JPH10240198A

JPH10240198A - 液晶表示装置

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Publication number: JPH10240198A
Application number: JP4633697A
Authority: JP
Inventors: Kunifumi Nakanishi; 邦文中西
Original assignee: Advanced Display Inc
Current assignee: Advanced Display Inc
Priority date: 1997-02-28
Filing date: 1997-02-28
Publication date: 1998-09-11
Anticipated expiration: 2017-02-28
Also published as: JP3679884B2

Abstract

(57)【要約】【課題】カラーフィルターの色材を変更することな
く、赤色、緑色または青色のいづれか一色または二色ま
たは三色の色度座標点を容易に調整することのできる液
晶表示装置を提供する。【解決手段】本発明の液晶表示装置は、信号源から発
生された赤色、緑色および青色の画像表示用のデジタル
信号ならびに各種同期信号をうけて、駆動回路へのデジ
タル信号およびタイミング制御信号を与える制御回路
と、信号側駆動回路と、走査側駆動回路と、液晶パネル
とからなる液晶表示装置であって、前記信号源から発生
された赤色、緑色および青色の画像表示用のデジタル信
号の階調数のうちいずれか１つまたは２つが異なるばあ
いに、小さい方の１つまたは２つの信号に対し、一階調
以上の任意に設定した信号を加算する演算を行うまたは
行わないのいずれかの選択が可能な色度調整回路を有し
てなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はカラー液晶表示装置
において、多色表示を行う信号を発生させる回路に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図１１は、従来のカラー液晶表示装置の
駆動回路のブロック図である。図１１において、１は２
枚のガラス基板に液晶が挟持された液晶パネルである。
２は信号側駆動ＩＣであり、３は走査側駆動ＩＣであ
り、４は制御回路である。また、５、６および７はそれ
ぞれ赤色、緑色および青色の画像表示用のデジタル信号
であり、８は信号側タイミング制御信号であり、９は信
号側アナログ信号であり、１０は走査側タイミング制御
信号であり、１１は走査側アナログ信号であり、１２は
各種同期信号としての同期信号であり、１３、１４およ
び１５はそれぞれ駆動回路へのデジタル信号としての、
赤色、緑色および青色の画像表示用のデジタル信号であ
る。なお、本明細書での記載において、赤色、緑色およ
び青色について同じ信号などの表現をする際に、たとえ
ば、赤色、緑色および青色の画像表示用のデジタル信号
というときは、赤色の画像表示用デジタル信号、緑色の
画像表示用デジタル信号および青色の画像表示用デジタ
ル信号を表わすものとする。制御回路４は、外部の信号
発生システムからの赤色、緑色および青色の画像表示用
のデータ信号（以下、単にそれぞれＲ信号、Ｇ信号およ
びＢ信号ともいう）５、６および７ならびに同期信号１
２をうけ、信号側駆動ＩＣ２へのＲ信号１３、Ｇ信号１
４およびＢ信号１５ならびに信号側タイミング制御信号
８および信号側アナログ信号９を与え、走査側駆動ＩＣ
３に走査側タイミング制御信号１０および走査側アナロ
グ信号１１を与える。

【０００３】図１２は、液晶パネル１の画像表示部の拡
大説明図である。図１１において、Ｇ₁、Ｇ₂、…は走査
用信号線、Ｓ₁、Ｓ₂、…は表示用信号線である。表示用
信号線のうちＳ_3n-2（ｎは自然数）にはＲ信号、Ｓ_3n-1
にはＧ信号、Ｓ_3nにはＢ信号が印加される。またＰ₁₁、
Ｐ₁₂、…、Ｐ₂₁、Ｐ₂₂、…は画素を構成するピクセルで
あり、各ピクセルのうち、Ｒ信号線に対応するピクセル
には赤色光のみを透過させる色材が塗布されており、Ｇ
信号線に対応するピクセルには緑色光のみを透過させる
色材が塗布されており、Ｂ信号線に対応するピクセルに
は青色光のみを透過させる色材がそれぞれ塗布されてい
る。一画素はＲ、ＧおよびＢの３ピクセルで構成され
る。図１３、図１４および図１５はそれぞれＲ、Ｇおよ
びＢピクセルのスペクトル（波長（ｎｍ））−透過率
（％）特性を示すグラフであり、これらは塗布されてい
る色材の材質と塗布厚で決定される。

【０００４】図１６は２ⁿ階調（ｎビット）のカラー液
晶表示装置において、白色の横階調表示を行なったとき
の、信号側駆動ＩＣ２へ送出される各表示信号の波形で
ある。画像の濃度または明暗を表示する信号としての階
調数は、たとえば赤色の表示信号として（Ｒ₁、Ｒ₂、…
Ｒ_n）とあらわされ、Ｒ₁は赤色の最下位ビットの信号を
示しており、Ｒｎは赤色のｎビット目の信号を示す。同
様に、Ｇ₁は緑の最下位ビットの信号を示しており、Ｇ
ｎは緑のｎビット目の信号を示しており、Ｂ₁は青の最
下位ビットの信号を示しており、Ｂｎは青のｎビット目
の信号を示す。信号期間Ａ₀に対応する画素では階調０
（黒色）、Ａ₁に対応する画素では階調１、Ａｍに対応
する画素では階調ｍ（白色）の表示となる。ここで、ｍ
＝２ⁿである。

【０００５】赤色の単色フル階調表示のばあいには（Ｒ
₁、Ｒ₂、…、Ｒｎ）＝（１、１、…、１）、（Ｇ₁、
Ｇ₂、…、Ｇｎ）＝（０、０、…、０）、（Ｂ₁、Ｂ₂、
…、Ｂｎ）＝（０、０、…、０）、の信号が入力され
る。同様に緑の単色フル階調表示のばあいには（Ｒ₁、
Ｒ₂、…、Ｒｎ）＝（０、０、…、０）、（Ｇ₁、Ｇ₂、
…、Ｇｎ）＝（１、１、…、１）、（Ｂ₁、Ｂ₂、…、Ｂ
ｎ）＝（０、０、…、０）、青の単色フル階調表示のば
あいには（Ｒ₁、Ｒ₂、…、Ｒｎ）＝（０、０、…、
０）、（Ｇ₁、Ｇ₂、…、Ｇｎ）＝（０、０、…、０）、
（Ｂ₁、Ｂ₂、…、Ｂｎ）＝（１、１、…、１）となる。
ここで、１または０を用いて表示する各ビットの信号に
よって表される階調数のうち、たとえば２⁴階調のばあ
い（１，１，１，１）が最も大きく、１ビットのみ０と
なる、たとえば（０，１，１，１）がつぎに大きく
（０，０，０，０）が最も小さい、というように大小関
係を表わす。図１７は、このようにして表示された液晶
表示装置の表示面の色度を計測器により測定し、その結
果をＣＩＥ色度座標上にプロットしたものである。カラ
ー液晶表示装置の色再現範囲はこの三角形で示され、表
示される色はこの三角形内の座標で表わされる。この色
再現範囲はＲピクセル、ＧピクセルおよびＢピクセルの
スペクトル−透過率特性（色材の材質と塗布厚）と駆動
電圧で決定される。

【０００６】図１８は特開平４−３０４４９５号公報に
示されるカラー液晶表示装置の駆動回路のブロック図で
ある。図１７において、１０１はデータ変換手段であ
り、１０２は並べ換えを示しており、１０３はシフト回
路であり、１０４はラッチ回路であり、１０５はデータ
デコード回路であり、１０６は電圧マルチプレクサであ
り、１０７はカラー液晶パネルであり、１０８は電圧生
成を示しており、１０９は走査駆動回路である。本ブロ
ック図では、ｎビットのＲ、ＧおよびＢの表示データを
ｍ（＞ｎ）ビットの表示データに変換するデータ変換手
段と、前記ビットの表示データを随時とり込み、液晶パ
ネルに対して同時出力が可能な容量の表示データを一時
記憶する手段と、２のｍ乗レベルの電圧を生成する手段
と、前記一時記憶された表示データに基づいて、前記２
のｍ乗レベルのうちいずれかのレベルｎ電圧を選択し、
液晶パネルに出力する手段とを設けている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上に説明したように
カラー液晶表示パネルの色再現範囲は、カラーフィルタ
ー色材の材質と塗布厚および駆動電圧で決定される。し
たがって、ある所望の色度特性をえるためには、これら
の要素の調整を行なう必要がある。このうち色材の材質
と塗布厚は、パネルの組み立てに先立ち、カラーフィル
ターを作製する際に調整を行なわなければならないた
め、変更に長期の期間を要するばかりでなく、リアルタ
イムに所望の色度特性の材質と塗布厚のデーターをうる
ことができず、トライアンドエラーとならざるをえな
い。さらに多大な変更費用が発生する。

【０００８】また、駆動電圧を走査して所望の色度特性
をうる方法では、階調出力用のデコーダ回路に供給され
るアナログ信号が通常、ただ一組であるという駆動ＩＣ
の構成上の制約により、Ｒ、ＧおよびＢそれぞれ独立に
駆動電圧を制御することは不可能である。したがって、
Ｒ、ＧおよびＢそれぞれ独立に所望の色度特性をうるこ
とができない。黒表示のばあいの駆動電圧を低く設定す
ることにより、色再現範囲の全体を小さくすることは可
能であるが、このばあいはコントラストの低下を招くと
いう欠点がある。

【０００９】さらに、ｎビットのＲ表示データ、Ｇ表示
データおよびＢ表示データをｍ（＞ｎ）ビットの表示デ
ータに変換する方法では、Ｒ、ＧおよびＢそれぞれ独立
に駆動電圧を制御することが可能であるが、Ｒ、Ｇおよ
びＢごとに、複雑なデータ変換回路を必要とすると共
に、２^m個のレベルのアナログ電圧を生成する手段を必
要とする。また、表示される階調数は信号側駆動ＩＣの
能力で律束されるため、２^m個のレベルの階調が出力で
きる駆動ＩＣが必要となる。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明にかかわる液晶表
示装置は、信号源から発生された赤色、緑色および青色
の画像表示用のデジタル信号ならびに各種同期信号をう
けて、駆動回路へのデジタル信号およびタイミング制御
信号を与える制御回路と、信号側駆動回路と、走査側駆
動回路と、液晶パネルとからなる液晶表示装置であっ
て、前記信号源から発生された赤色、緑色および青色の
画像表示用のデジタル信号の階調数のうちいずれか１つ
または２つが異なるばあいに、小さい方の１つまたは２
つの信号に対し、一階調以上の任意に設定した信号を加
算する演算を行うまたは行わないのいずれかの選択が可
能な色度調整回路を有してなる。

【００１１】前記信号源から発生された赤色、緑色およ
び青色の画像表示用のデジタル信号の階調数のうちいづ
れか１つまたは２つが、それぞれ他の２つまたは１つよ
りも大きいばあいに、小さい方の２つまたは１つの信号
に対し、前記一階調以上の任意に設定した信号を加算す
る演算を行うまたは行わないのいずれかの選択が、赤
色、緑色および青色の信号のそれぞれについて独立に可
能な色度調整回路を有することが、多種の色度特性を実
現できる点で好ましい。

【００１２】前記信号源から発生された画像表示用のデ
ジタル信号が、赤色、緑色および青色のいずれかの単色
表示のばあいに、他の２色の信号に対し前記一階調以上
の任意に設定した信号に変換するまたはしないのいずれ
かの選択が可能な色度調整回路を有することが、簡易な
構成により２種の色度特性を実現できる点で好ましい。

【００１３】前記信号源から発生された画像表示用のデ
ジタル信号が、赤色、緑色および青色のいずれかの単色
表示のばあいに、他の２色の信号に対し前記一階調以上
の任意に設定した信号に変換するまたはしないのいずれ
かの選択が、赤色、緑色および青色の信号それぞれにつ
いて独立に可能な色度調整回路を有することが、簡易な
構成により多種の色度特性を実現できる点で好ましい。

【００１４】本発明にかかわる他の液晶表示装置は、信
号源から発生された赤色、緑色および青色のそれぞれの
画像表示用のデジタル信号に対し、あらかじめ設定して
おいた条件を満たすばあいに、所定の赤色、緑色および
青色のそれぞれのデジタル信号に変換するまたはしない
のいずれかの選択が可能な色度調整回路を有してなる。

【００１５】前記色度調整回路内のデジタル信号に対す
る演算または変換を行うために、表面実装回路が用いら
れることが、回路の構成が簡易になる点で好ましい。

【００１６】前記色度調整回路内のデジタル信号に対す
る演算または変換を行うために、前記信号源からの電気
信号が用いられることが、色度特性の変更が瞬時に可能
である点で好ましい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、添付図を参照しつつ、本発
明の実施の形態について詳細に説明する。

【００１８】実施の形態１図１は本発明の実施の形態１にかかわるカラー液晶表示
装置の駆動回路を示すブロック図である。図１におい
て、１は２枚のガラス基板に液晶が挟持された液晶パネ
ルである。２は信号側駆動回路である信号側駆動ＩＣで
あり、３は走査側駆動回路である走査側駆動ＩＣであ
り、４は制御回路である。

【００１９】また、５、６および７はそれぞれ、赤色、
緑色および青色の画像表示用のデジタル信号であり、８
は信号側駆動回路へのタイミング制御信号としての信号
側タイミング制御信号であり、９は信号側アナログ信号
であり、１０は走査側駆動回路へのタイミング制御信号
としての走査側タイミング信号であり、１１は走査側ア
ナログ信号であり、１２は各種同期信号としての同期信
号であり、１３、１４および１５はそれぞれ駆動回路へ
のデジタル信号としての、赤色、緑色および青色の画像
表示用のデジタル信号である。制御回路４は、外部の信
号発生システムからの赤色、緑色および青色の画像表示
用のデジタル信号５、６および７（以下、単にそれぞれ
Ｒ信号５、Ｇ信号６およびＢ信号７ともいう）ならびに
同期信号１２をうけ、信号側駆動ＩＣ２へ赤色、緑色お
よび青色の画像標示用のデジタル信号１３、１４および
１５（以下、単にそれぞれＲ信号１３、Ｇ信号１４およ
びＢ信号１５ともいう）ならびに信号側タイミング制御
信号８および信号側アナログ信号９を与え、走査側駆動
ＩＣ３に走査側タイミング信号１０および走査側アナロ
グ信号１１を与える。１６は信号源からの画像表示用の
デジタルデータ信号を調整し、所望の色度特性をえるた
めの色度調整回路である。

【００２０】図２は色度調整回路内の論理回路のブロッ
ク図を示したものである。図においてＲ₁、Ｒ₂、…、Ｒ
ｎはそれぞれ赤色の下位ビットからｎビットまでの信号
源からのデータ信号を示す。同様に、Ｇ₁、Ｇ₂、…、Ｒ
ｎ′、Ｇ₁′、Ｇ₂′、…、Ｇｎ′、Ｂ₁′、Ｂ₂′、…、
Ｂｎ′は信号側駆動ＩＣ２に入力されるデータ信号であ
る。駆動ＩＣへのデータ信号のうち、Ｒ₂′、Ｒ₃′、
…、Ｒｎ′、Ｇ₂′、Ｇ₃′、…、Ｇｎ′、Ｂ₂′、
Ｂ₃′、…、Ｂｎ′は信号源からのデータ信号Ｒ２、Ｒ
３、…、Ｒｎ、Ｇ₂、Ｇ₃、…、Ｇｎ、Ｂ₂、Ｂ₃、…、Ｂ
ｎがそのまま出力される。１７はＲ信号用ＡＮＤ回路、
１８はＧ信号用ＡＮＤ回路および１９はＢ信号用ＡＮＤ
回路であり、Ｒ信号用ＡＮＤ回路１７にはデータ信号Ｒ
₁、Ｒ₂、…、Ｒｎはそのまま入力され、データ信号
Ｇ₁、Ｇ₂、…、ＧｎおよびＢ₁、Ｂ₂、…、ＢｎはＮＯＴ
回路通過後、入力される。Ｇ信号用ＡＮＤ回路１８には
Ｇ₁、Ｇ₂…、Ｇｎはそのまま入力され、データ信号
Ｒ₁、Ｒ₂、…、ＲｎおよびＢ₁、Ｂ₂、…、ＢｎはＮＯＴ
回路通過後、入力される。さらに、Ｂ信号用ＡＮＤ回路
１９にはデータ信号Ｂ₁、Ｂ₂、…、Ｂｎはそのまま入力
され、データ信号Ｒ₁、Ｒ₂、…、ＲｎおよびＧ₁、Ｇ₂、
…、ＧｎはＮＯＴ回路通過後、入力される。２０はＲ信
号用色度調整スイッチ（以下、単にＲ信号用スイッチと
もいう）であり、２６、２７および２８は端子であり、
端子２６はＲ信号用ＡＮＤ回路１７の出力が接続され、
端子２７はＬｏｗレベルに固定され、出力端子２８は端
子２６または端子２７のいずれかに設定される出力端子
である。２１はＧ信号用色度調整スイッチ（以下、単に
Ｇ信号用スイッチともいう）であり、２９、３０および
３１は端子であり、端子２９はＧ信号用ＡＮＤ回路１８
の出力が接続され、端子２０はＬｏｗレベルに固定さ
れ、端子３１は端子２９または端子３０のいずれかに設
定される出力端子である。２２はＢ信号用色度調整スイ
ッチ（以下、単にＢ信号用スイッチともいう）であり、
３２、３３および３４は端子であり、端子３２はＢ信号
用ＡＮＤ回路１９の出力が接続され、端子３３はＬｏｗ
レベルに固定され、端子３４は端子３２または端子３３
のいずれかに設定される出力端子である。２３、２４お
よび２５はそれぞれＲ信号用、Ｇ信号用およびＢ信号用
ＯＲ回路であり、それぞれの出力端子はそれぞれデータ
信号Ｒ₁′、Ｇ₁′、Ｂ₁′に接続されている。

【００２１】図３は、本実施の形態１にかかわるカラー
液晶表示装置の単色の色度座標図である。Ｒ信号用スイ
ッチ２０、Ｇ信号用スイッチ２１およびＢ信号用スイッ
チ２２の出力端子にぞれぞれ端子２７、３０、３３側に
設定したとき、Ｒ₁′、Ｇ₁′、Ｂ₁′信号にはそれぞれ
Ｒ₁、Ｇ₁、Ｂ₁信号がそのまま入力される。このときの
Ｒ、ＧおよびＢの色度座標をそれぞれ白丸、白三角およ
び白四角で示す。また、白色の色度は黒点で示す。つぎ
にＲ信号用スイッチ２０の出力端子のみを端子２６側
に、Ｇ信号用スイッチ２１の出力端子を端子３０側に、
Ｂ信号用スイッチ２２の出力端子を端子３３側に設定し
たばあい、赤の単色フル階調（２ⁿ階調）表示のばあい
には、（Ｒ₁、Ｒ₂、…、Ｒｎ）＝（１、１、…、１）、
（Ｇ₁、Ｇ₂、…、Ｇｎ）＝（０、０、…、０）、
（Ｂ₁、Ｂ₂、…、Ｂｎ）＝（０、０、…、０）の信号が
入力される。したがって、この表示のばあいのみＲ信号
用ＡＮＤ回路１７の出力信号は１となり、Ｇ信号用ＯＲ
回路２４およびＢ信号用ＯＲ回路２５の出力端子も１と
なり、（Ｒ₁′、Ｒ₂′、…、Ｒｎ′）＝（１、１、…、
１）、（Ｇ₁′、Ｇ₂′、…、Ｇｎ′）＝（１、０、…、
０）（Ｂ₁′、Ｂ₂′、…、Ｂｎ′）＝（１、０、…、
０）となる。このばあいの赤色の色度は、緑色寄り、か
つ、青色寄りになり、その色度座標は、図３に黒丸に示
す位置にシフトする。赤の単色フル階調以外の表示デー
タのばあいは、Ｒ信号用ＡＮＤ回路１７、Ｇ信号用ＡＮ
Ｄ回路１８およびＢ信号用ＡＮＤ回路１９の出力信号は
いずれも０となるため、信号側駆動ＩＣ２に入力される
データ信号は、すべて信号源からのデータ信号と同一で
あり、たとえば白色の０階調から２ⁿ階調までの表示性
能は損なわれない。

【００２２】つぎに、Ｒ信号用スイッチ２０の出力端子
を端子２７側に、Ｇ信号用スイッチ２１の出力端子を端
子２９側に、Ｂ信号用スイッチ２２の出力端子３３に設
定したばあい、緑の単色フル階調（２ⁿ階調）表示のば
あいには、Ｂ信号用ＡＮＤ回路１９の出力信号は１とな
り（Ｒ₁′、Ｒ₂′、…、Ｒｎ′）＝（１、０、…、
０）、（Ｇ₁′、Ｇ₂′、…、Ｇｎ′）＝（１、１、…、
１）（Ｂ₁′、Ｂ₂′、…、Ｂｎ′）＝（１、０、…、
０）となる。このばあいの青色の色度は赤色寄り、か
つ、青色寄りになり、その色度座標は図３の黒三角に示
す位置にシフトする。

【００２３】さらに、Ｒ信号用スイッチ２０の出力端子
を端子２７側に、Ｇ信号用スイッチ２１の出力端子を端
子３０側に、Ｂ信号用スイッチ２２の出力端子を端子３
２側に設定したばあい、青の単色フル階調（２ⁿ階調）
表示のばあいには、ＡＮＤ回路１９の出力信号は１とな
り、（Ｒ₁′、Ｒ₂′、…、Ｒｎ′）＝（１、０、…、
０）、（Ｇ₁′、Ｇ₂′、…、Ｇｎ′）＝（１、０、…、
０）（Ｂ₁′、Ｂ₂′、…、Ｂｎ′）＝（１、１、…、
１）となる。このばあいの青色の色度座標点は赤色寄
り、かつ、緑色寄りになり、その色度座標は図３の黒四
角の位置にシフトする。

【００２４】つぎに、Ｒ信号用スイッチ２０の出力端子
を端子２６側に、Ｇ信号用スイッチ２１の出力端子を端
子２９側に、Ｂ信号用スイッチ２２の出力端子を端子３
３側に設定したばあい、前述と同様の動作により、赤色
の色度座標点は、図３の黒丸に示す位置にシフトし、か
つ緑色の色度座標点は、図３の黒三角に示す位置にシフ
トする。

【００２５】２０、２１、２２のスイッチとしては、２
入力に対して１出力を選択できるトグルスイッチ、ディ
ップスイッチ、ジャンパスイッチなどを用いることがで
きる。さらに外部からの信号によって電気的に切り替え
を行なう構成にすることもできる。

【００２６】以上の説明は、赤色、緑色または青色のい
ずれか一色についての調整のばあいと、赤色および緑色
についての二色の調整のばあいについての説明である
が、赤色、緑色、青色のいずれか二色の調整のばあいま
たは、三色のすべての調整のばあいについてもスイッチ
２０、２１、２２の設定の組み合わせを選択することに
よって、同様の作用がえられる。

【００２７】本実施の形態１によれば、信号源から発生
された赤色、緑色および青色の画像表示用デジタル信号
の階調数のうちのいずれか１つが異なるばあいに、小さ
い方の２つまたは１つの信号に対して、一階調の信号を
加算する演算を行うまたは行わないのいずれかの選択が
できる。しかも、かかる選択が赤色、緑色および青色の
信号のそれぞれについて独立に選択することができる。
すなわち、かかる選択は、色度調整回路１６のスイッチ
の設定をかえるだけで、カラーフィルターの色材を変更
することなく、赤色、緑色もしくは青色のいづれか一色
または二色または三色の色度座標点を容易に変更でき、
赤色、緑色、および青色の信号それぞれについて色度調
整することが可能であり、さらに、このような色度調整
を行なうまたは行なわないのいずれかの選択は前記スイ
ッチの接点の組み合わせによって任意に、かつ容易に行
なうことができる。

【００２８】また、色度の調整は、カラー液晶表示装置
の表示画面を、たとえば色度計などの測定器で、色度を
測定しながら、行なうことができるので、リアルタイム
かつ迅速な調整が可能である。

【００２９】つぎに、このような本発明の実施の形態１
にかかわる色度調整回路を形成する構成要素および方法
について説明する。色度調整回路は、前述したように、
ＡＮＤ回路、ＮＯＴ回路、ＯＲ回路およびスイッチによ
って構成されている。このうち、ＡＮＤ回路、ＮＯＴ回
路、ＯＲ回路は、低消費電力という条件を満たすものが
好ましく、その例としてたとえばＴＴＬなどをあげるこ
とができ、スイッチは小型であるという条件を満たすも
のが好ましく、その例としてたとえばディップスイッチ
などをあげることができる。さらにこれらの回路および
スイッチを表面実装回路によって形成することができ、
したがって、回路容積をことさら大きくすることなく容
易に色度調整回路をうることができる。

【００３０】また、このような色度調整回路において、
デジタル信号に対する演算や変換を行なうばあいは、い
ずれも信号源からの電気信号を用いることができる。か
かる電気信号は、液晶表示装置において通常使用される
デジタル信号またはアナログ信号である。

【００３１】色度調整回路を形成する構成要素および方
法ならびに信号原からの電気信号を用いる点は、以下の
他の実施の形態においても同様である。

【００３２】実施の形態２図４は、本発明の実施の形態２にかかわる色度調整回路
のブロック図である。図３において、符号１７〜３４は
それぞれ、前記実施の形態１と同じ構成要素を示してい
る。ただし、以下の説明では、符号を付して、単にたと
えば、ＡＮＤ回路１７やスイッチ２０、ＯＲ回路２３の
ように簡略に表記する。３５、３６および３７はそれぞ
れ赤色、緑色および青色それぞれの下位から２ビット目
の信号Ｒ₂、Ｇ₂、Ｂ₂の調整用のスイッチである。ま
た、４１、４２、４３、４４、４５および４６ならびに
Ｌは端子である。図４において各スイッチの入力端子の
うちＬｏｗレベル側をＬ、Ｌｏｗレベル側でない方、す
なわち端子２６、４１、２９、４３、３２、４５をＸと
する。３８、３９および４０はそれぞれ出力端子が
Ｒ₂′、Ｇ₂′およびＢ₂′に接続されたＯＲ回路であ
る。

【００３３】図４においてスイッチ２０および３５の出
力端子を端子Ｘに、スイッチ２１、３６、２２、３７の
出力端子を端子Ｌにそれぞれ接続する。赤の単色フル階
調（２ⁿ階調）表示のばあいにはＯＲ回路の１７の出力
が１となり、ＯＲ回路２４、３９、２５および４０のそ
れぞれの出力端子Ｇ₁′、Ｇ₂′、Ｂ₁′、Ｂ₂′が１とな
る。すなわち（Ｒ₁′、Ｒ₂′、Ｒ₃′、…、Ｒｎ′）＝
（１、１、１、…、１）、（Ｇ₁１′、Ｇ₂２′、
Ｇ₃′、…、Ｇｎ′）＝（１、１、０、…、０）（Ｂ
₁１′、Ｂ₂２′、Ｂ₃′、…、Ｂｎ′）＝（１、１、
０、…、０）となる。このときの表示信号は色度調整を
行なう前に比べて、緑色と青色はいずれも、２ⁿ階調の
うち小さい方から３番目の階調（３階調／２ⁿ階調）の
データであるため、赤色の色度座標点は前記実施の形態
１よりもさらに青色寄りおよび緑色寄り（つまり白色
側）にシフトする。図５は本実施の形態２にかかわるカ
ラー液晶表示装置の単色の色度座標図であり、前述した
シフトの様子を示したものであり、白丸および、黒丸は
それぞれ前記実施の形態１の図３に示すものと同じであ
る。すなわち、白丸は、色度調整を行なう前の赤色の色
度調整座標点、黒丸は最下位ビットについて色度調整を
行なった色度座標点である。二重丸印は本実施形態２に
より前述の色度調整を行なったときの赤色の色度座標点
である。図５の三角印、四角印はそれぞれ緑色、青色に
ついて同様に色度調整を行ったばあいの色度座標点であ
る。

【００３４】さらにスイッチ２０、３５の出力端子をそ
れぞれＸ側に設定しておき、スイッチ２１、３６、２
２、３７をＸまたはＬ側に設定する組み合わせを変える
ことで、赤色の単色フル階調表示時の緑と青の出力階調
はそれぞれ表１、表２のように０から３まで変えること
ができる。表３は表１、表２のように設定したときの緑
色、青色の出力階調を示す。図６は表３に示した色度座
標点のＱ₁からＱ₁₆までのばあいの赤色の色度座標点の
変化を示すグラフである。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【表２】

【００３７】

【表３】

【００３８】緑色の色度座標点についてはスイッチ２
１、３６をそれぞれＸ側に設定し、スイッチ２０、３
５、２２、３７をＸ側または、Ｌ側に設定することによ
って赤色と同様に調整することができる。

【００３９】また、青色の色度座標点についてはスイッ
チ２２、３７をそれぞれＸ側に設定し、スイッチ２０、
３５、２１、３６をＸ側または、Ｌ側に設定することに
よって調整することができる。

【００４０】以上の説明では、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの下
位から２ビット目までを可変としたが、各色につきスイ
ッチをｍ個設け、下位からｍ（＜ｎ）ビット目までを可
変とすることもできる。

【００４１】本実施の形態２によれば、信号源から発生
された赤色、緑色および青色の画像表示用デジタル信号
の階調数のうちのいずれか１つまたは２つが異なるばあ
いに、小さい方の２つまたは１つの信号に対して、一階
調以上の信号を加算する演算を行うまたは行わないのい
ずれかの選択ができる。しかも、かかる選択が赤色、緑
色および青色の信号のそれぞれについて独立に選択する
ことが可能である。色度調整回路のスイッチの設定の組
み合わせを変えるだけで、カラーフィルターの色材を変
更することなく、赤色、緑色、青色のいずれか一色また
は二色または三色の色度座標点を容易に、しかも変化量
も自在に変更できる。

【００４２】実施の形態３図７は本発明の実施の形態３にかかわる色度調整回路の
ブロック図である。図７において４７は３系統、各ｎビ
ットの入力信号Ｉ₁、Ｉ₂、Ｉ₃に対し、比較を行ない、
他の２系統または１系統の信号より大きい系統の信号に
対し、出力端子Ｏ₁、Ｏ₂、Ｏ₃に１を出力する比較回路
である。４８はＮＡＮＤ回路であり、４９、５０および
５１はＡＮＤ回路である。５２、５３および５４はｎビ
ットの入力信号に対し１ビットの信号Ｋ₁、Ｋ₂およびＫ
₃を加算し、和を出力する加算回路である。５５は色度
調整の有無を切り替えるスイッチであり、入力端子はＮ
ＡＮＤ回路４８の出力端子と、Ｌｏｗレベル固定の端子
Ｌとなっており、設定によりいずれかに接続される。

【００４３】図７において、スイッチ５５をＬ側に設定
したばあい、ＡＮＤ回路４９、５０および５１の出力は
いずれも０となり、加算回路５２、５３および５４の加
算端子Ｋ₁、Ｋ₂、Ｋ₃には０が入力され、入力信号には
何も加算されないため、入力信号Ｒ₁、Ｒ₂、…、Ｒｎ、
Ｇ₁、Ｇ₂、…、Ｇｎ、Ｂ₁、Ｂ₂、…、Ｂｎがそのまま出
力信号Ｒ₁′、Ｒ₂′、…、Ｒｎ′、Ｇ₁′、Ｇ₂′、…、
Ｇｎ′、Ｂ₁′、Ｂ₂′、…、Ｂｎ′として出力される。
図８は、このときの色再現範囲を示す色度座標図であ
り、図８において実線の範囲が色再現性範囲を示してい
る。

【００４４】つぎに、スイッチ５５をＮＡＮＤ回路４８
の出力端子側に設定したばあいの動作について説明す
る。たとえば、図８のＰの位置の信号として（Ｒ₁、
Ｒ₂、Ｒ₃、…、Ｒｎ）＝（０、０、１、…、１）、（Ｇ
₁、Ｇ₂、Ｇ₃、…、Ｇｎ）＝（１、１、０、…、０）
（Ｂ₁、Ｂ₂、Ｂ₃、…、Ｂｎ）＝（１、０、０、…、
０）すなわち、赤色は（２ⁿ−３）階調／２ⁿ階調、緑色
は３階調／２ⁿ階調、青色は１階調／２ⁿ階調の信号が入
力されたばあい（ｎ≧３）、赤色の信号が、緑色および
青色よりも大きいので、比較回路４７の出力は端子５８
は１、端子５９および端子６０は０となる。したがっ
て、ＮＡＮＤ回路４８の出力は１となり、ＡＮＤ回路４
９の入力は０と１で、出力は０、ＡＮＤ回路５０とＡＮ
Ｄ回路５０の入力は１と１で、出力はいづれも１とな
る。よって、加算回路５２には０が、加算回路５３と５
４には１が加算される。このため出力信号は（Ｒ₁′、
Ｒ₂′、Ｒ₃′、…、Ｒｎ）＝（０、０、１、…、１）、
（Ｇ₁′、Ｇ₂′、Ｇ₃′、…、Ｇｎ′）＝（０、０、
１、…、０）（Ｂ₁′、Ｂ₂′、Ｂ₃′、…、Ｂｎ′）＝
（０、１、０、…、０）すなわち、赤色は（２ⁿ−３）
階調／２ⁿ階調、緑色は４階調／２ⁿ階調、青色は２階調
／２ⁿ階調の信号となる。これは図８のＰ点が、白色よ
りのＰ′点にシフトすることを意味する。

【００４５】以上のように赤色の信号が緑色、青色の信
号よりも大きい階調のばあい、緑色と青色の信号に１加
算され、白色寄りにシフトする。また、緑色の信号が赤
色、青色の信号よりも大きい階調のばあい、赤色と青色
の信号に１加算され、白色寄りにシフトする。さらに青
色の信号が緑色、赤色の信号よりも大きい階調のばあ
い、緑色と赤色の信号に１加算され、白色寄りにシフト
する。このため、図７の実線の、色度範囲は破線に示す
ように小さくできる。

【００４６】一方、赤色、緑色および青色の信号が同じ
階調のばあい、ＮＡＮＤ回路４８の出力は０となり、加
算回路５２、５３および５４には０が加算されるため、
入力信号Ｒ₁、Ｒ₂、…、Ｒｎ、Ｇ₁、Ｇ₂、Ｇ₃、…、Ｇ
ｎ、Ｂ₁、Ｂ₂、…、Ｂｎがそのまま出力信号Ｒ₁′、
Ｒ₂′、…、Ｒｎ′、Ｇ₁′、Ｇ₂′、…、Ｇｎ′および
Ｂ ₁′、Ｂ₂′、…、Ｂｎ′として出力される。したがっ
て、白色の０階調から２_n階調までの表示性能は損なわ
れない。

【００４７】以上の説明では、加算回路により加算する
信号は１ビットとしたが、論理回路の設定を変更するこ
とにより、２ビット以上のいづれかの階調レベルとする
こともできる。さらに、加算する信号の階調レベルをス
イッチにより選択する構成にすることもできる。

【００４８】本実施の形態３によれば、赤色、緑色およ
び青色の単色表示のばあいに、他の２色の信号に対し、
一階調以上の任意に設定した信号に変換するまたはしな
いのいずれかの選択が可能である。しかも、かかる選択
が赤色、緑色および青色の信号のそれぞれについて独立
に選択することができる。すなわち、色度調整回路のス
イッチを設定するだけで、カラーフィルターの色材を変
更することなく、赤色、緑色、青色の単色表示のばあい
だけでなく、色再現範囲を変化させることができる。

【００４９】実施の形態４図９は本発明の実施の形態４にかかわる色度調整回路の
ブロック図である。図９において６１は３ｎ個の入力信
号に対して、論理演算を行い、３ｎ個の信号を出力する
論理演算回路である。６２はスイッチであり、演算の有
無を切り替える。

【００５０】図１０はスイッチ６２を演算側に設定した
ときの色再現範囲を示す色度座標図であり、図において
実線の範囲が色再現範囲を示している。あらかじめ、こ
の色再現範囲内の各座標の入力信号データＤ₁、Ｄ₂、Ｄ
₃、…、Ｄｎとそれぞれの色度座標Ｐ₁、Ｐ₂、Ｐ₃、…、
Ｐｎを測定しておく。つぎに図１０は、本発明の実施の
形態４にかかわるカラー液晶表示装置の色度座標図であ
る、図１０に示すように、Ｐ₁がＰ₁′に、Ｐ₂がＰ₂′に
…、ＰｎがＰｎ′にシフトするように、前記各座標点の
入力信号データと色度座標の関係を参考に、論理演算回
路を構成しておく。

【００５１】つぎに、本実施の形態４による動作につい
て説明する。たとえば、図１０のＰ₁に対応するデータ
Ｄ₁が入力されたばあい、前記演算回路のスイッチ６２
を演算有側に設定しておくと、あらかじめ構成された論
理演算回路の条件により、色度座標点Ｐ₁はＰ₁′にシフ
トする。同様にその他の各点についてもＰ₂がＰ₂′に、
…、ＰｎがＰｎ′にシフトする。

【００５２】本実施の形態４によれば、信号源から発生
された赤色、緑色および青色のそれぞれの画像表示用デ
ジタル信号に対し、あらかじめ設定しておいた条件を満
たすばあいに、所定の赤色、緑色および青色のそれぞれ
のデジタル信号に変換して色度座標をシフトさせる変換
をするまたはしないのいずれかの選択が可能である。す
なわち、色度調整回路のスイッチを設定するだけで、カ
ラーフィルターの色材を変更することなく、色再現範囲
をあらかじめ設定したように自在に変化させることがで
きる。

【００５３】本発明の実施の形態のうち、実用上最も好
ましい形態は、実施の形態４に基づいて所望の色度特性
がえられる論理演算回路を構成した形態である。かかる
形態においては、色度調整回路は、階調数２ⁿであり低
消費電力性や小型性の点で有利なゲートアレイ回路を用
いることが最も好ましく、色度調整回路が一体として表
面実装によって形成されることが最も好ましい。

【００５４】

【発明の効果】本発明にかかわる液晶表示装置によれ
ば、色度調整回路のスイッチの設定を操作するだけで、
カラーフィルターの色材を変更することなく、赤色、緑
色および青色の単色表示のばあいにだけでなく、種々の
色表示を種々の階調で表示するばあいも色再現範囲を任
意にかつ容易に変化させることができ、かつ、それぞれ
の色について独立にも変化させることができる優れた効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１にかかわる液晶表示装置
のブロック図である。

【図２】本発明の実施の形態１にかかわる色度調整回路
内の論理回路のブロック図である。

【図３】本発明の実施の形態１にかかわるカラー液晶表
示装置の色度座標図である。

【図４】本発明の実施の形態２にかかわる色度調整回路
内の論理回路のブロック図である。

【図５】本発明の実施の形態２にかかわるカラー液晶表
示装置の色度座標図である。

【図６】本発明の実施の形態２にかかわるカラー液晶表
示装置の色度の変化を示す色度座標図である。

【図７】本発明の実施の形態３にかかわる色度調整回路
内の論理回路のブロック図である。

【図８】本発明の実施の形態３にかかわるカラー液晶表
示装置の色度座標図である。

【図９】本発明の実施の形態４にかかわる色度調整回路
内の論理回路のブロック図である。

【図１０】本発明の実施の形態３にかかわるカラー液晶
表示装置の色度座標図である。

【図１１】従来例の液晶表示装置のブロック図である。

【図１２】液晶パネルの画像表示部の拡大説明図であ
る。

【図１３】赤色ピクセルのスペクトル−透過率特性図で
ある。

【図１４】緑色ピクセルのスペクトル−透過率特性図で
ある。

【図１５】青色ピクセルのスペクトル−透過率特性図で
ある。

【図１６】白色の横階調表示時のデータ信号波形を示す
説明図である。

【図１７】従来例のカラー液晶表示装置の色度座標図で
ある。

【図１８】従来例のカラー液晶表示装置の駆動回路のブ
ロック図である。

【符号の説明】

１液晶パネル２信号側駆動ＩＣ３走査側駆動ＩＣ４制御回路５Ｒ信号６Ｇ信号７Ｂ信号８信号側タイミング制御信号９信号側アナログ信号１０走査側タイミング制御信号１１走査側アナログ信号１２同期信号１３Ｒ信号１４Ｇ信号１５Ｂ信号１６色度調整回路１７Ｒ信号用ＡＮＤ回路１８Ｇ信号用ＡＮＤ回路１９Ｂ信号用ＡＮＤ回路２０Ｒ信号用スイッチ２１Ｇ信号用スイッチ２２Ｂ信号用スイッチ２３Ｒ信号用ＯＲ回路２４Ｇ信号用ＯＲ回路２５Ｂ信号用ＯＲ回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】信号源から発生された赤色、緑色および
青色の画像表示用のデジタル信号ならびに各種同期信号
をうけて、駆動回路へのデジタル信号およびタイミング
制御信号を与える制御回路と、信号側駆動回路と、走査
側駆動回路と、液晶パネルとからなる液晶表示装置であ
って、前記信号源から発生された赤色、緑色および青色
の画像表示用のデジタル信号の階調数のうちいずれか１
つまたは２つが異なるばあいに、小さい方の１つまたは
２つの信号に対し、一階調以上の任意に設定した信号を
加算する演算を行うまたは行わないのいずれかの選択が
可能な色度調整回路を有する液晶表示装置。
【請求項２】前記信号源から発生された赤色、緑色お
よび青色の画像表示用のデジタル信号の階調数のうちい
づれか１つまたは２つが、それぞれ他の２つまたは１つ
よりも大きいばあいに、小さい方の２つまたは１つの信
号に対し、前記一階調以上の任意に設定した信号を加算
する演算を行うまたは行わないのいずれかの選択が、赤
色、緑色および青色の信号のそれぞれについて独立に可
能な色度調整回路を有する請求項１記載の液晶表示装
置。
【請求項３】前記信号源から発生された画像表示用の
デジタル信号が、赤色、緑色および青色のいずれかの単
色表示のばあいに、他の２色の信号に対し前記一階調以
上の任意に設定した信号に変換するまたはしないのいず
れかの選択が可能な色度調整回路を有する請求項１記載
の液晶表示装置。
【請求項４】前記信号源から発生された画像表示用の
デジタル信号が、赤色、緑色および青色のいずれかの単
色表示のばあいに、他の２色の信号に対し前記一階調以
上の任意に設定した信号に変換するまたはしないのいず
れかの選択が、赤色、緑色および青色の信号それぞれに
ついて独立に可能な色度調整回路を有する請求項３記載
の液晶表示装置。
【請求項５】信号源から発生された赤色、緑色および
青色のそれぞれの画像表示用のデジタル信号に対し、あ
らかじめ設定しておいた条件を満たすばあいに、所定の
赤色、緑色および青色のそれぞれのデジタル信号に変換
するまたはしないのいずれかの選択が可能な色度調整回
路を有する液晶表示装置。
【請求項６】前記色度調整回路内のデジタル信号に対
する演算または変換を行うために、表面実装回路が用い
られる請求項１、２、３、４または５記載の液晶表示装
置。
【請求項７】前記色度調整回路内のデジタル信号に対
する演算または変換を行うために、前記信号源からの電
気信号が用いられる請求項１、２、３、４または５記載
の液晶表示装置。