(57)【要約】  交流駆動によって休止駆動を行うときの表示品位の低下を抑制することができる液晶表示装置およびその駆動方法を提供する。  第１駆動フレームでは、ＬＵＴから与えられた補正値を用いて、信号電圧よりも絶対値の大きなオーバーシュート電圧をデータ信号線に印加し、オーバーシュート駆動を行う。次に、第２駆動フレームでは、通常駆動を行うことにより、オーバーシュート駆動電圧と同じ極性の信号電圧をデータ信号線に書き込む。その後、次の休止駆動期間の駆動期間の開始まで、通常駆動によって書き込まれた画像を表示し続ける休止期間になる。これにより、第２駆動期間に信号電圧の書込みを行った直後の輝度の低下が大幅に抑制され、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。
2014030411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板上に形成され、交流駆動によって休止駆動を行う液晶表示装置であって、
複数の走査信号線と、
前記複数の走査信号線とそれぞれ交差する複数のデータ信号線と、
前記複数の走査信号線および前記複数のデータ信号線の各交差点に形成された画素形成部と、
入力画像信号に対して信号の時間的変化を強調する強調階調処理を行った補正画像信号、および、入力画像信号に対して強調階調処理を行わない画像信号のいずれかを出力する補正回路と、
前記複数の走査信号線を順に選択して走査する走査信号線駆動回路と、
前記補正回路から出力される前記補正画像信号に基づく補正電圧、または、前記画像信号に基づく信号電圧を前記複数のデータ信号線に書き込むデータ信号線駆動回路と、
前記走査信号線駆動回路および前記データ信号線駆動回路を制御するタイミング制御回路とを備え、
前記休止駆動は、複数の駆動フレームからなる駆動期間と、前記駆動期間に続いて、次の駆動期間の開始までの期間に設けられる休止期間とを交互に繰り返し、
前記補正回路は、前記データ信号線駆動回路に、前記駆動期間の少なくとも最初の駆動フレームにおいて前記補正画像信号を出力すると共に、最後の駆動フレームにおいて前記画像信号を出力し、
前記補正画像信号に基づく前記補正電圧は、前記画像信号に基づく前記信号電圧と同じ極性であって、前記補正電圧の絶対値は前記信号電圧の絶対値以上であることを特徴とする、液晶表示装置。
【請求項２】
前記補正回路は、
前記入力画像信号をフレームごとに記憶するフレームメモリと、
前記入力画像信号の現フレームの階調値および前記フレームメモリに記憶されていた前フレームの階調値を求める比較回路と、
前記入力画像信号の現フレームおよび前フレームの階調の組合せに対応づけて補正値を記憶するテーブルと、
前記入力画像信号に基づいて前記補正画像信号および前記画像信号のいずれかを前記データ信号線駆動回路に出力する加算回路とを含み、
前記テーブルは、前記比較回路から前記入力画像信号の現フレームの階調値および前フレームの階調値を与えられるごとに前記現フレームと前記前フレームの階調値に対応付けられた前記補正値を前記加算回路に与え、
前記加算回路は、前記補正画像信号を出力するときには、前記テーブルから与えられた前記補正値によって前記入力画像信号の階調値を補正して出力し、前記画像信号を出力するときには、前記入力画像信号の階調値を補正することなく出力することを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記加算回路は、前記最初の駆動フレームを含む連続した２フレーム以上の駆動フレームのそれぞれにおいて前記補正画像信号を出力し、前記最後の駆動フレームにおいて前記画像信号を出力することを特徴とする、請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記補正回路は、
前記入力画像信号をフレームごとに記憶するフレームメモリと、
前記入力画像信号の現フレームの階調値および前記フレームメモリに記憶されていた前フレームの階調値を求める比較回路と、
前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが等しいときに、現フレームの階調値と前フレームの階調値の組合せに対応づけて補正値を記憶するテーブルと、
前記入力画像信号に基づいて前記補正画像信号および前記画像信号のいずれかを出力する加算回路とを含み、
前記比較回路は、前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しい場合のみ、前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値を前記テーブルに与え、
前記テーブルは、前記比較回路から与えられた前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とに対応付けられた前記補正値を前記加算回路に与え、
前記加算回路は、
前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しいときには、前記テーブルから与えられた前記補正値によって前記入力画像信号の階調値を補正した前記補正画像信号を出力し、さらに前記入力画像信号の階調値を補正することなく前記画像信号として出力し、
前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しくないときには、前記入力画像信号の階調値を補正することなく前記補正画像信号として少なくとも１回出力することを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記加算回路は、前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しくないときには、前記入力画像信号の階調値を補正することなく前記補正画像信号として連続して出力することを特徴とする、請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記比較回路は、さらに前記駆動期間ごとに極性が反転する前記入力画像信号の反転方向を求め、
前記テーブルは、前記極性の方向に応じて異なる補正値を記憶する第１テーブルと第２テーブルとを含み、前記比較回路から前記入力画像信号の現フレームの階調値および前フレームの階調値と、前記極性の方向とを与えられるごとに、前記第１テーブルおよび前記第２テーブルのうち前記極性の方向に対応したテーブルから、前記現フレームと前記前フレームの階調値に対応付けられた前記補正値を前記加算回路に与えることを特徴とする、請求項４または５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記補正回路は、
前記入力画像信号をフレームごとに記憶するフレームメモリと、
前記入力画像信号の現フレームの階調に対応づけて補正値を記憶するテーブルと、
前記入力画像信号に基づいて前記補正画像信号および前記画像信号のいずれかを出力する加算回路とを含み、
前記テーブルは、前記入力画像信号を与えられるごとに現フレームの階調値に対応する補正値を前記加算回路に与え、
前記加算回路は、前記テーブルから与えられた前記補正値によって前記入力画像信号の階調値を補正した前記補正画像信号を出力し、さらに前記入力画像信号の階調値を補正することなく前記画像信号として出力することを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置
【請求項８】
前記補正回路は、
前記入力画像信号をフレームごとに記憶するフレームメモリと、
前記入力画像信号に基づいて前記補正画像信号および前記画像信号のいずれかを出力する加算回路とを含み、
前記加算回路は、１個の補正値を記憶し、前記１個の補正値によって前記入力画像信号の階調値を補正した前記補正画像信号を出力し、さらに前記入力画像信号の階調値を補正することなく前記画像信号として出力することを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置
【請求項９】
前記液晶表示装置の周囲の温度を測定する温度センサをさらに備え、
前記テーブルは、所定の温度範囲ごとに異なる補正値を記憶する複数の副テーブルを含み、
前記温度センサから与えられる温度情報に基づき、前記複数の副テーブルからいずれか１つの副テーブルを選択することを特徴とする、請求項２または７に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記液晶表示装置の周囲の温度を測定する温度センサをさらに備え、
前記補正回路は、所定の温度範囲ごとに、異なる補正値からなる複数のデータを記憶する不揮発性メモリをさらに含み、
前記温度センサから与えられる温度情報に基づき、前記複数のデータからいずれか１つのデータを選択して前記テーブルに与えることを特徴とする、請求項２または７に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記温度センサは前記絶縁基板上に設けられ、
前記温度センサは前記温度情報をシリアル通信によって前記タイミング制御回路に与えることを特徴とする、請求項９または１０に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記温度センサは前記タイミング制御回路内に設けられていることを特徴とする、請求項９または１０に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記画素形成部は、前記走査信号線に制御端子が接続され、前記データ信号線に第１導通端子が接続され、前記補正電圧または前記信号電圧が印加されるべき画素電極に第２導通端子が接続され、酸化物半導体によりチャネル層が形成された薄膜トランジスタを含むことを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
前記画素形成部は、前記走査信号線に制御端子が接続され、前記データ信号線に第１導通端子が接続され、前記補正電圧または前記信号電圧が印加されるべき画素電極に第２導通端子が接続され、非晶質半導体または多結晶半導体のいずれかによりチャネル層が形成された薄膜トランジスタを含むことを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４に記載の液晶表示装置は、ドット反転駆動、ライン反転駆動、カラム反転駆動、および、フレーム反転駆動のいずれかによって交流駆動される、液晶表示装置。
【請求項１６】
液晶表示装置の駆動方法であって、
複数の走査信号線と、
前記複数の走査信号線とそれぞれ交差する複数のデータ信号線と、
前記複数の走査信号線および前記複数のデータ信号線の各交差点に形成された画素形成部と、
入力画像信号に対して信号の時間的変化を強調する強調階調処理を行った補正画像信号、および、入力画像信号に対して強調階調処理を行わない画像信号のいずれかを出力する補正回路と、
前記複数の走査信号線を順に選択して走査する走査信号線駆動回路と、
前記複数のデータ信号線に前記補正画像信号に基づく補正電圧、または、前記画像信号に基づく信号電圧を書き込むデータ信号線駆動回路とを備え、交流駆動によって休止駆動を行う液晶表示装置の駆動方法であって、
複数の駆動フレームからなる駆動期間の少なくとも最初の駆動フレームにおいて前記補正画像信号を出力するステップと、
最後の駆動フレームにおいて、前記信号電圧の極性が前記補正電圧の極性と同じであって、前記信号電圧の絶対値が前記補正電圧の絶対値以下である前記画像信号を出力ステップと、
前記駆動期間に続いて、次の駆動期間の開始までの期間に休止期間を設けるステップとを含むことを特徴とする、液晶表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置およびその駆動方法に関し、特に、交流駆動による休止駆動が可能な液晶表示装置およびその駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、小型で軽量の電子機器の開発が活発に行われている。このような電子機器に搭載される液晶表示装置は低消費電力であることが求められている。液晶表示装置の消費電力を低減する駆動方法の１つとして、走査線を走査して信号電圧の書込みを行う駆動期間と、全ての走査線を非走査状態にして書込みを休止する休止期間とが設けられた「休止駆動」と呼ばれる駆動方法がある。休止駆動では、休止期間に、走査線駆動回路および／またはデータ信号線駆動回路に制御用の信号などを与えないので、走査線駆動回路および／またはデータ信号線駆動回路の動作を休止させることができる。これにより、液晶表示装置の低消費電力化を図ることができる。このような休止駆動は「低周波駆動」または「間欠駆動」とも呼ばれる。【０００３】
液晶表示装置に用いられる液晶パネルは、２枚の電極の間に液晶層が挟み込まれている。液晶の誘電率異方性のために、液晶層に電圧を印加すると、液晶層内の液晶分子の配向方向（長軸方向）が変化する。また、液晶は光学異方性を有するので、液晶分子の配向方向が変化すると、液晶層を透過する光の偏光方向が変化する。このため、液晶層に印加された電圧に応じて、液晶層を透過する光の光量を制御することができる。これにより、各画素形成部の輝度を所望の階調輝度にし、液晶パネルに画像を表示することができる。【０００４】
しかし、印加電圧の変化に応じて液晶が応答するためには、所定の時間を要する。例えば、現在広く使用されているＴＮ（Twisted Nematic ）方式、ＩＰＳ（In Plane Switching）方式、ＶＡ（Vertically Aligned）方式などの液晶表示装置では、液晶が応答するまでに、５０ｍｓ程度の時間がかかる場合がある。また、液晶の応答速度は温度によって変化し、温度が低いほど応答速度は遅くなることが知られている。【０００５】
さらに、画像信号の周波数が６０Ｈｚの場合、１フレーム期間の長さは１６．７ｍｓである。このため、液晶の応答期間が１フレーム期間よりも長くなれば、画面に残像が発生し、画像の表示品位が低下する。【０００６】
そこで、上記問題を解決するために、例えば日本の特開２００４−４６２９号公報には、液晶層に対して本来印加すべき電圧よりも大きな電圧を印加する「オーバーシュート駆動」を行う液晶表示装置が開示されている。オーバーシュート駆動は、前フレームの階調と現フレームの階調の組合せに対応づけて補正値を記憶したルックアップテーブル（「ＬＵＴ」または「テーブル」という）を使用して行われる。すなわち、前フレームの階調値と現フレームの階調値の組合せに対応した補正値をＬＵＴから読み出し、当該補正値を用いて入力画像信号を補正した補正画像信号を出力する。この補正画像信号を用いてオーバーシュート駆動を行うことにより、液晶の応答速度を速くし、液晶表示装置の応答速度を速くすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】日本の特開２００４−４６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
液晶表示装置では、液晶層に同じ極性の電圧を印加し続ければ、焼き付きが生じて液晶層が劣化する。そこで、液晶層の焼き付きを防ぐために、信号電圧を書き込むごとにその極性を反転させる交流駆動が行われる。図３０は、従来の交流駆動による休止駆動を行う方法を説明するための図である。図３０に示すように、第１休止駆動期間では、最初に正極性の信号電圧を書き込み、それに続く休止期間にその信号電圧を保持し続ける。第２休止駆動期間では、最初に負極性の信号電圧を書き込み、それに続く休止期間にその信号電圧を保持し続ける。以下同様にして、休止駆動期間ごとに、極性を反転させた信号電圧を交互に書き込み、それに続く休止期間にその信号電圧を保持し続けることを繰り返す。【０００９】
図３１は、図３０に示す休止駆動を行ったときの輝度の変化を模式的に示す図である。図３１に示すように、信号電圧を書き込んだ直後に輝度が急激に低下し、その後ゆっくりと回復することを繰り返す。これは、信号電圧の極性を反転させたときに液晶分子の配向方向がその変化に追従できないために生じる現象である。この輝度の低下は、動画を表示する際には画像の変化速度が速いので、視聴者は輝度の低下をほとんど認識できない。しかし、休止駆動時には、視聴者はこの輝度の変化をフリッカとして認識するので、画像の表示品位が低下するという問題がある。【００１０】
なお、極性反転時に低下した電圧が時間の経過と共に信号電圧に近づくことによって、休止期間の輝度が徐々に高くなるのは、画素形成部のスイッチング素子として、チャネル層が酸化物半導体からなる薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：以下「ＴＦＴ」という）を用いているからである。なお、チャネル層が酸化物半導体からなるＴＦＴの詳細は後述する。【００１１】
そこで、本発明は、交流駆動によって休止駆動を行うときの表示品位の低下を抑制することができる液晶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。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の局面は、絶縁基板上に形成され、交流駆動によって休止駆動を行う液晶表示装置であって、
複数の走査信号線と、
前記複数の走査信号線とそれぞれ交差する複数のデータ信号線と、
前記複数の走査信号線および前記複数のデータ信号線の各交差点に形成された画素形成部と、
入力画像信号に対して信号の時間的変化を強調する強調階調処理を行った補正画像信号、および、入力画像信号に対して強調階調処理を行わない画像信号のいずれかを出力する補正回路と、
前記複数の走査信号線を順に選択して走査する走査信号線駆動回路と、
前記補正回路から出力される前記補正画像信号に基づく補正電圧、または、前記画像信号に基づく信号電圧を前記複数のデータ信号線に書き込むデータ信号線駆動回路と、
前記走査信号線駆動回路および前記データ信号線駆動回路を制御するタイミング制御回路とを備え、
前記休止駆動は、複数の駆動フレームからなる駆動期間と、前記駆動期間に続いて、次の駆動期間の開始までの期間に設けられる休止期間とを交互に繰り返し、
前記補正回路は、前記データ信号線駆動回路に、前記駆動期間の少なくとも最初の駆動フレームにおいて前記補正画像信号を出力すると共に、最後の駆動フレームにおいて前記画像信号を出力し、
前記補正画像信号に基づく前記補正電圧は、前記画像信号に基づく前記信号電圧と同じ極性であって、前記補正電圧の絶対値は前記信号電圧の絶対値以上であ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、
前記補正回路は、
前記入力画像信号をフレームごとに記憶するフレームメモリと、
前記入力画像信号の現フレームの階調値および前記フレームメモリに記憶されていた前フレームの階調値を求める比較回路と、
前記入力画像信号の現フレームおよび前フレームの階調の組合せに対応づけて補正値を記憶するテーブルと、
前記入力画像信号に基づいて前記補正画像信号および前記画像信号のいずれかを前記データ信号線駆動回路に出力する加算回路とを含み、
前記テーブルは、前記比較回路から前記入力画像信号の現フレームの階調値および前フレームの階調値を与えられるごとに前記現フレームと前記前フレームの階調値に対応付けられた前記補正値を前記加算回路に与え、
前記加算回路は、前記補正画像信号を出力するときには、前記テーブルから与えられた前記補正値によって前記入力画像信号の階調値を補正して出力し、前記画像信号を出力するときには、前記入力画像信号の階調値を補正することなく出力す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２の局面において、
前記加算回路は、前記最初の駆動フレームを含む連続した２フレーム以上の駆動フレームのそれぞれにおいて前記補正画像信号を出力し、前記最後の駆動フレームにおいて前記画像信号を出力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、
前記補正回路は、
前記入力画像信号をフレームごとに記憶するフレームメモリと、
前記入力画像信号の現フレームの階調値および前記フレームメモリに記憶されていた前フレームの階調値を求める比較回路と、
前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが等しいときに、現フレームの階調値と前フレームの階調値の組合せに対応づけて補正値を記憶するテーブルと、
前記入力画像信号に基づいて前記補正画像信号および前記画像信号のいずれかを出力する加算回路とを含み、
前記比較回路は、前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しい場合のみ、前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値を前記テーブルに与え、
前記テーブルは、前記比較回路から与えられた前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とに対応付けられた前記補正値を前記加算回路に与え、
前記加算回路は、
前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しいときには、前記テーブルから与えられた前記補正値によって前記入力画像信号の階調値を補正した前記補正画像信号を出力し、さらに前記入力画像信号の階調値を補正することなく前記画像信号として出力し、
前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しくないときには、前記入力画像信号の階調値を補正することなく前記補正画像信号として少なくとも１回出力することを特徴とする。【００１６】
本発明の第５の局面は、本発明の第４の局面において、
前記加算回路は、前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しくないときには、前記入力画像信号の階調値を補正することなく前記補正画像信号として連続して出力す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４または第５の局面において、
前記比較回路は、さらに前記駆動期間ごとに極性が反転する前記入力画像信号の反転方向を求め、
前記テーブルは、前記極性の方向に応じて異なる補正値を記憶する第１テーブルと第２テーブルとを含み、前記比較回路から前記入力画像信号の現フレームの階調値および前フレームの階調値と、前記極性の方向とを与えられるごとに、前記第１テーブルおよび前記第２テーブルのうち前記極性の方向に対応したテーブルから、前記現フレームと前記前フレームの階調値に対応付けられた前記補正値を前記加算回路に与え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１の局面において、
前記補正回路は、
前記入力画像信号をフレームごとに記憶するフレームメモリと、
前記入力画像信号の現フレームの階調に対応づけて補正値を記憶するテーブルと、
前記入力画像信号に基づいて前記補正画像信号および前記画像信号のいずれかを出力する加算回路とを含み、
前記テーブルは、前記入力画像信号を与えられるごとに現フレームの階調値に対応する補正値を前記加算回路に与え、
前記加算回路は、前記テーブルから与えられた前記補正値によって前記入力画像信号の階調値を補正した前記補正画像信号を出力し、さらに前記入力画像信号の階調値を補正することなく前記画像信号として出力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１の局面において、
前記補正回路は、
前記入力画像信号をフレームごとに記憶するフレームメモリと、
前記入力画像信号に基づいて前記補正画像信号および前記画像信号のいずれかを出力する加算回路とを含み、
前記加算回路は、１個の補正値を記憶し、前記１個の補正値によって前記入力画像信号の階調値を補正した前記補正画像信号を出力し、さらに前記入力画像信号の階調値を補正することなく前記画像信号として出力することを特徴とする。【００２０】
本発明の第９の局面は、本発明の第２または第７の局面において、
前記液晶表示装置の周囲の温度を測定する温度センサをさらに備え、
前記テーブルは、所定の温度範囲ごとに異なる補正値を記憶する複数の副テーブルを含み、
前記温度センサから与えられる温度情報に基づき、前記複数の副テーブルからいずれか１つの副テーブルを選択す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２または第７の局面において、
前記液晶表示装置の周囲の温度を測定する温度センサをさらに備え、
前記補正回路は、所定の温度範囲ごとに、異なる補正値からなる複数のデータを記憶する不揮発性メモリをさらに含み、
前記温度センサから与えられる温度情報に基づき、前記複数のデータからいずれか１つのデータを選択して前記テーブルに与え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または第１０の局面において、
前記温度センサは前記絶縁基板上に設けられ、
前記温度センサは前記温度情報をシリアル通信によって前記タイミング制御回路に与え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または第１０の局面において、
前記温度センサは前記タイミング制御回路内に設けられていることを特徴とする。【００２４】
本発明の第１３の局面は、本発明の第１の局面において、
前記画素形成部は、前記走査信号線に制御端子が接続され、前記データ信号線に第１導通端子が接続され、前記補正電圧または前記信号電圧が印加されるべき画素電極に第２導通端子が接続され、酸化物半導体によりチャネル層が形成された薄膜トランジスタを含むことを特徴とする。【００２５】
本発明の第１４の局面は、本発明の第１の局面において、
前記画素形成部は、前記走査信号線に制御端子が接続され、前記データ信号線に第１導通端子が接続され、前記補正電圧または前記信号電圧が印加されるべき画素電極に第２導通端子が接続され、非晶質半導体または多結晶半導体のいずれかによりチャネル層が形成された薄膜トランジスタを含むことを特徴とする。【００２６】
本発明の第１５の局面は、本発明の第１〜第１４のいずれかの局面に係る液晶表示装置であって、ドット反転駆動、ライン反転駆動、カラム反転駆動、および、フレーム反転駆動のいずれかによって交流駆動される。【００２７】
本発明の第１６の局面は、液晶表示装置の駆動方法であって、
複数の走査信号線と、
前記複数の走査信号線とそれぞれ交差する複数のデータ信号線と、
前記複数の走査信号線および前記複数のデータ信号線の各交差点に形成された画素形成部と、
入力画像信号に対して信号の時間的変化を強調する強調階調処理を行った補正画像信号、および、入力画像信号に対して強調階調処理を行わない画像信号のいずれかを出力する補正回路と、
前記複数の走査信号線を順に選択して走査する走査信号線駆動回路と、
前記複数のデータ信号線に前記補正画像信号に基づく補正電圧、または、前記画像信号に基づく信号電圧を書き込むデータ信号線駆動回路とを備え、交流駆動によって休止駆動を行う液晶表示装置の駆動方法であって、
複数の駆動フレームからなる駆動期間の少なくとも最初の駆動フレームにおいて前記補正画像信号を出力するステップと、
最後の駆動フレームにおいて、前記信号電圧の極性が前記補正電圧の極性と同じであって、前記信号電圧の絶対値が前記補正電圧の絶対値以下である前記画像信号を出力ステップと、
前記駆動期間に続いて、次の駆動期間の開始までの期間に休止期間を設けるステップとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２８】
上記本発明の第１の局面によれば、補正回路からデータ信号線駆動回路に対し、駆動期間の少なくとも最初の駆動フレームにおいて補正画像信号を出力し、最後の駆動フレームにおいて画像信号を出力する。このときの補正画像信号に基づく補正電圧は、画像信号に基づく信号電圧と同じ極性であって、補正電圧の絶対値は信号電圧の絶対値以上にする。これにより、信号電圧の書込みを行ったときに生じる輝度の低下が大幅に抑制されるので、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。このため、画像の表示品位を向上させることができる。【００２９】
上記本発明の第２の局面によれば、補正回路内に設けられた加算回路は、強調階調処理を行うときには、テーブルから与えられた補正値によって入力画像信号の階調値を補正した補正画像信号を出力し、その後入力画像信号の階調値を補正することなく出力する。これにより、信号電圧の書込みを行ったときに生じる輝度の低下が、入力画像信号の階調値にかかわらず大幅に抑制されるので、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。【００３０】
上記本発明の第３の局面によれば、加算回路は、最初の駆動フレームを含む連続した２フレーム以上の駆動フレームのそれぞれにおいて補正画像信号を出力する。これにより、液晶表示装置は、各休止駆動期間の駆動期間に強調階調処理を連続して少なくとも２回行うことになる。その結果、応答速度の遅い液晶であっても、液晶分子の配向方向を印加電圧の方向に確実に配向させることができる。【００３１】
上記本発明の第４の局面によれば、フリッカは同じ画像を連続して表示する場合に認識されやすいので、加算回路は、入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しい場合にのみ、テーブルから与えられた補正値によって入力画像信号の階調値を補正した補正画像信号を出力する。これにより、階調値が実質的に同じ画像を連続して表示する場合のみ強調階調処理を行い、次に通常駆動を行う。その結果、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。また、テーブルのサイズを小さくすることができるので、液晶表示装置のコストを低減することができる。さらに、液晶の応答速度が速く、かつ、前フレームの階調値と現フレームの階調値が異なる場合には、第１駆動フレームだけを設け、第２駆動フレームを設けることなく休止期間にしてもよい。第２駆動フレームを設けないことにより、液晶表示装置の消費電力をより低減することができる。【００３２】
上記本発明の第５の局面によれば、前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しくないときには、前記入力画像信号の階調値を補正することなく前記補正画像信号として連続して出力する。これにより、液晶の応答速度が遅い場合であっても、液晶分子の配向方向を印加電圧の方向に確実に配向させることができる。【００３３】
上記本発明の第６の局面によれば、テーブルは、印加電圧の方向がある方向の場合の補正値を記憶させておく第１テーブルと、それとは逆方向の場合の補正値を記憶させておく第２テーブルを含む。これにより、液晶層に印加する電圧の方向によって液晶の応答速度が異なる場合であっても、第１および第２テーブルのうち適切なテーブルを選択することにより、印加電圧の方向による書き込み時の輝度の低下を同程度に小さくすることができる。これによって、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。【００３４】
上記本発明の第７の局面によれば、前クレームの階調値と現フレームの階調値とが同じであるか否かを判定する必要がないので、比較回路が不要になる。また、比較回路が設けられていないので、テーブルは現フレームの階調値だけに対応付けた補正値を記憶すればよく、そのサイズを小さくすることができる。これらにより、液晶表示装置の製造コストを低減することができる。【００３５】
上記本発明の第８の局面によれば、加算回路は、入力画像信号に強調階調処理を施すための補正値として、入力画像信号の階調値にかかわらず使用可能な１個の補正値を記憶しているので、テーブルおよび加算回路が不要になる。これにより、液晶表示装置の製造コストをより一層低減することができる。【００３６】
上記本発明の第９の局面によれば、温度センサと、温度によって異なる補正値を記憶する複数の副テーブルを有し、液晶表示装置の周囲の温度に応じて、複数の副テーブルのいずれかを選択して強調階調処理を行う。これにより、広い温度範囲で使用される液晶表示装置においても、信号電圧の書き込み時の輝度の低下が抑制されるので、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。【００３７】
上記本発明の第１０の局面によれば、所定の温度範囲ごとに異なる補正値からなる複数のデータを記憶する不揮発性メモリを含み、不揮発性メモリは温度情報に基づいて複数のデータからいずれか１つのデータを選択してテーブルに与える。これにより、液晶表示装置を使用する温度範囲が広い場合に、不揮発性メモリは、複数のテーブルに記憶させるべき補正値を記憶しておき、温度センサからの温度情報に対応する温度範囲の補正値のデータをテーブルに転送する。これにより、テーブルの個数を減らすことができるので、液晶表示装置の製造コストを低減することができる。【００３８】
上記本発明の第１１の局面によれば、温度センサを絶縁基板上に設け、温度情報をシリアル通信によって温度センサからタイミング制御回路に与えることにより、温度センサを絶縁基板上の任意の位置に設けることができる。【００３９】
上記本発明の第１２の局面によれば、温度センサをタイミング制御回路内に設けることにより、タイミング制御回路の回路構成が複雑にならない。これにより、液晶表示装置の製造コストを低減することができる。【００４０】
上記本発明の第１３の局面によれば、画素形成部内の薄膜トランジスタとしてチャネル層が酸化物半導体により形成された薄膜トランジスタが用いられる。この薄膜トランジスタのオフリーク電流は非常に小さいので、画素形成部に書き込まれた電圧が長時間にわたり保持される。これにより、休止駆動時にも多階調表示をすることができる。【００４１】
上記本発明の第１４の局面によれば、画素形成部内の薄膜トランジスタとしてチャネル層が非晶質半導体または多結晶半導体からなる薄膜トランジスタが用いられる。これにより、白黒画像のように２種類の輝度によって表示可能な画像を、安価な製造コストの液晶表示装置によって表示することができる。【００４２】
上記本発明の第１５の局面によれば、本発明の第１〜第１４のいずれかの局面に記載の液晶表示装置を、ドット反転駆動、ライン反転駆動、カラム反転駆動、フレーム反転駆動のいずれかによって駆動することにより、信号電圧の書込みを行ったときに生じる輝度の低下を大幅に抑制することができる。このため、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなり、画像の表示品位が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す液晶表示装置において使用するＬＵＴの構成の一例を示す図である。
【図３】図１に示す液晶表示装置に含まれる画素形成部の等価回路を示す図である。
【図４】図１に示す液晶表示装置の画素形成部のスイッチング素子としてＩＧＺＯ−ＴＦＴを使用したとき、液晶容量に書き込まれた信号電圧の時間変化を示す図である。
【図５】図１に示す液晶表示装置の休止駆動を説明するための図である。
【図６】図１に示す液晶表示装置を休止駆動した時の輝度の変化を示す図である。
【図７】図１に示す液晶表示装置の第１の変形例に係る液晶表示装置の休止駆動を説明するための図である。
【図８】図１に示す液晶表示装置の第１の変形例に係る液晶表示装置の他の休止駆動を説明するための図である。
【図９】図１に示す液晶表示装置の第２の変形例に係る液晶表示装置の画素形成部のスイッチング素子としてａ−ＴＦＴを使用したとき、液晶容量に書き込まれた信号電圧の時間変化を示す図である。
【図１０】図１に示す液晶表示装置の第２の変形例に係る液晶表示装置の画素形成部のスイッチング素子としてａ−ＴＦＴと使用したときの信号電圧と輝度との関係を示す図である。
【図１１】第１の実施形態の第２の変形例に係る液晶表示装置において、画素形成部のスイッチング素子としてａ−ＴＦＴを使用したときの輝度の変化を模式的に示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】図１２に示す液晶表示装置に使用するＬＵＴの構成の一例を示す図である。
【図１４】図１２に示す液晶表示装置において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じ場合の休止駆動を説明するための図である。
【図１５】図１２に示す液晶表示装置において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が異なる場合の休止駆動を説明するための図である。
【図１６】本発明の第２の実施形態の第１の変形例に係る液晶表示装置のブロック図である。
【図１７】図１６に示す液晶表示装置に使用するＬＵＴの構成の一例を示す図である。
【図１８】図１６に示す液晶表示装置において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じ場合の休止駆動を説明するための図である。
【図１９】図１６に示す液晶表示装置において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が異なる場合の休止駆動を説明するための図である。
【図２０】本発明の第２の実施形態の第２の変形例に係る液晶表示装置において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じ場合の休止駆動を説明するための図である。
【図２１】本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置のブロック図である。
【図２２】図２１に示す液晶表示装置に使用する室温用のＬＵＴを示す図である。
【図２３】図２１に示す液晶表示装置に使用する高温用のＬＵＴを示す図である。
【図２４】図２１に示す液晶表示装置に使用する低温用のＬＵＴを示す図である。
【図２５】本発明の第２の実施形態の第１の変形例に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２６】本発明の第２の実施形態の第２の変形例に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２７】本発明の第２の実施形態の第２の変形例に係る他の液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２８】本発明の第４の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２９】図２８に示す液晶表示装置の休止駆動を説明するための図である。
【図３０】従来の交流駆動による休止駆動を行う方法を説明するための図である。
【図３１】図３０に示す休止駆動を行ったときの輝度の変化を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
＜１．第１の実施形態＞
＜１．１  液晶表示装置の構成＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置１００の構成を示すブロック図である。図１に示す液晶表示装置１００は、液晶パネル１０、走査信号線駆動回路２０、データ信号線駆動回路２５、タイミング制御回路３０、および補正回路４０を備えている。
【００４５】
液晶パネル１０には、複数の画素形成部（図示しない）が行方向および列方向にマトリクス状に配置されている。また、液晶パネル１０には、複数の走査信号線（図示しない）と、複数のデータ信号線（図示しない）とが互いに交差するように形成されている。各走査信号線は同じ行に配置された画素形成部に接続され、各データ信号線は同じ列に配置された画素形成部に接続されている。
【００４６】
タイミング制御回路３０に、入力画像信号の同期信号として、水平同期信号および垂直同期信号が入力される。タイミング制御回路３０は、これらの同期信号に基づき、ゲートクロック信号やゲートスタートパルス信号などの制御信号を生成して走査信号線駆動回路２０に出力し、ソースクロック信号、ソーススタートパルス信号などの制御信号を生成してデータ信号線駆動回路２５に出力する。
【００４７】
また、タイミング制御回路３０は、休止駆動制御回路３１を含んでいる。休止駆動制御回路３１は、生成された制御信号に同期して、アンプイネーブル信号をデータ信号線駆動回路２５に出力する。詳細は後述するが、液晶表示装置１００は、液晶パネル１０を駆動するときに、オーバーシュート電圧（「補正電圧」ともいう）を書き込んだり、信号電圧を書き込んだりする駆動期間と、書込みを休止する休止期間を設ける。休止駆動制御回路３１は、駆動期間には、アンプイネーブル信号をアクティブにすることにより、データ信号線駆動回路２５内に設けられたアナログアンプ（図示しない）を動作させる。これにより、オーバーシュート電圧や信号電圧をデータ信号線に書き込むことができる。休止期間には、アンプイネーブル信号を非アクティブにしてアナログアンプを休止させる。このようにして、休止駆動制御回路３１は、駆動期間と休止期間をそれぞれ任意に設定することができる。
【００４８】
走査信号線駆動回路２０は、タイミング制御回路３０で生成された制御信号に従って、液晶パネル１０の走査信号線を駆動し、各走査信号線を順に選択する。データ信号線駆動回路２５は、タイミング制御回路３０で生成された制御信号に従い、補正回路４０から出力された補正画像信号をアナログ電圧である信号電圧に変換し、当該信号電圧を各データ信号線に書き込む。また、後述する方法によって生成されたオーバーシュート電圧をデータ信号線に書き込む。なお、データ信号線駆動回路２５が信号電圧およびオーバーシュート電圧を各データ信号線に書き込むのは、休止駆動制御回路３１からアクティブなアンプイネーブル信号を受け取っている期間だけである。
【００４９】
なお、本明細書では、データ信号線駆動回路２５は、ドット反転駆動によって画像を液晶パネル１０に表示するとして説明するので、補正画像信号に対応する信号電圧の極性を次のようにして制御する。すなわち、隣接するデータ信号線ごとに同時に出力される信号電圧の極性を反転させると共に、走査信号線ごとにも反転させる。これにより、正極性の信号電圧が書き込まれた画素形成部は負極性の信号電圧が書き込まれた画素形成部によって囲まれており、また負極性の信号電圧が書き込まれた画素形成部は正極性の信号電圧が書き込まれた画素形成部によって囲まれている。
【００５０】
補正回路４０は、入力画像信号に対して信号の変化を強調する補正を行った補正画像信号をデータ信号線駆動回路２５に出力する。補正回路４０は、加算回路５０、フレームメモリ６０、比較回路８０、およびＬＵＴ７０を含んでいる。フレームメモリ６０は、外部から与えられた入力画像信号を１フレーム分だけ記憶する。比較回路８０は、外部から与えられた入力画像信号の階調値（現フレームの階調値）と、フレームメモリ６０に記憶されている直前のフレーム期間の入力画像信号の階調値（前フレームの階調値）とを求め、その結果をＬＵＴ７０に与える。ＬＵＴ７０は、後述するように、前フレームの各階調値と現フレームの各階調値に対応づけられた複数の補正値を記憶している。ＬＵＴ７０は、比較回路８０から前フレームの階調値と現フレームの階調値を与えられれば、それらに対応する補正値を加算回路５０に与える。なお、本明細書においてＬＵＴを「テーブル」ともいう。
【００５１】
加算回路５０はフレームメモリ６０に接続され、フレームメモリ６０に記憶されている入力画像信号が加算回路５０に与えられる。オーバーシュート電圧を書き込むときには、フレームメモリ６０に記憶された直後の入力画像信号が直ちに加算回路５０に与えられる。加算回路５０は、現フレームの階調値にＬＵＴ７０から与えられる補正値を入力画像信号に加算して補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。
【００５２】
次に、フレームメモリ６０に記憶されている入力画像信号が加算回路５０に与えられる。この入力画像信号は、補正画像信号の生成に使用した入力画像信号と同じ信号である。加算回路５０は、現フレームの階調値を補正することなく画像信号としてデータ信号線駆動回路２５に出力する。なお、本明細書では、加算回路５０によって入力画像信号に補正値を加算した信号を補正画像信号といい、補正値を加算しなかった信号を画像信号という場合がある。
【００５３】
図２は、液晶表示装置１００において使用するＬＵＴ７０の構成の一例を示す図である。図２に示すように、ＬＵＴ７０には、前フレームの階調と現フレームの階調の組合せに対応づけて、入力画像信号の時間的変化を強調する補正値が記憶されている。例えば、前フレームの階調値が３２階調であり、現フレームの階調値が１６０階調である場合には、対応する補正値はＬＵＴ７０から６階調になる。この補正値がＬＵＴ７０から加算回路５０に与えられることによって、加算回路５０は、外部から直接与えられる入力画像信号の階調値（現フレームの階調値）である１６０階調に補正値である６階調を加算した１６６階調の補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。データ信号線駆動回路２５は、補正画像信号に対応するオーバーシュート電圧を求め、データ信号線ＳＬに書き込む。このようにして、オーバーシュート駆動（「強調階調処理」ともいう）が行われる。
【００５４】
なお、本明細書では、液晶表示装置１００は、０階調から２５５階調までの２５６階調表示が可能な表示装置であるとして説明する。図２に示すＬＵＴ７０には、前フレームおよび現フレームの階調値は、３２階調ごとにしか記載されていない。これは、ＬＵＴ７０のサイズが大きくなり過ぎないようにするためであり、ＬＵＴ７０に記載されていない前フレームおよび現フレームの階調値に対応する補正値はよく知られた補間演算によって求める。なお、図２に示すＬＵＴ７０の構成は一例であり、前フレームおよび現フレームの階調値をＬＵＴ７０よりも多くしたり、少なくしたりしたＬＵＴであってもよい。
【００５５】
＜１．２  画素形成部の構成＞
図３は、液晶表示装置１００に含まれる画素形成部１５の等価回路を示す図である。図３に示すように、各画素形成部１５は、対応する交差点を通過する走査信号線ＧＬに制御端子としてのゲート端子が接続されると共に、当該交差点を通過するデータ信号線ＳＬに第１導通端子としてのソース端子が接続されたＴＦＴ１６と、当該ＴＦＴ１６の第２導通端子としてのドレイン端子に接続された画素電極１７と、各画素形成部１５に共通的に設けられた共通電極１８と、画素電極１７と共通電極１８との間に挟持され、複数個の画素形成部１５に共通的に設けられた液晶層とにより構成される。画素電極１７と共通電極１８により形成される液晶容量Ｃｃｌは、画素容量を構成する。また、共通電極１８に印加する電圧は、共通電圧生成回路（図示しない）によって生成される。なお、画素容量に確実に電圧を保持すべく液晶容量Ｃｃｌに並列に補助容量が設けられている場合も多いが、本明細書では、画素容量は液晶容量Ｃｃｌのみによって構成されるとして説明する。
【００５６】
図３に示すＴＦＴ１６は、信号電圧を液晶容量Ｃｃｌに書き込むためにオンされたり、信号電圧を液晶容量Ｃｃｌに保持し続けるためにオフされたりするスイッチング素子として機能する。このようなＴＦＴ１６としては、例えば酸化物半導体をチャネル層に用いたＴＦＴ（以下「酸化物ＴＦＴ」という。）が用いられる。具体的には、ＴＦＴ１６のチャネル層は、インジウム（Ｉｎ）、ガリウム（Ｇａ）、亜鉛（Ｚｎ）、および酸素（Ｏ）を主成分とするＩｎＧａＺｎＯｘにより形成されている。以下では、ＩｎＧａＺｎＯｘをチャネル層に用いたＴＦＴのことを「ＩＧＺＯ−ＴＦＴ」という。
【００５７】
図４は、液晶表示装置１００の画素形成部１５のスイッチング素子としてＩＧＺＯ−ＴＦＴ１６を使用したとき、液晶容量Ｃｃｌに書き込まれた信号電圧の時間変化を示す図である。図４に示すように、正極性の信号電圧（例えば＋７Ｖ）を書き込み、書き込んだ電圧を所定時間保持する。次に、負極性の信号電圧（例えば−７Ｖ）を書き込み、書き込んだ電圧を所定期間保持する。これらの動作を繰り返しても、液晶容量Ｃｃｌに書き込まれた信号電圧はほとんど変化しない。このことから、ＩＧＺＯ−ＴＦＴ１６のオフリーク電流は非常に小さく、液晶容量Ｃｃｌに書き込まれた信号電圧は長期間保持されることがわかる。このように、画素形成部１５のスイッチング素子としてＩＧＺＯ−ＴＦＴ１６を使用することにより、休止駆動時にも多階調表示をすることができる。
【００５８】
なお、ＩｎＧａＺｎＯｘ以外の酸化物半導体として、例えばインジウム、ガリウム、亜鉛、銅（Ｃｕ）、シリコン（Ｓｉ）、錫（Ｓｎ）、アルミニウム（Ａｌ）、カルシウム（Ｃａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、および鉛（Ｐｂ）のうち少なくとも１つを含む酸化物半導体をチャネル層に用いた場合でも同様の効果が得られる。
【００５９】
＜１．３  休止駆動時の動作＞
図５は、液晶表示装置１００の休止駆動を説明するための図である。液晶表示装置１００は、駆動期間と休止期間を交互に繰り返すことによって、液晶パネル１０を駆動する。駆動期間には、休止駆動制御回路３１からデータ信号線駆動回路２５にアクティブなアンプイネーブル信号が出力されており、オーバーシュート電圧や信号電圧が各データ信号線ＳＬに書き込まれる。休止期間には、休止駆動制御回路３１からデータ信号線駆動回路２５に非アクティブなアンプイネーブル信号出力され、データ信号線駆動回路２５および／または走査信号線駆動回路２０が動作を停止する。なお、本明細書では、駆動期間のうち、オーバーシュート電圧を書き込む期間を第１駆動期間といい、信号電圧を書き込む期間を第２駆動期間という。また、各駆動期間のフレームをそれぞれ第１駆動フレームおよび第２駆動フレームといい、休止期間のフレームを休止フレームという。また、オーバーシュート電圧と信号電圧を区別しない場合には、それらを単に電圧という場合がある。
【００６０】
図５に示すように、休止期間と駆動期間とは交互に設けられ、駆動期間とそれに続く休止期間とを合わせて休止駆動期間という。データ信号線ＳＬに書き込まれる信号電圧の極性を休止駆動期間ごとに反転させるので、図５に示すように、電圧の極性は、奇数番目の休止駆動期間では正極性であり、偶数番目の休止駆動期間では負極性である。
【００６１】
図５では、入力画像信号の各休止駆動期間における階調値は、常に一定であるとする。これは、休止駆動によって液晶パネル１０に表示される画像には、静止画が多いことを考慮したためである。なお、本実施形態は静止画に限定されず、休止駆動に適した画像であればよい。
【００６２】
第１休止駆動期間の駆動期間に、第１および第２駆動フレームを連続して設ける。第１駆動フレームでは、比較回路８０は、外部から与えられた入力画像信号の階調値（現フレームの階調値）とフレームメモリ６０に記憶されている直前のフレーム期間に与えられた入力画像信号の階調値（前フレームの階調値）とを求め、その結果をＬＵＴ７０に与える。ＬＵＴ７０は、前フレームの階調値と現フレームの階調値の組合せに対応づけられた補正値を加算回路５０に出力する。加算回路５０は、フレームメモリ６０から与えられた入力画像信号の現フレームの階調値にＬＵＴ７０から与えられた補正値を加算して補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。補正画像信号は、入力画像信号に対応する電圧よりも補正値分（図５で、「ＯＳ」と表示）だけ高いオーバーシュート電圧に変換され、データ信号線ＳＬに書き込まれる。このオーバーシュート電圧の極性は正極性である。これにより、第１休止駆動期間のオーバーシュート駆動が行われる。
【００６３】
第２駆動フレームでは、第１駆動フレームで使用した入力画像信号と同じ信号がフレームメモリ６０に記憶されている。フレームメモリ６０は、記憶している入力画像信号を加算回路５０に与える。加算回路５０は、与えられた入力画像信号に補正値を加算することなくデータ信号線駆動回路２５に画像信号として出力する。画像信号は、入力画像信号に対応する電圧のアナログ信号電圧に変換され、データ信号線ＳＬに書き込まれる。このような駆動を、本明細書では、「通常駆動」という。この信号電圧の極性も正極性である。これにより、第１休止駆動期間に表示したい画像が液晶パネル１０に表示される。
【００６４】
このように、第１駆動フレームでは、ＬＵＴ７０から与えられた補正値を用いてオーバーシュート駆動を行い、それに続く第２駆動フレームでは、通常駆動を行ことによって、正極性の信号電圧をデータ信号線ＳＬに書き込む。その後、第２休止駆動期間の駆動期間の開始まで、通常駆動によって書き込まれた画像を表示し続ける休止期間になる。
【００６５】
第２休止駆動期間の各駆動期間でも、第１および第２駆動フレームを連続して設ける。この場合、第１休止駆動期間の場合と同様にして、第１駆動フレームでは、ＬＵＴ７０から与えられた補正値を用いてオーバーシュート駆動を行い、第２駆動フレームでは、通常駆動を行う。ただし、第１の実施形態の場合と異なり、第１および第２駆動フレームでは、オーバーシュート電圧および信号電圧の極性は負極性である。その後、第３休止駆動期間の駆動期間の開始まで、通常駆動によって書き込まれた画像を表示し続ける休止期間になる。
【００６６】
以下同様にして、奇数番目の休止駆動期間では、正極性のオーバーシュート電圧を書き込むことによってオーバーシュート駆動を行う。次に、正極性の信号電圧を書き込むことによって通常駆動を行い、その後休止期間とする。また、偶数番目の休止駆動期間では、負極性のオーバーシュート電圧を書き込むことによってオーバーシュート駆動を行う。次に、負極性の信号電圧を書き込むことによって通常駆動を行い、その後休止期間とする。
【００６７】
＜１．４  効果＞
図６は、液晶表示装置１００を休止駆動した時の輝度の変化を示す図である。従来の輝度の変化を示す図３１の場合と比較して、図６に示すように、第２駆動期間に信号電圧の書込みを行った直後の輝度の低下が大幅に抑制されていることがわかる。これにより、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなり、液晶パネル１０に表示される画像の品位が向上する。
【００６８】
なお、オーバーシュート駆動を行った後に、通常駆動を行うので、駆動期間の最後にデータ信号線ＳＬに書き込まれる信号電圧は、入力画像信号に対応した電圧値になる。また、画素形成部１５のスイッチング素子として、オフリーク電流が非常に小さなＩＧＺＯ−ＴＦＴ６を使用している。このため、信号電圧の書き込みを行った直後に低下した輝度は、その後の休止期間において本来の輝度まで回復する。
【００６９】
＜１．５  第１の変形例＞
上記実施形態では、駆動期間に、オーバーシュート駆動と通常駆動をそれぞれ１回ずつ連続して行う。しかし、３フレーム以上の駆動フレームを設けることにより駆動期間を長くし、オーバーシュート駆動を複数回行い、次に通常駆動を１回だけ行ってもよい。
【００７０】
本実施形態の第１の変形例に係る液晶表示装置の構成は、図１に示す構成と同じであるので、そのブロック図および説明を省略する。図７は、本変形例の休止駆動を説明するための図である。図７に示すように、第１の休止駆動期間の駆動期間に、オーバーシュート駆動を連続して２回行い、次に通常駆動を１回行う。
【００７１】
このように、各休止駆動期間の駆動期間に、オーバーシュート駆動を連続して２回行うことによって、応答速度の遅い液晶であっても、液晶分子の配向方向を印加電圧の方向に確実に配向させることができる。なお、本変形例では、オーバーシュート駆動の回数を２回としたが、液晶の応答速度がより遅い場合には、３回またはそれ以上としてもよい。
【００７２】
また、図７に示すオーバーシュート駆動では、連続する２回のオーバーシュート駆動時に書き込むオーバーシュート電圧の電圧値は同じであるとした。しかし、これらの電圧値は、異なっていてもよく、例えば図８に示すように、電圧値が段階的に小さくなるようなオーバーシュート電圧を書き込むことによって、オーバーシュート駆動を行ってもよい。
【００７３】
なお、いずれの場合にも、休止期間に入力画像信号に対応した画像を表示する必要があるので、駆動期間の最後の駆動フレームでは、入力画像信号に対応した電圧値の信号電圧を書き込む通常駆動を行う。
【００７４】
＜１．６  第２の変形例＞
上記実施形態では、画素形成部１５のＴＦＴは、ＩＧＺＯ−ＴＦＴ１６であるとした。しかし、チャネル層が非晶質シリコン（Ｓｉ）または多結晶シリコンからなるＴＦＴであってもよい。以下では、チャネル層が非晶質シリコンまたは多結晶シリコンからなるＴＦＴをそれぞれ「ａ−ＴＦＴ」および「ｐ−ＴＦＴ」という。ａ−ＴＦＴまたはｐ−ＴＦＴは、ＩＧＺＯ−ＴＦＴに比べてオフリーク電流が非常に大きい。このため、データ信号線ＳＬに書き込まれた信号電圧は短時間のうちに低下する。
【００７５】
そこで、本実施形態の第２の変形例として、画素形成部１５のスイッチング素子としてａ−ＴＦＴまたはｐ−ＴＦＴを使用した液晶表示装置を説明する。この液晶表示装置の構成は、ＩｎＧａＺｎＯｘの代わりにａ−ＴＦＴまたはｐ−ＴＦＴを使用していることを除いて、図１に示す液晶表示装置１００の構成と同じであるので、その説明およびブロック図を省略する。
【００７６】
図９は、本変形例の画素形成部１５のスイッチング素子としてａ−ＴＦＴを使用したとき、液晶容量に書き込まれた信号電圧の時間変化を示す図である。図９に示すように、正極性の信号電圧（例えば＋７Ｖ）を書き込み、ａ−ＴＦＴをオフにして書き込んだ電圧を所定時間保持する。次に、負極性の信号電圧（例えば−７Ｖ）を書き込み、ａ−ＴＦＴをオフにして書き込んだ電圧を所定期間保持することを繰り返す。このようにして＋７Ｖまたは−７Ｖの信号電圧を書き込んでも、ａ−ＴＦＴのオフリーク電流が大きいので、信号電圧の電圧値は休止期間の間にそれぞれ、＋５Ｖまたは−５Ｖに低下する。
【００７７】
しかし、図１０に示すように、ａ−ＴＦＴを使用した液晶表示装置では、信号電圧が低いときには輝度も低いが、信号電圧が高くなるにつれて輝度も急激に高くなる。そして、信号電圧が約５〜７Ｖ付近では輝度が略一定になる。これらの結果から、ａ−ＴＦＴを使用した液晶表示装置は、ＩＧＺＯ−ＴＦＴを使用した液晶表示装置のように多階調の画像を表示することには適してはいないが、白黒画像のように２種類の輝度によって表示できる画像であれば表示することができる。さらに、液晶パネルの表面にＲＧＢカラーフィルタを貼ることにより、黒色を含む９種類の色によって表される画像を表示することができる。
【００７８】
図１１は、本変形例の画素形成部のスイッチング素子としてａ−ＴＦＴを使用したときの輝度の変化を模式的に示す図である。ＩＧＺＯ−ＴＦＴを使用したときの図３１と異なり、各休止駆動期間の初めに信号電圧を書き込んだとき、輝度が高くなる。しかし、その後ａ−ＴＦＴのオフリーク電流のために書き込まれた信号電圧が低下するので、輝度も低下する。信号電圧が５Ｖ程度まで低下したときに、次の書込みが行われるように休止期間を調整しておけば、次の休止駆動期間の信号電圧の書き込み時に、再び輝度が高くなる。この場合、信号電圧の変化を５〜７Ｖに抑えることによって、各休止駆動期間における輝度を略一定と見なせる範囲に入るようにすることができる。これにより、白黒画像のように２種類の輝度によって表示可能な画像を、安価な製造コストの液晶表示装置によって表示することができる。なお、ａ−ＴＦＴまたは、Ｐ−ＴＦＴは、チャネル層が非晶質シリコンゲルマニウム（ＳｉＧｅ）、または、多結晶シリコンゲルマニウムなどの半導体からなるＴＦＴも含む。
【００７９】
＜２．第２の実施形態＞
＜２．１  液晶表示装置の構成＞
図１２は、本発明の第２の実施形態に係る休止駆動を行うことが可能な液晶表示装置２００の構成を示すブロック図である。図１２に示す液晶表示装置２００は、図１に示す液晶表示装置１００と同様に、液晶パネル１０、走査信号線駆動回路２０、データ信号線駆動回路２５、タイミング制御回路３０、および補正回路４０を備えている。これらの構成要素のうち、補正回路４０の構成が図１に示す補正回路４０と異なる。そこで、図１２において、図１に示す構成要素と同じ構成要素には、図１に示す構成要素に付した参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略し、異なる構成要素を中心に説明する。図１２に示すように、液晶表示装置２００では、図１に示すＬＵＴ７０の代わりに後述するＬＵＴ２７０が用いられている。
【００８０】
図１３は、液晶表示装置２００に使用するＬＵＴ２７０の構成の一例を示す図である。図１３に示すように、ＬＵＴ２７０には、前フレームの階調値と現フレームの階調値とが等しい組合せのみに対応づけて、入力画像信号の時間的変化を強調する補正値が記憶されている。例えば、前フレームの階調値が３２階調に対応する補正値が記憶されているのは、現フレームの階調値が３２階調の場合だけであり、他の階調値に対応する補正値は記憶されていない。
【００８１】
このため、比較回路８０は、前フレームの階調値と現フレームの階調値が等しいと判定した場合のみその結果をＬＵＴ２７０に与える。ＬＵＴ２７０は、比較回路８０から与えられた階調値に対応する補正値を加算回路５０に与える。加算回路５０は、現フレームの階調値に補正値を加算して補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。
【００８２】
一方、比較回路８０によって前フレームの階調値と現フレームの階調値が等しくないとされた場合には、比較回路８０はその結果をＬＵＴ２７０に与えない。このため、加算回路５０は、現フレームの階調値に補正値を加算することなく、現フレームの階調値を画像信号としてデータ信号線駆動回路２５に出力する。
【００８３】
なお、本実施形態において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が等しいとは、両者が完全に等しい場合だけでなく、実質的に等しい場合も含まれる。本明細書において実質的に等しい階調値には、ＬＵＴ２７０に記載された各階調値に対して＋８から−８までの階調値も含まれる。例えば、一方の階調値が３２階調である場合、２４階調から４０階調までの他方の階調値は、一方の３２階調と実質的に等しいとする。したがって、例えば前フレームの階調値が２８階調であり、現フレームの階調値が３６階調の場合、両者は実質的に等しいとし、加算回路５０は、ＬＵＴ２７０の前フレームおよび現フレームの階調値が３２の場合の補正値である５階調を現フレームの階調値に加算する。
【００８４】
＜２．２  休止駆動時の動作＞
図１４は、本実施形態において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じ場合の休止駆動を説明するための図であり、図１５は、前フレームの階調値と現フレームの階調値が異なる場合の休止駆動を説明するための図である。図１４に示す休止駆動は、第１の実施形態で説明した休止駆動と同じであるので、その説明を省略する。
【００８５】
前フレームの階調値と現フレームの階調値が異なる場合にも、図１５に示すように、第１休止駆動期間の駆動期間に、第１および第２駆動フレームを連続して設ける。第１駆動フレームでは、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じであるので、ＬＵＴ２７０に対応する補正値が加算回路５０に与えられる。加算回路５０は、フレームメモリ６０から与えられた入力画像信号の階調値（現フレームの階調値）に補正値を加算した補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。補正画像信号は、入力画像信号に対応する電圧よりも高いオーバーシュート電圧に変換され、データ信号線ＳＬに書き込まれる。これにより、オーバーシュート駆動が行われる。なお、このオーバーシュート駆動電圧の極性は正極性である。
【００８６】
第２駆動フレームでは、第１駆動フレームで使用した入力画像信号と同じ信号がフレームメモリ６０に記憶されている。加算回路５０は、フレームメモリ６０から入力画像信号を与えられると、補正値を加算することなく画像信号としてデータ信号線駆動回路２５に出力する。画像信号は、入力画像信号に対応する電圧値の信号電圧に変換され、データ信号線ＳＬに書き込まれる。この信号電圧の極性も正極性である。
【００８７】
このように、第１休止駆動期間には、まずオーバーシュート駆動を行い、次に通常駆動を行う。正極性の信号電圧をデータ信号線ＳＬに書き込むと、その後第２休止駆動期間の駆動期間の開始まで、通常駆動によって書き込まれた画像を表示し続ける休止期間になる。
【００８８】
第２休止駆動期間の駆動期間では、第１休止駆動期間の場合と異なり、前フレームの階調値と現フレームの階調値が異なる。このため、加算回路５０は、第１駆動フレームでは、フレームメモリ６０から入力画像信号が与えられると、補正値を加算することなく出力する。その結果、オーバーシュート駆動は行われない。第２駆動フレームでも、フレームメモリ６０から入力画像信号を与えられると、補正値を加算することなく画像信号としてデータ信号線駆動回路２５に出力する。画像信号は、入力画像信号に対応する電圧値の信号電圧に変換され、データ信号線ＳＬに書き込まれる。このように、同じ電圧値の電圧が第１および第２駆動フレームにおいて出力されるので、通常駆動を２回行った場合と同じである。なお、これらの電圧の極性は負極性である。
【００８９】
以下同様にして、奇数番目の休止駆動期間では、補正値を加算しない正極性の信号電圧を書き込む通常駆動を連続して２回行い、その後休止期間とする。また、偶数番目の休止駆動期間では、補正値を加算しない負極性の信号電圧を書き込むことによって通常駆動を連続して２回行い、その後休止期間とする。
【００９０】
なお、液晶の応答速度が速い場合には、前フレームの階調値と現フレームの階調値が異なる場合に、第１および第２駆動フレームを連続して設けるのではなく、第１駆動フレームだけを設け、その後第２駆動フレームを設けることなく休止期間にしてもよい。第２駆動フレームを設けないことにより、液晶表示装置の消費電力を低減することができる。
【００９１】
＜２．３  効果＞
フリッカは同じ画像を連続して表示する場合に認識されやすい。そこで、本実施形態によれば、階調値が実質的に同じ画像を連続して表示する場合のみオーバーシュート駆動を行い、次に通常駆動を行う。これにより、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。また、階調値が実質的に異なる画像を連続して表示する場合には、輝度の低下によるフリッカが発生していても視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。そこで、オーバーシュート駆動を行わずに、通常駆動を２回行う。これにより、ＬＵＴ２７０のサイズを小さくすることができるので、液晶表示装置２００のコストを低減することができる。
【００９２】
＜２．４  第１の変形例＞
図１６は、本実施形態の第１の変形例に係る液晶表示装置３００のブロック図である。図１６に示す液晶表示装置３００は、図１に示す液晶表示装置１００と同様に、液晶パネル１０、走査信号線駆動回路２０、データ信号線駆動回路２５、タイミング制御回路３０、および補正回路４０を備えている。これらの構成要素のうち、補正回路４０の構成が図１に示す補正回路４０と異なる。そこで、図１６において、図１に示す構成要素と同じ構成要素には、図１に示す構成要素に付した参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略し、異なる構成要素を中心に説明する。
【００９３】
図１６に示すように、補正回路４０は、フレームメモリ６０、加算回路５０、およびＬＵＴ７０を含むが、比較回路を含まない。本変形例において比較回路が設けられていないのは、前フレームの階調値と、現フレームの階調値とが等しいか否かを判定する必要がないからである。図１７は、本変形例において使用するＬＵＴ３７０の構成の一例を示す図である。ＬＵＴ３７０は、図２に示すＬＵＴ７０と異なり、現フレームの階調値に対する補正値のみを記憶している。このように、補正値は、前フレームの階調値にかかわらず、現フレームの階調値のみによって決まる。
【００９４】
したがって、第２の実施形態の場合と異なり、加算回路５０は、前フレームの階調値にかかわらず、現フレームのすべての階調値にＬＵＴ３７０に記憶されている補正値を加算して補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。
【００９５】
＜２．４．１  休止駆動の動作＞
図１８は、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じ場合の休止駆動を説明するための図であり、図１９は、前フレームの階調値と現フレームの階調値が異なる場合の休止駆動を説明するための図である。
【００９６】
いずれの場合にも、第１休止駆動期間の駆動期間に、第１および第２駆動フレームを連続して設ける。第１駆動フレームでは、加算回路５０は、フレームメモリ６０から与えられた入力画像信号の階調値（現フレームの階調値）に対応する補正値をＬＵＴ３７０から与えられると、現フレームの階調値に補正値を加算して補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。補正画像信号は、入力画像信号に対応する電圧値よりも高いオーバーシュート電圧に変換され、データ信号線ＳＬに書き込まれる。このアナログ信号電圧の極性は正極性である。これによって、オーバーシュート駆動が行われる。
【００９７】
第２駆動フレームでは、第１駆動フレームで使用した入力画像信号と同じ信号がフレームメモリ６０に記憶されている。フレームメモリ６０から加算回路５０に入力画像信号が与えられると、加算回路５０は、補正値を加算することなく画像信号としてデータ信号線駆動回路２５に出力する。画像信号は、入力画像信号に対応する信号電圧に変換され、データ信号線ＳＬに書き込まれる。このアナログ信号電圧の極性も正極性である。これにより、通常駆動が行われる。
【００９８】
このように、第１駆動フレームでは、ＬＵＴ３７０から与えられた補正値を用いてオーバーシュート駆動を行い、第２駆動フレームでは、通常駆動を行ことによって正極性の信号電圧をデータ信号線ＳＬに書き込む。その後、第２休止駆動期間の駆動期間の開始まで、通常駆動によって書き込まれた画像を表示し続ける休止期間になる。
【００９９】
第２休止駆動期間の駆動期間でも、第１および第２駆動フレームを連続して設ける。この場合、第１休止駆動期間の場合と同様にして、第１駆動フレームでは、現フレームの階調値にＬＵＴ３７０から与えられた補正値を加算した補正画像信号に基づいてオーバーシュート駆動を行い、第２駆動フレームでは通常駆動を行う。ただし、いずれの駆動フレームでも、負極性の電圧を書き込む。その後、第３休止駆動期間の駆動期間の開始まで、通常駆動によって書き込まれた画像を表示し続ける休止期間になる。
【０１００】
以下同様にして、奇数番目の休止駆動期間では、正極性のオーバーシュート電圧を書き込むことによってオーバーシュート駆動を行う。次に、正極性の信号電圧を書き込むことによって通常駆動を行い、その後休止期間とする。また、偶数番目の休止駆動期間では、負極性のオーバーシュート電圧を書き込むことによってオーバーシュート駆動を行う。次に、負極性の信号電圧を書き込むことによって通常駆動を行い、その後休止期間とする。
【０１０１】
このように、本変形例では、前フレームの階調値と、現フレームの階調値とが等しいか否かにかかわらず、現フレームの階調値のみに基づくオーバ−シュート駆動を行う。このため、本変形例では、第２の実施形態の場合と異なり、第２駆動フレームにおいて必ず通常駆動を行う必要があり、第２駆動フレーム駆動を省略することはできない。
【０１０２】
＜２．４．２  効果＞
本変形例によれば、第２の実施形態と同じ効果を奏するだけでなく、さらに、前クレームの階調値と現フレームの階調値とが同じであるか否かを判定する必要がないので、比較回路を設ける必要がない。これにより、液晶表示装置３００の製造コストをさらに低減することができる。
【０１０３】
＜２．５  第２の変形例＞
第１の変形例では、入力画像信号が正極性から負極性に変化する場合と、負極性から正極性に変化する場合とでは、ＬＵＴ３７０に記憶されている補正量は同じであるとした。
【０１０４】
しかし、液晶層に印加する電圧の方向によって、液晶分子が配向しやすい方向と、配向しにくい方向とがある場合があり、それによって液晶の応答速度が印加電圧の方向によって異なる場合がある。この場合、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じであっても、印加電圧の方向によってオーバーシュート電圧を変える必要がある。そこで、液晶表示装置の補正回路に、印加電圧の方向がある方向の場合の補正値を記憶させておくＬＵＴ（「第１テーブル」ともいう）と、それとは逆方向の場合の補正値を記憶させておくＬＵＴ（「第２テーブル」ともいう）とを設ける。なお、本変形例では、各ＬＵＴの構成例を省略する。
【０１０５】
図２０は、本変形例に係る液晶表示装置において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じ場合の休止駆動を説明するための図である。図１８に示す場合と異なり、前フレームと現フレームの階調値が等しい場合であっても、入力画像信号が正極性から負極性に変化する場合と、負極性から正極性に変化する場合とでは、オーバーシュート電圧が異なり、負極性から正極性に変化する場合の電圧値が、逆の場合の電圧値よりも高くなっている。このようなオーバーシュート駆動は、負極性から正極性に変化する場合に使用するＬＵＴの補正値を、正極性から負極性に変化する場合に使用するＬＵＴの補正値よりも大きくすることによって行われる。
【０１０６】
これにより、液晶層に印加する電圧の極性が正極性から負極性に変わるときと、負極性から正極性に変わるときとで、液晶の応答速度が異なる場合であっても、印加電圧の方向による書き込み時の輝度の低下を同程度に小さくすることができる。このため、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。
【０１０７】
なお、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じ場合だけでなく、異なる場合にも本変形例を同様に適用することができる。また、正極性から負極性に変化する場合の電圧値が、逆方向に変化する電圧値よりも高い場合にも、本変形例の場合と同様にして駆動することができる。
【０１０８】
＜３．第３の実施形態＞
液晶表示装置の周囲の温度変化により液晶の粘度が変化すると、液晶表示装置の応答速度は顕著に変化する。このため、室温で設定した補正値を記憶したＬＵＴを用いて、低温時にオーバーシュート駆動を行なえば、低温時には液晶の応答速度が低下しているために、応答速度が十分速くならず、オーバーシュート駆動は十分な効果を発揮できない。一方、高温時にオーバーシュート駆動を行えば、オーバーシュート駆動が効き過ぎ、過度に強調された表示になってしまう。そこで、広い温度範囲で使用される液晶表示装置は、温度に応じた最適な補正値を加算して最適なオーバーシュート駆動を行うことができるように、複数のＬＵＴを有することが好ましい。
【０１０９】
＜３．１  液晶表示装置の構成＞
図２１は、本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置４００のブロック図である。図２１に示す液晶表示装置４００は、図１に示す液晶表示装置１００と異なり、タイミング制御回路３０内に温度センサ３５が設けられ、また補正回路４０に３つのＬＵＴ４７０を有している。なお、図２１において、図１に示す構成要素と同じ構成要素には、図１に示す構成要素に付した参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略し、異なる構成要素を中心に説明する。
【０１１０】
図２２は、液晶表示装置４００で使用される室温用のＬＵＴ４７０ａを示す図であり、図２３は高温用のＬＵＴ４７０ｂを示す図であり、図２４は低温用のＬＵＴ４７０ｃを示す図である。図２２〜図２４からわかるように、補正値は、低温用のＬＵＴ４７０ｃ、室温用のＬＵＴ４７０ａ、高温用のＬＵＴ４７０ｂの順に小さくなるように設定されている。このことから、液晶の応答速度が低下しやすい低温でのオーバーシュート駆動が最も強調され、次に室温でのオーバーシュートが強調され、高温でのオーバーシュート駆動は最も弱められていることがわかる。
【０１１１】
このように、液晶表示装置４００が使用される温度によって使用するＬＵＴ４７０を変えるので、温度情報を得るための温度センサ３５も必要になる。本実施形態では、温度センサ３５は、タイミング制御回路３０内に設けられ、温度センサ３５からの温度情報に基づいてＬＵＴ４７０ａ〜４７０ｃのいずれかが選択される。ＬＵＴ４７０ａ〜４７０ｃのいずれかが選択されれば、上記各実施形態の場合と同様にして、オーバーシュート電圧を生成し、オーバーシュート駆動を行う。
【０１１２】
なお、本実施形態では、室温用のＬＵＴ４７０ａは１０℃以上で４０℃未満、高温用のＬＵＴ４７０ｂは４０度以上、低温用のＬＵＴ４７０ｃは１０℃未満のときにそれぞれ使用されるが、使用可能な温度範囲は適宜調整することができる。また、ＬＵＴ４７０の個数は３個に限定されず、液晶表示装置４００を使用する温度範囲に応じて、２個であってもよく、あるいは４個以上であってもよい。
【０１１３】
図２１では、温度センサ３５は、タイミング制御回路３０内に設けられているとしたが、タイミング制御回路３０とは別に液晶パネル１０上に設けられていてもよい。この場合、タイミング制御回路３０は温度センサ３５からの温度情報をシリアル通信によって取得し、温度情報に応じたＬＵＴ４７０ａ〜４７０ｃのいずれかを選択する。なお、温度センサ３５を絶縁基板上に設け、温度情報をシリアル通信によってタイミング制御回路３０に与える場合には、温度センサ３５を絶縁基板上の任意の位置に設けることができる。また、温度センサ３５をタイミング制御回路３０内に設ける場合には、タイミング制御回路３０の回路構成が複雑にならない。これにより、液晶表示装置４００の製造コストを低減することができる。
【０１１４】
＜３．２  効果＞
本実施形態によれば、液晶表示装置４００の周囲の温度に応じて、ＬＵＴ４７０ａ〜４７０ｃのいずれかを選択してオーバーシュート駆動を行うことができるので、温度によらず最適なオーバーシュート駆動を行うことができる。これにより、広い温度範囲で使用される液晶表示装置４００においても、信号電圧の書き込み時の輝度の低下が抑制されるので、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。
【０１１５】
＜３．３  第１の変形例＞
図２５は、本実施形態の第１の変形例に係る液晶表示装置５００の構成を示すブロック図である。図２５に示すように、液晶表示装置５００は、図２１に示す液晶表示装置４００と同様の構成であるが、補正回路４０内に不揮発性メモリ５７５を設け、温度センサ３５からの温度情報を不揮発性メモリ５７５に与えるようにし、さらにＬＵＴ７０の個数を３個から１個に減らしていることが異なる。なお、図２５において、図１および図２１に示す構成要素と同じ構成要素には、図１および図２１に示す構成要素に付した参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略し、異なる構成要素を中心に説明する。
【０１１６】
不揮発性メモリ５７５に、室温用、高温用および低温用の各補正値のデータを予め記憶させておく。温度センサ３５からの温度情報に基づき、不揮発性メモリ５７５から温度情報に対応する補正値のデータをＬＵＴ７０に転送する。これにより、図２１に示す場合と同様にして、前フレームの階調値と現フレームの階調値とに対応づけられた補正値を読み出すことができる。以下の動作は、第３の実施形態の場合と同様であるので、その説明を省略する。
【０１１７】
この場合、液晶表示装置４００を使用する温度範囲が広いために複数のＬＵＴを準備しなければならないような場合でも、ＬＵＴ７０だけを設け、複数のＬＵＴに記憶させるべき補正値を不揮発性メモリ５７５に記憶させておく。そして、温度センサ３５から与えられた温度情報に対応する温度範囲の補正値のデータをＬＵＴ７０に転送する。これにより、ＬＵＴの個数を減らすことができ、液晶表示装置５００の製造コストを低減することができる。
【０１１８】
＜３．４  第２の変形例＞
図２６は、図２１に示す液晶表示装置４００において、比較回路をなくした液晶表示装置６００を示す図であり、図２７は、図２５に示す液晶表示装置５００において、比較回路をなくした液晶表示装置７００を示す図である。図２６に示す液晶表示装置６００は、温度範囲ごとに、現フレームの階調値のみに対応する補正値を記憶する３個のＬＵＴ６７０ａ〜６７０ｃを有し、温度センサ３５から与えられる温度情報に基づいて３個のＬＵＴ６７０ａ〜６７０ｃからいずれか１個を選択する。また、図２７に示す液晶表示装置７００は、温度範囲ごとに、現フレームの階調値のみに対応する３種類の補正値のデータを不揮発性メモリ５７５に記憶し、温度センサ３５から与えられる温度情報に基づいて、対応する補正値のデータをＬＵＴ７０に転送する。
【０１１９】
液晶表示装置６００は比較回路を有していないので、ＬＵＴ６７０ａ〜６７０ｃは、図１７に示すＬＵＴ３７０と同様に、現フレームの階調値に対する補正値のみを記憶している。このように、補正値は、前フレームの階調値にかかわらず、現フレームの階調値のみによって決まる。したがって、加算回路５０は、前フレームの階調値にかかわらず、現フレームのすべての階調値に、温度に応じてＬＵＴ６７０ａ〜６７０ｃから選択されたいずれかのＬＵＴに記憶されている補正値を加算して補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。
【０１２０】
同様に、液晶表示装置７００も比較回路を有していないので、不揮発性メモリ５７５は、図１７に示すＬＵＴ３７０と同様に、現フレームの階調値に対する補正値のみを記憶している。このように、補正値は、前フレームの階調値にかかわらず、現フレームの階調値のみによって決まる。したがって、液晶表示装置７００の加算回路５０も、前フレームの階調値にかかわらず、現フレームのすべての階調値に不揮発性メモリ５７５に記憶されている温度範囲ごとに記憶されたデータから、温度に応じたデータの補正値を加算して補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。なお、いずれの場合も、通常駆動は、図２１に示す液晶表示装置４００、および、図２５に示す液晶表示装置５００のそれぞれ同じであるので、その説明を省略する。
【０１２１】
本変形例によれば、比較回路がさらに不要になるので、液晶表示装置６００、７００の製造コストをさらに低減することができる。
【０１２２】
＜４．第４の実施形態＞
上記各実施形態では、前フレームの階調と現フレームの階調とに対応づけた補正値、または現フレームの階調に対応づけた補正値を予めＬＵＴに記憶させておく。加算回路５０は、ＬＵＴから与えられた補正値を、現フレームの階調値に加算して、補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力していた。しかし、加算回路５０は、１個の補正値を記憶し、現フレームの階調値にかかわらず、この補正値を使用して現フレームの階調値を補正してもよい。
【０１２３】
＜４．１  液晶表示装置の構成＞
図２８は、本発明の第４の実施形態に係る液晶表示装置８００の構成を示すブロック図である。図２８に示す液晶表示装置８００は、図１に示す液晶表示装置１００と比べて、補正回路４０に比較回路およびＬＵＴが含まれていないことが異なる。このため、オーバーシュート電圧の生成に必要な補正値を現フレームの階調値にかかわらず常に一定値とし、その補正値を加算回路５０に記憶しておく。なお、図２８において、図１に示す構成要素と同じ構成要素には、図１に示す構成要素に付した参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略し、異なる構成要素を中心に説明する。
【０１２４】
図２９は、本実施形態の休止駆動を説明するための図である。図２９に示すように、各休止駆動期間において第１および第２駆動フレームを連続して設ける。第１駆動フレームでは、フレームメモリ６０に記憶された直後の入力画像信号が直ちに加算回路５０に与えられる。加算回路５０は、入力画像信号の現フレームの階調値に予め保持している補正値を加算して補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。これにより、オーバーシュート駆動を行うことができる。
【０１２５】
次に、第２駆動フレームでは、第１駆動フレームにおいてフレームメモリ６０に記憶された入力画像信号が加算回路５０に与えられる。加算回路５０は、入力画像信号に補正値を加算しない画像信号としてデータ信号線駆動回路２５に出力する。これにより、第１駆動フレームでオーバーシュート駆動を行い、第２駆動フレームで通常駆動を行う。その後の休止期間に、通常駆動によって書き込まれた画像を表示し続ける。
【０１２６】
＜４．２  効果＞
本実施形態によれば、第１の実施形態の場合と同様の効果を奏すると共に、ＬＵＴおよび加算回路が不要になるので、液晶表示装置８００の製造コストをより一層低減することができる。
【０１２７】
＜５．その他＞
上記各実施形態およびそれらの変形例に係る各液晶表示装置は、ドット反転駆動によって駆動されるとした。しかし、ドット反転駆動だけでなく、ライン反転駆動、カラム反転駆動、フレーム反転駆動などの交流駆動の場合にも同様に適用可能であり、その場合の効果もドット反転駆動を場合の効果と同じ効果を奏する。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】
本発明は、休止駆動において、信号電圧を書き込むための通常駆動を行う直前に、ＬＵＴから与えられた補正値を用いてオーバーシュート駆動を行うことにより、表示品位の低下を抑制することが可能な液晶表示装置に適用される。
【符号の説明】
【０１２９】
１０…液晶パネル
１５…画素形成部
１６…薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）
１７…画素電極
１８…共通電極
２０…走査信号線駆動回路
２５…データ信号線駆動回路
３０…タイミング制御回路
３５…温度センサ
４０…補正回路
５０…加算回路
６０…フレームメモリ
７０、２７０、３７０、４７０、６７０…ルックアップテーブル（ＬＵＴ）
８０…比較回路
１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００…液晶表示装置
５７５…不揮発性メモリ
Ｃｃｌ…液晶容量
ＧＬ…走査信号線
ＳＬ…データ信号線
【図１】
2014030411.tif 000003
【図２】
2014030411.tif 000004
【図３】
2014030411.tif 000005
【図４】
2014030411.tif 000006
【図５】
2014030411.tif 000007
【図６】
2014030411.tif 000008
【図７】
2014030411.tif 000009
【図８】
2014030411.tif 000010
【図９】
2014030411.tif 000011
【図１０】
2014030411.tif 000012
【図１１】
2014030411.tif 000013
【図１２】
2014030411.tif 000014
【図１３】
2014030411.tif 000015
【図１４】
2014030411.tif 000016
【図１５】
2014030411.tif 000017
【図１６】
2014030411.tif 000018
【図１７】
2014030411.tif 000019
【図１８】
2014030411.tif 000020
【図１９】
2014030411.tif 000021
【図２０】
2014030411.tif 000022
【図２１】
2014030411.tif 000023
【図２２】
2014030411.tif 000024
【図２３】
2014030411.tif 000025
【図２４】
2014030411.tif 000026
【図２５】
2014030411.tif 000027
【図２６】
2014030411.tif 000028
【図２７】
2014030411.tif 000029
【図２８】
2014030411.tif 000030
【図２９】
2014030411.tif 000031
【図３０】
2014030411.tif 000032
【図３１】
2014030411.tif 000033
【手続補正書】
【提出日】平成27年2月18日(2015.2.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す液晶表示装置において使用するＬＵＴの構成の一例を示す図である。
【図３】図１に示す液晶表示装置に含まれる画素形成部の等価回路を示す図である。
【図４】図１に示す液晶表示装置の画素形成部のスイッチング素子としてＩＧＺＯ−ＴＦＴを使用したとき、液晶容量に書き込まれた信号電圧の時間変化を示す図である。
【図５】図１に示す液晶表示装置の休止駆動を説明するための図である。
【図６】図１に示す液晶表示装置を休止駆動した時の輝度の変化を示す図である。
【図７】図１に示す液晶表示装置の第１の変形例に係る液晶表示装置の休止駆動を説明するための図である。
【図８】図１に示す液晶表示装置の第１の変形例に係る液晶表示装置の他の休止駆動を説明するための図である。
【図９】図１に示す液晶表示装置の第２の変形例に係る液晶表示装置の画素形成部のスイッチング素子としてａ−ＴＦＴを使用したとき、液晶容量に書き込まれた信号電圧の時間変化を示す図である。
【図１０】図１に示す液晶表示装置の第２の変形例に係る液晶表示装置の画素形成部のスイッチング素子としてａ−ＴＦＴと使用したときの信号電圧と輝度との関係を示す図である。
【図１１】第１の実施形態の第２の変形例に係る液晶表示装置において、画素形成部のスイッチング素子としてａ−ＴＦＴを使用したときの輝度の変化を模式的に示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】図１２に示す液晶表示装置に使用するＬＵＴの構成の一例を示す図である。
【図１４】図１２に示す液晶表示装置において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じ場合の休止駆動を説明するための図である。
【図１５】図１２に示す液晶表示装置において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が異なる場合の休止駆動を説明するための図である。
【図１６】本発明の第２の実施形態の第１の変形例に係る液晶表示装置のブロック図である。
【図１７】図１６に示す液晶表示装置に使用するＬＵＴの構成の一例を示す図である。
【図１８】図１６に示す液晶表示装置において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じ場合の休止駆動を説明するための図である。
【図１９】図１６に示す液晶表示装置において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が異なる場合の休止駆動を説明するための図である。
【図２０】本発明の第２の実施形態の第２の変形例に係る液晶表示装置において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じ場合の休止駆動を説明するための図である。
【図２１】本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置のブロック図である。
【図２２】図２１に示す液晶表示装置に使用する室温用のＬＵＴを示す図である。
【図２３】図２１に示す液晶表示装置に使用する高温用のＬＵＴを示す図である。
【図２４】図２１に示す液晶表示装置に使用する低温用のＬＵＴを示す図である。
【図２５】本発明の第３の実施形態の第１の変形例に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２６】本発明の第３の実施形態の第２の変形例に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２７】本発明の第３の実施形態の第２の変形例に係る他の液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２８】本発明の第４の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２９】図２８に示す液晶表示装置の休止駆動を説明するための図である。
【図３０】従来の交流駆動による休止駆動を行う方法を説明するための図である。
【図３１】図３０に示す休止駆動を行ったときの輝度の変化を模式的に示す図である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
第２休止駆動期間の各駆動期間でも、第１および第２駆動フレームを連続して設ける。この場合、第１休止駆動期間の場合と同様にして、第１駆動フレームでは、ＬＵＴ７０から与えられた補正値を用いてオーバーシュート駆動を行い、第２駆動フレームでは、通常駆動を行う。ただし、第１休止駆動期間の場合と異なり、第１および第２駆動フレームでは、オーバーシュート電圧および信号電圧の極性は負極性である。その後、第３休止駆動期間における駆動期間の開始まで、通常駆動によって書き込まれた画像を表示し続ける休止期間になる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
＜１．６  第２の変形例＞
上記実施形態では、画素形成部１５のＴＦＴは、ＩＧＺＯ−ＴＦＴ１６であるとした。しかし、チャネル層が非晶質シリコン（Ｓｉ）または多結晶シリコンからなるＴＦＴであってもよい。以下では、チャネル層が非晶質シリコンまたは多結晶シリコンからなるＴＦＴをそれぞれ「ａ−ＴＦＴ」および「ｐ−ＴＦＴ」という。ａ−ＴＦＴまたはｐ−ＴＦＴは、ＩＧＺＯ−ＴＦＴに比べてオフリーク電流が非常に大きい。このため、液晶容量Ｃｃｌに書き込まれた信号電圧は短時間のうちに低下する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０１】
このように、本変形例では、前フレームの階調値と、現フレームの階調値とが等しいか否かにかかわらず、現フレームの階調値のみに基づくオーバ−シュート駆動を行う。このため、本変形例では、第２の実施形態の場合と異なり、第２駆動フレームにおいて必ず通常駆動を行う必要があり、第２駆動フレームを省略することはできない。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０２】
＜２．４．２  効果＞
本変形例によれば、第２の実施形態と同じ効果を奏するだけでなく、さらに、前フレームの階調値と現フレームの階調値とが同じであるか否かを判定する必要がないので、比較回路を設ける必要がない。これにより、液晶表示装置３００の製造コストをさらに低減することができる。
【手続補正書】
【提出日】平成27年12月28日(2015.12.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板上に形成され、交流駆動によって休止駆動を行う液晶表示装置であって、
複数の走査信号線と、
前記複数の走査信号線とそれぞれ交差する複数のデータ信号線と、
前記複数の走査信号線および前記複数のデータ信号線の各交差点に形成された画素形成部と、
入力画像信号の階調値を補正するための補正値を与えられたときに当該補正値を加算して生成した補正画像信号、および、当該補正値を与えられなかったときに入力画像信号の階調値に前記補正値を加算することなく生成した画像信号のいずれかを出力する補正回路と、
前記複数の走査信号線を順に選択して走査する走査信号線駆動回路と、
前記補正回路から出力された前記補正画像信号に基づいて生成された補正電圧、または、前記画像信号に基づいて生成された信号電圧を前記複数のデータ信号線に書き込むデータ信号線駆動回路と、
前記走査信号線駆動回路および前記データ信号線駆動回路を制御するタイミング制御回路とを備え、
前記休止駆動は、複数の駆動フレームからなる駆動期間と、前記駆動期間の終了時から次の駆動期間の開始時までの期間に設けられた、前記駆動期間に書き込まれた画像を表示し続ける休止期間とを交互に繰り返し、
前記補正回路は、前記データ信号線駆動回路に、前記駆動期間の少なくとも最初の駆動フレームにおいて前記補正画像信号または前記画像信号のいずれかを出力し、さらに最後の駆動フレームにおいて前記画像信号を出力し、
前記補正電圧は、前記信号電圧と同じ極性であって、前記補正電圧の絶対値は前記信号電圧の絶対値以上であることを特徴とする、液晶表示装置。
【請求項２】
前記補正回路は、
前記入力画像信号をフレームごとに記憶するフレームメモリと、
前記入力画像信号の現フレームの階調値および前記フレームメモリに記憶されていた前フレームの階調値を求める比較回路と、
前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値の組合せに対応づけて設定された前記補正値を記憶するテーブルと、
前記入力画像信号に基づいて前記補正画像信号および前記画像信号のいずれかを生成して前記データ信号線駆動回路に出力する加算回路とを含み、
前記テーブルは、前記比較回路から前記入力画像信号の現フレームの階調値および前フレームの階調値を与えられるごとに当該現フレームと当該前フレームの階調値に対応づけられた前記補正値を前記加算回路に与え、
前記加算回路は、前記駆動期間の少なくとも最初の駆動フレームにおいて、前記補正値を与えられたときには前記補正画像信号を出力し、前記補正値を与えられないときには前記画像信号を出力し、さらにいずれの場合にも最後の駆動フレームにおいて前記画像信号を出力することを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記加算回路は、前記最初の駆動フレームを含む連続した２フレーム以上の駆動フレームのそれぞれにおいて前記補正画像信号を出力し、前記最後の駆動フレームにおいて前記画像信号を出力することを特徴とする、請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記連続した２フレーム以上の駆動フレームのそれぞれにおいて出力される前記補正画像信号に基づき生成された補正電圧の電圧値はいずれも同じ値であることを特徴とする、請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記連続した２フレーム以上の駆動フレームのそれぞれにおいて出力される前記補正画像信号に基づき生成された補正電圧の電圧値は、前記最初の駆動フレームから前記最後の駆動フレームに向かって順に小さくなることを特徴とする、請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記補正回路は、
前記入力画像信号をフレームごとに記憶するフレームメモリと、
前記入力画像信号の現フレームの階調値および前記フレームメモリに記憶されていた前フレームの階調値を求める比較回路と、
前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しいときに、当該現フレームの階調値と当該前フレームの階調値の組合せに対応づけて設定された前記補正値を記憶するテーブルと、
前記入力画像信号に基づいて前記補正画像信号および前記画像信号のいずれかを生成して前記データ信号線駆動回路に出力する加算回路とを含み、
前記比較回路は、前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しい場合のみ、当該現フレームの階調値と当該前フレームの階調値とを前記テーブルに与え、
前記テーブルは、前記比較回路から与えられた前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とに対応づけられた前記補正値を前記加算回路に与え、
前記加算回路は、前記駆動期間の少なくとも最初の駆動フレームにおいて、前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しいときには、前記テーブルから与えられた前記補正値によって補正した前記補正画像信号を出力し、前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しくないときには、前記画像信号を出力し、さらにいずれの場合にも最後の駆動フレームにおいて前記画像信号を出力することを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記比較回路は、さらに前記駆動期間ごとに前記極性が反転する前記入力画像信号の反転方向を求め、
前記テーブルは、前記極性の方向に応じて異なる補正値を記憶する第１テーブルと第２テーブルとを含み、
前記比較回路は、前記入力画像信号の現フレームの階調値および前フレームの階調値と、前記極性の方向とを求めるごとに、前記入力画像信号の現フレームの階調値、前フレームの階調値および前記極性の方向を前記テーブルに与え、
前記テーブルは、前記比較回路から与えられた前記入力画像信号の現フレームの階調値、前フレームの階調値および前記極性の方向に基づき、前記第１テーブルおよび前記第２テーブルのうち前記極性の方向に対応したテーブルから、当該現フレームと当該前フレームの階調値に対応づけられた前記補正値を前記加算回路に与えることを特徴とする、請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記補正回路は、
前記入力画像信号をフレームごとに記憶するフレームメモリと、
前記入力画像信号の現フレームの階調値のみに対応づけて設定された前記補正値を記憶するテーブルと、
前記入力画像信号に基づいて前記補正画像信号および前記画像信号のいずれかを生成して前記データ信号線駆動回路に出力する加算回路とを含み、
前記テーブルは、前記入力画像信号を与えられるごとに、前記入力画像信号に対応づけられた前記補正値を前記加算回路に出力し、
前記加算回路は、前記駆動期間の少なくとも最初の駆動フレームにおいて、前記テーブルから与えられた前記補正値によって前記入力画像信号を補正した前記補正画像信号を出力し、さらに最後の駆動フレームにおいて前記画像信号を出力することを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記補正回路は、
前記入力画像信号をフレームごとに記憶するフレームメモリと、
前記入力画像信号に基づいて前記補正画像信号および前記画像信号のいずれかを生成して前記データ信号線駆動回路に出力する加算回路とを含み、
前記補正値は、前記加算回路にあらかじめ記憶させておいた１個の補正値であり、
前記加算回路は、前記駆動期間の少なくとも最初の駆動フレームにおいて、前記１個の補正値によって前記入力画像信号を補正した前記補正画像信号を出力し、さらに最後の駆動フレームにおいて前記画像信号を出力することを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記液晶表示装置の周囲の温度を測定する温度センサをさらに備え、
前記補正値は、所定の温度範囲ごとに異なる値の補正値であり、
前記テーブルは、前記所定の温度範囲ごとに前記補正値をそれぞれ記憶する複数の副テーブルを含み、前記温度センサから与えられる温度情報に基づき、前記複数の副テーブルからいずれか１つの副テーブルを選択することを特徴とする、請求項２または８に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記補正値は、所定の温度範囲ごとに異なる値の補正値であり、
前記液晶表示装置の周囲の温度を測定する温度センサと、
当該補正値からなる複数のデータを記憶し、前記テーブルに接続された不揮発性メモリとをさらに備え、
前記不揮発性メモリは、前記温度センサから与えられる温度情報に基づき、前記複数の温度範囲のデータのうち１つの温度範囲に含まれるデータを選択して前記テーブルに転送
することを特徴とする、請求項２または８に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記温度センサは前記絶縁基板上に設けられ、
前記温度センサは前記温度情報をシリアル通信によって前記タイミング制御回路に与えることを特徴とする、請求項１０または１１に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記温度センサは前記タイミング制御回路内に設けられていることを特徴とする、請求項１０または１１に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
前記画素形成部は、前記走査信号線に制御端子が接続され、前記データ信号線に第１導通端子が接続され、前記補正電圧または前記信号電圧が印加されるべき画素電極に第２導通端子が接続され、酸化物半導体によりチャネル層が形成された薄膜トランジスタを含むことを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１５】
前記画素形成部は、前記走査信号線に制御端子が接続され、前記データ信号線に第１導通端子が接続され、前記補正電圧または前記信号電圧が印加されるべき画素電極に第２導通端子が接続され、非晶質半導体または多結晶半導体のいずれかによりチャネル層が形成された薄膜トランジスタを含むことを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１６】
請求項１〜１５に記載の液晶表示装置は、ドット反転駆動、ライン反転駆動、カラム反転駆動、および、フレーム反転駆動のいずれかによって交流駆動される、液晶表示装置。
【請求項１７】
交流駆動によって休止駆動を行う液晶表示装置の駆動方法であって、
複数の走査信号線と、
前記複数の走査信号線とそれぞれ交差する複数のデータ信号線と、
前記複数の走査信号線および前記複数のデータ信号線の各交差点に形成された画素形成部と、
入力画像信号の階調値を補正する補正値を加算して生成した補正画像信号、および、入力画像信号の階調値に前記補正値を加算しないで生成した画像信号のいずれかを出力する補正回路と、
前記複数の走査信号線を順に選択して走査する走査信号線駆動回路と、
前記補正回路から出力される前記補正画像信号に基づいて生成された補正電圧、または、前記画像信号に基づいて生成された信号電圧を前記複数のデータ信号線に書き込むデータ信号線駆動回路と、
前記走査信号線駆動回路および前記データ信号線駆動回路を制御するタイミング制御回路とを備え、
複数の駆動フレームからなる駆動期間の少なくとも最初の駆動フレームにおいて、前記補正画像信号を前記データ信号線駆動回路に出力するステップと、
前記駆動期間の最後の駆動フレームにおいて、前記信号電圧の極性が前記補正電圧の極性と同じである前記画像信号を前記データ信号線駆動回路に出力するステップと、
前記駆動期間の終了時から次の駆動期間の開始時までの期間に設けられた、前記駆動期間に書き込まれた画像を表示し続ける休止期間を設けるステップとを含むことを特徴とする、液晶表示装置の駆動方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置およびその駆動方法に関し、特に、交流駆動による休止駆動が可能な液晶表示装置およびその駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、小型で軽量の電子機器の開発が活発に行われている。このような電子機器に搭載される液晶表示装置は低消費電力であることが求められている。液晶表示装置の消費電力を低減する駆動方法の１つとして、走査線を走査して信号電圧の書込みを行う駆動期間と、全ての走査線を非走査状態にして書込みを休止する休止期間とが設けられた「休止駆動」と呼ばれる駆動方法がある。休止駆動では、休止期間に、走査線駆動回路および／またはデータ信号線駆動回路に制御用の信号などを与えないので、走査線駆動回路および／またはデータ信号線駆動回路の動作を休止させることができる。これにより、液晶表示装置の低消費電力化を図ることができる。このような休止駆動は「低周波駆動」または「間欠駆動」とも呼ばれる。
【０００３】
液晶表示装置に用いられる液晶パネルは、２枚の電極の間に液晶層が挟み込まれている。液晶の誘電率異方性のために、液晶層に電圧を印加すると、その電圧値に応じて液晶層内の液晶分子の配向方向（長軸方向）が変化する。また、液晶は光学異方性を有するので、液晶分子の配向方向が変化すると、液晶層を透過する光の偏光方向が変化する。このため、液晶層に印加された電圧に応じて、液晶層を透過する光の光量を制御することができる。これにより、各画素形成部の輝度を所望の階調輝度にし、液晶パネルに画像を表示することができる。
【０００４】
しかし、印加電圧の変化に応じて液晶が応答するためには、所定の時間を要する。例えば、現在広く使用されているＴＮ（Twisted Nematic ）方式、ＩＰＳ（In Plane Switching）方式、ＶＡ（Vertically Aligned）方式などの液晶表示装置では、液晶が応答するまでに、５０ｍｓ程度の時間がかかる場合がある。また、液晶の応答速度は温度によって変化し、温度が低いほど応答速度は遅くなることが知られている。
【０００５】
さらに、画像信号の周波数が６０Ｈｚの場合、１フレーム期間の長さは１６．７ｍｓである。このため、液晶の応答期間が１フレーム期間よりも長くなれば、画面に残像が発生し、画像の表示品位が低下する。
【０００６】
そこで、上記問題を解決するために、例えば日本の特開２００４−４６２９号公報には、液晶層に対して本来印加すべき電圧よりも大きな電圧を印加する「オーバーシュート駆動」を行う液晶表示装置が開示されている。オーバーシュート駆動は、前フレームの階調と現フレームの階調の組合せに対応づけて補正値を記憶したルックアップテーブル（「ＬＵＴ」または「テーブル」という）を使用して行われる。すなわち、前フレームの階調値と現フレームの階調値の組合せに対応した補正値をＬＵＴから読み出し、当該補正値を用いて入力画像信号を補正した補正画像信号を出力する。この補正画像信号を用いてオーバーシュート駆動を行うことにより、液晶の応答速度を速くし、液晶表示装置の応答速度を速くすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】日本の特開２００４−４６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
液晶表示装置では、液晶層に同じ極性の電圧を印加し続ければ、焼き付きが生じて液晶層が劣化する。そこで、液晶層の焼き付きを防ぐために、信号電圧を書き込むごとにその極性を反転させる交流駆動が行われる。図３０は、従来の交流駆動による休止駆動を行う方法を説明するための図である。図３０に示すように、第１休止駆動期間では、最初に正極性の信号電圧を書き込み、それに続く休止期間にその信号電圧を保持し続ける。第２休止駆動期間では、最初に負極性の信号電圧を書き込み、それに続く休止期間にその信号電圧を保持し続ける。以下同様にして、休止駆動期間ごとに、極性を反転させた信号電圧を交互に書き込み、それに続く休止期間にその信号電圧を保持し続けることを繰り返す。
【０００９】
図３１は、図３０に示す休止駆動を行ったときの輝度の変化を模式的に示す図である。図３１に示すように、信号電圧を書き込んだ直後に輝度が急激に低下し、その後ゆっくりと回復することを繰り返す。このような現象が生じる理由について説明する。液晶層を挟む電極間に印加された電圧は、液晶層、および、各電極と液晶層との間に形成された各絶縁層に分圧して印加される。このため、液晶層に印加される電圧値は、極性反転時に大きく変化し、さらにその後も絶縁層の時定数の影響を受けて変化し続ける。このような液層層に印加される電圧値の変化に応じて、画像の輝度も一時的に大きく低下し、その後ゆっくりと回復する。この輝度の低下は、動画を表示する際には画像の変化速度が速いので、視聴者は輝度の低下をほとんど認識できない。しかし、休止駆動時には、視聴者はこの輝度の変化をフリッカとして認識するので、画像の表示品位が低下するという問題がある。
【００１０】
なお、極性反転時に低下した電圧が時間の経過と共に信号電圧に近づくことによって、休止期間の輝度が徐々に高くなるのは、画素形成部のスイッチング素子として、チャネル層が酸化物半導体からなる薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：以下「ＴＦＴ」という）を用いているからである。なお、チャネル層が酸化物半導体からなるＴＦＴの詳細は後述する。
【００１１】
そこで、本発明は、交流駆動によって休止駆動を行うときの表示品位の低下を抑制することができる液晶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。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の局面は、絶縁基板上に形成され、交流駆動によって休止駆動を行う液晶表示装置であって、
絶縁基板上に形成され、交流駆動によって休止駆動を行う液晶表示装置であって、
複数の走査信号線と、
前記複数の走査信号線とそれぞれ交差する複数のデータ信号線と、
前記複数の走査信号線および前記複数のデータ信号線の各交差点に形成された画素形成部と、
入力画像信号の階調値を補正するための補正値を与えられたときに当該補正値を加算して生成した補正画像信号、および、当該補正値を与えられなかったときに入力画像信号の階調値に前記補正値を加算することなく生成した画像信号のいずれかを出力する補正回路と、
前記複数の走査信号線を順に選択して走査する走査信号線駆動回路と、
前記補正回路から出力された前記補正画像信号に基づいて生成された補正電圧、または、前記画像信号に基づいて生成された信号電圧を前記複数のデータ信号線に書き込むデータ信号線駆動回路と、
前記走査信号線駆動回路および前記データ信号線駆動回路を制御するタイミング制御回路とを備え、
前記休止駆動は、複数の駆動フレームからなる駆動期間と、前記駆動期間の終了時から次の駆動期間の開始時までの期間に設けられた、前記駆動期間に書き込まれた画像を表示し続ける休止期間とを交互に繰り返し、
前記補正回路は、前記データ信号線駆動回路に、前記駆動期間の少なくとも最初の駆動フレームにおいて前記補正画像信号または前記画像信号のいずれかを出力し、さらに最後の駆動フレームにおいて前記画像信号を出力し、
前記補正電圧は、前記信号電圧と同じ極性であって、前記補正電圧の絶対値は前記信号電圧の絶対値以上であ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、
前記補正回路は、
前記入力画像信号をフレームごとに記憶するフレームメモリと、
前記入力画像信号の現フレームの階調値および前記フレームメモリに記憶されていた前フレームの階調値を求める比較回路と、
前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値の組合せに対応づけて設定された前記補正値を記憶するテーブルと、
前記入力画像信号に基づいて前記補正画像信号および前記画像信号のいずれかを生成して前記データ信号線駆動回路に出力する加算回路とを含み、
前記テーブルは、前記比較回路から前記入力画像信号の現フレームの階調値および前フレームの階調値を与えられるごとに当該現フレームと当該前フレームの階調値に対応づけられた前記補正値を前記加算回路に与え、
前記加算回路は、前記駆動期間の少なくとも最初の駆動フレームにおいて、前記補正値を与えられたときには前記補正画像信号を出力し、前記補正値を与えられないときには前記画像信号を出力し、さらにいずれの場合にも最後の駆動フレームにおいて前記画像信号を出力す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２の局面において、
前記加算回路は、前記最初の駆動フレームを含む連続した２フレーム以上の駆動フレームのそれぞれにおいて前記補正画像信号を出力し、前記最後の駆動フレームにおいて前記画像信号を出力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３の局面において、
前記連続した２フレーム以上の駆動フレームのそれぞれにおいて出力される前記補正画像信号に基づき生成された補正電圧の電圧値はいずれも同じ値であることを特徴とする。
【００１６】
本発明の第５の局面は、本発明の第３の局面において、
前記連続した２フレーム以上の駆動フレームのそれぞれにおいて出力される前記補正画像信号に基づき生成された補正電圧の電圧値は、前記最初の駆動フレームから前記最後の駆動フレームに向かって順に小さくな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１の局面において、
前記補正回路は、
前記入力画像信号をフレームごとに記憶するフレームメモリと、
前記入力画像信号の現フレームの階調値および前記フレームメモリに記憶されていた前フレームの階調値を求める比較回路と、
前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しいときに、当該現フレームの階調値と当該前フレームの階調値の組合せに対応づけて設定された前記補正値を記憶するテーブルと、
前記入力画像信号に基づいて前記補正画像信号および前記画像信号のいずれかを生成して前記データ信号線駆動回路に出力する加算回路とを含み、
前記比較回路は、前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しい場合のみ、当該現フレームの階調値と当該前フレームの階調値とを前記テーブルに与え、
前記テーブルは、前記比較回路から与えられた前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とに対応づけられた前記補正値を前記加算回路に与え、
前記加算回路は、前記駆動期間の少なくとも最初の駆動フレームにおいて、前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しいときには、前記テーブルから与えられた前記補正値によって補正した前記補正画像信号を出力し、前記入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しくないときには、前記画像信号を出力し、さらにいずれの場合にも最後の駆動フレームにおいて前記画像信号を出力す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６の局面において、
前記比較回路は、さらに前記駆動期間ごとに前記極性が反転する前記入力画像信号の反転方向を求め、
前記テーブルは、前記極性の方向に応じて異なる補正値を記憶する第１テーブルと第２テーブルとを含み、
前記比較回路は、前記入力画像信号の現フレームの階調値および前フレームの階調値と、前記極性の方向とを求めるごとに、前記入力画像信号の現フレームの階調値、前フレームの階調値および前記極性の方向を前記テーブルに与え、
前記テーブルは、前記比較回路から与えられた前記入力画像信号の現フレームの階調値、前フレームの階調値および前記極性の方向に基づき、前記第１テーブルおよび前記第２テーブルのうち前記極性の方向に対応したテーブルから、当該現フレームと当該前フレームの階調値に対応づけられた前記補正値を前記加算回路に与え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１の局面において、
前記補正回路は、
前記入力画像信号をフレームごとに記憶するフレームメモリと、
前記入力画像信号の現フレームの階調値のみに対応づけて設定された前記補正値を記憶するテーブルと、
前記入力画像信号に基づいて前記補正画像信号および前記画像信号のいずれかを生成して前記データ信号線駆動回路に出力する加算回路とを含み、
前記テーブルは、前記入力画像信号を与えられるごとに、前記入力画像信号に対応づけられた前記補正値を前記加算回路に出力し、
前記加算回路は、前記駆動期間の少なくとも最初の駆動フレームにおいて、前記テーブルから与えられた前記補正値によって前記入力画像信号を補正した前記補正画像信号を出力し、さらに最後の駆動フレームにおいて前記画像信号を出力することを特徴とする。
【００２０】
本発明の第９の局面は、本発明の第１の局面において、
前記補正回路は、
前記入力画像信号をフレームごとに記憶するフレームメモリと、
前記入力画像信号に基づいて前記補正画像信号および前記画像信号のいずれかを生成して前記データ信号線駆動回路に出力する加算回路とを含み、
前記補正値は、前記加算回路にあらかじめ記憶させておいた１個の補正値であり、
前記加算回路は、前記駆動期間の少なくとも最初の駆動フレームにおいて、前記１個の補正値によって前記入力画像信号を補正した前記補正画像信号を出力し、さらに最後の駆動フレームにおいて前記画像信号を出力す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２または８の局面において、
前記液晶表示装置の周囲の温度を測定する温度センサをさらに備え、
前記補正値は、所定の温度範囲ごとに異なる値の補正値であり、
前記テーブルは、前記所定の温度範囲ごとに前記補正値をそれぞれ記憶する複数の副テーブルを含み、前記温度センサから与えられる温度情報に基づき、前記複数の副テーブルからいずれか１つの副テーブルを選択す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２または８の局面において、
前記補正値は、所定の温度範囲ごとに異なる値の補正値であり、
前記液晶表示装置の周囲の温度を測定する温度センサと
当該補正値からなる複数のデータを記憶し、前記テーブルに接続された不揮発性メモリとをさらに備え、
前記不揮発性メモリは、前記温度センサから与えられる温度情報に基づき、前記複数の温度範囲のデータのうち１つの温度範囲に含まれるデータを選択して前記テーブルに転送
す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１０または１１の局面において、
前記温度センサは前記絶縁基板上に設けられ、
前記温度センサは前記温度情報をシリアル通信によって前記タイミング制御回路に与えることを特徴とする。
【００２４】
本発明の第１３の局面は、本発明の第１０または１１の局面において、
前記温度センサは前記タイミング制御回路内に設けられていることを特徴とする。
【００２５】
本発明の第１４の局面は、本発明の第１の局面において、
前記画素形成部は、前記走査信号線に制御端子が接続され、前記データ信号線に第１導通端子が接続され、前記補正電圧または前記信号電圧が印加されるべき画素電極に第２導通端子が接続され、酸化物半導体によりチャネル層が形成された薄膜トランジスタを含むことを特徴とする。
【００２６】
本発明の第１５の局面は、本発明の第１の局面において、
前記画素形成部は、前記走査信号線に制御端子が接続され、前記データ信号線に第１導通端子が接続され、前記補正電圧または前記信号電圧が印加されるべき画素電極に第２導通端子が接続され、非晶質半導体または多結晶半導体のいずれかによりチャネル層が形成された薄膜トランジスタを含むことを特徴とする。
【００２７】
本発明の第１６の局面は、本発明の第１〜第１５のいずれかの局面に係る液晶表示装置であって、
ドット反転駆動、ライン反転駆動、カラム反転駆動、および、フレーム反転駆動のいずれかによって交流駆動される。
【００２８】
本発明の第１７の局面は、交流駆動によって休止駆動を行う液晶表示装置の駆動方法であって、
複数の走査信号線と、
前記複数の走査信号線とそれぞれ交差する複数のデータ信号線と、
前記複数の走査信号線および前記複数のデータ信号線の各交差点に形成された画素形成部と、
入力画像信号の階調値を補正する補正値を加算して生成した補正画像信号、および、入力画像信号の階調値に前記補正値を加算しないで生成した画像信号のいずれかを出力する補正回路と、
前記複数の走査信号線を順に選択して走査する走査信号線駆動回路と、
前記補正回路から出力される前記補正画像信号に基づいて生成された補正電圧、または、前記画像信号に基づいて生成された信号電圧を前記複数のデータ信号線に書き込むデータ信号線駆動回路と、
前記走査信号線駆動回路および前記データ信号線駆動回路を制御するタイミング制御回路とを備え、
複数の駆動フレームからなる駆動期間の少なくとも最初の駆動フレームにおいて、前記補正画像信号を前記データ信号線駆動回路に出力するステップと、
前記駆動期間の最後の駆動フレームにおいて、前記信号電圧の極性が前記補正電圧の極性と同じである前記画像信号を前記データ信号線駆動回路に出力するステップと、
前記駆動期間の終了時から次の駆動期間の開始時までの期間に設けられた、前記駆動期間に書き込まれた画像を表示し続ける休止期間を設けるステップとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
上記本発明の第１の局面によれば、補正回路からデータ信号線駆動回路に対し、駆動期間の少なくとも最初の駆動フレームにおいて補正画像信号を出力し、最後の駆動フレームにおいて画像信号を出力する。このときの補正画像信号に基づく補正電圧は、画像信号に基づく信号電圧と同じ極性であって、補正電圧の絶対値は信号電圧の絶対値以上にする。これにより、信号電圧の書込みを行ったときに生じる輝度の低下が大幅に抑制されるので、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。このため、画像の表示品位を向上させることができる。
【００３０】
上記本発明の第２の局面によれば、補正回路内に設けられた加算回路は、補正値を与えられたときには、当該補正値によって入力画像信号の階調値を補正した補正画像信号を出力し、その後入力画像信号の階調値を補正することなく出力する。これにより、信号電圧の書込みを行ったときに生じる輝度の低下が、入力画像信号の階調値にかかわらず大幅に抑制されるので、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。
【００３１】
上記本発明の第３の局面によれば、加算回路は、最初の駆動フレームを含む連続した２フレーム以上の駆動フレームのそれぞれにおいて補正画像信号を出力する。これにより、液晶表示装置は、極性反転時に液晶層に印加される電圧値の低下を抑制し、さらに絶縁層の時定数の影響によるその後の変化時間を短縮することができる。また、最後に画像信号を出力することにより、画像信号に応じた輝度の画像を表示することができる。
【００３２】
上記本発明の第４の局面によれば、各休止駆動期間における駆動期間に、補正画像信号に基づき生成された補正電圧を連続して２回以上書き込むことによって、極性反転時に液晶層に印加される電圧値の低下を抑制し、さらに絶縁層の時定数の影響によるその後の変化時間を短縮することができる。これにより、フリッカの発生が抑制される。
【００３３】
上記本発明の第５の局面によれば、電圧値が段階的に小さくなるような補正電圧を書き込むことによって、極性反転時に液晶層に印加される電圧値の低下を抑制し、さらに絶縁層の時定数の影響によるその後の変化時間を短縮することができる。さらに、補正電圧値が段階的に小さくなるので、消費電力を低減することができる。
【００３４】
上記本発明の第６の局面によれば、フリッカは同じ画像を連続して表示する場合に認識されやすいので、加算回路は、入力画像信号の現フレームの階調値と前フレームの階調値とが実質的に等しい場合にのみ、テーブルから与えられた補正値によって入力画像信号の階調値を補正した補正画像信号を出力する。これにより、階調値が実質的に同じ画像を連続して表示する場合のみ補正画像信号を出力し、次に通常駆動を行う。その結果、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。また、テーブルのサイズを小さくすることができるので、液晶表示装置のコストを低減することができる。さらに、液晶の応答速度が速く、かつ、前フレームの階調値と現フレームの階調値が異なる場合には、第１駆動フレームだけを設け、第２駆動フレームを設けることなく休止期間にしてもよい。第２駆動フレームを設けないことにより、液晶表示装置の消費電力をより低減することができる。
【００３５】
上記本発明の第７の局面によれば、テーブルは、印加電圧の方向がある方向の場合の補正値を記憶させておく第１テーブルと、それとは逆方向の場合の補正値を記憶させておく第２テーブルを含む。これにより、液晶層に印加する電圧の方向によって液晶の応答速度が異なる場合であっても、第１および第２テーブルのうち適切なテーブルを選択することにより、印加電圧の方向による書き込み時の輝度の低下を同程度に小さくすることができる。これによって、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。
【００３６】
上記本発明の第８の局面によれば、前クレームの階調値と現フレームの階調値とが同じであるか否かを判定する必要がないので、比較回路が不要になる。また、比較回路が設けられていないので、テーブルは現フレームの階調値だけに対応付けた補正値を記憶すればよく、そのサイズを小さくすることができる。これらにより、液晶表示装置の製造コストを低減することができる。
【００３７】
上記本発明の第９の局面によれば、加算回路は、補正画像信号を生成するために入力画像信号に加算する補正値として、入力画像信号の階調値にかかわらず使用可能な１個の補正値を記憶しているので、テーブルおよび加算回路が不要になる。これにより、液晶表示装置の製造コストをより一層低減することができる。
【００３８】
上記本発明の第１０の局面によれば、温度センサと、温度によって異なる補正値を記憶する複数の副テーブルを有し、液晶表示装置の周囲の温度に応じて、複数の副テーブルのいずれかを選択し、選択した副テーブルに記載された補正値を用いて補正画像信号を生成する。これにより、広い温度範囲で使用される液晶表示装置においても、信号電圧の書き込み時の輝度の低下が抑制されるので、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。
【００３９】
上記本発明の第１１の局面によれば、所定の温度範囲ごとに異なる補正値からなる複数のデータを記憶する不揮発性メモリを含み、不揮発性メモリは温度情報に基づいて複数のデータからいずれか１つのデータを選択してテーブルに与える。これにより、液晶表示装置を使用する温度範囲が広い場合に、不揮発性メモリは、複数のテーブルに記憶させるべき補正値を記憶しておき、温度センサからの温度情報に対応する温度範囲の補正値のデータをテーブルに転送する。これにより、テーブルの個数を減らすことができるので、液晶表示装置の製造コストを低減することができる。
【００４０】
上記本発明の第１２の局面によれば、温度センサを絶縁基板上に設け、温度情報をシリアル通信によって温度センサからタイミング制御回路に与えることにより、温度センサを絶縁基板上の任意の位置に設けることができる。
【００４１】
上記本発明の第１３の局面によれば、温度センサをタイミング制御回路内に設けることにより、タイミング制御回路の回路構成が複雑にならない。これにより、液晶表示装置の製造コストを低減することができる。
【００４２】
上記本発明の第１４の局面によれば、画素形成部内の薄膜トランジスタとしてチャネル層が酸化物半導体により形成された薄膜トランジスタが用いられる。この薄膜トランジスタのオフリーク電流は非常に小さいので、画素形成部に書き込まれた電圧が長時間にわたり保持される。これにより、休止駆動時にも多階調表示をすることができる。
【００４３】
上記本発明の第１５の局面によれば、画素形成部内の薄膜トランジスタとしてチャネル層が非晶質半導体または多結晶半導体からなる薄膜トランジスタが用いられる。これにより、白黒画像のように２種類の輝度によって表示可能な画像を、安価な製造コストの液晶表示装置によって表示することができる。
【００４４】
上記本発明の第１６の局面によれば、本発明の第１〜第１４のいずれかの局面に記載の液晶表示装置を、ドット反転駆動、ライン反転駆動、カラム反転駆動、フレーム反転駆動のいずれかによって駆動することにより、信号電圧の書込みを行ったときに生じる輝度の低下を大幅に抑制することができる。このため、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなり、画像の表示品位が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す液晶表示装置において使用するＬＵＴの構成の一例を示す図である。
【図３】図１に示す液晶表示装置に含まれる画素形成部の等価回路を示す図である。
【図４】図１に示す液晶表示装置の画素形成部のスイッチング素子としてＩＧＺＯ−ＴＦＴを使用したとき、液晶容量に書き込まれた信号電圧の時間変化を示す図である。
【図５】図１に示す液晶表示装置の休止駆動を説明するための図である。
【図６】図１に示す液晶表示装置を休止駆動した時の輝度の変化を示す図である。
【図７】図１に示す液晶表示装置の第１の変形例に係る液晶表示装置の休止駆動を説明するための図である。
【図８】図１に示す液晶表示装置の第１の変形例に係る液晶表示装置の他の休止駆動を説明するための図である。
【図９】図１に示す液晶表示装置の第２の変形例に係る液晶表示装置の画素形成部のスイッチング素子としてａ−ＴＦＴを使用したとき、液晶容量に書き込まれた信号電圧の時間変化を示す図である。
【図１０】図１に示す液晶表示装置の第２の変形例に係る液晶表示装置の画素形成部のスイッチング素子としてａ−ＴＦＴと使用したときの信号電圧と輝度との関係を示す図である。
【図１１】第１の実施形態の第２の変形例に係る液晶表示装置において、画素形成部のスイッチング素子としてａ−ＴＦＴを使用したときの輝度の変化を模式的に示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】図１２に示す液晶表示装置に使用するＬＵＴの構成の一例を示す図である。
【図１４】図１２に示す液晶表示装置において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じ場合の休止駆動を説明するための図である。
【図１５】図１２に示す液晶表示装置において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が異なる場合の休止駆動を説明するための図である。
【図１６】本発明の第２の実施形態の第１の変形例に係る液晶表示装置のブロック図である。
【図１７】図１６に示す液晶表示装置に使用するＬＵＴの構成の一例を示す図である。
【図１８】図１６に示す液晶表示装置において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じ場合の休止駆動を説明するための図である。
【図１９】図１６に示す液晶表示装置において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が異なる場合の休止駆動を説明するための図である。
【図２０】本発明の第２の実施形態の第２の変形例に係る液晶表示装置において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じ場合の休止駆動を説明するための図である。
【図２１】本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置のブロック図である。
【図２２】図２１に示す液晶表示装置に使用する室温用のＬＵＴを示す図である。
【図２３】図２１に示す液晶表示装置に使用する高温用のＬＵＴを示す図である。
【図２４】図２１に示す液晶表示装置に使用する低温用のＬＵＴを示す図である。
【図２５】本発明の第３の実施形態の第１の変形例に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２６】本発明の第３の実施形態の第２の変形例に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２７】本発明の第３の実施形態の第２の変形例に係る他の液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２８】本発明の第４の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２９】図２８に示す液晶表示装置の休止駆動を説明するための図である。
【図３０】従来の交流駆動による休止駆動を行う方法を説明するための図である。
【図３１】図３０に示す休止駆動を行ったときの輝度の変化を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
＜１．第１の実施形態＞
＜１．１  液晶表示装置の構成＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置１００の構成を示すブロック図である。図１に示す液晶表示装置１００は、液晶パネル１０、走査信号線駆動回路２０、データ信号線駆動回路２５、タイミング制御回路３０、および補正回路４０を備えている。
【００４７】
液晶パネル１０には、複数の画素形成部（図示しない）が行方向および列方向にマトリクス状に配置されている。また、液晶パネル１０には、複数の走査信号線（図示しない）と、複数のデータ信号線（図示しない）とが互いに交差するように形成されている。各走査信号線は同じ行に配置された画素形成部に接続され、各データ信号線は同じ列に配置された画素形成部に接続されている。
【００４８】
タイミング制御回路３０に、入力画像信号の同期信号として、水平同期信号および垂直同期信号が入力される。タイミング制御回路３０は、これらの同期信号に基づき、ゲートクロック信号やゲートスタートパルス信号などの制御信号を生成して走査信号線駆動回路２０に出力し、ソースクロック信号、ソーススタートパルス信号などの制御信号を生成してデータ信号線駆動回路２５に出力する。
【００４９】
また、タイミング制御回路３０は、休止駆動制御回路３１を含んでいる。休止駆動制御回路３１は、生成された制御信号に同期して、アンプイネーブル信号をデータ信号線駆動回路２５に出力する。詳細は後述するが、液晶表示装置１００は、液晶パネル１０を駆動するときに、オーバーシュート電圧（「補正電圧」ともいう）を書き込んだり、信号電圧を書き込んだりする駆動期間と、書込みを休止する休止期間を設ける。休止駆動制御回路３１は、駆動期間には、アンプイネーブル信号をアクティブにすることにより、データ信号線駆動回路２５内に設けられたアナログアンプ（図示しない）を動作させる。これにより、オーバーシュート電圧や信号電圧をデータ信号線に書き込むことができる。休止期間には、アンプイネーブル信号を非アクティブにしてアナログアンプを休止させる。このようにして、休止駆動制御回路３１は、駆動期間と休止期間をそれぞれ任意に設定することができる。
【００５０】
走査信号線駆動回路２０は、タイミング制御回路３０で生成された制御信号に従って、液晶パネル１０の走査信号線を駆動し、各走査信号線を順に選択する。データ信号線駆動回路２５は、タイミング制御回路３０で生成された制御信号に従い、補正回路４０から出力された補正画像信号をアナログ電圧である信号電圧に変換し、当該信号電圧を各データ信号線に書き込む。また、後述する方法によって生成されたオーバーシュート電圧をデータ信号線に書き込む。なお、データ信号線駆動回路２５が信号電圧およびオーバーシュート電圧を各データ信号線に書き込むのは、休止駆動制御回路３１からアクティブなアンプイネーブル信号を受け取っている期間だけである。
【００５１】
なお、本明細書では、データ信号線駆動回路２５は、ドット反転駆動によって画像を液晶パネル１０に表示するとして説明するので、補正画像信号に対応する信号電圧の極性を次のようにして制御する。すなわち、隣接するデータ信号線ごとに同時に出力される信号電圧の極性を反転させると共に、走査信号線ごとにも反転させる。これにより、正極性の信号電圧が書き込まれた画素形成部は負極性の信号電圧が書き込まれた画素形成部によって囲まれており、また負極性の信号電圧が書き込まれた画素形成部は正極性の信号電圧が書き込まれた画素形成部によって囲まれている。
【００５２】
補正回路４０は、入力画像信号に対して信号の変化を強調する補正を行った補正画像信号をデータ信号線駆動回路２５に出力する。補正回路４０は、加算回路５０、フレームメモリ６０、比較回路８０、およびＬＵＴ７０を含んでいる。フレームメモリ６０は、外部から与えられた入力画像信号を１フレーム分だけ記憶する。比較回路８０は、外部から与えられた入力画像信号の階調値（現フレームの階調値）と、フレームメモリ６０に記憶されている直前のフレーム期間の入力画像信号の階調値（前フレームの階調値）とを求め、その結果をＬＵＴ７０に与える。ＬＵＴ７０は、後述するように、前フレームの各階調値と現フレームの各階調値に対応づけられた複数の補正値を記憶している。ＬＵＴ７０は、比較回路８０から前フレームの階調値と現フレームの階調値を与えられれば、それらに対応する補正値を加算回路５０に与える。なお、本明細書においてＬＵＴを「テーブル」ともいう。
【００５３】
加算回路５０はフレームメモリ６０に接続され、フレームメモリ６０に記憶されている入力画像信号が加算回路５０に与えられる。オーバーシュート電圧を書き込むときには、フレームメモリ６０に記憶された直後の入力画像信号が直ちに加算回路５０に与えられる。加算回路５０は、現フレームの階調値にＬＵＴ７０から与えられる補正値を入力画像信号に加算して補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。
【００５４】
次に、フレームメモリ６０に記憶されている入力画像信号が加算回路５０に与えられる。この入力画像信号は、補正画像信号の生成に使用した入力画像信号と同じ信号である。加算回路５０は、現フレームの階調値を補正することなく画像信号としてデータ信号線駆動回路２５に出力する。なお、本明細書では、加算回路５０によって入力画像信号に補正値を加算した信号を補正画像信号といい、補正値を加算しなかった信号を画像信号という場合がある。
【００５５】
図２は、液晶表示装置１００において使用するＬＵＴ７０の構成の一例を示す図である。図２に示すように、ＬＵＴ７０には、前フレームの階調と現フレームの階調の組合せに対応づけて、入力画像信号の時間的変化を強調する補正値が記憶されている。例えば、前フレームの階調値が３２階調であり、現フレームの階調値が１６０階調である場合には、対応する補正値はＬＵＴ７０から６階調になる。この補正値がＬＵＴ７０から加算回路５０に与えられることによって、加算回路５０は、外部から直接与えられる入力画像信号の階調値（現フレームの階調値）である１６０階調に補正値である６階調を加算した１６６階調の補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。データ信号線駆動回路２５は、補正画像信号に対応するオーバーシュート電圧を求め、データ信号線ＳＬに書き込む。このようにして、オーバーシュート駆動が行われる。
【００５６】
なお、本明細書では、液晶表示装置１００は、０階調から２５５階調までの２５６階調表示が可能な表示装置であるとして説明する。図２に示すＬＵＴ７０には、前フレームおよび現フレームの階調値は、３２階調ごとにしか記載されていない。これは、ＬＵＴ７０のサイズが大きくなり過ぎないようにするためであり、ＬＵＴ７０に記載されていない前フレームおよび現フレームの階調値に対応する補正値はよく知られた補間演算によって求める。なお、図２に示すＬＵＴ７０の構成は一例であり、前フレームおよび現フレームの階調値をＬＵＴ７０よりも多くしたり、少なくしたりしたＬＵＴであってもよい。
【００５７】
＜１．２  画素形成部の構成＞
図３は、液晶表示装置１００に含まれる画素形成部１５の等価回路を示す図である。図３に示すように、各画素形成部１５は、対応する交差点を通過する走査信号線ＧＬに制御端子としてのゲート端子が接続されると共に、当該交差点を通過するデータ信号線ＳＬに第１導通端子としてのソース端子が接続されたＴＦＴ１６と、当該ＴＦＴ１６の第２導通端子としてのドレイン端子に接続された画素電極１７と、各画素形成部１５に共通的に設けられた共通電極１８と、画素電極１７と共通電極１８との間に絶縁層を介して挟持され、複数個の画素形成部１５に共通的に設けられた液晶層とにより構成される。液晶容量Ｃｃｌは、画素電極１７と共通電極１８と、絶縁層を介して挟持された液晶層とにより形成され、画素容量を構成する。また、共通電極１８に印加する電圧は、共通電圧生成回路（図示しない）によって生成される。なお、図３に示す等価回路では、絶縁膜によって形成される容量は省略した。また、画素容量に確実に電圧を保持すべく液晶容量Ｃｃｌに並列に補助容量が設けられている場合も多いが、本明細書では、画素容量は液晶容量Ｃｃｌのみによって構成されるとして説明する。
【００５８】
図３に示すＴＦＴ１６は、信号電圧を液晶容量Ｃｃｌに書き込むためにオンされたり、信号電圧を液晶容量Ｃｃｌに保持し続けるためにオフされたりするスイッチング素子として機能する。このようなＴＦＴ１６としては、例えば酸化物半導体をチャネル層に用いたＴＦＴ（以下「酸化物ＴＦＴ」という。）が用いられる。具体的には、ＴＦＴ１６のチャネル層は、インジウム（Ｉｎ）、ガリウム（Ｇａ）、亜鉛（Ｚｎ）、および酸素（Ｏ）を主成分とするＩｎＧａＺｎＯｘにより形成されている。以下では、ＩｎＧａＺｎＯｘをチャネル層に用いたＴＦＴのことを「ＩＧＺＯ−ＴＦＴ」という。
【００５９】
図４は、液晶表示装置１００の画素形成部１５のスイッチング素子としてＩＧＺＯ−ＴＦＴ１６を使用したとき、液晶容量Ｃｃｌに書き込まれた信号電圧の時間変化を示す図である。図４に示すように、正極性の信号電圧（例えば＋７Ｖ）を書き込み、書き込んだ電圧を所定時間保持する。次に、負極性の信号電圧（例えば−７Ｖ）を書き込み、書き込んだ電圧を所定期間保持する。これらの動作を繰り返しても、液晶容量Ｃｃｌに書き込まれた信号電圧はほとんど変化しない。このことから、ＩＧＺＯ−ＴＦＴ１６のオフリーク電流は非常に小さく、液晶容量Ｃｃｌに書き込まれた信号電圧は長期間保持されることがわかる。このように、画素形成部１５のスイッチング素子としてＩＧＺＯ−ＴＦＴ１６を使用することにより、休止駆動時にも多階調表示をすることができる。
【００６０】
なお、ＩｎＧａＺｎＯｘ以外の酸化物半導体として、例えばインジウム、ガリウム、亜鉛、銅（Ｃｕ）、シリコン（Ｓｉ）、錫（Ｓｎ）、アルミニウム（Ａｌ）、カルシウム（Ｃａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、および鉛（Ｐｂ）のうち少なくとも１つを含む酸化物半導体をチャネル層に用いた場合でも同様の効果が得られる。
【００６１】
＜１．３  休止駆動時の動作＞
図５は、液晶表示装置１００の休止駆動を説明するための図である。液晶表示装置１００は、駆動期間と休止期間を交互に繰り返すことによって、液晶パネル１０を駆動する。駆動期間には、休止駆動制御回路３１からデータ信号線駆動回路２５にアクティブなアンプイネーブル信号が出力されており、オーバーシュート電圧や信号電圧が各データ信号線ＳＬに書き込まれる。休止期間には、休止駆動制御回路３１からデータ信号線駆動回路２５に非アクティブなアンプイネーブル信号出力され、データ信号線駆動回路２５および／または走査信号線駆動回路２０が動作を停止する。なお、本明細書では、駆動期間のうち、オーバーシュート電圧を書き込む期間を第１駆動期間といい、信号電圧を書き込む期間を第２駆動期間という。また、各駆動期間のフレームをそれぞれ第１駆動フレームおよび第２駆動フレームといい、休止期間のフレームを休止フレームという。また、オーバーシュート電圧と信号電圧を区別しない場合には、それらを単に電圧という場合がある。
【００６２】
図５に示すように、休止期間と駆動期間とは交互に設けられ、駆動期間とそれに続く休止期間とを合わせて休止駆動期間という。データ信号線ＳＬに書き込まれる信号電圧の極性を休止駆動期間ごとに反転させるので、図５に示すように、電圧の極性は、奇数番目の休止駆動期間では正極性であり、偶数番目の休止駆動期間では負極性である。
【００６３】
図５では、入力画像信号の各休止駆動期間における階調値は、常に一定であるとする。これは、休止駆動によって液晶パネル１０に表示される画像には、静止画が多いことを考慮したためである。なお、本実施形態は静止画に限定されず、休止駆動に適した画像であればよい。
【００６４】
第１休止駆動期間における駆動期間に、第１および第２駆動フレームを連続して設ける。第１駆動フレームでは、比較回路８０は、外部から与えられた入力画像信号の階調値（現フレームの階調値）とフレームメモリ６０に記憶されている直前のフレーム期間に与えられた入力画像信号の階調値（前フレームの階調値）とを求め、その結果をＬＵＴ７０に与える。ＬＵＴ７０は、前フレームの階調値と現フレームの階調値の組合せに対応づけられた補正値を加算回路５０に出力する。加算回路５０は、フレームメモリ６０から与えられた入力画像信号の現フレームの階調値にＬＵＴ７０から与えられた補正値を加算して補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。補正画像信号は、入力画像信号に対応する電圧よりも補正値分（図５で、「ＯＳ」と表示）だけ高いオーバーシュート電圧に変換され、データ信号線ＳＬに書き込まれる。このオーバーシュート電圧の極性は正極性である。これにより、第１休止駆動期間のオーバーシュート駆動が行われる。
【００６５】
第２駆動フレームでは、第１駆動フレームで使用した入力画像信号と同じ信号がフレームメモリ６０に記憶されている。フレームメモリ６０は、記憶している入力画像信号を加算回路５０に与える。加算回路５０は、与えられた入力画像信号に補正値を加算することなくデータ信号線駆動回路２５に画像信号として出力する。画像信号は、入力画像信号に対応する電圧のアナログ信号電圧に変換され、データ信号線ＳＬに書き込まれる。このような駆動を、本明細書では、「通常駆動」という。この信号電圧の極性も正極性である。これにより、第１休止駆動期間に表示したい画像が液晶パネル１０に表示される。
【００６６】
このように、第１駆動フレームでは、ＬＵＴ７０から与えられた補正値を用いてオーバーシュート駆動を行い、それに続く第２駆動フレームでは、通常駆動を行ことによって、正極性の信号電圧をデータ信号線ＳＬに書き込む。その後、第２休止駆動期間における駆動期間の開始まで、通常駆動によって書き込まれた画像を表示し続ける休止期間になる。
【００６７】
第２休止駆動期間の各駆動期間でも、第１および第２駆動フレームを連続して設ける。この場合、第１休止駆動期間の場合と同様にして、第１駆動フレームでは、ＬＵＴ７０から与えられた補正値を用いてオーバーシュート駆動を行い、第２駆動フレームでは、通常駆動を行う。ただし、第１休止駆動期間の場合と異なり、第１および第２駆動フレームでは、オーバーシュート電圧および信号電圧の極性は負極性である。その後、第３休止駆動期間における駆動期間の開始まで、通常駆動によって書き込まれた画像を表示し続ける休止期間になる。
【００６８】
以下同様にして、奇数番目の休止駆動期間では、正極性のオーバーシュート電圧を書き込むことによってオーバーシュート駆動を行う。次に、正極性の信号電圧を書き込むことによって通常駆動を行い、その後休止期間とする。また、偶数番目の休止駆動期間では、負極性のオーバーシュート電圧を書き込むことによってオーバーシュート駆動を行う。次に、負極性の信号電圧を書き込むことによって通常駆動を行い、その後休止期間とする。
【００６９】
＜１．４  効果＞
図６は、液晶表示装置１００を休止駆動した時の輝度の変化を示す図である。従来の輝度の変化を示す図３１の場合と比較して、図６に示すように、第２駆動期間に信号電圧の書込みを行った直後の輝度の低下が大幅に抑制されていることがわかる。これにより、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなり、液晶パネル１０に表示される画像の品位が向上する。
【００７０】
なお、オーバーシュート駆動を行った後に、通常駆動を行うので、駆動期間の最後にデータ信号線ＳＬに書き込まれる信号電圧は、入力画像信号に対応した電圧値になる。また、画素形成部１５のスイッチング素子として、オフリーク電流が非常に小さなＩＧＺＯ−ＴＦＴ６を使用している。このため、信号電圧の書き込みを行った直後に低下した輝度は、その後の休止期間において本来の輝度まで回復する。
【００７１】
＜１．５  第１の変形例＞
上記実施形態では、駆動期間に、オーバーシュート駆動と通常駆動をそれぞれ１回ずつ連続して行う。しかし、３フレーム以上の駆動フレームを設けることにより駆動期間を長くし、オーバーシュート駆動を複数回行い、次に通常駆動を１回だけ行ってもよい。
【００７２】
本実施形態の第１の変形例に係る液晶表示装置の構成は、図１に示す構成と同じであるので、そのブロック図および説明を省略する。図７は、本変形例の休止駆動を説明するための図である。図７に示すように、第１の休止駆動期間における駆動期間に、オーバーシュート駆動を連続して２回行い、次に通常駆動を１回行う。
【００７３】
このように、各休止駆動期間における駆動期間に、オーバーシュート駆動を連続して２回行うことによって、１回だけ書き込む場合よりも、極性反転時に液晶層に印加される電圧値の低下を抑制し、さらに絶縁層の時定数の影響によるその後の変化時間をより短縮することができるので、フリッカの発生が抑制される。なお、本変形例では、オーバーシュート駆動の回数を２回としたが、液晶の応答速度がより遅い場合には、３回またはそれ以上としてもよい。
【００７４】
また、図７に示すオーバーシュート駆動では、連続する２回のオーバーシュート駆動時に書き込むオーバーシュート電圧の電圧値は同じであるとした。しかし、これらの電圧値は、異なっていてもよく、例えば図８に示すように、電圧値が段階的に小さくなるようなオーバーシュート電圧を書き込むことによって、オーバーシュート駆動を行ってもよい。
【００７５】
なお、いずれの場合にも、休止期間に入力画像信号に対応した画像を表示する必要があるので、駆動期間の最後の駆動フレームでは、入力画像信号に対応した電圧値の信号電圧を書き込む通常駆動を行う。
【００７６】
＜１．６  第２の変形例＞
上記実施形態では、画素形成部１５のＴＦＴは、ＩＧＺＯ−ＴＦＴ１６であるとした。しかし、チャネル層が非晶質シリコン（Ｓｉ）または多結晶シリコンからなるＴＦＴであってもよい。以下では、チャネル層が非晶質シリコンまたは多結晶シリコンからなるＴＦＴをそれぞれ「ａ−ＴＦＴ」および「ｐ−ＴＦＴ」という。ａ−ＴＦＴまたはｐ−ＴＦＴは、ＩＧＺＯ−ＴＦＴに比べてオフリーク電流が非常に大きい。このため、液晶容量Ｃｃｌに書き込まれた信号電圧は短時間のうちに低下する。
【００７７】
そこで、本実施形態の第２の変形例として、画素形成部１５のスイッチング素子としてａ−ＴＦＴまたはｐ−ＴＦＴを使用した液晶表示装置を説明する。この液晶表示装置の構成は、ＩｎＧａＺｎＯｘの代わりにａ−ＴＦＴまたはｐ−ＴＦＴを使用していることを除いて、図１に示す液晶表示装置１００の構成と同じであるので、その説明およびブロック図を省略する。
【００７８】
図９は、本変形例の画素形成部１５のスイッチング素子としてａ−ＴＦＴを使用したとき、液晶容量に書き込まれた信号電圧の時間変化を示す図である。図９に示すように、正極性の信号電圧（例えば＋７Ｖ）を書き込み、ａ−ＴＦＴをオフにして書き込んだ電圧を所定時間保持する。次に、負極性の信号電圧（例えば−７Ｖ）を書き込み、ａ−ＴＦＴをオフにして書き込んだ電圧を所定期間保持することを繰り返す。このようにして＋７Ｖまたは−７Ｖの信号電圧を書き込んでも、ａ−ＴＦＴのオフリーク電流が大きいので、信号電圧の電圧値は休止期間の間にそれぞれ、＋５Ｖまたは−５Ｖに低下する。
【００７９】
しかし、図１０に示すように、ａ−ＴＦＴを使用した液晶表示装置では、信号電圧が低いときには輝度も低いが、信号電圧が高くなるにつれて輝度も急激に高くなる。そして、信号電圧が約５〜７Ｖ付近では輝度が略一定になる。これらの結果から、ａ−ＴＦＴを使用した液晶表示装置は、ＩＧＺＯ−ＴＦＴを使用した液晶表示装置のように多階調の画像を表示することには適してはいないが、白黒画像のように２種類の輝度によって表示できる画像であれば表示することができる。さらに、液晶パネルの表面にＲＧＢカラーフィルタを貼ることにより、黒色を含む９種類の色によって表される画像を表示することができる。
【００８０】
図１１は、本変形例の画素形成部のスイッチング素子としてａ−ＴＦＴを使用したときの輝度の変化を模式的に示す図である。ＩＧＺＯ−ＴＦＴを使用したときの図３１と異なり、各休止駆動期間の初めに信号電圧を書き込んだとき、輝度が高くなる。しかし、その後ａ−ＴＦＴのオフリーク電流のために書き込まれた信号電圧が低下するので、輝度も低下する。信号電圧が５Ｖ程度まで低下したときに、次の書込みが行われるように休止期間を調整しておけば、次の休止駆動期間の信号電圧の書き込み時に、再び輝度が高くなる。この場合、信号電圧の変化を５〜７Ｖに抑えることによって、各休止駆動期間における輝度を略一定と見なせる範囲に入るようにすることができる。これにより、白黒画像のように２種類の輝度によって表示可能な画像を、安価な製造コストの液晶表示装置によって表示することができる。なお、ａ−ＴＦＴまたは、Ｐ−ＴＦＴは、チャネル層が非晶質シリコンゲルマニウム（ＳｉＧｅ）、または、多結晶シリコンゲルマニウムなどの半導体からなるＴＦＴも含む。
【００８１】
＜２．第２の実施形態＞
＜２．１  液晶表示装置の構成＞
図１２は、本発明の第２の実施形態に係る休止駆動を行うことが可能な液晶表示装置２００の構成を示すブロック図である。図１２に示す液晶表示装置２００は、図１に示す液晶表示装置１００と同様に、液晶パネル１０、走査信号線駆動回路２０、データ信号線駆動回路２５、タイミング制御回路３０、および補正回路４０を備えている。これらの構成要素のうち、補正回路４０の構成が図１に示す補正回路４０と異なる。そこで、図１２において、図１に示す構成要素と同じ構成要素には、図１に示す構成要素に付した参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略し、異なる構成要素を中心に説明する。図１２に示すように、液晶表示装置２００では、図１に示すＬＵＴ７０の代わりに後述するＬＵＴ２７０が用いられている。
【００８２】
図１３は、液晶表示装置２００に使用するＬＵＴ２７０の構成の一例を示す図である。図１３に示すように、ＬＵＴ２７０には、前フレームの階調値と現フレームの階調値とが等しい組合せのみに対応づけて、入力画像信号の時間的変化を強調する補正値が記憶されている。例えば、前フレームの階調値が３２階調に対応する補正値が記憶されているのは、現フレームの階調値が３２階調の場合だけであり、他の階調値に対応する補正値は記憶されていない。
【００８３】
このため、比較回路８０は、前フレームの階調値と現フレームの階調値が等しいと判定した場合のみその結果をＬＵＴ２７０に与える。ＬＵＴ２７０は、比較回路８０から与えられた階調値に対応する補正値を加算回路５０に与える。加算回路５０は、現フレームの階調値に補正値を加算して補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。
【００８４】
一方、比較回路８０によって前フレームの階調値と現フレームの階調値が等しくないとされた場合には、比較回路８０はその結果をＬＵＴ２７０に与えない。このため、加算回路５０は、現フレームの階調値に補正値を加算することなく、現フレームの階調値を画像信号としてデータ信号線駆動回路２５に出力する。
【００８５】
なお、本実施形態において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が等しいとは、両者が完全に等しい場合だけでなく、実質的に等しい場合も含まれる。本明細書において実質的に等しい階調値には、ＬＵＴ２７０に記載された各階調値に対して＋８から−８までの階調値も含まれる。例えば、一方の階調値が３２階調である場合、２４階調から４０階調までの他方の階調値は、一方の３２階調と実質的に等しいとする。したがって、例えば前フレームの階調値が２８階調であり、現フレームの階調値が３６階調の場合、両者は実質的に等しいとし、加算回路５０は、ＬＵＴ２７０の前フレームおよび現フレームの階調値が３２の場合の補正値である５階調を現フレームの階調値に加算する。
【００８６】
＜２．２  休止駆動時の動作＞
図１４は、本実施形態において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じ場合の休止駆動を説明するための図であり、図１５は、前フレームの階調値と現フレームの階調値が異なる場合の休止駆動を説明するための図である。図１４に示す休止駆動は、第１の実施形態で説明した休止駆動と同じであるので、その説明を省略する。
【００８７】
前フレームの階調値と現フレームの階調値が異なる場合にも、図１５に示すように、第１休止駆動期間における駆動期間に、第１および第２駆動フレームを連続して設ける。第１駆動フレームでは、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じであるので、ＬＵＴ２７０に対応する補正値が加算回路５０に与えられる。加算回路５０は、フレームメモリ６０から与えられた入力画像信号の階調値（現フレームの階調値）に補正値を加算した補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。補正画像信号は、入力画像信号に対応する電圧よりも高いオーバーシュート電圧に変換され、データ信号線ＳＬに書き込まれる。これにより、オーバーシュート駆動が行われる。なお、このオーバーシュート駆動電圧の極性は正極性である。
【００８８】
第２駆動フレームでは、第１駆動フレームで使用した入力画像信号と同じ信号がフレームメモリ６０に記憶されている。加算回路５０は、フレームメモリ６０から入力画像信号を与えられると、補正値を加算することなく画像信号としてデータ信号線駆動回路２５に出力する。画像信号は、入力画像信号に対応する電圧値の信号電圧に変換され、データ信号線ＳＬに書き込まれる。この信号電圧の極性も正極性である。
【００８９】
このように、第１休止駆動期間には、まずオーバーシュート駆動を行い、次に通常駆動を行う。正極性の信号電圧をデータ信号線ＳＬに書き込むと、その後第２休止駆動期間における駆動期間の開始まで、通常駆動によって書き込まれた画像を表示し続ける休止期間になる。
【００９０】
第２休止駆動期間における駆動期間では、第１休止駆動期間の場合と異なり、前フレームの階調値と現フレームの階調値が異なる。このため、加算回路５０は、第１駆動フレームでは、フレームメモリ６０から入力画像信号が与えられると、補正値を加算することなく出力する。その結果、オーバーシュート駆動は行われない。第２駆動フレームでも、フレームメモリ６０から入力画像信号を与えられると、補正値を加算することなく画像信号としてデータ信号線駆動回路２５に出力する。画像信号は、入力画像信号に対応する電圧値の信号電圧に変換され、データ信号線ＳＬに書き込まれる。このように、同じ電圧値の電圧が第１および第２駆動フレームにおいて出力されるので、通常駆動を２回行った場合と同じである。なお、これらの電圧の極性は負極性である。
【００９１】
以下同様にして、奇数番目の休止駆動期間では、補正値を加算しない正極性の信号電圧を書き込む通常駆動を連続して２回行い、その後休止期間とする。また、偶数番目の休止駆動期間では、補正値を加算しない負極性の信号電圧を書き込むことによって通常駆動を連続して２回行い、その後休止期間とする。
【００９２】
なお、液晶の応答速度が速い場合には、前フレームの階調値と現フレームの階調値が異なる場合に、第１および第２駆動フレームを連続して設けるのではなく、第１駆動フレームだけを設け、その後第２駆動フレームを設けることなく休止期間にしてもよい。第２駆動フレームを設けないことにより、液晶表示装置の消費電力を低減することができる。
【００９３】
＜２．３  効果＞
フリッカは同じ画像を連続して表示する場合に認識されやすい。そこで、本実施形態によれば、階調値が実質的に同じ画像を連続して表示する場合のみオーバーシュート駆動を行い、次に通常駆動を行う。これにより、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。また、階調値が実質的に異なる画像を連続して表示する場合には、輝度の低下によるフリッカが発生していても視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。そこで、オーバーシュート駆動を行わずに、通常駆動を２回行う。これにより、ＬＵＴ２７０のサイズを小さくすることができるので、液晶表示装置２００のコストを低減することができる。
【００９４】
＜２．４  第１の変形例＞
図１６は、本実施形態の第１の変形例に係る液晶表示装置３００のブロック図である。図１６に示す液晶表示装置３００は、図１に示す液晶表示装置１００と同様に、液晶パネル１０、走査信号線駆動回路２０、データ信号線駆動回路２５、タイミング制御回路３０、および補正回路４０を備えている。これらの構成要素のうち、補正回路４０の構成が図１に示す補正回路４０と異なる。そこで、図１６において、図１に示す構成要素と同じ構成要素には、図１に示す構成要素に付した参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略し、異なる構成要素を中心に説明する。
【００９５】
図１６に示すように、補正回路４０は、フレームメモリ６０、加算回路５０、およびＬＵＴ３７０を含むが、比較回路を含まない。本変形例において比較回路が設けられていないのは、前フレームの階調値と、現フレームの階調値とが等しいか否かを判定する必要がないからである。図１７は、本変形例において使用するＬＵＴ３７０の構成の一例を示す図である。ＬＵＴ３７０は、図２に示すＬＵＴ７０と異なり、現フレームの階調値に対する補正値のみを記憶している。このように、補正値は、前フレームの階調値にかかわらず、現フレームの階調値のみによって決まる。
【００９６】
したがって、第２の実施形態の場合と異なり、加算回路５０は、前フレームの階調値にかかわらず、現フレームのすべての階調値にＬＵＴ３７０に記憶されている補正値を加算して補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。
【００９７】
＜２．４．１  休止駆動の動作＞
図１８は、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じ場合の休止駆動を説明するための図であり、図１９は、前フレームの階調値と現フレームの階調値が異なる場合の休止駆動を説明するための図である。
【００９８】
いずれの場合にも、第１休止駆動期間における駆動期間に、第１および第２駆動フレームを連続して設ける。第１駆動フレームでは、加算回路５０は、フレームメモリ６０から与えられた入力画像信号の階調値（現フレームの階調値）に対応する補正値をＬＵＴ３７０から与えられると、現フレームの階調値に補正値を加算して補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。補正画像信号は、入力画像信号に対応する電圧値よりも高いオーバーシュート電圧に変換され、データ信号線ＳＬに書き込まれる。このアナログ信号電圧の極性は正極性である。これによって、オーバーシュート駆動が行われる。
【００９９】
第２駆動フレームでは、第１駆動フレームで使用した入力画像信号と同じ信号がフレームメモリ６０に記憶されている。フレームメモリ６０から加算回路５０に入力画像信号が与えられると、加算回路５０は、補正値を加算することなく画像信号としてデータ信号線駆動回路２５に出力する。画像信号は、入力画像信号に対応する信号電圧に変換され、データ信号線ＳＬに書き込まれる。このアナログ信号電圧の極性も正極性である。これにより、通常駆動が行われる。
【０１００】
このように、第１駆動フレームでは、ＬＵＴ３７０から与えられた補正値を用いてオーバーシュート駆動を行い、第２駆動フレームでは、通常駆動を行ことによって正極性の信号電圧をデータ信号線ＳＬに書き込む。その後、第２休止駆動期間における駆動期間の開始まで、通常駆動によって書き込まれた画像を表示し続ける休止期間になる。
【０１０１】
第２休止駆動期間における駆動期間でも、第１および第２駆動フレームを連続して設ける。この場合、第１休止駆動期間の場合と同様にして、第１駆動フレームでは、現フレームの階調値にＬＵＴ３７０から与えられた補正値を加算した補正画像信号に基づいてオーバーシュート駆動を行い、第２駆動フレームでは通常駆動を行う。ただし、いずれの駆動フレームでも、負極性の電圧を書き込む。その後、第３休止駆動期間における駆動期間の開始まで、通常駆動によって書き込まれた画像を表示し続ける休止期間になる。
【０１０２】
以下同様にして、奇数番目の休止駆動期間では、正極性のオーバーシュート電圧を書き込むことによってオーバーシュート駆動を行う。次に、正極性の信号電圧を書き込むことによって通常駆動を行い、その後休止期間とする。また、偶数番目の休止駆動期間では、負極性のオーバーシュート電圧を書き込むことによってオーバーシュート駆動を行う。次に、負極性の信号電圧を書き込むことによって通常駆動を行い、その後休止期間とする。
【０１０３】
このように、本変形例では、前フレームの階調値と、現フレームの階調値とが等しいか否かにかかわらず、現フレームの階調値のみに基づくオーバ−シュート駆動を行う。このため、本変形例では、第２の実施形態の場合と異なり、第２駆動フレームにおいて必ず通常駆動を行う必要があり、第２駆動フレームを省略することはできない。
【０１０４】
＜２．４．２  効果＞
本変形例によれば、第２の実施形態と同じ効果を奏するだけでなく、さらに、前フレームの階調値と現フレームの階調値とが同じであるか否かを判定する必要がないので、比較回路を設ける必要がない。これにより、液晶表示装置３００の製造コストをさらに低減することができる。
【０１０５】
＜２．５  第２の変形例＞
第１の変形例では、入力画像信号が正極性から負極性に変化する場合と、負極性から正極性に変化する場合とでは、ＬＵＴ３７０に記憶されている補正量は同じであるとした。
【０１０６】
しかし、液晶層に印加する電圧の方向によって、液晶分子が配向しやすい方向と、配向しにくい方向とがある場合があり、それによって液晶の応答速度が印加電圧の方向によって異なる場合がある。この場合、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じであっても、印加電圧の方向によってオーバーシュート電圧を変える必要がある。そこで、液晶表示装置の補正回路に、印加電圧の方向がある方向の場合の補正値を記憶させておくＬＵＴ（「第１テーブル」ともいう）と、それとは逆方向の場合の補正値を記憶させておくＬＵＴ（「第２テーブル」ともいう）とを設ける。なお、本変形例では、各ＬＵＴの構成例を省略する。
【０１０７】
図２０は、本変形例に係る液晶表示装置において、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じ場合の休止駆動を説明するための図である。図１８に示す場合と異なり、前フレームと現フレームの階調値が等しい場合であっても、入力画像信号が正極性から負極性に変化する場合と、負極性から正極性に変化する場合とでは、オーバーシュート電圧が異なり、負極性から正極性に変化する場合の電圧値が、逆の場合の電圧値よりも高くなっている。このようなオーバーシュート駆動は、負極性から正極性に変化する場合に使用するＬＵＴの補正値を、正極性から負極性に変化する場合に使用するＬＵＴの補正値よりも大きくすることによって行われる。
【０１０８】
これにより、液晶層に印加する電圧の極性が正極性から負極性に変わるときと、負極性から正極性に変わるときとで、液晶の応答速度が異なる場合であっても、印加電圧の方向による書き込み時の輝度の低下を同程度に小さくすることができる。このため、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。
【０１０９】
なお、前フレームの階調値と現フレームの階調値が同じ場合だけでなく、異なる場合にも本変形例を同様に適用することができる。また、正極性から負極性に変化する場合の電圧値が、逆方向に変化する電圧値よりも高い場合にも、本変形例の場合と同様にして駆動することができる。
【０１１０】
＜３．第３の実施形態＞
液晶表示装置の周囲の温度変化により液晶の粘度が変化すると、液晶表示装置の応答速度は顕著に変化する。このため、室温で設定した補正値を記憶したＬＵＴを用いて、低温時にオーバーシュート駆動を行なえば、低温時には液晶の応答速度が低下しているために、応答速度が十分速くならず、オーバーシュート駆動は十分な効果を発揮できない。一方、高温時にオーバーシュート駆動を行えば、オーバーシュート駆動が効き過ぎ、過度に強調された表示になってしまう。そこで、広い温度範囲で使用される液晶表示装置は、温度に応じた最適な補正値を加算して最適なオーバーシュート駆動を行うことができるように、複数のＬＵＴを有することが好ましい。
【０１１１】
＜３．１  液晶表示装置の構成＞
図２１は、本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置４００のブロック図である。図２１に示す液晶表示装置４００は、図１に示す液晶表示装置１００と異なり、タイミング制御回路３０内に温度センサ３５が設けられ、また補正回路４０に３つのＬＵＴ４７０を有している。なお、図２１において、図１に示す構成要素と同じ構成要素には、図１に示す構成要素に付した参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略し、異なる構成要素を中心に説明する。
【０１１２】
図２２は、液晶表示装置４００で使用される室温用のＬＵＴ４７０ａを示す図であり、図２３は高温用のＬＵＴ４７０ｂを示す図であり、図２４は低温用のＬＵＴ４７０ｃを示す図である。図２２〜図２４からわかるように、補正値は、低温用のＬＵＴ４７０ｃ、室温用のＬＵＴ４７０ａ、高温用のＬＵＴ４７０ｂの順に小さくなるように設定されている。このことから、液晶の応答速度が低下しやすい低温でのオーバーシュート駆動が最も強調され、次に室温でのオーバーシュートが強調され、高温でのオーバーシュート駆動は最も弱められていることがわかる。
【０１１３】
このように、液晶表示装置４００が使用される温度によって使用するＬＵＴ４７０を変えるので、温度情報を得るための温度センサ３５も必要になる。本実施形態では、温度センサ３５は、タイミング制御回路３０内に設けられ、温度センサ３５からの温度情報に基づいてＬＵＴ４７０ａ〜４７０ｃのいずれかが選択される。ＬＵＴ４７０ａ〜４７０ｃのいずれかが選択されれば、上記各実施形態の場合と同様にして、オーバーシュート電圧を生成し、オーバーシュート駆動を行う。
【０１１４】
なお、本実施形態では、室温用のＬＵＴ４７０ａは１０℃以上で４０℃未満、高温用のＬＵＴ４７０ｂは４０度以上、低温用のＬＵＴ４７０ｃは１０℃未満のときにそれぞれ使用されるが、使用可能な温度範囲は適宜調整することができる。また、ＬＵＴ４７０の個数は３個に限定されず、液晶表示装置４００を使用する温度範囲に応じて、２個であってもよく、あるいは４個以上であってもよい。
【０１１５】
図２１では、温度センサ３５は、タイミング制御回路３０内に設けられているとしたが、タイミング制御回路３０とは別に液晶パネル１０上に設けられていてもよい。この場合、タイミング制御回路３０は温度センサ３５からの温度情報をシリアル通信によって取得し、温度情報に応じたＬＵＴ４７０ａ〜４７０ｃのいずれかを選択する。なお、温度センサ３５を絶縁基板上に設け、温度情報をシリアル通信によってタイミング制御回路３０に与える場合には、温度センサ３５を絶縁基板上の任意の位置に設けることができる。また、温度センサ３５をタイミング制御回路３０内に設ける場合には、タイミング制御回路３０の回路構成が複雑にならない。これにより、液晶表示装置４００の製造コストを低減することができる。
【０１１６】
＜３．２  効果＞
本実施形態によれば、液晶表示装置４００の周囲の温度に応じて、ＬＵＴ４７０ａ〜４７０ｃのいずれかを選択してオーバーシュート駆動を行うことができるので、温度によらず最適なオーバーシュート駆動を行うことができる。これにより、広い温度範囲で使用される液晶表示装置４００においても、信号電圧の書き込み時の輝度の低下が抑制されるので、視聴者はフリッカをほとんど認識できなくなる。
【０１１７】
＜３．３  第１の変形例＞
図２５は、本実施形態の第１の変形例に係る液晶表示装置５００の構成を示すブロック図である。図２５に示すように、液晶表示装置５００は、図２１に示す液晶表示装置４００と同様の構成であるが、補正回路４０内に不揮発性メモリ５７５を設け、温度センサ３５からの温度情報を不揮発性メモリ５７５に与えるようにし、さらにＬＵＴ７０の個数を３個から１個に減らしていることが異なる。なお、図２５において、図１および図２１に示す構成要素と同じ構成要素には、図１および図２１に示す構成要素に付した参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略し、異なる構成要素を中心に説明する。
【０１１８】
不揮発性メモリ５７５に、室温用、高温用および低温用の各補正値のデータを予め記憶させておく。温度センサ３５からの温度情報に基づき、不揮発性メモリ５７５から温度情報に対応する補正値のデータをＬＵＴ７０に転送する。これにより、図２１に示す場合と同様にして、前フレームの階調値と現フレームの階調値とに対応づけられた補正値を読み出すことができる。以下の動作は、第３の実施形態の場合と同様であるので、その説明を省略する。
【０１１９】
この場合、液晶表示装置４００を使用する温度範囲が広いために複数のＬＵＴを準備しなければならないような場合でも、ＬＵＴ７０だけを設け、複数のＬＵＴに記憶させるべき補正値を不揮発性メモリ５７５に記憶させておく。そして、温度センサ３５から与えられた温度情報に対応する温度範囲の補正値のデータをＬＵＴ７０に転送する。これにより、ＬＵＴの個数を減らすことができ、液晶表示装置５００の製造コストを低減することができる。
【０１２０】
＜３．４  第２の変形例＞
図２６は、図２１に示す液晶表示装置４００において、比較回路をなくした液晶表示装置６００を示す図であり、図２７は、図２５に示す液晶表示装置５００において、比較回路をなくした液晶表示装置７００を示す図である。図２６に示す液晶表示装置６００は、温度範囲ごとに、現フレームの階調値のみに対応する補正値を記憶する３個のＬＵＴ６７０ａ〜６７０ｃを有し、温度センサ３５から与えられる温度情報に基づいて３個のＬＵＴ６７０ａ〜６７０ｃからいずれか１個を選択する。また、図２７に示す液晶表示装置７００は、温度範囲ごとに、現フレームの階調値のみに対応する３種類の補正値のデータを不揮発性メモリ５７５に記憶し、温度センサ３５から与えられる温度情報に基づいて、対応する補正値のデータをＬＵＴ７０に転送する。
【０１２１】
液晶表示装置６００は比較回路を有していないので、ＬＵＴ６７０ａ〜６７０ｃは、図１７に示すＬＵＴ３７０と同様に、現フレームの階調値に対する補正値のみを記憶している。このように、補正値は、前フレームの階調値にかかわらず、現フレームの階調値のみによって決まる。したがって、加算回路５０は、前フレームの階調値にかかわらず、現フレームのすべての階調値に、温度に応じてＬＵＴ６７０ａ〜６７０ｃから選択されたいずれかのＬＵＴに記憶されている補正値を加算して補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。
【０１２２】
同様に、液晶表示装置７００も比較回路を有していないので、不揮発性メモリ５７５は、図１７に示すＬＵＴ３７０と同様に、現フレームの階調値に対する補正値のみを記憶している。このように、補正値は、前フレームの階調値にかかわらず、現フレームの階調値のみによって決まる。したがって、液晶表示装置７００の加算回路５０も、前フレームの階調値にかかわらず、現フレームのすべての階調値に不揮発性メモリ５７５に記憶されている温度範囲ごとに記憶されたデータから、温度に応じたデータの補正値を加算して補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。なお、いずれの場合も、通常駆動は、図２１に示す液晶表示装置４００、および、図２５に示す液晶表示装置５００のそれぞれ同じであるので、その説明を省略する。
【０１２３】
本変形例によれば、比較回路がさらに不要になるので、液晶表示装置６００、７００の製造コストをさらに低減することができる。
【０１２４】
＜４．第４の実施形態＞
上記各実施形態では、前フレームの階調と現フレームの階調とに対応づけた補正値、または現フレームの階調に対応づけた補正値を予めＬＵＴに記憶させておく。加算回路５０は、ＬＵＴから与えられた補正値を、現フレームの階調値に加算して、補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力していた。しかし、加算回路５０は、１個の補正値を記憶し、現フレームの階調値にかかわらず、この補正値を使用して現フレームの階調値を補正してもよい。
【０１２５】
＜４．１  液晶表示装置の構成＞
図２８は、本発明の第４の実施形態に係る液晶表示装置８００の構成を示すブロック図である。図２８に示す液晶表示装置８００は、図１に示す液晶表示装置１００と比べて、補正回路４０に比較回路およびＬＵＴが含まれていないことが異なる。このため、オーバーシュート電圧の生成に必要な補正値を現フレームの階調値にかかわらず常に一定値とし、その補正値を加算回路５０に記憶しておく。なお、図２８において、図１に示す構成要素と同じ構成要素には、図１に示す構成要素に付した参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略し、異なる構成要素を中心に説明する。
【０１２６】
図２９は、本実施形態の休止駆動を説明するための図である。図２９に示すように、各休止駆動期間において第１および第２駆動フレームを連続して設ける。第１駆動フレームでは、フレームメモリ６０に記憶された直後の入力画像信号が直ちに加算回路５０に与えられる。加算回路５０は、入力画像信号の現フレームの階調値に予め保持している補正値を加算して補正画像信号を生成し、データ信号線駆動回路２５に出力する。これにより、オーバーシュート駆動を行うことができる。
【０１２７】
次に、第２駆動フレームでは、第１駆動フレームにおいてフレームメモリ６０に記憶された入力画像信号が加算回路５０に与えられる。加算回路５０は、入力画像信号に補正値を加算しない画像信号としてデータ信号線駆動回路２５に出力する。これにより、第１駆動フレームでオーバーシュート駆動を行い、第２駆動フレームで通常駆動を行う。その後の休止期間に、通常駆動によって書き込まれた画像を表示し続ける。
【０１２８】
＜４．２  効果＞
本実施形態によれば、第１の実施形態の場合と同様の効果を奏すると共に、ＬＵＴおよび加算回路が不要になるので、液晶表示装置８００の製造コストをより一層低減することができる。
【０１２９】
＜５．その他＞
上記各実施形態およびそれらの変形例に係る各液晶表示装置は、ドット反転駆動によって駆動されるとした。しかし、ドット反転駆動だけでなく、ライン反転駆動、カラム反転駆動、フレーム反転駆動などの交流駆動の場合にも同様に適用可能であり、その場合の効果もドット反転駆動を場合の効果と同じ効果を奏する。
【産業上の利用可能性】
【０１３０】
本発明は、休止駆動において、信号電圧を書き込むための通常駆動を行う直前に、ＬＵＴから与えられた補正値を用いてオーバーシュート駆動を行うことにより、表示品位の低下を抑制することが可能な液晶表示装置に適用される。
【符号の説明】
【０１３１】
１０…液晶パネル
１５…画素形成部
１６…薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）
１７…画素電極
１８…共通電極
２０…走査信号線駆動回路
２５…データ信号線駆動回路
３０…タイミング制御回路
３５…温度センサ
４０…補正回路
５０…加算回路
６０…フレームメモリ
７０、２７０、３７０、４７０、６７０…ルックアップテーブル（ＬＵＴ）
８０…比較回路
１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００…液晶表示装置
５７５…不揮発性メモリ
Ｃｃｌ…液晶容量
ＧＬ…走査信号線
ＳＬ…データ信号線
【国際調査報告】
2014030411.tif 000034
2014030411.tif 000035
2014030411.tif 000036
2014030411.tif 000037