JPS59149393A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は液晶表示装置に関する。

背景技術とその問題点 液晶（＠素）をマトリックス状に配列した液晶表示装置
が提案されている。このような液晶表示装置において表
示パターンに輝度差をつけたいわゆる階調表示するには
、従来は液晶に表示データ信号を供給するためのシフト
レジスタ（又はラインメモリー）が複数段必要であった
。即ち階調がｎビットであれば、信号線駆動回路側でｎ
段のシフトレジスタが必要であった。

第１図は従来のハーフトーン表革を可能にした液晶表示
装置の構成を示す。同図において、（１１は複数の液晶
素子（画素）（２）をマトリックス状に配列した液晶表
示部であり、この表示部（１）の各信号電極には信号線
駆動回路（３）が、また各走査電極には走査線駆動回路
（４）が夫々接続される。信号線駆動回路（３）はこの
場合２段のシフトレジスタ（５ａ）（５ｂ）と、２接点
の切換スイッチ回路（６）と、アナログマルチプレクサ
（７）より構成される。この各水平方向の両索分のシフ
トレジスタ（５ａ）　、　　（５ｈ）には制御回路（８
）からの２ビツトの表示データ信号ｂ　ｏ　＋　　ｂ　
！が転送りロック信号を介し°ζ同時に供給される。各
シフトレジスタ（５ａ）　、　　（５ｂ）の表示データ
信号ｂｏ、ｂ１は切換スイッチ回路（６）において所要
のタイミングで切換えられてマルチプレクサ（７）に供
給される。この場合切換スイッチ回路（６）では走査統
一ラインの選択期間中に４回切換えられる。

また走査線駆動回路（４）は１段のシフトレジスタ（９
）とアナログマルチプレクサ０ωより構成される。

シフトレジスタ（９）には制御回路（８）から走査デー
タ信号が転送りロック信号を介して供給されると共に、
走査線を選択する信号が供給されてシフトレジスタ（９
）の各段の出力即ち走査データ信号が順次マルチプレフ
カ”００）に供給される。

ここでアナログマルチプレクサ＋７１．Ｑωは第２図の
ように構成される。なお、図は１段分の構成のみを示し
、マルチプレクサ（７）ではこれが′水平方向の画素数
分、マルチプレクサαＯ）では垂直方向の走査線の数分
だけ設けられる。

そし°Ｃ図において、（１１）〜（１６）はアナログゲ
ート回路であって、この内のゲート回路（１１）〜（１
４）に、第１図中に示すような分圧回路（２０）からの
電圧 Ａ＝Ｖｏ　、Ｂ＝　　（１−７）Ｖｏ　＋’　ｃ＝　ａ
Ｖｏ　。

Ｄ＝０；マルチプレクサ（７）の場合 Ａ”Ｏ，Ｂ＝　　（、）Ｖｏ、Ｃ＝２Ｖｏ。

Ｄ−Ｖｏ；マルチプレクサ００）の場合が供給される。

また電圧Ａ、Ｄの供給されるケート回路（１１）　。

（１３）の制御端子が共通に接続され、電圧Ｂ、　Ｃの
供給されるゲート回路（１２）　、　　（１４）の制御
端子が共通に接続されて、スイッチ回路（６）からの表
示データ信号Ｄ×またはシフトレジスタα０）からの走
査データ信号Ｄｙにより制御される。さらにゲート回路
（１１）　、　　（１２）の出力がゲート回路（１５）
に供給され、ゲート回路（１３）　、　　（１４）の出
力がゲート回路（１６）に供給され、このゲート回路（
１５）　、　　（１６ンが制御回路（８）からの信号Ｍ
（液晶素子（２）に印加する電圧の周波数を決める信号
）で所定期間毎に制御される。このゲート回路（１５）
　。

（１６）の出力が共通に取り出され、液晶素子（２）に
供給される。

従って、このアナログマルチプレクサ＜７１　、　（１
（１）からはデータ信！Ｄ×、ＤＹに応じ°ζ第３図に
示すような信号が取り出される。同図Ａは信号Ｍ、同Ｆ
ＩＢは信号線側のマルチプレクサ（７）の出力、同図Ｃ
は走査線側のマルチプレクサＱＯＩの出力であり、同図
りは液晶素子（２）に印加される電圧である。図［ａ）
及びｉｌ＋１は夫々走査線選択時（データ信号Ｄｙ＝１
）において信号側のデータ信号Ｄｘ＝１（選択）及びＤ
ｘ＝０（非選択）の場合、図（Ｃ１及び（ｄｌ　４よ夫
々走査線非選択時（データ信号Ｄｙ＝Ｏ）におし）で信
号側のデータ信号Ｄｘ＝１（選択）及びＤｘ−〇（非選
択）の場合である。

従ゲζ、この液晶表示装置においては走査線−ラインの
選択期間中（１／Ｎ期間：但しＮ４よ走査線数）におい
て２ビ・ノドの表示データ信号ｂｏ。

ｂｌが切換スイッチ回路（６）を介して交互に４回（ｂ
ｏ　　ｂｘ−ｂｏ−ｂｔ）供給されることＧこより、第
４図に示すような信号が取り出されてノ＼−フトーン表
示、オン表示、オフ表示がなされる。

同図Ａは信号Ｍである。

１１１Ｊぢ、ハーフトーン表示の場合には、例えば信号
側のシフトレジスタ（５ａ）に表示データ信号ｂｏ＝１
（又はｂｏ　＝Ｏ）　、シフトレジスタ（５ｂ）に表示
データ信号す工＝ｏ　（又はｂｘ＝１）力＜供給され、
切換スイッチ回路（６）を通じてマルチプレクサ（７）
に供給され、マルチプレクサ（７）から第４図Ｂに示す
出力が得られる。一方、走査側のマルチプレクサＱ（１
１からは走査データ信号Ｄｙ＝ｉに基づいて第４図Ｃに
示す出力が得られる。従って、信号線及び走査線の交点
の液晶素子（２）には第４図りのようなオン時とオフ時
の時間比がｂ：１−ｂとなす電圧が印加される。

ここでオン時の実効値電圧をＶｏｎ、オフ時の実効値電
圧をＶｏｆｆとし、ハーフトーンの実効値型Ｖ’ｈ　＝
　−（Ｖｏ１１＋Ｖｏｆｆ　）　　　　　とすれば、液
晶素子（２）は実効値応答であるから中間レヘルの輝度
が得られ、いわゆるハーフトーン表示が得られる。

同様にして、オン表示のときは第４図Ｅのような重圧が
液晶素子（２）に印加され、オフ表示のときは第４図Ｆ
のような電圧が液晶素子（２）に印加される。

ところで、このような液晶表示装置においては、上述の
ように表示パターンの視認性を向上すべく例えばハーフ
トーン表示を行うには信号線駆動回路側で２段のシフト
レジスタが必要となり、駆動回路の構成が複雑になる欠
点があった。

発明の目的 本発明は、上述の点に鑑み簡単な駆動回路構成例えば既
存の液晶キャラクタ表示装置の駆動回路構成（即ちシフ
トレジスタ１段）で階調表示できるようにした液晶表示
装置を提供するものである。

発明の概要 本発明は、画素がマトリックス状に配列された液晶表示
部と、夫々１段のシフトレジスタ及びアナログマルチプ
レクサからなる信号線駆動回路及び走査線駆動回路を有
し、走査線−ラインの選択期間中に信号線駆動回路のシ
フトレジスタに２回以上の表示データ信号を供給し、選
択期間中での画素に印加される電圧の総合の実効値を変
えて輝度階調を得るようにした液晶表示装置である。

この発明では、駆動回路が簡単となり、既存の液晶キャ
ラクタ表示装置の駆動回路構成で容易に階調表示するこ
とができる。

実施例 以下、本発明の実施例について説明する。

第５図は本発明のハーフトーン表示を得るようにした液
晶表示装置の−例の構成図である。なお、同図におい゛
て第１図と対応する部分には同一符号を付して重複説明
を省略する。

本実施例では信号線駆動回路（３）が１段のシフトレジ
スタ（５）と、アナログマルチプレクサ（７）で構成さ
れる。このシフトレジスタ（５）に走査線−ラインの選
択期間中に制御回路（８）から２ビツトの表示データ信
号ｂｏ、ｂｘが供給される。即ち、上記選択期間中にま
ず表示データ信号ｂｏが水平方向の画素分のシフトレジ
スタ（５）に転送され、ラッチしてマルチプレクサ（７
）に供給され、次に表示データ信号ｂ１がシフトレジス
タ（５）に転送され、ランチし°Ｃマルチプレクザ（７
）に供給される。この場合シフトレジスタ（５）の転送
りロック信号は第１図の場合の２倍の周波数である。ま
たマルチプレクサ（７）。

にば制御回路（８）から走査線−ラインの選択期間中に
２周期の信号Ｍが供給される。また走査線駆動回路（４
）においては第１図と同様にシフトレジスタ（９）の各
段の出力即ち走査データ信号が順次マルチプレクサα０
）に供給される。

この液晶表示装置においては走査線−ラインの選択期間
中にシフトレジスタ（５）に２回表示データ／ 信号（ｂｏ、ｂ＋ｓ）が供給されることにより、第６図
に示されるような信号が取り出されてハーフトーン表示
、オン表示及びオフ表示が得られる。

同図Ａは信号Ｍである。

即ち、ハーフトーン表示の場合には、信号線駆動口ＩＩ
　（３１においてまず例えば表示データ信号す。

−１（選択）をシフトレジスタ（５）に供給し、ラッチ
し□′てマルチプレクサ（７）に供給し、続いて表示デ
ータ信号ｂｔ＝ｏ（非選択）をシフトレジスタ（５）に
供給しラッチしてマルチプレクサ（７）に供給する。

このときマルチプレクサ（７）からは第６図Ｂに示す出
力が取り出される。また走査線駆動回路（４）のマルチ
プレクサ００）からは第６図Ｃに示す出力が取り出され
る。この結果、液晶素子（２）には第６図りのような電
圧が印加される。これは１／２Ｎ　　期間でオン表示し
て次の１／２Ｎ　　期間でオフ表示し総合の実効値電圧
が変化してハーフトーン表示される場合である。

また、このハーフトーン表示では、先に表示データ信号
ｂｏ＝ｏ（非選択）を供給し、次に表示データ信号ｂ１
＝１（選択）を供給するようになし、第６図Ｅのような
電圧を液晶素子（２）に印加するようになしてもよい。

このときはオフ表示し°このちオン表示し、結果として
ハーフトーン表示される。

また、オン表示する場合しよシフトレジスタ（５）に表
示データ信号ｂｏ＝１（選択）及びｂｌ−１（選択）を
供給する。これによって、液晶素子（２）には第６図Ｆ
のような電圧が印加され、オン表示される。またオフ表
示する場合はシフトレジスタ（５）に表示データ信号ｂ
ｏ＝０（非選択）及びｂｌ−〇　（非選択）を供給する
。これによって液晶素子（２）には第６図Ｇのような電
圧が印加され、オフ表示される。

尚、第６図において、オン時の実効値電圧をＶ　Ｏｎｓ
オフ時の実効値電圧をＶｏｆｆ、ハーフトーン時の実効
値電圧をｖｈとすると次の如くなる。

但し　ａ　＝　ｆｉ　＋　１ Ｎは走査線数である。

よって、Ｖｏｆｆ　＜　Ｖｈ　＜　Ｖｏｎの関係にある
ためハーフトーンが表示される。

従って、この液晶表示装置においては、信号線駆動回路
（３）としてシフトレジスタ（５）が１段でよく、複雑
なスイッチ回路も不要となるので駆動回路構成が簡単と
なる。そして、シフトレジスタ＋５１　、　＋９１、ア
ナログマルチプレクサ（７）、α０）、液晶表示部＋１
＋の構成は白黒２値表承のいわゆる液晶キャラクタ表示
装置と同等であり、上述の方式を用いることによっＣ既
存の液晶キ中うクク表ボ装置でハーフトーン表示を行う
ことができる。

応用例 尚、上鉤では表示データ信号を２回供給し“ζハーフト
ーン表示するようにしたが、２回以上供給することによ
り複数の階調表示も可能となる。

発明の効果 本発明によれば、シフトレジスタを１段として簡単な駆
動回路構成、例えば既存の液晶キャラクタ表示装置の駆
動回路構成によって、容易に階調表示が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は従来の液晶表示装置の説明のための図
、第５図は本発明による液晶表示装置の一例を示す構成
図、第６図はその説明のための信号波形図である。 （１）は液晶表示部、（２）は液晶素子（ＩＩ！１素）
　、（３１は信号線駆動回路、（４）は走査線駆動回路
、（５１，（５ａ）（５ｂ）　、　＋９１はシフトレジ
スタ、１７１　、　（１０）はアナログマルチプレクサ
、（８）は制御回路である。 第１図 第３図 曲三寸子千Ｅ甘口 第４図 第６図 手続補正書 昭和５８年　３月３ｆ日 昭和５８年特許願第　２３１６６　　号事件との関係　
　　特許出願人 住所　東京部品用区北品用６丁目７番３５号名称（２１
８）　　ソニー株式会社 代表取締役　大　賀　典　〃１（［ ４、代　理　人　東京都新宿区西新宿１丁目８番１号（
ｊｌｉ（ｒｉビル）５、補正命令のＩＥ付　　　昭和　
　年　　月　　日６、補正により増加する発明の数

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 画素がマトリックス状に配列された液晶表示部と、夫々
   １段のシフトレジスタ及びアナｌコグマルチプレクサか
   らなる信号線駆動回路及び走査線駆動回路を有し、走査
   線−ラインの選択期間中に上記信号線駆動回路のシフト
   レジスタに２回以上の表示データ信号を供給し、上記選
   択期間中での画素に印加される電圧の総合の実効値を変
   えて輝度階調を得るようにして成る液晶表示装置。