(57)【要約】      （修正有）【課題】ソース配線負荷がばらついた場合であっても、ソースドライバーＩＣを交換することなく良好な表示を得ることができる液晶表示装置を提供する。【解決手段】それぞれバイアス電流値の異なる複数の出力バッファを有するソースドライバーIC８ａ、ｂと、前記ソースドライバーIC８ａ、ｂに接続された複数のソース配線３と、複数のゲート配線２と、前記ソース配線３と前記ゲート配線２との交差部に対応して形成されたスイッチング素子４と、前記スイッチング素子４に接続された画素電極と、を有するアレイ基板と、前記アレイ基板と対向して配置された対向基板と、を備えた液晶表示装置１であって、前記ソース配線３に接続されたフィードバック配線１２が前記アレイ基板上に設けられ、前記フィードバック配線１２の測定結果に基づいて、前記ソースドライバーＩＣ８ａ、ｂの前記複数の出力バッファの一つが選択されることを特徴とする。【選択図】図１
2015175860.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれバイアス電流値の異なる複数の出力バッファを有するソースドライバーICと、
前記ソースドライバーICに接続された複数のソース配線と、
ゲートドライバーICに接続された複数のゲート配線と、
前記ソース配線と前記ゲート配線との交差部に対応して形成されたスイッチング素子と、
前記スイッチング素子に接続された画素電極と、を有するアレイ基板と、
前記アレイ基板と対向して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材料と、を備えた液晶表示装置であって、
前記ソース配線に接続されたフィードバック配線が前記アレイ基板上に設けられ、
前記フィードバック配線の測定結果に基づいて、前記ソースドライバーICの前記複数の出力バッファの一つが選択されることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記フィードバック配線が、前記ソース配線の反入力側の端部と接続され、前記フィードバック配線を用いて前記ソース配線の電圧が測定され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】
前記フィードバック配線が、前記ソース配線の最下段の前記スイッチング素子が接続されてから最上段の前記スイッチング素子が接続されるまでの領域のいずれかに接続され、前記フィードバック配線を用いて前記ソース配線の電圧が測定され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４】
前記フィードバック配線が、前記ソース配線の入力側の端部から最下段の前記スイッチング素子が接続されるまでの領域のいずれかに接続され、前記フィードバック配線を用いて前記ソース配線の電圧が測定され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】
それぞれバイアス電流値の異なる複数の出力バッファを有するソースドライバーICと、
前記ソースドライバーICに接続された複数のソース配線と、
ゲートドライバーICに接続された複数のゲート配線と、
前記ソース配線と前記ゲート配線との交差部に対応して形成されたスイッチング素子と、
前記スイッチング素子に接続された画素電極と、を有するアレイ基板と、
前記アレイ基板と対向して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材料と、を備えた液晶表示装置であって、
フィードバック配線が、前記ソース配線とは独立してループ状に前記アレイ基板上に設けられ、
前記フィードバック配線の測定結果に基づいて、前記ソースドライバーICの前記複数の出力バッファの一つが選択されることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】
前記ソースドライバーICの出力バッファの選択が、前記フィードバック配線による測定電圧Ｖｓと、前記ソースドライバーICの出力電圧Ｖａとの差である（Ｖａ−Ｖｓ）を縮小させる出力バッファの選択であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記ソースドライバーICの出力バッファの選択が、前記ソースドライバーICの出力電圧波形が描く面積に対する前記フィードバック配線による測定電圧波形が描く面積の割合である面積比を大きくする出力バッファの選択であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記ソースドライバーICの出力バッファの選択が、前記フィードバック配線による測定電圧Ｖｓと、前記ソースドライバーICの出力電圧Ｖａとの、各々の一定期間の平均値の差を縮小させる選択であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記ソースドライバーICの出力バッファの選択が、前記フィードバック配線による測定電圧Ｖｓと、前記ソースドライバーICの出力電圧Ｖａとの、各々の複数回の平均値の差を縮小させる選択であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記フィードバック配線の電圧測定が、駆動を行わないブランキング期間に行われることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
それぞれバイアス電流値の異なる複数の出力バッファを有するソースドライバーICと、
前記ソースドライバーICに接続された複数のソース配線と、
ゲートドライバーICに接続された複数のゲート配線と、
前記ソース配線と前記ゲート配線との交差部に対応して形成されたスイッチング素子と、
前記スイッチング素子と接続された画素電極と、を有するアレイ基板と、
前記アレイ基板と対向して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材料と、を備えた液晶表示装置であって、
前記ソースドライバーICからの出力信号に基づいて、前記ソースドライバーICの前記複数の出力バッファの一つが選択されることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１２】
出力バッファの選択が、複数の出力バッファからセレクタにより選択されることである請求項１〜１１のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
出力バッファのバイアス電流の調整が、出力バッファのスルーレートが調整されることである請求項１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
単一の出力バッファを有するソースドライバーICと、
前記ソースドライバーICに接続された複数のソース配線と、
ゲートドライバーICに接続された複数のゲート配線と、
前記ソース配線と前記ゲート配線との交差部に対応して形成されたスイッチング素子と、
前記スイッチング素子に接続した画素電極と、を有するアレイ基板と、
前記アレイ基板と対向して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材料と、を備えた液晶表示装置であって、
前記ソース配線に接続されたフィードバック配線が前記アレイ基板上に設けられ、
前記フィードバック配線の測定結果に基づいて、前記出力バッファのスルーレートが調整され、前記出力バッファのバイアス電流値が調整されることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアクティブマトリクス型液晶表示装置に関するものであり、詳しくはソースドライバーＩＣの駆動能力を調整することができるアクティブマトリクス型液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、互いに対向するように配置された２枚のガラス基板間に液晶材料が挟持された構造をしている。現在最も広く用いられている液晶表示モードであるねじれネマチック（ＴＮ）モードの液晶表示装置を例に、その構造の概略を述べるが、広視野角の液晶表示モードである横電界モード等であっても、電極の配置等が異なっているものの、基本的な構成、動作方法等は同様である。
【０００３】
２枚のガラス基板の内、表側のガラス基板を対向基板と呼び、この対向基板の液晶材料と接する側の面には、着色樹脂からなるカラーフィルタ（ＣＦ）、ＣＦの着色樹脂間を分離する、黒色樹脂からなるブラックマトリクス（ＢＭ）が形成されている。
【０００４】
裏側のガラス基板はアレイ基板と呼び、このアレイ基板の液晶材料と接する側の面には、液晶材料に電圧を印加するための薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、画素電極等が形成されている。具体的には、縦方向および横方向に各々複数本のソース配線、ゲート配線が形成され、それらの交差部分にＴＦＴが形成されている。このＴＦＴを構成する半導体層は、ゲート配線に接続するゲート電極を、ゲート絶縁膜を介した下層に有し、半導体層上に、ソース配線と接続するソース電極と、ソース電極と半導体層のチャネル部を介して対向するドレイン電極が形成されている。さらにこのドレイン電極は、液晶材料に電圧を印加するための画素電極に接続している。
【０００５】
対向基板上には対向電極が形成されており、対向基板とアレイ基板とで液晶材料を挟持して、対向して貼り合わせ液晶表示装置を得る。液晶材料を駆動する場合、対向電極と画素電極との間に電圧を印加する。対向基板上の対向電極は、一例としては共通電極電位とし、液晶材料を駆動する場合の中心電位に保持し、画素電極には液晶材料を駆動するための、目的とする電圧を印加する。
【０００６】
また、各画素の画素電極に電圧を印加する場合以下の手順で行う。まず、画面の横方向に延在する複数のゲート配線の内、最上段のゲート配線のみにゲート信号を印加する。このゲート信号は最上段に配列する各ＴＦＴのゲート電極に印加され、最上段のすべてのＴＦＴはＯＮ状態となる。このタイミングで、画面の縦方向に延在するすべてのソース配線にソース信号を印加する。このソース信号は、接続する各画素電極に与える電圧をそれぞれに印加する。
【０００７】
このソース信号は、各ソース電極からＴＦＴを介して各ドレイン電極に印加され、さらに画素電極に印加される。この段階で、最上段の一列の画素に目的とする画像に対応した表示が点灯する。次にゲート信号を切り、最上段の画素に形成されたＴＦＴをＯＦＦ状態とし、次段のゲート配線にゲート信号を印加し、これに対応して、各ソース配線にソース信号を印加して、最上段から２段目のすべての画素に画像を表示する。最上段から最下段まで順次ゲート配線を選択してＴＦＴをＯＮ状態とし、そのタイミングでソース電圧を印加して、全画面に画像を表示することができ、この最上段から最下段までのゲート配線の走査を繰り返すことで、画像を安定して表示することができる。
【０００８】
このように表示画像の書き込みを行う場合、ソース配線の負荷（ソース配線の電気容量の大きさ、抵抗値の大きさ）に応じて、ソースドライバーＩＣから出力されるソース信号の振幅、波形が変化し、最上段（ソースドライバＩＣから最も遠い画素部分）の画素電極まで十分にソース信号を印加することができない場合がある。つまり、ソース配線の負荷が大きい場合、ソースドライバーICから遠い画素では実効的に印加される電圧が低くなり、表示にムラが生じる。良好な表示を得るためには、ソースドライバーＩＣの出力駆動能力を調整することが必要となる（たとえば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−１７５０６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このようにソース配線の負荷がばらつき、ソースドライバーICの駆動能力が不足した場合、画像の表示品位の劣化を防止するためには、駆動能力の異なったソースドライバーICを選択して使用することが必要であり、液晶表示装置の製造工程において、非常に工程が複雑になり、生産効率が低下する問題があった。
【００１１】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであって、ソース配線の負荷ばらつきにより表示品位が低下する場合に、ソースドライバーICを取り換えることなし良好な画像表示を可能とする液晶表示装置を得ることを目的とする。  
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の液晶表示装置は、それぞれバイアス電流値の異なる複数の出力バッファを有するソースドライバーICと、ソースドライバーICに接続された複数のソース配線と、ゲートドライバーICに接続された複数のゲート配線と、ソース配線とゲート配線との交差部に対応して形成されたスイッチング素子と、スイッチング素子に接続された画素電極と、を有するアレイ基板と、アレイ基板と対向して配置された対向基板と、アレイ基板と対向基板との間に挟持された液晶材料と、を備えた液晶表示装置であって、ソース配線に接続したフィードバック配線がアレイ基板上に設けられ、フィードバック配線の測定結果に基づいて、ソースドライバーICの出力バッファの一つが選択されるものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の液晶表示装置は、ソースドライバーICの駆動能力を調整することができるため、ソース配線の負荷ばらつきが生じた場合でも、ソースドライバーICを交換することなく良好な表示を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１に係る液晶表示装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る液晶表示装置のＴＦＴ部分の拡大図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る出力バッファの切り替えブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係るソース配線の負荷の判定方法を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係るソース配線の負荷の判定方法を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態４に係る判定時期を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態５に係る液晶表示装置の構成を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態６に係る液晶表示装置の構成を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態７に係る出力バッファの切り替えブロック図である。
【図１０】本発明の実施の形態７に係る入力判定例を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態８に係る駆動能力調整手法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施の形態の説明および各図において、同一の符号を付した部分は、同一または相当する部分を示すものである。
【００１６】
実施の形態１．
＜ＴＦＴ液晶表示装置の構成＞
図１に本発明の実施の形態１に係るＴＦＴ液晶表示装置１の構成を示す。ＴＦＴ液晶表示装置１はアレイ基板と対向基板とが液晶材料を挟持した構成をしているが、ここでは説明を容易にするため、主にアレイ基板の構成を中心に示し、液晶材料６、共通電極５等は、画素構造の一部として示している。ガラス基板上に、複数のゲート配線２、複数のソース配線３が直交して形成されており、それらの交差部分にスイッチング素子であるＴＦＴ４が形成されている。
【００１７】
図２に、本発明のＴＦＴ液晶表示装置１のＴＦＴ４部分の拡大図である。ＴＦＴ４はゲート配線２、ソース配線３に接続しており、さらにＴＦＴ４のドレイン電極に接続した画素電極（図示せず）と接地電位の共通電極５との間に液晶材料６が挟持されている。なお、本発明において、液晶表示モードは特に限定するものではなく、共通電極をアレイ基板上に形成する横電界モード、共通電極を対向基板上に形成するねじれネマティック（ＴＮ）モード等に適用することができる。
【００１８】
ＴＦＴ液晶表示装置１の行方向に延在するゲート配線２はゲートドライバーＩＣ７ａ、ｂに接続し、列方向に延在するソース配線３はソースドライバーＩＣ８ａ、ｂに接続されている。ソースドライバーＩＣ８ａ、ｂは、外部のコントローラ（図示せず）からの入力デジタルデータを読み取り、アナログ変換してある周期でソース配線３に出力され、同一のゲート配線２に接続されたＴＦＴ群にソース信号が印加される。
【００１９】
ゲートドライバーＩＣ７ａ、ｂは、ＴＦＴ４をＯＮ状態とするゲート信号をいずれかのゲート配線２に印加する。ゲート信号を印加したゲート配線２に接続しているＴＦＴ群９（一例を図１中に破線で囲んで示す）はＯＮ状態となり、ソース配線３に印加されたソース信号は、ＴＦＴ４を介してドレイン電極、画素電極へ印加され、液晶材料６を応答させる。
【００２０】
＜出力バッファの切り替え＞
ソース配線３のうち最も左側のソース配線３は、最下段から最上段までの縦方向に並んだＴＦＴ群１０（一例を図１中に一点鎖線で囲んで示す）と接続しており、ソース配線３の反入力側の端部でソース配線３とフィードバック配線１２が接続され、本ソース配線３の外側を通って再びソースドライバーＩＣ８ａのフィードバック端子１１へと接続される。
【００２１】
なお本実施の形態においては、フィードバック配線１２は最も左のソース配線３に接続されているが、これに限定するものではなく、いずれのソース電極３でも同様の効果を得ることができるが、左右いずれかのソース配線３がスペース面で好ましい。フィードバック配線１２が接続するフィードバック端子１１はソースドライバーＩＣ８ａの中に構成されている判定回路１３へ接続され（図３)、判定回路１３からの出力信号がセレクタ回路１４に入力される。このセレクタ回路１４によりソースドライバーＩＣ８ａ、ｂに形成された出力バッファ群２０からバイアス電流の異なる出力バッファ１５ａ〜１５ｃを選択する。
【００２２】
図３は本発明の出力バッファ１５ａ〜１５ｃの切り替えブロック図である。ソースドライバーＩＣ８ａ、ｂからの出力された入力データ１６が出力バッファ群２０に入力される。図３においては、出力バッファ群２０は３つの出力バッファ１５ａ〜１５ｃで構成されており、各出力バッファ１５のバイアス電流値は各々異なっており、それに応じて異なった駆動能力を有する。
【００２３】
本実施の形態においては、ソースドライバーＩＣ８ａ、ｂの各出力に対する出力バッファ群２０を構成する出力バッファ１５は、バイアス電流値の大きさが出力バッファ１５ａ＞１５ｂ＞１５ｃの順であり、駆動能力が異なっている。本実施の形態においては、出力バッファ群２０をバイアス電流値の異なった３つの出力バッファ１５で構成したが、特にこの数については限定するものではなく、バイアス電流値の異なる複数の出力バッファ１５を有すれば本実施の形態の液晶表示装置１に用いることができる。
【００２４】
図３において、フィードバック配線１２を用いて測定したフィードバック信号１７が判定回路１３に入力される。判定回路１３で一定の判定を行ったのち、判定結果に基づいていずれの出力バッファ１５ａ〜１５ｃを選択するのかをセレクタ回路１４に送り、セレクタ回路１４は、判定回路１３からの信号に基づいて出力バッファ１５ａ〜１５ｃの内の一つを選択し液晶表示装置１のソース配線３に出力する。判定回路１３での具体的な判定方法の一例を以下に示す。
【００２５】
＜判定回路での判定方法＞
図４は判定回路１３における判定方法を示すもので、ソースドライバーＩＣ８ａ、ｂの出力波形１８と、フィードバック配線１２を経て測定されたフィードバック信号１７の測定波形１９を比較して示している。ソースドライバーＩＣ８ａ、ｂの出力波形１８は太い破線で、フィードバック信号１７の測定波形１９は細い実線で示している。
【００２６】
ソースドライバーＩＣ８ａ、ｂの出力電圧Ｖａに比べ、ソース配線３とフィードバック配線１２を経たフィードバック信号の電圧（フィードバック電圧：Ｖｓ）は、低下している。ソースドライバーＩＣ８ａ、ｂの出力バッファ１５が十分な駆動能力を有するためには、フィードバック信号１７の出力波形１９は、少なくとも時間Ｔａ（極性反転の時間）には出力電圧Ｖａと同等レベルの電圧に到達していることが必要である。そこで多少余裕を考慮して、時間Ｔａよりも短い、時間Ｔｂを基準として、時間Ｔｂにおける出力電圧Ｖａとフィードバック電圧Ｖｓの差（Ｖａ−Ｖｓ）が小さくなるように出力バッファ１５を選択する、つまり図４中の細い一点鎖線で描いた選択波形２９となるように出力バッファ１５を選択する。
【００２７】
本実施の形態においては、先に述べたように出力バッファ１５のバイアス電流値が、出力バッファ１５ａ＞１５ｂ＞１５ｃと設定されている。まず出力バッファ１５を駆動能力の低い出力バッファ１５ｃに選択し、上記判定を実施した場合、時間Ｔｂでのフィードバック電圧ＶｓがソースドライバーＩＣ８ａ、ｂの出力電圧Ｖａを大きく下回る場合（Ｖａ−Ｖｓ＞＞０の場合）には、駆動能力が大きく不足していると判断し、駆動能力の高い出力バッファ１５ａを選択する。出力電圧Ｖａとフィードバック電圧Ｖｓの差が比較的小さい場合（Ｖａ−Ｖｓ＞０）には、駆動能力がやや不足していると判断し出力バッファ１５ｂを選択する。駆動能力が適当であると判断した場合（│Ｖａ−Ｖｓ│≒０には、出力バッファ１５ｃをそのまま使用する。
【００２８】
なお、フィードバック信号１７は時間Ｔａごとに測定し、出力バッファ１５の選択を繰り返すことで最適な出力バッファ１５を選択することができ、良好な表示の液晶表示装置１を得ることができる。以上のように、フィードバック信号１７が、時間Ｔｂに出力電圧Ｖａとフィードバック電圧Ｖｓを比較し、その差を基準として駆動能力の適否を判断し、出力バッファ１５の選択を行うことで、ソース配線３の負荷ばらつきが生じ、出力バッファ１５の駆動能力が不足した場合には、バイアス電流値が高く、駆動能力が高い出力バッファ１５に切り替えるため、ソースドライバーＩＣを交換することなく良好な表示を得ることができる。
【００２９】
実施の形態２．
本実施の形態において、液晶表示装置１の構成、出力バッファ１５の切り替えは実施の形態１と同じである。本実施の形態においては、判定回路１３での判定方法が異なっている。
【００３０】
図５（ａ）に、ソースドライバーＩＣ８ａ、ｂの出力波形１８とフィードバック信号１７の出力波形１９を示す。前述のように、ソースドライバーＩＣ８ａ、ｂの出力波形１８とフィードバック信号１７の出力波形１９は一致することが好ましい。前述の実施の形態１においては、一定時間における電圧値を基準に出力バッファ１５ａ〜１５ｃの選択を行ったが、本実施の形態においては、時間Ｔａまでの波形が描く面積（電圧値の時間Ｔａまでの積分値）を比較に用いている。
【００３１】
具体的には、時間０から時間ＴａまでのソースドライバーＩＣ８ａ、ｂの出力波形１８の面積（Ｔａ＊出力電圧Ｖａ）に対して、フィードバック信号１７の測定波形１９の面積（フィードバック電圧Ｖｓの積分値）が７０％以上となるように出力バッファ１５ａ〜１５ｃから選択する。実施の形態１と同様に、出力バッファ１５のバイアス電流値は各々の出力バッファで異なっており、出力バッファ１５ａ＞１５ｂ＞１５Ｃの順に駆動能力が異なるように設定されている。
【００３２】
本実施の形態においても、当初の判定においては、駆動能力が低い出力バッファ１５ｃを用い、上記基準により判定を行う。上記判断基準の面積比が７０％を大きく下回る場合にはバイアス電流値が高く、駆動能力の高い出力バッファ１５ａを選択し、面積比が７０％よりやや小さい場合には出力バッファ１５ｂを選択する。
【００３３】
さらに、上記面積比が７０％を満たしている場合には、判定時に用いた出力バッファ１５ｃそのまま用いることで、ソースドライバーＩＣを交換することなく、良好な表示を得ることができる。本実施の形態においては、面積比７０％を基準として出力バッファ１５の選択を行ったが、これに限定するものではなく、液晶表示装置の構成等応じて、５０〜９０％を基準とすることで良好な表示を得ることができる。
【００３４】
実施の形態３．
本実施の形態において、液晶表示装置１の構成、出力バッファ１５の切り替えは実施の形態１、２と同じである。本実施の形態においては、判定回路１３での判定方法が異なっている。実施の形態１においては、図４に示すように、時間Ｔａにおいて、印加電圧Ｖａとフィードバック電圧Ｖｓとがほぼ同じ電圧となるようにするために、多少の余裕を考慮して、時間Ｔａより短い時間Ｔｂにおける出力電圧Ｖａとフィードバック電圧Ｖｓとの差（Ｖａ−Ｖｓ）が小さくなるように出力バッファ１５を選択した。
【００３５】
本実施の形態においては、図５（ｂ）に示すように、時間Ｔａでのフィードバック電圧Ｖｓを複数回測定し、その平均値が基準電圧を越えていることを評価基準として出力バッファ１５を選択する。
【００３６】
本実施の形態においても、出力バッファ群２０は３つの出力バッファ１５で構成され、出力バッファ１５のバイアス電流が出力バッファ１５ａ＞１５ｂ＞１５ｃの順となっている。したがって、平均電圧が基準値を下回っているときには、その程度に応じて駆動能力が高い出力バッファ１５ａ、１５ｂ、平均電圧が基準値と同程度の場合には、そのまま出力バッファ１５ｃを選択する。
【００３７】
時間Ｔａにおいて、複数回測定した平均値を出力バッファ１５を決定するための基準とするため、書き込み回数による電圧の測定誤差の影響をなくすことができ、ソース配線３の負荷ばらつきが生じた場合であっても、ソースドライバーＩＣを交換することなく、低消費電力で、良好な表示を得ることができる。
【００３８】
実施の形態４．
実施の形態１〜３においては、ソース配線３の負荷を評価するために、ソース配線３に接続したフィードバック配線１２の信号を評価した。その信号の評価方法としては、いずれかのゲート配線２に信号が印加され、ＴＦＴ４がＯＮとなった状態で、画素電極に印加するための電圧をソース配線３に印加し、そのソース配線３に印加した電圧がソース配線３の負荷により、どのように変化するかを基準として出力バッファ１５の選択を行った。つまり、ここまでの実施の形態１〜３においては、ＴＦＴ４を経て液晶に印加するための電圧の変化をフィードバック信号１７として得て判断に用いている。
【００３９】
しかし、本実施の形態においては、いずれのゲート配線２にも信号が印加されておらず、ＴＦＴ４がすべてＯＦＦとなった有効表示の書き込み期間外の期間（図６）、いわゆるブランキング期間にソース配線３に印加した電圧を、フィードバック信号１７として取得して評価に用いた。
【００４０】
本実施の形態においては、ブランキング期間にソース配線３に印加した出力波形を、フィードバック信号１７として取り込み、判断する。フィードバック信号１７に基づき、出力バッファ１５を選択するための判定方法、出力バッファ１５の選択方法は、実施の形態１〜３に記載された手法と同様の手法を用いた。つまり、(1)一定時間Ｔｂ経過後のＶａ−Ｖｓを基準とすること、(2)時間０から時間ＴａまでのソースドライバーＩＣ８ａ、ｂの出力波形１８の面積（Ｔａ＊Ｖａ）に対して、フィードバック信号の測定波形１９の面積が一定比率を越える点を基準とすること、(3)複数回繰り返し測定したフィードバック電圧Ｖｓの平均値を基準とすること、のいずれであっても用いることができる。さらに判定結果に基づき、出力バッファ１５の駆動能力の適否を判断し、バイアス電流の異なる出力バッファ１５ａ〜１５ｃを選択する。
【００４１】
ブランキング期間に出力バッファ１５の選択を行うことで、画面表示の切り替えのタイミングで出力バッファ１５を設定することになるため、画面途中で出力バッファ１５が変わった場合に視認される、表示の不均一性のない、良好な表示を得ることができる。
【００４２】
実施の形態５．
本実施の形態において、出力バッファ１５の選択方法、判定回路１３での判定方法は実施の形態１と同じである。本実施の形態においては、液晶表示装置１の構成、特に、フィードバック配線１２の構成、判定回路１３での判定方法が異なっている。
【００４３】
実施の形態１においては、フィードバック配線１２は、最上段のＴＦＴ４に接続した後のソース配線３の反入力側の端部に接続されていたが、本実施の形態においては図７に示すように、フィードバック配線１２は、ソース配線３の未だＴＦＴ４に接続する手前の部分、つまりソース配線３の入力側の端部から最下段のＴＦＴ４までの間に接続している点で異なっている。本実施の形態のフィードバック配線１２は、実施の形態１に示したソース配線３の反入力側の端部に接続するフィードバック配線１２を形成することができない、小型、携帯用液晶表示装置において有用である。
【００４４】
フィードバック配線１２の測定波形１９を用いた判定方法、出力バッファ１５の選択方法も実施の形態１に示した方法と基本的には同様である。ただし、本実施の形態に示すフィードバック配線１２は、ソース配線３の負荷の影響が小さく、測定波形の変化をわずかにしか検出することができないので、検出された負荷に起因するフィードバック信号１９の変化を強調して判断し、出力バッファ１５の選択をすることが重要である。
【００４５】
以上のように、出力バッファ１５の選択を行うことにより、小型、携帯用等の液晶表示装置のように、フィードバック配線１２を十分に形成するスペースがない液晶表示装置であっても、ソース配線３の負荷ばらつきに対して、ソースドライバーＩＣを交換することなく、良好な表示を得ることができる。
【００４６】
なお、本実施の形態において、フィードバック配線１２は、ソース配線３の内、入力側の端部からＴＦＴ４と未だ接続する手前の部分、つまり最下段のＴＦＴ４に接続するまでの範囲に接続していた。また、実施の形態１においては、フィードバック配線１７は、ソース配線３の最上段のＴＦＴ４と接続した部分から反入力側の端部までの範囲に接続していた。
【００４７】
しかし、フィードバック配線１７の接続位置は、これら２通りに限定されるものではなく、ソース配線３のうち、ソース配線３とＴＦＴ４とが接続している領域、つまり最下段のＴＦＴ４に接続した位置から最上段のＴＦＴ４に接続するまでの範囲に接続しても、判定の基準を調整することで同様の効果を得ることができる。
【００４８】
実施の形態６．
本実施の形態において、出力バッファ１５の選択方法、判定回路１３での判定方法は実施の形態１と同じである。本実施の形態においては、液晶表示装置１の構成、特に、フィードバック配線１２の構成が異なっている。
【００４９】
実施の形態１においては、フィードバック配線１２は、最上段のＴＦＴ４に接続した後のソース配線３の反入力側の端部に接続されていたが、本実施の形態においては、図８に示すように、フィードバック配線１２は、ソース配線３に接続されることなく、ループ状にソースドライバーＩＣ８ａ、ｂからアレイ基板上を引き回し、その後フィードバック端子１１に接続されている。
【００５０】
フィードバック配線１２は、ソース配線３での電圧降下を推測するものであるので、ここで用いるフィードバック配線１２は、ソース配線３と同一材料、同一工程で作成されることが好ましく、さらに、同様の膜厚、配線幅であることが好ましい。
【００５１】
フィードバック配線１２の測定波形１９を用いた判定方法、出力バッファ１５の選択方法も実施の形態１に示した方法と実施の形態１の記載と基本的には同様である。ただし、本実施の形態に示すフィードバック配線１２は、ソース配線３に接続しないので、液晶駆動に伴う負荷の変動の影響を受けることがなく、出力バッファ１５の選択により良好な表示を得ることができる。
【００５２】
以上のように、ソース配線３の負荷ばらつきをフィードバック配線１２の評価により間接的に得て、出力バッファ１５の選択を行うことにより、ソース配線３の負荷ばらつきに対して、ソースドライバーＩＣを交換することなく、良好な表示を得ることができる。
【００５３】
実施の形態７．
実施の形態１〜５には、フィードバック配線１７からソースドライバーＩＣ８ａ、ｂに入力されたフィードバック信号１９に基づき、判定回路１３により出力バッファ１５を選択する構成について説明したが、本実施の形態においては、フィードバック配線１７のフィードバック信号１９を判定に用いるのではなく、直接ソースドライバーＩＣ８ａ、ｂから出力される信号に基づき、出力バッファ１５を選択する点で異なっている。
【００５４】
本実施の形態の出力バッファ１５の切り替えブロック図を図９に示す。ここまでの実施の形態においては、出力バッファ群２０は３つの駆動能力の異なる出力バッファ１５ａ〜１５ｃで構成されていたが、本実施の形態においては、出力バッファ２０は４つの駆動能力の異なる出力バッファ１５ａ〜１５ｄで構成されている。
【００５５】
ソースドライバーIC８ａ、ｂからの出力信号１６の階調、電圧等を示す入力データ２１が入力データ判定回路１３に入力される。判定回路１３においては、たとえばソースドライバーＩＣ８ａ、ｂから出力される信号の階調を表す信号が入力され、この階調データに対応してセレクタ回路１４で、出力バッファ群２０から適した出力バッファ１５ａ〜１５ｄを選択する。
【００５６】
図１０に本実施の形態における判定結果の一例を示す。図１０は、ソースドライバーＩＣ８ａ、ｂからの出力信号１６の階調を示す入力データ２１とセレクタ回路１４が出力バッファ群２０から出力バッファ１５ａ〜１５ｄを選択する組合せを示している。具体例をあげると、ソースドライバーＩＣ８ａ、ｂからの入力データ２１を、０〜３階調、４〜７階調、８〜１１階調、１２〜１５階調の４つに分割し、それぞれの階調に応じて４種のセレクタ信号に割り振る。
【００５７】
セレクタ信号１〜４に対応して、既に設定した出力バッファ１５ａ〜１５ｄを選択する。一例として電圧無印加時に白表示となるＴＮモードの場合、高階調（明るい階調）の表示を行う場合、印加電圧が低く、出力バッファ１５の駆動能力の影響を受けにくい。したがって、高階調表示に対応して駆動能力が低い（バイアス電流が低い）出力バッファ１５を選択し、低階調表示に対応して駆動能力が高い（バイアス電流が高い）出力バッファ１５を選択するように設定する。
【００５８】
この入力データ２１の階調に対応するセレクタ信号の組合せは一つの構成例であり、事前に出力バッファ群２０を構成する出力バッファ１５ａ〜１５ｄのバイアス電流を測定した上で決定する等、目的、効果等に応じて設定することができる。
【００５９】
実施の形態８．
実施の形態１〜７においては、セレクタ回路１４により、バイアス電流の異なる出力バッファ１５で構成された出力バッファ群２０から適当な出力バッファ１５を選択することでバイアス電流の調整を行っていたが、本実施の形態においては、出力バッファのスルーレートを変えることでバイアス電流の調整を行っている。
【００６０】
出力バッファ１５を選択するための判定手法、出力バッファ１５の選択方法等は、実施の形態１〜７に記載されたように、フィードバック配線１２によるフィードバック信号１７と、ソースドライバーＩＣ８ａ、ｂの一定の比較による場合、入力データ２１による階調等に基づき判断する場合等、液晶表示装置１の構成等に応じて用いることができる。
【００６１】
図１１に出力バッファ１５のスルーレート切り替えのブロック図を示す。ソース側とシンク側のコンパレータ２３、２４にそれぞれソースドライバーＩＣ８ａ、ｂからの入力データ２１と一定の基準により比較を行うための基準データ２７が入力され、比較結果に基づいて、それぞれソース側電流調整器２５とシンク側電流調整器２６に電流値を出力する。
【００６２】
ソース側電流調整器２５とシンク側電流調整器２６により、各々ソース側電流源とシンク側電流源の電流値を設定する。ソースドライバーＩＣ８ａ、ｂからの入力信号の電流値調整を行い、出力バッファ２８を経て、出力データをソース配線３へ出力する。以上より、ソース配線３の負荷ばらつきが生じた場合であっても、ソースドライバーＩＣを交換することなく、良好な表示を得ることができる。
【００６３】
なお、本実施の形態においては、スルーレートを変えることでバイアス電流を調整したが、実施の形態１〜７に示したように、複数の出力バッファ１５から選択する方法と、出力バッファ１５のスルーレートを調整することでバイアス電流を調整する方法を併用して用いることもできる。
【００６４】
具体的には、複数の駆動能力の異なる出力バッファ１５からフィードバック配線１２の判定に基づいて出力バッファ１５を選択することでバイアス電流をまず粗く最適化し、選択した出力バッファ１５のスルーレートを調整することで、精密に最適なバイアス電流値に調整することができ、ソース配線３の負荷ばらつきが生じた場合に、ソースドライバーICを交換することなく、良好な表示を得ることができる。
【符号の説明】
【００６５】
１  ＴＦＴ液晶表示装置、２  ゲート配線、３  ソース配線、４  薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、５  共通電極、６  液晶材料、７ａ  ゲートドライバーＩＣ、７ｂ  ゲートドライバーＩＣ、８ａ  ソーストライバーＩＣ、８ｂ  ソーストライバーＩＣ、９  同一のゲート配線に接続されたＴＦＴ群、１０  同一のソース配線に接続されたＴＦＴ群、１１  フィードバック端子、１２  フィードバック配線、１３  判定回路、１４  セレクタ回路、１５  出力バッファ、１６  ソースドライバーＩＣからの入力データ、１７  フィードバック信号、１８  ソースドライバーＩＣの出力波形、１９  フィードバック信号の測定波形、２０  出力バッファ群、２１  入力データ、２２  入力データ判定回路、２３  ソース側コンパレータ、２４  シンク側コンパレータ、２５  ソース側電流調整器、２６  シンク側電流調整器、２７  基準データ、２８  出力バッファ、２９  選択波形、Ｖａ  出力電圧、Ｖｓ  フィードバック電圧。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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