JPH11184436A - 液晶表示装置の駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶パネルのクロストークを低減し、表示の
高品質化を図ること。 【解決手段】 信号線波形のＰＷＭ制御により、液晶セ
ルの白表示、中間調表示、黒表示を行う。駆動波形なま
りの均一化により、クロストークを低減し、表示の高品
質化をはかる。１Ｈ期間に信号線波形の変化点の回数が
階調に応じて異なると、各画素の印加電圧の実効値に差
異が生じる。この対策として、信号線波形１２，１３，
１４に示すように、階調に関わらず１Ｈ期間において、
信号線波形の変化点の回数を同じにする。また交流化反
転時の駆動波形の切り換わりを同一方向にして、歪みの
影響の差を無くす。こうすると液晶パネルの表示むらが
少なくなり、表示の高品質化が実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶パネルの表示
むらを少なくする液晶表示装置の駆動方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】まず、液晶パネルが単純マトリクス方式
の液晶表示装置について説明する。図１９は従来例の液
晶表示装置の構成図である。本図に示す液晶パネル１９
４において、信号線電極１９１と走査線電極１９２がマ
トリクス状に配置され、信号線電極１９１と走査線電極
１９２の交点を画素１９３としている。

【０００３】この液晶パネル１９４は、信号線駆動回路
１９５と走査線駆動回路１９６とにより駆動される。ま
た信号線駆動回路１９５と走査線駆動回路１９６は液晶
駆動制御回路１９７により制御される。画素１９３に印
加される電圧波形は、信号線電極１９１と走査線電極１
９２との電位差により決定される。この電位差を液晶駆
動電圧と呼ぶと、液晶パネル１９４内の液晶セルは液晶
駆動電圧の実効値に応答し、その値によって光学的性質
が変化する。

【０００４】ここで、説明の前準備として本願での用語
の定義をしておく。本願では、輝度レベルが白（１００
％）と黒（０％）に対し、０％を超えて１００％未満の
輝度レベル（濃度又は輝度値）を中間調と表現する。ま
た、階調を表現する場合は０％〜１００％の輝度値を用
いる。

【０００５】次に、従来の液晶表示装置の駆動方法につ
いて説明する。図２０は従来の液晶表示装置の駆動方法
を示す信号波形図である。図２０において、２０１を走
査線波形とし、選択の場合Ｈレベルとし、非選択の場合
をＬレベルとする。２０２は白表示の場合の信号線波形
であり、Ｌレベルとする。２０３は中間調表示の場合の
信号線波形であり、その輝度レベルに応じてＨ及びＬレ
ベルの比率が変化する。２０４は黒表示の場合の信号線
波形であり、Ｈレベルとする。また破線で示す２０５は
Ｈレベル電位を示し、２０６はＬレベル電位を示す。

【０００６】図２０に示すように、従来の液晶表示装置
の駆動方法では、信号線波形のパルス幅変調で階調表示
を行う場合には、液晶パネルのダイナミックレンジを最
大限とるために、白表示の場合はＬレベルに固定し、黒
表示の場合はＨレベルに固定する。また中間調表示の場
合は、その輝度（階調）に合わせて信号線波形のパルス
幅の割合を変化させている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カラー
ＳＴＮモジュールなど、単純マトリクスで構成した液晶
パネルは、抵抗成分や静電容量成分を有する分布定数回
路で表すことができる。このような液晶パネルを駆動す
る際には、表示パターンなどにより分布定数回路上に現
れる微積分歪みが各部で異なることにより、クロストー
クと呼ばれる表示むらが発生する。

【０００８】前記のような方法では、白表示や黒表示で
は電圧レベルが固定であるのに対し、中間調ではＨ／Ｌ
の切り替えが発生する。このため、表示パターンによっ
て電圧レベルのＨ／Ｌの切り替わり回数が異なる。この
Ｈ／Ｌの切り替わりに際して、波形なまりや歪みが発生
する。パルス数すなわちＨ／Ｌの切り替わり回数の差に
より、波形のなまりや歪みの量に差が発生し、その結果
クロストークが発生するという課題を有していた。

【０００９】図２１に波形なまりを加味した走査線波形
と信号線波形を示す。本図において、２１１は走査線波
形を示す。また２１２は白表示時の信号線波形、２１３
は中間調表示時の信号線波形、２１４は黒表示時の信号
線波形である。なお２１５はＨレベルの電位、２１６は
Ｌレベルの電位である。いずれの場合も選択と非選択の
切換わりタイミングは１Ｈ単位である。

【００１０】一方、液晶セルに直流成分が印加され続け
ると、液晶セルが物理的に１つの状態を記憶してしま
い、「焼き付き」という現象を引き起こす恐れがある。
このため液晶駆動電圧を交流化する必要がある。このた
め、ある周期で走査線波形と信号線波形の極性を反転さ
せて交流化を行う。この交流化反転時において、信号線
波形がパターンによりＨ→Ｌに変化したり、Ｌ→Ｈに変
化する。このため、歪みの影響を受けた走査線波形と、
なまりのある信号線波形の差である液晶駆動電圧（画素
印加電圧ともいう）の実効値にばらつきが発生する。そ
の結果、信号線電極毎のパターンによって輝度が変動
し、クロストークが発生するという課題を有していた。

【００１１】次に、図２２に交流化反転時の画素印加電
圧の実効値を斜線部で示す。本図において、２２１は交
流化反転信号であり、例えば１３Ｈ毎にレベルを反転さ
せる。図２２は交流化反転信号２２１がＨレベルからＬ
レベルに変化する前後の１Ｈにおける各波形を示してい
る。２２２は白表示時の信号線波形、２２３は中間調表
示時の信号線波形、２２４は黒表示時の信号線波形であ
る。また、２２５は選択モードにおいて歪みの生じた走
査線波形を示している。このとき、２２６の白表示時の
画素印加電圧波形、２２７の中間調表示時の画素印加電
圧波形の実効値は低下し、２２８の黒表示時の画素印加
電圧波形の実効値は増加する。

【００１２】このように黒表示のときだけ、歪みの影響
により実効値が増大し、信号線電極の液晶セルは部分的
に明るくなる。一方、白表示や中間調表示のときには実
効値が減少し、信号線電極の液晶セルは部分的に暗くな
る。液晶セルは画素印加電圧の実効値に対して応答して
いるため、実効値の差は輝度の差となって現れる。この
ため、信号線電極によって表示パターンが異なると、表
示むらの原因となるクロストークが発生する。

【００１３】本願の請求項１，２，３記載の発明は、こ
のような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、
白表示や黒表示でも、中間調表示と同一のパルス数、即
ち同一のＨ／Ｌの切り替わり回数となるような駆動波形
を与えることにより、クロストークの少ない液晶表示装
置の駆動方法を実現することを目的とする。

【００１４】また、請求項４，５，６記載の発明は、上
記の目的に加えて、交流化反転時に信号線波形がパター
ンや階調にかかわらず、すべて同一方向に切り替わるよ
うな駆動波形を与えることにより、クロストークを少な
くして液晶表示の高品質化をはかることを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１記載の発
明は、液晶セルを挟んで複数の信号線と走査線とをマト
リクス状に配置した液晶パネルと、前記信号線に信号線
駆動電圧を印加する信号線駆動回路と、前記走査線に走
査線駆動電圧を印加する走査線駆動回路と、前記信号線
駆動回路と前記走査線駆動回路の動作タイミングを制御
する駆動制御回路と、を具備する液晶表示装置の駆動方
法であって、前記信号線駆動回路の出力をパルス幅変調
することにより前記液晶セルの白〜黒の階調を制御し、
前記液晶セルの白又は黒の表示においても前記走査線の
選択期間中に信号線駆動電圧としてパルスを発生させる
ことを特徴とするものである。

【００１６】このような駆動方法によれば、白表示、黒
表示時においても、中間調表示と同様に波形なまりが発
生し、その結果、各信号電極における波形のなまりが均
一化される。

【００１７】本願の請求項２記載の発明は、液晶セルを
挟んで複数の信号線と走査線とをマトリクス状に配置し
た液晶パネルと、前記信号線に信号線駆動電圧を印加す
る信号線駆動回路と、前記走査線に走査線駆動電圧を印
加する走査線駆動回路と、前記信号線駆動回路と前記走
査線駆動回路の動作タイミングを制御する駆動制御回路
と、を具備する液晶表示装置の駆動方法であって、前記
信号線駆動回路の出力をパルス幅変調することにより前
記液晶セルの白〜黒の階調を制御し、走査線選択期間中
の信号線駆動電圧として、前記液晶セルの白・中間調・
黒のいずれの表示においても、出力パルスの数を同一に
設定することを特徴とするものである。

【００１８】このような駆動方法によれば、白表示、黒
表示、中間調表示で同様の波形なまりが発生し、その結
果、各信号電極における波形のなまりが均一化される。

【００１９】本願の請求項３記載の発明は、液晶セルを
挟んで複数の信号線と走査線とをマトリクス状に配置し
た液晶パネルと、前記信号線に信号線駆動電圧を印加す
る信号線駆動回路と、前記走査線に走査線駆動電圧を印
加する走査線駆動回路と、前記信号線駆動回路と前記走
査線駆動回路の動作タイミングを制御する駆動制御回路
と、を具備する液晶表示装置の駆動方法であって、前記
信号線駆動回路の出力をパルス幅変調することにより前
記液晶セルの白〜黒の階調を制御し、走査線選択期間中
の信号線駆動電圧として、前記液晶セルの白・中間調・
黒のいずれの表示においても、出力パルスの数を１つに
設定することを特徴とするものである。

【００２０】このような駆動方法によれば、白表示、黒
表示、中間調表示で同様の波形なまりが発生し、その結
果、各信号電極における波形のなまりが均一化される。

【００２１】本願の請求項４記載の発明は、液晶セルを
挟んで複数の信号線と走査線とをマトリクス状に配置し
た液晶パネルと、前記信号線に信号線駆動電圧を印加す
る信号線駆動回路と、前記走査線に走査線駆動電圧を印
加する走査線駆動回路と、前記信号線駆動回路と前記走
査線駆動回路の動作タイミングを制御する駆動制御回路
と、を具備する液晶表示装置の駆動方法であって、前記
信号線駆動回路の出力をパルス幅変調することにより前
記液晶セルの白〜黒の階調を制御し、交流化反転時に反
転前の信号線駆動電圧のレベルがすべての階調で同一と
なるよう制御することを特徴とするものである。

【００２２】このような駆動方法によれば、走査線電極
に影響する歪みに対し、画素印加電圧の実効値の変動が
均一化される。

【００２３】本願の請求項５記載の発明は、液晶セルを
挟んで複数の信号線と走査線とをマトリクス状に配置し
た液晶パネルと、前記信号線に信号線駆動電圧を印加す
る信号線駆動回路と、前記走査線に走査線駆動電圧を印
加する走査線駆動回路と、前記信号線駆動回路と前記走
査線駆動回路の動作タイミングを制御する駆動制御回路
と、を具備する液晶表示装置の駆動方法であって、前記
信号線駆動回路の出力をパルス幅変調することにより前
記液晶セルの白〜黒の階調を制御し、走査線選択期間中
の信号線駆動電圧として、前記液晶セルの白・中間調・
黒のいずれの表示においても、出力パルスの数を同一に
設定し、かつ交流化反転時に反転前の信号線駆動電圧の
レベルがすべての階調で同一となるよう制御することを
特徴とするものである。

【００２４】このような駆動方法によれば、白表示、黒
表示、中間調表示で同様のなまりが発生し、その結果、
各信号電極における波形なまりが均一化される、また、
走査線電極に影響する歪みに対し、画素印加電圧の実効
値の変動が均一化される。

【００２５】本願の請求項６記載の発明は、液晶セルを
挟んで複数の信号線と走査線とをマトリクス状に配置し
た液晶パネルと、前記信号線に信号線駆動電圧を印加す
る信号線駆動回路と、前記走査線に走査線駆動電圧を印
加する走査線駆動回路と、前記信号線駆動回路と前記走
査線駆動回路の動作タイミングを制御する駆動制御回路
と、を具備する液晶表示装置の駆動方法であって、前記
信号線駆動回路の出力をパルス幅変調することにより前
記液晶セルの白〜黒の階調を制御し、走査線選択期間中
の信号線駆動電圧として、前記液晶セルの白・中間調・
黒のいずれの表示においても、出力パルスの数を１つに
設定し、かつ交流化反転時に反転前の信号線駆動電圧の
レベルがすべての階調で同一となるよう制御することを
特徴とするものである。

【００２６】このような駆動方法によれば、白表示、黒
表示、中間調表示で同様の波形なまりが発生し、その結
果、各信号電極における波形なまりが均一化される、ま
た、走査線電極に影響する歪みに対し、画素印加電圧の
実効値の変動が均一化される。

【００２７】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）本発明の実施の
形態１における液晶表示装置の駆動方法について図面を
参照しつつ説明する。図１は本実施の形態の液晶表示装
置の構成図であり、従来例と同一の部分は同一の名称を
付けて詳細な説明は省略する。この液晶表示装置は、液
晶駆動制御回路１、走査線駆動回路２、信号線駆動回路
３、液晶パネル４を含んで構成される。液晶パネル４に
は、走査線駆動回路２に接続された走査線電極５と、信
号線駆動回路３に接続された信号線電極６とが直交して
配置される。

【００２８】走査線駆動回路２はｎ本の走査線電極５の
内、特定の走査線電極を順次選択し、走査線信号（パル
ス）を出力する回路である。信号線駆動回路３はｍ本の
信号線電極６に対して画素データに対応した信号線信号
を一斉に与える回路である。ｍ個の画素データは夫々の
走査線電極５毎（１Ｈ毎）に入れ換えられる。上記の信
号線信号は画素の階調によって変化し、１Ｈを周期とす
るパルス幅制御（ＰＷＭ）された波形である。液晶駆動
制御回路１は、走査線駆動回路２及び信号線駆動回路３
に対して出力信号のタイミングを制御すると共に、交流
化反転信号を生成し、走査線駆動回路２及び信号線駆動
回路３の出力信号の極性を反転する制御も行う。この交
流化反転の周期は素数をｋとすると、ｋ×Ｈ（例えば１
３Ｈ）に設定される。

【００２９】このように構成された液晶表示装置の駆動
方法について説明する。この実施の形態では階調表示方
法として、信号線波形に対してパルス幅変調による駆動
をするものである。図２はこの駆動方法を示す波形図で
ある。本図において、１１は走査線波形を示し、選択の
場合Ｈレベルとし、非選択の場合をＬレベルとする。１
２は白表示の場合の信号線波形、１３は中間調表示の場
合の信号線波形、１４は黒表示の場合の信号線波形であ
る。また、１５は水平同期期間１サイクル（１Ｈ）の開
始位置、１６は水平同期期間１サイクルの終了位置を示
す。

【００３０】また、１７は白表示の場合の信号線波形の
パルス開始位置、１８は中間調表示の場合の信号線波形
のパルス開始位置、１９は黒表示の場合の信号線波形の
パルス開始位置である。また、２０は白表示の場合の信
号線波形のパルス終了位置、２１は中間調表示の場合の
信号線波形のパルス終了位置、２２は黒表示の場合の信
号線波形のパルス終了位置である。

【００３１】また、２３は白表示の場合の信号線波形の
パルス幅、２４は中間調表示の場合の信号線波形のパル
ス幅、２５は黒表示の場合の信号線波形のパルス幅であ
る。なお、中間調表示の場合の信号線波形のパルス幅２
４は、階調値により可変であるが、ここでは任意の階調
を代表して図示している。

【００３２】この実施の形態では従来例と異なり、白表
示や黒表示でも信号線波形をパルス状の波形としてい
る。パルスの開始位置と終了位置の少なくとも一方を水
平同期期間よりも内側に設定する。つまりパルスの開始
位置１７，１８，１９は水平同期１サイクルの開始位置
１５よりも遅く、またはパルスの終了位置２０，２１，
２２は水平同期１サイクルの終了位置１６よりも早くす
るようにしている。一方を水平同期期間よりも内側にし
た場合、他方は水平同期信号のＨ／Ｌの切り換わりタイ
ミングと一致させる。その上で、白表示の場合は信号線
駆動波形のパルス幅を２３のように広くし、黒表示の場
合は信号線駆動波形のパルス幅を２５のように狭くし、
中間調表示の場合には、２４のようにパルス幅を２３〜
２２の間の幅を持つように設定する。

【００３３】図２では、白表示の場合の信号線波形のパ
ルス開始位置１７、中間調表示の場合の信号線波形のパ
ルス開始位置１８、黒表示の場合の信号線波形のパルス
開始位置１９が夫々同じ位置になるように設定したが、
同じ位置に限定する必要はない。周囲の関係を正しく満
たしていれば、任意の位置でよい。

【００３４】また図３に示すように、（ａ）の波形を正
パルスと呼び、（ｂ）の波形を逆パルスと呼ぶ。図２の
信号線波形は逆パルスであるが、正パルスでもよい。信
号線波形を正パルスにしたときの例を図４に示す。図４
において、３１は走査線波形、３２は白表示時の信号線
波形、３３は中間調表示時の信号線波形、３４は黒表示
時の信号線波形である。正パルスにしても画素印加電圧
の実効値は同一である。

【００３５】図５は、図２の信号線波形に対して波形な
まりを加味した波形図である。図５において、４１は走
査線波形、４２は白表示時の信号線波形、４３は中間調
表示時の信号線波形、４４は黒表示時の信号線波形であ
る。この図からも判るように、白表示、中間調表示、黒
表示のいづれの階調表示時も、１サイクル期間中のなま
りの発生回数は、Ｈ→Ｌ、Ｌ→Ｈの２回である。

【００３６】図２１に示すように、従来例の駆動方法で
は、白表示と黒表示時に波形なまりがなく、中間調表示
時にのみ波形なまりが発生する。この場合は、中間調表
示時の際に画素印加電圧の実効値の低下により、該当信
号電極に位置する液晶セルの輝度のみが低下するのに対
し、本実施の形態の駆動方法では、どの信号電極に位置
する液晶セルの輝度も一様に低下する。このため、液晶
パネルの表示むらが低減される。

【００３７】以上のように本実施の形態によれば、白表
示及び黒表示の際にも正パルス又は逆パルスを発生させ
ることができる。また白表示及び黒表示でパルスを発生
させることにより、白及び黒を含むすべての階調におい
て、同等の信号線波形の波形なまりを意図的に付加する
ことができる。同等の波形なまりが発生するということ
は、信号線毎の階調を含むパターンによる波形なまりの
総計は、階調値に依存しないで同等になるということで
ある。その結果、信号線毎の印加電圧実効値の変動が低
減され、表示むらが低減される。なお、１Ｈ期間に挿入
するパルス数を複数にしても、同様の効果が得られる。

【００３８】（実施の形態２）次に本発明の実施の形態
２における液晶表示装置の駆動方法について図面を参照
しつつ説明する。本実施の形態は交流化反転信号の反転
時のクロストークを防止することを目的としている。図
６は本実施の形態の液晶表示装置の構成図であり、実施
の形態１と同一の部分は同一の名称を付けて詳細な説明
は省略する。この液晶表示装置は、液晶駆動制御回路６
１、走査線駆動回路６２、信号線駆動回路６３、液晶パ
ネル６４を含んで構成される。液晶パネル６４には、走
査線駆動回路６２に接続された走査線電極６５と、信号
線駆動回路６３に接続された信号線電極６６とが直交し
て配置される。

【００３９】走査線駆動回路６２はｎ本の走査線電極６
５の内、特定の走査線電極を順次選択し、走査線信号
（パルス）を出力する回路である。信号線駆動回路６３
はｍ本の信号線電極６６に対して画素データに対応した
信号線信号を一斉に与える回路である。ｍ個の画素デー
タは夫々の走査線電極５毎（１Ｈ毎）に入れ換えられ
る。上記の信号線信号は画素の階調によって変化し、１
Ｈを周期とするパルス幅制御（ＰＷＭ）された波形であ
る。液晶駆動制御回路６１は、走査線駆動回路６２及び
信号線駆動回路６３に対して出力信号のタイミングを制
御すると共に、交流化反転信号を生成し、走査線駆動回
路６２及び信号線駆動回路６３の出力信号の極性を反転
する制御も行う。この交流化反転の周期は素数をｋとす
ると、ｋ×Ｈ（例えば１３Ｈ）に設定される。

【００４０】このように構成された液晶表示装置の駆動
方法について説明する。いま、階調表示手段として、信
号線波形に対してパルス幅変調を行うものとする。図７
は、この駆動方法を示す波形図である。

【００４１】図７において、７１は走査線波形、７２は
交流化反転信号、７３は白表示の場合の信号線波形、７
４は中間調表示の場合の信号線波形、７５は黒表示の場
合の信号線波形である。また、７７は水平同期期間１サ
イクルの開始位置、７８は水平同期期間１サイクルの終
了位置である。また、７９は白表示の場合の信号線波形
のパルス開始位置、８０は中間調表示の場合の信号線波
形のパルス開始位置である。

【００４２】また、８１は白表示の場合の信号線波形の
パルス終了位置、８２は中間調表示の場合の信号線波形
のパルス終了位置である。また、８３は白表示の場合の
信号線駆動波形のパルス幅、８４は中間調表示の場合の
信号線波形のパルス幅である。なお、中間調表示の場合
の信号線波形のパルス幅８４は、階調値により可変であ
るが、特定の階調を代表して図示している。

【００４３】黒表示時は従来例と同様にＨレベルに固定
し、中間調表示と白表示の場合のパルスの開始位置と終
了位置を夫々水平同期期間よりも内側に設定している。
つまり、パルスの開始位置は水平同期１サイクルの開始
位置７７よりも遅く、かつ、パルスの終了位置は水平同
期１サイクルの終了位置７８よりも早くなるように設定
している。

【００４４】図８は、白表示、中間表示、黒表示におけ
る夫々の走査電極への波形歪みを示した図である。本図
において、８５は交流化反転信号、８６は白表示時の走
査線歪み、８７は中間調表示時の走査線歪み、８８は黒
表示時の走査線歪みである。全ての階調で同一方向の歪
みが発生することがわかる。

【００４５】図９は画素印加電圧の実効値を斜線で示し
た説明図である。本図において、９１は交流化反転信
号、９２は白表示時の信号線波形、９３は中間調表示時
の信号線波形、９４は黒表示時の信号線波形である。走
査電極への歪み波形９５は図示のようにスパイク状にな
り、このときの白表示時の画素印加電圧波形は９６にな
り、中間調表示時の画素印加波形は９７になり、黒表示
時の画素印加波形は９８のようになる。

【００４６】以上の白表示、中間調表示、黒表示を比較
すると、歪みの影響によりいずれも実効値が同様に増加
している。このため、信号線電極毎に輝度の変化が同程
度に影響するため、クロストークを抑えることができ
る。

【００４７】交流化反転信号により、信号線波形が反転
する場合、すべての階調で電圧レベルがＨ→Ｌ又はＬ→
Ｈと同一方向に切り換わるため、走査電極には同一方向
への歪みが発生する。このとき、信号電極でも同一方向
のなまりが発生しているので、画素印加電圧の実効値は
信号線毎に差がでなくなる。このため、クロストークが
低減される。

【００４８】また、図７の例以外にも図１０のような場
合も考えられる。即ち、白表示時は従来例と同様にＬレ
ベルに固定し、中間調表示と黒表示の場合のパルスの開
始位置と終了位置を夫々水平同期期間よりも内側に設定
する。つまり、パルスの開始位置が水平同期開始よりも
遅く、かつパルスの終了位置が水平同期終了よりも早く
なるようにした場合も、同様の効果が得られることが容
易に推測できる。

【００４９】図１０において、１０１は走査線波形、１
０２は交流化反転信号、１０３は白表示時の信号線波
形、１０４は中間調表示時の信号線波形、１０５は黒表
示時の信号線波形である。

【００５０】以上のように本実施の形態によれば、交流
化反転時にすべての信号線波形が同じ方向（Ｈ→Ｌ又は
Ｌ→Ｈ）に切り替わるため、階調やパターンによって画
素印加電圧の実効値が変動することを防ぐことができ
る。その結果、液晶パネルのクロストークを低減するこ
とができる。

【００５１】（実施の形態３）次に本発明の実施の形態
３における液晶表示装置の駆動方法について図面を参照
しつつ説明する。図１１は本実施の形態の液晶表示装置
の構成図であり、実施の形態１と同一の部分は同一の名
称を付けて詳細な説明は省略する。この液晶表示装置
は、液晶駆動制御回路１１１、走査線駆動回路１１２、
信号線駆動回路１１３、液晶パネル１１４を含んで構成
される。液晶パネル１１４には、走査線駆動回路１１２
に接続された走査線電極１１５と、信号線駆動回路１１
３に接続された信号線電極１１６とが直交して配置され
る。

【００５２】走査線駆動回路１１２はｎ本の走査線電極
１１５の内、特定の走査線電極を順次選択し、走査線信
号（パルス）を出力する回路である。信号線駆動回路１
１３はｍ本の信号線電極１１６に対して画素データに対
応した信号線信号を一斉に与える回路である。ｍ個の画
素データは夫々の走査線電極５毎（１Ｈ毎）に入れ換え
られる。上記の信号線信号は画素の階調によって変化
し、１Ｈを周期とするパルス幅制御（ＰＷＭ）された波
形である。液晶駆動制御回路１１１は、走査線駆動回路
１１２及び信号線駆動回路１１３に対して出力信号のタ
イミングを制御すると共に、交流化反転信号を生成し、
走査線駆動回路１１２及び信号線駆動回路１１３の出力
信号の極性を反転する制御も行う。この交流化反転の周
期は素数をｋとすると、ｋ×Ｈ（例えば１３Ｈ）に設定
される。

【００５３】このように構成された液晶表示装置の駆動
方法について説明する。いま、中間調表示方法として、
信号線駆動信号に対してパルス幅変調を行う。図１２は
この駆動方法を示す図である。本図において、１２１は
走査線波形、１２２は白表示の場合の信号線波形、１２
３は中間調表示の場合の信号線波形、１２４は黒表示の
場合の信号線波形である。また、１２５は水平同期期間
１サイクルの開始位置、１２６は水平同期期間１サイク
ルの終了位置である。

【００５４】また、１２７は白表示の場合の信号線波形
のパルス開始位置、１２８は中間調表示の場合の信号線
波形のパルス開始位置、１２９は黒表示の場合の信号線
波形のパルス開始位置である。また、１３０は白表示の
場合の信号線波形のパルス終了位置、１３１は中間調表
示の場合の信号線波形のパルス終了位置、１３２は黒表
示の場合の信号線波形のパルス終了位置である。

【００５５】また、１３３は白表示の場合の信号線波形
のパルス幅、１３４は中間調表示の場合の信号線波形の
パルス幅、１３５は黒表示の場合の信号線波形のパルス
幅である。なお、中間調表示の場合の信号線駆動波形の
パルス幅１３４は、階調値により可変であるが、特定の
階調を代表して図示している。

【００５６】ここでは、白表示、黒表示でもパルス状の
波形となるように設定している。即ち、白表示では従来
の白表示、つまりＬレベル固定に近いパルス、黒表示で
は従来の黒表示、つまりＨレベル固定に近いパルスを出
力するようにする。パルスの開始位置と終了位置の両方
を水平同期期間よりも内側に設定する。つまりパルスの
開始位置を水平同期開始よりも遅く、かつパルスの終了
位置を水平同期終了よりも早くするようにしている。

【００５７】図１２では、白表示の場合の信号線波形の
パルス開始位置１２７、中間調表示の場合の信号線波形
のパルス開始位置１２８、黒表示の場合の信号線波形の
パルス開始位置１２９が夫々同じ位置になるように図示
しているが、同じ位置であることに限定する必要はな
い。周囲の関係を正しく満たしていれば、任意の位置で
よい。

【００５８】また、図１３に示すように（ａ）の波形を
正パルスと呼び、（ｂ）の波形を逆パルスと呼ぶ。本発
明の駆動方法でのパルスは正パルスでも逆パルスでもよ
く、正パルスにしたときの例を図１４に示す。図１４に
おいて、１４１は走査線波形、１４２は白表示時の信号
線波形、１４３は中間調表示時の信号線波形、１４４は
黒表示時の信号線波形である。正パルスにしても画素印
加電圧の実効値は等しい。

【００５９】図１５は、図１２の信号線波形に波形なま
りを加味した図である。図１５において、１５１は走査
線波形、１５２は白表示時の信号線波形、１５３は中間
調表示時の信号線波形、１５４は黒表示時の信号線波形
である。図１５からもわかるように、白表示、中間調表
示、黒表示、いづれの階調表示時も１サイクル期間中の
波形なまりの発生数は２つで同じである。

【００６０】従来例の図２１の駆動方法では、白表示や
黒表示時に波形なまりがなく、中間調表示時には波形な
まりが発生する。このため、画素印加電圧の実効値の低
下により、中間調表示時の際には信号電極ラインの輝度
が全体的に低下した。これに対して本実施の形態の駆動
方法では、白表示及び黒表示ともに中間調表示と同様の
波形なまりが発生する。このため、表示するパターンに
かかわらず、画素印加電圧の実効値の低下が同様に生じ
るため、どの信号電極ラインも同様に輝度が低下する。
その結果、液晶パネルのクロストークが低減される。

【００６１】次に、このように駆動したときの交流化反
転時の歪みについて説明する。図１６は交流化反転時の
駆動の様子を示す波形図である。図１６において、１６
１は走査線波形、１６２は交流化反転信号、１６３は白
表示時の信号線波形、１６４は中間調表示時の信号線波
形、１６５は黒表示時の信号線波形である。

【００６２】図１７は白表示、中間表示、黒表示におけ
る夫々の走査電極への波形歪みを示した説明図である。
図１７において、１７１は交流化反転信号、１７２は白
表示時の走査線歪み、１７３は中間調表示時の走査線歪
み、１７４は黒表示時の走査線歪みである。

【００６３】図１８は画素印加電圧の実効値を示す波形
図である。図１８において、１８１は交流化反転信号、
１８２は白表示時の信号線波形、１８３は中間調表示時
の信号線波形、１８４は黒表示時の信号線波形である。
走査電極への歪み波形は１８５のようになり、このとき
の白表示時の画素印加電圧の波形は１８６、中間調表示
時の画素印加電圧の波形は１８７、黒表示時の画素印加
電圧の波形は１８８のようになる。

【００６４】図１８において斜線部分は実効値を示す
が、白表示、中間調表示、黒表示を比較すると、歪みの
影響によりいずれも実効値が同様に増加する。このた
め、信号線電極毎に輝度の変化が同程度に影響するた
め、液晶パネルのクロストークを抑えることができる。

【００６５】交流化反転信号により信号線波形が反転す
る場合、すべての階調で電圧レベルがＨ→Ｌ又はＬ→Ｈ
のように同一方向に切り換わるため、走査電極には同一
方向への歪みが発生する。このとき、信号電極でも同一
方向の波形なまりが発生しているので、画素印加電圧の
実効値は信号線毎に差がでなくなる。このためクロスト
ークが低減される。

【００６６】また、図１２の例以外にも、図１４のよう
に正パルスとした場合も同様の効果が得られることが容
易に推測できる。

【００６７】以上のように、本実施の形態によれば、白
表示および黒表示の際にもパルス、正パルスまたは逆パ
ルスを発生させることができる。白表示および黒表示で
パルスを発生させることにより、白、黒を含むすべての
階調において、同等の信号線駆動信号の波形なまりが発
生する。同等の波形なまりが発生するということは、信
号線毎の階調を含むパターンによる波形のなまりの総計
は同等になるということである。その結果、信号線毎の
印加電圧の実効値の変動が低減され、クロストークが低
減する。また、交流化反転時に全ての信号線波形が同じ
方向（Ｈ→Ｌ又はＬ→Ｈ）に切り替わるため、階調やパ
ターンによって画素印加電圧の実効値が変動することを
防ぐことができる。その結果、液晶パネルのクロストー
クを低減することができる。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したように、本願の請求項１，
２，３記載の発明によれば、白、中間調、黒のいずれの
表示階調においても、その選択期間中のパルス数を一定
とすることにより、いずれの表示階調においても信号線
駆動波形のなまり量が均一になるため、各信号線での液
晶印加実行電圧値の波形なまり起因のむらが均一化さ
れ、縦クロストークの表示むらを低減することができ
る。

【００６９】また請求項４，５，６記載の発明によれ
ば、上記の効果に加えて、交流化反転時に信号線駆動波
形を同一レベルとすることにより、歪みによる信号液晶
印加実効電圧の差を低く抑えることができ、クロストー
クを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における液晶表示装置の
構成図である。

【図２】実施の形態１における駆動波形のタイミング図
（その１）である。

【図３】信号線波形の極性を示す波形図である。

【図４】実施の形態１における駆動波形のタイミング図
（その２）である。

【図５】実施の形態１の駆動波形において、波形なまり
を加味した波形図である。

【図６】本発明の実施の形態２における液晶表示装置の
構成図である。

【図７】実施の形態２における駆動波形のタイミング図
（その１）である。

【図８】実施の形態２の駆動波形において、交流化反転
信号による波形歪みを示すタイミング図である。

【図９】実施の形態２の駆動波形において、画素印加電
圧の実効値を示す波形図である。

【図１０】実施の形態２における駆動波形のタイミング
図（その２）である。

【図１１】本発明の実施の形態３における液晶表示装置
の構成図である。

【図１２】実施の形態３における駆動波形のタイミング
図（その１）である。

【図１３】信号線波形の極性を示す波形図である。

【図１４】実施の形態３における駆動波形のタイミング
図（その２）である。

【図１５】実施の形態３の駆動波形において、波形なま
りを加味した波形図である。

【図１６】実施の形態３の駆動波形において、交流化反
転時の様子を示すタイミング図である。

【図１７】実施の形態３の駆動波形において、交流化反
転信号による波形歪みを示すタイミング図である。

【図１８】実施の形態３の駆動波形において、画素印加
電圧の実効値を示す波形図である。

【図１９】従来例の液晶表示装置の構成図である。

【図２０】従来例の液晶表示装置における駆動波形のタ
イミング図である。

【図２１】従来の駆動波形において、波形なまりを加味
した駆動波形図である。

【図２２】従来の駆動波形において、画素印加電圧の実
効値を示す波形図である。

【符号の説明】

１，６１，１１１ 液晶駆動制御回路 ２，６２，１１２ 走査線駆動回路 ３，６３，１１３ 信号線駆動回路 ４，６４，１１４ 液晶パネル ５，６５，１１５，１９２ 走査線電極 ６，６６，１１６，１９１ 信号線電極 １１，３１，４１，７１，１０１，１２１，１４１，１
５１，１６１ 走査線波形 １２，３２，４２，７３，９２，１０３，１２２，１４
２，１５２，１６３，１８２ 白表示時の信号線波形 １３，３３，４３，７４，９３，１０４，１２３，１４
３，１５３，１６４，１８３ 中間調表示時の信号線波
形 １４，３４，４４，７５，９４，１０５，１２４，１４
４，１５４，１６５，１８４ 黒表示時の信号線波形 １５，７７，１２５ 水平同期１サイクルの開始位置 １６，７８，１２６ 水平同期１サイクルの終了位置 １７，７９，１２７ 白表示時の信号線波形のパルス開
始位置 １８，８０，１２８ 中間調表示時の信号線波形のパル
ス開始位置 １９，１２９ 黒表示時の信号線波形のパルス開始位置 ２０，８１，１３０ 白表示時の信号線波形のパルス終
了位置 ２１，８２，１３１ 中間調表示時の信号線波形のパル
ス終了位置 ２２，１３２ 黒表示時の信号線波形のパルス終了位置 ２３，８３，１３３ 白表示時の信号線波形のパルス幅 ２４，８４，１３４ 中間調表示時の信号線波形のパル
ス幅 ２５，１３５ 黒表示時の信号線波形のパルス幅 ７２，８５，９１，１０２，１６２，１７１，１８１
交流化反転信号 ７６ Ｌレベルを示す補助線 ８６，１７２ 白表示時の走査線歪み波形 ８７ 白表示時の走査線歪み波形 ８８ 白表示時の走査線歪み波形 ９５，１８５ 走査線ひずみ波形 ９６，１８６ 白表示時の画素印加電圧波形 ９７，１８７ 中間調表示時の画素印加電圧波形 ９８，１８８ 黒表示時の画素印加電圧波形 １７３ 中間調表示時の走査線歪み波形 １７４ 黒表示時の走査線歪み波形

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液晶セルを挟んで複数の信号線と走査線
   とをマトリクス状に配置した液晶パネルと、 前記信号線に信号線駆動電圧を印加する信号線駆動回路
   と、 前記走査線に走査線駆動電圧を印加する走査線駆動回路
   と、 前記信号線駆動回路と前記走査線駆動回路の動作タイミ
   ングを制御する駆動制御回路と、を具備する液晶表示装
   置の駆動方法であって、 前記信号線駆動回路の出力をパルス幅変調することによ
   り前記液晶セルの白〜黒の階調を制御し、前記液晶セル
   の白又は黒の表示においても前記走査線の選択期間中に
   信号線駆動電圧としてパルスを発生させることを特徴と
   する液晶表示装置の駆動方法。
2. 【請求項２】 液晶セルを挟んで複数の信号線と走査線
   とをマトリクス状に配置した液晶パネルと、 前記信号線に信号線駆動電圧を印加する信号線駆動回路
   と、 前記走査線に走査線駆動電圧を印加する走査線駆動回路
   と、 前記信号線駆動回路と前記走査線駆動回路の動作タイミ
   ングを制御する駆動制御回路と、を具備する液晶表示装
   置の駆動方法であって、 前記信号線駆動回路の出力をパルス幅変調することによ
   り前記液晶セルの白〜黒の階調を制御し、走査線選択期
   間中の信号線駆動電圧として、前記液晶セルの白・中間
   調・黒のいずれの表示においても、出力パルスの数を同
   一に設定することを特徴とする液晶表示装置の駆動方
   法。
3. 【請求項３】 液晶セルを挟んで複数の信号線と走査線
   とをマトリクス状に配置した液晶パネルと、 前記信号線に信号線駆動電圧を印加する信号線駆動回路
   と、 前記走査線に走査線駆動電圧を印加する走査線駆動回路
   と、 前記信号線駆動回路と前記走査線駆動回路の動作タイミ
   ングを制御する駆動制御回路と、を具備する液晶表示装
   置の駆動方法であって、 前記信号線駆動回路の出力をパルス幅変調することによ
   り前記液晶セルの白〜黒の階調を制御し、走査線選択期
   間中の信号線駆動電圧として、前記液晶セルの白・中間
   調・黒のいずれの表示においても、出力パルスの数を１
   つに設定することを特徴とする液晶表示装置の駆動方
   法。
4. 【請求項４】 液晶セルを挟んで複数の信号線と走査線
   とをマトリクス状に配置した液晶パネルと、 前記信号線に信号線駆動電圧を印加する信号線駆動回路
   と、 前記走査線に走査線駆動電圧を印加する走査線駆動回路
   と、 前記信号線駆動回路と前記走査線駆動回路の動作タイミ
   ングを制御する駆動制御回路と、を具備する液晶表示装
   置の駆動方法であって、 前記信号線駆動回路の出力をパルス幅変調することによ
   り前記液晶セルの白〜黒の階調を制御し、交流化反転時
   に反転前の信号線駆動電圧のレベルがすべての階調で同
   一となるよう制御することを特徴とする液晶表示装置の
   駆動方法。
5. 【請求項５】 液晶セルを挟んで複数の信号線と走査線
   とをマトリクス状に配置した液晶パネルと、 前記信号線に信号線駆動電圧を印加する信号線駆動回路
   と、 前記走査線に走査線駆動電圧を印加する走査線駆動回路
   と、 前記信号線駆動回路と前記走査線駆動回路の動作タイミ
   ングを制御する駆動制御回路と、を具備する液晶表示装
   置の駆動方法であって、 前記信号線駆動回路の出力をパルス幅変調することによ
   り前記液晶セルの白〜黒の階調を制御し、走査線選択期
   間中の信号線駆動電圧として、前記液晶セルの白・中間
   調・黒のいずれの表示においても、出力パルスの数を同
   一に設定し、かつ交流化反転時に反転前の信号線駆動電
   圧のレベルがすべての階調で同一となるよう制御するこ
   とを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
6. 【請求項６】 液晶セルを挟んで複数の信号線と走査線
   とをマトリクス状に配置した液晶パネルと、 前記信号線に信号線駆動電圧を印加する信号線駆動回路
   と、 前記走査線に走査線駆動電圧を印加する走査線駆動回路
   と、 前記信号線駆動回路と前記走査線駆動回路の動作タイミ
   ングを制御する駆動制御回路と、を具備する液晶表示装
   置の駆動方法であって、 前記信号線駆動回路の出力をパルス幅変調することによ
   り前記液晶セルの白〜黒の階調を制御し、走査線選択期
   間中の信号線駆動電圧として、前記液晶セルの白・中間
   調・黒のいずれの表示においても、出力パルスの数を１
   つに設定し、かつ交流化反転時に反転前の信号線駆動電
   圧のレベルがすべての階調で同一となるよう制御するこ
   とを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。