぶ画
素群毎に走査信号を供給する複数の走査信号線と、前記
水平表示ライン方向に直交する垂直表示ライン方向に沿
って並ぶ画素群毎にデータ信号を供給する複数のデータ
信号線と、前記走査信号線に接続され、該走査信号線に
走査信号を供給する走査側駆動手段と、前記データ信号
線の一方側端部に接続され、奇数番目のデータ信号線に
データ信号を出力する第１態様と、偶数番目のデータ信
号線にデータ信号を出力する第２態様とを切換えて実行
する第１のデータ側駆動手段と、前記データ信号線の他
方側端部に接続され、奇数番目のデータ信号線にデータ
信号を出力する第１態様と、偶数番目のデータ信号線に
データ信号を出力する第２態様とを切換えて実行する第
２のデータ側駆動手段とを含み、前記第１および第２の
データ側駆動手段は、予め定めるタイミングで互いに異
なる態様に切換えることを特徴とする液晶表示装置であ
る。

【００１３】

【作用】本発明に従えば、走査側駆動手段から水平表示
ライン方向に形成された複数の走査信号線に走査信号を
印加し、第１および第２のデータ側駆動手段から垂直表
示ライン方向に形成された複数のデータ信号線にデータ
信号を印加することによって、走査信号線とデータ信号
線との交差部分に行列状に配列される画素電極に前記デ
ータ信号が供給され、液晶分子の配向状態が制御されて
表示が行われる。

【００１４】前記第１および第２のデータ側駆動手段
は、たとえば１水平周期や、１垂直周期などの予め定め
るタイミングで、データ信号線との接続を互いに異なる
態様、すなわち奇数番目のデータ信号線にデータ信号を
出力する第１態様と、偶数番目のデータ信号線にデータ
信号を出力する第２態様とに切換える。

【００１５】すなわち、ｎ番目のデータ信号線に印加さ
れるデータ信号は、たとえば１垂直周期目には第１のデ
ータ側駆動手段から印加され、２垂直周期目には第２の
データ側駆動手段から印加される。また、ｎ＋１番目の
データ信号線に印加されるデータ信号は、１垂直周期目
には第２のデータ側駆動手段が印加され、２垂直周期目
には第１のデータ側駆動手段から印加される。

【００１６】したがって、ｎ番目のデータ信号線に印加
される電圧の１垂直周期目の電圧印加方向と、２垂直周
期目の電圧印加方向とが反対となるため、２垂直周期を
１単位とすると、印加電圧は平均化され、輝度の不均一
が低減される。また、ｎ＋１番目のデータ信号線に印加
される電圧の電圧印加方向は、ｎ番目のデータ信号線に
印加される電圧の印加方向とは反対となるため、２垂直
周期を１単位とすると、各データ信号線の印加電圧は平
均化され、データ信号線間で縞模様が生じて液晶表示装
置の表示品位が低下することを防ぐことが可能となる。

【００１７】

【実施例】図１は、本発明の一実施例であるアクティブ
マトリクス駆動を行う液晶表示装置１７の簡単な構成を
示すブロック図である。液晶表示装置１７は、基板１１
と図示しない対向基板との間に液晶層を介在した表示パ
ネルを備え、該液晶層の液晶分子の配向状態を電気的に
制御することによって表示を行う。基板１１には、互い
に直交する複数のソースラインＳと、複数のゲートライ
ンＴとが形成されている。ソースラインＳとゲートライ
ンＴとの各交差部分には、後述するＴＦＴ素子１８と、
画素電極１９と、図示しないカラーフィルタとが形成さ
れている。

【００１８】第１ソースドライバ１２ａと第２ソースド
ライバ１２ｂとは、ソースラインＳにデータ信号を供給
する駆動手段であり、複数のソースラインＳがソースド
ライバ１２ａ，１２ｂの複数の接続端子に、複数のスイ
ッチＳＷ１，ＳＷ２を介して接続されている。この接続
は、高密度の実装が可能なように、第１ソースドライバ
１２ａには後述するカラーフィルタのＲ，Ｇ，Ｂを１単
位として符号付けされたソースラインＳ１，Ｓ２，…，
Ｓｎのうち、たとえば奇数番目のソースラインＳ（２ｉ
＋１）が接続され、第２ソースドライバ１２ｂには偶数
番目のソースラインＳ（２ｉ）が接続される。したがっ
て、ソースラインＳ１，Ｓ２，…，Ｓｎは、ソースドラ
イバ１２ａ，１２ｂに交互に接続される。また、前記ス
イッチＳＷ１，ＳＷ２は、液晶表示装置１７の表示パネ
ルの製造過程において形成される。

【００１９】一方、ゲートドライバ１３は、ゲートライ
ンＴに走査信号を供給する駆動手段であり、複数のゲー
トラインＴがゲートドライバ１３の複数の出力端子にそ
れぞれ接続されている。前記ソースドライバ１２ａ，１
２ｂと、ゲートドライバ１３とは、液晶表示装置１７全
体を制御する制御回路１６を構成しているソースドライ
バ制御回路１４とゲートドライバ制御回路１５とにそれ
ぞれ接続されており、該制御回路１４，１５によってそ
れぞれのタイミングで駆動される。また、前記ソースド
ライバ制御回路１４は、スイッチＳＷ１，ＳＷ２と接続
されており、予め定められるタイミングで該スイッチＳ
Ｗ１，ＳＷ２の接続を切換える。

【００２０】図２は、ソースラインＳとゲートラインＴ
との交差部分を拡大して示す平面図である。前述したよ
うに複数のソースラインＳとゲートラインＴとの各交差
部分には、ＴＦＴ素子１８と、画素電極１９と、図示し
ないカラーフィルタＲ，Ｇ，Ｂがそれぞれ形成されてい
る。ＴＦＴ素子１８は、ソースラインＳから入力される
データ信号を画素電極１９に印加するめたのスイッチン
グ素子であり、該素子１８のゲート端子１８ｇがゲート
ラインＴに、ソース端子１８ｓがソースラインＳに、ド
レイン端子１８ｄが画素電極１９にそれぞれ接続されて
いる。ソースラインＳにデータ信号が入力され、ゲート
ラインＴに走査信号が入力されて、ＴＦＴ素子１８が導
通すると、ソースラインＳから入力されたデータ信号は
画素電極１９に印加されて、液晶分子の配向が制御さ
れ、表示が行われる。さらに、画素電極１９は、液晶層
の容量などによって前記印加されたデータ信号をＴＦＴ
素子１８が遮断された後も保持する。

【００２１】また、複数の画素電極１９上には、該画素
電極１９に対応してカラーフィルタＲ，Ｇ，Ｂが形成さ
れている。たとえば、図２に示されるソースラインＳ１
ａとソースラインＳ１ｂとの間の画素電極１９上にはカ
ラーフィルタＲが形成され、ソースラインＳ１ｂとソー
スラインＳ１ｃとの間の画素電極１９上にはカラーフィ
ルタＧが形成され、ソースラインＳ１ｃとソースライン
Ｓ２ａとの間の画素電極１９上にはカラーフィルタＢが
形成される。したがって、ソースラインＳ１ａからはカ
ラーフィルタＲに対応するデータ信号が入力され、ソー
スラインＳ１ｂからはカラーフィルタＧに対応するデー
タ信号が入力され、ソースラインＳ１ｃからはカラーフ
ィルタＢに対応するデータ信号が入力されて、ソースラ
インＳ１ａからＳ１ｃ、すなわちソースラインＳ１から
Ｒ，Ｇ，Ｂを１単位とするデータ信号が入力されて、カ
ラー表示が行われる。

【００２２】図３は、液晶表示装置１７の動作を示すタ
イミングチャートである。ここでは、液晶表示装置１７
の画面に静止画を表示する場合の動作を説明する。

【００２３】図３（１）に示す水平同期信号Ｈｓｙｎｃ
に同期して、ゲートドライバ１３は走査信号をそれぞれ
のゲートラインＴ１，Ｔ２，…，Ｔｎに対して出力す
る。また、制御回路１６は、垂直周期の管理も行い、１
垂直周期毎にハイレベルのスイッチ制御信号Ｚとローレ
ベルのスイッチ制御信号Ｚとを交互に出力する。たとえ
ば、１垂直周期目において図３（４）に示すようにハイ
レベルのスイッチ制御信号Ｚを出力すると、ソースドラ
イバ制御回路１４は図１に示されるようにスイッチＳＷ
１と奇数番目のソースラインＳ（２ｉ＋１）とを接続
し、スイッチＳＷ２と偶数番目のソースラインＳ（２
ｉ）とを接続する。

【００２４】制御回路１６には、図３（３）に示される
クロック信号ＣＫに基づいて図３（２）に示すようにデ
ータＤ０，Ｄ１，…，Ｄｎに分割されて入力される。入
力されたデータＤ０，Ｄ１，…，Ｄｎは、ソースドライ
バ制御回路１４によって図３（５）に示すように偶数番
目のデータＤ０，Ｄ２，Ｄ４，…，Ｄ（２ｉ）がソース
ドライバ１２ａに入力され、図３（７）に示すように奇
数番目のデータＤ１，Ｄ３，…，Ｄ（２ｉ＋１）がソー
スドライバ１２ｂに順番に入力される。このとき、前記
クロック信号ＣＫも同様に２分割され、すなわちクロッ
ク信号ＣＫの周波数が１／２とされて、図３（６）に示
す第１ソースドライバ１２ａ側のクロック信号ＣＫ１
と、図３（８）に示す第２ソースドライバ１２ｂ側のク
ロック信号ＣＫ２とが作成されて、各ドライバ１２ａ，
１２ｂに与えられる。

【００２５】ゲートドライバ１３からゲートラインＴ１
に走査信号が出力されると、クロック信号ＣＫ１に基づ
いて第１ソースドライバ１２ａは、入力されたデータ信
号ＤＡ１を接続されたソースラインＳ（２ｉ＋１）に出
力すると同時に、クロック信号ＣＫ２に基づいて第２ソ
ースドライバ１２ｂが、入力されたデータ信号ＤＡ２を
接続されたソースラインＳ（２ｉ）に出力する。第１ソ
ースドライバ１２ａおよび第２ソースドライバ１２ｂ
が、ソースラインＳにデータ信号ＤＡ１およびデータ信
号ＤＡ２をそれぞれ出力している間には、第１ソースド
ライバ１２ａおよび第２ソースドライバ１２ｂには次の
水平表示ラインのデータ信号が入力される。

【００２６】続いて、ゲートドライバ１３からゲートラ
インＴ２に走査信号が出力されると、ゲートラインＴ１
の場合と同様に第１ソースドライバ１２ａおよび第２ソ
ースドライバ１２ｂからソースラインＳにデータ信号が
出力される。上述した動作が全てのゲートラインＴにつ
いて実施されて１垂直周期目の動作が終了すると、続い
て２垂直周期目の動作が実施される。

【００２７】このとき、前記制御回路１６は図３（４）
に示すようにローレベルのスイッチ制御信号Ｚを出力
し、ソースドライバ制御回路１４はスイッチＳＷ１，Ｓ
Ｗ２の切換えを行う。すなわち、スイッチＳＷ１と偶数
番目のソースラインＳ（２ｉ）とを接続し、スイッチＳ
Ｗ２と奇数番目のソースラインＳ（２ｉ＋１）とを接続
する。さらに、ソースドライバ制御回路１４は、分割し
たデータＤ０，Ｄ１，…，Ｄｎを１垂直周期目に入力し
たソースドライバ１２ａ，１２ｂとは反対のソースドラ
イバ１２ａ，１２ｂにそれぞれ入力する。すなわち、図
３（５）に示すように偶数番目のデータＤ０，Ｄ２，Ｄ
４，…，Ｄ（２ｉ）がソースドライバ１２ｂに、図３
（７）に示すように奇数番目のデータＤ１，Ｄ３，…，
Ｄ（２ｉ＋１）がソースドライバ１２ａにそれぞれ順番
に入力される。このとき、クロック信号ＣＫも同様に反
対に分割され、１垂直周期目と同様の動作が繰返され
る。以後、同じようにしてスイッチＳＷ１，ＳＷ２が切
換えられながら３垂直周期目、４垂直周期目、…の動作
が実施される。このようにしてデータ信号が入力され、
液晶分子の配向が制御されて表示が行われる。

【００２８】以上のように本実施例によれば、ソースラ
インＳ１に入力されるデータ信号ＤＡ１は、１垂直周期
目には第１ソースドライバ１２ａから、２垂直周期目に
は第２ソースドライバ１２ｂから入力される。また、ソ
ースラインＳ２に入力されるデータ信号ＤＡ２は、ソー
スラインＳ１に入力されるデータ信号ＤＡ１とは反対に
１垂直周期目には第２ソースドライバ１２ｂから入力さ
れ、２垂直周期目には第１ソースドライバ１２ａから入
力される。

【００２９】したがって、ソースラインＳ１に入力され
る信号電圧の印加方向は、１垂直周期目と２垂直周期目
とで反対となり、２垂直周期を１単位とすると、信号電
圧が平均化され、ソースラインＳ１における一方端部Ａ
３と他方端部Ｂ３との輝度の不均一が低減される。ま
た、ソースラインＳ２については、各周期においてソー
スラインＳ１とは反対方向から信号電圧が印加され、同
様に一方端部Ａ４と他方端部Ｂ４との輝度の不均一が低
減されるとともに、ソースラインＳ１，Ｓ２間の輝度の
不均一による縞模様の発生を低減することができ、液晶
表示装置１７全体の表示品位を向上することが可能とな
る。

【００３０】なお、本実施例ではＴＦＴ素子１８を設け
てアクティブマトリクス駆動を行う場合について説明し
たけれども、ＴＦＴ素子１８を設けずに単純マトリクス
駆動を行う例も本発明の範囲に属するものである。

【００３１】また、本実施例では液晶表示装置１７に静
止画を表示する場合について説明したけれども、液晶表
示装置１７を用いて動画を表示する場合も本発明を実施
することによって表示品位を向上することが可能とな
る。

【００３２】さらに、本実施例ではスイッチＳＷ１，Ｓ
Ｗ２を表示パネルである基板１１上に設ける例について
説明したけれども、スイッチＳＷ１，ＳＷ２をソースド
ライバ１２ａ，１２ｂに設ける例も本発明の範囲に属す
るものである。

【００３３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、データ信
号線に出力されるデータ信号は、予め定めるタイミング
で電圧印加方向が切換えられるため、印加電圧は平均化
され、輝度の不均一が低減されるとともに、隣り合うデ
ータ信号線間で生じる輝度の差による縞模様をなくすこ
とができ、液晶表示装置の表示品位を向上することが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である液晶表示装置１７の簡
単な構成を示すブロック図である。

【図２】ソースラインＳとゲートラインＴとの交差部分
を拡大して示す平面図である。

【図３】液晶表示装置１７の動作を示すタイミングチャ
ートである。

【図４】従来の液晶表示装置１０の簡単な構成を示すブ
ロック図である。

【図５】液晶表示装置１０の動作を示すタイミングチャ
ートである。

【符号の説明】

１２ａ 第１ソースドライバ １２ｂ 第２ソースドライバ １３ ゲートドライバ １４ ソースドライバ制御回路 １５ ゲートドライバ制御回路 １６ 制御回路 １７ 液晶表示装置 １９ 画素電極 ＳＷ１，ＳＷ２ スイッチ Ｓ ソースライン Ｔ ゲートライン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 行列状に配列される画素電極と、 水平表示ライン方向に沿って並ぶ画素群毎に走査信号を
   供給する複数の走査信号線と、 前記水平表示ライン方向に直交する垂直表示ライン方向
   に沿って並ぶ画素群毎にデータ信号を供給する複数のデ
   ータ信号線と、 前記走査信号線に接続され、該走査信号線に走査信号を
   供給する走査側駆動手段と、 前記データ信号線の一方側端部に接続され、奇数番目の
   データ信号線にデータ信号を出力する第１態様と、偶数
   番目のデータ信号線にデータ信号を出力する第２態様と
   を切換えて実行する第１のデータ側駆動手段と、 前記データ信号線の他方側端部に接続され、奇数番目の
   データ信号線にデータ信号を出力する第１態様と、偶数
   番目のデータ信号線にデータ信号を出力する第２態様と
   を切換えて実行する第２のデータ側駆動手段とを含み、 前記第１および第２のデータ側駆動手段は、予め定める
   タイミングで互いに異なる態様に切換えることを特徴と
   する液晶表示装置。