JPH09152627A - 液晶表示素子および液晶表示素子の駆動方法 - Google Patents
液晶表示素子および液晶表示素子の駆動方法Info
- Publication number
- JPH09152627A JPH09152627A JP31326495A JP31326495A JPH09152627A JP H09152627 A JPH09152627 A JP H09152627A JP 31326495 A JP31326495 A JP 31326495A JP 31326495 A JP31326495 A JP 31326495A JP H09152627 A JPH09152627 A JP H09152627A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- voltage
- crystal display
- driving
- display device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
- G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
- G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
- G09G3/3614—Control of polarity reversal in general
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
- G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
- G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
- G09G3/3648—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2320/00—Control of display operating conditions
- G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
- G09G2320/0247—Flicker reduction other than flicker reduction circuits used for single beam cathode-ray tubes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、消費電力を低減でき、開口率を高
めることができるとともに、焼き付きで生じる電気光学
特性の変化分を補償し、設計通りの階調表示、コントラ
スト、フリッカ特性を実現できる液晶表示素子およびそ
の駆動方法の提供を目的とする。 【解決手段】 本発明は、ＴＦＴ液晶表示素子におい
て、駆動時に複数フレームまたは複数フィールドもしく
は全フレームまたは全フィールドに渡って液晶に印加さ
れる電気信号の極性が固定されてなるものである。
めることができるとともに、焼き付きで生じる電気光学
特性の変化分を補償し、設計通りの階調表示、コントラ
スト、フリッカ特性を実現できる液晶表示素子およびそ
の駆動方法の提供を目的とする。 【解決手段】 本発明は、ＴＦＴ液晶表示素子におい
て、駆動時に複数フレームまたは複数フィールドもしく
は全フレームまたは全フィールドに渡って液晶に印加さ
れる電気信号の極性が固定されてなるものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示素子にお
いて液晶を駆動した際に液晶に印加される電気信号の極
性を複数フレームまたは複数フィールド毎に反転するよ
うにした技術に関する。
いて液晶を駆動した際に液晶に印加される電気信号の極
性を複数フレームまたは複数フィールド毎に反転するよ
うにした技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ＴＦＴカラー液晶表示装置にお
いては、ゲート線（走査線）とデータ線（信号線）をＴ
ＦＴ基板側に、共通のコモン電極をカラーフィルタ基板
側に配置し、基本的にはゲート線に走査信号を印加し、
ソース線には対応する表示信号を送ってマトリクスとし
ての動作を行い、画素は電荷保持動作により高画質を実
現している。
いては、ゲート線（走査線）とデータ線（信号線）をＴ
ＦＴ基板側に、共通のコモン電極をカラーフィルタ基板
側に配置し、基本的にはゲート線に走査信号を印加し、
ソース線には対応する表示信号を送ってマトリクスとし
ての動作を行い、画素は電荷保持動作により高画質を実
現している。
【０００３】ところで、走査駆動とは、ある水平方向の
画素列を選択し、その列に対して表示信号を印加するこ
とを示すが、液晶表示装置にあっては、信号印加の際に
直流駆動を行うとイオンが片側の電極にたまり、劣化を
招き易いので、これを防ぐために液晶に印加する表示信
号をフィールドごとに正負反転させて駆動している。ま
た、例えば、特公昭５５ー６９１６号公報に見られるよ
うに、液晶に印加する電気信号の極性を反転させ、直流
成分を重畳させないように駆動し、正負両極性で対称な
交流駆動を実現しようとする技術が知られている。
画素列を選択し、その列に対して表示信号を印加するこ
とを示すが、液晶表示装置にあっては、信号印加の際に
直流駆動を行うとイオンが片側の電極にたまり、劣化を
招き易いので、これを防ぐために液晶に印加する表示信
号をフィールドごとに正負反転させて駆動している。ま
た、例えば、特公昭５５ー６９１６号公報に見られるよ
うに、液晶に印加する電気信号の極性を反転させ、直流
成分を重畳させないように駆動し、正負両極性で対称な
交流駆動を実現しようとする技術が知られている。
【０００４】更に、前記のようなＴＦＴカラー液晶表示
装置において、前述の如く表示信号をフィールド毎に正
負反転させる交流駆動を行う場合は、信号線から送る信
号を反転して画素に入力するわけであるが、従来、信号
線の反転にはいくつかの方式がある。最も単純な反転方
式として、画素と同じくフィールド単位で反転させるフ
ィールド反転が知られている。また、前記の反転周期を
１走査線ごとにするゲートライン反転、この反転周期を
隣り合う１信号線ごとにするデータライン反転などが採
用されているが、これらの方式よりも更にクロストーク
や書き込み不足を解消する目的で、隣接するドット毎に
反転するドット反転駆動も採用されている。
装置において、前述の如く表示信号をフィールド毎に正
負反転させる交流駆動を行う場合は、信号線から送る信
号を反転して画素に入力するわけであるが、従来、信号
線の反転にはいくつかの方式がある。最も単純な反転方
式として、画素と同じくフィールド単位で反転させるフ
ィールド反転が知られている。また、前記の反転周期を
１走査線ごとにするゲートライン反転、この反転周期を
隣り合う１信号線ごとにするデータライン反転などが採
用されているが、これらの方式よりも更にクロストーク
や書き込み不足を解消する目的で、隣接するドット毎に
反転するドット反転駆動も採用されている。
【０００５】次に、液晶素子における焼き付き現象の発
生メカニズムとフリッカの発生メカニズムについて図７
と図８を基に説明する。図７（Ａ）は、液晶表示素子を
構成する液晶セルの最も一般的な概略構成を示し、この
構成では、液晶１を両側の透明基板間に充填した状態を
示し、両基板の液晶側には、一般的には電極層２、３
と、それらを覆うＳｉＮXなどからなる絶縁膜４とそれ
らを更に覆うポリイミド（ＰＩ）などからなる配向膜５
を具備して構成されている。また、図７（Ａ）は、電圧
無印加の状態を示すので、液晶中に不可避的に存在する
イオンは、ランダムに分散した状態になっている。
生メカニズムとフリッカの発生メカニズムについて図７
と図８を基に説明する。図７（Ａ）は、液晶表示素子を
構成する液晶セルの最も一般的な概略構成を示し、この
構成では、液晶１を両側の透明基板間に充填した状態を
示し、両基板の液晶側には、一般的には電極層２、３
と、それらを覆うＳｉＮXなどからなる絶縁膜４とそれ
らを更に覆うポリイミド（ＰＩ）などからなる配向膜５
を具備して構成されている。また、図７（Ａ）は、電圧
無印加の状態を示すので、液晶中に不可避的に存在する
イオンは、ランダムに分散した状態になっている。
【０００６】次に、この液晶表示素子に図７（Ｂ）に示
すようにＤＣ電圧を印加するとＤＣ電圧により液晶中の
イオンが分極し、配向膜表面に吸着することになる。即
ち、通常の液晶表示素子にあっては、電極層２、３の上
に、ＳｉＮXの絶縁膜４とポリイミドの配向膜５（いず
れも絶縁膜）が存在するので、イオンが吸着することに
なり、配向膜５の表面と電極２、３の表面との間にはコ
ンデンサＣSINx・PIが存在することになる。また、前記
コンデンサＣSINx・PIが存在すると、前述のイオン吸着
により非対称電圧ＶAS（焼き付きにより生じる電圧）が
生じる。ここで、吸着イオンの電荷量をＱionとする
と、図７（Ｃ）にも示すようにＶAS＝Ｑion／ＣSINx・PI
の関係が成立する。
すようにＤＣ電圧を印加するとＤＣ電圧により液晶中の
イオンが分極し、配向膜表面に吸着することになる。即
ち、通常の液晶表示素子にあっては、電極層２、３の上
に、ＳｉＮXの絶縁膜４とポリイミドの配向膜５（いず
れも絶縁膜）が存在するので、イオンが吸着することに
なり、配向膜５の表面と電極２、３の表面との間にはコ
ンデンサＣSINx・PIが存在することになる。また、前記
コンデンサＣSINx・PIが存在すると、前述のイオン吸着
により非対称電圧ＶAS（焼き付きにより生じる電圧）が
生じる。ここで、吸着イオンの電荷量をＱionとする
と、図７（Ｃ）にも示すようにＶAS＝Ｑion／ＣSINx・PI
の関係が成立する。
【０００７】以上のような焼き付き現象が生じ、イオン
が吸着されたまま固定されると、図７（Ｃ）に示すよう
に電極２、３間の電圧がＶ0の場合、Ｖ0＝ＶAS1（電極
２側の非対称電圧）＋ＶAS2（電極３側の非対称電圧）
＋ＶLC（液晶に実際に印加される電圧）の関係となり、
この状態で外から加える電圧を０としても、液晶には、
図７（Ｄ）に示すようにＶLC＝ＶAS1＋ＶAS2＝ＶASで示
される電圧が印加されてしまうことになる。これが前述
した焼き付き現象の結果であり、表示上は残像として表
示品質に悪影響を及ぼす。また、この焼き付き現象が生
じた状態で交流駆動を行えば、ＶASで示される電圧は、
フリッカの発生要因となる。
が吸着されたまま固定されると、図７（Ｃ）に示すよう
に電極２、３間の電圧がＶ0の場合、Ｖ0＝ＶAS1（電極
２側の非対称電圧）＋ＶAS2（電極３側の非対称電圧）
＋ＶLC（液晶に実際に印加される電圧）の関係となり、
この状態で外から加える電圧を０としても、液晶には、
図７（Ｄ）に示すようにＶLC＝ＶAS1＋ＶAS2＝ＶASで示
される電圧が印加されてしまうことになる。これが前述
した焼き付き現象の結果であり、表示上は残像として表
示品質に悪影響を及ぼす。また、この焼き付き現象が生
じた状態で交流駆動を行えば、ＶASで示される電圧は、
フリッカの発生要因となる。
【０００８】次にフリッカの発生メカニズムについて以
下に説明する。前記のように直流駆動を行うと焼き付き
を生じるので、液晶の駆動の際には図８（Ａ）に示すよ
うに交流駆動が行われているのであるが、前述の如く焼
き付きが生じて非対称電圧（ＶAS）が生じている場合に
交流駆動すると、図８（Ｂ）に示す如く１画素に印加さ
れる信号で見ると、電圧±Ｖ0を印加しても、正極性に
おいてはＶ0−ＶAS＝｜ＶLC｜、負極性においてはＶ0＋
ＶAS＝｜ＶLC｜の関係となり、極性によって異なった大
きさの電圧が印加されてしまう。
下に説明する。前記のように直流駆動を行うと焼き付き
を生じるので、液晶の駆動の際には図８（Ａ）に示すよ
うに交流駆動が行われているのであるが、前述の如く焼
き付きが生じて非対称電圧（ＶAS）が生じている場合に
交流駆動すると、図８（Ｂ）に示す如く１画素に印加さ
れる信号で見ると、電圧±Ｖ0を印加しても、正極性に
おいてはＶ0−ＶAS＝｜ＶLC｜、負極性においてはＶ0＋
ＶAS＝｜ＶLC｜の関係となり、極性によって異なった大
きさの電圧が印加されてしまう。
【０００９】ここで液晶の電気光学特性が図８（Ｃ）に
示すようになっている場合、即ち、印加電圧（Ｖ）に対
する透過率（Ｔ）の関係が図８（Ｃ）に示す曲線の如く
なっている場合、本来は、印加電圧（Ｖ0）に対してＴ
（Ｖ0）の透過率が得られなければならないが、この場
合は非対称電圧ＶASがあるために、極性により透過率が
異なり、正極性および負極性での透過率は、それぞれ下
記のようになる。 正極性での透過率 Ｔ（Ｖ0−ＶAS） 負極性での透過率 Ｔ（Ｖ0＋ＶAS） 従ってフリッカが存在することになり、この場合の透過
率変動の振幅は、ΔＴ＝Ｔ（Ｖ0−ＶAS）−Ｔ（Ｖ0＋Ｖ
AS）で表されることになる。
示すようになっている場合、即ち、印加電圧（Ｖ）に対
する透過率（Ｔ）の関係が図８（Ｃ）に示す曲線の如く
なっている場合、本来は、印加電圧（Ｖ0）に対してＴ
（Ｖ0）の透過率が得られなければならないが、この場
合は非対称電圧ＶASがあるために、極性により透過率が
異なり、正極性および負極性での透過率は、それぞれ下
記のようになる。 正極性での透過率 Ｔ（Ｖ0−ＶAS） 負極性での透過率 Ｔ（Ｖ0＋ＶAS） 従ってフリッカが存在することになり、この場合の透過
率変動の振幅は、ΔＴ＝Ｔ（Ｖ0−ＶAS）−Ｔ（Ｖ0＋Ｖ
AS）で表されることになる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】以上のような背景から
液晶を駆動する場合に反転駆動がなされているわけであ
るが、前記反転駆動の場合、液晶駆動に必要な電圧の２
倍の電圧振幅が必要であり、消費電力が大きいという問
題があった。例えば、液晶駆動に必要な電圧が５Ｖであ
ったとすると、信号は正負両極合わせて１０Ｖ（即ち、
±５Ｖ）必要である。また、このような駆動信号による
消費電力Ｐは、コンデンサとなる液晶セルを信号の反転
周波数で充放電することで消費されるので、Ｐを消費電
力、ｆを反転周波数、Ｖを電圧と仮定すると、大まかに
は次式のように、Ｐとｆが比例関係にあり、かつ、Ｐと
Ｖ2が比例関係になる。 Ｐ∝ｆ，Ｖ2 従って、ソース電圧（Ｖsig）を供給するのに消費され
る消費電力は、極性を反転することで、反転しない場合
の４倍（反転で電圧振幅が２倍になるから）以上必要に
なり、消費電力が多くなってしまう問題を有していた。
また、反転周波数も考慮すると更に大きな差となる。
液晶を駆動する場合に反転駆動がなされているわけであ
るが、前記反転駆動の場合、液晶駆動に必要な電圧の２
倍の電圧振幅が必要であり、消費電力が大きいという問
題があった。例えば、液晶駆動に必要な電圧が５Ｖであ
ったとすると、信号は正負両極合わせて１０Ｖ（即ち、
±５Ｖ）必要である。また、このような駆動信号による
消費電力Ｐは、コンデンサとなる液晶セルを信号の反転
周波数で充放電することで消費されるので、Ｐを消費電
力、ｆを反転周波数、Ｖを電圧と仮定すると、大まかに
は次式のように、Ｐとｆが比例関係にあり、かつ、Ｐと
Ｖ2が比例関係になる。 Ｐ∝ｆ，Ｖ2 従って、ソース電圧（Ｖsig）を供給するのに消費され
る消費電力は、極性を反転することで、反転しない場合
の４倍（反転で電圧振幅が２倍になるから）以上必要に
なり、消費電力が多くなってしまう問題を有していた。
また、反転周波数も考慮すると更に大きな差となる。
【００１１】本発明は前記事情に鑑みてなされたもので
あり、消費電力を低減でき、開口率を高めることができ
るとともに、焼き付きで生じる電気光学特性の変化分を
補償し、設計通りの階調表示、コントラスト、フリッカ
特性を実現できる液晶表示素子およびその駆動方法の提
供を目的とする。
あり、消費電力を低減でき、開口率を高めることができ
るとともに、焼き付きで生じる電気光学特性の変化分を
補償し、設計通りの階調表示、コントラスト、フリッカ
特性を実現できる液晶表示素子およびその駆動方法の提
供を目的とする。
【００１２】
【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、対になる基板においてＴＦＴ
回路が一側の基板に設けられ、他側の基板にコモン電極
が設けられ、両基板間に液晶が挟持され、ＴＦＴ回路が
ゲート線とソース線をマトリックス状に配線しゲート線
とソース線の交差領域にＴＦＴ本体と画素電極を設けて
構成された液晶表示素子であって、駆動時に複数フレー
ムまたは複数フィールドもしくは全フレームまたは全フ
ィールドに渡って液晶に印加される電気信号の極性が固
定されたものである。請求項１記載の構成において、液
晶の焼き付きで生じる非対称電圧と同じ極性のオフセッ
ト電圧が駆動信号に重畳される構成が好ましい。請求項
１記載の構成において、液晶セルが強制的に焼き付けら
れ、この焼き付きにより生じる非対称電圧と同じ極性の
オフセット電圧が、駆動信号に重畳されてなることが好
ましい。
記課題を解決するために、対になる基板においてＴＦＴ
回路が一側の基板に設けられ、他側の基板にコモン電極
が設けられ、両基板間に液晶が挟持され、ＴＦＴ回路が
ゲート線とソース線をマトリックス状に配線しゲート線
とソース線の交差領域にＴＦＴ本体と画素電極を設けて
構成された液晶表示素子であって、駆動時に複数フレー
ムまたは複数フィールドもしくは全フレームまたは全フ
ィールドに渡って液晶に印加される電気信号の極性が固
定されたものである。請求項１記載の構成において、液
晶の焼き付きで生じる非対称電圧と同じ極性のオフセッ
ト電圧が駆動信号に重畳される構成が好ましい。請求項
１記載の構成において、液晶セルが強制的に焼き付けら
れ、この焼き付きにより生じる非対称電圧と同じ極性の
オフセット電圧が、駆動信号に重畳されてなることが好
ましい。
【００１３】請求項４記載の発明は、対になる基板にお
いてＴＦＴ回路が一側の基板に設けられ、他側の基板に
コモン電極が設けられ、両基板間に液晶が挟持され、Ｔ
ＦＴ回路がゲート線とソース線をマトリックス状に配線
しゲート線とソース線の交差領域にＴＦＴ本体と画素電
極を設けて構成された液晶表示素子を駆動する方法であ
って、駆動時に複数フレームまたは複数フィールドもし
くは全フレームまたは全フィールドに渡って液晶に印加
される電気信号の極性を固定するものである。請求項４
記載の発明において、液晶の焼き付きで生じる非対称電
圧と同じ極性のオフセット電圧を駆動信号に重畳するこ
とが好ましい。請求項４記載の発明において、液晶セル
を強制的に焼き付け、この焼き付きにより生じる非対称
電圧と同じ極性のオフセット電圧を駆動信号に重畳して
なることが好ましい。
いてＴＦＴ回路が一側の基板に設けられ、他側の基板に
コモン電極が設けられ、両基板間に液晶が挟持され、Ｔ
ＦＴ回路がゲート線とソース線をマトリックス状に配線
しゲート線とソース線の交差領域にＴＦＴ本体と画素電
極を設けて構成された液晶表示素子を駆動する方法であ
って、駆動時に複数フレームまたは複数フィールドもし
くは全フレームまたは全フィールドに渡って液晶に印加
される電気信号の極性を固定するものである。請求項４
記載の発明において、液晶の焼き付きで生じる非対称電
圧と同じ極性のオフセット電圧を駆動信号に重畳するこ
とが好ましい。請求項４記載の発明において、液晶セル
を強制的に焼き付け、この焼き付きにより生じる非対称
電圧と同じ極性のオフセット電圧を駆動信号に重畳して
なることが好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図１は、本発明が適用され
るＴＦＴカラー液晶表示素子の液晶セルの基本構造例を
示し、図２はこの例のＴＦＴ液晶表示素子の等価回路を
示すもので、この例の液晶表示素子を構成する液晶セル
Ｐは、ＴＦＴ回路５と画素電極６とが多数形成され、偏
光板７を備えた透明の基板８に対し、共通電極９とマイ
クロカラーフィルタ１０と偏光板１１とを備えた透明の
基板１２を所定間隔で対向配置し、両基板８、１２の間
の間隙１３に液晶を封入して概略構成されている。この
例のＴＦＴ回路５は、ゲート線１５とソース線１６とが
マトリックス状に多数形成され、各線で囲まれる領域に
ＴＦＴ本体４と画素電極６が設けられ、等価回路的には
容量として接続される液晶１７と、信号電荷を蓄積する
ための蓄積容量１８とを具備した構造とされている。ま
た、各走査線１５は走査線駆動回路１９に、各信号線１
６は信号線駆動回路２０に接続されている。
施の形態について説明する。図１は、本発明が適用され
るＴＦＴカラー液晶表示素子の液晶セルの基本構造例を
示し、図２はこの例のＴＦＴ液晶表示素子の等価回路を
示すもので、この例の液晶表示素子を構成する液晶セル
Ｐは、ＴＦＴ回路５と画素電極６とが多数形成され、偏
光板７を備えた透明の基板８に対し、共通電極９とマイ
クロカラーフィルタ１０と偏光板１１とを備えた透明の
基板１２を所定間隔で対向配置し、両基板８、１２の間
の間隙１３に液晶を封入して概略構成されている。この
例のＴＦＴ回路５は、ゲート線１５とソース線１６とが
マトリックス状に多数形成され、各線で囲まれる領域に
ＴＦＴ本体４と画素電極６が設けられ、等価回路的には
容量として接続される液晶１７と、信号電荷を蓄積する
ための蓄積容量１８とを具備した構造とされている。ま
た、各走査線１５は走査線駆動回路１９に、各信号線１
６は信号線駆動回路２０に接続されている。
【００１５】以上の構成の液晶表示素子Ｐにおいて、走
査線駆動回路１９と信号線駆動回路２０は、各画素電極
６に対し、図３（Ａ）に示すような信号入力を行って表
示を行うものである。即ち、信号線駆動回路２０は、１
フレーム毎に正極と負極を反転するのではななく、２フ
レームか３フレーム、あるいはそれ以上のフレーム数に
渡って反転しないように信号入力するか、全く反転しな
いように信号入力し、走査線駆動回路１９は従来と同様
に所定間隔のパルス信号を入力する。
査線駆動回路１９と信号線駆動回路２０は、各画素電極
６に対し、図３（Ａ）に示すような信号入力を行って表
示を行うものである。即ち、信号線駆動回路２０は、１
フレーム毎に正極と負極を反転するのではななく、２フ
レームか３フレーム、あるいはそれ以上のフレーム数に
渡って反転しないように信号入力するか、全く反転しな
いように信号入力し、走査線駆動回路１９は従来と同様
に所定間隔のパルス信号を入力する。
【００１６】ここで本発明による駆動の詳細とその効果
について説明する前に、従来の液晶表示素子においてラ
イン反転またはドット反転により液晶を駆動し、従来の
走査線駆動回路と信号線駆動回路により駆動した状態に
ついて図４を基にして説明する。
について説明する前に、従来の液晶表示素子においてラ
イン反転またはドット反転により液晶を駆動し、従来の
走査線駆動回路と信号線駆動回路により駆動した状態に
ついて図４を基にして説明する。
【００１７】図４（Ａ）は、ノーマリー白表示の液晶を
用い、黒レベル５.５Ｖに設定された場合の１画素に印
加される信号波形を示すもので、液晶を反転駆動する場
合に、液晶を挟む一方の基板に形成されるコモン側の電
極の電圧をＶcomとして図４（Ａ）に鎖線で示す。この
コモン電圧（Ｖcom）を中心として一般に液晶で黒表示
を行う場合は、信号線駆動ソース波形ａとして、正極側
で＋５.５Ｖ、負極側で−５.５Ｖの電圧を一定の周期で
（ライン反転駆動の場合は１ライン毎に反転、ドット反
転駆動の場合は１ドット毎に反転）パルス的に付加し、
白表示を行う場合は、正極側で＋２.０Ｖ、負極側で−
２.０Ｖの電圧を一定の周期で（ライン反転駆動の場合
は１ライン毎に反転、ドット反転駆動の場合は１ドット
毎に反転）印加している。従って他方の基板の電極に印
加される黒表示の場合の信号電圧（Ｖsig）は、５.５Ｖ
×２＝１１Ｖ、白表示の場合の電圧は２.０×２＝４Ｖ
となる。
用い、黒レベル５.５Ｖに設定された場合の１画素に印
加される信号波形を示すもので、液晶を反転駆動する場
合に、液晶を挟む一方の基板に形成されるコモン側の電
極の電圧をＶcomとして図４（Ａ）に鎖線で示す。この
コモン電圧（Ｖcom）を中心として一般に液晶で黒表示
を行う場合は、信号線駆動ソース波形ａとして、正極側
で＋５.５Ｖ、負極側で−５.５Ｖの電圧を一定の周期で
（ライン反転駆動の場合は１ライン毎に反転、ドット反
転駆動の場合は１ドット毎に反転）パルス的に付加し、
白表示を行う場合は、正極側で＋２.０Ｖ、負極側で−
２.０Ｖの電圧を一定の周期で（ライン反転駆動の場合
は１ライン毎に反転、ドット反転駆動の場合は１ドット
毎に反転）印加している。従って他方の基板の電極に印
加される黒表示の場合の信号電圧（Ｖsig）は、５.５Ｖ
×２＝１１Ｖ、白表示の場合の電圧は２.０×２＝４Ｖ
となる。
【００１８】更に、走査線駆動波形ｂとして、ＯＦＦ時
に確実にＯＦＦとするために負極側の信号線駆動波形ａ
の電圧−５.５Ｖよりも更に５Ｖ低い電圧−１０.５Ｖを
ＯＦＦ電圧とし、これを基準として正極側の信号線駆動
波形ａの電圧＋５.５Ｖよりも更に１０Ｖ程度高い書込
用のパルス波形を用い、走査線駆動波形ｂのパルスで書
込を行い、次のパルスまでは書込電流を維持するように
なっている。なお、この１０Ｖとは、次の走査まで書込
電流を維持するために必要な電圧として用いられてい
る。
に確実にＯＦＦとするために負極側の信号線駆動波形ａ
の電圧−５.５Ｖよりも更に５Ｖ低い電圧−１０.５Ｖを
ＯＦＦ電圧とし、これを基準として正極側の信号線駆動
波形ａの電圧＋５.５Ｖよりも更に１０Ｖ程度高い書込
用のパルス波形を用い、走査線駆動波形ｂのパルスで書
込を行い、次のパルスまでは書込電流を維持するように
なっている。なお、この１０Ｖとは、次の走査まで書込
電流を維持するために必要な電圧として用いられてい
る。
【００１９】図４（Ｂ）は液晶セルの要部断面構造を示
し、上方の共通電極２１と、その下方のゲート電極２２
に隣接する画素電極２３、２４との間の領域を想定した
場合に、それら間に設けられるゲート電極２２がＯＦＦ
で０Ｖの場合に、図４（Ａ）に示す関係から、共通電極
２２のコモン電圧Ｖcomは、１０.５Ｖ、図４（Ｂ）の左
側の画素電極２３には、図４（Ａ）の符号Ｂで示す黒表
示の場合の走査線信号波形ｂのＯＦＦ電圧から見て＋５
Ｖ高い電圧が印加され、図４（Ｂ）の右側の画素の画素
電極２４には、図４（Ａ）の符号Ａで示す反転駆動黒表
示の場合の走査線信号波形ｂのＯＦＦ電圧から見て＋１
６Ｖ高い電圧がそれぞれ印加される。即ち、図４（Ａ）
のＡの信号波形の場合、電荷を保持する時のＴＦＴのゲ
ート・ソース間電圧ＶGSはＶGS＝−１６Ｖ、図４（Ａ）
のＢの信号波形の場合、ＶGS＝−５Ｖとなる。この場合
の電界の向きを図４（Ｂ）の矢印で示すが、この場合
は、ゲート電極２２に隣接する画素電極２３、２４間で
電界の向きに乱れを生じる。このような電界の乱れは、
液晶配向の乱れ（ディスクリネーション）につながるの
で、通常は、共通電極２１を設ける側の透明基板にブラ
ックマスクを配置し、これにより隠しているが、このた
めに液晶素子としての開口率が低下する問題がある。
し、上方の共通電極２１と、その下方のゲート電極２２
に隣接する画素電極２３、２４との間の領域を想定した
場合に、それら間に設けられるゲート電極２２がＯＦＦ
で０Ｖの場合に、図４（Ａ）に示す関係から、共通電極
２２のコモン電圧Ｖcomは、１０.５Ｖ、図４（Ｂ）の左
側の画素電極２３には、図４（Ａ）の符号Ｂで示す黒表
示の場合の走査線信号波形ｂのＯＦＦ電圧から見て＋５
Ｖ高い電圧が印加され、図４（Ｂ）の右側の画素の画素
電極２４には、図４（Ａ）の符号Ａで示す反転駆動黒表
示の場合の走査線信号波形ｂのＯＦＦ電圧から見て＋１
６Ｖ高い電圧がそれぞれ印加される。即ち、図４（Ａ）
のＡの信号波形の場合、電荷を保持する時のＴＦＴのゲ
ート・ソース間電圧ＶGSはＶGS＝−１６Ｖ、図４（Ａ）
のＢの信号波形の場合、ＶGS＝−５Ｖとなる。この場合
の電界の向きを図４（Ｂ）の矢印で示すが、この場合
は、ゲート電極２２に隣接する画素電極２３、２４間で
電界の向きに乱れを生じる。このような電界の乱れは、
液晶配向の乱れ（ディスクリネーション）につながるの
で、通常は、共通電極２１を設ける側の透明基板にブラ
ックマスクを配置し、これにより隠しているが、このた
めに液晶素子としての開口率が低下する問題がある。
【００２０】また、図４（Ｃ）に一般的なｎチャネル型
のＴＦＴのゲート電圧（ＶG）とドレイン電流（ＩD）の
関係を示すが、この特性のＴＦＴを用いて図４（Ａ）、
（Ｂ）に示す電位差でライン反転駆動またはドット反転
駆動すると、図４（Ｃ）に示すゲート電圧（ＶG）で−
５Ｖ〜−１６Ｖの間を使用することになり、ＯＦＦ時の
ドレイン電流（ＩD）が上昇してしまう領域を使用しな
くてはならない問題がある。 従ってこの場合における
ＴＦＴリーク電流は、図４（Ａ）のＡの信号波形の場
合、ＩD＞１×１０-11Ａ、図４（Ａ）のＢの信号波形の
場合、ＩD≒１×１０-12Ａとなる。
のＴＦＴのゲート電圧（ＶG）とドレイン電流（ＩD）の
関係を示すが、この特性のＴＦＴを用いて図４（Ａ）、
（Ｂ）に示す電位差でライン反転駆動またはドット反転
駆動すると、図４（Ｃ）に示すゲート電圧（ＶG）で−
５Ｖ〜−１６Ｖの間を使用することになり、ＯＦＦ時の
ドレイン電流（ＩD）が上昇してしまう領域を使用しな
くてはならない問題がある。 従ってこの場合における
ＴＦＴリーク電流は、図４（Ａ）のＡの信号波形の場
合、ＩD＞１×１０-11Ａ、図４（Ａ）のＢの信号波形の
場合、ＩD≒１×１０-12Ａとなる。
【００２１】以上説明したような従来構造および従来駆
動方法の際の問題点を本発明構造と駆動方法では解消す
ることができる。即ち、図３（Ａ）に、ノーマリー白表
示の液晶を用い、黒レベル５.５Ｖに設定された場合の
１画素に印加される信号波形を示し、液晶を反転駆動す
る場合に、液晶を挟む一方の基板に形成されるコモン側
の電極の電圧をＶcomとして図３（Ａ）に鎖線で示す。
このコモン電圧（Ｖcom）を中心として本発明に係る液
晶表示素子で黒表示を行う場合は、信号線駆動ソース波
形ｃとして、負極側で−５.５Ｖの電圧を一定の周期
（例えば３フィールドに渡って）でパルス的に付加し、
白表示を行う場合は、負極側で−２.０Ｖの電圧を一定
の周期（例えば３フィールドに渡って）で印加する。従
って、他方の基板の電極に印加される黒表示の場合の電
圧（Ｖsig）は、図３（Ａ）にも示すように５.５Ｖ−２
Ｖ＝３.５Ｖとなる。
動方法の際の問題点を本発明構造と駆動方法では解消す
ることができる。即ち、図３（Ａ）に、ノーマリー白表
示の液晶を用い、黒レベル５.５Ｖに設定された場合の
１画素に印加される信号波形を示し、液晶を反転駆動す
る場合に、液晶を挟む一方の基板に形成されるコモン側
の電極の電圧をＶcomとして図３（Ａ）に鎖線で示す。
このコモン電圧（Ｖcom）を中心として本発明に係る液
晶表示素子で黒表示を行う場合は、信号線駆動ソース波
形ｃとして、負極側で−５.５Ｖの電圧を一定の周期
（例えば３フィールドに渡って）でパルス的に付加し、
白表示を行う場合は、負極側で−２.０Ｖの電圧を一定
の周期（例えば３フィールドに渡って）で印加する。従
って、他方の基板の電極に印加される黒表示の場合の電
圧（Ｖsig）は、図３（Ａ）にも示すように５.５Ｖ−２
Ｖ＝３.５Ｖとなる。
【００２２】更に、走査線駆動波形ｄとして、ＯＦＦ時
に確実にＯＦＦとするために信号線駆動ソース波形ｃの
最小電圧−５Ｖよりも更に５Ｖ低い電圧をＯＦＦ電圧と
し、これを基準として信号線駆動ソース波形ｃの最大電
圧−２Ｖよりも更に１０Ｖ程度高い書込用のパルス波形
を用いて書込を行い、次のパルスまでは書込電流を維持
する。なお、この１０Ｖとは、書込電流を維持するため
に必要な電圧として用いる。
に確実にＯＦＦとするために信号線駆動ソース波形ｃの
最小電圧−５Ｖよりも更に５Ｖ低い電圧をＯＦＦ電圧と
し、これを基準として信号線駆動ソース波形ｃの最大電
圧−２Ｖよりも更に１０Ｖ程度高い書込用のパルス波形
を用いて書込を行い、次のパルスまでは書込電流を維持
する。なお、この１０Ｖとは、書込電流を維持するため
に必要な電圧として用いる。
【００２３】図３（Ｂ）は、本発明に係る液晶セルＰの
要部断面構造を示し、上方の共通電極２５と、その下方
において、ゲート電極２６に隣接する画素電極２７、２
８との境界領域を想定した場合に、画素間に設けられる
ゲート電極２６がＯＦＦで０Ｖの場合に、図３（Ａ）に
示す関係から、共通電極２５のコモン電圧Ｖcomは、１
０.５Ｖ、画素電極２７は図３（Ａ）の符号Ｃで示す黒
表示の場合の走査線信号波形ｄのＯＦＦ電圧から見て＋
５Ｖ、隣接する画素電極２８は図３（Ａ）の符号Ｄで示
す反転駆動黒表示の場合の走査線信号波形ｄのＯＦＦ電
圧から見て＋８.５Ｖとなる。即ち、図３（Ａ）の信号
線駆動ソース波形ｃの黒表示の波形Ｃの場合、電荷を保
持する時のＴＦＴのゲート・ソース間電圧ＶGSはＶGS＝
−５Ｖ、図３（Ａ）のＤの場合、ＶGS＝−８.５Ｖとな
る。
要部断面構造を示し、上方の共通電極２５と、その下方
において、ゲート電極２６に隣接する画素電極２７、２
８との境界領域を想定した場合に、画素間に設けられる
ゲート電極２６がＯＦＦで０Ｖの場合に、図３（Ａ）に
示す関係から、共通電極２５のコモン電圧Ｖcomは、１
０.５Ｖ、画素電極２７は図３（Ａ）の符号Ｃで示す黒
表示の場合の走査線信号波形ｄのＯＦＦ電圧から見て＋
５Ｖ、隣接する画素電極２８は図３（Ａ）の符号Ｄで示
す反転駆動黒表示の場合の走査線信号波形ｄのＯＦＦ電
圧から見て＋８.５Ｖとなる。即ち、図３（Ａ）の信号
線駆動ソース波形ｃの黒表示の波形Ｃの場合、電荷を保
持する時のＴＦＴのゲート・ソース間電圧ＶGSはＶGS＝
−５Ｖ、図３（Ａ）のＤの場合、ＶGS＝−８.５Ｖとな
る。
【００２４】この場合の電界の向きを図３（Ｂ）の矢印
で示すが、この場合は、ゲート電極２６を挟んで隣接す
る画素電極２７、２８間で電界の向きにほとんど乱れを
生じない。従って、液晶配向の乱れ（ディスクリネーシ
ョン）につながり難く、このため、共通電極２５を設け
る側の基板にブラックマスクを配置する領域を少なくで
き、これにより液晶素子としての開口率を向上できる特
徴がある。従って本発明に係る構造を採用することで、
バックライトの消費電力量を従来と同じとすれば、液晶
セルＰの高輝度化を図ることができ、従来と同じ輝度で
あるとすれば、バックライトの消費電力量の低減化によ
る低消費電力化を図ることができる。
で示すが、この場合は、ゲート電極２６を挟んで隣接す
る画素電極２７、２８間で電界の向きにほとんど乱れを
生じない。従って、液晶配向の乱れ（ディスクリネーシ
ョン）につながり難く、このため、共通電極２５を設け
る側の基板にブラックマスクを配置する領域を少なくで
き、これにより液晶素子としての開口率を向上できる特
徴がある。従って本発明に係る構造を採用することで、
バックライトの消費電力量を従来と同じとすれば、液晶
セルＰの高輝度化を図ることができ、従来と同じ輝度で
あるとすれば、バックライトの消費電力量の低減化によ
る低消費電力化を図ることができる。
【００２５】また、図３（Ｃ）に一般的なｎチャネル型
のＴＦＴのゲート電圧（ＶG）とドレイン電流（ＩD）の
関係を示すが、この特性のＴＦＴを用いて図３（Ａ）、
（Ｂ）に示す状態で駆動すると、図３（Ｃ）に示すゲー
ト電圧（ＶG）で−５Ｖ〜−８.５Ｖの間を使用すること
になり、ＯＦＦ時のドレイン電流（ＩD）の上昇の少な
い領域を使用できる利点を有する。従ってＴＦＴリーク
電流は、図３（Ａ）の信号線駆動ソース波形ｃの波形Ｃ
の場合、ＩD≒１×１０-12Ａ、図３（Ａ）の信号線ソー
ス波形ｃの波形Ｄの場合、ＩD≒１×１０-12Ａとなり、
図４の波形Ａと波形Ｂの場合よりも明らかに優れるよう
になる。換言すれば、本発明では液晶の保持率が大きい
ことになる。更に、図４を基に先に説明した従来のライ
ン反転駆動またはドット反転駆動では、信号線駆動回路
から供給される信号電圧Ｖsigを１１Ｖとしなくてはな
らなかったのに対し、図３を基にした本発明に係る駆
動、特に、非反転駆動では３.５Ｖで良いことになり、
信号線駆動回路２０で消費される電圧を大幅に低減でき
る。また、ゲート電圧においても図４（Ａ）に示すよう
な従来の２６Ｖから、図３（Ａ）に示すように１８.５
Ｖへ低減できる。
のＴＦＴのゲート電圧（ＶG）とドレイン電流（ＩD）の
関係を示すが、この特性のＴＦＴを用いて図３（Ａ）、
（Ｂ）に示す状態で駆動すると、図３（Ｃ）に示すゲー
ト電圧（ＶG）で−５Ｖ〜−８.５Ｖの間を使用すること
になり、ＯＦＦ時のドレイン電流（ＩD）の上昇の少な
い領域を使用できる利点を有する。従ってＴＦＴリーク
電流は、図３（Ａ）の信号線駆動ソース波形ｃの波形Ｃ
の場合、ＩD≒１×１０-12Ａ、図３（Ａ）の信号線ソー
ス波形ｃの波形Ｄの場合、ＩD≒１×１０-12Ａとなり、
図４の波形Ａと波形Ｂの場合よりも明らかに優れるよう
になる。換言すれば、本発明では液晶の保持率が大きい
ことになる。更に、図４を基に先に説明した従来のライ
ン反転駆動またはドット反転駆動では、信号線駆動回路
から供給される信号電圧Ｖsigを１１Ｖとしなくてはな
らなかったのに対し、図３を基にした本発明に係る駆
動、特に、非反転駆動では３.５Ｖで良いことになり、
信号線駆動回路２０で消費される電圧を大幅に低減でき
る。また、ゲート電圧においても図４（Ａ）に示すよう
な従来の２６Ｖから、図３（Ａ）に示すように１８.５
Ｖへ低減できる。
【００２６】次に図５は、焼き付きによって生じた非対
称電圧（ＶAS）が存在する場合に、オフセット電圧を印
加することなく液晶を駆動した状態を示している。この
場合に液晶には、正、負の極性でそれぞれ異なる電圧が
印加されているため、フリッカーが発生してしまう。 オフセット電圧がない場合 液晶に印加される正極電圧 ＶLC＝Ｖ0−ＶAS 液晶に印加される負極電圧 ＶLC＝Ｖ0＋ＶAS
称電圧（ＶAS）が存在する場合に、オフセット電圧を印
加することなく液晶を駆動した状態を示している。この
場合に液晶には、正、負の極性でそれぞれ異なる電圧が
印加されているため、フリッカーが発生してしまう。 オフセット電圧がない場合 液晶に印加される正極電圧 ＶLC＝Ｖ0−ＶAS 液晶に印加される負極電圧 ＶLC＝Ｖ0＋ＶAS
【００２７】一方、図６はオフセット電圧を非対称電圧
ＶASと同じ極性で印加した場合の状態を示す。オフセッ
ト電圧の大きさが非対称電圧ＶASと同じ場合、非対称性
は相殺され、フリッカは無くなる。 非対称電圧ＶASと同じオフセット電圧を印加した場合 液晶に印加される正極電圧 ＶLC＝Ｖ0 液晶に印加される負極電圧 ＶLC＝Ｖ0
ＶASと同じ極性で印加した場合の状態を示す。オフセッ
ト電圧の大きさが非対称電圧ＶASと同じ場合、非対称性
は相殺され、フリッカは無くなる。 非対称電圧ＶASと同じオフセット電圧を印加した場合 液晶に印加される正極電圧 ＶLC＝Ｖ0 液晶に印加される負極電圧 ＶLC＝Ｖ0
【００２８】従って液晶セルを制作した段階において液
晶に所定のＤＣ電圧を印加して強制的に所定量のイオン
を焼き付かせ、その上でオフセット電圧印加を前提とし
て液晶を駆動するように構成すると良い。このようにす
ることで、使用者が使い始める初期特性基準とした経時
変化はほとんど無くなり、製品としての信頼性が向上す
る。即ち、液晶セルを製造すると、液晶の中には必然的
にイオンが存在するようになっており、このイオンは、
液晶セルの製造行程の途中段階において分極して電極に
吸着してしまうことがある。従って予めイオンの吸着を
予見し、通常の製造段階で吸着されるイオンよりも多く
のイオンを強制的に吸着させておけば、この強制吸着イ
オンにより生じる非対称電圧に合わせてオフセット電圧
を容易に設定することができ、液晶セルの吸着イオンの
影響を無くすることができる。
晶に所定のＤＣ電圧を印加して強制的に所定量のイオン
を焼き付かせ、その上でオフセット電圧印加を前提とし
て液晶を駆動するように構成すると良い。このようにす
ることで、使用者が使い始める初期特性基準とした経時
変化はほとんど無くなり、製品としての信頼性が向上す
る。即ち、液晶セルを製造すると、液晶の中には必然的
にイオンが存在するようになっており、このイオンは、
液晶セルの製造行程の途中段階において分極して電極に
吸着してしまうことがある。従って予めイオンの吸着を
予見し、通常の製造段階で吸着されるイオンよりも多く
のイオンを強制的に吸着させておけば、この強制吸着イ
オンにより生じる非対称電圧に合わせてオフセット電圧
を容易に設定することができ、液晶セルの吸着イオンの
影響を無くすることができる。
【００２９】また、液晶セルを強制的に焼き付かせるに
は、液晶セルを６０〜百数十度℃程度に加熱して数十〜
数百Ｖ程度のＤＣ電圧を印加することで短時間で容易に
焼き付かせることができる。また、液晶セルに対し、オ
フセット電圧を調整できるつまみを設け、使用者がその
つまみを調整することで、液晶セルの製造後のイオンの
焼き付きによる影響を取り除くようにすることもでき
る。
は、液晶セルを６０〜百数十度℃程度に加熱して数十〜
数百Ｖ程度のＤＣ電圧を印加することで短時間で容易に
焼き付かせることができる。また、液晶セルに対し、オ
フセット電圧を調整できるつまみを設け、使用者がその
つまみを調整することで、液晶セルの製造後のイオンの
焼き付きによる影響を取り除くようにすることもでき
る。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、駆動時に
複数フレームまたは複数フィールドに渡って液晶に印加
される電気信号の極性を固定するので、電極間に印加す
る電力を従来構造よりも大幅に少なくすることができ
る。また、１ライン毎に極性の異なる信号で反転駆動す
るライン反転駆動あるいは１ドット毎に極性の異なる信
号で反転駆動するドット反転駆動であった従来構造ある
いは従来の駆動方法においては、ゲート電極の両側に隣
接する各画素電極への印加電圧差が大きく、しかも、そ
の極性が反転していたので、ゲート電極近傍で電界の向
きの乱れが大きく、この部分で液晶配向の乱れを生じ易
く、ディスクリネーション不良を生じ易かったが、本発
明構造あるいは本発明駆動方法によれば、ゲート電極の
両側に隣接する画素電極への印加電圧差が小さく、しか
も、その極性が反転していない部分が多いので、ゲート
電極近傍で電界の向きの乱れが少なく、この部分で液晶
配向の乱れを生じにくく、ディスクリネーション不良を
生じにくい。特に、全く反転しない場合は、ディスクリ
ネーションの原因となる電界の極性反転が液晶セル全体
で発生しなくなる効果がある。
複数フレームまたは複数フィールドに渡って液晶に印加
される電気信号の極性を固定するので、電極間に印加す
る電力を従来構造よりも大幅に少なくすることができ
る。また、１ライン毎に極性の異なる信号で反転駆動す
るライン反転駆動あるいは１ドット毎に極性の異なる信
号で反転駆動するドット反転駆動であった従来構造ある
いは従来の駆動方法においては、ゲート電極の両側に隣
接する各画素電極への印加電圧差が大きく、しかも、そ
の極性が反転していたので、ゲート電極近傍で電界の向
きの乱れが大きく、この部分で液晶配向の乱れを生じ易
く、ディスクリネーション不良を生じ易かったが、本発
明構造あるいは本発明駆動方法によれば、ゲート電極の
両側に隣接する画素電極への印加電圧差が小さく、しか
も、その極性が反転していない部分が多いので、ゲート
電極近傍で電界の向きの乱れが少なく、この部分で液晶
配向の乱れを生じにくく、ディスクリネーション不良を
生じにくい。特に、全く反転しない場合は、ディスクリ
ネーションの原因となる電界の極性反転が液晶セル全体
で発生しなくなる効果がある。
【００３１】従って、従来構造では配向乱れを見えにく
くする目的でブラックマスクで覆い隠していた領域であ
っても、本発明を採用することで覆い隠す必要がなくな
る領域が増えることになる。これにより、液晶素子とし
ての開口率を向上できる効果がある。従って本発明に係
る構造を採用することで、バックライトの消費電力量を
従来と同じとすれば、液晶表示素子の高輝度化を図るこ
とができ、従来と同じ輝度であるとすれば、バックライ
トの消費電力量の低減化による低消費電力化を図ること
ができる。
くする目的でブラックマスクで覆い隠していた領域であ
っても、本発明を採用することで覆い隠す必要がなくな
る領域が増えることになる。これにより、液晶素子とし
ての開口率を向上できる効果がある。従って本発明に係
る構造を採用することで、バックライトの消費電力量を
従来と同じとすれば、液晶表示素子の高輝度化を図るこ
とができ、従来と同じ輝度であるとすれば、バックライ
トの消費電力量の低減化による低消費電力化を図ること
ができる。
【００３２】また、液晶の焼き付きで非対称電圧を生じ
る場合は、非対称電圧と極性の同じオフセット電圧を駆
動信号に重畳することで、非対称電圧による影響を打ち
消すことができ、フリッカを発生しないようにできるの
で、設計通りの階調表示、コントラスト、フリッカ特性
を実現できる効果がある。
る場合は、非対称電圧と極性の同じオフセット電圧を駆
動信号に重畳することで、非対称電圧による影響を打ち
消すことができ、フリッカを発生しないようにできるの
で、設計通りの階調表示、コントラスト、フリッカ特性
を実現できる効果がある。
【図１】本発明が適用されるＴＦＴカラー液晶表示素子
の分解斜視図である。
の分解斜視図である。
【図２】図１に示すＴＦＴカラー液晶表示素子のＴＦＴ
回路を示す等価回路図である。
回路を示す等価回路図である。
【図３】本発明に係る駆動信号の一例を示すもので、図
３（Ａ）は１画素への信号波形を示す波形図、図３
（Ｂ）はソースとゲートの交差部分における電界の向き
を示す図、図３（Ｃ）はＴＦＴのゲート電圧とドレイン
電流の関係を示す図である。
３（Ａ）は１画素への信号波形を示す波形図、図３
（Ｂ）はソースとゲートの交差部分における電界の向き
を示す図、図３（Ｃ）はＴＦＴのゲート電圧とドレイン
電流の関係を示す図である。
【図４】従来の駆動信号の一例を示すもので、図４
（Ａ）は１画素への信号波形を示す波形図、図４（Ｂ）
はソースとゲートの交差部分における電界の向きを示す
図、図４（Ｃ）はＴＦＴのゲート電圧とドレイン電流の
関係を示す図である。
（Ａ）は１画素への信号波形を示す波形図、図４（Ｂ）
はソースとゲートの交差部分における電界の向きを示す
図、図４（Ｃ）はＴＦＴのゲート電圧とドレイン電流の
関係を示す図である。
【図５】従来構造の液晶の焼き付き状態と駆動信号の関
係を示すもので、図５（Ａ）は液晶セルお焼き付き状態
を示す図、図５（Ｂ）は焼き付き状態の液晶セルの各部
分の電圧を示す図、図５（Ｃ）は駆動信号を示す図であ
る。
係を示すもので、図５（Ａ）は液晶セルお焼き付き状態
を示す図、図５（Ｂ）は焼き付き状態の液晶セルの各部
分の電圧を示す図、図５（Ｃ）は駆動信号を示す図であ
る。
【図６】本発明に係る液晶表示素子の液晶の焼き付き状
態と駆動信号の関係を示すもので、図６（Ａ）は液晶セ
ルの焼き付き状態を示す図、図６（Ｂ）は焼き付き状態
の液晶セルの各部分の電圧を示す図、図６（Ｃ）は駆動
信号を示す図である。
態と駆動信号の関係を示すもので、図６（Ａ）は液晶セ
ルの焼き付き状態を示す図、図６（Ｂ）は焼き付き状態
の液晶セルの各部分の電圧を示す図、図６（Ｃ）は駆動
信号を示す図である。
【図７】従来の液晶表示素子の液晶のイオン分布状態お
よび焼き付き状態と各部分の電圧の関係を示すもので、
図７（Ａ）は無電圧印加時の液晶セル中のイオンの分布
状態を示す図、図７（Ｂ）は液晶セルの焼き付き状態を
示す図、図７（Ｃ）は焼き付き状態の液晶セルの各部分
の電圧を示す図、図７（Ｄ）は駆動電圧を０とした際の
各部の電圧を示す図である。
よび焼き付き状態と各部分の電圧の関係を示すもので、
図７（Ａ）は無電圧印加時の液晶セル中のイオンの分布
状態を示す図、図７（Ｂ）は液晶セルの焼き付き状態を
示す図、図７（Ｃ）は焼き付き状態の液晶セルの各部分
の電圧を示す図、図７（Ｄ）は駆動電圧を０とした際の
各部の電圧を示す図である。
【図８】従来の液晶表示素子の交流駆動時の液晶のイオ
ン分布状態と液晶の透過率の関係を示すもので、図８
（Ａ）は交流駆動時の液晶セル中のイオンの分布状態を
示す図、図８（Ｂ）は駆動波形を示す図、図８（Ｃ）は
液晶の透過率を示す図である。
ン分布状態と液晶の透過率の関係を示すもので、図８
（Ａ）は交流駆動時の液晶セル中のイオンの分布状態を
示す図、図８（Ｂ）は駆動波形を示す図、図８（Ｃ）は
液晶の透過率を示す図である。
Ｐ 液晶セル ４ ＴＦＴ本体 ５ ＴＦＴ回路 ６ 画素電極 ７ 偏光板 ８ 基板 ９ 共通電極 １１ 偏光板 １２ 基板 １５ 走査線 １６ 信号線 １９ 走査線駆動回路 ２０ 信号線駆動回路 ２３、２４ 画素電極 ２７、２８ 画素電極
Claims (6)
- 【請求項１】 対になる基板においてＴＦＴ回路が一側
の基板に設けられ、他側の基板にコモン電極が設けら
れ、両基板間に液晶が挟持され、ＴＦＴ回路がゲート線
とソース線をマトリックス状に配線しゲート線とソース
線の交差領域にＴＦＴ本体と画素電極を設けて構成され
た液晶表示素子であって、 駆動時に複数フレームまたは複数フィールドもしくは全
フレームまたは全フィールドに渡って液晶に印加される
電気信号の極性が固定されていることを特徴とする液晶
表示素子。 - 【請求項２】 液晶の焼き付きで生じる非対称電圧と同
じ極性のオフセット電圧が、駆動信号に重畳されてなる
ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示素子。 - 【請求項３】 液晶セルが強制的に焼き付けられ、この
焼き付きにより生じる非対称電圧と同じ極性のオフセッ
ト電圧が、駆動信号に重畳されてなることを特徴とする
請求項１記載の液晶表示素子。 - 【請求項４】 対になる基板においてＴＦＴ回路が一側
の基板に設けられ、他側の基板にコモン電極が設けら
れ、両基板間に液晶が挟持され、ＴＦＴ回路がゲート線
とソース線をマトリックス状に配線しゲート線とソース
線の交差領域にＴＦＴ本体と画素電極とを設けて構成さ
れた液晶表示素子を駆動する方法であって、 駆動時に複数フレームまたは複数フィールドもしくは全
フレームまたは全フィールドに渡って液晶に印加される
電気信号の極性を固定することを特徴とする液晶表示素
子の駆動方法。 - 【請求項５】 液晶の焼き付きで生じる非対称電圧と同
じ極性のオフセット電圧を駆動信号に重畳することを特
徴とする請求項４記載の液晶表示素子の駆動方法。 - 【請求項６】 液晶セルを強制的に焼き付け、この焼き
付きにより生じる非対称電圧と同じ極性のオフセット電
圧を駆動信号に重畳することを特徴とする請求項４記載
の液晶表示素子の駆動方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31326495A JP3471152B2 (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | 液晶表示素子および液晶表示素子の駆動方法 |
| US08/746,784 US6344842B1 (en) | 1995-11-30 | 1996-11-15 | Liquid crystal display device and a driving method therefor |
| KR1019960059669A KR100218041B1 (ko) | 1995-11-30 | 1996-11-29 | 액정표시소자 및 액정표시소자의 구동방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31326495A JP3471152B2 (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | 液晶表示素子および液晶表示素子の駆動方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09152627A true JPH09152627A (ja) | 1997-06-10 |
| JP3471152B2 JP3471152B2 (ja) | 2003-11-25 |
Family
ID=18039123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31326495A Expired - Lifetime JP3471152B2 (ja) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | 液晶表示素子および液晶表示素子の駆動方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6344842B1 (ja) |
| JP (1) | JP3471152B2 (ja) |
| KR (1) | KR100218041B1 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002304161A (ja) * | 2001-01-30 | 2002-10-18 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JP2005508507A (ja) * | 2001-03-12 | 2005-03-31 | トムソン ライセンシング ソシエテ アノニム | ガンマ補正後スルーレート制限によるスパークルアーティファクトの低減 |
| WO2005033785A1 (ja) * | 2003-10-02 | 2005-04-14 | Sanyo Electric Co.,Ltd. | 液晶表示装置及びその駆動方法及び液晶表示パネルの駆動装置 |
| WO2007125738A1 (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-08 | Sharp Kabushiki Kaisha | 液晶表示装置及びその駆動方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6486864B1 (en) * | 1999-03-10 | 2002-11-26 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device, and method for driving the same |
| JP3918399B2 (ja) * | 2000-04-28 | 2007-05-23 | 富士通株式会社 | 液晶素子 |
| KR100513655B1 (ko) * | 2001-08-29 | 2005-09-09 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | 액정표시장치 |
| JP2016218168A (ja) * | 2015-05-18 | 2016-12-22 | キヤノン株式会社 | 駆動装置、表示装置および電子機器 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS556916A (en) | 1978-06-30 | 1980-01-18 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | Automatic equalizer |
| US5173687A (en) * | 1988-06-22 | 1992-12-22 | Seikosha Co., Ltd. | Method for improving the gradational display of an active type liquid crystal display unit |
| JP2549433B2 (ja) * | 1989-03-13 | 1996-10-30 | 株式会社日立製作所 | 電気光学変調素子の駆動方法およびプリンタ |
| US5280279A (en) * | 1989-12-21 | 1994-01-18 | Sharp Kabushiki Kaisha | Driving circuit for producing varying signals for a liquid crystal display apparatus |
| JPH07109544B2 (ja) * | 1991-05-15 | 1995-11-22 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション | 液晶表示装置並びにその駆動方法及び駆動装置 |
| JP2912480B2 (ja) * | 1991-08-22 | 1999-06-28 | シャープ株式会社 | 表示装置の駆動回路 |
| JP2997356B2 (ja) * | 1991-12-13 | 2000-01-11 | 京セラ株式会社 | 液晶表示装置の駆動方法 |
| JPH07129127A (ja) * | 1993-11-05 | 1995-05-19 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 液晶表示装置の駆動方法及び装置 |
| JP3231530B2 (ja) * | 1993-12-17 | 2001-11-26 | キヤノン株式会社 | 液晶表示装置 |
| JP2797972B2 (ja) * | 1994-06-28 | 1998-09-17 | 日本電気株式会社 | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
| JPH08106358A (ja) * | 1994-08-10 | 1996-04-23 | Fujitsu Ltd | タブレット機能付き液晶表示装置、アクティブマトリクス型液晶表示装置及びタブレット機能付き液晶表示装置の駆動方法 |
| US5757349A (en) * | 1994-11-08 | 1998-05-26 | Citizen Watch Co., Ltd. | Liquid crystal display device and a method of driving the same |
| JP3229156B2 (ja) * | 1995-03-15 | 2001-11-12 | 株式会社東芝 | 液晶表示装置 |
| JPH10293286A (ja) * | 1997-02-21 | 1998-11-04 | Toshiba Corp | 液晶表示装置の駆動方法 |
-
1995
- 1995-11-30 JP JP31326495A patent/JP3471152B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-11-15 US US08/746,784 patent/US6344842B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-11-29 KR KR1019960059669A patent/KR100218041B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002304161A (ja) * | 2001-01-30 | 2002-10-18 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JP2005508507A (ja) * | 2001-03-12 | 2005-03-31 | トムソン ライセンシング ソシエテ アノニム | ガンマ補正後スルーレート制限によるスパークルアーティファクトの低減 |
| WO2005033785A1 (ja) * | 2003-10-02 | 2005-04-14 | Sanyo Electric Co.,Ltd. | 液晶表示装置及びその駆動方法及び液晶表示パネルの駆動装置 |
| KR100794105B1 (ko) * | 2003-10-02 | 2008-01-10 | 산요덴키가부시키가이샤 | 액정 표시 장치, 그 구동 방법 및 액정 표시 패널의 구동 장치 |
| WO2007125738A1 (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-08 | Sharp Kabushiki Kaisha | 液晶表示装置及びその駆動方法 |
| US8174474B2 (en) | 2006-04-28 | 2012-05-08 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display apparatus and method for driving the same |
| JP5020944B2 (ja) * | 2006-04-28 | 2012-09-05 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置及びその駆動方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3471152B2 (ja) | 2003-11-25 |
| KR100218041B1 (ko) | 1999-09-01 |
| US6344842B1 (en) | 2002-02-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8248336B2 (en) | Liquid crystal display device and operating method thereof | |
| JP2677593B2 (ja) | 表示装置 | |
| JP3639830B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| KR101263512B1 (ko) | 액정표시장치 및 그 구동방법 | |
| US7567228B1 (en) | Multi switch pixel design using column inversion data driving | |
| US9818348B2 (en) | Liquid crystal display device | |
| US20090262061A1 (en) | Liquid Crystal Panel and Display Apparatus Including Liquid Crystal Panel | |
| US20110193842A1 (en) | Liquid crystal display and methods of driving same | |
| CN107229163B (zh) | 宽窄视角可切换的液晶显示装置及驱动方法 | |
| US6005543A (en) | Liquid crystal display device and method of driving the same | |
| KR101122002B1 (ko) | 액정 표시 패널 및 그 구동 방법 | |
| TW200521934A (en) | Display device and its driving method | |
| JP3471152B2 (ja) | 液晶表示素子および液晶表示素子の駆動方法 | |
| US7212180B2 (en) | Method of driving liquid crystal display device | |
| KR101278003B1 (ko) | 액정표시패널과 그 구동방법 | |
| JPH0815723A (ja) | アクティブマトリクス液晶ディスプレイ | |
| KR20010079533A (ko) | 전기적 절연층들을 가진 전기 광학 디스플레이 장치 | |
| JPH0338617A (ja) | 液晶表示装置 | |
| WO2010125716A1 (ja) | 表示装置および表示装置の駆動方法 | |
| JP3243185B2 (ja) | アクティブマトリクス型液晶表示装置およびその駆動方法 | |
| JPS61275822A (ja) | 液晶表示装置の駆動方法 | |
| JP5159687B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH0414091A (ja) | アクティブマトリクス型表示装置及びその制御方法 | |
| JPH10186405A (ja) | アクティブマトリクス型液晶表示装置 | |
| KR100879214B1 (ko) | 액정표시소자 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20030826 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080912 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090912 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090912 Year of fee payment: 6 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090912 Year of fee payment: 6 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100912 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110912 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110912 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120912 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120912 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130912 Year of fee payment: 10 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |