(57)【要約】  本発明は、表示装置に関する。  本発明は、装置の発熱や消費電力の増加を抑制しつつライン毎の充電率の差に起因する表示ムラを解消することのできる表示装置ならびにその駆動回路および駆動方法を提供することを目的とする。  ２ラインドット反転駆動方式かつチャージシェアリング方式を採用する液晶表示装置において、各データ信号の極性が１水平走査期間前と同じ極性になる水平走査期間（２Ｈ目）におけるチャージシェア期間である第２のチャージシェア期間（ＴＢ）は、各データ信号の極性が１水平走査期間前と異なる極性になる水平走査期間（１Ｈ目）におけるチャージシェア期間である第１のチャージシェア期間（ＴＡ）よりも長い期間に設定される。これにより、２Ｈ目の充電期間を１Ｈ目の充電期間よりも短くする。
2008035476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクティブマトリクス型の表示装置であって、
表示すべき画像を表す複数の映像信号をそれぞれ伝達するための複数の映像信号線と、
前記複数の映像信号線と交差する複数の走査信号線と、
前記複数の映像信号線と前記複数の走査信号線との交差部にそれぞれ対応してマトリクス状に配置された複数の画素形成部と、
互いに隣接する映像信号線にそれぞれ印加される映像信号の極性が互いに異なるように、かつ、各フレーム期間内で各映像信号の極性が複数の水平走査期間毎に反転するように、前記複数の映像信号線に前記複数の映像信号を供給する映像信号線駆動回路と、
各フレーム期間内で前記複数の走査信号線を所定の水平走査期間毎に順次に選択する走査信号線駆動回路と、
前記映像信号線駆動回路の内部または外部に設けられ、各水平走査期間の開始時点から予め設定されたチャージシェア期間だけ前記互いに隣接する映像信号線を短絡させる隣接映像信号線短絡部と
を備え、
各映像信号の極性が１水平走査期間前と同じ極性になる水平走査期間における前記チャージシェア期間である第２のチャージシェア期間は、各映像信号の極性が１水平走査期間前と異なる極性になる水平走査期間における前記チャージシェア期間である第１のチャージシェア期間よりも長い期間に設定されていることを特徴とする、表示装置。
【請求項２】
前記第２のチャージシェア期間は、前記第１のチャージシェア期間の２倍以下の長さの期間に設定されていることを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記映像信号線駆動回路は、各フレーム期間内で各映像信号の極性が２水平走査期間毎に反転するように前記複数の映像信号線に前記複数の映像信号を供給することを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
各映像信号の極性が１水平走査期間前と同じ極性になる水平走査期間における各画素形成部の充電率と各映像信号の極性が１水平走査期間前と異なる極性になる水平走査期間における当該各画素形成部の充電率とが等しくなるように、前記第１のチャージシェア期間と前記第２のチャージシェア期間とが設定されていることを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
【請求項５】
表示すべき画像を表す複数の映像信号をそれぞれ伝達するための複数の映像信号線と、前記複数の映像信号線と交差する複数の走査信号線と、前記複数の映像信号線と前記複数の走査信号線との交差部にそれぞれ対応してマトリクス状に配置された複数の画素形成部とを備えたアクティブマトリクス型の表示装置の駆動回路であって、
互いに隣接する映像信号線にそれぞれ印加される映像信号の極性が互いに異なるように、かつ、各フレーム期間内で各映像信号の極性が複数の水平走査期間毎に反転するように、前記複数の映像信号線に前記複数の映像信号を供給する映像信号線駆動回路と、
各フレーム期間内で前記複数の走査信号線を所定の水平走査期間毎に順次に選択する走査信号線駆動回路と、
各水平走査期間の開始時点から予め設定されたチャージシェア期間だけ前記互いに隣接する映像信号線を短絡させる隣接映像信号線短絡部と
を備え、
各映像信号の極性が１水平走査期間前と同じ極性になる水平走査期間における前記チャージシェア期間である第２のチャージシェア期間は、各映像信号の極性が１水平走査期間前と異なる極性になる水平走査期間における前記チャージシェア期間である第１のチャージシェア期間よりも長い期間に設定されていることを特徴とする、駆動回路。
【請求項６】
前記第２のチャージシェア期間は、前記第１のチャージシェア期間の２倍以下の長さの期間に設定されていることを特徴とする、請求項５に記載の駆動回路。
【請求項７】
前記映像信号線駆動回路は、各フレーム期間内で各映像信号の極性が２水平走査期間毎に反転するように前記複数の映像信号線に前記複数の映像信号を供給することを特徴とする、請求項５に記載の駆動回路。
【請求項８】
各映像信号の極性が１水平走査期間前と同じ極性になる水平走査期間における各画素形成部の充電率と各映像信号の極性が１水平走査期間前と異なる極性になる水平走査期間における当該各画素形成部の充電率とが等しくなるように、前記第１のチャージシェア期間と前記第２のチャージシェア期間とが設定されていることを特徴とする、請求項５に記載の駆動回路。
【請求項９】
表示すべき画像を表す複数の映像信号をそれぞれ伝達するための複数の映像信号線と、前記複数の映像信号線と交差する複数の走査信号線と、前記複数の映像信号線と前記複数の走査信号線との交差部にそれぞれ対応してマトリクス状に配置された複数の画素形成部とを備えたアクティブマトリクス型の表示装置の駆動方法であって、
互いに隣接する映像信号線にそれぞれ印加される映像信号の極性が互いに異なるように、かつ、各フレーム期間内で各映像信号の極性が複数の水平走査期間毎に反転するように、前記複数の映像信号線に前記複数の映像信号を供給する映像信号線駆動ステップと、
各フレーム期間内で前記複数の走査信号線を所定の水平走査期間毎に順次に選択する走査信号線駆動ステップと、
各水平走査期間の開始時点から予め設定されたチャージシェア期間だけ前記互いに隣接する映像信号線を短絡させる隣接映像信号線短絡ステップと
を備え、
各映像信号の極性が１水平走査期間前と同じ極性になる水平走査期間における前記チャージシェア期間である第２のチャージシェア期間は、各映像信号の極性が１水平走査期間前と異なる極性になる水平走査期間における前記チャージシェア期間である第１のチャージシェア期間よりも長い期間に設定されていることを特徴とする、駆動方法。
【請求項１０】
前記第２のチャージシェア期間は、前記第１のチャージシェア期間の２倍以下の長さの期間に設定されていることを特徴とする、請求項９に記載の駆動方法。
【請求項１１】
前記映像信号線駆動ステップでは、各フレーム期間内で各映像信号の極性が２水平走査期間毎に反転するように前記複数の映像信号線に前記複数の映像信号が供給されることを特徴とする、請求項９に記載の駆動方法。
【請求項１２】
各映像信号の極性が１水平走査期間前と同じ極性になる水平走査期間における各画素形成部の充電率と各映像信号の極性が１水平走査期間前と異なる極性になる水平走査期間における当該各画素形成部の充電率とが等しくなるように、前記第１のチャージシェア期間と前記第２のチャージシェア期間とが設定されていることを特徴とする、請求項９に記載の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関し、特に、駆動方式に複数ラインドット反転駆動方式かつチャージシェアリング方式を採用するアクティブマトリクス型の表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スイッチング素子としてＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：薄膜トランジスタ）を備えるアクティブマトリクス型液晶表示装置が知られている。この液晶表示装置は、互いに対向する２枚の絶縁性の基板から構成される液晶パネルを備えている。液晶パネルの一方の基板には、ゲートバスライン（走査信号線）とソースバスライン（映像信号線）とが格子状に設けられ、ゲートバスラインとソースバスラインとの交差部近傍にＴＦＴが設けられている。ＴＦＴは、ゲートバスラインから分岐しているゲート電極、ソースバスラインから分岐しているソース電極、およびドレイン電極を有している。ドレイン電極は、画像を形成するために基板上にマトリクス状に配置された画素電極と接続されている。液晶パネルの他方の基板には、液晶層を介して画素電極との間に電圧を印加するための電極（以下「対向電極」という）が設けられており、画素電極と対向電極と液晶層とによって個々の画素が形成される。なお、このようにひとつの画素が形成される領域のことを便宜上「画素形成部」という。そして、各ＴＦＴのゲート電極がゲートバスラインからアクティブな走査信号（ゲート信号）を受けたときに当該ＴＦＴのソース電極がソースバスラインから受ける映像信号（データ信号）に基づいて、画素形成部に電圧が印加される。画素形成部には画素容量が形成されており、画素容量には画素値を示す電圧が保持される。【０００３】
ところで、液晶には、直流電圧が加わり続けると劣化するという性質がある。このため、液晶表示装置では、液晶層には交流電圧が印加される。この液晶層への交流電圧の印加は、各画素形成部に印加する電圧の極性を１フレーム期間毎に反転させること、すなわち、１フレーム期間毎に対向電極の電位を基準とするソース電極の電圧の極性を反転させることによって実現されている。なお、以下において、画素形成部に印加する電圧を「画素電圧」という。液晶層への交流電圧の印加を具現化する技術として、画素電圧の極性を１フレーム期間毎に反転させ、かつ、１フレーム期間内においてゲートバスラインの延びる方向に隣接する画素間の極性およびソースバスラインの伸びる方向に隣接する画素間の極性をも反転させる駆動方式が知られている。このような駆動方式は「ドット反転駆動」と呼ばれている。図７は、ドット反転駆動方式を採用した液晶表示装置において、或る１フレーム期間に表示画面上の各画素形成部に印加される画素電圧の極性を示す極性図である。図７に示すように、全ての隣接する画素間において画素電圧の極性が反転している。【０００４】
ところが、従来のドット反転駆動では、画素電圧の極性が１ゲートバスライン毎に反転するため、消費電力が大きくなる、発熱量が大きくなる等の問題が生じていた。そこで、画素電圧の極性を２ゲートバスライン毎に反転させ、かつ、ゲートバスラインの延びる方向に隣接する画素間の極性をも反転させる駆動方式が提案されている。このような駆動方式は「２ラインドット反転駆動（２Ｈドット反転駆動）」と呼ばれている。図８は、２ラインドット反転駆動を採用した液晶表示装置において、或る１フレーム期間に表示画面上の各画素形成部に印加される画素電圧の極性を示す極性図である。この液晶表示装置では、画素電圧の極性は２ゲートバスライン毎に反転するので、１ゲートバスライン毎に画素電圧の極性が反転する駆動方式と比べて消費電力や発熱量が低減される。【０００５】
また、消費電力を更に低減するために、各水平走査期間の開始時点から所定の期間だけ隣接ソースバスライン間を短絡させるチャージシェアリング方式を採用する液晶表示装置が提案されている。ドット反転駆動方式（２ラインドット反転駆動方式も含む）を採用する液晶表示装置では、隣接ソースバスラインの電圧は互いに逆極性であって、しかも、全面白、全面グレーの表示パターンではその絶対値はほぼ等しい。従って、隣接ソースバスライン間が短絡することにより、各ソースバスラインの電圧は、ノーマリブラック型の場合には黒表示に相当する電圧となる。なお、以下において、黒表示に相当する電圧を「黒電圧」という。【０００６】
ところが、２ラインドット反転駆動方式の液晶表示装置にチャージシェアリング方式を採用した場合、表示画面上、１ライン毎の縞模様が視認されることがある。これについて図９を参照しつつ説明する。図９（Ａ）〜（Ｅ）は、２ラインドット反転駆動方式かつチャージシェアリング方式を採用するノーマリブラック型の液晶表示装置において白表示が行われるときの信号波形図である。図９（Ａ）〜（Ｃ）はゲート信号の波形、図９（Ｄ）は隣接ソースバスライン間を短絡させるための短絡制御信号の波形、図９（Ｅ）はデータ信号の波形を示している。なお、以下、データ信号Ｓ（ｉ）の極性が１水平走査期間前とは反転している水平走査期間のことを「１Ｈ目」といい、その次の水平走査期間のことを「２Ｈ目」という。また、参照符号Ｖｃは、データ信号Ｓ（ｉ）の中間電位を示している。【０００７】
１Ｈ目において、短絡制御信号Ｃｓｈの論理レベルがハイレベルになっている期間（以下、「チャージシェア期間」という。）中には隣接ソースバスライン間は短絡している。その結果、データ信号Ｓ（ｉ）の電圧は、白表示に相当する電圧から黒電圧へと近づく。なお、以下において、白表示に相当する電圧を「白電圧」という。チャージシェア期間終了後、データ信号Ｓ（ｉ）の電圧は、白電圧へと上昇する。その後、２Ｈ目のチャージシェア期間になると、データ信号Ｓ（ｉ）の電圧は、白電圧から黒電圧へと近づく。【０００８】
ここで、１Ｈ目と２Ｈ目のチャージシェア期間終了時点におけるデータ信号Ｓ（ｉ）の電圧に着目すると、１Ｈ目には負の電圧となっており、２Ｈ目には正の電圧となっている。これは、チャージシェア期間として、データ信号Ｓ（ｉ）の電圧を白電圧から完全な黒電圧にするだけの時間を確保することができないからである。このため、２Ｈ目よりも１Ｈ目の方が、チャージシェア期間終了後、データ信号Ｓ（ｉ）の電圧が白電圧に到達するまでに要する時間が長くなっている。これにより、２Ｈ目に充電される画素形成部の画素容量の充電率（以下、単に「２Ｈ目の充電率」という。）は、１Ｈ目に充電される画素形成部の画素容量の充電率（以下、単に「１Ｈ目の充電率」という。）よりも高くなる。その結果、充電率が相対的に高いライン（行）と充電率が相対的に低いライン（行）とが交互に現れることとなり、表示画面全体では縞模様のように視認される。なお、充電率は、ソースバスラインに印加された電圧に対する（画素形成部の画素電極に接続されている）ドレイン電極に実際に生じる電圧の割合で表される。【０００９】
上述のような１Ｈ目の充電率と２Ｈ目の充電率との差に起因する表示不良を解消するため、例えば日本の特開２００３−３３７５７７号公報および日本の特開２００５−１５６６６１号公報には、ゲート信号のパルス幅を調整することにより充電率の調整を行う液晶表示装置の発明が開示されている。また、日本の特開２００４−６１５９０号公報には、１水平走査期間毎のブランキング期間にソースドライバの出力をリセットすることにより各水平走査期間におけるドレイン波形の立ち上がり条件を均一にする液晶表示装置の発明が開示されている。
【特許文献１】日本の特開２００３−３３７５７７号公報
【特許文献２】日本の特開２００５−１５６６６１号公報
【特許文献３】日本の特開２００４−６１５９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところが、上記日本の特開２００３−３３７５７７号公報および上記日本の特開２００５−１５６６６１号公報に開示された発明は、チャージシェアリング方式を採用する表示装置についての発明ではない。また、上記日本の特開２００４−６１５９０号公報によると、ブランキング期間中にドレイン電位は中間電位に到達しているが、実際には、ブランキング期間の長さによってはドレイン電圧は中間電位まで到達せず、ドレイン電位が中間電位に到達するような長さのブランキング期間を確保することは困難であると考えられる。【００１１】
そこで本発明は、装置の発熱や消費電力の増加を抑制しつつライン毎の充電率の差に起因する表示ムラを解消することのできる表示装置ならびにその駆動回路および駆動方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の局面は、アクティブマトリクス型の表示装置であって、
表示すべき画像を表す複数の映像信号をそれぞれ伝達するための複数の映像信号線と、
前記複数の映像信号線と交差する複数の走査信号線と、
前記複数の映像信号線と前記複数の走査信号線との交差部にそれぞれ対応してマトリクス状に配置された複数の画素形成部と、
互いに隣接する映像信号線にそれぞれ印加される映像信号の極性が互いに異なるように、かつ、各フレーム期間内で各映像信号の極性が複数の水平走査期間毎に反転するように、前記複数の映像信号線に前記複数の映像信号を供給する映像信号線駆動回路と、
各フレーム期間内で前記複数の走査信号線を所定の水平走査期間毎に順次に選択する走査信号線駆動回路と、
前記映像信号線駆動回路の内部または外部に設けられ、各水平走査期間の開始時点から予め設定されたチャージシェア期間だけ前記互いに隣接する映像信号線を短絡させる隣接映像信号線短絡部と
を備え、
各映像信号の極性が１水平走査期間前と同じ極性になる水平走査期間における前記チャージシェア期間である第２のチャージシェア期間は、各映像信号の極性が１水平走査期間前と異なる極性になる水平走査期間における前記チャージシェア期間である第１のチャージシェア期間よりも長い期間に設定されていることを特徴とする。【００１３】
本発明の第２の局面は、本発明の第１の局面において、
前記第２のチャージシェア期間は、前記第１のチャージシェア期間の２倍以下の長さの期間に設定されていることを特徴とする。【００１４】
本発明の第３の局面は、本発明の第１の局面において、
前記映像信号線駆動回路は、各フレーム期間内で各映像信号の極性が２水平走査期間毎に反転するように前記複数の映像信号線に前記複数の映像信号を供給することを特徴とする。【００１５】
本発明の第４の局面は、本発明の第１の局面において、
各映像信号の極性が１水平走査期間前と同じ極性になる水平走査期間における各画素形成部の充電率と各映像信号の極性が１水平走査期間前と異なる極性になる水平走査期間における当該各画素形成部の充電率とが等しくなるように、前記第１のチャージシェア期間と前記第２のチャージシェア期間とが設定されていることを特徴とする。【００１６】
本発明の第５の局面は、表示すべき画像を表す複数の映像信号をそれぞれ伝達するための複数の映像信号線と、前記複数の映像信号線と交差する複数の走査信号線と、前記複数の映像信号線と前記複数の走査信号線との交差部にそれぞれ対応してマトリクス状に配置された複数の画素形成部とを備えたアクティブマトリクス型の表示装置の駆動回路であって、
互いに隣接する映像信号線にそれぞれ印加される映像信号の極性が互いに異なるように、かつ、各フレーム期間内で各映像信号の極性が複数の水平走査期間毎に反転するように、前記複数の映像信号線に前記複数の映像信号を供給する映像信号線駆動回路と、
各フレーム期間内で前記複数の走査信号線を所定の水平走査期間毎に順次に選択する走査信号線駆動回路と、
各水平走査期間の開始時点から予め設定されたチャージシェア期間だけ前記互いに隣接する映像信号線を短絡させる隣接映像信号線短絡部と
を備え、
各映像信号の極性が１水平走査期間前と同じ極性になる水平走査期間における前記チャージシェア期間である第２のチャージシェア期間は、各映像信号の極性が１水平走査期間前と異なる極性になる水平走査期間における前記チャージシェア期間である第１のチャージシェア期間よりも長い期間に設定されていることを特徴とする。【００１７】
本発明の第６の局面は、本発明の第５の局面において、
前記第２のチャージシェア期間は、前記第１のチャージシェア期間の２倍以下の長さの期間に設定されていることを特徴とする。【００１８】
本発明の第７の局面は、本発明の第５の局面において、
前記映像信号線駆動回路は、各フレーム期間内で各映像信号の極性が２水平走査期間毎に反転するように前記複数の映像信号線に前記複数の映像信号を供給することを特徴とする。【００１９】
本発明の第８の局面は、本発明の第５の局面において、
各映像信号の極性が１水平走査期間前と同じ極性になる水平走査期間における各画素形成部の充電率と各映像信号の極性が１水平走査期間前と異なる極性になる水平走査期間における当該各画素形成部の充電率とが等しくなるように、前記第１のチャージシェア期間と前記第２のチャージシェア期間とが設定されていることを特徴とする。【００２０】
本発明の第９の局面は、表示すべき画像を表す複数の映像信号をそれぞれ伝達するための複数の映像信号線と、前記複数の映像信号線と交差する複数の走査信号線と、前記複数の映像信号線と前記複数の走査信号線との交差部にそれぞれ対応してマトリクス状に配置された複数の画素形成部とを備えたアクティブマトリクス型の表示装置の駆動方法であって、
互いに隣接する映像信号線にそれぞれ印加される映像信号の極性が互いに異なるように、かつ、各フレーム期間内で各映像信号の極性が複数の水平走査期間毎に反転するように、前記複数の映像信号線に前記複数の映像信号を供給する映像信号線駆動ステップと、
各フレーム期間内で前記複数の走査信号線を所定の水平走査期間毎に順次に選択する走査信号線駆動ステップと、
各水平走査期間の開始時点から予め設定されたチャージシェア期間だけ前記互いに隣接する映像信号線を短絡させる隣接映像信号線短絡ステップと
を備え、
各映像信号の極性が１水平走査期間前と同じ極性になる水平走査期間における前記チャージシェア期間である第２のチャージシェア期間は、各映像信号の極性が１水平走査期間前と異なる極性になる水平走査期間における前記チャージシェア期間である第１のチャージシェア期間よりも長い期間に設定されていることを特徴とする。【００２１】
本発明の第１０の局面は、本発明の第９の局面において、
前記第２のチャージシェア期間は、前記第１のチャージシェア期間の２倍以下の長さの期間に設定されていることを特徴とする。【００２２】
本発明の第１１の局面は、本発明の第９の局面において、
前記映像信号線駆動ステップでは、各フレーム期間内で各映像信号の極性が２水平走査期間毎に反転するように前記複数の映像信号線に前記複数の映像信号が供給されることを特徴とする。【００２３】
本発明の第１２の局面は、本発明の第９の局面において、
各映像信号の極性が１水平走査期間前と同じ極性になる水平走査期間における各画素形成部の充電率と各映像信号の極性が１水平走査期間前と異なる極性になる水平走査期間における当該各画素形成部の充電率とが等しくなるように、前記第１のチャージシェア期間と前記第２のチャージシェア期間とが設定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の第１の局面によれば、複数ラインドット反転駆動方式かつチャージシェアリング方式を採用しているアクティブマトリクス型の表示装置において、２Ｈ目（各映像信号の極性が１水平走査期間前と同じ極性になる水平走査期間）以降のチャージシェア期間は、１Ｈ目（各映像信号の極性が１水平走査期間前と異なる極性になる水平走査期間）のチャージシェア期間よりも長い期間に設定されている。このため、２Ｈ目以降に充電される画素形成部の充電期間は、１Ｈ目に充電される画素形成部の充電期間よりも短くなる。また、２Ｈ目の充電開始時の映像信号の電圧が従来よりも低くなる。これにより、２Ｈ目以降の充電率が従来よりも低くなり、１Ｈ目の充電率よりも２Ｈ目以降の充電率の方が高くなることに起因して生じていた表示ムラが解消される。【００２５】
本発明の第２の局面によれば、複数ラインドット反転駆動方式かつチャージシェアリング方式を採用しているアクティブマトリクス型の表示装置において、２Ｈ目以降に充電される画素形成部の充電期間が充分に確保される。このため、２Ｈ目以降の充電率が低くなりすぎることのないように、１Ｈ目の充電率と２Ｈ目の充電率との調整が行われる。【００２６】
本発明の第３の局面によれば、２ラインドット反転駆動方式かつチャージシェアリング方式を採用しているアクティブマトリクス型の表示装置において、２Ｈ目のチャージシェア期間は１Ｈ目のチャージシェア期間よりも長い期間に設定されている。このため、本発明の第１の局面と同様、１Ｈ目の充電率よりも２Ｈ目の充電率の方が高くなることに起因して生じていた表示ムラが解消される。【００２７】
本発明の第４の局面によれば、１Ｈ目の充電率と２Ｈ目以降の充電率とが等しくなるようにチャージシェア期間が設定されている。このため、１Ｈ目の充電率よりも２Ｈ目以降の充電率の方が高くなることに起因して生じていた表示ムラが確実に解消される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】Ａ−Ｅは、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置において白表示が行われているときの信号波形図である。
【図２】上記実施形態に係る液晶表示装置の構成をその表示部の等価回路と共に示すブロック図である。
【図３】上記実施形態におけるソースドライバの出力部の一構成例を示す回路図である。
【図４】Ａ−Ｃは、上記実施形態において、短絡制御信号の生成について説明するための信号波形図である。
【図５】Ａ−Ｃは、上記実施形態の変形例において、短絡制御信号の生成について説明するための信号波形図である。
【図６】Ａ−Ｆは、上記実施形態の変形例に係る液晶表示装置において白表示が行われているときの信号波形図である。
【図７】ドット反転駆動方式を採用した液晶表示装置において、各画素形成部に印加される画素電圧の極性を示す極性図である。
【図８】２ラインドット反転駆動方式を採用した液晶表示装置において、各画素形成部に印加される画素電圧の極性を示す極性図である。
【図９】Ａ−Ｅは、従来例において白表示が行われているときの信号波形図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０              …ＴＦＴ（スイッチング素子）
３１              …バッファ（電圧ホロワ）
１００            …表示部
２００            …表示制御回路
３００            …ソースドライバ（映像信号線駆動回路）
４００            …ゲートドライバ（走査信号線駆動回路）
Ｃｐ              …画素容量
ＳＬｉ            …ソースバスライン（データ信号線）（ｉ＝１，２，…，ｎ）
ＧＬｊ            …ゲートバスライン（走査信号線）（ｊ＝１，２，…，ｍ）
Ｃｓｈ            …短絡制御信号
Ｃｓｈ１          …第１の短絡制御信号
Ｃｓｈ２          …第２の短絡制御信号
Ｓ（ｉ）          …データ信号（ｉ＝１，２，…，ｎ）
Ｇ（ｊ）          …ゲート信号（ｊ＝１，２，…，ｍ）
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、添付図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。【００３１】
＜１．全体構成および動作＞
図２は、本実施形態に係る液晶表示装置の構成をその表示部の等価回路と共に示すブロック図である。この液晶表示装置は、ソースドライバ（映像信号線駆動回路）３００と、ゲートドライバ（走査信号線駆動回路）４００と、アクティブマトリクス形の表示部１００と、ソースドライバ３００およびゲートドライバ４００を制御するための表示制御回路２００とを備えている。なお、この液晶表示装置はノーマリブラック型であるものとして説明する。【００３２】
本実施形態における表示部１００は、複数本（ｍ本）のゲートバスライン（走査信号線）ＧＬ１〜ＧＬｍと、それらのゲートバスラインＧＬ１〜ＧＬｍのそれぞれと交差する複数本（ｎ本）のソースバスライン（映像信号線）ＳＬ１〜ＳＬｎと、それらのゲートバスラインＧＬ１〜ＧＬｍとソースバスラインＳＬ１〜ＳＬｎとの交差点にそれぞれ対応して設けられた複数個（ｎ×ｍ個）の画素形成部とを含んでいる。これらの画素形成部はマトリクス状に配置されて画素アレイを構成している。各画素形成部は、対応する交差点を通過するゲートバスラインＧＬｊにゲート端子が接続されると共に当該交差点を通過するソースバスラインＳＬｉにソース端子が接続されたスイッチング素子であるＴＦＴ１０と、そのＴＦＴ１０のドレイン端子に接続された画素電極と、上記複数の画素形成部に共通的に設けられた対向電極である共通電極Ｅｃと、上記複数の画素形成部に共通的に設けられ画素電極と共通電極Ｅｃとの間に挟持された液晶層とからなる。そして、画素電極と共通電極Ｅｃとにより形成される液晶容量により、画素容量Ｃｐが構成される。【００３３】
各画素形成部における画素電極には、後述のように動作するソースドライバ３００およびゲートドライバ４００により、表示すべき画像に応じた電位が与えられる。共通電極Ｅｃには、図示しない電源回路から所定電位（共通電極電位）Ｖｃｏｍが与えられる。これにより、画素電極と共通電極Ｅｃとの間の電位差に応じた電圧が液晶に印加される。この電圧印加によって液晶層に対する光の透過量が制御されることで画像表示が行われる。【００３４】
表示制御回路２００は、外部の信号源から、表示すべき画像を表すデジタルビデオ信号Ｄｖと、当該デジタルビデオ信号Ｄｖに対応する水平同期信号ＨＳＹおよび垂直同期信号ＶＳＹと、表示動作を制御するための制御信号Ｄｃとを受け取る。そして、表示制御回路２００は、それらの信号Ｄｖ，ＨＳＹ，ＶＳＹ，Ｄｃに基づき、そのデジタルビデオ信号Ｄｖの表す画像を表示部１００に表示させるための信号として、データスタートパルス信号ＳＳＰと、データクロック信号ＳＣＫと、短絡制御信号Ｃｓｈと、表示すべき画像を表すデジタル画像信号ＤＡ（ビデオ信号Ｄｖに相当する信号）と、ゲートスタートパルス信号ＧＳＰと、ゲートクロック信号ＧＣＫと、ゲートドライバ出力制御信号ＧＯＥとを生成し出力する。より詳しくは、表示制御回路２００は、ビデオ信号Ｄｖを内部メモリで必要に応じてタイミング調整等を行った後にデジタル画像信号ＤＡとして出力し、そのデジタル画像信号ＤＡの表す画像の各画素に対応するパルスからなる信号としてデータクロック信号ＳＣＫを生成し、水平同期信号ＨＳＹに基づき１水平走査期間毎に所定期間だけハイレベル（Ｈレベル）となる信号としてデータスタートパルス信号ＳＳＰを生成し、垂直同期信号ＶＳＹに基づき１フレーム期間（１垂直走査期間）のうち所定期間だけＨレベルとなる信号としてゲートスタートパルス信号ＧＳＰを生成し、水平同期信号ＨＳＹに基づきゲートクロック信号ＧＣＫを生成し、水平同期信号ＨＳＹおよび制御信号Ｄｃに基づき短絡制御信号Ｃｓｈおよびゲートドライバ出力制御信号ＧＯＥを生成する。【００３５】
上記のようにして表示制御回路２００において生成された信号のうち、デジタル画像信号ＤＡと短絡制御信号Ｃｓｈとデータスタートパルス信号ＳＳＰとデータクロック信号ＳＣＫとは、ソースドライバ３００に入力され、ゲートスタートパルス信号ＧＳＰとゲートクロック信号ＧＣＫとゲートドライバ出力制御信号ＧＯＥとは、ゲートドライバ４００に入力される。【００３６】
ソースドライバ３００は、デジタル画像信号ＤＡとデータスタートパルス信号ＳＳＰとデータクロック信号ＳＣＫとに基づき、１ライン分の画素値に相当するアナログ電圧であるデータ信号Ｓ（１）〜Ｓ（ｎ）を１水平走査期間毎に順次生成し、これらのデータ信号Ｓ（１）〜Ｓ（ｎ）をソースバスラインＳＬ１〜ＳＬｎにそれぞれ印加する。本実施形態におけるソースドライバ３００は、液晶層への印加電圧の極性が１フレーム期間毎に反転されるとともに各フレーム期間において２ゲートバスライン毎に反転され、かつ、ゲートバスラインの延びる方向に隣接する画素間の極性をも反転されるようにデータ信号Ｓ（１）〜Ｓ（ｎ）が出力される駆動方式すなわち２ラインドット反転駆動方式が採用されている。したがって、ソースドライバ３００は、各ソースバスラインＳＬｉに印加されるデータ信号Ｓ（ｉ）の電圧極性を２水平走査期間毎に反転させる。【００３７】
ここで、ソースバスラインＳＬ１〜ＳＬｎへの印加電圧の極性反転の基準となる電位（中間電位）Ｖｃは、データ信号Ｓ（１）〜Ｓ（ｎ）の直流レベル（直流成分に相当する電位）であり、この直流レベルは、一般的には共通電極Ｅｃの直流レベルとは一致せず、各画素形成部におけるＴＦＴのゲート・ドレイン間の寄生容量Ｃｇｄによるレベルシフト（フィールドスルー電圧）ΔＶｄだけ共通電極Ｅｃの直流レベルと異なる。なお、寄生容量ＣｇｄによるレベルシフトΔＶｄが液晶の光学的しきい値電圧Ｖｔｈに対して十分に小さい場合に限り、データ信号Ｓ（１）〜Ｓ（ｎ）の直流レベルは共通電極Ｅｃの直流レベルに等しいとみなせるので、データ信号Ｓ（１）〜Ｓ（ｎ）の極性すなわちソースバスラインＳＬ１〜ＳＬｎへの印加電圧の極性は共通電極Ｅｃの電位Ｖｃｏｍを基準として１水平走査期間毎に反転すると考えてもよい。【００３８】
この液晶表示装置では、消費電力の低減のために、１水平走査期間毎に隣接ソースバスライン間を短絡させるチャージシェアリング方式が採用されている。このため、ソースドライバ３００においてデータ信号Ｓ（１）〜Ｓ（ｎ）を出力する部分である出力部は、図３に示すように構成されている。すなわち、この出力部は、デジタル画像信号ＤＡに基づき生成されたアナログ電圧信号ｄ（１）〜ｄ（ｎ）を受け取り、これらのアナログ電圧信号ｄ（１）〜ｄ（ｎ）をインピーダンス変換することによって、ソースバスラインＳＬ１〜ＳＬｎで伝達すべき映像信号としてデータ信号Ｓ（１）〜Ｓ（ｎ）を生成するものであり、このインピーダンス変換のための電圧ホロワとしてｎ個のバッファ３１を有している。各バッファ３１の出力端子にはスイッチング素子としての第１のＭＯＳトランジスタＳＷａが接続され、各バッファ３１からのデータ信号Ｓ（ｉ）は第１のＭＯＳトランジスタＳＷａを介してソースドライバ３００の出力端子から出力される（ｉ＝１，２，…，ｎ）。また、ソースドライバ３００の隣接する出力端子間は、スイッチング素子としての第２のＭＯＳトランジスタＳＷｂによって接続されている。そして、これらの出力端子間の第２のＭＯＳトランジスタＳＷｂのゲート端子には、短絡制御信号Ｃｓｈが与えられ、各バッファ３１の出力端子に接続された第１のＭＯＳトランジスタＳＷａのゲート端子には、インバータ３３の出力信号すなわち短絡制御信号Ｃｓｈの論理反転信号が与えられる。したがって、短絡制御信号Ｃｓｈが非アクティブ（ローレベル）のときには、第１のＭＯＳトランジスタＳＷａがオンし、第２のＭＯＳトランジスタＳＷｂがオフするので、各バッファ３１からのデータ信号は、第１のＭＯＳトランジスタＳＷａを介してソースドライバ３００から出力される。一方、短絡制御信号Ｃｓｈがアクティブ（ハイレベル）のときには、第１のＭＯＳトランジスタＳＷａがオフし、第２のＭＯＳトランジスタＳＷｂがオンするので、各バッファ３１からのデータ信号は出力されず、表示部１００における隣接ソースバスライン間が、第２のＭＯＳトランジスタＳＷｂを介して短絡される。本実施形態では、以上のような構成によって隣接映像信号線短絡部が実現されている。なお、上述のようにデータ信号の極性反転時に隣接ソースバスライン間を短絡させることで各ソースバスラインの電圧を黒電圧に近づけるという構成は、消費電力を低減するための手段として従来より提案されており、図３に示した構成に限定されるものではない。【００３９】
ゲートドライバ４００は、ゲートスタートパルス信号ＧＳＰとゲートクロック信号ＧＣＫとゲートドライバ出力制御信号ＧＯＥとに基づき、各データ信号Ｓ（１）〜Ｓ（ｎ）を各画素形成部（の画素容量）に書き込むために、各フレーム期間においてゲートバスラインＧＬ１〜ＧＬｍをほぼ１水平走査期間ずつ順次に選択する。【００４０】
＜２．駆動方法＞
次に、本実施形態における駆動方法について説明する。図４（Ａ）〜（Ｃ）は、表示制御回路２００からソースドライバ３００に送られる短絡制御信号Ｃｓｈの生成について説明するための信号波形図である。本実施形態では、図４（Ａ）に示すように１水平走査期間毎に期間ＴＡだけハイレベルとなる第１の短絡制御信号Ｃｓｈ１と図４（Ｂ）に示すように１水平走査期間毎に期間ＴＢだけハイレベルとなる第２の短絡制御信号Ｃｓｈ２とが表示制御回路２００で生成される。そして、第１の短絡制御信号Ｃｓｈ１と第２の短絡制御信号Ｃｓｈ２とが１水平走査期間毎に交互に選択され、当該選択された信号が短絡制御信号Ｃｓｈとして表示制御回路２００から出力される。その結果、表示制御回路２００からソースドライバ３００に送られる短絡制御信号Ｃｓｈの波形は図４（Ｃ）に示すようなものとなる。【００４１】
図１（Ａ）〜（Ｅ）は、本実施形態において白表示が行われているときの信号波形図である。まず、１Ｈ目について説明する。ゲート信号Ｇ（２ｋ−１）が立ち上がると、その論理レベルがハイレベルの状態が期間ＴＨだけ継続する。また、ゲート信号Ｇ（２ｋ−１）の立ち上がり時点から期間ＴＡ（以下、「第１のチャージシェア期間」という。）だけ短絡制御信号Ｃｓｈの論理レベルはハイレベルとなる。ここで、短絡制御信号Ｃｓｈがハイレベルとなっている第１のチャージシェア期間中、図３に示したソースドライバ３００の出力部に設けられた各バッファ３１は対応する各ソースバスラインから切り離され、隣接ソースバスライン間は互いに短絡される。また、本実施形態では、２ラインドット反転駆動方式が採用されていることから隣接ソースバスラインの電圧は互いに逆極性であって、しかも、その絶対値はほぼ等しい。したがって、データ信号Ｓ（ｉ）の電圧は、第１のチャージシェア期間中に（負の）白電圧から黒電圧へと近づく。但し、第１のチャージシェア期間ＴＡの長さは充分ではないので、データ信号Ｓ（ｉ）の電圧は完全な黒電圧とはならない。第１のチャージシェア期間終了後は、表示制御回路２００からソースドライバ３００に送られたデジタル画像信号ＤＡに基づいて生成された信号がソースバスラインに印加される。従って、データ信号Ｓ（ｉ）の電圧は（正の）白電圧へと上昇する。これにより、期間ＴＨ−ＴＡの時間をかけて、（２ｋ−１）行目についての画素形成部の画素容量の充電が行われる。【００４２】
次に、２Ｈ目について説明する。ゲート信号Ｇ（２ｋ）が立ち上がると、その論理レベルがハイレベルの状態が期間ＴＨだけ継続する。また、ゲート信号Ｇ（２ｋ）の立ち上がり時点から期間ＴＢ（以下、「第２のチャージシェア期間」という。）だけ短絡制御信号Ｃｓｈの論理レベルはハイレベルとなる。第２のチャージシェア期間ＴＢは第１のチャージシェア期間ＴＡよりも長いので、第２のチャージシェア期間中には、データ信号Ｓ（ｉ）の電圧は黒電圧あるいは黒電圧近傍の電圧となる。第２のチャージシェア期間終了後は、データ信号Ｓ（ｉ）の電圧は（正の）白電圧へと上昇する。これにより、期間ＴＨ−ＴＢの時間をかけて、２ｋ行目についての画素形成部の画素容量の充電が行われる。【００４３】
なお、ゲート信号のオン期間（論理レベルがハイレベルの状態の期間）ＴＨ、第１のチャージシェア期間ＴＡ、および第２のチャージシェア期間ＴＢに関し、各期間相互の関係は装置の仕様に応じて決定される。一例を挙げると、第１のチャージシェア期間ＴＡはゲート信号のオン期間ＴＨの８分の１の長さに設定される。また、第２のチャージシェア期間ＴＢは典型的には第１のチャージシェア期間ＴＡの２倍以下の長さの期間に設定されることが好ましい。一例を挙げると、第２のチャージシェア期間ＴＢは第１のチャージシェア期間ＴＡの１．６倍の長さに設定される。【００４４】
＜３．効果＞
本実施形態に係る液晶表示装置は２ラインドット反転駆動方式かつチャージシェアリング方式を採用しているところ、当該方式を採用する従来の液晶表示装置においては１Ｈ目の充電率よりも２Ｈ目の充電率の方が大きくなることに起因して１ライン毎の表示ムラが生じていた。一方、本実施形態によれば、第２のチャージシェア期間ＴＢは第１のチャージシェア期間ＴＡよりも長い期間に設定されている。このため、２Ｈ目に充電される画素形成部についての充電期間ＴＨ−ＴＢは、１Ｈ目に充電される画素形成部についての充電期間ＴＨ−ＴＡよりも短くなる。また、２Ｈ目の充電開始時のデータ信号Ｓ（ｉ）の電圧が従来よりも低くなる。その結果、２Ｈ目の充電率が従来よりも低くなり、１Ｈ目の充電率と２Ｈ目の充電率とが近い値となる。これにより、従来生じていた１ライン毎の表示ムラが解消される。また、２ラインドット反転駆動方式かつチャージシェアリング方式が採用されているので、発熱量や消費電力の増加も抑制される。【００４５】
また、上述のように、第１のチャージシェア期間ＴＡおよび第２のチャージシェア期間ＴＢは装置の仕様に応じて決定される。換言すれば、第１のチャージシェア期間ＴＡおよび第２のチャージシェア期間ＴＢの長さを調整することによって、１Ｈ目の充電率と２Ｈ目の充電率とを等しくし、表示ムラを解消することができる。【００４６】
＜４．変形例＞
上記実施形態においては２ラインドット反転駆動方式を採用する液晶表示装置を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されず、反転の単位が３以上の複数ラインドット反転駆動方式を採用する液晶表示装置にも適用することができる。その一例として、３ラインドット反転駆動方式を採用する液晶表示装置の駆動方法について説明する。【００４７】
図５（Ａ）〜（Ｃ）は、本変形例における短絡制御信号Ｃｓｈの生成について説明するための信号波形図である。本変形例では、上記実施形態と同様、図５（Ａ）に示すように１水平走査期間毎に第１のチャージシェア期間ＴＡだけハイレベルとなる第１の短絡制御信号Ｃｓｈ１と図５（Ｂ）に示すように１水平走査期間毎に第２のチャージシェア期間ＴＢだけハイレベルとなる第２の短絡制御信号Ｃｓｈ２とが表示制御回路２００で生成される。ところが本変形例では、上記実施形態と異なり、１水平走査期間毎に、Ｃｓｈ１、Ｃｓｈ２、Ｃｓｈ２、Ｃｓｈ１、Ｃｓｈ２、Ｃｓｈ２、・・・というように第１の制御信号Ｃｓｈ１と第２の短絡制御信号Ｃｓｈ２とが選択される。その結果、表示制御回路２００からソースドライバ３００に送られる短絡制御信号Ｃｓｈの波形は図５（Ｃ）に示すようなものとなる。【００４８】
図６（Ａ）〜（Ｆ）は、本変形例において白表示が行われているときの信号波形図である。１Ｈ目においては、チャージシェア期間終了時点では、データ信号Ｓ（ｉ）の電圧は完全な黒電圧とはなっていない。そして、チャージシェア期間終了後、期間ＴＨ−ＴＡの時間をかけて、（３ｋ−２）行目についての画素形成部の画素容量の充電が行われる。２Ｈ目においては、チャージシェア期間終了時点では、データ信号Ｓ（ｉ）の電圧は黒電圧あるいは黒電圧近傍の電圧となっている。そして、チャージシェア期間終了後、期間ＴＨ−ＴＢの時間をかけて、（３ｋ−１）行目についての画素形成部の画素容量の充電が行われる。同様にして、３Ｈ目のチャージシェア期間終了後、期間ＴＨ−ＴＢの時間をかけて、３ｋ行目についての画素形成部の画素容量の充電が行われる。【００４９】
本変形例によれば、２Ｈ目および３Ｈ目のチャージシェア期間は、１Ｈ目のチャージシェア期間よりも長い期間に設定されている。このため、２Ｈ目および３Ｈ目の充電期間ＴＨ−ＴＢは、１Ｈ目の充電期間ＴＨ−ＴＡよりも短くなる。また、２Ｈ目および３Ｈ目の充電開始時のデータ信号Ｓ（ｉ）の電圧が従来よりも低くなる。その結果、２Ｈ目および３Ｈ目の充電率が従来よりも小さくなり、１Ｈ目の充電率と２Ｈ目および３Ｈ目の充電率とが近い値となる。これにより、３ラインドット反転駆動方式を採用する液晶表示装置においても、従来生じていたライン毎の充電率の差に起因する表示ムラが解消される。【００５０】
以上のように、データ信号Ｓ（ｉ）の極性が１水平走査期間前とは反転している水平走査期間のチャージシェア期間よりもデータ信号Ｓ（ｉ）の極性が１水平走査期間前と同じ極性になる水平走査期間のチャージシェア期間を長くすることによって、複数ラインドット反転駆動方式かつチャージシェアリング方式を採用する液晶表示装置において、ライン毎の充電率の差に起因する表示ムラを解消することができる。
【図１】
2008035476.tif 000003
【図２】
2008035476.tif 000004
【図３】
2008035476.tif 000005
【図４】
2008035476.tif 000006
【図５】
2008035476.tif 000007
【図６】
2008035476.tif 000008
【図７】
2008035476.tif 000009
【図８】
2008035476.tif 000010
【図９】
2008035476.tif 000011
【国際調査報告】
2008035476.tif 000012
2008035476.tif 000013
2008035476.tif 000014
2008035476.tif 000015