(57)【要約】【課題】電極間の供給電圧の極性を交互に切換えても、画素電極間での電圧変動が少なく、十分な透過率が得られる液晶表示装置及び液晶表示方法を提供する。【解決手段】複数の走査線とデータ線の交差部にマトリクス状に配列され、走査線とデータ線に接続された複数の画素と、複数の走査線に接続され、走査信号を出力する走査線ドライバと、複数のデータ線に接続され、データ信号を出力するデータ線ドライバと、を備えた液晶表示装置において、複数の画素は、液晶が一対の電極に挟まれた液晶セル２０２と、複数のデータ線を介して供給されたデータ信号を蓄積し、複数の走査線を介して供給された走査信号により読み出されるメモリセル２００と、メモリセル２００から読み出されるデータ信号に基づいて、一対の電極の一方に共通接続され、外部から供給される電圧を予め決められた２値の間で切換えて出力するロジックセル２０１と、を備える。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向に配列された複数の走査線と、垂直方向に配列された複数のデータ線と、前記複数の走査線とデータ線の交差部にマトリクス状に配列され、前記走査線と前記データ線に接続された複数の画素と、前記複数の走査線に接続され、走査信号を出力する走査線ドライバと、前記複数のデータ線に接続され、データ信号を出力するデータ線ドライバと、を備えた液晶表示装置において、
前記複数の画素は、
液晶が一対の電極に挟まれた液晶セルと、
前記複数のデータ線を介して供給されたデータ信号を蓄積し、前記複数の走査線を介して供給された走査信号により読み出されるメモリセルと、
前記メモリセルから読み出される前記データ信号に基づいて、前記一対の電極の一方に共通接続され、外部から供給される電圧を予め決められた２値の間で切換えて出力するロジックセルと、
を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
液晶が一対の電極に挟まれた液晶セルを有する複数の画素が走査信号を供給する複数の走査線とデータ信号を供給する複数のデータ線の交差部にマトリクス状に配列され、かつ前記走査線と前記データ線に接続され、前記データ信号を前記複数の画素に供給した状態で、前記走査信号を供給して画像表示を行う液晶表示方法において、
前記データ信号をメモリに蓄積した状態で、前記走査信号を前記メモリに供給して、前記データ信号を読み出し、
前記メモリから読み出される前記データ信号に基づいて、前記一対の電極に供給する電圧を予めロジックで決められた２値の間で切換えて出力することを特徴とする液晶表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置及び液晶表示方法に係り、特に液晶の透過率に対する電極電圧の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＣＯＳなどで代表される液晶駆動素子では多数の画素回路がマトリクス状に配置されており、外部からの映像信号を各画素毎に設けたメモリセルに書込み、この信号を各画素毎に設けられた反射電極に伝えて液晶を駆動して映像を表示する構造になっている。液晶は反射電極とその反対側に設けられた共通電極（対向電極）に挟まれており、この２つの電極間の電位差で光の透過率を制御して映像を表示する。共通電極は全画素共通に一定電圧を加えている。
【０００３】
図４（Ａ）に示すように、従来の液晶表示装置は、画素回路１０１に外部からの映像信号による表示信号Ｄ１００を表示タイミングにあわせて供給するデータ線ドライバ１００と、図４（Ｂ）に示すメモリセル５１とセレクタ５２と画素電極と共通電極を有する液晶５３とからなる複数の画素５０から構成される画素回路１０１と、画素回路１０１の走査線毎の表示タイミングを制御する走査線ドライバ１０２と、画素回路１０１の共通電極に供給する２つの電源電圧を設定する電圧設定１０３と、から構成される。
【０００４】
次に従来の液晶表示装置の動作を、図４〜図６を用いて説明する。
図４は、従来の液晶表示装置の概要を示す図であり、（Ａ）はブロック図を示す図であり、（Ｂ）は画素の構成を説明するための図である。
図５は、画素電極に供給される電圧に対する液晶の透過率変化を説明するための図であり、（Ａ）は電極間の駆動電圧に対する液晶の透過特性を示す図であり、（Ｂ）は画素電極に供給される電圧変化を示す図であり、（Ｃ）は入力データを示す図であり、（Ｄ）は電極間の駆動電圧に対する液晶の透過率を示す図である。
図６は、画素内のセレクタ論理表を示す図である。
【０００５】
図４（Ｂ）に示すように、画素５０のメモリセル５１には、表示信号Ｄ１００が入力データとして、表示タイミングデータＶ１００が入力データを記憶するタイミングで、それぞれ供給される。そしてメモリセル５１から読み出した表示データＭ０１をセレクタ５２に加える。セレクタ５２には電圧設定１０３から＋５Ｖの電圧Ｅ１００と−５Ｖの電圧Ｅ１０１が供給されている。
【０００６】
そして、図６に示すセレクタ論理表に基づいてセレクタ５２からセレクタ出力Ｓ０１が液晶５３の画素電極に加えられる。表示データＭ０１が０の場合はセレクタ出力Ｓ０１が０となり、液晶の一方の共通電極は全画素共通にＧＮＤに接続されているから電極間電圧は０となり液晶は不透明のままである。
【０００７】
一方、表示データＭ０１が１の場合、セレクタ出力Ｓ０１はセレクタ５２の内部で電圧Ｅ１００と電圧Ｅ１０１とを切換えることにより画素電極の供給電圧を＋５Ｖと−５Ｖの両極性に交互に切換えて画素電極に供給する。このようにすれば液晶は表示データＭ０１が１の時に透明となり、しかも液晶の極性が一方に片寄らずにすみ、液晶の性能を劣化させない。
【０００８】
このようにして、画素電極の供給電圧を＋５Ｖと−５Ｖの両極性とすることにより液晶の性能を良好に維持していた。特許文献１においても図４（Ａ）に示すような複数の画素５０全てに２つの電圧を供給することが記載されている。
【特許文献１】特開２００２−５１５６０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、画素電極への供給電圧をプラスとマイナスの両極性を常時設置することは、電源部及び配線部の容量の負担を大きくし、かつ画素電極間での電圧変動が＋５Ｖから−５Ｖとなるから変動電圧が１０Ｖと大きくなり、特に図６（Ｃ）に示すようにデータ入力が１の間に、全画素電極に対し同時に交互に画素電極間の電圧を切換えることは一方の極性から他方の極性に移動する際には電圧差が大きくなり図６（Ｂ）に示すように徐々に遅延した電圧移動となる。
このため液晶の透過率が図６（Ｄ）の画素電極間の駆動電圧に対する液晶の透過率に基づいて図６（Ａ）に示すように、供給電圧の極性を切換えた瞬間には透過率は高くならずに遅延部分で下がってしまい、液晶表示装置で表示しようとする映像信号の画質が劣化してしまうと言う問題点があった。
【００１０】
そこで、本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、電源部及び配線部の容量の負担を小さくし、画素電極での電極間の供給電圧の極性を交互に切換えても、画素電極間での電圧変動が少なく、十分な透過率が得られる、表示しようとする映像信号の画質が良好となる液晶表示装置及び液晶表示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】
【００１１】
本願発明における第１の発明は、水平方向に配列された複数の走査線と、垂直方向に配列された複数のデータ線と、前記複数の走査線とデータ線の交差部にマトリクス状に配列され、前記走査線と前記データ線に接続された複数の画素と、前記複数の走査線に接続され、走査信号を出力する走査線ドライバと、前記複数のデータ線に接続され、データ信号を出力するデータ線ドライバと、を備えた液晶表示装置において、前記複数の画素は、液晶が一対の電極に挟まれた液晶セルと、前記複数のデータ線を介して供給されたデータ信号を蓄積し、前記複数の走査線を介して供給された走査信号により読み出されるメモリセルと、前記メモリセルから読み出される前記データ信号に基づいて、前記一対の電極の一方に共通接続され、外部から供給される電圧を予め決められた２値の間で切換えて出力するロジックセルと、を備えたことを特徴とする液晶表示装置を提供する。
本願発明における第２の発明は、液晶が一対の電極に挟まれた液晶セルを有する複数の画素が走査信号を供給する複数の走査線とデータ信号を供給する複数のデータ線の交差部にマトリクス状に配列され、かつ前記走査線と前記データ線に接続され、前記データ信号を前記複数の画素に供給した状態で、前記走査信号を供給して画像表示を行う液晶表示方法において、前記データ信号をメモリに蓄積した状態で、前記走査信号を前記メモリに供給して、前記データ信号を読み出し、前記メモリから読み出される前記データ信号に基づいて、前記一対の電極に供給する電圧を予めロジックで決められた２値の間で切換えて出力することを特徴とする液晶表示方法を提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の液晶表示装置によれば、水平方向に配列された複数の走査線と、垂直方向に配列された複数のデータ線と、複数の走査線とデータ線の交差部にマトリクス状に配列され、走査線とデータ線に接続された複数の画素と、複数の走査線に接続され、走査信号を出力する走査線ドライバと、複数のデータ線に接続され、データ信号を出力するデータ線ドライバと、を備えた液晶表示装置において、複数の画素は、液晶が一対の電極に挟まれた液晶セルと、複数のデータ線を介して供給されたデータ信号を蓄積し、複数の走査線を介して供給された走査信号により読み出されるメモリセルと、メモリセルから読み出されるデータ信号に基づいて、一対の電極の一方に共通接続され、外部から供給される電圧を予め決められた２値の間で切換えて出力するロジックセルと、を備えることにより、画素電極間の供給電圧の極性を切換えてもすぐに透過率を高くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に本発明の実施形態に係る光ディスク記録再生装置について図１〜図３を用いて説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の概要を示す図であり、（Ａ）はブロック図を示す図であり、（Ｂ）は画素の構成を説明するための図である。
図２は、ロジックセル論理表を示す図である。
図３は、画素電極に供給される電圧に対する液晶の透過率変化を説明するための図であり、（Ａ）は電極間の駆動電圧に対する液晶の透過特性を示す図であり、（Ｂ）は画素電極に供給される電極間電圧を示す図であり、（Ｃ）は共通電極に加えられる電圧入力を示す図であり、（Ｄ）はデータ入力を示す図である。
【００１４】
図１（Ａ）に示すように、本発明の実施形態に係る液晶表示装置は、画素回路２に外部からの映像信号による表示信号Ｄ０を表示タイミングにあわせて供給するデータ線ドライバ１と、図１（Ｂ）に示すメモリセル２００とロジックセル２０１と画素電極と共通電極を有する液晶セル２０２とからなる複数の画素２０から構成される画素回路２と、画素回路２の走査線毎の表示タイミングを制御する走査線ドライバ３と、画素回路２の共通電極に電圧を供給する電圧選択４と、から構成される。
【００１５】
そして、水平方向に配列された複数の走査線Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，．．．（以下複数の走査線と略す）と、垂直方向に配列された複数のデータ線Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，．．．（以下複数のデータ線と略す）と、複数の走査線とデータ線の交差部にマトリクス状に配列され、複数の走査線と複数のデータ線に接続された複数の画素２０と、複数の走査線に接続され、走査信号を出力する走査線ドライバ３と、複数のデータ線に接続され、データ信号を出力するデータ線ドライバ１と、を備えた液晶表示装置において、複数の画素２０は、液晶が一対の電極に挟まれた液晶セル２０２と、複数のデータ線を介して供給されたデータ信号Ｄ１を蓄積し、複数の走査線を介して供給された走査信号Ｖ０により読み出されるメモリセル２００と、メモリセル２００から読み出されるデータ信号Ｍ０に基づいて、一対の電極の一方に共通接続され、外部から供給される電圧Ｓ０を予め決められた２値の間で切換えて出力するロジックセル２０１と、を備えるものである。
【００１６】
次に、液晶表示装置の動作について説明する。
図１（Ｂ）に示すように、画素２０のメモリセル２００には、表示信号Ｄ１が入力データとして、表示タイミングデータＶ０が入力データを記憶するタイミングで、それぞれ供給される。そして、メモリセル２００から読み出した表示データＭ０をロジックセル２０１に加える。ロジックセル２０１には、電圧選択４から＋５Ｖと０Ｖの電圧に交互に切換えられている電圧Ｓ０が供給されている。
【００１７】
そして、図２に示すロジックセル論理表に基づいてロジックセル２０１から電圧出力Ｍ１が液晶５３の画素電極に加えられる。また、図２の下方には電極間電圧（Ｍ１−Ｓ０）を駆動電圧とした場合の液晶の透過率を示す透過特性を明示してある。
今、表示データＭ０が０の場合においては、電圧入力Ｓ０が０の場合、ロジックセル論理表に基づいて電圧出力Ｍ１が０となるから電極間電圧（Ｍ１−Ｓ０）は０となるから液晶の透過率は０である。また電圧入力Ｓ０が＋５Ｖの場合は、ロジックセル論理表に基づいて電圧出力Ｍ１は＋５Ｖとなるから、やはり電極間電圧（Ｍ１−Ｓ０）は０となるから液晶の透過率は０である。
【００１８】
次に、表示データＭ０が１の場合において、電圧入力Ｓ０が０の場合、ロジックセル論理表に基づいて電圧出力Ｍ１が＋５Ｖとなるから電極間電圧（Ｍ１−Ｓ０）は＋５Ｖとなるから液晶の透過率はＭａｘである。また電圧入力Ｓ０が＋５Ｖの場合は、ロジックセル論理表に基づいて電圧出力Ｍ１は０となるから、電極間電圧（Ｍ１−Ｓ０）は−５Ｖとなるから液晶の透過率はＭａｘである。
【００１９】
このロジックセル論理表に基づいて、図３に示すように、データ入力が１の場合に、電圧入力が０と＋５Ｖに交互に切換えられても、０→５Ｖ、５Ｖ→０と画素電極と共通電極の切換え電圧はわずかであり、このため電極間電圧（Ｍ１−Ｓ０）の切換え時の電圧遅延量は図３（Ｂ）に示すようにわずかなものとなる。従って図３（Ａ）に示すように液晶透過率はデータ入力が１である期間は、ほとんど液晶透過率Ｍａｘが得られる。
電圧入力の切換えは走査線ドライバ３から得られる切換え信号Ｖ３により１走査線期間に液晶の劣化を防ぐよう複数回行うように設定しておく。
【００２０】
以上述べてきたように、本発明の実施形態によれば、供給電圧を＋５Ｖのみを用いて液晶の画素電極間の供給電圧の極性を切換えることにより、画素電極への電極間の供給電圧の極性を交互に切換えても、画素電極間での電圧変動が少なく、十分な透過率が得られる、表示しようとする映像信号の画質が良好となる液晶表示装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶表示装置の概要を示す図であり、（Ａ）はブロック図を示す図であり、（Ｂ）は画素の構成を説明するための図である。
【図２】ロジックセル論理表を示す図である。
【図３】画素電極に供給される電圧に対する液晶の透過率変化を説明するための図であり、（Ａ）は電極間の駆動電圧に対する液晶の透過特性を示す図であり、（Ｂ）は画素電極に供給される電極間電圧を示す図であり、（Ｃ）は共通電極に加えられる電圧入力を示す図であり、（Ｄ）はデータ入力を示す図である。
【図４】従来の液晶表示装置の概要を示す図であり、（Ａ）はブロック図を示す図であり、（Ｂ）は画素の構成を説明するための図である。
【図５】画素電極に供給される電圧に対する液晶の透過率変化を説明するための図であり、（Ａ）は電極間の駆動電圧に対する液晶の透過特性を示す図であり、（Ｂ）は画素電極に供給される電圧変化を示す図であり、（Ｃ）は入力データを示す図であり、（Ｄ）は電極間の駆動電圧に対する液晶の透過率を示す図である。
【図６】画素内のセレクタ論理表を示す図である。
【符号の説明】
【００２２】
１・・・データ線ドライバ、２・・・画素回路、３・・・走査線ドライバ、４・・・電圧選択、２０・・・画素、２００・・・メモリセル、２０１・・・ロジックセル、２０２・・・液晶セル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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