(57)【要約】【課題】焼き付き現象を抑制して表示品位の良好な液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法を提供する。【解決手段】アレイ基板１００と、アレイ基板１００と対向した配置された対向基板２００と、アレイ基板１００と対向基板２００との間に挟持された液晶層ＬＱと、マトリクス状に配置された複数の表示画素ＰＸを含む表示部ＤＹＰと、を備え、アレイ基板１００は、複数の表示画素ＰＸのそれぞれに配置された画素電極ＰＥと、複数の画素電極ＰＥと絶縁層Ｌ１を介して対向するように配置された対向電極ＣＥと、画素電極ＰＥに電圧を印加する駆動部ＧＤ、ＳＤと、を備え、駆動部ＧＤ、ＳＤは、前記表示画素に表示させる階調に応じて画素電極ＰＥに供給される電圧に予め設定された所定の大きさのＤＣバイアスをかけて補正する補正手段ＳＤＡを備える液晶表示装置。【選択図】図１
2011112865.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アレイ基板と、
前記アレイ基板と対向した配置された対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に挟持された液晶層と、
マトリクス状に配置された複数の表示画素を含む表示部と、を備え、
前記アレイ基板は、前記複数の表示画素のそれぞれに配置された画素電極と、複数の前記画素電極と絶縁層を介して対向するように配置された対向電極と、前記画素電極に電圧を印加する駆動部と、
前記駆動部の動作を制御する制御部と、を備え、
前記駆動部は、前記表示画素に表示させる階調に応じて前記画素電極に供給される電圧に予め設定された所定の大きさのＤＣバイアスをかけて補正する補正手段を備える液晶表示装置。
【請求項２】
前記対向電極に供給する対向電圧の大きさを変化させる場合に、第１階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極と第２階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極とに、所定の階調を表示させる正極性の電圧を供給したときの輝度と負極性の電圧を供給したときの輝度との平均値が極小値となるときの、前記対向電圧の変化量が、前記第１階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極に対応する前記表示画素と前記第２階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極に対応する前記表示画素とにおいて等しくなるように、前記画素電極に供給される電圧を補正するように構成された請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記対向電極に供給する対向電圧の大きさを変化させる場合に、第１階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極と第２階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極とに、所定の階調を表示させる正極性の電圧を供給したときの輝度と負極性の電圧を供給したときの輝度との平均値の極小値が、前記第１階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極に対応する前記表示画素ついての値の方が大きいとき、
前記第１階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極に対応する前記表示画素の輝度が前記極小値となるときの前記対向電圧の変化量がゼロとなるように、前記画素電極に供給される電圧を補正するように構成された請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記対向電圧の変化量がゼロのときに、前記第２階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極に対応する前記表示画素の輝度が所定の値となるように、前記画素電極に供給される電圧を補正するように構成された請求項３記載の液晶表示装置。
【請求項５】
アレイ基板と、前記アレイ基板と対向した配置された対向基板と、前記アレイ基板と前記対向基板との間に挟持された液晶層と、マトリクス状に配置された複数の表示画素を含む表示部と、を備え、前記アレイ基板は、前記複数の表示画素のそれぞれに配置された画素電極と、複数の前記画素電極と絶縁層を介して対向するように配置された対向電極と、前記画素電極に電圧を印加する駆動部と、前記駆動部の動作を制御する制御部と、を備えた液晶表示装置の駆動方法であって、
前記制御部は、前記対向電極に供給する対向電圧の大きさを変化させる場合に、第１階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極と第２階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極とに、所定の階調を表示させる正極性の電圧を供給したときの輝度と負極性の電圧を供給したときの輝度との平均値の極小値が、前記第１階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極に対応する前記表示画素ついての値の方が大きいときに、前記第１階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極に対応する前記表示画素の輝度が前記極小値となるときの前記対向電圧の変化量がゼロとなるように、前記画素電極に供給される電圧を補正し、
前記対向電圧の変化量がゼロのときに、前記第２階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極に対応する前記表示画素の輝度が所定の値となるように、前記画素電極に供給される電圧を補正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液晶表示装置の駆動方法に関し、特に、アクティブマトリクス型の液晶表示装置およびその駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、テレビ受像機、カーナビゲーション装置等の車載用ディスプレイ、ノートパソコンや携帯電話などモバイル用端末等、様々な機器に搭載されている。
【０００３】
例えばＴＮ（Twisted Nematic）モードやＯＣＢ（Optically Compensated Bend）モードの液晶表示装置では、上側基板に備えられた対向電極と、下側基板に設けられた画素電極との間に発生する電界により、両基板間に挟持された液晶層に含まれる液晶分子の配向方向を制御している。
【０００４】
また、ＩＰＳ（In-Plane Switching）モードやＦＦＳ（Fringe-Field Switching）モードの液晶表示装置においては、対向電極（この場合ＣＯＭ電極）、画素電極ともに一方の基板に備えられ、両電極間に発生する電界（フリンジ電界）により、液晶層に含まれる液晶分子の配向方向を制御している（例えば特許文献１参照）。ＦＦＳモードの液晶表示装置は、大きな開口率を確保できるので輝度が高く、かつ視野角特性に優れている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−０１４３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のようなＦＦＳモードの液晶表示装置では焼き付き現象が生じることがあった。焼き付き現象とは、例えば画面に白黒の市松模様（チェッカパターン）をしばらく表示させた後に、表示部全面にグレイ画像（中間調画像）を表示させると、市松模様が残像のように薄く残る現象をいう。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みて成されたものであって、焼き付き現象を抑制して表示品位の良好な液晶表示装置および液晶表示装置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】
【０００８】
本発明の第１態様による液晶表示装置は、アレイ基板と、前記アレイ基板と対向した配置された対向基板と、前記アレイ基板と前記対向基板との間に挟持された液晶層と、マトリクス状に配置された複数の表示画素を含む表示部と、を備え、前記アレイ基板は、前記複数の表示画素のそれぞれに配置された画素電極と、複数の前記画素電極と絶縁層を介して対向するように配置された対向電極と、前記画素電極に電圧を印加する駆動部と、前記駆動部の動作を制御する制御部と、を備え、前記駆動部は、前記表示画素に表示させる階調に応じて前記画素電極に供給される電圧に予め設定された所定の大きさのＤＣバイアスをかけて補正する補正手段を備える液晶表示装置である。
【０００９】
本発明の第２態様による液晶表示装置の駆動方法は、アレイ基板と、前記アレイ基板と対向した配置された対向基板と、前記アレイ基板と前記対向基板との間に挟持された液晶層と、マトリクス状に配置された複数の表示画素を含む表示部と、を備え、前記アレイ基板は、前記複数の表示画素のそれぞれに配置された画素電極と、複数の前記画素電極と絶縁層を介して対向するように配置された対向電極と、前記画素電極に電圧を印加する駆動部と、前記駆動部の動作を制御する制御部と、を備えた液晶表示装置の駆動方法であって、前記制御部は、前記対向電極に供給する対向電圧の大きさを変化させる場合に、第１階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極と第２階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極とに、所定の階調を表示させる正極性の電圧を供給したときの輝度と負極性の電圧を供給したときの輝度との平均値の極小値が、前記第１階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極に対応する前記表示画素ついての値の方が大きいときに、前記第１階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極に対応する前記表示画素の輝度が前記極小値となるときの前記対向電圧の変化量がゼロとなるように、前記画素電極に供給される電圧を補正し、前記対向電圧の変化量がゼロのときに、前記第２階調表示に対応する信号が焼き込まれた前記画素電極に対応する前記表示画素の輝度が所定の値となるように、前記画素電極に供給される電圧を補正する液晶表示装置の駆動方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、焼き付き現象を抑制して表示品位の良好な液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の一構成例を概略的に示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の断面の一例を示す図である。
【図３】ＦＦＳモードの液晶表示装置において、絶縁層を介して配置された電極間に生じる電界の一例について説明するための図である。
【図４Ａ】ＦＦＳモードの液晶表示装置において、画素電圧に対する輝度の特性の一例を説明するための図である。
【図４Ｂ】画素電極に振幅一定の矩形波を印加したときに、対向電極の電圧を変化させた場合の正負平均輝度の特性の一例を説明するための図である。
【図４Ｃ】画素電極に振幅一定の矩形波を印加したときに、対向電極の電圧を変化させた場合の正負平均輝度の特性の他の例を説明するための図である。
【図５Ａ】ＦＦＳモードの液晶表示装置において、画素電圧に対する輝度の特性の他の例を説明するための図である。
【図５Ｂ】画素電極に振幅一定の矩形波を印加したときに、対向電極の電圧を変化させた場合の正負平均輝度の特性の他の例を説明するための図である。
【図６Ａ】５つの階調レベルについて、画素電極に振幅一定の矩形波を印加したときの対向電極の電圧の変化に対する正負平均輝度の特性の一例を示す図である。
【図６Ｂ】図６Ａに示す正負平均輝度の特性を補正する方法の一例について説明するための図である。
【図７Ａ】５つの階調レベルについて、画素電極に振幅一定の矩形波を印加したときの対向電極の電圧の変化に対する正負平均輝度の特性の一例を示す図である。
【図７Ｂ】図７Ａに示す正負平均輝度の特性を補正する方法の一例について説明するための図である。
【図８】図６Ａに示す正負平均輝度の特性を補正する方法の一例について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置について、図面を参照して詳細に説明する。図１に示すように、本実施形態に係る液晶表示装置は、マトリクス状に配置された表示画素ＰＸを含む表示部を含む液晶表示パネルＰＮＬと、液晶表示パネルを背面側から照明する照明手段としてのバックライトＢＬＴと、を備えている。
【００１３】
図２に示すように、液晶表示パネルＰＮＬは、一対の基板１００、２００と、この一対の基板１００、２００間に挟持された液晶層ＬＱとを備えている。一対の基板の一方は、透明絶縁性基板ＳＢ２と、透明絶縁性基板ＳＢ２上に配置された赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）各色の着色層を含むカラーフィルタ層ＣＦと、カラーフィルタ層ＣＦ上を覆うオーバコート層Ｌ２と、を備えた対向基板２００である。オーバコート層Ｌ２は、カラーフィルタ層ＣＦに含まれる物質が液晶層ＬＱへ流出することを防止する。
【００１４】
一対の基板の他方は、透明絶縁性基板ＳＢ１と、対向電極（第１電極）ＣＯＭと、窒化シリコン（ＳｉＮ）等の絶縁層Ｌ１を介して対向電極ＣＯＭ上に配置された複数の画素電極（第２電極）ＰＥと、を備えたアレイ基板１００である。画素電極ＰＥは表示画素ＰＸ毎に配置され、スリット状に穴ＳＬＴが形成されている。対向電極ＣＯＭと画素電極ＰＥとは、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）によって形成された透明電極である。
【００１５】
アレイ基板１００は、表示部において、複数の表示画素ＰＸが配列する行に沿って延びる走査線ＧＬ（ＧＬ１、ＧＬ２…）と、複数の表示画素ＰＸが配列する列に沿って延びる信号線ＳＬ（ＳＬ１、ＳＬ２…）と、走査線ＧＬと信号線ＳＬが交差する位置近傍に配置された画素スイッチＳＷとを備えている。
【００１６】
画素スイッチＳＷは薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）を備えている。画素スイッチＳＷのゲート電極は対応する走査線ＧＬと電気的に接続されている。画素スイッチＳＷのソース電極は対応する信号線ＳＬと電気的に接続されている。画素スイッチＳＷのドレイン電極は対応する画素電極ＰＥと電気的に接続されている。
【００１７】
アレイ基板１００は、複数の表示画素ＰＸを駆動する駆動手段として、ゲートドライバＧＤとソースドライバＳＤとを備えている。複数の走査線ＧＬはゲートドライバＧＤの出力端子と電気的に接続されている。複数の信号線ＳＬはソースドライバＳＤの出力端子と電気的に接続されている。
【００１８】
ゲートドライバＧＤとソースドライバＳＤとは、表示部の周囲の領域に配置されている。ゲートドライバＧＤは複数の走査線ＧＬにオン電圧を順次印加して、選択された走査線ＧＬに電気的に接続された画素スイッチＳＷのゲート電極にオン電圧を供給する。ゲート電極にオン電圧が供給された画素スイッチの、ソース電極−ドレイン電極間が導通する。ソースドライバＳＤは、複数の信号線ＳＬのそれぞれに対応する出力信号を供給する。信号線ＳＬに供給された信号は、ソース電極−ドレイン電極間が導通した画素スイッチＳＷを介して対応する画素電極ＰＥに印加される。
【００１９】
ゲートドライバＧＤとソースドライバＳＤとは、液晶表示パネルＰＮＬの外部に配置された制御回路ＣＴＲにより動作を制御される。制御回路ＣＴＲは、対向電極ＣＯＭに対向電圧Ｖｃｏｍを供給している。
【００２０】
本実施形態に係る液晶表示装置は、対向電極ＣＯＭと画素電極ＰＥとに印加される電圧の電位差により、液晶層ＬＱに電界を生じさせ、液晶層に含まれる液晶分子の配向方向を制御するＦＦＳ（Fringe-Field Switching）モードの液晶表示装置である。液晶分子の配向方向により、バックライトＢＬＴから出射される光の透過光量が制御される。なお、バックライトＢＬＴは制御回路ＣＴＲによりその動作を制御される。
【００２１】
すなわち、対向電極ＣＯＭと画素電極ＰＥとの間に所定の電位差の電圧を印加すると、図３に示すように両電極が相対する部分だけでなく、画素電極ＰＥ間の穴（スリット）ＳＬＴのあいた部分と対向する液晶層の部分にまで電界が回り込む（これをフリンジ電界と呼ぶ）。ＦＦＳモードの液晶表示装置では、このフリンジ電界により、液晶分子の配向方向が制御される。
【００２２】
図１および図２に示すように、画素電極ＰＥと対向電極ＣＯＭとが絶縁層Ｌ１を挟んで対向する部分には、当然容量成分Ｃｓ０が発生する。これらの他に液晶層ＬＱ内に回り込む電界に対応する補助容量成分Ｃｓ１および液晶容量Ｃｌｃも存在する。なお、液晶層ＬＱ部分は残留イオン等に起因して極僅かながら導電性も有していると考えられるので、液晶容量Ｃｌｃと並列のリークパス成分（抵抗成分Ｒｌｃ）も存在している。
【００２３】
上記のようなＦＦＳモードの液晶表示装置では焼き付き現象が生じることがある。これは例えば画面に白黒の市松模様（チェッカパターン）をしばらく表示させた後に、表示部全面にグレイ画像（中間調画像）を表示させると、市松模様が残像のように薄く残る現象をいう。
【００２４】
本実施形態に係る液晶表示装置では、ソースドライバＳＤは、後述するように焼き付き現象を抑制させるために、信号線ＳＬへの出力信号を補正する補正手段ＳＤＡを備えている。なお、電圧信号が画素電極ＰＥに焼き込まれたか否かの判断は、例えば、電圧信号が画素電極ＰＥに継続して印加された時間により制御回路ＣＴＲにおいて判断することができる。一定時間以上、継続して電圧信号が画素電極ＰＥに印加された場合に、制御回路ＣＴＲは、補正手段ＳＤＡを制御して、補正後の電圧信号を信号線ＳＬへの出力信号として出力させるように構成されてもよい。
【００２５】
本実施形態に係る液晶表示装置では、補正手段ＳＤＡに予め補正信号が設定されている。例えば、液晶表示装置の製造後の検査の段階で、焼き込み試験を行なって、後に説明するような一連の輝度−ＶＣＯＭ特性曲線を測定し、この測定結果に基づいて最適な補正信号を計算し、算出された補正信号を出力するように補正手段ＳＤＡを調整している。したがって、本実施形態では、補正手段ＳＤＡは、電圧信号が画素電極ＰＥに焼き込まれたか否かに関わらず、表示画素ＰＸに表示させる階調に応じて予め調整された補正信号に従って、信号線ＳＬへの出力信号を補正するように構成されている。
【００２６】
焼き付き現象には各種のモードが存在するが、それを考察する上で必要になる概念として、輝度−ＶＣＯＭ特性曲線について図４Ａを用いて説明する。図２に示すＦＦＳモードの液晶表示装置のＴ（輝度）−Ｖ（電圧）特性の一例を図４Ａに示す。図４Ａは、対向電極ＣＯＭの電位を一定（＝Ｖｃｏｍ）として、画素電極電位（＝Ｖｄ）を変化させたときの輝度の変化を、画素電極電位Ｖｄを横軸に、輝度を縦軸にとって描いたグラフである。
【００２７】
図４Ａに示す場合では、対向電極ＣＯＭと画素電極ＰＥ間の電位差（｜Ｖｄ−Ｖｃｏｍ｜）が大きいほど輝度が大きくなり、対向電極ＣＯＭ電位と等しくなる画素電極電位Ｖｄに対して概略左右対称となる。なお、実際は後述するように、Ｔ−Ｖ特性のグラフは必ずしも厳密に対称とならないが、ここでは簡単のため完全左右対称としている。
【００２８】
ところで、液晶表示装置を駆動する際には、フリッカ現象を回避するために、画素電極ＰＥに供給する信号を１フレーム期間毎に正負極性反転させて駆動することが行われている。本実施形態では、このような極性反転駆動を採用した場合を想定して、画素電極ＰＥに画素電極電位Ｖｄとして対向電圧Ｖｃｏｍ±Ｖ０の矩形波電圧を印加する場合について検討する。
【００２９】
図４Ａに示すＴ−Ｖ特性曲線によれば、例えば黒表示に対応する画素電極電位Ｖｄを書き込んだ領域（黒書き込み部）では、次にＶｃｏｍ±Ｖ０いずれの電圧を印加した場合も同じ輝度Ｌ０となる。したがって、このときの正負平均輝度は輝度Ｌ０となる。
【００３０】
さらに、ここで画素電極電位Ｖｄとしての矩形波電圧信号はそのままで、対向電圧を変化させる場合を考える。ここでは、当初の対向電圧ＶｃｏｍをＶｃｏｍ’（Ｖｃｏｍ´＞Ｖｃｏｍ）に変化させたものとし、δＶ＝Ｖｃｏｍ’−Ｖｃｏｍ（以下、このδＶをＶＣＯＭ偏差と呼ぶ）とする。
【００３１】
このとき、正極性側の画素電極電位と対向電圧との電位差の絶対値はδＶだけ減り、負極性側の画素電極電位と対向電圧との電位差の絶対値はδＶだけ増える。すなわち、正負極性における輝度は、図４Ａに示すＴ−Ｖ特性曲線の画素電極電位ＶｄがＶｃｏｍ±Ｖ０−δＶのときに対応し、それぞれ図中の輝度Ｌａ´および輝度Ｌｂ´となる。したがって、上記のように対向電圧を変化させた場合には平均輝度は（Ｌａ´＋Ｌｂ´）／２となる。
【００３２】
このようにしてＶＣＯＭ偏差δＶと正負平均輝度との関係をグラフにしたものが図４Ｂであり、このグラフを輝度−ＶＣＯＭ偏差曲線と呼ぶ。
【００３３】
Ｔ−Ｖ特性が画素電極電位Ｖｄと対向電圧Ｖｃｏｍとが等しくなるときに関して左右（正負）対称な場合、図４Ｂに示すように、輝度−ＶＣＯＭ偏差曲線はδＶ＝０（すなわちＶｃｏｍ’＝Ｖｃｏｍ）に関して左右（正負）対称となると考えられる。
【００３４】
さらに、Ｔ−Ｖ特性曲線が画素電極電位Ｖｄが対向電圧Ｖｃｏｍ±Ｖ０の近傍で下に凸（２次導関数が正）であれば輝度−ＶＣＯＭ偏差曲線も下に凸な放物線形状となる。Ｔ−Ｖ特性が画素電極電位ＶｄがＶｃｏｍ±Ｖ０の近傍で上に凸（２次導関数が負）であれば輝度−ＶＣＯＭ偏差曲線も上に凸な放物線形状となる。本実施形態では、以下特にことわりの無い限り、下に凸な輝度−ＶＣＯＭ偏差曲線を例にとって議論する。
【００３５】
ＦＦＳモードの液晶表示装置における焼き付き現象の原因を検討すると、画素電位正負平均（ＤＣオフセット）が表示画素ＰＸに表示される階調によって異なることに起因するものがよく知られている。
【００３６】
例えば、アクティブマトリクス型の液晶表示装置では、走査線ＧＬにより画素スイッチＳＷのゲート電極にオン電圧を供給し、ソース電極−ドレイン電極間が導通した画素スイッチＳＷにより、ソースドライバＳＤから信号線ＳＬを介して画素電極ＰＥに映像信号を書き込む。
【００３７】
このときに、走査線ＧＬによってゲート電極が選択される時間が短すぎる等により画素電極ＰＥへの書き込みが不完全である場合に、ソースドライバＳＤからの所定の出力電圧（映像信号）が画素電極ＰＥに書き込まれず、画素電極電位Ｖｄの正負平均が階調に依存して変化するケースなどが考えられる。
【００３８】
あるいは、画素スイッチＳＷのゲート電極の選択が完了して、ゲート電極電位がオンからオフに変化する瞬間に、寄生容量を介したカップリング電圧（突き抜け電圧と呼ぶ）が印加され画素電極電位Ｖｄが変動する。この画素電極電位Ｖｄの変動分が例えば液晶材料の誘電異方性などに起因して階調依存をもつケースなども考えられる。
【００３９】
あるいは、一旦書き込みを終了した後の保持期間において、画素スイッチＳＷの薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）のリーク等により画素電極電位Ｖｄが変動するが、そのときの変動分が階調依存を持つケースなどもある。
【００４０】
上記の様々な理由により画素電極電位Ｖｄの正負平均が階調依存を持つ場合に、焼き込み後グレイ（中間調）表示時の輝度−ＶＣＯＭ特性がどうなるかを、モデル的に考察する。図２の対向電極ＣＯＭ−絶縁層Ｌ１／液晶界面−画素電極ＰＥの経路を等価回路として検討する。ここでは絶縁層Ｌ１／液晶界面電位を電位Ｖａとした。
【００４１】
なお、以下特に断りの無い限り電位の正負平均成分（ＤＣ成分）のみに注目して議論する。また、焼き込み時階調（例えば白表示に対応する階調）での画素電位正負平均が電位Ｖｄｃ０であり、対向電圧が電位Ｖｃｏｍであるとする。
【００４２】
焼き込み中に液晶層ＬＱ内で抵抗成分Ｒｌｃを介したリークが発生し、十分に時間が経過すると絶縁層Ｌ１／液晶界面は画素電極ＰＥと等電位になり、電位Ｖａは電位Ｖｄｃ０となって安定化する。
【００４３】
次に、全画面グレイ（中間調）表示に切り替える。このグレイ階調での画素電極電位Ｖｄの正負平均を電位Ｖｄｃ１とすると、画素電極電位Ｖｄは（Ｖｄｃ１−Ｖｄｃ０）だけ変化する。このとき絶縁層Ｌ１と液晶層ＬＱに印加される電圧は絶縁層Ｌ１と液晶層ＬＱとの容量比（Ｃｓ１：Ｃｌｃ）に応じた比率で変化し、電位Ｖａは下記式（１）となる。
【数１】
2011112865.tif 000003
【００４４】
次に、輝度−ＶＣＯＭ特性を測定するために対向電圧Ｖｃｏｍを変化させる場合を考える。例えば、対向電圧ＶｃｏｍをδＶ（＝Ｖｃｏｍ’−Ｖｃｏｍ）だけ変化させると、やはり絶縁層Ｌ１と液晶層ＬＱとに印加される電圧は絶縁層Ｌ１と液晶層ＬＱとの容量比（Ｃｓ１：Ｃｌｃ）に応じて変化し、電位Ｖａは下記式（２）となる。
【数２】
2011112865.tif 000004
【００４５】
ここで、液晶層ＬＱに印加される電圧がゼロになる条件を求めると、式（２）＝Ｖｄｃ１とおいて、δＶ＝Ｖｄｃ１−Ｖｄｃ０が得られる。すなわち、対向電圧ＶｃｏｍをδＶ＝Ｖｄｃ１−Ｖｄｃ０［＝（焼き込み後グレイ表示での画素電位正負平均）−（焼き込み時の画素電位正負平均）］だけ変化させることで液晶層ＬＱに直流成分（ＤＣ）が印加されない状態が再現され、輝度−ＶＣＯＭ特性曲線はこのδＶの位置に極小が来る放物線で表わされる。
【００４６】
いま白、黒、グレイ（中間調）を表示させたときの画素電極電位Ｖｄの正負平均をそれぞれ電位Ｖｄｃ（白）、電位Ｖｄｃ（黒）、電位Ｖｄｃ（グレイ）と表わす。白焼き込みからグレイ表示、および黒焼き込みからグレイ表示と表示状態を変化させた場合での輝度−ＶＣＯＭ特性曲線の極小（あるいは極大）位置は、上述によりそれぞれ電位Ｖｄｃ（グレイ）−電位Ｖｄｃ（白）、および電位Ｖｄｃ（グレイ）−電位Ｖｄｃ（黒）となり、輝度−ＶＣＯＭ特性曲線を描くと図４Ｃのようになる。
【００４７】
これらのグラフのδＶ＝０における輝度（以降、「切片輝度」と呼ぶ）が焼き込み後グレイ表示での輝度であり、両グラフの切片輝度の差ΔＬが焼き付き現象として視認される輝度差に相当する。
【００４８】
輝度−ＶＣＯＭ特性曲線が横軸方向にシフトする焼き付きモードとして、上記のように表示部に外部から印加される電圧のＤＣオフセットに起因するものだけでなく、表示部の内的な要因によるものもある。
【００４９】
例えば、フレクソエレクトリック効果によりＴ−Ｖ特性がシフトして正負非対称になるのはその一例である。また、これ以外にも例えば対向基板２００側のカラーフィルタ層ＣＦやオーバコート層Ｌ２等がチャージアップされることで、Ｔ−Ｖ特性の正負非対称が発生し、やはり輝度−ＶＣＯＭ特性曲線が横軸方向にシフトする場合も考えられる。また、図４Ｂに示す場合では、白焼き込み部が黒焼き込み部に比べて横軸の正側にシフトする場合を描いたが、逆に白焼き込み部のほうが負側にシフトする場合も考えられる。
【００５０】
本実施形態では、表示部外部要因か内部要因かに関係なく、結果として、複数階調について描かれた輝度−ＶＣＯＭ特性曲線が、横軸方向にシフトするもの（シフトの正負は問わない）を、ＤＣシフトモード焼き付きと呼ぶ。なお以上を総合すれば、ＤＣシフトモードによって発生する、輝度が極小となるＶＣＯＭ偏差δＶのシフトは一般的に次のように表わすことができる。
【００５１】
（δＶ）＝（焼き込み後グレイ表示での画素電位正負平均）−（焼き込み時の画素電位正負平均）＋（表示部内部要因に起因する成分）・・・・式（３）
ここで、表示部内部要因に起因する成分とは、一般的には表示階調に依存するが、外部から画素電極ＰＥに印加される電圧信号の正負平均には依存しない成分である。
【００５２】
なお、焼き込み後輝度−ＶＣＯＭ特性曲線に関して補足説明をしておく。まず、本曲線は基本的に焼き込み時の対向電圧Ｖｃｏｍの設定値には殆ど依存しないと考えられる。これは図２の等価回路で説明される。仮に、焼き込み時の対向電圧Ｖｃｏｍを異なる値に設定して対向電圧Ｖｃｏｍと画素電極電位Ｖｄとの間にＤＣ電圧成分が印加されたとしても、液晶層ＬＱ内のリーク成分（抵抗成分Ｒｌｃ）で電位Ｖａと画素電極電位Ｖｄとの間が等電位化し、ＤＣ成分は絶縁層Ｌ１の側で吸収される形となり、平衡状態で液晶層ＬＱに印加される電圧にはこの対向電圧Ｖｃｏｍの設定値は影響しなくなるからである。
【００５３】
さらに、グレイベタ表示で輝度−ＶＣＯＭ特性曲線を測定するときの横軸は対向電圧Ｖｃｏｍそのものではなく、焼き込み時の対向電圧Ｖｃｏｍからの偏差（δＶ）をとっているため、設定された対向電圧Ｖｃｏｍに起因するオフセット成分は結果的に除去され、対向電圧Ｖｃｏｍの設定値によらず同一の輝度−ＶＣＯＭ特性曲線が得られる。
【００５４】
上記式（３）を用いて説明すると、対向電圧Ｖｃｏｍをずらすということは相対的には画素電極電位の正負平均を逆方向にずらすことと等価である。しかし、これは（焼き込み後グレイ表示での画素電極電位の正負平均）、および（焼き込み時の画素電極電位の正負平均）の両方に反映されるため、結局相殺されて（輝度極小ＶＣＯＭ偏差）は不変になると考えられる。
【００５５】
さらに、グレイ表示に対応する電圧信号を画素電極ＰＥに焼きこんで、同じグレイ表示で輝度−ＶＣＯＭ特性を測定する場合を考える。この場合、式（３）によれば右辺の最初の２項は相殺されて（セル内部要因に起因する成分）だけが残る。すなわち、グレイ焼き込みの場合に限って外部印加電圧の影響が反映されなくなる。
【００５６】
次に、ＤＣシフトモード焼き付きとは別のモードについて説明する。一般にＦＦＳモード液晶表示装置においては液晶表示パネルＰＮＬのアレイ基板１００と対向基板２００との表面に特定の方位への配向処理（ラビング、あるいは光配向処理など）が施されており、電界無印加状態では液晶分子はこの配向処理方向に配列している。
【００５７】
そして、画素電極ＰＥと対向電極ＣＯＭとの間に電界を印加したときに、液晶層ＬＱに含まれる液晶分子（図示せず）に電界強度に応じたトルクがかかり、初期の配向方向へ復元しようとするトルク（配向規制力、あるいはアンカリング力）とバランスするところまで液晶分子が回転する（配向方位角が変化する）。このように液晶分子が回転することにより、液晶表示装置の透過率あるいは輝度が変調される。
【００５８】
本実施形態に係るＦＦＳモードの液晶表示装置では、画素電極ＰＥと対向電極ＣＯＭとの間に電界無印加状態であるときに黒表示となり、電界を印加した状態であるときに白表示となる。これを画素電極電位Ｖｄと透過率（輝度）との関係として表わしたものの一例は図５Ａで示したＴ−Ｖ特性曲線である。
【００５９】
ＦＦＳモードの液晶表示装置では、液晶分子の配向方位角が初期配向方向から回転した状態、すなわち白表示状態を長時間続けると、そのストレスにより配向規制力が弱まり復元力が働きにくくなることがある。この状態では電界トルクと復元トルクとのバランスが変化し、液晶分子がより回転した状態、すなわち白に近い（明るい）状態へとバランスポイントがシフトする。
【００６０】
この現象は、ＦＦＳモードの液晶表示装置では、画素電極ＰＥと対向電極ＣＯＭとの間に同じ電界を印加していても、時間とともに表示階調が明るくなることを意味している。そのため、図５Ａに示すＴ−Ｖ曲線では、白焼き込み部のグラフの方が黒焼き込み部のグラフよりも上側にシフトしている。すなわち、白表示を続けている（白を焼きこんでいる）部分では黒表示を続けている（黒を焼き込んでいる）部分に比べて、同じグレイ表示に対応した電界を印加しても明るく表示されることになる。
【００６１】
以上のケースにおいて、白／黒焼き込み後グレイ表示した場合の輝度−ＶＣＯＭ特性曲線を描いたものが図５Ｂである。図５Ａに示す場合ではＴ−Ｖ曲線は中心軸（Ｖｄ＝Ｖｃｏｍの直線）に関する対称性を保ったままの変化であるので、図５に示す輝度−ＶＣＯＭ特性曲線も中心軸（δＶ＝０）に関して対称なままである。
【００６２】
ただ、Ｔ−Ｖ曲線上で画素電極電位Ｖｄ＝Ｖｃｏｍ±Ｖ０における輝度が変化するので、これに対応して輝度−ＶＣＯＭ特性曲線もそのボトムレベル（極小値）が変動した形となる。
【００６３】
これらのグラフの中心軸（δＶ＝０）における輝度（切片輝度）が焼き込み後グレイ表示での輝度であり、両グラフの切片輝度の差が焼き付きに相当する。このように、輝度−ＶＣＯＭ特性曲線が縦軸方向にシフトすることで生じる焼き付きを、輝度ボトムレベル変動モード焼き付きと呼ぶこととする。
【００６４】
輝度−ＶＣＯＭ特性曲線が縦軸方向にシフトする焼き付きモードは、上記で説明した配向規制力の劣化とは別の原因で発生することもある。例えば、対向基板２００側のカラーフィルタ層ＣＦやオーバコート層Ｌ２などがチャージアップしたときに、先に説明したＤＣシフトモード焼き付き現象だけでなく、輝度ボトムレベル変動モード焼き付き現象も複合して発生する場合もある。
【００６５】
なお、上記の輝度ボトムレベル変動モード焼き付き現象の説明では白焼き込み部が黒焼き込み部に比べてボトムレベルが高くなる場合（ポジ型）について述べたが、逆に白焼き込み部のボトムレベルが低下するケース（ネガ型）もありうる。本実施形態では、モードの発生原因やネガポジには関係なく結果として輝度−ＶＣＯＭ特性曲線が縦軸方向にシフトするものを輝度ボトムレベル変動モード焼き付きと呼ぶ。
【００６６】
以上、ＤＣシフトモード焼き付き現象および輝度ボトムレベル変動モード焼き付き現象の２種類の焼き付きモードについて説明したが、実際の液晶表示装置では一般にこれらが重畳して発生すると考えられる。
【００６７】
図６Ａに、上記のような２種類の焼き付きモードが重複して発生した場合の焼き込み後輝度−ＶＣＯＭ特性曲線の一例を示す。図６Ａには、焼き込み時に液晶層に印加された電界の階調を変化させた５つのグラフが描かれている。黒表示状態（レベル５階調（０/６３））と白表示状態（レベル１階調（６３/６３））との間で略等間隔となる３つの階調を、レベル４階調（１５/６３）、レベル３階調（３１/６３）、レベル２階調（４７/６３）とした。なお、便宜上６ビット表示を想定し分母を６３（＝２６−１）としたが、別にこれに限定されるわけではない。
【００６８】
図６Ａに示すように、レベル５階調からレベル１階調へと変化させるに従い、焼き込み後グレイ表示での輝度−ＶＣＯＭ特性曲線のボトム位置（極小値位置）が横軸（δＶ）正方向にシフトするとともに、縦軸（輝度）正方向にもシフトしている（縦軸は規格化して表示してある）。そして、縦軸（δＶ＝０）と各曲線とが交差する位置での輝度、すなわち切片輝度が焼き込み後グレイ表示での輝度であり、切片輝度の変動幅ΔＬが大きいほど焼き付き現象が顕著に現れることとなる。
【００６９】
以上を踏まえた上で、本実施形態に係る液晶表示装置およびその液晶表示装置における焼き付低減駆動方法について説明する。なお、以下の説明では階調を表わすパラメータとしてｘを用い、例えば黒表示に対応する階調はｘ＝０／６３（＝０）、白表示に対応する階調はｘ＝６３／６３（＝１）等と表すものとする。
【００７０】
本実施形態に係る液晶表示装置は、対向電極ＣＯＭに供給する対向電圧Ｖｃｏｍの大きさを変化させる場合に、第１階調表示に対応する信号が焼き込まれた画素電極ＰＥと第２階調表示に対応する信号が焼き込まれた画素電極ＰＥとに、所定の階調を表示させる正極性の電圧を供給したときの輝度と負極性の電圧を供給したときの輝度との平均値が極小値となるときの、対向電圧Ｖｃｏｍの変化量（ＶＣＯＭ偏差）が、第１階調表示に対応する信号が焼き込まれた画素電極ＰＥに対応する表示画素ＰＸと第２階調表示に対応する信号が焼き込まれた画素電極ＰＥに対応する表示画素ＰＸにおいて等しくなるように、画素電極ＰＥに供給される電圧を補正するように構成されている。
【００７１】
またグレイ表示（焼き付き現象を観察するときの階調レベル）は、白階調レベル（レベル１）と黒階調レベル（レベル５）との中間付近、例えばｘ＝３１／６３階調を採用するが、必ずしもこれに限定されるわけではない。ここでは、ｘ＝ｇ（０＜ｇ＜１）と表す。すなわち、焼き付きを観察時のグレイレベルを３１／６３階調に設定する場合は当然ながらｇ＝３１／６３である。
【００７２】
本実施形態に係る液晶表示装置のソースドライバＳＤは、ソースドライバＳＤからの出力信号に、その信号により表示画素ＰＸに表示させる階調に依存したＤＣバイアスを印加して補正するように、補正信号が設定された補正手段ＳＤＡを備えている。
【００７３】
すなわち、本実施形態に係る液晶表示装置における焼き付き低減駆動方法は、ソースドライバＳＤからの出力される信号に、その信号により表示画素ＰＸに表示させる階調に依存したＤＣバイアスを印加することで、ＤＣシフトモード焼き付き現象の原因となるＤＣシフトを相殺する駆動方法である。
【００７４】
図６Ｂに示すように、本実施形態に係る液晶表示装置では、それぞれｘ＝０／６３（黒）、１５／６３、３１／６３（グレイ）、４７／６３、６３／６３（白）を焼き込んだ後に、グレイ（ｘ＝ｇ＝３１／６３）表示にして輝度−ＶＣＯＭ特性曲線を測定したものである。
【００７５】
ここで、階調ｘ焼き込み後の輝度−ＶＣＯＭ特性曲線のボトムの座標を（δＶｂ（ｘ），Ｌｂ（ｘ））と表記するものとする。すなわち、輝度が極小になるＶＣＯＭ偏差がδＶｂ（ｘ）、そのときの輝度がＬｂ（ｘ）という意味である。
【００７６】
ここで、階調ｘに対するソースドライバＳＤの出力信号に、δＶｂ（ｘ）＋Ｖｃ（Ｖｃは階調に依存しない定数）というＤＣバイアスを印加する場合を考える。式（３）を用いると、階調ｘ焼き込み後にグレイ表示（ｘ＝ｇ）にした場合の輝度極小ＶＣＯＭ偏差は、
［δＶｂ（ｇ）＋Ｖｃ］−［δＶｂ（ｘ）＋Ｖｃ］＝δＶｂ（ｇ）−δＶｂ（ｘ）
だけ変化すると考えられる。
【００７７】
すなわち、ソースドライバＳＤの出力信号補正後の輝度極小ＶＣＯＭ偏差をδＶｂ’（ｘ）と表わすと、
δＶｂ’（ｘ）＝δＶｂ（ｘ）＋［δＶｂ（ｇ）−δＶｂ（ｘ）］＝δＶｂ（ｇ）
となり、階調ｘに依存しない定数となる。したがって、輝度−ＶＣＯＭ特性曲線は横軸方向にδＶｂ（ｇ）−δＶｂ（ｘ）だけシフトして、図６Ｂのように、同じ横軸座標（＝δＶｂ（ｇ））にて極小をもつことになる。
【００７８】
焼き付きの程度は切片輝度の変動幅に対応する。本駆動方法を採用することで、図６Ａの変動幅ΔＬから図６Ｂの変動幅ΔＬ’まで低減することになる。図６の例では、変動幅ΔＬ’は変動幅ΔＬに比べて約７６％まで低減している。これにより、焼き付き改善効果が得られることが示された。
【００７９】
すなわち、本実施形態に係る液晶表示装置およびその駆動方法によれば、焼き付き現象を抑制し表示品位の良好な液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法を提供することができる。
【００８０】
なお、上述の説明からもわかるように、ソースドライバＳＤから出力される信号に印加するＤＣバイアスのうち、階調に依存する成分だけが有効に作用し、全階調で均一に印加される定数項成分Ｖｃは結果に影響しない。
【００８１】
次に、本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置について説明する。なお、以下の説明において、上述の第１実施形態に係る液晶表示装置と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００８２】
上述の第１実施形態に係る液晶表示装置およびその液晶表示装置における駆動方法によれば、上述のように焼き付き現象を抑制することができる。しかし、上述の第１実施形態に係る液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法によって焼き付き現象を抑制することが困難な場合がある。
【００８３】
本実施形態に係る液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法によれば、上記第１実施形態に係る液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法で改善することが困難な場合であっても、焼き付き現象を抑制することが可能である。
【００８４】
本実施形態に係る液晶表示装置は、対向電極ＣＯＭに供給する対向電圧Ｖｃｏｍの大きさを変化させる場合に、第１階調表示に対応する信号が焼き込まれた画素電極ＰＥと第２階調表示に対応する信号が焼き込まれた画素電極ＰＥとに、所定の階調を表示させる正極性の電圧を供給したときの輝度と負極性の電圧を供給したときの輝度との平均値の極小値が、第１階調表示に対応する信号が焼き込まれた画素電極ＰＥに対応する表示画素ＰＸついての値の方が大きいとき、第１階調表示に対応する信号が焼き込まれた画素電極ＰＥに対応する表示画素ＰＸの輝度が、極小値となるときの対向電圧Ｖｃｏｍの変化量（ＶＣＯＭ偏差）がゼロとなるように、画素電極ＰＥに供給される電圧を補正するように構成されている。
【００８５】
さらに、対向電圧Ｖｃｏｍの変化量（ＶＣＯＭ偏差）がゼロのときに、第２階調表示に対応する信号が焼き込まれた画素電極ＰＥに対応する表示画素ＰＸの輝度が所定の値となるように、画素電極ＰＥに供給される電圧を補正するように構成されている。
【００８６】
図７Ａは、階調ｘ（＝レベル１(白)〜レベル５（黒））を焼き込んだ後にグレイ（ｘ＝ｇ）階調表示したときの、輝度−ＶＣＯＭ特性曲線の一例を描いたものである。図７Ａに示すように、δＶｂ（ｘ）は図６Ａと同じくｘとともに増加しているが、輝度Ｌｂ（ｘ）は図６Ａと異なりｘとともに減少している。このようなケースにて、上述の第１実施形態の場合と同様にソースドライバＳＤの出力信号にδＶｂ（ｘ）＋Ｖｃ（Ｖｃは階調に依存しない定数）というＤＣバイアスを印加した場合、ソースドライバＳＤの出力補正後の焼き付き輝度幅（変動幅）ΔＬ’は補正前の輝度幅（変動幅）ΔＬに比べてむしろ増加してしまう。補正後の輝度を読み取ると変動幅ΔＬ’は変動幅ΔＬの約１４５％となり、焼き付き現象としては悪化することとなる。
【００８７】
本実施形態に係る液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法は、図７Ａに示すような輝度−ＶＣＯＭ特性が得られる場合であっても、焼き付き現象を抑制するものである。本実施形態に係る液晶表示装置では、例えば階調ｘを焼き込んだ後にグレイ（ｘ＝ｇ）表示にして輝度−ＶＣＯＭ特性曲線を測定したときに、そのボトム座標が（δＶｂ（ｘ），輝度Ｌｂ（ｘ））である場合に、階調ｘに対するソースドライバＳＤの出力信号に以下の式で与えられるようなＤＣバイアスＶｄｃ（ｘ）を与えるものである。
【００８８】
すなわち、グレイ焼き込み後の輝度−ＶＣＯＭ特性曲線の切片輝度をＬｏ（ｇ）とし、輝度−ＶＣＯＭ特性曲線の２次係数をａ（＞０）とするとき、
Ｌｂ（ｘ）＞Ｌｏ（ｇ）の場合：  Ｖｄｃ（ｘ）＝δＶｂ（ｘ）＋Ｖｃ・・・式（４−１）
Ｌｂ（ｘ）≦Ｌｏ（ｇ）の場合：  Ｖｄｃ（ｘ）＝δＶｂ（ｘ）＋Ｖｃ−ｓｇｎ｛δＶｂ（ｇ）｝＊√｛（Ｌｏ（ｇ）−Ｌｂ（ｘ））／ａ｝    ・・・・式（４−２）
で与えられるＶｄｃ（ｘ）である。但しｓｇｎ｛ｙ｝は符号関数であり、ｙ≧０とき１、ｙ＜０のとき−１をとる関数である。また、Ｖｃは階調に依存しない定数である。なお、Ｌｏ（ｇ）はグラフ上での意味を考えればＬｏ（ｇ）＝Ｌｂ（ｇ）＋ａ＊｛δＶｂ（ｇ）｝２と表わすことができる。
【００８９】
式（４）で与えられるようなソースドライバＳＤの出力信号の補正を行った場合の輝度極小δＶｂがどうなるかを考える。まず、グレイ表示に対するＤＣバイアス量Ｖｄｃ（ｇ）であるが、Ｌｂ（ｇ）≦Ｌｏ（ｇ）であるから式（４―２）が適用され、Ｖｄｃ（ｇ）＝δＶｂ（ｇ）＋Ｖｃ−ｓｇｎ｛δＶｂ（ｇ）｝＊√｛（Ｌｏ（ｇ）−Ｌｂ（ｇ））／ａ｝＝Ｖｃである（Ｌｏ（ｇ）＝Ｌｂ（ｇ）＋ａ＊｛δＶｂ（ｇ）｝２の関係式を適用して簡略化した）。
【００９０】
これから、ソースドライバ出力補正後のボトム位置は、式（４−１）の条件が適用される場合には、δＶｂ’（ｘ）＝δＶｂ（ｘ）＋［Ｖｄｃ（ｇ）−Ｖｄｃ（ｘ）］＝δＶｂ（ｘ）＋［Ｖｃ−（δＶｂ（ｘ）＋Ｖｃ）］＝０
また式（４−２）の条件が適用される場合には、δＶｂ’（ｘ）＝δＶｂ（ｘ）＋［Ｖｄｃ（ｇ）−Ｖｄｃ（ｘ）］
＝δＶｂ（ｘ）＋［Ｖｃ−（δＶｂ（ｘ）＋Ｖｃ−ｓｇｎ｛δＶｂ（ｇ）｝＊√｛（Ｌｏ（ｇ）−Ｌｂ（ｘ））／ａ｝）］
＝ｓｇｎ｛δＶｂ（ｇ）｝＊√｛（Ｌｏ（ｇ）−Ｌｂ（ｘ））／ａ｝
となる。
【００９１】
さらにｘに対する切片輝度Ｌｏ’（ｘ）を求めると、式（４−１）の条件が適用される場合には、Ｌｏ’（ｘ）＝Ｌｂ（ｘ）＋ａ＊｛δＶｂ’（ｘ）｝２＝Ｌｂ（ｘ）
また、式（４−２）の条件が適用される場合には、
Ｌｏ’（ｘ）＝Ｌｂ（ｘ）＋ａ＊｛δＶｂ’（ｘ）｝２
＝Ｌｂ（ｘ）＋ａ＊［ｓｇｎ｛δＶｂ（ｇ）｝＊√｛（Ｌｏ（ｇ）−Ｌｂ（ｘ））／ａ｝］２＝Ｌｏ（ｇ）
となる。
【００９２】
すなわち、式（４−１）の駆動方法は、階調ｘ焼き込み後グレイ表示でのボトム輝度Ｌｂ（ｘ）がグレイ焼き込み後グレイ表示での切片輝度Ｌｏ（ｇ）より大きい場合には、輝度−ＶＣＯＭ特性曲線のボトムが縦軸（δＶ＝０）上に来るように、ソースドライバＳＤの出力信号にＤＣバイアスを与える駆動方法である。
【００９３】
式（４−２）の駆動方法は、階調ｘ焼き込み後グレイ表示でのボトム輝度Ｌｂ（ｘ）がグレイ焼き込み後グレイ表示での切片輝度Ｌｏ（ｇ）以下である場合には、輝度−ＶＣＯＭ特性曲線における切片輝度がＬｏ（ｇ）に一致するようにソースドライバＳＤの出力信号にＤＣバイアスを与える駆動方法である。
【００９４】
以下に、本実施形態に係る液晶表示装置における駆動方法を切片輝度に着目して説明する。焼き付き現象を抑制するためには、階調ｘ焼き込み後グレイ表示での切片輝度Ｌｏ’（ｘ）の変化幅ΔＬ´をできるだけ小さく、究極的には全階調に対してＬｏ’（ｘ）を一定値にするのが理想である。
【００９５】
しかし、グレイ階調（０＜ｘ＜１）焼き込み後、グレイ表示での切片輝度Ｌｏ（ｇ）はソースドライバＳＤの出力信号に対してどのような補正を与えようとも変化せず、一方、輝度−ＶＣＯＭ曲線のボトム輝度Ｌｂ（ｘ）がこのＬｏ（ｇ）より上にある場合にはソースドライバ出力に対してどのような補正を与えようとも（すなわち輝度−ＶＣＯＭ曲線をどのように横軸方向にシフトさせようとも）切片輝度はボトム輝度Ｌｂ（ｘ）以下に下げることはできないため、理想状態を実現することは一般に不可能である。そのため、本実施形態に係る液晶表示装置では、このような制限の中でＬｏ’（ｘ）の変化幅ΔＬ´を極力小さくする駆動方法を提案している。
【００９６】
図８に、本実施形態に係る液晶表示装置における駆動方法を適用してソースドライバＳＤの出力信号を補正したときの輝度−ＶＣＯＭ特性曲線を示す。これは焼き込み後の輝度−ＶＣＯＭ特性曲線が図６Ａと全く同じ場合について適用したものである。
【００９７】
図６Ａに示す、ソースドライバＳＤの出力信号を補正する前の状態に対して、式（４−１）および式（４−２）のソースドライバＳＤの出力信号補正を行うことで、ボトムレベルがＬｏ（ｇ）以下の場合には切片輝度をＬｏ（ｇ）に揃え、それ以外ではδＶ＝０にボトムが来るように補正している。
【００９８】
これにより切片輝度の変動幅は図６Ａの変動幅ΔＬから図８の変動幅ΔＬ’まで低減した。変動幅ΔＬ’は変動幅ΔＬの３９％にまで低減しており、上述の第１実施形態に係る液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法よりも、良好な効果が得られた。
【００９９】
さらに、第１実施形態に係る液晶表示装置の駆動方法では、焼き付き現象の低減効果の得られなかった図７Ａの例について、本実施形態に係る液晶表示装置の駆動方法を適用した結果を図７Ｂに示す。
【０１００】
図７Ｂに示す場合も、図７Ａに示すソースドライバＳＤの出力信号補正前の状態に対して式（４−１）および式（４−２）のソースドライバＳＤの出力信号補正を行うことで、ボトムレベルがＬｏ（ｇ）以下の場合には切片輝度をＬｏ（ｇ）に揃え、それ以外ではＶＯＭ偏差δＶ＝０にボトムが来るように補正している。
【０１０１】
これにより切片輝度の変動幅は、図７Ａの変動幅ΔＬから図７Ｂの変動幅ΔＬ’まで低減した。変動幅ΔＬ’は変動幅ΔＬの５８％にまで低減しており、上述の第１実施形態に係る液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法よりも、良好な効果が得られている。
【０１０２】
上記のように、本実施形態に係る液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法によれば、焼き付き現象を抑制して表示品位の良好な液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法を提供することができる。
【０１０３】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。
【０１０４】
なお、上記第１実施形態および第２実施形態では、階調ｘ（＝０（黒）〜１（白））の全階調にわたって所定の補正を行うものとして説明したが、必ずしも全階調に対して補正を加えなくても、部分的な焼き付き改善効果は得られる。
【０１０５】
例えば、グレイ（０＜ｇ＜１）階調より白側（ｘ＞ｇ）のみに対して補正を加える場合や、グレイ（０＜ｇ＜１）より黒側（ｘ＜ｇ）のみに対して補正を加える場合などでも、部分的ながら焼き付き改善効果を得ることが可能である。
【０１０６】
あるいは、ｘ＝０、ｇ、１の３点のみについて所定の補正を行い、それ以外の階調では折れ線近似でＶｄｃ（ｘ）を決定する方法などでもよい。あるいはさらに簡略化してｘ＝０、１の２点のみについて所定の補正を行い、それ以外の階調では直線近似でＶｄｃ（ｘ）を決定する方法などでもよい。これらの方法であっても、焼き付き現象を抑制することができる。
【０１０７】
なお、上述では焼き込み後観察時のグレイレベルをｇ＝３１／６３（≒５０％）と設定したが、これは一般的な焼き付き評価の規格として白と黒の丁度中間（５０％）を指定されることが多いためである。
【０１０８】
しかし、液晶表示パネルのＴ−Ｖ特性や人間の視感度特性などを考慮した場合、一般にはより黒に近い階調にて焼き付きが視認されやすくなる場合がある。従って、例えばｇ＝１５／６３（≒２５％）など、焼き込み後観察時のグレイレベルを白と黒との中間階調より暗い側に設定してもかまわない。
【０１０９】
なお、最後に、実際の液晶表示装置において第一あるいは第二の焼き付き低減駆動方法を採用しているかどうかを判断するポイントについて述べておく。第１実施形態に係る液晶表示装置における焼き付き低減駆動方法を採用した場合には、実際に各階調レベルの信号を焼き込んだ後に輝度−ＶＣＯＭ特性曲線を測定すると、図６Ｂに示すような特徴をもつグラフが得られる。
【０１１０】
すなわち、輝度−ＶＣＯＭ特性グラフにおいて輝度が極小となるときのＶＣＯＭ偏差が焼き込み階調によらずほぼ一定値になるという特徴である。従って、ソースドライバの出力電圧に階調に依存したＤＣバイアスが印加されており、かつ各階調焼き込み後の輝度極小ＶＣＯＭ偏差が概略一定値であるならば、上記第１実施形態に係る液晶表示装置の焼き付き低減駆動方法を採用しているものと考えられる。
【０１１１】
あるいは、全階調でなくとも少なくとも黒（ｘ＝０）、白（ｘ＝１）の２階調のみについて焼き込み後の輝度極小ＶＣＯＭ偏差が概略等しければ、部分的に上記第１実施形態に係る液晶表示装置の焼き付き低減駆動方法を採用しているものと考えられる。
【０１１２】
上記第２実施形態に係る液晶表示装置の焼き付き低減駆動方法を採用した場合には、実際に各階調レベルの信号を焼き込んだ後に輝度−ＶＣＯＭ特性曲線を測定すると、図７Ｂや図８に示したような特徴をもつグラフが得られる。
【０１１３】
すなわち、各曲線のうち輝度ボトムレベルが特定の値（図中のＬｏ（ｇ）に対応）よりも小さいものに関しては各曲線が縦軸（ＶＣＯＭ偏差＝０ｍＶ）上の共通の一点、例えば（０、Ｌｏ（ｇ））の近傍を通過しており、輝度ボトムレベルがこれより大きいものに関しては輝度極小ＶＣＯＭがほぼ０ｍＶの位置にあるという特徴である。
【０１１４】
従って、この場合には、ソースドライバＳＤの出力電圧の階調に依存したＤＣバイアスが印加されており、かつ各階調焼き込み後の輝度−ＶＣＯＭ特性曲線にこの特徴が現れていれば、上記第２実施形態に係る液晶表示装置の焼き付き低減駆動方法を採用しているものと考えられる。
【０１１５】
あるいは、全階調でなくとも少なくとも黒（ｘ＝０）、白（ｘ＝１）の２階調に対する焼き込み後輝度−ＶＣＯＭ特性曲線のうち、ボトムレベルの高いほうの輝度極小ＶＣＯＭ偏差がほぼ０ｍＶであり、他方についてその近傍の階調に対する輝度−ＶＣＯＭ特性曲線が縦軸（ＶＣＯＭ偏差＝０ｍＶ）上のほぼ共通の一点を通過していれば、部分的に上記第２実施形態に係る液晶表示装置の焼き付き低減駆動方法を採用しているものと考えられる。
【０１１６】
さらに、複数階調の電圧信号を焼き込んだ後に、中間調レベルの電圧を画素電極に印加した場合に、輝度の極小値が最も大きくなる輝度−ＶＣＯＭ特性曲線についてＶＣＯＭ偏差が０ｍＶ上において極小となるように補正すると共に、他の階調レベルの輝度−ＶＣＯＭ特性曲線の輝度切片がこの極小値となるように補正すると、変動幅ΔＬを略ゼロとすることができる。
【０１１７】
また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【０１１８】
ＰＸ…表示画素、ＰＮＬ…液晶表示パネル、ＢＬＴ…バックライト、ＬＱ…液晶層、ＣＦ…カラーフィルタ層、Ｌ２…オーバコート層、ＣＯＭ…対向電極、Ｌ１…絶縁層、ＰＥ…画素電極、ＳＬＴ…スリット、ＧＬ…走査線、ＳＬ…信号線、ＳＷ…画素スイッチ、ＧＤ…ゲートドライバ、ＳＤ…ソースドライバ、ＣＴＲ…制御回路、Ｖｃｏｍ…対向電圧、ＳＤＡ…補正手段、Ｖｄ…画素電極電位、δＶ…ＶＣＯＭ偏差、Ｌｏ…切片輝度、Ｌｂ…ボトム輝度、ＳＢ１…透明絶縁性基板、ＳＢ２…透明絶縁性基板、１００…アレイ基板、２００…対向基板。
【図１】
2011112865.tif 000005
【図２】
2011112865.tif 000006
【図３】
2011112865.tif 000007
【図４Ａ】
2011112865.tif 000008
【図４Ｂ】
2011112865.tif 000009
【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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