JPH07104246A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JPH07104246A JPH07104246A JP26835293A JP26835293A JPH07104246A JP H07104246 A JPH07104246 A JP H07104246A JP 26835293 A JP26835293 A JP 26835293A JP 26835293 A JP26835293 A JP 26835293A JP H07104246 A JPH07104246 A JP H07104246A
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- liquid crystal
- signal
- crystal display
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、消費電力の少ないアクテイブマトリ
クス駆動方式の液晶表示装置を実現する。 【構成】信号電位が与えられる透明電極と対向する対向
電極を各ゲートラインごと独立に分離して設け、当該対
向電極に印加される電位を各ゲートラインごと独立に制
御できるようにする。これにより画面上におけるライン
の位置や信号電荷の極性反転時期によらず透明電極と対
向電極間に常に適切な電位を供給することができる。こ
の結果、信号電荷の極性反転時に生じるおそれがあつた
信号電位の変動分余分に設定しなければならなかつたシ
ステム電源電圧を低くすることができる。これにより消
費電力を従来に比して一段と小さくすることができる。
クス駆動方式の液晶表示装置を実現する。 【構成】信号電位が与えられる透明電極と対向する対向
電極を各ゲートラインごと独立に分離して設け、当該対
向電極に印加される電位を各ゲートラインごと独立に制
御できるようにする。これにより画面上におけるライン
の位置や信号電荷の極性反転時期によらず透明電極と対
向電極間に常に適切な電位を供給することができる。こ
の結果、信号電荷の極性反転時に生じるおそれがあつた
信号電位の変動分余分に設定しなければならなかつたシ
ステム電源電圧を低くすることができる。これにより消
費電力を従来に比して一段と小さくすることができる。
Description
【０００１】
【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術（図１１〜１４） 発明が解決しようとする課題（図１３及び図１４） 課題を解決するための手段（図１） 作用（図４） 実施例（図１〜図１０） （１）第１の実施例（図１〜図４） （２）第２の実施例（図５〜図８） （３）他の実施例（図９及び図１０） 発明の効果
【０００２】
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置に関し、特
にアクテイブマトリクス駆動方式によつて駆動される液
晶表示装置に適用して好適なものである。
にアクテイブマトリクス駆動方式によつて駆動される液
晶表示装置に適用して好適なものである。
【０００３】
【従来の技術】従来、この種の液晶デイスプレイ装置
は、文字表示やグラフイツク表示、ビデオ表示の場合に
広く用いられている。この液晶デイスプレイ装置は各画
素ごとに設けられたスイツチング素子と信号蓄積素子と
によつて構成されており、スイツチング素子の種類に応
じて２種類に大別される。１つは２端子の非線形素子を
スイツチング素子とするものであり、１つは電界効果ト
ランジスタ等の３端子素子をスイツチング素子とするも
のである。
は、文字表示やグラフイツク表示、ビデオ表示の場合に
広く用いられている。この液晶デイスプレイ装置は各画
素ごとに設けられたスイツチング素子と信号蓄積素子と
によつて構成されており、スイツチング素子の種類に応
じて２種類に大別される。１つは２端子の非線形素子を
スイツチング素子とするものであり、１つは電界効果ト
ランジスタ等の３端子素子をスイツチング素子とするも
のである。
【０００４】ここでスイツチング素子を電界効果トラン
ジスタとする液晶デイスプレイ装置の動作原理を図１１
及び図１２を用いて説明する。一般に液晶デイスプレイ
装置１は、図１１に示すように、ガラス基板表面に薄膜
トランジスタが形成されたＴＦＴガラス基板２とガラス
基板表面にカラーフイルタが形成されたＣＦガラス基板
とを液晶を挟んで対面させることにより形成されてい
る。
ジスタとする液晶デイスプレイ装置の動作原理を図１１
及び図１２を用いて説明する。一般に液晶デイスプレイ
装置１は、図１１に示すように、ガラス基板表面に薄膜
トランジスタが形成されたＴＦＴガラス基板２とガラス
基板表面にカラーフイルタが形成されたＣＦガラス基板
とを液晶を挟んで対面させることにより形成されてい
る。
【０００５】このうちＴＦＴガラス基板２上には図１２
に示すように走査電極駆動回路４及び信号電極駆動回路
５が形成されており、各画素に対応する液晶表示素子Ｌ
Ｃを駆動している。すなわち走査電極駆動回路４は各走
査線に対応する複数本のゲートライン６のうちの１本に
高電圧を与えてゲートライン６上に位置する全ての電界
効果トランジスタ７を一時導通状態にする。一方、信号
電極駆動回路５は垂直方向に伸びる信号ライン８を介し
て液晶表示素子ＬＣと液晶表示素子ＬＣに対して並列に
接続された蓄積コンデンサＣS に画像信号を供給する。
に示すように走査電極駆動回路４及び信号電極駆動回路
５が形成されており、各画素に対応する液晶表示素子Ｌ
Ｃを駆動している。すなわち走査電極駆動回路４は各走
査線に対応する複数本のゲートライン６のうちの１本に
高電圧を与えてゲートライン６上に位置する全ての電界
効果トランジスタ７を一時導通状態にする。一方、信号
電極駆動回路５は垂直方向に伸びる信号ライン８を介し
て液晶表示素子ＬＣと液晶表示素子ＬＣに対して並列に
接続された蓄積コンデンサＣS に画像信号を供給する。
【０００６】そして液晶表示素子ＬＣと蓄積コンデンサ
ＣS に供給された画像信号の電圧Ｖsig と対向共通電極
に印加される電圧ＶCOM との差電圧ΔＶ（＝Ｖsig −Ｖ
COM）によつて液晶表示素子ＬＣを励起させるようにな
されている。ここで蓄積コンデンサＣS は供給された画
像信号によつて液晶表示素子ＬＣを次のフイールドまで
励起状態に保持してコントラストを高めるようになされ
ている。
ＣS に供給された画像信号の電圧Ｖsig と対向共通電極
に印加される電圧ＶCOM との差電圧ΔＶ（＝Ｖsig −Ｖ
COM）によつて液晶表示素子ＬＣを励起させるようにな
されている。ここで蓄積コンデンサＣS は供給された画
像信号によつて液晶表示素子ＬＣを次のフイールドまで
励起状態に保持してコントラストを高めるようになされ
ている。
【０００７】またＣＦガラス基板３上には表示画面大の
面積を有する対向電極９が用いられるのが一般的であ
る。このとき対向共通電極８に印加される電圧ＶCOM と
ゲート電圧ＶG 及び画像信号Ｖsig との関係を図示する
と、図１３及び図１４に示すようになる。図からも分か
るように液晶デイスプレイ装置１の駆動方法には、対向
共通電極８に常に一定の電圧を印加する方法と一定周期
ごとに電圧を反転させる方法の２通りある。
面積を有する対向電極９が用いられるのが一般的であ
る。このとき対向共通電極８に印加される電圧ＶCOM と
ゲート電圧ＶG 及び画像信号Ｖsig との関係を図示する
と、図１３及び図１４に示すようになる。図からも分か
るように液晶デイスプレイ装置１の駆動方法には、対向
共通電極８に常に一定の電圧を印加する方法と一定周期
ごとに電圧を反転させる方法の２通りある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところが対向共通電極
に常に一定の電圧ＶCOM が印加される場合（すなわち蓄
積コンデンサＣS の電極の一端に印加される電圧ＶCSが
一定（ＶCOM ）、又は蓄積コンデンサＣS の電極の一端
が前段のゲートライン６に接続されている場合）には、
図１３に示すように、ゲート電圧ＶG として13.5〔Ｖ〕
以上必要となり、また水平駆動用の電源電圧ＨVDD も1
0.5〔Ｖ〕以上必要であつた。加えて極性反転用のビデ
オ信号ドライブ電源としても12〔Ｖ〕以上必要であつ
た。
に常に一定の電圧ＶCOM が印加される場合（すなわち蓄
積コンデンサＣS の電極の一端に印加される電圧ＶCSが
一定（ＶCOM ）、又は蓄積コンデンサＣS の電極の一端
が前段のゲートライン６に接続されている場合）には、
図１３に示すように、ゲート電圧ＶG として13.5〔Ｖ〕
以上必要となり、また水平駆動用の電源電圧ＨVDD も1
0.5〔Ｖ〕以上必要であつた。加えて極性反転用のビデ
オ信号ドライブ電源としても12〔Ｖ〕以上必要であつ
た。
【０００９】同様に、対向共通電極に印加される電圧Ｖ
COM を一定周期ごとに反転させる場合（すなわち蓄積コ
ンデンサＣS の一端に印加される電圧ＶCSが反転する場
合）にも、図１４に示すように、ゲート電圧ＶG や電源
電圧ＨVDD がそれぞれ13.5〔Ｖ〕及び10.5〔Ｖ〕以上必
要とされる。このようにシステム電源系として10〔Ｖ〕
以上の電圧が必要とされ、従来の方式では低電圧駆動で
きない問題があつた。
COM を一定周期ごとに反転させる場合（すなわち蓄積コ
ンデンサＣS の一端に印加される電圧ＶCSが反転する場
合）にも、図１４に示すように、ゲート電圧ＶG や電源
電圧ＨVDD がそれぞれ13.5〔Ｖ〕及び10.5〔Ｖ〕以上必
要とされる。このようにシステム電源系として10〔Ｖ〕
以上の電圧が必要とされ、従来の方式では低電圧駆動で
きない問題があつた。
【００１０】対向共通電極９に印加される電圧ＶCOM を
１フイールド周期ごと反転する場合には、画面上部（す
なわちフイールドの先頭位置）に位置する画素と画面下
部（すなわちフイールドの終端位置）に位置する画素と
の間に印加される電圧の条件に差が生じ、画質に差が生
じる問題があつた。
１フイールド周期ごと反転する場合には、画面上部（す
なわちフイールドの先頭位置）に位置する画素と画面下
部（すなわちフイールドの終端位置）に位置する画素と
の間に印加される電圧の条件に差が生じ、画質に差が生
じる問題があつた。
【００１１】すなわち画面上部の画素には１フイールド
期間の間同じ電圧が印加されるのに対し、画面下部に位
置する画素には画素電位が書き込まれた直後に電圧ＶCO
M の極性反転に連動して電圧が高電位から低電位に、又
は低電位から高電位に急変する。このため特に電圧ＶCO
M が高電位から低電位にシフトする場合には、ゲートソ
ース間電圧ＶGSが約−１〔Ｖ〕以上になつてリーク電流
が増加すると共に、輝点が生じる問題があつた。
期間の間同じ電圧が印加されるのに対し、画面下部に位
置する画素には画素電位が書き込まれた直後に電圧ＶCO
M の極性反転に連動して電圧が高電位から低電位に、又
は低電位から高電位に急変する。このため特に電圧ＶCO
M が高電位から低電位にシフトする場合には、ゲートソ
ース間電圧ＶGSが約−１〔Ｖ〕以上になつてリーク電流
が増加すると共に、輝点が生じる問題があつた。
【００１２】これは１水平走査期間ごとに対向共通電極
に印加される電圧ＶCOM を切り換える場合にも同様であ
る。またこれらの場合には、各画素に印加される印加電
圧の差が大きいために、ＶCOM の１フイールド周期反転
時にはリバースチルトによつてドメイン（例えば本来黒
であるべき画素であるにも係わらず灰色になる現象）が
画面下部に、ＶCOMの１水平周期反転時には画面全体に
発生するおそれもあつた。
に印加される電圧ＶCOM を切り換える場合にも同様であ
る。またこれらの場合には、各画素に印加される印加電
圧の差が大きいために、ＶCOM の１フイールド周期反転
時にはリバースチルトによつてドメイン（例えば本来黒
であるべき画素であるにも係わらず灰色になる現象）が
画面下部に、ＶCOMの１水平周期反転時には画面全体に
発生するおそれもあつた。
【００１３】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、従来に比して低電圧駆動ができる低消費電力型の液
晶デイスプレイ装置を提案しようとするものである。
で、従来に比して低電圧駆動ができる低消費電力型の液
晶デイスプレイ装置を提案しようとするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、互いに直交する多数本の信号ライ
ンとゲートラインとの交点部分に画素選択用の薄膜トラ
ンジスタ７がそれぞれ配置され、当該薄膜トランジスタ
７のソース電極に透明電極（ＩＴＯ）がそれぞれ接続さ
れてなる第１の透明基板１１と、液晶層ＬＣと、液晶層
ＬＣを第１の透明基板１１と共に両側から保持する第２
の透明基板１２とを設け、第２の透明基板１２は、ゲー
トラインの延長方向に沿つて透明電極と対向する位置に
配置された多数本の対向電極（ＩＴＯ）を有し、当該多
数本の対向電極（ＩＴＯ）それぞれに印加される電位Ｖ
COM(n)を独立に制御する。
め本発明においては、互いに直交する多数本の信号ライ
ンとゲートラインとの交点部分に画素選択用の薄膜トラ
ンジスタ７がそれぞれ配置され、当該薄膜トランジスタ
７のソース電極に透明電極（ＩＴＯ）がそれぞれ接続さ
れてなる第１の透明基板１１と、液晶層ＬＣと、液晶層
ＬＣを第１の透明基板１１と共に両側から保持する第２
の透明基板１２とを設け、第２の透明基板１２は、ゲー
トラインの延長方向に沿つて透明電極と対向する位置に
配置された多数本の対向電極（ＩＴＯ）を有し、当該多
数本の対向電極（ＩＴＯ）それぞれに印加される電位Ｖ
COM(n)を独立に制御する。
【００１５】
【作用】信号電位が与えられる透明電極（ＩＴＯ）と対
向する対向電極（ＩＴＯ）を各ゲートラインごと独立に
分離して設け、当該対向電極（ＩＴＯ）に印加される電
位を各ゲートラインごと独立に制御できるようにする。
これにより画面上におけるゲートラインの位置や信号電
位の極性反転時期によらず透明電極と対向電極間に適切
な電位を供給することができる。この結果、画面上部や
下部のゲートラインに接続された画素電位が信号電位及
びＶCOM の極性反転によつて変動するおそれをなくすこ
とができる。従つてこれら電位の変動分を補うために必
要であつた電圧分を駆動電圧から除くことができ、その
分、システム系の電源電圧を低くすることができる。
向する対向電極（ＩＴＯ）を各ゲートラインごと独立に
分離して設け、当該対向電極（ＩＴＯ）に印加される電
位を各ゲートラインごと独立に制御できるようにする。
これにより画面上におけるゲートラインの位置や信号電
位の極性反転時期によらず透明電極と対向電極間に適切
な電位を供給することができる。この結果、画面上部や
下部のゲートラインに接続された画素電位が信号電位及
びＶCOM の極性反転によつて変動するおそれをなくすこ
とができる。従つてこれら電位の変動分を補うために必
要であつた電圧分を駆動電圧から除くことができ、その
分、システム系の電源電圧を低くすることができる。
【００１６】
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。
する。
【００１７】（１）第１の実施例 図１において１０は全体として液晶デイスプレイ装置の
概略構成を示し、ＴＦＴガラス基板１１にＣＦガラス基
板１２を液晶層（図示せず）を対面させることにより形
成されている。この例の場合、ＴＦＴガラス基板１１及
びＣＦガラス基板１２はそれぞれ図２及び図３に示すよ
うに形成されている。
概略構成を示し、ＴＦＴガラス基板１１にＣＦガラス基
板１２を液晶層（図示せず）を対面させることにより形
成されている。この例の場合、ＴＦＴガラス基板１１及
びＣＦガラス基板１２はそれぞれ図２及び図３に示すよ
うに形成されている。
【００１８】このＴＦＴガラス基板１１の場合、蓄積コ
ンデンサＣS の一端はそれぞれ１ライン前のゲートライ
ン６に接続されている。これにより蓄積コンデンサＣS
の一端には信号書き込みの直前を除く全期間に亘り常に
ほぼ０〔Ｖ〕の一定電圧が印加されるようになされてい
る。ここで蓄積コンデンサＣS の一端に高電位が印加さ
れるのは画像信号Ｖsig の書き込み対象であるラインに
対して１ライン前のゲートライン６が選択されていると
きである。
ンデンサＣS の一端はそれぞれ１ライン前のゲートライ
ン６に接続されている。これにより蓄積コンデンサＣS
の一端には信号書き込みの直前を除く全期間に亘り常に
ほぼ０〔Ｖ〕の一定電圧が印加されるようになされてい
る。ここで蓄積コンデンサＣS の一端に高電位が印加さ
れるのは画像信号Ｖsig の書き込み対象であるラインに
対して１ライン前のゲートライン６が選択されていると
きである。
【００１９】走査電極駆動回路４には垂直駆動用の電源
ＶVSS 、ＶVDD 及びクロツクＶCK1、ＶCK2 が供給され
ている。また走査電極駆動回路４には１ライン目のゲー
トライン６に印加される高電位のゲート電圧ＶG が各フ
イールド周期に一致するようにスタート信号ＶSTが供給
されている。
ＶVSS 、ＶVDD 及びクロツクＶCK1、ＶCK2 が供給され
ている。また走査電極駆動回路４には１ライン目のゲー
トライン６に印加される高電位のゲート電圧ＶG が各フ
イールド周期に一致するようにスタート信号ＶSTが供給
されている。
【００２０】同様に信号電極駆動回路５には水平駆動用
の電源ＨVSS 、ＨVDD 及びクロツクＨCK1 、ＨCK2 がそ
れぞれ供給されており、信号ラインに与えられる画像信
号Ｖsig の先頭が水平走査周期の開始時期に一致するよ
うにスタート信号ＨSTが供給されるようになされてい
る。また信号電極駆動回路５には３原色信号ＶsigR、Ｖ
sigG、ＶsigBが入力され、これら原色信号に応じた画像
信号Ｖsig が信号ラインに出力されるようになされてい
る。因に画像信号Ｖsig の極性はフイールド周期又は水
平周期ごとに反転される。
の電源ＨVSS 、ＨVDD 及びクロツクＨCK1 、ＨCK2 がそ
れぞれ供給されており、信号ラインに与えられる画像信
号Ｖsig の先頭が水平走査周期の開始時期に一致するよ
うにスタート信号ＨSTが供給されるようになされてい
る。また信号電極駆動回路５には３原色信号ＶsigR、Ｖ
sigG、ＶsigBが入力され、これら原色信号に応じた画像
信号Ｖsig が信号ラインに出力されるようになされてい
る。因に画像信号Ｖsig の極性はフイールド周期又は水
平周期ごとに反転される。
【００２１】一方、ＣＦガラス基板１２にはゲートライ
ンと対向する位置にゲートラインと一対一に対向する対
向電極１３が分離独立して形成されている。これら各対
向電極１３は、垂直駆動用の電源ＶVSS 、ＶVDD の他、
クロツクＶCOM,CK1 、ＶCOM,CK2 及びスタート信号ＶCO
M,STがそれぞれ与えられる対向電極駆動回路１４によつ
てそれぞれ独立に駆動されるようになされている。すな
わち対向電極駆動回路１４は電位反転信号ＶCOM,SWによ
つてＰチヤネルＴＦＴトランジスタ又はＮチヤネルＴＦ
Ｔトランジスタのいずれか一方を能動状態に制御し、高
電位ＶCOM,H 又は低電位ＶCOM,L の一方を対向電極電圧
ＶCOM として対向電極１３に印加するようになされてい
る。
ンと対向する位置にゲートラインと一対一に対向する対
向電極１３が分離独立して形成されている。これら各対
向電極１３は、垂直駆動用の電源ＶVSS 、ＶVDD の他、
クロツクＶCOM,CK1 、ＶCOM,CK2 及びスタート信号ＶCO
M,STがそれぞれ与えられる対向電極駆動回路１４によつ
てそれぞれ独立に駆動されるようになされている。すな
わち対向電極駆動回路１４は電位反転信号ＶCOM,SWによ
つてＰチヤネルＴＦＴトランジスタ又はＮチヤネルＴＦ
Ｔトランジスタのいずれか一方を能動状態に制御し、高
電位ＶCOM,H 又は低電位ＶCOM,L の一方を対向電極電圧
ＶCOM として対向電極１３に印加するようになされてい
る。
【００２２】このとき対向電極１３に印加される対向電
極電圧ＶCOM は、図４に示すように、１フイールド周期
で高電位（約６〔Ｖ〕）と低電位（約０〔Ｖ〕）が交互
に繰り返すようになされている。すなわち図４はＣS が
前段ゲートと接続されている場合の画素信号Ｖsig と対
向電極ＶCOM の関係を示している。
極電圧ＶCOM は、図４に示すように、１フイールド周期
で高電位（約６〔Ｖ〕）と低電位（約０〔Ｖ〕）が交互
に繰り返すようになされている。すなわち図４はＣS が
前段ゲートと接続されている場合の画素信号Ｖsig と対
向電極ＶCOM の関係を示している。
【００２３】対向電極電圧ＶCOM は負極性の画像信号Ｖ
sig を書き込む直前から高電位に立ち上がり、次の書き
込みの開始の直前までのほぼ１フイールドの期間に亘つ
てその電位を維持する。これに対して正極性の画像信号
Ｖsig を書き込み直前から低電位に立ち下がり、次の書
き込み開始の直前までのほぼ１フイールドの期間に亘つ
てその電位を維持するようになされている。
sig を書き込む直前から高電位に立ち上がり、次の書き
込みの開始の直前までのほぼ１フイールドの期間に亘つ
てその電位を維持する。これに対して正極性の画像信号
Ｖsig を書き込み直前から低電位に立ち下がり、次の書
き込み開始の直前までのほぼ１フイールドの期間に亘つ
てその電位を維持するようになされている。
【００２４】以上の構成において、各ゲートライン６に
接続された蓄積コンデンサＣS への画像信号Ｖsig の書
き込み動作と、その際における各システム電源電圧の関
係を説明する。この液晶デイスプレイ装置１０の場合、
各ゲートライン６に対向する対向共通電極１３に印加さ
れる対向電圧ＶCOM をそれぞれ別々に印加することがで
き、画像信号Ｖsig の極性反転周期（この例の場合１フ
イールド）に関係なく各ゲートライン６への画像信号Ｖ
sig の書き込み開始から１フイールド期間の間同じ電圧
状態を維持することができる。
接続された蓄積コンデンサＣS への画像信号Ｖsig の書
き込み動作と、その際における各システム電源電圧の関
係を説明する。この液晶デイスプレイ装置１０の場合、
各ゲートライン６に対向する対向共通電極１３に印加さ
れる対向電圧ＶCOM をそれぞれ別々に印加することがで
き、画像信号Ｖsig の極性反転周期（この例の場合１フ
イールド）に関係なく各ゲートライン６への画像信号Ｖ
sig の書き込み開始から１フイールド期間の間同じ電圧
状態を維持することができる。
【００２５】このため画面下部（すなわちフイールドの
終端）付近のゲートライン６であつても、従来のように
画像信号Ｖsig の書き込み直後に対向電圧ＶCOM が低電
位から高電位（又は高電位から低電位）に急変すること
もなく蓄積コンデンサＣS に蓄積されている画素電位
（すなわちソース電位）が追従して変動することもな
い。この結果、フイールドの先頭やフイールドの終端付
近に位置するライン上の画素においても輝点が発生する
おそれを有効に回避することができ、画質を一段と向上
させることができる。
終端）付近のゲートライン６であつても、従来のように
画像信号Ｖsig の書き込み直後に対向電圧ＶCOM が低電
位から高電位（又は高電位から低電位）に急変すること
もなく蓄積コンデンサＣS に蓄積されている画素電位
（すなわちソース電位）が追従して変動することもな
い。この結果、フイールドの先頭やフイールドの終端付
近に位置するライン上の画素においても輝点が発生する
おそれを有効に回避することができ、画質を一段と向上
させることができる。
【００２６】またこのように蓄積コンデンサＣS に蓄積
されている画素電位（すなわちソース電位）が変動する
おそれがないことにより、対向電圧ＶCOM の電圧範囲も
ほぼ０〔Ｖ〕付近から６〔Ｖ〕程度と低い電圧範囲に設
定することができる。この結果、電界効果トランジスタ
を能動状態に制御するのに必要とされるゲート電圧ＶG
の電圧も８〔Ｖ〕程度に抑えることができ、また画像信
号Ｖsig の変動範囲も５〔Ｖ〕以内に抑えることがで
き、従来に比して低い電圧のシステム電源によつて液晶
デイスプレイ装置１０を駆動することができる。
されている画素電位（すなわちソース電位）が変動する
おそれがないことにより、対向電圧ＶCOM の電圧範囲も
ほぼ０〔Ｖ〕付近から６〔Ｖ〕程度と低い電圧範囲に設
定することができる。この結果、電界効果トランジスタ
を能動状態に制御するのに必要とされるゲート電圧ＶG
の電圧も８〔Ｖ〕程度に抑えることができ、また画像信
号Ｖsig の変動範囲も５〔Ｖ〕以内に抑えることがで
き、従来に比して低い電圧のシステム電源によつて液晶
デイスプレイ装置１０を駆動することができる。
【００２７】以上の構成によれば、走査線に対応する各
ゲートライン別に対向電極ＶCOM の電位を制御すること
し、その際、信号線電位の極性反転周期に係わらず対向
電極電位をフイールド周期で切り換えることにより、従
来に比して低いシステム電源電圧によつて動作する消費
電力の少ない液晶デイスプレイ装置１０を容易に実現す
ることができる。
ゲートライン別に対向電極ＶCOM の電位を制御すること
し、その際、信号線電位の極性反転周期に係わらず対向
電極電位をフイールド周期で切り換えることにより、従
来に比して低いシステム電源電圧によつて動作する消費
電力の少ない液晶デイスプレイ装置１０を容易に実現す
ることができる。
【００２８】またこれにより画面上部や下部での不要輝
点の発生をなくすことができる。さらにリバースチルト
によるドメイン発生も有効に回避することができ、従来
に比して一段と画質を高めることができる。
点の発生をなくすことができる。さらにリバースチルト
によるドメイン発生も有効に回避することができ、従来
に比して一段と画質を高めることができる。
【００２９】（２）第２の実施例 この実施例では先の実施例で用いたＴＦＴガラス基板１
１に代えてＴＦＴガラス基板２１をＣＦガラス基板１２
と組み合わせた液晶デイスプレイ装置２０について図５
を用いて説明する。またこの液晶デイスプレイ装置２０
の断面構造を図６に示す。ＣＦガラス基板１２及びＴＦ
Ｔガラス基板２１は、それぞれガラス基板１２Ａ及び２
１Ａ上に導電膜、絶縁膜及びポリシリコン膜が積層され
て形成されている。このうちガラス基板１２Ａの内側表
面にはブラツクマスク１２Ｂによつて囲まれたカラーフ
イルタ１２Ｃが積層され、さらにその面上にポリイミド
膜１２Ｄで覆われた透明電極（ＩＴＯ）１２Ｅが形成さ
れている。
１に代えてＴＦＴガラス基板２１をＣＦガラス基板１２
と組み合わせた液晶デイスプレイ装置２０について図５
を用いて説明する。またこの液晶デイスプレイ装置２０
の断面構造を図６に示す。ＣＦガラス基板１２及びＴＦ
Ｔガラス基板２１は、それぞれガラス基板１２Ａ及び２
１Ａ上に導電膜、絶縁膜及びポリシリコン膜が積層され
て形成されている。このうちガラス基板１２Ａの内側表
面にはブラツクマスク１２Ｂによつて囲まれたカラーフ
イルタ１２Ｃが積層され、さらにその面上にポリイミド
膜１２Ｄで覆われた透明電極（ＩＴＯ）１２Ｅが形成さ
れている。
【００３０】またガラス基板２１Ａの内側表面にはポリ
シリコン薄膜２１Ｂ上にゲート絶縁膜２１Ｃを挟んでゲ
ート電極２１Ｄが形成された電界効果トランジスタ７
と、絶縁膜２１Ｅを挟んでＣS 電極２１Ｆが形成された
蓄積トランジスタＣS とがそれぞれ形成されている。こ
こで電界効果トランジスタ７のドレイン領域にはアルミ
ニウム電極２１Ｇが形成され、またゲート電極２１Ｄの
上部は層間絶縁膜２１Ｈによつて覆われている。一方、
蓄積コンデンサＣS の上部にも層間絶縁膜２１Ｈで覆わ
れている。
シリコン薄膜２１Ｂ上にゲート絶縁膜２１Ｃを挟んでゲ
ート電極２１Ｄが形成された電界効果トランジスタ７
と、絶縁膜２１Ｅを挟んでＣS 電極２１Ｆが形成された
蓄積トランジスタＣS とがそれぞれ形成されている。こ
こで電界効果トランジスタ７のドレイン領域にはアルミ
ニウム電極２１Ｇが形成され、またゲート電極２１Ｄの
上部は層間絶縁膜２１Ｈによつて覆われている。一方、
蓄積コンデンサＣS の上部にも層間絶縁膜２１Ｈで覆わ
れている。
【００３１】これら素子の上部には層間絶縁膜２１Ｉを
挟んで透明電極（ＩＴＯ）２１Ｊが積層され、この透明
電極（ＩＴＯ）２１Ｊの周囲を覆うようにシリコン窒化
膜２１Ｋが積層されている。そしてこれらの表面はポリ
イミド膜２１Ｌによつて保護されている。
挟んで透明電極（ＩＴＯ）２１Ｊが積層され、この透明
電極（ＩＴＯ）２１Ｊの周囲を覆うようにシリコン窒化
膜２１Ｋが積層されている。そしてこれらの表面はポリ
イミド膜２１Ｌによつて保護されている。
【００３２】この実施例の場合、このような断面構造を
有するＴＦＴガラス基板２１には蓄積コンデンサＣS へ
の給電専用のＣS ライン２２が設けられており、このＣ
S ライン２２に与えられる電位をＣS ライン駆動回路２
３によつて駆動するようになされている。
有するＴＦＴガラス基板２１には蓄積コンデンサＣS へ
の給電専用のＣS ライン２２が設けられており、このＣ
S ライン２２に与えられる電位をＣS ライン駆動回路２
３によつて駆動するようになされている。
【００３３】ここでＣS ライン駆動回路２３は、ＣＦガ
ラス基板１１側に形成されている対向電極駆動回路１３
と同期して動作し、蓄積コンデンサＣS の一端に対向電
極１３と同電位の電圧を印加することができるようにな
されている。すなわちｎライン目を選択するゲート電圧
ＶG に高電位が与えられ、その際、信号ライン８に負極
性の画像信号Ｖsig が与えられる場合には、Ｐチヤネル
型のトランジスタを介して高電位の電圧ＶCOM,H をＣS
ライン２２に与えるのに対し、信号ライン８に正極性の
画像信号Ｖsig が与えられる場合には、Ｎチヤネル型の
トランジスタを介して低電位の電圧ＶCOM,L をＣS ライ
ン２２に与えるようになされている。
ラス基板１１側に形成されている対向電極駆動回路１３
と同期して動作し、蓄積コンデンサＣS の一端に対向電
極１３と同電位の電圧を印加することができるようにな
されている。すなわちｎライン目を選択するゲート電圧
ＶG に高電位が与えられ、その際、信号ライン８に負極
性の画像信号Ｖsig が与えられる場合には、Ｐチヤネル
型のトランジスタを介して高電位の電圧ＶCOM,H をＣS
ライン２２に与えるのに対し、信号ライン８に正極性の
画像信号Ｖsig が与えられる場合には、Ｎチヤネル型の
トランジスタを介して低電位の電圧ＶCOM,L をＣS ライ
ン２２に与えるようになされている。
【００３４】因にＣS ライン２２に印加される電位は、
ＣS ライン駆動回路２３に入力されるフイールドリバー
スパルスＶFRP によつて切り換えられる。また各ＣS ラ
イン２２に対する電位の印加はクロツクＶCOM,CK1 、Ｖ
COM,CK2及びスタート信号ＶCOM,STによつて切り換えら
れる。
ＣS ライン駆動回路２３に入力されるフイールドリバー
スパルスＶFRP によつて切り換えられる。また各ＣS ラ
イン２２に対する電位の印加はクロツクＶCOM,CK1 、Ｖ
COM,CK2及びスタート信号ＶCOM,STによつて切り換えら
れる。
【００３５】以上の構成において、ｎライン目のゲート
ラインが選択された場合における画像信号Ｖsig と他の
制御パルス（すなわちゲートパルスＶG(n)、対向電極電
位ＶCOM(n)、ＣS 電位ＶCS）との電位関係を図７を用い
て説明する。図７はＣS がＶCOM と接続されている場合
の画素信号Ｖsig と対向電極ＶCOM の関係を示す図であ
る。
ラインが選択された場合における画像信号Ｖsig と他の
制御パルス（すなわちゲートパルスＶG(n)、対向電極電
位ＶCOM(n)、ＣS 電位ＶCS）との電位関係を図７を用い
て説明する。図７はＣS がＶCOM と接続されている場合
の画素信号Ｖsig と対向電極ＶCOM の関係を示す図であ
る。
【００３６】この例の場合にも、各ゲートライン６に対
向する対向共通電極１３に印加される対向電圧ＶCOM は
それぞれ別々に制御することができ、画像信号Ｖsig の
極性反転周期（この例の場合１フイールド）に関係なく
各ゲートライン６への画像信号Ｖsig の書き込み開始か
ら１フイールド期間の間同じ電圧状態を維持することが
できる。
向する対向共通電極１３に印加される対向電圧ＶCOM は
それぞれ別々に制御することができ、画像信号Ｖsig の
極性反転周期（この例の場合１フイールド）に関係なく
各ゲートライン６への画像信号Ｖsig の書き込み開始か
ら１フイールド期間の間同じ電圧状態を維持することが
できる。
【００３７】従つて負極性の画像信号Ｖsig が与えられ
る場合には、ゲートラインの位置によらず、ゲートライ
ン６に書き込み用のゲート電圧ＶG が与えられる直前か
ら１フイールドの間に亘つて対向電極１３及びＣS ライ
ン２２に逆極性（すなわち高電位）の対向電圧ＶCOM,H
及びＶCS,Hが与えられることになる。 このようにゲー
ト電圧ＶG が立ち下がつて画素の書き込みが終了した後
も液晶には対向電極に対して負の電位を印加し続けるこ
とができ、次の書き込みが開始されるまでの間、電位関
係を安定に保つことができる。
る場合には、ゲートラインの位置によらず、ゲートライ
ン６に書き込み用のゲート電圧ＶG が与えられる直前か
ら１フイールドの間に亘つて対向電極１３及びＣS ライ
ン２２に逆極性（すなわち高電位）の対向電圧ＶCOM,H
及びＶCS,Hが与えられることになる。 このようにゲー
ト電圧ＶG が立ち下がつて画素の書き込みが終了した後
も液晶には対向電極に対して負の電位を印加し続けるこ
とができ、次の書き込みが開始されるまでの間、電位関
係を安定に保つことができる。
【００３８】正極性の画像信号Ｖsig を書き込む場合も
同様の電位関係が成り立ち、対向電極１３及びＣS ライ
ン２２に逆極性（すなわち低電位）の対向電圧ＶCOM,L
及びＶCS,Lが与えられる。これによりゲート電圧ＶG が
立ち下がつて画素の書き込みが終了した後も液晶には対
向電極に対して正の電位を印加し続けることができ、次
の書き込みが開始されるまでの間、電位関係を安定に保
つことができる。このときの様子を各ゲートラインごと
に表すと図８に示すようになる。
同様の電位関係が成り立ち、対向電極１３及びＣS ライ
ン２２に逆極性（すなわち低電位）の対向電圧ＶCOM,L
及びＶCS,Lが与えられる。これによりゲート電圧ＶG が
立ち下がつて画素の書き込みが終了した後も液晶には対
向電極に対して正の電位を印加し続けることができ、次
の書き込みが開始されるまでの間、電位関係を安定に保
つことができる。このときの様子を各ゲートラインごと
に表すと図８に示すようになる。
【００３９】この結果、画面下部（すなわちフイールド
の終端）付近のゲートライン６であつても、従来のよう
に画像信号Ｖsig の書き込み直後に対向電圧ＶCOM が低
電位から高電位（又は高電位から低電位）に急変するこ
ともなく蓄積コンデンサＣSに蓄積されている画素電位
（すなわちソース電位）が追従して変動することもな
い。
の終端）付近のゲートライン６であつても、従来のよう
に画像信号Ｖsig の書き込み直後に対向電圧ＶCOM が低
電位から高電位（又は高電位から低電位）に急変するこ
ともなく蓄積コンデンサＣSに蓄積されている画素電位
（すなわちソース電位）が追従して変動することもな
い。
【００４０】以上の構成によれば、走査線に対応する各
ゲートライン別に対向電極ＶCOM の電位を制御すること
し、その際、信号線電位の極性反転周期に係わらず対向
電極電位をフイールド周期で切り換えることにより、従
来に比して低いシステム電源電圧によつて動作する消費
電力の少ない液晶デイスプレイ装置２０を容易に実現す
ることができる。
ゲートライン別に対向電極ＶCOM の電位を制御すること
し、その際、信号線電位の極性反転周期に係わらず対向
電極電位をフイールド周期で切り換えることにより、従
来に比して低いシステム電源電圧によつて動作する消費
電力の少ない液晶デイスプレイ装置２０を容易に実現す
ることができる。
【００４１】またこれにより画面上部や下部での不要輝
点の発生をなくすことができる。さらにリバースチルト
によるドメイン発生も有効に回避することができ、従来
に比して一段と画質を高めることができる。
点の発生をなくすことができる。さらにリバースチルト
によるドメイン発生も有効に回避することができ、従来
に比して一段と画質を高めることができる。
【００４２】（３）他の実施例 なお上述の実施例においては、図８（Ｋ）に示すよう
に、画像信号Ｖsig の信号電位の極性を１フイールド周
期ごと反転させる場合について述べたが、本発明はこれ
に限らず、図９に示すように、１水平走査周期（１Ｈ）
ごとに極性を反転させる場合にも広く適用し得る。因に
このとき各ゲートラインに印加される対向電圧ＶCOM 、
ゲート電圧ＶG 及び画像信号Ｖsig を図示すると図１０
に示すようになる。
に、画像信号Ｖsig の信号電位の極性を１フイールド周
期ごと反転させる場合について述べたが、本発明はこれ
に限らず、図９に示すように、１水平走査周期（１Ｈ）
ごとに極性を反転させる場合にも広く適用し得る。因に
このとき各ゲートラインに印加される対向電圧ＶCOM 、
ゲート電圧ＶG 及び画像信号Ｖsig を図示すると図１０
に示すようになる。
【００４３】このときｎライン目のゲートラインとｎ＋
１ライン目のゲートラインとでは画像信号Ｖsig の極性
は反転することになるが、この場合にも画素への書き込
みが開始されてから１フイールド期間が経過するまでの
間同じ電位が印加されることになる。この結果、上述の
実施例の場合と同様、消費電力の小さい液晶デイスプレ
イ装置を実現することができる。
１ライン目のゲートラインとでは画像信号Ｖsig の極性
は反転することになるが、この場合にも画素への書き込
みが開始されてから１フイールド期間が経過するまでの
間同じ電位が印加されることになる。この結果、上述の
実施例の場合と同様、消費電力の小さい液晶デイスプレ
イ装置を実現することができる。
【００４４】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、信号電位
が与えられる透明電極と対向する対向電極を各ゲートラ
インごと独立に分離して設け、当該対向電極に印加され
る電位を各ゲートラインごと独立に制御できるようにす
る。これにより画面上におけるゲートラインの位置や信
号電位の極性反転時期によらず透明電極と対向電極間に
適切な電位を供給することができ、信号電位の極性反転
による電位の変動分をみこして大きめに設定しなければ
ならなかつたシステム電源電圧を低くすることができ
る。この結果、従来に比して一段と消費電力の少ない液
晶表示装置を実現することができる。
が与えられる透明電極と対向する対向電極を各ゲートラ
インごと独立に分離して設け、当該対向電極に印加され
る電位を各ゲートラインごと独立に制御できるようにす
る。これにより画面上におけるゲートラインの位置や信
号電位の極性反転時期によらず透明電極と対向電極間に
適切な電位を供給することができ、信号電位の極性反転
による電位の変動分をみこして大きめに設定しなければ
ならなかつたシステム電源電圧を低くすることができ
る。この結果、従来に比して一段と消費電力の少ない液
晶表示装置を実現することができる。
【図１】本発明による液晶デイスプレイ装置の概略構成
を示す略線的斜視図である。
を示す略線的斜視図である。
【図２】ＴＦＴガラス基板を示す接続図である。
【図３】ＣＦガラス基板を示す接続図である。
【図４】各駆動信号の電位関係の説明に供する信号波形
図である。
図である。
【図５】ＴＦＴガラス基板を示す接続図である。
【図６】液晶デイスプレイ装置の断面構造を示す断面図
である。
である。
【図７】各駆動信号の電位関係の説明に供する信号波形
図である。
図である。
【図８】各ラインごとに印加される駆動信号の位相関係
を示す信号波形図である。
を示す信号波形図である。
【図９】各駆動信号の電位関係の説明に供する信号波形
図である。
図である。
【図１０】各駆動信号の電位関係の説明に供する信号波
形図である。
形図である。
【図１１】従来の液晶デイスプレイ装置を示す略線的斜
視図である。
視図である。
【図１２】ＴＦＴガラス基板を示す接続図である。
【図１３】対向電圧を一定とする場合における駆動信号
を示す信号波形図である。
を示す信号波形図である。
【図１４】対向電圧の極性を所定周期ごとに反転させる
場合における駆動信号を示す信号波形図である。
場合における駆動信号を示す信号波形図である。
１、１０、２０……液晶デイスプレイ装置、２、１１、
２１……ＴＦＴガラス基板、３、１２……ＣＦガラス基
板、４……走査電極駆動回路、５……信号電極駆動回
路、９、１３……対向電極、１４……対向電極駆動回
路、２３……ＣS ライン駆動回路。
２１……ＴＦＴガラス基板、３、１２……ＣＦガラス基
板、４……走査電極駆動回路、５……信号電極駆動回
路、９、１３……対向電極、１４……対向電極駆動回
路、２３……ＣS ライン駆動回路。
Claims (3)
- 【請求項１】互いに直交する多数本の信号ラインとゲー
トラインとの交点部分に画素選択用の薄膜トランジスタ
がそれぞれ配置され、当該薄膜トランジスタのソース電
極に透明電極がそれぞれ接続されてなる第１の透明基板
と、 液晶層と、 上記液晶層を上記第１の透明基板と共に両側から保持す
る第２の透明基板とを具え、 上記第２の透明基板は、 上記ゲートラインの延長方向に沿つて上記透明電極と対
向する位置に配置された多数本の対向電極を有し、 当該多数本の対向電極それぞれに印加される電位を独立
に制御することを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】上記第２の透明基板は、上記ゲートライン
に接続された透明電極と対をなす対向電極それぞれに対
し、上記第１の透明基板上に形成された上記信号ライン
に印加される信号電位の極性反転周期にかかわらず、信
号電位の書き込み開始より一定期間の間同電位を印加し
続ける対向電圧発生手段を有することを特徴とする請求
項１に記載の液晶表示装置。 - 【請求項３】上記第１の透明基板は、上記薄膜トランジ
スタと上記透明電極との接続中点に一端が接続された電
荷蓄積手段のうち同一ゲートライン上に並んだ電荷蓄積
手段の他端に対し、上記信号ラインに印加される信号電
位の極性反転周期にかかわらず、信号電位の書き込み開
始より一定期間の間同電位を印加し続ける電圧発生手段
を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載
の液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26835293A JPH07104246A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26835293A JPH07104246A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07104246A true JPH07104246A (ja) | 1995-04-21 |
Family
ID=17457343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26835293A Pending JPH07104246A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07104246A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10293286A (ja) * | 1997-02-21 | 1998-11-04 | Toshiba Corp | 液晶表示装置の駆動方法 |
| WO1998057225A1 (fr) * | 1997-06-13 | 1998-12-17 | Sekisui Chemical. Co., Ltd. | Afficheur a cristaux liquides et son procede de fabrication |
| JP2005049849A (ja) * | 2003-07-11 | 2005-02-24 | Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd | 表示装置 |
| JPWO2005059637A1 (ja) * | 2003-12-18 | 2007-12-13 | シャープ株式会社 | 表示装置 |
| JP2008033297A (ja) * | 2006-07-03 | 2008-02-14 | Epson Imaging Devices Corp | 液晶装置、および電子機器 |
| JP2008033296A (ja) * | 2006-07-03 | 2008-02-14 | Epson Imaging Devices Corp | 液晶装置、および電子機器 |
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| WO2011104959A1 (ja) * | 2010-02-25 | 2011-09-01 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置 |
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| US9240153B2 (en) | 2006-07-03 | 2016-01-19 | Japan Display Inc. | Liquid crystal device, method of driving liquid crystal device, and electronic apparatus |
| US9389444B2 (en) | 2013-12-18 | 2016-07-12 | Seiko Epson Corporation | Electro-optical apparatus and electronic equipment |
-
1993
- 1993-09-30 JP JP26835293A patent/JPH07104246A/ja active Pending
Cited By (25)
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