(57)【要約】      （修正有）【課題】所定の光透過率が得られるとともに、バックライトの光利用効率が向上できる強誘電性又は反強誘電性液晶表示装置の駆動方法及び液晶表示装置を提供する。【解決手段】データ書込期間では、画素電極５，対向電極２間にデータ電圧を印加させる。また、データ保持期間では、データ電圧を保持させるとともに、バックライト２６を点灯させる。また、データ消去期間では、画素電極５，対向電極２間にデータ電圧の絶対値より大きな絶対値を有し、極性の異なる電圧を印加させるとともに、バックライト２６を消灯させる。また、リセット期間では、画素電極５，対向電極２間に０Ｖを印加させる。【選択図】        図８
2004219938.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素電極、及び該画素電極への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子をマトリックス状に設けた基板と対向電極を設けた基板との空隙内に自発分極を有する液晶物質が封入され、フレーム期間又はサブフレーム期間に、データ電圧を前記画素電極と前記対向電極との間に印加することにより、前記データ電圧によって決定される前記液晶物質の光透過率を制御する液晶表示装置の駆動方法において、
前記フレーム期間又は前記サブフレーム期間は、前記データ電圧を印加するデータ書込期間と、前記データ電圧を保持するデータ保持期間と、前記データ電圧の絶対値より大きい絶対値を有する電圧を印加するデータ消去期間と、リセット電圧を印加するリセット期間とを有することを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【請求項２】
画素電極、及び該画素電極への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子をマトリックス状に設けた基板と対向電極を設けた基板との空隙内に自発分極を有する液晶物質が封入されたパネルと、該パネルへ光を供給するバックライトとを備え、フレーム期間又はサブフレーム期間に、データ電圧を前記画素電極と前記対向電極との間に印加することにより、前記データ電圧によって決定される前記液晶物質の光透過率を制御する液晶表示装置の駆動方法において、
前記フレーム期間又は前記サブフレーム期間は、前記データ電圧を印加するデータ書込期間と、前記データ電圧を保持するデータ保持期間と、前記データ電圧の絶対値より大きな絶対値を有する電圧を印加するデータ消去期間と、リセット電圧を印加するリセット期間とを有し、前記データ保持期間に、前記バックライトを点灯することを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【請求項３】
前記データ保持期間は、前記フレーム期間又は前記サブフレーム期間の１／２を超えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項４】
前記データ消去期間に、前記データ電圧と異なる極性の電圧を印加することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項５】
前記データ消去期間の内、前半期間には前記データ電圧と異なる極性の電圧を印加し、後半期間には前記データ電圧と同じ極性の電圧を印加することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項６】
前記リセット期間に、外部より入力されたリセット電圧を直接印加することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項７】
前記リセット電圧は、０Ｖであることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項８】
画素電極、及び該画素電極への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子をマトリックス状に設けた基板と対向電極を設けた基板との空隙内に自発分極を有する液晶物質が封入され、フレーム期間又はサブフレーム期間に、データ電圧を前記画素電極と前記対向電極との間に印加することにより、前記データ電圧によって決定される前記液晶物質の光透過率を制御する構成とした液晶表示装置において、
前記フレーム期間又は前記サブフレーム期間に、前記データ電圧を印加する手段と、前記データ電圧を保持する手段と、前記データ電圧の絶対値より大きな絶対値を有する電圧を印加する手段と、リセット電圧を印加する手段とを備えることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】
画素電極、及び該画素電極への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子をマトリックス状に設けた基板と対向電極を設けた基板との空隙内に自発分極を有する液晶物質が封入されたパネルと、該パネルへ光を供給するバックライトとを備え、フレーム期間又はサブフレーム期間に、データ電圧を前記画素電極と前記対向電極との間に印加することにより、前記データ電圧によって決定される前記液晶物質の光透過率を制御する構成とした液晶表示装置において、
前記フレーム期間又は前記サブフレーム期間に、前記データ電圧を印加する手段と、前記データ電圧を保持する手段と、前記データ電圧の絶対値より大きな絶対値を有する電圧を印加する手段と、リセット電圧を印加する手段と、前記データ電圧が保持されている期間に、前記バックライトを点灯する手段とを備えることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１０】
前記バックライトは、時間分割で発光する複数の発光体を備えることを特徴とする請求項９に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置の駆動方法及び液晶表示装置に関し、特に、自発分極を有する強誘電性液晶（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ：ＦＬＣ）又は反強誘電性液晶（Ａｎｔｉ−Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ：ＡＦＬＣ）を用いた液晶表示装置の駆動方法及び液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に普及しているＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶は、印加電圧に対する応答速度が十〜数十ｍｓであり、印加電圧が低い領域では応答速度が急激に遅くなり百ｍｓに近い値となる場合もある。従って、ＴＮ液晶を用いた液晶表示装置は、動画（６０画像／秒）表示する場合に、液晶分子が動作しきれず画像がぼやけてしまうため、マルチメディア等の動画表示用途には不適である。
【０００３】
そこで、自発分極を有し、印加電圧に対する応答速度が数十〜数百μｓと高速であるＦＬＣ又はＡＦＬＣを用いた液晶表示装置が実用化されている。これら高速応答可能な液晶を用いた液晶表示装置は、液晶分子の分極を短時間で完了させることにより優れた動画表示を行うことができる。
【０００４】
ところで、液晶表示装置の表示制御方式としては、単純マトリックス方式とアクティブマトリックス方式との二つの方式が一般的である。前者の単純マトリックス方式では、相互に直交させた透明ないわゆる平行電極を液晶層の両面に配置するのみでよく、構成も単純になるとともに製造コストも比較的安価になる。
【０００５】
単純マトリックス方式の駆動方法としては、選択期間の内、第１の期間にＦＬＣの一方の安定状態にする電圧を印加し、第２の期間にこの電圧を保持するか、又は他方の安定状態にする電圧を印加し、非選択期間に選択期間で生じた電荷の偏りを補償すべく、補償電圧を印加する駆動方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。このような駆動方法によれば、各フレームにおける電荷の偏りがなく、表示のちらつき（フリッカ）を抑えて、安定した表示駆動を行なうことができる。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示されている駆動方法は、ＦＬＣの光学的な双安定性に起因するメモリ性を利用して一方の安定状態で透光状態を、他方の安定状態で遮光状態を実現するため、原理的には２値表示は可能であるが階調（多階調）表示は困難である。
【０００７】
一方、後者のアクティブマトリックス方式では、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）又はＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ  Ｍｅｔａｌ）等のスイッチング素子を介して各画素に印加する電圧を制御し、印加された電圧に応じた階調表示が可能なためより精細な画像表示を行うことができる。図１２は、液晶物質における光透過率−印加電圧特性（以下、Ｔ−Ｖ特性という）を示すグラフである。図１２（ａ）に示すような光透過率が印加電圧の極性に対して対称となるＴ−Ｖ特性を有する液晶から構成される液晶パネルにおいては、ＴＮ液晶パネル用に普及している駆動方法、つまりフレーム（１フレーム＝１／６０秒）毎に正極性と負極性とを交互に印加する駆動（フレーム反転駆動（ドット反転駆動を含む））方法により、フレーム毎にデータ画像が表示される。
【０００８】
しかしながら、図１２（ｂ）に示すような光透過率が印加電圧の極性に対して片極性となるＴ−Ｖ特性を有する液晶から構成される液晶パネルにおいて、前述したフレーム反転駆動を実施すると、正極性の電圧を印加したときには、データ画像が表示されるが、負極性の電圧を印加したときには、黒画像が表示される。従って、フレーム毎にデータ画像と黒画像とが交互に表示されるため、人間の眼にはフリッカとして観察されてしまう。
【０００９】
そこで、各フレームの内、前半期間にデータ電圧を液晶に印加してデータ表示を実施し、後半期間にデータ電圧の極性を反転させた電圧を液晶に印加し、１フレーム内にて交流駆動を完結させる駆動方法を行うことにより、つまりデータ表示の周波数をあげることにより、フリッカを抑えた表示駆動を行なうことができる。また、このような駆動方法によれば、液晶物質に対して印加される電圧の極性が各フレーム内で反転されるため、液晶物質の劣化及び液晶パネルの焼付きを防止することができる。
【００１０】
【特許文献１】
特開平７−１３５２０号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＴＦＴは液晶駆動電圧をドライブする十分なオン電流特性を有しているとは限らず、前述したような各フレームにて交流駆動を行う駆動方法においては、書き込み時間が短時間になれば画素電極への書き込み不足が発生し、所定の電圧を液晶に印加することが困難となる。従って、電圧印加前の画素電圧値によって、画素に印加できる電圧値に差異が生じ、所定の光透過率が得られず目的の階調表示ができないという問題があった。
【００１２】
また、液晶パネルの走査方法は線順次方式であるため、データ表示に寄与しない後半期間もバックライトを点灯させなければならず、光利用効率が５０％になるという問題があった。この問題は、カラーフィルタ（以下、ＣＦ）タイプの液晶表示装置でも、ＣＦレスタイプの液晶表示装置（例えば、時間分割方式（フィールドシーケンシャル方式）の液晶表示装置）でも生じる。
【００１３】
例えば、図１３に示すように、１フレームが前半期間及び後半期間から構成され、１フレームを１６．６６ｍｓ、前半期間，後半期間を、ともに８．３３ｍｓと設定した場合について、バックライトの光利用効率について説明する。バックライトは、全期間（前半期間＋後半期間）にて点灯されるが、液晶表示装置の表示結果としては、前半期間には、走査線（例えば、７６８ライン）の走査によってデータ電圧が印加された画素により画像が表示され、後半期間には、走査線の走査によってデータ電圧の極性を反転させた電圧が印加された画素により黒が表示される。従って、各フレーム内で交流駆動を実施すると、バックライトの光利用効率は５０％となる。また、１フレーム（１６．６６ｍｓ）の内、画像表示に寄与する時間は８．３３ｍｓであり、各フレームの５０％しか画像表示に寄与しない。
【００１４】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、データ表示に寄与するデータ電圧を保持し、また保持されたデータ電圧を短期間で消去し、更に、次フレーム又は次サブフレームにて、全画素（全画面）に対し常に一定の状態からデータ電圧を印加することにより、各画素に印加できる電圧値の差異を減少させ、所定の光透過率が得られる液晶表示装置の駆動方法及び液晶表示装置の提供を目的とする。
【００１５】
また本発明は、データ電圧を保持している期間にバックライトを点灯させることにより、バックライトの光利用効率を向上させ、またバックライトの消費電力を低減させることができる液晶表示装置の駆動方法及び液晶表示装置の提供を目的とする。
【００１６】
また本発明は、データ保持期間をフレーム期間又はサブフレーム期間の１／２を超えるように設定することにより、フレーム（サブフレーム）の内、データ表示に寄与する時間（割合）を増大させて画面の輝度を向上させることができる液晶表示装置の駆動方法の提供を目的とする。
【００１７】
また本発明は、データ消去期間に、データ電圧と異なる極性の電圧を印加することにより、又はデータ消去期間の内、前半期間にはデータ電圧と異なる極性の電圧を印加し、後半期間にはデータ電圧と同じ極性の電圧を印加することにより、各フレーム（各サブフレーム）内にて液晶物質にかかる電圧を交流駆動とし、液晶物質内部に存在するイオン成分が、長時間駆動によって一方の電極側へ移動することによる液晶パネルの焼付き及び液晶物質の劣化を防止することができる液晶表示装置の駆動方法の提供を目的とする。
【００１８】
また本発明は、リセット期間に、外部より入力されたリセット電圧を直接印加することにより、画素電極と対向電極との間のインピーダンスを低くすることができる液晶表示装置の駆動方法の提供を目的とする。
【００１９】
また本発明は、リフレッシュ用のリセット電圧を０Ｖとすることにより、画素電極と対向電極との間の電圧を０Ｖの状態にさせ、次のフレーム又はサブフレームにて、全画素（全画面）に対し常に０Ｖの状態からデータ電圧を印加することができる液晶表示装置の駆動方法の提供を目的とする。
【００２０】
また本発明は、時間分割で発光する複数の発光体を備えたバックライトを用いることにより、バックライトの消費電力を低減させることができる液晶表示装置の提供を目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る液晶表示装置の駆動方法は、画素電極、及び該画素電極への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子をマトリックス状に設けた基板と対向電極を設けた基板との空隙内に自発分極を有する液晶物質が封入され、フレーム期間又はサブフレーム期間に、データ電圧を前記画素電極と前記対向電極との間に印加することにより、前記データ電圧によって決定される前記液晶物質の光透過率を制御する液晶表示装置の駆動方法において、前記フレーム期間又は前記サブフレーム期間は、前記データ電圧を印加するデータ書込期間と、前記データ電圧を保持するデータ保持期間と、前記データ電圧の絶対値より大きい絶対値を有する電圧を印加するデータ消去期間と、リセット電圧を印加するリセット期間とを有することを特徴とする。
【００２２】
請求項２に係る液晶表示装置の駆動方法は、画素電極、及び該画素電極への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子をマトリックス状に設けた基板と対向電極を設けた基板との空隙内に自発分極を有する液晶物質が封入されたパネルと、該パネルへ光を供給するバックライトとを備え、フレーム期間又はサブフレーム期間に、データ電圧を前記画素電極と前記対向電極との間に印加することにより、前記データ電圧によって決定される前記液晶物質の光透過率を制御する液晶表示装置の駆動方法において、前記フレーム期間又は前記サブフレーム期間は、前記データ電圧を印加するデータ書込期間と、前記データ電圧を保持するデータ保持期間と、前記データ電圧の絶対値より大きな絶対値を有する電圧を印加するデータ消去期間と、リセット電圧を印加するリセット期間とを有し、前記データ保持期間に、前記バックライトを点灯することを特徴とする。
【００２３】
請求項３に係る液晶表示装置の駆動方法は、前記データ保持期間が、前記フレーム期間又は前記サブフレーム期間の１／２を超えることを特徴とする。
【００２４】
請求項４に係る液晶表示装置の駆動方法は、前記データ消去期間に、前記データ電圧と異なる極性の電圧を印加することを特徴とする。
【００２５】
請求項５に係る液晶表示装置の駆動方法は、前記データ消去期間の内、前半期間には前記データ電圧と異なる極性の電圧を印加し、後半期間には前記データ電圧と同じ極性の電圧を印加することを特徴とする。
【００２６】
請求項６に係る液晶表示装置の駆動方法は、前記リセット期間に、外部より入力されたリセット電圧を直接印加することを特徴とする。
【００２７】
請求項７に係る液晶表示装置の駆動方法は、前記リセット電圧が、０Ｖであることを特徴とする。
【００２８】
請求項８に係る液晶表示装置は、画素電極、及び該画素電極への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子をマトリックス状に設けた基板と対向電極を設けた基板との空隙内に自発分極を有する液晶物質が封入され、フレーム期間又はサブフレーム期間に、データ電圧を前記画素電極と前記対向電極との間に印加することにより、前記データ電圧によって決定される前記液晶物質の光透過率を制御する構成とした液晶表示装置において、前記フレーム期間又は前記サブフレーム期間に、前記データ電圧を印加する手段と、前記データ電圧を保持する手段と、前記データ電圧の絶対値より大きな絶対値を有する電圧を印加する手段と、リセット電圧を印加する手段とを備えることを特徴とする。
【００２９】
請求項９に係る液晶表示装置は、画素電極、及び該画素電極への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子をマトリックス状に設けた基板と対向電極を設けた基板との空隙内に自発分極を有する液晶物質が封入されたパネルと、該パネルへ光を供給するバックライトとを備え、フレーム期間又はサブフレーム期間に、データ電圧を前記画素電極と前記対向電極との間に印加することにより、前記データ電圧によって決定される前記液晶物質の光透過率を制御する構成とした液晶表示装置において、前記フレーム期間又は前記サブフレーム期間に、前記データ電圧を印加する手段と、前記データ電圧を保持する手段と、前記データ電圧の絶対値より大きな絶対値を有する電圧を印加する手段と、リセット電圧を印加する手段と、前記データ電圧が保持されている期間に、前記バックライトを点灯する手段とを備えることを特徴とする。
【００３０】
請求項１０に係る液晶表示装置は、前記バックライトが、時間分割で発光する複数の発光体を備えることを特徴とする。
【００３１】
請求項１の液晶表示装置の駆動方法及び請求項８の液晶表示装置にあっては、画素電極と対向電極との間にデータ電圧を印加し、印加されたデータ電圧を保持することにより、このデータ電圧が保持されている期間（データ保持期間）のみがデータ表示に寄与するインパルス型駆動となる。また、データ電圧の絶対値より大きい絶対値を有する電圧を印加することにより、データ保持期間にて保持されたデータ電圧を短期間で消去する。更に、リフレッシュ用のリセット電圧を印加することにより、フレーム又はサブフレームの終了時における画素電極と対向電極との間の電圧を常に一定の状態にさせ、次のフレーム又はサブフレームにて、全画素（全画面）に対し常に一定の状態からデータ電圧を印加する。
【００３２】
請求項２の液晶表示装置の駆動方法及び請求項９の液晶表示装置にあっては、データ保持期間にバックライトを点灯させることにより、バックライトの光利用効率を向上させ、またバックライトの消費電力を低減させる。
【００３３】
請求項３の液晶表示装置の駆動方法にあっては、データ保持期間をフレーム期間又はサブフレーム期間の１／２を超えるように設定することにより、フレーム（サブフレーム）の内、データ表示に寄与する時間を増大させて画面の輝度を向上させる。
【００３４】
請求項４の液晶表示装置の駆動方法にあっては、データ消去期間に、データ電圧と異なる極性の電圧を印加することにより、各フレーム（各サブフレーム）内にて液晶物質にかかる電圧を交流駆動とし、液晶物質内部に存在するイオン成分が、長時間駆動によって一方の電極側へ移動することによる液晶パネルの焼付き及び液晶物質の劣化を防止する。
【００３５】
請求項５の液晶表示装置の駆動方法にあっては、データ消去期間の内、前半期間にはデータ電圧と異なる極性の電圧を印加し、後半期間にはデータ電圧と同じ極性の電圧を印加することにより、データ消去期間内にて液晶物質にかかる電圧を交流駆動とし、液晶物質内部に存在するイオン成分が、長時間駆動によって一方の電極側へ移動することによる液晶パネルの焼付き及び液晶物質の劣化を防止する。
【００３６】
請求項６の液晶表示装置の駆動方法にあっては、リセット期間に、外部より入力されたリセット電圧を直接印加することにより、画素電極と対向電極との間のインピーダンスを低くする。
【００３７】
請求項７の液晶表示装置の駆動方法にあっては、リフレッシュ用のリセット電圧を０Ｖとすることにより、画素電極と対向電極との間の電圧が０Ｖの状態にさせ、次のフレーム又はサブフレームにて、全画素（全画面）に対し常に０Ｖの状態からデータ電圧を印加する。
【００３８】
請求項１０の液晶表示装置にあっては、時間分割で発光する複数の発光体を備えたバックライトを用いることにより、バックライトの消費電力を低減させる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図１は本発明による液晶パネルの模式的断面図、図２は液晶パネル及びバックライトの構成例を示す模式的斜視図である。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００４０】
（実施の形態１）
図１に示すように、液晶パネル１は、マトリックス状に配置されたＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）製の光透過率に優れた画素電極５（例えば、０．２４ｍｍ×０．２４ｍｍ，画素数１０２４Ｈ×７６８Ｖ，対角１２．１インチ）及び画素電極５の夫々に接続されたＴＦＴを有するガラス基板６と対向電極２及びマトリックス状に配置されたＣＦ３を有するガラス基板４とを備えている。なお、時間分割方式の液晶パネル１の場合には、ＣＦ３が必要でないことはいうまでもない。
【００４１】
画素電極５及びＣＦ３上には夫々配向膜７及び８を備え、ガラス基板６，４はこれらの配向膜７，８を対向して配置され、配向膜７，配向膜８間に面内均一のギャップ（例えば、１．６μｍ）を保持するための球状スペーサ１０を散布して形成した空隙内に、ＦＬＣを充填して液晶層９が形成されている。そして、図２に示すように、この液晶パネル１は２枚の偏光板１１及び１２で挟まれ、更にその下方にバックライト２６が配置される。
【００４２】
図３は本発明の実施の形態１による液晶表示装置の液晶パネルの模式的平面図、図４は液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。図３に示すように、画素電極５及びＴＦＴ２１はガラス基板６上にマトリックス（１０２４Ｈ×７６８Ｖ）配置されており、各画素電極５はＴＦＴ２１のドレイン端子と夫々接続されている。
【００４３】
ＴＦＴ２１のゲート端子は、走査線Ｌｉ  （ｉ＝１，２，…，７６８）に接続され、ＴＦＴ２１のソース端子はデータ線Ｄｊ  （ｊ＝１，２，…，１０２４）に接続されている。走査線Ｌｉはゲートドライバ２４の出力部に、データ線Ｄｊはソースドライバ２２の出力部に順次接続されている。
【００４４】
ＴＦＴ２１は、ゲートドライバ２４からライン順次に供給される走査信号を走査線Ｌｉに入力することによってオン／オフ制御され、オン期間にはソースドライバ２２から各データ線Ｄｊに入力される電圧を画素電極５に印加し、オフ期間にはそれまでの電圧を保持する。そしてＴＦＴ２１を介して画素電極５に印加された電圧と、対向電極２に印加された電圧とにより、液晶の電気光学特性であるＴ−Ｖ特性によって決定される液晶の光透過率を制御し画像を表示する。
【００４５】
本実施形態における液晶表示装置は、上述したようなソースドライバ２２及びゲートドライバ２４に加えて、図４に示すように、制御回路３１、画像メモリ３２、ＬＣＤ電源回路３３、並びにバックライト電源回路３４の周辺回路を備えている。
【００４６】
制御回路３１は、入力される同期信号Ｓｙｎｃから、メモリ制御信号ＲＡと、ＬＣＤ電源制御信号ＬＰと、バックライト電源制御信号ＢＰと、ゲートドライバ制御信号ＧＤと、ソースドライバ制御信号ＳＤとを生成し、生成された各制御信号を、画像メモリ３２、ＬＣＤ電源回路３３、バックライト電源回路３４、ゲートドライバ２４、及びソースドライバ２２へ夫々出力する。
【００４７】
画像メモリ３２は、入力される表示データＤａｔａを一旦記憶（蓄積）し、制御回路３１から入力されたメモリ制御信号ＲＡに同期して液晶パネル１に表示すべき画素データＰＤをソースドライバ２２へ出力する。なお、画像メモリ３２を制御回路３１に内蔵し、制御回路３１にて内部処理されるような構成であってもよいことはいうまでもない。
【００４８】
ここで、入力される同期信号Ｓｙｎｃと表示データＤａｔａとは、例えば、パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣ）のＣＲＴ出力信号のＡ／Ｄ変換後の信号、ＤＶＩレシーバＩＣにて復元された信号、ＬＶＤＳレシーバＩＣにて復元された信号、専用ＰＣＩカードにて生成された信号、ＰＡＤ及び携帯電話等に搭載されたＣＰＵ又はＬＣＤコントロールＩＣから出力されるＬＣＤ信号、又はＰＡＤ及びＰＣ等に搭載されたビデオＲＡＭを制御回路３１が直接制御して入手した信号等に含まれている。
【００４９】
ＬＣＤ電源回路３３は、制御回路３１から入力されたＬＣＤ電源制御信号ＬＰに同期して、ソースドライバ２２用の駆動電圧ＶＤＤＨ  と、ゲートドライバ２４用の駆動電圧ＶＤＤＶ  と、液晶パネル１の対向電極２用の対向電圧ＶＣＯＭ  とを生成し、生成された各電圧を、ソースドライバ２２、ゲートドライバ２４、及び液晶パネル１へ夫々出力する。
【００５０】
バックライト電源回路３４は、制御回路３１から入力されたバックライト電源制御信号ＢＰに同期して、バックライト２６を点灯／消灯するバックライト電圧ＶＢ  を生成し、生成したバックライト電圧ＶＢ  をバックライト２６に出力する。例えば、バックライト電源回路３４は、バックライト電圧ＶＢ  として５Ｖ／０Ｖを適宜出力する。これにより、バックライト２６は、バックライト電圧ＶＢ  が５Ｖ時に点灯し、０Ｖ時に消灯するため、バックライト電源回路３４より出力されるバックライト電圧ＶＢ  によりバックライト２６のオン／オフ制御が可能となる。
【００５１】
ゲートドライバ２４は、制御回路３１から入力されたゲートドライバ制御信号ＧＤに同期して、ＴＦＴ２１をオン／オフ制御する走査電圧を出力部に順次出力し、出力された走査電圧を液晶パネル１の走査線Ｌｉ  に印加する機能と、すべてのＴＦＴ２１をオン制御する電圧を出力部に一斉に出力し、出力された電圧を液晶パネル１のすべての走査線Ｌｉ  に印加する機能とを有する。
【００５２】
図５はゲートドライバ２４の構成を示すブロック図である。ゲートドライバ２４は、シフトレジスタ４１、出力選択回路４２、及びバッファ回路４３を備えている。ゲートドライバ制御信号ＧＤは、ゲートドライバ２４の動作周波数を決定する動作クロック信号ＣＰＶ、走査開始タイミングを決定する走査開始信号ＳＴＶ、ゲートドライバ２４の全出力を強制的にオン電圧にする全出力オン信号ＸＯＮＶ等から構成されている。
【００５３】
シフトレジスタ４１は、例えば、複数のフリップフロップ回路（以下、ＦＦ回路）等から構成されており、動作クロック信号ＣＰＶ及び走査開始信号ＳＴＶ等が入力されている。初段のＦＦ回路は、走査開始信号ＳＴＶをデータ入力し、動作クロック信号ＣＰＶの立ち上がりエッジにて、走査開始信号ＳＴＶをデータとして取得し、動作クロック信号ＣＰＶの立ち上がりエッジ以外では取得したデータを保持し、次段以降のＦＦ回路のデータ入力とする。次段以降のＦＦ回路は、動作クロック信号ＣＰＶの立ち上がりエッジにて、前段のＦＦ回路から入力されたデータを取得し、動作クロック信号ＣＰＶの立ち上がりエッジ以外では取得したデータを保持し、次段以降のＦＦ回路のデータ入力とする。各ＦＦ回路の出力は出力選択回路４２へも出力される。
【００５４】
出力選択回路４２は、全出力オン信号ＸＯＮＶが”Ｌ”レベル時には、シフトレジスタ４１から入力されたデータをバッファ回路４３へ出力する出力モードＡと、全出力オン信号ＸＯＮＶが”Ｈ”レベル時には、その全出力オン信号ＸＯＮＶ、すなわち”Ｈ”データをバッファ回路４３へ出力する出力モードＢとを有している。
【００５５】
バッファ回路４３は、例えばレベルシフタにより、出力選択回路４２から入力されたデータをＴＦＴ２１の駆動電圧まで昇圧させる。つまり、”Ｈ”データの場合には、ＴＦＴ２１をオン状態にできる電圧を出力し、”Ｌ”データの場合には、ＴＦＴ２１をオフ状態にできる電圧を出力する。なお、バッファ回路４３の出力Ｘ１  ，Ｘ２  ，…，Ｘ７６８  は、走査線Ｌ１  ，Ｌ２  ，…，Ｌ７６８  に夫々接続されている。
【００５６】
ソースドライバ２２は、制御回路３１から入力されたソースドライバ制御信号ＳＤに同期して、画像メモリ３２から出力された画素データＰＤを取り込み、画素データＰＤに応じた電圧を液晶パネル１のデータ線Ｄｊに印加する機能と、ソースドライバ制御信号ＳＤと非同期に、外部電源より入力された外部電圧ＶＸＯＮＨを液晶パネル１のすべてのデータ線Ｄｊ  に印加する機能とを有する。
【００５７】
図６はソースドライバ２２の構成を示すブロック図である。ソースドライバ２２は、コントロール回路５１、データラッチ回路５２、Ｄ／Ａ変換回路５３、出力アンプ回路５４、出力選択回路５５、及び階調電圧発生回路５６を備えており、コントロール回路５１は、入力されたソースドライバ制御信号ＳＤに基づいて各回路を制御する。ソースドライバ制御信号ＳＤは、ソースドライバ２２の動作周波数を決定する動作クロック信号ＣＬＫ、データラッチ回路５２のデータ取り込みを制御するラッチ制御信号ＥＩＯ、データラッチ回路５２に格納されたデータをＤ／Ａ変換回路５３より後段の回路に出力し、ソースドライバ２２より出力電圧を出力するために制御するコントロール信号ＣＬ、及びソースドライバ２２の全出力を強制的に外部電圧ＶＸＯＮＨにする全出力オン信号ＸＯＮＨ等から構成されている。
【００５８】
データラッチ回路５２は、ラッチ制御信号ＥＩＯが”Ｈ”レベル時に、動作クロック信号ＣＬＫの立ち上がりエッジにて、画素データＰＤを取り込む。また、コントロール信号ＣＬの立ち上がりエッジにて、データラッチ回路５２に取り込まれた画素データＰＤをＤ／Ａ変換回路５３へ出力する。
【００５９】
階調電圧発生回路５６は、外部から入力された階調基準電圧（８ビット時：ＲＥＦ１，ＲＥＦ２，…，ＲＥＦ８）から階調電圧（２５６階調）を生成し、これらの階調電圧をＤ／Ａ変換回路５３へ夫々出力する。
【００６０】
Ｄ／Ａ変換回路５３は、データラッチ回路５２から入力された画素データＰＤに基づいて、そのデータ値に対応した階調電圧となるようにアナログ変換し、出力アンプ回路５４へ出力する。
【００６１】
出力アンプ回路５４は、コントロール信号ＣＬの立ち下がりエッジにて、Ｄ／Ａ変換回路５３から入力された電圧を出力選択回路５５へ出力する。
【００６２】
出力選択回路５５は、全出力オン信号ＸＯＮＨが”Ｌ”レベル時に、出力アンプ回路５４から入力された電圧を選択して出力する出力モードＡ（図７（ａ））と、全出力オン信号ＸＯＮＨが”Ｈ”レベル時に、外部電源から入力された外部電圧ＶＸＯＮＨを選択して出力する出力モードＢ（図７（ｂ））とを有している。なお、出力選択回路５５の出力Ｙ１  ，Ｙ２  ，…，Ｙ１０２４は、データ線Ｄ１  ，Ｄ２  ，…，Ｄ１０２４に夫々接続されている。
【００６３】
図８は、本発明の実施の形態１における駆動シーケンスの一例を示す図である。前述したゲートドライバ２４とソースドライバ２２とを駆動し、図８に示す駆動シーケンスを実施する。なお、説明し易くするために対向電極２用の対向電圧ＶＣＯＭ  を０Ｖとして説明するが、ＴＦＴ２１のオフ時にフィードスルー電圧が生じるため、実際には０Ｖ以下の電圧を印加する。
【００６４】
フレーム期間又はサブフレーム期間は、データ電圧を印加するデータ書込期間（同図（ａ））、データ電圧を保持するデータ保持期間（同図（ｂ））、データ電圧を消去するデータ消去期間（同図（ｃ））、及びリフレッシュ用のリセット電圧を印加するリセット期間（同図（ｄ））から構成されている。
【００６５】
（データ書込期間）
ＬＣＤ電源回路３３は、ＬＣＤ電源制御信号ＬＰに同期して、駆動電圧ＶＤＤＨ  （不図示、以下同じ），ＶＤＤＶ  （不図示、以下同じ）、及び対向電圧ＶＣＯＭ  （０Ｖ）を生成し、ソースドライバ２２、ゲートドライバ２４、及び液晶パネル１へ夫々出力する。
【００６６】
まず、走査線Ｌｉ  （ｉ＝１，２，…，７６８）のタイミングについて詳述する。ＣＰＶはＴＦＴ２１を走査するゲートドライバ２４の動作クロック信号である。ＳＴＶは、ゲートドライバ２４の走査開始信号であり、ＴＦＴ２１のオン期間を決定する”Ｈ”期間幅は動作クロック信号ＣＰＶの１クロックに略等しく、ラッチミスを防ぐために動作クロック信号ＣＰＶの立上がりより略１／２クロック前に入力されている。また、ＸＯＮＶは、ゲートドライバ２４の出力モードを決定する全出力オン信号であり、”Ｌ”レベルが入力されている（出力モードＡ）。従って、走査開始信号ＳＴＶが”Ｈ”状態で、動作クロック信号ＣＰＶが立上がったエッジを第１番目の立上がりエッジと言うことにすると、ゲートドライバ２４の出力部に接続された走査線Ｌｉ  へ出力される電圧は、動作クロック信号ＣＰＶの第ｉ番目の立上がりエッジで立上がり、第ｉ＋１番目の立上がりエッジで立下がる。つまり、入力される動作クロック信号ＣＰＶ及び走査開始信号ＳＴＶに基づいて、その出力部にＴＦＴ２１を順次オンさせる電圧が出力される。例えば、走査線Ｌ１  へ出力される電圧は動作クロック信号ＣＰＶの第１番目の立上がりエッジで立上がり、第２番目の立上がりエッジで立下がる。同様に、走査線Ｌ２  へ出力される電圧は動作クロック信号ＣＰＶの第２番目の立上がりエッジで立上がり、第３番目の立上がりエッジで立下がり、走査線Ｌ７６８  へ出力される電圧は動作クロック信号ＣＰＶの第７６８番目の立上がりエッジで立上がり、第７６９番目の立上がりエッジで立下がる。
【００６７】
次に、データ線Ｄｊ  （ｊ＝１，２，…，１０２４）のタイミングについて詳述する。ＸＯＮＨは、ソースドライバ２２の出力モードを決定する全出力オン信号であり、”Ｌ”レベルが入力されている（出力モードＡ）。従って、データ線Ｄｊ  には、入力される画素データＰＤに基づいて、その出力部に画素データＰＤに対応した電圧が夫々出力される。なお、ＶＸＯＮＨは、ソースドライバ２２の出力モードＢ時に出力される外部電圧であり、データ書込期間では、いかなる電圧であってもよいが、本実施形態では、０Ｖが入力されているとする。そして、ゲートドライバ２４から走査線Ｌｉ  に供給される電圧により、ＴＦＴ２１を順次オン状態に走査させ、走査線Ｌｉ  毎に、ソースドライバ２２からデータ線Ｄｊ  に供給される電圧を画素電極５に印加する。このようにすることにより、走査線Ｌｉ  毎に、表示したい階調データに対応したデータ電圧が画素電極５，対向電極２間に印加される。
【００６８】
また、バックライト電源回路３４は、バックライト電源制御信号ＢＰに同期して、バックライト電圧ＶＢ  として０Ｖをバックライト２６に出力する。つまり、バックライト２６はデータ書込期間では消灯しているため、この期間では黒の画像が表示される。
【００６９】
（データ保持期間）
ＬＣＤ電源回路３３は、データ書込期間と同様、ＬＣＤ電源制御信号ＬＰに同期して、駆動電圧ＶＤＤＨ  ，ＶＤＤＶ  、及び対向電圧ＶＣＯＭ  （０Ｖ）を生成し、ソースドライバ２２、ゲートドライバ２４、及び液晶パネル１へ夫々出力する。すなわち、データ書込期間の状態を継続させる。
【００７０】
ゲートドライバ２４に入力される走査開始信号ＳＴＶを”Ｌ”レベルにすることにより、ゲートドライバ２４の出力部に接続された走査線Ｌ１  〜Ｌ７６８  へ出力される電圧は”Ｌ”レベルとなる。従って、ゲートドライバ２４から走査線Ｌ１  〜Ｌ７６８  に供給される電圧により、すべてのＴＦＴ２１はオフ状態を維持する。このようにすることにより、データ書込期間にて、画素電極５，対向電極２間に印加されたデータ電圧を保持することができる。
【００７１】
また、バックライト電源回路３４は、バックライト電源制御信号ＢＰに同期して、バックライト電圧ＶＢ  としてバックライトを発光させるのに必要な電圧（例えば、５Ｖ）をバックライト２６に出力する。つまり、バックライト２６はデータ保持期間では点灯するため、この期間では、データ書込期間にて印加されたデータ電圧に基づいて、所定の画像が表示される。
【００７２】
（データ消去期間）
ＬＣＤ電源回路３３は、ＬＣＤ電源制御信号ＬＰに同期して、駆動電圧ＶＤＤＨ  ，ＶＤＤＶ  、及び対向電圧ＶＣＯＭ  （例えば、５Ｖ）を生成し、ソースドライバ２２、ゲートドライバ２４、及び液晶パネル１へ夫々出力する。
【００７３】
ゲートドライバ２４に、全出力オン信号ＸＯＮＶとして”Ｈ”レベルを入力することにより、ゲートドライバ２４の出力部に接続された走査線Ｌ１  〜Ｌ７６８  へ出力される電圧は”Ｈ”レベルとなる。また、ソースドライバ２２に、全出力オン信号ＸＯＮＨとして”Ｈ”レベルを入力し、外部電圧ＶＸＯＮＨとして−５Ｖを入力することにより、ソースドライバ２２の出力部に接続されたデータ線Ｄ１  〜Ｄ１０２４  へ出力される電圧は−５Ｖとなる。そして、ゲートドライバ２４から走査線Ｌ１  〜Ｌ７６８  に供給される電圧により、すべてのＴＦＴ２１をオン状態にさせ、ソースドライバ２２からデータ線Ｄ１  〜Ｄ１０２４に供給される電圧（−５Ｖ）を画素電極５に印加する。このようにすることにより、画素電極５，対向電極２間には−１０Ｖが印加され、データ書込期間にて印加され、データ保持期間にて保持した電圧を消去することができる。
【００７４】
また、バックライト電源回路３４は、バックライト電源制御信号ＢＰに同期して、バックライト電圧ＶＢ  として０Ｖをバックライト２６に出力する。つまり、バックライト２６はデータ消去期間では消灯しているため、この期間では黒の画像が表示される。
【００７５】
（リセット期間）
ＬＣＤ電源回路３３は、ＬＣＤ電源制御信号ＬＰに同期して、駆動電圧ＶＤＤＨ  ，ＶＤＤＶ  、及び対向電圧ＶＣＯＭ  （０Ｖ）を生成し、ソースドライバ２２、ゲートドライバ２４、及び液晶パネル１へ夫々出力する。
【００７６】
ゲートドライバ２４に、全出力オン信号ＸＯＮＶとして”Ｈ”レベルを入力することにより、ゲートドライバ２４の出力部に接続された走査線Ｌ１  〜Ｌ７６８  へ出力される電圧を”Ｈ”レベルとする。また、ソースドライバ２２に、全出力オン信号ＸＯＮＨとして”Ｈ”レベルを入力し、外部電圧ＶＸＯＮＨとして０Ｖを入力することにより、ソースドライバ２２の出力部に接続されたデータ線Ｄ１  〜Ｄ１０２４へ出力される電圧を０Ｖとする。そして、ゲートドライバ２４から走査線Ｌ１  〜Ｌ７６８  に供給される電圧により、すべてのＴＦＴ２１をオン状態にさせ、ソースドライバ２２からデータ線Ｄ１  〜Ｄ１０２４に供給される電圧（０Ｖ）を画素電極５に印加する。このようにすることにより、画素電極５，対向電極２間には０Ｖが印加される。すなわち、画素電極５と対向電極２とを同電位、かつ低インピーダンスにすることで、次フレーム期間又は次サブフレーム期間にて常に一定の状態で駆動させることができる。
【００７７】
また、バックライト電源回路３４は、バックライト電源制御信号ＢＰに同期して、バックライト電圧ＶＢ  として０Ｖをバックライト２６に出力する。つまり、バックライト２６はリセット期間では消灯しているため、この期間では黒の画像が表示される。
【００７８】
上述した一連の動作により、液晶に対して電荷の偏りを解消することにより、液晶物質の劣化及び液晶パネルの焼付きを防止することができ、また、１フレーム内の一部期間が表示に寄与するインパルス型駆動となるため、従来の１フレーム内の全期間が表示に寄与するホールド型駆動に比較して動画特性が向上する。
【００７９】
図９は、本発明の実施の形態１における駆動シーケンスの他の一例を示す図である。図９に示すように、データ書込期間にて走査線Ｌ７６８  のオン信号がオフ信号となり、時間ｔ１を経過した後にバックライト２６を点灯させるようにすれば、走査線Ｌ７６８  に接続されたＴＦＴ２１の電圧降下（フィードスルー電圧）により液晶が応答する時間を考慮することで、表示品質を高めることができるため好ましい。
【００８０】
また、データ消去期間の開始シーケンスとして、ソースドライバ２２に、外部電圧ＶＸＯＮＨ（−５Ｖ）を入力し、時間ｔ２が経過した後に、全出力オン信号ＸＯＮＨとして”Ｈ”レベルを入力し、時間ｔ３が経過した後に、ゲートドライバ２４に、全出力オン信号ＸＯＮＶとして”Ｈ”レベルを入力し、かつＬＣＤ電源回路３３から対向電圧ＶＣＯＭ  （０Ｖ）を液晶パネル１へ出力するようにすることが好ましい。このようなシーケンスによれば、ソースドライバ２２の出力モード切替え時に発生するノイズを画素電極５に印加されるのを避けることができる。
【００８１】
また、データ消去期間の終了時及びリセット期間の開始時のシーケンスとして、ゲートドライバ２４に、全出力オン信号ＸＯＮＶとして”Ｌ”レベルを入力してすべてのＴＦＴ２１をオフ状態にし、時間ｔ４が経過した後に、ソースドライバ２２に、外部電圧ＶＸＯＮＨ（０Ｖ）を入力し、時間ｔ５が経過した後に、ゲートドライバ２４に、全出力オン信号ＸＯＮＶとして”Ｈ”レベルを入力し、かつＬＣＤ電源回路３３から対向電圧ＶＣＯＭ  （０Ｖ）を液晶パネル１へ出力するようにすることが好ましい。このようなシーケンスによれば、ソースドライバ２２から出力される外部電圧ＶＸＯＮＨの変更時に発生するノイズを画素電極５に印加されるのを避けることができる。
【００８２】
図１０は、本発明による液晶表示装置におけるバックライト２６の光利用効率の一例を示す図である。例えば、図１０に示すように、１フレームを１６．６６ｍｓとし、データ書込期間、データ保持期間、データ消去期間、及びリセット期間を、夫々１．９２ｍｓ、１４．０５ｍｓ、０．５０ｍｓ，０．１３ｍｓと設定した場合について、バックライト２６の光利用効率について説明する。前述したように、バックライト２６が点灯されるのは、データ保持期間のみであり、データ書込期間、データ消去期間、及びリセット期間には、バックライト２６を消灯する。従って、液晶表示装置の表示結果としては、データ保持期間には画像が表示され、データ書込期間、データ消去期間、及びリセット期間には、黒が表示される。つまり、データ書込期間では、走査線Ｌ１  から走査線Ｌ７６８  へ順次走査され、すべての画素電極５に表示すべき電圧が印加されるのはデータ書込期間の終了時となるため、バックライト２６を消灯させる。また、データ消去期間，リセット期間では、表示すべきデータ電圧が印加されているのではなく、データ電圧を消去するための電圧（−１０Ｖ），次フレームにて常に一定の状態からデータ電圧が印加できるようにするためのリセット電圧（０Ｖ）が印加されているため、バックライト２６を消灯させる。従って、本発明におけるバックライト２６の光利用効率は１００％となり、従来の液晶表示装置に比較して光利用効率が向上する。
【００８３】
また、図１０に示した例では、１フレーム（１６．６６ｍｓ）の内、画像表示に関わる時間が１４．０５ｍｓであり、各フレームの８５％が画像表示に寄与するため、従来の液晶表示装置に比較して画面の輝度が向上する。
【００８４】
（実施の形態２）
実施の形態１では、データ消去期間にて、データ電圧と極性が異なる電圧（負極性）を印加するようにしたが、データ消去期間を２分割にし、前半期間に負極性の電圧を、後半期間に正極性の電圧を印加するようにしてもよく、このようにしたものが実施の形態２である。なお、液晶表示装置の構成については、実施の形態１と同様であるため省略する。
【００８５】
図１１は、本発明の実施の形態２における駆動シーケンスの一例を示す図である。フレーム期間又はサブフレーム期間は、実施の形態１と同様、データ書込期間（同図（ａ））、データ保持期間（同図（ｂ））、データ消去期間（同図（ｃ））、及びリセット期間（同図（ｄ））から構成されており、データ書込期間、データ保持期間、及びリセット期間の駆動シーケンスについては、実施の形態１と同様であるため説明を省略し、本実施形態において特徴的であるデータ消去期間の動作について詳述する。
【００８６】
本実施形態では、データ消去期間を前半データ消去期間（同図（ｃ１））及び後半データ消去期間（同図（ｃ２））に２分割にして２種類の駆動を実施する。
【００８７】
（前半データ消去期間）
ＬＣＤ電源回路３３は、ＬＣＤ電源制御信号ＬＰに同期して、駆動電圧ＶＤＤＨ  ，ＶＤＤＶ  、及び対向電圧ＶＣＯＭ  （例えば、５Ｖ）を生成し、ソースドライバ２２、ゲートドライバ２４、及び液晶パネル１へ夫々出力する。
【００８８】
ゲートドライバ２４に、全出力オン信号ＸＯＮＶとして”Ｈ”レベルを入力することにより、ゲートドライバ２４の出力部に接続された走査線Ｌ１  〜Ｌ７６８  へ出力される電圧は”Ｈ”レベルとなる。また、ソースドライバ２２に、全出力オン信号ＸＯＮＨとして”Ｈ”レベルを入力し、外部電圧ＶＸＯＮＨとして−５Ｖを入力することにより、ソースドライバ２２の出力部に接続されたデータ線Ｄ１  〜Ｄ１０２４へ出力される電圧を−５Ｖとする。そして、ゲートドライバ２４から走査線Ｌ１  〜Ｌ７６８  に供給される電圧により、すべてのＴＦＴ２１をオン状態にさせ、ソースドライバ２２からデータ線Ｄ１  〜Ｄ１０２４に供給される電圧（−５Ｖ）を画素電極５に印加する。このようにすることにより、画素電極５，対向電極２間には−１０Ｖが印加され、データ書込期間にて印加され、データ保持期間にて保持した電圧を消去することができる。
【００８９】
また、バックライト電源回路３４は、バックライト電源制御信号ＢＰに同期して、バックライト電圧ＶＢ  として０Ｖをバックライト２６に出力する。つまり、バックライト２６は前半データ消去期間では消灯しているため、この期間では黒の画像が表示される。
【００９０】
（後半データ消去期間）
ＬＣＤ電源回路３３は、ＬＣＤ電源制御信号ＬＰに同期して、駆動電圧ＶＤＤＨ  ，ＶＤＤＶ  、及び対向電圧ＶＣＯＭ  （例えば、−５Ｖ）を生成し、ソースドライバ２２、ゲートドライバ２４、及び液晶パネル１へ夫々出力する。
【００９１】
ゲートドライバ２４に、全出力オン信号ＸＯＮＶとして”Ｈ”レベルを入力することにより、ゲートドライバ２４の出力部に接続された走査線Ｌ１  〜Ｌ７６８  へ出力される電圧は”Ｈ”レベルとなる。また、ソースドライバ２２に、全出力オン信号ＸＯＮＨとして”Ｈ”レベルを入力し、外部電圧ＶＸＯＮＨとして＋５Ｖを入力することにより、ソースドライバ２２の出力部に接続されたデータ線Ｄ１  〜Ｄ１０２４へ出力される電圧は＋５Ｖとなる。そして、ゲートドライバ２４から走査線Ｌ１  〜Ｌ７６８  に供給される電圧により、すべてのＴＦＴ２１をオン状態にさせ、ソースドライバ２２からデータ線Ｄ１  〜Ｄ１０２４に供給される電圧（＋５Ｖ）を画素電極５に印加する。このようにすることにより、画素電極５，対向電極２間には＋１０Ｖが印加され、前半データ消去期間にて印加された電圧を消去することができる。
【００９２】
また、バックライト電源回路３４は、バックライト電源制御信号ＢＰに同期して、バックライト電圧ＶＢ  として０Ｖをバックライト２６に出力する。つまり、バックライト２６は後半データ消去期間では消灯しているため、この期間では黒の画像が表示される。
【００９３】
データ消去期間内で交流駆動を実施する目的は、長時間駆動している間に液晶パネル１の内部のイオン成分が徐々に一方の電極（画素電極５，対向電極２）側へ移動するため、この期間に交流駆動することでイオン成分の移動を防止することにある。
【００９４】
なお、前半データ消去期間から後半データ消去期間へ移行する際のシーケンスとして、ゲートドライバ２４に、全出力オン信号ＸＯＮＶとして”Ｌ”レベルを入力してすべてのＴＦＴ２１をオフ状態にし、所定時間が経過した後に、ソースドライバ２２に、外部電圧ＶＸＯＮＨ（＋５Ｖ）を入力し、更に所定時間が経過した後に、ゲートドライバ２４に、全出力オン信号ＸＯＮＶとして”Ｈ”レベルを入力し、かつＬＣＤ電源回路３３から対向電圧ＶＣＯＭ  （−５Ｖ）を液晶パネル１へ出力するようにすることが好ましい。
【００９５】
実施の形態１及び２のように構成され、表示特性が良好となった液晶表示装置は、デスクトップ型ＰＣ、ノート型ＰＣ、ＰＡＤ、携帯電話、及びゲーム機等に搭載された液晶ディスプレイ、家庭用及び携帯用の液晶テレビ、並びに、ビデオカメラ及びデジタルカメラに搭載された液晶ビューファインダー等の液晶表示装置への適用が可能である。
【００９６】
なお、実施の形態１及び２にて、画素電極５と対向電極２とに印加される電圧の極性が逆転している場合においても同様の効果が得られる。すなわち、実施の形態１及び２では、対向電極２に対して正極性の電圧を画素電極５に印加する場合に説明したが、対向電極２に対して負極性の電圧を画素電極５に印加するような形態であってもよい。
【００９７】
また、実施の形態１及び２にて、外部電圧ＶＸＯＮＨとして、一定値（例えば、０Ｖ）をすべての期間において印加しておき、対向電圧ＶＣＯＭ  を変化させて、データ消去期間及びリセット期間における画素電極５，対向電極２間に印加される電圧を制御しても同様の効果が得られる。
【００９８】
また、各フレーム（１６．６６ｍｓ）が、赤色用サブフレーム（５．５５ｍｓ）、緑色用サブフレーム（５．５５ｍｓ）、及び青色用サブフレーム（５．５５ｍｓ）から構成され、図１０中、データ書込期間、データ保持期間、データ消去期間、及びリセット期間を、夫々１．９２ｍｓ、３．００ｍｓ、０．５０ｍｓ，０．１３ｍｓと設定し、各色の発光体が、夫々のデータ保持期間に点灯することで、ＣＦを用いずにカラー表示できる時間分割方式の液晶表示装置に適用することもできる。このような時間分割方式の液晶表示装置においても、バックライト２６の光利用効率は１００％となり、従来の液晶表示装置に比較して光利用効率が向上する。
【００９９】
【発明の効果】
以上詳述した如く本発明によれば、リフレッシュ機能により、夫々の画素は表示用のデータ電圧を画素電極に印加する前に一旦定電圧となるため、表示用のデータ電圧を全画素（全画面）に対し常に一定の状態から書き込むことになるので、印加前の画素電圧値によって印加できる電圧値の差異を減少することができ、所定の光透過率が得られ優れた階調表示特性が得られる。
【０１００】
また、データ保持期間をフレーム期間又はサブフレーム期間の１／２を超えるように設定することにより、フレーム（サブフレーム）の内、データ表示に寄与する時間を増大させて画面の輝度を向上させることができる。
【０１０１】
また、データ保持期間にバックライトを点灯させ、データ書込期間、データ保持期間、及びリセット期間にバックライトを消灯させることにより、バックライトの光利用効率を向上させ、また消費電力を低減させることができる。
【０１０２】
また、各フレーム又は各サブフレーム内にて液晶物質にかかる電圧を交流駆動とすることにより、液晶物質の劣化及び液晶パネルの焼付きを防止することができ、液晶表示装置の寿命を延ばすことができる。特に、高電圧が液晶物質に印加されるデータ消去期間内にて液晶物質にかかる電圧を交流駆動とすることにより、
効率的にデータ電圧を消去するとともに、液晶物質の劣化及び液晶パネルの焼付きを防止することができ、液晶表示装置の寿命を延ばすことができる等、優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による液晶パネルの模式的断面図である。
【図２】本発明による液晶パネル及びバックライトの構成例を示す模式的斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１による液晶表示装置の液晶パネルの模式的平面図である。
【図４】本発明の実施の形態１による液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。
【図５】ゲートドライバの構成を示すブロック図である。
【図６】ソースドライバの構成を示すブロック図である。
【図７】ソースドライバが備える出力選択回路のモード選択の概要を示す模式図である。
【図８】本発明の実施の形態１における駆動シーケンスの一例を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態１における駆動シーケンスの他の一例を示す図である。
【図１０】本発明による液晶表示装置におけるバックライトの光利用効率の一例を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態２における駆動シーケンスの一例を示す図である。
【図１２】液晶物質におけるＴ−Ｖ特性を示すグラフである。
【図１３】従来の液晶表示装置におけるバックライトの光利用効率の一例を示す図である。
【符号の説明】
１  液晶パネル
２  対向電極
４  ガラス基板
５  画素電極
６  ガラス基板
９  液晶層
２１  ＴＦＴ
２２  ソースドライバ
２４  ゲートドライバ
２６  バックライト
３１  制御回路
３２  画像メモリ
３３  ＬＣＤ電源回路
３４  バックライト電源回路
【図１】
2004219938.tif 000003
【図２】
2004219938.tif 000004
【図３】
2004219938.tif 000005
【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】
2004219938.tif 000010
【図９】
2004219938.tif 000011
【図１０】
2004219938.tif 000012
【図１１】
2004219938.tif 000013
【図１２】
2004219938.tif 000014
【図１３】
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