JPH10333184A - 液晶表示装置の調整方法及び調整装置 - Google Patents

液晶表示装置の調整方法及び調整装置

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JPH10333184A
JPH10333184A JP14630097A JP14630097A JPH10333184A JP H10333184 A JPH10333184 A JP H10333184A JP 14630097 A JP14630097 A JP 14630097A JP 14630097 A JP14630097 A JP 14630097A JP H10333184 A JPH10333184 A JP H10333184A
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JP
Japan
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display
liquid crystal
crystal display
screen
white
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Application number
JP14630097A
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English (en)
Inventor
Shigeki Watamura
茂樹 綿村
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Advanced Display Inc
Original Assignee
Advanced Display Inc
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Publication date
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  • Liquid Crystal (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)
  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の液晶表示装置の調整装置は、正負極性
で供給される白パターンの表示信号によるフリッカを目
視にて最小になるよう共通電極の電圧を調整設定してい
たため、揺らぎが小さくなると調整が難しかった。この
ため共通電極の設定精度を上げようとすると時間がかか
り、短時間で対応しようとすると精度が挙げにくかっ
た。 【解決手段】 この発明では、従来とっていたべた一面
の白パターンに代え、一定間隔で黒パターンを配置する
ようにし、白パターンの揺らぎをわかり易くした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、共通電極の電圧
を調整することによってフリッカのレベル調整を行う調
整部付きの液晶表示装置における試験方法と試験装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】図8Aは従来例に係る表示パターン図で
ある。また、図8Bは図8Aに示す従来例の表示パター
ンの第n画面と第(n+1)画面の表示信号の極性を示
す図である。液晶表示装置に於いてはこのような表示信
号を使って、出荷時に必要とされる液晶表示素子のコモ
ン電極電圧を調整して、いわゆるフリッカを最小に設定
するという作業を行っていた。
【0003】以下フリッカの発生メカニズムについて、
基本的な液晶の構造図を使って説明する。 図7Aは、薄
膜トランジスタ型液晶パネルの主要部分を示す図、図7
Bは、前記薄膜トランジスタ型液晶パネルの基本要素で
ある液晶表示素子1単位の説明図である。図において、
1は薄膜トランジスタ型液晶パネルで、TFTアレイ基
板部11と、TFTアレイ基板部11と対向して配置さ
れたコモン電極基板12と、コモン電極Elcの電圧を
調整するコモン電圧調整部13より構成されている。 T
FTアレイ基板部11には、液晶表示素子が多数配列さ
れていて、それそれにはTFT( 薄膜トランジスタ) に
よるスイッチ動作によりソースライン22経由ソースド
ライバ2から、およびゲートライン31経由ゲートドラ
イバ3からの表示に必要な信号が印加される。
【0004】表示素子1単位については図7Bに示すよ
うに、液晶表示素子LCと液晶表示素子LCへの表示信
号の供給の断続を行う薄膜トランジスタ(以下、TFT
と呼ぶ) と、TFTのそれぞれの電極間の結合容量( C
gd:ゲート−ドレン間容量、Csd:ソース−ドレン
間容量)、液晶表示素子LCの容量Clc、液晶表示素
子の電極間容量Cs、および液晶表示素子を乗せたTF
Tアレイ基板部11とその対向部に配置されたコモン電
極基板12がある。コモン電極Elcはコモン電極基板
12に接続される。また、液晶表示素子ECの一端はコ
モン電極Elcにつながれ、他端は表示信号を印加する
ためTFTのドレンに接続されている。TFTのソース
Sはソースライン21に、またゲートGにはゲートライ
ン31につながれていて、 ソースドライバー2からの表
示信号をゲートドライバ3からのタイミング信号でゲー
トし、所定の画素信号を所定の液晶表示素子ECに印加
するようにしている。
【0005】次に動作を説明する。ゲートライン31か
らゲートGにゲート信号が印加されるとソースライン2
1からソースSに印加されている表示信号がドレンDを
へて液晶表示素子LCに印加される。この電圧は、ゲー
ト信号がなくなってTFTがOFFになっても次のゲー
ト信号が来て再びTFTがONとなり、次の表示信号が
印加されるまではそのまま維持される。また、液晶表示
素子ECに印加する電圧は交流でなければならず、TF
Tの駆動法ではコモン対称法とコモン反転法等がとら
れ、1フレーム後に印加される次の表示信号は反転した
信号が加わるように制御されるが、TFTの各電極間結
合容量(Cgd、Csd)とゲートライン31に印加さ
れるゲート信号の影響を受け、大きさが同じで極性の違
う表示信号がソースライン21から印加された場合であ
っても、表示信号が正極性の場合と負極性の場合とで、
液晶表示素子ECの両端に印加される表示信号の大きさ
に偏りが出来る。
【0006】つまり正極性のときと負極性のときで明る
さに差が出来る。このような状態では、図9に示すよう
な第nフィールド目の画面(以下第n画面という)の白
画面と、第(n+1)フィールド目の画面(以下第(n
+1)画面という)の白画面では明るさに偏りが出来
る。このような画面を表示すると、2フィールドに1回
の割合で明るくなったり暗くなったりするので、テレビ
ジョンのように毎秒60フィールド分の画面を表示して
いる場合では表示画面が30サイクルの速さで変化する
事になり、画面がちらつくように見える。このちらつき
がフリッカといわれるものである。なお、図8Aは第n
画面と第(n+1)画面が白であることを、また図8B
は第n画面の表示信号の極性が正極性(+Wと表示)、
第(n+1)画面の表示信号の極性が負極性(−Wと表
示)である事を表示している。
【0007】コモン電極Elcの電圧を変えると、ソー
スドライバ2からの表示信号のレベルが第n画面と第
(n+1)画面とで同じでも液晶表示素子ECの両端に
印加される電圧を変える事が出来、表示の明るさを変え
る事が出来る。この事を利用して、コモン電極電圧を調
整して表示信号が正極性の場合と負極性の場合の明るさ
の偏りを補正しフリッカの発生を抑制する事が行われ
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】液晶表示素子ECに印
加される表示信号の電圧は上記TFTの結合容量(Cg
d,Csd)、液晶容量(Cs)などのばらつきによっ
て製品毎変わってくるので、TFT液晶製品は個々にコ
モン電極Elcの電圧を最適値に設定する必要がある。
この設定はフリッカが最小になるよう調整設定する事に
よって行われるが、通常この作業は表示画面を見て目視
で行われるので、精度の高い作業を短時間で行える作業
用ツールの考案が要請されていた。
【0009】この発明は、上記のような要求にこたえる
ためになされたもので、試験用表示信号を工夫し精度の
高い調整設定作業が短時間で行える作業用ツールと作業
方法を得る事を目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明に係る液晶表示
装置の試験方法は上記課題を解決するために、表示信号
を受けて液晶表示素子が作動する際に発生するフリッカ
レベルを調整する調整部を有する液晶表示装置の調整方
法において、第nフィルド目の表示信号と(n+1)フ
ィールド目の表示信号の極性が反転するように制御する
と共に、複数区間に分けられた1フィールド目の表示画
面の互いに隣接する区間の一方は黒、他方は白を表示す
るようにした表示信号を与えてフリッカレベルの調整部
の調整を行ってフリッカレベルを最小に設定するようし
た。
【0011】また、複数の黒と白の表示区間の配置は表
示画面の水平方向に展開させた。また、複数の黒と白の
表示区間の配置は表示画面の垂直方向に展開させた。
【0012】また、複数の黒と白の表示区間の配置は表
示画面の水平方向と垂直方向とに展開させた。また、白
を表示する区間における液晶表示素子に印加する表示信
号のレベルは、液晶表示素子の透過率の変化曲線が最大
勾配をとる付近の階調に選定するようにした。
【0013】また、調整装置としては、液晶表示板から
の光を検出し電気信号に変換する光検出部と、この光検
出部の出力に含まれるフリッカ成分を抽出するフリッカ
抽出部と、抽出されたフリッカ成分による信号を表示す
る表示部とから構成し、液晶表示装置のフリッカ信号の
抽出を行うようにした。
【0014】調整装置によるフリッカ成分を抽出は、液
晶表示素子の透過率の変化曲線が最大勾配をとる付近の
階調に設定した表示信号で行うようにした。
【0015】
【発明の実施の形態】以下の各実施の形態において、図
7に示す薄膜トランシスタ型液晶パネルを用いて説明す
る。 実施の形態1.図1Aは、この発明の実施の形態1に係
る表示信号の表示画面上のパターン図を示す。第n画面
と第(n+1)画面の表示パターンは同じで、水平方向
に周期的に白と黒が並んだ構成となっていることを示し
ている。図1B は、ソースドライバー2からの表示信号
は第n画面と第(n+1)画面では反転させ、正極性
(+Wと表示。以下同じ)と負極性(−Wと表示。以下
同じ)で供給することを表している。
【0016】次に動作を説明する。以上のような表示信
号を使用すると、第n画面と第(n+1)画面では先に
説明したようにソースライン21から供給される表示信
号が同じ振幅でも液晶表示素子にかかる電圧に偏りがで
きる。このような画面を表示すると、2フィールドに1
回の割合で明るくなったり暗くなったりするので、テレ
ビジョンのように毎秒60フィールド分の画面を表示し
ている場合では表示画面が30サイクルの速さで変化す
る事になり、画面がちらつくように見える。このちらつ
きがフリッカといわれるものである。つまりフリッカと
して認識されることになる。ところで、図1Aに示す表
示画像パターン図に係る表示信号では、白の近くに表示
状態の変化しない黒があるので、全面白の場合に比べ、
フリッカの視認性が向上する
【0017】実施の形態2.図2Aは第2の実施態様に
係る表示信号の表示画面上のパターン図を示す。第n画
面と第(n+1)画面のパターンは同じで、垂直方向に
周期的に白と黒が並んだ構成となっている。図2B は、
ソースドライバー2からの信号は、第n画面と第(n+
1)画面とで反転させ、正極性と負極性で供給すること
を示している。
【0018】次に動作を説明する。第n画面と第(n+
1)画面では先に説明したようにソースライン21に供
給される表示信号の振幅が同じでも、液晶表示素子にか
かる電圧に偏りができ、フリッカとして認識される。こ
の実施の態様の場合も、白の近くに表示状態の変化しな
い黒があるので、全面白の場合に比べ、フリッカの視認
性が向上する。
【0019】実施の形態3.図3Aは、この発明の実施
の形態3に係る表示信号の表示画面上のパターン図を示
す。第n画面と第(n+1)画面のパターンは同じで、
水平方向と垂直方向に周期的に白と黒が並んだ構成とな
っている。図3B は、ソースドライバー21からの信号
は第n画面と第(n+1)画面では反転させ、正極性と
負極性で供給することを示している。
【0020】第n画面と第(n+1)画面では先に説明
したようにソースラインから供給される同じ振幅の表示
信号でも液晶にかかる電圧に偏りができ、フリッカとし
て認識される。この場合も、白の近くに表示状態の変化
しない黒が有るので、全面白の場合に比べ、フリッカの
視認性が向上する。
【0021】実施の形態4.また、図4に示すように、
液晶表示素子ECの透過特性は液晶表示素子ECへの印
加電圧に対し非直線的に変化し、中間段階の階調で最も
変化が大きい。そこで、印加電圧に対し最も透過性の変
化の大きい階調の白信号を使うと、コモン電極電圧の僅
かな違いで画面の明るさに、より多くの変化が得られ
る。この事に着眼し、中間段階の階調の白を上記表示画
面の白として使うことによって、調整精度を高めるよう
にする。
【0022】実施の形態5.また図5に示すように、フ
ォトセンサ83を使い、上記実施の形態1ないし実施の
形態3で使用している信号を発生する信号源82の信号
を受けて表示を行っているLCDパネル81の特定の白
パターン部分を観測すると、オシロスコープ84は図6
に示すような光の揺らぎを表示することができる。この
光の揺らぎの振幅が最小になるようコモン電極電圧調整
部13の電圧を調整することによってフリッカの発生を
少ない状態に設定できる。この事を利用して目視に代
え、または目視と併用して調整を行う様にし作業効率の
向上を図る。特に、 中間調の白が表示されている所では
上記実施の態様4で説明した効果があり調整精度を高め
る事が出きる。
【0023】
【発明の効果】この発明に係る液晶表示装置の調整方法
および調整装置は、以上のように構成しレベルの変化し
ない黒の近くで白を表示させ、白の表示レベルの揺らぎ
を確認する方法をとったので、揺らぎの把握がやりやす
く、作業性を向上できる効果がある。
【0024】また、液晶表示素子への印加電圧に対し液
晶表示素子の透過特性の最も変化が大きい付近で画面表
示を行って試験を行うようにしたので、調整精度を高め
る効果がある。
【0025】また、フォトセンサを使い、特定の白パタ
ーン部分を観測して光の揺らぎを表示し、この揺らぎの
振幅が最小になるよう調整するようにしたので、フリッ
カ把握が容易にできる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1を説明する表示パタ
ーン図と、第n画面と第(n+1)画面の表示信号の極
性を示す図である。
【図2】 この発明の実施の形態2を説明する表示パタ
ーン図と、第n画面と第(n+1)画面の表示信号の極
性を示す図である。
【図3】 この発明の実施の形態3を説明する表示パタ
ーン図と、第n画面と第(n+1)画面の表示信号の極
性を示す図である。
【図4】 液晶の透過特性を示す図である。
【図5】 フォトセンサ利用の測定装置の構成図ある。
【図6】 フォトセンサの出力信号の説明図ある。
【図7】 TFTアレイ構成説明図と、液晶表示素子の
説明図である。
【図8】 従来例に係るパターン図と、第n画面と第
(n+1)画面の表示信号の極性を示す図である。
【符号の説明】
1 薄膜トランジスタ型液晶パネル、11 TFTアレ
イ基板、 12 コモン電極基板、13 コモン電極電
圧調整器、2 ソースドライバ、 21 ソースライ
ン、3 ゲートドライバ、 31 ゲートライン LC 液晶表示素子、 TFT 薄膜トランジスタ、
Elc コモン電極。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表示信号を受けて液晶表示素子が作動す
    る際に発生するフリッカレベルを調整する調整部を有す
    る液晶表示装置の調整方法において、第nフィルド目の
    表示信号と(n+1)フィールド目の表示信号の極性が
    反転するように制御すると共に、複数区間に分けられた
    1フィールド目の表示画面の互いに隣接する区間の一方
    は黒、他方は白を表示するようにした表示信号を与え、
    隣接区間に配置された黒の表示との関係において白の表
    示レベルの変動を把握しながらフリッカレベルの調整部
    の調整を行ってフリッカレベルを最小に設定するようし
    たことを特徴とする液晶表示装置の調整方法。
  2. 【請求項2】 複数の黒と白の表示区間の配置は表示画
    面の水平方向に展開させることを特徴とする請求項1に
    記載の液晶表示装置の調整方法。
  3. 【請求項3】 複数の黒と白の表示区間の配置は表示画
    面の垂直方向に展開していることを特徴とする請求項1
    に記載の液晶表示装置の調整方法。
  4. 【請求項4】 複数の黒と白の表示区間の配置は表示画
    面の水平方向と垂直方向とに展開していることを特徴と
    する請求項1に記載の液晶表示装置の調整方法。
  5. 【請求項5】 白を表示する区間における液晶表示素子
    に印加する表示信号のレベルは、液晶表示素子の透過率
    の変化曲線が最大勾配をとる付近の階調に選定するよう
    にしたことを特徴とする請求項1ないし請求項4の何れ
    か一項記載の液晶表示装置の調整方法。
  6. 【請求項6】 液晶表示板からの表示光を検出し電気信
    号に変換する光検出部と、この光検出部の出力に含まれ
    るフリッカ成分を抽出するフリッカ抽出部と、抽出され
    たフリッカ成分による信号を表示する表示部とから構成
    され、液晶表示装置のフリッカ信号の抽出を行うように
    したことを特徴とする液晶表示装置の調整装置。
  7. 【請求項7】 フリッカ成分を抽出は、液晶表示素子の
    透過率の変化曲線が最大勾配をとる付近の階調に設定し
    た表示信号で行うようにしたしたことを特徴とする請求
    項6に記載の液晶表示装置の調整装置。
JP14630097A 1997-06-04 1997-06-04 液晶表示装置の調整方法及び調整装置 Pending JPH10333184A (ja)

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Cited By (4)

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