JPH09311667A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JPH09311667A
JPH09311667A JP12802296A JP12802296A JPH09311667A JP H09311667 A JPH09311667 A JP H09311667A JP 12802296 A JP12802296 A JP 12802296A JP 12802296 A JP12802296 A JP 12802296A JP H09311667 A JPH09311667 A JP H09311667A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
scanning circuit
liquid crystal
horizontal scanning
display device
crystal display
Prior art date
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Pending
Application number
JP12802296A
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English (en)
Inventor
Takehisa Kato
剛久 加藤
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electronics Corp
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Publication date
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Publication of JPH09311667A publication Critical patent/JPH09311667A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 各種電気機器に使用される液晶表示装置にお
いて、表示画像の均一性を改善することを目的とする。 【解決手段】 m本の走査回路を並列に構成した水平走
査回路8の有効表示領域の出力端が最終出力端までの段
数を、入力する走査開始トリガパルスの幅がクロックパ
ルス周期のk倍の場合、2×m×k段以上とし、アナロ
グスイッチ11の負荷に画素が接続された信号線6もし
くは信号線6と等しい容量値のダミー容量12を設ける
ことにより、有効表示領域内に表示均一性の高い映像を
得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は薄膜トランジスタで
形成された走査回路を内蔵した液晶表示装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】近年、ポリシリコン薄膜トランジスタで
画素部とともに走査回路を同一装置内で形成することで
小型・軽量化した液晶表示装置が利用されるようになっ
てきた。
【0003】図4は、従来の液晶表示装置の構成図であ
り、図5は、水平走査回路のタイミングチャートであ
る。図4において、1は画素トランジスタ、2は画素容
量、3は液晶、4は走査線、5は画素容量電極線、6は
信号線、7は垂直走査回路、8は水平走査回路、9は水
平走査回路の出力線、10はビデオ信号入力線、11は
アナログスイッチである。図5において、(a)は水平
走査開始のトリガパルス(SP)であり、(b)は水平
走査タイミングクロックパルス(φ1〜φ4)であり、
(c)は水平走査回路出力パルス(Q1〜Qn)である。
【0004】水平走査回路8は2つの走査回路を並列に
構成してn段の出力端子を持ち、有効表示領域の水平画
素数もn個である。図5に示すように、水平走査回路8
は、期間tの走査開始トリガパルス(SP)と、同一周
期tでそれぞれの位相をt/4ずつずらした4つのクロ
ックパルス(φ1〜φ4)とを入力して駆動され、パルス
期間tでそれぞれの位相がt/4ずつシフトした走査パ
ルス(Q1〜Qn)を、水平走査回路の出力線9に出力す
る。アナログスイッチ11のゲートは水平走査回路の出
力線9に接続されており、アナログスイッチ11は水平
映像期間の間左から右へと期間tだけt/4ずつずれて
順次オンし、外部よりビデオ信号入力線10に入力され
るビデオ信号を信号線6へと書き込む動作を行ってい
る。また、垂直走査回路7は垂直映像期間中、1水平走
査期間幅のパルスを走査線4に順次出力して、垂直サン
プリング動作を行っている。この垂直走査により、パル
スが出力された走査線4に接続された全画素トランジス
タ1がオンし、信号線6のビデオ信号を液晶3に伝え
る。したがって、外部より入力されたビデオ信号は、水
平走査回路8によって選択されたアナログスイッチ11
により任意の信号線6へ伝えられ、垂直走査回路7によ
って選択された画素トランジスタ1により信号線6から
任意の画素の液晶3に伝えられる。液晶は印加された電
圧によって透過率が変化する光電効果を持つため、任意
の画素をビデオ信号電圧に応じた透過率に制御すること
ができ、画像として表示される。一方の端子に液晶が接
続された画素容量2は、1フィールド期間の間電荷を保
持する目的で設けられ、他方の端子にはDC電圧が印加
された画素容量電極線5に接続されている。
【0005】このように駆動される液晶表示装置におい
て、それぞれの走査パルスQ1〜Qn-4の立ち下がりエッ
ジにはその水平走査回路8の出力端子の4段目の走査パ
ルスQ4〜Qnの立ち上がりエッジが重なっており、走査
パルスが立ち下がってアナログスイッチがオフするとき
にその出力端子から4段目のアナログスイッチがオンす
ることで、アナログスイッチ11に共通接続されたビデ
オ信号入力線10を伝ってパルスの過渡現象が伝達され
るのでそれぞれのアナログスイッチ11に接続された信
号線に蓄積された電荷が混じりあい、本来書き込まれる
べきビデオ信号電圧から変化してしまう。それに対し
て、それぞれの走査パルスQn-3〜Qnの立ち下がりエッ
ジには、これと重なる4段目の立ち上がりパルスが存在
しないため、走査パルスQn-3〜Qnにゲートを制御され
たアナログスイッチがオフするときには、他の走査パル
スの影響なくビデオ信号電圧をそのまま書き込む。その
結果、1〜(n−4)列と(n−3)〜n列の信号線に
書き込まれたビデオ信号電圧が異なることとなる。その
結果、1〜(n−4)列と(n−3)〜n列の信号線に
書き込まれたビデオ信号電圧が異なることとなり、階調
の差が縦帯状に表示される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成では、
水平走査回路の出力端子数およびそれに接続されたアナ
ログスイッチ数は有効表示画素数と一致しており、縦帯
状の階調差が有効表示領域内に表示されてしまい、画質
を低下させてしまう。このため従来の液晶表示装置にお
いては、有効表示領域内の画像均一性を改善させること
が要求されている。
【0007】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、有効表示領域内の画像均一性を改善する液晶表示装
置を提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置は
液晶セルと、一方の電極に前記液晶セルが、他方の電極
に信号線が接続されたスイッチとを二次元に配置された
複数の画素と、m個の走査回路を並列に構成されn個の
出力端子を備えた水平走査回路と、前記スイッチの制御
端子に接続された走査線に出力端子が接続された垂直走
査回路と、ゲートに前記水平走査回路の出力端子が、一
方の電極に信号入力端子が、他方の電極に前記信号線が
接続されたアナログスイッチとを備えるとともに、前記
水平走査回路に入力する走査開始トリガパルスの幅が前
記水平走査回路のクロックパルス周期のk倍であって、
表示に使用される画素を動作させる前記水平走査回路の
出力端子数をn個とした場合、さらに走査方向に前記水
平走査回路の出力端子を2×m×k以上追加し、それぞ
れの追加された前記水平走査回路の出力端子にゲートが
接続されたアナログスイッチを備えているものである。
【0009】これにより有効表示領域に対応する水平走
査回路の1〜n段目の出力端子から出力される走査パル
スによりアナログスイッチがオフするときには、それぞ
れの出力端子の(2×m×k)段後ろのアナログスイッ
チがオンし、有効表示領域内の画像を均一にすることが
できる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を用いて説明する。
【0011】(実施の形態1)図1は、本発明の第1の
実施の形態における液晶表示装置の構成図であり、図2
は、その水平走査回路のタイミングチャートである。図
1において、1は画素トランジスタ、2は画素容量、3
は画素トランジスタ1のソースと接地間に接続された液
晶、4は画素トランジスタ1のゲートに接続された走査
線、5は画素容量2に接続された画素容量電極線、6は
画素トランジスタ1のドレインに接続された信号線、7
は出力端子が走査線4に接続された垂直走査回路、8は
2個の走査回路を並列に配置された水平走査回路、9は
水平走査回路の出力線、10はビデオ信号入力線、11
はドレインがビデオ信号入力線10に、ゲートが水平走
査回路の出力線9に、ソースが信号線6に接続されたア
ナログスイッチである。この構成では、追加された水平
走査回路の(n+1)〜(n+4)段の出力端子に接続
されたアナログスイッチ11のソースには、画素トラン
ジスタ1と液晶3の画素が接続された信号線6が接続さ
れている。
【0012】水平走査回路8は2つの走査回路を並列に
構成して(n+4)段の出力を持ち、全水平画素数は
(n+4)個であり、有効表示領域の水平画素数はn個
である。水平走査回路のn段までの画像表示を行う動作
は、前述した従来の液晶表示装置と同一である。
【0013】本実施形態の液晶表示装置では、走査パル
ス(Qn-3〜Qn)を水平走査回路の出力線9に出力する
とき、立ち下がりエッジのときには、4段後ろの走査パ
ルス(Qn-1〜Qn+4)の立ち上がりエッジが重なり合
う。
【0014】したがって有効表示領域を水平走査する走
査パルスQ1〜Qnの立ち下がりエッジには4段後ろの出
力パルスの立ち上がりが重なっており、画像表示の均一
性を改善できる。なお、縦帯状の階調異常は、有効表示
領域外の画素に発生するため、視認されない。この構成
の場合には、アナログスイッチ11のソースには全て同
じ形状の素子が接続された信号線に接続されているた
め、対称となり均一性が良くなる効果もある。
【0015】(実施の形態2)図3は、本発明の第2の
実施の形態における液晶表示装置の構成図である。図3
において、1は画素トランジスタ、2は画素容量、3は
液晶、4は走査線、5は画素容量電極線、6は信号線、
7は垂直走査回路、8は水平走査回路、9は水平走査回
路の出力線、10はビデオ信号入力線、11はアナログ
スイッチ、12はダミー容量である。この構成では、追
加された水平走査回路の(n+1)〜(n+4)段の出
力端子に接続されたアナログスイッチ11のソースに
は、ダミー容量12が接続されている。
【0016】水平走査回路8は2つの走査回路を並列に
構成して(n+4)段の出力を持ち、全水平画素数はn
個であり、有効表示領域の水平画素数はn個である。画
像表示を行う動作は、前述した従来の液晶表示装置と同
一である。
【0017】本実施形態の液晶表示装置では、実施の形
態1と同様に有効表示領域を水平走査する走査パルスQ
1〜Qnの立ち下がりエッジには4段後ろの出力パルスの
立ち上がりが重なっており画像表示の均一性が改善でき
る。また追加されたアナログスイッチには画素トランジ
スタ1と液晶3が接続された信号線6の配線容量と等し
いダミー容量12が接続されているため、装置をさらに
小型にすることができる。
【0018】なお、以上の説明では、水平走査回路を2
本並列で構成した例で説明したが、1本構成あるいは3
本以上の並列構成でも同様に実施可能である。例えば1
本構成の場合には図2に示した水平走査回路に入力され
るクロックパルスはφ1とφ3だけとなり、水平走査回路
から出力される走査パルスはQ1,Q3,Q5……とな
る。また、水平走査開始のトリガパルス(SP)幅はク
ロックパルス(φn)の1周期に等しくしたが、2倍の
場合は有効表示画素の外に2倍の水平走査回路の出力
段、アナログスイッチ、画素あるいはダミー容量を設け
る。また、有効表示領域外の水平走査回路の出力端子に
アナログスイッチが接続され、それぞれのアナログスイ
ッチに、画素が接続された信号線もしくはダミー容量が
接続された構成を示したが、これらのいずれかが接続さ
れている構成のものでもよい。また、本発明の垂直走査
回路、水平走査回路、アナログスイッチ等は、ポリシリ
コン薄膜トランジスタ等で形成された内蔵回路でも、外
部ICでもかまわない。また、画素の構成は、画素トラ
ンジスタをポリシリコン薄膜トランジスタ、アモルファ
スシリコン薄膜トランジスタ、薄膜ダイオードで構成し
てもよく、画素容量は前段の走査線に接続されてもよ
い。なお、10はビデオ信号入力線としたがテレビジョ
ン等の信号入力線であってもよい。
【0019】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、液晶表示
装置の画像表示の均一性を改善できるという有利な効果
が得られる。さらに、有効表示領域外の水平走査回路の
出力端子に接続されたアナログスイッチに画素が接続さ
れた信号線が接続された場合には、アナログスイッチに
接続される構成が全て同じになるため対称となり均一性
がよくなる。また、アナログスイッチに容量素子が接続
された場合には画素を減らすことができ、装置を小型に
することができる。また、画素容量を設けることにより
1フィールド期間電荷を保持することができ画像を鮮明
にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態による液晶表示装置
を示す構成図
【図2】本発明の第1の実施の形態による液晶表示装置
のタイミングチャート
【図3】本発明の第2の実施の形態による液晶表示装置
を示す構成図
【図4】従来の液晶表示装置を示す構成図
【図5】従来の液晶表示装置のタイミングチャート
【符号の説明】
1 画素トランジスタ 2 画素容量 3 液晶 4 走査線 5 画素容量電極線 6 信号線 7 垂直走査回路 8 水平走査回路 9 水平走査回路の出力線 10 ビデオ信号入力線 11 アナログスイッチ 12 ダミー容量

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液晶セルと、一方の電極に前記液晶セル
    が、他方の電極に信号線が接続されたスイッチとを二次
    元に配置された複数の画素と、m個の走査回路を並列に
    構成されn個の出力端子を備えた水平走査回路と、前記
    スイッチの制御端子に接続された走査線に出力端子が接
    続された垂直走査回路と、ゲートに前記水平走査回路の
    出力端子が、一方の電極に信号入力端子が、他方の電極
    に前記信号線が接続されたアナログスイッチとを備える
    とともに、前記水平走査回路に入力する走査開始トリガ
    パルスの幅が前記水平走査回路のクロックパルス周期の
    k倍であって、表示に使用される画素を動作させる前記
    水平走査回路の出力端子数をn個とした場合、さらに走
    査方向に前記水平走査回路の出力端子を2×m×k以上
    追加し、それぞれの追加された前記水平走査回路の出力
    端子にゲートが接続されたアナログスイッチを備えてい
    ることを特徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 追加された前記水平走査回路の出力端子
    にゲートが接続されたアナログスイッチに、画素が接続
    された信号線が接続されていることを特徴とする請求項
    1記載の液晶表示装置。
  3. 【請求項3】 追加された前記水平走査回路の出力端子
    にゲートが接続されたアナログスイッチに、容量素子が
    接続されていることを特徴とする請求項1記載の液晶表
    示装置。
  4. 【請求項4】 追加された前記水平走査回路の出力端子
    にゲートが接続されたアナログスイッチに、画素が接続
    された信号線か容量素子のいずれかが接続されているこ
    とを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。
  5. 【請求項5】 容量素子の容量値が、画素が接続された
    信号線の容量値と等しいことを特徴とする請求項3また
    は請求項4記載の液晶表示装置。
  6. 【請求項6】 液晶に接続されたスイッチの一方の電極
    と画素容量電極線の間に画素容量を接続したことを特徴
    とする請求項1記載の液晶表示装置。
JP12802296A 1996-05-23 1996-05-23 液晶表示装置 Pending JPH09311667A (ja)

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