(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号が入力される複数のビデオ線と、行状のゲート線と、列状の信号線と、該ゲート線および該信号線の交差部に接続された画素トランジスタと、該画素トランジスタにより駆動される画素と、各ゲート線を順次走査し、一水平期間毎に一行分の前記画素トランジスタを選択する垂直走査回路と、前記一水平期間内で前記ビデオ線に相当する数の信号線を同時に選択して一行分の信号線に順次前記映像信号を供給する水平走査回路とを備え、
前記選択された画素トランジスタにより前記信号線に供給された映像信号を対応する画素に書き込むアクティブマトリクス表示装置において、
前記一行分の信号線に前記映像信号を供給し終わってから該一行分の画素トランジスタの選択を終了するまでの前記一水平期間に黒レベル信号を前記ビデオ線に供給する黒レベル信号供給回路を備えたことを特徴とするアクティブマトリクス表示装置。
【請求項２】
前記黒レベル信号は前記映像信号の最大振幅以上の振幅を有する一定電圧の信号であることを特徴とする請求項１記載のアクティブマトリクス表示装置。
【請求項３】
前記黒レベル信号供給回路は、
前記ビデオ線に供給される前記映像信号と前記黒レベル信号とを切り替えるアナログスイッチと、
前記一行分の信号線に前記映像信号を供給し終わってから該一行分の画素トランジスタの選択を終了するまでの前記一水平期間に前記アナログスイッチを駆動する駆動信号を出力するドライバ回路とを備えたことを特徴とする請求項１記載のアクティブマトリクス表示装置。
【請求項４】
前記ビデオ線に接続された前記信号線が他のビデオ線を跨ぐ手前の該信号線部分に水平スイッチング素子を設け、
前記水平走査回路は、該水平スイッチング素子をオンすることにより前記信号線を選択して前記ビデオ線からの映像信号を供給することを特徴とする請求項１記載のアクティブマトリクス表示装置。
【請求項５】
垂直走査回路により行状の各ゲート線を順次走査して一水平期間毎に一行分の画素トランジスタを選択し、水平走査回路により前記一水平期間内で映像信号が入力されるビデオ線に相当する数の信号線を同時に選択して一行分の信号線に順次前記映像信号を供給し、前記選択された画素トランジスタにより該信号線に供給された映像信号を対応する画素に書き込むアクティブマトリクス表示装置の駆動方法において、
前記一行分の信号線に前記映像信号を供給し終わってから該一行分の画素トランジスタの選択を終了するまでの前記一水平期間に黒レベル信号を前記ビデオ線に供給することを特徴とするアクティブマトリクス表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のビデオ線を有するアクティブマトリクス表示装置およびその駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のアクティブマトリクス表示装置は、映像信号が入力される複数のビデオ線、行状のゲート線Ｘ、列状の信号線Ｙ、両者の交差部に接続された薄膜トランジスタ、および薄膜トランジスタにより駆動される液晶画素ＬＣからなるマトリクス回路を有する。また、各信号線Ｙには水平スイッチング素子ＨＳＷが設けられており、水平スイッチング素子ＨＳＷをオンにすることにより信号線Ｙは対応するビデオ線と接続される。
【０００３】
マトリクス回路の側部には垂直走査回路（Ｖスキャナ）が設けられており、Ｖスキャナは各ゲート線Ｘを順次走査して１水平期間毎に１行分の薄膜トランジスタＴｒをオンにする。
マトリクス回路の上部には水平走査回路（Ｈスキャナ）が設けられており、Ｈスキャナは１水平期間に亘ってサンプリングパルスφＨを順次出力し、このサンプリングパルスφＨにより信号線Ｙに設けられたビデオ線の数（例えば、３本）に相当する数の水平スイッチング素子ＨＳＷを同時にオンする。これにより、各ビデオ線の映像信号は対応する信号線Ｙに同時にサンプリングされ、Ｖスキャナから出力される選択パルスφＶによりオンされた１行分の薄膜トランジスタにより駆動される液晶画素ＬＣに映像信号が書き込まれる。
【０００４】
このようなアクティブマトリクス表示装置では、各ビデオ線と各信号線との間にクロス容量が存在し、クロス容量が増えるとビデオ線に映像信号を供給するシグナルドライバの消費電流が増大してしまう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本願出願人はこれに対処したアクティブマトリクス表示装置を見出しており、このアクティブマトリクス表示装置ではビデオ線に接続された信号線が他のビデオ線を跨ぐ手前の信号線部分に水平スイッチング素子ＨＳＷを設けることによりビデオ線および信号線間のクロス容量を低減している（図１参照）。
【０００６】
しかしながら、上記複数のビデオ線を有するアクティブマトリクス表示装置では、例えば所定の領域で黒色を表示したときに横クロストークが発生してしまうといった問題があった。図５は横クロストークが発生した液晶表示画面を示す図である。すなわち、表示画面の領域Ａおよび領域Ｂに灰色、領域Ｃに黒色を表示する場合、まず、領域Ａに位置するスイッチング素子ＨＳＷをオンし、信号線Ｙに供給された灰レベル信号（映像信号の中心値Ｖｓｉｇｃ＋２［Ｖ］）を液晶画素ＬＣに書き込んでスイッチング素子ＨＳＷをオフする。
その後、領域Ｃに位置するスイッチング素子ＨＳＷをオンして信号線Ｙに供給された黒レベルの映像信号（映像信号の中心値Ｖｓｉｇｃ＋４．５［Ｖ］）を液晶画素ＬＣに書き込んでスイッチング素子ＨＳＷをオフする。
この黒レベルの映像信号がビデオ線に入力されると、領域Ａの水平スイッチング素子ＨＳＷがオフしているにもかかわらず信号線Ｙおよびビデオ線間のクロス容量により領域Ａの信号線Ｙに黒レベルの映像信号の交流成分（△Ｖ）が供給されてしまう。
【０００７】
図６はビデオ線に入力される映像信号Ｖｓｉｇ、水平スイッチング素子ＨＳＷを駆動するサンプリングパルスφＨ、一行分の薄膜トランジスタＴｒを駆動する選択パルスφＶおよび信号線Ｙのサンプリング信号を示すタイミングチャートである。領域Ａの信号線Ｙは実線ｄに示すように灰レベル（Ｖｓｉｇｃ＋２［Ｖ］）の映像信号に交流成分△Ｖを加えた電位（Ｖｓｉｇｃ＋２［Ｖ］＋△Ｖ）でサンプリングされ、薄膜トランジスタＴｒがオフになるとその電位をホールドする。
一方、領域Ｂでは薄膜トランジスタＴｒがオンしている期間に黒レベルの映像信号がビデオ線に供給されないので、灰レベルの映像信号（Ｖｓｉｇｃ＋２［Ｖ］）の電位でホールドされる。この結果、領域Ａと領域Ｂとで電位差△Ｖが生じ、横クロストークが発生してしまう。
【０００８】
そこで、本発明はビデオ線および信号線間のクロス容量による横クロストークの発生を防止できるアクティブマトリクス表示装置およびその駆動方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に記載のアクティブマトリクス表示装置は、映像信号が入力される複数のビデオ線と、行状のゲート線と、列状の信号線と、該ゲート線および該信号線の交差部に接続された画素トランジスタと、該画素トランジスタにより駆動される画素と、各ゲート線を順次走査し、一水平期間毎に一行分の前記画素トランジスタを選択する垂直走査回路と、前記一水平期間内で前記ビデオ線に相当する数の信号線を同時に選択して一行分の信号線に順次前記映像信号を供給する水平走査回路とを備え、前記選択された画素トランジスタにより前記信号線に供給された映像信号を対応する画素に書き込むアクティブマトリクス表示装置において、前記一行分の信号線に前記映像信号を供給し終わってから該一行分の画素トランジスタの選択を終了するまでの前記一水平期間に黒レベル信号を前記ビデオ線に供給する黒レベル信号供給回路を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、前記黒レベル信号は前記映像信号の最大振幅以上の振幅を有する一定電圧の信号であることが好ましい。
さらに、前記黒レベル信号供給回路は、前記ビデオ線に供給される前記映像信号と前記黒レベル信号とを切り替えるアナログスイッチと、前記一行分の信号線に前記映像信号を供給し終わってから該一行分の画素トランジスタの選択を終了するまでの前記一水平期間に前記アナログスイッチを駆動する駆動信号を出力するドライバ回路とを備えたことが好ましい。
【００１１】
また、前記ビデオ線に接続された前記信号線が他のビデオ線を跨ぐ手前の該信号線部分に水平スイッチング素子を設け、前記水平走査回路は該水平スイッチング素子をオンすることにより前記信号線を選択して前記ビデオ線からの映像信号を供給することが好ましい。
【００１２】
請求項５に記載のアクティブマトリクス表示装置の駆動方法は、垂直走査回路により行状の各ゲート線を順次走査して一水平期間毎に一行分の画素トランジスタを選択し、水平走査回路により前記一水平期間内で映像信号が入力されるビデオ線に相当する数の信号線を同時に選択して一行分の信号線に順次前記映像信号を供給し、前記選択された画素トランジスタにより該信号線に供給された映像信号を対応する画素に書き込むアクティブマトリクス表示装置の駆動方法において、前記一行分の信号線に前記映像信号を供給し終わってから該一行分の画素トランジスタの選択を終了するまでの前記一水平期間に黒レベル信号を前記ビデオ線に供給することを特徴とする。
【００１３】
本発明のアクティブマトリクス表示装置では、垂直走査回路により行状の各ゲート線を順次走査して一水平期間毎に一行分の画素トランジスタを選択し、水平走査回路により前記一水平期間内で映像信号が入力されるビデオ線に相当する数の信号線を同時に選択して一行分の信号線に順次前記映像信号を供給し、前記選択された画素トランジスタにより該信号線に供給された映像信号を対応する画素に書き込む際、黒レベル信号供給回路により前記一行分の信号線に前記映像信号を供給し終わってから該一行分の画素トランジスタの選択を終了するまでの前記一水平期間に黒レベル信号を前記ビデオ線に供給する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明のアクティブマトリクス表示装置およびその駆動方法の実施の形態について説明する。本実施の形態におけるアクティブマトリクス表示装置は液晶表示パネルに適用される。
図１は液晶表示パネルの構成を示す回路図である。液晶表示パネル１は、映像信号が入力される３本のビデオ線Ｖｉｄｅｏ１，Ｖｉｄｅｏ２，Ｖｉｄｅｏ３、行状のゲート線Ｘ、列状の信号線Ｙ（Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３，…Ｙｎ）、および両者の交差部に接続された薄膜トランジスタＴｒ、薄膜トランジスタＴｒにより駆動される液晶画素ＬＣからなるマトリクス回路５を有する。薄膜トランジスタＴｒのソース電極は対応する信号線Ｙに接続され、ゲート電極は対応するゲート線Ｘに接続され、ドレイン電極は対応する液晶画素ＬＣに接続されている。
【００１５】
また、ビデオ線Ｖｉｄｅｏ１，Ｖｉｄｅｏ２，Ｖｉｄｅｏ３には信号線Ｙ（Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３，…，Ｙｎ）が順番に接続されており、各ビデオ線に接続された信号線Ｙが他のビデオ線あるいは対向電極線２５を跨ぐ手前の信号線Ｙ部分に水平スイッチング素子ＨＳＷ（ＨＳＷ１，ＨＳＷ２，ＨＳＷ３，…ＨＳＷｎ）が設けられている。つまり、信号線Ｙ３に設けられるスイッチング素子ＨＳＷ３はビデオ線Ｖｉｄｅｏ３およびビデオ線Ｖｉｄｅｏ２間に位置する。同様に、信号線Ｙ２に設けられるスイッチング素子ＨＳＷ２はビデオ線Ｖｉｄｅｏ２およびビデオ線Ｖｉｄｅｏ１間に位置する。信号線Ｙ１に設けられる水平スイッチング素子ＨＳＷ１はビデオ線Ｖｉｄｅｏ１および対向電極線２５間に位置する。このように、水平スイッチング素子ＨＳＷを配置することによりビデオ線および信号線Ｙ間のクロス容量Ｃｒを低減することができる。
【００１６】
一方、マトリクス回路５の左側には垂直走査回路（Ｖスキャナ）１１が設けられており、Ｖスキャナ１１は垂直クロック信号ＶＣＫに同期した垂直スタート信号ＶＳＴにしたがって選択パルスφＶ（φＶ１，φＶ２，φＶ３，……，φＶｍ）を各ゲート線Ｘに順次出力し、１水平（Ｈ）期間毎に１行分の薄膜トランジスタＴｒをオンする。
【００１７】
マトリクス回路５の上側には水平走査回路（Ｈスキャナ）１３が設けられており、Ｈスキャナ１３は所定の水平クロック信号ＨＣＫ１、ＨＣＫ２に同期した水平スタート信号ＨＳＴにしたがってサンプリングパルスφＨ（φＨ１，φＨ２，φＨ３，……，φＨｋ、ｋ＝ｎ／３）を出力する。水平スイッチング素子ＨＳＷ（例えば、ＨＳＷ１，ＨＳＷ２，ＨＳＷ３）は３個ずつ同一のサンプリングパルスφＨにより駆動され、ビデオ線Ｖｉｄｅｏ１，Ｖｉｄｅｏ２，Ｖｉｄｅｏ３に供給された映像信号Ｖｓｉｇをそれぞれ対応する信号線Ｙにサンプリングする。サンプリングされた映像信号ＶｓｉｇはＶスキャナ１１から出力される選択パルスφＶにより駆動される１行分の薄膜トランジスタＴｒに対応する液晶画素ＬＣに書き込まれる。
【００１８】
図２はビデオ線に映像信号および黒レベル信号を供給する外部ドライバの構成を示すブロック図である。外部ドライバ３１は液晶表示パネル１と別体に設けられており、主にアナログスイッチ３２およびドライバ回路（図示せず）から構成される。アナログスイッチ３２には映像信号Ｖｓｉｇおよび黒レベル信号が入力されており、アナログスイッチ３２はドライバ回路から出力される駆動信号Ｘにしたがってビデオ線Ｖｉｄｅｏ１，Ｖｉｄｅｏ２，Ｖｉｄｅｏ３に供給される映像信号Ｖｓｉｇと黒レベル信号とを切り替える。つまり、駆動信号ＸがＬレベルのとき映像信号を各ビデオ線Ｖｉｄｅｏ１，Ｖｉｄｅｏ２，Ｖｉｄｅｏ３に出力し、駆動信号ＸがＨレベルのとき黒レベル信号を各ビデオ線Ｖｉｄｅｏ１，Ｖｉｄｅｏ２，Ｖｉｄｅｏ３に出力する。
【００１９】
ここで、駆動信号ＸはＨスキャナ１３から一行分の水平スイッチング素子ＨＳＷを駆動するサンプリングパルスφＨの終了に同期してＨレベルとなり、少なくともＶスキャナ１１から出力される選択パルスφＶにより一行分の薄膜トランジスタＴｒがオフになる時点までＨレベルをホールドする。
また、黒レベル信号は、映像信号Ｖｓｉｇの最大振幅以上の振幅を有する一定電圧の信号であり、映像信号の中心値Ｖｓｉｇｃ±Ｖ１（例えば、Ｖ１≧４．５［Ｖ］）の電圧を有する。尚、黒レベル信号としては予め所定電圧に設定してもよいし、映像信号の最大振幅を監視し、更新される最大振幅の一定電圧に設定してもよい。
【００２０】
図３は液晶表示パネルおよび外部ドライバの各部の信号波形を示すタイミングチャートである。図３における各部の信号波形は１Ｈ期間内で示されており、次の１Ｈ期間で各部の信号波形は反転される。
Ｈスキャナ１３は水平クロック信号ＨＣＫ１，ＨＣＫ２に同期した水平スタート信号ＨＳＴにしたがって１Ｈ期間内に順次サンプリングパルスφＨ（φＨ１，φＨ２，φＨ３，……，φＨｋ、ｋ＝ｎ／３）を出力する。このサンプリングパルスφＨにより３個の水平スイッチング素子ＨＳＷが同時にオンし、３本のビデオ線Ｖｉｄｅｏ１，Ｖｉｄｅｏ２，Ｖｉｄｅｏ３が対応する信号線Ｙにそれぞれ接続されて各映像信号Ｖｓｉｇがサンプリングされる。
【００２１】
図４は液晶表示パネル１の表示画面を示す図である。領域Ｃで黒レベル（Ｖｓｉｇｃ＋４．５［Ｖ］）の映像信号Ｖｓｉｇをビデオ線に供給し、それ以外の領域Ａおよび領域Ｂで灰レベル（Ｖｓｉｇｃ＋２［Ｖ］）の映像信号Ｖｓｉｇを供給する場合、領域Ａではスイッチング素子ＨＳＷをオンし、灰レベルの映像信号Ｖｓｉｇを信号線Ｙにサンプリングしてからスイッチング素子ＨＳＷをオフする（図中期間ａ）。
【００２２】
その後、領域Ｃで黒レベル信号がビデオ線に入力されると、領域Ａの信号線Ｙおよびビデオ線間のクロス容量によって領域Ａの信号線Ｙに交流成分（△Ｖ）が供給され、領域Ａの信号線Ｙの電位はＶｓｉｇｃ＋２［Ｖ］＋△Ｖとなる（図中期間ｂ）。
【００２３】
そして、一行分の水平スイッチング素子ＨＳＷを駆動するサンプリングパルスφＨの終了に同期して駆動信号ＸがＨレベルとなり、アナログスイッチ３２はビデオ線に供給される信号を映像信号から黒レベル信号（Ｖｓｉｇｃ＋Ｖ１）に切り替える。信号線Ｙおよびビデオ線間のクロス容量により黒レベル信号の交流成分△Ｖ１が信号線Ｙに供給され、信号線Ｙの電位は実線で示すようにＶｓｉｇｃ＋２［Ｖ］＋△Ｖ１に上昇する（図中期間ｃ）。Ｖスキャナ１１から出力される選択パルスφＶによりゲート線Ｘに接続された薄膜トランジスタＴｒがその電位でオフすると、領域Ａの液晶画素ＬＣには電位Ｖｓｉｇｃ＋２［Ｖ］＋△Ｖ１の灰レベル信号が書き込まれる。
【００２４】
一方、領域Ｂではゲート線Ｘに接続された薄膜トランジスタＴｒがオンしている期間に黒レベルの映像信号が信号線Ｙにサンプリングされないので、領域Ｂの信号線Ｙは破線で示すように電位Ｖｓｉｇｃ＋２［Ｖ］の灰レベル信号をホールドする。
【００２５】
そして、領域Ａの場合と同様に、一行分の水平スイッチング素子ＨＳＷを駆動するサンプリングパルスφＨの終了に同期して駆動信号ＸがＨレベルとなり、アナログスイッチ３２はビデオ線に供給される信号を映像信号Ｖｓｉｇから黒レベル信号（Ｖｓｉｇｃ＋Ｖ１）に切り替えると、信号線Ｙの電位はＶｓｉｇｃ＋２［Ｖ］＋△Ｖ１に上昇し、領域Ａと同じ電位の灰レベル信号が液晶画素ＬＣに書き込まれる。
【００２６】
このように、一行分の水平スイッチング素子ＨＳＷを駆動するサンプリングパルスφＨの供給が終了してから選択パルスφＶにより一行分の薄膜トランジスタＴｒをオフするまで期間（図中期間ｆ）に映像信号Ｖｓｉｇの最大振幅以上の振幅を有する一定電圧の黒レベル信号をビデオ線に供給することで、領域Ａと領域Ｂとで液晶画素ＬＣは同電位となるので、横クロストークの発生を防止できる。尚、上記実施の形態では、ビデオ線が３本である場合について示したが、６本の場合など特に限定されるものではない。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の請求項１に記載のアクティブマトリクス表示装置によれば、垂直走査回路により行状の各ゲート線を順次走査して一水平期間毎に一行分の画素トランジスタを選択し、水平走査回路により前記一水平期間内で映像信号が入力されるビデオ線に相当する数の信号線を同時に選択して一行分の信号線に順次前記映像信号を供給し、前記選択された画素トランジスタにより該信号線に供給された映像信号を対応する画素に書き込む際、黒レベル信号供給回路により前記一行分の信号線に前記映像信号を供給し終わってから該一行分の画素トランジスタの選択を終了するまでの前記一水平期間に黒レベル信号を前記ビデオ線に供給するので、ビデオ線および信号線間のクロス容量による横クロストークの発生を抑制できる。
【００２８】
請求項２に記載のアクティブマトリクス表示装置によれば、前記黒レベル信号は前記映像信号の最大振幅以上の振幅を有する一定電圧の信号であるので、表示領域の一部に黒レベルの映像信号を表示する場合でも横クロストークの発生を確実に防止できる。
【００２９】
請求項３に記載のアクティブマトリクス表示装置によれば、前記黒レベル信号供給回路は、前記ビデオ線に供給される前記映像信号と前記黒レベル信号とを切り替えるアナログスイッチと、前記一行分の信号線に前記映像信号を供給し終わってから該一行分の画素トランジスタの選択を終了するまでの前記一水平期間に前記アナログスイッチを駆動する駆動信号を出力するドライバ回路とを備えたので、映像信号から黒レベル信号への切換を簡単に行うことができる。
【００３０】
請求項４に記載のアクティブマトリクス表示装置によれば、前記ビデオ線に接続された前記信号線が他のビデオ線を跨ぐ手前の該信号線部分に水平スイッチング素子を設け、前記水平走査回路は該水平スイッチング素子をオンすることにより前記信号線を選択して前記ビデオ線からの映像信号を供給するので、クロス容量を低減することができ、映像信号および黒レベル信号を供給するドライバの消費電流を少なくできる。
【００３１】
請求項５に記載のアクティブマトリクス表示装置の駆動方法によれば、垂直走査回路により行状の各ゲート線を順次走査して一水平期間毎に一行分の画素トランジスタを選択し、水平走査回路により前記一水平期間内で映像信号が入力されるビデオ線に相当する数の信号線を同時に選択して一行分の信号線に順次前記映像信号を供給し、前記選択された画素トランジスタにより該信号線に供給された映像信号を対応する画素に書き込むアクティブマトリクス表示装置の駆動方法において、前記一行分の信号線に前記映像信号を供給し終わってから該一行分の画素トランジスタの選択を終了するまでの前記一水平期間に黒レベル信号を前記ビデオ線に供給するので、ビデオ線および信号線間のクロス容量による横クロストークの発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】液晶表示パネルの構成を示す回路図である。
【図２】ビデオ線に映像信号および黒レベル信号を供給する外部ドライバを示すブロック図である。
【図３】液晶表示パネルおよび外部ドライバの各部の信号波形を示すタイミングチャートである。
【図４】液晶表示パネル１の表示画面を示す図である。
【図５】横クロストークが発生した液晶表示画面を示す図である。
【図６】ビデオ線に入力される映像信号Ｖｓｉｇ、水平スイッチング素子ＨＳＷを駆動するサンプリングパルスφＨ、一行分の薄膜トランジスタＴｒを駆動する選択パルスφＶおよび信号線Ｙのサンプリング信号を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１……液晶表示パネル、５……マトリクス回路、１１……Ｖスキャナ、１３……Ｈスキャナ、３２……アナログスイッチ。
【図１】
0003633152.tif 000002
【図２】
0003633152.tif 000003
【図３】
0003633152.tif 000004
【図４】
0003633152.tif 000005
【図５】
0003633152.tif 000006
【図６】
0003633152.tif 000007