(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の走査電極と複数の信号電極がマトリックス状に配置されてなる液晶表示装置の駆動方法であって、前記複数の走査電極に走査電圧を順次印加し、前記複数の信号電極に信号電圧を印加し、第１設定時間には、連続する２つの水平走査期間で前記信号電圧が負レベルから正レベルに変化する信号電極に供給される信号電圧のみに、そのレベル変化に伴う波形歪による実効値電圧の低下を補償する補償パルスを重畳し、第２設定時間には、連続する２つの水平走査期間で前記信号電圧が正レベルから負レベルに変化する信号電極に供給される信号電圧のみに、そのレベル変化に伴う波形歪による実効値電圧の低下を補償する補償パルスを重畳することを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【請求項２】
複数の走査電極と複数の信号電極がマトリックス状に配置されてなる液晶表示装置の駆動方法であって、前記複数の走査電極に走査電圧を順次印加し、前記複数の信号電極に信号電圧を印加し、第１設定時間には、連続する２つの水平走査期間で前記信号電圧が正レベルを維持する信号電極に供給される信号電圧のみに、信号電圧レベルが変化した場合に生ずる波形歪による実効値電圧の低下に相当する実効値電圧の低下を与える補償パルスを重畳し、第２設定時間には、連続する２つの水平走査期間で前記信号電圧が負レベルを維持する信号電極に供給される信号電圧のみに、信号電圧レベルが変化した場合に生ずる波形歪による実効値電圧の低下に相当する実効値電圧の低下を与える補償パルスを重畳することを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【請求項３】
前記第１設定時間と前記第２設定時間の長さが等しい請求項１または２記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項４】
前記第１設定時間と前記第２設定時間が極性信号に応じて設定される請求項１または２項記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項５】
前記補償パルスを重畳するか否かを、表示データのオン・オフを用いた論理条件により決める請求項４記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項６】
前記第１設定時間と前記第２設定時間が極性信号およびそれとは別の制御信号に応じて設定される請求項１または２記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項７】
前記補償パルスを重畳するか否かを、表示データのオン・オフを用いた論理条件により決める請求項６記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項８】
前記第１設定時間と前記第２設定時間が、極性信号とは独立に設定された制御信号に応じて設定される請求項１または２記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項９】
前記補償パルスのパルス幅が次式で示される液晶パネルの画素部分の時定数Ｂinの１．５倍以上である請求項１または２に記載の液晶表示装置の駆動方法。
Ｂin＝（Ｒpix×ｎ）×（Ｃpix×ｎ）／２
但し、Ｒpixは、液晶パネルの１画素当たりの信号電極の抵抗、Ｃpixは１画素あたりの静電容量、ｎは１本の信号線上の画素数である。
【請求項１０】
補償パルスの幅が前記液晶パネルの画素部分の時定数Ｂinの４倍以上であることを特徴とする請求項９記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項１１】
前記補償パルスが矩形波よりも周波数成分の低い波形を有する請求項１または２に記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項１２】
前記補償パルスの形状が、正弦波、円弧状の波形、三角波のうちのいずれかである請求項１１記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項１３】
前記信号電圧の立ち上がり部と立ち下がり部とに傾斜を持たせる請求項１または２に記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項１４】
前記補償パルスの重畳位置及びパルス幅の少なくとも一方が、クロックのカウント値に応じて設定された補償パルス制御信号により制御される請求項１または２に記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項１５】
前記補償パルスの幅と高さの少なくとも一方が、走査側電極の給電側から終端側に向かって徐々に変化している請求項１または２に記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項１６】
データシフトクロックのカウント値により、前記補償パルスの幅または高さの変化量が制御される請求項１５記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項１７】
前記補償パルスの幅と高さの少なくとも一方が、前記２つの水平走査期間に対応する２つの走査電極上のオン画素数の差、またはオフ画素数の差によって制御される請求項１または２に記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項１８】
前記補償パルスの幅と高さの少なくとも一方が走査側電極の給電側から終端側に向かって徐々に変化している請求項１７記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項１９】
現在の走査電極上と前段の走査電極上とのオン画素数の差、またはオフ画素の差がない場合に、前記補償パルスの幅と高さの少なくとも一方が走査側電極の給電側から終端側に向かって徐々に変化している請求項１７記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項２０】
前記補償パルスが前記液晶表示装置の上半面と下半面とで独立に制御される請求項１または２に記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項２１】
前記走査電圧の極性反転周期をフレーム周期の１／４以上とする請求項１または２に記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項２２】
複数の走査電極と複数の信号電極がマトリックス状に配置された液晶表示装置に対して、前記複数の走査電極に順次印加する走査電圧と、前記複数の信号電極に印加する信号電圧とを供給するための液晶表示装置の駆動ＩＣにおいて、
第１の水平走査期間における第１の信号データを保持する第１のラッチ回路と、第１の水平走査期間に隣接する第２の水平走査期間における第２の信号データを保持する第２のラッチ回路と、前記２つのラッチ回路の出力に基づいて、複数の入力電圧のうちの一つを選択して前記信号電圧として出力するスイッチ回路の組と、前記スイッチ回路の組に前記複数の入力電圧を供給する複数のバス配線とを備え、
前記スイッチ回路は、第１設定時間には、前記２つのラッチ回路の出力が、前記第１及び第２の水平走査期間の間で前記信号電圧が負レベルから正レベルに変化することを示す信号電極に対してのみ、そのレベル変化に伴う波形歪による実効値電圧の低下を補償する補償パルスが重畳された前記入力電圧を選択し、第２設定時間には、前記２つのラッチ回路の出力が、前記第１及び第２の水平走査期間の間で前記信号電圧が正レベルから負レベルに変化することを示す信号電極に対してのみ、前記補償パルスが重畳された前記入力電圧を選択することを特徴とする液晶表示装置の駆動ＩＣ。
【請求項２３】
複数の走査電極と複数の信号電極がマトリックス状に配置された液晶表示装置に対して、前記複数の走査電極に順次印加する走査電圧と、前記複数の信号電極に印加する信号電圧とを供給するための液晶表示装置の駆動ＩＣにおいて、
第１の水平走査期間における第１の信号データを保持する第１のラッチ回路と、第１の水平走査期間に隣接する第２の水平走査期間における第２の信号データを保持する第２のラッチ回路と、前記２つのラッチ回路の出力に基づいて、複数の入力電圧のうちの一つを選択して前記信号電圧として出力するスイッチ回路の組と、前記スイッチ回路の組に前記複数の入力電圧を供給する複数のバス配線とを備え、
前記スイッチ回路は、第１設定時間には、前記２つのラッチ回路の出力が、前記第１及び第２の水平走査期間の間で前記信号電圧が正レベルを維持することを示す信号電極に対してのみ、信号電圧レベルが変化した場合に生ずる波形歪による実効値電圧の低下に相当する実効値電圧の低下を与える補償パルスが重畳された前記入力電圧を選択し、第２設定時間には、前記２つのラッチ回路の出力が、前記第１及び第２の水平走査期間の間で前記信号電圧が負レベルを維持することを示す信号電極に対してのみ、前記補償パルスが重畳された前記入力電圧を選択することを特徴とする液晶表示装置の駆動ＩＣ。
【請求項２４】
少なくとも１本のバス配線が複数の電圧レベルに共有されている請求項２２または２３記載の液晶表示装置の駆動ＩＣ。
【請求項２５】
前記複数のバス配線のうちの１本が補償パルスの複数の電圧レベルに共有されている請求項２４記載の液晶表示装置の駆動ＩＣ。
【請求項２６】
前記バス配線上の電圧レベルのうち少なくとも１つを制御信号に応じて反転させる反転回路を備えた請求項２２または２３記載の液晶表示装置の駆動ＩＣ。
【請求項２７】
前記反転回路により反転される電圧レベルが補償パルスの電圧レベルである請求項２６記載の液晶表示装置の駆動ＩＣ。
【請求項２８】
複数の電圧レベルに共有されたバス配線に接続されたスイッチ回路の出力抵抗が、他のスイッチ回路の出力抵抗よりも高い請求項２４記載の液晶表示装置の駆動ＩＣ。
【請求項２９】
電圧レベルが反転されるバス配線に接続されたスイッチ回路の出力抵抗が、他のスイッチ回路の出力抵抗よりも高い請求項２６記載の液晶表示装置の駆動ＩＣ。
【請求項３０】
前記スイッチ回路の出力抵抗が他のスイッチ回路の出力抵抗の２倍以上５０倍以内である請求項２８または２９記載の液晶表示装置の駆動ＩＣ。
【請求項３１】
前記スイッチ回路の出力抵抗が他のスイッチ回路の出力抵抗の５倍以上２０倍以内である請求項３０記載の液晶表示装置の駆動ＩＣ。
【請求項３２】
前記スイッチ回路が２つの電圧および時間的にレベルが変化する補償電圧を含む３つの電圧のうち１つを選択して出力するように構成されている請求項２２または２３に記載の液晶表示装置の駆動ＩＣ。
【請求項３３】
前記スイッチ回路の組は、前記２つのラッチ回路の出力と補償パルス制御信号に基づいて、前記複数の入力電圧のうちの一つを選択して出力する請求項２２または２３に記載の液晶表示装置の駆動ＩＣ。
【請求項３４】
複数の走査電極と複数の信号電極がマトリックス状に配置された液晶表示装置に対して、前記複数の走査電極に順次印加する走査電圧と、前記複数の信号電極に印加する信号電圧とを供給するための液晶表示装置の駆動回路において、
第１の水平走査期間における第１の信号データを保持する第１のラッチ回路、第１の水平走査期間に隣接する第２の水平走査期間における第２の信号データを保持する第２のラッチ回路、前記２つのラッチ回路の出力に基づいて複数の入力電圧のうちの一つを選択して前記信号電圧として出力するスイッチ回路の組、および前記スイッチ回路の組に前記複数の入力電圧を供給する複数のバス配線を有する駆動ＩＣを用いた信号側駆動回路と、前記入力電圧を前記信号側駆動回路に供給する電源回路とを備え、
前記スイッチ回路は、第１設定時間には、前記２つのラッチ回路の出力が、前記第１及び第２の水平走査期間の間で前記信号電圧が負レベルから正レベルに変化することを示す信号電極に対してのみ、前記信号電圧のレベル変化に伴う波形歪による実効値電圧の低下を補償する補償パルスが重畳された前記入力電圧を選択し、第２設定時間には、前記２つのラッチ回路の出力が、前記第１及び第２の水平走査期間の間で前記信号電圧が正レベルから負レベルに変化することを示す信号電極に対してのみ、前記補償パルスが重畳された前記入力電圧を選択し、
前記第１及び第２設定時間と前記補償パルスの電圧レベルが各々、所定の制御信号に応じて切り替えられることを特徴とする液晶表示装置の駆動回路。
【請求項３５】
複数の走査電極と複数の信号電極がマトリックス状に配置された液晶表示装置に対して、前記複数の走査電極に順次印加する走査電圧と、前記複数の信号電極に印加する信号電圧とを供給するための液晶表示装置の駆動回路において、
第１の水平走査期間における第１の信号データを保持する第１のラッチ回路、第１の水平走査期間に隣接する第２の水平走査期間における第２の信号データを保持する第２のラッチ回路、前記２つのラッチ回路の出力に基づいて複数の入力電圧のうちの一つを選択して前記信号電圧として出力するスイッチ回路の組、および前記スイッチ回路の組に前記複数の入力電圧を供給する複数のバス配線を有する駆動ＩＣを用いた信号側駆動回路と、前記入力電圧を前記信号側駆動回路に供給する電源回路とを備え、
前記スイッチ回路は、第１設定時間には、前記２つのラッチ回路の出力が、前記第１及び第２の水平走査期間の間で前記信号電圧が正レベルを維持することを示す信号電極に対してのみ、前記信号電圧レベルが変化した場合に生ずる波形歪による実効値電圧の低下に相当する実効値電圧の低下を与える補償パルスが重畳された前記入力電圧を選択し、第２設定時間には、前記２つのラッチ回路の出力が、前記第１及び第２の水平走査期間の間で前記信号電圧が負レベルを維持することを示す信号電極に対してのみ、前記補償パルスが重畳された前記入力電圧を選択し、
前記第１及び第２設定時間と前記補償パルスの電圧レベルが各々、所定の制御信号に応じて切り替えられることを特徴とする液晶表示装置の駆動回路。
【請求項３６】
前記制御信号が、前記走査電圧の極性を示す極性信号である請求項３４または３５記載の液晶表示装置の駆動回路。
【請求項３７】
前記電源回路は、信号電圧レベルおよび所定の波形の補償パルスの電圧レベルを発生し、前記駆動ＩＣは、前記両電圧レベルが供給される入力端子を備えた請求項３４または３５に記載の液晶表示装置の駆動回路。
【請求項３８】
前記電源回路が半波整流回路および三角波発生回路の少なくとも一つを含んでいる請求項３７記載の液晶表示装置の駆動回路。
【請求項３９】
前記電源回路は、走査電圧、信号電圧および補償パルスの電圧レベルを発生し、前記駆動ＩＣは、前記電圧レベルの入力端子を備え、前記電源回路が、補償パルスの電圧レベルを作り出す抵抗分圧回路を含む請求項３４または３５に記載の液晶表示装置の駆動回路。
【請求項４０】
前記電源回路が、補償パルスの電圧レベルを反転する電圧反転回路をさらに含む請求項３９記載の液晶表示装置の駆動回路。
【請求項４１】
前記補償パルスの電圧レベルが、液晶駆動電圧に連動して変化するように構成された請求項３９または４０記載の液晶表示装置の駆動回路。
【請求項４２】
前記信号電極が上下に分割されている液晶表示装置の駆動回路であって、液晶表示面の上半分用と下半分用とで独立に補償パルス制御回路を備えている請求項３４または３５に記載の液晶表示装置の駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置、特にマトリクス状の画素構造を有する単純マトリクス型の液晶表示装置の駆動方法、この駆動方法に用いられる駆動ＩＣ、およびこの駆動ＩＣを用いた駆動回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は近年その表示容量が飛躍的に増大し、薄型軽量の特長によりパーソナルコンピュータやワードプロセッサなどの表示用ディスプレイとして広く用いられている。なかでも、スーパーツイステッドネマティック（ＳＴＮ）型の液晶表示装置は薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）型の液晶表示装置に比べて安価なことから、低価格の製品に広く用いられている。
【０００３】
ＳＴＮ型液晶表示装置は、例えば特開昭６０−１０７０２０号公報や特開平２−１３９５１９号公報に開示されているように、液晶分子のねじれ角を二百数十度程度に増加させることにより液晶表示装置の電気−光学特性のしきい値特性を急峻にして表示容量を増大させる。ＳＴＮ型液晶表示装置は、走査電極と信号電極との重なり部分で画素が形成される単純マトリクス構造で良好なコントラストを得ることができる。このためＳＴＮ型液晶表示装置は、各画素にスイッチング素子を形成したアクティブマトリクス構造をとるＴＦＴ型液晶表示装置に比べて安価に作製することができる。
【０００４】
このＳＴＮ型液晶を含む単純マトリクス型液晶表示装置の駆動方法として、一般にマルチプレックス駆動と呼ばれる方法が用いられる。単純マトリクス構造では画素ごとのスイッチング素子がないので、各画素の表示輝度は、その画素の走査電極が選択されていない状態を含む実効値電圧によって定まる。このマルチプレックス駆動方法では、オン画素相互、及び、オフ画素相互の実効値電圧を等しくすることにより表示の均一性を確保する。
【０００５】
図４７を用いてこの駆動方法を説明する。図中、５０３は液晶パネル、５０４〜５０７は走査電極、５０８〜５１１は信号電極を示している。走査電圧パルス（＋Ｖｓ）５０１によって１本の走査電極が順次選択され、その走査電極上にある画素の表示のオン・オフ状態に応じた信号電圧５０２がそれぞれの信号電極に印加される。信号電圧は、表示オンの場合は−Ｖｄ、表示オフの場合は＋Ｖｄである。液晶に交流電圧が印加されるようにするために、所定の期間ごとにすべての電圧の極性が反転される。
【０００６】
現実の液晶パネルでは、走査電極および信号電極の電極抵抗、駆動ＩＣの出力抵抗、そして液晶層の容量等によって形成されるＣＲ回路のために、液晶層に印加される電圧波形にスイッチング歪が生じる。このため、各画素に印加される実効値電圧は理想値から外れ、本来は一定であるべき画素の明るさが、他の部分の表示パターンによって変化する現象が発生する。これが、いわゆるクロストークである。
【０００７】
クロストークにはいくつかの発生原因があるが、そのうち最も重要で根元的なものは、データ信号のスイッチング歪に起因するものである。図４７において、走査電極は５０４〜５０７の４本だけが示されているが、走査電極５０７の下側にさらに複数の走査電極が設けられ、それらの画素はすべて表示オン（全面白表示）であるとする。例えば信号電極５０９に印加される信号電圧は、走査電極５０４〜５０７が走査される間に、オフからオンへまたはオンからオフへ、３回スイッチングしているが、信号電極５０８に印加される信号電圧は１回もスイッチングせずにオン信号が続いている。このため、信号電極５０９上の画素は、信号電極５０８上の画素に比べて、スイッチング歪の分だけ低い実効値電圧が印加されることになる。その結果、信号電極５０９上の画素の白表示は信号電極５０８上の白表示より暗くなり、全面白の表示部分に縦縞模様が現れる。このクロストークを文字クロストークと呼ぶ。
【０００８】
前述のように、液晶表示装置においては一定の周期で走査電圧の極性を反転し、それに伴ってデータ側の信号電圧の極性も反転させて、液晶層に直流電圧が印加されるのを防止している。特開昭６０−１９１９５号公報や、テレビジョン学会技術報告書ＩＰＤ８２−４（１９８３年）には、文字クロストークを低減するために、１フレームより短い複数の水平走査期間ごとに、駆動電圧の極性反転を行って、ベタ表示部でのデータ信号反転回数を増やす方法が開示されている。現在は、１０〜３０本程度の水平走査期間ごとに極性を反転させ、２００本から５００本程度の走査線がある液晶表示装置の場合には、１フレーム当たり１０回から数十回程度極性反転を行う場合が多い。
【０００９】
しかしながら、この方法は完全に文字クロストークをなくすものではなく、また、極性反転に伴って走査電極に電圧歪が生じるため、縦棒を表示した場合に新たなクロストーク（縦ラインクロストーク）が発生するという問題がある（例えば、第２回ファインプロセステクノロジー・ジャパン’９２セミナーテキストＲ１７参照）。
【００１０】
上述の方法とは別の文字クロストーク低減方法として、特開平４−３６０１９２号公報や特開平８−２９２７４４号公報に開示されている方法がある。この方法では、走査電圧の非選択レベルに対して信号電圧のレベルが反転するときに、スイッチング歪を補償するように信号電圧の出力レベルをずらすことによってクロストークを防止する。即ち、図４８に示すように、信号電圧の出力レベル反転時に信号電圧の出力レベルを一定期間ずらした補償パルス５２１が印加され、これによって波形歪による実効値電圧の低下を補償している。なお、この図では、走査電圧の極性が反転する際に走査電圧の非選択レベルをＶ１からＶ４にシフトさせているが、これは走査側ＩＣの出力電圧幅を低く抑えるためである。
【００１１】
図４８の波形を得るために、特開平４−３６０１９２号公報では、図４９に示す駆動回路が用いられている。この駆動回路は補償電圧を印加するために４つの電圧レベルＶＤＤ、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ５を新たに発生する。ＬＣＤ駆動電圧発生回路５２５が１０レベルの電圧ＶＤＤ，  ＶＤＤ´，  Ｖ１−Ｖ５，  Ｖ２´，  Ｖ３´，  Ｖ５´を発生し、このうち８つの電圧を信号側駆動回路５２３に供給している。５２２は液晶表示パネル、５２４は走査側駆動回路である。
【００１２】
なお、走査電圧の非選択レベルを一定値Ｖ１とした場合は、信号電圧波形が図５０に示すようになる。これは、図４８の信号電圧波形の後半部を平行移動したものである。走査側ＩＣは正負の走査パルス（±Ｖｓ）を出力する必要があるが、図４９のＬＣＤ駆動電圧発生回路５２５で発生する電圧レベルのうち下側の半分が不要となる。
【００１３】
一方、特開平８−２９２７４４号公報に開示された駆動方法では図４８又は図５０の波形を得るために、信号側駆動回路への供給電圧に補償パルスを重畳している。この駆動方法は、信号電圧が反転しない場合は信号側駆動ＩＣの出力をハイインピーダンス状態にして補償パルスが信号電極に到達しないようにし、信号電圧が反転する場合には信号側駆動ＩＣを導通状態にして補償パルスを信号電極に印加する。
【００１４】
特開平５−３３３３１５号公報に別の駆動方法が記載されている。この駆動方法は、上記の特開平４−３６０１９２号公報や特開平８−２９２７４４号公報とは逆に、信号電圧のレベル反転がない場合に信号電圧の実効値を減少させるパルス電圧を重畳して、レベル反転がある場合と同等の波形歪を生じさせ、互いの実効値電圧を等しくする。補償電圧レベルとして、走査電極の非選択レベル、または信号電圧の逆側のレベル（オン信号連続時にはオフレベル、オフ信号連続時にはオンレベル）を用い、新たな電圧レベルを設けることなくクロストーク補償を行う。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような信号電圧に補償パルスを印加する駆動方法においては、以下のような問題が生じている。
【００１６】
まず、特開平４−３６０１９２号公報に示された方法では、液晶駆動ＩＣに供給する電圧レベル数が増加するため、駆動ＩＣ内のバス配線やスイッチの数、さらには外部電源回路と駆動ＩＣとの接続線数が増える。信号側駆動ＩＣに供給される電圧レベル数は、補償パルスを印加することにより、図４８の波形を用いた場合には４から８に、図５０の波形を用いた場合には２から４に増加する。このため駆動ＩＣの面積や接続配線部の面積が増加して、液晶パネル周辺部分の面積が大きくなったり、ＩＣがコスト高になったりするという点が問題になっている。
【００１７】
次に、特開平８−２９２７４４号公報に示された方法では、信号側駆動ＩＣの出力をハイインピーダンス状態にしている間は、その出力に対応する信号電極はフローティング状態にあり、信号電極の電荷が放電されてしまう。このため、液晶表示装置のコントラストが低下したり、この放電現象による新たな表示むらが生じるという点が問題になっている。
【００１８】
また、特開平５−３３３３１５号公報に開示された方法では、補償電圧のレベルを他の電圧レベルと共用しているので補償のための電圧スイッチング幅が比較的大きい。この方法では、１水平走査期間に比較的大きな電圧スイッチングが、信号電圧が反転する場合は１回、信号電圧の反転がない場合には補償パルスの立ち上がりと立ち下がりのため２回生じる。一方、クロストーク補償を行わない駆動方法では、信号電圧が反転しない場合には電圧スイッチングはない。走査線数をｎラインとすると、１フレーム期間に比較的大きな信号電圧のスイッチングが、特開平５−３３３３１５号公報に開示された方法ではｎ〜２ｎ回生じ、クロストーク補償を行わない駆動方法の０〜ｎ回に比べて大きく増加する。このスイッチング回数増にともなって消費電力が増加するという点が問題になっている。
【００１９】
さらに、いずれの方法においても補償波形の周波数成分が高いため画面内での補償の均一性が良好ではない点や、液晶パネルのサイズ、画素数や液晶材料の物性定数などにより補償性能が変わってしまうという点が問題になっている。
【００２０】
そこで、本発明は、上記のような従来の駆動方法を改良することにより、クロストークを解消または低減し、液晶表示装置の表示品位を高めながらも、液晶表示装置の周辺部分の面積の増加や駆動ＩＣのコストの増加や消費電力の増加を抑え、コンパクトで安価で低消費電力な液晶表示装置の実現に寄与することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明による液晶表示装置の第１の駆動方法は、複数の走査電極に走査電圧を順次印加し、複数の信号電極に信号電圧を印加し、第１設定時間には、連続する２つの水平走査期間で信号電圧が負レベルから正レベルに変化する信号電極に供給される信号電圧のみに、そのレベル変化に伴う波形歪による実効値電圧の低下を補償する補償パルスを重畳し、第２設定時間には、連続する２つの水平走査期間で前記信号電圧が正レベルから負レベルに変化する信号電極に供給される信号電圧のみに、そのレベル変化に伴う波形歪による実効値電圧の低下を補償する補償パルスを重畳することを特徴とする。
【００２２】
本発明による液晶表示装置の第２の駆動方法は、複数の走査電極に走査電圧を順次印加し、複数の信号電極に信号電圧を印加し、第１設定時間には、連続する２つの水平走査期間で信号電圧が正レベルを維持する信号電極に供給される信号電圧のみに、信号電圧レベルが変化した場合に生ずる波形歪による実効値電圧の低下に相当する実効値電圧の低下を与える補償パルスを重畳し、第２設定時間には、連続する２つの水平走査期間で前記信号電圧が負レベルを維持する信号電極に供給される信号電圧のみに、信号電圧レベルが変化した場合に生ずる波形歪による実効値電圧の低下に相当する実効値電圧の低下を与える補償パルスを重畳することを特徴とする。
【００２３】
上記のような第１または第２の駆動方法によれば、補償パルスによって信号電圧の実効値変動が抑えられるので、文字クロストークが解消または低減される。しかも、任意の時点において、信号電圧に補償パルスが重畳される信号電極が上記のように限定されているので、限定しない場合に比べると、同時に必要な電圧レベルの種類が減る。従って、駆動ＩＣにおけるスイッチの数や配線の数が減り、駆動ＩＣの面積が削減され、表示部周辺部分がコンパクトになると共に駆動ＩＣが安価になる。さらに、印加される補償パルスレベルの切り替え周波数が低くてすむため、消費電力の増加や電源ノイズによる表示むらがほとんど生じない。
【００２４】
また、第１または第２の駆動方法において、第１設定時間と第２設定時間の長さは等しく設定することが好ましい。このようにすれば、補償パルスの印加により液晶層に直流電圧が印加されて液晶特性が劣化することを防止できる。
【００２５】
第１および第２設定時間を極性信号（極性反転信号とも言う）に応じて設定することが好ましく、こうすれば他に特別な制御信号を用いることなく第１および第２の設定時間を切り替えることができる。この場合、補償パルスを重畳するか否かを、表示データのオン・オフを用いた論理条件により決めるようにすれば、補償パルスを発生するための論理表や論理回路が簡略化される。
【００２６】
あるいは、第１設定時間と第２設定時間を極性信号だけでなく、それとは別の制御信号をも用いて、例えば両信号の論理積に応じて設定してもよい。例えば、極性反転周期より長い周期の制御信号を併用して、極性信号と第１および第２設定時間との関係を周期的に入れ替えることができる。この場合も、補償パルスを重畳するか否かを、表示データのオン・オフを用いた論理条件により決めることが好ましい。
【００２７】
さらに、第１設定時間と第２設定時間との設定に極性信号を用いず、極性信号とは独立に設定された制御信号のみを用いてもよい。
【００３３】
第１または第２の駆動方法において、補償パルスのパルス幅が次式で示される液晶パネルの画素部分の時定数Ｂinの１．５倍以上とすることができる。
【００３４】
Ｂｉｎ＝（Ｒｐｉｘ×ｎ）×（Ｃｐｉｘ×ｎ）／２
但し、Ｒｐｉｘは、液晶パネルの１画素当たりの信号電極の抵抗、Ｃｐｉｘは１画素あたりの静電容量を、ｎは１本の信号線上の画素数である。
【００３６】
この駆動方法によれば、補償パルスの減衰や歪による液晶パネル内での補償パルスの電圧差が抑えられるので、液晶パネル面内で表示が均一になる。この駆動方法において、補償パルスの幅を液晶パネルの画素部分の時定数の４倍以上にすれば、さらに表示の均一性が良好となる。
【００３７】
第１または第２の駆動方法において好ましくは、補償パルスが矩形波よりも周波数成分の低い波形を有する。
【００３９】
この駆動方法によれば、上記の駆動方法に比べて、補償パルスの減衰や歪による液晶パネル内での補償パルスの電圧変動が抑えられるので、液晶パネル面内で表示がさらに均一になる。具体的には、補償パルスとして矩形波状のパルスの他に正弦波状、三角波、または円弧状のパルスを用いることができる。矩形波状パルスの場合は電源回路が簡単になる利点があり、正弦波パルスの場合は含まれる周波数成分が低いので歪や減衰が少なく、効率的で液晶パネル面内の均一性のよい補償が行われる利点を有する。
第１または第２の駆動方法において好ましくは、信号電圧の立ち上がり部と立ち下がり部とに傾斜を持たせる。この駆動方法によれば、信号電圧の波形歪みが小さいのでクロストークが生じにくく、補償パルスによる補償量が少なくて済む。また、信号電圧の減衰や歪が小さいので、液晶パネル面内で表示がさらに均一になる。
【００４０】
第１または第２の駆動方法において好ましくは、前記補償パルスの重畳位置及びパルス幅の少なくとも一方が、クロックのカウント値に応じて設定された補償パルス制御信号により制御される。この駆動方法によれば、液晶パネルの特性に応じて補償パルスの実効値電圧を容易に最適の値に設定できる。
【００４１】
第１または第２の駆動方法において好ましくは、前記補償パルスの幅と高さの少なくとも一方が、走査側電極の給電側から終端側に向かって徐々に変化している。走査パルスの波形歪に起因するクロストーク量は、一般に走査側駆動回路からの距離によって変化する。この駆動方法によれば、この変化に対応させて補償パルスの幅と高さ（即ち補償量）を変化させるので、液晶パネル面内での表示の均一性が向上する。
【００４２】
第１または第２の駆動方法において好ましくは、前記補償パルスの幅と高さの少なくとも一方が、前記２つの水平走査期間に対応する２つの走査電極上のオン画素数の差、またはオフ画素数の差によって制御される。この駆動方法によれば、表示パターンによって変化する走査電極上の電圧歪に起因するクロストーク量に応じて補償量を制御するので、液晶パネル面内での表示の均一性が向上する。
【００４３】
第１または第２の駆動方法において好ましくは、前記補償パルスが前記液晶表示装置の上半面と下半面とで独立に制御される。この駆動方法によれば、上下画面における表示パターンの違いによって生じるクロストーク量の違いに応じて補償量を制御するので、画面の上半分と下半分でのクロストーク補償を適切に行うことができ、両者の間に境界線が生じることを回避できる。
【００４６】
上記のような各駆動方法を実施することにより、走査電圧の極性反転を頻繁に行う必要がなくなるの。好ましくは、極性反転周期をフレーム周期の１／４以上とする。つまり、１フレーム当たりの極性反転を４回以下とする。１フレーム当たりの極性反転を１回としても問題ない。これによって、走査電圧の波形歪に伴う縦ラインクロストークが低減される。
【００４７】
上述のような駆動方法に適した本発明による駆動ＩＣの第１の構成は、第１の水平走査期間における第１の信号データを保持する第１のラッチ回路と、第１の水平走査期間に隣接する第２の水平走査期間における第２の信号データを保持する第２のラッチ回路と、前記２つのラッチ回路の出力に基づいて、複数の入力電圧のうちの一つを選択して前記信号電圧として出力するスイッチ回路の組と、前記スイッチ回路の組に前記複数の入力電圧を供給する複数のバス配線とを備え、前記スイッチ回路は、第１設定時間には、前記２つのラッチ回路の出力が、前記第１及び第２の水平走査期間の間で前記信号電圧が負レベルから正レベルに変化することを示す信号電極に対してのみ、そのレベル変化に伴う波形歪による実効値電圧の低下を補償する補償パルスが重畳された前記入力電圧を選択し、第２設定時間には、前記２つのラッチ回路の出力が、前記第１及び第２の水平走査期間の間で前記信号電圧が正レベルから負レベルに変化することを示す信号電極に対してのみ、前記補償パルスが重畳された前記入力電圧を選択することを特徴とする。
【００４８】
本発明による駆動ＩＣの第２の構成は、第１の水平走査期間における第１の信号データを保持する第１のラッチ回路と、第１の水平走査期間に隣接する第２の水平走査期間における第２の信号データを保持する第２のラッチ回路と、前記２つのラッチ回路の出力に基づいて、複数の入力電圧のうちの一つを選択して前記信号電圧として出力するスイッチ回路の組と、前記スイッチ回路の組に前記複数の入力電圧を供給する複数のバス配線とを備え、前記スイッチ回路は、第１設定時間には、前記２つのラッチ回路の出力が、前記第１及び第２の水平走査期間の間で前記信号電圧が正レベルを維持することを示す信号電極に対してのみ、信号電圧レベルが変化した場合に生ずる波形歪による実効値電圧の低下に相当する実効値電圧の低下を与える補償パルスが重畳された前記入力電圧を選択し、第２設定時間には、前記２つのラッチ回路の出力が、前記第１及び第２の水平走査期間の間で前記信号電圧が負レベルを維持することを示す信号電極に対してのみ、前記補償パルスが重畳された前記入力電圧を選択することを特徴とする。
【００４９】
駆動ＩＣの第１または第２の構成において好ましくは、少なくとも１本のバス配線が複数の電圧レベルに共有されている。それにより、バス配線の本数及び出力スイッチ数が減るので、駆動ＩＣの面積の低減、ひいては表示部周辺のコンパクト化および駆動ＩＣのコスト低減が可能になる。前記バス配線上の電圧レベルのうち少なくとも１つ（好ましくは補償パルスの電圧レベル）を制御信号に応じて反転させる反転回路とを備えた構成とすることもできる。この場合もバス配線の本数及び出力スイッチ数が減るので、駆動ＩＣの面積の削減による表示部周辺のコンパクト化や駆動ＩＣのコスト低減が可能になる。
【００５０】
好ましくは、複数の電圧レベルに共有されたバス配線に接続されたスイッチ回路、または電圧レベルが反転されるバス配線に接続されたスイッチ回路が他のスイッチ回路の出力抵抗より高い。また、前記スイッチ回路の出力抵抗が他のスイッチ回路の出力抵抗の２倍以上５０倍以下であることが好ましく、５倍以上２０倍以下であればさらに好ましい。
【００５３】
上記のような駆動ＩＣを用いた本発明による液晶表示装置の第１の駆動回路は、上記駆動ＩＣを用いた信号側駆動回路と、前記入力電圧を前記信号側駆動回路に供給する電源回路とを備え、前記スイッチ回路は、第１設定時間には、前記２つのラッチ回路の出力が、前記第１及び第２の水平走査期間の間で前記信号電圧が負レベルから正レベルに変化することを示す信号電極に対してのみ、前記信号電圧のレベル変化に伴う波形歪による実効値電圧の低下を補償する補償パルスが重畳された前記入力電圧を選択し、第２設定時間には、前記２つのラッチ回路の出力が、前記第１及び第２の水平走査期間の間で前記信号電圧が正レベルから負レベルに変化することを示す信号電極に対してのみ、前記補償パルスが重畳された前記入力電圧を選択し、前記第１及び第２設定時間と前記補償パルスの電圧レベルが各々、所定の制御信号に応じて切り替えられることを特徴とする。制御信号として極性信号を用いることもできる。このような構成によれば電源回路及び駆動ＩＣを含む周辺回路の簡素化が可能となり、クロストークを適切に抑えながら、コンパクトで安価な液晶表示装置を提供することができる。
【００５４】
本発明による液晶表示装置の第２の駆動回路は、上記駆動ＩＣを用いた信号側駆動回路と、前記入力電圧を前記信号側駆動回路に供給する電源回路とを備え、前記スイッチ回路は、第１設定時間には、前記２つのラッチ回路の出力が、前記第１及び第２の水平走査期間の間で前記信号電圧が正レベルを維持することを示す信号電極に対してのみ、前記信号電圧レベルが変化した場合に生ずる波形歪による実効値電圧の低下に相当する実効値電圧の低下を与える補償パルスが重畳された前記入力電圧を選択し、第２設定時間には、前記２つのラッチ回路の出力が、前記第１及び第２の水平走査期間の間で前記信号電圧が負レベルを維持することを示す信号電極に対してのみ、前記補償パルスが重畳された前記入力電圧を選択し、前記第１及び第２設定時間と前記補償パルスの電圧レベルが各々、所定の制御信号に応じて切り替えられることを特徴とする。
【００５５】
第１または第２の駆動回路において好ましくは、信号電圧レベルおよび所定の波形の補償パルスの電圧レベルを発生する電源回路と、前記両電圧レベルが供給される入力端子を備えた駆動ＩＣとを備えている。このような構成によって、均一な表示特性の液晶表示装置を提供することができる。この駆動回路において、電源回路が半波整流回路または三角波発生回路を有することが好ましい。簡単な波形発生回路を用いて均一な表示特性の液晶表示装置を提供することができる。
【００５６】
第１または第２の駆動回路において好ましくは、走査電圧レベルと信号電圧レベルを発生する電源回路と、前記電圧レベルが供給される駆動ＩＣを含む信号側駆動回路とを備え、前記電源回路が補償パルスの電圧レベルを作り出す抵抗分圧回路を含む。前記電源回路が、補償パルスの電圧レベルを反転する電圧反転回路をさらに含むことが好ましい。また、補償パルスの電圧レベルが液晶駆動電圧に連動して変化する構成であれば好ましい。こうすれば、液晶表示装置の輝度調整を行った場合、または液晶表示装置の製造時に表示特性最適化のためバイアス抵抗を変更した場合に、クロストーク補償条件が崩れることがなく、良好な表示特性が保たれる。
【００５７】
第１または第２の駆動回路において好ましくは、前記信号電極が上下に分割されている液晶表示装置装置の駆動回路であって、液晶表示面の上半分用と下半分用とで独立に補償パルス制御回路を備えている。これにより、画面の上半分と下半分との表示パターンの違いによって生じるクロストーク量の違いに応じてそれぞれの補償パルス制御回路を独立に調整することができるので、画面全体で良好なクロストーク補償を行うことができ、また画面中央部に境界線が生じることがない。
【００５８】
【発明の実施形態】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
（実施形態１）
図１に本発明の第１の実施形態である液晶表示装置の駆動方法による駆動波形を示す。図において１０１はデータ信号電圧であり、表示に応じてＶ２またはＶ４の電圧レベルをとる。１０２は走査電圧、１０３は極性信号である。１０４はラッチパルスであり、ｔｈは１つの走査ラインが走査される時間幅（水平走査期間）、ｔｖは１画面が走査される時間幅（フレーム周期）を示している。
【００５９】
本実施形態は、第１の設定時間では信号電圧１０１がＶ４からＶ２（負から正）に切り替わるときに正の補償電圧パルス１０５（以下、単に「補償パルス」という）を信号電圧１０１に重畳し、第２の設定時間では信号電圧１０１がＶ２からＶ４（正から負）に切り替わるときに負の補償パルス１０６を信号電圧に重畳するものである。
【００６０】
以下、上記の第１と第２の設定時間を極性信号１０３に応じて定める場合について説明する。図１において、極性信号１０３がハイレベルにあるとき（第１の設定時間）には正の走査電圧によって走査が行われ、選択された走査線上の画素は、データ信号１０１がＶ２のときオフ状態、Ｖ４のとき選択ライン上の画素はオン状態である。極性信号１０３がローレベルにあるとき（第２の設定時間）には、これとは逆にＶ２がオンレベル、Ｖ４がオフレベルである。従って、Ｖ２とＶ４は表示データのオンとオフに対応し、その対応状態が設定時間に応じて逆転することになる。
【００６１】
図１においては、信号電圧がオンレベルからオフレベルに切り替わるときに高さＶｃ、幅ｔｃの補償パルス１０５，１０６が信号電圧に重畳されている。即ち、極性信号がハイレベルにあるときは信号電圧がＶ４からＶ２に切り替わるときに正の補償パルス１０５が、極性信号がローレベルにあるときは信号電圧がＶ２からＶ４に切り替わるときに負の補償パルス１０６が信号電圧に重畳されている。極性信号の反転周期はフレーム周期と一致している。
【００６２】
図２は上記の補償パルスの効果を示すもので、（ａ）は、図１における極性信号がハイレベルにある場合の電圧波形、（ｂ）は極性信号がローレベルにある場合の電圧波形をそれぞれ示している。いずれの場合も、外部より印加するデータ信号電圧１０１は液晶パネルのＣＲ回路により歪み、実際に画素に印加される際には画素印加電圧１０７となる。この場合、波形の歪により実効値電圧の低下分１０８，１０９が生じるが、補償パルス１０５，１０６の効果により本来の電圧値より高い補償電圧部分１１０が発生し、この部分が実効値電圧の低下分を補償するので、画素には本来の実効値電圧が印加されることになる。
【００６３】
データ信号電圧の極性が変わらない場合には図１に示すように補償パルスは印加されないが、波形の歪も発生しないので、画素には本来の実効値電圧が印加されている。従って、表示データに関わらず画素には本来の実効値電圧が印加され、文字クロストークが解消し、または大幅に低減される。
【００６４】
補償パルスを信号電圧のＶ２およびＶ４のうちの片側のみに重畳した場合は、正負レベルのバランスが崩れて液晶層に直流電圧成分が印加されることになる。しかし、本実施形態の駆動方法では走査電圧の極性反転に伴って補償パルスの極性も反転するので、直流電圧成分が打ち消される。特に、同一の表示パターンが継続する間は、波形の切り替わり回数が正負の走査期間で完全に等しくなるため、直流電圧成分は完全に相殺される。
【００６５】
図１の駆動波形において、Ｖ２からＶ４への信号電圧の変化とＶ４からＶ２への信号電圧の変化が生じる回数は等しいので、図２における実質的な補償パルス部分１１０が実効値電圧の低下分１０８と１０９の和をほぼ補償するように補償パルスの高さＶｃと幅ｔｃを設定するのが望ましい。補償パルスの高さと時間幅は、液晶パネルのサイズ、電極抵抗や静電容量によって異なるが、例えば、電極のシート抵抗が７．５Ω／□で１０．４型の６４０×４８０ドットで信号電極が上下に分割されていない単連駆動型のカラーＳＴＮ型ＬＣＤパネルの場合、Ｖｃとｔｃの積が０．４〜１０Ｖ・μｓｅｃの間、さらに好ましくは１〜６Ｖ・μｓｅｃの間にあるパルスが良好な補償条件を示した。
【００６６】
液晶パネルの条件が上記と異なる場合にはＶｃとｔｃの積をそれに応じて変化させる必要がある。信号波形の歪みは信号電極の負荷でほぼ定まる。したがって、１画素あたりの信号電極の抵抗をＲｐｉｘ、１画素あたりの容量をＣｐｉｘ、１本の信号線上の画素数をｎとすると、信号電圧切り替わり時の電圧歪は、式（数１）に示すＡにほぼ比例する。
【００６７】
【数１】Ａ＝（Ｒｐｉｘ×ｎ）×（Ｃｐｉｘ×ｎ）×（Ｖ２−Ｖ４）
Ｖｃとｔｃの積はこのＡを用いて式（数２）の範囲に設定するのが望ましく、さらには式（数３）の範囲に設定するのが望ましい。
【００６８】
【数２】０．０８×Ａ  ≦  Ｖｃ×ｔｃ  ≦  １．８×Ａ
【００６９】
【数３】０．１８×Ａ  ≦  Ｖｃ×ｔｃ  ≦  １．０×Ａ
液晶層の容量は印加電圧によって変化するので、オン画素とオフ画素の平均をとってＣｐｉｘとすればよい。なお、パルス幅が狭すぎる場合には、補償パルスの周波数成分が高くなりすぎ、パネル内で減衰して補償量にむらが生じるので好ましくない。パルス幅は後述する第１４の実施形態で説明する範囲に設定するのが望ましい。
【００７０】
上記の駆動方法においては、正の補償パルス１０５または負の補償パルス１０６のどちらを用いるかは極性信号によって定まっており、これはすべての信号電極に対して共通である。従って、複数の信号電極を考えた場合でも、正負の補償パルスが同時に出力されることはなく、信号側の駆動ＩＣからの同時出力は図１におけるＶ２，Ｖ３、およびＶ１とＶ５のいずれか片方の３レベルが最低限あればよい。このため、クロストーク補償を行うために最低限でもＶ１，Ｖ２，Ｖ４，Ｖ５の４レベルが必要な従来の駆動方法に比べて、駆動ＩＣや駆動回路の構成を簡略化できるという利点がある。
【００７１】
尚、本実施形態では、信号電圧がオンレベルからオフレベルに切り替わるときに補償パルスをデータ信号に重畳したが、逆に、信号電圧がオフレベルからオンレベルに切り替わるときに補償パルスをデータ信号に重畳しても同じ効果が得られる。さらに、補償パルスを重畳するデータ信号の切り替わり条件（オンからオフ、及び、オフからオン）を適当な時間で交代させることにより、２つの条件を混在させてもよい。この場合、駆動ＩＣや駆動回路の正負電圧に対する微妙な特性差の表示特性への影響を緩和することができる。
【００７２】
また、補償パルスを重畳する位置（タイミング）は、データ信号電圧が切り替わる際の立上がりまたは立下がりエッジに限らず、水平走査期間ｔｈの期間内であればどこであっても同様のクロストーク補償が行われる。
【００７３】
補償パルスがデータ信号の立ち上がりまたは立ち下がりエッジに重畳されている場合は、補償パルスの受ける波形歪は、電圧レベルがＶ４からＶ１に（またはＶ２からＶ５に）大きく変化するときの歪みである。これに対して、補償パルスがデータ信号の立ち上がりまたは立ち下がりエッジから離れたところに重畳されている場合は、補償パルスの受ける波形歪は、電圧レベルがＶ２からＶ１に（またはＶ４からＶ５に）変化するときの歪みである。このときの歪量は先に述べた電圧レベルが大きく変化するときの歪量より少ない。歪量が少なければ重畳すべき補償パルスのＶｃとｔｃの積は小さくて済む。
【００７４】
信号電極のＣＲ時定数Ｂは、分布定数回路計算によって求められるが、画素部を含まない１ライン当たりの抵抗、即ち、パネル配線抵抗、接続抵抗、ＩＣ出力抵抗等の総和をＲｏｕｔとすると、式（数４）で近似される。
【００７５】
【数４】Ｂ＝（Ｒｏｕｔ＋Ｒｐｉｘ×ｎ）×（Ｃｐｉｘ×ｎ）／２
水平走査期間ｔｈの開始から補償パルス印加までの時間が式（数４）で近似されるＣＲ時定数Ｂの２倍以上ある場合は、データ信号の立ち上がりまたは立ち下がりエッジに補償パルスを重畳する場合に比べて、補償パルスのＶｃとｔｃの積を８０％程度に下げることができる。但し、補償パルス幅ｔｃは前述の場合と同様に第１４の実施形態で説明する範囲内に設定することが望ましい。
【００７６】
上記の説明では、正負いずれの補償パルスを重畳するか（即ち第１と第２の設定時間）を極性信号に応じて決定した。これにより、各信号電極における補償パルス重畳の有無が、表示データのオン・オフの切り替わり方向から決定できるという利点が生じた。また、正負の補償パルスいずれを印加するかを選択するために新たな制御信号を用いる必要がないという利点もある。
【００７７】
しかしながら、これは走査パルスの極性反転とは独立な他の信号により決定してもよい。これにより、パネル特性により適応した補償パルス印加条件を設定できるという利点が生じる。第１の設定時間と第２の設定時間は等しい長さに設定するのが望ましく、こうすれば液晶パネルに直流電圧が印加されることはない。この場合も上記の説明と同様に、信号側駆動ＩＣへの供給電圧が３レベルであっても良好なクロストーク補償が行われる。
【００７８】
なお、第１・第２設定時間の長さは、それぞれが１フレーム期間を大きく越えないようにするのがフリッカの出現を防止する意味で望ましい。この設定時間が短すぎると、電源あるいは駆動ＩＣ内での補償電圧レベルのスイッチング回数が増えて消費電力がやや増加する。通常の機器においては、この電力増は問題にならない場合が多いが、携帯機器など消費電力を特に低減したい場合には、それぞれの設定時間の長さをフレーム期間の１／１０程度以上にするのが望ましい。
【００７９】
（実施形態２）
次に、本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置の駆動ＩＣおよび駆動回路のブロック図を図３に示す。本実施形態の駆動ＩＣおよび駆動回路は、図１に示した第１の実施形態の駆動方法における駆動信号を発生するためのものである。図３において、駆動ＩＣ２０７は出力スイッチ回路、スイッチ制御回路、２つのラッチ、及びシフトレジスタを含んでいる。出力スイッチ回路は出力１に対する部分のみが描かれ、出力２以後に対応する部分については同じブロックの繰り返しであるので図示を省略している。
【００８０】
駆動ＩＣ２０７には外部から電源電圧や各種の制御信号が与えられる。２０６はスイッチ組であり３つのスイッチのうち１つがオンすることによりＩＣ出力電圧を選択する。２０１から２０３は外部電源回路からのＤＣ電圧をスイッチ組２０６に供給するためのバス配線である。ＩＣの出力端子数は例えば２４０本である。
【００８１】
また、２０８は外部電源回路であり、Ｖ１，Ｖ２，Ｖ４，Ｖ５の電圧源とスイッチ回路とを含んでいる。スイッチＡまたはスイッチＢが択一的にオンになることにより、駆動ＩＣ２０７への供給電圧がＶ１またはＶ５に切換えられる。
【００８２】
この駆動ＩＣおよび駆動回路の動作の概略は以下の通りである。最初に、外部電源回路の動作を説明する。外部電源回路には極性信号Ｍが与えられており、これに基づいてスイッチＡおよびＢのオン・オフが制御される。信号電圧がオンレベルからオフレベルに切り替わるときに補償パルスを重畳する場合を例にとると、表１に示す論理表に基づいてスイッチＡおよびＢのオン・オフが制御され、駆動ＩＣのバス配線２０２に供給される電圧が決定される。
【００８３】
【表１】
0003557326.tif 000002
【００８４】
表１において、極性信号Ｍは走査電圧の正負の極性を示している。走査電圧が正のときは補償電圧としてＶ１が駆動ＩＣに供給され、走査電圧が負のときはＶ５が供給される。この結果、駆動ＩＣのバス配線２０２には時間帯ごとに異なるレベルの補償電圧が供給されることになる。
【００８５】
次に駆動ＩＣの動作について説明する。まず、１走査線分の表示データＤがクロック信号ＣＬＫに同期して入力され、シフトレジスタに蓄えられる。１走査線分のデータは、ラッチパルスＬＰにより一括してラッチ１に送られる。これと同時に、いままでラッチ１に保持されていたデータはラッチ２に送られる。スイッチ制御回路は、ラッチ１より供給される現在の走査線上にある画素の表示データＤｔ、ラッチ２より供給される１つ前の走査線上にある画素の表示データＤｔ−１、極性信号Ｍ、および補償パルス制御信号Ｐｗから、表２に示す論理表に基づいて各出力ラインごとに出力ｔを決定し、この決定に従ってスイッチ組２０６のオン・オフを制御する。スイッチ２がオン状態にある場合にはバス配線２０２への供給電圧がＩＣ出力電圧となるが、バス配線２０２は２つの補償電圧に共有されている。いずれの補償電圧がバス配線２０２上にあるかは、表１に示したように、Ｍ信号により定まっているので、駆動ＩＣからの出力電圧は表２に示すようになる。
【００８６】
【表２】
0003557326.tif 000003
【００８７】
表２において、表示データＤｔおよびＤｔ−１は、ローレベルがオン状態、ハイレベルがオフ状態を表している。補償パルス制御信号Ｐｗは補償パルスの時間幅（図１等におけるｔｃ）を制御する信号であり、これがハイレベルのときだけ補償パルスが印加される。例えば、ラッチパルスの立ち上がりと同時にＰｗをハイレベルとし、ｔｃ経過後にＰｗをローレベルにすれば、信号電圧の先頭部分に補償パルスを重畳することができる。即ち、ある走査期間ｔｈの開始直後にはＰｗがハイレベルであるので、データと制御信号の条件に応じてＶ１またはＶ５の補償電圧が出力されるが、時間ｔｃの経過後にＰｗがローレベルとなると、表２の論理表より、出力電圧がＶ１であった場合にはｔｃ以降の出力はＶ２に、出力電圧がＶ５であった場合にはｔｃ以降の出力はＶ４となる。こうして、図１に示した出力波形を得ることができる。１ラインの走査期間ｔｈ内における補償パルスの位置は、Ｐｗをローレベルからハイレベルにするタイミングをラッチパルスに対して調整することにより、任意の位置に調整することができる。
【００８８】
なお、信号電圧がオフ状態からオン状態に切り替わるときに補償パルスを重畳する場合には、表３と表４に示す論理表に基づいて、外部電源回路から駆動ＩＣへの供給電圧、および駆動ＩＣからの出力電圧を決定すればよい。
【００８９】
【表３】
0003557326.tif 000004
【００９０】
【表４】
0003557326.tif 000005
【００９１】
なお、第１の実施形態に示したように補償パルスを重畳するデータ信号の切り替わり条件（オンからオフまたはオフからオン）を適当に交代させ、２つの条件を混在させる場合には、上記の論理表の組（表１と表２、または表３と表４）を別の制御信号により切り替えて用いればよい。あるいは、別の制御信号を条件に含めた新たな論理表を作成してそれに応じて出力を決定すればよい。
【００９２】
実際、このＩＣを信号側の駆動ＩＣとして用い、走査側には通常の走査用ＩＣを用いてＳＴＮ型の液晶表示装置を構成し、８００×６００ドットのカラー表示を行ったところ、クロストークがほとんどなく非常に良好な表示を行うことができた。尚、極性反転周期は１フレーム周期に設定した。
【００９３】
本実施形態に示す駆動ＩＣと駆動方法を用いることにより、駆動ＩＣ内のバス配線の本数が３本で、１出力当たりのスイッチ数が３つであっても、上記のように良好なクロストーク補償効果を得ることができた。したがって、従来の駆動ＩＣに比べて、ＩＣのチップ面積が１０〜２０％程度削減でき、液晶パネルの額縁部（表示画面の周辺部）の面積の低減により液晶表示装置の小型化が可能になると共に、ＩＣ価格の低減により安価な液晶表示装置を得ることができる。
【００９４】
（実施形態３）
図４に、本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置の駆動ＩＣおよび駆動回路の構成をブロック図で示す。本実施形態の駆動ＩＣ及び駆動回路も図１に示した駆動波形を発生するためのものである。図４において、図３（第２の実施形態）に示したブロック図と同じ構成要素には同じ番号を付している。図３との違いは、図４では外部電源回路に補償電圧レベルを切り替えるスイッチがなく、そのかわり、駆動ＩＣに電圧反転回路が備えられている点にある。
【００９５】
この構成により、外部電源回路から駆動ＩＣには補償電圧レベルの片方Ｖ１のみが供給され、他方の補償電圧レベルＶ５は駆動ＩＣ内の電圧反転回路で極性信号に従って作り出される。この結果、バス配線２０２の電圧は第２の実施形態の表１または表３に示したものと同じになり、表２または表４に示す論理表に基づいて駆動ＩＣからの出力電圧が決定される。また、第２の実施形態に示した方法によって、補償パルスを重畳するデータ信号条件を混在させることもできる。
【００９６】
本実施形態に示す駆動ＩＣと駆動方法を用いることにより、第２の実施形態と同様に、駆動ＩＣ内のバス配線の本数が３本で、１出力当たりのスイッチ数が３つであっても、良好なクロストーク補償効果を得ることができた。この結果、従来の駆動ＩＣに比べて、ＩＣのチップ面積が１０〜２０％程度削減でき、液晶パネルの額縁部の面積を低減して液晶表示装置をよりコンパクトにすることが可能になると共に、ＩＣ価格を低減してより安価な液晶表示装置を得ることができる。本実施形態の駆動ＩＣと駆動回路を用いた場合には、ＩＣの設計条件によっては、第２の実施形態に比べてわずかに駆動ＩＣの面積が増加する場合もあるが、外部電源回路が簡略化されるという利点がある。
【００９７】
なお、第２・第３の実施形態では、正負の補償パルスのいずれを重畳するか（即ち第１と第２の設定時間）を極性信号により決定する場合について説明したが、他の信号によりこの設定時間を決定する場合も、論理表を若干変更するだけで第２・第３の実施形態の駆動ＩＣと駆動回路はそのまま用いることができる。
【００９８】
（実施形態４）
本実施形態は、第１の設定時間では正の信号電圧が連続して印加される場合に、第２の設定時間では負の信号電圧が連続して印加される場合に、データ信号電圧の実効値が減少する方向に補償パルスを重畳するものである。
【００９９】
以下、上記の第１と第２の設定時間を極性信号に応じて定める場合について説明する。こうすれば、第１の実施形態で説明したように、正負の信号電圧は表示データのオンとオフに対応し、その対応状態が設定時間に応じて逆転する。
【０１００】
図５は本発明の第４の実施形態に係る駆動方法による駆動波形を示している。図５に示す波形では、データ信号としてオン電圧が連続して印加される場合に高さＶｃ、幅ｔｃの補償パルス１２１，１２２をデータ信号電圧の実効値が減少する方向に重畳している。データ信号が反転したときは前述のように立ち上がり部または立ち下がり部の波形歪によって実効値が低下するが、本実施形態の方法によれば、オン信号が連続するとき（データ信号は反転しない）にも実効値電圧が低下する。その結果、データ信号の波形歪による各信号ラインの実効値電圧の差が緩和され、文字クロストークが解消され、または減少する。
【０１０１】
本実施形態においても、極性信号１０３がハイレベルの場合には補償パルス１２１のみが印加され、極性信号１０３がローレベルの場合には補償パルス１２２のみが印加されるので、第１の実施形態に示した方法と同様に、信号側駆動ＩＣから同時に出力される電圧レベル数は３であり、駆動ＩＣや駆動回路の構成を簡略化できるという利点がある。また、液晶層に印加される直流電圧成分も、第１の実施形態の方法と同様に極性反転に伴って打ち消される。
【０１０２】
文字クロストーク低減の効果は第１の実施形態に示したものとほぼ同等であるが、本実施形態では、補償パルスがデータ電圧の実効値を減少させる方向に重畳されるので、データ信号の駆動ＩＣの出力電圧の上限に制約がある場合に有利である。即ち、データ電圧の実効値を増加させる方向に補償パルスを重畳する場合は、駆動ＩＣの耐圧や電源電圧の制約のために、十分な電圧レベルの補償パルスを印加できない場合があるが、本実施形態の方法ではこのような制約を受けずに十分なクロストーク補償を行うことができる。
【０１０３】
液晶パネルは、液晶分子の誘電異方性のためオン画素とオフ画素でその静電容量が異なっている。通常、オン画素はオフ画素の１．２倍〜３．０倍程度の静電容量を有する。従って、多くのオン画素が接続されている信号電極は、オフ画素が多く接続されている信号電極に比べて、データ信号切り替わり時の波形歪が大きいので、信号の切り替わり回数が同じでも実効値電圧の低下分が大きい。本実施形態の補償パルスはデータ電圧の実効値を減少させる効果を有するので、補償パルスはオフ電圧側に重畳する方が、静電容量の違いに伴う電圧歪みの差を緩和する意味で望ましい。
【０１０４】
しかしながら、オフ電圧側のみに補償パルスを重畳すると、オン画素数が多い信号電極にはほとんど補償パルスが重畳されなくなる。これを避けるため、補償パルスを第１期間はオフ電圧側に重畳し、その後、第２期間にオン電圧側に重畳することを繰り返すことが望ましい。補償パルスをオフ電圧側に設定する第１期間とオン電圧側に重畳する第２期間との比の最適値は、液晶パネルの仕様や補償パルスの高さと幅等に依存する。通常は第１期間を第２期間の１．２〜３倍程度にすれば補償量のバランスが良好になる場合が多い。なお、ここで述べた第１期間と第２期間は、先に述べた第１・第２の設定時間とは別に設定されるものである。
【０１０５】
このように、補償パルスを印加する信号電極を、オン電圧が連続する信号電極とオフ電圧が連続する信号電極との間で交代させることにより、信号電極上のオン画素数とオフ画素数が表示パターンによって異なっても、良好な表示特性を得ることができる。また、駆動ＩＣや駆動回路の正負電圧に対する微妙な特性差の表示特性への影響を緩和することもできる。
【０１０６】
なお、図５では補償パルス１２１，１２２を水平走査期間ｔｈの期間の先頭に重畳しているが、補償パルスの位置はこれに限らず、水平走査期間ｔｈの期間内であればどこに重畳しても同様にクロストーク補償を行うことができる。
【０１０７】
本実施形態の駆動方法では、補償パルスがデータ信号の切り替わりと同時に重畳されることはなく、信号電圧が本来のレベルＶ１またはＶ５に落ちついた後に補償パルスが重畳される。このため、第１の実施形態で水平走査期間ｔｈの開始から時間を遅らせて補償パルスを印加する場合と同様に、補償パルス自体の歪は図１の波形に比べて小さくなる。従って、補償パルスの高さＶｃと幅ｔｃの積は、第１の実施形態で式（数２）と式（数３）で説明した範囲の８０％程度に設定するのが望ましい。補償パルス幅ｔｃについては、第１４の実施形態で説明する範囲に設定するのが望ましい。
【０１０８】
上記の説明では、正負いずれの電圧レベルに補償パルスを重畳するか（即ち第１と第２の設定時間）を極性信号に応じて決定した。これにより、各信号電極における補償パルス重畳の有無が、表示データのオン・オフの切り替わり方向から決定できるという利点が生じた。また、正負の補償パルスいずれを印加するかを選択するために新たな制御信号を用いる必要がないという利点もある。
【０１０９】
しかしながら、これは走査パルスの極性反転とは独立な他の信号により決定してもよい。これにより、パネル特性により適応した補償パルス印加条件を設定できるという利点が生じる。第１の設定時間と第２の設定時間は等しい長さに設定するのが望ましく、こうすれば液晶パネルに直流電圧が印加されることはない。この場合も上記の説明と同様に、信号側駆動ＩＣへの供給電圧が３レベルであっても良好なクロストーク補償が行われる。
【０１１０】
なお、第１・第２設定時間の長さは、これを第１の実施形態で説明した範囲にに設定するのが望ましい。
（実施形態５）
図６に、本発明の第５の実施形態に係る液晶表示装置の駆動ＩＣおよび駆動回路の構成をブロック図で示す。本実施形態の駆動ＩＣ及び駆動回路は図５に示した駆動波形を発生するためのものである。図６において、図３（第２の実施形態）に示したブロック図と同じ構成要素には同じ番号を付している。図３との違いは、外部電源回路にある。図６の外部電源回路では、Ｖ１とＶ５とがオン・オフ電圧レベルであり、Ｖ２とＶ４とが補償電圧レベルとなっている。
【０１１１】
第２の実施形態と同様に、極性信号Ｍにより表５の論理表に基づいて、駆動ＩＣ２０７のバス配線２０２に供給される補償電圧レベルが決定される。
【０１１２】
【表５】
0003557326.tif 000006
【０１１３】
駆動ＩＣの動作については、実施形態２で説明したものと同様であり、表６に示す論理表に基づいて各出力ラインの出力信号が決定される。
【０１１４】
【表６】
0003557326.tif 000007
【０１１５】
表５と表６はデータ信号としてオン電圧が連続するときに補償パルスを印加する例を示しているが、オフ電圧が連続するときに補償パルスを印加する場合には、表７と表８に示す論理表に基づいて、外部電源回路から駆動ＩＣへの供給電圧、および駆動ＩＣからの出力電圧を決定すればよい。
【０１１６】
【表７】
0003557326.tif 000008
【０１１７】
【表８】
0003557326.tif 000009
【０１１８】
なお、第４の実施形態に示したように補償パルスを重畳するデータ信号の切り替わり条件（オンが連続とオフが連続）を適当に交代させ、２つの条件を混在させる場合には、上記の論理表の組（表５と表６、または表７と表８）を別の制御信号により切り替えて用いたり、別の制御信号を条件に含めた論理表を新たに作成してそれに応じて出力を決定すればよい。
【０１１９】
このＩＣを信号側の駆動ＩＣとして用い、走査側には通常の走査用ＩＣを用いてＳＴＮ型の液晶表示装置を構成し、８００×６００ドットのカラー表示を行ったところ、クロストークがほとんどなく非常に良好な表示を行うことができた。尚、極性反転周期は１フレーム周期に設定した。
【０１２０】
本実施形態に示す駆動ＩＣと駆動回路を用いることにより、駆動ＩＣ内のバス配線の本数が３本で、１出力当たりのスイッチ数が３つであっても、上記のように良好なクロストーク補償効果を得ることができた。この結果、従来の駆動ＩＣに比べて、ＩＣのチップ面積が１０〜２０％程度削減でき、液晶パネルの額縁部の面積を低減して液晶表示装置をよりコンパクトにすることが可能になると共に、ＩＣ価格を低減してより安価な液晶表示装置を得ることができる。
【０１２１】
（実施形態６）
図７に、本発明の第６の実施形態に係る液晶表示装置の駆動ＩＣおよび駆動回路の構成をブロック図で示す。本実施形態の駆動ＩＣ及び駆動回路も図５に示した駆動波形を発生するためのものである。図７において、図６（第５の実施形態）に示したブロック図と同じ構成要素には同じ番号を付している。本実施形態においても、第３の実施形態で説明したものと同様に、外部電源回路に補償電圧レベルを切り替えるスイッチがなく、そのかわり、駆動ＩＣに電圧反転回路が備えられている。
【０１２２】
この構成により、外部電源回路から駆動ＩＣには補償電圧レベルの片方Ｖ２のみが供給され、もう片方の補償電圧レベルＶ４は駆動ＩＣ内の電圧反転回路で極性信号に従って作り出される。この結果、バス配線２０２の電圧は第５の実施形態の表５または表７に示したものと同じになり、表６または表８に示す論理表に基づいて駆動ＩＣからの出力電圧が決定される。
【０１２３】
本実施形態に示す駆動ＩＣと駆動方法を用いることにより、第５の実施形態と同様に、駆動ＩＣ内のバス配線の本数が３本で、１出力当たりのスイッチ数が３つであっても、良好なクロストーク補償効果を得ることができた。この結果、従来の駆動ＩＣに比べて、ＩＣのチップ面積が１０〜２０％程度削減でき、液晶パネルの額縁部の面積を低減して液晶表示装置をよりコンパクトにすることが可能になり、また、ＩＣ価格を低減してより安価な液晶表示装置を得ることができる。本実施形態の駆動ＩＣと駆動回路を用いた場合には、ＩＣの設計条件によっては、第５の実施形態に比べてわずかに駆動ＩＣの面積が増加する場合もあるが、外部電源回路が簡略化されるという利点がある。
【０１２４】
なお、第５・第６の実施形態では、正負いずれの信号電圧レベルに補償パルスを重畳するか（即ち第１と第２の期間）を極性信号により決定する場合について説明したが、他の信号によりこの期間を決定する場合も、論理表を若干変更するだけで第５・第６の実施形態の駆動ＩＣと駆動回路はそのまま用いることができる。
【０１２５】
（実施形態７）
図１９は本発明の第７の実施形態に係る液晶表示装置の駆動方法による駆動波形を示している。本実施形態の方法は従来の方法と同じく、信号電圧がＶ４からＶ２に切り替わった場合とＶ２からＶ４に切り替わった場合の双方に、補償パルス１２９，１３０を信号電圧に重畳している。この補償パルスにより、データ信号の歪による画素電圧の実効値低下分が補償され、画素に本来の実効値電圧が印加されることは従来の方法と同様である。
【０１２６】
従来の方法との違いは、信号電圧がＶ４からＶ２に変化した場合にＶ２に重畳される補償パルス１２９の水平走査期間ｔｈ内における位置と、信号電圧がＶ２からＶ４に変化した場合にＶ４に重畳される補償パルス１３０の水平走査期間ｔｈ内における位置を異ならせた点にある。図１９では、水平走査期間ｔｈの前半に補償パルス１２９が重畳され、水平走査期間ｔｈの後半に補償パルス１３０が重畳されている。
【０１２７】
本実施形態の駆動方法によれば、補償パルス１２９を構成する電圧レベルＶ１は水平走査期間ｔｈの前半のみに出力され、補償パルス１３０を構成する電圧レベルＶ５は水平走査期間ｔｈの後半のみに出力される。したがって、複数の信号電極を考えた場合でも２つの補償パルスが同時に出力されることはなく、第１の実施形態に示した方法と同様に、信号側駆動ＩＣから同時に出力される電圧レベル数は３であり、駆動ＩＣや駆動回路の構成を簡略化できるという利点がある。
【０１２８】
本実施形態の駆動ＩＣおよび駆動回路には、図３あるいは図４にブロック図を示すものを用いることができる。バス配線２０２に供給される電圧は、図３では駆動ＩＣ外部のスイッチにより切り替えられ、図４では駆動ＩＣ内部の電圧反転回路によって電圧レベルが反転される。第２の実施形態や第３の実施形態ではこれをＭ信号（極性反転信号）に応じて変化させていたが、本実施形態ではバス配線２０２に、水平走査期間ｔｈの前半はＶ１が供給され、水平走査期間ｔｈの後半はＶ５が供給されるように供給電圧の制御を行う。さらに、水平走査期間の前半と後半で別々に論理表を構成して、信号電圧がＶ４からＶ２に変化した場合には水平走査期間ｔｈの前半に、信号電圧がＶ２からＶ４に変化した場合には水平走査期間ｔｈの後半にバス配線２０２上の電圧が出力されるようにすれば、図１９の駆動波形を得ることができる。論理表は連続する２走査期間の信号電圧レベル（補償電圧を重畳しないもの）Ｖｔ−１とＶｔを用いて、水平走査期間ｔｈの前半を表９、後半を表１０のように構成することができる。
【０１２９】
【表９】
0003557326.tif 000010
【０１３０】
【表１０】
0003557326.tif 000011
【０１３１】
本実施形態の駆動方法はさらに、正負の補償パルスの補償量調整が容易になるという特長を有する。即ち、位相制御によって水平走査期間ｔｈの前半のある期間だけ補償電圧を出力しないようにすれば正方向の補償量を減らすことができ、水平走査期間ｔｈの後半のある期間だけ補償電圧を出力しないようにすれば負方向の補償量を減らすことができる。このようにして、制御信号により正負いずれかあるいは双方の補償電圧の出力を部分的に停止することにより、容易に正負の補償量調整を行うことができる。これは、補償パルス制御信号Ｐｗがハイレベルとなる期間を水平走査期間ｔｈの前半と後半で異ならせることにより実現される。図３の回路構成の場合には外部電源の電圧レベル（Ｖ１，Ｖ５）を所定の期間だけＶ２やＶ４に切り替えておいてもよい。
【０１３２】
なお、本実施形態の説明では補償パルスの幅は水平走査期間ｔｈのほぼ半分であるものとしたが、これより狭いパルス幅でもよく、後述する第１４の実施形態で説明した範囲であれば良好な補償を行うことができる。特に、補償パルスを水平走査期間ｔｈの始端と終端から離して配置すれば、データ信号の切り替わり歪と補償パルスが干渉することがないため表示特性が良好になったり、また、第８の実施形態で述べるようにバス配線２０２やそれにつながるスイッチなどの抵抗を高くできるため駆動ＩＣや外部回路の設計が容易になるという効果が得られる。本実施形態の方法では補償電圧パルスの数が第１の実施形態の２倍になるので、補償パルスの高さＶｃと時間幅ｔｃの積は第１の実施形態に示した値の半分に設定するのが望ましい。
【０１３３】
２種類の補償パルスの重畳位置に関しては、これらが水平走査期間ｔｈ内において重なりあう期間がないように設定されていればよく、必ずしも水平走査期間の前半と後半に別れている必要はない。
【０１３４】
また、補償パルスを重畳する位置を適当な時間で交代させれば正負の波形がより対称になり、駆動ＩＣや駆動回路の正負電圧に対する微妙な特性差の表示特性への影響を緩和することができる。例えば、データ信号がオンからオフに切り替わる場合は水平走査期間ｔｈの前半に補償パルスを印加し、オフからオンに切り替わる場合は水平走査期間ｔｈの後半に補償パルスを印加するようにすれば、Ｖ１とＶ５の出力される水平走査期間ｔｈ内の位置は極性信号に応じて自然に交代する。この場合は、信号電圧レベルＶｔ−１とＶｔの代わりに、データ信号Ｄｔ−１とＤｔ及び極性信号Ｍを用いて、論理表を構成すればよい。
【０１３５】
補償パルスを対称にする別の方法としては、２つの水平走査期間を組にして、ある水平走査期間は前半に正の補償パルス、後半に負の補償パルスを重畳するようにし、次の水平走査期間は前半に負の補償パルス、後半に正の補償パルスを重畳するようにする方法がある。こうすれば、２水平走査期間で正負の補償パルスの印加位置のバランスがとれるだけでなく、正から負、負から正への補償レベルの切り替えが１水平期間に１回で済むようになり、切り替え回数が半分になるという利点もある。
【０１３６】
本実施形態の方法は、第１の実施形態の方法に比較して、正負の補償パルスの反転回数が多いのでやや消費電力は大きいが、以下に述べるようにフリッカが生じにくいという利点がある。即ち、本実施形態の方法では個々の画素を考えた場合に、信号電圧の立ち上がり（正の補償パルス印加）が生じた後には、いくつかの水平走査期間の後に必ず信号電圧の立ち下がり（負の補償パルス印加）が伴うので、第１の実施形態の方法に比べて正負の補償パルスの相殺が早く完了する。従って、個々の画素について画素電圧の低周波成分によるフリッカが発生しにくい。さらに、画面全体についても、本実施形態の駆動方法では１水平走査期間内に正負の補償パルスが両方とも出力されるので、第１の実施形態の方法に比べて正負の補償パルスが面内でばらまかれるため、個々の画素のフリッカが面内で相殺される。以上の２点により、本実施形態にはフリッカ特性にすぐれるという利点がある。
【０１３７】
本実施形態ではデータ信号の極性が反転した場合に実効値を増加させる補償パルスを重畳するものとして説明を行ったが、データ信号の極性反転がない場合に実効値を減少させる補償パルスを重畳する駆動方法に本実施形態の方法を用いても同様の効果が発揮される。
【０１３８】
（実施形態８）
図８は本発明の第８の実施形態に係る駆動方法による駆動波形を示している。図８に示す波形では、従来例と同様にデータ信号電圧のオン・オフが切り替わる場合に高さＶｃ、幅ｔｃの補償パルス１２３，１２４を重畳しているが、まず本来の信号電圧レベルＶ２またはＶ４が出力され、その後、補償パルスが重畳された電圧レベルＶ１またはＶ５が出力されるように、補償パルスを重畳している。
【０１３９】
図９は、上記の補償パルスの効果を示すものである。本実施形態においても第１の実施形態と同様に実効値電圧の低下分１０８が補償パルス１２３，１２４の効果により発生する実効値電圧補償部１１０によって補償され、画素には本来の実効値電圧が印加される。
【０１４０】
本実施形態の駆動方法の特長は、比較的大きな電圧変化を伴うスイッチングは必ず信号電圧レベルに向かって行われ、補償電圧レベルに向かうスイッチングはその電圧変化が小さいため、駆動ＩＣや外部電源回路の設計が容易になることにある。以下、これを説明する。
【０１４１】
信号電圧Ｖ２とＶ４は±２Ｖ程度の電圧であるので、信号電圧変化に伴う波形歪は約４Ｖの電圧スイッチングに対して生じる。これが図９における実効値電圧のロス分１０８をもたらすが、このロス分が少ない方が補償パルス１２３，１２４による補償量が少なくて済み、補償が容易になる。
【０１４２】
一方、本実施形態においては、補償パルスの波形歪はＶ１とＶ２の間、あるいはＶ４とＶ５の間の電圧スイッチングに対して生じる。補償パルスの高さＶｃは数十〜数百ｍＶ程度であるので、補償パルスへの波形歪は信号電圧への波形歪に比べてかなり小さく、全体の実効値電圧にはあまり影響を及ぼさない。
【０１４３】
補償パルスの立ち上がりと立ち下がりはＶ１，Ｖ２，Ｖ４，およびＶ５のすべての電圧レベルに向かって生じているが、本実施形態の波形を用いれば、信号電圧レベルのスイッチングは必ずＶ２またはＶ４の電圧レベルに向かって生じる。先に説明したように、信号電圧のスイッチング歪は小さい方が望ましいが、補償パルスの波形歪は多少大きくても構わない。そこで、本実施形態の方法を用いれば、Ｖ２とＶ４につながる電源ラインやスイッチの抵抗を低くしておけば、Ｖ１とＶ５につながる電源ラインやスイッチの抵抗を高くしても表示特性にはあまり影響がなく、駆動ＩＣや外部電源回路の構成の自由度が高まり、設計が容易になる。
【０１４４】
図８に示す波形では、補償パルスを水平走査期間ｔｈの中央部に重畳したが、スイッチングがほぼ完了した後であれば、どこに補償パルスを重畳しても上記の効果を得ることができる。
【０１４５】
Ｖ２またはＶ４への電圧スイッチングの時定数Ｂは、第１の実施形態と同様に、画素部を含まない１ライン当たりの抵抗（パネル配線抵抗、接続抵抗、ＩＣ出力抵抗等の総和）をＲｏｕｔとすると、式（数５）で近似される。但し、駆動ＩＣの出力抵抗のように、出力電圧によって値が異なるものは、Ｖ２またはＶ４が出力されている時の値を用いる。
【０１４６】
【数５】Ｂ＝（Ｒｏｕｔ＋Ｒｐｉｘ×ｎ）×（Ｃｐｉｘ×ｎ）／２
スイッチング後の電圧は、時定数の２倍の時間が経過すると最終到達電圧の８６％に達し、３倍の時間では９５％、５倍の時間では９９％に達する。したがって、水平走査期間ｔｈの始端から２×Ｂ時間経過後に補償パルスの印加を開始すれば、本実施形態で説明した効果を得ることができる。３×Ｂ時間経過後であればさらに望ましく、５×Ｂ時間経過以降であればほぼ完全にその効果が発揮される。なお、補償パルスが水平走査期間ｔｈの後端近くに位置すると、次の水平走査期間に信号電圧のスイッチングが生じた場合に、このスイッチングによる波形歪と補償パルスの波形歪が干渉し、補償パルスの補償効果が変動する場合があるので、補償パルスの後端から水平走査期間ｔｈの後端までの時間として上記範囲の時間を確保しておくことが望ましい。
【０１４７】
（実施形態９）
図１０に、本発明の第９の実施形態に係る液晶表示装置の駆動ＩＣおよび駆動回路の構成をブロック図で示す。本実施形態の駆動ＩＣ及び駆動回路は図８に示した駆動波形を発生するためのものである。図１０において、図３（第２の実施形態）に示したブロック図と同じ構成要素には同じ番号を付している。図３との違いは、外部電源回路のスイッチが無くなっている点、駆動ＩＣの１出力当たりのスイッチが４つである点、そしてバス配線２０４が追加されている点である。
【０１４８】
駆動ＩＣの動作については、実施形態２で説明したものと同様であり、表１１に示す論理表に基づいて各出力ラインの出力信号が決定される。
【０１４９】
【表１１】
0003557326.tif 000012
【０１５０】
本実施形態の駆動ＩＣでは、第８の実施形態に示す駆動方法の効果を利用してそのチップサイズを低減している。すなわち、信号電圧Ｖ２，Ｖ４を出力するスイッチ２及び３の出力抵抗は５００Ωであるが、補償パルスＶ１，Ｖ５を出力するスイッチ１及び４の出力抵抗は５ｋΩとなっている。この結果、スイッチ１とスイッチ４の面積が約十分の一になり、チップ面積が１０％程度削減される。スイッチ１とスイッチ４の出力抵抗が高すぎる場合には、補償パルスの歪が大きくなり、低すぎる場合にはチップ面積低減の効果が十分でない。これらの出力抵抗は、１ｋΩ〜２５ｋΩの範囲に設定することが望ましく、２ｋΩ〜１０ｋΩの範囲に設定することがさらに望ましい。より厳密には、補償電圧を出力するスイッチの出力抵抗を、信号電圧を出力するスイッチの出力抵抗の２〜５０倍の範囲にすることが望ましく、４〜２０倍の範囲に設定することがさらに望ましい。
【０１５１】
本実施形態においては、補償電圧レベルを出力するスイッチの出力抵抗に応じて補償パルスの高さＶｃと幅ｔｃを調整することが望ましい。第１の実施形態に示した式（数１）のＡを用いると、信号電圧の出力抵抗と補償電圧レベルの出力抵抗の比が５倍程度までの場合には、Ｖｃとｔｃの積を式（数６）の範囲に設定することが望ましく、式（数７）の範囲に設定することがさらに望ましい。
【０１５２】
【数６】０．０３２×Ａ  ≦  Ｖｃ×ｔｃ  ≦  ０．７２×Ａ
【０１５３】
【数７】０．０７２×Ａ  ≦  Ｖｃ×ｔｃ  ≦  ０．４０×Ａ
この場合、パルス幅ｔｃは、第１４の実施形態で説明する範囲に設定することが望ましい。
【０１５４】
補償電圧レベルの出力抵抗が信号電圧レベルの出力抵抗の１０倍程度である場合には、Ｖｃとｔｃの積を上記の値の２倍程度にすることが望ましく、ｔｃは上記の範囲の２倍以上に設定することが望ましい。
【０１５５】
補償電圧レベルの出力抵抗が信号電圧レベルの出力抵抗の２０倍以上の場合には、Ｖｃとｔｃの積を上記の値の３倍程度にすることが望ましく、ｔｃは上記の範囲の３倍以上に設定することが望ましい。
【０１５６】
このＩＣを信号側の駆動ＩＣとして用い、走査側には通常の走査用ＩＣを用いてＳＴＮ型の液晶表示装置を構成し、８００×６００ドットのカラー表示を行ったところ、スイッチ１及び４の出力抵抗を５００Ωとしたものと同等の、クロストークがほとんどなく非常に良好な表示を行うことができた。尚、極性反転周期は１フレーム周期に設定した。
【０１５７】
本実施形態に示したような小面積で安価な駆動ＩＣを用いても、上記のように良好なクロストーク補償効果を得ることができた。この結果、液晶パネルの額縁部の面積を低減して液晶表示装置をよりコンパクトにすることが可能になり、また、ＩＣコストを低減してより安価な液晶表示装置を提供することができる。
【０１５８】
なお、第８の実施形態に示す駆動方法を用いれば、図１０の駆動ＩＣにおいて、Ｖ１とＶ５を供給するバス配線２０１，２０４の抵抗を２０２，２０３に比べて高く設定できるので、このライン幅を狭くしてチップ面積を削減することも可能である。これは、先に説明したスイッチ１および４の出力抵抗を大きくすることと独立に実施することができる。
【０１５９】
また、第８の実施形態に示す駆動方法を用いれば、外部電源回路２０８においても、Ｖ１とＶ５の電流容量をＶ２とＶ４より低く設定したり、Ｖ１とＶ５の配線抵抗を他より高くすることもできる。この結果、外部電源回路をコンパクト化したり、より安価に構成したりすることが可能になる。
【０１６０】
（実施形態１０）
本発明の第１０の実施形態に係る駆動ＩＣと駆動回路について説明する。本実施形態は、信号電圧が同一レベルで連続する場合に実効値を低減する補償パルスを重畳する駆動方法に、第９の実施形態で説明した駆動ＩＣと駆動回路を適用したものである。
【０１６１】
まず、図１１に駆動波形を示す。同一信号が連続する場合に、実効値電圧を低減する補償パルス１２５，１２６が駆動信号に重畳されている。
駆動ＩＣと駆動回路の構成を示すブロック図は図１０（第９の実施形態）に示したものと同じであるが、図１１の駆動波形は図８の駆動波形とは異なり、Ｖ１とＶ５が信号電圧レベル、Ｖ２とＶ４が補償電圧レベルとなっている。したがって、出力波形を決める論理表が、本実施形態と第９の実施形態の間で異なっている。表１２に本実施形態で用いる論理表を示す。
【０１６２】
【表１２】
0003557326.tif 000013
【０１６３】
図１１に示す駆動波形では、補償パルスをｔｈのどこに重畳しても、スイッチング幅の大きい電圧変化はＶ１またはＶ５に向かって生じており、補償電圧レベルへのスイッチングが大きな実効値電圧低下を招くことはない。但し、補償パルスがｔｈの後端付近に重畳される場合には、第８の実施形態で説明したように、補償波形の歪とデータ電圧のスイッチング歪が干渉するので、補償パルスはｔｈの後端からは離して印加するのが望ましい。
【０１６４】
本実施形態では、Ｖ２とＶ４が補償電圧レベルであるので、スイッチ２とスイッチ３の出力抵抗を高抵抗にすれば、第９の実施形態に示したものと同様の効果を得ることができる。これらの出力抵抗については、第９の実施形態に示した範囲に設定するのが望ましい。また、Ｖ２とＶ４の電源の電流容量を小さくしたり、それにつながる配線や駆動ＩＣ内のバス配線の抵抗を高くすることにより、表示装置のコンパクト化や低価格化を図ることができる点も第９の実施形態と同じである。
【０１６５】
補償パルスの幅ｔｃが狭すぎると、補償パルスの周波数成分が高くなりすぎてパネル内部で減衰し、均一な補償ができなくなる。従来の方法のように補償電圧レベルＶ２，Ｖ４を、データ信号レベルＶ１，Ｖ５、あるいは走査電圧の非選択レベルＶ３に一致させると、駆動ＩＣから出力される電圧レベル数の増加はないが、補償パルスの高さＶｃが高くなる。このため、補償パルスの幅ｔｃを狭くする必要が生じ、補償が不均一になる場合が多い。一方、本実施形態の駆動ＩＣおよび駆動回路を用いれば、従来の方法に比べて駆動ＩＣのチップ面積をほとんど増加させることなく、補償電圧レベルＶ２，Ｖ４を他の電圧レベルとは別に設定できる。従って、補償パルスの高さＶｃが高すぎて幅ｔｃが狭くなることがなくなり、表示画面内で均一な補償特性を得ることができる。
【０１６６】
また、補償電圧レベルＶ２，Ｖ４を他の電圧レベルとは別に設定して補償パルスの高さＶｃを低くすることにより、補償パルスのスイッチングによる消費電力の増加がほとんどなくなるという効果も生じる。
【０１６７】
（実施形態１１）
図１２は本発明の第１１の実施形態に係る駆動方法による駆動波形を示している。本実施形態は、第８の実施形態の方法を図１（第１の実施形態）の波形に適用したものである。図１２では、データ信号がオンからオフに切り替わるときに高さＶｃ、幅ｔｃの補償パルス１２７，１２８を重畳しているが、重畳に際しては、まず本来の信号電圧レベルＶ２またはＶ４が出力され、その後、補償パルスが重畳された電圧レベルＶ１またはＶ５が出力されるようにしている。
【０１６８】
本実施形態においても、第８の実施形態と同様に、補償電圧レベルを出力するＩＣの出力抵抗が高い場合や、補償電圧レベルの外部電源の電流容量が小さい場合、さらに、それにつながる配線や駆動ＩＣ内のバス配線の抵抗が高い場合にも、文字クロストークが解消され、または低減される。本実施形態の方法を用いれば、第１の実施形態で説明したように、信号側駆動ＩＣからの同時出力は３レベルでよいので、第８の実施形態の駆動方法に比べて、さらに駆動ＩＣや駆動回路の構成を簡略化できる。
【０１６９】
水平走査期間ｔｈ内での補償パルスの重畳位置は、第８の実施形態での説明と同様の範囲に設定するのが望ましい。
本実施形態の方法においても、補償パルスの高さＶｃと幅ｔｃとは、補償電圧レベルを出力するスイッチの出力抵抗に応じて変化させるのが好ましいが、補償電圧パルスの数が第８の実施形態の半分になるので、補償パルスの高さＶｃと幅ｔｃの積を第８の実施形態に示した値の２倍に設定するのが望ましい。補償パルス幅ｔｃについては、第１４の実施形態で示す範囲に設定するのが望ましい。
【０１７０】
（実施形態１２）
本発明の第１２の実施形態として、図１２の駆動波形を発生するための駆動ＩＣと駆動回路について説明する。駆動ＩＣおよび駆動回路の構成を示すブロック図は図３（第２の実施形態）に示したものと同じであるが、本実施形態では補償電圧レベルＶ１とＶ５に向かって電圧スイッチングが生じる場合には、必ずその電圧幅が小さくなっている。このため、第８の実施形態と同様の原理により、補償電圧レベルを出力するスイッチ２の出力抵抗を高くして、液晶表示装置のコンパクト化や低価格化を図ることができる。本実施形態に示す技術を用いることにより、第２の実施形態に比べて、駆動ＩＣのチップ面積を５〜１０％削減することができる。スイッチ２の出力抵抗については、第９の実施形態で示した範囲に設定するのが望ましい。
【０１７１】
なお、Ｖ１とＶ５の電源の電流容量を小さくしたり、それにつながる配線や駆動ＩＣ内のバス配線の抵抗を高くすることにより、表示装置のコンパクト化や低価格化が図れることも、第９の実施形態と同じである。
【０１７２】
また、図３の構成に代えて、電圧反転回路を駆動ＩＣに内蔵させた図４の構成を用いても、同様の効果を得ることができる。
（実施形態１３）
本発明の第１３の実施形態に係る駆動ＩＣと駆動回路について説明する。本実施形態は、図６（第５の実施形態）にブロック図を示す駆動ＩＣと駆動回路に第９又は第１２の実施形態に示す技術を適用して、液晶表示装置のコンパクト化や低価格化を図ったものである。図６の駆動ＩＣと駆動回路は、図５（第４の実施形態）の駆動波形を発生するためのものであるが、比較的大きな電圧幅のスイッチングは、必ず信号電圧レベルＶ１またはＶ５に向かって行われており、補償電圧レベルＶ２，Ｖ４へのスイッチングはその電圧幅が小さい。
【０１７３】
従って、第９の実施形態と同様の原理により、補償電圧レベルを出力するスイッチ２の出力抵抗を高くして、液晶表示装置のコンパクト化や低価格化を図ることができる。本実施形態に示す技術を用いることにより、第５の実施形態に比べて、駆動ＩＣのチップ面積を５〜１０％削減することができる。スイッチ２の出力抵抗については、第９の実施形態で示した範囲に設定するのが望ましい。
【０１７４】
なお、Ｖ２とＶ４の電源の電流容量を小さくしたり、それにつながる配線や駆動ＩＣ内のバス配線の抵抗を高くして、装置のコンパクト化や低価格化が図れることも、第９の実施形態と同じである。
【０１７５】
また、図６の構成に代えて、電圧反転回路を駆動ＩＣに内蔵させた図７の構成を用いても、同様の効果を得ることができる。
（実施形態１４）
図１３に本発明の第１４の実施形態である液晶表示装置の駆動方法による駆動波形を示す。図において１０１はデータ信号電圧であり、表示に応じてＶ２またはＶ４の電圧レベルをとる。従来例の駆動波形と同様に、データ信号電圧の極性が切り替わる場合に、高さＶｃ，幅ｔｃの補償パルス１３１，１３２がデータ信号に重畳されている。また、１０４はラッチパルスであり、ｔｈは１つのラインが走査される時間幅を示している。
【０１７６】
図１４は上記の補償パルスの効果を示すものである。第１の実施形態で説明したのと同様に、外部から印加されたデータ信号電圧１０１は液晶パネルのＣＲ回路により歪み、実際に画素に印加される電圧（画素印加電圧）は１３３で示す波形となる。この場合、波形の歪により実効値電圧の低下分１３４が生じるが、補償パルス１３１，１３２の効果により本来の電圧値より高い補償電圧部分１３５が発生し、この部分が実効値電圧の低下分を補償するので、画素には本来の実効値電圧が印加される。データ信号電圧の極性が変わらない場合には図１３に示すように補償パルスは印加されないが、波形の歪も発生しないので、画素には本来の実効値電圧が印加されている。従って、表示データに関わらず画素には本来の実効値電圧が印加され、文字クロストークが大幅に低減される。
【０１７７】
しかしながら液晶パネルの内部では、電極抵抗や画素容量により形成されたＣＲ回路のため外部より印加された電圧は徐々に減衰していく。図１５はこれを説明するためのもので、Ｖ４からＶ２に切り替わる信号電圧に補償パルスが重畳された場合を例にとっている。外部から印加されたデータ信号電圧１０１に対し、データ信号給電部に最も近い（給電側）画素に実際に印加される電圧波形は１３６で示すもので比較的歪は小さい。一方、データ信号給電端から最も遠い（終端側）画素に印加される電圧波形は１３７のように大きく歪んだものになる。歪量の大きい波形の立ち上がり部分を考えると、終端側は給電側に比べて１３８に示す分だけ信号電圧のロス成分が大きく、１３９に示す分だけ補償電圧が小さい。このため、終端側はクロストーク補償量が相対的に不足し、給電側はクロストーク補償量が相対的に過剰となり、液晶パネルの全領域で良好なクロストーク補償特性を得ることは困難である。
【０１７８】
われわれの実験によれば、例えば、電極のシート抵抗が７．５Ω／□で１０．４型の６４０×４８０ドットで信号電極が上下に分割されていない単連駆動型のカラーＳＴＮパネルの場合、補償パルスの幅ｔｃが１μｓｅｃ以上であれば実用上ほぼ満足できる表示が行え、３μｓｅｃ以上であれば均一性の良好な表示が行えることが判明した。実験及びシミュレーションによる検討を重ねた結果、液晶パネルの条件が異なる場合には、引き出し配線や接続部などの周辺部分を除いた液晶パネル画素部分のＣＲ時定数に応じてｔｃの値を定めれば良いことが明らかになった。
【０１７９】
液晶パネルの１画素当たりの信号電極の抵抗をＲｐｉｘ、１画素あたりの容量をＣｐｉｘ、１本の信号線上の画素数をｎとすると、液晶パネルの画素部分のＣＲ時定数は、式（数８）で近似される。
【０１８０】
【数８】Ｂｉｎ＝（Ｒｐｉｘ×ｎ）×（Ｃｐｉｘ×ｎ）／２
補償パルスの幅ｔｃを上式のＢｉｎの１．５倍以上にすれば実用的にほぼ満足できる表示が行え、Ｂｉｎの４倍以上にすれば均一性の良好な表示が行える。なお、液晶層の容量は印加電圧によって変化するので、オン画素とオフ画素の平均をとってＣｐｉｘと考えればよい。
【０１８１】
補償パルスの高さと時間幅の積についても同様に検討を行った結果、上記に例示した液晶パネルの場合、Ｖｃとｔｃの積が０．２から５（Ｖ・μｓｅｃ）の間、さらに好ましくは０．５から３（Ｖ・μｓｅｃ）の間にあるパルスが良好な補償条件を示した。サイズや画素数などが異なる液晶パネルの場合には、Ｖｃとｔｃの積もそれに応じて変化させる必要があるが、信号波形の歪みは信号電極への負荷でほぼ定まるので、信号電圧切り替わり時の電圧歪は、式（数９）に示すＡにほぼ比例する。Ｖｃとｔｃの積はこのＡを用いて式（数１０）の範囲に設定するのが望ましく、式（数１１）の範囲に設定するのがさらに望ましい。
【０１８２】
【数９】Ａ＝（Ｒｐｉｘ×ｎ）×（Ｃｐｉｘ×ｎ）×（Ｖ２−Ｖ４）
【０１８３】
【数１０】０．０４×Ａ  ≦  Ｖｃ×ｔｃ  ≦  ０．９×Ａ
【０１８４】
【数１１】０．０９×Ａ  ≦  Ｖｃ×ｔｃ  ≦  ０．５×Ａ
本実施形態の駆動波形は図１６にブロック図を示す駆動ＩＣおよび駆動回路により発生させることができる。図１６において、図３に示したブロック図と同じ構成要素については同じ番号を付けて説明を省略する。図３との違いは、外部電源がＶ１〜Ｖ５の５レベルになっている点と、バス配線が２０１〜２０５の５本になっている点である。図において、Ｖ２とＶ４はデータ信号電圧、Ｖ１とＶ５は補償電圧であり、Ｖ３は走査電極における非選択電圧である。Ｖ３は必要に応じて液晶層への印加電圧を０とするために用いられるが、Ｖ３、これにつながるバス配線２０３及びスイッチ３を省略して、図１０にブロック図を示す駆動ＩＣと駆動回路を用いても構わない。
【０１８５】
駆動ＩＣ及び駆動回路の動作は、第２の実施形態で説明したものとほぼ同じである。出力を決定する論理表は第９の実施形態に示した表１１のものを用いることができ、この論理表に基づいて各出力ラインごとに出力ｔが決定される。
【０１８６】
この決定に従って、スイッチ制御回路はスイッチ組２０６のオン・オフを制御する。ＩＣの出力端子数は例えば２４０本である。極性信号Ｍや補償パルス幅制御信号Ｐｗの働きも第２の実施形態での説明と同様である。
【０１８７】
本実施形態では補償パルス１３１，１３２は波形電圧が切り替わると同時にその先頭部に重畳されているものとして説明を行ったが、補償パルスの位置はｔｈの期間内であればどこに位置しても、上記に説明した範囲にｔｃやＶｃを設定すれば同様の効果を得ることができる。
【０１８８】
また、本実施形態での説明のうち補償パルスの幅ｔｃの好ましい範囲に関する部分は、矩形波パルスの重畳によりクロストーク補償を行うすべての駆動波形に対して有効である。例えば上記に説明した第１の実施形態（図１）、第４の実施形態（図５）、第７の実施形態（図１９）、第８の実施形態（図８）、第１０の実施形態（図１１）、及び第１１の実施形態（図１２）で説明した駆動波形に対して、補償パルスの幅を式（数８）に示したＢｉｎの１．５倍以上にすれば実用的にほぼ満足できる表示が行え、Ｂｉｎの４倍以上にすれば均一性の良好な表示が行える。
【０１８９】
（実施形態１５）
図１７に、本発明の第１５の実施形態である液晶表示装置の駆動方法による駆動波形を示す。第１４の実施形態の方法では矩形波状の補償パルスをデータ信号に重畳したが、本実施形態の方法では正弦波状の補償パルス１４１，１４２をデータ信号に重畳している。
【０１９０】
本実施形態の方法でも、データ信号の歪による画素電圧の実効値低下分が補償パルス１４１，１４２により補償され、画素に本来の実効値電圧が印加されることは第１４の実施形態と同じである。本実施形態の方法は、補償パルスが正弦波状であるため補償パルスが含む周波数成分が矩形波状の補償パルスに比べて低く、補償パルス自体が液晶パネルの中で歪んだり減衰したりしにくいので、パネルの大型化や液晶の高速応答化のための狭ギャップ化に伴いパネルのＣＲ時定数が大きい場合にも、パネル内の補償量が均一であるといった利点を有する。
【０１９１】
画面対角のサイズが３５ｃｍを越える１４型程度又はそれ以上の大きさの液晶表示装置を走査側・信号側ともに片側からの給電で駆動する場合は、図１３に示した矩形波状の補償パルスで画面全体に良好な補償を行うにはかなりの困難が伴うが、本実施形態の方法のように、正弦波状の補償パルスを用いた場合は均一で非常に良好な補償を容易に行うことができた。
【０１９２】
図１７では、正弦波状の補償パルスを重畳する時間幅ｔｃが水平走査期間ｔｈにほぼ等しくなっているが、これに限定されるものではない。正弦波を重畳する時間幅ｔｃは補償パルスの周波数成分を低下させる意味からは広い方が好ましいが、式（数８）に示したＢｉｎの１．５倍以上の時間幅であれば実用上大きな問題はなく、Ｂｉｎの４倍以上の時間幅であれば望ましい。これがＢｉｎの８倍以上の時間幅であれば一層望ましい。
【０１９３】
一方、重畳する補償パルスの時間幅を水平走査期間ｔｈより狭くした場合は、Ｖ２の側とＶ４の側に重畳する補償電圧の位置をずらしたり、正弦波状の補償パルスの振幅を比較的大きくしたりできるので、ＩＣ回路や外部回路の設計の自由度が増したり電圧の精度が比較的粗くてよいといった利点がある。
【０１９４】
補償パルスの振幅と時間幅は、液晶パネルのサイズ、電極抵抗や電気容量によって異なるが、例えば、電極のシート抵抗が７．５Ω／□で１０．４型の６４０×４８０ドット、そして信号電極が上下に分割されていない単連駆動型のカラーＳＴＮパネルの場合、図１７に示すＶｃとｔｃの積が０．２〜５Ｖ・μｓｅｃ、好ましくは０．５〜３Ｖ・μｓｅｃ範囲内にあるときに良好な補償を示した。
【０１９５】
液晶パネルの条件が上記と異なる場合に、Ｖｃとｔｃの積もそれに応じて変化させる条件については、第１４の実施形態で説明したように、式（数９〜１１）に従って決めればよい。Ｖｃとｔｃの積が等しい場合、正弦波は矩形波より外部から与えられる補償電圧量は少ないが、正弦波は矩形波に比べて波形歪が生じにくいので、画素に印加される補償電圧量はほぼ同等になる。
【０１９６】
本実施形態の駆動波形は、第１４の実施形態で説明した図１６（あるいは図１０）の駆動ＩＣと駆動回路を用いて、補償電圧レベルＶ１とＶ５を所定の電圧波形とすることにより発生させることができる。
【０１９７】
なお、本実施形態では重畳する補償パルスの波形を正弦波状としたが、これに代えて、例えば三角波や円弧状の波形を用いることもできる。要は、含まれる周波数成分が矩形波に比べて低い波形であればよい。
【０１９８】
また、本実施形態ではデータ信号の極性が反転した場合に実効値を増加させる補償パルスを重畳するものとして説明を行った。これに代えて、図１８に示すように、データ信号の極性反転がない場合に実効値を減少させる補償パルス１４３，１４４を重畳する場合にも、周波数成分が矩形波に比べて低い波形を重畳することにより、同様に均一性の良好な補償を容易に行うことができる。
【０１９９】
（実施形態１６）
図２０は本発明の第１６の実施形態に係る液晶表示装置の駆動方法による駆動波形を示している。本実施形態の方法は、第７の実施形態の駆動方法において正弦波状の補償パルス１４５，１４６を印加するようにしたものである。
【０２００】
本実施形態においても、水平走査期間ｔｈの前半にはＶ２に補償パルス１４５が重畳され、水平走査期間ｔｈの後半にはＶ４に補償パルス１４６が重畳されており、複数の信号電極を考えた場合でも２つの補償パルスが同時に出力されることはない。従って、駆動ＩＣから同時に出力される電圧レベル数が３つで済み、駆動ＩＣや駆動回路の構成を簡略化できるという利点や、正負の補償パルスの補償量調整が容易になるという利点のあることは、第７の実施形態と同様である。
【０２０１】
本実施形態の駆動方法は、補償パルスが正弦波状であるため補償パルスが含む周波数成分が矩形波状の補償パルスに比べて低い。このため、第１５の実施形態で説明したのと同様に、パネルの大型化や狭ギャップ化に伴いパネルのＣＲ時定数が大きい場合にも、パネル内の補償量が均一であるといった利点を有する。この特長により、例えば、画面対角のサイズが３５ｃｍを越える１４型程度又はそれ以上の大きさの液晶表示装置においても、電極抵抗の大幅な低抵抗化などによりＣＲ時定数を大幅に低下させなくても、非常に良好な表示を容易に行うことができる。
【０２０２】
補償パルスの高さＶｃと幅ｔｃについては、第１５の実施形態で説明したのと同様にこれらを設定すればよい。
なお、本実施形態では重畳する補償パルスの波形を正弦波状としたが、これに代えて、例えば三角波や円弧状の波形を用いることもできる。要は、含まれる周波数成分が矩形波に比べて低い波形であればよい。
【０２０３】
なお、本実施形態ではデータ信号の極性が反転した場合に実効値を増加させる補償パルスを重畳する場合について説明を行ったが、データ信号の極性反転がない場合に実効値を減少させる補償パルスを重畳する駆動方法に本実施形態の方法を適用し、例えば図２１に示す電圧波形で液晶表示装置を駆動しても同様の効果が発揮される。
【０２０４】
本実施形態では第７の実施形態に基づいて水平走査期間内で正負の補償パルスの位置を異ならせる場合についてて説明を行ったが、第１あるいは第４の実施形態に基づいて補償パルスの印加されるデータ条件を限定する駆動方法に本実施形態の方法を適用することもできる。このようにしても、複数の信号電極を考えた場合でも２つの補償パルスが同時に出力されることはないので本実施形態と同様の効果が発揮される。
【０２０５】
（実施形態１７）
図２２は本発明の液晶表示装置の駆動ＩＣおよび駆動回路の構成を示すブロック図である。本実施形態は図２０の波形を発生するためのものである。図において、図１６（第１４の実施形態）と同じ構成要素には同一の番号を付けて説明を省略する。図１６との違いは外部電源回路２０８にある。図２２の電源回路においては、正弦波を発生する信号源と半波整流回路を用いることにより、Ｖ１を直流電圧Ｖ２の上に半波が重畳した電圧波形とし、Ｖ５を直流電圧Ｖ４から半波が差し引かれた形の波形としている。図２３はこれらの波形を示したものである。図に示すようにＶ１とＶ５の波形は半波が重畳される位置がラッチパルスＬＰに対して位相が１８０°ずれており、液晶パネルへの出力波形は図２０に示すように、出力がＶ２からＶ４に切り替わった場合にはｔｈの後半部分に、Ｖ４からＶ２に切り替わった場合にはｔｈの前半部分に実効値補償のための半波が重畳される。
【０２０６】
スイッチ制御部の動作も第１４の実施形態で説明したものと同様であり、第１４の実施形態と同じく表１１に示す論理表に基づいて各出力ラインの出力信号が決定される。
【０２０７】
本実施形態においては、Ｐｗを用いてＶ１やＶ５の電圧に含まれる半波の一部が出力されないようにすることにより両者の補償特性の微調整を行うことができる。図２４はその一例を説明するもので、１５１はＩＣからの出力波形、１５２はＰｗ信号、１５３はラッチパルスを示している。Ｐｗ信号はｔｈの先頭部の期間ｔ１と最終部の期間ｔ２の間はロー状態で、他の期間はハイ状態となっている。Ｖ１が出力される論理条件においてＰｗをロー状態にすると出力はＶ２となるので、図２４において出力波形が立ち上がる場合には、半波の開始部分で期間ｔ１だけＶ２を出力した後、Ｐｗがハイ状態に切り換わって補償電圧Ｖ１が出力される。この結果、半波の開始部分がｔ２だけ削られる。期間ｔ２については、もともとＶ１はＶ２に等しい電圧レベルをとるので、Ｐｗをロー状態にしたことの影響はない。一方、出力波形が立ち下がる場合も同様に考えて、期間ｔ２の間は出力がＶ５からＶ４に切り替わるので、半波の後部が期間ｔ２だけ削られる。期間ｔ１については、もともとＶ５はＶ４に等しい電圧レベルをとるので、Ｐｗをローにしたことの影響はない。なお、半波を削るのはＶ１またはＶ５のいずれか一方のみでもかまわないし、削る位置も半波の前後端に限られるものではない。
【０２０８】
このＩＣを信号側の駆動ＩＣとして用い、走査側には通常の走査用ＩＣを用いてＳＴＮ型の液晶表示装置を構成し、８００×６００ドットのカラー表示を行ったところ、クロストークがほとんどなく非常に良好な表示を行うことができた。尚、極性反転周期は１垂直走査期間に設定した。
【０２０９】
なお、図２２において半波整流回路と逆相半波整流回路を入れ替えた構成にすれば、表１３の論理表に基づいて、図２１に示す波形を発生することができる。
【０２１０】
【表１３】
0003557326.tif 000014
【０２１１】
また、これらの回路を他の信号発生回路で置き換えれば、他の波形で補償パルスを構成したり、第１５の実施形態の波形を得たりすることができる。例えば、半波整流回路を三角波発生回路に置き換えれば、正弦波の代わりに三角波で補償電圧を構成することができる。
【０２１２】
また、図２２において、Ｖ３は走査電圧の非選択電位をとるが、通常の駆動時にはこれは出力されることはない。したがって、Ｖ３およびこれに接続されるバス配線２０３とスイッチ３は省略することができる。
【０２１３】
（実施形態１８）
図２５および図２６にブロック図を示す駆動ＩＣおよび駆動回路は、バス配線２０２を２つの補償電圧レベルで共有した構成で、図２０の駆動波形を発生させたものである。
【０２１４】
本実施形態の駆動ＩＣおよび駆動回路ではバス配線２０２に、水平走査期間ｔｈの前半はＶ１が供給され、水平走査期間ｔｈの後半はＶ５が供給されるように、図２５では駆動ＩＣ外部のスイッチを切り替え、図２６では駆動ＩＣ内部の電圧反転回路によって電圧レベルを反転させる。さらに、水平走査期間の前半と後半で別々に論理表を構成して、信号電圧がＶ４からＶ２に変化した場合には水平走査期間ｔｈの前半に、信号電圧がＶ２からＶ４に変化した場合には水平走査期間ｔｈの後半にバス配線２０２上の電圧がスイッチ組２０６から出力されるようにする。
【０２１５】
本実施形態に示す駆動ＩＣと駆動方法を用いることにより、第２あるいは第３の実施形態と同様に、駆動ＩＣ内のバス配線の本数が３本で、１出力当たりのスイッチ数が３つであっても、良好なクロストーク補償効果を得ることができた。したがって、従来の駆動ＩＣに比べて、ＩＣのチップ面積が１０〜２０％程度削減でき、液晶パネルの額縁部（表示画面の周辺部）の面積の低減により液晶表示装置の小型化が可能になると共に、ＩＣ価格の低減により安価な液晶表示装置を得ることができる。また、補償パルスを正弦波状としているので、第１７の実施形態での説明と同様に、画面の大きい液晶表示装置においても均一な表示を行うことができた。
【０２１６】
なお、図２５や図２６において半波整流回路と逆相半波整流回路を入れ替えた構成にして、論理表を若干変更すれば、図２１に示す波形を発生することができる。また、これらを他の信号発生回路で置き換えれてもよく、例えば、半波整流回路を三角波発生回路に置き換えれば、正弦波の代わりに三角波で補償電圧を構成することができる。
【０２１７】
（実施形態１９）
図４２は本発明の第１９の実施形態に係る液晶表示装置の駆動方法における駆動波形を示しているる。本実施形態では、第１５の実施形態の方法をさらに改良し、データ信号波形が負から正へ、又は正から負へと切り替わる場合、波形の立ち上がり又は立ち下がり部分の傾きを少しなだらかにして、信号電極側の駆動波形の周波数成分をさらに低下させている。
【０２１８】
本実施形態でも、補償パルスが重畳されたデータ信号波形４０１の立ち上がり又は立ち下がりにおいて、波形の傾斜のため実効値が低くなっており、また若干の波形歪も発生するので、画素印加電圧の実効値が失われたりするが、信号波形４０１に電圧Ｖ２又はＶ４より絶対値が大きい部分が存在するので、この部分が実効値電圧の低下を補償する。その結果、最終的に画素に印加される実効値電圧は駆動電圧の切り替わりのない部分と等しい値に補正される。
【０２１９】
本実施形態ではデータ信号波形の立ち上がり又は立ち下がり部分の傾きが第１５の実施形態に比べてなだらかであるので、補償パルスだけでなくデータ信号電圧の本体部分も液晶パネルの中で歪んだり減衰したりしにくい。従って、パネルの大型化、又は高速化のための狭ギャップ化によってパネルのＣＲ時定数が大きくなった場合もパネル内の各画素に供給される電圧にむらがなく、より均一な表示を行うことができる。例えば、本実施形態の駆動波形を用いて画面対角のサイズが３５ｃｍを越える１４型程度またはそれ以上の大きさの液晶表示装置を駆動したとき、走査側・信号側ともに片側から給電した場合でも十分に均一性の良好な表示を行うことができた。
【０２２０】
なお、補償パルスの電圧Ｖｃ及び幅ｔｃは、信号波形の切り替わり部分の傾きに応じて既述の実施形態で示した範囲より大きくする必要がある。
（実施形態２０）
次に、本発明の第２０の実施形態に係る液晶表示装置の駆動方法を説明する。図２７は、本実施形態における液晶表示装置の構成を示すブロック図である。図において、３０１は液晶パネルであり、マトリックスを形成した複数の走査電極３０２（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，………，Ｘｎ）と、複数の信号電極３０３（Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３，………，Ｙｎ）と、この間に挟持された液晶層（図示せず）により構成されている。また、３０５は走査側の駆動回路、３０６は信号側の駆動回路で、それぞれ走査電極３０２と信号電極３０３に接続されている。３０７は走査側の駆動回路と信号側の駆動回路を制御するための制御回路である。
【０２２１】
走査側駆動回路３０５には制御回路３０７から、水平同期信号ＬＰ、走査開始信号ＦＲＭ、および交流化信号（極性信号）Ｍが入力されている。信号側の駆動回路３０６には、表示データ、データシフトクロックＣＬＫ、データラッチパルス（水平同期信号と同じ）ＬＰ、および交流化信号Ｍが入力されている。上記の実施形態で説明したように、信号側駆動回路からは補償パルスがデータ信号電圧に重畳されてクロストーク補償を行うが、ＣＬ信号はこの補償パルスの幅や高さを制御するための制御パルス（補償パルス制御信号）である。
【０２２２】
３０８は液晶パネルを駆動するための所定の電圧を発生する駆動用電源回路である。ここで発生された電圧のうち、正負の走査電圧Ｖ＋，Ｖ−、および非選択電位ＶＭは走査側の駆動回路３０５に供給される。また、表示データのオン・オフに対応したデータ信号電圧ＶＨとＶＬ、および、補償電圧であるＶＨＣとＶＬＣは信号側の駆動回路３０５に供給される。
【０２２３】
図２８は、前記制御回路のうち補償パルス制御信号を発生する部分を示すブロック図である。ここで、３１１と３１２はそれぞれ外部クロックＯＳＣをカウントするカウント回路である。３１３はＪＫフリップフロップ（以下ＪＫＦＦと呼ぶ）であり、そのセット入力にはカウント回路３１１の出力が、リセット入力にはカウント回路３１２の出力がそれぞれ接続されている。また、ＪＫＦＦのクリア端子にはラッチパルスＬＰが、クロック端子には外部クロックＯＳＣがそれぞれ接続されている。
【０２２４】
カウント回路３１１には、ラッチパルスＬＰの立ち上がり又は立ち下がりから補償パルス制御信号がハイレベルになるまでの時間をカウントするＣＬＳ設定端子が、カウント回路３１２には補償パルス制御信号のパルス幅を決定するＣＬＷ設定端子が接続されている。また、カウント回路３１１およびカウント回路３１２のクロック端子には外部クロックＯＳＣが、リセット入力にはラッチパルスＬＰがそれぞれ接続されている。
【０２２５】
次に、図２９を用いて図２８にブロック図を示した回路の動作を説明する。図２９は本実施形態の補償パルス制御信号のタイミングチャートを示したものである。
【０２２６】
ここでラッチパルスＬＰは１つの水平走査期間ごとに発生されるパルスであり、例えば１／３００デューティーのＳＴＮ型液晶表示装置では１画面あたり３００本のラッチパルスが発生される。ＯＳＣは外部から入力されるクロックであり、例えば数ＭＨｚ程度の発振子から構成される。ＣＬは図２７の制御回路３０７から出力される補償パルス制御信号である。ＳＥＧ波形は信号側駆動回路から液晶パネルに供給される電圧（データ信号電圧）であり、ＣＯＭ波形は走査側駆動回路から液晶パネルに供給される電圧（走査電圧）である。液晶パネルの各画素は信号電極と走査電極の交点で形成されているので、ＳＥＧ波形とＣＯＭ波形の差に相当する電圧が画素に印加される電圧となる。
【０２２７】
ラッチパルスＬＰの立ち下がり（あるいは立ち上がり）に同期して、カウント回路３１１は外部クロックＯＳＣのカウントを開始する。外部クロックが順次カウントされ、このカウント値がＣＬＳ設定端子によりセットされた値に達した時、ＪＫＦＦ３１３にセット入力信号が入り、補償パルス制御信号がハイレベルになる。これと同時に、カウント回路３１２が外部クロックＯＳＣのカウントを開始する。カウント回路３１２のカウント値がＣＬＷ設定端子によりセットされた値に達した時、ＪＫＦＦ３１３にリセット入力信号が入り、補償パルス制御信号がローレベルになる。この結果、ＪＫＦＦ３１３の出力はＣＬＳ設定端子とＣＬＷによって設定された期間のみ補償パルス制御信号ＣＬがハイレベルとなる。
【０２２８】
信号側駆動回路３０６は、例えば前記の実施形態で説明した論理表により、連続する２水平走査期間の表示データが所定の条件となる場合に、補償パルス制御信号ＣＬがハイレベルの期間のみ補償パルスを出力する。図２９においては、ＣＬがハイレベルにある期間のみＳＥＧ波形がＶＨＣまたはＶＬＣとなっている。
【０２２９】
このように本実施形態の駆動方法では、外部から供給されるクロック、このクロックをカウントする２つのカウント回路、この２つのカウント回路からの信号を入力信号とするＪＫＦＦを用いることにより、液晶パネルに印加する補償パルスの出現位置とパルス幅を可変なものにする補償パルス制御信号を容易に作成することができる。これにより、静電容量や電極抵抗などの材料特性、あるいは駆動デューティーなどが異なる液晶パネルに対しても、補償パルスの実効値を容易に最適設定することができ、効果的にクロストークが解消され、あるいは低減される。
【０２３０】
また、カウントのためのクロックとして外部で設定されたクロックを用いることにより、データシフトクロックＣＬＫをカウントのために用いる場合と比較して、ＶＧＡチップの違いや、液晶パネルを駆動するフレーム周波数の設定値などの条件変化により補償特性が影響されることがなくなり、液晶パネルを接続する機器の条件によらず最適なクロストーク補償が常に行えるという利点もある。
【０２３１】
なお、補償パルス制御信号を発生する回路には、２つのカウント回路とＪＫＦＦを用いた例を示したが、補償パルス制御信号の発生回路はこれだけにはよらず、外部供給されたクロックにより補償パルス制御信号ＣＬの発生位置と幅を可変できる回路であれば、同様の効果が得られることは言うまでもない。また、補償パルスの発生位置と幅のいずれか一方が可変であれば、多くの場合に上記に説明した効果を得ることができ、特にパルス幅が可変であれば、ほとんどの液晶表示装置で上記に説明した効果を得ることができる。
【０２３２】
本実施形態ではデータ信号の極性が反転した場合に実効値を増加させる矩形波の補償パルスを重畳する場合について説明を行ったが、上記のすべての実施形態の駆動方法に対して本実施形態の方法は適用できる。例えば、補償パルスを正弦波状とした駆動方法や、データ信号の極性反転がない場合に実効値を減少させる補償パルスを重畳する駆動方法に対して本実施形態の方法を適用しても同様の効果を得ることができる。
【０２３３】
（実施形態２１）
図３０は、本発明の第２１の実施形態になる液晶表示装置における駆動用電源回路の内部構成を示す回路図である。ここで、Ｒ１，Ｒ２は液晶駆動用のバイアス回路を構成するバイアス抵抗であり、この抵抗の比が液晶駆動電圧のバイアス比（走査電圧と信号電圧の比）を決めている。また、ＲＨとＲＬはそれぞれ、信号電圧に重畳する補償電圧ＶＨＣとＶＬＣを作り出す可変抵抗であり、バイアス抵抗に直列に接続されている。
【０２３４】
ここで、液晶駆動電圧の発生方法について簡単に説明する。例えば、電源として２０〜３０ボルト程度の電圧を電源入力端子３２１に加え、抵抗Ｒ１，ＲＨ，Ｒ２，ＲＬによりこれを分圧する。ＲＨとＲ２の間の電位からは、走査電圧と信号電圧の非選択レベルＶＭがバッファ３２２を介して得られる。Ｒ２とＲＬの間の電位からは信号電圧のマイナス側のレベルＶＬがバッファ３２３を介して得られる。オペアンプ回路３２４により、ＶＬ電圧はＶＭ電圧を基準として反転され、もう一方の信号電圧ＶＨが得られる。補償電圧ＶＨＣの電位は抵抗ＲＨの上側の電位、補償電圧ＶＬＣの電位は抵抗ＲＬの下側の電位から、それぞれバッファ３２５，３２６を介して出力される。
【０２３５】
ここで、ＲＨおよびＲＬを可変抵抗としたことの効果により、２つの補償電圧レベルを独立して変化させることができるので、良好な表示が行える。即ち、この抵抗値を調整すれば、補償パルスの高さを変えてクロストークが最小となるようにしたり、正負の補償量のバランスを調整して直流成分を除去してフリッカを解消したりすることができる。なお、ＲＨとＲＬのいずれか一方が可変であれば、フリッカをほぼ完全に除去することができ、完全ではないがクロストーク調整も行える。
【０２３６】
また、ＲＨおよびＲＬは前記バイアス回路と直列に接続されているので、例えば、パーソナルコンピュータなどの機器に接続して液晶表示装置を使用するときにコントラスト調整のために電源電圧を調整して液晶駆動電圧が変化した場合にも、これに連動して補償電圧のレベルも変化するのでクロストーク補償を効果的に行うことができる。また、液晶表示装置機器の製造時や機器との接続時に表示特性の調整のためにＲ１を取り替えてバイアス比を変更した場合でも、補償電圧のレベルはＶＨやＶＬを基準として変化するので、良好なクロストーク補償条件が保たれる。
【０２３７】
以上述べたように、本実施形態によれば、クロストーク補償電圧を、走査電圧レベルと信号電圧レベルの抵抗分割によって作製し、２つの補償抵抗のうち少なくとも一方を可変抵抗とすることにより、最適なクロストーク補償が可能になる。
【０２３８】
また、本実施形態の駆動回路を用いれば、補償電圧のレベルが液晶駆動電圧やバイアス比の変化に連動するので、駆動条件の変化に関わらず常に最適な補償条件を得ることができる。
【０２３９】
本実施形態ではデータ信号の極性が反転した場合に実効値を増加させる補償パルスを重畳する場合について説明を行ったが、データ信号の極性反転がない場合に実効値を減少させる補償パルスを重畳する駆動方法に対して本実施形態の方法を適用しても同様の効果を得ることができる。
【０２４０】
（実施形態２２）
図３１は、本発明の第２２の実施形態になる液晶表示装置における駆動用電源回路の内部構成を示す回路図である。
【０２４１】
本実施形態の駆動回路は、補償電圧レベルを決定するための可変抵抗がＲＨＬ１つである点が第２１の実施形態と異なっている。ＲＨＬは、第２１の実施形態と同様、バイアス回路に直列接続されている。
【０２４２】
この回路における液晶駆動電圧の発生方法について簡単に説明する。例えば、電源として２０〜３０ボルトの電圧を電源入力端子３３１に加え、抵抗Ｒ１，Ｒ２，ＲＨＬによりこれを分圧する。Ｒ１とＲ２の間の電位からは、走査電圧と信号電圧の非選択レベルＶＭがバッファ３３２を介して得られる。この電位からＲ２によって電圧降下した電位からは、信号電圧のマイナス側のレベルＶＬがバッファ３３３を介して得られる。ＲＨＬによってさらに電圧降下した電位からはマイナス側の補償電圧レベルＶＬＣがバッファ３３４を介して得られる。
【０２４３】
残りの２つの電圧レベルはオペアンプ回路によって作成される。即ち、オペアンプ回路３３５により、ＶＬ電圧はＶＭ電圧を基準として反転され、もう一方の信号電圧ＶＨが得られる。同様に、オペアンプ回路３３６により、ＶＬＣ電圧はＶＭ電圧を基準として反転され、プラス側の補償電圧ＶＨＣが得られる。
【０２４４】
ここで、ＲＨＬを可変抵抗としたことの効果により、２つの補償電圧レベルＶＨＣとＶＬＣを変化させることができ、良好な表示が行える。即ち、この抵抗値を調整すれば、補償パルスの高さを変えてクロストークが最小となるようにすることができる。
【０２４５】
本実施形態の場合には、２つの補償電圧レベルＶＨＣとＶＬＣは連動して変化する。このため、正負の補償量のバランスが調整済である場合には、補償パルスの高さを調整するためにＲＨＬを変えた場合にも正負の補償量のバランスが崩れないという利点がある。正負の補償量のバランスは、オペアンプ回路３３６の抵抗値をあらかじめ調整しておけば所望のものにすることができる。
【０２４６】
また、ＲＨＬがバイアス回路と直列に接続されているので、電源電圧を調整したり、バイアス比を変更した場合にも、良好なクロストーク補償条件が保たれることは第２１の実施形態と同様である。
【０２４７】
以上述べたように、本実施形態によれば、クロストーク補償電圧を、走査電圧レベルと信号電圧レベルから１つの分割抵抗によって作製し、この分割抵抗を可変抵抗とすることにより、最適なクロストーク補償が可能になる。
【０２４８】
また、本実施形態の駆動回路を用いれば、補償電圧のレベルが液晶駆動電圧やバイアス比の変化に連動するので、駆動条件の変化に関わらず常に最適な補償条件を得ることができる。
【０２４９】
本実施形態ではデータ信号の極性が反転した場合に実効値を増加させる補償パルスを重畳する場合について説明を行ったが、データ信号の極性反転がない場合に実効値を減少させる補償パルスを重畳する駆動方法に対して本実施形態の方法を適用しても同様の効果を得ることができる。
【０２５０】
（実施形態２３）
次に、本発明の第２３の実施形態について図面を参照しながら説明する。本実施形態は、第２０の実施形態で説明した方法において、補償パルス制御信号にオフセットを加算することにより、液晶パネル内の位置に対応して補償パルス幅を変化させて、より均一な表示を行うようにしたものである。
【０２５１】
図３２は、本実施形態の補償パルス制御信号の発生部分を示すブロック図である。これは、第２０の実施形態で説明した制御回路（図２７の３０７）の中にある、補償パルス制御信号の発生部分に対応する。図において、図２８と同じ構成要素には同じ番号を付けて説明を省略する。
【０２５２】
本実施形態においてもＣＬＳカウント回路３１１、ＣＬＷカウント回路３１２、およびＪＫＦＦ３１３の動作は第２０の実施形態と同様である。本実施形態ではＪＫＦＦ３１３の出力信号（第２０の実施形態における補償パルス制御信号）は、オフセット加算回路３４２に送出される。
【０２５３】
一方、ＣＬＫカウント回路３４１は、ラッチパルスの立ち下がり（または立ち上がり）からデータシフトクロックの数をカウントする。ＣＬＫカウント回路からは、このカウント数に応じた信号が出力されており、オフセット加算回路のもう一方の入力となっている。
【０２５４】
オフセット加算回路３４２は、これら２つの信号により補償パルス制御信号の幅を変化させる。図３３は信号側駆動回路の各部における補償パルス制御信号の波形を示したものであり、オフセット加算回路の効果により、走査側駆動回路から見た給電端（ａ）、中央部（ｂ）、終端部（ｃ）の順に徐々にパルスの幅が広くなっている。これに対応して、信号側駆動回路から出力される補償パルスの幅も、走査側駆動回路の給電部から終端部に向けて徐々に広くなる。
【０２５５】
尚、オフセット加算回路の入力を反転させて減算を行うことにより、走査側駆動回路の給電部から終端部に向かって徐々に補償パルスを狭くすることができる。
【０２５６】
上記の説明では、オフセット加算回路を制御回路の中に入れるものとしたが、以下に説明するように、これを信号側駆動回路に入れる方が簡便に上記のパルス幅制御を行うことができる。実際のオフセット加算回路は、例えば遅延回路のようなもので形成され、図３４に示すように信号側駆動回路３０６の中に挿入され、それぞれの信号電極に印加される補償パルスの幅を変化させる。例えば、信号側駆動回路に配置された駆動ＩＣごとに補償パルス制御信号の幅を変えれば、簡便に補償パルス幅を変化させることができる。図では、給電端と中央部の間、および中央部と終端部の間の２カ所にオフセット加算回路が挿入された例を示している。
【０２５７】
データ信号に重畳される補償パルスの幅を、走査側駆動回路の給電端からの位置に応じて変化させることの効果は、以下に示すようなものである。即ち、液晶パネルにおいては、走査電極の抵抗と画素の静電容量により形成されるＣＲ回路のため、走査電圧はその給電端から終端部に向かって減衰する。各画素への印加電圧は、走査電極の電位と信号電極の電位の差であるので、データ電圧の歪やデータ電圧に重畳した補償パルスが等しい場合でも、走査電極上の位置によってクロストーク量は異なったものになる。図３５に示すように、液晶パネル３４３のある領域に１ドットごとに白黒が反転する市松パターンを表示し、（ａ），（ｂ），（ｃ）から供給する補償パルスの幅を徐々に増加してクロストークが解消する（クロストークが生じる部位の輝度が背景部と等しくなる）ための補償パルスの幅を求める実験を行った。その結果、ちょうどクロストークが解消される補償パルスの幅は走査電圧の給電端から離れるにしたがって、（ａ），（ｂ），（ｃ）の順に小さくなった。図３６は、補償電圧の実効値を縦軸にとってこの結果をまとめたものである。補償パルスの幅を一定にした場合には上記の理由により全画面にわたって良好なクロストーク補償を行うことが困難であるが、本実施形態の駆動方法では、走査側駆動回路の給電端から離れるにしたがって補償パルスの幅を狭めているので、各部分において最適なクロストーク補償ができ、全画面にわたって良好なクロストーク補償を行うことができて、表示の均一性が向上する。
【０２５８】
以上の説明では、補償パルスの幅を変化させることにより走査側駆動回路からの距離による補償特性差を解消したが、これは補償パルスの高さを変化させても同様の効果を得ることができる。補償パルスの高さを変化させるには、例えば、オフセット加算回路の代わりに電圧レベルシフト回路を用い、そのシフト量をＣＬＫカウント回路の出力で制御すればよい。
【０２５９】
なお、第１４の実施形態や、第１５の実施形態で説明した正弦波を用いる駆動方法は、信号電極に沿った縦方向の均一性を改善するものであったが、本実施形態は走査電極に沿った横方向の均一性を改善するものである。したがって、この両者を併用すれば、さらに均一性を改善することができる。
【０２６０】
本実施形態ではデータ信号の極性が反転した場合に実効値を増加させる矩形波の補償パルスを重畳する場合について説明を行ったが、上記のすべての実施形態の駆動方法に対して本実施形態の方法は適用できる。例えば、補償パルスを正弦波状とした駆動方法や、データ信号の極性反転がない場合に実効値を減少させる補償パルスを重畳する駆動方法に対して本実施形態の方法を適用しても同様の効果を得ることができる。
【０２６１】
（実施形態２４）
次に、本発明の第２４の実施形態について図面を参照しながら説明する。本実施形態の駆動回路は、第２０の実施形態の駆動方法において、隣接する２本の走査線上のオン・オフ画素の数により補償パルスの幅を変えることにより、表示パターンに応じた補償を行って表示の均一性を改善するものである。
【０２６２】
図３７は、本実施形態の補償パルス制御信号の発生部分を示すブロック図である。これは、第２０の実施形態で説明した制御回路（図２７の３０７）の中の補償パルス制御信号の発生部分に対応する。図において、図２８や図３２と同じ構成要素には同じ番号を付けて説明を省略する。
【０２６３】
本実施形態においてもＣＬＳカウント回路３１１、ＣＬＷカウント回路３１２、およびＪＫＦＦ３１３の動作は第２０の実施形態と同様である。ＪＫＦＦ３１３の出力信号（第２０の実施形態における補償パルス制御信号）は、オフセット加算回路に送出される。
【０２６４】
図において、３５１はデコーダ回路であり、例えば、データシフトクロックにより８ビットでパラレルに送られてくるデータをデコードし、そのデータ信号におけるオフ画素（又はオン画素）の数を出力する。３５２はアキュムレータ回路であり、デコーダ回路より出力されたオフ画素（又はオン画素）の数を、ラッチパルスＬＰによりクリアされるまで累積加算し、ある走査線上のオフ画素（又はオン画素）の数を算出する。
【０２６５】
３５３と３５４はレジスタであり、アキュムレータ３５２の出力が１段目のレジスタ３５３の入力信号になり、１段目のレジスタ３５３の出力が２段目のレジスタ３５４の入力信号となっている。ラッチパルスＬＰにより各データは次のレジスタに向かって送出される。この結果、１段目のレジスタにはある走査線（ｎ本目の走査線）上のオフ画素（又はオン画素）の数が、２段目のレジスタには１つ前に走査された走査線（ｎ−１本目の走査線）上のオフ画素（又はオン画素）の数が格納される。この２つのレジスタに格納されているデータから、減算回路３５５により隣接２走査線上のオフ画素数（又はオン画素数）の差が演算され、オフセット加算回路３４２に向けて出力される。オフセット加算回路では、このオン画素数の差により補償パルス制御信号の幅を変化させ、これに応じて信号電圧に重畳される補償パルスの幅が変化する。
【０２６６】
本実施形態においても、第２３の実施形態と同様に、オフセット加算回路を信号側駆動回路の中に配置すれば、簡便な構成で以下の効果を得ることができる。以下、補償パルスの幅を表示に応じて変化させることの効果を説明する。図３８は、これを説明するためのものである。図の右側には、液晶パネル３６６を示している。３６１〜３６３は走査電極、３６４，３６５は信号電極である。これらの交点に画素が形成されているが、白丸はオン表示画素を、黒丸はオフ表示画素を示している。走査電極、信号電極と画素の表示状態は必要な部分のみが表示されている。
【０２６７】
図の左側には、正の走査信号３７１，３７２により走査電極３６１，３６２が選択される時の駆動波形を示している。３７３はこの間で非選択状態にある走査電極３６３の波形である。３７４は表示データがオンからオフに変化する信号電極３６４に対する信号波形，３７５は表示データがオフからオンに変化する信号電極３６５に対する信号波形である。
【０２６８】
単純マトリクス型の液晶表示装置では、信号電極のデータ信号レベルが切り替わると、画素の静電容量によるカップリングのため、走査電極に微分波形状の電圧歪が生じる。信号波形３７４は上向きの、信号波形３７５は下向きの電圧歪を生じさせる。図のような表示パターンの場合には、表示データがオフからオンに変化する信号電極の方が数が多いので下向きの歪の影響が大きく、走査電極３６３の電圧には下向きの電圧歪３７６が現れる。逆に、表示データがオンからオフに変化する信号電極の方が数が多い場合には、上向きの歪の影響が大きくなって走査電極の電圧には上向きの電圧歪が現れる。走査電極３６３上にある画素の表示状態（オン・オフ）は、いずれであってもこの電圧歪の発生には直接の関係はない。また、表示データのオン・オフが変化しない信号電極は信号波形が切り替わらないので、この電圧歪には関係がない。
【０２６９】
液晶表示装置の画素電圧は走査電極と信号電極の電位の差であるので、この電圧歪は主に非選択期間の実効値成分を通じて画素電圧実効値に影響する。この走査線上の電圧歪は、走査線側の駆動回路からの充電電流によって解消されるが、走査電極の抵抗と画素静電容量によって形成されるＣＲ回路の時定数が走査側駆動回路からの距離によって異なるため、走査電極の給電端ではこの歪が小さく、終端側では大きくなる。
【０２７０】
図３９は、液晶パネル３４３のある領域に、１ラインごとに白黒が反転している横ストライプパターンを表示したものを示している。図３５に示した市松パターンでは隣接する２つの走査線上のオン画素の数には差がないが、図３９の横ストライプパターンでは隣接２走査線間でのオン・オフ画素数の差が大きい。従って、横ストライプパターンを表示した場合には、上記のメカニズムによりクロストークの発生状態が異なったものになる。第２３の実施形態と同様の手法で、クロストークが解消される補償パルスの幅を求める実験を行ったところ、第２３の実施形態とは逆にちょうどクロストークが解消される補償パルスの幅は走査電圧の給電端から離れるにしたがって、（ａ），（ｂ），（ｃ）の順に大きくなった。図４０は、補償電圧の実効値を縦軸にとってこの結果をまとめたものである。図３９のパターン表示領域の幅によって走査電極上の電圧歪が変わるので、図４０のグラフの傾斜も変わる。パターン幅が広い場合にはさらに傾斜が急になり左右の特性差が拡大する。
【０２７１】
本実施形態の液晶表示装置では、隣接する２走査線上のオン画素数の差に応じて、液晶表示装置の左右で補償パルス幅を変えている。従って、上記のように表示パターンの変化に伴ってクロストーク量、およびクロストーク量の位置による分布が変わっても、それに対応して補償パルスの幅を変化させることができる。これにより、表示パターンによらず面内で均一なクロストーク補償ができるようになる。
【０２７２】
なお、図３７の回路ではオフセット加算回路３４２の入力として、減算回路３５５からの出力のほかに、第２３の実施形態で説明したＣＬＫカウント回路３４１からの出力を用いている。後者を併用しなくても本実施形態の効果は発揮されるが、このように２つの出力によってオフセット加算回路３４２の動作を制御すれば、各走査線間でオン画素数に差がない場合には第２３の実施形態で述べた効果により表示が均一化され、各走査線間でオン画素数に差がある場合には本実施形態の効果がそれに付加される。この結果、非常に均一性が良好な表示を行うことができる。
【０２７３】
以上の説明では、補償パルスの幅を変化させることにより表示パターンの違いによる補償特性差を解消したが、これは補償パルスの高さを変化させても同様の効果を得ることができる。また、補償パルスの幅と高さの双方を変化させ、一方を本実施形態の方法に基づいて、他方を第２３の実施形態の方法に基づいて制御してもよい。
【０２７４】
なお、本実施形態ではデータ信号の極性が反転した場合に実効値を増加させる矩形波の補償パルスを重畳する場合について説明を行ったが、上記のすべての実施形態の駆動方法に対して本実施形態の方法は適用できる。例えば、補償パルスを正弦波状とした駆動方法や、データ信号の極性反転がない場合に実効値を減少させる補償パルスを重畳する駆動方法に対して本実施形態の方法を適用しても同様の効果を得ることができる。
【０２７５】
（実施形態２５）
図４１は、本発明の第２５の実施形態の駆動方法を説明するための液晶表示装置のブロック図である。ここで３８１は液晶パネルであり、画面中央で信号電極が上下に分割された２画面構成をとっている。液晶パネルの左側には走査側駆動回路３８２が接続されており走査パルスを発生している。液晶パネルの上下には、上画面信号側駆動回路３８３と下画面信号側駆動回路３８４がそれぞれ接続されている。
【０２７６】
本実施形態においては、２つの信号側駆動回路に対して、上画面信号側駆動回路３８３には上画面用の補償パルス制御信号発生回路３８５が、下画面信号側駆動回路３６４には下画面用の補償パルス制御信号発生回路３８６が接続されている。それぞれの補償パルス発生回路は、補償パルス（または補償パルス制御信号）を発生し、上画面と下画面を独立にクロストーク補償する。補償パルス（または補償パルス制御信号）を発生する方法については、第２０から第２４の実施形態で示したものと同様であるので、ここでは説明を省略する。
【０２７７】
ＳＴＮ型液晶表示装置では、デューティー比を下げて良好なコントラスト特性を得るために上下２画面駆動を行う場合が多い。クロストークは前述したように信号波形のなまりや走査電極上の電圧歪が主な要因となっている。このなまりや歪は表示パターンによって変化するので、２画面駆動型液晶パネルの上半面と下半面とで表示パターンが異なる場合はクロストークの量も両者で異なり、補償すべき電圧量も上下画面で異なったものになる。このように上下画面で表示パターンが大きく異なる場合に上下画面で同一の補償を行うと、上下画面のクロストークが完全に補償できないだけでなく、上下画面でクロストークが補償された部分の輝度に差が生じてしまう。このため、画面中央部に実際の表示パターンにはない明確な境界線が現れ、ディスプレイを見たときの印象が大幅に悪化する。
【０２７８】
図４１の構成は、上画面と下画面のそれぞれに対応した補償パルス制御信号発生回路を設け、それぞれの回路が独立して補償パルスＣＬを送出している。この補償パルスは、上画面の補償パルス発生回路３８５は上画面の表示に応じた補償を行い、下画面の補償パルス発生回路３８６は下画面の表示に応じた補償を行っている。従って、上下画面で表示パターンが大きく異なる場合でも、それぞれの画面に対して最適なクロストーク補償を行うことができるので、あらゆる表示パターンに対してクロストークのない良好な表示を行うことができる。さらに、上下画面の輝度差によりこの境界線が認識されることがなくなり、実際に表示を見た場合の印象が大きく向上する。
【０２７９】
以上述べたように、画面を上下２分割して駆動するＳＴＮ型液晶表示装置において、補償パルスを上下画面で独立して制御し印加する構成をとることにより、表示パターンによらず両画面ともに良好なクロストーク補償を行って、良好な表示特性を得ることができる。
【０２８０】
なお、本実施形態ではデータ信号の極性が反転した場合に実効値を増加させる矩形波の補償パルスを重畳する場合について説明を行ったが、上記のすべての実施形態の駆動方法に対して本実施形態の方法は適用できる。例えば、補償パルスを正弦波状とした駆動方法や、データ信号の極性反転がない場合に実効値を減少させる補償パルスを重畳する駆動方法に対して本実施形態の方法を適用しても同様の効果を得ることができる。
【０２８１】
（実施形態２６）
図４３に、本発明の第２６の実施形態の駆動方法による駆動波形を示す。この駆動方法では、水平走査期間ｔｈを半波長とする正弦波電圧によってデータ信号電圧を構成している。データ信号電圧が正の場合は正弦波の正の半サイクル部分が出力され、負の場合は正弦波の負の半サイクル部分が出力されている。図において、データ信号の極性が反転しないときの４０２の部分が、従来例や第１０の実施形態におけるデータ信号の実効値を減少させる補償パルスに相当する。本実施形態の駆動方法の場合、データ信号の極性が反転する場合と反転しない場合とで同等の実効値電圧ロスが発生する。したがって、データ信号の波形切り替わりの有無にかかわらず液晶層にかかる実効値電圧は等しいものとなり、文字クロストーク解消し、または減少する。
【０２８２】
本実施形態の方法で使用される信号電圧波形は、波形切り替わり時の立ち上がり部及び立ち下がり部、そして補償パルスに相当する部分の傾斜がゆるやかであり、含まれる周波数成分が低く、液晶パネル中での歪や減衰が図１１に示した波形に比べて少ない。このため、パネルの大型化、または高速化のための狭ギャップ化に伴ってパネルのＣＲ時定数が大きくなった場合にも、パネル内の各画素に供給される電圧が均一になり、むらのない表示を行うことができる。例えば、本実施形態の駆動波形を用いて画面対角のサイズが３５ｃｍを越える１４型程度あるいはそれ以上の大きさの液晶表示装置を駆動したとき、走査側・信号側ともに片側からの給電した場合でも、均一性の十分良好な表示を行うことができた。
【０２８３】
（実施形態２７）
本発明の第２７の実施形態として、図４３の波形を発生するための駆動ＩＣと駆動回路のブロック図を図４４に示す。この図においても、図２５等と同じ構成要素には同じ番号を付して説明を省略する。本実施形態における電圧レベル数は第１８の実施形態と同様に３つである。本実施形態の図４４が第１８実施形態の図２５と異なる点は、外部電源回路の相違、そしてラッチ２がない点である。図４４の電源回路では、正弦波を発生する信号源と全波整流回路を用いることにより、直流電圧Ｖ２に正の全波電圧が重畳した電圧波形Ｖ１と、直流電圧Ｖ２に負の全波電圧が重畳した電圧波形Ｖ３とを得ている。この場合、一つ前の水平走査期間のデータに無関係に当該水平走査期間の信号電圧が定まるので、ラッチ２は不要である。図４５に、これらの波形を示している。
【０２８４】
本実施形態では、走査線上の表示データＤｔ、極性信号Ｍ、および補償パルス制御信号Ｐｗから、表１４に示す論理表に基づいて出力ｔが決定される。
【０２８５】
【表１４】
0003557326.tif 000015
【０２８６】
補償パルス制御信号Ｐｗをローレベルとすれば出力電圧がＶ２となるので、データ信号側の電圧を一定レベルにする場合にこれを用いることができる。例えば、帰線期間などに液晶層に印加される電圧をゼロにしたい場合には走査側の電圧をＶ２にして、データ信号側の電圧もＶ２にすべくＰｗをローレベルにすればよい。
【０２８７】
本実施形態の駆動ＩＣも第１８実施形態の駆動ＩＣと同様にバスライン数が３本でよく、さらにラッチ２が不要であるので、チップ面積が小さく安価になる。このＩＣをデータ信号側の駆動ＩＣとして用い、走査側には通常の走査用ＩＣを用いてＳＴＮ型の液晶表示装置を構成し、８００×６００ドットのカラー表示を行ったところ、クロストークがほとんどなく非常に良好な表示を行うことができた。尚、極性反転期間は１垂直走査期間に設定した。
【０２８８】
（実施形態２８）
次に、本発明の第２８の実施形態に係る駆動ＩＣおよび駆動回路のブロック図を図４６に示す。これは、図４４に示した第２７実施形態の構成において、Ｖ２をＩＣに与えず、併せて補償パルス制御信号Ｐｗをも省いたものである。この実施形態の基本動作は第２７実施形態と同じであるが、出力が２値であることから出力ｔを決定する論理表は表１５のようになる。
【０２８９】
【表１５】
0003557326.tif 000016
【０２９０】
本実施形態の構成では、出力電圧は必ずＶ１かＶ３になり、スイッチ制御回路により信号電圧を一定値にすることはできない。しかしながら、補償パルス制御信号Ｐｗが省略できるため制御信号線が１本少なく、バスライン数が２本でよく、１出力当たりのスイッチ数も２個でよいので、第２７の実施形態の駆動ＩＣに比べてさらに面積が小さく安価な駆動ＩＣを得ることができる。なお、本実施形態においてデータ信号側の出力をＶ２にする必要があるときは、外部電源回路において正弦波の振幅をゼロにすればよい。
【０２９１】
このＩＣをデータ信号側の駆動ＩＣとして用い、走査側には通常の走査用ＩＣを用いてＳＴＮ型の液晶表示装置を構成し、８００×６００ドットのカラー表示を行ったところ、クロストークがほとんどなく非常に良好な表示を行うことができた。尚、極性反転周期は１垂直走査期間に設定した。
【０２９２】
上記の各実施形態においては、走査電圧の極性反転を１フレーム周期ごとに行うものとした。これは、補償パルスを用いることにより文字クロストークがなくなり、または減少するので、文字クロストークを低減するために走査信号の反転周期を１フレームより短くする必要がなくなるからである。実際、このように極性反転周期を長くすることにより、縦ラインクロストークがほとんどなくなり、あらゆる表示パターンにおいて表示特性が大幅に改善された。極性反転を１フレームごとに行えば、もっと短い周期で極性反転を行う場合に比べて、極性反転に伴う走査電圧の波形歪が減少し、縦ラインクロストークが大幅に減少する。
【０２９３】
なお、極性反転周期を１フレームまで長くしなくても、即ち１フレーム当たりの極性反転回数を１回まで下げなくても、１フレーム当たり４回程度まで下げれば同様の効果が得られることが実験より分かっている。
【０２９４】
また、上記の各実施形態において説明した範囲に補償パルスの幅ｔｃ、および補償パルスの高さＶｃとｔｃの積を設定すれば、Ｖｃが高くなりすぎて補償パルスのスイッチング時に大きな消費電力が発生することはほとんどないが、Ｖｃがデータ信号のスイッチング幅（例えば図２におけるＶ２とＶ４の差）の１／４以上になる条件は、消費電力増加の面で好ましくない。このような場合には、パルス幅を若干増加させてＶｃの値を低くするのが望ましい。
【０２９５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によればデータ信号の電圧レベルが変化する際に発生する波形歪を実効値を増加あるいは減少させて補償する補償パルスを信号電圧に重畳する駆動方法において、所定の期間ごとに２種類の補償パルスのうち片方のみを重畳するようにする、あるいは１水平走査期間内で異なったタイミングで２種類の補償パルスを重畳することにより、同時に必要な電圧レベル数を減らして、駆動ＩＣの出力スイッチ数やバス配線の数を少なくして駆動ＩＣの面積を減少させ、コンパクトで安価で良好な表示特性の液晶表示装置を得ることができる。
【０２９６】
また、本発明によれば補償電圧レベルに向かう信号電圧のスイッチング幅を小さくすると同時に、補償電圧に対応するＩＣ出力抵抗やバス配線抵抗を大きくして、駆動ＩＣの面積を減少させ、コンパクトで安価で良好な表示特性の液晶表示装置を得ることができる。
【０２９７】
また、本発明によれば補償パルスの幅を信号電極の時定数に対して所定の範囲に設定する、補償パルスを矩形波に比べて周波数成分の低い波形にする、信号電圧波形の切り替わり部をなだらかにする、あるいは信号波形として正弦波を用いることにより補償パルスや信号波形の液晶パネル内での減衰や歪を低減し、均一な表示特性を得ることができる。
【０２９８】
さらに本発明によれば、補償パルスの幅または高さを信号電極の液晶パネル内での位置や表示パターンに応じて変化させる、あるいは上下２画面駆動の液晶パネルにおいて上下独立に補償パルス量を制御することにより、液晶パネル内の画素の位置に対応させた補償を行って、均一な表示特性を得ることができる。
【０２９９】
また、本発明によれば、補償パルス制御信号を外部パルスをカウントして制御する、あるいは抵抗分割回路により補償電圧レベルを設定することにより、パネル特性に対応した補償量の調整を行うことができたり、補償量が駆動条件に連動して変化するようになるので、各種機器に液晶表示装置を接続した場合に容易に良好な表示が得られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置の駆動方法を示す電圧波形図
【図２】図１の方法における補償パルスの効果を説明するための電圧波形図
【図３】本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置の駆動ＩＣおよび駆動回路のブロック図
【図４】本発明の第３実施形態に係る液晶表示装置の駆動ＩＣおよび駆動回路のブロック図
【図５】本発明の第４実施形態に係る液晶表示装置の駆動方法を示す電圧波形図
【図６】本発明の第５実施形態に係る液晶表示装置の駆動ＩＣおよび駆動回路のブロック図
【図７】本発明の第６実施形態に係る液晶表示装置の駆動ＩＣおよび駆動回路のブロック図
【図８】本発明の第８実施形態による液晶表示装置の駆動方法を示す電圧波形図
【図９】図８の方法における補償パルスの効果を説明するための電圧波形図
【図１０】本発明の第９実施形態に係る液晶表示装置の駆動ＩＣおよび駆動回路のブロック図
【図１１】本発明の第１０実施形態による液晶表示装置の駆動方法を示す電圧波形図
【図１２】本発明の第１１実施形態による液晶表示装置の駆動方法を示す電圧波形図
【図１３】本発明の第１４実施形態による液晶表示装置の駆動方法を示す電圧波形図
【図１４】図１３の方法における補償パルスの効果を説明するための電圧波形図
【図１５】図１３の方法における信号電圧と補償パルスの減衰を説明するための電圧波形図
【図１６】本発明の第１４実施形態に係る液晶表示装置の駆動ＩＣおよび駆動回路のブロック図
【図１７】本発明の第１５実施形態による液晶表示装置の駆動方法を示す電圧波形図
【図１８】本発明の第１５実施形態による液晶表示装置の別の駆動方法を示す電圧波形図
【図１９】本発明の第７実施形態による液晶表示装置の駆動方法を示す電圧波形図
【図２０】本発明の第１６実施形態による液晶表示装置の駆動方法を示す電圧波形図
【図２１】本発明の第１６実施形態による液晶表示装置の別の駆動方法を示す電圧波形図
【図２２】本発明の第１７実施形態に係る液晶表示装置の駆動ＩＣおよび駆動回路のブロック図
【図２３】図２２の駆動回路の動作を説明するための電圧波形図
【図２４】本発明の第１７実施形態による液晶表示装置の駆動方法の変形例を示す電圧波形図
【図２５】本発明の第１８実施形態に係る液晶表示装置の駆動ＩＣおよび駆動回路のブロック図
【図２６】本発明の第１８実施形態に係る液晶表示装置の別の駆動ＩＣおよび駆動回路のブロック図
【図２７】本発明の第２０実施形態に係る液晶表示装置の駆動方法を説明するためのブロック図
【図２８】図２７の液晶表示装置における補償パルス制御信号発生回路のブロック図
【図２９】図２８の補償電圧パルス発生回路の動作を説明するための電圧波形図
【図３０】本発明の第２１実施形態に係る液晶表示装置の駆動用電源回路のブロック図
【図３１】本発明の第２２実施形態に係る液晶表示装置の駆動用電源回路のブロック図
【図３２】本発明の第２３実施形態に係る液晶表示装置の補償パルス制御信号発生回路のブロック図
【図３３】図３２の回路から発生する補償パルス制御信号を説明するための電圧波形図
【図３４】図３２の回路を用いた液晶表示装置の構成を示すブロック図
【図３５】クロストーク発生パターンを示す模式図
【図３６】クロストーク補償電圧と表示位置の関係を示す特性図
【図３７】本発明の第２４実施形態に係る液晶表示装置の補償パルス制御信号発生回路のブロック図
【図３８】表示パターンに応じた電圧歪の発生を説明するための電圧波形図
【図３９】クロストーク発生パターンを示す模式図
【図４０】クロストーク補償電圧と表示位置の関係を示す特性図
【図４１】本発明の第２５実施形態に係る液晶表示装置のブロック図
【図４２】本発明の第１９実施形態による液晶表示装置の駆動方法を示す電圧波形図
【図４３】本発明の第２６実施形態による液晶表示装置の駆動方法を示す電圧波形図
【図４４】本発明の第２７実施形態に係る液晶表示装置の駆動ＩＣおよび駆動回路のブロック図
【図４５】図４４の駆動回路の動作を説明するための電圧波形図
【図４６】本発明の第２８実施形態に係る液晶表示装置の駆動ＩＣおよび駆動回路のブロック図
【図４７】従来のＳＴＮ型液晶表示装置の駆動方法を示す電圧波形図
【図４８】従来のクロストーク対策型駆動方法を示す電圧波形図
【図４９】図４８の波形を発生するための液晶表示装置の駆動回路のブロック図
【図５０】図４８の駆動方法の変形を示す電圧波形図
【符号の説明】
１０１  信号電圧
１０２  走査信号
１０３  極性信号
１０４  ラッチパルス
１０５，１０６，１２１，１２２，１２３，１２４，１２５，１２６，１２７，１２８，１２９，１３０，１３１，１３２，１４１，１４２，１４３，１４４，１４５，１４６，１４７，１４８，５２１  補償パルス
２０１，２０２，２０３，２０４，２０５  バス配線
２０６  スイッチ組
２０７  駆動ＩＣ
２０８  外部電源回路
３１１，３１２，３４１  カウント回路
３１３  ＪＫフリップフロップ
３４２  オフセット加算回路
３８１  液晶パネル
３８３，３８４  信号側駆動回路
３８５，３８６  補償パルス制御信号発生回路
５０１  走査電圧
５０２  信号電圧
【図１】
0003557326.tif 000017
【図２】
0003557326.tif 000018
【図３】
0003557326.tif 000019
【図４】
0003557326.tif 000020
【図５】
0003557326.tif 000021
【図６】
0003557326.tif 000022
【図７】
0003557326.tif 000023
【図８】
0003557326.tif 000024
【図９】
0003557326.tif 000025
【図１０】
0003557326.tif 000026
【図１１】
0003557326.tif 000027
【図１２】
0003557326.tif 000028
【図１３】
0003557326.tif 000029
【図１４】
0003557326.tif 000030
【図１５】
0003557326.tif 000031
【図１６】
0003557326.tif 000032
【図１７】
0003557326.tif 000033
【図１８】
0003557326.tif 000034
【図１９】
0003557326.tif 000035
【図２０】
0003557326.tif 000036
【図２１】
0003557326.tif 000037
【図２２】
0003557326.tif 000038
【図２３】
0003557326.tif 000039
【図２４】
0003557326.tif 000040
【図２５】
0003557326.tif 000041
【図２６】
0003557326.tif 000042
【図２７】
0003557326.tif 000043
【図２８】
0003557326.tif 000044
【図２９】
0003557326.tif 000045
【図３０】
0003557326.tif 000046
【図３１】
0003557326.tif 000047
【図３２】
0003557326.tif 000048
【図３３】
0003557326.tif 000049
【図３４】
0003557326.tif 000050
【図３５】
0003557326.tif 000051
【図３６】
0003557326.tif 000052
【図３７】
0003557326.tif 000053
【図３８】
0003557326.tif 000054
【図３９】
0003557326.tif 000055
【図４０】
0003557326.tif 000056
【図４１】
0003557326.tif 000057
【図４２】
0003557326.tif 000058
【図４３】
0003557326.tif 000059
【図４４】
0003557326.tif 000060
【図４５】
0003557326.tif 000061
【図４６】
0003557326.tif 000062
【図４７】
0003557326.tif 000063
【図４８】
0003557326.tif 000064
【図４９】
0003557326.tif 000065
【図５０】
0003557326.tif 000066