JPH10333651A - 平面表示装置および表示方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】各種装置固有の走査線数に対する間引き密度の
変化、あるいは各種映像信号の間引き密度の変化に対
し、画像の劣化や液晶の寿命の低下をなくする。 【解決手段】この液晶表示装置では、Ｘドライバ回路１
３およびＹドライバ回路１４が制御回路１６の制御の
下、表示領域において画像を間引いて走査する。共通電
極駆動回路１５は制御回路１６の制御の下、共通電極１
２に共通電極信号を供給する。特に、間引かれた１走査
期間内において共通電極１２を駆動する共通電極信号の
極性反転時間が平均化される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に代
表される平面表示装置およびその表示方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】平面表示装置は、薄型、軽量、低消費電
力の特徴を生かして、パーソナルコンピュータやワード
プロセッサ等の表示装置として、テレビジョンまたはカ
ー・ナビゲーション・システムあるいはゲームの表示装
置として、さらに投射型の表示装置として各種分野で利
用されている。

【０００３】中でも、各表示画素にスイッチ素子が電気
的に接続されて成るアクティブマトリックス型液晶表示
装置は、隣接画素間でクロストークのない良好な表示画
像を実現できることから、盛んに研究・開発が行われて
いる。

【０００４】アクティブマトリクス型液晶表示装置で
は、複数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が走査線および
信号線の交差位置に隣接してそれぞれ形成され、各々対
応する画素電極を選択的に駆動するスイッチング素子と
して用いられる。各ＴＦＴのゲートは１走査線に接続さ
れ、ドレインは１信号線に接続され、ソースは１画素電
極に接続される。このＴＦＴは走査線からの走査パルス
の立ち上がりに伴って導通したときに信号線からの信号
電圧を画素電極に供給する。画素電極および共通電極間
の液晶容量には電荷が充電され、ＴＦＴが走査パルスの
立ち下がりに伴って非導通となった後も保持される。

【０００５】ところで、液晶層内の電界方向が一方向に
維持されると、液晶以外の物質がこの電界によって液晶
セル内を移動し、一方の電極側に集まってしまう。これ
は液晶セルの寿命を短かくする原因となる。従来、この
解決策として、例えば１フレーム期間毎に電界方向を反
対方向にするために共通電極の電位に対して信号電圧を
極性反転させるフレーム反転技術が知られる。さらに、
信号電圧の極性反転はフリッカーを低減するために例え
ば１水平走査毎にも行われるライン反転技術が知られて
いる。また、共通電極駆動回路はこの信号電圧振幅の増
大を回避する目的で、積極的にフレーム反転周期、さら
にはライン反転周期に同期して基準電位に対して極性反
転された共通電極駆動信号を出力するコモン反転駆動技
術が知られている。この場合、信号電圧はその中心レベ
ルを基準にしてレベル反転され、共通電極駆動信号はこ
の信号電圧のレベル反転毎に高レベル駆動信号および低
レベル駆動信号の一方から他方に反転される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、平面表示装
置の場合、走査線の数は装置固有に固定されているが、
一定の走査線数の表示装置に対し、その走査線数を越え
る映像信号を表示させる場合、越えた分の映像信号を表
示領域全体に渡って走査線数単位で間引いて簡易的に表
示させ、マルチ的に走査させることが一般的に行われて
いる。

【０００７】例えば、ＮＴＳＣ用の２３４走査線しか持
たない表示装置に、ＰＡＬ等の走査線数の増えた映像信
号を表示する場合、１画面（１フィールド）内に例えば
６本のうち１本の映像信号等、特定の映像信号を順次間
引いていく方法がある。

【０００８】また、６本に１本と８本に１本等の間引き
を交互に行うことにより間引きの規則性を緩和すること
も知られている。このような中、本発明者等の誠意・研
究の結果、間引きの規則性によっては表示不良、あるい
は液晶の寿命の低下を招く場合がある事が判った。

【０００９】本発明の目的は各種装置固有の走査線数に
対する間引き密度の変化、あるいは各種映像信号の間引
き密度の変化に対し、画像の劣化や液晶の寿命の低下の
ない平面表示装置および表示方法を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明による平面表示装
置は、連続して送られてくる映像信号に対し、１走査期
間、走査を停止し表示画像を間引く場合、走査を停止し
ている期間に、共通電極に入力する極性反転信号の状態
を、走査停止期間内で極性の平均化を行う。これによ
り、フレーム期間内で極性の偏りを緩和し、これにより
液晶の寿命の低下を防止し、また表示画像の劣化を防止
する。

【００１１】すなわち、本発明の平面表示装置は、複数
の画素からなる表示領域と、複数の画素に対して共通に
電気的作用を及ぼす共通電極と、表示領域を走査し、表
示領域に映像信号を提供する映像信号提供部と、極性反
転される駆動信号を共通電極に対し供給する共通電極駆
動部と、走査途中で一時的に走査を停止し、表示領域に
提供される映像信号を間引くよう映像信号提供部を制御
する第１制御部と、走査を停止している期間に、共通電
極の極性の偏りを平均化する駆動信号を供給するよう共
通電極駆動部を制御する第２制御部と、を具備する。

【００１２】第２制御部は共通電極の極性を偏りを３走
査線毎に平均化する回路を有する。第１制御部は、映像
信号供給部による走査を奇数本に１本間引く回路を有す
る。

【００１３】また、第２制御部は、走査停止期間の前半
と後半で駆動信号の極性を反転させる回路を有する。さ
らに第２制御部は、走査停止期間に駆動信号振幅を他の
期間の最大振幅の半分にする回路を有する。

【００１４】また本発明による平面表示装置の表示方法
は、複数の画素からなる表示領域を走査し、表示領域に
映像信号を提供する工程と、複数の画素に共通に電気的
作用を及ぼす共通電極に対し、極性反転される駆動信号
を供給する工程と、走査途中で一時的に走査を停止し、
表示領域に提供される映像信号を間引く工程と、走査を
停止している期間に、共通電極の極性の偏りを平均化す
る駆動信号を供給する工程とを具備する。

【００１５】さらに本発明による平面表示装置は画素電
極および共通電極間の電界に応答する光変調層を含む複
数の表示画素が配列された水平画素ラインをｎ本備えた
表示領域を含む表示パネルと、各水平画素ライン毎に対
応する画素電極のそれぞれに一水平走査期間の整数倍の
周期で第１基準電圧に対して極性が反転される映像信号
を供給する映像信号供給部と、周期に同期して共通電極
に第２基準電圧に対して極性が反転されるコモン電圧を
供給する共通電極駆動部と、を備えた平面表示装置にお
いて、映像信号が一垂直走査期間あたりｍ（ｍ＞ｎ）本
の画像走査線信号を含む場合、所定期間、水平画素ライ
ンの各表示画素へ画像走査線信号が印加されるのを禁止
する第１制御部と、所定期間内のコモン電圧の平均値を
略第２基準電圧と一致させる第２制御部とを含む。

【００１６】本発明の平面表示装置および表示方法によ
れば上述したように、共通電極に与える反転信号の極性
の偏りを常に、最長でも３走査期間以内に平均化するた
め、偶数本に１本間引く場合でも画質や液晶寿命を改善
することができ、さらに奇数本周期に１本均一に間引く
ことができるため、画像情報をより正確に表示すること
ができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態に係る
液晶表示装置を図面を参照して説明する。図１は、この
液晶表示装置１０の液晶パネル１７を部分的に示し、図
２はこの液晶パネルの断面構造を示す。

【００１８】液晶表示装置１０は、液晶パネル１７、Ｘ
ドライバ回路１３、Ｙドライバ回路１４、制御回路１６
および共通電極駆動回路１５を少なくとも含む。液晶パ
ネル１７は共通電極を含み、共通電極１２は共通電極駆
動回路１５により駆動され、液晶パネル１７内には表示
領域１１が構成される。

【００１９】液晶パネル１７は光透過性を有するアレイ
基板３６および対向基板３９の間に液晶３１が保持され
る構造を有する。そして、液晶パネル１７の外表面には
偏光板ＰＬ１，ＰＬ２が配置される。液晶パネル１７は
背面に設けられる平面バックライトＬＴから光拡散板Ｄ
Ｆを介して照射される光源光を選択的に透過することに
より画像を表示する。

【００２０】アレイ基板３６はガラスプレートＧＳ１上
に（ｍ×３）×ｎ個の画素電極２０のマトリスクアレイ
と、これら画素電極２０の行に沿ってそれぞれ形成され
る走査線Ｙ1 からＹn （ｎは例えば２３４）と、これら
画素電極２０の列に沿ってそれぞれ形成され信号線Ｘ1
からＸmx3 （ｍは例えば３１２）とを有する。走査線Ｙ
1 からＹn はそれぞれ画素電極２０の行を選択し、信号
線Ｘ1 からＸmx3 はそれぞれ選択行の画素電極２０に信
号電圧を印加するために設けられる。

【００２１】アレイ基板については、（ｍ×３）×ｎ個
のＴＦＴ２４が、走査線Ｙ1 からＹn および信号線Ｘ1
からＸmx3 の交差位置に隣接してそれぞれ形成されてい
る。ＴＦＴ２４は活性層としてアモルファスシリコン膜
を含み、各々対応する画素電極２０を選択的に駆動する
スイッチング素子として機能し、表示画素に対応して設
けられた画素電極２０は表示領域１１を構成する。各Ｔ
ＦＴ２４のゲート２４Ｃは走査線Ｙ1 からＹn のうちの
１本に接続され、このゲート２４Ｃ上にゲート絶縁膜２
４Ｄを介して活性層２１が配置される。そして、この活
性層２１にオーミックコンタクト層を介して接続される
ドレイン２９は信号線Ｘ1 からＸmx3 のうちの１本に接
続され、ソース２８は全画素電極２０のうちの１個に接
続される。また、図３に示すように補助容量線２６が画
素電極２０の行に沿って形成される。各画素電極２０は
共通電極１２との容量結合により液晶容量ＣＬＣを形成
し、補助容量線２６との容量結合により補助容量ＣＳを
形成する。

【００２２】対向基板３９は、透明共通電極１２、カラ
ーフィルタ層ＦＬ、ガラスプレートＧＳ２および偏光板
ＰＬ２を有する。偏光板ＰＬ２はガラスプレートＧＳ２
を覆って設けられ、液晶層３１からの透過光を偏光す
る。共通電極１２はＩＴＯ(Indium Tin Oxide)で構成さ
れ、偏光板ＰＬ１とは反対の側においてガラスプレート
ＧＳ２上に形成され、画素電極２０のマトリクスアレイ
に対向する。カラーフィルタ層ＦＬはこの共通電極１２
を覆ってガラスプレートＧＳ２上に形成される。カラー
フィルタ層ＦＬは連続した３列の画素電極２０毎に各々
設けられる複数のカラーフィルタグループを有する。各
カラーフィルタグループは第１列の画素電極２０に対向
する赤フィルタストライプＦＬＲ、第２列の画素電極２
０に対向する緑フィルタストライプＦＬＧ、第３列の画
素電極２０に対向する青フィルタストライプＦＬＢ、お
よびこれらストライプＦＬＲ、ＦＬＧ、およびＦＬＢ相
互の境に設けられ各々対応する信号線Ｘｉに対向する遮
光ストライプＦＬＸを有する。尚、液晶層３１は図示し
ない第１配向膜を介してアレイ基板３６表面に接合し、
図示しない第２配向膜を介して対向基板３９の表面に接
合する。

【００２３】上述の液晶パネル１７では、２３４本の水
平画素ラインがＮＴＳＣ映像信号の１フィールドあたり
の水平映像信号数に対応して設けられ、列方向（すなわ
ち、表示画面の垂直方向）において順次選択される。各
水平画素ラインは１行の画素電極２０を含み、これら画
素電極２０の各々は対応薄膜トランジスタ２４、偏光板
の対応部、液晶層の対応部、共通電極の対応部、および
カラーフィルタ層の対応部と協力して１画素を構成す
る。各水平画素ラインは、赤、緑、青の３画素で各々構
成される１２０個のカラー画素グループを含む。

【００２４】すなわち、３Ｋ−２(k=1,2,3, …) 列の画
素電極２０は赤の画素を駆動するために用いられ、３Ｋ
−１(k=1,2,3, …) 列の画素電極２０は緑の画素を駆動
するために用いられ、３Ｋ(k=1,2,3, …) 列の画素電極
２０は青の画素を駆動するために用いられる。

【００２５】図３は液晶表示装置１０の回路構成を概略
的に示し、図４はこの図３に示す回路構成をさらに詳細
に示す。表示制御部１８は外部から供給される映像信号
ＶＳから垂直同期信号ＶＤおよび水平同期信号ＶＨを抽
出すると共に、映像信号ＶＳがＮＴＳＣ方式およびＰＡ
Ｌ方式のいずれであるかを検出する検出部６１と、検出
部６１によって検出された方式に対応して信号線Ｘ１−
Ｘｍｘ３を駆動するＸドライバ回路１３と、このＸドラ
イバ回路１３が信号線Ｘ１−Ｘｍｘ３を駆動する動作に
同期して走査線Ｙ１−Ｙｎを１本ずつ選択するＹドライ
バ回路１４と、検出部６１によって検出された方式に対
応して様々な制御信号をＹドライバ回路１４に供給する
制御信号発生回路７１とを備える。検出部６１および制
御信号発生回路７１は図３に示す制御回路１６を構成す
る。

【００２６】検出部６１は垂直同期信号ＶＤの間隔がＮ
ＴＳＣ方式に対応する１／３０秒であるかどうかをチェ
ックすることにより映像信号ＶＳの方式を検出し、検出
結果に対応して指定されるＮＴＳＣ表示モードおよびＰ
ＡＬ表示モードの一方を表すモード信号ＳＮＰを制御信
号発生回路７１に供給する。このモード信号ＳＮＰは垂
直同期信号ＶＤおよび水平同期信号ＶＨと共に制御信号
発生回路７１に供給される。また、制御信号発生回路７
１は映像信号Ｖｓの反転駆動を行うために、１水平走査
毎または１水平走査に２回交互に０Ｖおよび＋５Ｖの一
方から他方に変化する例えば図７の（ａ）で示す極性反
転信号ＰＯＬをの映像信号反転回路に供給する。この極
性反転信号ＰＯＬは共通電極駆動回路１５にも供給され
る。

【００２７】Ｘドライバ回路１３はｍ×３段のシフトレ
ジスタおよびサンプルホールド回路等で構成され、制御
回路１６から水平クロック信号ＣＰＨおよび水平スター
トパルスＳＴＨに同期して供給される図７の（ｂ）に示
す映像信号Ｖｓ’を、ｍ×３本の信号線Ｘ1 −Ｘmx3 に
供給する。

【００２８】Ｙドライバ回路１４は走査線Ｙ1 からＹn
を順次選択し、電源電圧ＶＯＦＦ（−１２Ｖ）から電源
電圧ＶＯＮ（＋１９Ｖ）に立ち上がる図７の（ｄ）に示
す走査パルスを選択走査線に供給する。非選択走査線の
電位は電源電圧ＶＯＦＦに維持される。詳しくは、Ｙド
ライバ回路１４は、制御信号発生回路７１から供給され
る垂直クロック信号ＣＰＶ、走査禁止信号ＧＩＮＨ、シ
フト方向指定信号Ｌ／Ｒ、および走査開始パルスＳＴＶ
１、ＴＶ２についてレベル変換を行なうレベル変換回路
１４ａ、２３４個の水平画素ラインに対応して直列に接
続された第２３４個のフリップフロップで構成され垂直
クロック信号ＣＰＶに応答して走査開始パルスＳＴＶ１
またはＳＴＶ２をシフトするシフトレジスタ１４ｂ、そ
れぞれシフトレジスタ１４ｂのフリップフロップに接続
され各々走査開始パルスが対応するフリップフロップに
保持されるときにこのフリップフロップの出力信号をレ
ベルシフトする２３４個のレベルシフト回路１４ｃ、こ
れらレベルシフト回路１４にそれぞれ接続され各々対応
レベルシフト回路１４ｃによってレベルシフトされた出
力信号を走査線Ｙ１−Ｙ２３４の対応する１つに水平画
素ラインの走査信号として出力する２３４個の出力回路
１４ｄを有する。シフトレジスタ１４ｂにおいて、走査
開始パルスＳＴＶ１は第１水平画素ラインに対応するフ
リップフロップに供給され、走査開始パルスＳＴＶ２は
第２３４水平画素ラインに対応するフリップフロップに
供給される。シフト方向指定信号Ｌ／Ｒはこれら走査開
始パルスＳＴＶ１およびＳＴＶ２のシフト方向を指定す
るためにシフトレジスタ１４ｂに供給される。すなわ
ち、このＹドライバ回路１４はこの走査開始パルスＳＴ
Ｖ１またはＳＴＶ２を保持するフリップフロップに対応
する水平画素ラインにその保持期間だけ持続的に走査信
号を供給する。さらに出力回路１４ｄの出力動作は走査
禁止信号ＧＩＮＨが供給される間継続的に禁止される。

【００２９】表示領域１１内に示される各ＴＦＴ２４は
対応する走査線からの走査パルスの立ち上がりで導通し
たとき、対応する信号線からの映像信号電圧を画素電極
２０に供給する。画素電極２０および共通電極１２間の
液晶容量ＣＬＣおよび画素電極２０および補助容量線２
６間の補助容量ＣＳはこの信号電圧によって充電され
る。ＴＦＴ２４は走査パルスの立ち下がりに伴って非導
通となるが、画素電極２０の電位はこの後も共通電極１
２の電位を基準にして保持され、ＴＦＴ２４が１フレー
ム期間後に再び導通したときに新たな信号電圧により更
新される。

【００３０】共通電極駆動回路１５は共通電極１２を駆
動する共通電極信号ＶCOM を発生し、制御回路１６から
の極性反転信号ＰＯＬに応じて、共通電極信号ＶCOM の
極性を反転する。これにより液晶３１内に発生される電
界は走査線毎に極性反転され、液晶への直流成分が長期
にわたり印加されることが防止され、また映像信号電圧
の低駆動振幅化が達成される。

【００３１】図５は図４に示す制御信号発生回路７１の
構成を詳細に示す。この制御信号発生回路７１は、検出
部６１からの水平同期信号ＨＶから得られる水平走査期
間に基づいて安定化される周波数の水平同期パルスを発
生するＰＬＬ（フェーズ・ロックド・ループ）回路１０
２、このＰＬＬ回路１０２からの水平同期パルスＨＰに
同期した基準クロック信号Ａを発生する基準クロック発
生回路１０４、水平同期パルスＨＰ、垂直同期信号Ｈ
Ｖ、モード信号ＳＮＰおよび上下反転指定信号Ｕ／Ｄに
基づいて走査禁止信号ＧＩＮＨ０、シフト方向指定信号
Ｌ／Ｒ、走査開始パルスＳＴＶ１、および走査開始パル
スＳＴＶ２を発生するタイミング制御回路１０６、走査
禁止信号ＧＩＮＨ０を１水平走査期間だけ遅延させた走
査禁止信号ＧＩＮＨを出力する１Ｈ遅延回路１０８、走
査禁止信号ＧＩＮＨ０が高レベルに維持されるとき基準
クロック信号Ａを反転させるクロック反転回路１２０、
および走査禁止信号ＧＩＮＨ０およびＧＩＮＨの少なく
とも一方が低レベルのときにクロック反転回路１２０の
出力信号Ｂを出力するゲーティング回路１２２を備え
る。クロック反転回路１２０は基準クロック信号Ａおよ
び走査禁止信号ＧＩＮＨ０が入力されるＥＸＯＲ回路１
２０ａで構成される。ゲーティング回路１２２はＡＮＤ
回路１２２ａおよびＮＡＮＤ回路１２２ｂで構成され
る。走査禁止信号ＧＩＮＨ０およびＧＩＮＨはＮＡＮＤ
回路１２２ｂに入力され、このＮＡＮＤ回路１２２ｂの
出力信号Ｃおよびゲーティング回路１２２の出力信号Ｂ
がＡＮＤ回路１２２ａに入力される。このＡＮＤ回路１
２２の出力信号は垂直クロック信号ＣＰＶとしてＹドラ
イバ回路１４に供給される。上下反転指定信号Ｕ／Ｄは
水平画素ラインの選択順序を指定するためにタイミング
制御回路１０６に供給される。タイミング制御回路１０
６はこの上下反転指定信号Ｕ／Ｄに基づいてシフトレジ
スタ１４ｂのシフト方向を決定してこのシフト方向をシ
フト方向指定信号Ｌ／Ｒにおいて指定すると共に、この
シフト方向に対応して走査開始パルスＳＴＶ１およびＳ
ＴＶ２の一方を選択する。選択された走査開始パルスは
垂直同期信号ＶＤから得られるフィールドの開始タイミ
ングでシフトレジスタ１４ｂに供給される。モード信号
ＳＮＰがＰＡＬ表示モードを表す場合、タイミング制御
回路１０６は７水平走査期間（７Ｈ）毎に１水平走査期
間（１Ｈ）だけ持続する走査禁止信号ＧＩＮＨ０を発生
する。７水平走査期間は水平同期パルスＨＰの数をカウ
ントすることにより検出される。

【００３２】さらに走査禁止信号ＧＩＮＨ０は例えば奇
数フィールドにおいて第１、第８、第１４…番目という
水平走査期間に発生され、偶数フィールドにおいて第
２、第９、第１５…番目という水平走査期間に発生され
る。

【００３３】次に図３に示す液晶表示装置を液晶テレビ
として動作させる場合について説明する。テレビ規格の
５２５走査線を持つＮＴＳＣ方式の映像信号を表示させ
る場合、ＣＲＴであれば４８０走査線前後のテレビが一
般的であるが、液晶テレビの場合、４−６インチの比較
的小型のものが現在主流のため、インタレース走査の片
方のフィールド分前後の２３４走査線のものが一般的で
ある。

【００３４】以下、上述した表示制御部１８の動作を説
明する。ここでは、走査開始パルスＳＴＶ１およびシフ
ト方向指定信号Ｌ／Ｒが水平画素ラインを第１番目から
第２３４番目の順序で選択するためにＹドライバ回路１
４に供給されると仮定する。このＹドライバ回路１４の
シフトレジスタ１４ｂは垂直クロック信号ＣＰＶに応答
して走査開始パルスＳＴＶ１をシフトする。走査開始パ
ルスＳＴＶ１は垂直クロック信号ＣＰＶの第１の立ち上
がりから第２の立ち上がりまで第１フリップフロップに
保持され、第２の立ち上がりから第３の立ち上がりまで
第２フリップフロップに保持され、第３の立ち上がりか
ら第４の立ち上がりまで第３フリップフロップに保持さ
れ、以下同様に第４−第２３４フリップフロップに順次
保持される。Ｙドライバ回路１４は走査開始パルスＳＴ
Ｖ１がシフトレジスタ１４ｂの第１フリップフロップに
保持されるときに継続的に走査線Ｙ１に走査信号を供給
し、走査開始パルスＳＴＶ１が第２フリップフロップに
保持されるときに継続的に走査線Ｙ２に走査信号を供給
し、走査開始パルスＳＴＶ１が第３フリップフロップに
保持されるときに継続的に走査線Ｙ３に走査信号を供給
し、以下同様に走査線Ｙ４−Ｙ２３４に供給される。

【００３５】ＮＴＳＣ表示モードでは、タイミング制御
回路１０６が走査禁止信号ＧＩＮＨ０を発生しない。こ
のため、走査禁止信号ＧＩＮＨ０およびＧＩＮＨが常に
低レベルに維持される。ＥＸＯＲ回路１２０ａは基準ク
ロック信号Ａを反転せずに出力信号Ｂとして出力し、Ｎ
ＡＮＤ回路１２２ｂは高レベルの出力信号Ｃを出力し、
ＡＮＤ回路１２２ａはＥＸＯＲ回路１２０ａの出力信号
Ｂを垂直クロック信号ＣＰＶとして出力する。すなわ
ち、基準クロック信号Ａが垂直クロック信号ＣＰＶとし
てＹドライバ回路１４のシフトレジスタ１４ｂに供給さ
れる。

【００３６】ＰＡＬ表示モードでは、タイミング制御回
路１０６が図６に示すように７水平走査期間に１回の割
合で走査禁止信号ＧＩＮＨ０を発生する。走査禁止信号
ＧＩＮＨ０が時刻ｔ３２からｔ３４までの１水平走査期
間に高レベルに設定されると、走査禁止信号ＧＩＮＨが
この走査禁止信号ＧＩＮＨ０よりも１水平走査期間遅れ
た時刻ｔ３４からｔ３８までの１水平走査期間に高レベ
ルに設定される。

【００３７】また、走査禁止信号ＧＩＮＨ０が時刻ｔ４
１からｔ４２までの１水平走査期間に高レベルに設定さ
れると、走査禁止信号ＧＩＮＨがこの走査禁止信号ＧＩ
ＮＨ０よりも１水平走査期間遅れた時刻ｔ４２からｔ４
６までの１水平走査期間に高レベルに設定される。ＥＸ
ＯＲ回路１２０ａは走査禁止信号ＧＩＮＨ０が低レベル
のときに基準クロック信号Ａを出力信号Ｂとして出力
し、走査禁止信号ＧＩＮＨ０が高レベルのときに基準ク
ロック信号Ａの反転信号を出力信号Ｂとして出力する。
ＮＡＮＤ回路１２２ｂは走査禁止信号ＧＩＮＨ０および
ＧＩＮＨの両方が高レベルである場合を除いて高レベル
の出力信号Ｃを出力する。ＡＮＤ回路１２２ａは走査禁
止信号ＧＩＮＨが高レベルに維持される１水平走査期間
において基準クロック信号Ａの反転信号を垂直クロック
信号ＣＰＶとして出力する。これにより、シフトレジス
タ１４ｂのシフトタイミングが１／２水平走査期間だけ
早められる。他方、出力回路１４ｄの出力動作は走査禁
止信号ＧＩＮＨが高レベルに維持される１水平走査期間
だけ禁止され、この水平走査期間にＸドライバ回路１４
から信号線Ｘ１−Ｘ３２０に供給される１水平映像信号
を無効にする。すなわち、水平映像信号は７水平走査期
間毎に１回の割合で間引かれる。

【００３８】上述の構成では、走査禁止信号ＧＩＮＨが
基準クロック信号Ａをマスクする代わりに、基準クロッ
ク信号Ａを反転するために用いられる。これにより、走
査開始パルスＳＴＶ１は例えば時刻ｔ３２からｔ３６ま
でシフトレジスタ１４ｂの第１レジスタに保持され、時
刻ｔ３６からｔ４０までシフトレジスタ１４ｂの第２フ
リップフロップに保持される。出力回路１４ｄは走査禁
止信号ＧＩＮＨの制御により時刻ｔ３４からｔ３８まで
走査信号を出力できないため、各走査線の選択時間は１
水平走査期間に保たれる。シフトレジスタ１４ｂのシフ
ト動作は時刻ｔ３８を待たずに行われるため、走査禁止
信号ＧＩＮＨの配線経路での遅延とシフトレジスタ１４
ｂの応答時間との関係に依存して発生する不要パルスを
確実に防止できる。

【００３９】また、走査禁止信号ＧＩＮＨ０は奇数フィ
ールドにおいて第１、第８、第１４…番目という水平走
査期間に発生され、偶数フィールドにおいて第２、第
９、第１５…番目という水平走査期間に発生される。こ
の場合、同一順位の水平映像信号が奇数フィールドおよ
び偶数フィールドにおいて間引きされない。水平画素ラ
インに沿って表示されるようなストライプを防止して良
好な画像を得ることができる。

【００４０】図８は共通電極駆動信号波形を示す。ここ
で、（ａ）は従来の信号波形であり、（ｂ）−（ｅ）は
本実施形態による信号波形である。２３４走査線の液晶
テレビに、６２５走査線を持つＰＡＬ規格等の画像を表
示させる場合、７本に１本の走査線を１フィールド内で
均等に間引くことにより略全ての映像信号を表示するこ
とができる。従来は図８の（ａ）に示すように１走査線
を間引いている期間中、共通電極には常に一方のレベル
（図８の（ａ）ではハイレベル）が印加される。このよ
うな共通電極信号の直流成分の偏りは液晶電極の極性の
偏りとなり、画面に横筋を発生したり液晶の寿命を低下
させしまう。

【００４１】そこで本実施形態では、共通電極駆動回路
１５は、図８の（ｂ）および図７の（ｅ）に示すように
６走査線期間中、１走査毎に共通電極信号ＶCOM を極性
反転させ、７走査線目の前半は６走査線目とは反転さ
せ、７走査線目の後半はさらに７走査線目の前半とは反
転させる。すなわち、間引き走査期間中の共通電極信号
は１走査期間内で平均化される。共通電極信号ＶCOM の
直流レベルは、製造メーカー間や、製品によっても様々
である。

【００４２】他にも、７走査線目の間引き期間内で極性
を平均化する様々な共通電極信号ＶCOM を実施できる。
図８の（ｃ）は間引き期間中、共通電極信号ＶCOM をハ
イレベルからローレベルに線形に低下させている。図８
の（ｄ）は７走査線目の前半は６走査目と同一レベル、
７走査線目の後半は７走査線目の前半とは反転させてい
る。また、図８の（ｅ）に示すように前半と後半に分割
するのではなく、７走査線目の共通電極信号ＶCOM は、
６と８走査線目の中間値としてもよい。

【００４３】さらに、共通電極の極性反転を間引き期間
に平均化させていれば、図９の（ａ）のように６本に１
本を均等に間引いても良い。図９の（ｂ）は従来の信号
波形である。また、上述した例とは異なり図１０の
（ａ）のように６本に１本と、８本に１本を交互に間引
く１４本に２本間引いても良い。図１０の（ｂ）は従来
の信号波形である。

【００４４】上述の液晶表示装置によれば、間引き走査
を行う場合、間引き密度に制約がなく、奇数本に１本均
等に間引くことができ、さらに画質、寿命等にも問題な
く表示できる。

【００４５】また従来、走査の期間と共通電極信号の極
性反転の期間は駆動の最適化を考え、１０％前後の時間
差を付けている場合、共通電極信号の極性反転を停止し
た２走査線期間の後半部分を間引くことしかできなかっ
たが、前半を間引くことも可能になる。

【００４６】上述した実施形態では、ＮＴＳＣ対応の表
示パネルにＰＡＬ方式の映像信号を表示させる場合を例
にとって説明したが、本発明はこれに限定されるもので
はない。

【００４７】例えば、ＶＧＡ対応の表示パネルにＳ−Ｖ
ＧＡあるいはＸＧＡ対応の映像信号を表示させる場合等
にも適用できる。また、その場合、映像信号はデジタル
方式であってよい。

【００４８】また、表示パネルは上述した以外に、例え
ばアレイ基板平面に平行な横方向電界を用いるもの、あ
るいは液晶材料としてもツイストネマチック（ＴＮ）
型、高分子分散型、ゲストホスト型等、種々適用でき
る。さらに上述した駆動回路はアレイ基板上に一体的に
多結晶あるいは単結晶半導体を用いて構成することがで
きる。

【００４９】

【発明の効果】本発明によれば、各種装置固有の走査線
数に対する間引き密度の変化、あるいは各種映像信号の
間引き密度の変化に対し、画像の劣化や液晶の寿命の低
下のない平面表示装置および表示方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の液晶
パネルの部分的な斜視図である。

【図２】図１に示す液晶パネルの断面構造を示す図であ
る。

【図３】本実施形態の液晶表示装置の回路構成を概略的
に示す図である。

【図４】図３に示す回路構成をさらに詳細に示す図であ
る。

【図５】図４に示す制御信号発生回路の構成を詳細に示
す図である。

【図６】図５に示す制御信号発生回路において発生され
る信号のタイムチャートである。

【図７】図５に示す制御信号発生回路の制御により基準
電位に対してレベル反転される共通電極駆動信号と映像
信号との関係を示すタイムチャートである。

【図８】本実施形態の液晶表示装置において７走査線に
１本間引く場合の共通電極駆動信号の波形を従来と比較
して示すタイムチャートである。

【図９】本実施形態の液晶表示装置において６走査線に
１本間引く場合の共通電極駆動信号の波形を従来と比較
して示すタイムチャートである。

【図１０】本実施形態の液晶表示装置において６走査線
に１本と８走査線に１本を交互に間引く場合の共通電極
駆動信号の波形を従来と比較して示すタイムチャートで
ある。

【符号の説明】

１０…液晶表示装置 １２…共通電極 １３…Ｘドライバ回路 １４…Ｙドライバ回路 １５…共通電極駆動回路 １６…制御回路 １７…液晶パネル １８…表示制御部 ２０…画素電極 ２４…薄膜トランジスタ ２６…補助容量線 ３１…液晶層 ３６…アレイ基板 ３９…対向基板 ６１…検出部 ７１…制御信号発生回路

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の画素からなる表示領域と、 前記複数の画素に対して共通に電気的作用を及ぼす共通
   電極と、 前記表示領域を走査し、前記表示領域に映像信号を提供
   する映像信号提供手段と、 極性反転される駆動信号を前記共通電極に対し供給する
   共通電極駆動手段と、 走査途中で一時的に走査を停止し、前記表示領域に提供
   される映像信号を間引くよう前記映像信号提供手段を制
   御する第１制御手段と、 走査を停止している期間に、前記共通電極の極性の偏り
   を平均化する駆動信号を供給するよう前記共通電極駆動
   手段を制御する第２制御手段と、を具備する平面表示装
   置。
2. 【請求項２】 前記第２制御手段は前記共通電極の極性
   を偏りを３走査線毎に平均化する手段を有する請求項１
   に記載の平面表示装置。
3. 【請求項３】 前記第１制御手段は、前記映像信号供給
   手段による走査を奇数本に１本間引く手段を有する請求
   項１に記載の平面表示装置。
4. 【請求項４】 前記第２制御手段は、前記走査停止期間
   の前半と後半で前記駆動信号の極性を反転させる手段を
   有する請求項１に記載の平面表示装置。
5. 【請求項５】 前記第２制御手段は、前記走査停止期間
   に前記駆動信号振幅を他の期間の最大振幅の半分にする
   手段を有する請求項１に記載の平面表示装置。
6. 【請求項６】 複数の画素からなる表示領域を走査し、
   前記表示領域に映像信号を提供する工程と、 前記複数の画素に共通に電気的作用を及ぼす共通電極に
   対し、極性反転される駆動信号を供給する工程と、 走査途中で一時的に走査を停止し、前記表示領域に提供
   される映像信号を間引く工程と、 走査を停止している期間に、前記共通電極の極性の偏り
   を平均化する駆動信号を供給する工程と、を具備する平
   面表示装置の表示方法。
7. 【請求項７】 画素電極および共通電極間の電界に応答
   する光変調層を含む複数の表示画素が配列された水平画
   素ラインをｎ本備えた表示領域を含む表示パネルと、 各前記水平画素ライン毎に対応する前記画素電極のそれ
   ぞれに一水平走査期間の整数倍の周期で第１基準電圧に
   対して極性が反転される映像信号を供給する映像信号供
   給手段と、 前記周期に同期して前記共通電極に第２基準電圧に対し
   て極性が反転される共通電極電圧を供給する共通電極駆
   動手段と、を備えた平面表示装置において、 前記映像信号が一垂直走査期間あたりｍ（ｍ＞ｎ）本の
   画像走査線信号を含む場合、所定期間、前記水平画素ラ
   インの各前記表示画素へ前記画像走査線信号が印加され
   るのを禁止する第１制御手段と、 前記所定期間内の前記共通電極電圧の平均値を略前記第
   ２基準電圧と一致させる第２制御手段とを含む平面表示
   装置。
8. 【請求項８】 前記所定期間が一水平走査期間であり、
   前記所定期間内で前記共通電極電圧は前記第２基準電圧
   に対して極性反転される請求項７に記載の平面表示装
   置。
9. 【請求項９】 前記所定期間が一水平走査期間であり、
   前記所定期間内で前記共通電極電圧は前記第２基準電圧
   に設定される請求項７に記載の平面表示装置。
10. 【請求項１０】 前記第１制御手段は、ｐ（ｐは３以上
    の奇数）水平走査期間毎に一水平走査期間にわたり水平
    画素ラインの各前記表示画素へ前記画像走査線信号が印
    加されるのを禁止する請求項７に記載の平面表示装置。
11. 【請求項１１】 前記第１制御手段は、ｐ（ｐは３以上
    の奇数）水平走査期間に一水平走査期間にわたり水平画
    素ラインの各前記表示画素へ前記画像走査線信号が印加
    されるのを禁止すると共に、ｑ（ｑはｐと異なる３以上
    の奇数）水平走査期間に一水平走査期間にわたり水平画
    素ラインの各前記表示画素へ前記画像走査線信号が印加
    されるのを禁止する請求項７に記載の平面表示装置。
12. 【請求項１２】 第１および第２電極間に光変調層が保
    持されて成る複数の表示画素から構成される水平画素ラ
    インを複数列備えて構成される有効表示領域と、 前記水平画素ラインの各表示画素毎の前記第１電極に、
    入力映像信号に基づいて、各垂直走査期間内の第１タイ
    ミングで第１基準電圧に対して極性反転した映像信号を
    供給する映像信号供給手段と、 前記前記第２電極に前記第１タイミングと同期して第２
    基準電圧に対して極性反転した対向電圧を供給する対向
    電圧供給手段と、 前記水平画素ラインを走査する走査手段と、 前記映像信号供給手段、前記対向電圧供給手段、および
    前記走査手段を制御する制御手段とを備え、 前記制御手段は、垂直走査期間内の所定の水平走査期間
    を走査禁止期間に設定する走査制御部と、前記走査禁止
    期間の前記対向電圧の平均値を実質的に前記第２基準電
    圧に制御する電圧制御部とを含む平面表示装置。
13. 【請求項１３】 前記第１電極は前記映像信号供給手段
    に接続される信号線、前記走査手段に接続される走査線
    にスイッチ素子を介して接続される請求項１２に記載の
    平面表示装置。
14. 【請求項１４】 前記制御手段の電圧制御部は前記映像
    信号および対向電圧の極性反転を制御する極性反転信号
    を出力するよう構成される請求項１２に記載の平面表示
    装置。
15. 【請求項１５】 前記映像信号および前記対向電圧は前
    記極性反転信号に基づいて前記水平走査期間毎に極性反
    転され、かつ前記走査禁止期間内で少なくとも１回極性
    反転される請求項１４に記載の平面表示装置。
16. 【請求項１６】 前記水平画素ラインはＮＴＳＣ方式の
    映像信号の走査線数に対応する請求項１２に記載の平面
    表示装置。
17. 【請求項１７】 前記入力映像信号がＰＡＬ方式である
    請求項１２に記載の平面表示装置。
18. 【請求項１８】 第１および第２電極間に光変調層が保
    持されて成る複数の表示画素から構成される水平画素ラ
    インを複数列備えて構成される有効表示領域の前記水平
    画素ラインの各表示画素毎の前記第１電極に、入力映像
    信号に基づいて、各垂直走査期間内の第１タイミングで
    第１基準電圧に対して極性反転した映像信号を供給し、
    前記前記第２電極に前記第１タイミングと同期して第２
    基準電圧に対して極性反転した対向電圧を供給し、前記
    水平画素ラインを走査して画像表示を行う表示方法にお
    いて、 垂直走査期間内の所定の水平走査期間を走査禁止期間に
    設定すると共に、前記走査禁止期間の前記対向電圧の平
    均値を実質的に前記第２基準電圧に制御する表示方法。