(57)【要約】　　　（修正有）【課題】ソースラインインピーダンスの変化に起因する液晶表示装置の輝度むらを改善した液晶駆動装置を提供する。【解決手段】第１の信号線の第１の駆動手段からの距離対インピーダンス特性、第２の信号線の第２の駆動手段からの距離対インピーダンス特性、もしくは第１の信号線の第１の駆動手段からの距離対インピーダンス特性及び第２の信号線の第２の駆動手段からの距離対インピーダンス特性を補正データとして記憶した補正データ記憶手段と映像信号に前記補正データを重畳する映像信号補正手段とを有し、この補正された映像信号が第１の駆動手段に入力される。【選択図】　図１
2004086093.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも映像信号と同期信号とにより液晶表示素子を駆動する第１の駆動手段と、少なくとも同期信号により液晶表示素子を選択する第２の駆動手段と、を有し、前記第１の駆動手段で駆動される第１の信号線と、第２の駆動手段で駆動される第２の信号線と、がマトリックス状に配線された液晶駆動装置において、
前記第１の信号線の前記第１の駆動手段からの距離対インピーダンス特性または前記第２の信号線の前記第２の駆動手段からの距離対インピーダンス特性、若しくは、前記第１の信号線の前記第１の駆動手段からの距離対インピーダンス特性及び第２の信号線の前記第２の駆動手段からの距離対インピーダンス特性を補正データとして記憶した補正データ記憶手段と、
前記映像信号に前記補正データを重畳する映像信号補正手段と、
を具備し、この補正された映像信号が、前記第１の駆動手段に入力されることを特徴とする液晶駆動装置。
【請求項２】
少なくとも映像信号と同期信号とにより液晶表示素子を駆動する第１の駆動手段と、少なくとも同期信号により液晶表示素子を選択する第２の駆動手段と、を有し、前記第１の駆動手段で駆動される第１の信号線と、第２の駆動手段で駆動される第２の信号線と、がマトリックス状に配線された液晶駆動装置において、
前記第１の信号線の前記第１の駆動手段からの距離対前記映像信号の階調特性を補正データとして記憶した補正データ記憶手段と、
前記補正データにより階調を制御する階調制御手段と、
を具備することを特徴とする液晶駆動装置。
【請求項３】
少なくとも映像信号と同期信号とにより液晶表示素子を駆動する第１の駆動手段と、少なくとも同期信号により液晶表示素子を選択する第２の駆動手段と、前記第１の駆動手段及び第２の駆動手段から入力される駆動電圧に対向する対向電圧を前記液晶表示素子に与える対向電極と、を有し、前記第１の駆動手段で駆動される第１の信号線と、第２の駆動手段で駆動される第２の信号線と、がマトリックス状に配線された液晶駆動装置において、
前記液晶表示素子と前記第１の信号線の間または前記液晶表示素子と前記対向電極の間、若しくは、前記液晶表示素子と前記第１の信号線の間および前記液晶表示素子と前記対向電極の間に、前記第１の駆動手段からの距離に応じた抵抗成分を設けることを特徴とする液晶駆動装置。
【請求項４】
少なくとも映像信号と同期信号とにより液晶表示素子を駆動する第１の駆動手段と、少なくとも同期信号により液晶表示素子を選択する第２の駆動手段と、前記第１の駆動手段及び第２の駆動手段から入力される駆動電圧に対向する対向電圧を前記液晶表示素子に与える対向電極と、を有し、前記第１の駆動手段で駆動される第１の信号線と、第２の駆動手段で駆動される第２の信号線と、がマトリックス状に配線された液晶駆動装置において、
前記第１の信号線の前記第１の駆動手段からの距離対インピーダンス特性または前記第２の信号線の前記第２の駆動手段からの距離対インピーダンス特性、若しくは、前記第１の信号線の前記第１の駆動手段からの距離対インピーダンス特性及び第２の信号線の前記第２の駆動手段からの距離対インピーダンス特性を補正データとして記憶した補正データ記憶手段と、
前記対向電極に与える対向電圧を前記補正データにて補正する対向電圧制御手段と、
を具備することを特徴とする液晶駆動装置。
【請求項５】
請求項４記載の液晶駆動装置において、
前記補正データから複数の対向電極電圧を生成する対向電圧生成手段と、
前記第１の駆動手段からの距離に応じて、前記生成された複数の対向電極電圧を選択する対向電圧切り換え手段と、
を具備することを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶駆動装置に関わり、特に、大型の液晶表示装置における液晶駆動装置に好適に適用できるものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は、ソースドライバ及びゲートドライバにより水平・垂直方向にマトリックス状に張り巡らされた信号線を介して画面上の水平・垂直方向の特定の画素が駆動され、画面上に映像が表示される。
【０００３】
近年、液晶表示装置は、大型化が進んでおり、これに伴いソースドライバ及びゲートドライバからの信号線であるところのソースライン及びゲートラインも長くなっている。
【０００４】
ところで、ソースライン及びゲートライン（即ち、液晶表示装置の水平・垂直方向に張り巡らされた配線）が長くなると、ラインのインピーダンスが大きくなり、その始端と終端とで電圧降下に差が生じてしまう。この電圧降下の差は、画面上において輝度むらとして現れる。
【０００５】
かかる輝度むらを改善する方法が、特開平４−２３７０２３号公報に開示されている。以下、上記公報に記載されている技術について説明する。
【０００６】
図１１は、上記公報に記載された構成図である。同図（ａ）において、１１０１は液晶表示装置、１１０２はゲートライン、１１０３はソースライン、１１０４はバックライトである。
【０００７】
ここで、バックライト１１０４には、ソースライン１１０３の電圧降下により生じる輝度レベル低下を相殺する特性の輝度分布を持たせている。
【０００８】
この様子を同図（ｂ）に示す。同図（ｂ）において、１１０５はソースライン１１０３の輝度レベル、１１０６はバックライト１１０４の輝度レベル分布、１１０７はソースライン１１０３の輝度レベル分布１１０５とバックライト１１０４の輝度レベル分布１１０６を加えた輝度分布である。
【０００９】
このように、ソースラインの輝度レベル低下を相殺するようにバックライトの輝度分布を設定することで、画面上の輝度むらを改善している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような従来の技術では、液晶表示装置の輝度特性をバックライトの輝度特性で相殺しているため、輝度特性同士の合わせこみに手間がかかるという問題がある。また、それぞれの輝度特性の経時変化により、使用期間と共にそれぞれの輝度特性がずれてくるという問題も懸念される。
【００１１】
そこで、本発明は、かかる課題を鑑み、液晶表示装置の輝度むらを改善した液晶駆動装置を提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は以下のような手段を講じた。
【００１３】
即ち、本発明に係る液晶駆動装置は、少なくとも映像信号と同期信号とにより液晶表示素子を駆動する第１の駆動手段と、少なくとも同期信号により液晶表示素子を選択する第２の駆動手段と、を有し、前記第１の駆動手段で駆動される第１の信号線と、第２の駆動手段で駆動される第２の信号線と、がマトリックス状に配線された液晶駆動装置において、前記第１の信号線の前記第１の駆動手段からの距離対インピーダンス特性または前記第２の信号線の前記第２の駆動手段からの距離対インピーダンス特性、若しくは、前記第１の信号線の前記第１の駆動手段からの距離対インピーダンス特性及び第２の信号線の前記第２の駆動手段からの距離対インピーダンス特性を補正データとして記憶した補正データ記憶手段と、前記映像信号に前記補正データを重畳する映像信号補正手段と、を具備し、この補正された映像信号が、前記第１の駆動手段に入力されるものである。
【００１４】
このように信号線のインピーダンス増加による電圧降下分を予め映像信号に重畳することで、輝度むらを改善できる。
【００１５】
また、少なくとも映像信号と同期信号とにより液晶表示素子を駆動する第１の駆動手段と、少なくとも同期信号により液晶表示素子を選択する第２の駆動手段と、を有し、前記第１の駆動手段で駆動される第１の信号線と、第２の駆動手段で駆動される第２の信号線と、がマトリックス状に配線された液晶駆動装置において、前記第１の信号線の前記第１の駆動手段からの距離対前記映像信号の階調特性を補正データとして記憶した補正データ記憶手段と、前記補正データにより階調を制御する階調制御手段と、を具備するようにしても良い。
【００１６】
駆動手段がデジタル方式の場合は、映像信号レベルは離散的な値しか取り得ないので同一階調に収まるように補正すれば輝度むらが改善できる。
【００１７】
また、少なくとも映像信号と同期信号とにより液晶表示素子を駆動する第１の駆動手段と、少なくとも同期信号により液晶表示素子を選択する第２の駆動手段と、前記第１の駆動手段及び第２の駆動手段から入力される駆動電圧に対向する対向電圧を前記液晶表示素子に与える対向電極と、を有し、前記第１の駆動手段で駆動される第１の信号線と、第２の駆動手段で駆動される第２の信号線と、がマトリックス状に配線された液晶駆動装置において、前記液晶表示素子と前記第１の信号線の間または前記液晶表示素子と前記対向電極の間、若しくは、前記液晶表示素子と前記第１の信号線の間および前記液晶表示素子と前記対向電極の間に、前記第１の駆動手段からの距離に応じた抵抗成分を設けても良い。
【００１８】
これにより信号線のインピーダンス変化を液晶素子単位で補正することができる。
【００１９】
また、少なくとも映像信号と同期信号とにより液晶表示素子を駆動する第１の駆動手段と、少なくとも同期信号により液晶表示素子を選択する第２の駆動手段と、前記第１の駆動手段及び第２の駆動手段から入力される駆動電圧に対向する対向電圧を前記液晶表示素子に与える対向電極と、を有し、前記第１の駆動手段で駆動される第１の信号線と、第２の駆動手段で駆動される第２の信号線と、がマトリックス状に配線された液晶駆動装置において、前記第１の信号線の前記第１の駆動手段からの距離対インピーダンス特性または前記第２の信号線の前記第２の駆動手段からの距離対インピーダンス特性、若しくは、前記第１の信号線の前記第１の駆動手段からの距離対インピーダンス特性及び第２の信号線の前記第２の駆動手段からの距離対インピーダンス特性を補正データとして記憶した補正データ記憶手段と、前記対向電極に与える対向電圧を前記補正データにて補正する対向電圧制御手段と、を具備するようにしても良い。
【００２０】
ここで、前記補正データから複数の対向電極電圧を生成する対向電圧生成手段と、前記第１の駆動手段からの距離に応じて、前記生成された複数の対向電極電圧を選択する対向電圧切り換え手段と、を具備するようにしても良い。
【００２１】
【発明の実施形態】
先ず、本発明の第１の実施形態について説明する。
【００２２】
図１は、本発明に係る液晶駆動装置のブロック図である。
【００２３】
図１において、１０１は入力された映像信号の輝度レベルや色調等の調整処理を行うビデオ・クロマ処理部、１０２はデジタル信号に変換するアナログ・デジタル変換部、１０３は映像信号等を液晶パネルに表示させるためのＬＣＤ（液晶）コントローラ部、１０４は後述する補正用データを記憶する補正データメモリ部、１０５は液晶駆動装置の動作を制御する制御用マイコン、１０６はバックライトを制御するためのバックライト用電源部、１０７は液晶画面上の階調を制御する階調制御部、１０８はバックライトである蛍光管、１０９は液晶パネルを駆動するドライバ部である。
【００２４】
ここで、補正データメモリ部１０４以外の構成は、従来の液晶表示装置と同様であるので説明は省略する。以下、本発明の特徴となる補正データメモリ部１０４の働きについて説明する。
【００２５】
先ず、液晶パネル及びドライバ部１０９周辺の構成を図２に示す。
【００２６】
図２において、２０１は映像信号補正部、２０２はソースドライバ、２０３はゲートドライバ、２０４は液晶パネルである。
【００２７】
入力された映像信号は、映像信号補正部２０１においてソースラインでの電圧降下分を補正した映像信号として出力される。このための補正データは、補正データメモリ部１０４から入力される。このように映像信号に電圧降下分を補正することで輝度むらが改善される。
【００２８】
この様子を図３を用いて説明する。図３はソースラインの信号レベル分布を示すものである。
【００２９】
同図（ａ）は、ソースラインのインピーダンス増加に伴う電圧降下を示した図である。このようにソースドライバから遠ざかるにつれソースライン電圧が降下する。また、同図（ｂ）は、映像信号補正部２０１で補正される補正用信号（即ち、補正データメモリ１０４に記憶されている補正用データ）である。また、同図（ｃ）は、映像信号補正部２０１に入力される映像信号である。この映像信号に補正信号が加えられる。同図（ｄ）は、補正された映像信号である。同図（ｅ）は、輝度信号として液晶パネルで表示される映像信号である。このように、映像信号に予めソースラインのインピーダンスによる電圧降下分を補正しておくことで、互いに相殺され、液晶パネルには輝度むらの無い映像信号が表示されることになる。
【００３０】
次に、本発明の第１の実施形態を変形した形態について説明する。
【００３１】
図４はソースドライバが両側に設けられた液晶表示装置の例である。図中、図１と同様の構成要素に対し同一の符号を付している。
【００３２】
両側にソースドライバがある場合は、ラインインピーダンスによる電圧降下は図５（ａ）に示すように画面中央で最大となる。従って、電圧降下は同図（ｂ）に示すように画面中央部で最小となる。よって、補正電圧は、この電圧降下と相殺させるため同図（ｃ）のように画面中央部で最大となるようにすればよい。
【００３３】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００３４】
第２の実施形態はソースドライバがデジタルドライバの場合である。デジタルドライバの場合、階調は離散的なレベルしか取り得ないので、ラインインピーダンスによる電圧降下の補正は同一階調内に収まるようにすればよい。
【００３５】
この様子を図６に示す。図６（ａ）はラインインピーダンスの影響による輝度レベルの低下を示した図であり、Ａ、Ｂ、Ｃの各線は、階調レベルを示した線である。同図（ｂ）は、この場合の補正電圧を示した図である。かかる補正電圧を図１の補正データメモリ部１０４に記憶し、これを基に図１の階調制御部１０７を制御することで、輝度信号レベルは、同図（ｃ）に示すように同一階調の範囲に収まることになる。
【００３６】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
【００３７】
先ず、液晶パネルの画素構造を図７（ａ）に示す。
【００３８】
液晶パネルは各画素の透過光の量を制御することにより階調表示を実現している。画素は、ソースドライバからの電圧と対向電圧の差による液晶への印加電圧により液晶のねじれ方を制御することで、透過光の量を制御している。
【００３９】
従って、同図（ｂ）のようにソース電極、対向電極の一方または両方に抵抗成分を持たせ、この抵抗成分をドライバからの距離によって変えることにより、ソースラインのインピーダンスによる電圧降下を補正することができる。
【００４０】
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
【００４１】
第４の実施形態は、対向電極の電圧を変化させることでラインインピーダンスによる電圧降下を吸収するものである。
【００４２】
即ち、従来は図８（ａ）に示すように、対向電極に加えられる対向電圧が一定であったため、ラインインピーダンスによる電圧降下により、図７に示した液晶部に係る電圧が変化してしまうが、図８（ｂ）に示すように、対向電極に加えられる対向電圧もラインインピーダンスによる電圧降下に合わせて降下する特性にすれば、液晶部に係る電圧は一定となり輝度むらが改善される。
【００４３】
かかる対向電圧を可変する構成を図９、図１０に示す。
【００４４】
図９において、９０１は補正データメモリ部、９０２は対向電圧制御部、９０３はＬＣＤ（液晶）コントローラ部、９０４はドライバ部、９０５は液晶パネルである。
【００４５】
ここで、補正データメモリ部９０１は、駆動ラインインピーダンスを考慮した係数又はデータなどを持っており、対向電圧制御部は駆動する画素の位置によって補正データメモリ部９０１の係数又はデータを使用して対向電圧を生成する。
【００４６】
また図１０において、１００１は対向電圧生成部、１００２は対向電圧切り換え部、１００３はＬＣＤ（液晶）コントローラ部、１００４はドライバ部、１００５は液晶パネルである。
【００４７】
ここで、対向電圧生成部１００１は複数種類の対向電圧を生成しており、対向電圧切換部１００２には複数種類の対向電圧が入力される。対向電圧切換部１００２は駆動する画素の位置によって、入力されている複数種類の対向電圧の中から適したものを選択しドライバ部１００４へ出力する。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、ラインインピーダンスの変化に起因する液晶表示画面上の輝度むらを効果的に改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶駆動装置のブロック図である。
【図２】本発明に係る液晶駆動装置の液晶パネル、ドライバ部周辺のブロック図である。
【図３】本発明に係る液晶駆動装置での輝度補正の説明図である。
【図４】本発明に係る液晶駆動装置の液晶パネル、ドライバ部周辺の他のブロック図である。
【図５】本発明に係る液晶駆動装置での輝度補正の他の説明図である。
【図６】本発明に係る液晶駆動装置での輝度補正の他の説明図である。
【図７】本発明に係る液晶駆動装置の液晶画素の構造図である。
【図８】本発明に係る液晶駆動装置での輝度補正の他の説明図である。
【図９】本発明に係る液晶駆動装置における対向電極電圧制御のためのブロック図である。
【図１０】本発明に係る液晶駆動装置における対向電極電圧制御のためのブロック図である。
【図１１】従来の液晶駆動装置のブロック図である。
【符号の説明】
１０１・・・ビデオ・クロマ処理部、１０２・・・Ａ／Ｄ変換部、１０３・・・ＬＣＤコントローラ部、１０４・・・補正データメモリ部、１０５・・・マイコン部、１０６・・・バックライト用電源部、１０７・・・階調電源部、１０８・・・蛍光管、１０９・・・ドライバ部、２０１・・・映像信号補正部、２０２・・・ソースドライバ、２０３・・・ゲートドライバ、２０４・・・液晶パネル、９０１・・・補正データメモリ部、９０２・・対向電圧制御部、９０３・・・ＬＣＤコントローラ部、９０４・・・ドライバ部、９０５・・・液晶パネル、１００１・・・対向電圧発生部、１００２・・・対向電圧切り換え部、１００３・・・ＬＣＤコントローラ、１００４・・・ドライバ部、１００５・・・液晶パネル、１１０１・・・液晶パネル、１１０２・・・ゲートドライバ、１１０３・・・ソースドライバ、１１０４・・・バックライト、１１０５・・・ソースドライバ輝度特性、１１０６・・・バックライト輝度特性、１１０７・・・画面表示輝度特性
【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】
2004086093.tif 000009
【図８】
2004086093.tif 000010
【図９】
2004086093.tif 000011
【図１０】
2004086093.tif 000012
【図１１】
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