JPH06342156A - Color liquid crystal display device - Google Patents

Color liquid crystal display device

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JPH06342156A
JPH06342156A JP5194385A JP19438593A JPH06342156A JP H06342156 A JPH06342156 A JP H06342156A JP 5194385 A JP5194385 A JP 5194385A JP 19438593 A JP19438593 A JP 19438593A JP H06342156 A JPH06342156 A JP H06342156A
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color
signal
electrodes
liquid crystal
electrode
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Hiroshi Hamada
浩 浜田
Toshiaki Takamatsu
敏明 高松
Tadashi Kimura
直史 木村
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Abstract

PURPOSE:To make it possible to drive this device with a simple driving circuit and to obtain high-grade reproduced images by adopting delta arrangement. CONSTITUTION:Picture elements are arranged repetitively in specified order with three colors; red R, green G and blue B as one period in odd lines and are arranged with deviation by 1.5 picture element pitch from the arrangement of the odd lines in even lines. Scanning electrodes 11 or signal electrodes 16 are formed zigzag in such a manner that the amplitude attains half the picture element pitch. These electrodes are connected to the picture elements of the same color alternately on the left and the right on the outer side of zigzag projecting parts of the same signal lines. The timing of sampling is shifted by the time corresponding to 1.5P (P=effective horizontal scanning time/number of horizontal picture elements) in the odd lines and the even lines. The signals to drive the signal electrodes are delayed by 1.5P only in either case according to whether selected scanning electrodes are the odd number place or the even number place in order to shift the timing of the sampling.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、カラー液晶表示装置の
絵素と着色手段のカラー配列と電気的制御とに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to picture elements of a color liquid crystal display device, color arrangement of a coloring means, and electrical control.

【0002】[0002]

【従来技術】カラー液晶表示装置について説明する。カ
ラー液晶表示装置は、ドットマトリクス状に配列された
多数の絵素と、各絵素に対応して配置された着色手段と
を有する。各絵素をそれに対応する色に応じた映像信号
を印加して制御することにより、カラーCRTと同じ原
理により加色混合され、中間色を含む任意のカラー映像
を表示することができる。液晶についての詳細は、佐々
木編「液晶エレクトロニクスの基礎と応用」(オーム
社、1979年)などを参照されたい。
2. Description of the Related Art A color liquid crystal display device will be described. The color liquid crystal display device has a large number of picture elements arranged in a dot matrix and a coloring means arranged corresponding to each picture element. By applying an image signal corresponding to the color corresponding to each picture element and controlling it, it is possible to display an arbitrary color image which is additively mixed by the same principle as the color CRT and which includes an intermediate color. For more information on liquid crystals, refer to "Basics and Applications of Liquid Crystal Electronics" edited by Sasaki (Ohmsha, 1979).

【0003】液晶表示装置の動作モードには、ツイステ
ッド・ネマティック(TN)、ゲスト・ホスト(G
H)、相転移など多くのモードがあり、いずれにも本発
明は適用可能であるが、特にTNおよびGHが好ましい
結果を与える。GHでは黒色の色素を用い、いわゆるブ
ラック・シャッターとして動作させる。
The operation modes of the liquid crystal display device include twisted nematic (TN) and guest host (G).
H), there are many modes such as phase transition, and the present invention can be applied to any of them, but TN and GH give preferable results. The GH uses a black pigment and operates as a so-called black shutter.

【0004】通常、着色手段の色としては、加法三原色
が選ばれる。着色手段には、干渉フィルター、無機ある
いは有機の、染料あるいは顔料からなるカラーフィルタ
ーが用いられる。着色手段は、液晶表示装置を構成する
基板の外面に設けても、内面に設けてもよい。後者の場
合には、信号電極、走査電極、絵素電極または共通電極
の上に設けても、下に設けてもよい。
Normally, the additive three primary colors are selected as the colors of the coloring means. As the coloring means, an interference filter or an inorganic or organic dye or pigment color filter is used. The coloring means may be provided on the outer surface or the inner surface of the substrate forming the liquid crystal display device. In the latter case, it may be provided above or below the signal electrode, scanning electrode, pixel electrode or common electrode.

【0005】カラー液晶表示装置では、入射光のスペク
トル中で、三原色の一色のスペクトル領域しか利用され
ず、残りの成分は着色手段によって吸収される。さら
に、偏光板を使用する液晶動作モードの場合には、利用
できる光量はさらに半減するので、照明手段を設けない
反射型モードでは非常に暗いものになる。このため、照
明手段としては、白熱電球、蛍光灯、EL装置などの光
源を設けたり、周囲光を液晶表示装置の背面に導くため
の手段が講じられる。ポータブル機器への応用を図る場
合には、電源容量の制約が厳しいので光源の発光効率の
向上が重要なポイントとなる。
In the color liquid crystal display device, only the spectrum region of one of the three primary colors is used in the spectrum of the incident light, and the remaining components are absorbed by the coloring means. Further, in the case of the liquid crystal operation mode using a polarizing plate, the amount of light that can be used is further halved, so that it becomes very dark in the reflection type mode in which no illumination means is provided. For this reason, as a lighting means, a light source such as an incandescent lamp, a fluorescent lamp, and an EL device is provided, or means for guiding ambient light to the back surface of the liquid crystal display device is provided. In the case of application to portable equipment, improvement of luminous efficiency of a light source is an important point because power source capacity is severely restricted.

【0006】映像信号を忠実に再現するには、走査ライ
ンの数が多数必要になる。例えばカラーテレビ用液晶パ
ネルを考える。テレビジョン放送のNTSC方式では、
輝度信号(Y信号)の帯域は4MHzであるのに対し、
色相信号であるI信号及びQ信号の帯域はそれぞれ1.
5MHz、0.5MHzである。0.5MHzの正弦波
は1有効水平走査期間中(53μsec)に26.5サ
イクルの波を含むので、水平分解能は明暗それぞれ1本
と数えると53本に相当する。シヤノンの定理によれば
元の信号の最高周波数の2倍の周波数でサンプリングを
行えば、元の信号に含まれている情報の取りこぼしは生
じないはずであるが、そのようにしてサンプリングされ
た信号をそのまま再生した場合に得られる画像は、エイ
リアシングの影響で視覚的には元の信号に忠実であると
は言いがたい。視覚的に満足できるのは、最高周波数の
3倍以上の周波数でサンプリングした場合である。した
がって、0.5MHzの映像信号を再生するのには、同
一水平ライン上の同色の絵素数が80以上であれば元の
信号の持っている情報をほぼ忠実に再現できることにな
る。
To faithfully reproduce a video signal, a large number of scanning lines are required. For example, consider a liquid crystal panel for a color television. In the NTSC system of television broadcasting,
The band of the luminance signal (Y signal) is 4 MHz, while
The bands of the I signal and the Q signal, which are hue signals, are 1.
They are 5 MHz and 0.5 MHz. Since the 0.5 MHz sine wave includes a wave of 26.5 cycles in one effective horizontal scanning period (53 μsec), the horizontal resolution is equivalent to 53 when counted as one light and one dark. According to Canon's theorem, if sampling is performed at a frequency twice the highest frequency of the original signal, the information contained in the original signal should not be lost, but the signal sampled in this way It is hard to say that the image obtained when the image is reproduced as is is visually faithful to the original signal due to the influence of aliasing. Visually satisfying is when sampling is performed at a frequency of 3 times or more the highest frequency. Therefore, to reproduce a 0.5 MHz video signal, if the number of picture elements of the same color on the same horizontal line is 80 or more, the information of the original signal can be reproduced almost faithfully.

【0007】多数の絵素を設けた液晶表示装置において
は、個々の絵素を個別に制御するために、通常次の三方
法のいずれかが用いられる。
In a liquid crystal display device having a large number of picture elements, one of the following three methods is usually used to individually control each picture element.

【0008】(1) 単純マトリクス 図6Aに図式的に示すように、対向する2枚の基板のそ
れぞれにストライプ状の電極群を設け、それらが直行す
るように貼り合わせ、液晶表示装置を構成する。一方の
基板に設けた行電極(走査電極)SL、SLには、順
次、行選択信号が印加される。他方の基板に設けた列電
極(信号電極)DL、DLには、行選択信号と同期して
画像信号が印加される。行電極SLと列電極DLの重複
領域(斜線で示す)が絵素となり、両電極に挟まれた液
晶は、両者の電位差に応答する。
(1) Simple Matrix As shown diagrammatically in FIG. 6A, a stripe-shaped electrode group is provided on each of two opposing substrates, and they are laminated so that they are orthogonal to each other to form a liquid crystal display device. . A row selection signal is sequentially applied to the row electrodes (scanning electrodes) SL, SL provided on one substrate. Image signals are applied to the column electrodes (signal electrodes) DL and DL provided on the other substrate in synchronization with the row selection signal. The overlap region (indicated by diagonal lines) of the row electrode SL and the column electrode DL serves as a pixel, and the liquid crystal sandwiched between the two electrodes responds to the potential difference between the two.

【0009】この方法では、液晶は、実効値に応答する
ため、クロストーク、ダイナミック・レンジの点から走
査ライン数はあまり大きくできない。
In this method, since the liquid crystal responds to the effective value, the number of scanning lines cannot be increased so much in terms of crosstalk and dynamic range.

【0010】このような制限を克服するために、多重マ
トリクスが考案されている。これは、単純マトリクスの
信号電極を変形することにより、走査電極数を増やさな
いで、走査電極方向の絵素数を増す方法である。(佐々
木編「液晶エレクトロニクスの基礎と応用」(オーム
社、1979年)参照)現在、二重マトリクスおよび四
重マトリクスの液晶表示装置が、商品化されたり、試作
されたりしている。図6Bに図式的に示す二重マトリク
スでは、走査電極SLの数は従来と同じに保つ一方、信
号電極DLの数を二倍にし、絵素(斜線で示す)の数を
二倍にするもので、隣接した二行分の絵素が同時に走査
される。
Multiple matrices have been devised to overcome these limitations. This is a method of increasing the number of picture elements in the scanning electrode direction without increasing the number of scanning electrodes by deforming the signal electrodes of the simple matrix. (See Sasaki ed., "Basics and Applications of Liquid Crystal Electronics" (Ohm Co., 1979)) Currently, dual matrix and quadruple matrix liquid crystal display devices have been commercialized or prototyped. In the double matrix schematically shown in FIG. 6B, the number of scan electrodes SL is kept the same as the conventional one, while the number of signal electrodes DL is doubled and the number of picture elements (shown by diagonal lines) is doubled. Thus, two adjacent rows of picture elements are simultaneously scanned.

【0011】多重マトリクスでは、信号電極の形状が複
雑で配線幅の狭い部分ができるので、配線抵抗が高くな
りやすい。透明導電膜だけでは配線抵抗が十分低くでき
ない場合には、金属配線が併用される。金属配線を用い
ると、有効な絵素面積が減少し、画面が暗くなる。ま
た、多重度を上げた場合には、配線部分の面積が相対的
に大きくなり、有効絵素面積は減少する。
In the multi-matrix, since the shape of the signal electrode is complicated and a portion having a narrow wiring width is formed, the wiring resistance tends to increase. If the wiring resistance cannot be sufficiently reduced only by the transparent conductive film, metal wiring is used together. The use of metal wiring reduces the effective pixel area and darkens the screen. Further, when the multiplicity is increased, the area of the wiring portion becomes relatively large and the effective pixel area decreases.

【0012】また、絵素の数が多い場合に有効な次の二
方式が開発されている。
The following two methods have been developed which are effective when the number of picture elements is large.

【0013】(2) 非線形素子の付加 各絵素にアクティブ素子としてバリスター、Back−
To−Backダイオード、MIM(Metal/In
sulator/Metal)素子などの非線形素子を
付加し、クロストークを抑制する方法である。図6Cに
図式的に示すように、各絵素に対応する絵素電極PEを
設け、それぞれ非線形素子NLを介して信号電極DLに
接続する。対向する基板に、走査電極SL、SLを信号
電極DLに直行する方向に設ける。絵素は、斜線で示す
ように、絵素電極PEと走査電極SLとの重なった部分
にある。
(2) Addition of non-linear element A varistor, Back- is used as an active element for each picture element.
To-Back diode, MIM (Metal / In
This is a method of suppressing crosstalk by adding a non-linear element such as a sulator / metal) element. As schematically shown in FIG. 6C, a picture element electrode PE corresponding to each picture element is provided, and each picture element electrode PE is connected to a signal electrode DL via a non-linear element NL. The scanning electrodes SL, SL are provided on the opposing substrates in a direction perpendicular to the signal electrodes DL. The picture element is located in a portion where the picture element electrode PE and the scan electrode SL overlap each other, as indicated by the diagonal lines.

【0014】(3) スイッチング素子の付加 各絵素にアクティブ素子としてスイッチング・トランジ
スターを付加し、個別に駆動する方法である。図6Dに
図式的に示すように、各絵素に対応する絵素電極PEを
設け、スイッチング素子SWを介して信号電極DLに接
続する。走査電極SL、SLを信号電極DLに直交する
方向に設け、スイッチング素子 SWのゲートに接続す
る。一方、対向する基板に、共通電極CEを設ける。絵
素は、斜線で示すように、絵素電極PEと共通電極CE
との重なった部分にある。液晶自体も容量性の負荷であ
るが、必要に応じて、蓄積コンデンサーが付加される。
選択期間中に駆動電圧が印加され、コンデンサーに充電
され、それが非選択期間中にも保持される。液晶自体も
容量性の負荷であり、その自定数が駆動の繰り返し周期
に比べて十分大きい場合には、蓄積コンデンサーは省略
することができる。
(3) Addition of switching element In this method, a switching transistor is added as an active element to each picture element and driven individually. As schematically shown in FIG. 6D, a picture element electrode PE corresponding to each picture element is provided and connected to the signal electrode DL via the switching element SW. The scan electrodes SL, SL are provided in the direction orthogonal to the signal electrodes DL and connected to the gate of the switching element SW. On the other hand, the common electrode CE is provided on the opposing substrate. The picture element is composed of a picture element electrode PE and a common electrode CE, as indicated by diagonal lines.
It is in the overlapping part with. The liquid crystal itself is a capacitive load, but a storage capacitor is added if necessary.
A drive voltage is applied during the selection period, the capacitor is charged, and it is held during the non-selection period. The liquid crystal itself is also a capacitive load, and the storage capacitor can be omitted if its own constant is sufficiently larger than the driving repetition period.

【0015】スイッチング・トランジスターとしては薄
膜トランジスターまたはシリコン・ウエファ上に形成さ
れたMOS−FETなどが用いられる。
As the switching transistor, a thin film transistor or a MOS-FET formed on a silicon wafer is used.

【0016】以上の説明では、具体的に示さなかった
が、カラー液晶表示装置においては、各絵素に対応し
て、カラー・フィルターが配置される。
Although not specifically shown in the above description, in the color liquid crystal display device, a color filter is arranged corresponding to each picture element.

【0017】本発明は上記の何れの方法にも適用され
る。
The present invention can be applied to any of the above methods.

【0018】次に、本発明の対象であるカラー配列につ
いて説明する。液晶を用いたカラー液晶表示装置は、す
でに例えば特開昭49−57726号公報と特開昭49
−74438号公報などに開示されている。前者では三
原色のストライプ状カラー・フィルターを用いたXYマ
トリクス表示装置が、また、後者では絵素電極毎に薄膜
トランジスター(TFT)を設けたマトリクス表示装置
が開示されている。これらの例では、三原色のストライ
プ状またはモザイク状のカラー・フィルターを用いると
記載されているだけで、カラー配列における三原色の配
列法については具体的には言及されていない。また、従
来のTFTマトリクス表示基板では、絵素の縦の列と横
の列に接続されている信号電極および走査電極は直線で
あり、すべての絵素電極は、対応する信号電極と走査電
極との交点の同じ側に配列されていた。
Next, the color array which is the object of the present invention will be described. Color liquid crystal display devices using liquid crystal have already been disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 49-57726 and 49-49.
-74438 gazette etc. are disclosed. The former discloses an XY matrix display device using a striped color filter of three primary colors, and the latter discloses a matrix display device in which a thin film transistor (TFT) is provided for each pixel electrode. In these examples, it is described that a color filter having three primary colors in a stripe shape or a mosaic shape is used, and the method of arranging the three primary colors in the color arrangement is not specifically mentioned. Further, in the conventional TFT matrix display substrate, the signal electrodes and scan electrodes connected to the vertical and horizontal rows of picture elements are straight lines, and all the picture element electrodes have corresponding signal electrodes and scan electrodes. Were arranged on the same side of the intersection.

【0019】従来のカラー配列(図7参照)は、ストラ
イプ状およびモザイク状に大別される。前者のストライ
プ状カラー配列は、短冊状絵素を並列して並べたもの
で、縦ストライプ(図7A)と、横ストライプ(図7
B)とがある。後者のモザイク状カラー配列は、正方形
または長方形の絵素が碁盤の目状に並べられたもので、
9絵素階段状(図7C)、縦6絵素型(図7D)、横6
絵素型(図7E)、4絵素型(図7F)などがあり、さ
らにそれらの変形が考えられる。図7において、記号
R、G、Bは、それぞれ、加法三原色である赤、緑、青
を示し、また、かっこ{は、三色(R、G、B)の配置
のパターンの基本周期を示す。なお、6絵素型と4絵素
型とは、本発明者等が提案したものである。(特願昭5
8−242548号等)映像信号を忠実に再現するのに
十分な数の絵素が設けられているのであれば、絵素のカ
ラー配列は再生画像の品位には影響を与えないが、絵素
数が十分大きくない場合には、再生画像の品位は、カラ
ー配列によってかなり影響を受ける。ストライプ状カラ
ー配列の場合、縦ストライプでは駆動信号の色切り替え
が不要であり、横ストライプではアナログ・ライン・メ
モリーの前で走査線毎に色切り替えを行うだけで良いと
いう長所があるものの、一方、ストライプと直角方向の
空間分解能は3絵素と悪く、モアレ縞を生じやすいとい
う欠点を有する。また、視覚の特性上、ホワイトバラン
スが満たされている状態では、青の明度が低く非常に暗
く見えるので、青の線が黒い縞模様となって見え、画質
が損なわれる。一方、モザイク状カラー配列の場合、9
絵素階段型では、同色の絵素が斜めに階段状に連なる
が、その連なりの方向と直角方向の空間分解能は、3/
√2となり、前述の欠点は若干軽減されるものの、信号
電極毎、走査電極毎に映像信号の色切り替えが必要にな
る。
Conventional color arrays (see FIG. 7) are roughly divided into stripes and mosaics. The former striped color array is an array of strip-shaped picture elements arranged in parallel, and has vertical stripes (Fig. 7A) and horizontal stripes (Fig. 7A).
B) The latter is a mosaic color array in which square or rectangular picture elements are arranged in a grid pattern.
9 picture element stairs (Fig. 7C), 6 picture elements vertically (Fig. 7D), 6 picture elements horizontally
There are picture element types (FIG. 7E), four picture element types (FIG. 7F), etc., and further variations thereof are conceivable. In FIG. 7, the symbols R, G, and B respectively indicate the additive three primary colors red, green, and blue, and the parentheses {indicate the basic cycle of the pattern of arrangement of the three colors (R, G, B). . The 6-pixel type and the 4-pixel type are proposed by the present inventors. (Japanese Patent Application Sho 5
(8-242548, etc.) If the number of picture elements is sufficient to faithfully reproduce the video signal, the color arrangement of the picture elements does not affect the quality of the reproduced image. If is not large enough, the quality of the reproduced image is significantly affected by the color arrangement. In the case of a striped color array, the vertical stripe does not require color switching of drive signals, and the horizontal stripe has the advantage that color switching can be performed for each scanning line in front of the analog line memory. The spatial resolution in the direction perpendicular to the stripe is as bad as 3 picture elements, and has a drawback that moire fringes are likely to occur. Further, in terms of visual characteristics, when the white balance is satisfied, the brightness of blue is low and it looks very dark, so the blue line appears as a black striped pattern and the image quality is impaired. On the other hand, in the case of a mosaic color array, 9
In the picture element staircase type, picture elements of the same color are diagonally connected in a staircase pattern, but the spatial resolution in the direction perpendicular to the series is 3 /
√2, and although the above-mentioned drawbacks are somewhat reduced, it is necessary to switch the color of the video signal for each signal electrode and each scanning electrode.

【0020】このような欠点を解決するために、本件発
明者等は、上記の出願において、6絵素型および4絵素
型のカラー配列を提案した。6絵素型では、青の線はジ
グザグになり、縞模様は目立ちにくくなる。4絵素型で
は、緑の絵素が市松模様に並び、空間分解能は縦横とも
に1絵素、最悪の斜め方向でも√2絵素となり、異方性
はかなり小さくなる。青の絵素は飛び飛びに配置される
ので、暗い線が生じることもない。視覚は、輝度(明る
さ)に対する空間分解能は高いが色相に対する空間分解
能はそれほど高くないという特性を有し、輝度に対する
寄与は、赤緑青の中の緑が最も大きいので、緑の絵素が
輝度信号(Y信号)を忠実に再生していれば、赤および
青の絵素については、空間分解能は緑の半分しかなくて
も、それによる画質の低下は感じられない。
In order to solve such a drawback, the inventors of the present invention have proposed 6-pixel type and 4-pixel type color arrays in the above application. In the 6-pixel type, the blue line becomes zigzag and the striped pattern becomes less noticeable. In the 4-pixel type, the green pixels are arranged in a checkered pattern, the spatial resolution is 1 pixel in both vertical and horizontal directions, and √2 pixels in the worst diagonal direction, and the anisotropy is considerably small. Since the blue picture elements are arranged in a scattered manner, dark lines will not occur. Vision has the characteristic that the spatial resolution with respect to brightness (brightness) is high, but the spatial resolution with respect to hue is not so high. Contribution to brightness is that green is the largest in red, green, and blue, so the green picture element As long as the signal (Y signal) is reproduced faithfully, the red and blue picture elements have no spatial degradation even if the spatial resolution is only half that of green.

【0021】しかし、モザイク状カラー配列において、
分解能と再生画質との改善がなされたものの、絵素の駆
動回路は複雑である。すなわち、以下に説明するよう
に、同一信号電極により駆動される絵素の色は2色また
は3色なので、映像信号の色切り替えが必要である。
However, in the mosaic color array,
Although the resolution and the reproduced image quality are improved, the picture element drive circuit is complicated. That is, as described below, since the color of the picture element driven by the same signal electrode is two or three, it is necessary to switch the color of the video signal.

【0022】図8A、Bは、従来のモザイク状絵素配列
の薄膜トランジスター(TFT)パネルで液晶を駆動す
る場合の結線図である。すべての絵素電極は、対応する
信号電極と走査電極との交点の同じ側に配置されてい
る。図示しないモザイク状にて配列した絵素電極にTF
T1、1、…のドレイン電極および必要に応じて設ける
蓄積コンデンサーを接続する。なお、図において、コン
デンサー2、2、…は、液晶の容量を表す等価回路であ
り、矢印の先は、共通電極に共通に接続されている。各
走査電極(ゲート・ライン)3は、横に並んだTFT
1、1、…のゲートに接続されている。また、各信号電
極(データ・ライン)4は、縦に並んだTFT1、1、
…のソース電極に接続されている。シフト・レジスター
からなるゲート・ドライバー5は、走査パルス(水平同
期信号H)により、走査電極3、3、…を順次周期的に
走査し、選択された走査電極3に接続されているTFT
1、1、…をこれに同期して信号電極に印加された映像
信号が、TFT1、1、…を通じて図示しない絵素電極
およびコンデンサー2、2、…に印加され、液晶を駆動
する。コンデンサー2、2、…は、TFT1、1、…が
オフ状態の期間中も液晶に印加すべき電圧を保持する。
液晶の時定数が走査周期に比べて十分大きければ、蓄積
コンデンサーは特に設けなくても良い。
FIGS. 8A and 8B are wiring diagrams when a liquid crystal is driven by a thin film transistor (TFT) panel having a conventional mosaic pixel array. All pixel electrodes are arranged on the same side of the intersection of the corresponding signal electrode and scan electrode. TF is applied to the pixel electrodes arranged in a mosaic pattern (not shown).
The drain electrodes of T1, 1, ... And storage capacitors provided as necessary are connected. In the figure, capacitors 2, 2, ... Are equivalent circuits representing the capacitance of the liquid crystal, and the tips of the arrows are commonly connected to a common electrode. Each scan electrode (gate line) 3 is a TFT lined up horizontally
It is connected to the gates of 1, 1, ... In addition, each signal electrode (data line) 4 is composed of vertically arranged TFTs 1, 1,
It is connected to the source electrode of. The gate driver 5 composed of a shift register scans the scan electrodes 3, 3, ... Sequentially and cyclically by a scan pulse (horizontal synchronizing signal H), and the TFT connected to the selected scan electrode 3.
The image signals applied to the signal electrodes in synchronization with the signals 1, 1, ... Are applied to the picture element electrodes (not shown) and the capacitors 2, 2, ... Through the TFTs 1, 1 ,. The capacitors 2, 2, ... Hold the voltage to be applied to the liquid crystal even while the TFTs 1, 1 ,.
If the time constant of the liquid crystal is sufficiently larger than the scanning cycle, the storage capacitor need not be provided.

【0023】従来のモザイク状カラー配列においては、
同一の信号電極4に二色又は三色の絵素を接続し、各色
に対応して信号(R、G、B)を信号電極4に加え、一
方、走査電極3、3、…を周期的に走査することによ
り、各絵素は、対応する信号のみを選択する。このた
め、信号(R、G、B)を周期的に切り替える回路が必
要になる。そこで、図7Aでは、R、G、Bの各映像信
号をそれぞれアナログ・ライン・メモリ6に入力し、こ
れによりサンプリングされた各色の映像信号を各信号電
極4毎に設けられた色切り替え回路7に入力し、カラー
配列に対応した信号を選択する。ここで、アナログ・ラ
イン・メモリ6は、色映像信号R、G、または、Bをサ
ンプリングし、走査電極に同期して信号を出力する。図
7Bでは、映像信号をアナログ・ライン・メモリ6に送
り込む。特開昭59−9636号公報に開示されたカラ
ー液晶表示装置には、いわゆるデルタ配列が開示されて
いる。すなわち、赤、緑、青の順に配置されるカラーフ
ィルターの列が0.5周期ずらして隣接して配置され
る。(同公報図2イ、ロ参照)これにより、画像の分解
能は向上した。しかし、かかるデルタ配列の液晶表示装
置の駆動回路は、さらに、簡単にできることが望まし
い。
In the conventional mosaic color array,
Two-color or three-color picture elements are connected to the same signal electrode 4, signals (R, G, B) corresponding to each color are applied to the signal electrode 4, while the scanning electrodes 3, 3, ... By scanning to, each picture element selects only the corresponding signal. Therefore, a circuit that periodically switches the signals (R, G, B) is required. Therefore, in FIG. 7A, the R, G, and B video signals are input to the analog line memory 6, respectively, and the video signals of the respective colors sampled by the analog line memory 6 are provided in the color switching circuits 7 provided for the respective signal electrodes 4. Input to and select the signal corresponding to the color array. Here, the analog line memory 6 samples the color video signal R, G, or B and outputs the signal in synchronization with the scan electrodes. In FIG. 7B, the video signal is sent to the analog line memory 6. A so-called delta arrangement is disclosed in the color liquid crystal display device disclosed in JP-A-59-9636. That is, the rows of color filters arranged in order of red, green, and blue are arranged adjacent to each other with a shift of 0.5 cycle. (See FIGS. 2A and 2B of the same publication) As a result, the resolution of the image is improved. However, it is desirable that the driving circuit of the delta liquid crystal display device can be further simplified.

【0024】本発明の目的は、簡単な駆動回路で駆動す
ることが可能でかつ高品位の再生画像が得られる絵素電
極の配列パターンを提供することにある。
An object of the present invention is to provide an array pattern of picture element electrodes which can be driven by a simple driving circuit and which provides a reproduced image of high quality.

【0025】[0025]

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
カラー液晶表示装置においては、画像の解像度が悪く、
表示品位も良くなかった。また、駆動回路も複雑である
などの問題があった。
As described above, in the conventional color liquid crystal display device, the image resolution is low,
The display quality was also poor. There is also a problem that the drive circuit is complicated.

【0026】[0026]

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
デルタ配列を採用することによりこの目的を達成できる
ことを見出した。
Therefore, the present inventors have
It has been found that this objective can be achieved by employing a delta arrangement.

【0027】本発明は、赤、緑、青の色の対応した絵素
が、周期的に直線配列されてなるカラー液晶表示装置に
おいて、上記絵素は、奇数ラインでは赤、緑、青の三色
を一周期とした一定の順序で繰り返し配列され、偶数ラ
インでは上記奇数ラインの配列に対して1.5絵素ピッ
チだけずらせて配列され、走査電極または信号電極は、
振幅が上記絵素ピッチの1/2となるように蛇行して形
成されるとともに、同一信号線の蛇行凸部の外側におい
て左右交互に同色の絵素と接続されてなることを特徴と
している。
According to the present invention, in a color liquid crystal display device in which corresponding picture elements of red, green and blue colors are linearly arrayed periodically, the picture elements are three lines of red, green and blue in odd lines. The scan lines or the signal electrodes are repeatedly arranged in a fixed order with one cycle of the color, and are arranged with a shift of 1.5 pixel pitch with respect to the arrangement of the odd lines in the even lines.
It is characterized in that it is formed in a meandering manner so that its amplitude is 1/2 of the picture element pitch, and that it is alternately connected to the picture elements of the same color outside the meandering convex portion of the same signal line.

【0028】[0028]

【作用】本発明は、上述した課題を解決する手段のよう
に、絵素の配列をデルタ配列にすることにより、画像の
解像度を向上させ、表示品位を良好にしている。また、
電極の駆動回路も簡単になっているため、配線抵抗の影
響も著しく軽減することも可能となっている。
According to the present invention, the image resolution is improved and the display quality is improved by using the delta arrangement of the picture elements as in the means for solving the above problems. Also,
Since the electrode drive circuit is also simple, it is possible to significantly reduce the influence of wiring resistance.

【0029】[0029]

【実施例】以下、図面に従って本発明を詳細に説明す
る。
The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

【0030】本発明においては、カラー配列としてデル
タ配列を採用する。このデルタ配列は、空間分解能の方
向依存性が最も小さいことが知られている。すなわち、
デルタ配列を採用することにより、高品位の再生画像の
実現が可能になる。カラー・フィルターのカラー配列
と、これに対応する絵素の配列を、デルタ配列にする。
デルタ配列においては、赤、緑、青の三色が周期的に直
線的に配列され、そして、隣接する直線的配列は、互い
に平行方向に半周期ずれている。図1Aと図1Bは、そ
れぞれ、絵素の形状が矩形と六角形の場合である。各色
の重心は、二等辺三角形に配置される。三角形の高さと
底辺との比を√3/2とすると各絵素の重心の位置は正
三角形になる。同色の絵素だけを取り出してみれば、六
方対称状に配列している。また、同色の絵素の列は、こ
の直線的配列に垂直な方向には、一行おきに配列し、そ
して、この垂直方向の同色の絵素の列は、横方向には、
1.5ピッチ(半周期)の間隔を有し、かつ、一絵素分
だけ縦方向にずれている。
In the present invention, a delta arrangement is adopted as the color arrangement. It is known that this delta array has the smallest direction dependence of spatial resolution. That is,
By adopting the delta arrangement, it becomes possible to realize a high-quality reproduced image. The color array of the color filter and the array of picture elements corresponding to the color array are made into a delta array.
In the delta arrangement, the three colors red, green and blue are periodically arranged linearly, and the adjacent linear arrangements are offset from each other by half a period in the parallel direction. 1A and 1B show the case where the shape of the picture element is rectangular and hexagonal, respectively. The center of gravity of each color is arranged in an isosceles triangle. If the ratio of the height of the triangle to the base is √3 / 2, the position of the center of gravity of each picture element becomes an equilateral triangle. If you take out only the picture elements of the same color, they are arranged in hexagonal symmetry. Further, the columns of the same-colored picture elements are arranged every other row in the direction perpendicular to this linear arrangement, and the columns of the same-colored picture elements in the vertical direction are arranged in the horizontal direction.
It has an interval of 1.5 pitches (half cycle) and is vertically displaced by one picture element.

【0031】本実施例においては、絵素の駆動回路を簡
単にするため、例えば、図1Cに示すように、振幅が絵
素ピッチの1/2となるように信号電極をクランク状又
は曲線状に蛇行させ、かつ、同一走査電極によって駆動
される絵素(図1Cにおいては、B)を左右交互に配列
する。すなわち、同一信号電極により映像信号が供給さ
れる絵素の重心の位置が一行毎に1.5絵素ピッチ(半
周期)だけ左右交互に絵素を配列させる。このような構
成によれば、同一信号電極には同色の映像信号のみを印
加すればよいので、アナログ・ライン・メモリの色映像
信号の切り替えが不要になり、駆動回路が非常に簡単に
なるという特徴を合わせ持つ。
In the present embodiment, in order to simplify the picture element drive circuit, for example, as shown in FIG. 1C, the signal electrodes are cranked or curved so that the amplitude is 1/2 of the picture element pitch. The picture elements (B in FIG. 1C), which are meandered in the meandering direction and are driven by the same scanning electrode, are arranged alternately on the left and right. That is, the positions of the centers of gravity of the picture elements to which the video signals are supplied by the same signal electrode are arranged alternately on the left and right by 1.5 picture element pitch (half cycle) for each row. According to such a configuration, since it is necessary to apply only the video signal of the same color to the same signal electrode, it is not necessary to switch the color video signal of the analog line memory, and the driving circuit becomes very simple. It also has features.

【0032】なお、デルタ配列は、本発明とは別の技術
分野に属するカラーCRTに初期に採用されていたが、
その理由はできる限り大口径の電子銃を細いネックに配
置するために必然的にそうなったのであって、本発明は
別の技術的要求から採用されたものである。今日では、
性能のよい電子銃が得られるので、家庭用カラーTVに
用いられることは稀である。
Although the delta array was initially adopted in a color CRT belonging to a technical field different from that of the present invention,
The reason for this is that the electron gun having the largest diameter should be arranged on the thin neck as much as possible, and the present invention was adopted from another technical requirement. Nowadays,
Since a high-performance electron gun can be obtained, it is rarely used for a home color TV.

【0033】次に、スイッチング素子を付加したカラー
液晶表示装置の実施例を説明する。図2Aは、スイッチ
ング素子である薄膜トランジスタ(TFT)の一例を模
式的に描いた平面図であり、図2Bは、そのA−A線で
の断面図である。TFTはガラスなどの透明な絶縁性基
板10の上に走査電極11、ゲート絶縁膜12、半導体
膜13、信号電極14、およびドレイン電極15が順次
パターン化され積層されて構成されている。ドレイン電
極15には絵素電極16及び必要に応じて設けられた図
示しない蓄積コンデンサーが接続される。薄膜形成法と
しては、真空蒸着法、スパッタリング法、CVD法、プ
ラズマCVD法、減圧CVD法などが用いられシャドウ
マスクやフォトリソグラフィーの技術によってパターン
化される。このTFTが形成された基板で液晶を駆動す
るためにさらに、光シールド及び配向膜を設ける。半導
体膜13としてn型半導体を用いた場合、走査電極11
に正の電圧を印加すると、半導体膜13のゲート絶縁膜
12側の界面に電子の蓄積層が形成され、信号電極(ソ
ース電極)14とドレイン電極15との間の抵抗が変調
される。
Next, an embodiment of a color liquid crystal display device to which a switching element is added will be described. FIG. 2A is a plan view schematically illustrating an example of a thin film transistor (TFT) that is a switching element, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line AA. The TFT is formed by sequentially patterning and stacking a scanning electrode 11, a gate insulating film 12, a semiconductor film 13, a signal electrode 14, and a drain electrode 15 on a transparent insulating substrate 10 such as glass. A pixel electrode 16 and a storage capacitor (not shown) provided as necessary are connected to the drain electrode 15. As a thin film forming method, a vacuum evaporation method, a sputtering method, a CVD method, a plasma CVD method, a low pressure CVD method, or the like is used, and patterning is performed by a shadow mask or photolithography technique. A light shield and an alignment film are further provided to drive the liquid crystal on the substrate on which the TFT is formed. When an n-type semiconductor is used as the semiconductor film 13, the scanning electrode 11
When a positive voltage is applied to, an electron storage layer is formed at the interface of the semiconductor film 13 on the gate insulating film 12 side, and the resistance between the signal electrode (source electrode) 14 and the drain electrode 15 is modulated.

【0034】本発明の一つの特徴は、信号電極を左右に
蛇行させ、かつ同一の信号電極によって駆動される絵素
を蛇行と同期させて左右交互に振り分けて一走査ライン
毎に絵素配列を1.5絵素ピッチずらせデルタ配列を実
現することである。このような構成によって同一の信号
電極によって駆動される絵素の色は同一になり切り替え
が不要になる。図3A、Bにその結線パターンの一例を
示す。Aは絵素の形状が矩形の例、Bは六角形の例であ
る。なお、図においては、簡単のために半導体膜13及
び信号電極14と走査電極11との交差部の絶縁膜12
は省略した。
One feature of the present invention is that the signal electrodes are meandered to the left and right, and the picture elements driven by the same signal electrode are synchronized with the meandering and are alternately distributed to the left and right to arrange the picture element array for each scanning line. 1.5 Pixel pitch shift Delta array is realized. With such a configuration, the colors of the picture elements driven by the same signal electrode are the same, and switching is unnecessary. 3A and 3B show an example of the connection pattern. A is an example where the shape of the picture element is a rectangle, and B is an example where it is a hexagon. In the figure, for simplicity, the insulating film 12 at the intersection of the semiconductor film 13 and the signal electrode 14 and the scanning electrode 11 is shown.
Was omitted.

【0035】本発明の趣旨は各絵素の重心の位置がデル
タ配列状であることであり、絵素の形状は、矩形と六角
形とに限定されるものではない。また、図3A、Bに示
したパターンは、走査電極だけを分岐させてトランジス
ターを構成する場合のパターンの一例であるが、走査電
極だけあるいは信号電極と走査電極の双方を分岐させて
トランジスターを構成することも可能である。また、こ
れらは走査電極を先に設け信号電極及びドレイン電極を
後から設ける場合の例であるが逆の順序で設けることも
できる。
The gist of the present invention is that the position of the center of gravity of each picture element is in a delta arrangement, and the shape of the picture element is not limited to a rectangle and a hexagon. The patterns shown in FIGS. 3A and 3B are examples of patterns in which only the scan electrodes are branched to form a transistor, but only the scan electrodes or both the signal electrodes and the scan electrodes are branched to form a transistor. It is also possible to do so. Further, these are examples in which the scanning electrode is provided first and the signal electrode and the drain electrode are provided later, but they may be provided in the reverse order.

【0036】本発明においては、同一の信号電極で同一
の色の絵素を駆動するが、絵素のデルタ配列において、
アナログ・ライン・メモリのサンプリング・タイミング
を固定したままであれば、再生される画像は1走査電極
毎に左右に1.5絵素ずれるので、分解能が低下する。
この不具合は、サンプリングのタイミングを奇数ライン
と偶数ラインとで1.5P(P=有効水平走査時間/水
平絵素数)に相当する時間だけずらせることによって解
決される。サンプリングのタイミングをずらせるには、
選択される走査電極が奇数番目であるか偶数番目である
かに応じて、そのどちらか一方の場合にのみ信号電極を
駆動する信号を1.5Pだけ遅延させることによって達
成される。
In the present invention, the picture elements of the same color are driven by the same signal electrode, but in the delta arrangement of picture elements,
If the sampling timing of the analog line memory remains fixed, the reproduced image is shifted by 1.5 pixels to the left and right for each scanning electrode, and the resolution is reduced.
This problem is solved by shifting the sampling timing between the odd line and the even line by a time corresponding to 1.5P (P = effective horizontal scanning time / number of horizontal picture elements). To shift the sampling timing,
This is achieved by delaying the signal driving the signal electrode by 1.5P only in either case depending on whether the selected scan electrode is odd-numbered or even-numbered.

【0037】図4に、本発明による液晶表示パネルの駆
動回路の例を示す。シフト・レジスターからなるゲート
・ドライバー20は、水平同期信号Hにより順次走査電
極11、11、…を走査し、選択された走査電極11に
つながれているトランジスター2、2、…をオン状態に
する。ゲート・パルスの時間幅は、必ずしも1H(水平
走査時間)である必要はなく、各走査電極に印加される
パルスが互いにオーバーラップしていてもよい。ゲート
・パルスの幅を1Hよりも大きくすることについては、
本件発明者等によって出願済みである。その趣旨は、本
来のタイミングに先立って走査電極11をオンし、液晶
及び蓄積コンデンサーを予備充電することにある。実施
例に用いると、同一信号電極14上には常に同じ色の映
像信号が印加されており、しかも通常の映像信号では隣
接走査線間の信号の相関は高いので、予備充電の効果は
大きく、色間のクロストークは生じにくくなる。
FIG. 4 shows an example of a drive circuit for a liquid crystal display panel according to the present invention. The gate driver 20 formed of a shift register sequentially scans the scan electrodes 11, 11, ... With a horizontal synchronizing signal H, and turns on the transistors 2, 2, ... Connected to the selected scan electrode 11. The time width of the gate pulse does not necessarily have to be 1H (horizontal scanning time), and the pulses applied to the respective scanning electrodes may overlap each other. For making the gate pulse width greater than 1H:
The application has been filed by the present inventors. The purpose is to turn on the scan electrode 11 and precharge the liquid crystal and the storage capacitor prior to the original timing. When used in the embodiment, the video signal of the same color is always applied on the same signal electrode 14, and the signal correlation between adjacent scanning lines is high in a normal video signal, so that the effect of precharging is large. Crosstalk between colors is less likely to occur.

【0038】信号電極を駆動するアナログ・ライン・メ
モリ21は、シフト・レジスター22とサンプル・ホー
ルド回路23、23、…とからなる。シフト・レジスタ
ー22はスタート・パルスSTを周期1/2Pのクロッ
ク・パルスCkにより順次転送することにより、サンプ
リング・パルスを発生する。サンプル・ホールド回路2
3、23、…は、このサンプリング・パルスを受けて色
映像信号R、G、Bをサンプリングし、ゲート信号Hに
同期して信号電極14、14、…を駆動する。本実施例
による絵素の配列では、同一の信号電極14で駆動され
る絵素は全て同色なので、サンプル・ホールド回路2
3、23、…に入力する映像信号の色切り替えは不要で
ある。
The analog line memory 21 for driving the signal electrodes comprises a shift register 22 and sample and hold circuits 23, 23, .... The shift register 22 generates a sampling pulse by sequentially transferring the start pulse ST with a clock pulse Ck having a period of 1 / 2P. Sample and hold circuit 2
Receiving this sampling pulse, 3, 23, ... Sample the color video signals R, G, B, and drive the signal electrodes 14, 14, ... In synchronization with the gate signal H. In the arrangement of picture elements according to this embodiment, all the picture elements driven by the same signal electrode 14 have the same color.
It is not necessary to switch the color of the video signal input to 3, 23, ....

【0039】スタート・パルス遅延回路24は、奇数走
査線と偶数走査線のサンプリング・タイミングをずらせ
る。図4の例では、走査電極が偶数番目の時、サンプリ
ング・タイミングを3クロックパルス=1.5Pだけ遅
延させる。このようなサンプリング法では、周期=1/
2Pのクロックパルスが必要になるが、クロック周期が
短くなるのを嫌う場合には、1P又は1.5Pの周期の
クロックパルスで代用することができる。前者では、奇
数ラインと偶数ラインとの間に1/2絵素の位置ずれを
生じる。後者では、Gの映像信号は本来のタイミングで
サンプリングし、R及びBについては両者が連続してい
る中央の位置に対応するタイミングで同時にサンプリン
グするとよい。このようにしても、次の理由により画質
の低下はほとんど感じられない。視覚は、輝度(明る
さ)に対する空間分解能は高いが、色相に対する空間分
解能はそれほど高くない。輝度に対する寄与は、R、
G、Bの中でGが最も大きいので、Gは忠実に再現され
ていれば、R及びBに1/2絵素の位置ずれが生じても
視覚上殆ど影響を及ぼさない。
The start pulse delay circuit 24 shifts the sampling timings of the odd scan lines and the even scan lines. In the example of FIG. 4, when the scan electrodes are even-numbered, the sampling timing is delayed by 3 clock pulses = 1.5P. In such a sampling method, the period = 1 /
A clock pulse of 2P is required, but if it is desired to avoid shortening the clock period, a clock pulse having a period of 1P or 1.5P can be substituted. In the former case, a 1/2 pixel position shift occurs between the odd line and the even line. In the latter case, the G video signal may be sampled at the original timing, and the R and B signals may be simultaneously sampled at the timing corresponding to the central position where both are continuous. Even in this case, the deterioration of the image quality is hardly felt for the following reason. Visual sense has high spatial resolution with respect to brightness (brightness), but spatial resolution with respect to hue is not so high. The contribution to brightness is R,
Since G is the largest of G and B, if G is faithfully reproduced, even if the position shift of 1/2 picture element occurs in R and B, it has almost no visual effect.

【0040】次に、図示しないが、周知の方法で、ガラ
スなどの透明な基板上に透明導電膜及びカラー・フィル
ターが設けられた共通電極側の基板を作成する。カラー
・フィルターとしては、干渉フィルター、無機あるいは
有機の、染料あるいは顔料が用いられる。カラー・フィ
ルターは、フォトリソグラフィーあるいは印刷法によ
り、上記の絵素電極のデルタ配列に対応するように、三
原色がデルタ配列されたものである。この上に、ITO
からなる透明導電膜をイオンプレーティングなどの方法
により設ける。その上に、液晶を配向させるための配向
層を設ける。
Next, although not shown, a common electrode side substrate, in which a transparent conductive film and a color filter are provided on a transparent substrate such as glass, is prepared by a known method. An interference filter, an inorganic or organic dye or pigment is used as the color filter. The color filter is one in which the three primary colors are arranged in delta by photolithography or a printing method so as to correspond to the delta arrangement of the picture element electrodes. On top of this, ITO
The transparent conductive film made of is formed by a method such as ion plating. An alignment layer for aligning the liquid crystal is provided thereon.

【0041】デルタ配列の絵素電極を設けた基板と共通
電極を設けた基板と、スペーサーを介して貼り合わせ、
両基板の間隙に液晶を注入し、カラー液晶パネルを完成
する。なお、液晶の動作モードがTNの場合には、液晶
パネルの両側面に偏光板を設ける。
A substrate provided with a delta-arrangement pixel electrode and a substrate provided with a common electrode are attached through a spacer,
Liquid crystal is injected into the gap between both substrates to complete a color liquid crystal panel. When the liquid crystal operation mode is TN, polarizing plates are provided on both side surfaces of the liquid crystal panel.

【0042】このようにして完成したカラー液晶表示パ
ネルにより画像再生を行ったところ、モアレ縞が生じに
くく、良好な解像度と表示品位を示した。
When images were reproduced by the color liquid crystal display panel completed in this way, moire fringes were hard to occur and good resolution and display quality were exhibited.

【0043】以上の説明は、信号電極を蛇行させ同一の
信号電極で駆動させる絵素を左右交互に配列した場合で
あるが、他方、走査電極を蛇行させ同一の走査電極を上
下交互に絵素を配列した場合にも同様の効果が生じるの
はいうまでもない。なお、この場合には、表面弾性波
(SAW)素子などの遅延素子又は、アナログ・ライン
・メモリにより、1ないし2本前の走査線上の映像信号
を保持しておく必要がある。
In the above description, the picture elements that meander the signal electrodes and are driven by the same signal electrode are arranged alternately to the left and right. On the other hand, meanwhile, the picture electrodes meander and the same scanning electrodes alternate vertically. It goes without saying that the same effect will be produced when arranging. In this case, it is necessary to hold a video signal on one or two scanning lines before by a delay element such as a surface acoustic wave (SAW) element or an analog line memory.

【0044】図5は、非線形素子を付加したカラー液晶
表示装置の実施例を、示した図である。
FIG. 5 is a diagram showing an embodiment of a color liquid crystal display device to which a non-linear element is added.

【0045】図5において、デルタ配列の絵素電極4
1、41、…は、それぞれ、非線形素子42、42、…
を介して、信号電極43、43、…に接続される。各信
号電極43は、振幅が絵素ピッチの1/2となるように
蛇行させ、かつ、1行毎に1.5絵素ピッチ(半周期)
で左右交互に配置されている同色の絵素電極41、4
1、…に接続される。走査電極44、44、…は、対向
する基板に、横に平行に絵素電極41、41、…の横の
配列に対応して設けられる。
In FIG. 5, the pixel electrodes 4 arranged in a delta array.
, 41, ... are respectively non-linear elements 42, 42 ,.
Are connected to the signal electrodes 43, 43 ,. Each signal electrode 43 is meandered so that the amplitude is 1/2 of the picture element pitch, and 1.5 picture element pitch (half cycle) per row.
And the pixel electrodes 41 and 4 of the same color that are alternately arranged on the left and right
1, ... The scanning electrodes 44, 44, ... Are provided in parallel to each other on the opposing substrate in a manner corresponding to the horizontal arrangement of the pixel electrodes 41, 41 ,.

【0046】通常単純マトリクス方式及び非線形素子付
加方式では、絵素は、電圧平均化法(前述書参照)によ
り駆動される。電圧平均化法で中間調を出すには、信号
電極に印加される選択パルスの幅を階調に応じて変調す
る。(テレビジョン学会誌31、940(1977)参
照)。本発明をこの場合に適用するには、例えば、図4
のアナログ・ライン・メモリ21のサンプル・ホールド
回路23と信号電極14との間にパルス幅変調回路を設
ける。この回路は、サンプル・ホールド回路23でサン
プル・ホールドされた映像信号に応じて、信号電極に印
加される選択パルスの幅を変調するものである。
Normally, in the simple matrix method and the non-linear element addition method, the picture elements are driven by the voltage averaging method (see the above-mentioned book). In order to obtain a halftone by the voltage averaging method, the width of the selection pulse applied to the signal electrode is modulated according to the gradation. (See Television Society Journal 31, 940 (1977)). To apply the present invention in this case, for example, FIG.
A pulse width modulation circuit is provided between the sample and hold circuit 23 of the analog line memory 21 and the signal electrode 14. This circuit modulates the width of the selection pulse applied to the signal electrode according to the video signal sampled and held by the sample and hold circuit 23.

【0047】また、アナログ・ライン・メモリ21の代
わりにデジタル・ライン・メモリが用いられる場合もあ
る。この場合には、映像信号は、ADコンバーターによ
りデジタル信号に変換され、デジタル・ライン・メモリ
に順次蓄えられる。次に、デジタル・ライン・メモリに
蓄えられていたデジタル映像信号によって、信号電極に
印加される選択パルスの幅が制御される。この場合、A
D変換のビット数に応じてパルス幅の異なる一連のパル
スを発生させておき、映像信号のレベルに対応したパル
ス幅のパルスをマルチプレクサーにより選択するという
方法が用いられる。
In some cases, a digital line memory may be used instead of the analog line memory 21. In this case, the video signal is converted into a digital signal by the AD converter and sequentially stored in the digital line memory. Next, the width of the selection pulse applied to the signal electrode is controlled by the digital video signal stored in the digital line memory. In this case, A
A method is used in which a series of pulses having different pulse widths are generated according to the number of bits of D conversion and a pulse having a pulse width corresponding to the level of a video signal is selected by a multiplexer.

【0048】アナログ・ライン・メモリとデジタル・ラ
イン・メモリのいずれを用いる場合でも、従来の構成で
は色切換が必要であるが、本発明によれば、スイッチン
グ素子を付加した場合と同様に、色切換は不要となる。
Whether the analog line memory or the digital line memory is used, it is necessary to switch colors in the conventional configuration. However, according to the present invention, as in the case where a switching element is added, the color switching is performed. Switching is unnecessary.

【0049】[0049]

【発明の効果】本発明のカラー液晶表示装置によれば、
画像の解像度が向上し表示品位が良好になるとともに、
電極の駆動回路を簡単にすることができる。
According to the color liquid crystal display device of the present invention,
The image resolution is improved and the display quality is good,
The electrode drive circuit can be simplified.

【0050】また、信号線の長さを短くすることができ
るので、配線抵抗の影響を著しく軽減することができ
る。
Further, since the length of the signal line can be shortened, the influence of wiring resistance can be remarkably reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】(A)、(B)は本発明に用いられるデルタ配
列の例を示す図であり、(C)は電極とデルタ配列との
関係を示す図である。
1A and 1B are diagrams showing an example of a delta array used in the present invention, and FIG. 1C is a diagram showing a relationship between electrodes and a delta array.

【図2】(A)はTFTの模式平面図であり、(B)は
(A)のA−A線での断面図である。
2A is a schematic plan view of a TFT, and FIG. 2B is a sectional view taken along line AA of FIG.

【図3】(A)、(B)はTFTの模式平面図である。3A and 3B are schematic plan views of a TFT.

【図4】TFTを付加したカラー液晶表示装置の実施例
によるカラー配列の絵素電極の駆動回路図である。
FIG. 4 is a drive circuit diagram of pixel electrodes in a color array according to an embodiment of a color liquid crystal display device to which a TFT is added.

【図5】単純マトリクスに非線形素子を付加した実施例
を図式的に示す図である。
FIG. 5 is a diagram schematically showing an embodiment in which a non-linear element is added to a simple matrix.

【図6】(A)は単純マトリクス表示の方式を図式的に
示す図である。(B)は二重マトリクス表示の方式を図
式的に示す図である。(C)は非線形素子を付加した場
合を図式的に示す図である。(D)はスイッチング素子
を付加した場合を図式的に示す図である。
FIG. 6A is a diagram schematically showing a simple matrix display method. FIG. 3B is a diagram schematically showing a double matrix display system. (C) is a figure which shows the case where a non-linear element is added diagrammatically. (D) is a diagram schematically showing a case where a switching element is added.

【図7】(A)は従来のカラー配列(縦ストライプ型)
を示す図である。(B)は従来のカラー配列(横ストラ
イプ型)を示す図である。(C)は従来のカラー配列
(9絵素階調型)を示す図である。(D)は従来のカラ
ー配列(縦6絵素型)を示す図である。(E)は従来の
カラー配列(横6絵素型)を示す図である。(F)は従
来のカラー配列(4絵素型)を示す図である。
FIG. 7A is a conventional color array (vertical stripe type).
FIG. FIG. 6B is a diagram showing a conventional color array (horizontal stripe type). (C) is a diagram showing a conventional color array (9-pixel gradation type). (D) is a diagram showing a conventional color array (vertical 6-pixel type). (E) is a diagram showing a conventional color array (horizontal 6-pixel type). (F) is a diagram showing a conventional color array (4-pixel type).

【図8】(A)、(B)は、それぞれ従来のモザイク状
絵素配列の薄膜トランジスタ(TFT)パネルで液晶を
駆動する場合の結線図である。
FIGS. 8A and 8B are wiring diagrams when driving liquid crystal by a thin film transistor (TFT) panel having a conventional mosaic pixel array.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 薄膜トランジスタ 2 コンデンサ 3 走査電極 4 信号電極 5 ゲート・ドライバ 6 アナログ・ライン・メモリ 7 色切替回路 11 走査電極 12 ゲート絶縁膜 13 半導体膜 14 信号電極 15 ドレイン電極 16 絵素電極 21 アナログ・ライン・メモリ 22 シフト・レジスター 23 サンプル・ホールド回路 24 スタート・パルス遅延回路 41 絵素電極 42 非線形素子 43 信号電極 44 走査電極 1 Thin Film Transistor 2 Capacitor 3 Scanning Electrode 4 Signal Electrode 5 Gate Driver 6 Analog Line Memory 7 Color Switching Circuit 11 Scanning Electrode 12 Gate Insulating Film 13 Semiconductor Film 14 Signal Electrode 15 Drain Electrode 16 Picture Element Electrode 21 Analog Line Memory 22 shift register 23 sample and hold circuit 24 start pulse delay circuit 41 picture element electrode 42 non-linear element 43 signal electrode 44 scanning electrode

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 赤、緑、青の色に対応した絵素が、周期
的に直線配列されてなるカラー液晶表示装置において、 上記絵素は、奇数ラインでは赤、緑、青の三色を一周期
とした一定の順序で繰り返し配列され、偶数ラインで
は、上記奇数ラインの配列に対して1.5絵素ピッチだ
けずらせて配列され、 走査電極または信号電極は、振幅が上記絵素ピッチの1
/2となるように蛇行して形成されるとともに、同一信
号線の蛇行凸部の外側において左右交互に同色の絵素と
接続されてなることを特徴とするカラー液晶表示装置。
1. A color liquid crystal display device in which picture elements corresponding to red, green and blue colors are periodically arranged linearly, and the picture elements are three lines of red, green and blue in odd lines. The pixels are repeatedly arranged in a fixed order of one cycle, and the even lines are arranged with a shift of 1.5 pixel pitch with respect to the arrangement of the odd lines. The scan electrode or the signal electrode has an amplitude of the above pixel pitch. 1
A color liquid crystal display device, wherein the color liquid crystal display device is formed in a meandering manner such that it has a width of / 2, and is alternately connected to picture elements of the same color on the outside of the meandering convex portion of the same signal line.
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