JPS63276087A - カラ−液晶表示パネル - Google Patents

カラ−液晶表示パネル

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Publication number
JPS63276087A
JPS63276087A JP62110501A JP11050187A JPS63276087A JP S63276087 A JPS63276087 A JP S63276087A JP 62110501 A JP62110501 A JP 62110501A JP 11050187 A JP11050187 A JP 11050187A JP S63276087 A JPS63276087 A JP S63276087A
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JP
Japan
Prior art keywords
scanning line
color
liquid crystal
signal
crystal display
Prior art date
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Pending
Application number
JP62110501A
Other languages
English (en)
Inventor
染谷 栄
雅彦 鈴木
流石 真澄
薫 長谷川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Publication of JPS63276087A publication Critical patent/JPS63276087A/ja
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  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)

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〕 この発明は、カラー液晶表示パネルに関し、例えばTF
T(WIl!1j!トランジスタ)によるアクティブマ
トリックス構成のカラー液晶表示パネルに利用して有効
な技術に関するものである。
〔従来の技術〕
鮮明度の高いカラー画像が得られる液晶テレビジョン受
像機として、TPTを搭載したアクティブマトリックス
構成の液晶表示パネルが提案されている(例えば、日経
マグロウヒル社、1984年9月10日付1日経エレク
トロニクス」頁211)、カラー液晶表示パネルの構成
としては、同色のカラーフィルタが設けられる画素セル
を同一の信号線電極に対応させた縦ストライプのものと
、斜めモザイク状に上記カラーフィルタを配置したもの
とがある。
〔発明が解決しようする問題点〕
上記縦ストライプのものは、常に同じ信号線電極からは
同じ色信号を供給すればよいから、その駆動回路が簡単
になる。その反面、表示画面に縦ストライブが目立つた
め、表示品質が劣るという欠点がある。これに対して、
斜めモザイス状のものは、表示品質が高くなる反面、同
じ信号線電極に対して時間的に異なる色信号を切り換え
て供給しなければならないため、信号処理回路や切り換
えスイッチ回路等が必要になり、駆動回路が複雑になっ
てしまう。また、フリッカ防止のために例えば、特開昭
59−230378号公報や特開昭60−4992号公
報に記載されているように隣接する走査線電極を同時選
択として同時書き込みを行うとすると色信号の混合が発
生してしまう。
したがって、上記の方式に従ってフリッカの発生を防止
しようとすると、色信号の混合を防止するために信号保
持回路や切り換え回路が必要になり、駆動回路が益々複
雑になってしまう。
この発明の目的は、簡単な駆動回路により高品質の表示
画像を得ることのできるカラー液晶表示パネルを提供す
ることにある。
この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は
、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであ
ろう。
〔問題点を解決するための手段〕
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、下記の通りである。
すなわち、マトリックス状に配置される画素セルに対し
て、同一の行に配置される画素セルを共通の走査線電極
に接続するとともに、斜めモザイク状に配置される各カ
ラー画素のうち鋸波状に配置される同色の画素セルを共
通の信号線電極に接続する。
〔作 用〕
上記した手段によれば、画素セルの色構成を斜めモザイ
ク状にしつつ同じ信号線電極には同じ色の画素を配置で
きるから高表示品質の画像を簡単な信号線電極の駆動回
路により実現できる。
〔実施例〕
第1図には、この発明に係るカラー液晶表示パネルを用
いたカラー液晶表示装置の要部一実施例のブロック図が
示されている。
この実施例の液晶表示パネルLCDにおいて、高表示品
質を得るためにマトリックス配置される画素Pxにそれ
ぞれ形成される赤R1緑G及び青Bの各カラーフィルタ
は、斜めモザイク状に構成される。液晶表示パネルLC
Dに設けられる走査線電極G1ないしG480は、横方
向に直線的に延長される。すなわち、同じ行に配置され
る画素に対して共通の走査線電極G1ないしG480が
設けられる。これに対して、縦方向に延長される信号線
電極DIないしDnは、上記のように斜めモザイク状に
カラーフィルタが構成される各画素PXのうち、同じ色
のカラーフィルタが形成される鋸波状に配置される画素
に対応して略鋸波状に延長される0例えば、信号線電極
D1は赤色Rの信号が供給され、最初の行(G1)では
左端の画素が、第2行(G2)では左端から1つおいて
形成される画素が、第3行(G3)では左端から2つお
いて形成される画素が、第4行(G4)では左端から1
つおいて形成される画素がそれぞれ接続される。このよ
うなパターンの繰り返しにより、上記信号線電極DIに
対応した両案は、縦方向に鋸波状に配置されるものとな
る。上記同様な構成に従い、信号線電極D2は緑色Gの
信号が供給され、最初の行(G1)では左端から1つお
いて形成されるの画素(言い換えならば、上記赤Rの右
隣の画素、以下同様)が、第2行(G2)では左端から
2つおいて形成される画素が、第3行(G3)では左端
から3つおいて形成される画素が、第4行(G4)では
左端から2つおいて形成される画素がそれぞれ接続され
る。このようなパターンの繰り返しにより、上記信号線
電極D2に対応した画素は、縦方向に鋸波状に配置され
るものとなる。また、上記同様な構成に従い、信号線電
極D3は青色Bの信号が供給され、最初の行(G1)で
は左端から2つおいて形成されるの画素(言い換えなら
ば、上記縁Gの右隣の画素、以下同様)が、第2行(G
2)では左端から3つおいて形成される画素が、第3行
(G3)では左端から4つおいて形成される画素が、第
4行(G4)では左端から3つおいて形成される画素が
それぞれ接続される。このようなパターンの繰り返しに
より、上記信号IJl′F!1極D3に対応した画素は
、縦方向に鋸波状に配置されるものとなる。
上記構成におていは、液晶表示パネルLCDの左端及び
右端には、鋸波状の画素が形成されない領域が生じる。
しかしながら、上記1つの画素は極微小であるから、画
面の両端の鋸波状は目障りになることはない。もしも両
面両端の鋸波(ギザギザ)が目障りになるなら、両面に
枠等を形成することによってそれを隠すことも可能であ
る。
上記走査線電極GlないしG480のうち、奇数番目の
走査線電極G1.G3・・・・G479は、第1 (左
)の走査線駆動回路GDLにより順次選択状態にされる
。また、残りの偶数番目の走査線電極G2.G4・・・
・G480は、第2(右)の走査!a駆動回路GDRに
より順次選択状態にされる。これらの走査線駆動回II
GDL、GDRは、選択信号S1及びS2によりその動
作が制御され、特に制限されないが、図示しない水平同
期信号によってシフト動作を行うシフトレジスタ及び駆
動回路から構成される。なお、同図において、液晶表示
パネルLCDの左右に、1つの走査線駆動回路GDL及
びGDRを配置しているが、独立した2つの走査線駆動
回路が在るというように限定されるものではない。すな
わち、上記走査線駆動回路GDLとGDRは、1つの半
導体集積回路装置により構成されるものであってもよい
あるいは、液晶表示パネルの走査線電極を複数に分割し
て、各分割された走査線電極に対応して上記回路GDL
及びGDRを持つ複数の半導体集積回路装置を用いるも
のであってもよい。
上記信号線電極DIないしDnには、信号線駆動回路D
Dにより、ビディオ信号が供給される。
この信号線駆動回路DDは、シリアルに供給されるビデ
ィオ信号VDをパラレルに変換してレベルを保持する機
能を持つシリアル/パラレル変換回路S/P及び駆動回
路を持つ。上記シリアル/パラレル変換動作によって、
l水平547分のビディオ信号が、上記各信号*’;i
極DlないしDnに対してパラレルに出力される。この
場合、上記のように第1行と第2行と、第2行と第3行
では、それぞれ同色の画素が1ピツチづつ右方向にずれ
ているため、シフトレジスタはそれぞれ1ピントづつシ
スト量を増加させる。また、第3行と第4行、第4行と
第5行では、それぞれ同色の画素が1ピツチづつ左方向
にずれているため、シフトレジスタはそれぞれ1ビツト
づつシフト量を減少させる。このように、シフトレジス
タは、その走査タイミングに応じてシフト量の切り換え
を行う必要がある。この場合、上記のようにシフト量の
切り換えは、規則的に行われるものであるため、例えば
ノンインタレースモードなら走査線タイミング信号を6
進のカウンタ回路に供給して、その計数出力をから上記
シスト量を簡単に制御することができる。また、インタ
レースモードなら奇数フレームのとき1回おきにシフト
量を2ビツトとすればよく、偶数フレームのときは常に
シフト量を1ビツト増加させればよい。なお、液晶の交
tIt%l!動のために、特に制限されないが、上記信
号線駆動回路DDは、上記画像信号の極性を反転させる
機能を持つ。
タイミング制御回路TGは、同期信号5YNCを受けて
、上記シリアル/パラレル変換のための駆動信号CL及
び上記走査線駆動回路GDL、GDRを動作状態にする
選択信号31.S2及び図示しないがそのシフト動作に
必要なタイミング信号を発生させる。
なお、上記同期信号5YNCは、画像信号VDを形成す
るテレビジョン受像回路等の信号処理回路は、この発明
と直接関係がないので同図では省略されている。
第2図には、上記第1図に示した走査線駆動回路C,D
L、GDRの動作の一例を説明するためのタイミング図
が示されている。
インタレースモード(飛び越し走査)における第1フレ
ームの奇数フィールドFilのとき、制御信号S1がハ
イレベルになって第1の走査線駆動回路GDLが動作状
態になり、水平同期パルスに同期して奇数番目の走査線
を極G1、G3・・・G479の順に選択状態にする。
この場合、前記のように信号線駆動回路DDに設けられ
るシフトレジスタは、走査vA電iG3、G7、Gli
・・・のときシフト量が2ビット分増加される。
これによって、上記走査線電極G1、G3・・・・G4
79に結合されたTPTが順次オン状態になるため、信
号線駆動回路DDから信号綿DIないしDnにパラレル
に出力される各カラー画像信号VDが、対応する色の各
画素に書き込まれる。
すなわち、上記制御信号Slがハイレベルの期間aは、
上記走査線電極G1ないしG479に対応した奇数列画
素PXLに、例えば正極性のカラー画像信号の書き込み
W(+)が行われる。このとき、第2の走査線駆動回路
GDRは、制御信号S2がロウレベルにされるため、非
動作状態に置かれる。したがって、偶数番目の走査線電
極G2、G4・・・・G480に対応した偶数列画素P
XRには、その間上記TPTがオフ状態を維持するから
その前の書き込まれた例えば負極性のカラー画像信号の
保持動作Hが行われている。すなわち、偶数列画素PX
Rは等価的にキャパシタとして作用しレベル保持動作を
行うものである。
上記第1フレームにおける偶数フィールドF21のとき
、制御信号S2がハイレベルになって第2の走査線駆動
回路GDRが動作状態になり、水平同期パルスに同期し
て偶数番目の走査線電極G2、G4・・・G480の順
に選択状態にする。
この場合、前記のように信号線駆動回路DDに設けられ
るシフトレジスタは、常にそのシフト量を1ビット分増
加させるものである。これによって、上記走査線電極G
2、G4・・・・G480にゲート電極結合されたTP
T(l膜トランジスタ)が順次オン状態になるため、信
号線駆動回路DDから信号線DiないしDnにパラレル
に出力されるカラー画像信号VDが、各画素に書き込ま
れる。
すなわち、上記制御信号S2がハイレベルの期間すは、
上記走査線電極G2ないしG480に対応した偶数列画
素PXRに、例えば正極性のカラー画像信号の書き込み
W(+)が行われる。このとき、第1の走査線駆動回路
GDLは、制御信号Slがロウレベルにされるため、非
動作状態に置かれる。したがって、奇数番目の走査線電
極G1、G3・・・・G479に対応した奇数列画素P
XLには、その間上記TPTがオフ状態を維持するから
その前の書き込まれた正極性のカラー画像信号の保持動
作Hが行われている。すなわち、各画素PXLは等価的
にキャパシタとして作用しレベル保持動作を行うもので
ある。
第2フレームの奇数フィールドF12のとき、制御信号
Slがハイレベルになって第1の走査線駆動回路GDL
が動作状態になり、水平同期パルスに同期して奇数番目
の走査線電極C1,G3・・・G479の順に選択状態
にする。これによって、上記走査線電極Gl、G3・・
・・G479に結合されたTPTが順次オン状態になる
ため、前記同様に信号線駆動回路DDから信号線DIな
いしDnにパラレルに出力されるカラー画像信号VDが
、各画素に書き込まれる。すなわち、上記制御信号S1
がハイレベルの期間は、上記走査線電極GlないしG4
79に対応した奇数列画素PXLに、例えば上記第1フ
レームの奇数フィールドFilとは逆に、負極性のカラ
ー画像信号の書き込みW (−)が行われる。これによ
って液晶の交流駆動が行われる。
この実施例では、フリッカの減少を図るために、言い換
えるならば、液晶の交流駆動周波数を高くするため、制
御信号S2をハイレベルのままに維持して、第2の走査
線駆動回路GDRも同時に動作状態にする。これによっ
て水平同期パルスに同期して、上記奇数番目の走査線電
極G1、G3・・・・G479の選択動作と同時に偶数
番目の走査線電極G2、G4・・・G480の順に選択
状態にされる。この場合、上記信号線駆動回路DDから
は奇数番目の走査線G1、G3・・・・G479に対応
した負極性の書き込みW(−)ためのカラー画像信号が
供給されるため、偶数側画素PXHには負極性の書き込
みが行われる。これによって、偶数列の画素PXRに対
する交流駆動を確保することができる。この場合、この
実施例のカラー液晶表示パネルLCDは、前記のように
同じ信号線電極には、同じ色の画素が配置されることか
ら色信号が混合してしまうことがない。
上記第2フレームの偶数フィールドF22のとき、制御
信号S2が引き続き本来のハイレベルにされ、第2の走
査線駆動回路C,DRが引き続き動作状態を維持して、
水平同期パルスに同期して偶数番目の走査線電極G2、
G4・・・0480の順に選択状態にする。これによっ
て、上記走査線電極G2、G4・・・・G480に結合
されたTPTが順次オン状態になるため、信号線駆動回
路DDから信号線DIないしDnにパラレルに出力され
るカラー画像信号VDが、各画素に書き込まれる。すな
わち、上記制御信号S2がハイレベルの期間Cは、上記
走査線電極G2ないしG480に対応した偶数列画素P
XRに、前記奇数フィールドF12で負極性の書き込み
W (−)が行われたことより、正極性のカラーN像信
号の書き込みW(+)が行われる。このとき、第1の走
査線駆動回路GDLは、制御信号S1がロウレベルにさ
れるため、非動作状態に置かれる。したがって、奇数番
目の走査線電極G1、G3・・・・G479に対応した
奇数列画素PXLには、その間上記TPTがオフ状態を
維持するからその前の書き込まれた負極性のカラー画像
信号信号の保持動作Hが行われている。すなわち、前記
同様に各画素PXLは等価的にキャパシタとして作用し
レベル保持動作を行うものである。
第3フレームの奇数フィールドF13のときは、前記第
1フレームの奇数フィールドFllと同様に、奇数番目
の走査線電極Gl、G3・・・G479に結合されたT
PTが順次オン状態になるため、信号線駆動回路DDか
ら信号線DIないしDnにパラレルに出力される正極性
のカラー画像信号VDが各画素に書き込まれる。このと
き、第2の走査線駆動回路GDRは、制御信号S2がロ
ウレベルにされるため、非動作状態に置かれる。したが
って、偶数番目の走査線電極G2、G4・・・・G48
0に対応した偶数列画素PXRには、前の書き込まれた
例えば正極性のカラー画像信号の保持動作Hが行われて
いる。
上記第3フレームの偶数フィールドF23のとき、制御
信号S2がハイレベルになって第2の走査線駆動回路G
DRが動作状態になり、水平同期パルスに同期して偶数
番目の走査線電極G2、G4・・・G480の順に選択
状態にする。これによって、上記走査線電極G2、G4
・・・・G480に結合されたTPTが順次オン状態に
なるため、信号線駆動回路DDから信号線DIないしD
nにパラレルに出力されるカラー画像信号信号VDが、
各画素に書き込まれる。すなわち、上記制御信号SIが
ハイレベルの期間dは、上記走査線電極G2ないしG4
80に対応した偶数列画素PXRに、上記偶数フィール
ドF22とは逆に、負極性のカラー画像信号の書き込み
W (−)が行われる。これによって液晶の交流駆動が
行われる。
この実施例では、フリッカの減少を図るためは、言い換
えるならば、液晶の交流駆動周波数を高くするため、制
御信号S1をハイレベルのままに維持して、第1の走査
vA駆動回路GDLも同時に動作状態にする。これによ
って水平同期パルスに同期して、上記偶数番目の走査線
電極G2、G4・・・・G480の選択動作と同時に奇
数番目の走査線電極G1、G3・・・G479の順に選
択状態にされる。この場合、上記信号線駆動回路DDか
らは偶数番目の走査線G2、G4・・・・G480に対
応した負極性の書き込みW(−)ためのカラー画像信号
が供給されるため、奇数例の画素PXLには負極性の書
き込みが行われる。これによって、奇数列の画素PXL
に対する交流駆動を確保することができる。この場合、
前記のように同じ信号線電極には同じカラー画素が配置
されるため、上記のような走査線電極の同時選択による
二重書き込みが可能になる。
以下、同様な動作の繰り返しによって、3フレーム毎に
、1回の割合で第1と第2の走査線駆動回路が、相互に
1回づつ同時に動作状態にされるものである。これによ
って、上記奇数列と偶数列の画素PXLとPXRにおけ
るビディオ信号の交m周期は、それぞれ1/15と1/
30の繰り返しとなり、その平均的な交流周期は約1/
23となり、劇場映画(1/24)と同様なコマ数を得
ることができるから、フリッカが事実上問題にならない
ように改善できる。
また、上記3フレームのうち、1回だけ奇数番列の信号
と偶数番列の信号とが相互に合成されるため、解像度を
確保することができる。すなわち、水平走査線の数を4
80と240の約中間の水平解像度を確保することがで
きる。
上記の実施例から得られる作用効果は、下記の通りであ
る。すなわち、 (1)マトリックス状に配置される画素セルに対して、
同一の行に配置される画素セルを共通の走査線電極に接
続するとともに、斜めモザイク状に配置される各カラー
画素のうち鋸波状に配置される同色の画素セルを共通の
信号線電極に接読することにより、信号線に供給する色
信号の切り換えが不用になるから、簡単な回路構成の信
号線駆動回路により斜めモザイク状に配置されるカラー
画素による高表示の表示両面を得ることができるという
効果が得られる。
(2)上記構成のカラー液晶表示パネルの隣接する奇数
番目の走査線電極と偶数番目の走査線電極とを相互に3
フレームに1回の割合で相互に同時選択させることによ
り、3フレームのうち1フレ一ム分が完全インターレス
により行われるため高解像度が得られるとともに、3フ
レームに1回づつ相互に行われる奇数番目と偶数番目の
走査電極の同時選択による書き込みによって液晶画業に
対する交流化信号の周期を短くできるからフリッカの改
善を図ることができるという効果が得られる。
(3)上記(1)と(2)との効果が相乗的に作用して
、高品質のカラー液晶表示画面を得ることができるとい
う効果が得られる。
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、この発明は前記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更が
可能であることはいうまでもない0例えば、第1図にお
いて、第1行と第2行、第2行と第3行における同色の
画素をそれぞれ半ピツチだけ右方向にずらし、同様に第
3行と第4行、第4行と第5行における同色の画素をそ
れぞれ半ピツチだけ左方向にずらして斜めモザイクを維
持しつつ鋸波状とするものであってもよい。
上記鋸波状に配置される同色の画素に対応した信号線電
極は、階段波状に形成する等種々のレイアウト方式を採
ることができるものである。
また、フリッカ防止のために上記奇数番目の走査線電極
と偶数番目の走査線電極を同時に相互に選択状態にする
割合は、上記3フレームの他、4フレームや6フレーム
等のように種々の実施形態を採ることができる。このよ
うにフレーム数を増加させれば、フリッカが多少増加す
る反面、その分完全インクレースによる書き込み回数が
増加するため解像度を高くすることができる。このよう
な奇数番目と偶数番目の走査線電極を相互に同時選択す
ることによるフリッカ防止方法は、前記インタレースモ
ードの他、ノンインクレースモードにおいても同様にを
行うことができる。
この発明は、アクティブマトリックス構成のカラー液晶
表示パネルに広く利用できる。
〔発明の効果〕
本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである
。すなわち、マトリックス状に配置される画素セルに対
して、同一の行に配置される画素セルを共通の走査線電
極に接続するとともに、斜めモザイク状に配置される各
カラー画素のうち鋸波状に配置される同色の画素セルを
共通の信号線電極に接続することにより、信号線に供給
する色信号の切り換えが不用になるから、簡単な回路構
成の信号線駆動回路により斜めモザイク状に配置される
カラー画素による高表示の表示両面を得ることができる
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明に係るカラー液晶表示パネルを用い
たカラー液晶表示装置の要部一実施例を示すブロック図
、 第2図は、上記カラー液晶表示装置のインタレースモー
ドによる表示動作の一例を説明するためのタイミング図
である。 LCD・・液晶表示パネル、PX・・画素、GDL、G
DR・・走査線駆動回路、DD (S/P)・・信号線
駆動回路、TG・・タイミング制御回路、01〜048
0・・走査yA電極、D1〜Dn・・信号線電極

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、走査線電極にスイッチ素子の制御端子が接続され、
    信号線電極に上記スイッチ素子を介して画素を構成する
    一方の電極が接続される画素セルと、同一の行に配置さ
    れるスイッチ素子の制御端子が共通に接続されてなる走
    査線電極と、斜めモザイク状に配置される各カラー画素
    のうち鋸波状に配置される同色の画素セルが共通に接続
    されてなる信号線電極とを含むことを特徴とするカラー
    液晶表示パネル。 2、上記信号線電極は、鋸波状に配置される同色の画素
    セルの配置に従って略鋸波状に形成されるものであるこ
    とを特徴する特許請求の範囲第1項記載のカラー液晶表
    示パネル。 3、上記走査線電極は、隣接するものが3フレームに1
    回の割合で相互に同時選択されるものであることを特徴
    とする特許請求の範囲第1又は第2項記載のカラー液晶
    表示パネル。
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